ในฟิสิกส์และวิศวกรรมหลักการของการทับซ้อนคือคุณสมบัติเพิ่มเติมของฟังก์ชันเชิงเส้นหรือระบบใด ๆ เมื่อพิจารณาจากผลการคำนวณหรือวัดผลของตัวแปรนำเข้าหากมีอย่างน้อยหนึ่งอย่างแยกจากกันตัวแปรเพิ่มเติมจะถูกนำมาใช้พร้อมกันผลลัพธ์สุทธิที่ได้จะเท่ากับการเพิ่มของผลลัพธ์แต่ละตัวของแต่ละตัวแปร เพียงแค่กล่าวแนวคิดพื้นฐานของมันสามารถแสดงดังต่อไปนี้: หากอินพุต A ผลลัพธ์ในเอาต์พุต X และเอาต์พุตของอินพุต B คือ Y ดังนั้นการซ้อนทับของทั้งอินพุต A + B จะส่งผลให้เอาต์พุต X + Y ที่สอดคล้องกัน หนึ่งในเหตุผลสำหรับคำว่า "การทับซ้อน" คือหลักการใช้กับสถานที่และเวลาที่ระบุ เมื่อพิจารณาถึงสถานะการเปลี่ยนแปลงของระบบที่ใช้งานอยู่อินพุตและเอาต์พุตที่ซ้อนทับจะเป็นเหตุการณ์และการวัดเชิงตำแหน่ง
หลักการของการซ้อนทับสามารถนำไปใช้กับฟังก์ชันทางคณิตศาสตร์เชิงเส้นเช่นสมการพีชคณิต เมื่อตัวแปรอินพุทใด ๆ ได้รับผลกระทบจากสเกลาร์เช่นกับค่าสัมประสิทธิ์คงที่ของสมการกำลังสองของคณิตศาสตร์ฟังก์ชันดังกล่าวจะมีทั้งแบบเชิงเส้นและแบบเอกพันธ์ สำหรับตัวอย่างด้านบนหากมีการใช้สเกลาร์ 1 และ 2 ที่รู้จักกันดีกับตัวแปรอินพุต 1A + 2B การซ้อนทับจะดำเนินการกับเอาต์พุต 1X + 2Y ผลลัพธ์ที่รวมกันมักเรียกว่าผลรวม
ผลิตภัณฑ์เครื่องกลและไฟฟ้าระบบและกระบวนการต่าง ๆ ได้รับการออกแบบให้เป็นเชิงเส้น หากหมุนลูกบิดตามเข็มนาฬิกาปริมาณจะเพิ่มขึ้นตามลำดับ อย่างไรก็ตามอุปกรณ์ที่เรียบง่ายที่สุดอย่างไรก็ตามระบบส่วนใหญ่มีความซับซ้อนและได้รับผลกระทบจากตัวแปรจำนวนมาก พวกมันไม่ค่อยตรงเชิงเส้นอย่างแน่นอน ในขณะที่หลักการของการทับซ้อนเป็นเครื่องมือที่สะดวกและเป็นประโยชน์สำหรับการสร้างแบบจำลองและการวิเคราะห์ระบบ แต่ก็ถือว่าเป็นเพียงการประมาณค่าที่เหมาะสมที่สุดของสภาพการใช้งานจริง
ในบรรดาระบบเชิงเส้นที่จะได้รับประโยชน์มากที่สุดจากการประยุกต์ใช้หลักการซ้อนทับคือระบบที่ใช้พลังงานคลื่น คลื่นเสียงแสงและคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าอื่น ๆ ยังมีคุณสมบัติเพิ่มเติมอย่างมาก รูปแบบของคลื่นสามารถอธิบายได้ว่าเป็นสมการเชิงเส้น ตามหลักการแล้วคลื่นความสูงหรือแอมพลิจูดหนึ่งหรือสองอันเดียวที่ครอบครองพื้นที่และเวลาเดียวกันนั้นจะกลายเป็นคลื่นเดี่ยวที่แอมพลิจูดเป็นผลรวมของแอมพลิจูดของคลื่นที่เป็นส่วนประกอบดั้งเดิม ในทำนองเดียวกันแสงของความยาวคลื่นสำหรับสีแดงเมื่อซ้อนทับกับสีเขียวจะถูกแปลงเป็นความยาวคลื่นที่สอดคล้องกับสีเหลือง
หลักการทับซ้อนนี้เป็นเทคโนโลยีพื้นฐานของหูฟังตัดเสียงรบกวน ไมโครโฟนจะวิเคราะห์รูปแบบคลื่นของเสียงรอบข้างเช่นเสียงดังก้องต่ำของเครื่องยนต์บนเครื่องบิน ลำโพงจะสร้างรูปแบบคลื่นเดียวกันและก่อนที่จะเพิ่มเสียงนี้ลงในระบบเสียงจะถูกเปลี่ยนในเฟสชั่วคราว เมื่อความกว้างของคลื่นเสียงของเครื่องยนต์ลดลงที่ค่าตัวแทนที่ 1 มันจะเกิดขึ้นพร้อมกับรางของเสียงที่เพิ่มเข้ามาซึ่งมีค่าเทียบเท่า -1 ผลรวมของพวกเขาคือศูนย์
