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[부산대] 광학실험 보고서, 고체의 굴절률 측정 프리즘법2025.05.101. 광굴절 법칙 (스넬의 법칙) 빛의 굴절이란 진행하던 빛이 다른 굴절률을 가지는 매질의 경계면에서 진행 방향이 꺾이는 현상을 말한다. 이 때 굴절률 (n)은 특정 매질에서의 빛의 속도에 대한 진공에서의 빛의 속도()의 비율로 정의한다. 일반적으로 진공 중에서 빛의 속도와 공기 중에서 빛의 속도는 동일하다고 가정한다. 또한 빛의 굴절은 스넬의 법칙 식을 만족한다. 2. 실험 장비 실험에 사용된 장비는 Helium 방전관, 분광기, 프리즘, 각도기, 장갑 등이다. 3. 실험 방법 실험 방법은 분광기 정렬, 프리즘 각도 측정, 편이각...2025.05.10
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금오공과대학교 일반물리학실험 뉴턴링 결과보고서2025.05.041. 뉴턴링 실험 뉴턴링 실험은 렌즈의 곡면과 평면 유리면 사이의 얇은 공기층에 의해 빛의 경로차가 생겨 간섭무늬가 생기는 현상을 이용하여 단색광으로 뉴턴의 원 무늬를 만든 뒤 그 원들의 간격을 통해 곡률반경을 구하는 실험이다. 실험 결과, 뉴턴링의 곡률반경은 약 7711.714mm로 측정되었으며, 이는 실제 곡률반경 8400mm와 8.19%의 오차를 보였다. 오차의 주된 원인은 a_{m+n}, a_{m+n}', a_{m}, a_{m}' 을 정확히 측정하기 어려웠기 때문인 것으로 분석되었다. 1. 뉴턴링 실험 뉴턴링 실험은 빛의 입...2025.05.04
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뉴턴링 (예비+결과보고서)2025.05.141. 뉴턴링 뉴턴링은 평면 유리와 약산 볼록한 렌즈의 층 사이의 경로 차에서 생기는 간섭 현상입니다. 렌즈와 평면 유리사이의 접촉 점에서 거리 r만큼 떨어진 공기의 얇은 층은 λ/2(±n)의 두께를 가집니다. 이때 소멸간섭이 일어나는 조건은 2d + λ/2 = mλ입니다. 이 실험에서는 단색광을 이용하여 뉴턴링의 무늬를 관찰하고, 그 반경을 측정하여 렌즈의 곡률반경을 계산하였습니다. 2. 간섭 현상 뉴턴링은 빛의 간섭 현상으로 발생합니다. 같은 진동수와 위상을 가진 두 광선이 서로 다른 경로를 지나 중첩되면서 간섭이 일어나, 어두운...2025.05.14
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공간주파수 필터링 실험2025.01.141. 공간 주파수 공간 주파수는 단위 길이당 패턴의 반복 횟수를 나타내는 수치입니다. 공간 주파수 정보는 Fourier Transform을 통해 얻을 수 있으며, 이를 이용하여 공간 주파수 필터링을 수행할 수 있습니다. 2. Fourier Transform Fourier Transform은 주기적인 시간 함수를 주파수 성분의 무한 합으로 표현하는 방법입니다. 이를 응용하여 비주기적인 함수의 주파수 정보를 얻을 수 있는 Fourier Integral이 개발되었습니다. 3. 공간 주파수 필터링 공간 주파수 필터링은 Fourier Pla...2025.01.14
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광학실험 A+레포트_편광과 복굴절 실험2025.01.131. 스넬의 굴절 법칙 스넬의 굴절 법칙은 빛을 포함한 일반 파동에 대해서도 성립하며, 파동이 매질에서 다른 매질로 입사해 굴절할 경우 입사각, 굴절각, 반사각과의 관계를 나타내는 법칙입니다. 실험을 통해 반 원통형 렌즈의 굴절률을 약 1.94로 계산했습니다. 2. 전반사 전반사는 굴절률이 큰 매질에서 작은 매질로 입사할 때, 입사각이 임계각보다 크거나 같으면 빛이 굴절하지 않고 전부 반사되는 현상입니다. 실험에서 45°일 때 전반사가 일어났으며, 이를 통해 반 원통형 렌즈의 임계각을 계산했습니다. 3. 투과에 의한 굴절 양면이 평...2025.01.13
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뉴턴의 원무늬 실험2025.01.131. 뉴턴의 원무늬 실험 뉴턴의 원무늬 실험은 단색광을 렌즈에 비추어 간섭 무늬를 관찰하고 분석하여 빛의 파동성을 확인하고 렌즈의 곡률반경을 구하는 실험입니다. 평면 유리판 위에 곡률 반경이 큰 평볼록 렌즈를 올려놓고 단색광을 입사시키면 렌즈의 구면과 유리판 표면에서 반사된 빛이 간섭하여 동심원 무늬가 나타납니다. 이 무늬의 반경과 빛의 파장, 차수 간의 관계식을 통해 렌즈의 곡률반경을 구할 수 있습니다. 실험 결과, 파장이 짧아질수록 간섭 무늬의 반경이 작아지는 경향을 확인할 수 있었습니다. 1. 뉴턴의 원무늬 실험 뉴턴의 원무늬...2025.01.13
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수소 원자의 스펙트럼 관찰 및 Balmer 계열 분석2025.05.121. 수소 원자의 스펙트럼 이 실험에서는 수소 원자의 스펙트럼을 관찰하고, Balmer 계열의 파장을 측정하여 Rydberg 상수를 계산하는 것이 목적입니다. 수소 원자의 스펙트럼은 가시광선 영역에서 H_alpha, H_beta, H_gamma 등의 선이 관찰되며, 이 선들은 자외선 영역까지 확장되는 Balmer 계열을 따릅니다. 실험에서는 Balmer lamp를 이용하여 수소 원자를 여기시키고, Rowland 격자를 통해 스펙트럼을 관찰하여 각 선의 파장을 측정합니다. 이를 통해 Rydberg 상수를 계산할 수 있습니다. 1. 수...2025.05.12
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[기계공학]광학실험 예비레포트(수기)2025.01.171. 광학 실험 광학 실험에서는 SI 단위계를 사용하며, 실험에 필요한 다양한 길이 단위가 사용됩니다. 실험에서는 Bragg 법칙을 활용하여 파장과 입사각의 관계를 분석합니다. 이를 통해 물질의 결정 구조 등을 파악할 수 있습니다. 1. 광학 실험 광학 실험은 빛의 성질과 행동을 이해하는 데 매우 중요한 역할을 합니다. 이를 통해 우리는 렌즈, 거울, 프리즘 등 다양한 광학 기기의 작동 원리를 이해할 수 있습니다. 또한 광학 실험은 빛의 반사, 굴절, 간섭, 회절 등 다양한 광학 현상을 관찰하고 이해할 수 있게 해줍니다. 이러한 지...2025.01.17
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[부산대] 광학실험 보고서, 빛의 속도2025.05.101. 빛의 속도 이 보고서는 빛의 속도를 측정하는 실험에 대한 내용입니다. 실험 1-1에서는 진공 중 빛의 속도를 측정하였고, 실험 1-2와 1-3에서는 다른 매질 속에서의 빛의 속도를 측정하였습니다. 실험 2-1과 2-2에서는 간섭 실험을 통해 빛의 속도를 구하는 방법을 보여줍니다. 실험 결과를 통해 빛의 속도가 약 300,000,000m/s 임을 확인할 수 있습니다. 1. 빛의 속도 빛의 속도는 우주에서 가장 빠른 속도로 알려져 있습니다. 이는 약 30만 km/s로, 이 속도는 모든 전자기파 신호가 전파되는 최대 속도를 나타냅니...2025.05.10
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광학실험 실험보고서 - 간섭과 회절2025.01.111. 단일 슬릿 회절 단일 슬릿에 레이저광을 비추면 스크린 위에 회절무늬가 생기는데, 이는 파동이 장애물에 의해 변형되는 파동의 특징적 현상이다. 슬릿 폭이 파장에 가까워질수록 회절 현상이 더욱 뚜렷하게 나타난다. 스크린 위의 임의의 점에서 두 광선의 광로차가 반파장이 되면 소멸 간섭으로 어두운 무늬가 나타난다. 2. 이중 슬릿 간섭 이중 슬릿에 레이저광을 비추면 슬릿 S1과 S2에서 나오는 두 광선이 스크린 위의 P점에서 중첩되어 간섭이 일어난다. 광로차가 파장의 정수 배 또는 반정수 배일 때 보강 또는 소멸 간섭이 일어나 간섭무...2025.01.11
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