총 58개
-
광학실험2 수차결과 전체 보고서2025.01.201. 구면 수차 구면수차(spherical aberration)는 한 점에서 나와 거울 또는 렌즈로 입사하는 여러 광선들이 반사되거나 굴절된 후에 한 점에 모이지 않고, 광축과 입사점의 거리, 즉 입사 높이에 따라 다른 위치에 초점을 맺어서 생기는 광학수차(optical aberration)이다. 실험 결과 수차판(Φ10)을 사용했을 때와 수차판(Φ30)을 사용했을 때의 초점의 위치가 다르다는 사실을 알 수 있었으며, 이를 통해 구면수차가 발생했다는 결론에 도달할 수 있었다. 구면수차를 줄이기 위해서는 비구면 렌즈의 제작, 볼록렌즈...2025.01.20
-
간섭과 회절 실험 결과보고서2025.11.121. 단일 슬릿 회절 단일 슬릿을 통과한 레이저 빛의 회절 현상을 관찰하는 실험. 슬릿 폭(a)을 0.02mm에서 0.16mm까지 변화시키며 Light Sensor로 빛의 세기를 측정. 슬릿 폭이 좁을수록 회절이 잘 일어나 무늬 간격이 크고 노이즈가 증가. 극소점 간격(ΔX)을 측정하여 수식 a=mλ×2L/ΔX를 이용해 슬릿 폭을 계산. 모든 실험에서 5% 이내의 오차로 정밀한 측정 결과 획득. 중앙에서 멀어질수록 오차가 감소하는 경향 확인. 2. 이중 슬릿 간섭 이중 슬릿을 통과한 레이저 빛의 간섭 현상 관찰. 슬릿 폭 a=0.0...2025.11.12
-
회절격자의 격자 상수 측정 실험2025.11.121. 회절격자와 광로차 회절격자는 유리판 위에 단위 길이마다 평행선을 그린 광학 소자입니다. 파장이 λ인 평행 광선이 수직으로 입사할 때, 이웃한 평행선 사이에서 발생하는 광로차 Δ는 d·sinΦ입니다. 여기서 d는 격자 상수(격자 간격), Φ는 회절각입니다. 광로차가 파장의 정수배(mλ)일 때 보강간섭이 일어나 빛의 세기가 최대가 됩니다. 격자 상수 d는 1/n과 같으며, n은 1mm당 존재하는 격자 수입니다. 2. 레이저 파장 측정 격자 수를 알고 있는 회절격자(n=300/mm)를 이용하여 1차, 2차, 3차 회절각을 측정했습니...2025.11.12
-
광학 지레에 의한 얇은 판의 두께 측정실험 보고서2025.01.181. 광학 지레 광학 지레는 기준면(평면)과 측정 대상(카드)에 거울 M을 걸쳐놓고 거울이 기울어지는 각도 의 상대적 변위를 광학적으로 측정하여 길이의 미세한 변화를 알아내는 장치입니다. 이것은 한 반사경에 일정한 방향의 빛을 투과시켰을 때 반사경이 만큼 회전하면서 반사 법칙에 의하여 광선은 2만큼 변하게 되는 것을 이용한 것입니다. 2. 얇은 판의 두께 측정 이 실험의 목적은 얇은 종이 등의 두께 또는 미세한 길이의 변화를 측정하는 것입니다. 광학 지레를 사용하여 기준면과 측정 대상 사이의 상대적 변위를 광학적으로 측정함으로써 얇...2025.01.18
-
빛의 간섭과 회절 현상 실험 결과 분석2025.11.121. 빛의 파동성과 간섭 현상 빛은 입자성과 파동성을 모두 지닌다. 두 파동의 위상이 일치하면 보강간섭이 일어나 진폭이 두 배가 되고, 위상이 정반대면 상쇄간섭이 일어나 파동이 소멸된다. 이러한 간섭 현상은 빛의 파동성을 명확하게 드러내며, 현대 광학실험에서도 그 원리가 광범위하게 활용되고 있다. 2. 단일 슬릿의 회절 무늬 빛이 좁은 슬릿을 통과할 때 회절이 발생한다. 슬릿의 폭이 좁고 빛의 파장이 길수록 회절이 잘 일어난다. 단일 슬릿 회절에서 어두운 무늬는 asinθ=mλ 조건에서 생성되며, 실험을 통해 측정된 회절 무늬의 위...2025.11.12
-
렌즈의 초점거리 측정2025.01.051. 볼록렌즈의 초점거리 측정 실험을 통해 볼록렌즈의 초점거리를 측정하였습니다. 실험 결과, 볼록렌즈의 평균 초점거리는 약 12.5cm로 나타났으며, 이론값과 비교하여 약 5.34%의 오차를 보였습니다. 오차의 주요 원인으로는 상의 뚜렷한 맺힘 기준의 차이, 렌즈 두께에 따른 오차, 거리 측정 방법의 한계 등이 지적되었습니다. 이를 해결하기 위해 실험 환경 개선, 디지털 측정 기기 활용, 정밀한 거리 측정 등의 방안이 제시되었습니다. 2. 오목렌즈의 초점거리 측정 오목렌즈의 초점거리 측정을 위해 볼록렌즈를 추가적으로 사용하여 스크린...2025.01.05
-
광학실험 실험보고서 - 프레넬 반사2025.01.111. 프레넬 반사 이번 실험의 목적은 빛이 공기 중으로부터 유리면에 입사될 때, TM mode와 TE mode에 대해 입사각에 따른 반사율의 변화를 측정하여 프레넬 방정식과 브루스터 각에 대해 이해하는 것이었습니다. 실험 결과 TE mode와 TM mode 모두 이차함수 형태로 나타났으며, TM mode의 경우 반사율이 감소하기 시작하여 56도 지점에서 최소를 보인 후, 다시 증가하는 것으로 브루스터 각이 이론값인 56.31도 부근에서 형성됨을 확인할 수 있었습니다. 또한, 측정된 브루스터 각을 통해 구한 프리즘의 굴절률은 1.48...2025.01.11
-
(A+) 광학실험 실험보고서 - 편광2025.01.111. 편광 이번 실험에서는 편광의 개념과 위상지연판의 원리를 이해하고, 편광자와 위상지연판을 이용하여 다양한 편광 상태를 만들어 보았다. 실험 1에서는 Malus 법칙을 확인하였고, 실험 2와 3에서는 λ/2 및 λ/4 위상지연판을 통과한 빛의 편광 상태 변화를 관찰하였다. 실험 결과는 이론값과 잘 일치하였으며, 편광의 개념과 위상지연판의 원리를 이해할 수 있었다. 2. 복굴절 복굴절 현상은 빛이 구조적 이방성을 가지는 물질을 통과할 때 편광 성분이 분리되어 나오는 현상이다. 이러한 복굴절 특성을 이용하여 위상지연판을 제작할 수 있...2025.01.11
-
(A+) 광학실험 실험보고서 - 분광 광도계2025.01.111. 분광기 분광기는 분광학에서 사용되는 장치로서, 광학 분야에서는 빛의 주파수 특성을 측정하고, 광학재료의 투과와 흡수 및 반사 정도를 측정하는 데 이용된다. 일반적인 분광기의 구성 요소는 슬릿, 회절 격자, 반사경, 광센서로 구성되어 있으며, 이 실험에서 사용하는 분광기에는 빛 신호를 전기 신호로 변환시켜 주는 CCD 센서가 사용된다. 2. 광원 스펙트럼 측정 실험 1에서는 다양한 광원(할로겐 램프, 나트륨 램프, 헬륨 방전관, 수은 방전관, He-Ne 레이저)의 스펙트럼을 측정하여 각 광원의 피크 파장과 반치폭을 확인하였다. ...2025.01.11
-
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
