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마이켈슨 간섭계 실험2025.11.111. 마이켈슨 간섭계 마이켈슨 간섭계는 광 분할기, 2개의 거울로 구성되며, 광원에서 나온 광이 광 분할기에 입사하면 반사와 투과를 통해 두 갈래로 나뉘어 각각의 거울에 반사되어 다시 합쳐지면서 간섭무늬가 발생한다. 간섭 강도는 I=I₀(1+cos(2kΔL)) 공식으로 표현되며, ΔL은 기준거울과 측정거울의 광경로 차이이다. 2. 광의 간섭 현상 간섭은 2개 이상의 파동이 만났을 때 중첩의 원리에 의해 파동의 진폭이 더해지는 현상이다. 광경로 차이에 따라 보강 간섭(Constructive interference)과 상쇄 간섭(Des...2025.11.11
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마이켈슨 간섭계를 이용한 광학실험2025.01.111. 마이켈슨 간섭계 마이켈슨 간섭계는 1887년 Albert Michelson이 발명한 빛의 간섭무늬를 확인하는 장치입니다. 이 장치를 이용하여 마이켈슨과 몰리는 에테르의 존재를 증명하는 실험을 수행하였지만, 에테르가 존재하지 않음을 확인하였습니다. 이는 아인슈타인의 특수 상대성 이론 제창의 기반이 되었습니다. 마이켈슨 간섭계에서는 광경로차와 위상차를 이용하여 빛의 파장, 결맞음 길이, 물체의 두께와 굴절률을 측정할 수 있습니다. 2. 광경로차와 위상차 마이켈슨 간섭계에서 경로 1과 경로 2의 빛은 광경로차와 위상차를 가지게 됩니...2025.01.11
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[부산대] 광학실험 보고서, 마이켈슨(Michelson) 간섭계2025.05.101. 마이켈슨(Michelson) 간섭계 마이켈슨 간섭계는 Albert Michelson에 의해 처음 사용되었고 현대물리학의 발전에 큰 기여를 하였습니다. 이 간단하고 다재다능한 장치는 특수상대론의 타당성에 관한 실험이나 선스펙트럼의 미세한 구조를 발견하고 측정하기 위한 이유 등으로 다양한 용도로 사용되었습니다. 마이켈슨 간섭계에서 경로 (1)의 빛은 BS를 세 번 통과하는 반면, 경로 (2)의 빛은 BS를 한 번밖에 통과하지 않기 때문에 BS 매질에 의한 광경로차가 발생합니다. 이 광경로차를 보상해주기 위해 경로 (2)에 BS와 ...2025.05.10
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마이켈슨 간섭계를 이용한 레이저 파장 결정 실험2025.11.111. 마이켈슨 간섭계의 원리 마이켈슨 간섭계는 빔 가르개에 의해 광원의 빛을 두 개로 나누어 각각 평면 거울 M1, M2에서 반사시킨 후 다시 만나게 하여 간섭 무늬를 생성하는 장치이다. 두 빛의 광경로차이가 2d일 때 보강 간섭 조건은 2d = mλ이며, 거울이 λ/2만큼 움직일 때마다 간섭 무늬가 하나씩 이동한다. 이를 통해 단색광의 파장을 λ = 2d/N으로 결정할 수 있다. 2. 마이켈슨-몰리 실험과 역사적 의의 19세기 후반 물리학자들은 빛의 전파 매질인 '에테르'의 존재를 확인하기 위해 마이켈슨과 몰리에 의한 실험을 수행...2025.11.11
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광전자공학실험2 변위 측정 간섭계2025.04.251. 변위 측정 간섭계 변위 측정 간섭계를 설명하기 위해서는 변위와 거리의 차이점을 이해해야 한다. 거리는 물체 간의 길이를 의미하지만, 변위는 물체의 위치 변화량을 의미한다. 변위 측정 간섭계에는 호모다인 간섭계와 헤테로다인 간섭계가 있다. 호모다인 간섭계는 단일 주파수 광원을 사용하며, 간섭 신호 획득 시 광강도에 의존하므로 배경광에 민감하다. 반면 헤테로다인 간섭계는 주파수가 다른 두 광원을 사용하여 맥놀이 신호를 분석함으로써 외부 환경에 덜 민감하고 방향성 판별이 가능하다. 2. 호모다인 간섭계 호모다인 간섭계는 마이켈슨 간...2025.04.25
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3D프린터 개념, 역사, 원리, 소재, 종류, 활용사례 등(발표PPT)2025.05.051. 3D프린팅이란? 3D프린팅은 삼차원형상을 구현하기 위한 전자적 정보를 자동화된 출력장치를 통하여 입체화하는 활동이며, 연속적인 계층의 물질을 뿌리면서 3차원 물체를 만들어내는 제조기술(AM: additive manufacturing)입니다. 2. 3D프린팅의 역사 3D프린팅의 역사는 1981년 일본 나고야시 공업시험소 히데오코다마 박사가 기능성 포토폴리머 RP System 보고서를 발표한 것을 시작으로, 1983년 3D시스템의 공동창업자 찰스 힐에 의해 처음 시작되었습니다. 이후 1984년 미국 3D System 社에서 SLA...2025.05.05
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마하젠더 간섭계(Mach-Zehnder interferometer)를 이용한 매질 두께 측정2025.04.251. 마하젠더 간섭계 마하젠더 간섭계는 2개의 거울과 2개의 광 분할기로 구성된 간섭계로, 매질의 두께, 굴절률 변화 등을 관찰할 수 있다. 실험에서는 광학 테이블에 레이저, 광 분할기, 거울을 설치하고 렌즈를 사용하여 빛을 확대시켜 간섭무늬를 만들었다. 측정하고자 하는 매질(BK7)을 렌즈 마운트에 고정하고 로테이션 스테이지를 이용해 거울의 각도를 변화시키며 간섭무늬 개수를 관찰하였다. 2. 간섭무늬 관찰 실험에서는 거울의 회전 각도에 따른 간섭무늬 변화를 관찰하였다. 로테이션 스테이지를 ±10°까지 천천히 돌리면서 간섭무늬 개수...2025.04.25
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빛의 간섭에 대해서2025.01.091. 스넬의 법칙 스넬의 법칙은 빛의 반사와 굴절을 설명하는 기본 원리이다. 빛이 한 매질에서 다른 매질로 진행할 때 속력이 변하게 되는데, 이때 입사각과 굴절각의 관계를 나타내는 것이 스넬의 법칙이다. 이를 통해 굴절률의 물리적 의미를 이해할 수 있으며, 파동의 현재 위치를 알면 미래의 위치와 물리량을 예측할 수 있다는 장점이 있다. 2. 파장과 굴절률 빛이 한 매질에서 다른 매질로 진행할 때 속력이 변하게 되는데, 이에 따라 파장도 변하게 된다. 매질 내에서의 빛의 파장은 진공에서의 파장과 반비례 관계에 있으며, 진동수는 매질에...2025.01.09
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IR spectrophotometer 레포트2025.05.101. IR 분광법의 원리 적외선은 가시선보다 에너지가 작기 때문에 원자내에서 전자전이 현상을 일으키지 못하고 분자의 진동,회전, 병진운동을 일으키게 된다. 또한, 분자의 모든 결합이 적외선을 흡수할 수 있는 것이 아니라 진동과 회전운동에 의한 쌍극자 모멘텀의 알짜 변화를 일으키는 분자만이 적외선을 흡수할 수 있다. 2. 파장 2.5mm의 파수 1/2.5mm ×10=4cm-1 3. 분자 진동의 종류 십축, 굽힘 4. FTIR 분광기의 장점 1) 단색화 장치가 불필요 2) 넓은 Slit 사용으로 Energy 이용률이 높다. 3) 파장 ...2025.05.10
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UV-Vis 분광기를 이용한 Vitamin C 정량분석2025.01.181. UV-Vis 분광기 UV-Vis 분광기는 자외선에서 가시광선 영역의 빛을 사용하여 분자의 전자 전이, 진동 전이, 회전 전이를 측정할 수 있는 분석 기기입니다. 이를 통해 유기화합물 및 생물학적 분자의 정량 분석이 가능하며, 특히 수용성 물질인 ascorbic acid(비타민 C)의 분석에 적합합니다. 2. Beer-Lambert 법칙 Beer-Lambert 법칙은 빛의 흡수가 물질의 농도와 경로 길이에 비례한다는 관계식입니다. 이를 통해 흡광도 측정으로 물질의 농도를 정량적으로 분석할 수 있습니다. 3. 비타민 C(ascor...2025.01.18
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