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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
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전자기적특성평가_UV 결과보고서2025.01.091. 전자기파 전자기파는 전기장과 자기장이 수직으로 진동하며 진행하는 파동으로, 진공에서 빛의 속도로 전달됩니다. 전자기파는 파장이나 주파수에 따라 라디오파, 마이크로파, 적외선, 가시광선, 자외선, X선, 감마선 등으로 구분됩니다. 전자기파의 속도는 매질의 유전율과 투자율에 따라 달라지며, 진공에서의 속도는 약 3x10^8 m/s입니다. 2. 빛의 에너지 빛은 파동과 입자의 이중성을 가지며, 파장에 따라 에너지가 달라집니다. 에너지는 파장의 역수에 비례하므로, 파장이 짧을수록 에너지가 높습니다. 가시광선 영역은 약 400-700 ...2025.01.09
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세포생리학실험_광합성 효율 측정_reflectance 측정2025.01.131. 식물의 반사율 식물체의 분광학적 반사율은 식물의 스트레스 정도에 따라 달라지며, 생장을 저해하는 환경조건에서 식물 잎의 반사율은 일반적으로 가시광선 영역인 380nm~760nm 혹은 적외선 영역에서 증가된다. 이번 실험에서는 실온에 놓아둔 잎과 high light를 쪼여준 잎의 NDVI, PRI, REIP 값을 비교함으로 광합성 효율을 측정 및 비교해보고자 한다. 2. NDVI Normalized Difference Vegetation Index(NDVI)는 적색 밴드와 근적외선 밴드에서 녹색식물의 반사율 차이를 이용해 산출하...2025.01.13
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[기하광학 실험 A+] 반사와 굴절 실험2025.01.191. 기하광학의 기본법칙 기하광학에서 전제되는 3가지 기본법칙이 있다. 1) 입사파, 반사파, 투과파의 파동벡터는 모두 같은 평면에 있으며, 이 평면을 입사면이라 한다. 2) 반사법칙: 입사각과 반사각은 같다. 2. 반사율 및 투과율 측정 (공기 → 유리) 1. 레이저, 편광자, 극좌표판, 반구형 렌즈(유리), 광검출기를 배치한다. 2. 공기에서 렌즈로 빛이 입사하도록 반구형 렌즈를 배치한다. 3. 편광자의 축을 조절하여 s편광의 빛이 렌즈로 입사되도록 한다. 4. 광검출기와 멀티미터로 편광자를 통과한 레이저 광의 세기를 측정한다....2025.01.19
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[기하광학 실험 A+] 박막 굴절률 측정 및 반사방지막 설계 실험2025.01.191. Fresnel 방정식 Fresnel 방정식은 물질의 굴절률이 빛의 반사율에 미치는 영향을 설명하는 수학적 모델입니다. 이 방정식은 편광 모드, 입사각, 물질의 굴절률 등을 고려하여 반사율과 투과율을 계산할 수 있습니다. 2. 반사방지막 설계 반사방지막은 물질의 굴절률 차이로 인한 반사를 최소화하기 위해 설계됩니다. 실험에서는 450nm, 550nm, 650nm의 세 가지 파장에 대해 반사방지막을 설계하고 Fresnel 방정식을 이용하여 반사율을 계산합니다. 3. 박막 굴절률 측정 실험에서는 spectrophotometer를 사...2025.01.19
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복사 열전달 실험 보고서2025.11.131. 복사 열전달(Radiation Heat Transfer) 복사는 원자나 분자의 전자 배열 변화로 인해 전자기파나 광양자 형태로 방사되는 에너지이다. 전도나 대류와 달리 매개 물질을 필요로 하지 않으며, 광속으로 전달되고 진공을 통과할 때 에너지가 감소되지 않는다. 이는 태양 에너지가 지구에 도달하는 방식이며, 산업 분야에서 재질 선정과 공정 최적화에 활용된다. 2. 방사율, 흡수율, 반사율, 투과율 방사율은 같은 온도에서 흑체가 방사한 에너지에 대한 실제 표면이 방사한 에너지의 비이다. 흡수율은 표면에 입사한 복사에너지 중 흡...2025.11.13
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초분광 영상 분석을 통한 단풍잎의 특성 파악2025.01.161. 초분광 이미징 초분광 이미징은 공간 정보에 분광 기술을 더한 것으로, 전자기파의 스펙트럼 밴드에 따른 2차원적인 영상정보를 초분광 큐브 형태로 구성하여 대상체의 상태, 구성, 특징, 변이 등을 도출하는 기술을 의미한다. 이를 통해 식물의 광합성 유효 바이오매스, 색소 함량, 수분 상태 등을 파악할 수 있다. 2. 식생지수 식생지수는 식물의 녹색 정도를 통해 식물의 건강 상태를 파악할 수 있는 지수로, 식물의 엽록소 함량, 엽면적, 잎의 군집 정도 등에 반응하는 파장들의 반사율을 이용한다. NDVI, CRI1, REPI 등이 대...2025.01.16
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파이버공학실험2_컬러 측정2025.05.161. 분광측색법 분광측색법은 광원의 분광분포 또는 물체의 분광반사율을 측정하여 3자극치 및 색도좌표를 계산하는 방법이다. 광원색, 물체색, 형광성 물체 등 측정 대상에 따라 다른 방법으로 측정한다. 광원색은 적분구나 확산반사면을 이용하여 편광을 제거하고, 물체색은 분광반사율을 측정하여 계산하며, 형광성 물체는 발광의 분광분포를 측정한다. 2. 반사율 측정 섬유와 같은 불투명한 물체의 염색성은 반사율을 이용하여 측정할 수 있다. Kubelka-Munk 모델은 단면층에서의 빛의 거동을 설명하는 모델로, 흡광계수와 산란계수를 이용하여 반...2025.05.16
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마하젠더 간섭계 제작 및 분석2025.11.131. 마하젠더 간섭계(Mach-Zehnder Interferometer) 마하젠더 간섭계는 beam splitter를 사용하여 초기 빔을 두 부분으로 나누는 광학 장치이다. 분할된 두 빔은 각각 M1과 M2 거울에서 완전히 반사된 후 다시 beam splitter에서 합쳐지면서 간섭무늬가 발생한다. 광 경로 상에 evaluable chamber를 설치하면 압력 변화에 따라 광경로가 달라져 간섭무늬의 변화를 관찰할 수 있다. 2. Beam Splitter(빔 분할기) 이상적인 beam splitter는 투과율과 반사율이 50:50의 ...2025.11.13
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기계공작법1 ) 1) 베어링용 강구(Steel Ball)의 제작 방법과 재료 처리법 2) 자동차 바퀴용 휠의 제작 방법과 재료 처리법 3) 육각머리 볼트 제작 방법과 재료 처리법 4) 자동차용 헤드램2025.05.141. 베어링용 강구(Steel Ball)의 제작 방법과 재료 처리법 베어링용 강구(Steel Ball)는 베어링 내부에서 회전 운동을 가능하게 하는 부품 중 하나다. 베어링은 회전 운동이나 직선 운동을 할 때 마찰을 최소화하여 운동 에너지의 손실을 최소화하는 기계 부품으로, 자동차, 산업용 기계, 가전제품 등 다양한 분야에서 사용 된다. 강구는 일반적으로 고탄성 강재인 탄소강이나 크롬강으로 제작되며, 고강도와 내마모성이 높아야 한다. 강구의 제작 방법은 재료 선택, 주조, 냉각 및 절단, 연마, 강도 및 경도 조절, 검사 등의 과정...2025.05.14
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