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레이저 빛의 특성에 대해서2025.01.241. 레이저의 개요 레이저(laser)라는 용어는 복사의 유도방출에 의한 빛의 증폭(Light Amplification by the Stimulated Emission of Radiation)의 약자이다. 레이저라는 용어는 1917년 Einstein이 이상적인 흑체 복사에 대한 Planck 공식을 설명하는 논문에서 처음으로 등장하였다. 이렇게 레이저에 관한 내용이 20세기 초에 등장했음에도 불구하고 본격적으로 이용되기 시작한 것은 1960년대이다. 레이저는 양자물리학적인 원리가 실용적으로 적용된 대표적인 예라고 할 수 있다. 레이저...2025.01.24
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전자공학실험 1장 PN 접합 다이오드 및 제너 다이오드 A+ 결과보고서2025.01.151. PN 접합 다이오드 PN 접합 다이오드는 P형과 N형 반도체의 접합으로 구성되어 있으며, 전류를 한쪽으로만 흐르게 하는 소자입니다. 다이오드는 순방향으로 전압을 인가하면 소자가 켜지면서 저항이 작아지고, 역방향으로 전압을 인가하면 소자가 꺼지면서 저항이 아주 커지는 특성을 지닙니다. 실험을 통해 PN 접합 다이오드의 동작 특성과 전압-전류 특성을 확인하였습니다. 2. 제너 다이오드 제너 다이오드는 역방향에서 항복 전압을 낮추어 준 소자로서 역방향 바이어스 시 양단 사이의 전압 강하가 일정한 특성을 지닙니다. 실험을 통해 제너 ...2025.01.15
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이중슬릿의 간섭을 이용한 레이저의 파장 측정2025.01.141. 이중슬릿 간섭 이번 실험은 이중슬릿을 이용하여 빛의 간섭과 회절현상을 관찰하고 레이저의 파장을 측정하여 빛의 파동 성질을 이해하는 것이 목적이다. 슬릿 간격과 폭이 간섭무늬 형성에 미치는 영향을 정량적으로 관찰하였고, 무늬사이의 거리, 스크린과의 거리, 무늬의 차수를 적절하게 설정하여 사용한 레이저의 파장을 구할 수 있었다. 2. 빛의 간섭 및 회절 이중슬릿을 통과한 빛은 회절되어 간섭무늬를 형성한다. 슬릿 간격이 좁을수록 두 광파가 이루는 각도가 커져 무늬사이의 간격이 좁아지며, 슬릿 폭이 넓을수록 빛의 회절이 약해져 중앙무...2025.01.14
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슬릿을 이용한 빛의 간섭과 회절 실험2025.05.041. 빛의 간섭 레이저 광의 성질을 이용하여 단일 및 이중 슬릿에 의한 Fraunhofer 회절무늬로부터 빛의 성질인 간섭과 회절을 이해하고, 슬릿을 폭과 간격을 측정한다. 파동의 파장과 비교될만한 크기의 장애물이나 구멍을 파동이 만나게 될 때 회절현상이 생기며, 이는 장애물의 위치에서 파동을 세분화하여 무한개의 파원을 만들고 이들이 진행하면서 서로 간섭하면서 발생한다. 2. 단일 슬릿 회절 평면파인 레이저 광이 하나의 슬릿에 수직으로 입사하면 슬릿이 장애물이 되어 회절현상이 발생한다. 슬릿을 반으로 나누어 생각하면 경로차에 의해 ...2025.05.04
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광통신 시스템의 전반사 원리와 광섬유 구조2025.11.151. 전반사(Total Internal Reflection) 빛이 경계면에서 100% 반사되는 현상으로, 경계면 안쪽의 굴절률이 바깥쪽보다 커야 하며 임계각 이상으로 입사해야 한다. 광섬유에서는 코어 구조와 코어보다 낮은 굴절률의 클래드로 구성되어 전반사를 이용해 빛의 손실을 최소화하고 신호 전달을 효율적으로 수행한다. 2. 광섬유(Optical Fiber) 구조 광통신에서 정보 전달을 위해 사용되는 광섬유는 빛이 진행하는 코어와 코어를 감싸는 클래드로 구성된다. 클래드의 굴절률이 코어보다 작아야 전반사가 발생하여 빛이 광섬유 내에...2025.11.15
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A+ 광통신 - 8. 특수 광섬유의 종류와 특징2025.01.101. 광자결정광섬유 광자결정광섬유는 1991년 Phillip Russel 에 의해 처음 개발된 이후 구조에 따라 다양한 특성을 갖는다는 사실이 밝혀지면서 폭발적인 관심을 받아왔다. 광자결정광섬유는 간혹 holey fiber나 microstructured fiber 등으로 불려지는데, 작은 공기홀 또는 다른 물질로 채워진 홀의 주기적인 배열을 클래딩 구조로 가지고 있다. 기존의 광섬유는 코어와 클래딩의 굴절률 차이가 2% 내외이지만 광자결정광섬유에서는 공기구멍의 직경과 공기구멍 간의 간격을 조절하여 얻을 수 있는 클래딩의 유효굴절률의...2025.01.10
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반도체 물성과 소자 8-9장 정리2025.11.131. PN 접합 다이오드 PN 접합은 P형과 N형 반도체가 만나는 영역으로, 정공과 전자의 확산으로 인해 전기장이 형성됩니다. 순방향 바이어스 시 전류가 흐르고, 역방향 바이어스 시 역포화 전류가 흐릅니다. I-V 특성은 로그 스케일에서 선형이며, 온도 계수는 약 60mV/dec입니다. 접합의 내장 전위는 밴드갭 에너지와 도핑 농도에 의존합니다. 2. 반도체 접합 특성 균일하게 도핑된 반도체 영역에서 전기장은 공핍층 내에만 존재합니다. 순방향 바이어스에서는 정공과 전자의 확산 전류가 주요 메커니즘이고, 역방향 바이어스에서는 역포화 ...2025.11.13
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[A+ 보장] LED와 LD의 특성 비교 및 분석2025.05.111. LED 소자의 특성 LED 소자의 실험 결과를 통해 LED 소자의 스펙트럼 특성을 확인할 수 있었다. LED 소자는 특정 파장 대역에서 빛을 방출하며, 파장에 따른 광도 차이를 보인다. 특히 녹색 LED 소자의 경우 시감도가 높아 스펙트럼 변화가 크게 나타났다. LED 소자의 중요 특성인 피크 발광 파장(hp)과 반치폭(FWHM)을 확인할 수 있었다. 2. LD 소자의 특성 LD 소자의 실험 결과를 통해 LD 소자의 스펙트럼 특성을 확인할 수 있었다. LD 소자는 LED 소자와 달리 공진기를 가지고 있어, 유도 방출을 통해 빛...2025.05.11
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화학실험기법2_exp1. Synthesis and Optical Properties of CdSe Quantum Dots2025.01.211. 양자점(Quantum Dot) 양자점은 입자의 지름이 나노미터 단위 이하의 크기를 가지는 반도체 나노 입자를 말한다. 양자점은 입자의 크기별로 다양한 색을 나타내며 독특한 특성을 보여 최근 바이오 센서, 디스플레이 등의 여러 첨단 분야에 사용되고 있다. 입자의 크기가 작아질수록 파장은 짧아지고 더 높은 에너지를 가지며 색깔은 초록색-노란색에서 주황색-빨간색으로, 형광은 파란색에서 노란색으로 변한다. 이는 band gap과 관련이 있다. 2. Band Gap Band gap (Eg)는 HOMO-LUMO energy gap으로 알...2025.01.21
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MAPbX3 페로브스카이트 형광체 제조 실험2025.11.141. 나노기술 및 나노구조물 나노기술은 물질의 크기가 나노(10⁻⁹) 스케일일 때 나타나는 특성을 이해하고 응용하는 분야입니다. 나노 스케일에서는 물질의 화학적, 기계적, 전기/자기적, 광학적 물성이 벌크 스케일과 현저히 다르게 나타납니다. 나노구조물은 적어도 하나 이상의 차원이 나노미터 크기인 구조물로, 나노 입자, 나노막대, 나노선, 박막 등을 포함합니다. 입자 크기가 감소하면 표면 에너지의 영향이 커져 녹는점이 낮아지고, 상전이 온도도 변화합니다. 2. 양자제한효과 및 에너지 밴드 양자제한효과는 자유 에너지 입자가 에너지 장벽...2025.11.14
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