간섭계를 이용한 광학결정의 열광학계수 측정 (Measurement of the Thermooptic Coefficient of Optical Crystals by Using an Interferometer)

서지정보

· 발행기관 : 한국물리학회
· 수록지 정보 : 새물리 / 56권 / 3호 / 203 ~ 208페이지
· 저자명 : 김정민, 김석원

초록

ADP와 KDP 등 광학결정들의 열광학계수 즉, 온도에 따른 굴절률변화를
구하기 위해 마이켈슨 간섭계를 이용하여 결정에 레이저빔을 투과 시켜
온도를 조절해가며 간섭무늬의 변화를 측정하는 실험을 수행하였다.
온도조절기를 포함한 마이켈슨 간섭계를 설치하고, 석고를 이용하여
isolated chamber를 자체 제작하여 광학결정들의 온도변화와
간섭무늬사이의 관계를 관찰하였다. 기존의 목측으로 측정하는 무늬변화
개수를 오실로스코프를 사용하여 정량적인 수치로 측정하고,
열광학계수를 구하였다. ADP의 열광학계수는 정상광선에서 $-$54.30
$\times$ 10$^{-6}$ /$^\circ$C이었지만, 이상광선에서는 간섭무늬의
변화를 확인할 수 없었다. 그리고 KDP의 열광학계수는 정상광선에서
$-$48.31 $\times$ 10$^{-6}$ /$^\circ$C, 이상광선에서는 $-$30.21
$\times$ 10$^{-6}$ /$^\circ$C로 결과를 얻을 수 있었다.

영어초록

In order to obtain the thermooptic coefficient, which is the
temperature-dependent refractive index of optical crystals such as
ADP and KDP, we performed a Michelson Interferometry experiment to
measure the variation of interference fringes with the transmission
of a laser beam through the crystals by controlling the temperature.
After the installation of the Michelson Interferometer, including
the temperature controller, the relation between the temperature
variation of the crystals and the interference fringe movement was
observed using an isolated chamber made of gypsum. Instead of the
existing eye-measurement, the number of fringes that moved was
measured quantitatively by using an oscilloscope, and the
thermooptic coefficient was calculated. The result shows that in the
ADP crystal, the thermooptic coefficient for an ordinary ray is
$-$54.30 $\times$ 10$^{-6}$ /$^\circ$C. However, fringe movement was
not observed for the extraordinary ray. In the KDP crystal, the
coefficients were $-$48.31 $\times$ 10$^{-6}$ /$^\circ$C and
$-$30.21 $\times$ 10$^{-6}$ /$^\circ$C for the ordinary and the
extraordinary rays, respectively.

참고자료

· 없음