프레넬 반사

소개

분반에서 1등하고 A+받은 보고서입니다.

목차

1. 실험목적
2. 실험이론
3. 실험기구 및 재료
4. 실험방법
5. 실험결과
6. 결론 및 검토
7. 질문 및 토의
8. 참고문헌 및 출처

본문내용

1. 실험목적
빛이 공기 중으로부터 유리면에 입사될 때 유리면에 수평인 선 편광과 수직인 선 편광에 대해서 입사각에 따른 반사율을 측정하고 이를 통해 빛의 편광에 따라서 반사율이 달라짐을 이해한다. 그리고 Brewster각의 원리를 이해한다.

2. 실험이론
편광
줄을 위아래로 흔들 때 줄을 따라 가는 파동이 파동의 진행 방향과 수직이기 때문에 수직파라고 한다. 반대로 용수철과 같을 앞뒤로 움직였을 때 압축된 부분과 아닌 부분이 진행하는 파는 진행 방향과 평행하기 때문에 평행파라고 한다. 평행파의 경우와 달리 수직파는 진행 방향에 대해서 독립적인 수직 방향이 둘이다. 이때 수직파는 두 개의 독립적인 편광을 가졌다고 말한다.

단색 평면파
가시광 영역에서 전자기파는 진동수가 다르면 색이 다른 빛이 되기 때문에 진동수가 로 고정된 파동을 단색 파동이라고 한다. 또한 전자기장은 크기와 방향이 진행 방향에 수직인 평면 전체에서 동일하다. 이처럼 파동이 한쪽으로 진행하고 그 진행 방향에 수직인 방향에 대해서는 변화가 없는 파동을 평면파라고 한다.

<중 략>

3. 실험기구 및 재료
Helium-Neon laser, Si amplified photodetector, chopper, Lock-in Amplifier, 각도판, Polarizer, 유리판

4. 실험방법
1) Chopper와 Lock-In amplifier 전원을 켜고 chopper frequency를 임의로 맞춘다.
2) 레이저를 키고 레이저빔이 수평이 되도록 한다. 유리판에 반사되지 않은 빛의 세기를 측정한다. (입사광의 세기)
3) 유리판을 특정한 입사각으로 둔다. 편광기를 통과한 광선을 유리판에 반사시키고 편광기를 회전시키며 빛의 세기를 측정한다.

참고자료

· Introduction to Optics, 3th , Frank L. Pedrotti, Pearson Education, 2006
· 광학, 5th, Euhene hecht, 조재홍ㆍ김규욱ㆍ황인각 옮김, 자유아카데미, 2018
· 기초전자기학, 4, David J. Griffiths, 김진승 역, Jinsaem media, 2014
· https://em.geosci.xyz/content/maxwell1_fundamentals/reflection_and_refraction/Fresnel_equations.html