빛의 반사와 굴절

소개글

"빛의 반사와 굴절"에 대한 내용입니다.

목차

1. 실험 목적

2. 실험 목적
1) 면판의 경우 광선의 경로 측정 실험 (단위 : degree)
2) 임계각 측정 실험 (단위 : degree)
3) 횡적 변위의 측정 실험 (단위 : degree)

3. 실험 결과 토의
1) 오차원인
2) 호이겐스의 원리를 이용하여 스넬의 법칙을 유도한다.
3) 광섬유(optical fiber)에 대하여 조사해 보고 전반사와의 관련성을 논의한다.

4. 참고 문헌

본문내용

1. 실험 목적
레이저 다이오드에서 나오는 레이저 광선을 추적하여 두 매질의 경계면에서 발생하는 반사와 굴절에 관계되는 기본 법칙들의 이해를 돕는다.

<중 략>

3. 실험 결과 토의
① 오차원인
1) 색수차
파장에 따른 굴절률의 차이에 의해 생기는 수차이다. 긴 파장의 빛일수록 렌즈를 통과한 뒤에 다른 빛보다 초점이 렌즈에서 먼 쪽으로 맺히기 때문에 일어나는 현상으로, 광학기기에 사용하는 렌즈를 만들 때에는 이를 보정하기 위해 여러 개의 렌즈를 결합한다. 우리 실험에서는 빨강색 광선을 사용했기 때문에 굴절률이 더 크게 측정 됐을 수 있다. 그래서 실험에서는 노란 광선이나 초록색 광선을 사용하는 경우가 많다.

2) 구면수차
구면수차는 렌즈와 거울이 광선을 모아 상을 만들 때, 렌즈의 굴절면 또는 거울의 반사면이 구면이어서 광축에서 멀리 들어오는 광선일수록 상점에서 더 많이 벗어나는 현상 내지 벗어나는 정도를 말한다. 구면을 실험에 사용하면서 구면수차가 발생했을 것이다. 따라서 정확한 측정이 어려웠을 것이다. 렌즈 재료의 앞뒤 구면의 곡률을 조정하거나 구면렌즈에 굴절률 분포를 주는 방법으로 문제를 해결할 수 있다

참고 자료

실사구시의 물리학, 2017
Principles of Physics 5/e - A Calculus Based Text, Serway & Jewett, 2014
Fundamentals of Physics - Halliday, David, Resnick, Robert, Walker, Jearl|John Wiley & Sons Inc |2007.01.30.
물리학백과 - 구면수차
물리학백과, 두산백과 - 색수차