A+) 광학 실험 - 간섭계 & 레이저 발진 결과보고서

소개

A+) 기계공학응용실험_광학 실험: 간섭계 & 레이저 발진 결과보고서

DISCUSSION O
A+ O

목차

1. 결과보고서 질문 (1)
2. 디스커션
3. 질문 (2)
4. 디스커션
5. 질문( 3)
6. 디스커션
7. 질문 (4)
8. 질문 (5)
9. 디스커션
10. Reference

본문내용

10-1. 간섭계 실험
1) 실험 1: 부품 정렬 및 이동 배율 측정
2) 실험 2: 미지 광원의 파장 측정
3) 실험 3: 유리판의 굴절률 측정
4) 마이켈슨간섭계를 이용하여 미지의 물질(공기, 유리판을 제외한)의 굴절률을 측정하기 위한 방법을 생각해보자.

10-2. 레이저 발진원리 실험
1) 레이저 발진 및 레이저 빛 모드 변화에 영향을 주는 요소들을 생각해보자.

<중략>

■ Discussion

- 표 2로부터 구간별 기울기 값이 어느 정도 일치하는 경향을 보이지만, 구간 25 – 30에서는 기울기 값이 다른 구간의 기울기 값보다 현저히 작은 것을 알 수 있다. 오차가 발생한 이유는 간섭무늬 개수를 정확하게 측정하는 것이 상당히 어려웠기 때문이다. 간섭무늬의 시작점과 끝점의 위치를 정확하게 아는 것이 힘들었으며, 특히 작은 흔들림에도 간섭무늬가 흔들려 개수를 세는 것에 부정확함이 있었다. 그림 1을 보면, 간섭무늬 간격이 매우 좁다는 것을 알 수 있고 이 때문에 개수를 센 것이 확실하지 않고 헷갈렸다. 실제 실험 중 마지막 단계인 30번째 무늬를 만드는 과정에서, 개수를 세던 실험 참여자의 의견이 달랐다. 경향성에 비해 이동거리가 작은 것으로 보아 무늬 수는 30개가 아닌 29개였던 것으로 추정된다. 이러한 오차는 스크린의 위치를 조정하거나 흔들림을 최소화함으로써 오차율을 줄일 수 있을 것이다. 또는 사람의 눈이 부정확하므로 영상을 찍어 간섭무늬 개수를 확인하는 것도 좋은 방법일 것이다. 또한 반도체레이저의 파장을 650 nm이라 두고 k를 구했기 때문에, 정확한 k 값이 나오지 않을 것이다.

참고자료

· William D. Callister, TR et al., 박인규 외 옮김, 『재료과학과 공학』, 시그마프레스, 2021, 862 – 863p.
· 강갑중 et al., Journal of Korean Ophthalmic Optics Society v.4 no.2 (1999), pp.73 – 79.
· 최희주 et al., Measurement of Refractive Indices of Glass and Anisotropic Crystal by Using Michelson Interferometer (2006), pp. 489 – 494.
· Chonnam University, Department of mechanical engineering, 강기주, 박진수, 최병철, 최은표, Applied Mechanical Engineering Lab (2022), 129-139p.