(A+) 광학실험 실험보고서 - 뉴턴고리

목차

1.실험 목적
2.실험 원리
3.실험 장비
4.실험 방법
5.측정값
6.실험 결과 및 분석
7.결론 및 검토
8.참고문헌

본문내용

1. 실험 목적
빛의 파동성과 간섭 현상을 이해한다.
3가지 파장의 광원을 Newton’s ring lens에 조사하여 뉴턴 고리를 형성한다.
형성된 뉴턴 고리의 극대점 위치로부터 광원의 파장 근사값과 렌즈의 곡률 반지름을 구한다.

2. 실험 원리
가. Newton’s rings

<그림 1>, Newton’s ring lens schematic.

<그림 2>, Newton’s Rings created by a plano-convex lens with 650nm laser light.
Newton’s rings, 뉴턴 고리는 <그림 1>과 같이 평면 유리와 볼록렌즈의 볼록한 면이 접해 있을 때 빛을 조사하면 <그림 2>와 같이 생성되는 고리형 간섭무늬이다.
위 <그림 1>과 같은 광학계에서, 렌즈와 평판형 유리 사이에는 얇은 공기층이 존재하고, 공기층의 두께는 렌즈의 곡률에 의해 렌즈의 중심에서 최소, 렌즈의 가장자리 끝에서 최대가 된다. 이 때, 평면파 광원에서 나오는 빛을 수직으로 입사시키면 변화하는 공기층의 두께로 인해 광경로차가 발생하여 뉴턴 고리라 불리는 간섭무늬가 형성된다.
나. Newton’s ring lens 계면의 파벡터 반사와 투과

<그림 3>, 뉴턴 링을 형성하는 광학계의 볼록렌즈(유리판 1) 및
평판 유리(유리판 2) 사이 매질 계면에서 파벡터 진행모식도.
입사파가 진행하는 과정에서, 각 매질 간 계면에 도달하면 투과파와 반사파로 나뉘어진다.

참고 자료

부산대학교 물리학과, 광학실험매뉴얼, 뉴턴 고리.pdf
Harvard University, http://www.fas.harvard.edu/~scidemos/LightOptics/NewtonsRings/NewtonsRings.html.
Robert D. Anderson, Newton’s rings.jpeg, 2006.