편광의 세계

소개

편광의 세계

목차

1. 실험목적
2. 실험이론
3. 실험방법

본문내용

1. 실험목적
- 빛의 여러 가지 성질 중 편광의 효과에 대해서 알아본다. 또한, 편광판을 이용하여 편광현상을 이해할 수 있는 간단한 실험기구를 만들어보고, 일상생활에서 편광현상이 어떻게 이용되고 있는지, 또 어떻게 이용할 수 있는지 등 다양한 활동을 통해 편광현상을 이해한다.


2. 실험이론
(1) 자연광과 편광
① 자연광 : 햇빛이나 보통 광원에서 나오는 빛은 전자파이며, 빛의 진행 방향에 수직인
면안에서 모든 방향으로 진동한다.
② 편광 : 편광판을 통과한 빛은 특정한 방향으로만 진동하는 빛이 되는데, 이를 편광이라
고 하고, 빛을 편광시키는 판을 편광판이라고 한다.
햇빛이 편광판을 통과하면 한 방향으로 선편광된 빛이 나온다. 편광판을 어떤 각도로 돌려보더라도 햇빛의 밝기는 변하지 않고 일정하게 보인다. 그러나 편광 판을 통과한 햇빛의 밝기는 편광판을 통과하기 전의 빛의 밝기에 비해 반으로 줄어든다.

빛의 편광상태 등 벡터로서의 성질은 빛의 전기장을 시공간의 함수로 표현하여 알수 dLT다. z방향으로 진행하는 빛의 전기장은 x, y 두 성분을 갖는다. 각진동수 ω인 빛의 두 성분이 다음과 같다 하자.

이 파는 x방향의 진폭이 이고 y진폭이 인 파가 같은 위상을 가진 채로 합성되어 있는 것이다. 만일 두 파의 위상 δ1과 δ2가 같은 경우에는 파의 진동방향은 x축과 기울기가 /인 채로 파가 진행을 하여도 변하지 않을 것이다. 이러한 편광을 선형편광이라 한다. 만일에 x-편광과 y-편광의 위상이 어긋나 있다면 진행함에 따라 전기장의 방향은 회전을 할 것이다. 이러한 편광을 타원 편광이라 한다. 타원편관중에서 Ex와 Ey가 서로 같고 위상차가 이라면 전기장은 z방향으로 나선형을 이루게 된다. 이를 원형편광이라 한다. 보통의 광원에서 나오는 빛들은 제멋대로 편광된 빛이 무수히 많이 섞여 있는 것이다. 이를 비편광이라 한다.

참고자료

· 1. 물리탐구심험 p70-p75
· 2. 텍스트 물리1 p188
· 3. 네이버 백과사전
· 4. http://physica.gsnu.ac.kr/physedu/modexp/Polari/main.htm