(A+, 일반물리학) 광섬유를 이용한 빛의 속도 측정 예비보고서

(일바물리학) 광섬유를 이용한 빛의 속도 측정

1. 목적

차세대 통신방식인 광섬유를 이용하여 빛의 속도를 정밀하게 측정해 본다.

2. 이론

(1) 광섬유란?

광학섬유라고도 한다. 광섬유를 여러 가닥 묶어서 케이블로 만든 것을 광케이블이라고 하며, 그 사용이 늘어나고 있다. 광섬유는 합성수지를 재료로 하는 것도 있으나, 주로 투명도가 좋은 유리로 만들어진다. 광섬유의 주요한 일은 정보를 가진 빛을, 정보의 손실을 최소화하면서 유도하는 것으로, 광섬유는 진공 상태에서 빛을 광속의 약 2/3 속도로 전달할 수 있는 유리로 된 가는 실이다.
광섬유는 외부의 전자파에 의한 간섭이나 혼신이 없고 도청이 힘들며, 소형?경량으로서 굴곡에도 강하며, 하나의 광섬유에 많은 통신회선을 수용할 수 있고 외부환경의 변화에도 강하다. 더구나 재료인 유리의 원료는 대단히 풍부하므로 효용도가 높다.

(2) Snell 의 법칙: 파동의 굴절

1) 굴절 현상
서로 다른 매질의 경계면에서 속도가 변하여 진로가 굽어지는 현상이다. 단, 빛이 다른 매질로 진행할 때 그 경계면에서 굴절하여도 빛의 진동수는 변하지 않는다.

2) 굴절률

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