[공학] 광학실험 - 프리즘의 굴절률 측정

광학실험 - 프리즘의 굴절률 측정 1. 실험 목적 프리즘의 최소편이각법(minimum deviation method)을 측정하여 유리의 굴절률을 측정하고, 빛의 파장에 따른 굴절률 변화를 관측한다. 2. 실험 원리 프리즘은 결상을 시키지는 못하지만 광로를 변경하는 등 다양한 용도로 쓰인다. 프리즘(prism)은 삼각기둥 모양으로 유리를 가공한 것으로 평행광선이 입사했을 때 이를 두 번 굴절시켜 평행광선으로 내 보내는 광학기구이다. 경우에 따라서는 한 면에서의 전반사를 거치게 하기도 한다. 프리즘은 결상에 사용할 수는 없지만 유리의 분산 특성을 이용해서 분광기로 사용하거나 광로를 원하는 대로 변경키는데 중요하게 쓰인다. 프리즘은 용도에 따라 분산 프리즘, 반사 프리즘 등으로 구분할 수 있다. 반사 프리즘 프리즘은 완벽하게 빛을 반사시킨다. 프리즘의 여러 용도 중에서 내부의 한 번 반사를 거쳐서 빠져나오는 빛을 이용하는 것도 있다. 이러한 프리즘을 반사 프리즘(reflecting prism)이라 하는데 광선의 진행방향을 바꾸거나 분산 특성을 이용해서 특정한 파장의 빛을 편리하게 선택하는 용도로 사용한다. 일정편이 프리즘 광로를 유지하면서 원하는 파장을 선택할 수 있다. 반사를 이용하는 프리즘 중에서 특정한 각으로 출사하는 빛을 받아들이도록 이후의 광학기구들을 정열해 두면 프리즘의 분산특성 때문에 이 조건을 충족하는 파장의 빛만 추출할 수 있다. 예를 들어 이러한 프리즘의 일종인 아베 프리즘(Abbe prism)으로 편이각이 60 도 인 것을 선택하여 사용한다. 프리즘은 한 각이 60 도인 직각삼각형으로 짧은 변에 경사지게 입사하는 광선이 한 번 전반사를 거쳐서 빗면으로…
반사를 이용하는 프리즘 중에서 특정한 각으로 출사하는 빛을 받아들이도록 이후의 광학기구들을 정열해 두면 프리즘의 분산특성 때문에 이 조건을 충족하는 … 2) 프리즘에 의한 굴절 그림 1. 프리즘을 통과하는 빛의 경로 단색 광원에 대해서 생각해 보자.