[물리실험2]기하광학 결과레포트

1. 실험 제목 및 인적 사항 (1) 실험 제목 기하광학 2. 실험 목적 빛의 굴절과 반사를 이해하고 렌즈를 응용할 수 있다. 실험을 마치고 나면 조교가 내는 문제를 풀어 합격 판정을 받아야 한다. 3. 실험 준비물 기하광학실험 set(레이저 광선 상자, 다양한 렌즈들), 레이저 포인터 3개, 분무기, 일반 렌즈 1개 4. 실험 이론 (1) 굴절 법칙(스넬의 법칙) 파동이 흡수가 없는 등방성의 두 매질의 경계면에서 굴절할 때 입사 및 굴절파의 파면 법선의 방향에 관해서 성립하는 법칙이다. 그림에서 보듯이, 굴절률 의 두 매질 ①, ②의 경계면상의 O점에 입사하는 빛의 방향을 AO, 굴절하는 빛의 방향을 OA´, 경계면이 법선을 HOH´라 했을 때, AO, HO를 포함하는 면(입사면)과 A´O, OH´를 포함하는 면(굴절면)은 일치하며, AO, AO´는 HOH´의 반대쪽에 있고, 또 ∠AOH(입사각i) 와 ∠A´OH´(굴절각r)의 사이에는 의 관계가 있고, 매질①에 대한 매질②의 상대 굴절률은 입사각 i에 관계없이 일정하다. (2) 전반사 빛이 굴절률이 큰 매질에서 굴절률이 작은 매질로 진행할 때 입사각이 임계각보다 클 경우 경계면에서 전부 반사되는 현상이다. 일반적으로 굴절률이 큰 매질에서 굴절률이 작은 매질로 진행하면 경계면에서 일부는 투과해 나가고 일부는 반사된다. 그러나 입사각을 점점 증가시키면 특정한 각 이상이 되었을 때 투과하는 빛은 전혀 없고 전부 경계면에서 반사한다. 이것을 전반사라고 하며, 이때의 입사각을 ‘임계각’이라고 한다. 아래 그림에서 A, B, C 광선의 경우 일부는 반사하고 일부는 투과해 나가지만 D의 경우에는 밖으로 투과해 나가는 광선이 전혀 없다. 이때의 입사각이 임계각이라고 할 수 있다. (3) 렌즈 공식(볼록 렌즈) 빛의 굴절을 이용한 광학 장치로서, 볼록 렌즈와 오목 렌즈가 있다. 볼록 렌즈는 중앙 부분이 두꺼운 것…
빛의 굴절을 이용한 광학 장치로서… (5) 빛