[물리학實驗(실험) 레포트 보고서] 빛의 속도 측정(measurement)
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작성일 20-12-12 23:25
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여기서 은 빛의 입사각이고, 는 굴절각이다. 즉, 굴절각이 입사각보다 크다.
Snell의 법칙에 의하여 빛이 굴절률이 큰 매질에서 작은 매질로 입사하는 경우, 그림 2와 같이 굴절된 빛은 법선에서 먼 쪽으로 꺾인다.
2) 이론(理論)
(1) 빛의 굴절
서로 다른 매질의 경계면에서 빛은 진행 방향이 바뀌어 직진하는데 이러한 현상을 빛의 굴절(refraction)이라고 한다. 이것을 내부 전반사(total internal reflection)라 한다.
10강 광섬유를 이용한 빛의 속도 측정(測定)
1) 실험 목적
광섬유의 원리를 이해하고, 광섬유를 이용하여 빛의 속도를 측정(測定) 한다. 굴절각이 90°가 되면 굴절된 빛은 굴절률이 작은 매질로 투과하지 못하고 매질의 경계면을 따라 진행한다. 이 때, 입사각을 두 매질의 경계면에 대한 임계각(critical angle) 라 한다.
(3) 광섬유
광섬유는 빛을 전파하는 가는 유리 섬유로 조명과 각종 센서, 의료기기, 통신에서 전송 매체 등으로 응용된다 광섬유의 구조는…(생략(省略))
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[물리학實驗(실험) 레포트 보고서] 빛의 속도 측정(measurement)
설명
다.
(1)
(2) Snell의 법칙과 내부 전반사
그림 1과 같이 빛이 굴절률이 인 매질에서 굴절률이 인 매질로 입사할 때, 매질의 경계면에서 빛의 일부는 굴절되어 직진하고, 일부는 반사된다 굴절된 빛에 대해 Snell의 법칙은 다음과 같다. 빛이 굴절되는 이유는 매질에 따라 빛의 전파 속도가 달라지기 때문일것이다 굴절률(indes of refraction) n은 어떤 매질에서의 빛의 속도 v에 대한 진공 상태에서의 빛의 속도 c의 비로 정이된다
여기서 이다.
만약 빛이 동안 굴절률이 n이고 길이가 l인 매질을 통과하였다면, 식(1)은 다음으로 주어진다. Snell의 법칙으로부터 임계각 은
이 된다 만일 입사각이 임계각보다 크면 투과되는 빛이 없고, 모든 빛은 경계면에서 반사되어야 한다. 입사각이 증가함에 따라 굴절각은 결국 90°에 이른다.
