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부산대 물리실험 3 광학실험 분광광도계를 이용한 광원과 광학필터의 특성분석

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최초등록일 2014.09.14 최종젿작일 2014.05
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부산대 물리실험 3 광학실험 분광광도계를 이용한 광원과  광학필터의 특성분석
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    목차

    1. 실험 목적
    2. 실험 이론
    3. 실험 방법
    4. 측정값 및 실험 결과
    5. 결론 및 검토
    6. 질문 및 토의
    7. 참고 문헌 및 출처

    본내용

    ▣ 실험 목적

    1. 분광광도계를 이용하여 광원 및 필터의 특성을 알아보고, 렌즈에 따른 투과 및 흡수, 반사를 관측한다.

    ▣ 실험 이론

    투과, 흡수, 반사의 관계는 다음과 같다.

    T+A+R=1

    투과율 는 매질에 입사한 광 에너지에 대한 투과된 복사 에너지의 비율로 정의하며 둘 다 동일한 파장에서 측장한다.

    <중 략>

    ▣ 실험 방법

    실험 1. 광학필터의 특성분석

    1. 광원을 Off한 상태에서 Start button(1)을 누른다.
    2. 먼저 노이즈에 해당하는 Dark 스펙트럼을 측정하여 Save dark button(3)을 눌러 노이즈 신호를 저장한다.
    3. 측정 광원의 전원을 On한 후 그래프상의 Counts (y축)값이 포화되지 않게 거리왿 조리개로 세기를 조정한다.
    4. 스펙트럼을 저장한다.

    <중 략>

    ▣ 질문 및 토의

    1. 각각의 광원의 스펙트럼 분포가 다른 이유에 대해 설명하시오.
    스펙트럼은 원자의 중요한 특성 중의 하나이다. 특히 선 스펙트럼은 원자의 구조왿 관련되어 있다. 즉 나트륨의 스펙트럼이 단순하고, 수은등에서 나오는 빛은 복잡한 이유는 수은과 나트륨의 원자 구조가 다르기 때문이다.

    2. Bandpass interference filter의 원리에 대하여 설명하시오.
    Bandpass interference filter는 특정 범위의 파장만을 통과 시키는 filter이다.
    두께가 빛의 파장 정도인 투명한 박막의 양쪽에 약간만 빛을 통과시키는 고반사율의 반사막을 붙이면, 다중간섭에 의하여 스페이서의 두께로 결정되는 특정파장의 빛을 투과시키는 간섭필터를 얻을 수 있다.

    참고자료

    · 최신광학개론 Introduction to Optics 개정 3판 Frank L. Pedrotti 교보문고 2013
    · 현대물리학 Concepts of Modern Physics 개정 6판 Arthur Beiser 교보문고 2009
    · 부산대 물리실험 3 분광광도계를 이용한 광원과 광학필터의 특성분석
    · 헬륨, 나트륨의 선스펙트럼 (그림 10, 그림 12)
    · http://en.wikipedia.org
    · 형광등의 스펙트럼 (그림 13)
    · http://blog.naver.com/iup123?Redirect=Log&logNo=100208251038
    · Bandpass interference filter
    · http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=485890&cid=353&categoryId=353
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