광학실험 굴절&수차 예비보고서

목차

1. 실험 결과
2. 실험 결론
3. 참고 문헌

본문내용

실험1
구면수차는 f-f = 3.3cm 이다. 즉, 렌즈의 중앙 부분이 렌즈의 모서리 부분보다 초점거리가 더 길기 때문에 구면수차가 발생했다고 볼 수 있다. 이는 렌즈가 구면이기에 발생하는 현상으로 중앙부분 초점거리가 긴 것은 이론적으로 옳은 현상임을 확인할 수 있다.
오차가 발생했을 수 있는데, 이유는 목측측정으로 인한 오차가 가장 클 것이다. 눈으로 직접 초점이 맞았는지 확인하기 때문에 완벽한 측정값을 구할 수 없었다. 이는 앞 실험에서 배웠던 피사계심도(depth of field)와도 관련있는데, 스크린이 앞뒤로 움직여도 피사계심도로 인해 초점이 맞는거처럼 보이기 때문에 정확한 초점거리를 측정하기 힘들다. 구면수차를 줄이는 방법은 비구면렌즈를 이용하는 방법이 있다. 비구면렌즈는 렌즈가 구면이기 때문에 오는 구면수차를 원인적으로 없앨 수 있다. 두 번째는 렌즈를 여러 개를 조합하는 것이다. 시중의 카메라처럼 여러개의 렌즈를 조합하면 구면수차를 줄일 수 있다.

참고 자료

[네이버 지식백과] 피사계 심도  [Depth of field] (물리학백과) https://terms.naver.com/entry.naver?docId=5810628&cid=60217&categoryId=60217
[네이버 지식백과] 비구면렌즈  [aspherical lens] (화학대사전) https://terms.naver.com/entry.naver?docId=2291306&cid=60227&categoryId=60227
[네이버 지식백과] 구면수차 [shperical aberration] (물리학백과) https://terms.naver.com/entry.naver?docId=4389542&cid=60217&categoryId=60217
[네이버 지식백과] 프리즘 [prism] (지구과학사전) https://terms.naver.com/entry.naver?docId=981940&cid=60248&categoryId=60248
박미경, “프레넬 방정식을 이용한 광학 시료의 편광특성에 대한 연구”, 한국교원대학교 교육대학원 석사 학위 논문 (2004).
실험 메뉴얼
정진석 교수님 강의자료
EUGENE HECHT/OPTICS FIFTH EDITION/자유아카데미