실험제목
- 구면경의 곡률반경 측정
실험목적
- 여러 가지 곡률 반경 측정방법을 이해하고, 망원경을 이용하여 볼록거울의 곡률반경을 측정한다.
이론
◎ 거울의 응용
- 반사거울 광학계는 점점 광범위하게 응용되어 스펙트럼의 X선, 자외선 그리고 적외선 영역에까지 이용되고 있다. 넓은 파장 대역에 걸쳐 만족스럽게 임무를 수행할 수 있는 반사장비를 만드는 것은 상대적으로 간단 하지만, 굴절 광학계는 그렇게 말할 수 없다. 예를 들어서 적외선용으로 설계된 실리콘이나 게르마늄 렌즈는 가시영역에서는 완전히 불투명하다. 이 특수한 재질의 렌즈가 갖는 수차를 고려할 때, 반사거울은 이 렌즈들을 대신하여 사용할 수 있는 다른 속성을 가지고 있다. 반사거울은 단순히 검은 유리조각이나 섬세하게 연마된 금속면일 수도 있다. 과거에는 보통 반사거울 유리에 은 박막을 입혀서 만들었다. 후자는 자외선과 적외선에서 높은 반사 효율 때문에 그리고 전자는 재질의 강도 때문에 선택하여 사용한다. 요즘에는 잘 연마된 기관 위에 알루미늄을 진공 증착하여, 박막을 입히는 것이 반사거울의 표준품질로 사용되나, 때때로 알루미늄 위에 또는 의 보호박막을 알루미늄 위에 증착한다. 금속면에 의한 아주 작은 손실도 허용하지 않는 특별한 응용에서는 다중 유전체박막으로 만든 반사거울을 사용해야만 한다. 대규모의 우주망원경 때문에 초경량 정밀 반사거울을 개발하고 있다.
◎ 구면거울에 의한 상
- 구면 거울로 향하는 광선들 역시 반사의 법칙에 의해 반사되는데, 구면거울의 특정한 점들과 이 점들을 지나는 광선들의 진행경로를 알면, 다른 광선들의 진행경로를 쉽게 알 수 있다. 구면 거울의 중심과 구심의 중간점에는 초점이 있다.
- 거울의 중심축(광축)에 나란하게 지나는 광선은 반사후에 거울의 초점을 지나거나 초점에서 나오는 것처럼 진행한다.
-초점을 지나는 광선은 반사 후 광축에 나란하게 진행한다.
-구심을 지나는 광선은 반사 후 온 길을 되돌아간다. ...
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