목차
1. 예비 리포트
2. 결과 리포트
본문내용
1. 실험 목적
오목렌즈와 볼록렌즈의 초점거리를 측정하고 볼록렌즈에 의한 상의 배율을 측정한다.
2. 이론
물체와 렌즈에 의해 맺혀진 상의 위치는 다음과 같이 주어진다.
(17-1).
[그림 1]은 볼록렌즈에 의해 생긴 상의 위치를 작도하는 방법을 나타낸다. 볼록렌즈의 경우 물체(화살표)의 끝에서 출발하여 렌즈를 지난 광선들은 모두 상의 화살표 끝으로 수렴하는 것을 볼 수 있는데, 그림에서는 그중 대표적인 세 개의 광선을 보여주고 있다.
광축과 평행한 광선(x)은 반대편 초점 를 지나고 렌즈의 중심을 통과한 광선(y)는 굴절 없이 직진하며, 물체 쪽 초점 을 지난 광선(z)은 렌즈를 통과 후 광축과 평행하게 진행한다. 이 세 광선 중 두 개만 있어도 상의 위치를 결정할 수 있다. 다른 화살표도 같은 방식으로 구해지므로 물체 한 지점의 상만 결정하면 된다.
[그림 2]는 오목렌즈에 의해 생긴 상의 위치를 작도하는 방법을 나타낸다. 오목렌즈의 경우 광축과 평행한 광선(x)는 렌즈를 통과 후 물체 쪽 초점 에서 출발한 것처럼 진행하고 렌즈의 중심을 지나는 광선(y)은 역시 굴절 없이 직진하며, 반대편 초점 를 향해 가는 광선(z)은 렌즈 통과 후 광축과 평행하게 진행한다. 이 세 직선은 마치 하나의 점에서 나온 것처럼 보이는데 그 하나의 점이 물체에 대한 상이다. [그림 1]의 볼록렌즈 의 경우 물체에서 나온 광선이 실제로 한 점에 모이므로 이를 실상이라 하며. [그림 2]의 오목렌즈의 경우 광선들이 한 점에 모이는 것이 아니고 마치 한 점에서 출발한 것처럼 보이는데 이러한 상을 허상이라 한다.
광선의 공식이 일관성을 갖기 위해 새로 생긴 상의 위치 6의 부호는 렌즈의 위치를 기준으로 하여 렌즈의 왼쪽(물체가 있는 쪽)에 상이 생기면 음수(-)이고 반대쪽인 렌즈의 오른쪽에 생기면 양수(+)로 정의한다. 위의 [그림 1]과 [그림 2]에서 볼록렌즈의 경우 b> 0 이고, 오목렌즈의 경우 b< 0 이다. 이렇게 정의하면 두 경우 모두 [식 17-1]이 성립한다.
출처 : 해피캠퍼스
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