레이져

소개글

레이져와 빛의 대한 전반적인 내용입니다
레이져과학이나 빛에 관한 레포트 작성시 많은 도움이 될 것 입니다.
많은 내용을 가지고 있으므로 여러분이 필요한 부분을 발췌하여 사용하실수있습니다^^

목차

1. 레이저의 역사
1.1 레이저의 배경이 된 연구
1.2 메이저(MASER)의 탄생
1.3 레이저(LASER)의 탄생

2. Laser의 원리
2.1 원자의 에너지 상태와 빛의 방출
2.2 유도 방출과 광의 증폭
2.3 레이저 발진 조건
2.4 광공진기(Optical Cavity)
2.5 Q-Switched Laser
2.6 Mode - Locking

3. Laser의 특성
3.1 단색성
3.2 지향성
3.3 간접성

4. Laser의 분류
4.1 He-Ne 레이저
4.2 아르곤(Ar) 레이저
4.3 탄산가스(Co2) 레이저
4.4 색소(Dye)레이저
4.5 반도체 레이저
4.6 Nd:YAG레이저와 Nd:Glass레이저

5. 레이저의 활용
5.1 홀로그래피
5.2 광통신
5.3 산업적응용
5.4 약한 출력의 레이저 응용
5.5 레이저의 의학적 응용 및 기타응용


-목 차-
1. 빛의 정의
1.1 정의
1.2 전자파
1.3 빛의 발생
1.4 빛의 분류
2. 빛의 성질
2.1 호의겐스 원리
2.2 굴절의 법칙
2.3 광선과 빛의 전파
2.4 반사의 법칙
2.5 프레넬 방정식
2.6 무지개의 원리
2.7 빛과 색
2.8 착시
3. 기하 광학
3.1 광선과 구면경계
3.2 광선과 렌즈
3.3 광선과 거울
3.4 렌즈의 결상
4. 빛의 편광
5. 빛의 간섭
5.1 빛의 간섭
5.2 위상자 방법
5.3 이중슬릿 간섭
5.4 박막의 간섭
5.5 다중 간섭
6. 빛의 회절
6.1 단일슬릿 회절
6.2 원형구멍 회절
6.3 여러 가지 회절
6.4 회절 이론
6.5 회절과 푸리에 변환
7. 빛의 응용

본문내용

Ⅰ. 빛의 정의

1. 정의
본래는 파장이 0.4∼0.75μm인 가시광선을 말하나 넓은 뜻으로는 자외선과적외선도 포함한다. 전파속도는 진공 중에서 초속 약 30만km(299790.2±0.9km/s)에 달하며 물질 중에서는 이것의 1/n(n은 물질의 굴절률)이다. 진공 속에서의 빛의 속도는 보통 c로 표시되며 물리이론에 있어 중요한 의미를 가지는 상수로 취급된다. 음파나 무선용 전파에 비하여 파장이 짧아 균일한 매질 내에서는 거의 직진한다. 이 때문에 빛의 흐름 폭이 파장에 비교하여 좁거나, 광학적인 상(像)의 주변부분을 자세히 조사하는 등, 파동에 특유한 회절현상이 영향을 주는 경우를 제외하면, 빛을 직진하는 선으로 볼 수 있다. 이와 같이 생각할 때의 빛을 광선(光線)이라 하고, 이에 반하여 빛을 파동으로 고찰하는 경우에는 광파(光波)라 한다. 또한 일정한 파장의 빛은 각각의 파장에 대응하는 색감(色感)을 주게 되므로 파장이 모두 같은 빛을 단색광(單色光), 단색광이 혼합된 보통 빛을 복합광(複合光)이라 한다. 복합광은 프리즘이나 회절격자로 단색광으로 나눌 수가 있으며, 이렇게 나누어 배열한 것을 이 빛의 스펙트럼이라고 한다.

2.전자파

빛의 특성에 관하여 아주 오랜 옛날부터 많은 사람들이 생각하거나 연구했을 것으로 생각되나 과학적으로 체계적인 연구를 시도하여 기록으로 남긴 최초의 사람은 만유인력법칙으로 유명한 뉴튼이다. 그는 몇 개의 작은 구멍을 이용하여 빛이 직진하는 성질이 있음을 보였으며, 백색의 태양광을 프리즘에 비추어 우리가 알고 있듯이 무지개색으로 분리되는 것을 관찰하였다. 그 결과 빛은 매우 작은 입자로 구성되어 있다고 그는 결론을 내렸다. 이것이 빛에 대한 최초의 입자설이다.
그러나 그 후 네덜란드 사람 호이겐스는 작은 틈사이로 들어오는 빛이 곧바로 같은 크기로 진행하지 않고 퍼지는 사실(회절현상)을 관찰하고는 실험을 통하여 빛은 파동의 성질을 갖고 있다는 것을 인식하였다. 그는 이 같은 사실을 발표했으나, 당시 이미 명성이 뛰어난 뉴튼의 반대로 파동설은 인정받지 못하였다. 그러나 그 후 영국의 영과 프랑스의 프레넬에 의하여 간섭 실험이 이루어짐으로써 빛의 파동적인 성질이 인정받게 되었다.
빛은 전자파이다. 다시 말하자면 라디오나 텔레비전의 전파와 같은 것이다. 단지 그 파장(또는 주파수)에서만 차이가 나는 것이다. 흔히 전파는 그 특성을 주파수로 나타낸다. 전자파는 1초에 3억 미터를 진행하므로 3억 미터/주파수는 파장과 같다. 그림 1과 같이 전파도 파장에 따라 장파, 중파, 단파, 초단파로 분리되는데 이보다 파장이 짧은 것은 극초단파, 더 짧은 것은 적외선 그 위는 사람의 눈에 보이는 가시광선, 자외선, X선, 감마선 등으로 파장에 따라 다른 이름으로 분류된다.

참고 자료

1) 응용광학
- Jurgen R. Meyer-Arendt, 도서출판 대웅

2) 현대광학
- 서울대학교 광학연구회(장준성 외), 교문사

3) 레이저 공학
- 김병태, 상학당

*참고 사이트*
http://blog.naver.com/lochos/120012370698
http://www.nuke.co.kr/etc/tip/Laser/laser_main.htm
http://physica.gsnu.ac.kr/
http://nuke.co.kr/etc/tip/laser