물리광학 - 광택계 및 색도계

광학기기의 개발에 있어서 물리광학은 가장 기본적인 이론적 기초이며, 색도계 과 광택계 물리적 광학을 포함합니다. 물리적 광학을 활용하면 기기에 대한 고객의 이해도를 높일 수 있으며, 색차계, 광택계를 구매한 고객의 기기 사용 및 데이터 분석에 도움이 될 수 있습니다.

미립자 이론(뉴턴)

이 이론에서 빛은 작은 탄성 입자 그룹과 같다고 생각됩니다.

변동 이론(Huygens)

빛은 일종의 진동에 의해 여기되는 파동(기계적 파동)이라고 믿어집니다.
① “A”의 간섭 현상 - Young의 이중 슬릿 간섭 실험

두 개의 광선은 동일한 주파수와 일정한 위상차를 갖습니다. 이 현상은 양쪽에 밝은 줄무늬와 어두운 줄무늬가 균등하게 간격을 두고 교대로 나타나는 중앙의 밝은 스트립으로 나타납니다. 화면의 특정 지점에서 이중 구멍(이중 슬릿)까지의 거리 차이가 파장의 정수배(심지어 반파장의 배수)일 때 두 파동이 위상이 중첩되어 진동이 강화되고 밝은 스트립의 생성; 두 파동이 반대로 중첩되고 진동이 상쇄되어 필라멘트가 생성됩니다. 검사면 적용, 두께 측정, 광학 렌즈(반사 방지 필름)의 투과광 강도 향상

② 빛의 회절 현상 - 단일 슬릿 회절(또는 원형 조리개 회절)
조건부 슬릿 폭(또는 조리개)은 파장과 비교할 수 있습니다. 이 현상은 중앙에서 가장 밝고 가장 넓은 밝은 띠로 나타나며, 양쪽에는 밝고 어두운 줄무늬(또는 시골에서는 고리)가 불균등한 간격으로 나타납니다. 어려운 문제는 빛의 직진성과 전파 매체를 찾을 수 없음을 설명하기 어렵다는 것입니다.

전자기 이론 (맥스웰)

빛을 전자기파로 생각해보세요.
다양한 전자기파의 생성 메커니즘 전파에서 자유 전자의 움직임; 적외선, 가시광선, 자외선 원자의 외부 전자가 여기됩니다. X선 원자의 내부 층에 있는 전자는 여기됩니다. γ 방사선 원자의 핵이 여기됩니다. 가시광선의 스펙트럼 방출 스펙트럼 – 연속 스펙트럼, 밝은 선 스펙트럼; 흡수스펙트럼(특성스펙트럼)은 광전효과 현상을 설명하기 어렵다.

광자 이론(아인슈타인)

빛은 광자의 개별 부분으로 구성되어 있으며 각 광자의 에너지는 E=h ν입니다.

현상

①. 입사광은 광전자 방출과 거의 동시에 발생합니다.
②. 입사광 주파수는 광음극 금속 ν의 한계 주파수보다 커야 합니다.
③. ν> v일 때 광전류의 강도는 입사광의 강도에 비례합니다.
④. 광전자의 최대 초기 운동 에너지는 입사광 강도와 무관하며 인간 빔 램프의 증가에 따라 증가합니다.

해석

①. 광자 에너지는 에너지 축적 과정 없이도 전자에 의해 완전히 흡수될 수 있습니다.
②. 표면 전자는 금속 원자핵 ν의 중력에 대항하여 탈출하기 위해 적어도 일(탈출 일) h를 해야 합니다.
③. 입사광 강도. 단위 시간당 더 많은 입사 광자가 더 많은 광전자를 생성합니다.
④. 입사 광자의 에너지는 주파수에만 관련되며 작업 탈출의 목적을 제외하고는 금속 표면에 입사됩니다. 나머지는 광전자의 초기 운동 에너지로 변환됩니다. 어려운 질문으로는 빛의 변동성을 설명할 수 없습니다.

빛의 파동-입자 이중성

빛은 파동 특성을 모두 갖고 있는 전자기적 성질을 지닌 물질로 여겨진다.

입자 특성도 있습니다. 다수의 광자의 운동 법칙은 변동성을 나타내며, 개별 광자의 거동은 입자 특성을 나타냅니다. 실험적 근거: 약한 빛의 간섭, X선 회절

이러한 물리적 광학은 물리적 광학의 이론이 색차계와 광택계로 구현되는 실제 생활에 적용됩니다. 이러한 이론의 적용에 따라 장비의 광 경로, 내부 결과 및 데이터 계산 방법이 직접적으로 결정됩니다.

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