[일반물리학실험] Michelson Interferometer , Fabry-Perot Etalon 실험

1. 실험 주제

Michelson 간섭계와 Fabry-Perot 에탈론은 빛의 간섭 현상을 활용하여 다양한 물리적 성질을 측정하고 분석하는 실험 장치이다. 이 두 장치는 각각의 장점이 있으며, 주로 파동의 성질, 파장 측정, 그리고 정밀한 분광학적 연구에 사용된다. Michelson 간섭계는 두 개의 거울을 이용하여 빛을 두 경로로 나누고, 다시 합쳐서 간섭 무늬를 형성하는 방식이다. 여기서 하나의 경로는 이동 가능하게 설계되어 있어, 경로의 길이가 변경될 때 생성되는 간섭 무늬의 변화를 통해 빛의 파장이나 길이 변화를 정밀하게 측정할 수 있다. 이러한 간섭 현상은 종종 보이는 밝고 어두운 줄무늬로 나타나며, 이는 서로 다른 위상의 빛이 결합하여 생성되는 현상이다. Fabry-Perot 에탈론은 다중 간섭을 이용하는 장치로, 두 개의 평행한 반사 경면 사이에서 발생하는 간섭 현상을 이용한다. 이 경우, 빛은 두 반사면에서 여러 번 반사되며, 이러한 반복적인 반사로 인해 특정 파장만이 공명하며 강한 신호를 나타낸다. Fabry-Perot 에탈론은 높은 아날로그와 주파수 해상도를 제공하여, 주로 천문학적 스펙트럼 분석, 레이나의 정확한 주파수 조정, 그리고 미세한 파장 변…(생략)