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소개글

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목차

Ⅰ. 서론

Ⅱ. 굴절과 굴절효과

Ⅲ. 굴절과 굴절률실험
1. Title
2. Purpose
3. Theory
1) 분극률에 의한 물질의 굴절률
2) Diffraction grating에 의한 파장
3) 최소 편향각 굴절률 구하기
4) 분해능(Resolving power)

Ⅳ. 굴절과 굴절법칙실험
1. 목적
2. 원리
3. 기구 및 장치
4. 실험방법

Ⅴ. 굴절과 굴절형 자연채광장치
1. 태양 고도 산정
2. 프리즘 설계

Ⅵ. 결론 및 제언

참고문헌

본문내용

각을 결정하는 일이다. 우선 30°, 45°, 50°, 60°의 프리즘을 BSC7 재질로 제작하여 레이저광을 이용 예비실험 단계를 거쳤다.
이중 프리즘이 태양고도 20°와 80°에서 서로 동일 방향과 반대방향으로 제어되는 경우, 예상 광로를 1차 설계하였다.
2차 설계 과정으로 30°, 45°, 50°, 60°의 프리즘을 각각 경우의 수로 조합하여 3Dmax 프로그램과 CAD 프로그램을 이용 광로 설계를 하였다. 그 예가 〈도면-1～19〉에 주어져 있다. 이중 프리즘의 기능은 시간에 따라 변하는 고도의 태양광을 도광부를 통해 실내로 사입 시키는 기능이다. 경제성을 고려한 단축제어 태양광 추적방식 하에서 태양광의 유용에너지를 가장 효율적으로 획득하는 조건은 태양광을 최대한 수직으로 사입 시키는 것이다.
채광장치는 태양 추적 장치에 의해 구동되는 이중프리즘 굴절 시스템을 이용하여 태양광을 실내에 입사시키는 장치이다. 이 장치는 일조시간 동안 인공조명으로는 얻을 수 없는 쾌적한 빛 환경을 실내에 제공한다. 또한 식생이 가능하고 북측거실, 또는 창이 없는 거주공간과 지하 공간 등 자연채광이 어려운 공간에 태양광을 공급한다. 또한 지하공간과 같이 자연광의 유입이 어려운 실내에 이 시스템의 적용(적어도 500lux 이상의 주광 획득 가능)은 단순한 에너지 획득 측면에 더하여 재실자의 시각적 쾌감을 향상시킬 수 있다.
서구 선진 유럽의 경우 각종 건물이나 산업시설에 반사거울 방식, 광 파이프 방식 및 Heliostat 집광방식 등의 대규모 자연채광 시스템을 적용하여 개발, 보급하고 있는 실정이다. 우리나라의 경우, 자연채광 시스템은 아직 연구, 실험 단계에 머물러 있으며, 반포 센트럴 시티 등 몇 군데에만 일본의 기술, 시공으로 설치되어 있을 뿐이다.
채광장치는 추미, 채광부 및 전송부의 설치와 시공이 간단하여 신축 또는 기존건물에 적용이 용이하며, 학교, 병원, 체육관이나 공장, 실험실 등 중소 규모의 시설에 설치하기 알맞은 시스템이다. 또한 본 장치의 채광부에 채택된 이중 프리즘 굴절 방식은 아직 우리나라의 시설물에 채택된 적이 없는 실험적이고 독창적인 채광방식이라는 점에서 연구가치가 높다고 판단된다. 그리고 채광부의 프리즘판 제작은 프리즘을 하나씩 접착하는 수작업으로 이루어졌지만 이러한 원형 프리즘판을 목업(mock-up)으로 하여 금형을 떠서 Polycarbonate 등의 재질로 대량 생산하는 경우 커다란 경제적 이익도 기대할 수 있다.
Ⅵ. 결론 및 제언
현대 과학은 상식적인 수준의 인간 활동에서 벗어나 성숙된 학문으로 발전하여, 그 활동을 체계적으로 조직해 줄 확고한 이론적 연구가 뒷받침되어 있는 뚜렷한 패러다임(paradigm)을 갖춘 정상의 과학(normal science)의 단계에 이르고 있다. 이러한 과학은 자연현상에 대한 여러 가지 법칙을 찾아내고, 이들을 보다 적은 수로 법칙화 하려는 것을 목적으로 하는 순수과학(물리학, 화학, 생물학, 지질학, 천문학 등)과 알려진 자연의 법칙을 이용하여 실제로 인간 생활에 유익한 것을 얻는 것을 목적으로 하는 응용과학(공학, 농학, 의학 등) 분야로 나누어진다. 그러나 20세기 현대의 과학은 예전에 세분화되어 독립적으로 연구되어진 여러 분야가 한 과제에 참여하는 상호 보완적인 연구가 필수화 되어가고 있다. 이러한 과학의 활동은 자연현상에 대한 관찰로부터 시작이 된다. 일단 관찰한 현상에 대하여 “왜 이럴까”라는 의문점(문제인식)을 갖게 되면, 이것을 해결하기 위해 일반적인 절차를 밟게 된다. 어떤 현상을 바라볼 때 눈이 예리하고, 문제의식과 상상력이나 창의력이 있는 사람들은 의문점을 찾아 과학의 발전으로 연결시키게 되지만, 보통 사람의 경우는 지나치기가 쉽다. 이러한 의문점에 대한 잠정적인 해답이나 예상을 가설(또는 모델)이라 하는데, 이 가설은 과학이 갖추어야만할 객관성보다는 주관적인 견해가 많고, 명제의 형태로 주어지기 때문에 가설 연역적인 논리가 요구된다. 그 다음 가설의 진위 여부를 검증하기 위하여 실험을 하게 되는데, 실험이란 변인을 통제하면서 자연현상을 인위적으로 재현하는 것을 말한다. 변인에는 연구자의 의도대로 조작할 수 있는 독립 변인, 이 독립 변인에 따라 달라지는 종속 변인, 그 이외의 모든 변인을 말하는 외래 변인이 있다. 실험을 진행할 때 주의해야할 점은 외래 변인이라 예상했었던 변인들이 독립 변인으로 작용하여 종속 변인에 영향을 줄 소 있다는 사실이다. 관찰이나 실험결과를 분석하여 상호관계를 찾아내고, 그것이 어떤 규칙을 만족할 때, 이 관계를 법칙이라 하며, 법칙은 개개의 실험결과에서 얻은 사실로부터 귀납적 방법으로 유도되어 얻어진다. 귀납화 하는 과정에서 행한 실험의 범위를 벗어나는 지나친 일반화는 금물이다. 이론이란 재현성 있는 실험결과로부터 얻은 사실로부터 법칙들을 예언한 것이 확인되었을 때에만 제구실을 할 수 있게 된다. 이렇게 실험적으로 실증하는 것이 과학의 중요한 특성의 하나이고, 이 때문에 과학을 실증과학이라고도 한다. 모든 분야의 과학적 진전은 이론(예측과 결론)과 실험(사실의 발견) 사이의 균형을 통하여 이루어진다. 실험이 이론의 지도를 요하는 것처럼 이론은 자연의 실생활 속에서 지속적으로 시험받아야 한다. 이론(학설)은 법칙들을 합리적으로 설명할 수 있는 통합된 원리로서, 학설이 정립되었을 때 비로소 과학적 관계는 일단락된다. 그러나 인간의 지식이 확장되고 측정기구나 기기가 발달됨에 따라 더 많은 사실이 알려질 경우 이 학설도 수정될 가능성을 내포하고 있음을 항상 명심해야 할 것이다.
참고문헌
강흥규, 굴절의 법칙의 수학적 증명과 그 교수학적 의의, 한국수학사학회, 2006
문미영 외 1명, 장기간 굴절교정렌즈 착용자에서 연령군 별 굴절교정효과 비교, 한국안광학회, 2008
배현주 외 4명, 굴절이상과 조절반응량의 상관성, 대한시과학회, 2010
배현주, 조절능력이 굴절상태에 미치는 영향, 을지대학교, 2010
육재호, 광섬유의 굴절률 특성, 대한전자공학회, 2009
이원진 외 5명, 굴절이상 교정방법에 따른 조절력의 변화, 대구산업정보대학 안경광학연구소, 2007

키워드

굴절,   굴절효과,   굴절률실험,   굴절법칙실험,   자연채광장치