▷ 단색광

이 기사에서는 단색광이 무엇인지, 어떤 용도로 사용되는지, 이러한 유형의 빛을 생성하는 방법에 대해 설명합니다. 단색광과 다색광의 차이점도 배우게 됩니다.

단색광이란 무엇입니까?

단색광은 단일 파장을 갖는 빛입니다. 따라서 단색광은 단색 방사선, 즉 일정한 주파수의 방사선입니다.

따라서 인간의 눈은 단색광을 단일 스펙트럼 색상으로 인식합니다. 간단히 말해서 단색광은 우리가 색상으로 식별하는 빛입니다.

아래에서는 다양한 색상이 해당 광학 특성과 관련된 표를 볼 수 있습니다.

색상	파장(nm)	주파수(THz)	에너지(eV)
보라	380 – 450	670 – 790	2.75 – 3.26
파란색	450 – 485	620 – 670	2.56 – 2.75
청록색	485 – 500	600 – 620	2.48 – 2.56
녹색	500 – 565	530 – 600	2.19 – 2.48
노란색	565 – 590	510 – 530	2.10 – 2.19
주황색	590 – 625	480 – 510	1.98 – 2.10
빨간색	625 – 780	385 – 480	1.65 – 1.98

순수한 단색성은 존재하지 않으므로 단색광이 이상적인 특성이라는 점을 명심하세요. 실제로 단색광은 항상 서로 다른 파장의 복사선으로 구성되지만 실제로는 동일하므로 단색광으로 간주됩니다.

전자기 방사선을 파장에 따라 분리하여 단색광을 얻을 수 있게 해주는 장비는 주로 세 가지가 있습니다. 이러한 장비에는 프리즘, 회절 격자 및 광학 필터가 있습니다.

광학 프리즘은 빛을 다양한 스펙트럼 색상으로 나눕니다. 즉, 프리즘은 입사하는 빛을 파장에 따라 다른 광선으로 굴절시켜 입사광을 다른 단색광 광선으로 분리합니다.

따라서 프리즘은 유리의 굴절률이 파장에 따라 달라지므로 빛이 파장에 따라 다른 각도로 프리즘을 떠나는 광학적 특성을 활용합니다.

회절 격자는 특정 거리에 위치한 특정 두께의 와이어로 구성됩니다. 따라서 회절 격자는 방사선의 파장에 따라 빛을 다른 방향으로 회절시킵니다. 이러한 방식으로 입사 전자기 방사선을 파장에 따라 서로 다른 광선으로 분리하는 것이 가능합니다.

이러한 유형의 광학 기기는 분광법에서 단색 장치 요소로 사용되는 경우가 많습니다.

광학 필터는 특정 파장 범위의 빛을 흡수하고 특정 파장의 빛을 통과시키는 물질입니다.

따라서 파장 범위가 매우 작은 광학 필터를 사용하면 단색광이 생성될 수 있습니다. 광학 필터는 원하는 파장을 갖는 방사선을 제외한 모든 입사 방사선을 흡수하여 단색광을 얻습니다.

이 섹션에서는 단색광과 다색광의 차이점을 살펴보겠습니다. 두 가지가 밀접하게 관련된 물리적 개념이기 때문입니다.

다색광은 다양한 파장의 전자기 복사를 방출하는 빛입니다. 즉, 다색광은 서로 다른 주파수의 전자기 복사 집합입니다.

따라서 단색광과 다색광의 차이는 파장의 수입니다. 단색광은 단일 파장을 갖는 반면, 다색광은 서로 다른 파장으로 구성됩니다.

마지막으로 단색광이 어떤 용도로 사용되는지 살펴보겠습니다. 단색광의 정의와 별도로 그 의미를 더 잘 이해하려면 그 용도를 아는 것도 유용하기 때문입니다.

단색광은 물질 샘플을 단색 방사선에 노출시키고 흡수하는 방사선의 양을 측정하는 분광 분석 기술에 사용됩니다. 그런 다음 단색광의 흡수 대 주파수 그래프를 통해 재료의 구성을 결정할 수 있습니다. 이 원리는 광색도계의 작동에 사용됩니다.

또한 단색광은 광색도계, 분광 광도계, 분광 형광계, 분광계 등과 같은 많은 광학 기기에 사용되는 빛의 유형입니다.