[광학기사 필기] 15년 1회차 시험지 PDF 다운로드
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문제 1
다음 중 퀠러 조명 방식에 대한 설명으로 옳은 것은?
1광원을 물체 위에 결상시키고 조명계의 입사동이 결상계의 출사동과 일치하도록 하는 방식이다.
2광원을 물체 위에 결상시키고 조명계의 출사동이 결상계의 입사동과 일치하도록 하는 방식이다.
3광원을 결상계의 출사동 상에 결상시키고 물체는 조명계의 입사동 상에 두는 방식이다.
4광원을 결상계의 입사동 상에 결상시키고 물체는 조명계의 출사동 상에 두는 방식이다.
문제 2
NA 0.5인 무수차 원형개구 광학계가 파장 193nm의 빛으로 결상할 때, Strehl ratio가 0.8 이상인 defocus 범위는?
1-48.25 ~ +48.25nm
2-96.5 ~ +96.5nm
3-196 ~ +196nm
4-386 ~ +386nm
문제 3
두꺼운 렌즈에 대한 설명으로 틀린 것은?
1principal plane은 가상의 plane이다.
2두 principal point는 서로 conjugate관계이다.
3렌즈 앞뒤 매질의 굴절률이 같을 때 nodal point와 principal point는 일치한다.
4nodal point에서 굴절이 일어난다.
문제 4
어떤 카메라의 셔터속도를 1/250초, 조리개의 F-수를 2로 하였더니 노출량이 적당하였다. 조리개의 F-수를 1.4로 변화시키면서 동일한 노출량을 유지하려면 셔터속도는 몇 초가 되어야 하는가?
1
2
3
4
문제 5
삼각프리즘을 통과한 광선이 1m 떨어져 있는 곳에 놓여있는 스크린 위에 입사광선의 방향에 대해서 0.01m만큼 변위되었다. 이 프리즘은 몇 디옵터인가?
10.01
20.1
31
410
문제 6
EFL 100mm, f-2, FOV 45°인 광학계의 횡배율이 –0.1, 각배율이 0.5이다. 상측에서 초점심도(depth of focus)가 0.01mm일 때, 물체심도(피사체 심도, depth of field)는? (단, 이 광학계는 공기 중에 있다고 가정한다.)
10.01mm
20.1mm
30.5mm
41mm
문제 7
렌즈를 통과한 광선의 굴절각이 빛의 파장에 따라 다르기 때문에 일어나는 수차는?
1코마
2구면수차
3색수차
4비점수차
문제 8
각각 3디옵터와 4디옵터의 굴절능을 가진 렌즈가 굴절률이 1인 공기 중에서 6cm 떨어져 있을 때 뒤초점거리(back focal length)는?
113.06cm
215.92cm
329.45cm
471.43cm
문제 9
다음 중 ( )안에 들어갈 알맞은 용어는?
1코딩톤
2페쯔발
3아베 사인
4몰색화
문제 10
애플래넷(Aplanat)이란 어떤 수차가 제거된 광학계를 의미하는가?
1구면수차와 코마
2색수차와 비점수차
3왜곡수차와 코마
4비점수차와 구면수차
문제 11
굴절률이 n1=1.5이고, 초점거리가 f1=15cm인 볼록렌즈와 굴절률이 n2이고, 초점거리가 f2=-15cm인 오목렌즈를 간격 d=5cm가 되도록 조합하여 페츠발 조건(Petzval condition)을 만족시키려 한다. 오목렌즈의 굴절률 n2와 이 조합된 렌즈계의 초점거리는?
1n2=1.5, 초점거리=45cm
2n2=1.5, 초점거리=30cm
3n2＜1.5, 초점거리=0cm
4n2＞1.5, 초점거리=0cm
문제 12
매질 A에서 매질 B로 그림과 같이 빛이 굴절하고 있다. 다음 중 설명이 잘못된 것은?
1매질 B에서 빛의 속도는 A에서 보다 늦다.
2매질 B에서 빛의 진동수는 A에서 보다 작다.
3매질 B의 굴절률은 A보다 높다.
4매질 B에서 빛의 파장은 A에서 보다 짧다.
문제 13
쌍안경의 표면에 7×50이라 표기되어 있다. 이 쌍안경 대물렌즈의 초점거리가 21cm이라고 할 때 대안렌즈의 초점거리와 출사동의 직경은?
1대안렌즈 초점거리 = 7cm, 출사동의 직경 = 3.0mm
2대안렌즈 초점거리 = 3cm, 출사동의 직경 = 50.0mm
3대안렌즈 초점거리 = 7cm, 출사동의 직경 = 35.0mm
4대안렌즈 초점거리 = 3cm, 출사동의 직경 = 7.1mm
문제 14
다음 중 반사광학계에서 근본적으로 발생하지 않는 수차는?
1파면수차
2광선수차
3단색수차
4색수차
문제 15
정상적인 사람의 눈에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
1눈의 원점은 무한대이다.
2정상적인 사람의 굴절력은 약 40 디옵터이다.
3망막에 맺히는 상은 도립실상이다.
4정상적인 사람의 명시거리는 약 25cm 이다.
문제 16
곡률반경 R1=8.0mm이고 굴절률이 1.5인 양볼록(equi-convex lens) 두꺼운 렌즈에서 중심두께 t가 0.1mm 변할 때 상측 정점 굴절력의 변화는 몇 Diopter인가?
10.26D
22.60D
30.52D
45.20D
문제 17
굴절률이 1.6인 매질에서 광이 2.0×108m진행할 때 광학적 거리(optical path length)는?
13.0×108m
23.2×108m
33.5×108m
43.8×108m
문제 18
다음 중 원적외선 광학계에서 사용할 수 없는 광학소자는?
1게르마늄 렌즈
2용융석영 렌즈
3제로듀어(Zerodur) 반사경
4실리케이트(silicate) 반사경
문제 19
초점거리가 +10cm인 볼록렌즈와 초점거리가 –10cm인 오목렌즈를 동일 광축 위에 나란히 놓았다. 두 렌즈 사이의 간격이 10cm일 때, 전체 광학계의 유효초점거리는?
1+10cm
2-20cm
3+40cm
4-40cm
문제 20
상의 방향(방위)에 영향을 주지 않고 광속을 90°편향시키는 프리즘은?
1레만 – 스프링거 프리즘
2롬보이드 프리즘
3펜타 프리즘
4아미찌 프리즘
문제 21
프레넬 zone plate에서 450번째 환의 반경이 3cm이다. 이 zone plate의 초점거리를 파장 0.5㎛인 평행광에 대해서 계산한 값은?
140cm
280cm
34m
420m
문제 22
다음 그림에서 보록렌즈의 후초점면상에는 입력영상의 Fourier 변화패턴이 형성된다. 여기서 후초점면상에서의 
축 좌표 x0에 대응되는 공간 주파수는?
축 좌표 x0에 대응되는 공간 주파수는?1λ/(x0ㆍf)
2f/(x0ㆍλ)
3x0(fㆍλ)
4(x0ㆍf)/λ
문제 23
직경 1mm인 원형구멍에 500nm의 레이저광을 비추었다. 이 때 원형구멍으로부터 2m 떨어진 스크린 중앙에 생기는 가장 밝은 에어리(Airy)원판의 반지름은?
11.22mm
212.2mm
32.44mm
424.4mm
문제 24
파장이 4000Å인 빛으로 그림과 같은 영의 간섭실험을 하였다. P는 스크린의 중심으로부터 두 번째 어두운 무늬를 가리킨다. P점ᄁᆞ지의 두 빛의 경로차는? (단, S1과 S2는 두 개의 동일한 파장의 점광원이고, 0는 S1과 S2를 연결한 선의 이등분선상에 있는 스크린상의 중심점이다.)
12000Å
23000Å
36000Å
49000Å
문제 25
그림과 같이 단색광 평면파가 조사되는 광학계의 수렴광파 내에 초점면으로부터 거리d 위치에 2차원적 투과도 분포를 갖는 물체를 두었다. 이 경우에 대한 설명으로 옳은 것은?
1object를 조사하는 면적은 f/d에 비례한다.
2d＜f일 때 Fourier 변환의 공간적 크기는 작아진다.
3d=f일 때 Fourier 변환의 공간적 크기는 최소가 된다.
4이 경우에는 물체의 Fourier 변환상이 Screen에 맺히지 않는다.
문제 26
공기 중에서 파장이 λ인 단색광이 굴절률이 n인 박막에 수직으로 입사한다. 박막 아래, 위의 매질이 공기라면 반사광이 보강간섭을 일으키는 박막의 최소 두께는 얼마인가?
1λ/4
2λ/(4n)
3λ/2
4λ/(2n)
문제 27
다음 중 진폭분리형 간섭계가 아닌 것은?
1마이켈슨 간섭계
2패브리-페롯 간섭계
3영의 이중슬릿 간섭계
4층밀리기 간섭계(shearing interferometer)
문제 28
굴절률 1.5인 유리에 어떤 물질을 1층 증착시켜 물속에서 수직으로 사용할 때 반사율이 최소가 되게 하려고 한다. 굴절률이 어떤 값을 갖는 물질을 증착해야 가장 효과가 크겠는가?
11.4
21.7
31.8
42.2
문제 29
낮에 전선에 앉아있는 새의 그림자가 지면에 생기지 않는 이유는?
1간섭
2산란
3반사
4회절
문제 30
투과형 홀로그램을 기준파로 비출 때 기준파의 파장이 변화함에 다라 재생 상에 일어나는 변화가 아닌 것은?
1크기가 변화한다.
2모양이 달라진다.
3밝기가 달라진다.
4재생위치가 달라진다.
문제 31
마이켈슨 간섭계의 한쪽 경로에 진공으로 배기시킨 원통을 경로와 나란히 설치하고, 원통속에 어떤 기체를 서서히 주입하면서 변화하는 간섭무늬의 수를 측정하고자 한다. 파장이 500nm인 빛을 사용하여 대기압이 될 때까지 변화한 무늬의 수를 측정한 결과가 1000개일 때, 대기압 하에서 이 기체의 굴절률은?
11.015
21.012
31.010
41.005
문제 32
그물망 물체의 스펙트럼에 수직으로 좁은 슬릿을 놓아서 수직방향으로 고차 회절 무늬만을 통과시켰을 때 상표면 A에 보이는 결과로 옳은 것은?
1
2
3
4
문제 33
함수 f(t)= A sin(wt+ε)의 autocorrelation 결과로 옳은 것은?
1Cff=(A2/2)ㆍcos(wτ)
2Cff=(A2/2)ㆍcos(wτ+ε)
3Cff=(A2/2)ㆍsin(wτ)
4Cff=(A2/2)ㆍsin(wτ+e)
문제 34
패브리-페로간섭계(Fabry-Perot interferometer)의 자유 스펙트럽 영역(free spectral range, (△v)FSR)이 20GHz, 반사예리도(reflecting finesse, Г)가 400일 때, 이 간섭계의 분해능폭(△v)은 얼마인가?
120MHz
250MHz
3200MHz
4500MHz
문제 35
눈을 가늘게 뜨면 흐렸던 물체의 형태가 개략적으로 분명하게 보인다. 이와 관련된 물리적 설명과 가장 거리가 먼 것은?
1수차가 줄어들기 때문이다.
2광량이 줄어들기 때문이다.
3눈의 초점심도가 길어지기 때문이다.
4높은 공간진동수 성분의 광이 사라지기 때문이다.
문제 36
회절격자로부터의 m차 회절광에 대한 각분산(Dm:angular dispersion)의 표현으로 옳은 것은? (단, θm은 m차 회절광의 격자의 수직면에 대한 회절각, a는 회절격자의 격자간 간격이다.)
1
2
3
4
문제 37
보이저 탐색선이 보내온 전송사진에 기기의 조정 미비로 인하여 일정한 간격으로 수평줄이 나타났다고 할 때 전체적인 화면의 영상은 크게 상하지 않고, 렌즈의 푸리에 변환(Fourier Transform) 특성을 이용하여 이 선들을 제거할 수 있는 방법으로 옳은 것은?
1푸리에 변환 면의 중심부 밝기를 증대시킨다.
2푸리에 변환하면서 렌즈의 중심부를 검게 한다.
3푸리에 변환 면에서 중심부분의 빛을 차단한다.
4푸리에 변환 면의 중앙에서 좌우로 일정한 거리에 떨어진 공간주파수 성분을 차단한다.
문제 38
영(Young)의 이중 슬릿 실험을 빨강, 노랑, 파랑의 단색광으로 수행하였다. 스크린에서 간섭무늬의 간격이 가장 작은 경우는?
1빨강
2노랑
3파랑
4모두 같다.
문제 39
다음 중 회절이론과 관계가 없는 것은?
1호이겐스(Huygens) 원리
2셀마이어(Sellmeier) 방정식
3레일리-조머펠트(Rayleigh-Sommerfeld)스칼라식
4프레델-키르히호프(Fresnel-Kirchhoff) 스칼라이론
문제 40
나트륨등에서 나오는 노란빛은 5890Å과 5896Å의 두 파장으로 되어 있다. 이 빛의 스펙트럼을 회절격자를 사용하여 분해하려고 한다면, 다음 중 어떤 빛을 사용하여야 하는가? (단, 나트륨등의 기체압력과 온도에 의한 선폭 확대는 무시한다.)
1격자선 밀도 10lines/mm인 5cm×5cm회절격자에서 1차 회절된 빛을 사용한다.
2격자선 밀도 15lines/mm인 5cm×5cm회절격자에서 1차 회절된 빛을 사용한다.
3격자선 밀도 5lines/mm인 5cm×5cm회절격자에서 2차 회절된 빛을 사용한다.
4격자선 밀도 20lines/mm인 5cm×5cm회절격자에서 2차 회절된 빛을 사용한다.
문제 41
마하젠더 간섭기에 내부 굴절률이 일정하지 않으나 완벽히 평평한 두께 1mm의 유리판을 넣었다. 그 간섭무늬가 굴절률이 일정하지 않은 부분에서 원래 간섭무늬간격의 약 2배 정도로 일그러졌을 때, 굴절률의 불균일 정도는? (단, 사용된 빛의 파장은 500nm이다.)
1△n=0.1
2△n=0.001
3△n=0.01
4△n=0.0001
문제 42
다음 산화물 중에서 렌즈의 아베수와 굴절률을 크게 하고 무게를 가볍게 하는 주요성분은?
1PbO
2BaO
3TiO2
4B2O3
문제 43
다음 중 천체 망원경으로 렌즈보다 거울을 이용한 반사 망원경을 많이 사용하는 이유로 가장 옳은 것은?
1측정 파장 영역이 좁다.
2모든 수차를 무시할 수 있다.
3구경이 큰 거울을 제작할 수 있다.
4같은 크기의 렌즈보다 분해능이 좋다.
문제 44
다음과 같이 프리즘을 통과한 글자의 통과 후의 모습은? (단, 굵은 화살표 방향에서 보았을 때)
1
2
3
4
문제 45
Abbe 수(또는 역분산능)에 대한 식으로 옳은 것은?
1(nD-1)/(nF-nC)
2(nD+1)/(nF+nC)
3(nF+nC)/(nD-1)
4(nF-nC)/(nD+1)
문제 46
프리즘들 중에서 입사한 상의 상하좌우가 뒤집어지면서 입사한 방향과 평행하게 입사방향의 반대방향으로 상이 나가는 프리즘은?
1도브 프리즘(dove prism)
2포로 프리즘(porro prism)
3펜타 프리즘(penta prism)
4직각 프리즘(rectangular prism)
문제 47
케플러식 망원경의 설명으로 틀린 것은?
1상이 뒤집혀 보인다.
2출사동은 경통 내부에 있다.
3안점이 접안렌즈의 후방(상쪽)에 위치한다.
4양의 굴절능을 가진 접안렌즈가 사용된다.
문제 48
다음 중 사람 눈의 가시광선 영역으로 가장 옳은 것은?
1100~400nm
2700~1000nm
3400~700nm
41000~10000nm
문제 49
광학유리의 굴절률은 가시광선 영역에서 파장이 길어질수록 어떻게 변화하는가?
1감소한다.
2일정하다.
3증가한다.
4불규칙적이다.
문제 50
일반적인 크라운(Crown) 유리의 조성에 들어가는 성분이 아닌 것은?
1PbO
2CaO
3SiO2
4Na2O
문제 51
슬라이드 영사기에서 40cm의 초점거리를 가진 렌즈로 4cm 크기의 슬라이드를 렌즈에서 20m 멀어진 스크린 위에 투영하고 있다. 이 때 투영된 상의 크기는 약 얼마인가?
1196cm
2200cm
3208cm
4216cm
문제 52
광학유리의 조건 중 하나인 무색성(Free From Color)의 의미를 정확히 설명한 것은?
1사용파장 대역의 빛을 선택적으로 투과시키는 것을 의미한다.
2사용파장 대역에서 유리 내부의 밀도가 균일해야 한다는 것을 의미한다.
3사용파장 대역의 빛을 손실없이 그대로 통과시켜야 한다는 것을 의미한다.
4사용파장 대역에서 광학유리 표면에서 빛의 반사가 일어나지 않아야 한다는 것을 의미한다.
문제 53
다음 광학 기기 중 반사광의 방향이 입사광의 반대방향으로 평행하게 되돌아오고, 여러 측량과 일부 간섭계에서 널리 사용되며, 달까지의 거리를 정밀하게 측정하기 위해 달에도 설치된 광학 기기는?
1직각 프리즘(rectangular prism)
2도브 프리즘(dove prism)
3펜타 프리즘(penta prism)
4입방체 모서리 반사경(comer cube)
문제 54
지름 15cm, 초점거리 20cm인 대물렌즈와 초점거리 2cm인 대안렌즈로 천체 망원경을 제작할 경우, 두 렌즈 사이의 거리와 대안렌즈의 최소 지름을 각각 구하면?
118cm, 1.0cm
222cm, 1.0cm
318cm, 1.5cm
422cm, 1.5cm
문제 55
7×50 이라는 숫자가 쓰여 있는 쌍안경의 대물렌즈의 초점 거리는 140mm, 대안렌즈의 직경은 14mm일 때 대안렌즈의 초점거리는?
110mm
220mm
330mm
440mm
문제 56
레이저의 종류와 활성물질과의 관계가 틀린 것은?
1액체레이저 – 색소 레이저
2기체레이저 – He-Ne 레이저
3고체레이저 – Nd:YAG 레이저
4반도체레이저 – Ti:Sapphire 레이저
문제 57
파장분해능이 가장 높은 분광소자는?
1색 필터(Color filter)
2회절격자(Diffraction grating)
3분산 프리즘(Dispersing prism)
4패브리 페로 에탈론(Fabry-perot etalon)
문제 58
다음 중 광통신에 주로 쓰이는 레이저는?
1이산화탄소 레이저
2GaN 계 반도체 레이저
3엑시머(Excimer) 레이저
4InGaAsP 계 반도체 레이저
문제 59
파장 500nm의 빛이 회절격자에 수직하게 입사하고 이웃하는 두 극대가 sinθ=0.1과 sinθ=0.2를 만족시키는 각도에서 일어났다면 이웃한 슬릿 간의 간격은?
15.0×10-6m
210.0×10-6m
315.0×10-6m
420×10-6m
문제 60
광학유리에 대한 설명으로 틀린 것은?
1Abbe 수가 50보다 작으면 플린트(flint)유리라 한다.
2Abbe 수는 유리의 분산도가 낮으면 낮을수록 낮은 수로 나타낸다.
3플린트(flint) 유리와 크라운(crown) 유리는 Abbe 수로 결정된다.
4유리번호 611558에서 611은 굴절률 1.611을, 558은 Abbe 수 55.8을 나타낸다.
문제 61
결정에 전압을 걸어 주었을 때 가해준 전장의 세기에 비례하여 굴절률이 변화하는 효과를 무엇이라고 하는가?
1Kerr 효과
2Pockels 효과
3Cotton-Mouton 효과
4Faraday 효과
문제 62
레이저 가공기에 많이 사용되는 CO2레이저의 출사 파장은?
10.3㎛
20.63㎛
31.06㎛
410.6㎛
문제 63
정상(Ordinary) 굴절률과 이상(Extraordinary)굴절률의 차이를 이용하여 한쪽방향의 편광 빛만 투과시켜 얻을 수 있는 프리즘은?
1Wollaston 프리즘
2Rochon 프리즘
3Senarmont 프리즘
4Nicol 프리즘
문제 64
엑시머 레이저의 종류와 발진 파장이 잘못 연결된 것은?
1Ar2-126nm
2ArF-193nm
3Xe2-222nm
4KrF-248nm
문제 65
다음 중 레이저를 발진시키기 위한 여기 방법으로 가장 거리가 먼 것은?
1방전 플라즈마 여기
2전류 여기
3압력 여기
4광 여기
문제 66
GaAs반도체 재료는 실온에서 1.4eV의 에너지 밴드의 갭을 갖고 있다. GaAs를 사용한 반도체레이저의 발진파장은?
1805nm
2886nm
3924nm
4975nm
문제 67
다음 중 쌍축결정(biaxial crystal)의 굴절률의 크기 관계를 바르게 표현한 것은?
1nx ＜ ny ＜ nz
2ny ＜ nx ＜ nz
3nz ＜ nx ＜ ny
4nz ＜ ny ＜ nx
문제 68
다음 결정구조 중 전기광학 특성인 포켈스효과(Pockels effect)를 보이는 구조로 옳은 것은?
1단축 결정구조를 제외한 전 결정구조
2쌍축 결정구조를 제외한 전 결정구조
3중심대칭이 없는 등방성 결정구조를 제외한 전 결정구조
4중심대칭이 없는 등방성(isotropic), 단축(uniaxial) 및 쌍축(biaxial) 결정 전부
문제 69
편광이 되지 않는 빛이 임계각 30°인 물질의 표면에서 반사할 때, 반사광이 완전히 선형-편광되는 입사각 θ의 tan 값은?
10.5
22
33
45
문제 70
다음 중 빨간색을 출력하는 반동체 레이저는?
1InGaN
2InGaAsP
3ZnSSe
4AlGaInP
문제 71
출력이 1mW의 He-Ne laser 광속을 F-number 1인 렌즈를 사용하여 접광하였다. 이 레이저의 파장이 630nm일 때 빔의 초점에서 단위 면적당의 출력은?
11 × 107 W/m2
22 × 109 W/m2
32 × 105 W/m2
41 × 103 W/m2
문제 72
레이저 공진기 길이를 1m라 할 때, 다음 조건 중 불안정 공진기를 구성하는 것은? (단, R1, R2는 양쪽 반사경의 곡률 반경이다.)
1R1=0.1m, R2=0.1m
2R1=5m, R2=5m
3R1=10m, R2=5m
4R1=10m, R2=10m
문제 73
다음 중 레이저 천공의 장점이 아닌 것은?
1높은 열처리량
2비 접촉 가공
3열영향 부위가 작음
4큰 깊이
문제 74
다음 중 주파수가 안정하고 가간섭거리(coherence Iength)가 길어 간섭계 등 정밀 계측에 많이 사용되는 레이저는?
1He-Ne 레이저
2N2 레이저
3CO2 레이저
4ArF 레이저
문제 75
파장이 λ인 선형 편광된 레이저 빛을 원형 편광된 레이저 빛으로 변환시키려고 할 때 사용하여야 할 광학소자는?
1λ/4판
2λ/2판
3λ판
42λ판
문제 76
레이저 공진기(resonator)의 두거울의 반사율이 각각 99%이고 길이가 0.5m일 때 단일 모드로 공진시 선폭은?
195kHz
2190kHz
3380kHz
4950kHz
문제 77
다음 중 레이저 빔의 파장을 가변시킬 수 있는 방법으로 가장 옳은 것은?
1레이저 공진기 내에 회절격자를 삽입한다.
2레이저 공진기 내에 포화흡수체를 삽입한다.
3레이저 공진기의 창을 부르스터 각도로 기울인다.
4레이저 공진기의 반사경을 반사율이 아주 높은 것을 사용한다.
문제 78
다음 중 단축-결절체(uniaxial crystal) 만으로 나열된 것은?
1KDP, CaCO3
2GaAs, KCl
3ADP, Nacl
4CaF2, KNbO3
문제 79
펄스폭이 아주 좁은(짧은) 레이저를 발생시키기 위해 Mode-locking 방식을 이용할 때 이 방식은 공진기 내의 빛에 있어서 일반적으로 어떠한 결맞음(Coherence)에 영향을 미치는가?
1종모드간의 위상 결맞음
2횡모드간의 위상 결맞음
3종모드간의 주파수 결맞음
4횡모드간의 주파수 결맞음
문제 80
다음 중 가우스 함수의 형태는?
1
2
3
4
문제 1
다음 중 퀠러 조명 방식에 대한 설명으로 옳은 것은?
1광원을 물체 위에 결상시키고 조명계의 입사동이 결상계의 출사동과 일치하도록 하는 방식이다.
2광원을 물체 위에 결상시키고 조명계의 출사동이 결상계의 입사동과 일치하도록 하는 방식이다.
3광원을 결상계의 출사동 상에 결상시키고 물체는 조명계의 입사동 상에 두는 방식이다.
4광원을 결상계의 입사동 상에 결상시키고 물체는 조명계의 출사동 상에 두는 방식이다.
문제 2
NA 0.5인 무수차 원형개구 광학계가 파장 193nm의 빛으로 결상할 때, Strehl ratio가 0.8 이상인 defocus 범위는?
1-48.25 ~ +48.25nm
2-96.5 ~ +96.5nm
3-196 ~ +196nm
4-386 ~ +386nm
문제 3
두꺼운 렌즈에 대한 설명으로 틀린 것은?
1principal plane은 가상의 plane이다.
2두 principal point는 서로 conjugate관계이다.
3렌즈 앞뒤 매질의 굴절률이 같을 때 nodal point와 principal point는 일치한다.
4nodal point에서 굴절이 일어난다.
문제 4
어떤 카메라의 셔터속도를 1/250초, 조리개의 F-수를 2로 하였더니 노출량이 적당하였다. 조리개의 F-수를 1.4로 변화시키면서 동일한 노출량을 유지하려면 셔터속도는 몇 초가 되어야 하는가?
1
2
3
4
문제 5
삼각프리즘을 통과한 광선이 1m 떨어져 있는 곳에 놓여있는 스크린 위에 입사광선의 방향에 대해서 0.01m만큼 변위되었다. 이 프리즘은 몇 디옵터인가?
10.01
20.1
31
410
문제 6
EFL 100mm, f-2, FOV 45°인 광학계의 횡배율이 –0.1, 각배율이 0.5이다. 상측에서 초점심도(depth of focus)가 0.01mm일 때, 물체심도(피사체 심도, depth of field)는? (단, 이 광학계는 공기 중에 있다고 가정한다.)
10.01mm
20.1mm
30.5mm
41mm
문제 7
렌즈를 통과한 광선의 굴절각이 빛의 파장에 따라 다르기 때문에 일어나는 수차는?
1코마
2구면수차
3색수차
4비점수차
문제 8
각각 3디옵터와 4디옵터의 굴절능을 가진 렌즈가 굴절률이 1인 공기 중에서 6cm 떨어져 있을 때 뒤초점거리(back focal length)는?
113.06cm
215.92cm
329.45cm
471.43cm
문제 9
다음 중 ( )안에 들어갈 알맞은 용어는?
1코딩톤
2페쯔발
3아베 사인
4몰색화
문제 10
애플래넷(Aplanat)이란 어떤 수차가 제거된 광학계를 의미하는가?
1구면수차와 코마
2색수차와 비점수차
3왜곡수차와 코마
4비점수차와 구면수차
문제 11
굴절률이 n1=1.5이고, 초점거리가 f1=15cm인 볼록렌즈와 굴절률이 n2이고, 초점거리가 f2=-15cm인 오목렌즈를 간격 d=5cm가 되도록 조합하여 페츠발 조건(Petzval condition)을 만족시키려 한다. 오목렌즈의 굴절률 n2와 이 조합된 렌즈계의 초점거리는?
1n2=1.5, 초점거리=45cm
2n2=1.5, 초점거리=30cm
3n2＜1.5, 초점거리=0cm
4n2＞1.5, 초점거리=0cm
문제 12
매질 A에서 매질 B로 그림과 같이 빛이 굴절하고 있다. 다음 중 설명이 잘못된 것은?
1매질 B에서 빛의 속도는 A에서 보다 늦다.
2매질 B에서 빛의 진동수는 A에서 보다 작다.
3매질 B의 굴절률은 A보다 높다.
4매질 B에서 빛의 파장은 A에서 보다 짧다.
문제 13
쌍안경의 표면에 7×50이라 표기되어 있다. 이 쌍안경 대물렌즈의 초점거리가 21cm이라고 할 때 대안렌즈의 초점거리와 출사동의 직경은?
1대안렌즈 초점거리 = 7cm, 출사동의 직경 = 3.0mm
2대안렌즈 초점거리 = 3cm, 출사동의 직경 = 50.0mm
3대안렌즈 초점거리 = 7cm, 출사동의 직경 = 35.0mm
4대안렌즈 초점거리 = 3cm, 출사동의 직경 = 7.1mm
문제 14
다음 중 반사광학계에서 근본적으로 발생하지 않는 수차는?
1파면수차
2광선수차
3단색수차
4색수차
문제 15
정상적인 사람의 눈에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
1눈의 원점은 무한대이다.
2정상적인 사람의 굴절력은 약 40 디옵터이다.
3망막에 맺히는 상은 도립실상이다.
4정상적인 사람의 명시거리는 약 25cm 이다.
문제 16
곡률반경 R1=8.0mm이고 굴절률이 1.5인 양볼록(equi-convex lens) 두꺼운 렌즈에서 중심두께 t가 0.1mm 변할 때 상측 정점 굴절력의 변화는 몇 Diopter인가?
10.26D
22.60D
30.52D
45.20D
문제 17
굴절률이 1.6인 매질에서 광이 2.0×108m진행할 때 광학적 거리(optical path length)는?
13.0×108m
23.2×108m
33.5×108m
43.8×108m
문제 18
다음 중 원적외선 광학계에서 사용할 수 없는 광학소자는?
1게르마늄 렌즈
2용융석영 렌즈
3제로듀어(Zerodur) 반사경
4실리케이트(silicate) 반사경
문제 19
초점거리가 +10cm인 볼록렌즈와 초점거리가 –10cm인 오목렌즈를 동일 광축 위에 나란히 놓았다. 두 렌즈 사이의 간격이 10cm일 때, 전체 광학계의 유효초점거리는?
1+10cm
2-20cm
3+40cm
4-40cm
문제 20
상의 방향(방위)에 영향을 주지 않고 광속을 90°편향시키는 프리즘은?
1레만 – 스프링거 프리즘
2롬보이드 프리즘
3펜타 프리즘
4아미찌 프리즘
문제 21
프레넬 zone plate에서 450번째 환의 반경이 3cm이다. 이 zone plate의 초점거리를 파장 0.5㎛인 평행광에 대해서 계산한 값은?
140cm
280cm
34m
420m
문제 22
다음 그림에서 보록렌즈의 후초점면상에는 입력영상의 Fourier 변화패턴이 형성된다. 여기서 후초점면상에서의 축 좌표 x0에 대응되는 공간 주파수는?
축 좌표 x0에 대응되는 공간 주파수는?1λ/(x0ㆍf)
2f/(x0ㆍλ)
3x0(fㆍλ)
4(x0ㆍf)/λ
문제 23
직경 1mm인 원형구멍에 500nm의 레이저광을 비추었다. 이 때 원형구멍으로부터 2m 떨어진 스크린 중앙에 생기는 가장 밝은 에어리(Airy)원판의 반지름은?
11.22mm
212.2mm
32.44mm
424.4mm
문제 24
파장이 4000Å인 빛으로 그림과 같은 영의 간섭실험을 하였다. P는 스크린의 중심으로부터 두 번째 어두운 무늬를 가리킨다. P점ᄁᆞ지의 두 빛의 경로차는? (단, S1과 S2는 두 개의 동일한 파장의 점광원이고, 0는 S1과 S2를 연결한 선의 이등분선상에 있는 스크린상의 중심점이다.)
12000Å
23000Å
36000Å
49000Å
문제 25
그림과 같이 단색광 평면파가 조사되는 광학계의 수렴광파 내에 초점면으로부터 거리d 위치에 2차원적 투과도 분포를 갖는 물체를 두었다. 이 경우에 대한 설명으로 옳은 것은?
1object를 조사하는 면적은 f/d에 비례한다.
2d＜f일 때 Fourier 변환의 공간적 크기는 작아진다.
3d=f일 때 Fourier 변환의 공간적 크기는 최소가 된다.
4이 경우에는 물체의 Fourier 변환상이 Screen에 맺히지 않는다.
문제 26
공기 중에서 파장이 λ인 단색광이 굴절률이 n인 박막에 수직으로 입사한다. 박막 아래, 위의 매질이 공기라면 반사광이 보강간섭을 일으키는 박막의 최소 두께는 얼마인가?
1λ/4
2λ/(4n)
3λ/2
4λ/(2n)
문제 27
다음 중 진폭분리형 간섭계가 아닌 것은?
1마이켈슨 간섭계
2패브리-페롯 간섭계
3영의 이중슬릿 간섭계
4층밀리기 간섭계(shearing interferometer)
문제 28
굴절률 1.5인 유리에 어떤 물질을 1층 증착시켜 물속에서 수직으로 사용할 때 반사율이 최소가 되게 하려고 한다. 굴절률이 어떤 값을 갖는 물질을 증착해야 가장 효과가 크겠는가?
11.4
21.7
31.8
42.2
문제 29
낮에 전선에 앉아있는 새의 그림자가 지면에 생기지 않는 이유는?
1간섭
2산란
3반사
4회절
문제 30
투과형 홀로그램을 기준파로 비출 때 기준파의 파장이 변화함에 다라 재생 상에 일어나는 변화가 아닌 것은?
1크기가 변화한다.
2모양이 달라진다.
3밝기가 달라진다.
4재생위치가 달라진다.
문제 31
마이켈슨 간섭계의 한쪽 경로에 진공으로 배기시킨 원통을 경로와 나란히 설치하고, 원통속에 어떤 기체를 서서히 주입하면서 변화하는 간섭무늬의 수를 측정하고자 한다. 파장이 500nm인 빛을 사용하여 대기압이 될 때까지 변화한 무늬의 수를 측정한 결과가 1000개일 때, 대기압 하에서 이 기체의 굴절률은?
11.015
21.012
31.010
41.005
문제 32
그물망 물체의 스펙트럼에 수직으로 좁은 슬릿을 놓아서 수직방향으로 고차 회절 무늬만을 통과시켰을 때 상표면 A에 보이는 결과로 옳은 것은?
1
2
3
4
문제 33
함수 f(t)= A sin(wt+ε)의 autocorrelation 결과로 옳은 것은?
1Cff=(A2/2)ㆍcos(wτ)
2Cff=(A2/2)ㆍcos(wτ+ε)
3Cff=(A2/2)ㆍsin(wτ)
4Cff=(A2/2)ㆍsin(wτ+e)
문제 34
패브리-페로간섭계(Fabry-Perot interferometer)의 자유 스펙트럽 영역(free spectral range, (△v)FSR)이 20GHz, 반사예리도(reflecting finesse, Г)가 400일 때, 이 간섭계의 분해능폭(△v)은 얼마인가?
120MHz
250MHz
3200MHz
4500MHz
문제 35
눈을 가늘게 뜨면 흐렸던 물체의 형태가 개략적으로 분명하게 보인다. 이와 관련된 물리적 설명과 가장 거리가 먼 것은?
1수차가 줄어들기 때문이다.
2광량이 줄어들기 때문이다.
3눈의 초점심도가 길어지기 때문이다.
4높은 공간진동수 성분의 광이 사라지기 때문이다.
문제 36
회절격자로부터의 m차 회절광에 대한 각분산(Dm:angular dispersion)의 표현으로 옳은 것은? (단, θm은 m차 회절광의 격자의 수직면에 대한 회절각, a는 회절격자의 격자간 간격이다.)
1
2
3
4
문제 37
보이저 탐색선이 보내온 전송사진에 기기의 조정 미비로 인하여 일정한 간격으로 수평줄이 나타났다고 할 때 전체적인 화면의 영상은 크게 상하지 않고, 렌즈의 푸리에 변환(Fourier Transform) 특성을 이용하여 이 선들을 제거할 수 있는 방법으로 옳은 것은?
1푸리에 변환 면의 중심부 밝기를 증대시킨다.
2푸리에 변환하면서 렌즈의 중심부를 검게 한다.
3푸리에 변환 면에서 중심부분의 빛을 차단한다.
4푸리에 변환 면의 중앙에서 좌우로 일정한 거리에 떨어진 공간주파수 성분을 차단한다.
문제 38
영(Young)의 이중 슬릿 실험을 빨강, 노랑, 파랑의 단색광으로 수행하였다. 스크린에서 간섭무늬의 간격이 가장 작은 경우는?
1빨강
2노랑
3파랑
4모두 같다.
문제 39
다음 중 회절이론과 관계가 없는 것은?
1호이겐스(Huygens) 원리
2셀마이어(Sellmeier) 방정식
3레일리-조머펠트(Rayleigh-Sommerfeld)스칼라식
4프레델-키르히호프(Fresnel-Kirchhoff) 스칼라이론
문제 40
나트륨등에서 나오는 노란빛은 5890Å과 5896Å의 두 파장으로 되어 있다. 이 빛의 스펙트럼을 회절격자를 사용하여 분해하려고 한다면, 다음 중 어떤 빛을 사용하여야 하는가? (단, 나트륨등의 기체압력과 온도에 의한 선폭 확대는 무시한다.)
1격자선 밀도 10lines/mm인 5cm×5cm회절격자에서 1차 회절된 빛을 사용한다.
2격자선 밀도 15lines/mm인 5cm×5cm회절격자에서 1차 회절된 빛을 사용한다.
3격자선 밀도 5lines/mm인 5cm×5cm회절격자에서 2차 회절된 빛을 사용한다.
4격자선 밀도 20lines/mm인 5cm×5cm회절격자에서 2차 회절된 빛을 사용한다.
문제 41
마하젠더 간섭기에 내부 굴절률이 일정하지 않으나 완벽히 평평한 두께 1mm의 유리판을 넣었다. 그 간섭무늬가 굴절률이 일정하지 않은 부분에서 원래 간섭무늬간격의 약 2배 정도로 일그러졌을 때, 굴절률의 불균일 정도는? (단, 사용된 빛의 파장은 500nm이다.)
1△n=0.1
2△n=0.001
3△n=0.01
4△n=0.0001
문제 42
다음 산화물 중에서 렌즈의 아베수와 굴절률을 크게 하고 무게를 가볍게 하는 주요성분은?
1PbO
2BaO
3TiO2
4B2O3
문제 43
다음 중 천체 망원경으로 렌즈보다 거울을 이용한 반사 망원경을 많이 사용하는 이유로 가장 옳은 것은?
1측정 파장 영역이 좁다.
2모든 수차를 무시할 수 있다.
3구경이 큰 거울을 제작할 수 있다.
4같은 크기의 렌즈보다 분해능이 좋다.
문제 44
다음과 같이 프리즘을 통과한 글자의 통과 후의 모습은? (단, 굵은 화살표 방향에서 보았을 때)
1
2
3
4
문제 45
Abbe 수(또는 역분산능)에 대한 식으로 옳은 것은?
1(nD-1)/(nF-nC)
2(nD+1)/(nF+nC)
3(nF+nC)/(nD-1)
4(nF-nC)/(nD+1)
문제 46
프리즘들 중에서 입사한 상의 상하좌우가 뒤집어지면서 입사한 방향과 평행하게 입사방향의 반대방향으로 상이 나가는 프리즘은?
1도브 프리즘(dove prism)
2포로 프리즘(porro prism)
3펜타 프리즘(penta prism)
4직각 프리즘(rectangular prism)
문제 47
케플러식 망원경의 설명으로 틀린 것은?
1상이 뒤집혀 보인다.
2출사동은 경통 내부에 있다.
3안점이 접안렌즈의 후방(상쪽)에 위치한다.
4양의 굴절능을 가진 접안렌즈가 사용된다.
문제 48
다음 중 사람 눈의 가시광선 영역으로 가장 옳은 것은?
1100~400nm
2700~1000nm
3400~700nm
41000~10000nm
문제 49
광학유리의 굴절률은 가시광선 영역에서 파장이 길어질수록 어떻게 변화하는가?
1감소한다.
2일정하다.
3증가한다.
4불규칙적이다.
문제 50
일반적인 크라운(Crown) 유리의 조성에 들어가는 성분이 아닌 것은?
1PbO
2CaO
3SiO2
4Na2O
문제 51
슬라이드 영사기에서 40cm의 초점거리를 가진 렌즈로 4cm 크기의 슬라이드를 렌즈에서 20m 멀어진 스크린 위에 투영하고 있다. 이 때 투영된 상의 크기는 약 얼마인가?
1196cm
2200cm
3208cm
4216cm
문제 52
광학유리의 조건 중 하나인 무색성(Free From Color)의 의미를 정확히 설명한 것은?
1사용파장 대역의 빛을 선택적으로 투과시키는 것을 의미한다.
2사용파장 대역에서 유리 내부의 밀도가 균일해야 한다는 것을 의미한다.
3사용파장 대역의 빛을 손실없이 그대로 통과시켜야 한다는 것을 의미한다.
4사용파장 대역에서 광학유리 표면에서 빛의 반사가 일어나지 않아야 한다는 것을 의미한다.
문제 53
다음 광학 기기 중 반사광의 방향이 입사광의 반대방향으로 평행하게 되돌아오고, 여러 측량과 일부 간섭계에서 널리 사용되며, 달까지의 거리를 정밀하게 측정하기 위해 달에도 설치된 광학 기기는?
1직각 프리즘(rectangular prism)
2도브 프리즘(dove prism)
3펜타 프리즘(penta prism)
4입방체 모서리 반사경(comer cube)
문제 54
지름 15cm, 초점거리 20cm인 대물렌즈와 초점거리 2cm인 대안렌즈로 천체 망원경을 제작할 경우, 두 렌즈 사이의 거리와 대안렌즈의 최소 지름을 각각 구하면?
118cm, 1.0cm
222cm, 1.0cm
318cm, 1.5cm
422cm, 1.5cm
문제 55
7×50 이라는 숫자가 쓰여 있는 쌍안경의 대물렌즈의 초점 거리는 140mm, 대안렌즈의 직경은 14mm일 때 대안렌즈의 초점거리는?
110mm
220mm
330mm
440mm
문제 56
레이저의 종류와 활성물질과의 관계가 틀린 것은?
1액체레이저 – 색소 레이저
2기체레이저 – He-Ne 레이저
3고체레이저 – Nd:YAG 레이저
4반도체레이저 – Ti:Sapphire 레이저
문제 57
파장분해능이 가장 높은 분광소자는?
1색 필터(Color filter)
2회절격자(Diffraction grating)
3분산 프리즘(Dispersing prism)
4패브리 페로 에탈론(Fabry-perot etalon)
문제 58
다음 중 광통신에 주로 쓰이는 레이저는?
1이산화탄소 레이저
2GaN 계 반도체 레이저
3엑시머(Excimer) 레이저
4InGaAsP 계 반도체 레이저
문제 59
파장 500nm의 빛이 회절격자에 수직하게 입사하고 이웃하는 두 극대가 sinθ=0.1과 sinθ=0.2를 만족시키는 각도에서 일어났다면 이웃한 슬릿 간의 간격은?
15.0×10-6m
210.0×10-6m
315.0×10-6m
420×10-6m
문제 60
광학유리에 대한 설명으로 틀린 것은?
1Abbe 수가 50보다 작으면 플린트(flint)유리라 한다.
2Abbe 수는 유리의 분산도가 낮으면 낮을수록 낮은 수로 나타낸다.
3플린트(flint) 유리와 크라운(crown) 유리는 Abbe 수로 결정된다.
4유리번호 611558에서 611은 굴절률 1.611을, 558은 Abbe 수 55.8을 나타낸다.
문제 61
결정에 전압을 걸어 주었을 때 가해준 전장의 세기에 비례하여 굴절률이 변화하는 효과를 무엇이라고 하는가?
1Kerr 효과
2Pockels 효과
3Cotton-Mouton 효과
4Faraday 효과
문제 62
레이저 가공기에 많이 사용되는 CO2레이저의 출사 파장은?
10.3㎛
20.63㎛
31.06㎛
410.6㎛
문제 63
정상(Ordinary) 굴절률과 이상(Extraordinary)굴절률의 차이를 이용하여 한쪽방향의 편광 빛만 투과시켜 얻을 수 있는 프리즘은?
1Wollaston 프리즘
2Rochon 프리즘
3Senarmont 프리즘
4Nicol 프리즘
문제 64
엑시머 레이저의 종류와 발진 파장이 잘못 연결된 것은?
1Ar2-126nm
2ArF-193nm
3Xe2-222nm
4KrF-248nm
문제 65
다음 중 레이저를 발진시키기 위한 여기 방법으로 가장 거리가 먼 것은?
1방전 플라즈마 여기
2전류 여기
3압력 여기
4광 여기
문제 66
GaAs반도체 재료는 실온에서 1.4eV의 에너지 밴드의 갭을 갖고 있다. GaAs를 사용한 반도체레이저의 발진파장은?
1805nm
2886nm
3924nm
4975nm
문제 67
다음 중 쌍축결정(biaxial crystal)의 굴절률의 크기 관계를 바르게 표현한 것은?
1nx ＜ ny ＜ nz
2ny ＜ nx ＜ nz
3nz ＜ nx ＜ ny
4nz ＜ ny ＜ nx
문제 68
다음 결정구조 중 전기광학 특성인 포켈스효과(Pockels effect)를 보이는 구조로 옳은 것은?
1단축 결정구조를 제외한 전 결정구조
2쌍축 결정구조를 제외한 전 결정구조
3중심대칭이 없는 등방성 결정구조를 제외한 전 결정구조
4중심대칭이 없는 등방성(isotropic), 단축(uniaxial) 및 쌍축(biaxial) 결정 전부
문제 69
편광이 되지 않는 빛이 임계각 30°인 물질의 표면에서 반사할 때, 반사광이 완전히 선형-편광되는 입사각 θ의 tan 값은?
10.5
22
33
45
문제 70
다음 중 빨간색을 출력하는 반동체 레이저는?
1InGaN
2InGaAsP
3ZnSSe
4AlGaInP
문제 71
출력이 1mW의 He-Ne laser 광속을 F-number 1인 렌즈를 사용하여 접광하였다. 이 레이저의 파장이 630nm일 때 빔의 초점에서 단위 면적당의 출력은?
11 × 107 W/m2
22 × 109 W/m2
32 × 105 W/m2
41 × 103 W/m2
문제 72
레이저 공진기 길이를 1m라 할 때, 다음 조건 중 불안정 공진기를 구성하는 것은? (단, R1, R2는 양쪽 반사경의 곡률 반경이다.)
1R1=0.1m, R2=0.1m
2R1=5m, R2=5m
3R1=10m, R2=5m
4R1=10m, R2=10m
문제 73
다음 중 레이저 천공의 장점이 아닌 것은?
1높은 열처리량
2비 접촉 가공
3열영향 부위가 작음
4큰 깊이
문제 74
다음 중 주파수가 안정하고 가간섭거리(coherence Iength)가 길어 간섭계 등 정밀 계측에 많이 사용되는 레이저는?
1He-Ne 레이저
2N2 레이저
3CO2 레이저
4ArF 레이저
문제 75
파장이 λ인 선형 편광된 레이저 빛을 원형 편광된 레이저 빛으로 변환시키려고 할 때 사용하여야 할 광학소자는?
1λ/4판
2λ/2판
3λ판
42λ판
문제 76
레이저 공진기(resonator)의 두거울의 반사율이 각각 99%이고 길이가 0.5m일 때 단일 모드로 공진시 선폭은?
195kHz
2190kHz
3380kHz
4950kHz
문제 77
다음 중 레이저 빔의 파장을 가변시킬 수 있는 방법으로 가장 옳은 것은?
1레이저 공진기 내에 회절격자를 삽입한다.
2레이저 공진기 내에 포화흡수체를 삽입한다.
3레이저 공진기의 창을 부르스터 각도로 기울인다.
4레이저 공진기의 반사경을 반사율이 아주 높은 것을 사용한다.
문제 78
다음 중 단축-결절체(uniaxial crystal) 만으로 나열된 것은?
1KDP, CaCO3
2GaAs, KCl
3ADP, Nacl
4CaF2, KNbO3
문제 79
펄스폭이 아주 좁은(짧은) 레이저를 발생시키기 위해 Mode-locking 방식을 이용할 때 이 방식은 공진기 내의 빛에 있어서 일반적으로 어떠한 결맞음(Coherence)에 영향을 미치는가?
1종모드간의 위상 결맞음
2횡모드간의 위상 결맞음
3종모드간의 주파수 결맞음
4횡모드간의 주파수 결맞음
문제 80
다음 중 가우스 함수의 형태는?
1
2
3
4