혹시 유리판 두 장을 맞붙였는데, 그 사이에 무지개색의 원형 무늬가 보인 적 있으신가요?또는 화면을 카메라로 찍었을 때, 이상하게 줄무늬 같은 패턴이 생긴 경험은요? 겉보기엔 단순한 “빛의 장난”처럼 보이지만, 사실 이 두 현상은 광학적으로 매우 다른 원리에서 비롯됩니다.오늘은 우리가 일상 속에서 종종 마주치는 ‘뉴턴링(Newton’s Rings)’과 ‘모아레(Moiré)’ 현상에 대해 이야기해보겠습니다.겉으로는 비슷하게 보이지만, 한쪽은 간섭(interference), 다른 한쪽은 **패턴 중첩(superposition)**에 의해 생겨나는 완전히 다른 세계의 이야기죠. 🔬 1. 뉴턴링 현상 (Newton’s Rings) “유리판 위의 무지개빛 동심원은, 빛이 스스로 간섭하며 그린 그림이다.” 뉴턴링 현상은 빛의…
몇 년 전 처음 광학 관련 프로젝트를 맡았을 때, 저는 ‘각도(angle)’라는 단어를 너무 가볍게 생각했었습니다. 처음에는 각도와 입체각의 개념을 혼동하며 사용하였습니다.렌즈의 시야각(FOV), 조명의 조사각(beam angle), 센서의 감지 범위—all 그저 ‘몇 도(°)’라는 숫자로만 인식했죠. 그런데 막상 조명 시뮬레이션을 하다 보니, 단순한 평면 각도로는 공간상의 빛의 분포나 시야 범위를 제대로 표현할 수 없다는 걸 깨달았습니다.이때 처음 마주한 개념이 바로 **입체각(Solid Angle)**이었습니다. 🧭 입체각(Solid Angle)이란? 우리가 평소 사용하는 각도는 대부분 2차원 평면상의 **평면각(Planar Angle)**입니다.예를 들어, 시계의 바늘이 이루는 각도나 삼각형의 내각, 카메라의 수평…
조명을 설계하거나 광학 시스템을 분석할 때, 가장 중요한 요소 중 하나는 **‘빛의 균일성’**입니다.예를 들어, 실내 LED 조명이 특정 구역만 너무 밝거나 어둡다면, 눈의 피로가 커지고 작업 효율도 떨어지게 됩니다. 이때, 조도나 휘도의 ‘균일도’를 수치로 판단하는 도구가 바로👉 **COV (Coefficient of Variation, 변동계수)**입니다. 🔍 COV란 무엇인가요? **COV (변동계수)**는 다음과 같이 정의됩니다. 즉, 데이터의 상대적인 산포 정도를 나타내는 수치입니다. 💡 광학 측정에서 COV의 의미 광학/조명 분야에서 COV는 주로 다음과 같은 목적으로 사용됩니다: 1. 조도의 균일도 평가 2. 휘도/광속 데이터의 정밀도 확인 3….
LED 조명을 사용하다 보면, 똑같은 형태의 패키지라도 **색상(파장)**에 따라 빛이 퍼지는 각도, 즉 **화각(Beam Angle)**이 미묘하게 다르다는 걸 느끼신 적 있으신가요? 오늘은 왜 파장에 따라 LED의 화각이 달라지는지, 그 물리적 원리와 기술적 배경을 살펴보겠습니다. 🔍 LED의 화각(Beam Angle)이란? 🌈 파장(색)에 따라 화각이 달라지는 이유 1. 굴절률은 파장에 따라 변한다 (색 분산) ✔ 같은 구조의 렌즈를 통과해도 파장에 따라 굴절각이 달라짐→ 결과적으로 LED 발광 화각도 파장에 따라 변화함 2. 파장에 따른 광 추적 경로 차이 🛠 실제 기술 적용 사례 ✅…
혹시 이런 경험 있으신가요?햇빛이 유리컵에 비치면서, 바닥에 은은한 무지개 무늬가 생긴 적.그걸 보며 “빛이 그냥 투명한 유리를 통과했을 뿐인데, 왜 색깔이 나뉘지?”하고 신기하게 느껴본 적 말이죠. 사실 이건 단순히 ‘빛이 예쁘게 반사된 현상’이 아니라,빛의 속도와 파장에 관한 과학적인 이유가 숨어 있습니다.오늘은 “빛은 진공에서만 빠르다”는 말의 진짜 의미와,우리가 매일 마주하는 색의 세계가 왜 생기는지를조금 더 쉽게 풀어볼게요. ☀️ 진공에서는 빛의 속도는 ‘절대값’ 먼저 우리가 알고 있는 사실부터 짚고 갈게요.빛의 속도는 진공에서 299,792,458m/s,즉 초속 약 30만 km입니다.지구를 1초에 7바퀴 반 도는 속도죠.이건…
아침에 일어나 세수를 하고, 거울을 보며 오늘의 얼굴을 확인합니다. 그런데 가끔 문득 드는 생각… “왜 거울 속의 나는 실제 사진이나 셀카와 다르게 느껴질까?” 이 질문, 단순한 감정 문제일까요? 아닙니다. 빛의 반사와 기하광학의 원리가 숨어 있습니다. 🔍 1. 거울 속 얼굴은 ‘반전된 나’ 우리가 거울을 보면, 좌우가 뒤집힌 모습을 마주하게 됩니다.이를 흔히 “거울이 좌우를 바꿔서 보여준다”고 착각하는데, 사실은… 거울은 ‘좌우 반전’이 아니라 ‘앞뒤 반전’을 시킵니다. 📌 무슨 뜻일까요? 📐 2. 반사의 법칙이 만든 ‘거울의 세계’ 기하광학에서 말하는 반사의 법칙은 매우 간단합니다….
지난 포스팅에서는 광속, 광도, 조도, 휘도의 개념을 알아봤습니다. 이번에는 이들과 밀접한 관련이 있는 **‘광속발산도(Luminous Exitance)’**에 대해 알아볼 차례입니다. 조금 생소할 수 있는 용어지만, 이해하고 나면 **빛이 어떻게 ‘표면에서 나가는가’**에 대한 감을 잡을 수 있어요. 🌟 광속발산도(Luminous Exitance)란? 📌 예시로 쉽게 이해해보기 예를 들어, LED 조명 패널 두 개가 같은 총 광속(루멘)을 내더라도,면적이 넓은 쪽이 광속발산도는 낮고 면적이 좁은 쪽이 광속발산도는 높습니다. 🔬수식으로 이해하기 광속발산도는 다음과 같은 간단한 식으로 표현됩니다. 🎯 광속발산도와 다른 광학량 비교 항목 정의 단위 관찰 시점 광속(Φ)…
조명을 공부하거나, 카메라를 다루거나, 혹은 시각 디자인과 관련된 분야에 관심이 있다면 반드시 알아야 할 개념이 있습니다. 바로 광속, 광도, 조도, 휘도입니다. 이름이 비슷해서 헷갈릴 수 있지만, 각각의 의미는 분명히 다릅니다. 이 글에서 햇갈리는 4가지 정의에 대해 한 번에 정리해드릴게요. 1. 광속(Luminous Flux) – 빛의 총량 💡쉽게 말하면: “이 전구에서 나오는 빛이 얼마나 많은가?”를 나타내는 개념입니다. 2. 광도(Luminous Intensity) – 한 방향으로 나가는 밝기 💡쉽게 말하면: “빛이 한 방향으로 얼마나 세게 쏘아지는가?” 3. 조도(Illuminance) – 비춰진 면의 밝기 💡쉽게 말하면: “빛을…