折射現象(1)
•光從一介質進入到 另一介質時，在交 界面會有部分反射 及部分穿透。也就 是說有部分的光可 進入第二介質，在 進入第二介質後， 光的行進方向會偏 離原入射方向，這 種現象稱為光的折 射
折射現象(2)
觀察折射現象可得 知入射線、折射線、 法線及反射線皆會 位於同一平面上 （此平面稱入射 面），其中折射線 與法線之夾角稱為 折射角
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折射率(3)疏介質到密介質現象
入 射 角
折 射 角
• 光線由疏介質到密介質,偏向法線 • 我們以為光線直線前進,在水中所看到的
景色
折射率(2)實例
表5-1 常見物質的折射率與光速
物質
折射率n 光速（m/s）
空氣 水
玻璃 鑽石
1.00
3.00×108
1.33
2.25×108
1.50
2.00×108
2. 兩條不平行反射光必相交 3. 大腦以為交點就是發光處
F焦點
O鏡心 F焦點 f 焦距
三原色
2. 凸透鏡（convex lens）是指周圍薄而中間厚 的透鏡，凹透鏡（concave lens）則是周圍厚 而中間薄
3. 光線通過透鏡各個介面均遵守折射定律 4. 但以折射定律來分析透鏡成像問題過於複雜 5. 以近似法簡化透鏡成像問題的分析
透鏡(2)凸透鏡與凹透鏡的特性
1. 凸透鏡有會聚光線的功能，當平行光通過凸透鏡後會 聚於一點，該點稱為凸透鏡的焦點（focal point）， 焦點到鏡中心的距離為凸透鏡的焦距（focal length）。
折射率(1)定義
任意兩介質，光速相對而言較大者，稱之 為光疏介質，對應的折射率較小；光速相 對而言較小者，稱之為光密介質，對應的 折射率較大。
折射率(4)密介質到疏介質現象
折 射 角
入 射 角
1. 光線由密介質到疏介質,偏離法線 2. 我們以為光線直線前進,在水面所看到的
景色
將粗細均勻的橘色吸管插入盛水之圓形透明 玻璃杯內。當人眼由杯外略高於水面的位置， 透過水面與杯子側面觀看水中的吸管時，吸 管看似折斷，粗細也不均勻。若以橘色線段 代表看到的水中吸管，則下列哪一個圖是人 眼所看到的景象？
2. 凹透鏡則會使光束發散，平行光通過凹透鏡會發散， 但沿發散光線反向延伸也會交於一點，該點稱為凹透 鏡的焦點。
圖5-29 (A)凸透鏡為會聚透鏡；(B)凹透鏡為發散透鏡。
透鏡(3) 透鏡成像的分析
1. 選擇兩條由物體所出發的光，通過透鏡被折射偏轉方向時，所 遵守的簡化規則， 如下所示。
1. 平行光軸的光穿過透鏡後必過焦點 2. 先經過焦點的光穿過透鏡後必平行光軸 3. 過鏡心者方向不變
反射面
單向反射與漫射
1. 平行光射向平面鏡時， 反射光會反射到一特定 方向上，這種完美平面 的反射稱為單向反射
2. 平行光入射到不規則表
面的射稱為「 漫
射 」，每一條光線都
反射至不同角度，或者 說任意方向上都有反射 光線
(A)為單向反射，如圖(B)中燈泡在平靜水面的倒影 清晰；(C)為漫射，如圖(D)中水面起伏不平，由遠 至近皆有燈泡的部分光線反射至觀察者眼中，故看 起來為長條狀光影。
光的反射與折射現象
2006/10/30
國立苑裡高中 高一基礎物理
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生活中的反射應用
反光背心
反光鏡
馬路轉角的凸面鏡
5
反射定律
1. 光在均勻介質中直線前進時﹐若遇到不同介 質﹐會在兩介質的界面上發生轉彎現象_反射與 折射。
2. 介質表面若為完美不透明平面則遵守反射定律
反射定律
1. 入射線、反射線位於法線兩側，且三線在同一平面上。 2. 入射角(i)等於反射角(i’)。
2.42
1.25×108
折射率(7)全反射的應用
圖5-26 光線在光纖中連續全反射，不 易從側邊透出，藉此達成通訊功能。
圖5-27 (A)未加工的鑽石毫不起眼，加工 後卻閃耀奪目；(B)小心切割後的鑽石可以 使光線全反射，從頂部射出。
透鏡(1)簡介
1. 利用玻璃或塑膠，磨成兩面具有共同中心軸的 球形曲面，光線通過這樣的裝置後，可以被會 聚或發散，此裝置稱為透鏡