第四節　光的折射一、光的折射二、透鏡三、眼睛目　錄.

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如何有一雙好眼睛？盧兆功醫師慶明眼科診所視力保健島＿核心記憶球  多看遠，少看近  天天點藥戴眼鏡  塑型眼鏡洗乾淨  定期回診保視力.

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平面空間的形成敘述＊經由構成元素點線面的配置產生許多變化，表達構成結果 ( 秩序、位置、動感、方向、大小、形狀、發散、引力、拉力、張力等 ) 。＊以二次元元素 ( 透視、重疊、色彩明暗 ) 表達三次元的立體或空間感.

視力矯正探索靈魂之窗~眼睛.

教學單元介紹看得見嗎?你可以再靠近一點。南投縣魚池國中洪世皇

神奇的眼睛.

第六节　眼睛与视力的矫正.

5-1 光的特性 5-2 光的傳播 5-3 光的反射及面鏡成像 5-4 光的折射與面鏡成像 5-5 光與生活

眼睛和眼镜.

眼鏡的鏡片有什麼特徵？它如何幫助我們看得清楚？.

3.2 凸透鏡成像手錶上的透鏡像的種類成像規則透鏡成像的作圖法進度評估 2 像的性質與位置放大率

光的折射南京六中顾岚.

★-光之魔術系列-★ 消失的硬幣～只要一杯水，硬幣就可以變不見～主講人》清大物理系戴明鳳教授清大科普團隊製作.

第二十六章面鏡與透鏡的成像.

眼睛、眼鏡視力保健. 眼睛、眼鏡視力保健眼睛、眼鏡 1.對眼鏡你知道些什麼呢？ 2.眼鏡的鏡片和一般的玻璃相同嗎？ 3.一般的玻璃放在光線直進盒的前方會有什麼變化？ 4.用光線直進盒觀察近視、遠視眼鏡的情形。 5.用光線直進盒觀察凹、凸透鏡的情形。

光的折射現象圖：光從真空進入空氣時發生折射.

Ch5 - 光的折射 § 5-1 折射定律 § 5-2 全反射 § 5-3 色散現象 § 5-4 薄透鏡 § 5-5 光學儀器.

課程名稱：面鏡成像編授教師：中興國中楊秉鈞.

第四章光光的傳播與光速.

第六章波 6-1 波速、頻率與波長 6-2 波的特性 6-3 都卜勒效應 6-4 光 6-5 電磁波

光學儀器 Optical Instruments

第四章光的折射 4-1 折射定律 4-2 全反射 4-3 色散現象 4-4 薄透鏡 4-5 光學儀器.

透鏡成像講義許玉娟.

第 16 章光的反射和折射.

5-4 光的折射光的折射現象透鏡.

光的折射與透鏡成像思考問題放大鏡是如何製造出來的？為什麼水中的筷子看起來似乎斷了？近視與遠視之間的差別？虹與霓的差別？

第十三章幾何光學－光的反射十三－１光粒子性一－直進與反射十三－２光的反射定律十三－３平面鏡的成像十三－４曲面鏡的成像

第 6 章波 6-1 波的性質 6-2 光的本質說 6-3 光的反射與折射 6-4 光的波動現象.

CHAPTER 12 光學第一節光的反射第二節光的折射第三節光的干涉與繞射.

第四章　數列與級數 4－1　等差數列與級數 4－2　等比數列與級數 4－3　無窮等比級數下一頁總目錄.

第三章：光與色的世界第一節：光的直進第二節：面鏡成像第三節：透鏡成像第四節：光學儀器第五節：光與色第六節：月相、日蝕與月蝕.

Ch1-4透鏡組合成像凸、凹透鏡組合的成像顯微鏡望遠鏡.

四、眼睛和眼镜.

× × ×   2. 光線只靠晶狀體聚焦在視網膜上。 3. 晶狀體具有彈性，能自行改變厚薄。 4. 在視網膜上形成的影像是倒置的。

4-6 神奇的眼睛福州市第七中学鲍飞虎.

第 1 章視覺每章扉頁 1.1 眼睛的結構和功能 1.2 視覺物理學 1.3 視覺缺陷及矯正方法.

眼睛的構造.

氫原子光譜量度與浦朗克常數目的: 瞭解原子光譜(atomic spectrum) 原理: 氫原子(H)光譜 (質子+電子)

第四章第二節光的反射台中市萬和國中自然科老師孫靚綺　製作.

光、顏色、光譜以外和折射複習 – 我們如何看到東西複習 – 平面反射複習 – 顏色複習 – 可見光譜以外(電磁波譜)**

基本設計-視覺幻象原理二錯視第一章　視覺幻象原理.

第二十五章光的反射與折射.

6.1 利用正弦公式及餘弦公式解三角形正弦公式.

東華三院羅裕積小學 ITCA金章專題研習光的特性陳詠心.

1、光的反射定律 2、平面鏡成像 3、凹面鏡成像 4、凸面鏡成像

Ch4 - 光的反射 § 4-1 光的反射定律 § 4-2 平面鏡的成像 § 4-3 拋物面鏡與球面鏡 § 4-4 光速的測定.

Ch2 空間中的平面與直線 2-1 空間中的平面製作老師：趙益男/基隆女中教師發行公司：龍騰文化事業股份有限公司.

虎克定律與簡諧運動教師：鄒春旺日期：2007/10/8

彩虹的秘密.

第 6 章波除非有人能說服我錯了，否則我手上的這張薄紙上所寫的光之電磁理論，必具有舉足輕重的影響。

光的折射講解／陳記住老師.

Ans:有放大效果就是凸透鏡凸透鏡縮小效果用在照相機

第四章光光為萬物帶來了光明，光也是一種能量。有了光，植物得以進行光合作用而生長，萬物才能生存。有了光，我們才能看到物體。光對我們是如此的重要，那光又有那些性質呢？

◆ 第3節光的折射一、光的折射現象二、折射定律三、折射率四、折射率的意義五、光疏介質與光密介質六、視深現象範例 1 範例 2

中二 (綜合科學) 中三 (物理 PHYSICS Yau CY 化學 CHEMISTRY Wai CP

圓的定義在平面上，與一定點等距的所有點所形成的圖形稱為圓。定點稱為圓心，圓心至圓上任意一點的距離稱為半徑，「圓」指的是曲線部分的圖形，故圓心並不在圓上.

我的望遠鏡. 我的望遠鏡宇宙宇宙的闊度 1560億光年宇宙的歷史 137億年銀河系銀河系的闊度 14萬光年太陽系是其中一員.

透鏡成像教學投影片陳武雄製作.

2.2 光的全內反射鉛筆不見了全內反射的臨界角臨界角與折射率進度評估 5 全內反射的例子進度評估 6

美真老師光的行進.

汤姆大叔漫画.

3.1 凸透鏡與凹透鏡生火會聚還是發散光線？透鏡的特徵進度評估第 3A 冊單元 3.1 凸透鏡與凹透鏡.

聲音的產生.

學習要點延展課題應用光的折射學習要點光線通過透明物質時會發生甚麼現象甚麼是透鏡及它如何改變光線的方向透鏡的應用.

第五章透镜及其应用第2节生活中的透镜.

透鏡種類可分為兩大類凸透鏡(匯聚光線) 凹透鏡(發散光線) 照片透鏡上下兩端的形狀尖 → 凸透鏡平 → 凹透鏡凸透鏡

Book 4 chap 1圓錐曲線的一些性質製作人蕭文俊師顏瑋廷師.

第一章直角坐標系 1-2　距離公式、分點坐標.

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第四節　光的折射一、光的折射二、透鏡三、眼睛目　錄

光的折射光波沿著界面的法線方向前進，其進入介質後方向不會偏離原入射線的方向。光波入射到界面時，若非沿著界面的法線方向前進，進入介質後，其前進方向會偏離原入射線的方向。上一頁下一頁節目錄

入射點法線與折射光線所形成的夾角r，稱為折射角。上一頁下一頁節目錄

光的折射折射是所有波動共有的一種性質。折射角的大小：與入射角的大小有關。與光在兩介質中的波速比值有關。上一頁下一頁節目錄

折射率(index of refraction) 真空中光速 c 與介質中光速 v 的比值，稱為該介質對光波的折射率，一般以 n 表示。上一頁下一頁節目錄

真空的折射率為 1 上一頁下一頁節目錄

光的折射光線發生折射時，入射線、折射線、入射點法線三者，必在同一平面上。若入射角為零，則折射角亦為零。若入射角不為零，則折射角必不等於入射角。上一頁下一頁節目錄

光的折射若入射角不為零，則：由折射率較小之介質進入折射率較大之介質時，入射角恆大於折射角，即折射後之光線偏向法線。上一頁下一頁節目錄

光的折射若入射角不為零，則：由折射率較大之介質進入折射率較小之介質時，入射角恆小於折射角，即折射後之光線偏離法線。上一頁下一頁節目錄

不論是哪種情形，入射角變大時，折射角也會隨著變大。上一頁下一頁節目錄

由同一種介質中斜射進入數種不同介質中時，折射率愈大之介質，其折射角愈小。上一頁下一頁節目錄

液面之上方所看到之水深（稱為視深），較實際水深為淺。上一頁下一頁節目錄

試管浸入水中看來好像斷為兩截，其道理相似。上一頁下一頁節目錄

7. 水中游魚所見水面上飛翔之蟲、鳥，其高度會比實際為低嗎？參考：由於折射，水中游魚所見水面上飛翔之蟲、鳥，其高度比實際為高。上一頁下一頁節目錄

8. 斜插於水中之鉛筆或筷子，通常看起來好像在水面處斷成兩截，其原因為何？參考：由於水中的光源發出之光線，由水面進入空氣時，會偏離法線，因此在空氣中觀察水中物體時，會覺得物體的視深小於實深。斜插於水中之鉛筆或筷子所成的像，由於水中部分視深小於實深，而露出水面部分，物與像重疊，因此在水面處形成”斷成兩截”的景象。上一頁下一頁節目錄

下列哪種情況可能產生全反射？ (A)光由空氣進入玻璃中 (B)光由空氣進入水中 (C)光由水進入玻璃中 (D)光由水進入空氣中。教學檢驗 5-4-60 上一頁下一頁節目錄

有甲、乙兩介質，甲介質的折射率較乙介質大，則： (A)光由甲介質斜向射入乙介質時，入射角大於折射角教學檢驗有甲、乙兩介質，甲介質的折射率較乙介質大，則： (A)光由甲介質斜向射入乙介質時，入射角大於折射角 (B)光由甲介質射入乙介質時，速率增加 (C)光由甲介質射入乙介質，波長變短 (D)光在甲、乙介質中速率不改變。 5-4-53 上一頁下一頁節目錄

透鏡一般都是用透明介質製成。其表面通常為球面、圓柱面或平面，可以使光線有規則的偏折。上一頁下一頁節目錄

圖5-21 直立三稜鏡之折射，N、N' 為稜鏡面之法線。三稜鏡(prism) 三稜鏡(prism)，各面均為平面，當光由空氣中進入左面時，會偏向法線N，而由右面射出回到空氣中時，則會偏離法線N'。在此兩面之折射，均使光線朝下偏向（偏向三稜鏡底部）。圖5-21 直立三稜鏡之折射，N、N' 為稜鏡面之法線。上一頁下一頁節目錄

圖5-22 倒立三稜鏡之折射，N、N' 為稜鏡面之法線。三稜鏡(prism) 三稜鏡(prism)，各面均為平面，當光由空氣中進入左面時，會偏向法線N，而由右面射出回到空氣中時，則會偏離法線N'。在此兩面之折射，均使光線朝上偏向（偏向三稜鏡底部）。圖5-22 倒立三稜鏡之折射，N、N' 為稜鏡面之法線。上一頁下一頁節目錄

將此二稜鏡組合如圖，則具有使平行光線會聚之功能。圖5-23 能使光會聚之三稜鏡組合上一頁下一頁節目錄

將此二稜鏡組合如圖，則具有使平行光線發散之功能。圖5-24 能使光發散之三稜鏡組合上一頁下一頁節目錄

凸透鏡與平面稜鏡凸透鏡使光線會聚之功能與上圖所舉之平面稜鏡，道理是相同的。上一頁下一頁節目錄

凹透鏡與平面稜鏡凹透鏡使光線發散之功能與上圖所舉之平面稜鏡，道理是相同的。上一頁下一頁節目錄

凸透鏡與凹透鏡一般之凸透鏡或凹透鏡，其鏡面多為球形面，而非平面。透鏡中間的厚度比邊緣厚度大的，稱為凸透鏡，反之，稱為凹透鏡。兩面均向外凸出的透鏡稱為雙凸透鏡；兩面均向內凹入的透鏡稱為雙凹透鏡。上一頁下一頁節目錄

雙凸透鏡主軸(principal axis)：通過雙凸透鏡最厚部分的直線。上一頁下一頁節目錄

雙凸透鏡鏡心(vertex) ：就兩面呈對稱之透鏡而言，主軸上與透鏡兩面等距之點O。上一頁下一頁節目錄

雙凸透鏡焦點(focal point)：任何平行於主軸之光線，經凸透鏡折射後，折射光線均會通過主軸上同一點 F ，此點稱為焦點。上一頁下一頁節目錄

雙凸透鏡焦距(focal length) ：鏡心至焦點之距離，以f 表示之。圖5-25 雙凸透鏡上一頁下一頁節目錄

雙凹透鏡主軸(principal axis)：通過雙凹透鏡最薄部分的直線。圖5-26 雙凹透鏡上一頁下一頁節目錄

雙凹透鏡鏡心(vertex) ：就兩面呈對稱之透鏡而言，主軸上與透鏡兩面等距之點O。圖5-26 雙凹透鏡上一頁下一頁節目錄

雙凹透鏡焦點(focal point)：任何平行於主軸之光線，經凹透鏡折射後，折射光線反向延伸，均會通過主軸上同一點 F ，此點稱為焦點。圖5-26 雙凹透鏡上一頁下一頁節目錄

雙凹透鏡焦距(focal length) ：鏡心至焦點之距離，以f 表之。上一頁下一頁節目錄

9. 對於兩面是對稱的透鏡而言，兩面的焦距是否相等？其焦點是否左右各有一個？參考：在真空或均勻介質中，兩面對稱的透鏡，基於對稱考量，其兩面之焦距相等，其焦點左右各有一個。上一頁下一頁節目錄

10. 玻璃製成之凸透鏡或凹透鏡在水中使用時，其會聚或發散的功能，是否會與在空氣中使用時一樣？參考：玻璃的折射率(n=1.5)大於水(n=1.33)與空氣(n=1.0)的折射率，故玻璃透鏡在水中使用時，其會聚或發散的作用，與在空氣中使用時一樣，但會聚或發散的程度會比在空氣中使用時為弱。（如果透鏡的折射率介於水與空氣的折射率之間時，其會聚或發散的作用，在水中使用與在空氣中使用時會相反）。上一頁下一頁節目錄

教學檢驗將凸透鏡放在水中時，其焦距： (A)變短 (B)變長 (C)不變 (D)視光的顏色而定。 5-4-23 上一頁下一頁節目錄

當一個物體在2倍焦距外朝凸透鏡焦點移動時，其像的變化及性質，下列何者正確？ (A)像由小變大，遠離凸透鏡 (B)像由大變小，接近凸透鏡教學檢驗當一個物體在2倍焦距外朝凸透鏡焦點移動時，其像的變化及性質，下列何者正確？ (A)像由小變大，遠離凸透鏡 (B)像由大變小，接近凸透鏡 (C)像由小變大，接近凸透鏡 (D)像由大變小，遠離凸透鏡 (E)成像在鏡後，移動方向與物體反向。 5-4-71 上一頁下一頁節目錄

簡易相機成倒立實像圖5-5 針孔照相機上一頁下一頁節目錄

眼睛圖5-27 人眼的主要構造上一頁下一頁節目錄

眼睛大致成球形（直徑約為2.3 公分）裡面充滿液體（水狀液與玻璃狀液）對經由角膜、穿過瞳孔、晶狀體而進入眼睛的光線，能產生折射，而加以會聚。上一頁下一頁節目錄

眼睛大部分的折射來自於角膜。瞳孔可以張大或收縮以控制進入的光量。晶狀體則可以藉睫狀肌的伸縮改變其折射面的彎曲度，以調整焦距，作用有如一凸透鏡，能使光聚焦到視網膜上，引發視覺，使人清晰地看到眼前的景物。上一頁下一頁節目錄

眼睛正常的眼睛在自然鬆弛狀態下，能使無限遠處的景物，成像於視網膜上。圖5-28 正常眼睛的成像上一頁下一頁節目錄

眼睛以調節晶狀體改變焦距，可使眼前約25 公分（近點）到無限遠處（遠點）的景物，成像於視網膜上。圖5-28 正常眼睛的成像上一頁下一頁節目錄

眼睛異常-近視近視眼的眼球太長，以致無限遠處的景物，透過鬆弛的晶狀體後，只能成像於視網膜之前。上一頁下一頁節目錄

眼睛異常-遠視遠視眼的眼球太短，以致無限遠處的景物，透過鬆弛的晶狀體後，只能成像於視網膜之後。上一頁下一頁節目錄

眼睛異常-老花眼老花眼，這是因為晶狀體的彈性變差，調節焦距的本領不足，無法使近處的景物成像於視網膜上。上一頁下一頁節目錄

眼睛異常-矯正使近視眼的人看清楚遠物，可以利用凹透鏡，增加光的發散性，使遠物成像在網膜上. 上一頁下一頁節目錄

眼睛異常-矯正要使遠視眼或老花眼的人看清楚近物，可以利用凸透鏡，增加光的會聚性，使近物成像在網膜上。上一頁下一頁節目錄

人看物體時在視網膜所成的像為 (A)倒立虛像 (B)倒立實像 (C)正立虛像 (D)正立實像。教學檢驗上一頁下一頁節目錄 5-4-52 上一頁下一頁節目錄

遠視眼需配戴何種眼鏡矯正？其理由為何？ (A)凹透鏡，因為它能發散光線 (B)凸透鏡，因為它能發散光線 (C)凹透鏡，因為它能會聚光線教學檢驗遠視眼需配戴何種眼鏡矯正？其理由為何？ (A)凹透鏡，因為它能發散光線 (B)凸透鏡，因為它能發散光線 (C)凹透鏡，因為它能會聚光線 (D)凸透鏡，因為它能會聚光線。 5-4-49 上一頁下一頁節目錄

5-4 光的折射 5-4-1 光的折射現象 5-4-2 透鏡

5-4-1 光的折射現象光在兩介質的交界面上，除了反射之外，還有部分光線進入第二介質，但行進方向發生偏折，稱為折射。入射光反射光折射光

5-4-1 光的折射現象光在兩介質的交界面上發生折射時，入射線、法線、折射線、反射線，四線共平面，稱該平面為入射面，r為折射角。

5-4-1 光的折射現象光進入其他介質中會發生偏折，是因為光在兩介質內傳播速率不同所致。以啞鈴型車輪為例，由硬地滾向軟地時，A輪先駛入軟地，導致速率減慢，此時A、B輪速率不同，故使車軸行進方向偏折(偏向法線)。當兩輪均進入軟地，則兩輪速率相同，車軸再度沿新的直線方向前進。

5-4-1 光的折射現象一般而言，光進入光速慢的介質時，其折射線偏向法線、入射角大於折射角。反過來說，光進入光速快的介質時，其折射線偏離法線、入射角小於折射角。記憶小秘訣：將法線想成執法者；將光線想像成小偷。當光跑得慢的時候，會被執法者抓到，所以偏向法線；反之，光跑得快的時候，執法者抓不到所以偏離法線。

5-4-1 光的折射現象光的折射造成許多幻像，例如筷子插在水中會看起來向上偏折。這也是為什麼人看水中的魚，會覺得其位置較淺的原因。想想看：下兩張圖有何不同呢？

5-4-1 光的折射現象炎夏時，看到路面有遠方景物的倒影，像是積水一般。原因是陽光曝曬，靠近路面的空氣受熱、密度變小，使光速較快；離路面遠的上方空氣較冷、光速較慢，此為發生折射的幻象。發生折射的光線視線

5-4-1 光的折射現象習題5-4 (12)光以相同的入射角從水中射出到四種不同介質中，其折射情形如下圖所示。試問光在哪一種介質中的傳播速率最快？解：(D)

5-4-2 透鏡凡是中間部分較周圍部分厚的透鏡，都稱為凸透鏡；若中間部分較周圍部分薄的透鏡，則稱為凹透鏡。想想看：下列是什麼透鏡呢？有何功能？答：凸透鏡、凹透鏡、凸凹透鏡、凹凸透鏡、凸凹透鏡聚光散光散光聚光散光

5-4-2 透鏡將平行光射向凸透鏡，光經兩次折射後會聚於一點，稱為焦點，所以凸透鏡又稱會聚透鏡。焦點至透鏡中心的距離稱為焦距。

5-4-2 透鏡將平行光射向凹透鏡，光經兩次折射後發散射出，將發散的光線反向延伸虛線，則相交於一點，稱為虛焦點，所以凹透鏡又稱發散透鏡。

5-4-2 透鏡凸透鏡的成像做圖：先畫透鏡、焦點、參考線平行主軸，通過焦點。通過焦點，平行主軸。通過鏡心，不偏折。三條特性光線： (光線到此偏折)

5-4-2 透鏡凸透鏡的成像做圖的應用。正立放大虛像倒立縮小實像倒立放大實像

5-4-2 透鏡凹透鏡的成像做圖：先畫透鏡、焦點、參考線平行主軸，通過焦點。通過焦點，平行主軸。通過鏡心，不偏折。三條特性光線： (光線到此偏折)

5-4-2 透鏡凹透鏡的成像做圖的應用。(只有一種！) 正立縮小虛像

5-4-2 透鏡照相機的基本原理，便是將物體的成像位置置於底片處，通常形成的像較實物為小。可藉由前後調整鏡頭組、甚至加裝鏡頭組，來調整焦距的遠近，達到遠拍、近拍的目的。

5-4-2 透鏡習題5-4 (10)現有一個透鏡，如果不用手指觸摸，你如何判斷他是凸透鏡或是凹透鏡？解：用手電筒去照，看看是聚光(凸透鏡)還是散光(凹透鏡)。

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