107年:眼光概要(2)

有關折射率的敘述,下列何者錯誤?

A紅光的折射率比藍光小
B冕牌玻璃( crown glass )的折射率為 1.523
C角膜的折射率為 1.376
D光在折射率大的介質中傳播速度較快

詳細解析

本題觀念:

本題為反向題(問「下列何者錯誤」),考查折射率(refractive index)的基本性質,包括:折射率與光速的關係、色散(dispersion)現象(紅光 vs 藍光的折射率差異)、以及常用光學材料(冕牌玻璃、角膜)的折射率數值。

選項分析

(A) 紅光的折射率比藍光小 ✅(正確陳述,非答案)

折射率 n=c/vn = c/v,其中 cc 為真空光速,vv 為光在介質中的傳播速度。不同波長的光在同一介質中折射率不同,此現象稱為色散(dispersion)

  • 藍光(短波長,約 450 nm)折射率較
  • 紅光(長波長,約 700 nm)折射率較

以冕牌玻璃(crown glass)為例:n1.528n_{藍} \approx 1.528n1.512n_{紅} \approx 1.512,紅光確實比藍光折射率小。此為正確陳述。

(B) 冕牌玻璃(crown glass)的折射率為 1.523 ✅(正確陳述,非答案)

冕牌玻璃(crown glass,又稱冠狀玻璃)是傳統眼鏡鏡片材料,其折射率為 1.523(通常以 nd=1.523n_d = 1.523 表示,使用鈉黃光 589 nm 的標準折射率)。阿貝數(Abbe number,VdV_d)約為 58-59,屬於低色散材料。此數值是驗光師必須記憶的標

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