置於眼房水(aqueous)中的壓克力(acrylic)人工水晶體與矽利康(silicone)人工水晶體相比,光遇到此兩介面的反射量約相差幾倍(壓克力比矽利康)?(壓克力的折射率為 1.55,矽利康的折射率為 1.43,眼房水的折射率為 1.33)
- A0.7 倍
- B1.5 倍
- C2.5 倍
- D4.5 倍正解 ✓
官方答案 D
出處:108 年特考專門職業及技術人員普通考試驗光生考試「眼鏡光學概要」第 13 題(場次代碼 108060,全卷 50 題)。答案以考選部公布為準,本站不修改官方答案。
白話詳解免費
本題考點
兩介質界面的垂直入射反射率(Fresnel 反射公式):反射率=(折射率差 ÷ 折射率和)的平方;折射率差愈大,反射愈多。
正解理由
光由一種介質垂直進入另一種介質時,因為界面兩側折射率不同,部分光會被反射,依 Fresnel 反射公式,反射率等於(n1 − n2)÷(n1 + n2)的平方。壓克力與眼房水的界面:反射率 = ((1.55 − 1.33) ÷ (1.55 + 1.33)) 的平方 = 0.005835;矽利康與眼房水的界面:反射率 = ((1.43 − 1.33) ÷ (1.43 + 1.33)) 的平方 = 0.001313。
兩者相除,壓克力 ÷ 矽利康 = 4.445 倍,四個選項中最接近的是 4.5 倍。機轉上,壓克力與房水的折射率差較大,因為反射率與折射率差的平方成正比,所以差距被平方放大成數倍的反射量差異,故選 D。
逐項排除
- (A)
錯誤。0.7 倍代表壓克力反射比矽利康少,但壓克力與房水的折射率差較大,反射量應較多,壓克力的反射量必須多於矽利康,方向相反。
- (B)
錯誤。1.5 倍遠小於計算結果 4.445 倍;反射率與折射率差呈平方關係,比值會被放大,不會只差這麼少。
- (C)
錯誤。2.5 倍同樣小於計算結果 4.445 倍,未反映平方關係造成的放大。
- (D)
正確。依 Fresnel 反射公式算得 4.445 倍,與 4.5 倍最接近。
記憶點
反射率看「折射率差 ÷ 折射率和」再平方;折射率差的差距會被平方放大成更懸殊的反射量差距。
內容更新 2026-10-08 · 詳解為 AI 生成並經程式關卡與覆核,僅供國考複習,不構成驗光、配鏡或醫療建議 · 回報錯誤