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光與色的世界 - Coggle Diagram
光與色的世界
光學儀器
複式顯微鏡
凸透鏡
目鏡
物鏡
凹面鏡
反光面鏡
聚光
成像結果
第一次成像
倒大實
第二次成像
正大虛
最終成像
倒大實
上下顛倒 左右相反
兩次放大
照相機
鏡頭
凸透鏡
光圈
控制入射光光量
快門
控制曝光時間
物體位置
置於鏡頭2f外
成像性質
在f~2f間
上下顛倒 左右相反縮小實像
眼睛
光線➝角膜➝(折射)瞳孔➝
水晶體➝(睫狀肌 調焦距)➝
視網膜➝(視神經)引發視覺
成像性質
水晶體調焦距 成像位置在視網膜上
物體在水晶體2f外
成向於f~2f間
倒小實
大腦解釋為正立
放大鏡
凸透鏡組成
成像原理
物體至於焦距內
正大虛
光的傳播
直線傳播
介質中或真空中皆沿直線傳播直線傳播
例
影子
針孔成像
穿衣蔽體
影的形成
光源
點光源
平行光源
光遇不透明障礙物 無法前進在物體後成陰影
光源>物體 影子大小固定
本影與半影
本影
光線均不能到達
半影
部分光線不能到達
針孔成像
性質
上下顛倒 左右相反
大小
物距>像距
成像變小
物距 <像距
成像變大
成像
針孔小
光集中
像清楚
亮度暗
針孔大
光分散
亮度亮
像模糊
雙孔
兩個像
應用
樹蔭下光點
太陽成像
光的反射與面鏡
如何看見物體
條件
光
能自行發光的物體
發光體
光源
物體上光線
物體為發光體
發光物體反射光
眼睛
光射入眼睛
光的反射
光行進時 遇障礙物返回原介質
反射定律
入射線 反射線 法線在同一平面
入射線反射線在法線異側
入射角=反射角
實例
鏡中成像
倒影
單向反射
光滑反射面
反射光線為平行光
稱為反光
漫射
粗糙反射面
反射光方向各不同
每個方向皆能看見物體
面鏡
利用反射原理
平面鏡
正立虛像
左右相反
物距=像距
物與像等大
名詞解釋
實像
實際光線匯聚而成
可在紙屏上成像
虛像
光的延長線匯聚而成
只能眼睛觀察
凸面鏡
發散光線 視野廣
正立縮小虛像
應用
後視鏡
轉彎鏡
監視鏡
凹面鏡
匯聚光線
應用
手電筒
車前燈
反射鏡
太陽爐
光的折射與透鏡
光的折射
光進入不同物質時 光速不同 發生偏折
光速
每秒30萬公里
折射定律
入射線 反射線 法線在同一平面
入射線反射線在法線異側
速率快➝速率慢
速小角小
入射角<反射角
折射線偏向法線
速率慢➝速率快
速大角大大
入射角>反射角
折射線遠離法線
垂直入射
直進直出
不偏折
折射線與法線重疊
實例
從空氣看水里物體 感覺較淺
魚上升
硬幣上升
筷子折斷
光與顏色
色散
白光➝三稜鏡
分散為 紅橙黃綠藍靛紫
光的三原色
紅 藍 綠
物體顏色
透明物體
依物體能穿透色光而定
例紅色玻璃紙 僅紅光能通過 故呈現紅色
不透明物體
依物體表面反射光而定
黑
吸收全 不反射 呈現黑
白
不吸收 全反射 呈現白
紅
吸收紅以外 反射紅 呈現紅
凸透鏡
兩邊可透光 利用折射原理製成
成像與性質
聚光
物體在無窮遠處
成像
鏡後焦點上後焦點上
一點
實像
物體在2f外
成像
鏡後f~2f間
縮小
倒立實像
照相機
物體在2f上
成像
鏡後2f上
與原物等大
倒立實像
複印機
物體在f~2f之間
成像
鏡後2f外
放大
倒立實像
放映機
物體在f上
成像
無法成像
物體在f內
成像
鏡前
放大
正立虛像
放大鏡
凹透鏡
兩邊可透光 利用折射原理製成
成像與性質
物體在無窮遠處
成像
鏡前焦點上
一點
虛像像
物體在凹透鏡前
成像
鏡前
縮小
正立虛像立虛像
近視眼鏡
成像永遠正立縮小虛像
