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光 (((光的直進性))), (光、影像與顏色), 光的傳播 - Coggle Diagram

- - - - 有光自物體傳播至眼睛
    - - 光的傳播不須介質
    - - 光在真空中或均勻的介質中，直線前進
      - 針孔成像
        
        倒立實像
        
        上下顛倒
        
        左右相反
        
        可成像在紙屏上
        
        例如:樹蔭下的小圓點
      - 陰影的形成
        
        日，月蝕
        
        竿影
      - 生活應用
        
        單眼定曲直:排隊時，以視線對齊
        
        張口不見胃
        
        穿衣以蔽體
    - - 在真空中，每秒30萬公里
        
        1秒鐘，可繞地球七圈半
      - c=3x10^8 m/s
      - 真空中>空氣中>水中>玻璃中
    - - 距離單位
      - 1光年=3x10^8 x 365x 24x60x60 m
  - - - 光遇障礙物返回原介質的現象
      - 不發光體可因反射光線而被看見
    - - 三線在同一平面，以法線為中
        
        入射光線
        
        折射光線
        
        法線
      - 入射角=反射角
    - - 單向反射
      - 漫反射
    - - 物距=像距
      - 物長=像長
      - 以鏡面為中心，物與像兩側對稱
    - - 平行光束經反射，聚於焦點
      - 焦點光源經凹面鏡反射，平行主軸射出
      - 物在凹面鏡前焦點外，成倒立實像
      - 物在凹面鏡前焦點內，成正立放大虛像
      - 生活應用
        
        美容鏡
        
        手電筒燈罩
        
        耳科醫師頭帶鏡
        
        太陽爐
    - - 平行光束經反射，向外發散
      - 物體在凹面鏡前，成正立縮小虛像
      - 生活應用
        
        店內監視反射鏡
        
        汽車後視鏡
  - - - 凸透鏡
        
        會聚透鏡
        
        聚光示意圖
        
        焦點
        
        平行主軸入射光會聚於鏡後一點
        
        此亮點範圍極小，亮度極大
      - 凹透鏡
        
        發散透鏡
        
        散光示意圖
        
        虛焦點
        
        平行主軸入射光向外發散，其延長線會聚於鏡前一點
        
        此點非光線實際可達，是為虛焦點
    - - 成像作圖法
        
        平行主軸入射光折向鏡後焦點
        
        通過鏡心不偏折
        
        通過鏡前焦點，經透鏡折射後，平行主軸射出
        
        圖示
      - 凸透鏡成像性質
    - - 成像作圖法
        
        平行主軸入射光向外發散，延長線通過鏡前虛焦點
        
        通過鏡心不偏折
        
        原向鏡後焦點，經透鏡折射後，平行主軸射出
        
        圖示
      - 凹透鏡成像性質
        
        無論物體位置，皆在凹透鏡前焦距內產生縮小的正立虛像
    - - 放大鏡
        
        一個凸透鏡
        
        正立放大虛像
      - 複式顯微鏡
        
        兩個凸透鏡
        
        二次成像後，放大倒立虛像
      - 照相機
        
        鏡頭為凸透鏡鏡頭組
        
        縮小倒立實像
      - 眼睛
        
        水晶體為凸透鏡，可調焦距
        
        視網膜為成像位置
      - 眼鏡
        
        近視
        
        眼球太長或水晶體焦距太短
        
        景物成像在視網膜前方
        
        配戴凹透鏡以矯正
        
        遠視或老花
        
        眼球太短或水晶體焦距太長
        
        景物成像在視網膜後方
        
        配戴凸透鏡以矯正
  - - - 在兩介質交界面同時發生
      - 回原介質是反射
      - 進入另一介質是折射
    - - 成因
        
        光斜向入射不同介質的界面
        
        不同介質傳光速度不同
      - 現象
        
        筷子放入水中，尖端似乎往上翹
        
        水中物體視深較淺
        
        星光閃爍
        
        垂直入射不同介質界面不偏折
    - - 光線斜向入射不同介質界面，會發生偏折
      - 三線在同一平面，以法線為中
        
        入射光線
        
        折射光線
        
        法線
      - 光速差異影響折射方向
        
        由快到慢
        
        折射線偏向法線
        
        折射角<入射角
        
        由慢到快
        
        折射線偏離法線
        
        折射角>入射角
  - - - 牛頓發現色散現象
      - 三原色光
        
        紅
        
        綠
        
        藍
      - 混色光
        
        紅+綠=黃
        
        紅+藍=紫
        
        藍+綠=青(藍綠)
    - - 不透明體
        
        反射光的顏色
        
        紅色物體指反射紅光，吸收其他色光
      - 透明物體
        
        透射光線的顏色
        
        藍色玻璃紙，只透射藍光，吸收其他色光
      - 黑與白
        
        黑色物體吸收所有光
        
        白色物體反射所有光