1、期中考題解答,正修科技大學99學年度第一學期基礎光學期中考試 出題老師:蔡政男,波粒二重性,1.光具有 _ 與 _的性質。(6%),2.M1 和M2 面鏡子相交,夾角為130,如圖所示。一光線在M1 鏡上,與法線的夾角為50。則光線開M2 鏡時的角為何?(10%),解依反射定,在M1 鏡上的反射角也是50,所以反射線和M1 鏡間夾角為40。三角形ABC在C點上的角為180- 40 - 130 =10。M2 鏡上的入射角為80,這也就是反射角。,3.一個人要從平面鏡中看到他(她)自已的全身,所需要的鏡面長度至少為何?假定他的眼睛 到頭頂的距離為 a ,到腳底的距離為 b 。,人的總身高為a +
2、b ,所需的鏡面長度為 a/2 + b/2 ,等於他身高的 50% 。,3. 一個人要從平面鏡中看到他(她)自已的全身170 cm ,所需要的鏡面長度至少為何?(6%) Ans: 85 cm,4.高1.2 cm 的物體置於曲率半徑為 10 cm的球面鏡 前 2 cm 處。若此鏡為 (a) 凹面鏡,(b) 凸面鏡,求成像的位置及大小。(12%),解 :f R/2 5 cm, p 2cm 1/p + 1/q 1/f (a)凹面鏡 f= +5 cm,(b)凸面鏡 f= -5 cm,5.在空氣中之波長為 640 nm 的光線射到折射率為1.5 的重火石玻璃(heavy flint glass)板上,與
3、法線的夾角為 30。設空氣的折射率為 1。求:(a)折射角,(b) 光在此玻璃中的波長,(c) 光在此玻璃中的速率。(15%),sin 30= 1.5sin2, 2 19.47 (b) 計算玻璃中的波長:,(c)光在此玻璃中的速率為,6.兩介質空氣(n=1)、水(n=1.33)如何形成全內反射?臨界角為何?(15%),Sol:,1.光由水進入空氣。,7.有一雙凸透鏡,兩面之曲率半徑都是20cm。將物體放在透鏡前30 cm處,經透鏡折射後,可在鏡後生成放大5倍的像。試求此透鏡的折射率? (12%),Sol:,8.某顯微鏡具有焦距為 5 mm 的物鏡以及焦距為 18 mm 的目鏡。光管長度為 15cm ,而最後所成的像距離目鏡 40 cm 。求:(a) 物體的位置;(b) 整體的放大率。 (12%),9.何謂N. A.?纖心為n=1.5、纖衣為n=1.4則光纖最大入射角?(12%),o,n2,no,n1,數值孔徑,