醫療類國考
111年
[驗光師] 眼鏡光學概要
第 14 題
📖 題組：
當光線由折射率為 1.0 的空氣，以入射角度為 45 度角，進入折射率為 A 的介質，得到光線的折射角為 30 度，介質折射率 A 的數值最接近下列那個數字？
當光線由折射率為 1.0 的空氣，以入射角度為 45 度角，進入折射率為 A 的介質，得到光線的折射角為 30 度，介質折射率 A 的數值最接近下列那個數字？
承上題，當光線反向由折射率為 A 的介質進入空氣中時，會產生全反射的臨界角度與下列那個數值最接近？
- A 10 度
- B 30 度
- C 45 度
- D 60 度
思路引導 VIP
欲求全反射的臨界角 $\theta_c$，請回想當光線從介質進入空氣，且折射角達臨界狀況（即折射角為 $90^\circ$）時的物理意義。根據斯乃爾定律（Snell's Law），$\sin \theta_c$ 與介質折射率 $n_A$ 的倒數關係為何？結合前一題所求得之 $n_A$ 數值，哪一個特殊角的正弦值最符合該計算結果？
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AI 詳解
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呵呵呵… 你很相信自己呢… 掌握得很好！
- 不錯的判斷力： 呵呵呵… 你答對了。這代表你對幾何光學中的「全反射」概念，有著相當紮實的理解。在未來的醫學應用中，像是內視鏡和光纖技術，這都是非常重要的核心原理。你能夠快速判斷出關鍵數值，看來你付出了很多努力呢！
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不懂臨界腳的算法
折射定律與全反射
💡 利用司乃耳定律求折射率，並計算全反射之臨界角。
🔗 全反射臨界角推導流程
- 1 已知條件代入 — 利用 sin 45° 與 sin 30° 求得介質 A 折射率為 √2。
- 2 確認傳播方向 — 光由介質 A (密) 進入空氣 (疏)，符合全反射前提。
- 3 臨界角計算 — sin θc = 1 / √2，求得 θc 為 45 度。
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🔄 延伸學習：延伸學習：光纖通訊即是利用全反射原理減少能量耗損。
