關於常見材質折射率的大小，下列敘述何者正確？

本題考點

常見光學介質的折射率排序：空氣、水、CR-39 樹脂、聚碳酸酯。

正解理由

折射率是光在真空中的速度與在介質中速度的比值。因為介質愈緻密、分子愈容易被光的電場極化，光在其中傳播得愈慢，所以折射率愈大。空氣是稀薄氣體，接近真空，折射率最小；水是液體，緻密程度高於空氣，但仍低於固態光學樹脂；CR-39 是標準折射率的熱固性光學樹脂；聚碳酸酯分子鏈含有易極化的苯環結構，屬於中折射率材料，高於 CR-39。排序為空氣<水<CR-39<聚碳酸酯，故選 A。

逐項排除

1. (A)

   正確。由氣體、液體、標準樹脂到中折射率樹脂，折射率依序升高。

2. (B)

   錯誤。把 CR-39 排在水前面；CR-39 是固態光學樹脂，折射率高於水，應改為水<CR-39。

3. (C)

   錯誤。把聚碳酸酯排在 CR-39 前面；聚碳酸酯屬中折射率材料，高於標準折射率的 CR-39，兩者順序應對調。

4. (D)

   錯誤。把水排在最高；水只高於空氣、低於兩種鏡片材料，應移到空氣之後。CR-39 與聚碳酸酯的相對順序雖然正確，但整體排序仍錯。

記憶點