高考-驗光師隱形眼鏡學與配鏡學114 年第 31 題單選題
使用一般偏光鏡片時,若頭傾斜 45 度觀看,則會有多少百分比的水平偏振光穿透鏡片?
B正確答案
偏光穿透率遵循 Malus 定律 I=I₀cos²θ,θ=45° 時 cos²45°=0.5,故 50% 水平偏振光穿透。
為什麼答案是 B
依 Malus 定律 I=I₀cos²θ,θ=45° → cos²45°=(√2/2)²=0.5,即 50% 水平偏振光可穿透傾斜 45° 的偏光鏡片。
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完整詳解
Pro · 無限重點 偏光穿透率遵循 Malus 定律 I=I₀cos²θ,θ=45° 時 cos²45°=0.5,故 50% 水平偏振光穿透。
記口訣:0°全過、45°過一半、90°全擋。看到 45° 直接選 50%。
逐選項分析
A✕
25% 是 cos²60° 的結果,非 45°。若誤把 Malus 定律記成 cos⁴ 或算錯角度才會得到此值。
B✓ 正確
依 Malus 定律 I=I₀cos²θ,θ=45° → cos²45°=(√2/2)²=0.5,即 50% 水平偏振光可穿透傾斜 45° 的偏光鏡片。
C✕ 陷阱
60% 非標準三角函數平方值,為干擾選項。偏光穿透率在 45° 剛好是半分點,不會是 60%。
D✕ 陷阱
75% 是 cos²30° 的結果。若把頭傾斜角誤認為偏光軸夾角為 30° 才會得到,常見陷阱。
Malus 定律:偏光穿透率速查
| 偏光軸夾角 θ | cos²θ | 穿透率 | 臨床意義 |
|---|
| 0° | 1.0 | 100% | 完全穿透(軸向一致) |
| 30° | 0.75 | 75% | 大部分穿透 |
| 45° | 0.5 | 50% | 本題答案 |
| 60° | 0.25 | 25% | 大部分阻擋 |
| 90° | 0 | 0% | 完全阻擋(軸向垂直) |
題目講「頭傾斜 45°」,不是「偏光軸旋轉某角度」。因一般偏光太陽眼鏡是垂直軸設計以阻擋水平反射光,頭傾斜 45° 即造成鏡片軸與水平偏振光夾 45°,直接套用 Malus 定律即可。別被「頭傾斜」描述嚇到。