Transcript 五光十色(390 KB )

高雄區97年度國中資優教育學生
獨立研究競賽
五光十色：色光反射與透射性質之探討
報告人：陳依柔、陳麗如
中華民國九十七年十一月二十二日
1
報告大綱





研究動機
研究目的
研究方法
研究結果與討論
結論
2
課本錯了嗎？

綠紙只能反射綠光……
黑紙不能反射任何顏色的光線……
姚珩等人編著(2008)

白光照射黑色物體時，幾乎沒有任何光反射，
所以物體呈現黑色。
林英智等人編著(2008)
3
研究目的

一、白光照射顏色不同、但粗糙程度相同的西卡紙後，
反射光的照度有什麼差異。

二、紅光、綠光、藍光照射顏色不同、但粗糙程度相
同的西卡紙後，反射光的照度有什麼差異。

三、以紅色雷射光照射顏色不同、但粗糙程度相同的
西卡紙後，反射光的照度有什麼差異。

四、以紅色、綠色、藍色和黃色透明玻璃紙分別罩住
雷射光的光源，透過玻璃紙的光強度有什麼差異。
4
實驗設計
圖1：工字形板
圖2：實驗裝置
5
實驗方法

背景值：以照度計測量手電筒未開燈時，背景
的照度值，每隔5秒測量一次，重複測量五次，
把最大值與最小值刪除，求取平均值。
6
實驗方法


測量值：將手電筒的電源打開，測量白光經白
色西卡紙反射後背景和反射光的總照度，每隔
5秒測量一次，重複測量五次，把最大值與最
小值刪除，求取平均值。
反射光強度＝測量值－背景值
7
研究結果

實驗一：物體顏色對反射光強度的影響

實驗二：入射光顏色對反射光強度的影響

實驗三：物體顏色對雷射光的反射光強度之影
響

實驗四：玻璃紙顏色對雷射光的透射光強度之
影響
8
實驗一：物體顏色對反射光強度的影響

反射光的照度大小依序為：黃色＞白色＞橙色＞粉紅
色＞淺藍色＞綠色＞咖啡色＞紅色＞黑色＞靛藍色。
9
實驗二：入射光顏色對反射光強度的影響

不同色光經西卡紙反射後，其反射光照度與照射白色
西卡紙的照度差值幾乎都為負值，這表示光線入射白
色西卡紙時，各種色光都可以反射出來。
10
實驗二：入射光顏色對反射光強度的影響

就黃色的西卡紙而言，任何色光照射後，其反
射光強度都大於色光照射白色西卡紙。
11
實驗二：入射光顏色對反射光強度的影響


紅光照射紅色西卡紙，其反射光強度大於白光照射紅色
西卡紙。
紅光照射黑色西卡紙，其反射光強度大於紅光照射白色
西卡紙。
12
實驗三：物體顏色對雷射光的反射光
強度之影響

反射光的照度大小依序為：紅色＞橙色＞黃色＞粉紅
色＞白色＞黑色＞咖啡色＞綠色＞淺藍色＞靛藍色。
13
實驗三：物體顏色對雷射光的反射光
強度之影響
紅色系較高

紅色、橙色、黃色、粉紅色等紅色系西卡紙的
反射光強度較高，且高於白色西卡紙。
14
實驗三：物體顏色對雷射光的反射光
強度之影響
非紅色系較低

咖啡色、綠色、淺藍色、靛藍色、黑色等非紅色系的
反射光強度較低，但黑色卻是此一色系中強度最強。
15
實驗四：玻璃紙顏色對雷射光的透射光
強度之影響
幾乎完全透射
幾乎完全阻隔

雷射光透射玻璃紙的照度大小為：黃色玻璃紙
＞紅色玻璃紙＞藍色玻璃紙＞綠色玻璃紙。
16
結論：以手電筒為光源

1.不管手電筒是以白光直接入射，或是以玻璃
紙濾成紅光、綠光和藍光，經西卡紙反射後，
都是以黃色西卡紙的反射光照度最高，且都高
於白色的西卡紙。

2.手電筒直接入射（白光），或是以玻璃紙濾
成綠色和藍色色光時，經西卡紙反射後，都是
以靛藍色西卡紙的反射光照度最弱；而入射光
為紅色時，以綠色西卡紙的反射光最弱，但黑
色西卡紙的反射光照度都不是最低。
17
結論：以雷射光為光源

1.雷射光經西卡紙反射後，紅色系西卡紙（紅色、橙
色、黃色等）的反射光照度較大，且彼此幾乎相等，
符合光的反射原理；但非紅色系的西卡紙，則以靛藍
色的反射光照度最低，黑色西卡紙卻是此一色系中照
度最高；此外，白色西卡紙的反射光照度也與黑色西
卡紙相近。

2.雷射光透射玻璃紙的照度大小為：黃色玻璃紙＞紅
色玻璃紙＞藍色玻璃紙＞綠色玻璃紙。以黃色和紅色
玻璃紙幾乎讓所有的紅光雷射通過，而綠色和藍色玻
璃紙則幾乎將所有的紅光雷射阻擋，大致符合色光在
透明物體的透射原理。
18
敬請指正！
19