營建材料表面粗糙時，陽光照在上面有助於何種光學行為的產生？

本題考點

光線照射到材料表面時的反射型態與表面粗糙度的關係，也就是鏡面反射（正反射）與漫射的區分。

正解理由

光線照到不透明材料表面時，反射方向取決於表面的平整程度。表面平滑時，各處的法線方向一致，入射光依「入射角等於反射角」朝同一方向反射，稱為正反射或鏡面反射，會形成明顯的反光與眩光。表面粗糙時，微小的凹凸使各點的法線方向各不相同，同一束平行的陽光打上去之後被打散到各個方向，這就是漫射（漫反射）。清水混凝土、洗石子、粗面石材、噴砂面這類粗糙面材，在陽光下看起來亮度均勻、不刺眼，正是漫射的結果。故選 B。

逐項排除

1. (A)

   不符合題目所問。折射是光由一種介質進入另一種介質（例如由空氣進入玻璃或水）時，因傳播速度改變而偏折方向的現象，決定因素是兩種介質的折射率差異與入射角，前提是光要「穿入」材料。一般營建材料多不透光，光線主要在表面被反射或吸收，表面粗糙並不會促成折射；與折射相關的是玻璃、透光板材等透明材料。

2. (B)

   符合題目所問。粗糙表面把入射光分散到各個方向，即漫射。

3. (C)

   不符合題目所問。與漫射對照時，這裡的「反射」指的是平滑表面產生的正反射（鏡面反射），反射光方向集中，容易造成眩光；表面愈平滑光亮，例如拋光石材、鏡面不鏽鋼、玻璃，正反射愈明顯。粗糙恰好會破壞正反射的方向性，所以粗糙表面「有助於」產生的不是正反射，而是漫射。

4. (D)

   不符合題目所問。直射描述的是光源與受照面之間沒有遮擋、光線直接照到的狀態，例如「日光直射」相對於「天空漫射光」，屬於光的入射型態，與受照材料表面的粗糙程度無關；材料表面無法「產生」直射。

記憶點