114年:低視力學
下列有關各種近距離放大鏡的敘述，何者錯誤？
A相同度數正屈光度的眼鏡與手持式放大鏡比較，有更寬廣的視野
B使用手持式放大鏡來觀看物體，當鏡片越遠離眼睛時，視野會越縮小
C近距離觀看的望遠鏡相對於正屈光度的眼鏡或是手持式放大鏡，主要的優點在於比較長的工作距離
D伽利略式（Galilean）的望遠鏡是使用負屈光度的接目鏡，相較於相同倍數的開普勒式（Keplerian ）望遠鏡，視野比較大
詳細解析
本題觀念：
本題（反向題，問「何者錯誤」）考查低視能輔具中各種近距離放大鏡（眼鏡式、手持式、近用望遠鏡、伽利略式 vs 開普勒式）的光學特性與比較，為驗光師專業核心知識。
選項分析
✅ (A) 相同度數正屈光度的眼鏡與手持式放大鏡比較，有更寬廣的視野 — 正確陳述。眼鏡式放大鏡（高度數正鏡片）緊貼眼睛，視野角度較大；手持式放大鏡使用時鏡片離眼睛有距離，有效視野較窄。此陳述正確，不選。
✅ (B) 使用手持式放大鏡來觀看物體，當鏡片越遠離眼睛時，視野會越縮小 — 正確陳述。對於手持式放大鏡，鏡片離眼睛愈遠（超過其光學焦距），視野(field of view)愈小。鏡片靠近眼睛時視野最大，逐漸移遠則視野縮小。此陳述正確，不選。
✅ (C) 近距離觀看的望遠鏡相對於正屈光度的眼鏡或是手持式放大鏡，主要的優點在於比較長的工作距離 — 正確陳述。近用望遠鏡（telemicroscope）最大優勢在於可在較長的工作距離達到同等放大效果，相較於需要將物體拿到眼前的眼鏡式放大鏡，工作距離顯著較長，方便書寫等雙手操作。此陳述正確，不選。
❌ (D) 伽利略式（Galilean）的望遠鏡是使用負屈光度的接目鏡，相較於相同倍數的開普勒式（Keplerian）望遠[鏡，具有較寬廣的視野] — 錯誤陳述（答案）。
伽利略式望遠鏡的設計正確（使用負屈光度接目鏡 + 正屈光度物鏡），但與開普勒式（Keplerian，兩片正鏡片）相比，伽利略式的視野更窄，並非更寬廣。研究顯示：在相同倍率下，開普勒式的視野約為伽利略式的兩倍（如 4x 時開普勒約 12 度，伽利略約 5 度）。
答案解析
正確答案為 (D)。關於伽利略式與開普勒式望遠鏡比較：
| 特性 | 伽利略式 (Galilean) | 開普勒式 (Keplerian) |
|---|---|---|
| 接目鏡 | 負屈光度（凹透鏡） | 正屈光度（凸透鏡） |
| 物鏡 | 正屈光度 | 正屈光度 |
| 影像方向 | 正立（不需稜鏡） | 倒立（需稜鏡矯正） |
| 視野 | 較窄（約 5° at 4x） | 較寬（約 12° at 4x） |
| 體積/重量 | 較小、較輕 | 較大、較重（因稜鏡） |
| 光學品質 | 邊緣較差 | 整體較佳 |
| 成本 | 較低 | 較高 |
伽利略式望遠鏡雖然較輕、較便宜，但在相同倍率下視野明顯較開普勒式窄，這是其主要光學缺點。
核心知識點
- 伽利略式：負接目鏡 + 正物鏡 → 正立影像、輕便、但視野窄
- 開普勒式：正接目鏡 + 正物鏡 → 需稜鏡使影像正立、較重、但視野寬廣（約 2 倍）
- 手持式放大鏡的視野隨鏡片離眼距離增加而縮小
- 眼鏡式放大鏡視野最寬但工作距離最短
- 近用望遠鏡工作距離最長（主要優點）