112年:低視力學

有關伽利略(Galilean)望遠鏡以及克卜勒(Keplerian )望遠鏡在視障復健應用上的比較,下列敘述何者正確?

A兩種望遠鏡的最大放大倍率相比,伽利略望遠鏡的最大放大倍率較高倍
B兩種望遠鏡的影像品質相比,伽利略望遠鏡的影像品質較好
C兩種望遠鏡的結構複雜度相比,伽利略望遠鏡的複雜度較高
D使用伽利略望遠鏡應用於屈光不正的近視病人時,應延長鏡筒,使望遠鏡光線利於視網膜上聚焦

詳細解析

本題觀念:

本題考查伽利略望遠鏡(Galilean telescope)與克卜勒望遠鏡(Keplerian telescope)在低視力(low vision)視障復健中的光學特性比較,包括最大放大倍率、影像品質、結構複雜度,以及屈光不正時的鏡筒調整方向。本題已被評為「送分」題,表示考選部認定各選項均有爭議或正確答案有疑義。

選項分析

(A) 兩種望遠鏡的最大放大倍率相比,伽利略望遠鏡的最大放大倍率較高倍

不正確。伽利略望遠鏡通常處方範圍為 1.7×、2.2×、3×,最高約 6×;克卜勒望遠鏡則常處方 3×、4×、5×、6× 或更高。臨床上若需要 4× 以上放大倍率,通常選用克卜勒望遠鏡。克卜勒望遠鏡由於使用正目鏡(plus eyepiece)並可加入稜鏡(prism)增加光路長度而不增加物理長度,可達到更高的放大倍率。因此克卜勒望遠鏡的最大放大倍率高於伽利略望遠鏡。

(B) 兩種望遠鏡的影像品質相比,伽利略望遠鏡的影像品質較好

不正確。克卜勒望遠鏡(使用正物鏡 + 正目鏡)提供更大的視野(field of view),且邊緣清晰度更佳;在 4× 時視野約 12 度,約為伽利略望遠鏡(同倍率約 5 度)的兩倍以上。雖然伽利略望遠鏡影像較明亮,但整體光學品質(解像力、視野大小)克卜勒望遠鏡佔優。

*(C)

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