一光線在空氣中傳遞時，在A點位置之聚散度為+5.00 D，當光繼續傳遞30 cm後，其聚散度為何？

本題觀念：

本題考查光線聚散度（vergence）在空間中的傳播。聚散度代表光波前的曲率，$V = n/L$（在空氣中 $n=1$，$V = 1/L$），其中 $L$ 為從光源（或焦點）到量測點的有符號距離（公尺）。正聚散度代表光線正在收斂，負聚散度代表光線正在發散。當正聚散度的光線通過焦點後，會轉為發散，聚散度變為負值。

選項分析

本題為計算題，以下逐步推導後對照選項。

Step 1：確定 A 點的聚散度與焦點位置

在 A 點，聚散度 $V_A = +5.00\ \text{D}$（正值，表示光線在空氣中向前收斂）

焦點（會聚點）距 A 點的距離： $L_{\text{focus from A}} = \frac{1}{V_A} = \frac{1}{+5.00} = +0.20\ \text{m} = 20\ \text{cm}$

即會聚點在 A 點前方 20 cm 處。

Step 2：光線再向前傳播 30 cm

光線從 A 出發，先行進 20 cm 到達焦點（光線完全聚合），再繼續前進 30 − 20 = 10 cm，此時光線已過焦點，開始發散。

Step 3：計算過焦點後 10 cm 處的聚散度

過焦點後，光線從焦點往外發散，等效於從焦點出發的發散光。距焦點距離 = 10 cm = 0.

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