111年:視覺光學

一光線經過聚碳酸酯稜鏡後,可使光線在距離稜鏡40 cm處偏移5 cm,則該稜鏡之稜鏡度為何?

A8∆
B12.5∆
C0.125∆
D0.08∆

詳細解析

本題觀念:

本題考察稜鏡屈光度(prism diopter, ∆)的基本定義與計算。稜鏡屈光度的定義為:光線通過稜鏡後,在距離稜鏡 1 公尺處所產生的偏移量(以公分計)。即:

Δ=偏移量(cm)距離(m)\Delta = \frac{\text{偏移量(cm)}}{\text{距離(m)}}

此為稜鏡光學最基本的公式,無論稜鏡材質(聚碳酸酯、冕牌玻璃、塑膠等),計算方式完全相同,因為稜鏡度是一個幾何/光學定義,只取決於光線偏移的幾何關係。

選項分析

題目給定:

  • 偏移量(displacement)= 5 cm
  • 距離(distance)= 40 cm = 0.40 m

代入公式:

Δ=5 cm0.40 m=12.5Δ\Delta = \frac{5 \text{ cm}}{0.40 \text{ m}} = 12.5 \Delta

(A) 8∆ — 可能誤將距離代入 cm 不轉換為 m:5/40=0.1255/40 = 0.125 再乘 100 = 12.5,仍不為 8;或誤算 40/5=840/5 = 8(顛倒分子分母),不正確

(B) 12.5∆ ✅ — 5 cm/0.40 m=12.5Δ5 \text{ cm} / 0.40 \text{ m} = 12.5 \Delta,正確

(C) 0.125∆ — 可能誤用兩者均以公尺計算:$0.05 \text{ m} / 0.40 \text{ m} =

...(解析預覽)...