110年:視覺光學

光束經一12稜鏡度(prism diopter )之稜鏡折射後,在多遠的距離此光束偏移的幅度為80 cm?

A15 m
B150 m
C66.67 m
D6.67 m

詳細解析

本題觀念:

本題考查**稜鏡屈光度(prism diopter, Δ)**的定義,以及由稜鏡度數、偏移量反推距離的計算。稜鏡屈光度的定義直接提供了偏移量、距離與稜鏡度三者之間的數學關係。

選項分析

稜鏡屈光度的定義:

1Δ=1 cm 偏移1 m 距離1\Delta = \frac{1\text{ cm 偏移}}{1\text{ m 距離}}

即稜鏡使光線在 1 公尺遠的平面上偏移 1 公分,則該稜鏡的稜鏡度為 1Δ1\Delta

通用公式: Δ=偏移量(cm)距離(m)\Delta = \frac{\text{偏移量(cm)}}{\text{距離(m)}}

或反推距離: 距離(m)=偏移量(cm)Δ\text{距離(m)} = \frac{\text{偏移量(cm)}}{\Delta}

代入本題數值:

  • 稜鏡度 Δ=12Δ\Delta = 12\Delta
  • 偏移量 = 80 cm

距離=80 cm12=6.67 m\text{距離} = \frac{80\text{ cm}}{12} = 6.67\text{ m}

(A) 15 m ❌ — 計算錯誤(若代入 80/126.6780/12 \approx 6.67,15 m 不符)

(B) 150 m ❌ — 計算錯誤(可能為單位混淆,如將 cm 與 m 搞混)

(C) 66.67 m ❌ — 可能誤用 $800\text{ cm} / 1

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