114年:眼光概要
關於色散的敘述,下列何者錯誤?
A在稜鏡的色散中,藍光比紅光受到較多的偏折
B材質折射率越高,色散越大
C阿貝數越低,色散越大
D稜鏡屈光度越大(prism diopter ),橫向色像差(transverse chromatic aberration )越大
詳細解析
本題觀念:
本題考查色散(dispersion)的相關概念,包括 Abbe 數、折射率與橫向色像差(transverse chromatic aberration, TCA)的關係。本題為反向題(問何者「錯誤」)。
選項分析
(A) 在稜鏡的色散中,藍光比紅光受到較多的偏折 ✅ 正確陳述
白光通過稜鏡時,不同波長的光因折射率不同而被分散。藍光(短波長)在大多數光學材質中的折射率高於紅光(長波長),因此偏折角較大。這是白光被稜鏡分解成彩虹光譜的原因。
(B) 材質折射率越高,色散越大 ❌ 錯誤陳述(本題答案)
折射率高低與色散大小並非直接等比關係。色散的正確量度是 Abbe 數(Abbe number / V-value),而非折射率本身。事實上,現代高折射率光學設計材料(如某些特殊光學玻璃)可在高折射率下維持較高的 Abbe 數(較低色散)。此外,即使在常見眼鏡鏡片材質中,高折射率材質確實傾向有較低 Abbe 數(較高色散),但這是材質特性的相關性,而非物理定律的必然結果。選項將相關性陳述為絕對規律,在光學物理層面是不精確的,為本題所指的錯誤選項。
(C) 阿貝數越低,色散越大 ✅ 正確陳述
Abbe 數的定義:
其中 、
...(解析預覽)...

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