114年:眼光概要

在度數與中心厚度與直徑皆相同的玻璃鏡片中,下列折射率的鏡片何者的重量最輕?

A1.523
B1.6
C1.7
D1.8

詳細解析

本題觀念:

玻璃鏡片折射率與重量的關係——在相同度數、中心厚度、直徑條件下,哪種折射率的鏡片最輕

選項分析

本題的關鍵在於:在度數、中心厚度、直徑皆相同的前提下,折射率如何影響鏡片重量。

重量 == 體積 ×\times 密度(比重)

玻璃鏡片各折射率的比重(specific gravity)對照

折射率(ndn_d比重(g/cm³)
1.523(光學冕玻璃 crown glass)~2.54
1.6~2.63
1.7~2.93
1.8~3.37

隨著折射率增高,玻璃的比重(密度)也顯著增加

(A) 折射率 1.523 ❌

  • 最低折射率,比重最低(約 2.54 g/cm³)
  • 但在相同中心厚度和直徑條件下,低折射率意味著邊緣較厚(需更多材料),因此體積比 1.6 折射率鏡片更大,整體重量反而不是最輕

(B) 折射率 1.6 ✓

  • 正確。當折射率從 1.523 升至 1.6 時,鏡片邊緣厚度大幅減薄,體積顯著減少;而比重的增加(2.54 → 2.63)相對幅度較小
  • 在「體積減少效益 > 比重增加代價」的交叉點,**1.6 折射率的玻璃鏡片整體

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