一個屈光度為+6.00 D的球面介面分開前面的空氣和後面的玻璃（折射率1.5），其球面的第一焦點和第二焦點分別位在何處？

本題觀念：

本題考察單一球面折射介面（single spherical refracting surface）的焦點位置計算。當光線通過分隔兩種不同折射率介質的球面時，第一焦點（物方焦點）和第二焦點（像方焦點）的位置由各介質的折射率與介面屈光力決定。

答案解析

已知條件：

• 球面屈光力（power）：$P = +6.00\text{ D}$
• 前方介質（物方）：空氣，$n_1 = 1.000$
• 後方介質（像方）：玻璃，$n_2 = 1.500$

焦距公式：

對於單一折射介面，第一焦距（first focal length, $f_1$）和第二焦距（second focal length, $f_2$）的公式為：

$f_1 = -\frac{n_1}{P} \quad \text{（負號表示在介面前方）}$

$f_2 = +\frac{n_2}{P} \quad \text{（正號表示在介面後方）}$

計算第一焦點（first focal point, F₁）：

$f_1 = -\frac{n_1}{P} = -\frac{1.000}{6.00} = -0.1667\text{ m} = -16.7\text{ cm}$

負號代表位於球面前方（物方，即空氣中），距球面 *16.7 cm

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