113年:眼光概要
關於稜鏡之敘述,下列何者正確?
A光線通過稜鏡後,向頂點方向偏折
B眼睛通過稜鏡看東西時,影像會往基底方向跑
C如果想讓眼睛向上轉,則置於眼前的稜鏡基底應該朝下
D如果想讓眼睛向上轉,則置於眼前的稜鏡基底應該朝上
詳細解析
本題觀念:
本題考驗眼用稜鏡(ophthalmic prism) 的基本光學原理,包括光線偏折方向、影像位移方向,以及稜鏡基底方向與眼球轉動方向的關係。這是驗光生必須熟練掌握的基礎概念。
選項分析
(A) 光線通過稜鏡後,向頂點方向偏折 → 錯誤。光線通過稜鏡後,偏折方向是朝向基底(base)方向,而非頂點(apex)方向。這是稜鏡最基本的光學定律:光線向基底偏折(light bends toward the base)。
(B) 眼睛通過稜鏡看東西時,影像會往基底方向跑 → 錯誤。影像位移方向與光線偏折方向相反:光線向基底偏折 → 影像向頂點(apex)方向位移。這是因為大腦將看到的光線延長線反推,使得影像沿頂點方向移動。
(C) 如果想讓眼睛向上轉,則置於眼前的稜鏡基底應該朝下 → 正確 ✓。
推導邏輯:
- 稜鏡 base down(基底朝下)→ 光線向下偏折(base 方向)→ 影像向上位移(apex = 上方)
- 為了追蹤向上位移的影像,眼睛必須向上轉(supraduction)
- 因此,base down → 眼睛向上轉,正確
(D) 如果想讓眼睛向上轉,則置於眼前的稜鏡基底應該朝上 → 錯誤。Base up → 光線向上偏折 → 影像
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