112年:驗光概要

一鏡片可將遠處而來的光線發散,在鏡片前方形成一虛焦點,該鏡片屬於何種類型?

A稜鏡
B正鏡片
C柱面鏡片
D負鏡片

詳細解析

本題觀念:

本題考驗考生對不同光學元件(稜鏡、正鏡片、柱面鏡片、負鏡片)的基本光學特性認識。題目描述的關鍵特徵是:「將遠處而來的平行光線發散,並在鏡片前方形成一虛焦點」,這正是**負鏡片(凹透鏡)**的定義性光學行為。

選項分析

(A) 稜鏡(prism):稜鏡使光線偏折(deviate)但不聚焦,不產生焦點,也不具備發散平行光並形成虛焦點的能力。❌

(B) 正鏡片(converging lens / plus lens / 凸透鏡):正鏡片將平行光線匯聚,在鏡片後方形成一個實焦點,與題目描述「發散、前方、虛焦點」完全相反。❌

(C) 柱面鏡片(cylindrical lens):柱面鏡片只在一個子午線方向產生屈光,另一方向不影響光路,主要用於矯正散光。其焦點為一條焦線(focal line)而非焦點,且不符合題目「將所有平行光發散形成虛焦點」的描述。❌

(D) 負鏡片(diverging lens / minus lens / 凹透鏡):負鏡片將平行入射光線向外發散。延長這些折射後的發散光線,其反向延長線會在鏡片前方(入射側)相交,形成一個虛焦點(virtual focal point),完全符合題目描述。✅

答案解析

光學元件對平行光的作用比較:

| 元件 | 對

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