107年:視覺光學(2)
下列有關新月形的薄透鏡(折射率為 1.5)之敘述,何者正確?
A前表面屈光度為正值,後表面屈光度為正值
B前表面屈光度為正值,後表面屈光度為負值
C前表面屈光度為負值,後表面屈光度為正值
D前表面屈光度為負值,後表面屈光度為負值
詳細解析
本題觀念:
新月形薄透鏡(meniscus lens)的表面屈光度符號規則
新月形透鏡(meniscus lens)是指一面為凸面、一面為凹面的透鏡。在光學符號慣例中,透鏡前表面(面向物體側)若為凸面,其曲率半徑為正值,表面屈光度(surface power)為正值;後表面(面向眼睛側)為凹面,曲率半徑為負值,表面屈光度為負值。
選項分析
(A) 前表面屈光度為正值,後表面屈光度為正值 — 此描述對應雙凸透鏡(biconvex lens),不是新月形透鏡的結構。❌
(B) 前表面屈光度為正值,後表面屈光度為負值 — 新月形薄透鏡的標準結構:前表面為凸面(屈光度為正),後表面為凹面(屈光度為負)。正新月形透鏡總屈光度 = 前表面屈光度(+) + 後表面屈光度(−),但前表面弧度較大,使整體為正度數;負新月形透鏡則後表面弧度較大。不論正負,新月形透鏡前正後負是固定的幾何特徵。✅
(C) 前表面屈光度為負值,後表面屈光度為正值 — 此描述對應非典型排列,前凹後凸,不符合「新月形透鏡」的標準定義。❌
(D) 前表面屈光度為負值,後表面屈光度為負值 — 此描述對應雙凹透鏡(biconcave lens),不是新月形透鏡。❌
答案解析
正確答案為 (B)。
新月形透鏡(meniscus lens)由一個凸面(co
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