107年:眼光概要(2)

今空氣中有一玻璃球面透鏡,折射率為 1.52,其表面曲率半徑為 +12.00 cm ,請問此表面屈光度最接近下列何者?

A+4.33 D
B+6.33 D
C+8.67 D
D+12.66 D

詳細解析

本題觀念:

本題考查單一折射球面(single spherical refracting surface, SSRS)的屈光度計算。空氣中的玻璃球面透鏡構成一個折射面,其屈光力可由折射率差值與曲率半徑直接計算。

選項分析

(A) +4.33 D 正確答案,符合公式計算結果:(1.521.00)/0.12=0.52/0.124.33 D(1.52 - 1.00)/0.12 = 0.52/0.12 \approx 4.33 \text{ D}。✅

(B) +6.33 D 此數值不符合公式計算,可能是誤用了 n2/Rn_2/R 而非 (n2n1)/R(n_2 - n_1)/R。❌

(C) +8.67 D 此數值可能誤用 n1/R=1.52/0.1212.67n_1/R = 1.52/0.12 \approx 12.67 後除以某個錯誤係數,或與其他混淆計算。❌

(D) +12.66 D 此數值相當於 n2/R=1.52/0.1212.67n_2/R = 1.52/0.12 \approx 12.67,忽略了 n1=1.0n_1 = 1.0(空氣)的影響,使用了錯誤公式。❌

答案解析

單一折射球面屈光度公式:

P=n2n1RP = \frac{n_2 - n_1}{R}

其中:

  • n1n_1:物體所在介質(入射側)的折射率
  • n2n_2:像的所在介質(折射側)的折射率
  • RR:球面的曲率半徑(單位:公尺)

代入本題數值:

  • 空氣中的玻

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