下列關於凹透鏡的成像敘述何者為正確？

本題觀念：

凹透鏡（concave lens / diverging lens）為發散透鏡，焦距為負值。對於放置在凹透鏡前的實物（real object），無論物體位置如何，凹透鏡只能形成**虛像（virtual image）、正立（upright）、縮小（reduced）**的像，不可能形成實像或倒立像。

選項分析

(A) 一實物放置於凹透鏡前，其成像可能是實像或是虛像，正立或是倒立 錯誤。凹透鏡對實物只能產生虛像、正立像，不可能產生實像或倒立像。

(B) 一實物放置於凹透鏡前，其成像可能是正立或是倒立的實像 錯誤。凹透鏡不能對實物產生實像，更無倒立實像。

(C) 一實物放置於凹透鏡前，其成像可能是正立或是倒立的虛像 錯誤。凹透鏡的虛像只能是正立，不可能為倒立。

(D) 一實物放置於凹透鏡前，其成像是正立的虛像 正確。實物無論位置為何，經凹透鏡折射後，像光線均向外發散，延長線交於物側，形成正立、縮小的虛像。

答案解析

凹透鏡為發散透鏡，焦距 $f < 0$。利用薄透鏡公式（以實物 $u > 0$，凹透鏡 $f < 0$ 的符號規則）：

$\frac{1}{v} = \frac{1}{f} + \frac{1}{-u}$

由於 $f < 0$ 且 $u > 0$，等式右側兩項均為負值，因此 $v < 0$，表

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