107年:眼光概要(1)

當凹柱面透鏡沿軸的垂直方向移動時,像的移動方向應為下列何者?

A沿軸的垂直方向逆動
B沿軸的垂直方向順動
C沿軸的垂直方向不動
D沿軸的方向順動

詳細解析

本題觀念:

凹柱面透鏡(minus cylindrical lens)的移動方向與像的移動關係——「順動」(with motion)現象

選項分析

(A) 沿軸的垂直方向逆動 錯誤。凹透鏡屬於負透鏡,移動時像的移動方向與鏡片移動方向相同(順動),而非相反(逆動)。逆動是正(凸)透鏡的特徵。

(B) 沿軸的垂直方向順動 正確。凹柱面透鏡沿其軸的垂直方向(即有屈光力的子午線方向)移動時,由於柱面透鏡在垂直軸方向具有負屈光力,像會與鏡片同向移動,即順動(with motion)。

(C) 沿軸的垂直方向不動 錯誤。沿軸方向移動才不產生稜鏡效應(因柱面鏡在軸方向無屈光力),但此題問的是沿軸的「垂直方向」移動,必然有順/逆動反應。

(D) 沿軸的方向順動 錯誤。柱面透鏡的軸方向(power meridian 的垂直方向)無屈光力,當鏡片沿軸方向移動時,像不動(無稜鏡效應),不會產生順動或逆動。

答案解析

柱面透鏡(cylindrical lens)的特性:

  • 軸方向(axis meridian):無屈光力(power = 0),沿此方向移動鏡片,像不移動。
  • 垂直軸方向(power meridian):有屈光力,沿此方向移動鏡片時,會產生稜鏡效應,像會移動。

對於凹(負)柱面透鏡,其垂直軸方向

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