106年:驗光概要(2)

一個 5Δ的稜鏡能使光線在 2公尺處偏移多少距離?

A1 cm
B10 cm
C0.4 cm
D2.5 cm

詳細解析

本題觀念:

稜鏡屈光度(prism diopter, Δ)的定義與光線偏移距離的計算,為驗光生考試常考的基礎光學題。

選項分析

(A) 1 cm 錯誤。5Δ 在 1 公尺處偏移 5 cm,2 公尺處應為 10 cm,非 1 cm。

(B) 10 cm 正確。 依稜鏡屈光度定義計算,5Δ × 2 m = 10 cm。

(C) 0.4 cm 錯誤。數值過小,可能混淆了計算方向。

(D) 2.5 cm 錯誤。可能來自反向計算(5 ÷ 2 = 2.5),邏輯有誤。

答案解析

稜鏡屈光度(prism diopter, Δ)的定義:

1Δ=在距稜鏡 1 公尺處,光線偏移 1 公分1\Delta = \text{在距稜鏡 1 公尺處,光線偏移 1 公分}

因此,偏移距離公式為:

偏移距離 (cm)=Δ×距離 (m)\text{偏移距離 (cm)} = \Delta \times \text{距離 (m)}

代入本題數值:

偏移距離=5Δ×2m=10cm\text{偏移距離} = 5\Delta \times 2\,\text{m} = 10\,\text{cm}

此公式的邏輯為:稜鏡產生的光線偏轉角度固定,光線行進越遠,側向偏移量與距離成線性比例增加。

換算驗證:1Δ 在 1 m 偏移 1 cm → 5Δ 在 1 m 偏移 5 cm → 5Δ 在 2 m 偏移 10 cm,答案為 **

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