平行光束經凹透鏡折射可成為下列何種光束？

本題觀念：

本題考查凹透鏡（concave lens），又稱發散透鏡（diverging lens），對平行入射光的折射作用。凹透鏡中央薄、邊緣厚，具有使光線發散的特性，焦距為負值（$f < 0$）。

選項分析

(A) 像散光束（astigmatic beam） 像散（astigmatism）指光學系統在不同子午面（meridians）有不同焦距，形成兩條焦線而非一個焦點。均勻的凹透鏡對稱折射，不會產生像散光束。❌ 錯誤。

(B) 平行光束（parallel beam） 要使入射平行光保持平行出射，需要光學系統無折射作用（即無光焦度，等同平板玻璃）。凹透鏡具有負光焦度，會改變光線方向，不能維持平行。❌ 錯誤。

(C) 會聚光束（convergent beam） 會聚光束是凸透鏡（converging lens）對平行光的作用結果，光線匯聚於後焦點（real focal point）。凹透鏡的特性與此相反。❌ 錯誤。

(D) 發散光束（divergent beam） 平行光束入射凹透鏡後，折射光線向外發散，延伸這些光線會交於鏡前的虛焦點（virtual focal point）。因此出射光束為發散光束。✅ 正確。

答案解析

凹透鏡（concave lens / diverging len

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