關於透鏡的稜鏡效應，下列何者為錯誤？
詳細解析
本題觀念
這題考透鏡偏心所造成的稜鏡效應，以及 Prentice's rule 中各物理量的意義。光線沿光軸通過透鏡的光學中心時，不會因透鏡的偏折而形成稜鏡力；光線離光軸越遠，偏折所造成的稜鏡效應越大。在屈光力固定時，稜鏡量與光線離光軸的距離成正比。
Prentice's rule 的核心是稜鏡力等於偏心距離乘以透鏡屈光力。若距離以公分計算，公式為 P△＝c(cm)×F(D)；若距離以毫米表示，則要除以 10。題目要找錯誤的敘述，關鍵在辨認屈光力 F 與第二焦距 f′不是同一個量，不能互換。
選項分析
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A（正確）：光線通過光學中心，也就是透鏡的光軸與透鏡平面的交點附近時，理想薄透鏡不產生稜鏡偏折，因此該處的稜鏡力為零。
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B（正確）：在透鏡屈光力固定時，光線離開光軸越遠，偏心距離 c 越大。依 P△＝cF，稜鏡力的大小會隨距離增加而增加。若同時改變屈光力，則還要把屈光力的大小納入比較。
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C（正確）：這是 Prentice's rule 的標準表達。c 用公分、F 用屈光度時，乘積直接得到稜鏡度；若 c 用毫米，需寫成 P△＝cF/10，不能漏掉單位換算。
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D（錯誤）：第二焦距 f′是焦距，屬於長度，通常以公尺表示；屈光力 F 則是焦距的倒數，單位為屈光度。Prentice's rule 使用的是 F，不是 f′，所以 c×f′既不符合公式，也會造成單位與物理關係錯誤。
答案解析
判斷這題最穩妥的方法是先看 Prentice's rule 的定義。當光線通過光學中心時，c＝0，因此 P△＝0，支持 A。當鏡片屈光力固定而離軸距離增加，c 變大，稜鏡力同步增加，支持 B。C 直接使用 P△＝cF，是標準公式，支持 C。
D 把 F 換成第二焦距 f′，因此錯誤。對位於空氣中的薄透鏡，F 與 f′大致為倒數關係：F＝1/f′，其中 F 以 D 表示、f′以 m 表示。焦距不是屈光力，兩者即使有倒數關係，也不能在 Prentice's rule 中任意替換。依公告答案，本題選 D。
實際解題時還要注意 c 的單位。若偏心 5 mm，應先寫成 0.5 cm，再與屈光力相乘；若直接用 5 代入公分公式，結果會大十倍。稜鏡的方向另由偏心方向、鏡片正負及觀看位置判定，但本題只問公式何者錯誤，判斷 F 與 f′的差異即可完成。
核心知識點
- 光學中心是零稜鏡點，光線通過此處時 c＝0，理想情況下沒有誘發稜鏡。
- Prentice's rule 為 P△＝c(cm)×F(D)，毫米版本為 P△＝c(mm)×F(D)/10。
- 在屈光力固定時，離軸距離增加會使稜鏡量增加；稜鏡量也會隨鏡片屈光力增加而增加。
- F 是屈光力，f′是第二焦距；在空氣中約有 F＝1/f′，但焦距不能代替屈光力放入公式。
- 計算稜鏡量時要同時確認距離單位、屈光力單位與基底方向，避免只背公式而忽略物理意義。