高考-驗光師隱形眼鏡學與配鏡學114 年第 42 題單選題
某一稜鏡使無限遠處的物像向上偏移 6 度角,則此稜鏡的度數和基底方向?
A$8.75^{\Delta}$ base up
B$8.75^{\Delta}$ base down
C$10.5^{\Delta}$ base up
D$10.5^{\Delta}$ base down正確答案
D正確答案
稜鏡使光線往基底反方向偏折,像往上偏移代表基底朝下;偏移角θ換算公式 Δ=100×tan(θ)。
為什麼答案是 D
Δ = 100 × tan(6°) = 100 × 0.1051 ≈ 10.5Δ;像向上偏移時,基底朝下(稜鏡把光折向基底,物像則往稜鏡尖端方向移動),故為 10.5Δ base down。
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完整詳解
Pro · 無限重點 稜鏡使光線往基底反方向偏折,像往上偏移代表基底朝下;偏移角θ換算公式 Δ=100×tan(θ)。
度數 = 100 × tan(偏移角);像往上 → base down(基底與像位移方向相反)。
逐選項分析
A✕
度數算錯,且基底方向也錯。8.75Δ 約對應 tan⁻¹(0.0875)≈5°,非 6°;且像向上偏移時基底應朝下,不是朝上。
B✕ 陷阱
基底方向正確(base down),但度數錯。100×tan(6°)=100×0.1051≈10.5Δ,不是 8.75Δ。此選項是誘餌,考生若算錯角度容易誤選。
C✕ 陷阱
度數 10.5Δ 正確,但基底方向錯。稜鏡使光線彎向基底,像則相對偏向稜鏡頂端,故像向上偏移代表基底朝下(base down),不是朝上。
D✓ 正確
Δ = 100 × tan(6°) = 100 × 0.1051 ≈ 10.5Δ;像向上偏移時,基底朝下(稜鏡把光折向基底,物像則往稜鏡尖端方向移動),故為 10.5Δ base down。
稜鏡度 (Prism Diopter, Δ) 核心公式與方向
| 項目 | 公式/規則 | 範例 | 備註 |
|---|
| 稜鏡度定義 | 1Δ = 光線在 1m 處偏折 1cm | 10Δ = 1m 偏折 10cm | 線性近似 |
| 角度換算 | Δ = 100 × tan(θ) | tan(6°)≈0.1051 → 10.5Δ | 小角度可近似 Δ≈1.75×θ(°) |
| 光線偏折方向 | 光線彎向『基底』 | base down → 光線向下偏 | 折射定律 |
| 物像偏移方向 | 像偏向『稜鏡尖端 (apex)』 | 像向上 → 基底朝下 | 與光線方向相反 |
最常見陷阱:混淆『光線方向』與『像的方向』。稜鏡使光線彎向基底,但觀察者看到的像卻偏向稜鏡尖端。題目問『像向上偏移』,所以基底要朝下 (base down),不是朝上。另一陷阱是角度換算,6° 約 10.5Δ 而非 8.75Δ。