普考-驗光生眼鏡光學概要107 年第 21 題單選題
有關光線行進在不同介質中的聚散度,下列敘述何者正確?
A聚散度會因為介質折射係數增加而其絕對值增加正確答案
B聚散度會因為介質折射係數增加而其絕對值減少
C聚散度不會因為介質折射係數增減而變化
D聚散度會因為介質折射係數增加而其值增加
A正確答案
聚散度公式為 V = n/r。當介質折射率(n)增加時,無論是會聚光(正值)或發散光(負值),其聚散度的「絕對值」必定增加。
為什麼答案是 A
根據聚散度公式 V = n/r(n為折射率,r為距離),折射率 n 與聚散度 V 的絕對值成正比。因此當折射率增加時,聚散度的絕對值必然增加。
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完整詳解
Pro · 無限重點 聚散度公式為 V = n/r。當介質折射率(n)增加時,無論是會聚光(正值)或發散光(負值),其聚散度的「絕對值」必定增加。
秒解公式:V = n/r。n 在分子,n 變大 V 的絕對值就變大。注意發散光為負值,n 變大會變得「更負」,所以只能選「絕對值增加」。
逐選項分析
A✓ 正確
根據聚散度公式 V = n/r(n為折射率,r為距離),折射率 n 與聚散度 V 的絕對值成正比。因此當折射率增加時,聚散度的絕對值必然增加。
B✕
折射率 n 在公式的分子,當 n 增加時,聚散度的絕對值應該是增加而非減少。
C✕
聚散度 V 的大小直接受到介質折射率 n 的影響 (V=n/r),因此必定會隨折射率增減而變化。
D✕ 陷阱
這是最大的陷阱。發散光的聚散度為負值(例如 -2.00 D),當折射率增加時,它會變得更負(例如變成 -3.00 D)。此時其「數值」是減少的,只有「絕對值」是增加的。
折射率增加對聚散度的影響 (V = n/r)
| 光束類型 | 聚散度正負 | 折射率(n)增加時的變化 | 絕對值變化 |
|---|
| 會聚光束 (Converging) | 正值 (+) | 數值變大 (例: +2D → +3D) | 增加 |
| 發散光束 (Diverging) | 負值 (-) | 數值變小 (例: -2D → -3D) | 增加 |
考生容易忽略發散光的聚散度為「負值」。在數學上,-3 比 -2 小,所以當發散光的折射率增加時,其「數值」其實是變小的。只有加上「絕對值」三個字,才能涵蓋會聚光與發散光的所有情況。