(a) 你對透鏡的光焦度有什麼理解?說出光焦度依賴的一個因素。(b) 透鏡光焦度的單位是什麼?定義透鏡光焦度的單位。(c) 相機的鏡頭組合包含兩個焦距分別為 20 cm 和 40 cm 的會聚透鏡和一個焦距為 50 cm 的發散透鏡。求該組合的光焦度和焦距。


(a) 透鏡的光焦度是衡量入射光線匯聚或發散程度的量度。透鏡的光焦度取決於其焦距


(b) 屈光度是透鏡光焦度的單位,用字母D表示。

透鏡光焦度的單位定義為:“一屈光度是指焦距為 1 米的透鏡的光焦度”。


(c) 已知

焦距,$f_1$ = $+$20 cm = $+$0.2 m   $(\because 透鏡為會聚透鏡)$

焦距,$f_2$ =  $+$40 cm = $+$0.4 m   $(\because 透鏡為會聚透鏡)$

焦距,$f_3$ =  $-$50 cm = $-$0.5 m    $(\because 透鏡為發散透鏡)$

求解:透鏡組合的光焦度 $P$ 和焦距 $f$。

透鏡的光焦度由下式給出:

$P=\frac {1}{f}$

代入已知值,得到:

$P_1=\frac {1}{f_1}=\frac {1}{0.2}=\frac {10}{2}=+5D$

$P_2=\frac {1}{f_2}=\frac {1}{0.4}=\frac {10}{4}=+2.5D$

$P_3=\frac {1}{f_3}=\frac {1}{-0.5}=-\frac {10}{5}=-2D$

透鏡組合的光焦度為:

$P=P_1+P_2+P_3$

$P=5+2.5+(-2)$

$P=7.5-2$

$P=+5.5D$

現在,透鏡組合的焦距為:

$f=\frac {1}{P}=\frac {1}{5.5}=\frac {10}{55}=+0.1818m=+18.18cm$

因此,透鏡組合的光焦度和焦距分別為+5.5 D+18.18 cm

更新於: 2022 年 10 月 10 日

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