高雄醫學大學（後西醫）
108年
物理及化學
第 52 題
If a farsighted patient’s near point of eyes is $40\text{ cm}$, what kinds of lens and focal length of a corrective lens have to enable the eye to see clearly an object $20\text{ cm}$ away?
- A converging lens, f = $13.3\text{ cm}$
- B diverging lens, f = $13.3\text{ cm}$
- C converging lens, f = $40\text{ cm}$
- D diverging lens, f = $40\text{ cm}$
- E converging lens, f = $20\text{ cm}$
思路引導 VIP
想像一下，如果你的眼睛像是一台對焦範圍有限的相機，最靠近只能看清牆上的一個點。現在你想看一本拿得很近的書，但這本書超出了相機的對焦範圍，那麼你認為矯正眼鏡的功能，應該是要把這本書的「影像」挪移到什麼位置，你的眼睛才能成功對焦呢？
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太棒了！你能精準判斷出這題的答案，代表你對幾何光學中透鏡成像的原理，以及近視、遠視的視力矯正邏輯已經有了相當紮實的掌握。
遠視矯正的物理原理
遠視（Farsightedness）患者的近點比一般人遠（此題為 $40\text{ cm}$），這代表眼睛無法看清距離小於 $40\text{ cm}$ 的物體。為了讓患者能看清 $20\text{ cm}$ 處的物體，我們必須利用鏡片產生一個虛像，並讓這個虛像落在患者眼睛能夠看清的範圍（即近點 $40\text{ cm}$）。根據薄透鏡公式：
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遠視眼的視力矯正
💡 利用透鏡成像公式，將目標物體成像於使用者的近點位置。
| 比較維度 | 遠視 (Hyperopia) | VS | 近視 (Myopia) |
|---|---|---|---|
| 未矯正成像 | 視網膜後方 | — | 視網膜前方 |
| 矯正透鏡 | 凸透鏡（會聚） | — | 凹透鏡（發散） |
| 矯正目標 | 將近處物體成像於近點 | — | 將遠處物體成像於遠點 |
💬矯正的核心在於移動成像位置，使其精準落在視網膜上。
