有關橫向放大率的敘述，下列何者錯誤？

本題考點

橫向放大率的定義及其與面積放大、軸向放大的關係。

正解理由

橫向放大率是垂直光軸方向上「像高與物高的比」。在薄透鏡且物像兩側介質相同時，由相似三角形可得像高與物高的比等於像距與物距的比，所以 (A)(B) 都是橫向放大率的正確表達。面積是兩個垂直方向的長度相乘，物體在垂直光軸的兩個方向都被放大同樣倍數，因此面積放大率是橫向放大率的平方，而不是橫向放大率本身；選項 (C) 把「面積比」說成橫向放大率，是錯誤敘述，故選 C。

逐項排除

1. (A)

   為成像高度和物體高度的比：正確，這就是橫向放大率的定義。

2. (B)

   為像距和物距的比：正確，薄透鏡在同一介質中，由通過光學中心的主光線形成的相似三角形，像高比物高等於像距比物距。

3. (C)

   為成像面積和物體面積的比：錯誤。面積比等於橫向放大率的平方，應改為「成像高度和物體高度的比」才是橫向放大率。

4. (D)

   軸向放大率為橫向放大率的平方：正確，物體沿光軸方向的微小長度變化，在像方被放大的倍數等於橫向放大率的平方（物像同介質時）。

記憶點