平行光束經凹透鏡折射可成為下列何種光束？

本題考點

凹透鏡（負透鏡）對平行光的作用：使光線發散，出射光束的反向延長線交於入射側的虛焦點。

正解理由

凹透鏡中間薄、邊緣厚。光線通過透鏡時，愈靠邊緣的部分遇到的兩個折射面夾角愈大，偏折量愈大，而且偏折方向都是朝向較厚的邊緣，也就是遠離光軸。平行光束進入後，靠光軸的光幾乎不偏、外側的光往外偏得更多，出射後光線彼此散開，成為發散光束；把出射光反向延長，會交於入射側的一點，那就是凹透鏡的虛焦點。故平行光經凹透鏡後成為發散光束，故選 D。

逐項排除

1. (A)

   錯誤。像散光束是指光束在不同子午線有不同聚焦位置，由柱面或環曲面（散光鏡片）造成；一般球面凹透鏡在各子午線的屈光力相同，不會產生像散光束。

2. (B)

   錯誤。平行光經過具有屈光力的透鏡後方向會改變；只有屈光力為零的平板（如平光鏡片）才讓平行光維持平行。

3. (C)

   錯誤。會聚光束是凸透鏡（正透鏡）對平行光的作用；凹透鏡的作用方向相反，是發散。

4. (D)

   正確。凹透鏡把平行光向外偏折，出射光彼此散開，形成發散光束。

記憶點