在度數與中心厚度與直徑皆相同的玻璃鏡片中，下列折射率的鏡片何者的重量最輕？

本題考點

玻璃鏡片重量的決定因素——重量等於體積乘以密度；提高折射率可縮小體積，但高折射率玻璃的密度也較大，兩者互相拉扯。

正解理由

在度數、中心厚度與直徑都相同的條件下，折射率愈高，同樣度數所需的表面弧度愈平，鏡片周邊（或中央以外部位）愈薄，體積愈小；但玻璃要提高折射率，必須加入鈦、鑭、鈮、鉛等較重的金屬氧化物，密度隨之上升。因為重量是體積與密度的乘積，所以要看哪一方的變化較大：從 1.523 的皇冠玻璃提高到 1.6 的玻璃，所用的添加物使密度增加有限，體積縮小的效果勝出，重量下降；再往 1.7、1.8 提高，需要大量更重的氧化物，密度上升幅度超過體積縮小的效果，重量反而增加。因此四者中 1.6 的玻璃鏡片最輕，故選 B。

逐項排除

1. (A)

   不符合。1.523 為一般皇冠玻璃，密度雖較低，但折射率最低，鏡片弧度最彎、體積最大，重量並非最輕。

2. (B)

   符合，為本題答案。1.6 玻璃在體積縮小與密度增加的取捨中最有利，重量最輕。

3. (C)

   不符合。1.7 玻璃體積雖更小，但密度明顯升高，體積縮小的好處被密度抵銷，重量比 1.6 重。

4. (D)

   不符合。1.8 玻璃體積最小，但需大量重金屬氧化物，密度最高，重量反而較重。 題幹固定度數、中心厚度與直徑，就是要讓體積只隨折射率改變，排除其他因素，才能單純比較體積與密度的取捨。

記憶點