46PM019|第46回 視能訓練士国家試験 過去問
+10 D のレンズから1m の位置に置かれた蛍光灯の光を結像させる場合、レンズから像面までの距離はどれか。
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正解: 2
正答
2
この問題のポイント
薄レンズの結像公式を用いる計算問題です。
解説
薄レンズの公式(ニュートンではなくガウス式)を使います。物体距離1 m(レンズの前方)なので物体側の屈折値は −1.00 D、レンズは +10.00 Dです。
像側の屈折値 = −1.00 + 10.00 = +9.00 D
像距離 = 1 / 9.00 ≒ 0.111 m = 11 cm
レンズの後方11 cmに実像を結びます。
選択肢の確認
1.1 cm
誤り。1 cmは焦点距離(10 cm)よりも短く、計算に合わない。
2.11 cm
正しい。−1.00+10.00=9.00 Dより、像距離は約11 cmとなる。
3.31 cm
誤り。31 cmでは屈折値が約3.2 Dとなり計算に合わない。
4.51 cm
誤り。51 cmでは屈折値が約2.0 Dとなり計算に合わない。
5.101 cm
誤り。101 cmでは屈折値が約1.0 Dとなり計算に合わない。
覚えるポイント
- 像側屈折値=物体側屈折値+レンズ度数。
- 物体がレンズ前方にあるとき物体側屈折値は負。
- 距離[m]=1/屈折値[D]。焦点距離は1/10=10 cm。