根據幾何光學，物在兩倍焦距外，經過凹透鏡後成像的敘述，何者正確？①透鏡前方 ②透鏡後方 ③正立④倒立 ⑤實像 ⑥虛像

本題觀念：

本題考查幾何光學（geometric optics）中**凹透鏡（concave lens / diverging lens）**的成像特性。凹透鏡為發散透鏡，無論物體放置於何處，其成像規律有固定的特徵，必須熟記。

選項分析

首先確立凹透鏡（負透鏡）的成像基本定律：

凹透鏡成像三大不變原則：

1. 永遠是虛像（virtual image）：凹透鏡使光線發散，折射後的延長線相交於透鏡同側（物側），無法在屏幕上投影
2. 永遠正立（erect / upright）：虛像相對於物體方向不倒轉
3. 永遠縮小（diminished）：像比物體小
4. 像位置：永遠在透鏡的物體同側（即透鏡前方，也就是物側，編號①）

題目問「物在兩倍焦距外，經凹透鏡後成像」的特性，選項組合為：

• ① 透鏡前方（物側）
• ② 透鏡後方（像側）
• ③ 正立
• ④ 倒立
• ⑤ 實像
• ⑥ 虛像

依據凹透鏡不變原則：

• 位置：① 透鏡前方（虛像在物側）
• 方向：③ 正立
• 實虛：⑥ 虛像

→ 正確組合為 ①③⑥

(A) ①③⑤ — 錯誤。⑤實像不可能由凹透鏡產生。

(B) ①④⑤ — 錯誤。④倒立、⑤實像皆錯誤（凹透鏡無論如何都不能成實像）。

**(C

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