114年:(醫檢)檢驗(2)

使用顯微鏡時,光線通過透鏡後,所形成的影像與完美影像的偏差,稱為相差( Aberration ),有關相差的敘述,下列何者錯誤?

A光線通過球面透鏡時,光線聚焦在透鏡中央軸上不同的地方稱球面相差( Spherical aberration )
B光線通過球面透鏡時,光線會顯出不同顏色的光,而不同顏色光因折射率不同聚焦在透鏡中央軸上不同地方 所造成的現象稱色相差( Chromatic aberration )
C色相差( Chromatic aberration )屬於必然的現象,無法做彌補或校正
D顯微鏡使用無限校正鏡頭,可彌補大部分球面相差( Spherical aberration )

詳細解析

本題觀念:

本題在考察顯微鏡物鏡中的光學像差(Aberration)概念,重點在於球面像差(Spherical aberration)與色像差(Chromatic aberration)的形成機制,以及如何利用鏡片設計(如achromat、apochromat)或無限校正系統(infinity‐corrected optics)來校正或補償這些像差。

選項分析

  • 選項A
    光線通過球面透鏡時,邊緣與中央折射角不同,導致光線在光軸上聚焦於相異位置,形成球面像差(Spherical aberration)。此為標準定義,選項敘述正確。
    (en.wikipedia.org)

  • 選項B
    色像差(Chromatic aberration)乃因鏡片材料折射率隨光波長而異(dispersion),使不同顏色光聚焦距離不一,故呈現色彩邊緣與焦點偏移的現象。選項敘述正確。
    (britannica.com)

  • 選項C
    表示“色相差屬於必然

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