114年:視覺光學

眼科玻璃體切除手術中,以矽油(silicone oil ,折射率1.405)充填眼球後,對眼球屈光狀態的影響,下列何者正確?

A有水晶體者遠視增加,無水晶體者遠視增加
B有水晶體者遠視增加,無水晶體者近視增加
C有水晶體者近視增加,無水晶體者遠視增加
D有水晶體者近視增加,無水晶體者近視增加

詳細解析

本題觀念:

玻璃體切除手術中注入矽油(silicone oil,折射率 1.405)後,對**有水晶體(phakic)無水晶體(aphakic)**眼球的屈光影響機制,及其產生相反效果的光學原理。

選項分析

核心光學機制

矽油的折射率(n = 1.405)高於玻璃體液(n ≈ 1.336)。矽油填充後,在不同眼球狀態下,矽油的前表面形狀不同,造成截然相反的屈光效應:

有水晶體(phakic)眼

  • 矽油接觸水晶體後表面,形成凹形介面(相對於矽油,水晶體後表面為凹面)
  • 水晶體後表面 + 矽油(高折射率)→ 形成一個負透鏡(negative lens)效應
  • 結果:**遠視增加(hyperopic shift)**約 5–7 D

無水晶體(aphakic)眼

  • 矽油前表面為凸形介面(向前方房水突起)
  • 此凸形介面(高折射率矽油 → 低折射率房水)形成一個正透鏡(positive lens)效應
  • 相對於術前無水晶體時的高度遠視狀態,矽油注入後部分補償遠視,等效為近視增加(myopic shift,相對)
  • 原本 +10~12 D 遠視 → 矽油後 +4~6 D 遠視(屈光度往近視方向移動)

(A) 有水晶體者遠視增加,無水晶體者遠視增加

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