110年:視覺光學

開立一個聚碳酸酯的鏡片處方,如果鏡片的光學中心與患者的瞳孔未對準時,下列何者最可能導致視力下降?

A球面像差
B彗星像差
C縱向色像差
D橫向色像差

詳細解析

本題觀念:

本題考察鏡片光學中心與瞳孔未對準(decentration)時,最可能導致視力下降的像差類型。當鏡片偏心時,光線不通過光學中心,此時會產生稜鏡效應(prismatic effect),進而引發橫向色像差(transverse chromatic aberration, TCA)。聚碳酸酯阿貝數低(V = 30),TCA 問題特別顯著。

選項分析

(A) 球面像差(spherical aberration) — 球面像差是因鏡片邊緣區域與中心區域對光線的折射力不同所致,主要與鏡片曲率及光瞳大小相關,與光學中心偏移(decentration)關係不大,不正確。

(B) 彗星像差(coma aberration) — 彗星像差在離軸成像時出現,但不是鏡片偏心時最主要的視力影響因素,不正確。

(C) 縱向色像差(longitudinal chromatic aberration, LCA) — LCA 指不同波長光線沿光軸方向的焦距差異,發生於光線通過鏡片任何位置,與光學中心是否對準無關,不正確。

(D) 橫向色像差(transverse chromatic aberration, TCA) ✓ — 當鏡片光學中心與瞳孔未對準時,光線通過偏離光學中心的位置,等效於通過一個稜鏡(prism),此時不同波長的光線偏折程度不同

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