109年:視覺光學(2)

試比較下列眼球構造之折射率大小?

A角膜>水晶體>房水
B水晶體>角膜>房水
C水晶體>房水>角膜
D角膜>房水>水晶體

詳細解析

本題觀念:

眼球各屈光介質的折射率(refractive index)大小比較。眼球光學系統由多種介質組成,各介質的折射率不同,決定了光線在眼球中的折射特性。

選項分析

(A) 角膜 > 水晶體 > 房水 ❌ — 角膜折射率(≈1.376)確實大於房水(≈1.336),但水晶體(≈1.40-1.42)折射率高於角膜,故此選項排序錯誤。

(B) 水晶體 > 角膜 > 房水 ✅ — 正確。水晶體 > 角膜 > 房水,符合文獻數值。

(C) 水晶體 > 房水 > 角膜 ❌ — 房水折射率低於角膜,排序錯誤。

(D) 角膜 > 房水 > 水晶體 ❌ — 水晶體折射率高於角膜與房水,此選項錯誤。

答案解析

各眼球屈光介質的標準折射率數值如下:

眼球構造折射率 (n)
角膜(cornea)≈ 1.376(相位折射率,phase index)
水晶體(crystalline lens)≈ 1.386(邊緣)至 1.406(中央),等效折射率約 1.40–1.42
房水(aqueous humor)≈ 1.336
玻璃體(vitreous humor)≈ 1.336

因此折射率大小順序為:

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