108年:視覺光學(2)
在光學系統中,單色光可以分成五種賽德爾像差( Seidel aberration ),分別為①球面像差( spherical aberration ) ②彗星像差( coma) ③徑向散光( radial astigmatism ) ④場曲( curvature of field )⑤畸變( distortion )。在眼鏡鏡片的驗配選擇上,相對重要的是那三個?
A①②③
B②③④
C①②⑤
D③④⑤
詳細解析
本題觀念:
賽德爾像差(Seidel aberrations)是描述光學系統中五種單色(monochromatic)幾何像差的經典理論框架,由 Ludwig von Seidel 以三階近似(third-order approximation)推導。在眼鏡鏡片(ophthalmic spectacle lens)的設計與驗配中,並非所有五種像差都同等重要——由於人眼瞳孔的天然限制孔徑效果,部分像差被瞳孔自然抑制,而另外三種在鏡片設計上需特別考量。
選項分析
五種賽德爾像差回顧: ① 球面像差(spherical aberration) ② 彗星像差(coma) ③ 徑向散光 / 斜向散光(radial / oblique astigmatism) ④ 場曲(curvature of field / power error) ⑤ 畸變(distortion)
眼鏡鏡片設計的特殊考量: 球面像差(①)和彗星像差(②)在眼鏡鏡片中相對不重要,原因是人眼的瞳孔(pupil)是一個天然的可調式限制孔徑(adjustable aperture stop),可有效壓制這兩種像差。由眼科光學教科書及 Optician Online、2020mag 等來源確認,眼鏡鏡片設計者最關注的三種像差是:
- **③ 徑向散光(oblique / radial as
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