108年:隱眼概要(2)

有一軟式水膠隱形眼鏡,其鏡片透氧率( oxygen permeability, Dk )為 40,鏡片中心厚度為 0.10 mm,鏡片傳氧率( oxygen transmissibility, Dk/L )也為 40,如果在相同環境及條件下,將鏡片的中心厚度增加至 0.20 mm,該鏡片的傳氧率 Dk/L為多少?

A20
B40
C60
D80

詳細解析

本題觀念:

傳氧率(oxygen transmissibility, Dk/L)是衡量特定鏡片設計能讓氧氣通過的能力,公式為:

Dk/L=DkL\text{Dk/L} = \frac{\text{Dk}}{L}

其中 Dk 為材質透氧率(oxygen permeability,材質固有屬性,不隨厚度改變),L 為鏡片中心厚度。

選項分析

已知條件:

  • 原始 Dk = 40(材質固有屬性,不變)
  • 原始中心厚度 L1L_1 = 0.10 mm
  • 原始 Dk/L = 40
  • 新中心厚度 L2L_2 = 0.20 mm(增加一倍)
  • 求:新的 Dk/L

計算過程:

由於 Dk 為材質固有屬性,在相同材質下不會改變。中心厚度增加至 0.20 mm,即增加為原來的 2 倍:

新 Dk/L=DkL2=Dk2×L1=12×DkL1=12×40=20\text{新 Dk/L} = \frac{\text{Dk}}{L_2} = \frac{\text{Dk}}{2 \times L_1} = \frac{1}{2} \times \frac{\text{Dk}}{L_1} = \frac{1}{2} \times 40 = 20

(A) 20 ✅ 正確答案 (B) 40 ❌(厚度不變才會是 40) (C) 60 ❌(無此計算邏輯) (D) 80 ❌(無此計算邏輯)

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