106年:視覺光學(2)

簡易模型眼,如以全眼等效屈光力 +60.00 D ,折射率 n = 1.333 ,計算正視眼( emmetropia )與近視 -2.50 D兩者的眼軸長度,其差異為何?

A約0.5 mm
B約1.0 mm
C約1.5 mm
D約2.0 mm

詳細解析

本題觀念:

本題以**簡易模型眼(simplified reduced eye)**的參數,計算正視眼與 -2.50D 近視眼之間的眼軸長度差異。核心是運用單折射球面(single refracting surface)的光學公式,由折射率與屈光力推導焦距,再比較兩者的眼軸長度。

選項分析

(A) 約0.5 mm

  • 計算結果不符,過小。

(B) 約1.0 mm

  • 正確答案。 詳見答案解析中的計算。

(C) 約1.5 mm

  • 計算結果不符,過大。

(D) 約2.0 mm

  • 計算結果不符,過大。

答案解析

正確答案是 (B),差異約為 1.0 mm。

簡易模型眼基本參數:

  • 全眼等效屈光力:F=+60.00 DF = +60.00\text{ D}
  • 眼內折射率:n=1.333n = 1.333
  • 外部介質(空氣)折射率:n0=1.000n_0 = 1.000

步驟一:計算正視眼(emmetropia)眼軸長度

正視眼的眼軸長度 = 後焦距(posterior focal length, ff'

femmetropia=nF=1.3336022.22 mmf'_{\text{emmetropia}} = \frac{n}{F} = \frac{1.333}{60} \approx 22.22 \text{ mm}

**步驟二:計算 -2.50D 近

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