107年:眼光概要(1)
近視鏡片的選擇中,下列何種材質製作出的鏡片邊緣厚度最薄?
ACR-39 樹脂(n=1.50)
B聚氨酯(polyurethane)(n=1.59)
C聚碳酸酯(n=1.60)
D高折射玻璃(n=1.7)
詳細解析
本題觀念:
近視(myopia)是負度數(凹透鏡),鏡片中心薄、邊緣厚。因此,矯正近視的鏡片邊緣厚度(edge thickness)越薄越好。折射率(refractive index, n)越高的材質,在相同度數下可以將鏡片做得越薄。本題考的是哪種材質(折射率最高者)做出的近視鏡片邊緣最薄。
選項分析
(A) CR-39 樹脂(n=1.50) — 標準折射率樹脂,邊緣最厚,是目前最常見的標準材質但折射率最低。
(B) 聚氨酯(polyurethane)(n=1.59) — 折射率稍高於 CR-39,邊緣稍薄,但非最薄。
(C) 聚碳酸酯(polycarbonate)(n=1.60) — 折射率 1.60,且具有高抗衝擊性,邊緣比 CR-39 薄,但非最薄。
(D) 高折射玻璃(n=1.7) ✅ — 四個選項中折射率最高(1.7),近視鏡片的邊緣厚度與折射率成反比,折射率越高,彎折光線的能力越強,在相同度數下可以做出最薄的邊緣,因此邊緣最薄。
答案解析
凹透鏡(近視矯正鏡片)的邊緣厚度公式:
其中 為折射率, 為度數絕對值, 為鏡片半徑。由公式可見:**折射率 $n
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