有關眼球屈光系統，下列敘述何者正確？①水晶體折射係數（refractive index）較前房水低　②水晶體折射率較前房水高　③角膜折射係數（refractive index）較前房水低　④角膜折射係數（refractive index）較前房水高

本題觀念

本題比較眼球內三種重要光學介質的折射率：房水、角膜與水晶體。光線由一種介質進入另一種介質時，兩者折射率差異會影響光線偏折；折射率越高，表示介質中的光速相對越低，也能在界面形成較明顯的折射效果。判斷本題不必糾結不同模型的最後小數位，重點是相對大小：房水約為 1.336，角膜約為 1.376，而水晶體具有梯度折射率，從表層到核心約 1.386–1.406，均高於房水。

選項分析

• A：不正確。 A 包含 ①與③，主張水晶體和角膜都比房水低。實際上兩者的折射率都高於房水，因此 ①、③皆不成立。
• B：不正確。 ④「角膜高於房水」正確，但 ①「水晶體低於房水」錯誤。水晶體即使取表層較低的數值，仍高於約 1.336 的房水，不能因為水晶體有梯度就判成低於房水。
• C：不正確。 ②「水晶體高於房水」正確，但 ③「角膜低於房水」錯誤。角膜約 1.376，高於房水約 1.336，所以這個組合只有一半正確。
• D：正確。 ②與④都表示高於房水，分別適用於水晶體和角膜。依相對折射率判斷，正確組合是 ②④。

答案解析

可以用一個簡單排序處理本題：房水約 1.336 ＜ 角膜約 1.376 ＜ 水晶體表層約 1.386，水晶體核心的數值還可達約 1.406。由此可知，水晶體折射率高於房水，敘述②正確；角膜折射率也高於房水，敘述④正確。①與③把兩者和房水的相對關係寫反，所以不成立。雖然水晶體不是單一均勻介質，而是有由表層至核心變化的梯度折射率，這只會影響精確模型與屈光力估算，不會改變本題要判斷的相對高低。

從眼球屈光功能看，角膜前表面與空氣的折射率差異很大，是眼球主要屈光力來源之一；水晶體則透過自身的折射率與曲率，在調節時改變光學系統的會聚能力。房水位於角膜與水晶體之間，折射率較低，讓相鄰界面的折射關係具有特定方向。考試遇到這類組合題，先把每個單獨敘述標記為高或低，再組合判斷，比直接背選項更不容易混淆。

核心知識點

1. 房水折射率約 1.336，是本題比較的基準。
2. 角膜折射率約 1.376，高於房水；因此敘述④正確。
3. 水晶體具有梯度折射率，公開模型約由 1.386 到 1.406，仍高於房水；因此敘述②正確。
4. 折射率的精確數值會受模型、測量條件與水晶體位置影響，但本題只考相對大小。
5. 眼球屈光系統要同時理解介質折射率、界面曲率與水晶體調節；不能只看單一介質或把折射率高低和屈光力直接畫上等號。

參考資料

1. The Human Eye
2. Physiology, Optics