關於球面像差（spherical aberration） ，下列敘述何者錯誤？
詳細解析
本題觀念
球面像差（spherical aberration）是同一光學系統中，靠近光軸的近軸光線與通過較大孔徑高度的周邊光線，沒有聚焦在完全相同位置所產生的成像誤差。正球面像差時，周邊光線比近軸光線更早聚焦，焦點位在較靠近透鏡的位置；縮小瞳孔可以截去外圍光線，通常會使此像差減少。判斷本題還要分清楚「多片透鏡」與「非球面曲面」的校正能力，不能只用元件數量比較。
選項分析
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A（正確）：正球面像差的周邊光線折射較強，會比近軸光線更早會聚，焦點較靠近透鏡後方頂點。因此敘述所說的位置方向符合正球面像差的定義。
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B（正確）：瞳孔縮小後，進入眼睛的光線主要集中於接近光軸的區域，較外側、容易造成球面像差的光線被遮去，所以球面像差通常變小。瞳孔放大時則更容易暴露此問題。
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C（錯誤）：雙合透鏡可以藉由兩個透鏡面的配置與材料選擇降低多種像差，但不代表它必然比單一非球面透鏡更能降低球面像差。非球面曲面可依光線高度直接設計，使不同孔徑光線在同一焦點會聚；若設計目的相同，單片非球面透鏡也可能大幅降低甚至消除球面像差。因此不能概括宣稱雙合透鏡一定較小。
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D（正確）：物距與像距相等就是 1:1 的有限共軛成像。在這種對稱條件下，等值雙凸透鏡把兩個表面的折射分配得對稱，對球面像差的控制最佳，因此是此條件下的最小球面像差形式。
答案解析
本題問的是「錯誤」敘述。A、B分別掌握了球面像差的方向與孔徑效應：周邊光線較早聚焦，而縮小瞳孔可排除這些光線。D則是有限共軛鏡片設計的特殊結果；當物、像距離相同時，等值雙凸的兩面對稱，能使單片球面透鏡的球面像差最小。
C的問題在於把雙合透鏡與單一非球面透鏡作了無條件的優劣排序。雙合設計的優勢常在校正色差及其他像差，非球面則可直接改變表面曲率對光線高度的作用；實際表現要看設計、材料、孔徑與共軛條件。故不能說雙合透鏡必然較小，依官方答案應選 C。
核心知識點
- 正球面像差：周邊光線比近軸光線更靠近透鏡處聚焦。
- 球面像差與孔徑高度密切相關；縮小瞳孔可減少周邊光線造成的模糊。
- 非球面曲面可依光線高度重新分配折射力，對球面像差有直接校正能力。
- 雙合透鏡能降低像差，但不能僅因元件較多就推論一定勝過所有非球面單片透鏡。
- 有限共軛的 1:1 成像時，等值雙凸是單片球面透鏡的最佳形狀之一，常考於球面像差與鏡片設計。