115年:眼光概要(2)
下列那一種方法會減少近視鏡片的近視矯正效應？
A減少鏡片的曲率半徑（radius）
B減少鏡片的尺寸（size）
C減少鏡片材質的折射率（refractive index）
D減少鏡片與眼睛之間的距離
詳細解析
本題觀念
本題考查近視用負鏡片的屈光力，以及鏡片材料、曲率、尺寸和頂點距離對矯正效果的影響。近視眼需要負屈光力鏡片，使入眼光線發散，降低眼球原本過強的會聚效果。薄透鏡的鏡片屈光力可由材料折射率與兩表面曲率共同決定；在鏡片形狀固定時，折射率越低，負屈光力的絕對值越小，因此矯正近視的能力會減弱。判斷每個選項時，應把其他設計條件視為固定，分清楚它改變的是屈光力、有效口徑，還是鏡片到角膜的幾何位置。
選項分析
- A：錯誤。減少曲率半徑代表表面變得更彎，曲率增加，通常會使負鏡片屈光力的絕對值增加；這不會減少固定形狀下的近視矯正效應。
- B：錯誤。鏡片尺寸主要影響可用的光學口徑與視野。只要鏡片仍能涵蓋瞳孔，單純縮小尺寸不會改變近軸屈光力，因此不是答案。
- C：正確。鏡片屈光力含有折射率因子；降低材質折射率會使負屈光力的絕對值降低，鏡片造成的發散作用變弱，所以近視矯正效應減少。
- D：錯誤。對固定負度數鏡片，減少鏡片與眼睛的距離會改變頂點距離的有效屈光力，通常使負作用在眼前變得較強，而非減弱。
答案解析
可用「負鏡片要提供足夠發散力」來掌握本題。依薄透鏡製作公式，屈光力與材料的折射率差及表面曲率有關；若曲率不變而降低折射率，鏡片產生的屈光力絕對值下降。例如同樣的負鏡片形狀，低折射率材料不能提供原本同等的負屈光力，因而需要改變曲率或其他設計才能維持原度數。相反地，縮小尺寸只會限制有效口徑，並不直接改變中心區的近軸屈光力；縮短頂點距離對固定負鏡片通常提高眼前的有效負作用。因此只有 C 會直接減少近視鏡片的矯正效應。
核心知識點
- 近視以負鏡片矯正；負鏡片使入眼光線發散，以抵銷眼球過強的會聚。
- 鏡片屈光力受折射率與表面曲率影響，折射率降低通常使屈光力絕對值降低。
- 曲率半徑減少表示曲率變大，對固定材料與形狀而言會增加屈光力的絕對值。
- 鏡片尺寸影響光學口徑與視野，但不等同於改變近軸屈光力。
- 頂點距離會影響眼前有效屈光力；負鏡片越靠近角膜，固定標示度數的負作用通常越強。