人眼的光學成像可用簡化眼（reduced eye）作為類比，若前焦點的屈光度為+60 D，眼球折射率為 1.336，則其折射面的曲率半徑為多少？

本題考點

簡化眼把人眼整個光學系統視為「空氣與眼內介質之間的單一球面折射面」，其屈光力由單一折射面公式 F = (n' - n) / r 決定。

正解理由

簡化眼只有一個折射面，光線由空氣（折射率 1）進入折射率 1.336 的眼內介質。單一球面的屈光力等於兩側折射率差除以曲率半徑，所以曲率半徑 r = (n' - n) / F。代入折射率差 0.336 與屈光力 +60 D，得 r = 0.0056 m，也就是 5.60 mm；半徑為正值，表示曲率中心在折射面後方，是凸向空氣的面，故選 A。

逐項排除

1. (A)

   +5.60 mm：正確。由 F = (n' - n) / r 移項，以折射率差 0.336 除以 +60 D，再換算成毫米即為 5.60 mm。

2. (B)

   +7.20 mm：錯。曲率半徑比正解大，代回同一公式算出的屈光力會小於 +60 D，與題目給定的屈光力不合。

3. (C)

   +8.02 mm：錯。同樣是半徑過大，曲面較平，代回公式得到的屈光力明顯不足 +60 D；考生容易把它和真實角膜前表面的曲率半徑量級混淆，但簡化眼要用整眼屈光力反推，不是角膜單面的數值。

4. (D)

   +11.20 mm：錯。半徑大得更多，代回公式的屈光力遠低於 +60 D，與題目條件差距最大。

演算步驟

1. ① 單一折射面公式：F = (n' - n) / r，移項得 r = (n' - n) / F。
2. ② 折射率差：n' - n = 1.336 - 1 = 0.336。
3. ③ 代入：r = 0.336 / 60 D = 0.0056 m。
4. ④ 換算毫米：0.0056 m × 1000 = 5.60 mm。

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