109年:低視力學(3)

一視力表擺放於六公尺處,則一分角的大小約為多少?

A1.746 mm
B8.73 mm
C10.476 mm
D17.46 mm

詳細解析

本題觀念:

視力表設計以「視角(visual angle)」為基礎。正常視力(6/6 或 20/20)的判定標準,是眼睛能分辨間距為 1 分角(1 minute of arc, 1') 的細節。驗光師必須能計算特定距離下 1 分角所對應的實際尺寸,這是視力表標準化的核心原理。

選項分析

(A) 1.746 mm ✅ 正確。計算如下: 尺寸=d×tan(θ)\text{尺寸} = d \times \tan(\theta) 其中 d=6000 mmd = 6000 \text{ mm}θ=1=160°\theta = 1' = \frac{1}{60}°

由於 1 分角極小,可用小角近似: 1=π108000.000290888 rad1' = \frac{\pi}{10800} \approx 0.000290888 \text{ rad}

尺寸=6000×0.0002908881.745 mm1.746 mm\text{尺寸} = 6000 \times 0.000290888 \approx 1.745 \text{ mm} \approx 1.746 \text{ mm}

(B) 8.73 mm ❌ 錯誤。8.73 mm 是 5 分角(整個 6/6 字母高度)在 6 公尺處的尺寸:1.746×5=8.73 mm1.746 \times 5 = 8.73 \text{ mm}。此為一個字母的總高度,而非單一分角大小。

(C) 10.476 mm ❌ 錯誤。不對應任何視角

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