108年:視覺光學(1)

一鏡片屈光力為+6.50DS/-2.00DC ×030,物體放置於鏡片前 40 cm,形成之最小模糊圈位置為何?

A透鏡後 50 cm處
B透鏡後 37.5 cm處
C透鏡後 33.3 cm處
D透鏡後 25 cm處

詳細解析

本題觀念:

散光鏡片(toric lens)的最小模糊圈(circle of least confusion)位置計算

散光鏡片在兩個主徑線(principal meridians)分別形成兩條焦線,這兩條焦線之間的區域稱為Sturm 錐(conoid of Sturm)。最小模糊圈(circle of least confusion)位於這兩條焦線的中間位置,其屈光力等於等效球鏡度數(spherical equivalent, SE)

處方:+6.50 DS / -2.00 DC × 030 物距:鏡片前 40 cm(U = -1/0.40 = -2.50 D)

步驟一:計算等效球鏡(spherical equivalent)

SE=S+C2=+6.50+2.002=+6.501.00=+5.50 DSE = S + \frac{C}{2} = +6.50 + \frac{-2.00}{2} = +6.50 - 1.00 = +5.50 \text{ D}

步驟二:計算最小模糊圈的像距

使用薄鏡片公式:V=U+PV = U + P

其中:

  • UU(入射光聚散度)= 10.40=2.50 D\frac{1}{-0.40} = -2.50 \text{ D}(物在鏡片前 40 cm,故為負)
  • P=SE=+5.50 DP = SE = +5.50 \text{ D}

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