114年:驗光概要
下列關於使用針孔鏡檢查眼睛的原理敘述,何者正確?
A將眼內焦點移到視網膜前面以增加清晰度
B增加視網膜的模糊度
C降低眼內的焦點深度
D增加眼內的焦點深度
詳細解析
本題觀念:
針孔鏡(pinhole occluder)的光學原理——其改善視覺清晰度的機制,以及對眼內焦點深度(depth of focus)的影響。
選項分析
(A) 將眼內焦點移到視網膜前面以增加清晰度 針孔並不是折射元件,無法改變光線的彙聚點(焦點)。焦點位置仍由眼球的屈光系統決定,針孔只是限制光束寬度,不「移動」焦點。❌
(B) 增加視網膜的模糊度 此選項完全相反。針孔的效果是減少視網膜上的模糊圓(blur circle),降低視網膜的模糊度,使影像更清晰。❌
(C) 降低眼內的焦點深度 降低焦點深度會讓清晰範圍變窄、更容易模糊,與針孔的臨床效果相反。針孔應該是「增加」焦點深度,而非降低。❌
(D) 增加眼內的焦點深度 此為正確答案。針孔的核心光學原理即為增加焦點深度(depth of focus),使眼睛在較大的焦距範圍內都能維持相對清晰的影像。✅
答案解析
針孔鏡的光學原理
針孔鏡(pinhole occluder)是一個有極小孔徑(通常 0.94~1.75 mm)的不透明圓盤,其改善視力的機制如下:
1. 針孔效應(Stenopeic Effect)
小孔限制了進入眼睛的光束寬度,只允許近乎平行的光線通過,排除了邊緣光線(marginal rays)。此時:
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