114年:眼光概要

甲的近視可以用-6.00 D的鏡框眼鏡矯正,頂點距離為14 mm。若改以隱形眼鏡矯正,則隱形眼鏡鏡片屈光度應約為多少?

A-5.00 D
B-5.50 D
C-6.00 D
D-6.50 D

詳細解析

本題觀念:

眼鏡鏡框的頂點距離(vertex distance)會影響鏡片在角膜平面的有效屈光度(effective power)。當隱形眼鏡直接貼附角膜(頂點距離 = 0),必須依據頂點距離公式將眼鏡度數換算為隱形眼鏡度數。高度數(通常 > ±4.00 D)需要做此換算。

選項分析

已知條件:

  • 眼鏡屈光度 Fs=6.00 DF_s = -6.00 \text{ D}
  • 頂點距離 d=14 mm=0.014 md = 14 \text{ mm} = 0.014 \text{ m}

頂點距離換算公式(角膜平面有效屈光度): FCL=Fs1d×FsF_{CL} = \frac{F_s}{1 - d \times F_s}

代入數值: FCL=6.001(0.014×(6.00))=6.001+0.084=6.001.0845.53 DF_{CL} = \frac{-6.00}{1 - (0.014 \times (-6.00))} = \frac{-6.00}{1 + 0.084} = \frac{-6.00}{1.084} \approx -5.53 \text{ D}

最接近的標準度數為 -5.50 D

(A) -5.00 D ❌ — 換算值偏差過大(差 0.53D),排除。

(B) -5.50 D ✅ — -5.53 D 四捨五入至最近 0.25D 步進 = -5.50 D,正確。

(C) -6.00 D ❌ — 未做頂點距離換算,直接使用眼鏡度數,會造成過度矯正(over-correction)。

(D) -6.50 D ❌ — 方向錯誤。近視隱形眼鏡度數應比眼鏡度數較低(較少負值),而非更高。

答案解析

正確答案為 (B) -5.50 D

物理原理:鏡片度數定義為鏡片後頂點焦距的倒數。眼鏡架在臉上時,其後頂點距角膜有一段距離(頂點距離,通常 12–14 mm)。隱形眼鏡直接貼附角膜,後頂點距離趨近於零。

對於近視眼(負度數):

  • 將負度數鏡片「往前移動」(靠近眼睛)→ 鏡片有效屈光度的絕對值減小
  • 因此隱形眼鏡度數的負值會少於眼鏡度數

計算驗證: FCL=6.001(0.014)(6.00)=6.001.084=5.53 D5.50 DF_{CL} = \frac{-6.00}{1 - (0.014)(-6.00)} = \frac{-6.00}{1.084} = -5.53 \text{ D} \approx -5.50 \text{ D}

臨床規則:度數 > ±4.00 D 時需補償頂點距離;低度數(< ±4.00 D)時有效屈光度差異 < 0.25 D,可忽略不計。

核心知識點

頂點距離換算公式FCL=Fs1dFsF_{CL} = \frac{F_s}{1 - d \cdot F_s}

  • FsF_s:眼鏡屈光度(Diopters)
  • dd:頂點距離(公尺),標準值約 0.012–0.014 m
  • FCLF_{CL}:隱形眼鏡屈光度

規律記憶

  • 近視(負度數):隱形眼鏡 負值較少(closer → less minus)
  • 遠視(正度數):隱形眼鏡 正值較多(closer → more plus)

另一種計算法(焦距法)fs=1000Fs=10006.00166.7 mmf_s = \frac{1000}{F_s} = \frac{1000}{-6.00} \approx -166.7 \text{ mm} fCL=fs+d=166.7+14=152.7 mmf_{CL} = f_s + d = -166.7 + 14 = -152.7 \text{ mm} FCL=1000152.76.55 DF_{CL} = \frac{1000}{-152.7} \approx -6.55 \text{ D}

(注意:此焦距法計算方向相反,適用於頂點距離增加情況;本題隱形眼鏡是從眼鏡位置「往前移」,應用第一種公式。)

參考資料

  1. Vertex Distance, Effective Power, and Compensated Power – NAO
  2. Contact Lens Vertex Calculator – Omni Calculator
  3. Vertex Distance Calculator – ODReference
  4. Vertex Distance Compensation Guide – Opterio