110年:眼光概要

有一厚鏡片規格尺寸如下:前表面屈光度= +8.00 D ,後表面屈光度= -4.00 D ,鏡片厚度t = 5 mm,折射率n = 1.6,此鏡片的後頂點度數約為何?

A-3.75 D
B-4.20 D
C+3.75 D
D+4.20 D

詳細解析

本題觀念:

本題考查厚鏡片(thick lens)的**後頂點度數(back vertex power, BVP)**計算。厚鏡片因為有實際厚度,光線在前後表面之間傳遞時會受到折射率與厚度的影響,導致 BVP 與簡單兩面相加結果不同,必須使用精確公式計算。

選項分析

已知條件:

  • 前表面屈光度 F1=+8.00 DF_1 = +8.00 \text{ D}
  • 後表面屈光度 F2=4.00 DF_2 = -4.00 \text{ D}
  • 鏡片厚度 t=5 mm=0.005 mt = 5 \text{ mm} = 0.005 \text{ m}
  • 折射率 n=1.6n = 1.6

後頂點度數公式BVP=F11tnF1+F2BVP = \frac{F_1}{1 - \dfrac{t}{n} \cdot F_1} + F_2

代入計算: tn=0.0051.6=0.003125 m\frac{t}{n} = \frac{0.005}{1.6} = 0.003125 \text{ m}

tnF1=0.003125×8.00=0.025\frac{t}{n} \cdot F_1 = 0.003125 \times 8.00 = 0.025

F110.025=8.000.9758.205 D\frac{F_1}{1 - 0.025} = \frac{8.00}{0.975} \approx 8.205 \text{ D}

BVP=8.205+(4.00)=+4.205+4.20 DBVP = 8.205 + (-4.00) = +4.205 \approx +4.20 \text{ D}

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