107年:視覺光學(1)

量測鏡片,其前表面屈光度量測值為 +5.50 DS ,後表面最高及最低屈光度分別為 -4.75 DS 與 -3.75 DS ,在不考慮鏡片厚度下,下列何者為此鏡片的屈光度?

A+1.75DS/-1.00DC
B+1.00DS/-1.75DC
C-1.00DS/+1.75DC
D-1.75DS/+1.00DC

詳細解析

本題觀念:

本題考查薄透鏡(thin lens)鏡片屈光度計算,利用前後表面球柱鏡片的合成。在不考慮鏡片厚度下,總屈光度 = 前表面屈光度 + 後表面屈光度。後表面為複曲面(toric surface),具有最高及最低兩個主子午線方向的屈光度,其差值即為柱鏡度數。

選項分析

計算步驟如下:

後表面分析:

  • 後表面最高屈光度:4.75 DS-4.75\ \text{DS}
  • 後表面最低屈光度:3.75 DS-3.75\ \text{DS}
  • 後表面柱鏡分量(cylinder):4.75(3.75)=1.00 DC-4.75 - (-3.75) = -1.00\ \text{DC}
  • 後表面球鏡分量(sphere):最低絕對值那個主子午線的屈光度 = 3.75 DS-3.75\ \text{DS}

薄透鏡合成(不考慮厚度):

主子午線 1(後表面 3.75-3.75 方向): F1=+5.50+(3.75)=+1.75 DF_1 = +5.50 + (-3.75) = +1.75\ \text{D}

主子午線 2(後表面 4.75-4.75 方向): F2=+5.50+(4.75)=+0.75 DF_2 = +5.50 + (-4.75) = +0.75\ \text{D}

兩個主子午線的屈光度分別為 +1.75 D+1.75\ \text{D}+0.75 D+0.75\ \text{D},以最低屈光度的子午線作為球鏡基準,柱鏡為兩者之差:

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