107年:配鏡學(1)

鏡片 -6.00DS/-2.00DC ×090,如果測量出 4個稜鏡度的水平稜鏡量,則表示測量時偏離中心多少?

A從光心處水平位移 4 mm
B從光心處水平位移 5 mm
C從光心處水平位移 6.7 mm
D從光心處水平位移 10 mm

詳細解析

本題觀念:

本題考查對球柱鏡(spherocylinder lens)應用普倫提西氏法則(Prentice's rule)計算特定子午線的屈光力,再反推偏心距離。關鍵是「水平稜鏡」代表水平方向(180° 子午線)的屈光力,而柱鏡軸向決定哪個方向有柱鏡屈光力貢獻。

選項分析

給定條件:

  • 鏡片:6.00DS/2.00DC×090-6.00\text{DS}/-2.00\text{DC} \times 090
  • 量測到水平稜鏡量 = 4Δ4\Delta
  • 求:偏離光學中心的水平距離

計算步驟:

Step 1:確定水平(180°)方向的屈光力

  • 柱鏡軸在 090°,表示柱鏡屈光力作用於 180° 子午線(水平方向)
  • 水平方向(180°)屈光力 = 球鏡度 + 柱鏡度 = 6.00+(2.00)=8.00 D-6.00 + (-2.00) = -8.00\text{ D}

Step 2:應用 Prentice's rule

Δ=F×d(cm)\Delta = F \times d \text{(cm)} 4=8.00×d4 = 8.00 \times d d=48.00=0.5 cm=5 mmd = \frac{4}{8.00} = 0.5\text{ cm} = 5\text{ mm}

(A) 從光心處水平位移 4 mm ❌ — 此錯誤對應於只用球鏡度 F=6.00 DF = -6.00\text{ D} 時的計算:

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