106年:視光學(1)

正視眼前加上交叉圓柱鏡( cross-cylinder ),紅點位於水平方向,則:

A水平方向的光線,聚焦在網膜前,形成一條水平線
B水平方向的光線,聚焦在網膜前,形成一條垂直線
C水平方向的光線,聚焦在網膜後,形成一條水平線
D水平方向的光線,聚焦在網膜後,形成一條垂直線

詳細解析

本題觀念:

交叉圓柱鏡(Jackson cross-cylinder, JCC)是一種特殊複合柱面鏡,由等量但正負相反的兩個柱面鏡組合而成(例如 +0.25DC / -0.25DC),其紅點(red dot)標記負柱鏡軸(minus cylinder axis),白點標記正柱鏡軸(plus cylinder axis)。本題考查將 JCC 置於正視眼(emmetropic eye)前、紅點位於水平方向時,水平方向光線的聚焦位置與焦線方向。

選項分析

核心光學原理:圓柱鏡只折射垂直於其軸方向的光線,軸方向(axis)的光線不受折射

  • 當紅點(負柱鏡軸)位於水平方向(180°),代表 JCC 在水平方向有 負柱面屈光力(minus power)
  • 負柱面鏡對通過水平方向的光線(即在垂直子午線上折射的光線)具有發散作用(diverging power),使其聚焦點落在網膜前方(前焦線)
  • 根據光學原理:垂直曲率(vertical curvature)產生水平焦線(horizontal focal line),水平曲率(horizontal curvature)產生垂直焦線(vertical focal line)。
  • JCC 在水平方向施加負柱面屈光力 → 此負柱面鏡的軸在水平方向(180°)→ 其屈光折射

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