107年:隱眼概要(1)

若增大硬式透氣隱形眼鏡鏡片直徑( overall lens diameter, OAD )及中央光學區直徑( optic zone diameter,OZD)而不改變中心基弧( base curve radius ),對鏡片矢深( sagittal depth )及頂點間隙( apical clearance )影響為何?

A兩者皆增加
B兩者皆減少
C前者增加後者減少
D前者減少後者增加

詳細解析

本題觀念:

本題考驗 RGP 隱形眼鏡的幾何光學參數關係,核心概念為**矢深(sagittal depth, sag)與鏡片直徑(OAD/OZD)和基弧(base curve radius, BCR)之間的關係,以及矢深對頂點間隙(apical clearance)**的影響。

選項分析

矢深(sag)幾何公式:

sag=rr2(d2)2\text{sag} = r - \sqrt{r^2 - \left(\frac{d}{2}\right)^2}

其中 rr 為基弧半徑,dd 為鏡片直徑。

基弧不變(rr 固定)、直徑增大(dd 增大) 時:

d2\dfrac{d}{2} 增大 → r2(d/2)2\sqrt{r^2 - (d/2)^2} 減小 → sag 增大

矢深增大代表鏡片對角膜的「弓高」更大,換言之鏡片中央弓起更高,形成更大的頂點間隙(apical clearance)。

直覺理解:想像在同一個球面(固定基弧半徑)上切割一塊弦,弦長越長(直徑越大),弓高(矢深)越大;弓高越大,鏡片中央與角膜之間的距離(頂點間隙)越大。

(A) 兩者皆增加:直徑增大、基弧不變 → sag 增大(正確)→ apical clearance 增大(正確)。此選項正確。

(B) 兩者皆減少:與公式推導相反,錯誤。

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