下列何者是鏡片驗度儀的設計原理?
詳細解析
本題觀念
鏡片驗度儀(lensometer,又稱 lensmeter)是用來測量眼鏡片屈光力的光學儀器,可讀出球面度數、柱面度數、柱鏡軸向、光學中心及部分稜鏡效果。它的核心不是觀察眼底,也不是放大眼前節,而是把待測鏡片放入光路後,觀察靶標影像是否被鏡片改變,再以中和的方式求出鏡片度數。儀器中的光學配置採用置中的望遠鏡式系統,因此本題的設計原理是望遠鏡。看到鏡片驗度儀時,應先聯想到靶標、望遠鏡式觀察與中和原理三者的關係。
選項分析
A:眼底鏡主要用於照明並觀察眼底,例如視網膜、視神經乳頭及血管。它的觀察對象是眼球內部結構,並非外加的眼鏡片;也沒有以靶標中和來讀取鏡片屈光力的設計,所以不是鏡片驗度儀的原理。
B:望遠鏡是正確答案。鏡片驗度儀的光學系統以望遠鏡式配置讓觀察者看到靶標,待測鏡片會使靶標的光線產生會聚或發散。調整儀器直到靶標影像回到清晰、對準或完成中和,再由刻度讀取球面、柱面、軸向與稜鏡等資訊。這種透過靶標影像與中和狀態測量屈光力的方式,正是望遠鏡式設計在驗度儀上的應用。
C:網膜鏡是客觀驗光工具,利用眼底反射光的移動方向與速度,估計受測眼睛的屈光狀態,再以鏡片中和反射。它測量的是眼睛對光的反應,與鏡片驗度儀直接測量眼鏡片的屈光力不同;兩者雖都會使用中和概念,卻不是同一種儀器設計。
D:裂隙燈是具有狹縫光束的立體生物顯微鏡,主要用於觀察角膜、結膜、前房、水晶體等眼部結構。它的重點是放大與照明眼部組織,沒有鏡片驗度儀用來觀察靶標並讀取屈光力的望遠鏡式中和系統,因此不適合本題。
答案解析
答案為 B。鏡片驗度儀的測量步驟可簡化為:先讓儀器形成並呈現靶標,再將待測鏡片置於測量位置;鏡片的球面與柱面屈光力會改變光線的會聚狀態,使靶標影像偏移、失焦或呈現不同方向的清晰度。操作者旋轉軸向、調整球面與柱面控制,直到靶標影像達到中和及對準,再根據刻度讀出處方。由於整個觀察與對準過程建立在置中的望遠鏡式光學系統上,故選望遠鏡。眼底鏡、網膜鏡與裂隙燈各自有重要用途,但它們分別是眼底觀察、客觀驗光及眼部生物顯微鏡檢查工具,不能取代鏡片驗度儀的設計原理。
核心知識點
記憶鏡片驗度儀可掌握四點。第一,測量對象是眼鏡片,而不是眼睛本身。第二,主要讀值包括球面、柱面、軸向、光學中心與稜鏡。第三,操作概念是觀察靶標影像,並透過調整使影像達到中和與對準。第四,光學結構以置中的望遠鏡式系統為基礎,所以看到設計原理的選項時選望遠鏡。網膜鏡同樣涉及中和,但它是藉眼底反射估計眼睛屈光;眼底鏡看眼底;裂隙燈看眼部組織。比較測量對象、光路目的與最後讀值,就能清楚區分四種儀器。