配戴+20 D閱讀眼鏡的患者,可以用多少光度的閱讀鏡蓋以及多少倍率的近用望遠鏡,才能在閱讀距離40 cm處舒適閱讀?
詳細解析
本題觀念
本題考的是高屈光度閱讀鏡如何透過閱讀鏡蓋與近用望遠鏡,調整成指定的 40 公分工作距離。先把目標距離換算成屈光度:40 公分 = 0.40 公尺,所以所需屈光度為 1/0.40 = 2.50 D。原本使用 +20 D 閱讀鏡,等效工作距離是 1/20 = 0.05 公尺,也就是 5 公分,明顯比目標距離近。
近用望遠鏡可把原先很高的近用屈光度按倍率降低。若倍率為 M,等效屈光度可用 20/M 表示。要達到 2.50 D,需使 20/M = 2.50,因此 M = 8。與目標距離相符的閱讀鏡蓋屈光度也是 2.50 D,所以選擇 +2.5 D 閱讀鏡蓋及 8 倍近用望遠鏡。
選項分析
A. +2.5 D 閱讀鏡蓋及 8×望遠鏡:正確。
40 公分對應 2.50 D;20 D 經 8 倍望遠鏡後,等效屈光度為 20/8 = 2.50 D。兩個數值一致,故可對應 40 公分的閱讀距離。
B. +4 D 閱讀鏡蓋及 6×望遠鏡:錯誤。
若只看望遠鏡倍率,20/6 約為 3.33 D,對應的工作距離約 30 公分,不是 40 公分;+4 D 也對應 25 公分,兩者都不符合指定距離。
C. +5 D 閱讀鏡蓋及 5×望遠鏡:錯誤。
20/5 = 4.00 D,等效工作距離為 25 公分。+5 D 閱讀鏡蓋則對應 20 公分,與 40 公分目標差距更大。
D. +6 D 閱讀鏡蓋及 4×望遠鏡:錯誤。
20/4 = 5.00 D,對應 20 公分;+6 D 對應約 16.7 公分。此組合仍要求過近的閱讀距離。
答案解析
先算目標:40 公分需要 2.50 D。再算倍率:既有 +20 D 閱讀鏡要降到 2.50 D,倍率 M = 20/2.50 = 8。最後核對閱讀鏡蓋:+2.5 D 的倒數為 0.40 公尺,即 40 公分。因此 A 同時滿足閱讀鏡蓋與望遠鏡的兩個條件。
這題的關鍵不是把 20 D 與倍率相乘,而是理解近用望遠鏡對高屈光度需求的等效降低作用。倍率越高,20 D 除以倍率後的等效屈光度越低,對應的工作距離越遠。依官方答案,本題選 A。
核心知識點
- 工作距離 40 公分 = 0.40 公尺,屈光度為 1/0.40 = 2.50 D。
- +20 D 閱讀鏡原本對應 5 公分工作距離。
- 近用望遠鏡的等效屈光度可按原屈光度除以倍率估算。
- 20/8 = 2.50 D,故需要 8×望遠鏡。
- +2.5 D 的倒數為 0.40 公尺,正好是 40 公分。
- 低倍率選項留下較高等效屈光度,會使閱讀距離仍過近。