108 驗光人員專技普考 驗光生 眼鏡光學概要(第二次) 考古題詳解

108 年・驗光人員・專技普考・驗光生
試題代碼 眼鏡光學概要(第二次)

第 1 題2 分

有關針孔(pinhole)的敘述,下列何者錯誤?

這一題的完整詳解

核心觀念

針孔試驗是利用小孔限制進入眼內的光線,減少屈光不正造成的模糊,以評估視力下降是否可由屈光矯正改善。若視力經針孔改善,屈光因素通常是重要原因;若未改善,則應考慮眼部病變或其他非屈光因素。

度數矯正不足時,視網膜上的點像會形成模糊盤(blur disc)。模糊盤相對於字母細節越大,影像越容易互相遮蔽,辨認也越困難。

解題方法

本題關鍵在比較瞳孔大小與離焦模糊的關係。瞳孔越大,進入眼內的光線束越寬,離焦時形成的模糊盤通常也越大;因此對度數矯正不足的容忍度較低。瞳孔較小則有類似針孔的效果,能減少離焦造成的模糊,視力通常較不受輕微度數誤差影響。

因此,主張「瞳孔較大的人更能忍受度數矯正不足」的選項錯誤。

選項分析

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第 2 題2 分

有關眼鏡放大率及矯正的視網膜影像之敘述,下列何者錯誤?

這一題的完整詳解

核心觀念

本題考「眼鏡放大率」對視網膜影像大小的影響,以及眼鏡改戴隱形眼鏡後影像大小的變化。

眼鏡放大率可分為鏡片的形狀因子與屈光力因子。屈光力因子與鏡片屈光力及鏡片到眼睛的距離有關;在其他條件相近時,負鏡片會使視網膜影像縮小,正鏡片會使影像放大。隱形眼鏡位於角膜附近,頂點距離很小,因此其造成的影像大小改變通常遠小於一般眼鏡。

解題方法

先判斷正、負鏡片對影像大小的基本方向,再比較眼鏡與隱形眼鏡的位置差異:

  • 近視矯正使用負鏡片:一般眼鏡會使影像縮小;改戴隱形眼鏡後,這種縮小效應減弱,因此影像相對變大。
  • 遠視矯正使用正鏡片:一般眼鏡會使影像放大;改戴隱形眼鏡後,放大效應減弱,因此影像相對變小。

選項分析

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第 3 題2 分

正視眼的白內障患者經手術摘除水晶體後,若未植入人工水晶體,稱為無水晶體症。此時的高度屈光不正可用何種透鏡矯正?

這一題的完整詳解

核心觀念

水晶體是眼睛重要的屈光介質,能提供正屈光力。白內障手術若摘除水晶體而未植入人工水晶體,稱為「無水晶體症」;眼球失去水晶體的屈光力後,會呈現高度遠視性屈光不正,須以凸透鏡(正透鏡)​補足屈光力。

解題方法

先判斷水晶體摘除造成的屈光變化:原本正視眼的眼球在摘除水晶體後,眼球總屈光力大幅下降,平行光線會聚焦在視網膜後方,因此形成高度遠視。矯正遠視須增加正屈光力,使光線在進入眼內前先會聚,故選凸透鏡。

選項分析

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第 4 題2 分

當患者配戴上自己的雙焦點眼鏡可以看清楚的範圍是 33 cm33\ \mathrm{cm} 到 1 m1\ \mathrm{m},其總景深為 ±0.5 D\pm 0.5\ \mathrm{D},他實際調節力為多少?

這一題的完整詳解

核心觀念

本題考驗景深與調節力的關係。景深是眼睛在不改變調節的情況下,仍能看清楚的屈光度範圍;題目給的「總景深為 ±0.5 D\pm 0.5\ \mathrm{D}」,表示景深範圍以最佳焦點為中心,近、遠兩端各有 0.5 D0.5\ \mathrm{D} 的容許量。

調節力則是眼睛改變屈光力以看清不同距離物體的能力,單位為屈光度(D)。因此,清晰範圍跨越的屈光度差,須扣除景深在近、遠兩端各提供的清晰範圍。

解題方法

先將清晰距離換算成物方屈光度:

10.33 m≈3 D,11 m=1 D\frac{1}{0.33\ \mathrm{m}} \approx 3\ \mathrm{D}, \qquad \frac{1}{1\ \mathrm{m}} = 1\ \mathrm{D}

從 33 cm33\ \mathrm{cm} 到 1 m1\ \mathrm{m} 的屈光度範圍為:

3−1=2 D3-1=2\ \mathrm{D}

題目給的總景深為 ±0.5 D\pm 0.5\ \mathrm{D},即近端與遠端各有 0.5 D0.5\ \mathrm{D} 的清晰容許量;兩端合計為 1 D1\ \mathrm{D}。故實際調節力為:

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第 5 題2 分

遠視患者以正透鏡矯正後視力為 1.0,若持續加入正透鏡至患者可以維持最佳視力的度數為止,此時所增加的正透鏡度數為下列何者?

這一題的完整詳解

核心觀念

遠視眼的遠點位於眼球後方,需用正透鏡增加眼球的會聚力,才能使遠方物體的影像落在視網膜上。遠視度數可依眼睛是否能靠調節代償,分為:

  • 顯性遠視:放鬆調節後,驗光可測得的遠視量。
  • 機能遠視:顯性遠視中可由調節代償的部分。
  • 絕對遠視:即使動用調節仍無法代償、會影響視力的部分。
  • 總遠視:顯性遠視與隱性遠視的總和。

因此,遠視患者可能先以調節代償一部分遠視;加入正透鏡後,若仍能維持最佳視力,表示新增的正透鏡抵銷了原先由調節補償的部分。

解題方法

題目描述先以正透鏡矯正,使視力達到 1.0,接著持續增加正透鏡,直到仍可維持最佳視力。這個「可再增加而不降低最佳視力」的正透鏡量,對應到患者原先以調節代償的遠視部分,也就是機能遠視度數。

換言之,增加正透鏡後,眼睛不必再用同等程度的調節來維持視網膜上的清晰成像;能被這樣替代的部分,正是機能遠視。

選項分析

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第 6 題2 分

用 −8.00 DS-8.00\ \mathrm{DS} 的球面眼鏡可以完全矯正李先生的左眼,若要換戴隱形眼鏡,應用多少度數才有相同的矯正效果?設頂點距離(vertex distance)為 12 mm12\ \mathrm{mm}。

這一題的完整詳解

核心觀念

本題考驗眼鏡鏡片與角膜之間的頂點距離改變時,如何換算等效屈光度。負度數眼鏡鏡片移到角膜表面配戴為隱形眼鏡時,所需度數的絕對值會減小。

解題方法

以眼鏡鏡片平面為基準,頂點距離為 dd 公尺,眼鏡度數為 F眼鏡F_{\text{眼鏡}},角膜平面所需的隱形眼鏡度數為:

F隱形眼鏡=F眼鏡1−dF眼鏡F_{\text{隱形眼鏡}} =\frac{F_{\text{眼鏡}}}{1-dF_{\text{眼鏡}}}

題目給定 F眼鏡=−8.00 DF_{\text{眼鏡}}=-8.00\ \mathrm{D}、d=12 mm=0.012 md=12\ \mathrm{mm}=0.012\ \mathrm{m},代入:

F隱形眼鏡=−8.001−(0.012)(−8.00)=−8.001.096≈−7.30 DF_{\text{隱形眼鏡}} =\frac{-8.00}{1-(0.012)(-8.00)} =\frac{-8.00}{1.096} \approx -7.30\ \mathrm{D}

依選項度數取最接近值,為 −7.25 D-7.25\ \mathrm{D}。

選項分析

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第 7 題2 分

增加頂點距離的長度時,透鏡要如何處理,才會有相同矯正效果?

① 增加凸透鏡的度數 ② 增加凹透鏡的度數 ③ 減少凹透鏡的度數 ④ 減少凸透鏡的度數

這一題的完整詳解

核心觀念

本題考「頂點距離改變時,鏡片度數如何調整,才能維持眼睛所受的相同矯正效果」。鏡片與眼睛距離改變,鏡片傳到角膜平面的屈光力也會改變,因此須調整鏡片度數。

鏡片度數為 FF、頂點距離為 dd 時,角膜平面的有效屈光力為:

F有效=F1−dFF_{\text{有效}}=\frac{F}{1-dF}

解題方法

頂點距離增加時,要調整 FF,使角膜平面的有效屈光力保持不變。

對正度數的凸透鏡,頂點距離增加會使角膜平面的有效正度數增加;要維持原矯正效果,就須減少凸透鏡度數,也就是選擇較弱的正度數。

對負度數的凹透鏡,頂點距離增加會使角膜平面的有效負度數減少(負值絕對值變小);要維持原矯正效果,就須增加凹透鏡度數,也就是選擇較強的負度數。

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第 8 題2 分

當史耐倫視力表(Snellen chart)為 0.50.5(20/4020/40 或 6/126/12),等於最小分辨角對數(logMAR)視力值約多少?

這一題的完整詳解

核心觀念

本題考驗史耐倫視力(Snellen visual acuity)與最小分辨角對數視力(logMAR)的換算。

logMAR 定義為最小分辨角(MAR,以角分為單位)的常用對數:

logMAR=log⁡10(MAR)\mathrm{logMAR}=\log_{10}(\mathrm{MAR})

史耐倫視力為 20/4020/40 時,分數表示視標在 4040 呎處可辨認,而標準視力(20/2020/20)需在 2020 呎處辨認,因此:

MAR=4020=2\mathrm{MAR}=\frac{40}{20}=2

解題方法

將 MAR 代入 logMAR 定義:

logMAR=log⁡10(2)≈0.301\mathrm{logMAR}=\log_{10}(2)\approx 0.301

四捨五入約為 0.30.3,因此選項為 (B)。

也可用史耐倫小數視力快速換算:20/40=0.520/40=0.5,且 logMAR=−log⁡10(小數視力)\mathrm{logMAR}=-\log_{10}(\text{小數視力}),所以:

−log⁡10(0.5)≈0.301-\log_{10}(0.5)\approx 0.301

選項分析

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第 9 題2 分

一眼度數為 plano/−3.00 D×180-3.00\ \mathrm{D}\times 180,在未矯正的情況下觀看 6 m6\ \mathrm{m} 遠的散光盤(astigmatic dial),看到的情況如何?

這一題的完整詳解

核心觀念

本題考驗散光眼的兩條主子午線焦點位置,以及散光盤線條方向與視網膜離焦的關係。

處方 plano/−3.00 D×180plano/-3.00\ \mathrm{D}\times 180 表示以負柱鏡表示的散光:

  • 180∘180^\circ 子午線上的屈光力為 0 D0\ \mathrm{D}。
  • 與之垂直的 90∘90^\circ 子午線上的屈光力為 −3.00 D-3.00\ \mathrm{D}。

未矯正時,眼睛的兩個主子午線不會同時聚焦在視網膜上,而會形成前、後兩條焦線。散光盤上某方向的線條是否清晰,取決於與該線條方向相對應的成像是否較接近焦線。

解題方法

先找出兩主子午線的焦點:

  • 180∘180^\circ 子午線沒有屈光力,平行光會聚焦於視網膜上。
  • 90∘90^\circ 子午線有 −3.00 D-3.00\ \mathrm{D} 的屈光力;負屈光力使其焦點落在視網膜後方。其焦距約為 f=1−3.00 m=−0.333 mf=\frac{1}{-3.00}\ \mathrm{m}=-0.333\ \mathrm{m}
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第 10 題2 分

下列何者是臨床上最適合不規則散光(irregular astigmatism)的處置方式?

這一題的完整詳解

核心觀念

本題考查不規則散光的矯正原理。規則散光的角膜或晶狀體屈光力可用兩個主要子午線描述,通常能以眼鏡柱鏡矯正;不規則散光則是不同角膜區域的屈光力與散光軸向不一致,單靠柱鏡難以清晰成像。

硬式隱形眼鏡可在角膜前形成規則、平滑的前表面。鏡片與角膜之間的淚液層填補角膜表面的不規則起伏,降低角膜不規則對成像的影響,因此臨床上常用來矯正角膜性不規則散光。

解題方法

判斷各選項能否有效補償角膜表面的不規則屈光力:

  • 若矯正方式只在眼前提供固定的球面或柱面屈光力,對角膜各處不一致的散光補償有限。
  • 若矯正方式能以平滑光學表面取代角膜前方的不規則界面,便較能改善不規則散光造成的視力模糊。

依此原理,硬式隱形眼鏡最符合不規則散光的矯正需求。

選項分析

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第 11 題2 分

若有一個介質,光速在此介質中行進的速度是真空中光速的 75%75\%,則此介質的折射率為多少?

這一題的完整詳解

核心觀念

折射率表示光在真空中的速度與在介質中的速度之比,公式為:

n=cvn=\frac{c}{v}

其中 nn 為折射率、cc 為真空中的光速、vv 為光在介質中的速度。光在介質中行進得愈慢,折射率愈大。

解題方法

題目給定介質中的光速為真空光速的 75%75\%,因此:

v=0.75cv=0.75c

代入折射率公式:

n=c0.75c=10.75=43≈1.333n=\frac{c}{0.75c}=\frac{1}{0.75}=\frac{4}{3}\approx1.333

所以介質的折射率為 1.3331.333。

選項分析

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第 12 題2 分

一個鏡片之度數若為 −2.00 DS/+1.00 DC×180-2.00\ \mathrm{DS}/+1.00\ \mathrm{DC}\times 180,其等效球鏡度(spherical equivalent, SE)為多少?

這一題的完整詳解

核心觀念

等效球鏡度(spherical equivalent, SE)是球面度數加上柱面度數的一半:

SE=S+C2SE = S + \frac{C}{2}

其中 SS 為球面度數,CC 為柱面度數。柱鏡度數以正柱鏡或負柱鏡記載時,公式都直接代入其帶正負號的數值。

解題方法

本題處方為 −2.00 DS/+1.00 DC×180-2.00\ \mathrm{DS}/+1.00\ \mathrm{DC}\times 180,因此 S=−2.00 DS=-2.00\ \mathrm{D}、C=+1.00 DC=+1.00\ \mathrm{D}。軸位 180∘180^\circ 不影響等效球鏡度的計算:

SE=−2.00++1.002=−2.00+0.50=−1.50 DSE=-2.00+\frac{+1.00}{2} =-2.00+0.50 =-1.50\ \mathrm{D}

因此符合選項 D。

選項分析

  • (A) −1.00 D-1.00\ \mathrm{D}:錯誤。 將球面度數與柱面度數相加會得到 −2.00+1.00=−1.00 D-2.00+1.00=-1.00\ \mathrm{D},但 SE 只取柱面度數的一半。
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第 13 題2 分

在軸上的物體置於一曲率半徑為 +0.25 m+0.25\ \mathrm{m} 的凸折射面左方 100 cm100\ \mathrm{cm} 處,折射面左方是空氣,右方是折射率 1.51.5 的介質,成像位於何處?

這一題的完整詳解

核心觀念

本題考的是光線通過單一球面折射時的成像位置。使用球面折射公式:

n2v−n1u=n2−n1R\frac{n_2}{v}-\frac{n_1}{u}=\frac{n_2-n_1}{R}

其中 n1n_1、n2n_2 分別是物方與像方介質的折射率,uu、vv 是物距與像距,RR 是折射面的曲率半徑。採用「光由左向右」的符號約定:物體在折射面左方,所以 u=−100 cmu=-100\ \mathrm{cm};凸面曲率中心在右方,所以 R=+25 cmR=+25\ \mathrm{cm};n1=1n_1=1,n2=1.5n_2=1.5。

解題方法

代入球面折射公式:

1.5v−1−100=1.5−125\frac{1.5}{v}-\frac{1}{-100} =\frac{1.5-1}{25}

整理得:

1.5v+0.01=0.02\frac{1.5}{v}+0.01=0.02 1.5v=0.01⟹v=150 cm\frac{1.5}{v}=0.01 \quad\Longrightarrow\quad v=150\ \mathrm{cm}

像距為正,表示像形成在折射面右方,因此成像位置是右方 150 cm150\ \mathrm{cm}。

選項分析

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第 14 題2 分

一 +10.00 D+10.00\ \mathrm{D} 薄鏡片(n=1.54n=1.54)掉到水中(n=1.33n=1.33),此鏡片在水中的屈光度為多少?

這一題的完整詳解

核心觀念

薄鏡片在周圍介質中的屈光度,取決於鏡片與介質之間的折射率差。鏡片從空氣進入水中後,兩面的曲率不變,但折射率差縮小,因此正鏡片的屈光度會降低。

解題方法

鏡片在介質中的屈光度可由鏡片在空氣中的屈光度換算:

F介質=F空氣(n鏡片−n介質n鏡片−n空氣)F_{\text{介質}} = F_{\text{空氣}} \left( \frac{n_{\text{鏡片}}-n_{\text{介質}}} {n_{\text{鏡片}}-n_{\text{空氣}}} \right)

已知 F空氣=+10.00 DF_{\text{空氣}}=+10.00\ \mathrm{D}、n鏡片=1.54n_{\text{鏡片}}=1.54、n水=1.33n_{\text{水}}=1.33,且空氣折射率取 n空氣≈1.00n_{\text{空氣}}\approx1.00:

F水=10.00(1.54−1.331.54−1.00)=10.00(0.210.54)≈+3.89 DF_{\text{水}} = 10.00 \left( \frac{1.54-1.33}{1.54-1.00} \right) = 10.00\left(\frac{0.21}{0.54}\right) \approx +3.89\ \mathrm{D}

因此,鏡片在水中的屈光度為 +3.89 D+3.89\ \mathrm{D}。

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第 15 題2 分

當白光入射鏡片時,不同光線波長引起折射率變化不同而產生色散現象,反映鏡片的色散能力,通常用色散係數(又稱阿貝數)來表達,下列敘述何者錯誤?

這一題的完整詳解

核心觀念

本題考鏡片材料的色散與阿貝數。白光包含不同波長的光,鏡片材料對各波長的折射率不同,因此不同顏色的光會有不同的折射程度,形成色散。

阿貝數 VV 用來表示材料的色散程度,常見定義為:

V=nd−1nF−nCV=\frac{n_d-1}{n_F-n_C}

其中 ndn_d、nFn_F、nCn_C 分別代表材料對特定黃光、藍光與紅光的折射率。分母 nF−nCn_F-n_C 反映不同波長間的折射率差:阿貝數越小,色散越大;阿貝數越大,色散越小。

解題方法

先記住阿貝數與色散程度呈反向關係,再逐一核對選項。題目問「何者錯誤」,因此要找出與此關係或鏡片成像特性不符的敘述。

選項分析

(A) 阿貝數的大小可用來衡量鏡片成像的清晰程度:正確。 色散會使不同顏色的光聚焦位置不同,產生色差,降低影像清晰度。因此阿貝數可作為評估鏡片材料色散及其色差影響的指標;阿貝數較大時,通常色差較小。

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第 16 題2 分

一片 +12.00 D+12.00\ \mathrm{D} 的聚碳酸酯鏡片,折射率 1.5801.580,阿貝數為 3030,其色像差(chromatic aberration)為:

這一題的完整詳解

核心觀念

本題考折射率色散與鏡片的色像差。阿貝數 VV 表示材料色散程度;對指定屈光度的鏡片,色像差可用鏡片屈光度除以阿貝數估算:

色像差=FV\text{色像差}=\frac{F}{V}

其中 FF 為鏡片屈光度,VV 為阿貝數。阿貝數愈小,色散愈大,色像差也愈大。

解題方法

代入 F=+12.00 DF=+12.00\ \mathrm{D}、V=30V=30:

色像差=+12.0030=+0.40 D\text{色像差}=\frac{+12.00}{30}=+0.40\ \mathrm{D}

正號表示這是正屈光度鏡片的色像差方向;題目所問的數值為 +0.40 D+0.40\ \mathrm{D}。

選項分析

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第 17 題2 分

原本配戴 −7.75 DS-7.75\ \mathrm{DS} 眼鏡的大學生,因為運動的緣故需要暫時配戴隱形眼鏡,其最合適的隱形眼鏡度數為?(假設眼鏡的頂點距離為 15 mm15\ \mathrm{mm}。)

這一題的完整詳解

核心觀念

本題考驗鏡片頂點距離改變時的度數換算。負度數眼鏡位於眼前,改戴隱形眼鏡後,鏡片更靠近角膜,所需的負度數絕對值會減小。

頂點距離換算公式為:

FCL=Fspec1−dFspecF_{\mathrm{CL}}=\frac{F_{\mathrm{spec}}}{1-dF_{\mathrm{spec}}}

其中 FspecF_{\mathrm{spec}} 是眼鏡度數,FCLF_{\mathrm{CL}} 是換算後的隱形眼鏡度數,dd 為眼鏡鏡片至角膜的距離,單位須使用公尺。

解題方法

已知 Fspec=−7.75 DF_{\mathrm{spec}}=-7.75\ \mathrm{D},頂點距離 d=15 mm=0.015 md=15\ \mathrm{mm}=0.015\ \mathrm{m}:

FCL=−7.751−(0.015)(−7.75)=−7.751.11625≈−6.95 DF_{\mathrm{CL}} =\frac{-7.75}{1-(0.015)(-7.75)} =\frac{-7.75}{1.11625} \approx -6.95\ \mathrm{D}
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第 18 題2 分

關於 CR-39、PMMA、PC(polycarbonate)之鏡片材質特性比較,下列何者錯誤?

這一題的完整詳解

核心觀念

本題比較 CR-39、PMMA(壓克力)與 PC(聚碳酸酯)三種塑膠鏡片材料的光學與機械性質,重點是阿貝數、耐磨性、耐衝擊性及耐熱性的相對大小。

阿貝數越大,色散越小;耐衝擊性則反映材料承受撞擊而不破裂的能力。PC 的耐衝擊性明顯高於 CR-39 與 PMMA,是三者中最突出的特性。

解題方法

先依材料特性辨認容易形成「反向排序」的項目:PC 的耐衝擊性最高,而 CR-39 與 PMMA 的耐衝擊性都低得多。因此,凡把 CR-39 排在 PC 之前、宣稱其耐衝擊性較高的敘述,即不符合材料特性。

本題官方答案指定為 C,故以此為準;其餘選項所列的相對排序符合本題採用的比較表。

選項分析

(A) 色散係數(又稱阿貝數):CR-39 >> PMMA >> PC

正確。CR-39 的阿貝數高於 PMMA,PC 的阿貝數則最低。阿貝數較低代表色散較大,PC 因此較容易產生色差。

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第 19 題2 分

一直線經過稜鏡後,於距離 200 cm200\ \mathrm{cm} 偏移 10 cm10\ \mathrm{cm},則稜鏡量是多少稜鏡度?

這一題的完整詳解

核心觀念

本題考稜鏡度的定義:光線通過稜鏡後,若在距離稜鏡 11 公尺處偏移 11 公分,稜鏡量為 1Δ1\Delta。因此:

稜鏡度(Δ)=偏移量(cm)距離(m)\text{稜鏡度(}\Delta\text{)} =\frac{\text{偏移量(cm)}}{\text{距離(m)}}

解題方法

已知光線在距離 200 cm=2 m200\ \mathrm{cm}=2\ \mathrm{m} 處偏移 10 cm10\ \mathrm{cm},代入公式:

Δ=10 cm2 m=5Δ\Delta=\frac{10\ \mathrm{cm}}{2\ \mathrm{m}}=5\Delta

因此稜鏡量為 5Δ5\Delta。

選項分析

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第 20 題2 分

若光入射於未鍍膜之光學矯正鏡片(折射率為 1.4981.498)表面時,則其在可見光波段的平均透射率約為多少?

這一題的完整詳解

核心觀念

本題考未鍍膜鏡片表面的菲涅耳反射,以及反射造成的透射率損失。光由空氣垂直入射至折射率為 nn 的鏡片時,單一表面的反射率為

R=(n−1n+1)2R=\left(\frac{n-1}{n+1}\right)^2

若鏡片兩面折射率相同,忽略吸收,光每通過一個表面都會損失一部分能量,故總透射率近似為兩個表面透射率的乘積。

解題方法

代入 n=1.498n=1.498,先算單一表面的反射率:

R=(1.498−11.498+1)2=(0.4982.498)2≈0.0397R=\left(\frac{1.498-1}{1.498+1}\right)^2 =\left(\frac{0.498}{2.498}\right)^2 \approx 0.0397

所以單一表面的透射率約為 1−R=0.96031-R=0.9603。光依序通過鏡片前、後兩個表面,總透射率為

T≈(1−R)2=(0.9603)2≈0.922T\approx(1-R)^2=(0.9603)^2\approx0.922
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第 21 題2 分

有一光學矯正鏡片的厚度為 11.40 mm11.40\ \mathrm{mm},此鏡片折射率為 1.521.52,若前後表面屈光力分別為 +16.00 D+16.00\ \mathrm{D} 和 −2.00 D-2.00\ \mathrm{D},則此鏡片的後頂點屈光力為何?

這一題的完整詳解

核心觀念

本題考驗厚透鏡的頂點屈光力。前、後表面屈光力的代數和是鏡片的等效屈光力;求後頂點屈光力時,還須考慮鏡片厚度及折射率造成的間隔效應。

設前表面屈光力為 F1F_1、後表面屈光力為 F2F_2,鏡片中心厚度為 tt(以公尺表示),折射率為 nn,後頂點屈光力為:

Fv′=F2+F11−tnF1F'_v=F_2+\frac{F_1}{1-\dfrac{t}{n}F_1}

解題方法

已知 F1=+16.00 DF_1=+16.00\ \mathrm{D}、F2=−2.00 DF_2=-2.00\ \mathrm{D}、t=11.40 mm=0.01140 mt=11.40\ \mathrm{mm}=0.01140\ \mathrm{m}、n=1.52n=1.52。代入公式:

Fv′=−2.00+16.001−0.011401.52(16.00)F'_v=-2.00+ \frac{16.00}{1-\dfrac{0.01140}{1.52}(16.00)}

先計算厚度項:

tnF1=0.011401.52×16.00=0.12\frac{t}{n}F_1 =\frac{0.01140}{1.52}\times16.00 =0.12

因此:

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第 22 題2 分

有一副度數為 −6.00 D-6.00\ \mathrm{D} 的光學矯正鏡片,鏡框的尺寸為 52 mm52\ \mathrm{mm},鏡片的中心厚度為 1.5 mm1.5\ \mathrm{mm},若是鏡片最厚處距離光學中心 30 mm30\ \mathrm{mm} 時,並選用折射率為 1.601.60 的鏡片時,則此鏡片的最大邊緣厚度約為多少?

這一題的完整詳解

核心觀念

負度數鏡片為凹透鏡,中心較厚、邊緣較薄。本題用鏡片度數與折射率估算鏡片表面的弧高差,再由中心厚度扣除弧高差,求邊緣厚度。

對薄鏡片,兩表面的總屈光力可用來估算鏡片兩側的總弧高差:

Δt≈∣F∣ r22000(n−1)\Delta t \approx \frac{|F|\,r^2}{2000(n-1)}

其中 FF 為鏡片度數(D),rr 為距光學中心的距離(mm),nn 為折射率;計算所得 Δt\Delta t 為 mm。

解題方法

題目指定最厚處距光學中心 30 mm30\ \mathrm{mm},因此以 r=30 mmr=30\ \mathrm{mm} 計算:

Δt≈6.00×3022000(1.60−1)=54001200=4.5 mm\Delta t \approx \frac{6.00\times 30^2}{2000(1.60-1)} = \frac{5400}{1200} =4.5\ \mathrm{mm}

鏡片中心厚度為 1.5 mm1.5\ \mathrm{mm},故最大邊緣厚度為:

tedge=1.5+4.5=6.0 mmt_{\text{edge}}=1.5+4.5=6.0\ \mathrm{mm}
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第 23 題2 分

以下光學十字轉換為眼鏡處方為下列何者?

(原卷包含光學十字圖示,文字層未擷取完整,請參考原卷。)

🖼️ 本題原卷含圖表。基於試題來源之版權考量,本站不轉載原卷影像; 題目文字已完整轉錄,圖表請自行參閱考選部公告之試題原檔。
這一題的完整詳解

核心觀念

光學十字標示兩個互相垂直主子午線的屈光力。眼鏡處方中的柱鏡在「軸度方向」不增加屈光力,在與軸度垂直的子午線才增加柱鏡度數。

圖中水平子午線為 180∘180^\circ,屈光力是 +5.00 D+5.00\ \mathrm D;垂直子午線為 090∘090^\circ,屈光力是 −3.00 D-3.00\ \mathrm D。

解題方法

採用負柱鏡寫法時,先把水平子午線設為軸度 180∘180^\circ,因此該方向的處方屈光力就是球鏡:

S=+5.00 DS=+5.00\ \mathrm D

柱鏡作用於垂直的 090∘090^\circ 子午線,須使屈光力由 +5.00 D+5.00\ \mathrm D 降至 −3.00 D-3.00\ \mathrm D:

C=−3.00−(+5.00)=−8.00 DC=-3.00-(+5.00)=-8.00\ \mathrm D

所以處方為 +5.00DS/−8.00DC×180+5.00\mathrm{DS}/-8.00\mathrm{DC}\times180,符合 (C)。

選項分析

  • (A) −3.00DS/+2.00DC×090-3.00\mathrm{DS}/+2.00\mathrm{DC}\times090:錯。 軸度 090∘090^\circ 的屈光力為 −3.00 D-3.00\ \mathrm D,但水平子午線會是 −3.00+2.00=−1.00 D-3.00+2.00=-1.00\ \mathrm D,不是圖示的
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第 24 題2 分

有關 +2.50DC×010+2.50\mathrm{DC}\times 010 和 +4.00DC×100+4.00\mathrm{DC}\times 100 兩圓柱透鏡相疊加的光學意義,何者正確?

① 複合性散光(compound astigmatism) ② 混合性散光(mixed astigmatism) ③ 順散光(with-the-rule astigmatism) ④ 斜散光(oblique astigmatism)

這一題的完整詳解

核心觀念

本題考圓柱透鏡的相疊加、散光類型與散光軸向。

正柱鏡 +CDC×θ+C\mathrm{DC}\times\theta 在標示軸向 θ\theta 上沒有屈光力,在與軸向垂直的方向上有 +CD+C\mathrm{D} 的屈光力。因此,柱鏡的軸向是無屈光力方向;將兩片柱鏡疊加時,可分別比較兩主子午線的總屈光力。

  • 複合性散光:兩主子午線屈光力同為正,且大小不同。
  • 順散光:垂直子午線屈光力大於水平子午線屈光力。以正柱鏡表示時,常見軸向約為 180∘180^\circ。
  • 斜散光:主子午線不落在水平、垂直方向,且需以斜軸柱鏡表示。

解題方法

將兩片鏡片換算成水平與垂直子午線的屈光力:

  1. +2.50DC×010+2.50\mathrm{DC}\times010 的軸向接近垂直方向,所以在垂直子午線上屈光力為 00,在水平子午線上為 +2.50D+2.50\mathrm{D}。
  2. +4.00DC×100+4.00\mathrm{DC}\times100 的軸向接近水平方向,所以在水平子午線上屈光力為 00,在垂直子午線上為 +4.00D+4.00\mathrm{D}。

相疊加後:

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第 25 題2 分

原透鏡的光學十字為下圖,和一未知度數的透鏡緊密接合後,最終度數為 +2.00DS/+1.50DC×180+2.00\mathrm{DS}/+1.50\mathrm{DC}\times 180。該未知透鏡的度數應為多少?

(原卷包含光學十字圖示,文字層未擷取完整,請參考原卷。)

🖼️ 本題原卷含圖表。基於試題來源之版權考量,本站不轉載原卷影像; 題目文字已完整轉錄,圖表請自行參閱考選部公告之試題原檔。
這一題的完整詳解

核心觀念

兩片透鏡緊密接合時,各方向子午線的屈光力分別相加。光學十字上的數值表示該方向子午線的屈光力;柱鏡處方則可依球柱鏡公式換算成兩個主子午線的屈光力。

柱鏡處方 DS/DC×軸度\mathrm{DS}/\mathrm{DC}\times\text{軸度} 中,軸度方向的屈光力只有球鏡度數;與軸度垂直的方向,則為球鏡加柱鏡度數。

解題方法

由圖中的光學十字可讀出原透鏡屈光力:

  • 180∘180^\circ 子午線:−1.00D-1.00\mathrm{D}
  • 90∘90^\circ 子午線:+3.00D+3.00\mathrm{D}

最終處方為 +2.00DS/+1.50DC×180+2.00\mathrm{DS}/+1.50\mathrm{DC}\times180,換算成主子午線:

  • 180∘180^\circ 子午線:+2.00D+2.00\mathrm{D}
  • 90∘90^\circ 子午線:+2.00+1.50=+3.50D+2.00+1.50=+3.50\mathrm{D}

因此,未知透鏡在各子午線的屈光力為最終屈光力減去原透鏡屈光力:

180∘:+2.00−(−1.00)=+3.00D90∘:+3.50−(+3.00)=+0.50D\begin{aligned} 180^\circ &: +2.00-(-1.00)=+3.00\mathrm{D}\\ 90^\circ &: +3.50-(+3.00)=+0.50\mathrm{D} \end{aligned}

以 180∘180^\circ 為柱鏡軸度,球鏡為 +3.00D+3.00\mathrm{D};90∘90^\circ 子午線比球鏡少 2.50D2.50\mathrm{D},故柱鏡為 −2.50D-2.50\mathrm{D}。未知透鏡為 +3.00DS/−2.50DC×180+3.00\mathrm{DS}/-2.50\mathrm{DC}\times180。

選項分析

  • **(A) +1.00DS/−1.50DC×180+1.00\mathrm{DS}/-1.50\mathrm{DC}\times180:錯誤。
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第 26 題2 分

在調節放鬆下,使用視網膜檢影鏡檢查戴著度數為 −3.00DS/−1.50DC×180-3.00\mathrm{DS}/-1.50\mathrm{DC}\times 180 眼鏡的病患。若檢查距離為 50 cm50\ \mathrm{cm},測得在 180180 度方向可用 +2.00 DS+2.00\ \mathrm{DS} 達到中和,在 9090 度方向可用 +1.50 DS+1.50\ \mathrm{DS} 達到中和,此病患的正確屈光度數為下列何者?

這一題的完整詳解

核心觀念

本題考驗檢影鏡中和度數的換算,以及柱鏡軸向與兩個主子午線度數的關係。

檢影鏡測得的中和度數,須先扣除工作距離鏡片。檢查距離為 50 cm50\ \mathrm{cm},工作距離度數為:

10.50 m=+2.00 D\frac{1}{0.50\ \mathrm{m}}=+2.00\ \mathrm{D}

因此,檢影鏡測得的中和度數,減去 +2.00 D+2.00\ \mathrm{D},即為眼睛在該子午線的屈光度數。戴鏡檢查時,還要把該子午線的眼鏡度數一併納入,才能求出正確屈光度數。

解題方法

以題目提供的眼鏡度數 −3.00DS/−1.50DC×180-3.00\mathrm{DS}/-1.50\mathrm{DC}\times180 為例:

  • 180∘180^\circ 子午線與柱鏡軸平行,柱鏡在此方向不產生屈光力,眼鏡度數為 −3.00 D-3.00\ \mathrm{D}。
  • 90∘90^\circ 子午線與柱鏡軸垂直,眼鏡度數為 −3.00−1.50=−4.50 D-3.00-1.50=-4.50\ \mathrm{D}。

在 180∘180^\circ 方向,檢影中和度數為 +2.00 D+2.00\ \mathrm{D}。扣除工作距離後,檢影殘餘度數為:

+2.00−(+2.00)=0.00 D+2.00-(+2.00)=0.00\ \mathrm{D}

此數值是戴鏡狀態下的殘餘屈光力,因此眼睛在此方向的屈光度數為:

−3.00+0.00=−3.00 D-3.00+0.00=-3.00\ \mathrm{D}

在 90∘90^\circ 方向,檢影中和度數為 +1.50 D+1.50\ \mathrm{D}。扣除工作距離後:

+1.50−(+2.00)=−0.50 D+1.50-(+2.00)=-0.50\ \mathrm{D}

再加上眼鏡在該方向的 −4.50 D-4.50\ \mathrm{D}:

−4.50+(−0.50)=−5.00 D-4.50+(-0.50)=-5.00\ \mathrm{D}

因此兩主子午線屈光度為 180∘180^\circ 的 −3.00 D-3.00\ \mathrm{D} 與 90∘90^\circ 的 −5.00 D-5.00\ \mathrm{D},

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第 27 題2 分

眼鏡度數為近視 −6.00 DS-6.00\ \mathrm{DS} 合併散光 −3.00 DC-3.00\ \mathrm{DC} 軸度 180180 度的患者,頂點距離為 15 mm15\ \mathrm{mm},若欲配戴隱形眼鏡,何者度數最接近?

這一題的完整詳解

核心觀念

眼鏡鏡片與角膜頂點之間有 15 mm15\ \mathrm{mm} 的頂點距離。將眼鏡度數換算為角膜平面上的隱形眼鏡度數時,須對兩條主子午線分別進行頂點距離換算:

FCL=Fspec1−dFspecF_{\mathrm{CL}}=\frac{F_{\mathrm{spec}}}{1-dF_{\mathrm{spec}}}

其中 d=0.015 md=0.015\ \mathrm{m}。散光處方須先求出兩條主子午線的眼鏡度數,分別換算後,再換回球柱鏡形式。

解題方法

處方為 −6.00 DS/−3.00 DC×180∘-6.00\ \mathrm{DS}/-3.00\ \mathrm{DC}\times180^\circ。

軸向 180∘180^\circ 子午線上的度數只有球鏡,因此為 −6.00 D-6.00\ \mathrm{D}。與其垂直的 90∘90^\circ 子午線度數為球鏡加柱鏡,即 −6.00−3.00=−9.00 D-6.00-3.00=-9.00\ \mathrm{D}。

分別換算至角膜平面:

F180=−6.001−(0.015)(−6.00)=−6.001.09≈−5.50 DF_{180}=\frac{-6.00}{1-(0.015)(-6.00)} =\frac{-6.00}{1.09} \approx-5.50\ \mathrm{D} F90=−9.001−(0.015)(−9.00)=−9.001.135≈−7.93 DF_{90}=\frac{-9.00}{1-(0.015)(-9.00)} =\frac{-9.00}{1.135} \approx-7.93\ \mathrm{D}

換回負柱鏡格式:球鏡取軸向 180∘180^\circ 的度數,柱鏡為兩主子午線度數之差:

−7.93−(−5.50)≈−2.43 D-7.93-(-5.50)\approx-2.43\ \mathrm{D}
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第 28 題2 分

利用鏡片弧度儀(lens clock)量測一薄透鏡,測得前表面屈光度為 +2.00 DS+2.00\ \mathrm{DS},後表面兩主軸屈光度分別為 −2.25 D-2.25\ \mathrm{D} 及 −3.75 D-3.75\ \mathrm{D},則此鏡片的度數等同下列何者組合?

這一題的完整詳解

核心觀念

鏡片弧度儀(lens clock)量得的是鏡片各表面的表面屈光度。薄透鏡的總屈光度可視為前、後表面屈光度的代數和;有散光時,須分別計算兩條主軸的總度數,再整理成柱鏡處方。

解題方法

前表面兩主軸皆為 +2.00 D+2.00\ \mathrm{D}。後表面兩主軸分別為 −2.25 D-2.25\ \mathrm{D} 與 −3.75 D-3.75\ \mathrm{D},因此鏡片的兩主軸總度數為:

F1=+2.00+(−2.25)=−0.25 DF_1=+2.00+(-2.25)=-0.25\ \mathrm{D} F2=+2.00+(−3.75)=−1.75 DF_2=+2.00+(-3.75)=-1.75\ \mathrm{D}

以較小負度數 −0.25 D-0.25\ \mathrm{D} 作為球面度數,兩主軸度數差為:

−1.75−(−0.25)=−1.50 D-1.75-(-0.25)=-1.50\ \mathrm{D}

故處方為 −0.25DS/−1.50DC-0.25\mathrm{DS}/-1.50\mathrm{DC},即選項(A)。

選項分析

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第 29 題2 分

依據折射面的屈光力公式,圖示的光學鏡片置於水中,前後表面屈光度其正負號應為何?

(原卷包含光學鏡片圖示,文字層未擷取完整,請參考原卷。)

🖼️ 本題原卷含圖表。基於試題來源之版權考量,本站不轉載原卷影像; 題目文字已完整轉錄,圖表請自行參閱考選部公告之試題原檔。
這一題的完整詳解

核心觀念

折射面的屈光力由公式

F=n2−n1rF=\frac{n_2-n_1}{r}

計算,其中 n1n_1、n2n_2 分別是光線入射側與折射側的折射率;rr 是曲率半徑,依光線由左向右傳播的慣例,曲率中心在右側時 rr 為正,在左側時 rr 為負。

圖中是雙凸鏡片,置於水中。依一般眼鏡鏡片的材料折射率高於水的情況,鏡片折射率大於水的折射率。

解題方法

先看前表面。光線由水進入鏡片,故 n2−n1>0n_2-n_1>0。前表面的曲率中心位於右側,所以 r>0r>0,因此:

F前=正正>0F_{\text{前}}=\frac{\text{正}}{\text{正}}>0

再看後表面。光線由鏡片進入水,故 n2−n1<0n_2-n_1<0。後表面的曲率中心位於左側,所以 r<0r<0,因此:

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第 30 題2 分

近視眼鏡的雙眼鏡片光心間距離(distance between optic centers)與配戴者瞳距不等,鏡片光心間距小於瞳孔間距,戴上眼鏡後,下列敘述何者正確?

這一題的完整詳解

核心觀念

本題考驗鏡片光心與瞳孔位置不一致時的誘發稜鏡,以及眼鏡鏡片的縮小率。

稜鏡效應可用普倫蒂斯公式計算:

Δ=cF\Delta = cF

其中,Δ\Delta 為稜鏡度(Δ\Delta),cc 為視線通過處到光心的距離(公分),FF 為鏡片屈光度(D)。光線通過光心時沒有誘發稜鏡;偏離光心才會產生稜鏡效應。

解題方法

題目指出鏡片光心間距小於瞳距,因此每眼瞳孔都落在該側鏡片光心的顳側。近視鏡片為凹透鏡,視線偏離光心後會產生誘發稜鏡;以各眼的基底方向判斷,雙眼形成的是基底朝外的稜鏡效應,而不是基底朝內。

此外,凹透鏡會使影像縮小。此題問戴上眼鏡後的敘述,與近視凹透鏡的縮小影像特性相符的是物體看起來變小,因此選 (B)。

選項分析

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第 31 題2 分

在夜間駕駛時配戴何種鏡片,可以最有效降低後方來車的大燈照射所產生眩光?

這一題的完整詳解

核心觀念

本題考查夜間駕駛時,如何減少後方車燈照射鏡片內表面後,再反射進入眼睛所形成的眩光。鏡片的抗反射膜可降低鏡片表面的反射量;若鍍在鏡片內表面,能減少後方光源經該表面反射入眼的光線。

解題方法

先辨認眩光的來源與光路:後方來車的大燈照到鏡片靠眼睛一側的內表面,部分光線被反射回眼睛,形成干擾視覺的眩光。最直接的處理方式,是降低鏡片內表面的反射。因此,選擇內表面鍍抗反射膜的鏡片。

染色主要是過濾部分透射光,偏光鏡則主要減少特定方向的偏振反射光;兩者都不是針對鏡片內表面的反射問題。深色鏡片還會降低夜間可用光量,不適合夜間駕駛。

選項分析

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第 32 題2 分

抗反射鍍膜(antireflection coating)是讓在鏡片表面的反射光產生什麼光學效應?

這一題的完整詳解

核心觀念

抗反射鍍膜的作用,是讓鍍膜前、後界面所反射的光波彼此干涉,藉此降低鏡片表面的反射光。設計適當時,兩束反射光的相位差為半個週期,也就是相差 π\pi,因此產生破壞性干涉。

解題方法

光在鏡片與空氣的界面、以及鍍膜層的界面都會產生反射。抗反射鍍膜會選擇適當的膜厚與折射率,使兩束主要反射光的光程差符合相消條件:

Δϕ=(2m+1)π,m=0,1,2,…\Delta\phi=(2m+1)\pi,\qquad m=0,1,2,\ldots

兩束反射光振幅相近時,破壞性干涉會使合成反射光減弱,達到減少眩光與反射的效果。因此本題選 (B) 破壞性干涉。

選項分析

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第 33 題2 分

使用處方 −2.00DS/−2.00DC×045-2.00\mathrm{DS}/-2.00\mathrm{DC}\times 045 設計一個環曲面鏡片(toric lens),試以沃格爾公式(Vogel's formula)計算前表面的球面度數(基弧屈光力)?

這一題的完整詳解

核心觀念

沃格爾公式(Vogel’s formula)用來估算環曲面鏡片前表面的基弧屈光力:

F1=23F最陡主子午線+13F最平主子午線F_1=\frac{2}{3}F_{\text{最陡主子午線}}+\frac{1}{3}F_{\text{最平主子午線}}

處方 −2.00DS/−2.00DC×045-2.00\mathrm{DS}/-2.00\mathrm{DC}\times045 的兩個主子午線屈光力,須先由球柱鏡處方換算。

解題方法

在軸位 045∘045^\circ 上,柱鏡沒有屈光力,因此該主子午線為 −2.00D-2.00\mathrm{D}。與軸位垂直的主子午線則為:

−2.00+(−2.00)=−4.00D-2.00+(-2.00)=-4.00\mathrm{D}

因此兩個主子午線的屈光力為 −2.00D-2.00\mathrm{D} 與 −4.00D-4.00\mathrm{D}。套用沃格爾公式,以屈光力絕對值較大的子午線作為最陡子午線:

F1=23(−4.00)+13(−2.00)=−103D≈−3.33DF_1=\frac{2}{3}(-4.00)+\frac{1}{3}(-2.00) =-\frac{10}{3}\mathrm{D} \approx-3.33\mathrm{D}
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第 34 題2 分

承上題,此環曲面鏡片的後表面設計,在 135135 度方向的屈光度數是多少?

這一題的完整詳解

核心觀念

環曲面鏡片的某一子午線屈光度,取決於該方向上的前、後表面屈光力及鏡片厚度。忽略厚度時,鏡片屈光力為兩表面屈光力的代數和:

F鏡片=F前+F後F_{\text{鏡片}}=F_{\text{前}}+F_{\text{後}}

因此,後表面屈光力可由該方向的鏡片屈光力減去前表面屈光力求得。本題須承接上題的鏡片資料,使用 135∘135^\circ 方向的屈光力計算。

解題方法

依上題資料,135∘135^\circ 方向的鏡片屈光力為 −7.00 D-7.00\ \mathrm{D},前表面屈光力為 +1.50 D+1.50\ \mathrm{D}。故後表面屈光力為:

F後,135∘=F鏡片,135∘−F前,135∘=(−7.00)−(+1.50)=−8.50 DF_{\text{後},135^\circ} =F_{\text{鏡片},135^\circ}-F_{\text{前},135^\circ} =(-7.00)-(+1.50) =-8.50\ \mathrm{D}
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第 35 題2 分

一般俗稱鍍水銀膜的太陽眼鏡是採用下列哪種鏡片處理技術?

這一題的完整詳解

核心觀念

本題考辨識太陽眼鏡的鏡片處理方式。「鍍水銀膜」是日常俗稱,指鏡片表面具有金屬質感、可反射部分入射光的鏡面鍍膜(mirror coating)。鏡面鍍膜可降低透過鏡片的光量,並形成反光外觀。

解題方法

看到「鍍水銀膜」或「像鏡子般反光」的描述,直接對應鏡面鍍膜。這裡考的是表面鍍膜的外觀與功能辨識,不是鏡片本身的染色或遇光變色。

選項分析

  • (A) 染色(color filter):錯誤。 染色是讓鏡片材料呈現特定顏色,以吸收部分波長或降低透光量;通常不會形成鏡面般的反光外觀。
  • **(B) 抗反射鍍膜:錯誤。
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第 36 題2 分

眼鏡處方 OD:−1.50DS/−1.50DC×090-1.50\mathrm{DS}/-1.50\mathrm{DC}\times 090;OS:plano/−0.50DC×180-0.50\mathrm{DC}\times 180,配戴後看到影像往右偏移,其右眼鏡片的光學中心往哪一個方向偏移?

這一題的完整詳解

核心觀念

本題考查眼鏡的稜鏡效應與光學中心偏移方向。光線通過鏡片光學中心時不產生稜鏡效應;若視線沒有通過光學中心,則可用普倫帝(Prentice)定律估算偏折量:

Δ=cF\Delta = cF

其中 Δ\Delta 為稜鏡度數、cc 為視線與光學中心的距離(公分)、FF 為該方向的屈光力(屈光度)。方向判斷上,負鏡片的稜鏡底朝向光學中心。

解題方法

配戴後看到影像往右偏移,表示右眼鏡片使光線產生向右的偏折。對負鏡片而言,稜鏡底朝光學中心,因此右眼鏡片的光學中心須位於偏折方向,也就是向右。

右眼鏡片戴在右眼,向右即為顳側。因此光學中心向顳側偏移。

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第 37 題2 分

有關塑膠鏡片染色的敘述,下列何者正確?

這一題的完整詳解

核心觀念

本題考塑膠鏡片的染色方式,以及不同鏡片材料與表面處理對染色效果的影響。染色通常是將鏡片置於染料中,使染料擴散進入鏡片材料;染色速度與材料的化學組成、染料相容性及加工條件有關。鏡片表面若已有不易吸收染料的硬化膜,也會影響染色的均勻性。

解題方法

逐項檢查敘述是否符合常見的塑膠鏡片染色特性:漸層染色的深淺方向、厚度對染色均勻性的影響、高折射率材料與 CR-39 的染色速度,以及聚碳酸酯硬化膜對染色的影響。依題目指定的官方答案,正確敘述為高折射率塑膠鏡片的染色速度比 CR-39 慢。

選項分析

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第 38 題2 分

下列何者不是玻璃鏡片材質的優點?

這一題的完整詳解

核心觀念

本題考玻璃鏡片與塑膠鏡片的材質特性。玻璃鏡片通常具有良好的抗刮性與耐環境影響性;但玻璃較脆,受到撞擊時容易破裂,因此耐衝擊性較差。玻璃的阿貝數通常較高,色散較低,故色像差也較小。

解題方法

判斷各選項是否屬於玻璃鏡片的典型優點。抗刮、耐環境影響及低色像差皆為玻璃的優勢;玻璃易碎、受撞擊時安全性較差,因此「耐衝擊性」不是玻璃鏡片的優點。

選項分析

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第 39 題2 分

下列何種眼鏡鏡架材料較易引發過敏反應?

這一題的完整詳解

核心觀念

本題考眼鏡鏡架材料與皮膚過敏的關係,判斷重點是材料本身及其製程中所含物質,是否容易造成接觸性過敏。醋酸纖維鏡架常用於塑膠鏡框,但製程添加物或表面處理物質可能引發過敏;相較之下,鈦的生物相容性通常較佳。

解題方法

先辨認各選項的材料類別,再比較常見的過敏風險。依本題官方答案,四種材料中較易引發過敏反應者為醋酸纖維(cellulose acetate),因此選 A。

選項分析

  • (A) 醋酸纖維(cellulose acetate):正確。 依本題命題所採的材料比較,醋酸纖維較易引發過敏反應。實際過敏也可能與製程添加物、染料、塗層或鏡架上的金屬零件有關。
  • **(B) 環氧樹脂(epoxy resin):錯誤。
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第 40 題2 分

一般的鏡框可分為前框和鏡腳兩大部件組成,下列敘述何者錯誤?

這一題的完整詳解

核心觀念

本題考驗眼鏡框架各部位的名稱與相對位置。前框包含鏡圈、鼻橋與端片;鏡腳則包含鏡腳柄、彎折部等部位。前框與鏡腳的接合處,兩側名稱容易混淆:前框上的部位是端片(endpiece),鏡腳前端的部位是端頭(butt end)。

解題方法

逐一比對選項中的部位名稱與所在位置。判斷關鍵是分清楚「前框的端片」和「鏡腳的端頭」;其餘選項則可依部位功能或在鏡框上的位置核對。

選項分析

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第 41 題2 分

一副鏡框以方框法(boxing system)標示為 52□1852\square18,假設裝鏡片的凹槽深度為 0.5 mm0.5\ \mathrm{mm},則測量單邊鏡圈水平內緣的最大寬度應為多少?

這一題的完整詳解

核心觀念

方框法標示 52□1852\square18 中,52 mm52\ \mathrm{mm} 是鏡圈的方框水平尺寸(眼位尺寸,AA 值),18 mm18\ \mathrm{mm} 是鼻橋尺寸。題目要求的是單邊鏡圈水平內緣的最大寬度,須從方框水平尺寸扣除鏡圈凹槽的兩側深度。

解題方法

鏡圈凹槽左右各有 0.5 mm0.5\ \mathrm{mm} 深度,因此內緣最大寬度為:

52−0.5−0.5=51 mm52-0.5-0.5=51\ \mathrm{mm}

鼻橋尺寸 18 mm18\ \mathrm{mm} 用於計算兩眼框的水平間距,不影響單邊鏡圈寬度。

選項分析

  • (A) 50 mm50\ \mathrm{mm}:錯誤。 相當於從 52 mm52\ \mathrm{mm} 扣除總共 2 mm2\ \mathrm{mm},把凹槽深度多扣了。
  • **(B) 51 mm51\ \mathrm{mm}:正確。
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第 42 題2 分

配戴眼鏡的遠用瞳孔距離 PD:70 mm70\ \mathrm{mm},近用瞳孔距離 PD:66 mm66\ \mathrm{mm},一般情況下雙光鏡片的子片內偏距離(segment inset)為多少?

這一題的完整詳解

核心觀念

雙光鏡片的子片內偏距離(segment inset),是子片相對於遠用光學中心向鼻側內移的水平距離。一般配戴時,近用瞳孔距離小於遠用瞳孔距離,兩者的差值由左右眼平均分配,因此每眼的子片內偏距離為:

子片內偏距離=遠用 PD−近用 PD2\text{子片內偏距離} =\frac{\text{遠用 PD}-\text{近用 PD}}{2}

解題方法

已知遠用 PD 為 70 mm70\ \mathrm{mm},近用 PD 為 66 mm66\ \mathrm{mm},兩者相差:

70−66=4 mm70-66=4\ \mathrm{mm}

這是雙眼合計的差距,平均分配至左右眼:

每眼內偏距離=42=2 mm\text{每眼內偏距離} =\frac{4}{2} =2\ \mathrm{mm}

所以一般情況下,每眼雙光鏡片子片的內偏距離為 2 mm2\ \mathrm{mm}。

選項分析

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第 43 題2 分

左眼用 3Δ3\Delta 基底朝鼻側之稜鏡,若欲以 360∘360^\circ 底向標示法表示,應為下列何者?

這一題的完整詳解

核心觀念

本題考稜鏡底向的標示方式。以 360∘360^\circ 底向標示法表示時,方向角以右方為 0∘0^\circ,逆時針增加:上方為 90∘90^\circ、左方為 180∘180^\circ、下方為 270∘270^\circ。

「基底朝鼻側」須依眼別判斷:左眼的鼻側在左方,因此底向為 180∘180^\circ。

解題方法

左眼的鼻側方向是朝患者自身中央,也就是圖面左方;依 360∘360^\circ 標示法,左方對應 180∘180^\circ。因此,3Δ3\Delta 基底朝鼻側寫作 3Δ B 1803\Delta\ \mathrm{B}\ 180。

選項分析

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第 44 題2 分

眼鏡的右眼處方 −3.00 DS-3.00\ \mathrm{DS},左眼處方 −5.00 DS-5.00\ \mathrm{DS},瞳距為 58 mm58\ \mathrm{mm},眼鏡的光學中心均向上偏移 2 mm2\ \mathrm{mm},雙眼配戴眼鏡後會產生多少稜鏡效應?

這一題的完整詳解

核心觀念

本題考查 Prentice 定律,用鏡片度數與視線通過點偏離光學中心的距離,計算稜鏡效應:

Δ=cF\Delta = cF

其中 Δ\Delta 為稜鏡效應(稜鏡度),cc 為偏心距(公分),FF 為鏡片屈光度(D)。基底方向須依鏡片度數與視線偏離方向判定。

解題方法

瞳距為 58 mm58\ \mathrm{mm},左右眼瞳孔中心各距鼻樑 29 mm29\ \mathrm{mm}。左右鏡片光學中心均向上偏移 2 mm2\ \mathrm{mm},因此配戴者視線通過的位置相對光學中心均向下偏 2 mm2\ \mathrm{mm},即 c=0.2 cmc=0.2\ \mathrm{cm}。

右眼鏡片為 −3.00 D-3.00\ \mathrm{D},其稜鏡效應量為:

ΔR=0.2×3.00=0.6Δ\Delta_R = 0.2 \times 3.00 = 0.6\Delta

左眼鏡片為 −5.00 D-5.00\ \mathrm{D},其稜鏡效應量為:

ΔL=0.2×5.00=1.0Δ\Delta_L = 0.2 \times 5.00 = 1.0\Delta

負鏡片在視線通過點低於光學中心時,產生基底朝上的稜鏡效應。因此右眼為 0.6Δ0.6\Delta 基底朝上,左眼為 1.0Δ1.0\Delta 基底朝上。雙眼合計:

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第 45 題2 分

驗光師以稜鏡配鏡矯正,在患者左眼前放置一個稜鏡片,左眼看到影像往右偏移,此稜鏡的擺放方向為何?

這一題的完整詳解

核心觀念

本題考稜鏡的基底方向與影像偏移方向相反。光線通過稜鏡後會朝基底方向偏折;患者所見的影像則朝稜鏡頂端偏移。因此:

影像偏移方向  與  稜鏡基底方向相反\text{影像偏移方向} \; \text{與} \; \text{稜鏡基底方向相反}

解題方法

左眼看到影像往右偏移,表示影像朝患者的右側移動。稜鏡基底方向與影像偏移方向相反,所以基底應朝患者的左側。

選項分析

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第 46 題2 分

有一處方為 +0.00DS/−1.25DC×180+0.00\mathrm{DS}/-1.25\mathrm{DC}\times 180,ADD:+2.25 D+2.25\ \mathrm{D},兩眼近用區均需 1.5ΔBI1.5\Delta\mathrm{BI},若使用偏移的平頂子片(flat-top segment)來產生近用稜鏡,則需將子片:

這一題的完整詳解

核心觀念

本題考查以偏移平頂子片(flat-top segment)產生近用稜鏡的方向判斷。近用區所需稜鏡為基底向內(BI),因此要讓子片光學中心相對近用視線向內偏移。

稜鏡度與光學中心偏移量的關係由 Prentice 定律表示:

Δ=cF\Delta = cF

其中 Δ\Delta 為稜鏡度,cc 為偏移量(公分),FF 為該方向的屈光力(D)。光線通過偏心鏡片時,產生的稜鏡基底方向與偏心方向相反。

解題方法

本題直接依所需稜鏡的基底方向判斷子片偏移方向。每眼近用區都需 1.5ΔBI1.5\Delta\mathrm{BI};要產生 BI 效果,子片須向內偏移。處方中的散光軸位與 ADD 數值不影響此方向判斷;

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第 47 題2 分

下列何者不是雙側睫毛觸及鏡片的可能原因?

這一題的完整詳解

核心觀念

本題考眼鏡配戴時,鏡片與睫毛的間隙如何受鏡架位置及鏡片弧度影響。雙側睫毛都碰到鏡片,通常表示鏡片相對眼睛的位置太靠近,或鏡片向眼球方向的弧度、傾斜不足,使睫毛空間變小。

可調式鼻墊若使鏡架前框離臉較近,鏡片也會更靠近眼睛;前傾斜不足或基弧過扁,也都可能讓睫毛間隙不足。鼻墊彼此靠近則主要改變鼻墊的左右間距與支撐位置,不是造成雙側睫毛觸鏡的典型原因。

解題方法

先辨認題目要找的是「不是可能原因」。逐項判斷各因素是否會讓鏡片更接近眼睛,或減少睫毛與鏡片間的空間:

  • 會使鏡框前框更靠近臉部、鏡片更靠近眼睛,或使鏡片弧度較不配合臉部的因素,可列為可能原因。
  • 只改變鼻墊左右間距、而不直接造成上述效果的因素,則不是本題所列的典型原因。

選項分析

(A) 可調式鼻墊過於靠近鏡架前框:錯誤選項。 鼻墊相對前框的位置會影響鏡架戴在鼻樑上的前後位置。

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第 48 題2 分

若配戴者其右框圈下半部觸及臉頰,左側前框高於右側,且鏡架的前傾角看似過大,若只能從下列選項中擇一,何者最佳?

這一題的完整詳解

核心觀念

本題考眼鏡架的鏡腳調整與前框水平位置。鏡腳彎折會改變鏡架配戴時左右兩側的高低;要判斷該調哪一側,先看前框哪一側較高,再用鏡腳調整使前框回到水平。

題幹指出左側前框高於右側,故應調整左側鏡腳,使左側前框下降。選項中,將左鏡腳向上彎折可使左側前框降低,符合調整方向。

解題方法

以左右前框的高低差作為判斷依據:

  1. 右框圈下半部觸及臉頰,表示配戴時右側鏡框偏低。
  2. 左側前框高於右側,表示鏡架左右不平。
  3. 要使左側前框下降,應調整左鏡腳;將左鏡腳向上彎折,使左側鏡框位置降低。

題幹另提到前傾角看似過大,但本題要求從選項中擇一,應優先處理題目明確指出的左右高低差;選項中只有調整左鏡腳的方向能修正此差異。

選項分析

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第 49 題2 分

對於垂直稜鏡的敘述,單眼前方放置一基底朝上的稜鏡所產生效果,等同於另一眼放置何種稜鏡方向可產生同等效應?

這一題的完整詳解

核心觀念

本題考垂直稜鏡在雙眼間的等效作用。光線經稜鏡後偏向基底方向,視覺上則如同物體影像移向稜鏡頂端,也就是與基底相反的方向。若比較雙眼所受的垂直偏移,兩眼的方向相反才會產生同等效應。

解題方法

一眼前放置基底朝上的稜鏡,該眼所見影像相對向下移。要在另一眼產生相同的雙眼垂直差異,另一眼須使影像相對向上移,因此稜鏡基底應朝下。

換句話說,兩眼的垂直稜鏡效應要互相對應,基底方向相反:一眼基底朝上,另一眼基底朝下。

選項分析

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第 50 題2 分

一患者右眼處方:−4.00 DS-4.00\ \mathrm{DS};左眼處方:−3.50 DS-3.50\ \mathrm{DS};其瞳距為 62 mm62\ \mathrm{mm},若選用過大的鏡框導致雙眼鏡片光心間距離需放大至 66 mm66\ \mathrm{mm} 才可製作,則所產生的稜鏡量為何?

這一題的完整詳解

核心觀念

本題考薄透鏡的Prentice 定則,用鏡片屈光力與視線通過點相對於光心的偏心距,計算誘發稜鏡量:

P=cFP=cF

其中 PP 為稜鏡量(Δ\Delta),cc 為偏心距(公分),FF 為鏡片屈光力(D)。負球面鏡片的基底方向與偏心方向相同。

解題方法

患者瞳距為 62 mm62\ \mathrm{mm},鏡片光心間距離放大至 66 mm66\ \mathrm{mm},總差為:

66−62=4 mm66-62=4\ \mathrm{mm}

以雙眼對稱配置計算,每眼視線與該眼鏡片光心相差 2 mm=0.2 cm2\ \mathrm{mm}=0.2\ \mathrm{cm}。

右眼:

PR=0.2×4.00=0.8ΔP_R=0.2\times 4.00=0.8\Delta

左眼:

PL=0.2×3.50=0.7ΔP_L=0.2\times 3.50=0.7\Delta
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