113 驗光人員專技普考 驗光生 眼鏡光學概要 考古題詳解

核心觀念

膠合式雙光鏡片的子片提供遠用與近用度數之差，也就是近用附加度數（ADD）。本題要先求出遠、近用處方的差，再扣除膠合面屈光度，得到子片後表面的主子午線度數。

散光處方中的圓柱軸向是沒有圓柱度數的方向；圓柱度數作用在與軸向垂直的子午線。

解題方法

遠用處方為 $+1.00\mathrm{DS}/+3.00\mathrm{DC}\times90$：

• $90^\circ$ 子午線度數：$+1.00\mathrm{D}$
• $180^\circ$ 子午線度數：$+1.00+3.00=+4.00\mathrm{D}$

近用處方為 $+3.00\mathrm{DS}/+3.25\mathrm{DC}\times90$：

• $90^\circ$ 子午線度數：$+3.00\mathrm{D}$
• $180^\circ$ 子午線度數：$+3.00+3.25=+6.25\mathrm{D}$

因此，近用與遠用的度數差為：

圖示膠合面屈光度為 $+5.00\mathrm{D}$，故子片後表面在兩個主子午線的度數為：

以選項使用的交叉圓柱表示法，$-3.00\mathrm{DC}\times180$ 提供 $90^\circ$ 子午線的 $-3.00\mathrm{D}$；

核心觀念

本題考硬式設計與軟式設計漸進多焦鏡片的光學區域配置及周邊像差差異。漸進多焦鏡片的屈光力由遠用區往近用區逐漸增加；鏡片周邊則會產生像散等像差，造成影像變形。設計上會在「穩定光學區」與「周邊像差區」之間取捨。

硬式設計將較多的屈光力變化集中在較窄的漸進通道及周邊，因此遠用區、近用區的穩定範圍較寬，但周邊像差較大，直線物體的彎曲感也較明顯。軟式設計則把屈光力變化分散至較大的範圍，周邊變形較小，但穩定光學區較窄。

解題方法

先掌握硬式設計的典型特徵：遠、近用穩定區較寬，兩區之間的漸進距離較短；代價是周邊像差較大、直線彎曲感較明顯。將各選項與這組特徵對照，即可判斷錯誤敘述。

選項分析

核心觀念

本題考漸進多焦鏡片的屈光度沿漸進區作線性變化時，如何依位置比例計算近附加。漸進區起始點的近附加視為 $0\ \mathrm{D}$，到漸進區末端增加至題目所給的 $+2.50\ \mathrm{D}$。

解題方法

漸進區全長為 $12\ \mathrm{mm}$，附加度數線性增加，因此距起始點 $8\ \mathrm{mm}$ 處完成的漸變比例為：

該處的近附加值為：

選項分析

• (A) $+1.25\ \mathrm{D}$：錯誤。 相當於完成全漸變的 $\frac{1}{2}$，但位置比例應為 $\frac{8}{12}=\frac{2}{3}$。

核心觀念

本題考查球面鏡片的頂點距離改變，如何影響有效屈光力。近視矯正使用凹透鏡，鏡片越靠近眼睛，頂點距離越小，凹透鏡的有效負屈光力越弱；因此，若近視矯正度數不足，將眼鏡往眼睛移近，可減少眼睛需要的調節，遠方影像也會較清楚。

解題方法

先判斷鏡片種類：近視以凹透鏡矯正，屈光力為負。頂點距離改變時，鏡片在眼睛角膜平面上的有效屈光力可用下式表示：

其中 $F$ 是鏡片屈光力，$d$ 是鏡片至角膜的距離（以公尺計）。凹透鏡 $F<0$，故頂點距離 $d$ 減小時，$F_{\mathrm{eff}}$ 的絕對值也減小，矯正效果變弱。

題幹指出患者把鏡片移近眼睛後，反而較能看清黑板，表示他需要較弱的負鏡片才看得清楚；原配戴的近視凹透鏡負度數偏弱，也就是近視矯正不足。

選項分析

核心觀念

Purkinje-Sanson 影像是光線經眼球不同折射面反射後，所形成的四個反光影像。判斷影像性質時，要分清楚正立或倒立，以及實像或虛像。本題考第四影像在視網膜上的成像性質。

解題方法

第四影像由光線經眼球後段的折射介質後，在視網膜上形成。它相對於物體為倒立實像：視網膜是實際接收會聚光線並形成影像的位置，因此為實像；成像方向上下顛倒，因此為倒立。

選項分析

核心觀念

遠點是眼睛在不調節時能清楚成像的最遠物點。眼鏡度數以眼鏡平面為基準；隱形眼鏡則位於角膜上，因此須將眼鏡平面的屈光度換算到隱形眼鏡平面。這題考的是遠點距離換算屈光力，以及眼鏡與隱形眼鏡之間的頂點距離換算。

解題方法

患者遠點在眼鏡前方 $20\ \mathrm{cm}=0.20\ \mathrm{m}$，眼鏡需提供發散光，使遠處物體形成位於遠點的虛像，因此眼鏡平面的屈光力為：

眼鏡至角膜的頂點距離為 $d=15\ \mathrm{mm}=0.015\ \mathrm{m}$。換算至角膜平面（隱形眼鏡平面）：

核心觀念

本題考「柱鏡處方的轉置」：球面柱鏡的軸位表示柱鏡度數為零的子午線方向。兩個處方度數一模一樣，須比較它們在相同子午線方向上的屈光力。

正柱鏡轉成負柱鏡時，使用以下規則：

1. 新球面度數＝原球面度數＋原柱鏡度數。
2. 新柱鏡度數＝原柱鏡度數改變正負號。
3. 新軸位＝原軸位旋轉 $90^\circ$。

解題方法

選項 D 的第一個處方為 $-1.50\mathrm{DS}/+3.00\mathrm{DC}\times180$。轉置後：

因此轉置結果是 $+1.50\mathrm{DS}/-3.00\mathrm{DC}\times90$，與 D 的第二個處方完全相同。

選項分析

核心觀念

本題考查折射時光速、頻率、波長與折射角的變化，以及可逆性原理、臨界角和全內反射。

折射率與光速的關係為

其中 $n$ 為介質折射率、$c$ 為真空中的光速、$v$ 為光在介質中的速度。光跨越介面時，頻率由光源決定，維持不變；波長則依 $v=f\lambda$ 隨光速改變。折射角與入射角的關係符合史涅耳定律：

解題方法

逐項核對各選項所述的物理關係。A 同時描述光由低折射率進入高折射率時的變化，其中「頻率降低」及「折射率減小」與基本定義不符，因此 A 為錯誤選項。

選項分析

核心觀念

本題考查球面折射面的屈光力，以及第一焦點、第二焦點的位置。第一焦點是物體位於該處時，經折射後形成平行光的位置；第二焦點則是平行入射光經折射後會聚的位置。

球面介面的屈光力為

其中 $n_1$ 是入射側介質折射率，$n_2$ 是折射側介質折射率，$r$ 是球面曲率半徑（以公尺為單位）。本題已給介面屈光度 $F=+6.00\ \mathrm{D}$，空氣折射率取 $n_1=1.00$，玻璃折射率為 $n_2=1.50$。

解題方法

第二焦點距離為後側介質中的像方焦距：

因此第二焦點在球面後方的玻璃中 $25.0\ \mathrm{cm}$ 處。

第一焦點距離為前側介質中的物方焦距，其大小為：

核心觀念

本題考偏光片的馬呂斯定律。理想偏光片只讓電場振動方向平行於其透光軸的分量通過；題目給的是吸收軸與入射光偏振方向的夾角，因此要先轉換成透光軸的夾角。

吸收軸與透光軸互相垂直。入射光為垂直偏振，吸收軸與垂直方向相差約 $25^\circ$，所以透光軸與垂直偏振方向相差約 $65^\circ$。

解題方法

馬呂斯定律為

其中 $\theta$ 是入射光的偏振方向與偏光片透光軸的夾角。光線穿透率為

代入 $\theta=65^\circ$：

換算為百分率：

因此應選 (C)。

選項分析

核心觀念

本題考查平面介面上的反射定律、折射定律，以及布儒斯特角的幾何條件。

入射角、反射角與折射角都以介面法線為基準。反射定律為入射角等於反射角；折射則遵守史涅耳定律：

其中空氣折射率取 $n_1\approx1$，鏡片折射率為 $n_2=1.523$，$i$ 是入射角，$r$ 是折射角。

解題方法

反射光線與折射光線互相垂直，因此兩光線與法線所夾的角度滿足：

將 $r=90^\circ-i$ 代入史涅耳定律：

利用 $\sin(90^\circ-i)=\cos i$：

因此：

核心觀念

本題考凸透鏡的屈光度、焦距與物像倍率。屈光度數 $F$ 和焦距 $f$（以公尺為單位）的關係為

放大率的絕對值則為

其中 $h_o$、$h_i$ 分別為物高與像高，$s_o$、$s_i$ 分別為物距與像距。

解題方法

鏡片屈光度為 $+5.00\ \mathrm{D}$，因此焦距為

物體位於第一焦距前方 $20\ \mathrm{cm}$，也就是物距等於焦距。平行光線經會聚透鏡後會聚於焦點；等價地，由薄透鏡公式

代入 $s_o=f=20\ \mathrm{cm}$，可得

因此像距趨於無限遠。此時放大率的絕對值為

核心觀念

本題考驗戴上零度數 RGP 片後，角膜散光是否被淚液透鏡中和。RGP 片與角膜之間的淚液層可視為一片液體透鏡；兩主子午線的角膜曲率不同時，淚液透鏡會產生與角膜散光相反的柱鏡效果。

曲率半徑越小，角膜越陡、屈光力越強。角膜屈光力可用 $F=337.5/r$ 換算，其中 $r$ 以毫米為單位。

解題方法

角膜兩主子午線的曲率半徑為 $7.80\ \mathrm{mm}$ 與 $7.65\ \mathrm{mm}$，RGP 基弧為 $7.65\ \mathrm{mm}$。因此，基弧與較陡的角膜子午線相配；在另一子午線，角膜較平，角膜與鏡片之間形成較厚的淚液層，淚液透鏡產生散光補償效果。

角膜散光的屈光力差為：

這約 $0.85\ \mathrm{D}$ 的角膜散光，方向與題目所列的 $+0.75\ \mathrm{DC}\times90$ 眼鏡處方散光相反；兩者近似相消。

核心觀念

本題考薄透鏡製作公式，以及新月凹透鏡兩面的曲率方向與正負號。鏡片置於空氣中時，薄透鏡屈光力為

其中 $n$ 為鏡片材質折射率，$R_1$、$R_2$ 分別為前、後表面的曲率半徑；半徑須以公尺代入，並依光線由前往後的方向判定正負。

解題方法

題目給定新月凹薄透鏡的屈光力 $F=-6.00\ \mathrm{D}$，前、後表面曲率半徑的大小分別為 $10\ \mathrm{cm}$ 與 $5\ \mathrm{cm}$。依一般眼鏡光學符號慣例，前表面為正曲率半徑，後表面為負曲率半徑：

代入薄透鏡公式：

因此：

這與題目所列折射率選項及官方答案不符。若依眼鏡光學常用的前、後表面屈光力寫法，則 $F=F_1+F_2$，而兩面屈光力為 $F_1=(n-1)/R_1$、$F_2=(n-1)/R_2$；以上述曲率正負號代入，總屈光力仍為正值，亦無法得到題目的負屈光力。

若將兩個曲率半徑視為凹透鏡兩面的曲率大小，並以屈光力大小計算，則曲面屈光力大小為：

核心觀念

本題考查光由低折射率介質進入高折射率介質時，光速、波長、頻率與折射角的關係。折射率定義為 $n=c/v$，其中 $c$ 為真空中的光速，$v$ 為光在介質中的傳播速率；波動關係為 $v=f\lambda$。

光跨越介面時，頻率由光源決定，保持不變。因此介質中的速率降低時，波長也會縮短；若光線斜向入射至高折射率介質，折射光則偏向法線，折射角小於入射角。

解題方法

設光由介質 1 進入介質 2，且 $n_2>n_1$。由折射率定義可知，折射率較大的介質中光速較慢。由 $v=f\lambda$，且跨介面時 $f$ 不變，因此 $v$ 降低會使 $\lambda$ 減小。

再由斯涅耳定律：

因為 $n_2>n_1$，所以 $\sin\theta_2<\sin\theta_1$；對一般入射角而言，折射角 $\theta_2$ 小於入射角 $\theta_1$。

核心觀念

本題考驗鏡片材料的色散與阿貝數之間的關係。阿貝數（Abbe number，記為 $V$）用來表示材料的色散程度；在常用的可見光定義下：

其中 $n_d$、$n_F$、$n_C$ 分別是材料對不同譜線的折射率。分母 $n_F-n_C$ 代表不同波長間折射率的差異，因此阿貝數愈大，色散愈小；阿貝數愈小，色散愈大。

解題方法

判斷各選項是否符合阿貝數的定義與光學意義。特別注意，折射率和阿貝數並非單純「折射率愈大，阿貝數也愈大」的正比關係：折射率描述材料折射光的能力，阿貝數則描述材料的色散特性，兩者須由材料的光譜折射率共同決定。

選項分析

核心觀念

晴朗天空呈藍色，主要是陽光進入大氣後，受到空氣分子散射所致。空氣分子的尺度遠小於可見光波長，符合瑞利散射的條件。瑞利散射強度與波長的四次方成反比：

因此波長較短的藍光，比波長較長的紅光更容易被散射到各個方向；觀察者從天空方向接收到較多散射的藍光，天空便呈現藍色。

解題方法

先判斷散射粒子的尺度與光波長的關係：大氣中的主要散射者是遠小於可見光波長的空氣分子，因此以瑞利散射解釋。再比較可見光的波長，藍光短於紅光；依 $I \propto 1/\lambda^4$，藍光的散射較強，所以晴朗天空看起來是藍色。

選項分析

核心觀念

本題考驗光線從一介質進入另一介質時，入射角、折射角與兩介質折射率的關係，使用史涅耳定律：

其中，$n_1$、$n_2$ 分別為入射介質與折射介質的折射率；$\theta_1$、$\theta_2$ 分別為光線與界面法線的夾角。題目已知水的折射率 $n_1=1.33$、入射角 $\theta_1=10^\circ$、折射角 $\theta_2=4^\circ$，要求介質折射率 $n_2$。

解題方法

將已知數值代入史涅耳定律，解出 $n_2$：

利用 $\sin10^\circ\approx0.17365$、$\sin4^\circ\approx0.06976$：

核心觀念

球面像差是指同一光學系統中，通過不同瞳孔區域的光線折射後，未聚焦於同一位置所形成的像差。近軸光線與周邊光線的焦點不重合，會使影像模糊、降低視覺品質。瞳孔放大時，更多周邊光線進入眼內，球面像差的影響通常增加。

調節會改變水晶體的形狀與光學特性，因此也會改變眼球的球面像差；其變化方向與幅度會因個體及調節狀態而異。

解題方法

逐項判斷敘述是否符合球面像差的特性。題目問「錯誤」，其中「球面像差不會隨調節改變」把像差說成與水晶體狀態無關，和調節會改變眼球光學特性的原理不符，因此選擇該項。

選項分析

核心觀念

本題考查眼鏡光學中最基本且核心的透鏡屈光度（Diopter, $\mathrm{D}$）與焦距（Focal length, $f$）之關係及符號法則（Sign convention）：

1. 屈光度定義公式： $D = \frac{1}{f\ (\mathrm{m})} = \frac{100}{f\ (\mathrm{cm})}$ 其中 $D$ 為屈光度（單位為 $\mathrm{D}$ 或 $\mathrm{m^{-1}}$），$f$ 為焦距。
2. 符號法則：

• 凸透鏡（會聚透鏡）：焦距為正值（$f > 0$），屈光度為正值（$+D$）。
• 凹透鏡（發散透鏡）：焦距為負值（$f < 0$），屈光度為負值（$-D$）。

解題方法

1. 確定正負符號： 題目指明為「凹透鏡」，在幾何光學與眼鏡光學規範中，凹透鏡屬於發散透鏡，其焦點為虛焦點，焦距與屈光度皆為負值（$-$）。 因此： $f = -50\ \mathrm{cm} = -0.5\ \mathrm{m}$

2. 代入屈光度公式計算： 將焦距數值代入公尺制公式： $D = \frac{1}{f\ (\mathrm{m})} = \frac{1}{-0.5\ \mathrm{m}} = -2.00\ \mathrm{D}$ 亦可直接以公分制公式計算： $D = \frac{100}{f\ (\mathrm{cm})} = \frac{100}{-50\ \mathrm{cm}} = -2.00\ \mathrm{D}$

計算結果為 $-2.00\ \mathrm{D}$。

核心觀念

眼鏡鏡片與角膜之間有頂點距離；改配隱形眼鏡時，鏡片移至角膜表面，必須做頂點距離換算，才能維持相同的屈光效果。

眼鏡度數換算至角膜平面（隱形眼鏡平面）的公式為：

其中，$F_{\mathrm{spec}}$ 是眼鏡度數（單位為 $\mathrm{D}$），$d$ 是頂點距離（以公尺代入）。

解題方法

已知眼鏡度數為 $+3.50\ \mathrm{D}$，頂點距離為 $12\ \mathrm{mm}=0.012\ \mathrm{m}$。代入公式：

核心觀念

本題考眼球簡化模型中，眼軸長度、眼球屈光力與屈光狀態的關係。遠視眼的焦點落在視網膜後方；近視眼則是眼軸相對過長，或眼球屈光力相對過強，使焦點落在視網膜前方。

以簡化眼球模型計算，眼軸長度為

其中 $L$ 為眼軸長度（公尺）、$n'$ 為眼內介質折射率、$F$ 為眼球屈光力（屈光度）、$R$ 為屈光度數。眼內介質折射率取 $n'=1.336$；本題近視度數 $R=-2.50\ \mathrm{D}$，眼球屈光力 $F=+60.00\ \mathrm{D}$。

解題方法

代入公式：

換算為毫米：

依題目選項取最接近值，為 $23.18\ \mathrm{mm}$，故選 (C)。

選項分析

核心觀念

光學十字標示鏡片在兩個互相垂直主經緯度上的屈光力。球面鏡片在各經緯度的屈光力相同；柱狀鏡片則在柱軸方向屈光力為 $0$，在與柱軸垂直的經緯度具有柱鏡度數。

球面圓柱鏡片的兩個主經緯度屈光力，可由球鏡與柱鏡的屈光力相加得到。本題垂直經緯度為 $+6.00\ \mathrm{D}$，水平經緯度為 $+3.00\ \mathrm{D}$。

解題方法

先取兩個主經緯度中較低的屈光力作為球鏡：

球鏡使垂直與水平經緯度都增加 $+3.00\ \mathrm{D}$。垂直經緯度還差 $+3.00\ \mathrm{D}$，因此再加上一個只在垂直經緯度提供 $+3.00\ \mathrm{D}$、水平經緯度為平光的柱鏡：

這與選項 A 的光學十字相符。

選項分析

核心觀念

本題考驗不同折射率下，鏡片表面屈光力的換算，以及如何由兩主子午線的屈光力寫成球面、柱面與軸度處方。

球面折射面屈光力公式為

其中 $n_1$、$n_2$ 分別為入射側與折射側折射率，$r$ 為以公尺表示的曲率半徑。對同一個表面而言，曲率半徑不變，因此更換鏡片折射率時，表面屈光力依折射率差的比例改變。

本題鏡片位於空氣中，故前表面由空氣進入鏡片，後表面由鏡片進入空氣。後表面在不同子午線的屈光力各自換算，再與前表面屈光力相加，得到鏡片兩主子午線的總屈光力。

解題方法

原折射率為 $1.53$，新折射率為 $1.66$。前表面原屈光力為 $+4.00\ \mathrm{D}$，換算為

後表面是由鏡片進入空氣，折射率差為 $1.00-n$，其屈光力隨折射率增加而變得更負。以原、新折射率差的比值換算：

因此，後表面在 $90^\circ$ 子午線的屈光力為

在 $180^\circ$ 子午線的屈光力為

各主子午線的總屈光力為前、後表面屈光力相加：

四捨五入至選項採用的 $0.50\ \mathrm{D}$ 刻度，兩主子午線約為 $-3.50\ \mathrm{D}$ 與 $-2.50\ \mathrm{D}$。

以負柱鏡表示時，球面度數取較負的主子午線值，柱面度數為兩主子午線的差：

核心觀念

本題考驗散光處方的合成。兩個柱鏡度數可用交叉柱鏡法相加，再將合成結果轉成標準的球面柱鏡處方。

柱鏡的力量只作用於與軸位垂直的子午線；因此先比較各主子午線的屈光力，再找出合成後的最大、最小屈光力。標準負柱鏡處方中：

• 球面度數等於兩主子午線中較大的屈光力。
• 負柱鏡度數等於較小屈光力減去較大屈光力。
• 柱鏡軸位是柱鏡力量為零的子午線。

解題方法

先把兩個負柱鏡處方轉成各子午線的屈光力：

• $-4.00\mathrm{DC}\times180$：軸位 $180^\circ$ 上為 $0.00\mathrm{D}$，垂直軸位的 $90^\circ$ 子午線上為 $-4.00\mathrm{D}$。
• $-4.00\mathrm{DC}\times135$：軸位 $135^\circ$ 上為 $0.00\mathrm{D}$，垂直軸位的 $45^\circ$ 子午線上為 $-4.00\mathrm{D}$。

將兩個柱鏡換算為交叉柱鏡分量，或以散光向量合成。柱鏡量為 $C$、軸位為 $\alpha$ 時，使用：

第一個處方 $C=-4.00,\ \alpha=180^\circ$：

第二個處方 $C=-4.00,\ \alpha=135^\circ$：

相加得：

合成柱鏡量為：

合成柱鏡軸位由向量方向求得：

核心觀念

此題考散光鏡片的兩條主子午線屈光力，以及最小模糊圈（circle of least confusion, CLC）沿光軸的位置。對同一入射光而言，屈光力越大，焦距越短，焦點越靠近鏡面；最小模糊圈位於兩條焦線之間，其位置可用兩主子午線屈光力的等效屈光力計算。

散光處方 $S/C\times\alpha$ 中，軸位 $\alpha$ 上的屈光力為 $S$，與軸位垂直的子午線屈光力為 $S+C$。因此，兩主子午線的平均屈光力為：

若以鏡面為基準，CLC 的有號位置為：

屈光力以 $\mathrm{D}$ 表示時，位置以公尺表示；負值代表焦點在鏡片入射側。

解題方法

逐一求出各選項的兩主子午線屈光力，再取平均，並比較 CLC 距離鏡面的絕對值。位置絕對值越小，代表距離鏡面越近。

• (A) $-2.00\mathrm{DS}/-1.00\mathrm{DC}\times180$

$180^\circ$ 子午線屈光力為 $-2.00\mathrm{D}$；其垂直子午線為 $-2.00+(-1.00)=-3.00\mathrm{D}$。

CLC 距鏡面 $0.40\mathrm{m}$。

• (B) $-2.00\mathrm{DS}/+2.00\mathrm{DC}\times180$

兩主子午線屈光力分別為 $-2.00\mathrm{D}$ 與 $-2.00+2.00=0.00\mathrm{D}$。

核心觀念

散光鏡片在兩個互相垂直的主子午線上有不同屈光力。把鏡片與 $+2.00\mathrm{DS}$ 合併時，應分別計算兩個主子午線的總屈光力：

• 單純散光：一個主子午線屈光力為 $0$，另一個不為 $0$。
• 複合性散光（compound astigmatism）：兩個主子午線屈光力同號，且都不為 $0$。兩者同為正為複合遠視性散光，同為負為複合近視性散光。
• 混合性散光：兩個主子午線屈光力異號。

球面鏡片在所有子午線上屈光力相同；柱面鏡片則在軸位方向屈光力為 $0$，在與軸位垂直的方向具有柱鏡屈光力。

解題方法

逐一求合併後兩個主子午線的屈光力，再依正負號判斷散光類型。球面度數加到兩個子午線；柱鏡度數只加到軸位垂直方向的子午線。

選項分析

• (A) $-2.00\mathrm{DC}\times0$ 軸位 $0^\circ$ 方向的柱鏡度數為 $0$，垂直的 $90^\circ$ 方向為 $-2.00\mathrm{D}$。與 $+2.00\mathrm{DS}$ 合併後，兩方向為： $0^\circ：+2.00\mathrm{D},\qquad 90^\circ：+2.00-2.00=0\mathrm{D}$ 一個方向為零，屬單純散光，不是複合性散光。

• (B) $-2.50\mathrm{DC}\times090$ $90^\circ$ 軸位方向的柱鏡度數為 $0$，$180^\circ$ 方向為 $-2.50\mathrm{D}$。合併後為：

核心觀念

本題考的是柱鏡的軸向與屈光力方向，以及兩片柱鏡疊加後如何判定順散光或逆散光。

柱鏡軸向表示該方向沒有柱鏡屈光力；其屈光力作用在與軸向垂直的子午線。因此：

• $+C\mathrm{DC}\times0$：在 $90^\circ$ 子午線增加 $+C\mathrm D$。
• $-C\mathrm{DC}\times090$：在 $180^\circ$（與 $0^\circ$ 等同）子午線增加 $-C\mathrm D$。
• 球鏡則在所有子午線提供相同屈光力。

順散光（with-the-rule, WTR）通常是垂直子午線屈光力較強；逆散光（against-the-rule, ATR）則是水平子午線屈光力較強。比較兩主子午線的總屈光力即可判斷。

解題方法

將每片鏡片的度數換算成水平（$180^\circ/0^\circ$）與垂直（$90^\circ$）子午線屈光力，再分別相加。若水平子午線屈光力比垂直子午線更正（或較少負），水平方向較強，屬逆散光。

選項 (C)：

• $+1.00\mathrm{DC}\times0$ 在水平子午線為 $0\mathrm D$，在垂直子午線為 $+1.00\mathrm D$。
• $-2.00\mathrm{DC}\times090$ 在水平子午線為 $-2.00\mathrm D$，在垂直子午線為 $0\mathrm D$。

相加後：

垂直與水平子午線的屈光力差為：

垂直子午線較正、屈光力較強，故為順散光？需依眼鏡處方慣例辨認此組合：兩主子午線中，水平子午線為 $-2.00\mathrm D$、垂直子午線為 $+1.00\mathrm D$，其等效柱鏡可寫成 $+3.00\mathrm{DC}\times180$，即

核心觀念

本題考兩件事：散光的種類與軸向。

散光處方 $+1.50\mathrm{DS}/-2.00\mathrm{DC}\times180$ 是負柱鏡表示法。主子午線屈光力可由球鏡度數與柱鏡度數判斷：

• 軸向子午線 $180^\circ$：柱鏡在此子午線不產生屈光力，度數為 $+1.50\mathrm D$。
• 與軸向垂直的 $90^\circ$ 子午線：加入柱鏡度數，為 $+1.50-2.00=-0.50\mathrm D$。

兩主子午線一正一負，故屬於混合性散光。在負柱鏡表示法中，$180^\circ$ 軸代表 $180^\circ$ 子午線屈光力較正、$90^\circ$ 子午線屈光力較負，屬於順散光。

解題方法

依序判斷散光種類與方向：

1. 求兩主子午線度數 $180^\circ:\quad +1.50\mathrm D$ $90^\circ:\quad +1.50+(-2.00)=-0.50\mathrm D$

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：

其中 $S$ 為球面度數，$C$ 為柱面度數。柱鏡軸度不影響等效球鏡度。

解題方法

將每個選項的球面度數與柱面度數代入公式，比較計算結果：

• (A) $-1.00+\frac{+2.00}{2}=0.00\mathrm{D}$
• (B) $+2.00+\frac{-4.00}{2}=0.00\mathrm{D}$
• (C) $-0.50+\frac{+1.00}{2}=0.00\mathrm{D}$
• (D) $-0.50+\frac{-0.50}{2}=-0.75\mathrm{D}$

核心觀念

本題考查非球面鏡片的表面形狀，以及其對鏡片外觀與成像品質的影響。球面鏡片的曲率半徑固定；非球面鏡片的曲率會隨離軸位置改變，因此可用來控制鏡片周邊的形狀與成像表現。

非球面設計常見的效果包括減少鏡片厚重感、降低正鏡片的放大外觀，並改善部分離軸像差。不過，曲率半徑隨位置改變，並不代表鏡片能因此更穩固地固定在鏡框內。

解題方法

逐項判斷敘述是否符合非球面設計的基本特性。特別注意「穩固安裝」屬於鏡片與鏡框的裝配問題，不能直接由鏡片表面的曲率變化推得；其餘選項則描述非球面常見的外觀或光學特性。

選項分析

(A) 錯誤。​非球面鏡片的曲率半徑會隨離軸位置改變，但這項特性無法確保高度數正鏡片穩固安裝在鏡框內。鏡片是否穩固，主要取決於鏡片尺寸、鏡框形狀、加工與裝配等因素。

核心觀念

染色鏡片的光線穿透率會受鏡片厚度影響：在染色條件相同時，光線通過較厚區域的路徑較長，穿透率較低，因此圖中較暗處代表鏡片較厚。

本題要將散光處方換算成兩個互相垂直的主子午線度數：

• 軸位方向的度數＝球面度數 $S$
• 與軸位垂直方向的度數＝球面度數加柱面度數 $S+C$

負度數子午線會使鏡片在該方向的周邊較厚；正度數鏡片則通常中央較厚、周邊較薄。

解題方法

圖中較暗的兩處位於左上至右下方向，對應 $135^\circ$ 子午線。也就是說，鏡片在 $135^\circ$ 方向的周邊較厚，應具有負度數。

逐一計算選項的兩個主子午線度數：

• (A) $+3.00\mathrm{DS}/-2.00\mathrm{DC}\times45$：軸位 $45^\circ$ 為 $+3.00\mathrm D$，垂直的 $135^\circ$ 為 $+1.00\mathrm D$。
• (B) $+3.00\mathrm{DS}/-2.00\mathrm{DC}\times135$：軸位 $135^\circ$ 為 $+3.00\mathrm D$，垂直的 $45^\circ$ 為 $+1.00\mathrm D$。
• (C) $-2.00\mathrm{DS}/+2.00\mathrm{DC}\times135$：軸位 $135^\circ$ 為 $-2.00\mathrm D$，垂直的 $45^\circ$ 為 $-2.00+2.00=0.00\mathrm D$。