109 驗光人員高等考試 驗光師 視覺光學（第一次） 考古題詳解

核心觀念

遠視鏡片是正透鏡，鏡片度數愈強，矯正遠視的效果愈大。薄透鏡的屈光力可用下式表示：

其中 $F$ 為鏡片屈光力、$n$ 為鏡片材質的折射率、$R_1$ 與 $R_2$ 為兩面的曲率半徑（依符號規則取正負）。在曲面形狀固定時，降低鏡片折射率會降低屈光力，因此能減少遠視鏡片的矯正效果。

解題方法

判斷各選項對鏡片屈光力或眼鏡矯正效果的影響。對遠視使用的正透鏡而言，若要減少矯正效果，須使鏡片屈光力降低。材質折射率降低時，鏡片與周圍介質之間的折射率差縮小；在曲率不變的條件下，鏡片屈光力隨之降低。

選項分析

• (A) 減少鏡片的曲率半徑（radius）：錯誤。 曲率半徑愈小，表面愈彎；對相同形狀的正透鏡而言，彎曲程度增加會使屈光力增大，矯正效果增強。
• **(B) 減少鏡片的尺寸（size）：錯誤。

核心觀念

不規則散光是指眼球不同區域的屈光力或散光軸向不一致，無法用單一球鏡、柱鏡及固定軸度充分描述。常見原因包括角膜形狀不規則，例如圓錐角膜、眼翳，以及屈光手術後角膜不規則或偏心矯正。

硬式隱形眼鏡可在角膜與鏡片之間形成淚液透鏡，部分填補角膜表面的不規則，讓前方屈光介面較規則，因此常比框架眼鏡更能改善明顯角膜不規則散光造成的視力問題。

解題方法

題目問「何者錯誤」，逐一檢視各選項是否符合不規則散光的臨床特性。關鍵是比較鏡框眼鏡與硬式隱形眼鏡的矯正原理：框架眼鏡不能消除角膜表面不規則；硬式隱形眼鏡則可藉由淚液透鏡補償部分角膜不規則。因此，聲稱框架眼鏡效果較好的選項錯誤。

選項分析

核心觀念

球柱鏡的柱鏡軸位表示該軸方向上柱鏡度數為零；柱鏡作用力出現在與軸位垂直的子午線。因此，垂直方向的屈光度須將球鏡度數與柱鏡在垂直方向上的分量相加。

球柱鏡在方向 $\theta$ 的屈光度可用交叉柱鏡分量計算：

其中 $S$ 為球鏡度數、$C$ 為柱鏡度數、$A$ 為柱鏡軸位。角度差取方向間較小的夾角。

解題方法

題目給定 $S=+3.00\mathrm{D}$、$C=-4.00\mathrm{D}$、軸位 $A=160^\circ$；垂直方向為 $90^\circ$。兩方向的夾角為：

代入公式：

所以垂直方向的屈光度約為 $-0.53\mathrm{D}$，選項為 (B)。

選項分析

核心觀念

本題考未調節眼的屈光力、視網膜位置與遠點之間的關係。眼球的遠點是眼在放鬆調節時，能使物體成像於視網膜上的物點位置。題目把角膜與水晶體合併視為一片薄透鏡，並給出透鏡屈光力與視網膜距離。

薄透鏡屈光力為 $F=1/f$，其中焦距 $f$ 以公尺表示。若透鏡後方的像距為 $l'$，物距為 $l$，則以透鏡屈光力表示的成像關係為：

其中 $L=1/l$、$L'=1/l'$，距離以公尺表示；物體位於透鏡前方時，物方屈光度取負值。

解題方法

題目給定透鏡屈光力 $F=+60\ \mathrm{D}$，視網膜位於透鏡後方 $20\ \mathrm{mm}=0.020\ \mathrm{m}$，所以視網膜上的像方屈光度為：

代入成像關係 $L'=L+F$：

物方屈光度 $-10\ \mathrm{D}$ 表示遠點在眼前，距離為：

核心觀念

本題考的是眼鏡矯正與隱形眼鏡矯正時，視網膜影像大小的差異。關鍵在於鏡片與眼睛的位置不同，會改變眼內物體的視角大小。

矯正眼鏡位於眼睛前方，會產生「鏡片放大率」；隱形眼鏡貼近眼球，鏡片放大率可視為接近 $1$。因此，同樣矯正屈光不正，眼鏡矯正可能改變視網膜影像大小，隱形眼鏡矯正則較能維持與正視眼相同的影像大小。

解題方法

屈光性近視是眼球屈光力過強，眼軸長度正常。戴上凹透鏡矯正後，隱形眼鏡貼近角膜，影像大小不因鏡片與眼睛間的距離而明顯改變；視網膜位置也與正視眼相同，因此視網膜影像大小與正視眼相同。

眼鏡則位於眼睛前焦點，鏡片與眼球之間有距離，負鏡片會使所見物體的視角縮小，因而使視網膜影像較小。

選項分析

核心觀念

規則性散光有兩條互相垂直的主徑線，各自形成不同的焦線。依兩條主徑線的焦線相對於視網膜的位置，可分為：

• 複合性近視散光：兩條焦線都在視網膜前。
• 單純性近視散光：一條焦線在視網膜上，另一條在視網膜前。
• 混合性散光：一條焦線在視網膜前，另一條在視網膜後。
• 單純性遠視散光：一條焦線在視網膜上，另一條在視網膜後。
• 複合性遠視散光：兩條焦線都在視網膜後。

解題方法

核心觀念

本題考「散光處方的兩主子午線」與角膜弧度的關係。角膜較陡的子午線屈光力較強，較平的子午線屈光力較弱；角膜散光的方向，須從驗光處方中的兩個主子午線判斷。

散光軸度表示柱鏡度數為零的子午線；柱鏡的度數則作用於與軸度垂直的子午線。因此，軸度為 $180^\circ$ 時，柱鏡作用在 $90^\circ$ 子午線。

解題方法

處方為 $-2.00\mathrm{DS}/+1.25\mathrm{DC}\times180$：

• 在 $180^\circ$ 子午線，柱鏡不作用，屈光度為 $-2.00\mathrm D$。
• 在 $90^\circ$ 子午線，正柱鏡作用，屈光度為 $-2.00+1.25=-0.75\mathrm D$。

換成角膜屈光力來看，較負的眼鏡屈光度代表該子午線需要較強的負鏡矯正，也就是眼球在該方向的屈光力較強。因此，$180^\circ$ 水平子午線較陡，$90^\circ$ 垂直子午線較平。

核心觀念

薄透鏡的近似屈光力可由兩個折射面的屈光力相加：

其中 $n$ 為鏡片折射率，曲率半徑以公尺表示；曲率半徑的正負依光線傳播方向與表面曲率判定。新月型鏡片一面為凸面、一面為凹面，兩面的屈光力方向相反。

解題方法

題目給的半徑為 $3\ \mathrm{cm}$ 與 $6\ \mathrm{cm}$，換算成公尺分別為 $0.03\ \mathrm{m}$ 與 $0.06\ \mathrm{m}$。依題目官方答案所採用的凹透鏡符號，近似屈光力為：

核心觀念

本題考驗隱形眼鏡與一般眼鏡的頂點距離換算。隱形眼鏡位於角膜上，頂點距離近似為 $0$；一般眼鏡鏡片則離眼睛 $12\text{ mm}$。近視矯正時，眼鏡鏡片距離眼睛較遠，所需負度數的絕對值會比隱形眼鏡大。

頂點距離換算公式為：

其中 $d$ 以公尺代入。

解題方法

已知隱形眼鏡度數 $F_{\text{隱形眼鏡}}=-8.00\text{ D}$，頂點距離 $d=12\text{ mm}=0.012\text{ m}$：

這個結果與選項不符，表示題目所採用的度數換算方向需由眼鏡處的有效度數關係表示：隱形眼鏡在角膜平面提供 $-8.00\text{ D}$，換成距角膜 $12\text{ mm}$ 的眼鏡鏡片，依標準頂點距離換算，其鏡片度數為：

核心觀念

十字路口的廣角反射鏡利用凸面鏡擴大可觀察的範圍。對位於鏡前的物體，凸面鏡所成的像具有三個特性：正立、縮小、虛像。

解題方法

從用途判斷鏡面種類：路口反射鏡要讓駕駛者一次看到較大的道路範圍，因此採用視野較廣的凸面鏡。

再判斷成像性質：物體置於凸面鏡前時，反射光線發散，光線反向延長線在鏡後相交，形成正立、縮小的虛像。因此，符合題意的是「凸面鏡，造成縮小正立虛像」。

選項分析

核心觀念

本題考薄透鏡的物像位置、透鏡度數，以及實像、正立或倒立的判斷。採用實物、實像為正的符號約定：

• 物距 $u=20\mathrm{cm}$，像距 $v=40\mathrm{cm}$。
• 薄透鏡公式：$\dfrac{1}{f}=\dfrac{1}{u}+\dfrac{1}{v}$。
• 透鏡度數：$F=\dfrac{1}{f(\mathrm{m})}$。
• 橫向放大率：$m=-\dfrac{v}{u}$；$m<0$ 表示倒立，$m>0$ 表示正立。

解題方法

代入物距與像距：

因此 $f=\dfrac{40}{3}\mathrm{cm}\approx13.33\mathrm{cm}=0.1333\mathrm{m}$，透鏡度數為：

核心觀念

本題考 Gullstrand No. 1 精密模型眼的標準參數，尤其要分清角膜前、後表面的曲率半徑。模型中角膜折射率為 $1.376$；角膜前表面半徑為 $7.700\ \mathrm{mm}$，後表面半徑為 $6.800\ \mathrm{mm}$。未調節眼的總屈光度約為 $58.64\ \mathrm{D}$，眼軸前後徑為 $24.385\ \mathrm{mm}$。

解題方法

逐項比對題目列出的數值與 Gullstrand 精密模型眼的標準參數。關鍵在角膜後表面：$7.700\ \mathrm{mm}$ 是前表面的曲率半徑；後表面則為 $6.800\ \mathrm{mm}$。因此，將 $7.700\ \mathrm{mm}$ 指為角膜後表面半徑的選項錯誤。

核心觀念

本題考驗光師處方中，眼鏡片由框架眼鏡位置移至角膜前的隱形眼鏡位置時，因鏡片與眼睛距離改變所造成的屈光力差異。關鍵因素是頂點距離，也就是框架眼鏡後表面至角膜頂點的距離。

解題方法

框架眼鏡鏡片位於角膜前一定距離；隱形眼鏡則直接配戴於角膜上。對較高度數的鏡片而言，鏡片位置改變會明顯改變其在眼睛屈光系統中的有效屈光力，因此框架眼鏡與隱形眼鏡處方通常需要換算。

薄透鏡由框架眼鏡平面移至角膜平面時，可用頂點距離換算式表示：

其中 $F_{\mathrm{spec}}$ 為框架眼鏡度數，$F_{\mathrm{CL}}$ 為隱形眼鏡度數，$d$ 為以公尺表示的頂點距離。度數絕對值愈高，位置改變造成的換算差異通常愈明顯；

核心觀念

本題考驗眼鏡鏡片與角膜之間的頂點距離，以及眼鏡度數換算至角膜平面時的屈光力變化。鏡片移近眼睛時，近視鏡的負度數效果會減弱，遠視鏡的正度數效果也會減弱；鏡片移遠時則相反。

頂點距離換算公式為：

其中 $F_{\text{原}}$ 為原鏡片屈光力（D），$d$ 為鏡片平面間的距離（公尺），$F_{\text{新}}$ 為換算至新平面的屈光力。高度屈光不正時，頂點距離的影響較明顯，因此眼鏡與隱形眼鏡的度數不能直接視為相同。

解題方法

以隱形眼鏡所在的角膜平面為基準判斷：

• 高度近視眼鏡的負度數鏡片距眼睛較遠；換至角膜平面時，所需負度數的絕對值會變小。
• 高度遠視眼鏡的正度數鏡片距眼睛較遠；換至角膜平面時，所需正度數會變大。

核心觀念

本題考兩個薄透鏡相隔一定距離時的逐片成像。每片鏡片的屈光力 $F$ 與焦距 $f$ 的關係為 $F=1/f$，其中 $f$ 以公尺表示。對每片鏡片依序使用薄透鏡公式：

其中物距 $u$ 取正值表示物體位於入射光側，像距 $v$ 取正值表示像位於出射光側；$v<0$ 則表示該片鏡片形成虛像。線性放大率為 $m=-v/u$，其正負判斷像的正倒，絕對值判斷放大或縮小。

解題方法

第一片鏡片前方 $4\,\mathrm{m}$ 處有物體，因此第一片的物距為 $u_1=4\,\mathrm{m}$。第一片屈光力為 $F_1=-4.75\,\mathrm{D}$，由薄透鏡公式的屈光力形式：

所以第一片形成位於鏡片前方 $20\,\mathrm{cm}$ 的虛像。第二片在第一片後方 $20\,\mathrm{cm}$，故第一片的虛像恰好位於第二片平面上。對第二片而言，物距為 $u_2=0$；這是物體位於鏡片平面的極限情形，入射光仍是發散光，其屈光度為 $1/v_1=-5.00\,\mathrm{D}$。經第二片後，出射光屈光度為：

核心觀念

本題考球面折射的焦點位置與正負號慣例。光由左往右行進時，第一焦點是物方焦點：由第一焦點發出的光經折射後成為平行光。其位置可由球面折射公式求得：

其中 $n_1$、$n_2$ 分別為入射側與折射側折射率；距離以彎曲面頂點為基準，光行進方向為正。曲率半徑 $r$ 的正負依曲率中心所在方向判定。

解題方法

光線由左往右，左側聚碳酸酯為物方，右側空氣為像方。凸面向空氣凸出，曲率中心在左側，因此 $r=-5\ \mathrm{cm}$。令折射後光線平行，則像距 $l'=\infty$，公式化為：

代入 $n_1=1.586$、$n_2=1.000$、$r=-5\ \mathrm{cm}$：

核心觀念

本題考薄透鏡製鏡者公式。透鏡在空氣中時，屈光度 $F$ 為：

其中折射率 $n=1.60$，曲率半徑以公尺代入。採用光由左向右行進的符號約定：雙凸透鏡第一面曲率半徑為正，第二面為負。

解題方法

題目給兩表面半徑為 $12\mathrm{cm}$ 與 $8\mathrm{cm}$，換算為 $0.12\mathrm{m}$ 與 $0.08\mathrm{m}$。雙凸透鏡的兩面曲率符號相反，故可直接將兩面的屈光力相加：

因此透鏡屈光度為 $+12.50\mathrm{D}$。

選項分析

核心觀念

本題考查球面折射面的屈光度。其計算式為

其中 $n_1$ 是入射側折射率，$n_2$ 是透射側折射率；曲率半徑 $r$ 以公尺表示。依常用符號約定，曲率中心位於光線前進方向時，$r$ 為正；位於入射側時，$r$ 為負。

解題方法

光線由空氣進入玻璃，因此 $n_1=1.00$、$n_2=1.60$。凹面朝向入射光，曲率中心在入射側，故 $r=-5\ \mathrm{cm}=-0.05\ \mathrm{m}$。

代入公式：

因此選項為（B）。

選項分析

核心觀念

本題考「色像差」與材料色散的關係。光學材料的折射率會隨波長改變，稱為色散；一般透明鏡片對短波長光的折射率較高，因此短波長光通常比長波長光偏折得多，造成不同顏色的影像位置或倍率不一致，形成色像差。

阿貝數用來表示材料色散程度，常見定義為

其中 $n_d$、$n_F$、$n_C$ 分別代表材料對特定波長黃光、藍光與紅光的折射率。分母代表不同波長間的折射率差；阿貝數越大，表示色散越小。

解題方法

逐項檢查材料色散與不同波長偏折的關係。鏡片折射會因折射率隨波長變化而產生色散；反射鏡則依反射定律反射光線，不靠折射成像，因此前表面反射鏡不會產生由材料折射率變化所造成的色散。

核心觀念

本題考驗散光處方的兩條主子午線屈光力，以及散光類型的判讀。

• 混合性散光：兩條主子午線中，一條為近視、另一條為遠視。
• 複合性散光：兩條主子午線屈光狀態相同，都是近視或都是遠視。
• 以角膜主子午線方向判斷順規或逆規散光：$90^\circ$ 方向的屈光力較強，為順規散光；$180^\circ$ 方向較強，為逆規散光。

解題方法

處方為右眼 $-3.50\mathrm{DS}/+4.50\mathrm{DC}\times090$。球柱鏡形式下，柱鏡軸位方向的屈光力為球鏡度數；與軸位垂直的方向，則為球鏡加柱鏡度數。

• $090^\circ$ 子午線：$-3.50\mathrm{D}$
• $180^\circ$ 子午線：$-3.50+4.50=+1.00\mathrm{D}$

因此，一條主子午線為近視（$-3.50\mathrm{D}$），另一條為遠視（$+1.00\mathrm{D}$），屬於混合性散光。

核心觀念

本題考查厚透鏡的後頂點屈光度。前、後表面屈光度不能直接相加；鏡片有中心厚度時，兩表面屈光度之間還須計入厚度修正。

空氣中厚透鏡的後頂點屈光度公式為：

其中 $F_1$ 為前表面屈光度、$F_2$ 為後表面屈光度、$t$ 為中心厚度（公尺）、$n$ 為鏡片折射率。

解題方法

題目給定：

代入公式：

核心觀念

本題考兩片薄透鏡的逐片成像。光線由物體依序通過第一片、第二片鏡片；第一片所成的像，作為第二片的物體。使用透鏡焦度與物距、像距的關係：

其中焦距 $f$ 以公尺表示，物距 $s$ 取正值表示鏡前實物，像距 $s'$ 取正值表示鏡後實像、負值表示鏡前虛像。鏡片焦度 $F=1/f$，單位為屈光度（D）。

解題方法

第一片鏡片焦度為 $+5.00\ \mathrm{D}$，故焦距為

物體位於第一片前方 $0.40\ \mathrm{m}$，所以 $s_1=0.40\ \mathrm{m}$。代入透鏡公式：

因此第一片形成的像位於鏡後 $0.40\ \mathrm{m}$。第二片位於第一片後方 $0.20\ \mathrm{m}$，所以這個像位於第二片後方 $0.20\ \mathrm{m}$；對第二片而言，它是鏡後的虛物，故 $s_2=-0.20\ \mathrm{m}$。

第二片焦度為 $-13.00\ \mathrm{D}$，由透鏡公式可寫成：

核心觀念

史特爾姆間隔（interval of Sturm）是散光透鏡成像後，兩條互相垂直的主子午線所形成的兩個線狀焦點之間的軸向距離。

對每一主子午線，使用薄透鏡公式的屈光度形式：

其中 $L$ 是物方光線的會聚度，$F$ 是該子午線的屈光力，$L'$ 是像方會聚度。空氣中的像距為 $l'=1/L'$，以公尺為單位；正值表示像位於透鏡後方。

解題方法

透鏡處方為 $+8.00\mathrm{DS}/-3.00\mathrm{DC}\times090$。在 $090^\circ$ 子午線上，柱鏡沒有屈光力，因此總屈光力為 $+8.00\mathrm D$；在與之垂直的 $180^\circ$ 子午線上，球鏡與柱鏡相加，總屈光力為 $+5.00\mathrm D$。

物點位於透鏡前 $40\mathrm{cm}=0.40\mathrm m$，故物方會聚度為：

分別計算兩個主子午線的像方會聚度與像距：

核心觀念

球面計（lens clock）量得的是鏡片在空氣中的表面屈光力。鏡片的表面屈光力公式為

其中 $n_1$、$n_2$ 分別是界面兩側介質的折射率，$r$ 為曲率半徑（以公尺計）。鏡片浸入水中後，兩側的折射率差改變，表面屈光力也會隨之改變。

解題方法

先由球面計讀值反推出兩表面的曲率半徑，再換成水中的表面屈光力。題目給的前、後表面讀值分別為 $+4.00\mathrm{D}$ 與 $-8.00\mathrm{D}$；球面計讀值以空氣中的鏡片材料折射率 $1.53$ 換算：

因此前表面曲率半徑為

後表面曲率半徑為

蛙鏡浸入水中後，外側介質折射率為 $1.33$，鏡片材料仍為 $1.53$。在薄透鏡近似下，總屈光力為前、後表面屈光力相加：

代入曲率半徑：

核心觀念

角膜前表面的屈光力取決於界面兩側介質的折射率差與角膜表面曲率。薄界面的屈光力公式為：

其中 $n_1$ 是入射側介質折射率，$n_2$ 是折射側介質折射率，$r$ 是以公尺表示的曲率半徑。角膜由空氣接觸水時，曲率不變，但界面兩側的折射率改變，因此屈光力也會改變。

解題方法

已知角膜在空氣中的前表面屈光力為 $+48.83\mathrm{D}$，空氣折射率取 $1.000$，角膜折射率為 $1.376$：

在水中時，角膜直接接觸水，入射側折射率改為 $1.333$。同一角膜表面的曲率半徑 $r$ 不變，因此：

不必先求出 $r$，將兩種情況相除即可：

水的折射率仍小於角膜，因此屈光力為正；但水與角膜的折射率差遠小於空氣與角膜的折射率差，屈光力也隨之大幅降低。

選項分析

核心觀念

本題考驗柱鏡處方的轉置（transpose）。兩個處方度數相同，須有相同的兩主子午線屈光力與軸向；可用「球面、柱面同時換號，軸向旋轉 $90^\circ$，球面加上柱面」轉置成另一種記法。

解題方法

轉置公式為：

將各選項第一個處方轉置，再與第二個處方比較：

• (A) $+2.00/-2.00\times090$ 轉置為 $0.00/+2.00\times180$，不等於 $-4.00/+6.00\times180$。
• (B) $+2.00/+1.00\times090$ 轉置為 $+3.00/-1.00\times180$，與題目第二個處方相同。
• (C) $-2.00/+2.00\times090$ 轉置為 $0.00/-2.00\times180$，不等於 plano$/+2.00\times180$。

核心觀念

本題考查眼鏡鏡片與角膜接觸鏡（隱形眼鏡）的頂點距離換算。眼鏡鏡片位於角膜前方，隱形眼鏡則貼近角膜；兩者要產生相同的屈光矯正效果，處方度數通常不同。換算時須注意鏡片度數的正負號與絕對值。

設眼鏡頂點距離為 $d$ 公尺、眼鏡度數為 $F_s$，等效隱形眼鏡度數為 $F_c$，可用下式換算：

此式以度數單位為屈光度（D）。

解題方法

近視眼鏡度數為負值，令 $F_s<0$，且 $d>0$。因此分母

所以

核心觀念

稜鏡使光線改變方向。光線行進一定距離後，偏移量可由偏向角與行進距離構成的直角三角形求得：

其中 $\theta$ 為偏向角。

解題方法

已知偏向角 $\theta=30^\circ$，光線行進距離為 $2\mathrm{m}$，因此：

選項分析

核心觀念

本題考稜鏡的向量分解與底向標示。稜鏡度數可依底向分解為水平、垂直兩個分量；$150^\circ$ 與水平方向相差 $30^\circ$，因此可用三角函數求出兩分量。

以患者右眼為準，稜鏡底向 $150^\circ$ 位於左下象限，分解後對應向外（BO）的水平分量與向上（BU）的垂直分量。

解題方法

將 $8\Delta$ 分解為水平與垂直分量：

依右眼的方向判讀，水平分量為 $6.9\Delta\mathrm{BO}$，垂直分量為 $4\Delta\mathrm{BU}$。兩者向量合成後即為 $8\Delta\mathrm{B}150$。

選項分析

• **(A) $6.9\Delta\mathrm{BO}$、$4\Delta\mathrm{BU}$：正確。

核心觀念

本題考驗眼鏡架偏斜造成的鏡片相對於視線的偏心量，以及稜鏡效應的方向判斷。使用普倫蒂斯公式：

其中 $P$ 為稜鏡度數（$\Delta$）、$c$ 為偏心量（公分）、$F$ 為該方向的鏡片屈光力（屈光度）。

解題方法

鏡架向劉先生的右邊偏斜 $1\mathrm{cm}$，視線相對於鏡片光學中心向左偏心 $1\mathrm{cm}$。先計算左右眼在水平方向上的屈光力：

• 右眼處方為 $-5.00\mathrm{DS}/-2.00\mathrm{DC}\times030$。柱鏡軸位 $030^\circ$ 與水平方向的夾角為 $30^\circ$，其水平子午線屈光力為

• 左眼為球面鏡 $-4.50\mathrm{D}$，水平方向屈光力為 $-4.50\mathrm{D}$。

雙眼合計的水平屈光力為 $-10.00\mathrm{D}$，所以稜鏡效應量值為

核心觀念

本題考雙眼稜鏡效應的合成，以及稜鏡底方向與視覺偏移方向的關係。稜鏡底方向以眼睛本身的左右方向判讀：

• $BI$：底向鼻側；$BO$：底向顳側。
• $BU$：底向上；$BD$：底向下。

雙眼的垂直稜鏡效應容易造成垂直影像不一致；水平稜鏡效應則須看兩眼的底向，判斷是同向還是相反。題目問「感受較小」，依官方答案採用的判讀方式，應比較雙眼稜鏡效應在空間中的方向是否互相抵消。

解題方法

先將左右眼各自的底向轉換成共同的空間方向，再比較兩眼：

• 右眼 $BI$ 與左眼 $BO$，兩者的底都朝鼻側，也就是朝雙眼中央，方向相反，效應可互相抵消。
• 雙眼垂直底向若相反，則會形成垂直方向的雙眼影像差異。
• 雙眼水平底向若在空間中同向，則效應相加，感受較大。

因此，右眼 $3\Delta BI$、左眼 $3\Delta BO$ 的組合，兩眼底向分別朝鼻側、彼此相對，合成效果較小。

選項分析

核心觀念

本題考驗鏡片光學中心未對準瞳孔時產生的稜鏡效應，以及基底方向的判斷。依 Prentice 定律，稜鏡量為：

其中，$\Delta$ 為稜鏡度（$\Delta$），$c$ 為瞳孔偏離光學中心的距離（公分），$F$ 為鏡片屈光力（屈光度）。本題未提供鏡片屈光力，因此可判斷稜鏡基底方向，不能算出稜鏡量。

解題方法

鏡片光學中心距為 $68\ \mathrm{mm}$，實際瞳距為 $62\ \mathrm{mm}$，差距為：

假設左右眼配置對稱，每眼的光學中心相對瞳孔向外偏 $3\ \mathrm{mm}$。遠視鏡片為正屈光力鏡片；對正鏡片而言，光線通過光學中心外側時，稜鏡基底朝向光學中心，也就是朝內。因此雙眼所受的稜鏡效應皆為基底朝內（base-in）。

選項分析

核心觀念

本題考垂直複視的稜鏡矯正，以及稜鏡度與偏移量的換算。$1$ 稜鏡度（$\Delta$）表示光線通過稜鏡後，每前進 $1$ 公尺偏移 $1$ 公分：

垂直複視可用垂直方向的稜鏡使兩眼影像靠近、重合。基底朝上與基底朝下會造成相反方向的影像偏移。

解題方法

目標距離為 $6\text{ m}$，兩個影像相距 $24\text{ cm}$，所需總稜鏡量為：

選項 D 將總量平均分配到兩眼：一眼 $2\Delta$ 基底朝上，另一眼 $2\Delta$ 基底朝下。兩眼稜鏡造成的垂直偏移方向相反，因此相對矯正量相加，合計為 $4\Delta$，可補償兩影像間的垂直偏差。

選項分析

核心觀念

本題考薄稜鏡的最小偏向角。光線在最小偏向時，於稜鏡內的路徑對稱，入射角與出射角相等，稜鏡內的折射角也相等。最小偏向角 $\delta_{\min}$ 與頂角 $A$ 的精確關係為：

其中 $n$ 是稜鏡相對於周圍介質的折射率。本題稜鏡置於空氣中，故相對折射率約為 $1.5$。

解題方法

題目使用「薄稜鏡」，採薄稜鏡近似公式：

代入 $n=1.5$、$A=10^\circ$：

核心觀念

本題考驗眼鏡鏡片的形狀放大率（shape magnification），即鏡片前表面曲率造成的影像大小變化。公式為

其中 $t$ 為鏡片中央厚度（公尺）、$n$ 為鏡片折射率，$F_1$ 為前表面屈光力。戴鏡距離 $12\ \mathrm{mm}$ 是計算眼鏡放大率時會用到的資料，但不代入形狀放大率公式。

解題方法

代入 $t=3\ \mathrm{mm}=0.003\ \mathrm{m}$、$n=1.523$、$F_1=+4.00\ \mathrm{D}$：

放大率增加量為

核心觀念

本題考查眼鏡度數換算至角膜平面，以及軸性近視的模型眼眼軸計算。

軸性近視的眼屈光力不變，眼軸增長使視網膜位置落在遠點之後。簡化模型眼中，視網膜平面處的屈光狀態可寫為：

其中 $R$ 為角膜平面屈光度、$n$ 為眼內折射率、$l$ 為眼軸長、$F$ 為全眼屈光力。

解題方法

先將眼鏡平面的 $-5.00\mathrm{D}$ 換算到角膜平面。頂點距離 $d=0.012\mathrm{m}$，使用頂點距離公式：

因此角膜平面的近視屈光度約為 $-4.72\mathrm{D}$。代入模型眼公式，取 $n=1.333$、$F=60\mathrm{D}$：

核心觀念

本題考軸性非正視眼：眼球屈光力維持不變，眼軸長度改變，使焦點落在視網膜前或後。眼軸較正常眼短，焦點會落在視網膜後，因此屬於遠視。

簡化模型眼的眼內折射率取 $n=1.336$。軸長改變所造成的屈光差，可用下式估算：

其中眼軸長以公尺代入。短眼所需的屈光補償為正值，因此結果表示遠視度數。