連續變焦驗光光學系統和便攜式主觀驗光儀的原理和應用（下）

（續上期）

筆者自主研發出了一種能夠滿足插片驗光中試鏡片工作條件的連續變焦驗光光學系統，用該系統制成的便攜式主觀驗光儀，結構簡單、驗光快速、結果準確，只需插片驗光再進行少許調整或者不用調整，即可獲得最終配鏡處方。本文分為上下兩個部分進行闡述，上篇主要探討了系統設計原理和結構（詳見《中國眼鏡科技雜志》2024年4月刊），下篇詳細描述儀器驗光方法及其功能優勢。

2 驗光方法

2.1 近視眼、遠視眼和老花眼驗光

如圖1所示，轉動小錐齒輪轉輪（17），使散光刻度盤（18）上的散光刻度C值的零位對準目鏡筒（29）上的指標線，此時柱面合成系統無散光。

2.2 散光眼驗光

轉動小錐齒輪轉輪（17），使散光刻度C值為0.50D或1.00D散光，此時視力表變得模糊，旋轉目鏡筒（29），若旋轉到任何位置被測眼均感到模糊，則指示被測眼無散光；若旋轉到某一位置，視力表比較清楚，而其他位置均比較模糊，則提示被測眼有散光。再進一步轉動齒輪（17）調整散光度數，并稍轉動線傳動主動輪（35）調整球面屈光度度數，直至視力表看得清晰為止，此時散光刻度盤（18）指示的散光度數即為被測眼的散光度數。

根據柱面合成系統公式可知，散光軸向β為L4和L5的軸線夾角的角平分線方向，同軸反轉機構可保證夾角變化時角平分線不變，而小錐齒輪（17）的軸線與夾角的角平分線重合，因為目鏡筒上的指標線平行目鏡筒軸線，且與小錐齒輪的軸線在同一平面內，散光軸向刻度盤（16）的示值零位已確定，所以此時目鏡筒上的指標線對準的散光軸向刻度盤上的示值即為被測眼的散光軸向。由前述，定程接眼目鏡L₃的光焦度Φ₃'與L₄、L₅組成的柱面合成系統的散光度數C=0時的附加球鏡度數D之和（Φ₃'+D）是球鏡度數刻度板上示值的依據。當合成柱面系統具有散光度數C時（C≠0），則附加球鏡度數為（D+|c|/2），此時L₃和L₄、L₅組成的系統綜述的球鏡度數由（Φ₃'+D）變為（Φ₃'+D+|c|/2）。故在測定過程中要求微轉動線傳動主動輪（35），就是為了調節L₁的位置，使之適應此時的（Φ₃'+D+|c|/2），讓眼鏡繼續保持看得清楚的狀態。易見，此時顯示的示值要比（Φ₃'+D）時的原示值小|c|/2。因此，被測眼的實際屈光度值為此時球鏡度數刻度板上的示值加上此時散光度數一半的絕對值。

3 便攜式主觀驗光儀的優缺點

3.1 優點

a. 連續變焦驗光光學系統精確模擬并實現了試鏡架上試鏡片光焦度的連續變化，有自主知識產權，測定結果精準，且不需要電源及其他設備，與驗光配鏡片配合，即可開展驗光配鏡工作，可以大幅減少額外配置費用。

b. 結構簡單可靠，攜帶、操作方便，性價比高。既能讓被測者自主操作，又解決了驗光領域長期高度依賴視光專業人員的狀況，可有效解決基層、鄉鎮及邊遠地區視光高級人才不足的問題，易于推廣使用。

c. 可方便地實現霧視驗光和老視眼驗光。

3.2 缺點

因為本儀器是單筒結構，所以無法進行雙眼平衡測試和有關視功能測試，但可以在驗配鏡試鏡架上進行雙眼平衡測試，方法如下：

a. 戴上全矯鏡片并開啟關閉狀態；

b. 雙眼前分別加上三棱鏡3^?BU和3^?BD；

c. 投放斑點狀視標，直至雙眼看到一上一下兩個視標；

d. 比較視標清晰度，同等清晰：雙眼已平衡；在雙眼清晰的情況下加+0.12D鏡片，直至同等清晰：雙眼平衡；不能等同清晰，使主導眼略清晰。

（全文完）

作者簡介

原常熟質量技術監督局副局長，高級工程師，中國光學學會會員，安徽省光學學會會員，安徽省光學學會激光專業委員會常務委員。