[心得] 關於稜鏡

[kramnik (marmote)]

稜鏡處方


一般定義為改變視角的處方

如右圖所示.. https://goo.gl/fsw3z8

目標物發射光線經過稜鏡系統產生偏折..

像會因光線偏折產生視角位移..

https://goo.gl/IdPkcw



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球面透鏡可以利用光軸平移產生稜鏡處方


舉個例子..

負透鏡光軸向右移..影像朝順時針旋轉..
https://goo.gl/Wos9ff
https://goo.gl/Hz9sDS



正透鏡光軸向左移..影像朝順時針旋轉..
https://goo.gl/ZXSFQ3
https://goo.gl/hDlsSK


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要製造稜鏡系統..

一般會採取三種模式..



1.整塊透鏡光軸平移

2.僅移動後表面(稜鏡訂製片)

3.fresnel稜鏡貼片


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第一種模式


  整塊透鏡光軸平移




  一般學術上研究大部分都採取這模式..

  此種稜鏡系統在實務上會有個缺陷..

  礙於鏡片設計理論..https://goo.gl/VkOS33

  除非負度數值超高..(對於折射率1.7..度數必須超過近視1350度..)

  https://goo.gl/qwzcg0


  標準球面眼鏡用透鏡一般會呈現前表面為凸面(正透鏡)..後表面為凹面(負透鏡)的形式..
  https://goo.gl/EZHHSM
  https://goo.gl/DFzogU






  對於負度數眼鏡鏡片..

  因為前表面為凸面的關係..

  我們必須額外平移光軸較多的距離才能產生足夠的稜鏡值..

  如下圖所示..對於近視600度鏡片..我們必須把整塊鏡片平移5mm方可產生3個稜鏡度..

  https://goo.gl/xjRRXL





  光束沒有經過光心時度數會產生誤差..

  所以我們利用第一種模式製造稜鏡系統時..

  近視和散光處方會產生比較大的偏差..




  利用舊式驗度儀(炮筒)  https://goo.gl/yJ1N8k
  #感謝版上某大陪我去儀器廠商那邊試炮筒 :)

  光軸平移前 https://goo.gl/K9ju9l
  光軸平移後 https://goo.gl/KN5vtT




  利用新式驗度儀 https://goo.gl/fTMdgq (精準度切1度1跳)..

  光軸平移前 https://goo.gl/Oy8dxI
  光軸平移後 https://goo.gl/Le6GaC



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第二種模式



  僅移動鏡片後表面..(即我們常說的稜鏡訂製片)

  https://goo.gl/ce3mPr




  第二種模式可能有些純學界上比較陌生..

  記得去年版上中山醫碩士班學生和教授們來我們公司時..

  提到稜鏡訂製片時..

  他們老人家眼睛睜大大的問身旁學生說

  "稜鏡不就是光軸移動?  有稜鏡訂製片這種東西? "

  學生笑咪咪的回覆說實務上可以跟廠商以訂製片形式來製作第二種模式..





  第二種模式的優點為..

  我們只需要平移後表面光軸較少的距離就可以產生足夠的稜鏡值..

  如下圖所示..對於近視600度鏡片..我們僅須平移後表面3.3mm即可產生3個稜鏡度..

  https://goo.gl/IWrkpf

  較少的光軸偏移所產生的近視和散光偏差會比較少..

  因此會是清晰度較佳的選項..




  進一步的..

  世界頂級鏡片大廠會用鏡片設計理論..

  些微變更後表面的度數..來將配置點所觀察的屈光誤差降到最低..

  所以第二種模式會是配戴者視野較清晰的選項..



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  第三種模式


  當稜鏡量值太高時..

  鏡片外型會變得不美觀或甚至無法製作..

  https://goo.gl/Ws27jb





  此時fresnel形式稜鏡片就可能成為消費者選擇的選項之一..

  它的原理很簡單..

  利用很多小稜鏡的堆疊來產生如同大片稜鏡的結果..
  https://goo.gl/LVIhgf
  https://goo.gl/q9Cv4P
  https://goo.gl/YnGvTp





  此種形式的缺點是並不是所有的光線都會循著理想狀態下射入配戴者眼內..

  因此影像品質遠比第一種和第二種模式差很多..

  https://goo.gl/cM1VL3





  配戴此種模式的名人如希拉蕊·柯林頓
  http://goo.gl/001aVk
  http://goo.gl/EuKDdD



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  那為何版上joe大和gav大會說..

  在負度數較高的狀態下..第一種模式是一種不錯的選擇?



  原因在於根據鏡片設計理論..

  對於標準球面眼鏡鏡片..

  負度數越高..前表面會由凸面(正度數)慢慢向平面(0度)靠攏..

  https://goo.gl/kNmd6v





  當前表面趨近於平面時..

  第一種模式(整塊透鏡平移)和第二種模式(僅移動後表面)就會為等效模式..

  視覺效果會變得很接近..


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  討論非球面設計


  一般非球面形式通常會於前表面偏心處給予非球面化之處理
  https://goo.gl/hcHvLN


  非球面鏡片前表面設計解析
  https://goo.gl/SVvDds
  https://goo.gl/Iw6J1O
  https://goo.gl/T23Ygr
  https://goo.gl/Z649Jp
  https://goo.gl/h060Sr



  zeiss  https://goo.gl/8ivSym

  hoya   https://goo.gl/HtTOBw

  nikon  https://goo.gl/sqLYry



  利用第一種模式來製造稜鏡時..

  光束通過非球面化部分即會產生度數偏差..

  https://goo.gl/CT2KBm



  因此對於非球面鏡片比較常採用第二種模式..

  若採取第一種模式時..通常僅能給予小幅度的光軸平移..



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  稜鏡形式帶來的視野縮小以及影像變形晃動



  當使用稜鏡處方時..

  往頂角方向的影像會產生可觀的散光誤差..

  https://goo.gl/o254vy





  額外的散光誤差堆積會使得

  1.頂角處產生額外的模糊..所以清晰視野會變小..

  2.頂角處產生額外的型變..所以影像變形和搖晃都會提升..



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  稜鏡處方準則..


  稜鏡處方可以對舒緩人眼輻輳肌肉負擔..

  一般準則有


  1.sheard 準則


    定義舒適

    儲蓄輻輳量R 應為 斜位D 的兩倍以上..


    若需給予P個稜鏡量值舒緩..

    則 R + P ≧ 2*(D-P)

    即 P ≧ (2/3)*D - (1/3)*R

    定義給予的 P 是滿足上式等式成立的最小自然數..




  2.percival準則


    定義舒適

    眼位應該落在雙眼無複視範圍內的中央1/3區塊..

    http://goo.gl/z2dSP9



    定義 G 為 輻輳儲蓄 較大的一側..L為 輻輳儲蓄 的較小一側..

    若需給予P個稜鏡量值舒緩

    則 G - P = 2*(L+P)

    即 P = (1/3)*G - (2/3)*L

    定義給予的 P 是滿足上式等式成立的最小自然數..





  3 sheedy & saladin 準則


    定義舒適

    眼位應落在固視偏移(fixation disparity)之於稜鏡給予值變化率較低的平台上

    http://goo.gl/vy67VU




    若需給予P個稜鏡量值舒緩

    則 P 是滿足落入上舒適平台的最小自然數..

    若 P 和斜位量值異號..則P值不採用..


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上三準則得到的結果無顯著差異..

相關實驗數據論文連結:http://www.opt.indiana.edu/indjopt/pdf/ijofall05.pdf

論文名稱:Comparison of Methods of Prescribing Lateral Prism Power in

         Non-Strabismic Subjects

作者:David A. Goss, O.D., Ph.D.

摘錄: The mean differences were quite low for all of the test comparisons

      in this study.

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還有許多準則..

如1:1準則..臨床快速法..其他相關準則..

有待相關版友來備載 :)




反正多學學總是好的..

遇到不行的案例..就換個準則搞不好就成功了  ~____~



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重點在於

1.上述準則只是給予肌肉舒緩的方針..


2.沒有任何一個準則是可以 100% 滿足所有被驗配者..


3.每位驗配者對視覺舒適的定義是不一樣的..

  有些被驗配者將視覺清晰擺第一位..

  有些被驗配者不喜歡影像變形和搖晃..

  有些被驗配者認為肌肉舒適最重要..

  有些被驗配者覺得方便就好..

  有些被驗配者覺得經濟實惠最重要..





當我們給予多焦形式處方要舒緩被驗配者調節肌肉負擔時..

其實同時也縮小了配戴者的清晰視野範圍..

並帶給配戴者較大的影像變形和晃動..




同樣的道理..

當我們給予稜鏡處方想要舒緩被驗配者輻輳肌肉負擔時..

其實同時也縮小了配戴者的清晰視野範圍..

並帶給配戴者較大的影像變形和晃動..





套句某大名言..

眼睛是消費者的..

不是我們驗光師的..

當直覺上我們認為這樣才是對的處置時..

也許消費者並不是這麼想..

評分的是消費者..並不是驗光師..

無論下甚麼處置..

事前多閒聊探探消費者的需求很重要..

事後關懷詢問更重要..

這點我也在努力學習中..


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本篇並不完備..

有待各位同仁修正和補完 :)




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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 220.136.87.42
※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/optical/M.1460640996.A.66E.html
推 nnkkman: 希望版上多點這種文，j大也是常分享，文若有錯就糾正。
→ nnkkman: 而不是整天做夢放炮
→ nnkkman: 還有個驗光人員版，希望大家也常逛。
推 isentropic: http://i.imgur.com/8Jl2l5W.jpg 謝謝解說:)
推 joeneowu: 讚，長知識了
推 tracy00702: 感謝。
推 jimmylin2002: K大的說明真是簡單易懂..



我以前對某大..

總認為他言之無物..



直到某次看到他推文..提到他稜鏡的下法..

當下直覺..這甚麼跟甚麼..

當時中山醫版友在線上..

我問一下這種處置有來頭嗎?

結果版友回..這招叫臨床快速法..被驗配者滿意度回饋是還ok時..




當下非常震驚..

我只覺得我的世界和視野真的是太狹隘的..

回頭看看他所有的推文..

發現他雖然用詞不是很精確..

跟他的個性一樣很大辣辣直來直往..

但主體上的方向是正確的(前提是忽略那些考驗和質疑 =..=)..





刻意跟他攀談深入了解後..

其實發現他懂很多學界不常碰觸的事情和經驗..

尤其是鏡框的改造和修復..他簡直是另一個領域..

以後不用送去工廠..直接送給他加工就好了 ~___~





先前alphago和人類的圍棋之戰..

alphago下了許多我們人類認為的"俗手"..

下了這些人類自古以來想當然爾的"俗手"在棋院會馬上被老師前輩們打屁股的..

然而隨著人機大戰5場下來..人類慘敗..

這些俗手事後分析..其實是整體大局上的"正著"..





這個經驗教訓了我的自以為是..

自己發言時不要太篤定..

別人發言時認真去咀嚼..

每個人都有他的道理..

自己分析後把覺得有道理的部分全部吸收起來..

覺得沒道理也不用刻意打壓..

中古世紀的"地心說學派"不斷地打壓"日心說學派"..認為是異端學說..

雖著時間演進..主流學派的演變已從"地心說"到"日心說"..然後到"宇宙無限"..

理論不斷在演進..

大家好好討論好好說..

才可以彼此精進..彼此進步..




我其實很好奇..

有些店家下稜鏡處方時..

是靠一台螢幕..十字架(??)..滑鼠(!!??) 來完成的..

那是什麼機制? 有它的根據嗎?

感覺時代再進步..

應該要從課本裡跳出來看看新世界了..



推 nnkkman: 能好好討論，大家應該都會贊同xd
推 highsammy: 好文必推
※ 編輯: kramnik (61.228.227.136), 04/15/2016 02:57:41
推 aortic: [質疑是為了彼此進步]這很棒！
推 mirandayeah: 方向對不對，是專家才有辦法分辨出來的。一般網友容
→ mirandayeah: 易被錯誤的資訊誤導而不自知，特別當對方又以專業視
→ mirandayeah: 光人自稱，理當謹慎
推 jimmylin2002: 認同樓上,其實文字很難"說明白"容易造成誤解
推 palesky: 推！用十字架跟滑鼠應該就是量fixation disparity
→ palesky: 我在猜應該是mallet unit?
推 sychang0807: k大
→ chaoyang: k大，俗手就是俗手...只是跟勝負無關
→ isentropic: 這篇結論比較完整 值得參考 基本上我的質疑這邊有解答
→ isentropic: 對非視光人來說可能難以咀嚼 但至少有根有據 推...
推 CSCCY: 負透鏡光軸向右移..影像朝順時針旋轉.........
→ CSCCY: 提出一個小問題(非筆戰,不要戰我,單純討論)
→ CSCCY: 順時針旋轉好像說法怪怪的
推 CSCCY: 應該不是旋轉,而是移動吧
稜鏡系統在原始定義上是用來旋轉光線的角度
https://en.wikipedia.org/wiki/Prism

不過在近軸光線下..角度和位移會是很接近的詮釋.. :)

推 liam1984: 推砲筒

※ 編輯: kramnik (1.34.145.212), 04/18/2016 00:56:27
→ AlexiaW: refract light
推 douliou: 長知識^_^
→ AlexiaW: Fresnel prism並非是"堆疊來產生如同大片稜鏡的結果"