徐斌

檢影驗(yàn)光是一種常用的客觀(guān)驗(yàn)光方法，實(shí)踐證明，深入了解并熟練掌握檢影驗(yàn)光原理，可以有效提高驗(yàn)光師的驗(yàn)光水平。筆者結(jié)合多年來(lái)的工作實(shí)踐，對(duì)目前檢影驗(yàn)光原理方面存在的問(wèn)題進(jìn)行總結(jié)，在此基礎(chǔ)上對(duì)檢影驗(yàn)光原理進(jìn)行新的解釋?zhuān)云谂c同行探討交流。

1 目前檢影驗(yàn)光原理存在的問(wèn)題

目前常見(jiàn)的檢影驗(yàn)光原理的解釋?zhuān)ㄈ鐖D1）比較繁瑣，而且也不全面，主要問(wèn)題在于它將檢影鏡的視孔看作是孔徑光闌，而孔徑光闌的作用是限制由眼底光斑發(fā)出的光束，但是在實(shí)際檢影過(guò)程中，會(huì)看到在接近中和時(shí)，順動(dòng)影動(dòng)往往是一個(gè)小圓光點(diǎn)，隨著檢影鏡的轉(zhuǎn)動(dòng)而快速移動(dòng)。顯然此時(shí)檢影鏡的視孔不是孔徑光闌，因此目前的理論是不能解釋這種影動(dòng)圖像的。

圖1

2 檢影驗(yàn)光的原理

2.1 檢影驗(yàn)光的光路圖

檢影驗(yàn)光的光路（如圖2）：由檢影鏡發(fā)出的光，經(jīng)過(guò)眼睛屈光系統(tǒng)的折射，在眼底形成一個(gè)光斑，由眼底光斑發(fā)出的光，再經(jīng)過(guò)檢影鏡的視孔，進(jìn)入檢查者的眼睛。當(dāng)檢影鏡向上轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，眼底光斑隨之向上移動(dòng)，當(dāng)檢影鏡向下轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，眼底光斑向下移動(dòng)。顯而易見(jiàn)，檢影鏡的轉(zhuǎn)動(dòng)和眼底光斑的移動(dòng)是一種“順動(dòng)”關(guān)系。當(dāng)檢影鏡轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于被檢眼的屈光狀態(tài)不同，檢查者會(huì)看到逆動(dòng)、順動(dòng)、中和等3種不同的影動(dòng)圖像。

圖2

2.2 影動(dòng)的形成原理

在檢影中，一般認(rèn)為眼底光斑是發(fā)光點(diǎn)，檢查者看到的眼底光斑像的移動(dòng)就是影動(dòng)（順動(dòng)、逆動(dòng)和中和）。假設(shè)眼底光斑是向上箭頭的圖標(biāo)（如圖3），那么檢查者看到的像就是：O點(diǎn)表示眼睛的共扼焦點(diǎn)，由光線(xiàn)的直線(xiàn)傳播性質(zhì)可知，在A(yíng)點(diǎn)檢查者會(huì)看到正立的像，在B點(diǎn)會(huì)看到倒立的像，在O點(diǎn)會(huì)看到被檢眼的瞳孔充滿(mǎn)光。

圖3

因?yàn)镺點(diǎn)同時(shí)是被檢眼的遠(yuǎn)點(diǎn)，因此在遠(yuǎn)點(diǎn)前檢查者會(huì)看到正立的像，在遠(yuǎn)點(diǎn)后會(huì)看到倒立的像。由于檢影距離的要求，實(shí)際檢影時(shí)檢查者只能看到眼底光斑模糊的像，不能確定是正立還是倒立，只有通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)檢影鏡，判斷順動(dòng)或逆動(dòng)才可以確定是正立或倒立的像。因此，分清順動(dòng)和逆動(dòng)是判定正立或倒立像的關(guān)鍵，如此才能確定遠(yuǎn)點(diǎn)的位置（如表1）。

表1

3 由凸透鏡的成像規(guī)律推導(dǎo)檢影驗(yàn)光的原理

前面討論了影動(dòng)的形成過(guò)程，人眼的光學(xué)結(jié)構(gòu)相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，那么從凸透鏡成像理論也應(yīng)得出檢影驗(yàn)光的原理。當(dāng)被檢眼是近視時(shí)，其眼軸長(zhǎng)度大于正視眼。因此，對(duì)于近視眼來(lái)說(shuō)，物點(diǎn)（眼底光斑的位置）在1倍焦距和2倍焦距之間，像距大于2倍焦距，成倒立、放大的實(shí)像（如圖4）。

圖4

根據(jù)物理學(xué)原理，核心問(wèn)題是物和像之間的成像關(guān)系。那么，在檢影驗(yàn)光中，在 A、B、O三點(diǎn)，檢查者看到的像應(yīng)該是這樣的：在A(yíng)點(diǎn)檢查者看到的是正立的像（如圖5）。

圖5

在O點(diǎn)時(shí)，雖然物體成倒立的實(shí)像，但是檢查者不能看到實(shí)像，只能看到凸透鏡充滿(mǎn)光。

在B點(diǎn)時(shí)，檢查者看到的是物體在O點(diǎn)倒立的實(shí)像（實(shí)像是實(shí)際光線(xiàn)的焦點(diǎn)，相當(dāng)于一個(gè)新的發(fā)光的“實(shí)物”。在實(shí)像處放置一個(gè)屏幕，就可以顯示出來(lái)）。人眼位于實(shí)像的后面，因此只能看到眼前實(shí)像，看不到原來(lái)的物。所以在檢影驗(yàn)光時(shí)，檢查者看到的逆動(dòng)影動(dòng)是眼底光斑在遠(yuǎn)點(diǎn)的實(shí)像。這可以解釋在檢影中一個(gè)常見(jiàn)的難點(diǎn)問(wèn)題：一般認(rèn)為越接近中和時(shí)，影動(dòng)越亮。但是在實(shí)際檢影中，相等條件下順動(dòng)影動(dòng)亮，逆動(dòng)影動(dòng)相對(duì)暗一些。這是因?yàn)槟鎰?dòng)時(shí)，檢查者看到的是眼底光斑的實(shí)像，所以逆動(dòng)影動(dòng)圖像會(huì)相對(duì)暗一些。

4 總結(jié)

本文是對(duì)檢影驗(yàn)光原理的一種全新解釋?zhuān)饕擖c(diǎn)可概括為：①順動(dòng)是正立的像；逆動(dòng)是倒立的像。檢影時(shí)，檢查者通過(guò)判斷正立或倒立的像，可以確定眼睛遠(yuǎn)點(diǎn)的位置。②順動(dòng)時(shí)，檢查者看到的是眼底光斑的像；逆動(dòng)時(shí)，檢查者看到的是眼底光斑在遠(yuǎn)點(diǎn)形成的倒立的實(shí)像。?