眼鏡光學（含配鏡學）

第1章光學概念

第一節　光的本質（波粒二象性）

光的本質有兩種學說：粒子理論（corpuscular theory）和波動理論（wave theory）。

牛頓（Newton）為主的粒子理論，認為光是依照慣性沿著直線飛行的粒子流，解釋光的直線傳播以及反射、折射（refraction）等現象。

惠更斯（Huygens）為主的波動理論，認為光是在一種彈性介質中傳播的機械波，解釋光的反射和折射現象。

馬克斯威（Maxwell）預測電磁波的速率和光速一樣，認為光也具有電磁性。但卻無法解釋，黑體輻射（blackbody radiation）和光電效應（photoelectric effect）的現象。

愛因斯坦（Einstein）則提出光子（photon）概念，說明物質吸收光的過程是量子程序，在量子理論中，光同時具有波動與粒子之雙特性，稱為光的波粒二象性（wave-particle duality）。

一般傳遞的過程中，光的波動性比較明顯，談及吸收或物質作用時，光的粒子性比較顯著。頻率（frequency）愈高、波長（wavelength）愈短的光呈現粒子性，頻率愈低、波長愈長的光呈現波動性。

第二節　電磁光譜與可見光

發光的物體都算是光源（light source），自行發光的稱為初級光源（primary light source），反射初級光源的光或吸收光源後再重新輻射發出的光稱為次級光源（secondary light source）。

眼睛感知的可見光，是一種電磁波，可見光只占電磁光譜（electromagnetic spectrum）中極小的一段。

電磁光譜，從長波長到短波長：包括無線電波、微波（microwave）、紅外線、可見光、紫外線、X-射線和珈瑪（γ）射線（gamma rays）等。

光速與折射率

伽利略（Galilei）以實驗測量光速，但是沒有結果。

1676年榮梅爾（Rømer）觀測木星（Jupiter）衛星的虧蝕推測出光速。

1849年菲佐（Fizeau）設計一套儀器成功的測量光速。

目前普遍認為真空中的光速是3.00×108 m/s。

可見光

人類可以看見色彩，而色彩視覺與視網膜中的三種錐狀細胞 （L-、M-、S-cone cells）有關，錐狀細胞吸收不同的入射光波長，因光波刺激而產生神經衝動傳至大腦，經大腦處理後，產生色彩視覺。

色彩視覺的三種錐狀細胞

L-cone對570 nm長波長（紅色光）最敏感，

M-cone 對535 nm中波長（綠色光）最敏感，

S-cone 對445 nm短波長（藍色光）最敏感。

負責明暗視覺的桿狀細胞（Rod cells）對507 nm波長最敏感。

可見光的波長大約380nm～760nm，但人眼感受較靈敏的波長為400nm～700nm。

單一波長的光稱為單色光（monochromatic light）。單色光的色彩涵蓋從波長長到波長短：紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫。

電磁光譜中波長更長的紅外線緊鄰紅色可見光，而波長更短的紫外線則緊鄰紫色可見光。

光的頻率愈低時，波長愈長。反之，頻率愈高，波長愈短。

頻率愈低、波長愈長的光，能量愈低（譬如紅光），

頻率愈高、波長愈短的光，能量愈高（譬如紫光）。

能量愈高的光對眼晴的傷害愈大，因此，眼晴必須預防或隔絕紫外線。

第1章光學概念

第一節　光的本質（波粒二象性）

光的本質有兩種學說：粒子理論（corpuscular theory）和波動理論（wave theory）。

牛頓（Newton）為主的粒子理論，認為光是依照慣性沿著直線飛行的粒子流，解釋光的直線傳播以及反射、折射（refraction）等現象。

惠更斯（Huygens）為主的波動理論，認為光是在一種彈性介質中傳播的機械波，解釋光的反射和折射現象。

馬克斯威（Maxwell）預測電磁波的速率和光速一樣，認為光也具有電磁性。但卻無法解釋，黑體輻射（blackbody radiation）和光電效應（photoelectric effect）的現象。 ...

視光學的領域中，眼鏡光學是令多數人既困惱又害怕的科目，值此驗光人員法通過，所有從業人員皆需參加國考或特考取得專業證照，私下聽聞有人準備放棄眼鏡光學這一科，以提高其他科目分數作彌補，感到可惜與不解。其實只要把握眼鏡光學與配鏡學的重點，一定能考60分以上，就算考驗光師也無需擔心。

基於強調概念重於計算之理念，本書參酌多本專著，整理編修去蕪存菁，以深入淺出的方式介紹重點，並佐以概念為主的練習題，至盼讀者有一輕鬆的閱讀內容，而能愉悅地進入眼鏡光學的專業世界。

本書以金字塔為寫作構想，底層為基本觀念，中層為延伸觀念及必考計算，上層為深化觀念及複雜計算。

本書完成後倉促付梓，難免遺漏與不足，尚祈各界前輩及先進不吝指正，最後祝福讀者心想事成，順利考上證照。

視光學的領域中，眼鏡光學是令多數人既困惱又害怕的科目，值此驗光人員法通過，所有從業人員皆需參加國考或特考取得專業證照，私下聽聞有人準備放棄眼鏡光學這一科，以提高其他科目分數作彌補，感到可惜與不解。其實只要把握眼鏡光學與配鏡學的重點，一定能考60分以上，就算考驗光師也無需擔心。

基於強調概念重於計算之理念，本書參酌多本專著，整理編修去蕪存菁，以深入淺出的方式介紹重點，並佐以概念為主的練習題，至盼讀者有一輕鬆的閱讀內容，而能愉悅地進入眼鏡光學的專業世界。

本書以金字塔為寫作構想，底層為基本觀念，中層為...

目錄
第1章 光學概念
第一節　光的本質（波粒二象性）
第二節　電磁光譜與可見光
第三節　折射率與反射率
第四節　幾何光學中光的傳播原理
第六節　符號規則
題庫練習
題庫解答
第2章 球面透鏡
第一節　球面透鏡的種類
第二節　薄透鏡
第三節　厚透鏡
第四節　透鏡的屈光力
第五節　透鏡的鑑定與中和
題庫練習
題庫解答
第3章 柱面與球柱面透鏡
第一節　柱面透鏡的光學性質與軸向
第二節　柱面透鏡的正交組合
第三節　球柱面透鏡的屈光成像
第四節　球柱面透鏡的處方轉換
第五節　柱面透鏡的斜向屈光度
第六節　柱面透鏡的鑑定
題庫練習
題庫解答
第4章 環曲面鏡片與非球面鏡片
第一節　環曲面透鏡
第二節　非球面鏡片
題庫練習
題庫解答
第5章 稜　鏡
第一節　稜鏡（prism）
第二節　稜鏡的屈折力（稜鏡度）
第三節　稜鏡的基底（朝向）
第四節　稜鏡的厚度差
第五節　稜鏡的組合與分解
題庫練習
題庫解答
第6章 透鏡的稜鏡效應
第一節　球面透鏡
第二節　球面透鏡的水平與垂直稜鏡效應
第三節　球面透鏡的斜向稜鏡效應
第四節　柱面透鏡的型式
第五節　柱面透鏡的稜鏡效應
第六節　球柱面透鏡的水平與垂直稜鏡效應
第七節　球柱面透鏡的斜向稜鏡效應
題庫練習
題庫解答
第7章 眼鏡常見的稜鏡效應
第一節　物體位移
第二節　雙眼位移不等
第三節　旋轉放大
第四節　環形盲區
第五節　色散效應
第六節　鏡片的偏心和眼球迴轉角
第七節　輻輳與偏心容許值
第八節　看近瞳距的簡易估算
題庫練習
題庫解答
第8章 眼鏡的有效屈光力與放大率等
第一節　眼鏡的有效屈光力（有效鏡度）
第二節　光學放大率
第三節　鏡架的傾斜角（前傾角）
第四節　眼鏡的視場（視野）
題庫練習
題庫解答
第9章 透鏡的型式與厚度
第一節　透鏡的中心厚度
第二節　球面透鏡的垂度（矢高，矢深）
第三節　球面透鏡的厚度
第四節　柱面透鏡的厚度
第五節　 柱面透鏡的斜向厚度
第六節　 鏡片表面曲率的測量
題庫練習
題庫解答
第10章 眼球屈光不正與矯正原理
第一節　屈光不正
第二節　近視
第三節　遠視
第四節　亂視
第五節　屈光不正的矯正原理
題庫練習
題庫解答
第11章 老花眼和特殊鏡片
第一節　眼睛的調節
第二節　老花眼
第三節　雙光鏡片
第四節　三光鏡片
第五節　漸進多焦點鏡片
題庫練習
題庫解答
第12章 鏡片的材質與特性
第一節　鏡片的類別
第二節　鏡片的材質
第三節　鏡片的材質特性
題庫練習
題庫解答
第13章 鏡片染色、鍍膜與強化處理
第一節　鏡片染色
第二節　玻璃鏡片的硬化（強化）處理
第三節　樹脂鏡片的表面鍍膜處理
題庫練習
題庫解答
第14章 鏡架的材質與規格
第一節　眼用鏡架材質的要求
第二節　金屬鏡架材質及特性
第三節　塑膠鏡架材質及特性
第四節　眼鏡的規格
題庫練習
題庫解答
第15章 眼鏡的裝配與調整
第一節　眼鏡的配製重點
第二節　鏡架的校準
題庫練習
題庫解答
第16章 眼用鏡片的像差與設計
第一節　鏡片的像差
像差（Optical aberration）
第二節　鏡片設計
題庫練習
題庫解答
參考文獻
附錄1 補充—三角函數
附錄2 希臘數學符號

目錄
第1章 光學概念
第一節　光的本質（波粒二象性）
第二節　電磁光譜與可見光
第三節　折射率與反射率
第四節　幾何光學中光的傳播原理
第六節　符號規則
題庫練習
題庫解答
第2章 球面透鏡
第一節　球面透鏡的種類
第二節　薄透鏡
第三節　厚透鏡
第四節　透鏡的屈光力
第五節　透鏡的鑑定與中和
題庫練習
題庫解答
第3章 柱面與球柱面透鏡
第一節　柱面透鏡的光學性質與軸向
第二節　柱面透鏡的正交組合
第三節　球柱面透鏡的屈光成像
第四節　球柱面透鏡的處方轉換
第五節　柱面透鏡的斜向屈光度
第...