基本介紹
- 中文名:c視力表
- 簡介:C字形視力表
- 實質:測量視力圖表的一種
- 用途:檢測對視力有高度要求職業的人員
概念,實例與結論,實例說明,結論,適用範圍,
概念
視力表是測量檢驗視力的圖表,C視力表是C字形視力表。
C字視力表
![C字視力表 C字視力表](/img/c/a56/cGcq5SZiFmYiFzMiJWNmJDOzUzNkhDZ2IDN3Y2LtVGdp9yYpB3LltWahJ2Lt92YuUHZpFmYuMmczdWbp9yL6MHc0RHa.jpg)
長期以來,我國一直沿用E字形視力表,而國際通用視力表是C字形視力表。
兩種視力表在設計和使用中存在一些差異,這些差異是值得我們仔細研究及思考的問題。本文著重分析了兩種視力表在設計和實際使用中的區別,通過理論和實際病例的分析及實驗數據來對此進行論證,提出一些看法以供討論。
理論分析
人眼能分辨出兩點間最小距離是的視角是1′視角,其為外界物體兩個端點與眼結點間的延線在眼前形成的夾角 。 斯耐侖(Snellen)最初設計的視力表,是以5倍的1′視角作為視標的周邊範圍尺寸,而目前使用的各種視力表,其設計原理就是以此為基礎 。目前,常用的兩種視力表E、C表也是以此為基礎而設計的。然而這兩種視力表在設計方面卻存在著一些差異,E字視標是以正方形為周邊範圍尺寸,正方形E字視標,4個方向雙開口。而C字視標是以圓作為周邊範圍尺寸,環形C視標8個方向單開口。並且,E視標C視標在各方向的視角上、在實際占用面積,陰影部分面積,缺口部分面積上都存在差異,下面對此逐一進行討論。
視標各方向的視角
C視標是一個半徑相等的圓,只要視標的任意一個方向是標準5′視角,則該視標在360度方向中的任意一個方向一定是標準的5′視角。如圖1(1)。E視標則不同,由於採用了正方形,因此,E視標在不同方向上的視角也各不相同。如圖1(2)。設E視標的長度為α,寬度為b,並且α=b=i。根據勾股定律可得,其對角線c的長度等於 因此,當E視標水平和垂直均為5′視角時,兩個對角線卻為7.06′視角,從式(1)中可以看出,視標對角線的長度相當於視標長和寬的1.414倍。所以當E字視標出現斜向時,視標的高度不在是正方形的長和寬,而是正方形的對角線,對角線的長度大於視標長度和寬度,大於5′視角1.414倍,因此較為容易判斷視標此時為斜向,在此基礎上判斷它的四個開口方向是不是就會變的較為容易了呢?![c視力表 c視力表](/img/c/a7b/cGcq5yNlF2MxEjNlVTOxEzYjJmZyYjYjNDOlRzLtVGdp9yYpB3LltWahJ2Lt92YuUHZpFmYuMmczdWbp9yL6MHc0RHa.jpg)
![c視力表 c視力表](/img/c/a7b/cGcq5yNlF2MxEjNlVTOxEzYjJmZyYjYjNDOlRzLtVGdp9yYpB3LltWahJ2Lt92YuUHZpFmYuMmczdWbp9yL6MHc0RHa.jpg)
缺口的設計
C視標是以環形為基礎,環形寬度為1′視角,而缺口的長度和寬度都是1′視角,其設計符合人眼最小視角為1′視角。而E視標以正方形為基礎,採用了兩個寬度為1′視角,長度為4′視角的缺口[見圖2(2)中Z處]。 E視標的兩個開口寬度占據了整個視標5′視角中的2′視角,而長度占據了視標5′視角中的4′視角。
C視標與E視標的傾斜比較
![C視標與E視標的傾斜比較 C視標與E視標的傾斜比較](/img/5/564/cGcq5iMlJmMjNmMhVTOhR2M1EzY2MTN1gDN3czLtVGdp9yYpB3LltWahJ2Lt92YuUHZpFmYuMmczdWbp9yL6MHc0RHa.jpg)
C視標分辨的是黑色圓環下的一個小方形白色缺口的所在方向,而E視標分辨的是黑色背景下的兩段白色線條。從物理光學的角度考慮,前者取決於一個小方形白色缺口在人眼視網膜上衍射成像的結果,後者則是分辨兩條白色線條在視網膜上衍射成像的疊加結果,兩者有較大差別。
在檢查視力時,往往是以同排視標的判斷準確率來衡量和確定視力情況。因此,開口方向越多,想要準確判斷每個視標開口方向的機率就越低,檢查的精度也就越高。E字視力表只有4個方向,機率為25%,而C字視力表8個開口方向,機率降低到12.5%。
而在視光學上來看,我們要將情況分為單光和散光兩種情況來考慮,這是因為散光眼對不同方向上的缺口判斷的情況是不同的,這是因為散光眼各個方向上的屈光度不一樣所致。我們知道,當散光眼在看散光板時,最清晰的線條是垂直於散光軸向相的那根。因此散光眼在判斷視標的缺口時,肯定只對與散光方向垂直的缺口容易判斷。
E視力表中的四個開口方向一旦有兩個能被判斷,剩下的機率就有50%了。對於C視力表來說即使有兩個方向的開口可以被辨認,還有六個方向的開口,這時候的機率為16.7%。
占用面積
占用面積包括視標占用面積、缺口面積和陰影部分的面積 設C視標外圓的直徑,E視標的邊長 和 都等於 。C視標內圓半徑為 ,外圓半徑為 。
由C視標的設計原理可得,內圓半徑r1=3i/10,外圓半徑為r2=i/2,缺口處長度g和寬度c都等於i/5,如圖2(1)、(3)。
C視標占用面積為Scz:
C視標與E視標之間的關係
即相同占用面積時,C視標直徑與E視標長寬之間的關係
通過各種計算可以看出:
C視標與E視標的缺口比較
![C視標與E視標的缺口比較 C視標與E視標的缺口比較](/img/2/850/cGcq5yNmVDMlR2MiFDN0ITM1gDMlRDO0UTMjR2LtVGdp9yYpB3LltWahJ2Lt92YuUHZpFmYuMmczdWbp9yL6MHc0RHa.jpg)
1. 由於E視標採用了正方形為周遍範圍尺寸,因此,其對角線的長度為正方形長和寬的1.414倍;而C視標採用了圓為其周遍範圍尺寸,360各個方向上的長度均相等。 從實際占有面積、陰影部分面積、缺口部分面積的計算上可以看出,E視標的各面積均大於C視標。我們利用幾何知識不難證明,平面圖形的面積越大它的周長就越長,相映的周遍範圍尺寸也隨之增加,周邊範圍尺寸的增加會使各個方向上的視角也隨之改變。例如:通過計算,E視標缺口部分面積是C視標的8.199倍,從圖3中我們可以看到,C視標的缺口大致為正方形,而E視標的缺口是由兩個面積和形狀完全相同的長方形組成。
2. 每個長方形的寬度與C視標缺口的邊長相等,但是它長度卻是C視標缺口邊長的4倍。從兩種視標的寬度上看,所占視角完全相同,但是從長度上看E視標所占視角是C視標的4倍。值得注意的視E視標的兩個缺口占用了2′視角。 不難看出由於E視標在占有面積、陰影部分面積和缺口面積上均大於C視標,而各方向上的視角不是等於就是E視標大於C視標,因此從理論上可以看出,E視標較C視標容易辨認。 3.從1.4的計算中不難看出,C視標要想達到E視標相同的面積,其直徑要相應增加1.1286倍,視角也隨之增加1.1286倍,辨認的難度也會隨之降低。因此進一步證明了面積的增加,會導致周遍範圍尺寸的增加,造成全部或者部分視角的增加。
實例與結論
實例說明
在實際工作中我們對比了兩種視力表的差距,發現對於沒有散光或散光已經全部矯正的情況下,兩種視力表的差距僅僅相差一行或者兩行,E視力表的視力檢查好於C視力表。但是對於散光患者來說,如果散光沒有進行矯正,那么隨著散光度數的增加,兩種視力表的差距就越加明顯。 在所有的屈光不正患者中,散光患者占總屈光不正患者總數85%以上。由於散光眼在各個方向上的屈光度不一致,因此,當散光患者分辨開口方向時,對各種方向的反應也是不一樣的。例如:180度方向的近視性散光,對於垂直方向的開口容易分辨,但是,對於斜向和水平方向的開口判斷比較困難。由於散光眼對兩種視標開口方向的判斷有較大差距,因此C、E兩種視力表在驗光精度上的優劣將表現的更加明顯。 下面例子,是在同一台綜合驗光儀器上,使用同一台投影儀中的兩種視標進行對比。因此環境因素一樣(即同人,同設備,同距離,同空間,同照度, 同球鏡度) ,但是在有無散光度的兩種情況下對比兩種視標的差距。驗光程式是使用完全相同步驟的標準化驗光,光度確定採用黃斑中心視力光度標準。
C視力表
![C視力表 C視力表](/img/5/63f/nBnauM2MmdTZmBTZ1YGZykjMhNjZmRWZ2YmMlRTNjhjZ4QjYlR2MmFTNlF2LtVGdp9yYpB3LltWahJ2Lt92YuUHZpFmYuMmczdWbp9yL6MHc0RHa.jpg)
例1:吉xx,女,1966年生,裸眼檢查,E表視力為單眼視力均為1.5,雙眼視力為2.0。C表視力為R:0.8, L:1.0 雙眼為1.2。經綜合驗光確定黃斑中心視力光度為: R:0.00DS=-0.50DC*95 矯正視力 C表 1.2 雙眼1.5 E表1.5 雙眼2.0,L:-0.50DS 矯正視力 C表1.2 E表1.5 (註:右眼分辨C表1.0行時,無法分辨斜向開口) 本例中可以看出,以E表進行裸眼視力檢查,可以得出視力正常的結論。然而,使用C表後,右眼視力下降較為明顯,因為右眼有-0.5DC*90的散光,由於無法判斷斜向開口,因此視力較左眼低。可見即使對於輕度屈光不正者,在使用兩個表進行檢查時結果也會有明顯差異的。
例2:紀xx,女,1973年生 Lasik術後視力不佳,經手術醫院視力檢查,裸眼視力為R:1.0 L:0.8(使用E表)。後經C表檢查,裸眼視力為R:0.5 ,L:0.3。2003年4月7日(術後兩周)第一次驗光,黃斑中心視力光度為: R:-0.00DS=-0.75DC*180 矯正視力 C表1.0- E表1.2 L:+0.25DS=-1.25DC*175 矯正視力 C表1.0- E表1.2 經鼓樓醫院檢查,裸眼視力R:1.0 L:0.8 (E表)與手術醫院的檢查結果相同。然而,再次用C字視力表檢查後裸眼視力仍然只有0.5和0.3。5月29日(屈光手術兩個月後)驗光結果黃斑中心視力光度為: R:-0.50DS=-1.00DC*180 矯正視力 C表1.2 E表1.5 C字視力表與E字視力表在視力測量方面的比較 L:-0.50DS=-1.25DC*175 矯正視力 C表1.2 E表 1.5 然而,此驗光結果去掉散光後E表視力為R:1.0 L:1.0,C表視力為R:0.6,L:0.4。但是,如果僅僅去掉球鏡光度,C表檢查單眼視力只下降到0.9。 (註:散光去掉後,左右眼對C表中的斜向開口判斷不清) 此例最終檢查為輕度近視聯合順規散光。這一例在兩個醫院同樣使用的是只有水平和垂直四個方缺口的E字視標,視力的檢查結果分別達到1.0和0.8。但是,在使用了有斜向開口的C字視標後,由於無法判斷斜向開口,致使視力降至0.5和0.3。經過驗光確定為復性近視散光。
例3.陳xx,女,1966年生 經綜合驗光 R:-2.25DS=-0.75DC*45 矯正視力 E表1.2 C表0.9 L:-2.25DS=-1.25DC*135 矯正視力 E表1.2 C表0.9 去掉散光後 R:-2.25DS 矯正視力 E表0.6 C表0.4 L:-2.25DS 矯正視力 E表0.5 C表0.2
(註:散光去掉後,左右眼對C表中水平或垂直方向的缺口判斷不清) 由於患者是斜向散光,因此,在去掉散光後,使用E字視力表時由於無法判斷水平和垂直方向的開口,所以視力有明顯的下降,而使用C字視力表後,由於開口方向的增加判斷的難度也相應增加,於是C字視力表的視力仍然低於E字視力表。2 實驗說明表1表示視力完全矯正後,給予一定人工近視或人工散光(包括 、 、 、 4個方向),用兩種視力表進行檢查的對比。被檢查的是進行黃斑中心視力矯正的左眼,其光度為L:+1.75DS=-0.50DC*10矯正視力為,E表為2.0,C表為1.5。![c視力表 c視力表](/img/b/2ac/cGcq5iMmdTYwkTY0kDNjRTO4IzN3EDMwQmYlN2LtVGdp9yYpB3LltWahJ2Lt92YuUHZpFmYuMmczdWbp9yL6MHc0RHa.jpg)
![c視力表 c視力表](/img/b/2ac/cGcq5iMmdTYwkTY0kDNjRTO4IzN3EDMwQmYlN2LtVGdp9yYpB3LltWahJ2Lt92YuUHZpFmYuMmczdWbp9yL6MHc0RHa.jpg)
從表中不難看出,隨著人工近視的加深,兩種視力表檢查的結果都緩慢遞減。而隨著人工近視散光的增加,水平或者垂直散光在使用E視力表時,視力下降不明顯;而用C視力表時,視力明顯下降。斜向散光在使用E、C兩種視力表時視力都有顯著下降。這進一步證明在散光檢查中C表精度要高於E表,尤其是對於水平或垂直散光的視力檢查。
結論
從理論分析可以看出,E視標在開口數量上是C視標的兩倍,而且從對角線長度、占用面積、缺口面積和視標的陰影部分的面積來看,前者更容易被分辨。 從案例分析和實驗性的對比也可以得到上述結論,尤其對於散光眼,C視力表的檢查精度明顯比E視力表高,而且更符合實際情況。所以散光的矯正與否,會造成兩種表之間的較大差異。這種差異的大小與散光的光度和散光的方向有著密切的聯繫。 因此,我認為在醫院以及專業的眼鏡服務機構中,有必要推廣使用C字視力表。
適用範圍
C視力表主要用於空軍、民航和特殊的視力檢測。