第四节 瞳距、光学中心距、视线距的测量

一、瞳距测量的常见错误

瞳距不正确,是导致戴用屈光矫正眼镜发生不适的一个比较普遍的原因。造成瞳距不正确的原因有以下两种。

(一)测量方法不正确

新戴用的眼镜发生光学中心距与瞳距不相符,几乎百分之百是由不正确的测量方法所导致的。由此而产生的问题,常常会找不到问题所在。

1.被测者的注视点与眼镜用途不符

最常见的测量错误就是:在瞳距测量中,检测者让被测者注视自己的鼻梁或放在鼻梁前的手指。倘若这是为近用眼镜配制所量取的瞳距,还能说得过去。但这更多地用于配制远用眼镜,这显然就是错误的。有的检测者还会将一只手放置在自己头的侧方,这个位置也不远,不过是比鼻前稍远一些而已。图2⁃44所显示的就是两种最常见的、错误的瞳距测量方法。不管使用哪一种错误的测量方法,检测者都会自认为正确,并会告诉人们,他这样测量从没有产生过问题。

应当说,使用这种方法进行单纯性屈光不正矫正眼镜的配制,一般情况下确实尚不足以产生严重的问题。但是,人们必须得认识到这种方法测量的绝不应当叫远用瞳距。只要使用这种方法测量的瞳距配制含有中、高度散光的眼镜,就肯定会产生或大或小的问题,倘若配制渐进眼镜就一定会产生戴用的问题。

应用不正确的测量方法测量瞳距是一种比较普遍的现象,也是一个值得注意的问题。

2.观察方法不正确

观察方法不正确是指:验光师通过同时睁开两只眼进行观察。这种观察方法不正确的原因如下。

当验光师们睁开两只眼进行观察时,双眼的视觉方向将以中央眼(图2⁃45)的正前方为准。这样测量的话,就会使测量的结果比实际瞳距要小,被减少的长度应为:a-b。从图中不难看出,被测者的远用瞳距应等于a,而不是b。而睁开两只眼测量的结果,显然只能是b。

从图2⁃45中验光师中央眼与被测者双眼的连线还可以发现:两者的观察视线也是存在一定偏差的。这又说明:使用双眼同时观察的方法测量瞳距时,也不应当是近用瞳距。

以上叙述可以充分说明,验光师通过双眼观察法是测量不出正确的瞳距的,测量出来的只能是被命名为“瞳距”的一段距离而已。

(二)眼镜装配数据失当

眼镜装配数据失当是指:光学中心位置失当、镜面角或前倾角在眼镜装配和调整不到位。这些配制与调整的不当,必然会导致镜片光学区域在使用中的异位,必然会导致戴用的不适。

(三)忽视发育中瞳距变化的眼镜定配

另一种导致光学中心距偏差的原因,则是忽视发育中瞳距的变化。这种情况多发生在孩子眼镜坏了,戴用眼镜的孩子没来配镜,眼镜店根据旧验光处方接受定配镜任务的情况下发生的。

视光学界普遍认为:戴用屈光矫正眼镜的青少年应当至少每年复查一次,瞳距的变化也是其中的一个原因。

根据中国解剖学会体质调查委员会的调查数据进行推断:中国人在4~20岁期间,瞳距要增大8~10mm。其中,8~12岁期间的增幅最为明显。在此期间每年瞳距的增长约为2mm。应当说,眼发育是造成戴用眼镜过程中,光学中心距与瞳距不相符的又一个不可忽视的原因。

二、瞳距、光学中心距与视线距

瞳距(PD)测量必须使用正确方法,测量的数据必须准确。要想对瞳距进行正确的测量并保证测量准确,就必须清楚应当量什么,应当怎样量。为了说清楚这两个问题,笔者将以图2⁃46作为参照进行分析。

(一)远用瞳距

远用瞳距是指:双眼在注视无限远时,双眼瞳孔中心的距离(P_DLP_DR)。当单眼的视线分别与被测者双眼视线(O_LP_DL、O_RP_DR)重合时,才能测量到P_DLP_DR这一距离。倘若通过双眼观察,人们只能量取到比C_LC_R略大一些的、不能正确反映与瞳孔有清晰关系的一段距离。一般情况下,远用瞳距的大小与眼镜的光学中心距是一致的。因此,将远用瞳距作为远用眼镜配制中的光学中心距使用,是正确的。

(二)近用眼镜的光学中心距

近用瞳距可以作为近用光学中心距使用吗?答案是否定的。假定图2⁃46中的检测距离为327mm,恰好被测者眼镜前表面到注视点的距离为30cm。那么,P_LP_R就应当是被测者的近用瞳距,而被测者双眼所使用镜片的光学中心距则应为C_LC_R。显然,C_LC_R<P_LP_R。这就可以说明:要想使近用眼镜的光学中心与被测者注视方向一致的话,两只镜片的近用光学中心距就不应当是P_LP_R,而应当是C_LC_R。

(三)视线距

视线距是我国当代眼屈光学的先行者徐广第先生反复强调的概念。在对远用瞳距与近用光学中心距的叙述中,眼镜的光学中心一定在视线上。倘若,从视线的角度来判定光学中心距的话,光学中心距当然就应当叫做视线距。尽管这一称谓尚未被广泛使用,但应当肯定:徐老对视线距的表述是正确的,徐老教导我们的视线距测量方法是更符合于视觉生理现实的,是可行的。在本书叙述到瞳距测量的方法时,笔者将以徐老多次的教诲和嘱咐来介绍视线距的测量方法。考虑到更多的读者还习惯于将这一距离称为瞳距,因此在叙述视线距的测量时,特将其表述为“瞳距”。

三、正确测量“瞳距”

“瞳距”测量是眼镜验、配工作中,一项极其重要的工作。但是,“瞳距”测量又是眼镜验、配工作中一项最容易出现错误的操作。尤其对于佩戴渐进眼镜者,“瞳距”测量显得尤为重要。这就是要对“瞳距”测量进行必要说明的原因。

(一)“瞳距”测量的实质

1.瞳距的定义与测量

瞳距,就是人双眼瞳孔中心的距离。从理论上讲,瞳距应是图2⁃47中的PD。但是,在实际测量中,用肉眼进行瞳孔中心点的精确定位还是比较困难的,因此就采取了一个变通的方式进行测量,即测量从一只眼瞳孔的外缘到另一只眼瞳孔外缘的距离。

应当说,在双眼瞳孔横径相同的情况下,用这种变通方式所测量的数值与瞳距是一致的。但是在图2⁃48中,这种变通方式就会出现误差。图中测量②<测量①。对这样的情况,只能取测量①和测量②的平均值,两者的平均值才是真正的瞳距测量值。

2.瞳距测量的意义

测量瞳距的意义是什么呢?人们要以这个数据作为配制眼镜的参照数据,以这个数据作为眼镜左、右透镜光学中心距。一般情况下,眼镜透镜的光学中心是被测者在视远时视线必须通过的点。这也可以说明,测量瞳距实质上就是测量双眼视线通过镜平面上的那个点。这正是徐广第先生反复强调要测量视线距的原因。

(二)瞳距仪测量法

使用瞳距仪进行瞳距的测量,是当前瞳距测量几种常用方法中极少出错误的一种。有条件的地区应当尽可能使用这一仪器进行测量。瞳距仪的外部结构如图2⁃49所示。

瞳距仪的测量程序如下。

① 检测前须通过模拟注视距离调节钮将模拟注视距离视窗中的数值调节到∞的位置。

② 将瞳距仪置于被测者的平视位。

③ 请被测者注视仪器窥孔内圆环的中心区域。

④ 检测者通过拨动位于瞳距仪上方的遮挡拨杆,对右眼、左眼依次进行遮盖,并调节左眼照准调节键和右眼照准调节键将照准垂线分别对准双眼的瞳孔中心。

⑤ 将遮挡拨杆置于无遮挡位,再确认照准垂线于双侧瞳孔中心的位置。

⑥ 读取瞳距显示视窗、左眼单侧瞳距视窗、右眼单侧瞳距视窗中的数据。此时所显示的瞳距就是被测眼的远用瞳距,这一数据也是渐进眼镜配制所必须使用的数据。

(三)瞳距尺(直尺)测量法

瞳距尺(直尺)测量法,是一种最简单、实用的“瞳距”测量方法,又是一种出错率最高的“瞳距”测量方法。

1.瞳距尺和持尺要领

使用瞳距尺(直尺)进行“瞳距”测量,是眼镜行业最频繁的一项操作。但是,这也是一项最容易出现缺陷的操作。要想说清楚“瞳距”测量的方法,还得从充分认识瞳距尺说起。

瞳距尺的结构如图2⁃50所示。瞳距尺的上方为一直尺,是测量双眼“瞳距”时用于测量与计量的部位。从长度上讲,测量“瞳距”时“X”部位完全够用了。之所以还要延长到“Y”,是因为“X+Y”还可以用于眼镜架的相关测量。

瞳距尺的下方,两个矩形缺口分列于半圆形凹陷的两边。半圆形凹陷放置于被测者鼻梁上,使瞳距尺在检测中保持左右位置稳定结构。两个矩形缺口是进行单侧“瞳距”检测时的观察窗口,缺口上方的刻度是单侧“瞳距”的计量刻度。

那么,瞳距尺应当怎样使用呢?这就得从两个方面说起。一方面是瞳距尺在检测中应当处在什么位置,另一方面就是怎样才能待在上述位置上。

(1)正确位置:瞳距尺在检测中的测量位置应当与屈光矫正眼镜所待的位置相同。这就要求在测量中,必须保证瞳距尺与眼的位置处于下列状态。

① 检测距离:12mm。

② 检测倾角:10.5°±4.5°。这一角度大小与眼镜用途有关。

假如不能使瞳距尺与眼保持上述状态,则会导致测量数据的偏差,而且这种偏差是在检测者毫无觉察的情况下产生的。这正是不少使用瞳距尺测量数据配制屈光矫正眼镜经常发生戴用不适的原因。

(2)保持正确位置:这就涉及持尺的方法,图2⁃50中尺右侧部分中的虚线框和八角矩形就是正确的持尺示意。两个虚线框表示的是检测者放在瞳距尺远侧面的右手食指与中指所在的位置;而八角矩形则是右手拇指在瞳距尺近侧面的位置。只要三指捏紧,食指与中指略做回勾,瞳距尺就可保持良好的倾斜状态。还可以用右手的无名指与小指抵住被测者太阳穴部以保持瞳距尺的稳定性。熟练者只需使用大拇指和食指就完全可以完成持尺的动作要求。

(3)正确观察:瞳距尺位置正确,还不能保证测量就一定正确。要达到测量正确,还必须做到如图2⁃51所示意的用单眼在被测者的视线上进行测量。

2.瞳距测量的步骤

从验光师角度看,具体测量程序如下。

(1)确认测量零点:步骤如下。

① 与被测者正面相对而坐;

② 请被测者用双眼注视自己的左眼;

③ 右手持尺,将尺置于被测者眼前12mm的位置;

④ 闭上自己的右眼,调整瞳距尺的零点位置,使自己左眼的视线、被测眼右侧瞳孔的外缘与瞳距尺的零点成为一条直线(图2⁃52)。

(2)确认瞳距长度:在保持上述瞳距尺位置不变的情况下,继续进行瞳距测量的下列步骤:

① 闭合自己的左眼,睁开自己的右眼;

② 请被测者用双眼注视自己的右眼;

③ 用右眼观察自己注视被测者左侧瞳孔内缘的视线通过瞳距尺的刻度位置。视线通过瞳距尺位置的刻度值(图2⁃53)就是被测者的瞳距。

这一测量方法的数值不一定特别精确。它会因检测者与被测者瞳距的不同,产生一定的误差。这一误差比图2⁃45所示方法的误差要小得多。

从青少年屈光不正矫正眼镜多年配制的实践看,只要遵照上述方法进行测量,就可以获得良好的戴用效果。

(四)反光点测量法

反光点测量法,实际上是一种经过改造的瞳距尺测量法。这种方法需要笔式手电作为辅助工具。测量中,验光师观察的不再是瞳孔的边缘,而是被测者角膜中心对笔式手电投射光的反光点。

操作中(图2⁃54)一般是左手持笔式手电,并将其先后垂直置于自己左眼、右眼的四白穴。打开电源,令电珠发射的光投射到被测者的角膜中心。验光师分别用自己的左眼、右眼观察被测者右眼、左眼角膜中心的反光点,以右手持尺,测量、确定被测者两眼角膜反光点的距离。该距离就是配用MC专用青少年近视眼控制渐进眼镜时可以使用的远用瞳距。

关于反光点测量法的其他注意事项,均同于瞳距尺测量法。

正确测量瞳距对于渐进眼镜的验、配是非常重要的基础操作。假如在MC专用青少年近视眼控制渐进眼镜的验、配中,使用了不正确的瞳距数据,戴用不适的发生率就会明显增大。假如戴用不适比较严重的话,要想达到预期的矫正与控制效果,则是一件极为困难的事情。

四、近用光学中心距

近用光学中心距(NCD),是配镜工作中要测量的一个非常重要的参数。目前很多儿童、少年、青年为有效控制近视的过快发展,已经接受了配用近用眼镜这一措施,因此正确测量近用光学中心距显得尤为重要。行业中习惯上将其称为:近用瞳距。实际上“近用瞳距”的称谓是很不科学的。在获取这一数据时,以下两种方法是严禁使用的。

① 用远用瞳距(PD)减2~3mm作为近用瞳距的方法。这种方法的错误在于:眼镜的加工、配制使用的不是近用瞳距,而是近用光学中心距,将远用瞳距(PD)减2~3mm得出的数据作为眼镜定配近用光学中心距使用是不正确的。而且,在定配单上设置“近用瞳距”栏目本身就是一件很不严谨的事情,眼镜加工、装配涉及的只是眼镜架、眼镜片,它们之间只有架与片的关系。

② 检测者睁着两只眼在距被测双眼极近的距离测量近用瞳距的方法。此方法测量的一定不是近用瞳距,也一定不是近用光学中心距。人在睁开双眼时,对空间两个点的距离进行精确的数字定位是一件非常不靠谱的事情,这也是“PD-2~3=近用瞳距(光学中心距)”错误的原因。

(一)看图知理

注视远距离目标时,图2⁃55中的P_DL、P_DR分别为左、右眼瞳孔中心,两点的距离就是瞳距(PD),瞳距显然等于O_LO_R。

注视近距离目标(N)时,左、右眼瞳孔中心分别为P_L、P_R,C_L、C_R分别是矫正眼镜左、右镜片的光学中心。

即O_LO_R>P_LP_R>C_LC_R

显然,配制眼镜需要明确的数据应当是C_LC_R,而P_LP_R与眼镜的配制则并无直接关系。

从图中可知:

△NO_LO_R∽△NC_LC_R,即O_LO_R∶C_LC_R=EN∶MN

这也就是说,知道EN、MN、O_LO_R的长度就可以计算出C_LC_R的长度。

C_LC_R就是近用屈光矫正眼镜的光学中心距(NCD)。

被测者的注视距离减去角膜到镜片的距离就等于MN,即MN=d-12。

被测者的注视距离加上角膜至眼球旋转中心的距离就等于EN,即EN=d+15。　

倘若近用光学中心距为30cm。只要将这一距离加上27mm(镜片与角膜的距离为12mm,角膜前表面距眼球旋转中心的距离为15mm,两者之和为27mm)就可以得到:EN=327mm。

NCD=

这个公式进一步可以转化为:

NCD=

将上式进一步简化,就可以得出一个新的公式:

NCD=0.9174×PD,约为NCD=0.92×PD。

NCD=0.92×PD就是在知道远用视线距(瞳距)的情况下,得出近用光学中心距(NCD)最简捷的途径。

例如被测者远用视线距(瞳距)为65mm,将其代入上式,NCD=0.92×65mm=59.8mm≈60mm。

这里需要说明的是:不同的近用视距,计算常数是不同的。而0.92,只是30cm视距的计算常数。

(二)不同注视距离的光学中心距(近用瞳距)

不同注视距离光学中心距(近用瞳距)的计算常数是不一样的,计算起来相对比较麻烦,而且当着被测者进行计算也欠妥。为了使验光师在验光中尽快、准确获取不同瞳距在不同视距情况下的近用光学中心距(NCD),笔者特将儿童、少年、青年不同的瞳距在不同的近用注视距离下进行计算,并将远用瞳距(45~70mm)在25、28、30、40、70cm,1m视距时所对应的NCD值列出(表2⁃11、表2⁃12),以供各位同仁参考和查阅。