# 人眼成像模拟 - 近视远视散光老花光路、配镜度数、验光单解读

> 简化眼光路模拟：看近视、远视、散光、老花的成像位置与模糊视力表，计算远点近点、眼镜与隐形眼镜度数换算和下加，并解读验光单。仅供教学。

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这是基于 Emsley 约化眼（单一折射面，约 60 D，眼轴约 22.2 mm）的教学模拟。调节球镜、柱镜和轴位、年龄（调节幅度）、瞳孔大小和物体距离，就能在光路图上看到像落在视网膜前还是后，散光时两条子午线各自形成焦线，并看到相应模糊的视力表和散光表。工具会算出远点、近点、明视范围、估计视力、框架眼镜（考虑镜眼距）与隐形眼镜度数，以及看近所需的下加。验光单解读页能识别“SPH −2.50 CYL −0.75 AXIS 180”等写法并逐项解释。本工具不构成医学建议。

## 使用步骤

1. 点一个典型情况（近视、远视、老花、散光等），或手动设置球镜、柱镜和轴位
2. 设置年龄、瞳孔直径和物体距离，观察光路图里焦点与视网膜的位置
3. 切换不戴镜、框架眼镜、隐形眼镜或看近下加，比较模糊的视力表和估计视力
4. 在「验光单解读」粘贴处方，查看正负柱镜写法、等效球镜、散光类型，并一键载入模拟器

## 功能特点

- 约化眼聚散度计算，区分眼轴性与屈光性的近视/远视
- 散光两条主子午线的焦线与视网膜上的椭圆模糊圈
- 按离焦量 × 瞳孔模拟模糊视力表和散光表，估算 Snellen 与 logMAR 视力
- 远点、近点、按年龄的调节幅度（Hofstetter），看近下加估算
- 镜眼距换算：框架眼镜与隐形眼镜度数互转，散光按子午线分别换算
- 验光单解析：支持英文、中文和 −2.00/−0.50×90 简写，正负柱镜互换

## 常见问题

### 近视和远视在光路上有什么区别？

看远处时，正视眼把平行光正好聚焦在视网膜上。近视眼的屈光力相对眼轴太强（眼轴过长或角膜/晶状体太凸），焦点落在视网膜前，远处模糊，只有远点以内的物体能看清；矫正用凹透镜（负度数）。远视眼正好相反，焦点落在视网膜后，年轻时可以靠调节把焦点拉回来，所以看远也一直在用力，看近更吃力；矫正用凸透镜（正度数）。在模拟器里切换“眼轴长度异常 / 屈光力异常”可以看到两种成因的眼轴差异。

### 为什么高度近视的眼镜度数和隐形眼镜度数不一样？

框架眼镜离角膜约 12 mm（镜眼距），镜片的有效度数会随位置变化：F_角膜 = F/(1 − dF)。负镜片离眼越远效果越强，所以 −8.00 D 的框架眼镜只相当于约 −7.3 D 的隐形眼镜；正镜片则相反。一般在 ±4 D 以内差别小于 0.25 D，可以忽略，超过之后验配隐形眼镜需要换算。散光要把两条主子午线分别换算再合成。

### 验光单上的 SPH、CYL、AXIS、ADD 分别是什么意思？

SPH 是球镜度数，负号为近视、正号为远视；CYL 是柱镜即散光度数，AXIS 是柱镜的轴位（0–180°）；ADD 是看近时额外加的正度数，用于老花或渐进镜。例如 −2.50 / −0.75 × 180 表示 180° 方向这条子午线需要 −2.50 D，垂直的 90° 方向需要 −3.25 D。同一个处方也可以写成正柱镜形式 −3.25 / +0.75 × 90，两者等价。中国习惯把 1.00 D 叫 100 度。等效球镜 = 球镜 + 柱镜/2。

### 老花眼是怎么回事，下加度数怎么估？

晶状体随年龄变硬，调节幅度逐年下降，平均约为 18.5 − 0.3 × 年龄 D。看 40 cm 处需要 2.5 D 的调节，而舒适阅读一般只能持续使用调节幅度的一半左右，所以大约 40–45 岁以后开始觉得看近吃力。工具按“下加 = 1/工作距离 − 调节幅度/2”估算，并向上取到 0.25 D。实际下加还要考虑阅读习惯和工作距离，需要验光确定。

### 这个模拟能用来自己配眼镜吗？

不能。工具使用简化的单折射面眼模型，忽略了像差、角膜和晶状体的实际形状、双眼视功能等因素，模糊视力表只是按几何离焦估算的示意，视力估算也只是经验公式。真实配镜需要专业验光（包括必要时散瞳）和眼科检查，尤其是儿童近视、度数快速变化或伴有不适时，应及时就医。

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