什麼是屈光度?
屈光度(diopter,符號 D)是用來衡量鏡片或曲面鏡光學度數的單位,其定義為焦距(以公尺為單位)的倒數。焦距越短,鏡片彎折光線的能力越強,屈光度數值也就越高。屈光度是配製眼鏡、隱形眼鏡時的標準單位,同時也廣泛用來描述相機與顯微鏡的光學特性。
如何使用本計算器
請輸入鏡片的焦距,並以公尺為單位。若你手邊的數值是公分或公釐,請先換算(1 公分 = 0.01 公尺、1 公釐 = 0.001 公尺)。計算器會立即回傳以屈光度表示的光學度數。正焦距會得到正值(會聚,凸透鏡),負焦距則得到負值(發散,凹透鏡),這正如眼鏡度數的正負表示方式一樣。
公式解析
兩者的關係非常單純:$$D = \frac{1}{\text{Focal Length (m)}}$$,其中 \(f\) 是以公尺為單位的焦距,\(D\) 則是屈光度數。由於公式採用公尺,焦距 1 公尺剛好等於 1 屈光度,0.5 公尺等於 2 屈光度,0.25 公尺則等於 4 屈光度。這個單位刻意設計成可相加:把兩片薄透鏡緊貼在一起時,整體度數大致等於各自屈光度的總和。
實例演算
假設有一片放大鏡的焦距為 0.25 公尺(25 公分)。代入公式:$$D = \frac{1}{0.25} = 4 \text{ 屈光度}$$也就是說,這片鏡片的光學度數為 +4 D,這也是閱讀放大鏡常見的數值。
常見問題
焦距可以是負值嗎?可以。發散型(凹)透鏡的焦距為負,因此屈光度也會是負值,例如 -2.5 D。
如果焦距以公釐為單位怎麼辦?請先除以 1000 換算成公尺。50 公釐的鏡片即為 0.05 公尺,換算後等於 20 屈光度。
為什麼焦距不能是零?焦距為零代表光學度數無限大,在數學上沒有定義,因此計算器要求輸入非零的數值。