角膜接觸鏡（隱形眼鏡）的后頂焦度測量

根據GB/T 11417.5-2012 4.1（或ISO 18369-3:2107 4.3）相關內容：

單焦點接觸鏡的后頂焦度在空氣中可使用【焦度計】測定，

在鹽溶液中可使用【摩爾偏折儀】或【哈特曼法】測定。

1.     焦度計：

l  投影式焦度計適用于水凝膠（包含硅水凝膠）鏡片和硬性接觸鏡，電腦式焦度計僅適用于硬性接觸鏡。

l  不管是何種焦度計，決不能使用測量眼鏡片的大孔徑測座，為確保測量的準確性，都必須使用小孔徑的測座，孔徑為4.50±0.50mm，高度比大孔徑的測座低0.55±0.02mm。

l  對于軟性接觸鏡，測量時應確保鏡片表面無可見的液體（可使用干吸水法或濕吸水法），并使鏡片的后表面朝下放置于測座上。

l  焦度計為國家強制檢定目錄中計量器具，所以應該取得計量合格證（溯源至中國計量院的標準鏡片）。

1.1  投影式焦度計

投影式焦度計已經停產，所以目前市場上只有二手設備在流通。常見的有以下幾種：

日本NIDEK公司的LM-770是市場上最成功的投影式焦度計，采用數顯方式，并可強制設置為0.01D的步長。雖然距離其面世已有約30多年的時間，但由于其非常經久耐用，在二手市場上仍有一定的存量，時至今日，經過我們的翻新整修和校準，其準確度仍然是可以保證的。這個機型在各大接觸鏡生產企業和檢測機構被廣泛使用，幾乎是軟鏡行業后頂焦度測量的“金標準"。

日本NIKON的PL-2是更早一些的型號，使用刻度標識，最小步長為0.25D。這個機型在某些國家也是有相當大的保有量，但是現在已經越來越少，二手市場也不大容易看到。

重慶遠視的CCQ-600是優秀的國產投影式焦度計，光路借鑒了LM-770的設計并在電路方面作了研發創新，使用編碼器讀數保證了更高的精度和穩定性，屬于性價比很高的儀器，可惜這個型號也于數年前停產了，由于大家都很珍惜，現在二手機器的流通也不多。

如果企業生產或檢測的產品是軟性接觸鏡或用于軟性接觸鏡的護理產品，在預算不高的情況下可以采購合適的二手投影式焦度計，按照不同等級及新舊程度其價格也會不一樣。

采購二手投影式焦度計須考慮以下幾點：

1.     外觀成色：包含外殼磨損程度和內部光路是否清晰，調焦和讀數是否連續順暢等。

2.     測量準確度：如果沒有標準片，可使用已知度數的鏡片進行校驗。當然，取得計量檢定合格證的二手機器基本都能保證準確度。

3.     附件是否齊全，特別是專用小孔徑測座是否有配備（用于校驗的大孔徑測座也是必須的）。

4.     銷售商是否有技術服務能力，是否擁有專業工程師服務團隊，是否有備件供應等也是非常重要的。

1.2  電腦式焦度計

電腦式焦度計普遍用于眼鏡片后頂焦度的測量，目前市場上的品種有幾十種，以下幾款為目前市場上常見的產品，此處僅是舉例說明：

如果企業生產或檢測的是硬性接觸鏡或用于硬性接觸鏡的護理產品的評估，采購合適的電腦式焦度計即可，國產的數千元，進口的數萬元不等。

2.     摩爾偏折儀

此處的摩爾偏折儀即使用摩爾干涉條紋偏折法的接觸鏡測量儀器，其基本測量思路是：兩組二維光柵形成的摩爾干涉條紋的轉動角度與鏡片屈光度成一定比例關系。

由于這種測量原理的計算過程極其復雜，目前世界上只有以色列的ROTLEX公司生產該種儀器，目前該儀器的最新型號為CONTEST II。該儀器可在空氣中測量接觸鏡，也可在溶液中測量。由于它能夠得到整個鏡片上每一個點或區域的后頂焦度，意味著可以測量鏡片的“光學分布圖"，所以對于焦度計很難測量的環曲面鏡片，多焦點鏡片或近視防控鏡片等特殊類型的鏡片，這臺儀器具有顯著的優勢。當然，由于其價格不菲，只有一些研究機構和大型接觸鏡廠商才會使用。

由于摩爾偏折儀可以在溶液中測量接觸鏡，對于水凝膠或硅水凝膠接觸鏡來說，其測量的時候會處于相對穩定狀態，所以，該種儀器在經過適當的校準后，其操作的便利性，測量的準確度和重復性會比傳統焦度計好很多。

當然，雖然不屬于強檢器具，莫爾偏折儀仍需要使用可溯源的校準鏡片進行校準，這種校準鏡片應該可以溯源至中國計量院后頂焦度標準鏡片。

3.     哈特曼法

哈特曼法的全稱為夏克-哈特曼法。哈特曼先生（Johannes Hartmann）于1904年提出了小孔矩陣方式，而夏克先生（Roland Shack）將其發展成為透鏡矩陣方式。

哈特曼法的測量思路：由于棱鏡效應，由小孔矩陣或微透鏡矩陣產生的光線陣列通過帶有屈光度的鏡片時會發生偏折，不同的棱鏡度會導致不同的偏折程度，每束光線的偏折程度和方向與鏡片光焦度成一定的比例關系。

較為經典的哈特曼法接觸鏡測量儀是以色列VISIONIX公司生產的VC-2001。目前在售的哈特曼法接觸鏡測量儀是德國OPTOCRAFT公司的CITO。

VC-2001是基于哈特曼法的接觸鏡光學分析儀，面世已有二十多年并早就停產，其采用了WIN95平臺、軟盤驅動器、沒有USB接口，這些特點導致維護維修已經變得非常困難，目前只有極少數資深工程師才能維修。如果有這方面的需要，可以聯系上海朗善光學儀器有限公司的售后服務部門。

CITO是基于夏克-哈特曼原理的接觸鏡光學分析儀，其功能與莫爾偏折儀CONTEST II類似，同樣可以在空氣中或溶液中進行測量并得到鏡片的“光學分布圖"。由于其價格更為昂貴，所以國內保有量并不多，僅少量檢驗檢測機構和生產特殊功能接觸鏡的企業在使用。

4.     其他方法

目前市場上還有一種采用了不屬于GB/T 11417.5或ISO 18369.3（即不屬于莫爾偏折儀，也不同于哈特曼法原理）的設備，稱為相移紋影法。單純的紋影法是一種古老的光學測量方法，但是最初其只能定性觀察而不能定量測量。相移紋影法將傳統的紋影法改良為定量測量，其核心思路是使用一小塊液晶面板作為光源，液晶面板上顯示的條紋與光強具有可調制性，由此可在被測鏡片的另一端產生相對應的紋影條紋，紋影條紋的數量及偏移量與鏡片的光焦度成一定的函數關系。

采用相移紋影法的設備廠家主要是比利時的Lambda-X和中國大連的鑒影光學，相對于莫爾條紋法和哈特曼法，相移紋影法設備的關鍵器件較為通用，所以終端售價更加親民，適合一些工廠用戶，國內也有不少廠家選用。但是，相移紋影法設備因為采用了不同的測量原理，其實際的測量結果尚未被ISO組織系統論證，所以其溯源問題還需進一步考量。

5.     角膜接觸鏡后頂焦度測量面臨的問題探討

5.1   投影式焦度計已經全面停產，二手設備的可流通量越來越少，是繼續開發類似的產品，還是測量設備和標準都相應迭代？

5.2   溶液法的測量有多種原理，各種原理必須統一溯源，雖然在某些國際標準上已經達成共識，但由于不同領域的標準的更迭有明顯的時間差，這個話題需要被再次討論。

5.3   不同于焦度計法，溶液法測量的準確度還與鏡片及測量介質的折射率息息相關，事實證明，很多情況下，折射率（特別是鏡片的折射率）事實上是與標稱值是不一致的，由此產生的鏡片光焦度誤差可能遠大于其他誤差。

5.4   和眼鏡片的自由曲面設計類似的情況，對于特殊設計的接觸鏡，如多焦點，周邊離焦，特殊區域的特殊結構等鏡片的后頂焦度如何界定？

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