交叉圆柱镜技术
出处：按学科分类—医药、卫生 上海医科大学出版社《视光学手册》第101页（4986字）
与上述方法相比较，交叉圆柱镜技术(crossed－cylinder technique)不要求被检眼处于雾视状态。尽管有些检查者曾试图在雾视状态中试用交叉圆柱镜，但结果都是错误的。宁可不要一条子午线聚焦于视网膜上及另一条子午线聚焦于视网膜前，而需要将未矫正的散光准确地找出一个最小弥散圈，使两条子午线聚焦于视网膜一前一后，并与视网膜距离相等。
达到以上要求的一个简单的方法是，先用足够的正球镜片使被检眼充分雾视，然后逐步减低正球镜片的度数，直至达到最佳视力。对于年轻的被检者，由于具有充足的调节，在逐渐减低正球镜片的过程中如果过头了，则可通过调节将最小弥散圈保持在视网膜上，此点应予以注意。而对于年老的被检者，由于其可使用的调节已很少，因此在减低正球镜片的过程中，一过头马上会降低最佳视力。
6．7．1 双色试验
另一个确定视网膜最小弥散圈位置的方法叫做双色试验(duochrome test)。当白色光被分解后可成为光谱的各种有色光。实验证明，从物像发出的白色光能被聚焦成为各种颜色不同的像点(因为每种光波具有不同的频率)。从图6－18中看到，紫色光焦点在前，红光焦点在后。
图6－18 色差
由人眼对有色光的感觉曲线显示，其最敏感光波的波长是555nm，即一种黄绿色。双色试验(主要用于球面屈光不正和交叉圆柱镜技术)应用两种颜色，该两色看起来明亮度相等，在光谱上与最敏感颜色光波的波长距离相等，对人眼来说，此两种光能合成为一种黑色环。
图6－19为双色试验广泛应用的视力表，红色(波长610nm)和绿色(波长500nm)满足了这种要求。当一个正视眼在6m远处看视标时，红色与绿色背景上的环都显得有些模糊。如果在眼前加一片+0．25D的镜片，则看到红色背景上的环显得更清楚，即红色光的焦点移至视网膜上。反之，在眼前加上一片－0．25D的镜片，则绿色光的焦点移至视网膜上，而被检者则感觉绿色背景上的环显得更清楚(图6－20)。
图6－19 双色试验的视力表
图6－20 正视眼在6m处的双色试验
理论上对上述两种颜色的环应该一样清晰，但实际远距离测试时，被检者往往偏向于红色更清楚。在近距离测试时却相反，绿色显得更清楚。还应该指出的是双色试验在理论上确实是完善的，但在实践中有众多因素影响被检者判断相对的清晰度。除了以上所指出的远视标与近视标的偏差以外，对于各种类型的屈光不正，视力表照明强度、对比度的不同，照明光源灯泡使用时间的长短，滤色片吸收光线的改变，甚至被检者长期形成的习惯，未纠正的屈光不正等都会影响双色试验的准确性。一旦视网膜最小弥散圈被找到，即可开始交叉圆柱镜技术。
6．7．2 交叉圆柱镜
交叉圆柱镜(crossed cylinder)是一片约40mm直径的球柱镜片。它可以手持操作(镜片安置于10cm长的金属柄上)，或安置在综合验光仪上。
镜片由一对屈光度相反(即一正一负)但屈光度数相等的平柱镜组成，它们的轴向相对于柄是+45°和－45°；它们的屈光度可以是0．25D、0．50D、0．75D和1．00D；而产生的散光间隔量增加1倍，散光间隔量被标注在手柄上(图6－21)。例如手柄上标注0．50，表示每一交叉柱镜的度数是0．25D。有些产品每一子午线的屈光度刻在镜片上。
图6－21 交叉圆柱镜
(1)交叉圆柱镜测试的原理 如果一条子午线聚焦于视网膜前，另一条子午线聚焦于视网膜后，而两条焦线与视网膜距离相等，在视网膜上将形成一个给定尺寸的弥散圈(图6－22)。在交叉圆柱镜的某一位置，其正柱镜使聚焦于视网膜前的子午线的焦点更前移，而其负柱镜使聚焦于视网膜后的子午线的焦点更后移，此时弥散圈被增大。在交叉圆柱镜的另一个位置，其负柱镜使原聚焦于视网膜前子午线的焦点向后移近视网膜，而其正柱镜使聚焦于视网膜后子午线的焦点向前移，也更靠近视网膜，在这种情况下弥散圈变小。显然缩小的弥散圈将比扩大的弥散圈更能提高视力。
图6－22 散光眼的焦点
散光轴向的测定也是应用以上原理。有一点必须了解，即眼的散光性质与矫正散光镜片的柱镜正负相反。例如，－1．00D柱镜镜片是用于中和+1．00D的散光。如果矫正柱镜镜片的轴向是正确的，而柱镜的度数不等于散光眼所需要的屈光度，则在两个子午线方向仍然存在散光。部分柱镜的屈光度等于偏离主子午线45°的屈光度。如图6－23所示。交叉圆柱镜的屈光力方向斜对主子午线，一条子午线被移向视网膜，而另一条等量远离视网膜。在交叉圆柱镜的两个位置上，视网膜上模糊圈的大小是相同的，观察到的视标也相似，表明矫正柱镜的轴向正确。如果矫正柱镜的轴向斜交于此轴向［图6－24(1)］，两个相反屈光度的斜交柱镜的组合将产生两个新的柱镜，其中一个屈光度是正的，另一个是负屈光度，分别位于散光真实轴向约45°的方向。这种情况也出现在矫正柱镜片的屈光度符合散光屈光度时［图6－24(2)］。
图6－23 矫正柱镜轴向正确时45°方向的屈光度
图6－24 斜交柱镜
如果将图6－25(1)与图6－25(2)进行比较，病人将会指出图6－25(2)的交叉圆柱镜处于产生较好的影像位置，也就是指出了矫正镜片的错误轴向应该移动的方向。必须注意的是，要保持视网膜上影像的圆形而避免变形(尽管大小有变化)，在每次比较时都必须保持最小弥散圈在视网膜上。因此，当增加负矫正柱镜度数时，则必须同时加上柱镜增加量一半的正球镜片，否则最小弥散圈将被移到视网膜后面。
图6－25 交叉圆柱镜两个相对应的位置
注：CC为交叉圆柱镜的轴向
(2)交叉圆柱镜的操作步骤
1)如果检影镜或主觉验光已提示被检者存在散光，则可尝试在被检眼前一定的轴向放置柱镜片。
2)用正球镜片使视力产生雾视，然后逐渐降低镜片度数使被检眼达到最佳视力。如需要的话可采用红绿试验。
3)采用视力表上不同行视标或红绿试验来得到视网膜上的最小弥散圈。
4)非老视者可另加一个－0．25D球镜片，而老视者在最佳视力时则不必加镜片。
5)在确定散光屈光度前宜先确定轴向。放置交叉圆柱镜，使其柄重合于已找出的散光轴向。交叉圆柱镜的轴向位于两侧45°方向。轻轻捻转交叉圆柱镜的柄，要求被检眼辨认其能看清的视力表中最小一行。如果被检眼的视力在交叉圆柱镜的一个位置好于另一位置，则将原先放置的矫正负柱镜的轴向稍稍(每次5°或更少)移向视力较好的交叉圆柱镜负柱镜的方向。被检眼的视力在交叉圆柱镜的两个位置相等时，则表示矫正镜片的轴向处于正确位置，然后可开始调整散光屈光度。
6)确定镜片屈光度时，放置交叉圆柱镜的柄处于散光眼两条主子午线的中间即交叉柱镜的正轴或负轴与散光眼轴向重叠。轻轻捻转交叉圆柱镜的柄，要求被检眼辨认其能看清视力表中最小的一行。如果交叉圆柱镜负柱镜的轴向与矫正负柱镜片的轴向重合时，被检眼的视力提高，则说明矫正负柱镜的屈光度应予增加。屈光度增加直至在交义圆柱镜的两个位置被检眼的视力相等时为止。
(3)交叉圆柱镜用于确定是否存在散光当用检影镜和其他测试方法不能确定被检者是否有散光或有怀疑时，可采用下列步骤进行测试。
1)测试时，被检眼戴上球镜片，使其达到最好视力。
2)将交叉圆柱镜的柄放置于180°位置上，然后捻转柄，使镜片处于两个相对应的位置。问被检者是否某一个位置视力较好，如果回答“没有”，则将柄转至45°轴向再重复以上的检查。
3)如果有某一个位置的视力好于另一个位置，则在被检眼前加上一片－0．25D柱镜片，其轴向平行于视力较好时交叉圆柱镜负柱镜的轴向，同时加上屈光度为柱镜度数一半的正球镜片，以保持最小弥散圈的位置处于视网膜上。
4)用交叉圆柱镜继续测试，如果在交叉圆柱镜两个位置的视力相等，说明矫正散光镜片是正确的。如果交叉圆柱镜的负柱镜与矫正镜片重合时的视力好于交叉圆柱镜的另一个位置，则说明需增加矫正负柱镜片的度数，直至在交叉圆柱镜两个位置的视力相等为止。
5)如果当交叉圆柱镜的正柱镜与矫正镜片重合时的视力好于交叉圆柱镜的另一个位置，则说明矫正负柱镜片的度数过高而应减少。
(4)使用交叉圆柱镜的困难 检查者经常发现用交叉圆柱镜要得到准确的结果是困难的。有些被检者难于指出交叉圆柱镜处于哪个位置时的视力更清楚；有时用检影镜检查时能看到柱镜的轴向与屈光度有明显的改变，而用交叉圆柱镜测试却没有相同的结果；有时两个位置间的影像仅有轻微差异。一般认为其主要的原因是，要在交叉圆柱镜的每一个位置都将最小弥散圈保持在视网膜上，以及用一个视标去判断影像的清晰与模糊，而要达到这一点是困难的。
在理论上，理想的视标是圆形或是朗多(Landolt)环形，但实际上并不如所描写的那么实用。在实践中，如果使用得当，通常使用的普通字母视力表的效果是满意的，并不需要改为使用专门视力表。通常使用的方法是，用球镜片所获得的最佳视力的一行视标，从此视标开始进行测试。
当交叉圆柱镜放在眼前时，它至少有一个位置可使视标看得更清晰，其清晰程度由原有的散光程度而定。重要的是必须将最小弥散圈的位置落在视网膜上，而要达到这一点的最可靠方法是给被检者一个需要准确聚焦才能看清的视标。在散光被矫正前，只有将最小弥散圈的位置保持在视网膜上才能做到。如果被检者所看的视标太模糊，以至无法辨认，那么通过被检者使用激发或松弛调节也都是无效的；如果视标过小，被检者无法判断哪一个位置更清楚些；如果测试时被检者看的视标过大，则通过交叉圆柱镜只能轻微地影响其模糊程度，而实际上最小弥散圈已脱离了视网膜。为了避免上述情况，建议使用视力表字母(或C形)的范围是从20／60(6／18)～20／15(6／5)。应该告知被检者，在使用交叉圆柱镜时，两个位置都可能使视力稍模糊，但要求被检者看视力表上尽可能小的字母，也就是最好视力的那一行视标。目的是为了在交叉圆柱镜的每个位置都将最小弥散圈保持在视网膜上，而且还能使被检者在交叉圆柱镜的两个位置上对视力的结果作出更明显的对照。如果被检者处于犹豫或不能确定时，检查者应要求被检者分别读出在每个位置最好的一行视标，并让其自己比较出在哪个位置时更清楚些。