
ジオプトリー(英国式綴り)またはジオプター(米国式綴り)、記号はdptまたはDで、長さの逆数の次元を持つ測定単位であり、1 dpt = 1 m −1に相当します。これは通常、レンズまたは曲面鏡の光パワーを表すために使用され、焦点距離の逆数に等しい物理量であり、メートルで表されます。たとえば、3 ジオプトリーのレンズは、平行光線を 1/3 メートルで焦点に合わせます。平面の窓は、光を収束も発散もさせないため、光パワーはゼロ ジオプトリーです。ジオプトリーは、曲率半径や光線の収束など、距離の他の逆数にも使用されることがあります。
焦点距離ではなく光学パワーを用いる主な利点は、薄レンズの公式では物体距離、像距離、焦点距離がすべて逆数になることです。さらに、比較的薄いレンズを近接して配置すると、それらのパワーはほぼ加算されます。したがって、2.0ジオプトリーの薄レンズを0.5ジオプトリーの薄レンズの近くに配置した場合、2.5ジオプトリーのレンズ1枚の場合とほぼ同じ焦点距離が得られます。
レンズの焦点距離の逆数(メートル単位)に基づいてレンズに番号を付けるというアイデアは、1866年にアルブレヒト・ナーゲルによって初めて提案されました。[ 1 ] [ 2 ]ディオプトルという用語は、ヨハネス・ケプラーによる以前のディオプトリスという用語の使用に基づいて、1872年にフランスの眼科医フェルディナン・モノワイエによって提案されました。[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]
ディオプトリーはSI(メートル法)に基づいているものの、標準規格には含まれていないため、この測定単位には国際的な名称や記号がありません。国際単位系では、この光学的パワーの単位はメートルの逆数(m⁻¹ )として明示的に指定する必要があります。しかし、ほとんどの言語では元の名称が借用されており、DINなどの一部の国家標準化機関では単位名(ディオプトリー、ディオプトリアなど)が指定されています。視力ケアにおいては、記号Dが頻繁に使用されます。
屈折力はほぼ加算可能であるため、眼科医は眼の光学系全体(眼と水晶体)の詳細な分析を行うことなく、眼の屈折力に対する単純な補正として矯正レンズを処方することができます。屈折力は、読書用の基本処方を調整するためにも使用できます。例えば、近視の人が正常な遠方視力を回復するために-2ジオプトリーの基本矯正が必要だと眼科医が判断した場合、調節力(焦点を合わせる能力)の不足を補うために、読書用に「追加1」の処方を行うことがあります。これは、読書用に-1ジオプトリーのレンズを処方するのと同じです。
ヒトの場合、リラックスした眼の全光学的パワーは約 60 ジオプトリーです。[ 6 ] [ 7 ]この屈折力の約 3 分の 2 は角膜(約 40 ジオプトリー)によるもので、残りの 3 分の 1 は水晶体(約 20 ジオプトリー)によるものです。 [ 6 ]焦点を合わせる際、毛様体筋が収縮して懸垂靭帯によって水晶体に伝わる張力またはストレスを軽減します。これにより水晶体の凸面が増加し、眼の光学的パワーが増加します。調節の振幅は15 歳で約 11 ~ 16ジオプトリー、25 歳で約 10ジオプトリー、60 歳を超えると約 1 ジオプトリーに減少します。
凸レンズは正の屈折値を持ち、一般的に遠視を矯正したり、老眼(加齢に伴う調節力の低下)の人が近距離で読書できるようにするために使用されます。市販の老眼鏡は+1.00~+4.00 ジオプトリーです。凹レンズは負の屈折値を持ち、一般的に近視を矯正します。軽度の近視用の一般的な眼鏡の度数は-0.50~-3.00 ジオプトリーです。検眼医は通常、0.25ジオプトリー刻みのレンズを使用して屈折異常 を測定します。
ほとんどのミラーレスカメラとデジタル一眼レフカメラには、ファインダーを通して見える画像の視度調整を行うコントロールが備わっています。このコントロールは通常、ファインダーの右側または左側にある小さなコントロールホイールです。[ 8 ]
ディオプトリーは、メートル単位で測定した半径の逆数に等しい曲率の測定値としても使用できます。たとえば、半径が 1/2 メートルの円の曲率は 2 ディオプトリーです。レンズの表面の曲率がCで屈折率がnの場合、その表面の光パワーは φ = ( n − 1) Cです。[ 9 ]曲面ミラーの場合、光パワーは φ = -2 Cです。[ 10 ]
単純な拡大鏡の倍率Vは、その光学的パワーと関係がある。による
これは、視力が正常な人が虫眼鏡を目の近くに持ったときに観察される倍率とほぼ同じです。