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外界物体通过眼睛引起的大小感觉，决定于外物在视网膜上成像的大小。根据几何学原理：
视网膜像大小＝(物体大小／物体至第一结点的距离)×视网膜至第二结点的距离
由于视网膜至第二结点距离对某一特定眼睛来说是一常数，所以外界物体引起主观上的大小感觉决定于：物体大小／物体至第一结点距离这个比值，即等于物体两端与眼第一结点所成的夹角的正切值。一般视力表视标在眼前的夹角都很小，正切可认为等于原角度(以弧度为单位)，这就是视角。因此感觉上的外物大小就决定于外物所含视角的大小(图1-1)。
视力的定义：视力就是眼睛能够分辨二物点间最小距离的能力，以视角来衡量。视角越小，视力越好，所以常常用视角的倒数来表达视力。
一、视角和基本视标设计
使用“视角”单位来设计视标，视标设计的基本单位为“１分视角”。视标的物理大小有很多测量单位，但是，通常使用的单位不适合我们的对应注视物体的视觉概念，因为视觉大小不仅与物理大小有关，还与物体的距离有关。所以，使用“视角”作为视标设计的基础和单位，即视标两端对应眼睛所形成的张角。
我们称测量１分视角的视标为基本视标，其高度一般为１分视角所需高度的５倍，对眼形成５分张角。基本视标是根据Snellen在1862年设计的视力检测字母视力表为最初设计原理，该视标中，主要笔画宽度为1／5字母高度。理论上理想的视力检查距离为无限远，但是实际中一定是有限的检查距离，因此，常规把检查距离定在５m(在美国定为20feet,在欧洲的一些国家定在６m 等)(图1-2)。
依次类推可以计算各种视角大小的视标，近距视标的大小也同理，如上图的视标，该视标距离眼为1000mm，则视标(１分视角)的高度应为Ｘ＝tg1／60×1000＝0.29mm。
基本视标大小的计算如图1-3所示，设计检查距离为５m，视标对眼形成的张角为5分，则视标的高度H为：
二、常见视标类型
１.Landolt环 Landolt环视标是一个带缺口的环。环的外直径是画粗的五倍，因此内直径就是画粗的三倍。缺口为一个画粗的宽度。大部分的Landolt环视力检查中，缺口呈现于四个方位——上、下、左、右。有时也会有八个方位的缺口(四个主要方向，四个斜向)。被检者的任务是辨别出每个所呈现的Landolt环缺口的方位。与其他视标不同，Landolt环的界定标准定义是很精确的，那就是环的缺口为1分视角。
２.字母视标 视力表中的大部分字母是以格子数的方式设计的，字母高五个单位，宽４、５或有时６个单位。字母画粗通常为1／5高度，邻近两画的空缺处与画粗等宽，这是Snellen于1862年设计的，该视标主要笔画宽度为1／5字母高度，衬线就是加在字母末端的小短线。而现代的更多视力表用的是非衬线(或者是无衬线)字母。现在应用较广泛的两种非衬线字母是10Sloan字母和10英式字母，前者是基于5×5格子设计的，后者是基于5×4格子设计的。
常用的字母分为“英式”和“Sloan”字母，各有10个字母。英式字母为：D , E , F , N , H , P , R , U , V , Z ；Sloan字母为：C , D ,H， K , N , O , R , S , V , Z 。
3.翻滚E 翻滚E也叫文盲E，是基于5×5个格子设计的，每个字母E含有等长的三画。E可以出现在各个朝向上，患者只需辨认出E的笔画的朝向。常用的是四个方位：上、下、右、左。而有些测试中也会用八个方位的。在检测儿童或者不会读字母的患者时，翻滚E是最有用的。
4.数字和图画 还有一些数字和图画的视标，他们主要用于儿童和文盲人群的视力检测。
三、 视力的记录或表达
视力是患者恰能辨认的最小视标的视角大小，但是临床上根据不同的视力表设计会有一些不同的表达方式，但他们的意义是可以相通的(表1-1)。
1.分数 分数表达以Snellen为代表，有时亦称“Snellen分数”，以测试距离和字母高度来表示该视标的视角大小。在Snellen分数中，表示字母高度的数字是5minarc字母高度所对应的距离。也就是说，一个20英尺(或6米)的字母就是在20英尺(或6m)处相对的5minarc字母。Snellen分数中,测试标准距离作为分母，实际测试距离作为分子。
视力=测试距离/相对5分字母的距离
20/200的视力表示：测试距离为20英尺，能够读出最小字母的相对5minarc的距离在200英尺。在20英尺处该字母的视角大小为50minarc。在美国，距离以英尺为单位，临床医师几乎都以20英尺作为Snellen分数视力的分母。而在其他绝大部分米制单位的国家里，最常用的是以6米作为测试距离。所以，20/20等同于6/6，20/25等同于6/7.5，20/40等同于6/12，20/100等同于6/30，20/200等同于6/60等。
２.小数符号 小数符号将Snellen分数转变为小数形式。故20／20(6／6)即小数1.0，20／200(6／60)即0.1，20／40(6／12)即0.5等。小数形式在欧洲应用最广。它只用了一个数字来表示视角，并且没有涉及到测试距离。
３.最小分辨角 最小分辨角(MAR)的经典表达以弧分为单位，它提供了恰能分辨的视标的临界大小。对于字母，是将字母高度的1／5作为其关键标准。对于20／20(或6／6)视力，MAR＝１minarc；对于20／40(6／12)视力，MAR＝２minarc；对于20/200(6／60)视力，MAR＝10minarc。弧分制的MAR就等于小数视力值的倒数。
４.最小分辨角的对数表达 最小分辨角的对数表达(logMAR)是对MAR取常用对数。视力是20／20(6／6)时，MAR＝１minarc，则logMAR＝log10(1.0)＝0.0；视力是20／40(6／12)时，MAR＝2minarc，则log10(2.0)＝0.30；视力是20／200(6／60)时，MAR＝10minarc，则log10＝(10.0)＝1.0。当视力好于20／20(6／6)时，logMAR值为负。比如：视力为20／16(6／4.8)，MAR＝0.8minarc，log10(0.8)＝－0.10。该视力表中。视标增率为0.1log单位，每行五个字母，每个字母可以以logMAR尺度赋值为0.02。 |
