在体检或配镜时，经常会被安排对着下面这张图，一顿操作，最后，检查者默默地在检查单上写上数字，我们对这些数字其实并不十分理解，但是隐约从别人口中说到视力5.0才算是个正常标准。

在国内经常使用的视力表

上面这张图里面看似“山”一样的符号，确切来讲是“E”字母。它的来源是有一定历史渊源的，因为一开始并没有这张视力表，而且在世界各国，E视力表也并不是最常用的。

那么我们大众用上这张E视力表到底经历了什么？它又是为何能被用来检测视力呢（换言之，视力表检测的原理是什么？）

视力表鼻祖:赫尔曼·斯内伦

虽然历史上可能也会有检测视力的相关记录。但是，现代视力表的鼻祖，要推赫尔曼·斯内伦！斯内伦是19世纪的一位荷兰眼科医生。

赫尔曼·斯内伦

在当时，人们对视力的检测主要靠医生的个人经验。虽然有些医生也会用一些测量学的方法来检测视力，但是因为大家的标准五花八门，很难做对比。就好比，有一位患者来到A医生这，做完视力检测，得到视力3.0，但是拿到B医生这就看不懂“3”到底是什么意思。

于是，1862年，斯内伦在5*5的网格里，填上了A, C, E, G, L, N....数字和字母，制作出了一份当时全新的视力表。

早期版的斯内伦视力表

为什么会设计斯内伦会在5*5的网格里进行这项操作？其实，这是有定视觉道理的，我们会在文章的后面详细谈。反正，斯内伦的这款视力表因其操作简单、制作水准精良，迅速在全世界风靡。

检测过程：被检查者站在6米外，先遮住一只眼，望向该视力表，描述所能看到的字母。其中，以能看清的最小尺寸的字母或数字作为自己的视力标准。

这款视力表，在当时很“先进”，但是它只有区区的7行，很难满足人们对更精细视力测试的需求。最终，更加精细地斯内伦视力表诞生了，这款视力表也是现在最常见的视力表：

现代版的斯内伦视力表

虽然在后来的科学研究中，人们发现斯内伦的视力表其实存在着种种“不足”。但是，以斯内伦视力表进行视力检测的类似标准却深入人心。

在斯内伦发明视力表之后，人们根据不同的需要发明了一系列的视力表，以满足各自的需求。

兰氏视力表

比如，瑞士眼科医生埃德蒙·兰多特，就在斯内伦视力表的基础上发明一款“C”型视力表。

埃德蒙·兰多特（Edmund Landolt ）

该视力表，是在5*5的网格里画上一个圆，该圆的粗细刚好为1网格。为了辨别圆圈之间的差别，就在该圆圈的各个方向造了一个缺口，而该缺口的宽度也刚好1网格。

这款视力表在日本等国家非常常用，而我国在进行飞行员视力检测时也常会用到该款视力表。

E视力表

E视力表和兰氏C型视力表一样，非常适用于本国语言非字母的国家。比如该视力表是我国使用最广的视力检测表。

该表的制作原理也是继承前人的标准。在5*5的网格内，画E字，每一笔划刚好1个网格大小，相邻网格之间或缺口宽度都刚好是一个网格。（为什么都要严格规定是一个网格呢，我们会在原理中细讲）

LogMAR 视力表

1976年，澳大利亚视觉研究中心的伊恩·贝利（Ian Bailey）和洛维·基钦（Jan E Lovie-Kitchin）发明当时最为科学的视力表。

伊恩·贝利（Ian Bailey）

我们知道，在以往的视力表中，字母或图标会“从上往下”“以大到小”的方式进行测试，所以这十几行不同大小的字母或图标是按照“均等化”原则以此进行排列的。举例来说，比如视力5.0和视力4.9之间相差的0.1，和视力4.1和视力4.0之间相差的0.1是相等的。但是，这样一来就导致了一个问题：被检查者辨认视力4.1和4.0之间的难度，要远远低于视力5.0和4.9之间的难度。

换句话说，这就好比我们在操场跑步，操场一圈400米，假设我们连续跑10圈；虽然，第一圈和最后一圈都是400米，但是难度完全不一样。

视力检测中，也有着这样一个现象，就是视力越往难度上走，虽然看似均等的数字，实际上根本就无法均等化的反映差别。

贝利等就是在这样一种实际“矛盾”中，发明了这款LogMAR视力表。

该视力表，以对数化数学处理，尽可能地减少了这种差距，使其更贴近实际。下图是LogMAR视力表的一些详细参数：

LogMAR的详细参数

戈洛温–西夫采夫视力表

这款视力表，主要用在前苏联时期，由苏联眼科医生谢尔盖·戈洛文（Sergei Golovin）和D.A.西夫采夫发明于1923年。该视力表仿照兰氏视力表，结合俄文字母方便测量。

儿童视力表

此外，视力表不仅要照顾到各地区人群的特征，准确地测出视力，还要考虑到人群的一些年龄特征。比如，儿童在完成视力测试时，如果我们塞给ta一堆字母，或者一堆带缺口的圆圈等，ta首先可能字母都还没有认全，其次一堆带缺口的圆圈等，很容易使得他们犯迷糊，不太懂所表达的意思。

于是，在这个基础上，一些针对儿童的视力表也就应运而生了。比如下图，就是一份儿童的视力表：

我们可以清晰地看到上面的一些简单明了的“实物图标”。

而下图则是一份来自美国肯塔基州类似的儿童视力表：

怎么“科学”来评价一个人的视力呢？凭什么说你的视力就比我的好呢？对于这一点，长期的实践经验告诉我们，如果我们站在同一个地方，某人能够看清的距离越远，则ta的视力就越好。

视力检测的理念

在这样一种理念下，人们有两种检测方式。

方式1：站在同一位置，标准姿势（坐直或站直，眼睛平视前方，不能歪头或眯眼等）下，拿同一样物体，不断地远离，直到完全看不清。

方式2: 站在同一位置，标准姿势下，不断去看更细小的物体，直到完全看不清为止。

两张方式是异曲同工，但是，显然方式2在操作上可能更简单一点。

但是，无论如何， 我们可以知道，评价一个人的视力的优良，看的是ta能看到的最细微的结构。也就是肉眼所能辨别的最小距离。

科学家一开始，会画一些密密麻麻，距离不断变小的两条网格线，直到两条网格线直接的距离无法辨别为止。

网格线的距离可用来评价视力的优良

一开始，我们可能想的是近距离去尽可能辨别最细的两根线直接的距离。但是，苦于我们没有那种技术能做到如此“准确”“方便”的画出如此密集的线条。

但是，这丝毫难不倒我们。既然无法画出那么小，那我们画一定大小的网格，然后不断加大我们和它的距离，不也就可以测出我们的视力了吗？

当年，眼科医生们就是用这种方法制作了一系列的视力表。但是，网格线密密麻麻，容易让人看了迷糊，相互间又不好辨认。所以，在此基础上，以辨认大小不等的“字母”的视力表就出现了。

视力表的科学标准化

举例来说，我们之所以能够看清字母E，是因为我们能够辨认字母E上面的最小距离。

比如，E字最上方一横的上方空白和下方空白直接的距离。上下两部分的差别以不同的“黑白”过渡区，以光线的形式，经角膜、晶状体最终进入并落在视网膜。

这些光线最终会主要落在视网膜上的一片“圆形区域”，这片圆形区域就是我们一般说的“中央凹”，有时，因为该区域与其它周边区域颜色明显更深，有时也被称为“黄斑区”。

在黄斑区内，存在着一种叫做“视锥细胞”的感光细胞，该细胞的如长在皮肤的毛发一样，密集地长在中央凹部分。光线经过它的锥形感受器之后，会迅速产生电信号，然后传给视神经，最终传给大脑。于是，就可以辨别那些细微的结构差别了。

在制定视力表时，科学家就在想，外界物体的成像的最细微差别达到如何一个程度才能算是“标准”呢？人们发现，视锥细胞的直径有5μm，这也就是说，人类辨别最细微的差距至少要有一个视锥细胞的间距。

在这样一种原则下，科学化的设计就产生了：

当人眼能看清5m远处的一个E字形上的开口（该开口默认间距为1.5毫米）的方向时，按简化眼计算，此缺口在视网膜像中的距离约为5μm，说明此眼视力正常，定为1.0；同时也可以算出，当物像为5μm时，由光路形成的两个三角形的对顶角即视角约相当于1分度（即1'）。而根据斯内伦等的结论，5分度视觉是一个非常舒适的视角范围。

所以，目前所有的视力表都是在5分度视角下，以5*5网格而设计各自的字母或图标，而辨别这些字母或图标的细微差别的，刚好1分度视角。这也就解释了为何所有缺口或宽度和整体长宽比为1:5了。

再加上，我们上文中在讲到LogMAR视力表时的科学化原则，人们最终设计了以对数标准化的“科学“视力表。

这也是为何我们看到很多E字视力表上面的抬头，往往写着“标准对数视力表“几个字的缘故。

中国E字视力表使用和普及

E字视力表在中国的使用，是因为斯内伦等视力表用的字母，但是这显然不利于普及和使用。所以在1952年举行的中华医学会九届大会上，中华医学会推荐了孙济中教授绘制的《国际标准视力表》（“E”），这个表自此作为全国标准普及开来。

而又鉴于非均等化所带来的误差，我国的缪天荣先生于1966年设计了一种对数视力表，它把国际视力表上记为1.0的正常视力记为5.0，而将视角为10分度时的视力记为4.0，其间相当于视力4.1、4.2直至4.9的图形，各比上一排形成的视角小1.259倍，而log值为0.1；这样，视力表上不论原视力为何值，改善程度的数值都具有同样的意义。

前排正中位的是缪天荣先生（注:因资料局限未能找到孙济中教授照片，深表歉意）

E字视力表相较于斯内伦视力表来说，不仅可以测量视力，还可以辨别“散光”的现象。所谓散光，类似可以下图来展现。

因为E字视力表，可以做左右、上下等各个方位的检测，所以可以检测各个方位上潜在的异常。当然，公正来讲，兰氏C型视力表其实要比E视力表要检查的更全面，因为兰氏视力表的开口是朝向各个方向的，而不是上下、左右四个方向。

小小的视力表，看起来无非挂在墙上的几十个字母或图标，实则上承载着人类对视力的科学化的不懈努力。人类的发展进程，就是这样一点点地打磨细节，以使其更加合理和科学。

虽然，目前全世界使用最广的实际上是斯内伦视力表。但是，最科学的视力表其实是LogMAR视力表，但是该视力表并没有其它几种视力表那么普及。

这是因为一张简单的视力表背后，首先依托它的是不同地区人群的使用习惯和爱好。其次，其它的视力表，除外苛刻要求，一般都能满足视力检测需求。

但是，以后更先进、更可靠、更便捷的视力检测手段还会出来。毕竟这份视力表的理念还只是100多年前的！

最后在附上E视力检测的简单详细操作流程，以期帮助人们正确检测视力：

1、一般检查视力的距离为5米，视力表的1.0行与受检者的眼睛位于同一高度。

2、照明充足，两眼分别检查，一般是先右后左（先检查裸眼视力，后检查矫正视力）。检查一眼时，须以遮眼板将另一眼完全遮住。但注意勿压迫眼球。

3、检查时，让被检者先看清最大一行标记，如能辨认，则自上而下，由大至小，逐级将较小标记指给被检者看，直至查出能清楚辨认的最小一行标记。受检者读出每个视标的时间不得超过5秒。如估计患者视力尚佳，则不必由最大一行标记查起，可酌情由较小字行开始。

4、如果被检者仅能辨认表上最大的“0.1”行E字缺口方向，就记录视力为“0.1”；如果能辨认“0.2”行E字缺口方向，、则记录为“0.2”；如此类推。能认清“1.0”行或更小的行次者，即为正常视力。倘若对某行标记部分能够看对，部分认不出，如“0.8”行有三个字不能辨认，则记录“0.8-3”，如该行只能认出三个字，则记录为“0.7+3”，余类推。或0.1～0.4每行有一个看不清则记录为上一行的视力。0.5～0.8每行允许看错一个，如果看错两个记为上一行的视力。1.0～1.2每行允许看错两个，视力在1.5以上每行允许看错三个。

5.如被检者在5米距离不能辩认出表上任何字标时，可让被检者走近视力表，直到能辨认表上“0.1”行标记为止。此时的计算方法为：视力=0.1×被检者所在距离（米）/5（米）.举例；如4米处能辨别出0.1的开口方向，则记录“0.08”（0.1×4/5=0.08）；同样如在2米处辨别出0.1的开口方向，则为 “0.04”（0.1×2/5=0.04 ）。

6.如被检者在1米处尚不能看清“0.1”行标记，则让其背光数医生手指，记录能清的最远距离，例如在30cm 处能看清指数，则记录为“30cm指数”或“CF/30cm”。如果将医生手指移至最近距离仍不能辨认指数，可让其辨认是否有手在眼前摇动，记录其能看清手动的最远距离，如在10cm 处可以看到，即记录为“手动10cm”或“HM/10cm”。