หลักการออกแบบของเครื่องวัดการหักเหของแสงด้วยคอมพิวเตอร์ส่วนใหญ่จะใช้กล้องส่องตรวจตาทางอ้อม ซึ่งใช้เลนส์ใกล้วัตถุสองชิ้นหรือกระจกโฟกัสและตัวแยกลำแสง แหล่งกำเนิดแสงเข้ามาโดยตรงจากขอบรูม่านตา และเคอร์เซอร์การตรวจจับสามารถเคลื่อนไปตามทิศทางแกนของระบบการฉายภาพ เลนส์ฉายภาพที่ระยะอินฟินิตี้จะจับโฟกัสที่เรตินาของดวงตาแบบเอ็มเมตรโทรปิกอย่างชัดเจน หากดวงตาที่จะตรวจสอบเป็นภาวะอหิวาตกโรค เคอร์เซอร์การตรวจจับจะเลื่อนไปมาเพื่อให้ภาพโฟกัสที่เรตินา
การออกแบบตัวหักเหของแสงด้วยคอมพิวเตอร์สมัยใหม่โดยทั่วไปมีคุณสมบัติหลักสองประการ:
1. การควบคุมการปรับ
การควบคุมที่พักเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งสำหรับวิธีการหักเหส่วนใหญ่ เครื่องวัดการหักเหของแสงเกือบทั้งหมดต้องการให้ผู้ทดสอบดูที่เคอร์เซอร์ทดสอบหรือภาพเคอร์เซอร์ ซึ่งจะกระตุ้นการปรับและทำให้ผลการทดสอบเกินหรือน้อยเกินไป แม้ว่าเคอร์เซอร์ทดสอบจะได้รับการออกแบบที่ระยะอนันต์ผ่านเส้นทางออปติก เนื่องจากเครื่องมืออยู่ใกล้วัตถุมาก ดังนั้น ในขั้นตอนการออกแบบ เคอร์เซอร์ทดสอบจึง "เกิดฝ้า" และก่อนที่การวัดจะเริ่มขึ้น วัตถุจะเห็น "หมอกเป็นฝ้า" ก่อน " เคอร์เซอร์เพื่อผ่อนคลายที่พัก แต่ไม่สามารถลบที่พักประสาทสัมผัสใกล้ออกได้ทั้งหมด
2. แสงตรวจจับเป็นแสงอินฟราเรด
แสงตรวจจับของเครื่องวัดการหักเหของแสงด้วยคอมพิวเตอร์ที่ใช้อยู่ในปัจจุบันทั้งหมดใช้แสงอินฟราเรดที่มีความยาวคลื่น 800-950 นาโนเมตร เหตุผลคือ: ①รังสีอินฟราเรดถูกเนื้อเยื่อในดวงตาดูดกลืนได้น้อยกว่าแสงที่ตามองเห็น และอวัยวะจะสะท้อนแสงได้มากกว่า ดังนั้นการสูญเสียพลังงานแสงหลังจากแสงตรวจจับผ่านตัวกลางในลูกตาจึงน้อยลง ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการตรวจวัดสายตาที่มีตัวกลางหักเหของแสงขุ่น ②มองไม่เห็นเครื่องหมายการมองเห็นและแสงตรวจจับสำหรับดวงตาที่จะตรวจสอบ ซึ่งช่วยแก้ปัญหาการปรับค่าที่เกิดจากการวัดเครื่องหมายการมองเห็นได้ดีขึ้น
