Chapitre 2 - 2024 - Verres Spéciaux - PDF

Verres spéciaux Chapitre II Préparé par Dr. Khellaf Introduction Aux quatre coins du monde, de nombreuses personnes souffrent de problèmes de la vue particulièrement complexes que des verres classiques ne peuvent corriger. C’est pour cela qu’il existe des verre...

Verres spéciaux Chapitre II Préparé par Dr. Khellaf Introduction Aux quatre coins du monde, de nombreuses personnes souffrent de problèmes de la vue particulièrement complexes que des verres classiques ne peuvent corriger. C’est pour cela qu’il existe des verres spéciaux. Tout verre hors norme ( Hors grille de fabrication ) est appelé spécial. Ce dernier est utile pour les très forts myopes, hypermétropes, astigmates et leurs besoins spécifiques. La technologie derrière les lentilles ophtalmiques ne cesse de s’améliorer. Il y en a pour tous les besoins visuels et les options de personnalisation se multiplient d’année en année. M1 Optométrie Verres prismatiques définitions applications cliniques différents types de dispositifs à prisme fabrication et usinage des verres prismatiques prismes de petit angle vision derrière un prisme unités de puissance et mesures M1 Optométrie I- Définition: En optique, c’est une masse de matière réfringente transparente, limitée par 2 faces planes, inclinées l'une sur l'autre, et appelées faces latérales. (Fig.2). L’angle  est l'angle du prisme formé par les 2 faces latérales. La section principale est la section du prisme par un plan perpendiculaire à l’arête. On représente souvent le prisme par sa section principale ABC. L'angle du prisme est l'angle À du triangle, et la base du prisme est le côté opposé au sommet. Dans un verre prismatique, la base est le côté le plus épais. M1 Optométrie Déviation minimum (Dm) Soit un prisme d'angle A et d'indice n, un rayon incident SI arrive sur la première face, se réfracte en pénétrant dans le prisme, suivant II', où il arrive sur la deuxième face et sort suivant l’R. Les formules du prisme sont celles qui permettent de suivre la lumière dans son trajet (ll’R) 1 ) loi de la réfraction en I sin i= n sin r 2) loi de la réfraction en I' sin i’ = n sin r' 3) relation entre r, r’ et A r + r’ = A 4) la déviation D subie par le rayon incident D = i-r+i’-r’ Principe du prisme D = i + i’ — (r+ r') D=i+i’-A M1 Optométrie Applications Cliniques: Les verres prismatiques sont principalement utilisés pour corriger des troubles de la vision binoculaire comme la diplopie, où une personne perçoit deux images d’un même objet. Ils sont également utiles pour les personnes souffrant de strabisme léger, qui entraîne une désynchronisation des axes visuels, ou pour les patients ayant des anomalies de vergence, où les yeux ne convergent pas efficacement. Paralysies oculomotrices Hétérophories Strabismes de petit angle Préopératoire/ post-opératoire M1 Optométrie Prismes de boîtes d’essai Ce sont des plan-prismatiques, montés dans des bagues ; 2 petits traits gravés matérialisent l’axe du prisme, ou ligne qui joint le bord le plus mince, sommet, au plus épais, base. Schématiquement, on représente ces prismes de petits angles, par une coupe, petit triangle rectangle. Les angles varient généralement de 1 /2° à 20° (1/2° ; 1° ; 2° ; 3°.... etc) M1 Optométrie Règles de prismes (Behrens) Plus facile d’emploi que les prismes unitaires de la boîte d’essais, la règle est constituée d'un montage de prismes de puissances croissantes, par exemple de 1° à 20°, l'axe sommet-base étant le même pour tous les prismes et selon l'axe de la règle. Elle peut-être tenue par le sujet examiné lui-même, soit avec l'axe vertical ou horizontal M1 Optométrie Différents types de dispositifs à prisme Verres Prismatiques Intégraux Ces verres sont conçus avec un prisme intégré dans la lentille entière. Ils sont principalement utilisés pour des corrections permanentes de troubles visuels binoculaires. La puissance prismatique est homogène sur toute la surface de la lentille. Verres Prismatiques à Base de Fresnel Ces prismes sont fabriqués avec une surface segmentée en plusieurs zones prismatiques, réduisant ainsi l'épaisseur. Utilisés pour des solutions temporaires ou pour tester la tolérance prismatique, ils sont facilement applicables et ajustables. M1 Optométrie Différents types de dispositifs à prisme Verres Bi centriques Utilisés pour les patients ayant une hétérophorie importante, les verres bi centriques comprennent deux prismes avec des angles différents pour des corrections spécifiques, souvent en fonction de la distance et de la vision de près. Prismes Correcteurs Asymétriques et Symétriques En fonction de la direction du désalignement visuel, des prismes asymétriques ou symétriques sont choisis pour aligner l’image dans une orientation précise. Les prismes asymétriques permettent une correction directionnelle personnalisée pour chaque patient. M1 Optométrie Matériaux de Fabrication des Verres Prismatiques -Matériaux Optiques Les verres prismatiques sont fabriqués à partir de matériaux à haute transparence et indice de réfraction optimal. Les matériaux les plus courants incluent le polycarbonate, apprécié pour sa résistance aux chocs et sa légèreté, et le CR-39, plus épais mais offrant une excellente qualité optique. Des matériaux à indice élevé, comme le trivex ou les verres à indice élevé 1,67 ou 1,74, sont également utilisés pour réduire l’épaisseur des prismes et améliorer l'esthétique et le confort. M1 Optométrie Matériaux de Fabrication des Verres Prismatiques - Traitements des Matériaux Les verres prismatiques sont souvent traités pour répondre à des exigences supplémentaires : Anti rayures: pour prolonger la durée de vie des verres. Antireflet: pour diminuer l’éblouissement et améliorer la transparence. Protection UV: pour bloquer les rayons ultraviolets nocifs, surtout dans le cas des prismes utilisés en extérieur. M1 Optométrie Étapes d'Usinage pour la Fabrication des Verres Prismatiques 1- Conception et Préparation du Verre La première étape consiste à sélectionner le bloc de matériau adapté et à déterminer l'angle prismatique requis. L’opticien ou l'optométriste prescripteur définit cette base prismatique en fonction des besoins de correction du patient. Le bloc de matériau est ensuite découpé selon une taille et une forme compatible avec la monture choisie. M1 Optométrie Étapes d'Usinage pour la Fabrication des Verres Prismatiques 2 -Processus de Meulage et de Polissage Le processus de fabrication intègre un meulage de précision afin d'atteindre l’angle prismatique exact et d’assurer que le verre redirige la lumière avec précision. Le meulage est suivi d'un polissage pour lisser la surface et éliminer toute imperfection qui pourrait altérer la qualité visuelle. Le contrôle est strict, car même une légère erreur dans l'angle prismatique peut nuire à l'effet optique désiré. M1 Optométrie Étapes d'Usinage pour la Fabrication des Verres Prismatiques 3 -Contrôle de la Qualité Chaque verre prismatique est soumis à un contrôle de qualité pour vérifier les tolérances prismatiques et optiques. Des appareils comme les frontofocomètres sont utilisés pour mesurer la puissance prismatique et s'assurer que les spécifications sont bien respectées. D’autres tests de conformité sont effectués pour détecter d’éventuels défauts de surface. M1 Optométrie Étapes d'Usinage pour la Fabrication des Verres Prismatiques 4- Traitements de Surface Une fois que le verre a passé les contrôles de qualité, des traitements de surface sont appliqués pour améliorer sa durabilité. Les traitements incluent l’ajout de couches antireflets pour minimiser les reflets gênants, et de durcisseurs pour protéger le verre des rayures et des dommages au quotidien. M1 Optométrie Dioptrie prismatique : Cette déviation est appelée « effet prismatique », elle a pour unité la dioptrie prismatique ou centimètre par mètre symbolisée par la lettre grecque Δ dont la définition est la suivante : 1 dioptrie prismatique correspond à un verre prismatique imprimant une déviation des rayons lumineux de 1 cm à un objet situé à 1 m de distance. Exemple : Un prisme qui déplace les images de 3cm, d’objets situés à 2 mètres, est un prisme de : 3 / 2 = 1.5cm/m (1.50D). M1 Optométrie Utilité des prismes en lunetterie Les prismes sont utilisés en lunetterie pour corriger les anomalies de convergence oculaire (Phories) pouvant éventuellement entraîner une diplopie (Vision dédoublée d’un même objet). Sur ce dessin, L’œil gauche (G) regarde l’objet A. l’œil droit (D) ne converge pas assez pour regarder dans la même direction. On utilise alors un prisme (verre prismatique) pour déplacer l’image de l’objet A vers le même point A qui est dans la direction du regard de l’œil gauche. Les deux yeux voient donc le même objet et il n’y a plus dédoublement de l’image. Vision normal et vision double M1 Optométrie Les différents type de diplopie M1 Optométrie Verres prismatiques Comme le prisme dévie tous les rayons lumineux, lorsque l’on regarde à travers, l’image des objets est déplacée. Les prismes sont réalisés dans les verres de lunette en inclinant les deux surfaces du verre. Lors de la commande, l’opticien indique « Prisme » suivit de la valeur en dioptries prismatiques et de la position. Ex : Prisme 1.75 D base Nasale. M1 Optométrie Verres prismatiques Plus le prisme est important plus le verre est épais. Pour les très fortes corrections prismatiques (20.00 D 30.00 D et plus), on colle sur le verre un film plastique dont l’une des faces possède des micro-prismes (le même principe que la lentille de Fresnel). L’image est bien sûr moins bonne mais l’acuité est suffisante. M1 Optométrie Position du prisme : On indique toujours la position de la base du prisme (coté le plus épais), en utilisant le référentiel ci-dessous, appelé schéma TABO. Dans le schéma TABO, le verre Droit est à gauche et le verre Gauche est à droite, comme si on regardait la paire de lunette sur le nez du porteur en face de soi. Les angles vont dans le sens trigonométrique (0° à droite, 90° en haut, 180° à gauche et 270° en bas). Pour les prismes horizontaux ou verticaux, on utilise généralement l’une des quatre positions standards : Base Nasal (ou base interne), Base Temporal (ou base externe), Base Supérieure, Base Inférieure. On peut aussi indiquer la position des prismes par les angles (0°, 90°, 180° ou 270°) mais il faut alors bien indiquer le coté concerné. M1 Optométrie  Innovations Récentes dans le Domaine des Verres Prismatiques Prismes Numériques et Technologie de Conception Assistée par Ordinateur: Les avancées technologiques permettent aujourd’hui de concevoir des prismes à l’aide de logiciels de conception assistée par ordinateur (CAO). L’usinage numérique de précision (CNC) assure des angles exacts et adaptés individuellement aux besoins du patient, rendant les prismes plus précis et confortables. M1 Optométrie Innovations Récentes dans le Domaine des Verres Prismatiques Traitements Anti-Fatigue et Filtrants** Les innovations récentes incluent des prismes avec filtres anti-lumière bleue pour réduire la fatigue visuelle liée aux écrans et des traitements pour réduire la photophobie. Ces filtres aident également à diminuer l’éblouissement et à offrir un confort accru pour les utilisateurs souffrant de sensibilité lumineuse. M1 Optométrie  Innovations Récentes dans le Domaine des Verres Prismatiques Applications d’Intelligence Artificielle L'IA est de plus en plus utilisée pour adapter la correction prismatique aux besoins spécifiques du patient en fonction des données recueillies lors des examens optométriques. Elle peut également être employée pour ajuster la puissance prismatique en temps réel dans des verres intelligents, offrant ainsi une solution dynamique aux troubles de la vision binoculaire. M1 Optométrie Verres Progressifs M1 Optométrie Verres prismatiques Principe et caractéristiques Avantages des verres progressifs Contraintes physiologiques de la conception des verres progressifs Évolution des concepts et des performances M1 Optométrie PRINCIPES ET CARACTÉRISTIQUES Un verre progressif est un verre dont la puissance augmente de manière continue entre le haut et le bas du verre, entre une zone supérieure destinée à la vision de loin et une zone inférieure destinée à la vision de près. Cette progression est le plus souvent obtenue par une variation continue du rayon de courbure de la face avant du verre, qui devient de plus en plus petit : la surface progressive se cambre vers le bas. pour les générations les plus récentes et les plus performantes, la progression est partagée sur les deux faces du verre. Le positionnement de la surface progressive sur la face avant du verre, sur sa face arrière ou par partage sur les deux faces ne constitue pas en lui-même une qualité, mais il donne aux concepteurs des degrés de liberté supplémentaires. Avantages de verres progressifs Un champ de vision nette continu depuis la vision de loin à celle de près : le simple-foyer limite le champ de vision nette à la seule zone de vision de près et le double-foyer crée deux champs de vision distincts, l’un pour la vision de loin, l’autre pour la vision de près. Une vision confortable aux distances intermédiaires (50 cm à 1,50 m), car le verre progressif est le seul à posséder une zone de puissance spécialement dédiée à la vision à ces distances. Un soutien de l’accommodation continu et adapté à la distance de vision : dans un verre progressif, l’œil trouve le long de la progression la puissance dont il a besoin en fonction de la distance à laquelle il regarde. Une perception continue de l’espace assurée par des changements graduels de puissance dans toutes les directions Contraintes physiologiques de la conception des verres progressifs Le verre progressif a non seulement pour rôle de redonner au presbyte la capacité de voir nettement à toutes les distances mais il doit également respecter l’ensemble des fonctions visuelles physiologiques en vision fovéale, périphérique et binoculaire  EN VISION FOVÉALE Elle correspond aux parties du verre balayées par les lignes de regard pour toutes les tâches nécessitant une discrimination fine. Les zones du verre utilisées doivent donc produire des images exemptes d’aberrations optiques. EN VISION FOVÉALE Afin de respecter l’acuité visuelle du porteur dans la partie centrale du verre, les aberrations doivent être contenues à des valeurs infraseuil de perception et repoussées dans les parties périphériques du verre pour les plus importantes.  EN VISION PÉRIPHÉRIQUE Elle correspond à la perception visuelle assurée par la périphérie de la rétine. En vision extra fovéale, le porteur ne voit pas nettement les objets mais les situe dans l’espace, perçoit leurs formes et détecte leurs mouvements. Elle est principalement affectée par les zones périphériques du verre. EN VISION PÉRIPHÉRIQUE Cette perception est assurée par la périphérie de la rétine et est directement influencée par la distribution des effets prismatiques sur la surface du verre progressif. En fonction de l’orientation et de l’importance de ces effets prismatiques, le porteur peut percevoir des déformations des lignes horizontales et verticales et voir son confort de vision altéré  EN VISION BINOCULAIRE La vision binoculaire comprend la perception simultanée, la fusion des images et le sens stéréoscopique. Avec un verre progressif, le critère de qualité binoculaire est de permettre une fusion naturelle par l’identité de perception des deux yeux.  EN VISION BINOCULAIRE Pour que la fusion soit optimale, les images rétiniennes formées par les deux yeux doivent présenter des caractéristiques similaires dans toutes les directions du regard. À cet effet, les caractéristiques optiques de puissance et d’astigmatisme rencontrés en des points correspondants des verres droit et gauche doivent être sensiblement de valeurs égales. La conception asymétrique des surfaces progressives — c’est-à-dire présentant une symétrie de part et d’autre de la direction oblique de convergence — permet de maintenir l’identité des perceptions visuelles lors des mouvements latéraux des yeux Évolution des concepts et des performances 1. Facteurs influençant la performance des verres progressifs Conception des designs : Qualité des zones de vision nette et maîtrise des aberrations optiques. Précision des mesures : Paramètres morphologiques (distance verre-œil, angle pantoscopique, galbe). Chaîne de fabrication : Transition d'une production standardisée vers une personnalisation avancée grâce au numérique. Évolution des concepts et des performances 2. Évolution historique Évolution des concepts et des performances 2. Évolution historique ⚬ Introduction des premiers verres progressifs (Varilux®, 1959). ⚬ Concepts de base : puissance variable suivant une ligne « ombilic », stabilisation des zones supérieure et inférieure. ⚬ Défis mécaniques : Fabrication des surfaces complexes en matériaux minéraux. ⚬ Verres asymétriques (1964) : Amélioration de la vision binoculaire. Évolution des concepts et des performances 2. Évolution historique ⚬ Développement de modèles d’œil et optimisation par informatique. ⚬ Méthode de la fonction de mérite : Analyse systématique des points du verre pour améliorer la performance globale. Évolution des concepts et des performances 2. Évolution historique ⚬ Introduction de la gestion du front d’onde : Réduction des aberrations optiques à chaque point du verre. ⚬ Surfaçage numérique : Calcul point par point des surfaces avant et arrière pour une précision optimale et une personnalisation avancée. Évolution des concepts et des performances 3. Technologies avancées ⚬ Gestion du front d’onde : Analyse et correction des faisceaux lumineux pour des images rétiniennes de haute qualité. ⚬ Personnalisation : Prise en compte des comportements visuels (eye movers vs head movers). Optimisation des zones de vision selon la prescription et les besoins individuels. 4. Avancées actuelles ⚬ Précision accrue : Verres adaptés à chaque utilisateur pour un confort visuel maximal. Les différentes familles de verres progressifs Verre progressif free form individualisé réservé au très haut de gamme de chaque fabricant, pour les presbytes les plus exigeants. ce verre progressif est fabriqué sur mesure, pour chaque œil, grâce à des machines informatisés extrêmement performantes. Jusqu'a 20 mesures peuvent être prises ( mesures de chaque oeil, de monture...) afin de calculer ce verre haute définition. Les différentes familles de verres progressifs Verre progressif free form personnalisé version plus simple que les verres progressif individualisés, il sont eux aussi fabriqués par des machines robotisées, mais le calcul de fabrication prend en compte moins de paramètres (moins de 10). Il suffisent souvent amplement lorsque les paramètre de la monture sont (normaux) Les différentes familles de verres progressifs Verre progressif free form optimisé Fabriqué lui aussi par des Machines d'usinage robotisées , il constitue le cœur de gamme "dernière génération " actuel et offre un très bon qualité prix. Il est fabriqué avec peu de paramètres mais bénéficie de la révolution informatique. Les différentes familles de verres progressifs Verre progressif traditionnel optimisé Il s'agit d'un verre progressif de géométrie plus ancienne, et auparavant fabriqué traditionnellement, désormais fabriqués par le procédé free form (fabrication assistée par ordinateur). Ses qualités est légèrement améliorées par rapport l'ancien procédé de fabrication , mais cela permet surtout au laboratoire d'avoir un coût de production moindre. Les différentes familles de verres progressifs Verre progressif traditionnel ancienne géométrie de verres ( ancien haut de gamme il y a plusieurs années), ils constituent aujourd'hui l'entrée de gamme en offre de verre progressif Verres lenticulaires M1 Optométrie  1. Définition et Principe des Verres Lenticulaires Les verres lenticulaires sont conçus pour corriger des amétropies très fortes, souvent au-delà de ±12 dioptries, en limitant l'épaisseur et le poids des verres. Ils consistent en une zone optique centrale entourée d'une facette périphérique non optique, ce qui réduit considérablement leur volume et améliore l'esthétique pour les porteurs. Zone optique : Partie centrale assurant la correction visuelle. Facette périphérique : Zone non optique, utilisée pour réduire l'épaisseur et le poids des verres, tout en améliorant leur apparence. Groupe Frame  2. Types de Verres Lenticulaires Les verres lenticulaires sont classés selon leur usage et leur fabrication : 1. Verres uni-focaux lenticulaires ⚬ Utilisés pour les forts myopes ou hypermétropes. Exemples : ￭ Perfastar 1.50 : Pour hypermétropie forte et aphakie. ￭ Lentilux 1.70 : En verre minéral à fort indice pour myopie forte. 1. Verres multifocaux lenticulaires ⚬ Intègrent plusieurs zones de vision (de loin, intermédiaire, près). Exemples : ￭ Ardis Lenti konkav 1.50 : Pour les forts myopes avec segment de vision de près. ￭ Excelit AS : Destiné au traitement du strabisme accommodatif chez les enfants. M1 Optométrie 3. Modes de Fabrication des Verres Lenticulaires 1. Conception ⚬ Les verres sont fabriqués sur mesure, prenant en compte les paramètres suivants : ￭ Distance verre-œil. ￭ Forme et taille de la monture. ￭ Indices de réfraction pour minimiser l'épaisseur. 2.Matériaux ⚬ Minéraux ou organiques : Selon la correction nécessaire et les préférences du porteur. ⚬ Indices de réfraction élevés (par exemple, n = 1.67 ou 1.74) pour réduire davantage l'épaisseur. M1 Optométrie 3. Modes de Fabrication des Verres Lenticulaires 1. Techniques de réduction d’épaisseur ⚬ Augmentation de l’indice de réfraction pour aplatir les courbures des dioptres. ⚬ Création de facettes périphériques optiquement concaves, planes ou convexes. 2.Assemblage et ajustements ⚬ Ajustements précis pour garantir un positionnement optimal, limitant les déformations optiques telles que les scotomes annulaires (anneaux gênants en vision périphérique). ⚬ Polissage et traitements antireflet pour réduire les effets esthétiques négatifs liés à la réflexion. M1 Optométrie 4. Applications des Verres Lenticulaires Correction des fortes amétropies : Myopie, hypermétropie, et aphakie. Lunettes spécialisées : ⚬ Pour les plongeurs, avec une surface frontale plane adaptée à l’eau. ⚬ Pour les enfants atteints de strabisme accommodatif. ⚬ Pour des usages spécifiques comme les lunettes à champ de vision élargi. M1 Optométrie 4. Applications des Verres Lenticulaires Avantages : ⚬ Esthétique : Réduction de l'épaisseur et du poids, améliorant le confort du porteur. ⚬ Personnalisation : Ajustement individuel en fonction des besoins spécifiques (fortes corrections, confort visuel). ⚬ Amélioration du champ de vision : Avec un design précis pour limiter les zones floues périphériques. Limites : ⚬ Zone optique réduite : Restreint le champ visuel corrigé. ⚬ Effets visuels secondaires : Déformations optiques périphériques, effet de tangage, ou perception de tunnel. ⚬ Prix élevé : En raison de la fabrication sur mesure et des traitements spécifiques. M1 Optométrie  La technologie free forme est la dernière innovation en matière de production de verre ophtalmiques. Aujourd’hui , les verres produits avec cette technologie sont plus esthétique et offrent un confort au porteur grâce à une conception unique , cette conception surpasse les résultat des verres classiques. La supériorité de la technologie freeform par rapport aux anciennes Freeform méthodes de surfaçages peuvent être regroupées sous plusieurs rubriques. Groupe Frame Avantages de la technologies FreeForm 1) Un champs visuels élargis. 2) Une adaptation facile. 3) Une réduction des distorsions périphériques. 4) La réduction des hauteurs de progression entre VL et VP pour les verres progressifs, ce qui permet de réaliser des lunette moins haute que le passé. 5) la personnalisation (progressif personnalisé). M1 Optométrie Voici en quelque points ce que les lunettes freeform vont vous apporter: - une vision panoramique pour la vision de loin - une zone de vision intermédiaire douce - une large zone de lecture - une image globale plus nette - une vision périphérique meilleure - une sensibilité au contraste amélioré - une réduction de l'éblouissement très utile pour la conduite nuit - l'adaptation est quasi immédiate Groupe Frame