FR2834568A1 - Lunettes a puissance progressive - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un verre de lunette (100) à puissance progressive dont au moins l'une des surfaces avant et arrière comprend une surface à puissance progressive. Celle-ci comporte une partie pour vision de loin, une partie pour vision rapprochée et une partie intermédiaire dans laquelle la puissance de réfraction varie progressivement entre les parties pour vision de loin et pour vision rapprochée. La forme de la surface à puissance progressive suivant un méridien principal (MM') n'est pas ombilicale, et la partie pour vision de loin est formée de façon à avoir une zone dans laquelle le degré d'astigmatisme diminue d'abord depuis une position située sur le méridien principal jusqu'à une position prédéterminée, puis augmente en s'éloignant de cette position prédéterminée.Domaine d'application : lunettes à puissance progressive, etc.
Description
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L'invention concerne des lunettes à puissance progressive ayant à la fois une partie pour vision de loin et une partie pour vision rapprochée.
La figure. 9 des dessins annexés et décrits ci-après montre (schématiquement) un exemple de lunettes classiques à puissance progressive ayant une partie 1 pour vision de loin et une partie 3 pour vision rapprochée. Comme montré sur la figure 9, dans cet exemple, la partie pour vision de loin est située sur une zone supérieure, la partie pour vision rapprochée est située sur la partie inférieure, et sur une partie intermédiaire 2 entre les deux, la puissance varie progressivement suivant la position entre la partie pour vision de loin et la partie pour vision rapprochée. On connaît classiquement à la fois un verre formé avec une surface à puissance progressive situé sur une surface d'un côté extérieur (c'est-à-dire une surface du côté objet : une surface avant) et un verre formé avec une surface à puissance progressive sur sa surface intérieure (c'est-àdire une surface côté #il : surface arrière) . Dans un tel verre à puissance progressive, l'astigmatisme AS est défini de la manière suivante :
AS = Dmax - Dmin où Dmax . représente une puissance de surface de section maximale ; et Dmin . représente une puissance de surface de section minimale.
AS = Dmax - Dmin où Dmax . représente une puissance de surface de section maximale ; et Dmin . représente une puissance de surface de section minimale.
Dans les lunettes telles que les lunettes à puissance progressive, il est souhaitable que les verres soient aussi minces que possible et que le verre ait moins d'astigmatisme sur un méridien principal MM' qui est une ligne virtuelle (ligne droite ou courbe) passant par le centre du verre et s'étendant sensiblement dans une direction verticale sur la figure 9. Lorsqu'une personne portant des lunettes regarde un objet situé à une grande distance et un objet situé à une courte distance, une ligne de vision passe par le méridien principal MM'. Il n'y a
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avantageusement aucun astigmatisme le long du méridien principal MM'.
Dans les verres classiques à puissance progressive, pour supprimer l'astigmatisme sur le méridien principal MM', on utilise une courbe de base relativement forte en tant que courbe de base de la surface du verre progressif.
Un point situé sur la surface du verre où l'astigmatisme est nul peut être considéré comme étant une surface sphérique infinitésimale et est généralement appelé "point ombilical". Une rangée de "points ombilicaux" successifs est appelée un "méridien ombilical" et, dans les verres classiques à puissance progressive, le méridien principal MM' est formé de façon à être le méridien ombilical (c'est-à-dire qu'il n'y a aucun astigmatisme en aucun point quelconque sur le méridien principal MM'.
Pour fabriquer un verre mince à puissance progressive, on doit utiliser pour la surface progressive une courbe de base relativement douce. Cependant, si la courbe de base est excessivement douce et si sa forme le long du méridien principal est constituée de façon à être le méridien ombilical, un astigmatisme qui ne peut pas être négligeable est généré sur le méridien principal. En outre, dans une telle configuration, une zone à l'intérieur de laquelle une vision nette ayant moins d'astigmatisme est formée (appelée ci-après zone de vision nette) devient très étroite.
Par exemple, si un verre à puissance progressive dont la puissance au sommet SPH est de -4,OOD et dont la puissance additionnelle est de 2,OOD est fabriqué sous la forme d'un verre ayant une courbe de base de 2,OOD, qui est relativement douce pour cette puissance additionnelle, et si la forme de la surface progressive le long du méridien principal est celle du méridien ombilical, le verre obtenu a une caractéristique telle que montrée sur la figure 10 des dessins annexés et décrits ci-après.
La figure 10 montre une distribution de l'astigmatisme par transmission du verre de lunette à
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puissance progressive décrit ci-dessus. Comme on le comprend d'après la figure 10, de l'astigmatisme est généré sur le méridien principal MM', et une zone de vision nette dans laquelle l'astigmatisme est de 0,5D ou moins n'est présente que dans une zone étroite allant de la portion inférieure de la partie pour vision de loin jusqu'à la partie pour vision rapprochée.
La figure 11 des dessins annexés et décrits ci-après montre une distribution de l'astigmatisme de surface de ces verres classiques. Comme montré sur la figure. 11, il n'y a pratiquement aucun astigmatisme de surface sur le méridien principal MM'.
La figure 12 des dessins annexés et décrits ci-après montre que (comme on le comprend aussi d'après la figure 11) l'astigmatisme de surface augmente dans une partie plus éloignée du méridien principal MM' dans la direction horizontale (direction de l'axe X).
La figure 13 des dessins annexés et décrits ci-après est un graphique montrant une variation d'une direction de puissance de surface d'une section minimale suivant une ligne Y=10, du verre classique à puissance progressive.
Comme montré sur la figure 13, la valeur absolue de la direction # de puissance de réfraction d'une section minimale (unité degrés) représentative d'un angle d'inclinaison d'une direction dans laquelle la puissance de surface en section est minimale par rapport à l'axe X (c'est-à-dire une direction horizontale du verre dans l'état "tel que porté") dépasse 40 sur la plus grande partie. La puissance de surface de section est définie de la manière suivante :
D = 1000 (n' -n) C, où D représente une puissance de surface en section ; n' représente un indice de réfraction du milieu du côté arrière de la surface ; n représente un indice de réfraction du milieu avant de la surface ; et
D = 1000 (n' -n) C, où D représente une puissance de surface en section ; n' représente un indice de réfraction du milieu du côté arrière de la surface ; n représente un indice de réfraction du milieu avant de la surface ; et
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C représente une courbure de la surface en section.
Comme précédemment, lorsqu'on utilise une courbe de base douce et que la surface à puissance progressive le long du méridien principal est formée de façon à être un méridien ombilical, l'astigmatisme se trouve sur le méridien principal, et la zone de vision nette devient relativement étroite.
Pour traiter le problème ci-dessus, il y a des verres qui sont formés de façon que la forme le long du méridien principal ne soit pas une rangée de points ombilicaux. Des exemples de tels verres à puissance progressive sont décrits dans les publications provisionnelles de brevets japonais n SH059-58415, n HEI 01-22172, n HEI 08-136868 et dans les traductions japonaises publiées d'une publication internationale PCT pour une demande de brevet n HEI 04-500870.
Si le verre à puissance progressive est formé de façon que le méridien principal ne soit pas une rangée de points ombilicaux comme décrit dans les publications ci-dessus, même si on utilise une courbe de base douce, l'astigmatisme sur le méridien principal est bien supprimé. Cependant, dans les publications indiquées ci-dessus, seule une structure au voisinage du méridien principal est décrite.
Par conséquent, bien que l'astigmatisme sur le méridien principal soit convenablement supprimé, l'autre problème posé par une zone de vision nette relativement étroite dans la partie pour vision de loin ne peut pas être résolu.
L'invention est avantageuse par le fait qu'elle permet de former une zone de vision nette relativement large dans la partie pour vision de loin bien qu'une courbe de base douce soit utilisée pour la surface à puissance progressive.
Selon une forme de réalisation de l'invention, il est proposé un verre de lunette à puissance progressive perfectionné. Le verre de lunette à puissance progressive présente une surface à puissance progressive sur au moins
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L'une d'une surface avant et d'une surface arrière du Terre. La surface à puissance progressive comprend une partie pour vision de loin correspondant à une vision à grande distance, une partie pour vision rapprochée correspondant à une vision à courte distance et une partie Lntermédiaire entre la partie pour vision de loin et la partie pour vision rapprochée, la puissance de réfraction variant progressivement dans la partie intermédiaire entre La partie pour vision de loin et la partie pour vision -approchée.
Dans un tel verre de lunette, la forme de la surface à puissance progressive suivant un méridien principal est constituée de façon à ne pas être ombilicale, et la partie jour vision de loin est formée de façon à comprendre une zone où le degré d'astigmatisme de surface diminue depuis une position située sur le méridien principal vers une position prédéterminée plus éloignée du méridien principal ians la direction horizontale, l'astigmatisme de surface augmentant ensuite dans des positions plus éloignées, dans La direction horizontale, de la position prédéterminée.
Avec la configuration ci-dessus, on peut produire un /erre de lunette à puissance progressive relativement nince, ayant une zone de vision nette relativement large ians la partie pour vision de loin.
Facultativement, la puissance sphérique du verre de Lunette est négative.
Facultativement encore, pour que y satisfasse 5sy < 20, une condition : AS (0, y) > 0,2 est satisfaite, où AS (x, y) représente une quantité (unité . dioptrie) 1 'astigmatisme de surface dans une position (x, y), x et y Étant des valeurs sur des axes de coordonnées X et Y, respectivement, une origine du système de coordonnées XY étant un point d'adaptation du verre de lunette, et pour
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une combinaison de x et y satisfaisant à 5 < y < 20 et 10 < #x# < 30, une condition :
AS (0, y)-AS(x, y)> 0,1 est satisfaite.
AS (0, y)-AS(x, y)> 0,1 est satisfaite.
Facultativement encore, pour que y satisfasse à 5 # y < 20, des conditions : AS (0, y) > 0, 2
AS (30, y) > 0, 2
20 < 10(15, y)l < 40, et 0 < (8(25, y)l < 20 sont satisfaites, où # (x, y) représente la direction # de puissance de surface de section minimale aux coordonnées x et y.
AS (30, y) > 0, 2
20 < 10(15, y)l < 40, et 0 < (8(25, y)l < 20 sont satisfaites, où # (x, y) représente la direction # de puissance de surface de section minimale aux coordonnées x et y.
L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemples nullement limitatif et sur lesquels : la figure 1 montre une distribution d'astigmatisme de surface sur une surface à puissance progressive d'un verre de lunette selon une première forme de réalisation de l'invention ; la figure 2 est un graphique montrant une variation de l'astigmatisme de surface suivant une ligne de Y=10 du verre de lunette selon la première forme de réalisation ; la figure 3 est un graphique montrant une variation d'une direction de puissance de réfraction d'une section minimale suivant une ligne de Y=10 du verre de lunette selon la première forme de réalisation ; la figure 4 montre une distribution d'astigmatisme du verre de lunette à puissance progressive selon la première forme de réalisation ; la figure 5 montre une distribution de l'astigmatisme de surface sur une surface à puissance progressive d'un verre de lunette selon une seconde forme de réalisation de l'invention ;
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la figure 6 est un graphique montrant une variation de l'astigmatisme de surface suivant une ligne de Y=13 du verre de lunette selon la seconde forme de réalisation ; la figure 7 est un graphique montrant une variation de la direction de la puissance de réfraction de section minimale suivant une ligne de Y=13 du verre de lunette selon la seconde forme de réalisation ; la figure 8 montre une distribution d'astigmatisme du verre de lunette à puissance progressive selon la seconde forme de réalisation ; la figure 9 montre schématiquement une configuration d'un verre de lunette à puissance progressive ; la figure 10 montre une distribution d'astigmatisme d'un verre de lunette classique à puissance progressive ; la figure 11 montre une distribution d'astigmatisme de surface sur une surface à puissance progressive du verre de lunette classique ; la figure 12 est un graphique montrant une variation de l'astigmatisme de surface suivant une ligne Y=10 du verre de lunette classique ; et la figure 13 est un graphique montrant une variation de la direction de puissance de réfraction d'une section minimale suivant une ligne Y=10 du verre de lunette classique.
Selon une première forme de réalisation, un verre de lunette à puissance progressive (appelé simplement ci-après verre de lunette) 100 est configuré de façon que la puissance SPH soit de -4,OOD et que la puissance additionnelle soit de 2,OOD. La surface extérieure (c'est- à-dire une surface du côté objet) du verre 100 de lunette est formée de façon à être la surface à puissance progressive dont la courbe de base est de 2,OOD. En outre, le méridien principal est formé de façon à être un méridien non ombilical (c'est-à-dire une rangée de points non ombilicaux successifs).
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La figure 1 montre une distribution d'astigmatisme de surface sur une surface à puissance progressive du verre 100 de lunette. Sur la figure 1, on utilise un système de coordonnées XY dans lequel une origine (une intersection des axes X et Y) coïncide avec un point d'adaptation du verre 100 de lunette, et une direction dans laquelle s'étend l'axe X est une direction horizontale dans un état du verre 100 de lunette tel que porté.
Les lignes de contour indiquent les niveaux d'astigmatisme. Comme on le comprendra d'après la figure 1, un astigmatisme de surface dépassant 0,2D est présent sur le méridien principal MM' dans une partie de vision de loin. En outre, dans la partie de vision de loin, l'astigmatisme de surface diminue d'abord puis augmente en même temps que la distance, dans la direction de l'axe X, à partir du méridien principal MM' augmente.
La figure 2 est un graphique montrant une variation de l'astigmatisme de surface suivant une ligne Y=10 du verre 100 de lunette. Comme montré sur la figure 2, dans une plage de #X# # 10 [mm], l'astigmatisme est d' environ 0,4D. Pour des valeurs plus grandes de #X#, l'astigmatisme de surface diminue et il présente les valeurs minimales (environ 0,17D) à X = 18 [mm]. Pour des valeurs supérieures de #X #, l'astigmatisme de surface augmente de nouveau.
En outre, conformément à la première forme de réalisation, la direction # de la puissance de réfraction de la section minimale (une inclinaison, par rapport à l'axe X, d'une direction dans laquelle la puissance de réfraction de section est plus petite) varie le long de la ligne Y=10 comme montré sur la figure 3. Comme indiqué sur la figure 3, pour X = 13, la valeur absolue de la direction # de la puissance de réfraction de section minimale est d'environ 35 , et pour X < -25 ou X > 25, la direction # de la puissance de réfraction de section minimale est d'environ 20 ou moins.
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La figure 4 montre une distribution d'un astigmatisme en transmission du verre 100 de lunette selon la première forme de réalisation. En comparant la figure 4 et la figure 10 (la distribution de l'astigmatisme en transmission du verre classique), il apparaît que, selon la première forme de réalisation, une zone de vision nette large est obtenue dans la partie pour vision de loin.
Comme décrit précédemment, en établissant, dans la partie pour vision de loin, une zone dans laquelle l'astigmatisme de surface diminue d'abord puis augmente en même temps que la distance, dans la direction de l'axe X, du méridien principal MM', augmente, bien qu'une courbe relativement douce soit utilisée, on peut obtenir un verre à puissance progressive ayant une large zone de vision nette dans la partie pour vision de loin.
Il convient de noter que, dans la forme de réalisation décrite ci-dessus, le verre 100 de lunette est configuré de façon que la puissance au sommet SPH soit de -4,OOD et que la puissance additionnelle soit de 2,OOD. Pour une spécification différente du verre, le degré de profondeur de la courbe de base peut être différent, et une courbe de base plus profonde peut être nécessaire suivant la spécification.
Conformément à une analyse numérique, il est confirmé que, si les deux conditions suivantes (1) et (2) sont satisfaites, bien que la courbe de base douce ou peu profonde soit utilisée, on peut obtenir dans la partie pour vision de loin une zone relativement large de vision nette.
Les conditions devant être satisfaites sont : pour que y satisfasse à 5 # y < 20,
AS (0, y) > 0, 2 ... (1) , et pour une combinaison de x et y satisfaisant à 5 # y < 20 et 10 < #x# < 30, AS (0, y)-AS(x, y) > 0,1 ... (2),
AS (0, y) > 0, 2 ... (1) , et pour une combinaison de x et y satisfaisant à 5 # y < 20 et 10 < #x# < 30, AS (0, y)-AS(x, y) > 0,1 ... (2),
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où y est une valeur sur l'axe Y de coordonnées, x est une valeur sur l'axe X de coordonnées, et AS (x, y) représente l'astigmatisme de surface aux coordonnées x et y.
Il est également confirmé, sur la base de l'analyse numérique, que, si les conditions suivantes (3) à (6) sont satisfaites, la quantité de la distorsion est bien équilibrée sur tous les verres.
Les conditions sont : pour que y satisfasse 5 # y < 20,
AS (0, y) > 0, 2 ... (3)
AS( 30, y) > 0, 2 ... (4)
20 < ##(~ 15, y)# < 40 ... (5)
0 < ##(~ 25, y)# < 20 ... (6) où # (x, y) représente la direction # de la puissance de surface de section minimale aux coordonnées x et y.
AS (0, y) > 0, 2 ... (3)
AS( 30, y) > 0, 2 ... (4)
20 < ##(~ 15, y)# < 40 ... (5)
0 < ##(~ 25, y)# < 20 ... (6) où # (x, y) représente la direction # de la puissance de surface de section minimale aux coordonnées x et y.
Selon une seconde forme de réalisation, un verre de lunette à puissance progressive (appelé simplement ci-après verre de lunette) 200 est configuré de façon que la puissance au sommet SPH soit de -4,OOD et que la puissance additionnelle soit de 3,OOD. La surface intérieure (c'est- à-dire la surface du côté #il) du verre de lunette 200 est formée de façon à être la surface à puissance progressive dont la courbe de base est de 2,70D. En outre, le méridien principal est formé de façon à être un méridien non ombilical.
La figure 5 montre une distribution de l'astigmatisme de surface sur une surface à puissance progressive du verre 200 de lunette.
Les lignes de contour indiquent les niveaux d'astigmatisme. Comme on le comprend d'après la figure 5, un astigmatisme de surface dépassant 0,2D est obtenu sur le méridien principal MM' dans une partie pour vision de loin.
En outre, dans la partie pour vision de loin, l'astigmatisme de surface diminue d'abord, puis augmente en
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même temps qu'une distance, dans la direction de l'axe X, à partir du méridien principal MM', augmente.
La figure 6 est un graphique montrant une variation de l'astigmatisme de surface suivant une ligne Y=13 du verre 200 de lunette. Comme montré sur la figure 6, sur le méridien principal MM', l'astigmatisme est d'environ 0,44D.
Pour des valeurs supérieures de #X#, l'astigmatisme de surface diminue et l'astigmatisme de surface présente les valeurs minimales (environ 0,21D) à X = 24 [mm]. Pour des valeurs plus grandes de #X#, l'astigmatisme de surface augmente de nouveau.
En outre, selon la seconde forme de réalisation, la direction # de la puissance de réfraction de section minimale (une inclinaison, par rapport à l'axe X, d'une direction dans laquelle la puissance de réfraction de section minimale est plus petite) varie suivant la ligne Y=13 comme montré sur la figure 7. Comme indiqué sur la figure 7, pour X = 14, la valeur absolue de la direction 9 de la puissance de réfraction de section minimale est d'environ 38 , et pour X < -25 ou X > 25, la direction # de la puissance de réfraction de section minimale est d'environ 20 ou moins.
La figure. 8 montre une distribution de l'astigmatisme en transmission du verre 200 de lunette selon la seconde forme de réalisation. On appréciera que, selon la seconde forme de réalisation, une zone large de vision nette est obtenue dans la partie pour vision de loin.
Indépendamment du fait que la surface à puissance progressive soit une surface extérieure ou une surface intérieure, en établissant, dans la partie pour vision de loin, une zone où l'astigmatisme de surface diminue d'abord puis augmente en même temps que la distance, dans la direction de l'axe X, du méridien principal MM', augmente, bien qu'une courbe relativement douce soit utilisée, on peut obtenir un verre à puissance progressive ayant une
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large zone de vision nette dans la partie pour vision de loin.
Il convient de noter que, dans la seconde forme de réalisation, le verre 200 de lunette est configuré de façon que la puissance au sommet SPH soit de -4,OOD et que la puissance additionnelle soit de 3,OOD. Pour une spécification différente du verre, le degré de profondeur de la courbe de base peut être différent, et une courbe de base plus profonde peut être nécessaire suivant la spécification.
Similairement à la première forme de réalisation, il est confirmé que, si les deux conditions suivantes (1) et (2) sont satisfaites, bien qu'on utilise une courbe de base peu profonde ou douce, on peut obtenir une zone relativement large de vision nette dans la partie pour vision de loin.
Les conditions devant être satisfaites sont : pour que y satisfasse à 5 # y < 20
AS (0, y) > 0,2 ... (1) ; et pour une combinaison de x et y satisfaisant à 5 # y < 20 et 10 < #x # < 30
AS (0, y) -AS (x, y) > 0, 1 ... (2) où y est une valeur sur l'axe Y de coordonnées, x est une valeur sur l'axe X de coordonnées, et AS (x, y) représente l'astigmatisme de surface aux coordonnées x et Y.
AS (0, y) > 0,2 ... (1) ; et pour une combinaison de x et y satisfaisant à 5 # y < 20 et 10 < #x # < 30
AS (0, y) -AS (x, y) > 0, 1 ... (2) où y est une valeur sur l'axe Y de coordonnées, x est une valeur sur l'axe X de coordonnées, et AS (x, y) représente l'astigmatisme de surface aux coordonnées x et Y.
Il est également confirmé, sur la base de l'analyse numérique, que, si les conditions suivantes (3), (4), (5) et (6) sont satisfaites, la quantité de distorsions est bien équilibrée sur tout le verre.
Les conditions sont : 5 # y < 20,
AS (0, y) > 0, 2 (3)
AS( 30, y) > 0,2 (4)
20 < ##(~ 15, y)# < 40 (5) et
AS (0, y) > 0, 2 (3)
AS( 30, y) > 0,2 (4)
20 < ##(~ 15, y)# < 40 (5) et
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0 < ##(~ 25, y)# < 20 (6) où # (x, y) représente la direction # de la puissance de surface de section minimale aux coordonnées x et y.
Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées aux verres de lunettes décrits et représentés sans sortir du cadre de l'invention.
Claims (4)
1. Verre de lunette à puissance progressive ayant une surface à puissance progressive sur au moins une surface avant et une surface arrière du verre de lunette (100 ; 200), la surface à puissance progressive comprenant une partie pour vision de loin correspondant à une vision à une grande distance, une partie pour vision rapprochée correspondant à une vision à une courte distance et une partie intermédiaire entre la partie pour vision de loin et la partie pour vision rapprochée, la puissance de réfraction variant progressivement dans la partie intermédiaire entre la partie pour vision de loin et la partie pour vision rapprochée, le verre de lunette étant caractérisé en ce que la forme de la surface à puissance progressive le long d'un méridien principal MM' n'est pas ombilical, et en ce que la partie pour vision de loin comprend une zone où la quantité d'astigmatisme de surface diminue à partir d'une position située sur le méridien principal jusqu'à une position prédéterminée plus éloignée du méridien principal dans la direction horizontale, l'astigmatisme de surface augmentant ensuite dans des positions plus éloignées, dans la direction horizontale, à partir de la position prédéterminée.
2. Verre de lunette selon la revendication 1, caractérisé en ce que la puissance sphérique du verre de lunette est négative.
3. Verre de lunette selon la revendication 2, caractérisé en ce que, pour y compris dans une plage de 5 # y < 20, une condition :
AS(0, y) > 0,2 est satisfaite, où AS (x, y) représente une quantité (unité : dioptries) d'astigmatisme de surface dans une position (x, y), x et y étant des valeurs sur des axes de coordonnées X et Y,
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AS (0, y) -AS (x, y) >0, 1 est satisfaite.
respectivement, l'origine du système de coordonnées XY étant un point d'adaptation du verre de lunette, et pour une combinaison de x et y satisfaisant à 5 # y < 20 et 10 < #x# < 30, une condition :
4. Verre de lunette selon la revendication 3, caractérisé en ce que, pour y compris dans une plage de 5 # y < 20, des conditions :
AS(0, y) > 0,2,
AS( 30, y) > 0,2,
20 < ##(~ 15, y)# < 40, et 0 < ##(~ 25, y)# < 20 où, #(x, y) représente la direction # de la puissance de surface de section minimale à des coordonnées x et y, sont satisfaites.
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