SERIE DE LENTILLES OPHTALMIQUES PROGRESSIVES La présente invention concerne une série de lentilles ophtalmiques progressives, ainsi qu'un procédé de réalisation d'un verre de lunettes progressif qui est destiné à un porteur identifié, à partir d'une lentille d'une telle série.
Des verres de lunettes progressifs sont utilisés depuis longtemps pour corriger un défaut ophtalmique d'un porteur presbyte, d'une façon qui est adaptée à la fois pour l'observation d'un objet éloigné et pour celle d'un objet rapproché. Pour cela, le verre possède des valeurs de puissance optique qui varient entre des points différents de celui-ci. Ainsi, deux zones de vision qui sont séparées sont prévues au sein du verre : une première zone qui est dédiée à la vision de loin, et qui est située dans une partie supérieure du verre, et une seconde zone qui est dédiée à la vision de près, et qui est située en dessous de la zone de vision de loin dans une partie inférieure du verre. Les deux zones sont séparées par une zone intermédiaire, dans laquelle la puissance optique varie continûment. De cette façon, le porteur n'est gêné par aucune discontinuité optique du verre entre la zone de vision de loin et la zone de vision de près. On désigne par addition du verre la différence entre les valeurs de puissance optique qui sont réalisées respectivement dans la zone de vision de près et dans la zone de vision de loin.
Par ailleurs, il est connu de réaliser un verre ophtalmique progressif à partir d'une lentille semi-finie, dont l'une des deux faces est directement produite dans sa forme définitive. Le plus souvent, la face définitive de la lentille semi-finie est la face antérieure, par rapport à la position de cette lentille lorsqu'elle est assemblée dans une monture de paire de lunettes et utilisée par un porteur. La face postérieure est usinée ultérieurement en reprise, en fonction de la correction ophtalmique qui est prescrite pour le porteur. Pour un verre progressif, la face définitive de la lentille semi-finie présente en général une courbure variable, c'est-à-dire une valeur de sphère moyenne qui varie entre des points différents de cette face, de façon à conférer -2- l'addition de puissance optique au verre fini. Dans le cas le plus courant, la face postérieure de la lentille semi-finie est usinée selon une forme sphérotorique, avec des rayons de courbure qui correspondent à la prescription optique.
Il est aussi connu que la puissance optique d'un verre ophtalmique progressif peut continuer à varier, plus précisément à croître, en dessous du point de référence pour la vision de près. On désigne par point de référence pour la vision de près, un point du verre dans la zone de vision de près où la valeur de la puissance optique correspond à la correction qui résulte de la prescription ophtalmique établie pour le porteur, pour la vision de près, et où un astigmatisme résiduel du verre, ou astigmatisme involontaire, est minimal ou nul. Dans le cadre de la présente invention, et d'une façon qui est commune dans le domaine des verres ophtalmiques progressifs, on désigne par astigmatisme résiduel, ou involontaire, une quantité d'astigmatisme qui résulte des variations continues de la puissance optique. Un tel astigmatisme résiduel est nécessairement présent dans certaines parties du verre, et l'un des buts d'un concepteur de verres progressifs est de réduire la gêne qui pourrait en résulter pour le porteur. Par ailleurs, il est aussi connu, notamment du document JP 54 085 743, d'adapter la distance entre les points de référence du verre pour la vision de loin et pour la vision de près, en fonction de la valeur d'addition de puissance optique. Cette distance est appelée longueur de progression, dans le jargon de l'Homme du métier. Pour cela, le point de référence pour la vision de près peut être déplacé vers le bas du verre, alors que le point de référence pour la vision de loin reste sensiblement au même emplacement sur le verre. En particulier, il a été observé que des porteurs plus âgés, pour lesquels la valeur de l'addition de puissance optique qui est prescrite est en général supérieure, conservent souvent une position de tête plus droite, ou plus relevée, lorsqu'ils lisent avec le buste sensiblement vertical.
Autrement dit, ils baissent moins la tête en lisant, ce qui les conduit à lire en regardant à travers une partie du verre qui est située plus bas dans le verre, par rapport à un porteur plus jeune. Ainsi donc, il est avantageux d'augmenter la longueur de progression d'un verre progressif lorsque la valeur d'addition de puissance optique est supérieure. De cette façon, l'utilisation du verre progressif ne nécessite pas au porteur de modifier sa posture habituelle de lecture, qui correspond généralement à un confort maximum ou à une fatigue minimale.
Mais une telle variation de la longueur de progression des verres progressifs peut être insuffisante pour tenir compte des variations de posture entre des porteurs d'âges différents, notamment lorsque ceux-ci observent un objet rapproché tel qu'un livre. Un but de la présente invention consiste donc à fournir des verres ophtalmiques progressifs qui soient mieux adaptés à l'habitude posturale du porteur. Pour cela, l'invention propose une série de lentilles ophtalmiques progressives, qui est indexée par des valeurs d'un ensemble de paramètres comprenant l'addition de puissance optique d'un verre de lunettes pouvant être réalisé à partir de chaque lentille de la série, entre la direction de référence pour la vision de loin et la direction de référence pour la vision de près à travers ce verre, et dont chaque lentille de la série détermine en outre un écart supplémentaire entre une valeur de la puissance optique pour la direction de référence pour la vision de près et une valeur maximale de la puissance optique du verre qui est réalisé à partir de cette lentille. En outre, l'écart entre la valeur de la puissance optique pour la direction de référence pour la vision de près et la valeur maximale qui est atteinte pour une direction de regard pointant en dessous de la direction de référence pour la vision de près, pour une position d'usage du verre, est compris entre 0,025 x A2 + 0,055 x A + 0, 01 et 0,0775 A2 ù 0,06 x A + 0,175, où A est l'addition de puissance optique, entre les directions de référence pour la vision de loin et la vision de près à travers le verre, exprimée en dioptries et comprise entre 0,25 dioptrie et 5 dioptries. Les valeurs d'écart supplémentaire qui sont données par les deux formules précédentes sont en valeurs absolues, et sont aussi exprimées en dioptries. Dans le cadre de la présente demande de brevet, on désigne par -3 -4- direction de référence pour la vision de loin, respectivement pour la vision de près, la direction de regard du porteur qui passe par le point de référence du verre pour la vision de loin, respectivement de près, et le centre de la rétine du porteur.
L'addition constitue un premier écart entre des valeurs de puissance optique obtenues pour des directions différentes à travers le verre, à savoir entre les directions de référence pour la vision de loin et pour la vision de près. Pour cette raison, l'écart entre la valeur de la puissance optique pour la direction de référence pour la vision de près et la valeur maximale de la puissance optique, est appelée écart supplémentaire. Ainsi, la différence entre cette valeur maximale et la valeur de la puissance optique pour la direction de référence pour la vision de loin est égale à la somme de la valeur d'addition et de l'écart supplémentaire. Ainsi, selon l'invention, l'écart entre la valeur maximale de la puissance optique et la valeur de puissance optique pour la direction de référence pour la vision de près est fixé pour chaque lentille de la série, simultanément à la valeur d'addition. De cette façon, il est possible d'ajuster initialement cet écart supplémentaire en fonction de la valeur d'addition du verre final, à un niveau amont de la chaîne de fabrication des verres ophtalmiques. Ainsi, le délai de fourniture du verre chez l'opticien n'est pas augmenté, ni le prix unitaire du verre progressif qui est livré à chaque porteur. De plus, étant donné que cet écart supplémentaire varie de façon concomitante avec l'addition, il n'est pas nécessaire d'augmenter le nombre de lentilles de la série pour prendre en compte une modification de la posture d'un porteur qui apparaît progressivement lorsque sa faculté d'accommodation visuelle diminue, notamment pour des porteurs d'âge croissant. Dans le cadre de la présente invention, on désigne par posture du porteur la position qui est adoptée de préférence par ce dernier pour observer un objet dans des conditions déterminées, par exemple pour lire. Cette posture est caractérisée par un ensemble de paramètres géométriques qui correspondent à des coordonnées de points de son corps, ou à des inclinaisons qui sont adoptées pour des parties de son corps. Parmi ces paramètres posturaux, on peut citer -5-l'inclinaison de la tête, l'inclinaison du regard, l'inclinaison du buste, la hauteur des mains, l'inclinaison du document lu, etc. Une série de lentilles ophtalmiques selon l'invention est particulièrement adaptée pour un porteur de lunettes qui est équipé des verres progressifs pour la première fois. En effet, dans ce cas, l'addition qui est prescrite pour le porteur est souvent faible, alors que celui-ci adopte encore spontanément une posture qui ne prend pas en compte l'addition de ses verres. L'augmentation supplémentaire de la puissance optique en dessous de la direction de vision de près lui permet de s'habituer doucement à regarder à travers la bonne partie du verre, en fonction de l'éloignement de l'objet observé. Simultanément, des porteurs de verres progressifs qui sont réalisés à partir d'une série de lentilles selon l'invention disposent d'une augmentation supplémentaire de la puissance optique pour des directions de regard plus basses que la direction de référence pour la vision de près. Cette puissance optique accrue leur procure un meilleur confort pour l'observation d'objets très rapprochés, comme par exemple pour lire en bas de pages d'un livre de lecture qui est posé sur une table. Selon un perfectionnement de l'invention, la distance angulaire entre la direction de référence pour la vision de près d'une part, et la direction de regard à travers le verre pour laquelle la puissance optique est maximale d'autre part, peut aussi être fixée pour chaque lentille de la série, simultanément à la valeur d'addition de cette lentille. La position du regard à travers le verre pour laquelle la puissance optique est maximale peut ainsi être aussi ajustée en fonction de la valeur d'addition du verre, et ceci à un niveau amont de la chaîne de fabrication des verres ophtalmiques. D'une façon préférée, pour chaque verre qui est obtenu à partir d'une lentille de la série, la direction de regard correspondant à la valeur maximale de la puissance optique fait un angle avec la direction de référence pour la vision de près, qui est compris entre 2,5 x A + 2 et 5xA+6, -6- A désignant encore l'addition de puissance optique exprimée en dioptries, et l'angle étant exprimé en degrés. L'invention propose aussi un procédé de réalisation d'un verre de lunettes progressif qui est destiné à un porteur identifié, ce procédé comprenant les étapes suivantes : /1/ obtenir une série de lentilles ophtalmiques progressives telle que décrite précédemment ; /2/ obtenir une valeur d'addition prescrite pour le porteur ; /3/ sélectionner une lentille de la série, en fonction de la valeur d'addition 1 o prescrite ; et /4/ réaliser le verre de lunettes à partir de la lentille qui a été sélectionnée. Un tel procédé fournit donc au porteur un verre ophtalmique qui présente un écart supplémentaire de puissance optique en dessous de la direction de référence pour la vision de près. 15 Lorsqu'une correction de la vision de loin qui est prescrite pour le porteur est simultanément obtenue à l'étape /2/, l'étape /4/ peut comprendre en outre une modification en reprise de la lentille, qui est effectuée de sorte que le verre présente une puissance optique pour la direction de référence pour la vision de loin, qui correspond à la correction de vision de loin prescrite. 20 Dans différents modes de mise en oeuvre de l'invention, l'addition d'un verre qui est réalisé à partir d'une lentille de la série, ainsi que l'écart supplémentaire entre la valeur maximale de la puissance optique de ce verre et la valeur de la puissance optique pour la direction de référence pour la vision de près, peuvent être déterminés par une forme définitive d'une seule face 25 parmi une face antérieure et une face postérieure de la lentille. Dans ce cas, l'étape /4/ du procédé de l'invention comprend un usinage de l'autre face. D'autres particularités et avantages de la présente invention apparaîtront dans la description ci-après d'exemples de réalisation non limitatifs, en référence aux dessins annexés, dans lesquels : -7- - la figure 1 est un diagramme qui regroupe des variations de puissance optique de trois verres progressifs, le long d'une ligne méridienne de chacun desdits verres ; - les figures 2 et 3 sont des diagrammes qui caractérisent des variations supplémentaires de puissance optique en dessous de la direction de référence pour la vision de près, au sein d'une série de lentilles ophtalmiques selon la présente invention ; et - les figures 4a ù 4d sont des diagrammes de variation de quatre paramètres posturaux, pour des porteurs équipés de verres progressifs ayant des additions variables. La puissance optique d'un verre de lunettes progressif varie continûment lorsqu'un porteur de ce verre change progressivement sa direction de regard, entre la direction de référence pour la vision de loin et la direction de référence pour la vision de près. Pour cela, le porteur fixe des objets qui sont situés devant lui, à des distances de plus en plus courtes et dans des directions de plus en plus basses. En particulier, la direction de regard qui est prise pour référence pour la vision de loin peut être la direction horizontale qui correspond à la croix de montage sur le verre. Usuellement, la direction du regard qui est prise pour référence pour la vision de près à travers un verre progressif varie en fonction de la valeur d'addition du verre. Elle traverse le verre en un point central d'une zone du verre dans laquelle l'astigmatisme résiduel, ou involontaire, est minimal ou nul. Sur la figure 1, l'axe des ordonnées correspond à la hauteur angulaire a du regard à travers un verre progressif, dans un plan vertical en prenant la direction horizontale comme référence (0 degré). Les valeurs positives de a correspondent à des directions de regard vers le haut, à travers la moitié supérieure du verre. L'axe des abscisses repère des écarts de la puissance optique P, par rapport à la valeur pour la direction de référence pour la vision de loin. Les courbes tracées correspondent à trois verres qui ont été réalisés selon l'invention, et ayant les valeurs d'additions 1,0 dioptrie, 1,5 dioptries et 2,0 dioptries respectivement. Les indications VL et VP désignent les directions de référence pour la vision de loin et pour la vision de près pour chacun de ces -8- verres. API, AP2 et AP3 désignent les écarts supplémentaires de puissance optique respectivement pour chacun des verres, entre la valeur de P pour la direction VP correspondante et la valeur maximale de la puissance optique qui est atteinte pour le verre considéré. Aa1, Aa2 et Aa3 désignent les écarts angulaires correspondants, respectivement pour chacun des trois verres, entre la direction de référence pour la vision de près VP et la direction dans laquelle la puissance optique est maximale. Cette direction de puissance optique maximale est située en dessous de la direction de référence pour la vision de près VP.
De façon visible sur la figure 1, les valeurs de API, AP2 et AP3 augmentent en fonction des valeurs de l'addition, de même que les valeurs de Aa1, Aa2 et Aa3. On notera que la distance angulaire qui sépare la direction de référence pour la vision de loin et la direction de référence pour la vision de près pour chaque verre, correspondant à la longueur de progression, augmente de même avec l'addition. Elle est notée respectivement LI, L2 et L3 pour les trois verres de la figure 1. La figure 2 illustre les variations de l'écart AP, entre la puissance optique maximale et la puissance optique pour la direction de référence pour la vision de près, d'une série de verres ophtalmiques obtenus selon l'invention.
Cet écart est exprimé en dioptries, et les verres de la série sont repérés en abscisse par leurs valeurs respectives d'addition, aussi exprimée en dioptries. Il est entendu que d'autres paramètres peuvent varier au sein de la série des verres, en plus de l'addition. En particulier, il est connu que la courbure de référence des verres, qui est repérée par la valeur de base, peut aussi varier.
Selon l'invention, l'écart AP varie entre deux limites qui sont repérées sur la figure 1 par APmin et APmax, et qui ont pour équations respectives : APmin = 0,025 x A2 + 0,055 x A + 0,01 et APmax = 0,0775 A2 û 0,06 x A + 0,175, où A est l'addition exprimée en dioptries. D'une façon préférée, les verres de la série présentent des écarts de puissance optique AP qui sont sensiblement égaux à la valeur intermédiaire suivante, notée APmid APmid = 0,06 x A2 - 0,02 x A + 0,1. D'une façon analogue, la figure 3 illustre les variations de l'écart angulaire Aa, entre la direction de référence pour la vision de près VP et la direction dans laquelle la puissance optique est maximale, correspondant à l'écart de puissance optique AP considéré à la figure 2. Cet écart Aa est exprimé en degrés. Des valeurs positives de Aa indiquent que la direction de puissance optique maximale pointe vers des objets observés qui sont en dessous de la direction VP. L'écart Aa varie entre deux limites qui sont repérées sur la figure 2 par Aamin et Aamax, et qui ont pour équations respectives : Aamin = 2,5 x A + 2 et Aamax=5xA+6. D'une façon préférée, les verres de la série présentent des écarts angulaires Aa qui sont sensiblement égaux à la valeur intermédiaire suivante, notée Aamid : Aamid = 3,75 x A + 3,65. De telles valeurs des écarts de puissance optique AP, comprises entre APmin et APmax, et des écarts angulaires Aa, comprises entre Aamin et Aamax, pour chaque valeur de l'addition A procurent un bon confort de vision et de posture corporelle à un grand nombre de porteurs de verres progressifs. En effet, elles correspondent aux variations de paramètres posturaux qui sont représentées sur les diagrammes des figures 4a à 4d, en fonction de l'addition A. Ces paramètres ont été mesurés sur des porteurs de verres progressifs, et corrélés avec les valeurs d'addition prescrites pour ceux-ci. De façon connue, les valeurs d'addition A qui sont plus élevées correspondent en général à des porteurs plus âgés, puisque la faculté d'accommodation de l'oeil décroit avec l'âge. Autrement dit, la réalisation d'un verre progressif selon l'invention peut comprendre une étape préalable de conception des lentilles de la série, qui est exécutée à partir d'un échantillon de plusieurs porteurs. Lors de cette étape préalable, l'écart supplémentaire AP est déterminé pour au moins un verre qui -9 -10- est obtenu à partir de chaque lentille de la série, à partir de valeurs posturales qui sont mesurées pour des porteurs de l'échantillon, équipés de verres de lunettes progressifs ayant l'addition de la lentille. En outre, lors de cette étape préalable et pour chaque lentille de la série, l'angle Aa peut aussi être déterminé à partir des valeurs posturales qui ont été mesurées pour les porteurs de verres de lunettes. Les valeurs posturales qui sont relevées lors de l'étape préalable peuvent correspondre aux paramètres qui sont rapportés dans les figures 4a à 4d. Ceux-ci sont : la longueur de progression L exprimée comme écart angulaire entre les directions de référence pour les visions de loin et de près (figure 4a), l'horoptère H exprimé en degré et correspondant à l'angle entre la direction de regard et le plan d'une feuille de lecture tenue par le porteur du verre (figure 4b), la distance de travail D exprimée en millimètres et correspondant à la distance entre l'oeil du porteur et l'objet examiné en vision de près (figure 4c), ainsi que la participation verticale T de la tête du porteur (figure 4d). La participation verticale de la tête caractérise la contribution d'un mouvement de la tête du porteur à un changement de sa direction de regard. Elle est égale au rapport entre l'angle de rotation de la tête dans un plan vertical et la variation angulaire de la direction du regard dans le même plan.
Ainsi, la longueur de progression L augmente sensiblement linéairement à partir de 22° jusqu'à 32° lorsque l'addition A varie entre 0,75 dioptrie et 2,50 dioptries, l'horoptère H décroît sensiblement linéairement à partir de 79° jusqu'à 70° lorsque l'addition A varie entre 0,75 dioptrie et 3,00 dioptries, la distance de travail D augmente sensiblement linéairement à partir de 350 mm jusqu'à 415 mm lorsque l'addition A varie entre 0,75 dioptrie et 2,50 dioptries, et la participation de la tête T décroît sensiblement linéairement à partir de 0,725 jusqu'à 0,55 lorsque l'addition A varie entre 0,75 dioptrie et 2,75 dioptries. Les lentilles d'une série conforme à l'invention peuvent être chacune un verre ophtalmique semi-fini. Un tel verre semi-fini présente une face définitive, par exemple sa face antérieure, et est destiné à être usiné en reprise sur l'autre face en fonction de la prescription ophtalmique qui a été établie pour -11- le porteur. Il peut être produit en grande série dans des usines centralisées, tandis que l'usinage à la demande de la face postérieure peut être réalisé à proximité du lieu de vente pour réduire le délai de fourniture. Dans ce cas, la face antérieure possède une forme complexe, avec une courbure variable, qui confère au verre fini la valeur d'addition. Pour une telle série de verres semi- finis conforme à l'invention, la face antérieure de chacun d'eux détermine, en plus de la valeur d'addition, la valeur de l'écart supplémentaire de puissance optique AP ainsi que, éventuellement, l'écart angulaire Act. Ces valeurs résultent des variations de courbure de la face antérieure de chaque verre semi-fini. Initialement, lors de la conception des verres semi-finis de la série, chacun de ceux-ci peut être défini par un ensemble de valeurs cibles de paramètres optiques ou surfaciques, qui peuvent inclure A, AP et éventuellement Aa. Chaque verre est ensuite optimisé numériquement, d'une façon qui est connue de l'Homme du métier.
Lorsqu'un porteur doit être équipé d'un verre progressif, un verre semi-fini est sélectionné dans la série, qui possède une valeur d'addition correspondant à la prescription établie préalablement pour le porteur. Ce verre semi-fini est ensuite usiné sur sa face postérieure, de façon à conférer à cette dernière une forme qui produit, en combinaison avec la face antérieure, une puissance optique conforme à la prescription du porteur pour la vision de loin. L'Homme du métier comprend donc, à la lumière de la description de l'invention qui a été donnée ci-dessus, que l'invention est particulièrement avantageuse lorsque la série de lentilles selon l'invention est mise à disposition d'un laboratoire ophtalmique. Une telle disponibilité de la série permet de livrer rapidement un verre progressif fini à un client, qui soit à la fois conforme à sa prescription et adapté à ses postures d'observation, quelque soit la valeur d'addition qui est prescrite pour lui.