Brevet FR2669265A2 — publié le 19920522

FR 2669265 A2 19920522 FR 9014282 A 19901116 "Procédé pour la fabrication d'une lentille optique artificielle, et lentille optique artificielle correspondante" On a décrit dans le brevet principal un procédé propre à permettre la fabrication d'une lentille optique artificielle présentant un quelconque profil de puissance donné. Ce procédé se caractérise de manière générale en ce que, partant d'une lentille optique artificielle présentant un autre profil de puissance, on assure, par un processus de traitement physico-chimique, une modification de ce profil de puissance conduisant au profil de puissance recherché. Parmi les processus de traitement physico-chimique possibles, il est plus particulièrement envisagé, dans le brevet principal, un processus photochimique, avec, pour la modulation spatiale du flux d'énergie correspondant, la mise en oeuvre d'un masque tournant. Il s'avère, en effet, que la précision suivant laquelle le tracé d'un tel masque tournant est susceptible d'être réalisé est largement supérieure à celle suivant laquelle il est actuellement possible de contrôler le noircissement d'un masque statique à niveaux de gris. Bien que, dans le brevet principal, il ait par ailleurs plus particulièrement été envisagé le cas des lentilles de contact et celui des implants intra-oculaires, - il va de soi cependant, et, en tant que de besoin, c'est un premier objet de la présente addition de le confirmer, que le procédé en cause peut tout aussi bien être appliqué à la réalisation de lentilles ophtalmiques, c'est-à-dire de verres de lunettes. De même, si les exemples de réalisation donnés dans le brevet principal concernent plus particulièrement des lentilles optiques artificielles de révolution, il va de soi que, comme prévu d'une manière plus générale dans ses revendications 1 et 8, le procédé concerné s'applique tout aussi bien à la réalisation de n'importe quel autre type de lentilles optiques artificielles. Dans le cadre de cette généralité, la présente addition a encore pour objet de préciser des modalités de mise en oeuvre propres à l'application du procédé en cause à la réalisation de lentilles optiques artificielles présentant un profil de puissance astigmate, c'est-à-dire à la réalisation de lentilles optiques artificielles dont les profils de puissance suivant deux axes orthogonaux sont différents. Plus précisément, la présente invention a à cet égard pour objet un procédé pour la fabrication d'une lentille optique artificielle présentant un quelconque profil de puissance donné, du genre suivant lequel, partant, suivant les revendications 1, 6 et 7 du brevet principal, d'une lentille optique artificielle présentant un autre profil de puissance, on assure, par un processus photochimique, une modification de ce profil de puissance conduisant au profil de puissance recherché, en mettant en oeuvre, pour la modulation spatiale du flux d'énergie correspondant, un masque tournant, ce procédé étant d'une manière générale caractérisé en ce que, pour l'obtention d'un profil de puissance astigmate, on fait varier la vitesses de rotation du masque tournant suivant la position angulaire relative de ce masque tournant par rapport à la lentille optique artificielle traitée ; elle a encore pour objet toute lentille optique artificielle à profil de puissance astigmate ainsi obtenue. Il s'avère, en effet, que, de manière relativement simple, il suffit de moduler la vitesse de rotation du masque tournant suivant sa position angulaire relative par rapport à la lentille optique artificielle en cours de traitement pour obtenir un profil de puissance astigmate pour celle-ci. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre d'exemple, en référence aux dessins schématiques annexés sur lesquels la figure 1 est une vue en plan de la zone optique utile d'une lentille de contact à laquelle est susceptible d'être appliquée l'invention la figure 2 est un diagramme de nature à faciliter l'exposé ; la figure 3 est une vue en plan d'un masque tournant susceptible d'être mis en oeuvre suivant l'invention la figure 4 est un diagramme relatif à l'un des paramètres dont dépend la réalisation de ce masque tournant. En coordonnées polaires, la loi de phase de la lame de phase à laquelle peut être assimilée une lentille de contact torique, c'est-à-dire une lentille de contact propre à la correction de l'astigmatisme, est, à la manière de la formule (II) du brevet principal, du type de la-suivante Q (r, e) = 2 . r2 (cos2e . Px + sin2e Py) (Il') 2 dans laquelle Xest la longueur d'onde correspondant à la sensibilité photopique maximale de l'oeil, Px et Py sont les puissances sur deux axes orthogonaux Ox, Oy, r la distance à l'origine O d'un point M quelconque de la lentille de contact 10 concernée et e l'angle que fait avec l'axe Ox le rayon correspondant, figure 1. Pour une lentille de contact, la zone optique utile doit avoir au moins un diamètre de 6 mm. Soit, donc r max = 3. Par mesure de simplicité, et à titre d'exemple, on supposera ci-après que l'astigmatisme à obtenir pour la lentille de contact 10 recherchée est au plus égal à deux dioptries. Soit, donc EPmax = Px - pyj max = 2d Il en résulte 60max = 33r On supposera également ci-après, à titre d'exemple, que, comme dans le brevet principal, la lentille de contact de départ est une lentille de contact sphérique, mais que, ici, cette lentille de contact sphérique, non représentée, est d'épaisseur constante. On supposera, enfin, que, suivant des modalités de mise en oeuvre décrite dans le brevet principal, on applique à cette lentille de contact de départ un processus photochimique, en l'espèce un processus de photopolymérisation, permettant d'obtenir en son sein une variation locale d'indice de réfraction de nature à modifier son profil de puissance, initialement nul, pour conduire au profil de puissance astigmate recherché, en mettant en oeuvre, pour la modulation spatiale du flux d'énergie correspondant, un masque tournant. En pratique, et suivant le diagramme de la figure 2, la variation locale d'indice de réfraction En est fonction de l'énergie E reçue pendant ce processus photochimique. Soit donc En = f (E) (V) Mais, eu égard à la relation (II') précédente, cette variation locale d'indice de réfraction En peut, également, en coordonnées polaires, s'écrire sous la forme de la relation suivante En (r, e) = 1 r2 (cos2e . SP + Py) (Il") K 2 dans laquelle K est une constante. Il en résulte la relation suivante E (r, e = f1 [ r2 (Cos2e . SP + Py) ] (VI) 2K On supposera maintenant que, tel que représenté à la figure 3, les parties transparentes du masque tournant 12 mis en oeuvre sont chacune délimitées, d'une part, par une droite 13, prise ci-après comme axe de référence pour la distance r, et, d'autre part, par une courbe 14 qui, passant par le centre C, recoupe au point r max la courbe 14 précédente. Soit r et a (r) les coordonnées polaires d'un point N de la courbe 14, et a (o) l'angle de sa tangente à l'origine C. Le diagramme de la figure 4 donne l'allure de la courbe représentative de l'angle a. Soit, enfin, v (o) la vitesse de rotation du masque tournant 12. L'énergie que laisse passer ce masque tournant 12 au cours du processus photochimique appliqué à la lentille de contact de base peut s'écrire comme suit Si la vitesse de rotation v(e) est constante, et égale par exemple à Vo, et si la loi f est linéaire, on obtient une lentille de contact sphérique de puissance PO. Les relations correspondantes donnent Eo et 80. S'agissant, suivant l'invention, de l'obtention d'une lentille de contact torique, c'est-à-dire d'une lentille de contact présentant un profil de puissance astigmate, on fait varier la vitesse de rotation v suivant la position angulaire relative du masque tournant 12 par rapport à la lentille de contact 10 traitée, en supposant cette position angulaire mesurée par l'angle e. Il résulte alors des relations (VI) et (VII) précédentes la nouvelle relation suivante dans laquelle K' est une constante. La relation (VIII) ainsi obtenue est une équation intégrale permettant de déterminer la vitesse v(e) recherchée. Le calcul montre que, en première approximation, c'est-à-dire en négligeant le terme en t2, les aberrations auxquelles conduise cette approximation se révélant en pratique parfaitement acceptables, il existe, pour cette équation intégrale, une solution de la forme dans laquelle, comme succinctement indiqué ci-dessus, o est l'angle relatif entre le masque tournant 12 et la lentille optique artificielle en cours de traitement, en l'espèce, la lentille de contact 10. Il est ainsi possible de déterminer, de manière très simple, pour une allure de courbe donnée pour la courbe 14 délimitant les parties transparentes du masque tournant 12 mis en oeuvre, en pratique une conique,- la vitesse de rotation v(o) à appliquer à ce masque tournant 12 pour obtenir avec une approximation largement suffisante, le profil de puissance astigmate recherché pour la lentille de contact 10 traitée. Pour une meilleure illustration de l'invention, on en donnera ci-après plusieurs exemples numériques. I. astigmastisme : 2 d puissance sphérique : - 4 d a) lentille de base : - 1,75 d Px = - 0,25 d Py = - 2,25 d r2 a (r) = &alpha;0 cr, a = 100 rmax2 En = 5.10-2 6bmax = 37z b) lentille de base : - 4,25 d Px = + 2,25 d Py = + 0,25 d r2 a (r) = &alpha;0 (1 - ) &alpha;0=10 rmax En = 5.10-2 ~max = 37r Il. astigmatisme : 1 d puissance sphérique : - 2 d a) lentille de base : - 0,75 d Px = - 0,25 d Py = - 1,25 d r2 a (r) = &alpha;0 aO = 100 rmax En = 2,8 . 10-2 69max = 21v b) lentille de base : - 2,25 d Px = + 1,25 d Py = + 0,25 d r2 &alpha; (r) = a0 (1 - ) &alpha;0 = 100 rmax En = 2,8 . 10-2 cbmax = 21r Bien entendu la présente invention ne se limite pas à ces exemples numériques mais s'étend à toute variante de mise en oeuvre. Son domaine d'application n'est en outre pas limité à celui des seules lentilles de contact, mais s'étend au contraire tout aussi bien à l'ensemble des lentilles optiques artificielles, et, donc, aussi bien à celui des lentilles ophtalmiques qu'à celui des implants oculaires. REVENDICATIONS 1. Procédé pour la fabrication d'une lentille optique artificielle présentant un quelconque profil de puissance donné, du genre suivant lequel, partant, suivant les revendications 1, 6 et 7 du brevet principal, d'une lentille optique artificielle présentant un autre profil de puissance, on assure, par un processus photochimique, une modification de ce profil de puissance conduisant au profil de puissance recherché, en mettant en oeuvre, pour la modulation spatiale du flux d'énergie correspondant, un masque tournant, caractérisé en ce que, pour l'obtention d'un profil de puissance astigmate, on fait varier la vitesse de rotation du masque tournant suivant la position angulaire relative (e) de ce masque tournant (12) par rapport à la lentille optique artificielle (10) traitée. 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on choisit pour loi de vitesse (v) du masque tournant (12) une loi de vitesse de la forme dans laquelle v est la vitesse O l'angle relatif entre le masque tournant (12) et la lentille optique artificielle (10) en cours de traitement Px et Py les puissances à obtenir suivant deux axes orthogonaux (Ox, Oy). 3. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1, 2, caractérisé en ce qu'on délimite les parties transparentes du masque tournant (12) d'une part par une droite (13), et d'autre part par une courbe (14) qui, passant par le centre (C) de ce masque tournant, recoupe ladite droite (13). 4. Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce que ladite courbe est une conique. 5. Lentille optique artificielle caractérisée en ce que réalisée selon un procédé conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 4, elle présente un profil de puissance astigmate.