Brevet FR2727528A1 — publié le 19960531

LENTILLE DE CONTACT BIFOCALE La présente invention concerne les lentilles de contact et de manière plus particulière les lentilles de contact bifocales. La majeure partie des lentilles de contact qui sont prescrites de manière courante est constituée de lentilles de vision unique. Ceci est principalement la raison de la difficulté à concevoir une lentille de contact qui corrige de manière satisfaisante les défauts de vision des presbytes. Des lentilles bifocales du commerce ont été conçues dans lesquelles la vision éloignée est assurée par la courbure de puissance de la lentille, alors que la vision proche est obtenue par l'intermédiaire d'une plaque de phase diffractive habituellement formée sur la face intérieure de la lentille. De manière générale, la partie diffractive de la lentille est très petite et, de ce fait, il est difficile de maintenir un bon équilibre entre la lumière pénétrant à travers les zones de vision éloignée et à travers la partie diffractive de la lentille. A moins d'obtenir un centrage parfait d'une lentille sur le globe oculaire ayant une très petite dimension de pupille, le résultat peut être accepté au niveau de la vision éloignée avec une image de vision proche superposée plutôt de faible qualité. Il résulte de ces difficultés, que les lentilles de contact bifocales ne sont pas encore largement adoptées et représentent probablement moins de 1% des lentilles de contacts utilisées. Dans le brevet du Royaume-Uni N 2 129 155 et dans le brevet des Etats Unis N 4 890 913, est décrite une lentille de contact bifocale dans laquelle la zone de vision principale est divisée en une série de zones alternées de vision proche et de vision éloignée, de manière générale concentriques. Les dimensions des zones sont choisies de telle sorte que quelque soit la position relative de la lentille par rapport à la pupille, l'oeil reçoive une lumière pratiquement équilibrée à travers les zones de vision éloignée et de vision proche. Les lentilles du type décrit dans les brevets ci- dessus se sont avérées avantageuses en ce sens qu'elles fournissent des images nettes à la fois pour la vision éloignée et pour la vision proche. Le patient apprend rapidement à ignorer l'image éloignée lorsqu'il lit et vice versa. De telles lentilles sont cependant difficiles à fabriquer, le principal défaut étant la difficulté à éviter des discontinuités aiguës dans les surfaces lenticulaires au niveau des liaisons entre zones adjacentes. Un but de la présente invention consiste par conséquent à surmonter les difficultés citées ci-dessus des lentilles bifocales de la technique antérieure. Selon un premier aspect de la présente invention, il est fourni une lentille de contact bifocale dans laquelle au moins la surface de vision principale est séparée en plusieurs zones de vision proche et de vision éloignée qui sont pratiquement concentriques par rapport à l'axe optique de la lentille, et dans laquelle chaque zone de vision proche est adjacente à une zone de vision éloignée ou à une zone de vision intermédiaire, au moins une des zones de vision proche étant constituée d'une surface lenticulaire asphérique. Par le terme "plusieurs zones de vision proche et de vision éloignée" on indique que la lentille a plus de trois zones de vision au total. Dans la plupart des lentilles selon la présente invention, il existe au moins deux de chaque type de zones de vision et il existe habituellement un plus grand nombre de zones, 6 ou 8, ou plus. En outre, afin d'éviter une répétition inutile, le terme "bifocale" est utilisé dans la présente demande et dans les revendications pour comporter des lentilles trifocales ou autres lentilles multifocales lorsque le contexte le permet. Selon un autre aspect de la présente invention, il est _Jurni une lentille de contact bifocale qui comporte plusieurs zones de vision pratiquement concentriques constituées de zones alternées de vision éloignée et de vision proche, dans laquelle les zones de vision éloignée ont une surface lenticulaire pratiquement sphérique, alors que les zones de vision proche ont une surface lenticulaire qui est au moins partiellement asphérique. Un avantage principal dû à la fourniture de zones de vision proche qui sont au moins partiellement asphériques, est la possibilité de raccorder une surface de lentille asphérique à une surface de lentille sphérique avec une discontinuité plus faible au niveau de la liaison entre les deux zones. Dans la fabrication d'une lentille bifocale selon la présente invention, on est donc capable de fournir les zones voulues de vision éloignée et de vision proche en changeant de manière continue la courbure dans la région des liaisons. Selon un autre aspect de la présente invention, par conséquent, il est fourni un procédé de mise en forme de lentille de contact bifocale, qui consiste à tailler une première courbe lenticulaire qui est pratiquement sphérique sur une surface avant ou arrière de l'ébauche de lentille, ladite première courbe représentant une correction de la vision éloignée, et tailler sur la même surface une ou plusieurs secondes courbes lenticulaires représentant des zones de vision proche, en déplaçant la position de l'ébauche de lentille par rapport à l'outil de taillage de manière à tailler une surface asphérique dans lesdites zones de vision proche. Les zones peuvent être taillées sur la courbe de puissance ou courbe de base de la lentille. Cependant, pour les lentilles souples et en particulier les lentilles à teneur élevée en eau, on préfère tailler les zones dans la courbe de puissance de la lentille. Ceci est dû au fait que des lentilles à très forte teneur en eau ou très minces peuvent tendre à s'écraser sur la cornée à moins que les zones soient très étroites. On préfère tailler les surfaces d'une lentille de manière continue et ceci peut être fait, par exemple, en utilisant un tour de précision pour lentille ayant une commande par ordinateur du déplacement du bras radial et de la poupée. En utilisant un tel tour, la partie de vision éloignée peut être taillée en chariotant le bras radial par rapport à l'axe optique de la pièce utilisée. En maintenant constant le rayon et en faisant varier le déplacement axial de la poupée, on peut tailler une courbe asphérique dans une zone concentrique adjacente à la zone de vision éloignée. La quantité de puissance de lecture supplémentaire est fonction de la vitesse et de l'accélération du déplacement de la poupée par rapport au bras radial. Le déplacement de la poupée peut alors être arrêté de telle sorte que l'outil radial reprenne alors la taille de la puissance à distance sur la surface de la lentille, pour former un second anneau concentrique de puissance de vision éloignée. La poupée peut alors être encore plus déplacée afin de former une autre zone de puissance de lecture, qui suit la zone de puissance à distance. Dans un tour commandé par ordinateur, le déplacement linéaire de la poupée est de manière générale commandé par un moteur pas à pas et en faisant varier la vitesse et l'accélération du moteur entraînant la poupée et la vitesse de taillage par le bras radial, on aboutit à divers effets différents. Une accélération forte de la poupée signifie que la majeure partie de la zone de puissance de lecture est constituée de la puissance de lecture maximale, alors qu'une accélération faible entraîne une réalisation graduelle jusqu'à la puissance de lecture maximale, et une augmentation graduelle en retour vers la zone de vision éloignée. En faisant varier les paramètres de déplacement de la poupée et du bras radial, on peut aboutir à des zones de lecture dont le caractère asphérique varie d'approximativement à 10% asphérique jusqu'à entièrement asphérique. Le degré du caractère asphérique varie sur la largeur de l'anneau concentrique. La technique ci- dessus peut être appliquée à la fois pour tailler la courbe de base ou la courbe de puissance. Il sera noté qu'une courbe asphérique peut aussi être obtenue en modifiant le rayon du bras radial lorsque l'outil de taillage se déplace sur la zone de lecture concentrique et définit c -'e-ci. Ceci, cependant, aboutit à une puissance à distance légèrement différente pour chaque anneau. L'invention, cependant, comporte un procédé de fabrication modifié dans lequel le rayon peut être changé alors que la poupée se déplace. Bien que la fabrication des lentilles selon la présente invention ait été décrite ci-dessus en référence à un usinage, il sera noté que les lentilles de la présente invention peuvent être moulées. Cependant, l'étape initiale de fabrication consistant à définir une surface de lentille ayant des zones de vision alternées sphériques et asphériques peut être définie de manière plus commode par taillage de telles zones sur un gabarit à partir duquel les outils de moulage sont produits. La présente invention va maintenant être décrite, à titre d'exemple uniquement, en référence aux dessins annexes sur lesquels: - la figure 1 est une vue de dessus d'une lentille de contact bifocale, - la figure 2 est une vue en coupe, représentant une partie des zones de vision concentriques, - la figure 3 est une vue schématique d'une poupée et d'un bras radial de tour pour lentille, et - les figures 4A, 4B et 4C représentent divers mouvements de la poupée pendant la taille d'une courbe de puissance sur la surface antérieure de la lentille. En se reportant à la figure 1, on constate que la lentille a une surface centrale de vue qui est séparée en plusieurs anneaux concentriques. Pour identification, les zones de vision proche 1, 1A et 3A sont ombrées et les zones de vision éloignée 2, 2A et 3 sont sans marquage. De préference, la lentille a une zone centrale de vision 3 destinée à constituer une surface de vision éloignée et la surface 2B située à l'extérieur de la surface centrale de vue est taillée pour être aussi une zone de vision éloignée. Le diamètre total O de la surface centrale de vue peut être d'environ 4,5 à 8 mm jusqu'à pratiquement la totalité de la surface de la lentille. Cependant, de manière générale, la surface de vue aura un diamètre d'au moins 6,5 à 7 mm. Cependant, la configuration de zones concentriques peut, si on le désire, recouvrir la totalité de la surface de la lentille de contact. En général, il suffit que la configuration des zones concentriques recouvre la surface normale de la pupille au niveau d'une ouverture maximale. La configuration des zones de vision de lecture et de vision éloignée peut être formée sur l'une ou sur l'autre des surfaces postérieure ou antérieure de la lentille ou sur les deux, bien que dans le cas de lentilles à teneur élevée en eau et de lentilles très minces, les zones soient de préférence formées dans la surface de puissance avant. En pratique, il est de manière générale plus commode de former la configuration des zones en usinant la partie antérieure ou courbe de puissance de la 1lentille. La largeur, le nombre et la dimension relative des zones alternée3 doivent être choisis de telle sorte que quelque soit la dimension de l'iris du porteur, des quantités à peu près égales de lumière atteignent l'oeil à partir des zones de vision proche et de vision éloignée. De ce pont de vue, par "à peu près égal" on indique des quantités allant de 60/40 à 40/60 des deux types de zone. D'autres détails de cet aspect de la conception des lentilles peuvent être trouvés dans le brevet du Royaume Uni portant le numéro 2 129 155 et le brevet des Etats-Unis N 4 890 913, dont les contenus sont incorporés ici de manière spécifique à titre de référence. La figure 2 est une vue en coupe partielle le long de la ligne X- X de la figure 1. On peut voir que les zones de vision éloignée 3, 2 et 2A ont des rayons sphériques sur leur surface avant. La vision de lecture est assurée dans les zones 1 et 3A par l'intermédiaire de courbes asphériques situées sur la surface avant des lentilles. Une transition douce existe entre les zones du fait qu'elles sont formées par un mouvement continu du bras radial. Les zones sont formées de préférence sur un tour commandé par ordinateur en réglant initialement le tour sur la courbure de vision éloignée. Au niveau du point o on souhaite former le premier anneau de vision proche, la position de la poupée par rapport au bras radial est modifiée par l'intermédiaire d'un moteur pas à pas qui entraîne la poupée sur le bâti du tour. Le tour et le déplacement de la poupée par rapport au bras radial sont représentés schématiquement sur les figures 3, 4A, 48 et 4C. En se reportant à la figure 3, celle-ci représente une ébauche 10 de lentille fixée de manière temporaire sur une poupée 12, par exemple à l'aide d'adhésif. Une courbe de puissance est taillée sur la surface avant de l'ébauche 10 de lentille par taillage à l'aide d'un outil au diamant monté sur un bras radial 14. La poupée est mise en rotation autour d'une ligne axiale P- Q qui peut être l'axe optique de la lentille usinée finale, ou peut ne pas l'être. Le bras radial 14 peut être charioté comme représenté par la flèche 16 à travers la ligne axiale P-Q. La position de la poupée le long de la ligne axiale P-Q peut être modifiée par l'intermédiaire d'un moteur pas à pas commandé par ordinateur (non représenté). I1 est possible de soumettre la poupée à diverses séquences de déplacements et certaines possibilités sont représentées dans les schémas de déplacements de la poupée représentés sur les figures 4A, 4B et 4C. Dans ces schémas, X représente la vitesse maximale de la poupée, Y représente la vitesse nulle de la poupée et T est le temps à partir du début de l'opération d'usinage. Lorsqu'une zone de vision proche ayant la largeur voulue a été taillée, le déplacement de la poupée est arrêté et le tour continue de tailler la zone de vision éloignée de l'anneau suivant. Une autre zone de vision proche est alors taillée en déplaçant la poupée vers l'avant ou vers l'arrière une fois de plus et l'opération est répétée de manière alternée pour tailler le nombre voulu d'anneaux alternés sur la surface de la lentille. En se reportant à la figure 4A, ce schéma représente le cas dans lequel il existe une accélération rapide entre zéro et le déplacement maximum de la poupée, par exemple entre le point 20 et le point 22, après quoi la poupée se déplace en arrière avec une vitesse constante pendant un court instant jusqu'au point 24 et ensuite décélère jusqu'au point 26. Pendant cette phase, l'outil taille une courbe asphérique sur la lentille. Entre les points 26 et 28, la poupée reste stationnaire et l'outil taille une courbe sphérique. Le processus est répété comme représenté sur le schéma. L5 La figure 4B représente un régime modifié dans lequel l'accélération est plus lente et dans lequel il n'existe pas de déplacement de la poupée à vitesse constante. Une courbe asphérique sera taillée principalement pendant la phase 32 à 34 et une courbe sphérique sera taillée principalement pendant la phase 34 à 36. La figure 4C représente un schéma qui est similaire au schéma de la figure 4B mais n'ayant pas de phase étendue dans laquelle la poupée ne se déplace pas. Cependant, pendant une période o la poupée est abaissée lentement et ensuite commence à accélérer, par exemple la phase allant d'environ 42 à 44, l'outil taille une courbe pratiquement sphérique, alors que l'accélération en direction de la vitesse maximale existant au niveau de la référence numérique 46 entraîne une courbe pratiquement asphérique. Les schémas des figures 4A, 4B et 4C représentent des accélérations linéaires mais il n'est pas essentiel que la poupée soit accélérée de manière linéaire. Il sera noté de ce qui précède que lorsque le bras radial est charioté à travers l'ébauche de lentille à partir du bord vers l'intérieur, la poupée est déplacée vers l'arrière. Inversement, si le bras radial était agencé pour tailler à partir de l'axe en direction de l'extérieur, vers le bord, la poupée serait déplacée vers l'avant. En général, lorsque la courbure de puissance est établie pour une zone de vision éloignée, la poupée est déplacée vers l'arrière. Cependant, il est possible d'établir la courbe de puissance selon une prescription de lecture et de déplacer la poupée vers l'avant à partir de la correction de vision éloignée. Il sera noté que les mouvements décrits sont très petits et que le fonctionnement avec succès des étapes d'usinage décrites ci- dessus nécessite l'utilisation d'un tour de haute précision commandé par ordinateur. Lorsque les surfaces sont taillées sur la partie intérieure de la lentille, la courbe de base de la lentille est de préférence légèrement aplatie au niveau de la p,- iphérie de sorte que la lentille soit agencée sur le globe oculaire pratiquement au niveau de sa périphérie. Ceci a pour but d'assurer qu'un film de larmes soit maintenu entre la lentille de la cornée et les zones de vue recouvertes par la seconde surface de vue. Bien que le mode de réalisation représenté ait une zone de vision éloignée dans la surface centrale circulaire, en variante, celle-ci peut être une zone de lecture ou une zone intermédiaire et la zone adjacente est modifiée de manière appropriée. REVENDICATIONS 1. Lentille de contact bifocale, caractérisée en ce qu'au moins la surface de vision principale est divisée en plusieurs zones de vision proche (1, 1A, 3A) et zones de vision éloignée (2, 2A, 3) qui sont pratiquement concentriques par rapport à l'axe optique de la lentille, et en ce que chaque zone de vision proche est adjacente à une zone de vision éloignée ou à une zone de vision intermédiaire, au moins une parmi les zones de vision proche étant constituée d'une surface lenticulaire asphér i que. 2. Lentille de contact bifocale, selon la revendication 1, comportant plusieurs zones de vision pratiquement concentriques constituées de puissances alternées de vision éloignée et de vision proche, caractérisée en ce que les zones de vision éloignée (2, 2A, 3) ont une surface lenticulaire pratiquement sphérique alors que les zones de vision proche (1, 1A, 3A) ont une surface lenticulaire qui est au moins partiellement asphérique. 3. Procédé de réalisation de lentille de contact bifocale, caractérisée en ce qu'il consiste à tailler une première courbe lenticulaire qui est pratiquement sphérique sur une surface avant ou arrière d'une ébauche (10) de lentille, ladite première courbe représentant une correction de la vision éloignée, et à tailler sur la même surface une ou plusieurs secondes courbes lenticulaires représentant des zones de vision proche, en déplaçant la position de l'ébauche de lentille par rapport à l'outil de taillage (14) de manière à tailler une surface asphérique dans lesdites zones de vision proche. 4. Procédé selon la revendication 3, dans lequel les courbes lenticulaires sont taillées par l'intermédiaire d'un tour sur la poupée duquel est collée une ébauche (10) de lentille, caractérisée en ce que la poupée est déplacée de manière continue ou intermittente.