Si l’effet de la distance verre-oeil sur la correction optique est bien connu, il est en revanche rarement pris en compte, sauf dans le cas de fortes corrections. Tant que les verres ophtalmiques n’étaient proposés que par pas de 0,25 dioptrie, cela portait peu à conséquence. Mais aujourd’hui, avec la possibilité de déterminer la réfraction par pas de 0,01 dioptrie* et les verres qui y sont associés, la connaissance de la distance verre oeil et sa mesure prennent une importance toute particulière.
Cet article revient sur les effets optiques de la distance oeil-verre, montre combien la distance oeil-réfracteur peut varier et comment la distance verre-oeil peut désormais être prise en compte pour un calcul précis de la puissance des verres correcteurs.
Les lois de l’optique physiologique l’imposent…la puissance de la correction optique d’une amétropie dépend de la distance à laquelle le système optique correcteur est placé devant l’oeil ! Ainsi, toute prescription optique de verres de lunettes est fonction de la distance verre oeil et devrait théoriquement être accompagnée de la distance réfracteur-oeil pour laquelle elle a été établie. Mais en pratique, cette distance est rarement précisée.
L’importance de la distance verre-oeil est bien connue des contactologues, lesquels ajustent vers le convexe la puissance correctrice des lentilles à partir de la correction lunettes. C’est également le cas pour la chirurgie réfractive, pour laquelle la réfraction trouvée est ajustée au plan de l’oeil.
Concernant les verres de lunettes, l’effet optique dépend de la puissance de la correction et reste le plus souvent assez faible ; il n’est généralement pas pris en compte car il n’atteint pas la valeur de 0,25 dioptrie (D) correspondant au pas de puissance des verres traditionnels, excepté pour les fortes corrections. On estime en effet qu’il faut une variation de 5mm (±2,5mm) avec une puissance de 5,00D induisant une variation de 0,125D pour justifier un changement de correction d’un pas de 0,25D (cf. infra).
Mais aujourd’hui, avec les nouveaux réfracteurs à variations continues de puissance permettant de déterminer la réfraction au centième de dioptrie (0,01D)*, il est devenu nécessaire de considérer cet effet dès les faibles puissances. Ainsi, une même variation de 5mm (± 2,5 mm) avec une puissance de +2,00D produit une variation de 0,02D qui est suffisamment significative pour être considérée.
Dans cet article, nous ferons d’abord un rappel des effets optiques de la distance verre-oeil ; nous montrerons ensuite, sur la base de mesures réalisées sur des patients, combien la distance du réfracteur à l’oeil peut varier et nous aborderons, enfin, lamise enoeuvre pratique de ce nouveau paramètre de distance verre-oeil avec la nouvelle génération de verres par pas de 0,01D désormais disponibles.
Rappel des effets optiques de la distance verre-oeil 
Le principe optique de base de la correction de toute amétropie est de faire en sorte que le foyer image du système optique, verre ou lentille, placé devant l’oeil coïncide avec le punctum remotum de l’oeil à corriger. De cette manière, le système optique correcteur, qui forme à partir d’objets situés à l’infini des images optiques situées dans le plan focal image du verre, projette optiquement ces images au remotum de l’oeil qui, par conséquent, les voient nettes, en son état désaccommodé. C’est ainsi que l’oeil amétrope retrouve la situation optique de l’emmétrope.
Ce principe de base a une conséquence simple : si la position du système optique correcteur est modifiée –autrement dit si la distance du verre à l’oeil est modifiée–, sa puissance doit être ajustée afin de conserver la position du foyer image F’ en coïncidence avec lepunctum remotum R, lequel ne change pas de position puisqu’il est lié à l’oeil (figure 1). En conséquence, si un verre est éloigné de l’oeil, sa puissance doit être modifiée vers le concave, et s’il est rapproché de l’oeil, sa puissance doit être modifiée vers le convexe, et ce quelle que soit sa puissance positive ou négative.
Si l’on réalise le calcul des effets optiques produits pour toutes les puissances de corrections et de variations de distance verre-oeil, on peut les représenter sous la forme de courbes telles que celles présentées sur la figure 2. Celles-ci donnent les variations de distance verre-oeil nécessaires pour induire des variations respectives de puissance de 0,25D, 0,125D ou 0,05D, en fonction de la puissance correctrice. On peut par exemple y lire que pour une puissance de 5,00D, une variation de distance verre-oeil de 5mm, soit ±2,5mm, induit une variation de 0,125D. On observe ainsi les effets significatifs que peuvent avoir les variations de la distance verre-oeil sur la correction optique.
La distance oeil-réfracteur peut varier très significativement !
Afin d’illustrer notre propos, une série de mesures de la distanceoeil-réfracteur pour des patients mis en situation d’examen de réfraction a été réalisée. Pour cela, un réfracteur permettant d’effectuer des mesures précises au moyen de caméras vidéo a été utilisé*.
L’expérience a consisté à mesurer la distance oeil réfracteur sur un échantillon de 50 patients sélectionnés au hasard. En pratique, la position du réfracteur a été réglée, pour une patiente de référence, à une distance de 12mm par ajustement de l’appui-front et la position du réfracteur a été conservée inchangée pour toutes les mesures réalisées avec les autres patients.
Chaque mesure a été réalisée comme suit : le patient est installé derrière la tête de réfracteur, le regard en position primaire, et observe un écran de tests situé à 5 mètres ; la distance interpupillaire du réfracteur est ajustée pour chaque oeil; grâce aux caméras vidéo situées à l’arrière de chaque demi-tête du réfracteur, des photos des 2 yeux du patient sont prises latéralement et apparaissent sur la console de commandes du réfracteur (figure 3).
Un réticule virtuel peut alors être ajusté et positionné en correspondance avec le sommet cornéen de chaque oeil. L’ajustement est dans un premier temps réalisé binoculairement, puis, si une différence apparaît entre l’oeil droit et l’oeil gauche, il est ajusté monoculairement. Le système indique alors précisément la valeur de la distance oeil-réfracteur par pas de 0,5mmet celle-ci peut être enregistrée. Pour chaque patient, la mesure a été effectuée 3 fois, en demandant au patient de se reculer du réfracteur puis de se repositionner derrière lui. De plus, 30 mesures consécutives ont été réalisées sur un patient de référence, en lui demandant de se reculer puis de se repositionner entre chaque mesure.
Les résultats de ces mesures sont rassemblés sur la figure 4. Ils montrent, d’une part, que la distance oeil réfracteur varie en fonction des patients sur une plage de 15,5mm –de 4,0mm pour la plus petite à 19,5mm pour la plus grande– et que la valeur moyenne s’établit, pour l’expérience, à 11,1mmavec un écart-type de ±3,11mm, ce qui est considérable ; et, d’autre part, que pour les mesures répétées sur un même sujet, la distance oeil réfracteur varie sur une plage de 5,0mm avec un écart type de ± 1,31mm, ce qui est aussi très significatif. Il apparaît donc très clairement que la distance de l’oeil au réfracteur est un paramètre éminemment variable en fonction de la morphologie de la tête du patient, mais également de la posture adoptée par le patient derrière le réfracteur. Cesmesures démontrent donc que le paramètre de distanceoeil-réfracteur, souvent ignoré, ne peut être négligé pour l’établissement d’une correction optique précise.
Prise en compte pratique de la distance verre-oeil
Ajustement de la distance oeil-réfracteur
Si l’importance de la distance verre-oeil est bien connue, sa prise en compte est assez variable. En pratique, il est assez rare que la distanceoeil-réfracteur soit considérée lors de la réfraction et encore moins qu’elle soit mesurée. Elle est le plus souvent vérifiée et ajustée lors du positionnement du réfracteur devant la tête du patient, afin de correspondre à une valeur moyenne. Il est cependant important de rappeler :
- qu’elle peut varier considérablement d’un patient à l’autre pour une même position de l’appui-front (comme nous l’avons montré) et il est donc essentiel d’ajuster avec précision la position de la tête du réfracteur devant les yeux du patient ;
- qu’elle peut varier significativement en fonction de la posture de la tête du patient – se réduire si le patient relève la tête et augmenter s’il la baisse– et qu’il est donc important que le patient soit confortablement installé afin de ne pas avoir tendance à changer de position en cours de réfraction ;
- qu’elle peut varier significativement au cours de la réfraction et qu’il est alors important de vérifier la distance oeil- réfracteur en fin d’examen, en particulier pour les corrections de fortes puissances et pour la prescription de verres précis.
La distance oeil-réfracteur est un paramètre auquel il est rarement porté attention. Avec les réfracteurs classiques, elle peut être vérifiée, mais difficilement mesurée. Avec les réfracteurs modernes*, il est désormais possible d’en réaliser précisément la mesure au moyen de caméras vidéo et de contrôler ce paramètre avec précision, en particulier pour sa prise en compte dans le calcul des verres.
Mesure de la distance oeil-monture
S’il est important de pouvoir connaître avec précision la distance oeil-réfracteur, cela ne fait réellement sens que si l’on peut aussimesurer la distanceoeil-monture. Pour cela, les opticiens disposent de différents systèmes : audelà d’anciensmesureursmanuels peu utilisés, les colonnes et les tablettes électroniques de prises de mesures aujourd’hui disponibles le permettent. L’objet n’est pas ici de les passer en revue. Précisons simplement que ces systèmes fonctionnent le plus souvent sur la base de prises de vue multiples de la monture et des yeux du patient, qui permettent de reconstituer leurs positionnements relatifs dans les 3 dimensions de l’espace et de calculer précisément la distance qui sépare le plan de la monture du sommet de la cornée de chaqueoeil. Ainsi, la distance oeil-monture peut être mesurée et ensuite utilisée pour le calcul exact de la correction optique.
Prise en compte de la distance verre-oeil dans le calcul des verres par pas de 0,01D
La distance verre-oeil est un paramètre qui n’a jamais été vraiment pris en compte jusqu’à ce jour pour l’ajustement des puissances des corrections optiques. En effet, il a toujours été fait implicitement l’hypothèse que la puissance de la correction optique était établie pour la distance à laquelle les verres seraient portés, ce qui, en pratique, est rarement le cas.
Aujourd’hui, grâce aux nouvelles technologies permettant de mesurer facilement et précisément la distance oeil-réfracteur et la distance oeil-monture, il est désormais possible d’intégrer la distance verre-oeil réelle dans le calcul même des verres. Cela nécessite sa prise en compte tout au long du parcours du patient et se réalise comme suit :
- tout d’abord, la distance oeil-réfracteur est mesurée lors de l’examen de la réfraction : la valeur de la prescription est convertie, en fin d’examen, pour la distance de référence standard de 12mm, le calcul étant effectué automatiquement par le réfracteur* ;
- ensuite, après le choix de la monture et avant la réalisation des lunettes, l’opticien mesure la distance oeilmonture et l’indique au fabricant lors de la commande des verres** ;
- enfin, le fabricant convertit la valeur de la correction optique, considérée comme établie pour 12mm, pour la distanceoeil-monture réellemesurée par l’opticien, et ce juste avant la mise en fabrication du verre.
La distance verre-oeil est ainsi prise en compte pendant tout le parcours du patient/client et la précision est respectée tout au long de la chaîne, depuis la réfraction jusqu’à la livraison des lunettes, en passant par la prise desmesures de centrage des verres. C’est à cette condition qu’il est possible d’apporter au patient la correction exacte de son amétropie.
Conclusion
Grâce à l’évolution des instruments de réfraction et de prise de mesures, la distance verre-oeil est un paramètre qui peut aujourd’hui être mesuré avec précision. Il devient un élément complémentaire de la prescription qui peut être pris en compte dans la réalisation des verres de haute précision**. L’opportunité s’offre ainsi aujourd’hui à l’ensemble de la chaîne des professionnels de la vision d’apporter à leurs patients et clients une correction encore plus précise.
* Réfracteur Vision-R800 développé par Essilor Instruments.
** Pour les verres avec option AVA –Advanced Vision Accuracy–disponibles par pas de 0,01D.
Pour en savoir plus
Longo A, Meslin D. Une nouvelle approche de la réfraction subjective. Cahiers d’Ophtalmologie. 2019;230:59-63.
Barthélemy B., Thiébaut T. In Contactologie. 2e éd. Optique et Vision. Lavoisier. 2012.pp 293-305.
Gatinel D. Distance verre-oeil, at www.gatinel.com/recherche-formation/optique-paraxiale-et-points-cardinaux/formule-de-vergence/,mise à jour 2019.
Opticians The influence of back vertex distance in ocular refraction, at www.opticianonline.net/news/the-influence-of-back-vertexdistance-in-ocular-refraction, 2005.