Compensation des amétropies sphériques

©Paul JEAN 1
Compensation des amétropies sphériques
1 Principe de la compensation
Le verre compensateur théorique (ou verre correcteur) de l'amétropie, placé devant l'œil,
permet au sujet de voir net à l'infini sans accommoder.
Remarques:
o Attention, ce ne sera pas forcément le verre porté par le sujet amétrope pour
avoir une vision confortable.
o On dit souvent que ce verre "rend l'œil emmétrope" pour la vision de loin,
comme nous allons le montrer cette expression est impropre car l'œil
compensé diffère de l'œil emmétrope ayant la même longueur (accommodation
nécessaire en VP, taille des images rétiniennes).
Les deux systèmes de verres utilisés en optique sont les verres de lunettes et les lentilles de
contact. Si, dans un premier temps, on les suppose minces, ils ne diffèrent que par la distance de
leur centre optique au point principal objet de l'œil. En général, pour un verre de lunettes, on
admet LH = 15 mm et pour une lentille de contact, placée sur la cornée, le centre optique étant
confondu avec le sommet de celle-ci: SH = 2 mm.
2 Puissance du système compensateur
L'œil, non accommodé, muni du verre compensateur doit voir net un point A
L
situé à l’infini.
Le faisceau entrant dans l’œil semble venir de l'image A, de A
L
à travers le verre. Il faut donc
que A se trouve au remotum de l'œil pour que A’ soit sur la rétine.
Le foyer image du verre compensateur théorique et le remotum de l'œil sont confondus.
rétinelasurAoeillderemotumauAinfinilàA accommodénonOeil
Durcompensateverre
L
L
''' ¾¾¾¾¾ ®¾¾¾¾¾¾¾ ®¾
On peut donc exprimer la puissance du verre compensateur théorique en fonction de la
réfraction R de l'œil amétrope:
R
LH
HRLHLR
DL1
111
+
=
+
== où R est la
réfraction de l’œil.

©Paul JEAN 2
Celle du système de contact en S sera :
R
SH
HRSHSR
D
S1
111
+
=
+
==
Avec les valeurs choisies pour la distance du système compensateur à l'œil, on peut tracer
l’écart à R des puissances du verre de lunette (DL-R) et de la lentille (DS-R) en fonction de R
On constate que pour des réfractions variant de -10 à +8 d la puissance de la lentille de
contact à commander peut être considérée comme égale à la réfraction. Il n'en est pas de même
avec le verre de lunette, l'égalité n'étant satisfaite à 0,25 d près qu'entre - 4 et + 4 d.
En pratique, on détermine DL lors de l'examen de vue. La réfraction ne peut donc être
considérée comme égale à la valeur de la vergence du verre que si celle-ci est faible (majorité
des cas courants).
On remarquera que la vergence de la lentille compensatrice sera toujours supérieure, en valeur
algébrique, à la vergence du verre pour une réfraction donnée et ceci quelle que soit l'amétropie
du sujet.
3 Parcours compensé (ou apparent)
Nous avons défini le parcours d'accommodation de l'œil nu (parcours vrai). Le parcours
corrigé est l'ensemble des points objet que l'œil, muni de son verre compensateur, peut voir net
en mettant en jeu son accommodation. Ce parcours est donc le conjugué objet du parcours vrai à
travers le verre compensateur.

©Paul JEAN 3
R
L
: remotum apparent, P
L
: proximum apparent
R : remotum vrai, P proximum vrai.
L
L
Dverre
L
L
Dverre
L
D
LPLP
PP
D
LR
RR
L
L
=+-Þ¾¾¾ ®¾
=Þ¾¾¾ ®¾
11
1
4 Modifications induites par la compensation
Voici les modifications qu’il faut absolument connaître pour comprendre les problèmes qui
peuvent survenir lors du port d’une nouvelle compensation. La démonstration est donnée ensuite.
· sur l'accommodation nécessaire:
Le système de commande de l'accommodation est un système entièrement automatique.
Nous allons montrer que l'introduction de la compensation modifie l'accommodation nécessaire
pour voir un point net et donc oblige le système nerveux à un recalage du système de commande.
Comme nous le verrons plus tard en vision binoculaire, ce recalage s'effectue sans problème.
· sur la taille des images rétiniennes
Les informations visuelles reçues par le cortex proviennent de la transduction et du
traitement de l'image rétinienne. La compensation va modifier la taille de l'image rétinienne.
Nous verrons plus tard en vision binoculaire que cette modification a des conséquences
importantes pour la perception de l'espace. Là encore, la plasticité du cortex lui permettra de
s'adapter à la nouvelle situation sans problème si les deux yeux ont des compensations voisines.
Si le couple oculaire est fortement anisométrope, des problèmes importants peuvent se poser.
4.1 Modification de l’accommodation nécessaire :
Reprenons par exemple le cas du myope:
L'œil voit l'image T de T
L
à travers le verre compensateur. Il met en jeu une amplitude
d'accommodation A:
HT
HR
A11 -=
Position de l’image T :
L
L
L
L
L
L
LT
D
HLHT
LT
D
LT
LT
D
LT 1
1
1
111
+
+=Þ
+
=Þ+=
Le verre D
L
étant le verre compensateur, j'exprime sa puissance en fonction de la distance à
l'œil et de la réfraction de cet œil.

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L
L
LT
HL
R
HL
RAoud
HL
R
D
1
111
1
'
11
+
-
+
-=
-
=
Cette formule compliquée va nous permettre de mettre en évidence l'influence de la distance
à l'œil du système compensateur sur l'accommodation nécessaire en vision de près. Sur le
graphique est représentée l'accommodation nécessaire à un amétrope compensé pour voir un
objet situé à 40 cm devant H en fonction de sa réfraction.
On constate que l'accommodation nécessaire est plus faible pour le myope compensé en
lunettes que pour l'emmétrope: environ 2,8% par dioptrie de myopie. S'il est compensé en
lentilles de contact, l'accommodation nécessaire n'est inférieure à celle de l'emmétrope que
de 0,4% par dioptrie environ. Ce phénomène explique qu'un myope fort (au moins 10 d ) au
voisinage de la presbytie aura une vision plus confortable avec ses lunettes qu'avec ses
lentilles de contact.
Pour l'hypérope compensé, l'accommodation nécessaire est supérieure à celle de l'emmétrope
dans les mêmes proportions.
4.2 Modification de la taille de l’image rétinienne
Pour montrer l'influence de la compensation sur la taille de l'image rétinienne, nous allons
prendre l'exemple d'un œil hypérope de 2 d .
En l'absence de compensation, pour voir un objet éloigné, cet œil accommode de 2 d et
l'image rétinienne est nette.

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'''
2RsurTOTO Aoeil
LL ¾¾¾ ®¾ =
d
L'objet éloigné O
L
T
L
est vu sous l'angle u
L
.
Calcul de la taille de l'image rétinienne:
)(
''
1
'
'' ''
'
'':
)(''''''
rétinienneproximité
RH
Ravec
R
u
u
nRH
y
unuprincipauxpointsauxHelmotzLagrangedeRelation
petitangleuRHTOy
L
L
L
==´=
´=-
´
=
=
L'œil est maintenant compensé par un système que nous considérons comme mince. La
puissance du verre compensateur sera de 2,00 d (réfraction faible). Pour voir net l'objet éloigné
O
L
T
L
, il n'accommode plus.
'''
0RsurTOOTTO Aoeil
Durcompensate
LL
L
¾¾¾ ®¾¾¾¾¾¾ ®¾ =
L'œil voit maintenant l'image OT de l'objet à travers le verre de lunette sous l'angle u.
L
L
L
L
LL
L
L
DHL
R
u
R
u
TOyrétinienneimageldeTaille
DHL
u
u
LF
DorLFHLuHFuLFu
FavecconfonduOl'infiniàObjet
HOuLOu
´+
´===
+´
=
=+´=´=´
Þ
´=´
1
1
'
''':'
1
1
)(
'
On constate donc que lorsque la taille de l'image rétinienne est multipliée par un facteur: