Qu’est-ce que la réfraction ?

Le concept de réfraction recouvre deux rapports du domaine de l’optique. D’une part, exprimée sous forme de valeur, la réfraction décrit la puissance de la déviation que l’œil imprime aux rayons lumineux ; une bonne vue est ainsi indissociable de la réfraction. D’autre part, le procédé qui permet d’établir la puissance d’un verre correcteur, également appelé « test visuel », porte lui aussi le nom de réfraction. Mais, pour être exact, il faudrait le nommer « détermination de la réfraction ». Il s’agit d’évaluer les erreurs de réfraction de l’œil de manière à calculer les valeurs du verre. Dans ce document, vous apprendrez à quoi correspond la réfraction et quelle fonction elle remplit dans l’œil. 

L’article a été révisé par Prof. Dr. med. Hans-Jürgen Grein

En un coup d’œil 

La réfraction dans l’œil 

• Comment peut-on modifier la réfraction produite par l’œil ? 

• Quelles amétropies une réfraction erronée peut-elle engendrer ? 

Mesurer la puissance de la déviation lumineuse : détermination objective de la réfraction et subjective 

• La détermination objective de la réfraction 

• La détermination subjective de la réfraction

• La détermination de la réfraction chez l’enfant 

Après la détermination de la réfraction – tout n’est pas fini 

En un coup d’œil  

• Le terme de réfraction s’applique, d’une part, à la puissance de la déviation que l’œil imprime aux rayons lumineux et, d’autre part, au procédé qui permet d’établir la puissance d’un verre correcteur. 

• Dans l’œil, la réfraction est produite en premier lieu par la cornée, à laquelle est due l’essentiel de la déviation lumineuse ; la lumière passe ensuite par la chambre antérieure, puis le cristallin et le corps vitré de l’œil. C’est au passage d’un milieu à l’autre qu’a lieu cette déviation. 

• Pour fabriquer un verre de lunettes ou une lentille de contact, il est indispensable de déterminer les erreurs de réfraction de l’œil. 

• La réfraction produite par l’œil est ensuite ajustée par correction optique, afin d’obtenir une vue plus précise. 

• La détermination de la réfraction, dont l’objectif est d’établir les valeurs de correction, est réalisée par l’opticien ou l’ophtalmologiste. 

Afin de commencer à appréhender la notion de réfraction, il n’est pas inutile de se pencher sur le fonctionnement de l’œil. 

Pour que nous puissions voir le monde clairement, les rayons lumineux provenant de différentes directions et pénétrant dans l’œil doivent être concentrés de façon précise. Cette focalisation a lieu au centre de la rétine, dans une région appelée macula où l’image est le plus précise. 

Avant d’atteindre la rétine, la lumière traverse différentes structures transparentes de l’œil et son trajet est à chaque fois dévié. Elle passe tout d’abord par le film lacrymal puis la cornée ; c’est alors que se produit la réfraction la plus importante. À elle seule, en raison de sa courbure, la cornée imprime aux rayons lumineux une déviation de 42 à 44 dioptries, qui constitue à peu près les deux tiers de la réfraction totale réalisée dans l’œil. Un écart minime du rayon de courbure, de l’ordre de quelques dixièmes de millimètres, suffit pour engendrer un astigmatisme bien perceptible. La lumière poursuit son chemin dans la chambre antérieure de l’œil, remplie d’une substance liquide, puis rencontre le cristallin et est alors une nouvelle fois réfractée. Ensuite, la lumière traverse le corps vitré, matériau visqueux, avant de parvenir à la rétine. 

À chaque interface entre deux milieux se produit une réfraction, c’est-à-dire un changement de direction des rayons lumineux. Dans une situation optimale, leur déviation est telle qu’ils se rejoignent parfaitement sur la rétine, créant une image miniature, bien précise, de l’objet observé. 

En revanche, lorsque le système optique est imparfait, au lieu d’être correctement focalisée à la surface de la rétine, la trajectoire des rayons lumineux se croise en avant ou en arrière de la rétine – comme dans un appareil photo dont l’objectif n’est pas mis au point. Il en résulte une image brouillée, l’information lumineuse n’étant pas perçue au bon endroit de la rétine. 

De la naissance au début de l’âge adulte, l’œil humain subit une évolution complexe. Ainsi, l’œil croît dans le sens de la longueur et les structures réfractives doivent cependant s’adapter, de telle façon que les objets éloignés produisent une image nette sur la rétine sans qu’il soit nécessaire de fournir des efforts. Les nourrissons et les très jeunes enfants sont naturellement hypermétropes. Il faut attendre la quatorzième année de la vie à peu près pour que l’œil atteigne sa longueur optimale et produise la bonne réfraction. Mais les choses ne se passent pas toujours aussi bien. Un œil qui aura grandi trop vite et dont la croissance se sera arrêtée trop tard sera source de myopie. En plus de l’hérédité, l’environnement influence aussi beaucoup les mécanismes de régulation. Le fait de passer beaucoup de temps à observer des objets de près et le manque de lumière du soleil favorisent le développement de la myopie chez l’enfant.  

Plus tard dans la vie, la réfraction due à la cornée ou au cristallin peut encore changer et, avec elle, la réfraction totale dans l’œil. Celle-ci peut aussi être altérée par des affections ophtalmiques qui font apparaître une amétropie ou modifient les valeurs de verre ; il sera nécessaire d’ajuster en conséquence le dispositif de correction visuelle.  

Il existe différents types d’amétropie, qui résultent d’erreurs de réfraction dans l’œil. On distingue : 

la myopie ; 

l’hypermétropie ; 

l’astigmatisme ; 

la presbytie. 

Les amétropies sont des troubles de la réfraction et peuvent être corrigées par l’emploi d’une lentille optique adaptée, qui peut prendre la forme d’un verre de lunettes ou d’une lentille de contact. Pour cela, il est toutefois nécessaire de déterminer les valeurs de verre exactes ; c’est l’opticien ou l’ophtalmologiste qui s’en charge. La procédure employée pour évaluer les erreurs de réfraction de l’œil est elle aussi appelée réfraction. Si l’on veut être précis, on parle en fait de « détermination de la réfraction ». 

Les valeurs individuelles de verre et l’acuité visuelle qu’elles permettent d’obtenir sont établies dans le cadre de la détermination de la réfraction. On y calcule les erreurs de réfraction de l’œil au moyen d’une procédure spéciale. Pour ce faire, on recourt à des appareils très modernes et des méthodes sophistiquées permettant d’analyser précisément la réfraction optique dans l’œil. En règle générale, on procède à ce test visuel en plusieurs étapes, de manière à obtenir des indications aussi précises que possibles quant au type et à l’ampleur de chaque amétropie.

La détermination objective de la réfraction constitue l’amorce d’un test visuel. Elle s’effectue au moyen d’un réfractomètre automatique ; on déclenche cet appareil en pressant un simple bouton, sans devoir poser de questions supplémentaires, et il mesure immédiatement l’amétropie. La personne soumise au test visuel n’a qu’à regarder dans l’appareil, qui lui projette sur la rétine, par exemple, un certain motif. Cette image passe ensuite automatiquement par les procédés optiques et électroniques nécessaires pour la rendre nette. On obtient ainsi la valeur de réfraction approximative qui devra être appliquée pour corriger chaque trouble de la réfraction.  

Néanmoins, la détermination objective de la réfraction peut être perturbée par plusieurs éléments, notamment l’accommodation, un défaut de transparence du cristallin ou une irrégularité de la surface cornéenne. Ainsi, cette méthode de mesure est insuffisante lorsqu’il s’agit d’obtenir des valeurs de verre exactes. En règle générale, elle est donc suivie d’une détermination subjective de la réfraction ; cette méthode permet de faire entrer en compte l’impression de vue personnelle dans l’établissement de la valeur de correction visuelle.  

La détermination objective de la réfraction suffit pour obtenir des valeurs très correctes ; pour autant, la procédure de test est encore incomplète à ce stade. La détermination subjective de la réfraction est effectuée juste après la procédure de mesure objective et elle améliore nettement la performance individuelle effectivement obtenue. Elle consiste à tenir compte de l’impression subjective de la personne examinée ainsi que des éventuelles erreurs dues à une accommodation intempestive. En outre, on teste les deux yeux en interaction, de sorte à garantir que l’on aboutira à un dispositif de correction visuelle adéquat, présentant des valeurs bien adaptées. 

La réfraction subjective constitue une méthode active de test, mise en œuvre directement par l’opticien ou l’ophtalmologiste. Les valeurs obtenues précédemment lors de la réfraction objective, notamment à l’aide d’un réfractomètre, servent alors de point de départ. Elles sont appliquées à une paire de lunettes de mesure ou un réfracteur, appareil optique précis permettant de choisir parmi un grand nombre de combinaisons de lentilles optiques différentes. La personne testée, à travers cet équipement, regarde alors les lettres, chiffres ou anneaux de Landolt (cercles brisés) qui lui sont présentés. Le passage systématique de différentes lentilles permet de vérifier quelle combinaison lui permet d’obtenir l’image la plus nette. C’est au patient d’annoncer à chaque fois s’il distingue « mieux » ou « moins bien » l’image. Le professionnel et la personne testée se rapprochent ainsi par tâtonnements successifs des valeurs de correction optimales pour chaque œil.

On teste d’abord chaque œil individuellement, puis on procède à une mesure binoculaire servant à contrôler la vue binoculaire, c’est-à-dire les deux yeux en interaction. 

L’objectif est ici d’obtenir des valeurs de correction adaptées pour chacun des verres de lunettes ou chacune des lentilles de contact. En notant la valeur des lentilles optiques avec lesquelles la personne testée y voit le mieux, on établit la valeur de verre de ses futures lunettes ou lentilles de contact. Le type de correction choisie ainsi que l’assise des lunettes pourront entraîner des modifications. 

On pourra aboutir à un résultat plus sûr au moyen de lunettes d’essai, dans lesquelles on aura inséré des verres correspondant aux valeurs trouvées, que l’on fera essayer à la personne testée. Il est ainsi possible de vérifier et d’évaluer sur place à quel point les nouvelles valeurs améliorent son expérience visuelle. Pour les personnes presbytes, on procède en outre à une détermination de valeurs de verres pour la vue de près. 

Les enfants sont eux aussi sujets à des amétropies ; toutefois, leur âge ne leur permet pas toujours de faire d’eux-mêmes part de leurs difficultés visuelles. Par conséquent, la détermination de la réfraction consiste essentiellement chez l’enfant en une détermination objective de la réfraction, complétée selon le cas par d’autres examens.

Dès que l’enfant est en mesure de répondre aux questions visant à savoir s’il perçoit une image plus ou moins nette, on emploie également la détermination subjective de la réfraction. Chez les enfants qui ne savent pas encore lire et écrire, en lieu et place de chiffres et de lettres, on emploie des symboles imagés qu’ils pourront reconnaître et nommer. Pour obtenir des résultats fiables, il est alors indispensable que l’ordre des motifs change fréquemment, de telle manière que l’enfant examiné ne puisse pas se contenter d’apprendre les réponses par cœur, ce qui fausserait les conclusions.

Nota bene : une certaine hypermétropie est tout à fait normale chez l’enfant ; on la corrige uniquement lorsque la nécessité d’un degré élevé d’accommodation se traduit par une divergence.

Une fois que la détermination de la réfraction a produit des résultats de correction utilisables, la recherche du bon dispositif de correction visuelle peut avoir lieu. Outre la paire de lunettes classiques ou de lunettes de soleil à verres correcteurs, les lentilles de contact entrent aussi en ligne de compte lorsqu’il s’agit de compenser les erreurs de réfraction des yeux. Le fait que les lunettes ou les lentilles de contact soient les plus adaptées à une personne dépend avant tout de son mode de vie en particulier. Un opticien te conseillera volontiers à ce sujet pour résoudre toutes les questions auxquelles tu n’as pas encore trouvé de réponse. 

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