L’asphéricité est une caractéristique géométrique d’une surface optique ou d’un méridien de cette surface (la cornée présente une certaine asphéricité : la cornée est une surface asphérique). L’asphéricité (« a » privatif) désigne l’absence de sphéricité de la surface. En optique, les surfaces asphériques sont caractérisées par une géométrie qui peut être par exemple parabolique (miroirs), ou ellipsoîdale (comme la cornée humaine). L’asphérisation d’une surface optique permet de contrôler le taux d’aberration sphérique. Un miroir parabolique est dépourvu d’aberration sphérique, tous les rayons incidents parallèles étant focalisés en un point unique (le foyer de la courbe parabolique). La cornée humaine est légèrement asphérique prolate, mais induit en moyenne une aberration sphérique légèrement positive. Il existe plusieurs descripteurs de l’asphéricité d’une courbe ou d’une surface. En ophtalmologie, l’asphéricité d’une courbe est le plus souvent représentée par la variable Q (Q value), qui, avec la courbure apicale (Rayon de courbure apical R0) permet de tracer un profil dans un repère cartésien (X,Y) en utilisant l’équation de Baker: Y=2 Ro X + (1-Q) X2
La valeur moyenne pour l’asphéricité de la cornée est en général fixée vers Q=-0.2. Il est important de saisir qu’il s’agit d’une valeur moyenne au sein d’une population générale. L’asphéricité n’est pas liée à la valeur de la courbure apicale de la cornée. Elle varie selon les méridiens cornéens au sein d’une même cornée. Enfin, le profil cornéen est mieux approché par une courbe elliptique qu’une courbe circulaire; toutefois, l’aplatissement cornéen périphérique est plus rapide que celui d’une courbe elliptique (il faut rajouter des termes en X2 et X24à l’équation de Baker, on parle alors de section conique « figurée »). Enfin, il ne faut pas confondre (comme cela est malheureusement souvent fait) asphéricité (descripteur géométrique) et aberration sphérique (qui caractérise une propriété optique qui ne dépend pas que de l’asphéricité de la surface réfractive considérée). Cette confusion est entretenue par le fait que la proximité des valeurs d’asphéricité (Q) et aberration sphérique (Z4,0), soit = -0.2. Dans le cas de l’asphéricité, il s’agit d’un nombre sans unité, dans le cas de l’aberration sphérique, il s’agit du taux RMS (root mean square) de l’aberration et il représente alors un déphasage en microns.
L »asphéricité de la cornée est la cible de certains traitements destinés à moduler la profondeur de champ de l’oeil (correction de la presbytie). Augmenter l’asphéricité négative (ex : on vise un facteur Q proche de -1) permet en fait d’induire une augmentation du taux d’aberration sphérique négative (la cornée devient source d’une réfraction légèrement myopique au centre, cet excès de puissance favorisant l’obtention d’une acuité visuelle de près utile sans accommodation). Cette approche est simple voire relativement simplificatrice car la valeur de l’aberration sphérique nécessaire à l’induction d’une profondeur de champ utile dépend de divers paramètres comme le jeu pupillaire, la kératométrie centrale, le taux préexistant d’aberration sphérique, etc.
