L'astigmatismo è un vizio di refrazione complesso che può presentarsi da solo o in concomitanza di miopia o ipermetropia. Nella prescrizione delle lenti da vista il valore dell'astigmatismo è segnato come “cilindro” ed è sempre associato a un asse, mentre il valore numerico denominato “sfera” indica l'eventuale miopia o ipermetropia.
L'astigmatismo è un difetto solitamente dovuto alla forma della cornea, la calotta trasparente che copre iride e cristallino: quando non è sferica ma presenta un raggio di maggior curvatura e uno di minor curvatura, ossia è torica, allora l'occhio non riesce a formare un punto focale. Ciò che si ottiene sono quindi due linee focali ortogonali tra loro e separate.
La distanza spaziale fra le due linee focali è il valore del cilindro (e quindi l’entità dell’astigmatismo) mentre la loro inclinazione determina l'asse. Quindi, a differenza di miopia e ipermetropia, l'astigmatismo è caratterizzato da una direzione.
Facciamo un esempio. Immagina che la prescrizione per l'occhio destro dica “sfera 0,00 D cilindro -1,00 D asse 30°”. Il valore 0,00 della sfera indica che l’occhio è astigmatico puro. Deduciamo inoltre che le due linee focali sono inclinate una di 30° e l'altra di 120°, questo perché le due linee focali formano tra loro un angolo di 90° in quanto ortogonali fra loro. Il segno negativo indica che la linea con asse 30° si forma davanti alla retina mentre l'altra cade giusta.