FR3011092A1 - DATA DISPLAY LENSES HAVING AN ANTI-GLARE SCREEN - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne des lunettes (1) munies d'au moins un verre (2) et destinées à être portées par un utilisateur, lesdites lunettes (1) comprenant des moyens d'affichage (7) permettant de projeter les données dans un champ de vision de l'utilisateur, et un écran anti-éblouissement (8) muni d'un coefficient de transmission variable permettant d'atténuer l'intensité d'une lumière incidente destinée à traverser le verre (2) vers ledit utilisateur, lesdits moyens d'affichage (7) et ledit écran anti-éblouissement (8) étant positionnés de manière à ce qu'une partie des rayons émis par lesdits moyens d'affichage (7) pour afficher lesdites données, rencontrent ledit écran anti-éblouissement (8), lesdites lunettes (1) étant configurées pour adapter le coefficient de transmission de l'écran anti-éblouissement (8) en fonction de l'intensité de la lumière incidente, l'écran anti-éblouissement (8) étant en outre configuré pour absorber les rayons émis dans sa direction par les moyens d'affichage (7).The present invention relates to spectacles (1) provided with at least one lens (2) and intended to be worn by a user, said spectacles (1) comprising display means (7) for projecting the data in a field of vision of the user, and an anti-glare screen (8) provided with a variable transmission coefficient for attenuating the intensity of an incident light intended to pass through the glass (2) towards said user, said means the display (7) and said anti-glare screen (8) being positioned such that a portion of the rays emitted by said display means (7) for displaying said data meet said glare shield (8); ), said spectacles (1) being configured to adapt the transmission coefficient of the anti-glare screen (8) according to the intensity of the incident light, the anti-glare screen (8) being further configured to absorb the emitted rays in its direction by the display means (7).
Description
Lunettes à affichage de données munies d'un écran anti-éblouissement. La présente invention concerne des lunettes à affichage de données munies d'un écran anti-éblouissement.Data display glasses with anti-glare screen. The present invention relates to data display glasses provided with an anti-glare screen.
Dans le domaine des dispositifs optiques portatifs munis de technologies liées au domaine de l'information et de la communication de données, il est connu des lunettes à affichage de données capables d'afficher des données ou des informations visibles par l'utilisateur qui les porte. Les informations sont superposées, par transparence ou non, à la scène qu'observe normalement l'utilisateur à travers les lunettes. Un tel dispositif d'affichage est un dispositif optronique permettant à un utilisateur de visualiser des informations, telles que du texte, des images ou de la vidéo, dans son champ de vision, sans avoir besoin de tourner ou de baisser la tête. Ainsi, l'utilisateur peut se déplacer et observer son environnement, en ayant simultanément accès à des informations. Ces informations peuvent concerner directement des objets et lieux qui sont vus à travers les lunettes, l'image pouvant être même interactive en ajoutant par exemple des signaux lumineux liés à la scène observée. Elles peuvent également être indépendantes de la vision instantanée de l'utilisateur, et fournir par exemple un accès à internet et/ou à une messagerie électronique, que l'utilisateur peut consulter tout en gardant une vision lui permettant de se déplacer ou d'agir librement. Il existe des lunettes munies de technologies d'affichage différentes. Dans la demande de brevet FR 2 976 089, est décrite une paire de lunettes comportant un ou deux projecteurs disposés sur les branches. Les projecteurs projettent une image devant le porteur des lunettes, celui-ci ayant besoin d'un support devant lui pour les percevoir. Comme cela est décrit dans la demande FR 2 941 786, les verres des lunettes peuvent servir de support, afin notamment de concevoir des lunettes à réalité augmentée. Des systèmes d'affichages plus sophistiqués permettent de faire apparaître les images en utilisant des verres munis de faces guidant la lumière dans le verre, une image formée est visible par l'utilisateur, tel que cela est montré dans le brevet US 7 751 122. Cependant, la difficulté des systèmes actuels concerne la visibilité des informations lorsque la luminosité est importante. En effet, dans ces conditions, le contraste des informations les rend peu ou plus visibles si l'intensité des informations n'est pas suffisante par rapport à une lumière incidente d'intensité élevée. De plus, lorsqu'un utilisateur se déplace, la luminosité est amenée à changer régulièrement et rapidement.In the field of portable optical devices equipped with technologies related to the field of information and data communication, there are known glasses with data display capable of displaying data or information visible to the user who carries them . The information is superimposed, by transparency or not, to the scene normally seen by the user through the glasses. Such a display device is an optronic device allowing a user to view information, such as text, images or video, in his field of vision, without the need to turn or lower the head. Thus, the user can move and observe his environment, simultaneously having access to information. This information can relate directly to objects and places that are seen through the glasses, the image can be even interactive by adding for example light signals related to the scene observed. They can also be independent of the instant user's vision, and provide, for example, access to the internet and / or electronic mail, which the user can consult while keeping a vision allowing him to move or act freely. There are glasses with different display technologies. In the patent application FR 2 976 089, there is described a pair of spectacles having one or two projectors arranged on the branches. The projectors project an image in front of the wearer of the glasses, the latter needing a support in front of him to perceive them. As described in the application FR 2 941 786, the spectacle lenses can be used as a support, in particular to design augmented reality glasses. More sophisticated display systems make it possible to display the images using glasses having light guiding faces in the glass, a shaped image is visible to the user, as shown in US Pat. No. 7,751,122. However, the difficulty of current systems is the visibility of information when the brightness is important. In fact, under these conditions, the contrast of the information makes them little or more visible if the intensity of the information is not sufficient compared to an incident light of high intensity. In addition, when a user moves, the brightness is changed regularly and quickly.
En outre, pour une paire de lunettes munie de verres solaires, ces verres nuisent à la visibilité des informations, notamment si elles sont en couleur. De plus, les verres solaires ne sont pas compatibles avec toutes les technologies d'affichage de données. Le but de l'invention est de remédier à ces inconvénients, et vise à fournir une paire de lunettes à affichage de données utilisable et adaptable à toutes les situations, quelle que soit l'intensité lumineuse ambiante. Pour cela, les lunettes, qui sont munies d'au moins un verre et destinées à être portées par un utilisateur, comprennent des moyens d'affichage permettant de projeter des données dans un champ de vision de l'utilisateur, et un écran anti- éblouissement muni d'un coefficient de transmission variable permettant d'atténuer l'intensité d'une lumière incidente destinée à traverser le verre vers ledit utilisateur, lesdits moyens d'affichage et ledit écran anti-éblouissement étant positionnés de manière à ce qu'une partie des rayons émis par lesdits moyens d'affichage pour afficher lesdites données, rencontrent ledit écran anti-éblouissement, lesdites lunettes étant configurées pour adapter le coefficient de transmission de l'écran anti- éblouissement en fonction de l'intensité de la lumière incidente, l'écran antiéblouissement étant en outre configuré pour absorber les rayons émis dans sa direction par les moyens d'affichage. Avantageusement, une partie des rayons, préférentiellement une majorité, sont orientées de façon à atteindre directement l'oeil de l'utilisateur sans traverser l'écran anti-éblouissement, une partie des rayons pouvant néanmoins rencontrer ledit écran anti-éblouissement. Ainsi, les lunettes permettent, à partir d'un même support intégrant toutes les fonctions nécessaires, de lire les données affichées sur la zone d'affichage malgré une forte luminosité. Quelle que soit la luminosité de la lumière incidente, elles offrent une adaptation du coefficient de transmission de l'écran pour que le porteur des lunettes perçoive une luminosité d'intensité modérée quelle que soit la situation. En outre, comme l'écran anti-éblouissement absorbe la lumière provenant des données affichées sur la zone d'affichage, il évite une réflexion de cette lumière vers l'utilisateur. Cette réflexion est nuisible à une perception correcte et/ou une bonne lecture des données affichées sur la zone d'affichage. La commande du coefficient de transmission de l'écran anti-éblouissement et/ou des moyens d'affichage pourra avoir lieu aussi bien à l'aide de moyens de commande intégrés aux lunettes que situés à distance. De même l'information relative à la luminosité pourra provenir d'un capteur situé sur les lunettes ou à distance. Selon différents modes de réalisation de l'invention, qui pourront être pris ensemble ou séparément : - l'écran anti-éblouissement comprend au moins une couche polarisée munie d'un coefficient d'absorption de la lumière, - le coefficient d'absorption est supérieur à 95%, voire à 99%, - le coefficient de transmission est déterminé par modulation de largeur d'impulsions, - la modulation est effectuée à fréquence fixe avec un rapport cyclique variable, - les lunettes comprennent des moyens de commande du rapport cyclique, - l'écran anti-éblouissement est disposé d'un deuxième côté du verre, la lumière incidente étant destinée à traverser le verre du deuxième côté du verre vers un premier côté, - ledit écran anti-éblouissement est muni d'une couche à polarisation verticale et d'une couche à polarisation horizontale, disposées sur le verre, - ledit écran anti-éblouissement est muni d'une couche à cristaux-liquides agencée entre les couches de polarisation, - l'écran anti-éblouissement est porté par le verre, - les moyens d'affichage sont configurés pour transmettre les rayons à l'aide du verre, - les moyens d'affichage de données comportent un substrat de transmission de sorte à guider la lumière, en particulier lesdits rayons, par réflexion interne dans le verre, - les moyens d'affichage de données comprennent une source de lumière apte à émettre lesdits rayons dans le verre, - les moyens d'affichage de données comprennent un générateur d'images, - les moyens d'affichage sont configurés pour maintenir l'intensité lumineuse d'affichage des données fixe, quelle que soit la valeur du coefficient de transmission. L'invention sera mieux comprise à la lumière de la description suivante qui n'est donnée qu'à titre indicatif et qui n'a pas pour but de la limiter, accompagnée des dessins joints parmi lesquels : - la figure 1 illustre de façon schématique, une vue en perspective d'une paire de lunettes à affichage de données selon l'invention, - la figure 2 illustre de façon schématique, le principe de fonctionnement d'un mode de réalisation des lunettes selon l'invention, - la figure 3 illustre schématiquement une vue partielle en coupe, d'un véhicule dans lequel les lunettes sont utilisées.In addition, for a pair of glasses provided with sunglasses, these glasses affect the visibility of information, especially if they are in color. In addition, sunglasses are not compatible with all data display technologies. The object of the invention is to overcome these disadvantages, and aims to provide a pair of data display glasses usable and adaptable to all situations, regardless of the ambient light intensity. For this purpose, the glasses, which are provided with at least one lens and intended to be worn by a user, comprise display means for projecting data in a field of view of the user, and an anti-reflective screen. glare provided with a variable transmission coefficient for attenuating the intensity of an incident light intended to pass through the lens towards said user, said display means and said glare shield being positioned in such a way that part of the rays emitted by said display means for displaying said data, meet said anti-glare screen, said glasses being configured to adapt the transmission coefficient of the anti-glare screen according to the intensity of the incident light, the anti-glare screen being further configured to absorb the rays emitted in its direction by the display means. Advantageously, a portion of the spokes, preferably a majority, are oriented so as to reach the user's eye directly without crossing the anti-glare screen, a portion of the spokes may nevertheless meet said anti-glare screen. Thus, the glasses allow, from a single support incorporating all the necessary functions, to read the data displayed on the display area despite a high brightness. Whatever the brightness of the incident light, they offer an adaptation of the transmission coefficient of the screen so that the wearer of the glasses perceives a brightness of moderate intensity whatever the situation. In addition, as the anti-glare screen absorbs light from the data displayed on the display area, it avoids reflection of this light to the user. This reflection is detrimental to a correct perception and / or reading of the data displayed on the display area. The control of the transmission coefficient of the anti-glare screen and / or the display means may take place as well with the aid of control means integrated with the glasses that are located at a distance. Similarly the information on the brightness may come from a sensor located on the glasses or remotely. According to various embodiments of the invention, which may be taken together or separately: the anti-glare screen comprises at least one polarized layer provided with a light absorption coefficient, the absorption coefficient is greater than 95%, or even 99%, - the transmission coefficient is determined by pulse width modulation, - the modulation is performed at a fixed frequency with a variable duty cycle, - the glasses comprise control means of the duty cycle the anti-glare screen is arranged on a second side of the glass, the incident light being intended to pass through the glass of the second side of the glass towards a first side, the said anti-glare screen is provided with a vertical polarization and a horizontally polarized layer, arranged on the glass, - said anti-glare screen is provided with a liquid-crystal layer arranged between the layers of polaris ation, - the anti-glare screen is carried by the glass, - the display means are configured to transmit the rays using glass, - the data display means comprise a transmission substrate so as to guiding the light, in particular said rays, by internal reflection in the glass, - the data display means comprise a light source capable of emitting said rays into the glass, - the data display means comprise a light generator. images, the display means are configured to maintain the luminous intensity of display of the fixed data, whatever the value of the transmission coefficient. The invention will be better understood in the light of the following description which is given for information only and which is not intended to limit it, accompanied by the attached drawings among which: FIG. 1 schematically illustrates a perspective view of a pair of data display glasses according to the invention; - Figure 2 schematically illustrates the operating principle of an embodiment of the spectacles according to the invention, - Figure 3 schematically illustrates a partial sectional view of a vehicle in which the glasses are used.
Comme illustré aux figures 1 et 2, les lunettes 1 selon l'invention ont ici deux verres 2, deux branches 3 et une monture 4 sur laquelle sont fixés les verres 2. Dans la description de l'invention, le terme verre désigne l'objet fixé à la monture et à travers lequel le porteur des lunettes regarde la scène qui est devant lui. Le verre 2 peut être fabriqué dans un matériau en verre minéral ou organique par exemple, mais aussi dans tout autre matériau connu de l'homme du métier à cette fin. L'oeil 19 du porteur des lunettes 1 est situé d'un premier côté des verres, et la scène qu'il observe est située d'un deuxième côté des verres. Ainsi, la lumière incidente h arrive sur les verres en venant du deuxième côté, puis les traverse par la face extérieure des verres, et ressort par la face intérieure vers le porteur des lunettes 1. Les lunettes 1 comprennent des moyens d'affichage 7 de données en direction d'un champ de vision de l'utilisateur. Lesdits moyens d'affichage sont configurés pour émettre des rayons re permettant l'affichage des données. L'image contenant lesdites données se forme avantageusement au niveau d'un support virtuel, placé à quelques mètres ou à l'infini de façon à avoir une taille suffisante d'affichage desdites données. Les moyens d'affichage 7 de données sont configurés pour transmettre lesdits rayons à l'aide du verre. Les moyens d'affichage 7 comprennent alors, par exemple, une source de lumière telle qu'un générateur d'images apte à émettre dans le verre 2, et un substrat de transmission de sorte à guider les rayons re par réflexion interne dans le verre. Les lunettes comportent en outre un écran anti-éblouissement 8. Lesdits moyens d'affichage 7 et ledit écran anti-éblouissement 8 sont positionnés les uns par rapport aux autres, de manière à ce que les rayons émis re par lesdits moyens d'affichage 7 pour afficher lesdites données, rencontrent ledit écran antiéblouissement 8. Par exemple, l'écran anti-éblouissement 8 est disposé du deuxième côté du verre 2, par exemple sur la face extérieure des verres, de l'autre côté de l'utilisateur par rapport aux lunettes.As illustrated in FIGS. 1 and 2, the spectacles 1 according to the invention here have two glasses 2, two arms 3 and a frame 4 on which the glasses 2 are fixed. In the description of the invention, the term glass denotes the object fixed to the frame and through which the wearer of the glasses looks at the scene in front of him. The glass 2 may be made of a mineral or organic glass material for example, but also in any other material known to those skilled in the art for this purpose. The eye 19 of the wearer of the glasses 1 is located on a first side of the glasses, and the scene he observes is located on a second side of the glasses. Thus, the incident light h arrives on the lenses from the second side, then passes through the outer face of the glasses, and emerges from the inner face to the wearer of the glasses 1. The glasses 1 comprise display means 7 of data to a user's field of view. Said display means are configured to emit rays re allowing the display of data. The image containing said data is advantageously formed at a virtual medium placed a few meters or infinitely so as to have a sufficient size for displaying said data. The data display means 7 are configured to transmit said rays using glass. The display means 7 then comprise, for example, a light source such as an image generator capable of emitting into the lens 2, and a transmission substrate so as to guide the re-rays by internal reflection in the lens. . The spectacles also comprise an anti-glare screen 8. Said display means 7 and said anti-glare screen 8 are positioned relative to each other, so that the rays emitted by said display means 7 to display said data, encounter said anti-glare screen 8. For example, the anti-glare screen 8 is disposed on the second side of the glass 2, for example on the outer face of the glasses, on the other side of the user relative to the glasses.
Pour diminuer l'éblouissement, l'écran anti-éblouissement 8 est muni d'un coefficient de transmission variable permettant d'atténuer l'intensité de la lumière incidente. Selon la valeur du coefficient de transmission, l'écran anti-éblouissement 8 laisse passer une partie plus ou moins importante de la lumière incidente. Le coefficient de transmission est déterminé par modulation de largeur d'impulsions. La modulation est effectuée à fréquence fixe, de préférence à au moins 100 Hz, avec un rapport cyclique définissant le coefficient de transmission de l'écran. L'écran anti-éblouissement 8 a donc un coefficient de transmission de la lumière qui varie périodiquement entre : - une valeur maximale, pour laquelle la transparence est maximale pendant un temps t1, et - une valeur minimale, pour laquelle la transparence est minimale pendant un temps t2. Un rapport cyclique a est déterminé par le ratio entre la durée t1 pendant laquelle la transmission est maximale, et la durée T de la période, et varie donc de 0 à 1 0 0 % : a1 En modifiant le rapport cyclique, le temps t1 pendant lequel la transparence est maximale est allongé ou raccourci, par rapport au temps t2 pendant lequel la lumière ne passe pas. Ainsi, en augmentant t1, le rapport cyclique augmente, et en augmentant t2, le rapport cyclique diminue. En valeur moyenne, le coefficient de transmission est ainsi dépendant de la valeur du rapport cyclique a. La scène située devant le porteur des lunettes 1 n'est donc visible que pendant une fraction de temps égale au rapport cyclique a. La luminosité apparente, à travers l'écran 8 à transmission variable, est donc diminuée par rapport à la luminosité réelle d'un facteur égal à (1-a ) . En outre, lesdites lunettes 1 sont configurées pour adapter le coefficient de transmission de l'écran 8 en fonction de l'intensité de la lumière incidente. Les lunettes permettent de la sorte, en plus d'afficher des données pour l'utilisateur, de le protéger d'une luminosité importante. Par conséquent, l'utilisateur peut lire les données affichées même par forte luminosité. Ainsi, le couplage d'une paire de lunettes à affichage de données et d'un système anti-éblouissement permet de conserver un contraste suffisant des informations affichées, indépendamment du niveau lumineux ou du niveau d'éblouissement de la scène devant laquelle le porteur desdites lunettes se trouve. Pour cela, les lunettes 1 comprennent ici des moyens de commande 9 du coefficient de transmission, soit en valeur instantanée, soit en valeur moyenne. Par exemple, en choisissant un rapport cyclique déterminé, on définit un coefficient de transmission correspondant. Ainsi, le rapport cyclique est variable et choisi en fonction de l'intensité lumineuse de la lumière incidente. Afin de mesurer l'intensité lumineuse de la lumière incidente, les lunettes 1 pourront comprendre un capteur de luminosité, non représenté, qui fournit la mesure aux moyens de commande 9. Les moyens de commande 9 déterminent la valeur du rapport cyclique en fonction de cette mesure. Sur la figure 2, on observe que la lumière incidente h traverse d'abord l'écran anti-éblouissement 8 puis le verre 2 pour arriver à l'oeil 19 de l'utilisateur. Le coefficient de transmission de l'écran anti-éblouissement 8 permet de diminuer l'intensité de la lumière incidente h pour le confort de l'utilisateur. Simultanément, les moyens d'affichage 7 projettent les rayons re qui arrivent en premier sur le verre 2. L'affichage des données sur le verre 2 engendre des rayons ru vers l'utilisateur lui permettant de percevoir les données. D'autres rayons rr, sont transmis en direction de l'écran anti-éblouissement 8. Pour éviter qu'une deuxième image des données s'affiche sur le verre 2 avec un décalage par rapport à l'image normale, à cause d'une réflexion des rayons rr sur l'écran anti-éblouissement 8, l'écran anti- éblouissement 8 est configuré pour absorber la lumière émise dans sa direction par les données affichées. Dans un mode de réalisation non limitatif, l'écran anti-éblouissement 8 comprend au moins une couche polarisée munie d'un coefficient d'absorption avantageusement supérieur à 95%, voire à 99%. Ainsi, les rayons rr qui arrivent sur l'écran anti-éblouissement 8 sont absorbés par la couche polarisée, et ne sont pas réfléchis vers l'oeil 19 de l'utilisateur. L'écran anti-éblouissement 8 est en outre muni d'une deuxième couche polarisée, l'une des deux couches est à polarisation verticale et l'autre à polarisation horizontale, et elles sont disposées sur le verre 2. L'écran anti-éblouissement 8 comprend aussi une couche à cristaux-liquides agencée entre les deux couches de polarisation. Les couches de polarisation polarisent chacune la lumière incidente dans une direction différente. Dans la couche à cristaux-liquides, la direction de la lumière polarisée est modifiée par les cristaux liquides. L'orientation des cristaux liquides détermine la direction de polarisation de la lumière. Ainsi lorsqu'ils sont orientés dans un sens qui modifie la polarisation dans une même direction que celle de la couche de polarisation qui suit, la lumière passe au travers. En revanche, si la direction est différente, la lumière n'est pas transmise au porteur des lunettes 1.To reduce glare, the anti-glare screen 8 is provided with a variable transmission coefficient to reduce the intensity of the incident light. Depending on the value of the transmission coefficient, the anti-glare screen 8 passes a more or less significant portion of the incident light. The transmission coefficient is determined by pulse width modulation. The modulation is performed at a fixed frequency, preferably at least 100 Hz, with a duty cycle defining the transmission coefficient of the screen. The anti-glare screen 8 therefore has a light transmission coefficient which varies periodically between: a maximum value, for which the transparency is maximum for a time t1, and a minimum value, for which the transparency is minimal during a time t2. A cyclic ratio a is determined by the ratio between the duration t1 during which the transmission is maximum, and the duration T of the period, and thus varies from 0 to 1 0 0%: a1 By modifying the duty cycle, the time t1 during which transparency is maximum is elongated or shortened, compared to time t2 during which the light does not pass. Thus, by increasing t1, the duty ratio increases, and increasing t2, the duty cycle decreases. In average value, the transmission coefficient is thus dependent on the value of the duty cycle a. The scene in front of the wearer of the glasses 1 is only visible for a fraction of time equal to the duty cycle a. The apparent brightness, through the screen 8 with variable transmission, is therefore reduced compared to the actual brightness of a factor equal to (1-a). In addition, said glasses 1 are configured to adapt the transmission coefficient of the screen 8 as a function of the intensity of the incident light. The glasses thus make it possible, in addition to displaying data for the user, to protect him from a significant luminosity. Therefore, the user can read the displayed data even in bright light. Thus, the coupling of a pair of data display glasses and an anti-glare system makes it possible to maintain a sufficient contrast of the displayed information, regardless of the light level or the level of glare of the scene before which the wearer of said glasses is found. For this, the glasses 1 here comprise control means 9 of the transmission coefficient, either in instantaneous value or in average value. For example, by choosing a specific duty cycle, a corresponding transmission coefficient is defined. Thus, the duty cycle is variable and chosen according to the light intensity of the incident light. In order to measure the light intensity of the incident light, the glasses 1 may comprise a brightness sensor, not shown, which provides the measurement to the control means 9. The control means 9 determine the value of the duty cycle as a function of this measured. In FIG. 2, it is observed that the incident light h first passes through the anti-glare screen 8 and then the lens 2 to reach the user's eye 19. The transmission coefficient of the anti-glare screen 8 makes it possible to reduce the intensity of the incident light h for the comfort of the user. Simultaneously, the display means 7 project the rays that first arrive on the glass 2. The display of the data on the glass 2 generates rays rs to the user allowing him to perceive the data. Other rr rays, are transmitted towards the anti-glare screen 8. To prevent a second image of the data is displayed on the glass 2 with a shift compared to the normal image, because of a ray reflection rr on the anti-glare screen 8, the anti-glare screen 8 is configured to absorb the light emitted in its direction by the displayed data. In a non-limiting embodiment, the anti-glare screen 8 comprises at least one polarized layer provided with an absorption coefficient advantageously greater than 95%, or even 99%. Thus, rr rays that arrive on the anti-glare screen 8 are absorbed by the polarized layer, and are not reflected to the eye 19 of the user. The anti-glare screen 8 is also provided with a second polarized layer, one of the two layers is vertically polarized and the other horizontally polarized, and they are arranged on the glass 2. The anti-glare screen 8 glare 8 also comprises a liquid-crystal layer arranged between the two polarization layers. The polarization layers each polarize the incident light in a different direction. In the liquid-crystal layer, the direction of the polarized light is modified by the liquid crystals. The orientation of the liquid crystals determines the direction of polarization of the light. Thus when they are oriented in a direction that modifies the polarization in the same direction as that of the polarization layer that follows, the light passes through. On the other hand, if the direction is different, the light is not transmitted to the wearer of the glasses 1.
La modulation est effectuée en orientant les cristaux liquides dans la même direction que celle de la couche de polarisation suivante pendant le temps t1, pour transmettre la lumière, puis en l'orientant dans une direction différente pendant le temps t2, pour bloquer la lumière. Sur la figure 3, est représenté un dispositif d'aide à la conduite, de véhicule automobile 20 utilisant des lunettes 21 conformes à l'invention, sans que cette application doive être considérée comme limitative. On voit que par temps ensoleillé, notamment en fin de journée lorsque la hauteur du soleil S sur l'horizon est faible, la scène de route SR en avant du véhicule 20 est fortement éclairée. Le conducteur 24 risque donc non seulement d'être ébloui, mais peut aussi ne pas distinguer des détails de cette scène de route importants pour sa sécurité, par exemple des panneaux de signalisation avertissant de la proximité d'un danger, ou l'état de la chaussée sur laquelle il circule. Il en est de même pour la circulation nocturne, pendant laquelle le conducteur peut être ébloui par les feux des autres véhicules.The modulation is effected by orienting the liquid crystals in the same direction as that of the next polarization layer during the time t1, to transmit the light, and then directing it in a different direction during the time t2, to block the light. FIG. 3 shows a driving assistance device 20 for a motor vehicle 20 using spectacles 21 according to the invention, without this application being considered as limiting. We see that in sunny weather, especially at the end of the day when the height of the sun S on the horizon is low, the road scene SR in front of the vehicle 20 is strongly lit. The driver 24 may therefore not only be dazzled, but may also not distinguish details of this road scene important for his safety, for example warning signs warning of the proximity of a hazard, or the state of the road. the roadway on which it flows. It is the same for night traffic, during which the driver may be dazzled by the lights of other vehicles.
Les lunettes 21 servent alors à protéger le conducteur ou les passagers qui les portent, contre toute forme d'éblouissement ou de variation importante de l'intensité lumineuse incidente. Cependant, le conducteur 24 doit par exemple, avoir accès visuellement aux informations de pilotage, telles que celles affichées habituellement sur le tableau de bord, et qui ne sont pas accessibles si le coefficient de transmission en valeur moyenne est faible. Grâce à l'invention, ces informations sont directement affichées sur les lunettes 21, avec une intensité lumineuse déterminée pour qu'elles soient visibles par le porteur des lunettes 21. L'invention prévoit donc dans cette application, de munir le conducteur 24 d'une paire de lunettes 21 adaptatives pour moduler la quantité de lumière atteignant l'oeil du conducteur 24, et lui présenter simultanément des informations. Un seul verre de lunette a été représenté pour la clarté du dessin. En outre, ce dispositif comprend des moyens de commande 30 du coefficient de transmission, qui sont ici situés à distance des lunettes 21. Lesdits moyens de commande 30 sont par exemple agencés dans l'habitacle du véhicule 20, et communiquent les ordres de commande aux lunettes 21. Pour la commande du coefficient de transmission des verres de lunettes 21, l'invention prévoit d'utiliser un capteur photosensible 31 de mesure de la luminosité de la scène de route SR en avant du véhicule.The glasses 21 then serve to protect the driver or the passengers who wear them, against any form of glare or significant variation in the incident light intensity. However, the driver 24 must for example, have access visually to the control information, such as those usually displayed on the dashboard, and which are not accessible if the average transmission coefficient is low. Thanks to the invention, this information is directly displayed on the glasses 21, with a light intensity determined so that they are visible to the wearer of the glasses 21. The invention therefore provides in this application, to provide the driver 24 with a pair of adaptive glasses 21 to modulate the amount of light reaching the driver's eye 24, and simultaneously present information. Only one bezel glass has been shown for the sake of clarity. In addition, this device comprises transmission coefficient control means 30, which are here located at a distance from the glasses 21. Said control means 30 are for example arranged in the passenger compartment of the vehicle 20, and communicate the control commands to the vehicles. glasses 21. For the control of the transmission coefficient of spectacle lenses 21, the invention provides for using a photosensitive sensor 31 for measuring the brightness of the road scene SR in front of the vehicle.
Le capteur photosensible 31 est situé, par exemple, sur la face intérieure du pare-brise 26 du véhicule 20, au niveau du rétroviseur intérieur (non représenté), c'est-à-dire au milieu de la partie supérieure du pare-brise 26. Cette position permet de recueillir une information particulièrement représentative de la luminosité extérieure au véhicule 20, issue de la scène de route SR.The photosensitive sensor 31 is located, for example, on the inside of the windshield 26 of the vehicle 20, at the inside rearview mirror (not shown), that is to say in the middle of the upper part of the windshield. 26. This position makes it possible to collect information that is particularly representative of the brightness outside the vehicle 20, originating from the road scene SR.
Le signal de sortie SL de ce capteur photosensible 31 est reçu et traité par un circuit 33 apte à transformer ce signal de sortie SL en un signal de commande SC du coefficient de transmission des verres de lunette 21, ce signal SC étant à son tour reçu par les moyens de commande 30 du coefficient de transmission des verres de lunette 21.The output signal SL of this photosensitive sensor 31 is received and processed by a circuit 33 adapted to transform this output signal SL into a control signal SC of the transmission coefficient of the spectacle lenses 21, this signal SC being in turn received by the control means 30 of the transmission coefficient of the spectacle lenses 21.
Les moyens de commande 30 pilotent un circuit 34 de commande du coefficient de transmission des verres de lunettes 21, qui comprend lui-même un émetteur 38 par exemple d'ondes radio, infrarouges ou ultrasonores selon un protocole de communication sans fil, par exemple selon les normes Bluetooth ou WiFi (marques déposées). Les lunettes 21 sont pourvues d'un récepteur 40 de ces mêmes ondes de télécommande OT. A cet effet, en réponse au signal de sortie SL du capteur photosensible 31, représentatif de la luminosité de la scène de route SR devant le véhicule 20, le circuit 33 génère un signal de commande SC, fonction du signal SL. Le signal de commande SC est alors transmis par l'émetteur 38 du circuit de commande 34, via les ondes OT et le récepteur 40, aux lunettes 21. Le coefficient de transmission des verres de lunettes 21 va ainsi être modulé en fonction du signal SC reçu, c'est-à-dire en fonction de la luminosité mesurée par le capteur 31. Le dispositif comprend aussi des moyens de génération 36 des données à afficher, qui pourront également être situés dans l'habitacle, à distance des lunettes 21. Lesdits moyens de génération 36 communiquent lesdites données aux lunettes 21.The control means 30 drive a control circuit 34 for controlling the transmission coefficient of the spectacle lenses 21, which itself comprises a transmitter 38, for example of radio, infrared or ultrasonic waves, according to a wireless communication protocol, for example according to a Bluetooth or WiFi standards (registered trademarks). The glasses 21 are provided with a receiver 40 of these same remote control waves OT. For this purpose, in response to the output signal SL of the photosensitive sensor 31, representative of the brightness of the road scene SR in front of the vehicle 20, the circuit 33 generates a control signal SC, a function of the signal SL. The control signal SC is then transmitted by the transmitter 38 of the control circuit 34, via the waves OT and the receiver 40, to the glasses 21. The transmission coefficient of the spectacle lenses 21 will thus be modulated according to the signal SC received, that is to say according to the brightness measured by the sensor 31. The device also comprises means 36 for generating data to be displayed, which may also be located in the passenger compartment, away from the glasses 21. Said generation means 36 communicate said data to the glasses 21.
La communication entre les moyens de génération 36 des données et les lunettes 21 est aussi effectuée par communication sans fil, par exemple selon le même protocole que celui employé par les moyens de commande 30 et les lunettes 21, éventuellement avec le même émetteur 38 et/ou le même récepteur 40.15The communication between the data generation means 36 and the glasses 21 is also performed by wireless communication, for example according to the same protocol as that used by the control means 30 and the glasses 21, possibly with the same transmitter 38 and / or the same receiver 40.15
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