FR3126158A1 - Display device for a vehicle - Google Patents

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FR3126158A1
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display device
vision
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projector
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Raphael Zimmermann
Tobias Werner
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Robert Bosch GmbH
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Abstract

TITRE : Dispositif d’affichage pour un véhicule Dispositif d’affichage comprenant un film holographique (2) et un projecteur (4) dirigé vers le film holographique (2) sur une vitre (8) du véhicule. Une couche (6) imprimée en noir étant prévue sur le côté du film holographique à l’opposé de celui du projecteur (4) et il chevauche le film holographique (2) par une zone de chevauchement (10) éclairée au moins en partie par le projecteur (4). Figure 1TITLE: Display device for a vehicle Display device comprising a holographic film (2) and a projector (4) directed towards the holographic film (2) on a window (8) of the vehicle. A layer (6) printed in black being provided on the side of the holographic film opposite that of the projector (4) and it overlaps the holographic film (2) by an overlapping zone (10) illuminated at least partly by the projector (4). Figure 1

Description

Dispositif d’affichage pour un véhiculeDisplay device for a vehicle

DOMAINE DE L’INVENTIONFIELD OF THE INVENTION

La présente invention se rapporte à un dispositif d’affichage pour un véhicule comprenant un film holographique et un projecteur.The present invention relates to a display device for a vehicle comprising a holographic film and a projector.

ETAT DE LA TECHNIQUESTATE OF THE ART

On connaît déjà des systèmes d’affichage optiques de véhicule utilisant des miroirs, des écrans et autres composants optiques très encombrants dans le tableau de bord. Une possibilité peu encombrante d’assurer les fonctions optiques sont les films holographiques ou éléments optiques holographiques.Vehicle optical display systems are already known using very bulky mirrors, screens and other optical components in the dashboard. A space-saving option for providing optical functions are holographic foils or holographic optical elements.

EXPOSE ET AVANTAGES DE L’INVENTIONDESCRIPTION AND ADVANTAGES OF THE INVENTION

La présente invention a pour objet un dispositif d’affichage pour un véhicule comprenant un film holographique et un projecteur installé pour émettre de la lumière au moins partiellement en direction du film holographique prévu sur une vitre du véhicule, une couche imprimée en noir étant prévue sur le côté du film holographique à l’opposé de celui du projecteur, il chevauche le film holographique par une zone de chevauchement éclairée au moins en partie par le projecteur.The subject of the present invention is a display device for a vehicle comprising a holographic film and a projector installed to emit light at least partially in the direction of the holographic film provided on a window of the vehicle, a layer printed in black being provided on the side of the holographic film opposite that of the projector, it overlaps the holographic film by an overlapping zone illuminated at least in part by the projector.

En d’autres termes selon l’invention, on a une couche imprimée en noir sur le côté d’un film holographique opposé à celui du projecteur optique. Les hologrammes sont ainsi installés devant l’impression en noir (selon la direction de l’espace), ce qui aboutit à un fort contraste permettant ainsi une bonne visibilité des images projetées comme, par exemple, l’affichage de la vitesse. Les informations ou images peuvent être rapprochées de manière beaucoup plus importante du champ de vision normal des occupants du véhicule, notamment du conducteur que ne le sont les affichages du tableau de bord.In other words according to the invention, there is a layer printed in black on the side of a holographic film opposite to that of the optical projector. The holograms are thus installed in front of the black print (according to the direction of space), which results in a strong contrast thus allowing good visibility of the projected images such as, for example, the display of the speed. The information or images can be brought much closer to the normal field of vision of the occupants of the vehicle, in particular of the driver, than are the displays of the dashboard.

De façon plus détaillée, le dispositif d’affichage comprend un film holographique et un projecteur installé pour que sa lumière soit émise au moins en partie en direction du film holographique. Le film holographique est installé sur une vitre du véhicule ou dans une couche intermédiaire d’une vitre composite et une couche imprimée en noir est prévue sur le côté du film holographique, à l’opposé de celui du projecteur et, le cas échéant, elle est également intégrée, le cas échéant, dans la vitre composite. La couche imprimée en noir chevauche partiellement le film holographique dans une zone dite de chevauchement ; la zone de chevauchement est éclairée au moins en partie par le projecteur.In more detail, the display device comprises a holographic film and a projector installed so that its light is emitted at least in part in the direction of the holographic film. The holographic film is installed on a vehicle window or in an intermediate layer of a composite window and a black printed layer is provided on the side of the holographic film, opposite that of the projector and, if necessary, it is also integrated, where applicable, in the composite pane. The black printed layer partially overlaps the holographic film in a so-called overlap zone; the overlapping area is illuminated at least in part by the projector.

Les films holographiques sont des films transparents, minces, en polymère photosensibles (photopolymère) dans lesquels on a intégré une fonction optique fondée sur la modulation de l’indice de réfraction par un procédé d’éclairage. Selon l’éclairage, les films holographiques traitent la lumière pour la diriger et la diffracter avec des rayons lumineux analogues à des rayons réels de corps à effet optique, tels que des miroirs ou des lentilles.Holographic films are transparent, thin films made of photosensitive polymer (photopolymer) in which an optical function based on the modulation of the refractive index by a lighting process has been integrated. Depending on the lighting, holographic films process light to direct and diffract it with light rays analogous to real rays from optical effect bodies, such as mirrors or lenses.

Les films holographiques peuvent avoir une structure à une ou plusieurs couches et au moins une couche holographique (ayant par exemple, une épaisseur de l’ordre de 15 µm à 100 µm) qui reçoit une structure holographique ou un hologramme. Pour la couche holographique on utilise un photopolymère, c’est-à-dire une matière dont les propriétés varient lorsqu’elle est éclairée à l’état non encore durci, avec une lumière d’une certaine plage de fréquences (généralement de la lumière UV ou de la lumière visible) ; on arrive ainsi à la réticulation des polymères ce qui bloque les variations par le durcissement générant ainsi les éléments optiques tels que des structures holographiques (réseau de diffraction). Comme autre couche, on a, par exemple, une couche de support ayant, une épaisseur de l’ordre de 50 µm à 300 µm. La matière de la couche de support est, par exemple, un polyamide et/ou un polycarbonate et/ou un copolymère cyclooléfine. La couche holographique, et le cas échéant, au moins une couche de support sont transparents indépendamment des propriétés optiques des structures holographiques.The holographic films can have a structure with one or more layers and at least one holographic layer (having for example a thickness of the order of 15 μm to 100 μm) which receives a holographic structure or a hologram. For the holographic layer, a photopolymer is used, i.e. a material whose properties vary when it is illuminated in the uncured state, with light of a certain frequency range (generally light UV or visible light); one thus arrives at the crosslinking of the polymers which blocks the variations by the hardening thus generating the optical elements such as holographic structures (diffraction grating). As another layer, there is, for example, a support layer having a thickness of the order of 50 μm to 300 μm. The material of the support layer is, for example, a polyamide and/or a polycarbonate and/or a cycloolefin copolymer. The holographic layer, and optionally, at least one support layer are transparent independently of the optical properties of the holographic structures.

Un hologramme est notamment un élément optique holographique, c’est-à-dire ayant une structure holographique dans une couche de photopolymère qui fonctionne comme un élément optique habituel tel qu’une lentille, une surface de diffraction ou un miroir. Un tel élément optique holographique est formé, par exemple, par un réseau holographique, c’est-à-dire un réseau de diffraction ayant une faible constante de réseau ; le réseau de diffraction est, par exemple, formé par une variation appropriée de l’indice de diffraction dans la couche de photopolymère. Cette structure de la couche de photopolymère est appelée ci-après structure holographique.A hologram is in particular a holographic optical element, that is to say having a holographic structure in a layer of photopolymer which functions like a usual optical element such as a lens, a diffraction surface or a mirror. Such a holographic optical element is formed, for example, by a holographic grating, i.e. a diffraction grating having a low grating constant; the diffraction grating is, for example, formed by an appropriate variation of the diffraction index in the photopolymer layer. This structure of the photopolymer layer is referred to hereinafter as the holographic structure.

L’expression « couche de couleur noire, opaque à la lumière » désigne une impression noire qui est ainsi totalement opaque à la lumière ou partiellement transparente. Dans le cas d’une réalisation partielle transparente, l’impression en noir assombrit l’image qui apparaît. La transparence de l’impression en noir peut être comprise pour la lumière de la plage des longueurs d’onde de lumière visible pour l’œil humain, par exemple, entre 0% et 90%, de préférence dans une plage de 0% à 50% et d’une manière plus préférentielle, dans une plage comprise entre 0% et 25% et d’une manière exceptionnellement préférentielle, dans une plage comprise entre 0% et 10%.The expression "black color layer, opaque to light" designates a black print which is thus totally opaque to light or partially transparent. In the case of a partial transparent realization, the black printing darkens the image that appears. The transparency of the black print may be for light in the range of wavelengths of light visible to the human eye, for example, between 0% and 90%, preferably in a range of 0% to 50% and more preferably in a range between 0% and 25% and exceptionally preferably in a range between 0% and 10%.

L’expression « projecteur » désigne, de façon générale, une unité optique de projection ou un système de projection pour projeter des images sous la forme de lumière dans une direction déterminée, c’est-à-dire dans une plage angulaire ou une zone de projection dans cette direction. La source de lumière du projecteur est constituée de préférence par des diodes leds car elles sont de dimensions relativement petites.The expression "projector" designates, in general, an optical projection unit or a projection system for projecting images in the form of light in a determined direction, that is to say in an angular range or an area projection in that direction. The light source of the projector preferably consists of LED diodes because they are of relatively small dimensions.

Suivant une autre caractéristique, le film holographique présente une zone de transparence située dans la vitre et qui n’est pas chevauchée par la couche imprimée en noir. La zone de chevauchement est située, de préférence, entre le bord de la vitre et la zone de transparence ou zone transparente. Cela permet d’agrandir la surface utilisée pour les projections holographiques, la zone transparente pouvant arriver dans le champ de vision normal d’un occupant du véhicule regardant la chaussée car le film holographique est en soi transparent. Les informations/images projetés de manière holographique sont également superposés au champ de vision d’un occupant du véhicule, comme dans le cas du système d’affichage HUD (c’est-à-dire d’affichage tête haute).According to another characteristic, the holographic film has a zone of transparency located in the glass and which is not overlapped by the layer printed in black. The overlap zone is preferably located between the edge of the pane and the transparency zone or transparent zone. This makes it possible to enlarge the surface used for the holographic projections, the transparent zone being able to arrive in the normal field of vision of a vehicle occupant looking at the roadway because the holographic film is transparent in itself. The holographically projected information/images are also superimposed on a vehicle occupant's field of vision, similar to the case of the HUD (i.e. head-up display) display system.

De manière préférentielle, la zone de chevauchement a une première structure de diffraction et la zone transparente a une seconde zone de diffraction ; la première zone de diffraction est conçue pour diffracter la lumière du projecteur en direction d’un premier champ de vision et la seconde zone de diffraction est conçue pour diffracter la lumière du projecteur dans la direction d’un second champ de vision, le premier champ de vision étant, de préférence, différent du second champ de vision. Les images destinées à différents occupants du véhicule peuvent ainsi être diffractées ou déviées dans des champs de vision correspondants.Preferably, the overlap zone has a first diffraction structure and the transparent zone has a second diffraction zone; the first diffraction zone is adapted to diffract light from the projector towards a first field of view and the second diffraction zone is adapted to diffract light from the projector towards a second field of vision, the first field of vision preferably being different from the second field of vision. The images intended for different occupants of the vehicle can thus be diffracted or deviated in corresponding fields of vision.

De manière préférentielle, le second champ de vision est compris dans le premier champ de vision ; le premier champ de vision comprend, de préférence, une plage des yeux du conducteur et une plage des yeux du passager et le second champ de vision comprend la plage des yeux du conducteur. Les expressions « plage des yeux du conducteur » et « plage des yeux de passager » désignent ici les zones à l’intérieur du véhicule dans lesquelles se trouvent habituellement les yeux du conducteur ou les yeux du passager. Ces zones peuvent être suffisamment grandes pour couvrir la plage des yeux de personnes de tailles et de positions assises différentes. Le premier champ de vision est utilisé pour afficher les informations concernant à la fois le conducteur et des passagers telles que des informations météorologiques, l’heure, une chanson affichée par l’installation de musique du véhicule ou des informations analogues. Le second champ de vision est utilisé pour afficher les informations concernant uniquement le conducteur telles que la vitesse, des informations d’avertissement ou des informations de ce type. La plage des yeux du passager est de préférence non englobée dans le second champ de vision.Preferably, the second field of vision is included in the first field of vision; the first field of view preferably includes a driver's eye area and a passenger's eye area and the second field of view includes the driver's eye area. The expressions "driver's eye area" and "passenger eye area" refer herein to the areas inside the vehicle in which the driver's eyes or the passenger's eyes are usually located. These areas can be large enough to cover the eye range of people of different sizes and sitting positions. The first field of view is used to display information relating to both the driver and passengers such as weather information, the time, a song displayed by the vehicle's music system or the like. The second field of view is used to display driver-only information such as speed, warning information or similar information. The area of the passenger's eyes is preferably not included in the second field of vision.

De façon préférentielle, le film holographique comporte au moins une structure de diffraction qui diffracte la lumière du projecteur ayant une longueur d’onde ou couleur correspondant à la structure de diffraction, en direction d’un champ de vision prédéfini dans l’habitacle du véhicule avec, de préférence, une structure de diffraction pour la lumière rouge ou une structure de diffraction pour la lumière verte et une structure de diffraction pour la lumière bleue. Comme les structures de diffraction sont spécifiques à une couleur de lumière, c’est-à-dire pour des couleurs spectrales, on obtient un fort contraste. L’utilisation des rouge, vert, bleu permet de représenter des couleurs visibles pour l’œil humain. La lumière rouge est dans une plage de longueurs d’onde comprises entre 630 et 700 nm (nanomètre) ; la lumière verte est dans une plage de longueurs d’onde comprises entre 490 et 560 nm et la lumière bleue dans une plage de longueurs d’onde comprises entre 450 et 490 nm.Preferably, the holographic film comprises at least one diffraction structure which diffracts the light from the projector having a wavelength or color corresponding to the diffraction structure, in the direction of a predefined field of vision in the passenger compartment of the vehicle preferably with a diffraction structure for red light or a diffraction structure for green light and a diffraction structure for blue light. As the diffraction structures are specific to a color of light, i.e. for spectral colors, a strong contrast is obtained. The use of red, green, blue makes it possible to represent colors visible to the human eye. Red light is in a wavelength range between 630 and 700 nm (nanometer); green light is in a wavelength range between 490 and 560 nm and blue light is in a wavelength range between 450 and 490 nm.

De façon préférentielle, le film holographique a plusieurs structures de diffraction conçues pour diffracter la lumière en direction d’un même champ de vision ou en direction de différents champs de vision dans l’habitacle du véhicule. Les structures de diffraction s’utilisent pour diffracter des images dans différentes directions, en particulier des directions déterminées ou dans différentes couleurs d’une direction déterminée et notamment la même direction.Preferably, the holographic film has several diffraction structures designed to diffract the light in the direction of the same field of vision or in the direction of different fields of vision in the passenger compartment of the vehicle. Diffraction structures are used to diffract images in different directions, in particular specific directions or in different colors from a specific direction and in particular the same direction.

De façon préférentielle, le film holographique et/ou la couche imprimée en noir sont intégrés dans la vitre ; la vitre est, de préférence, une vitre composite et le film holographique et/ou la couche imprimée en noir sont intégrés dans la couche composite formant la vitre composite. Cela simplifie le montage car le film holographique et la couche imprimée en noir sont ainsi préassemblés dans la vitre et ainsi installés dans le véhicule par la vitre.Preferably, the holographic film and/or the layer printed in black are integrated into the glass; the pane is preferably a composite pane and the holographic film and/or the black printed layer are integrated into the composite layer forming the composite pane. This simplifies assembly because the holographic film and the black printed layer are thus pre-assembled in the glass and thus installed in the vehicle through the glass.

De façon préférentielle, le film holographique et la couche imprimée en noir peuvent également être prévus dans une région extérieure à la vitre et qui arrive jusqu’à la vitre. Les plages situées directement à côté de la vitre peuvent servir de surface de projection. De façon préférentielle, le projecteur est conçu pour éclairer une zone qui comprend au moins partiellement le film holographique à l’intérieur et à l’extérieur de la vitre. Cette réalisation permet d’avoir une surface d’affichage relativement importante avec uniquement un film holographique à l’intérieur de la vitre.Preferably, the holographic film and the layer printed in black can also be provided in a region outside the window and which reaches as far as the window. The beaches located directly next to the glass can be used as a projection surface. Preferably, the projector is designed to illuminate an area which at least partially includes the holographic film inside and outside the window. This realization makes it possible to have a relatively large display surface with only a holographic film inside the glass.

De façon préférentielle, le projecteur est fixé au ou sur le tableau de bord du véhicule, ou au plafond (pavillon) du véhicule et/ou sur une colonne bordant la vitre. Pour simplifier la présentation, il sera toujours fait référence ici à un projecteur. On peut toutefois avoir plusieurs projecteurs qui éclairent le même film holographique ou différents films holographiques. L’expression « un projecteur » est à prendre comme synonyme de « au moins un projecteur ». En principe, plusieurs projecteurs peuvent également être considérés comme parties d’un même projecteur ou d’un système de projecteurs.Preferably, the projector is fixed to or on the dashboard of the vehicle, or on the ceiling (roof) of the vehicle and/or on a column bordering the window. To simplify the presentation, reference will always be made here to a projector. It is however possible to have several projectors which illuminate the same holographic film or different holographic films. The expression "a projector" is to be taken as a synonym of "at least one projector". In principle, several projectors can also be considered as parts of a single projector or a system of projectors.

De façon préférentielle, la vitre est un pare-brise ou notamment une vitre latérale avant (c’est-à-dire une vitre d’une fenêtre avant) du véhicule. Ces vitres se situent, de manière caractéristique, dans le champ de vision des occupants du véhicule. Mais on peut également envisager la vitre de la lunette arrière du véhicule.Preferably, the window is a windshield or in particular a front side window (that is to say a window of a front window) of the vehicle. These windows are located, in a characteristic manner, in the field of vision of the occupants of the vehicle. But we can also consider the glass of the rear window of the vehicle.

La couche imprimée en noir est prévue, de préférence, au bord de la vitre du véhicule et/ou à l’extérieur du champ de vision du conducteur pour ne pas perturber le champ de vision normal ou ne le perturber que très faiblement. Le champ de vision du conducteur se situe dans une bande verticale d’environ 30 cm de large, précisément au milieu du volant. Le haut et le bas du champ de vision du conducteur sont délimités par le domaine d’action de l’essuie-glace.The layer printed in black is provided, preferably, at the edge of the vehicle window and/or outside the driver's field of vision so as not to disturb the normal field of vision or to disturb it only very slightly. The driver's field of vision is located in a vertical band about 30 cm wide, precisely in the middle of the steering wheel. The top and bottom of the driver's field of vision are delimited by the field of action of the windscreen wiper.

De façon préférentielle, la couche imprimée en noir a une extension verticale par rapport au bord de la vitre qui est inférieure à 10 cm, et d’une manière plus préférentielle, une extension inférieure à 5 cm. La vision à travers la vitre est ainsi relativement peu perturbée. Une extension minimale possible est, par exemple, de 2 cm ou de 1 cm.Preferably, the layer printed in black has a vertical extension with respect to the edge of the pane which is less than 10 cm, and more preferably, an extension of less than 5 cm. Vision through the glass is thus relatively undisturbed. A minimum possible extension is, for example, 2 cm or 1 cm.

La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l’aide d’un procédé de réalisation représenté dans les dessins annexés dans lesquels :The present invention will be described below in more detail with the aid of a production method shown in the accompanying drawings in which:

vue coupe de l’installation d’un dispositif d’affichage dans un véhicule, sectional view of the installation of a display device in a vehicle,

vue en coupe d’un mode de réalisation préférentiel d’un dispositif d’affichage selon l’invention dans un véhicule, sectional view of a preferred embodiment of a display device according to the invention in a vehicle,

vue en perspective d’une réalisation possible de l’invention. perspective view of a possible embodiment of the invention.

DESCRIPTION DE MODES DE REALISATION DE L’INVENTIONDESCRIPTION OF EMBODIMENTS OF THE INVENTION

La est une vue de côté en coupe de l’installation d’un dispositif d’affichage dans un véhicule. Le dispositif d’affichage comprend un film holographique 2, un projecteur 4 et une couche d’impression noire 6.There is a sectional side view of the installation of a display device in a vehicle. The display device comprises a holographic film 2, a projector 4 and a black printing layer 6.

Le film holographique 2 est installé sur le pare-brise 8 (par exemple entre les couches d’un pare-brise composite). Le film holographique 2 est prévu au niveau du bord inférieur du pare-brise (base du pare-brise). Le film holographique 2 a une structure holographique (par exemple un réseau optique sous la forme de variations de l’indice de réfraction) c’est-à-dire d’un hologramme.The holographic film 2 is installed on the windshield 8 (for example between the layers of a composite windshield). The holographic film 2 is provided at the level of the lower edge of the windshield (base of the windshield). The holographic film 2 has a holographic structure (for example an optical grating in the form of variations of the refractive index) that is to say a hologram.

Le projecteur 4 est installé sous le tableau de bord 20 en étant orienté pour que la lumière 14 émise par le projecteur 4 arrive au moins en partie sur le film holographique 2 ; en d’autres termes, le projecteur éclaire le film holographique. Comme cela est représenté à titre d’exemple, le projecteur 4 peut être installé tel quel ou avec une cavité 22 dans le tableau de bord 20. La structure holographique du film holographique 2 diffracte la lumière du projecteur ou la réfléchit et la renvoie comme lumière diffractée 16 en direction du champ de vision 24. Le film holographique, en particulier, la structure holographique (par exemple les intervalles des lignes de la structure), le projecteur (notamment la longueur d’onde de la lumière émise) et le positionnement relatif sont conçus et définis les uns par rapport aux autres pour que la lumière émise dans la direction du champ de vision 24 soit diffractée.The projector 4 is installed under the dashboard 20 being oriented so that the light 14 emitted by the projector 4 arrives at least partly on the holographic film 2; in other words, the projector illuminates the holographic film. As shown by way of example, the projector 4 can be installed as is or with a cavity 22 in the dashboard 20. The holographic structure of the holographic film 2 diffracts the light from the projector or reflects it and sends it back as light. diffracted 16 in the direction of the field of vision 24. The holographic film, in particular, the holographic structure (for example the intervals of the lines of the structure), the projector (in particular the wavelength of the light emitted) and the relative positioning are designed and defined relative to each other so that the light emitted in the direction of the field of vision 24 is diffracted.

La couche d’impression noire 6 est prévue sur un côté du film holographique 2 à l’opposé du projecteur 4 ; vue du projecteur, la couche imprimée en noir 6 se trouve derrière le film holographique 2. La couche imprimée en noir 6 chevauche le film holographique 2 dans une zone de chevauchement 10 du film holographique. La zone de chevauchement peut couvrir toute la couche d’impression en noir 6.The black printing layer 6 is provided on one side of the holographic film 2 opposite the projector 4; seen from the projector, the black printed layer 6 is behind the holographic film 2. The black printed layer 6 overlaps the holographic film 2 in an overlap zone 10 of the holographic film. The overlapping area can cover the entire black print layer 6.

L’installation est réalisée de façon que la lumière 14 émise par le projecteur arrive au moins en partie sur la zone de chevauchement 10.The installation is carried out so that the light 14 emitted by the projector arrives at least partly on the overlap zone 10.

La couche d’impression en noir peut également se trouver entre les couches du pare-brise composite 8, par exemple, directement à côté du film holographique 2 et si possible, de façon que la couche imprimée en noir soit appliquée sur le film holographique 2, ce qui facilite l’installation sur le pare-brise.The black print layer can also be between the layers of the composite windscreen 8, for example, directly next to the holographic film 2 and if possible, so that the black printed layer is applied to the holographic film 2 , which facilitates installation on the windshield.

La couche imprimée en noir 6 ne s’étend qu’au bord du pare-brise 8 et elle a notamment une extension telle qu’elle ne déborde pas dans le champ de vision normale de l’occupant du véhicule qui regarde la chaussée ; la couche imprimée en noir se trouve, par exemple, uniquement dans une région dans laquelle l’occupant du véhicule pourrait apercevoir le capot du véhicule.The layer printed in black 6 extends only to the edge of the windshield 8 and it has in particular an extension such that it does not overflow into the normal field of vision of the occupant of the vehicle who is looking at the roadway; the layer printed in black is, for example, only in a region in which the occupant of the vehicle could see the bonnet of the vehicle.

La est une vue en coupe de côté de l’installation d’un dispositif d’affichage selon l’invention dans un véhicule correspondant à un mode de réalisation. L’installation correspond en grande partie à celle de la de sorte que pour les caractéristiques communes, on se reportera à la description de la , la description suivante se limitant aux différences.There is a side sectional view of the installation of a display device according to the invention in a vehicle corresponding to one embodiment. The installation largely corresponds to that of the so that for the common characteristics, one will refer to the description of the , the following description being limited to the differences.

A la différence de la , la couche imprimée en noir 6 ne chevauche pas l’ensemble du film holographique 2, mais le film holographique 2 a une zone transparente 12 située à côté de la zone de chevauchement 10 ; plus précisément elle se trouve en direction du milieu du pare-brise 8. La zone de chevauchement est ainsi comprise entre le bord du pare-brise et la zone transparente. Contrairement à la zone de chevauchement 10, la zone transparente 12 peut arriver dans le champ de vision de l’occupant du véhicule car le film holographique 2 est en soi transparent.Unlike the , the black printed layer 6 does not overlap the whole of the holographic film 2, but the holographic film 2 has a transparent zone 12 located next to the overlapping zone 10; more specifically, it is in the direction of the middle of the windshield 8. The overlap zone is thus comprised between the edge of the windshield and the transparent zone. Contrary to the overlap zone 10, the transparent zone 12 can come into the field of vision of the occupant of the vehicle because the holographic film 2 is in itself transparent.

Le projecteur 4 est installé pour que la lumière qu’il émet arrive sur la zone de chevauchement 10 et aussi sur la zone transparente 12.The projector 4 is installed so that the light it emits falls on the overlapping zone 10 and also on the transparent zone 12.

Dans la zone transparente 12 de même que dans la zone de chevauchement 10 (voir ) le film holographique 2 a une (seconde) structure holographique qui diffracte la lumière du projecteur en direction de l’habitacle du véhicule. La (seconde) structure holographique de la zone transparente 12 est conçue pour que la lumière diffractée 32 arrive en direction du champ de vision 28. La (première) structure holographique dans la zone de chevauchement 10 est, par exemple, conçue pour que sa lumière diffractée 30 arrive dans la direction du premier champ de vision 26.In the transparent area 12 as well as in the overlapping area 10 (see ) the holographic film 2 has a (second) holographic structure which diffracts the light from the projector in the direction of the vehicle interior. The (second) holographic structure of the transparent zone 12 is designed so that the diffracted light 32 arrives in the direction of the field of vision 28. The (first) holographic structure in the overlapping zone 10 is, for example, designed so that its light diffracted 30 arrives in the direction of the first field of view 26.

Le second champ de vision 28 est compris, par exemple, dans le premier champ de vision 26 selon la figure. Dans ce cas, on a également, en partie, un chevauchement des champs de vision ou on peut également envisager une réalisation telle que les champs de vision soient disjoints. Le premier champ de vision 26 couvre, par exemple, la zone des yeux du conducteur 34 ; ici on peut, par exemple, incruster des informations concernant surtout le conducteur telles que l’état de la circulation ou l’état de la chaussée, des avertissements ou des informations de ce type. Le second champ de vision 28 couvre, par exemple, à la fois la région des yeux du conducteur et aussi celle du passager 36 (on peut, par exemple, incruster des images intéressantes pour les passagers). Les zones des yeux sont ici les zones concernant l’intérieur du véhicule, c’est-à-dire l’habitacle dans lequel se trouvent les yeux des passagers respectifs en supposant une position assise caractéristique ; les zones des yeux sont fixées de manière à être suffisamment grandes pour que les passagers de tailles différentes et assis dans des positions différentes soient concernés.The second field of vision 28 is included, for example, in the first field of vision 26 according to the figure. In this case, there is also, in part, an overlapping of the fields of vision or it is also possible to envisage an embodiment such that the fields of vision are disjoint. The first field of vision 26 covers, for example, the driver's eye area 34; here you can, for example, embed information that mainly concerns the driver, such as the state of the traffic or the state of the road, warnings or information of this type. The second field of vision 28 covers, for example, both the region of the driver's eyes and also that of the passenger 36 (it is possible, for example, to embed images of interest to the passengers). The eye areas here are the areas relating to the interior of the vehicle, i.e. the passenger compartment in which the eyes of the respective passengers are located assuming a characteristic seated position; eye areas are fixed to be large enough to accommodate passengers of different heights and seated in different positions.

Il est également possible de prévoir plusieurs structures holographiques dans la zone de chevauchement et/ou dans la zone transparente et qui diffractent la lumière dans différents champs de vision ; cela peut également dépendre d’un spectre de couleurs.It is also possible to provide several holographic structures in the overlapping zone and/or in the transparent zone and which diffract the light in different fields of vision; it can also depend on a color spectrum.

En variante ou en plus de l’installation du film holographique 2 et de la couche imprimée en noir 6 dans la surface du pare-brise, il est également possible de l’installer à l’extérieur du pare-brise à côté du bord du pare-brise. Cela est explicité dans la .As an alternative or in addition to the installation of the holographic film 2 and the black printed layer 6 in the surface of the windshield, it is also possible to install it on the outside of the windshield next to the edge of the windshield. This is made explicit in the .

La montre en perspective une réalisation possible de l’invention. Cette figure montre notamment différentes possibilités d’installations de films holographiques, de couches imprimées en noir et de projecteurs. Indépendamment de cela, on se reportera à la description des figures 1 et 2.There shows in perspective a possible embodiment of the invention. This figure shows in particular different possibilities of installations of holographic films, layers printed in black and projectors. Independently of this, see the description of Figures 1 and 2.

La réalisation présentée comprend plusieurs films holographiques 2a, 2b, 2c, 2d qui peuvent être respectivement indépendants. Un premier film holographique 2a prévu dans le pare-brise 8 présente ainsi une zone de chevauchement 10a dans laquelle le film holographique est chevauché par une couche imprimée en noir (cela n’est pas détaillé) ; vue dans la direction du regard selon la figure, la couche imprimée en noir se trouve derrière le film holographique ; il est prévu une zone transparente 12a, c’est-à-dire une couche imprimée en noir. Elle correspond à l’installation de la . Contrairement à la , le film holographique 2a n’est pas éclairé par le projecteur logé dans le tableau de bord, mais par deux projecteurs 4a installés dans le plafond de l’habitacle. De façon générale, on peut avoir plusieurs projecteurs adaptés à l’extension du film holographique pour avoir un éclairage régulier.The embodiment presented comprises several holographic films 2a, 2b, 2c, 2d which can be respectively independent. A first holographic film 2a provided in the windshield 8 thus has an overlapping zone 10a in which the holographic film is overlapped by a layer printed in black (this is not detailed); seen in the direction of gaze according to the figure, the layer printed in black is behind the holographic film; a transparent zone 12a is provided, that is to say a layer printed in black. It corresponds to the installation of the . Unlike the , the holographic film 2a is not illuminated by the projector housed in the dashboard, but by two projectors 4a installed in the ceiling of the cabin. In general, one can have several projectors adapted to the extension of the holographic film to have regular lighting.

Il est prévu en outre un second film holographique 2b sur le tableau de bord 22, directement en jonction avec le pare-brise 8 et ainsi directement adjacent au premier film holographique 2a. On peut également avoir une couche imprimée en noir (vue dans la direction du regard selon la figure, elle se trouve derrière le film holographique ; ce détail n’est pas représenté). Avec une couleur appropriée de la partie du tableau de bord dans laquelle se trouve le second film holographique 2b on pourra supprimer cette couche. Le second film holographique 2b est également éclairé par les projecteurs 4a installés dans le toit. Le premier film holographique 2a et le second film holographique 2b peuvent constituer ensemble une surface de projection commune.There is also provided a second holographic film 2b on the dashboard 22, directly in junction with the windshield 8 and thus directly adjacent to the first holographic film 2a. You can also have a layer printed in black (seen in the direction of the gaze according to the figure, it is behind the holographic film; this detail is not represented). With an appropriate color of the part of the dashboard in which the second holographic film 2b is located, this layer can be eliminated. The second holographic film 2b is also illuminated by the projectors 4a installed in the roof. The first holographic film 2a and the second holographic film 2b can together constitute a common projection surface.

En plus, les vitres latérales 9 du véhicule comportent un troisième film holographique 2c (vitres du côté gauche) et un quatrième film holographique 2d est également prévu. Ces films sont éclairés par des projecteurs 4b équipant la colonne A de la carrosserie du véhicule. Les projecteurs peuvent également être installés dans le toit ou sur les côtés des sièges. Cette dernière solution est avantageuse car cela compense automatiquement le déplacement du siège. Les troisième et quatrième films holographiques 2c, 2d peuvent avoir à côté de la zone de chevauchement, en option, une zone transparente ; cette situation est analogue à celle de la , c’est-à-dire du premier film holographique 2a ; cette variante n’est pas représentée. De même, les portières latérales peuvent comporter des films holographiques directement sous la vitre et former ainsi une surface de projection commune avec les troisième et quatrième films holographiques.In addition, the side windows 9 of the vehicle comprise a third holographic film 2c (windows on the left side) and a fourth holographic film 2d is also provided. These films are illuminated by projectors 4b fitted to column A of the vehicle body. Projectors can also be installed in the roof or on the sides of the seats. This last solution is advantageous because it automatically compensates for the displacement of the seat. The third and fourth holographic films 2c, 2d can optionally have next to the overlapping area a transparent area; This situation is analogous to that of , that is to say the first holographic film 2a; this variant is not shown. Similarly, the side doors can comprise holographic films directly under the glass and thus form a common projection surface with the third and fourth holographic films.

Il convient de remarquer que les films holographiques constituent des surfaces de projection pour des informations quelconques, des images, des vidéos et autres. En particulier, ils peuvent également servir à présenter les images d’une caméra extérieure du véhicule.It should be noted that the holographic films constitute projection surfaces for any information, images, videos and the like. In particular, they can also be used to present images from a camera outside the vehicle.

Il convient en outre de souligner que de manière plus particulière l’invention concerne un film holographique 2 ; 2a et/ou la couche imprimée en noir 6 intégrés dans la vitre, la vitre étant, de préférence, une vitre composite et le film holographique et/ou la couche imprimée en noir sont intégrés dans la combinaison de la vitre composite.It should also be emphasized that more specifically the invention relates to a holographic film 2; 2a and/or the black printed layer 6 integrated in the window, the window preferably being a composite window and the holographic film and/or the black printed layer are integrated in the combination of the composite window.

Le film holographique 2b et en option également la couche imprimée en noir sont avantageusement dans une région extérieure à la vitre 8 et qui arrive jusqu’à la vitre.The holographic film 2b and optionally also the layer printed in black are advantageously in a region outside the window 8 and which reaches as far as the window.

En outre, le projecteur 4a est prévu pour éclairer une zone qui comprend au moins en partie le film holographique 2a, 2b à l’intérieur et à l’extérieur de la vitre.In addition, the projector 4a is provided to illuminate an area which includes at least part of the holographic film 2a, 2b inside and outside the window.

Selon une autre caractéristique, le projecteur 4 ; 4a, 4b est sur ou sous le tableau de bord du véhicule, sur le toit du véhicule ou sur une colonne de la carrosserie délimitant la vitre 8, 9 ; la vitre est le pare-brise 8 ou une vitre latérale 9 du véhicule ; la couche imprimée en noir 6 a une extension avantageuse mesurée perpendiculairement au bord de la vitre 8, 9, inférieure à 10cm, de préférence inférieure à 5 cm ; la couche imprimée en noir 6 est extérieure au champ de vision du conducteur.According to another characteristic, the projector 4; 4a, 4b is on or under the dashboard of the vehicle, on the roof of the vehicle or on a column of the bodywork delimiting the window 8, 9; the window is the windshield 8 or a side window 9 of the vehicle; the layer printed in black 6 has an advantageous extension measured perpendicular to the edge of the pane 8, 9, less than 10 cm, preferably less than 5 cm; the black printed layer 6 is outside the driver's field of vision.

NOMENCLATURE DES ELEMENTS PRINCIPAUXNOMENCLATURE OF THE MAIN ELEMENTS

2 Film holographique2 Holographic film

4 Projecteur4 Projector

6 Couche imprimée en noir6 Black printed layer

8 Pare-brise8 Windshield

10 Zone de chevauchement10 Overlapping area

12 Zone transparente12 Transparent area

14 Lumière émise par un projecteur14 Light emitted by a projector

16 Lumière diffractée16 Diffracted light

20 Tableau de bord20 Dashboard

22 Cavité du tableau de bord22 Dashboard cavity

24 Champ de vision24 Field of vision

26 Premier champ de vision26 First Field of View

28 Second champ de vision28 Second field of vision

30 Lumière diffractée30 Diffracted Light

32 Lumière diffractée32 Diffracted Light

34 Conducteur34 Driver

36 Passager36 Passenger

Claims (13)

Dispositif d’affichage pour un véhicule comprenant :
- un film holographique (2 ; 2a, 2b, 2c, 2d) ; et
- un projecteur (4 ; 4a, 4b) installé pour émettre de la lumière au moins partiellement en direction du film holographique (2 ; 2a, 2b, 2c, 2d) ;
- le film holographique (2 ; 2a, 2b, 2c, 2d) étant prévu sur une vitre (8, 9) du véhicule ; et
- une couche (6) imprimée en noir sur le côté du film holographique à l’opposé de celui du projecteur (4 ; 4a, 4b) et chevauchant le film holographique (2 ; 2a, 2b, 2c, 2d) par une zone de chevauchement (10, 10a),
- la zone de chevauchement (10, 10a) étant éclairée au moins en partie par le projecteur (4 ; 4a, 4b).Display device for a vehicle comprising:
- a holographic film (2; 2a, 2b, 2c, 2d); And
- a projector (4; 4a, 4b) installed to emit light at least partially in the direction of the holographic film (2; 2a, 2b, 2c, 2d);
- the holographic film (2; 2a, 2b, 2c, 2d) being provided on a window (8, 9) of the vehicle; And
- a layer (6) printed in black on the side of the holographic film opposite that of the projector (4; 4a, 4b) and overlapping the holographic film (2; 2a, 2b, 2c, 2d) by a zone of overlap (10, 10a),
- the overlapping zone (10, 10a) being illuminated at least in part by the projector (4; 4a, 4b). Dispositif d’affichage selon la revendication 1,
dans lequel
le film holographique (2 ; 2a, 2b, 2c, 2d) a une zone transparente située dans la vitre (8), cette zone n’étant pas chevauchée par la couche imprimée en noir (6).Display device according to claim 1,
in which
the holographic film (2; 2a, 2b, 2c, 2d) has a transparent zone located in the window (8), this zone not being overlapped by the black printed layer (6). Dispositif d’affichage selon la revendication 2,
dans lequel
la zone de chevauchement (10, 10a) a une première structure de diffraction et la zone transparente (12 ; 12a) a une seconde structure de diffraction,
- la première structure de diffraction étant conçue pour diffracter la lumière du projecteur en direction d’un premier champ de vision (26) et la seconde structure de diffraction étant conçue pour diffracter la lumière du projecteur en direction d’un second champ de vision (26),
- le premier champ de vision étant différent du second champ de vision.Display device according to claim 2,
in which
the overlapping zone (10, 10a) has a first diffraction structure and the transparent zone (12; 12a) has a second diffraction structure,
- the first diffraction structure being adapted to diffract the light from the projector towards a first field of vision (26) and the second diffraction structure being adapted to diffract the light from the projector towards a second field of vision ( 26),
- the first field of vision being different from the second field of vision. Dispositif d’affichage selon la revendication 3,
dans lequel
le second champ de vision (28) est compris dans le premier champ de vision (26) ; et
- de façon préférentielle, le premier champ de vision correspondant à la plage des yeux du conducteur et la plage des yeux d’un passager et le second champ de vision comprenant la plage des yeux du conducteur.Display device according to claim 3,
in which
the second field of view (28) is included in the first field of view (26); And
- Preferably, the first field of vision corresponding to the range of the driver's eyes and the range of the eyes of a passenger and the second field of vision comprising the range of the driver's eyes. Dispositif d’affichage selon l’une des revendications précédentes,
dans lequel
le film holographique (2 ; 2a, 2b, 2c, 2d) a au moins une structure de diffraction qui diffracte la lumière du projecteur (4 ; 4a, 4b) dans une couleur de lumière correspondant à la structure de diffraction en direction d’un champ de vision (24, 26, 28) prédéterminé dans l’habitacle du véhicule ;
- la structure de diffraction étant, de préférence, une structure de diffraction de la lumière rouge, une structure de diffraction pour la lumière verte et une structure de diffraction pour la lumière bleue.Display device according to one of the preceding claims,
in which
the holographic film (2; 2a, 2b, 2c, 2d) has at least one diffraction structure which diffracts light from the projector (4; 4a, 4b) in a color of light corresponding to the diffraction structure in the direction of a field of vision (24, 26, 28) predetermined in the passenger compartment of the vehicle;
- the diffraction structure preferably being a diffraction structure for red light, a diffraction structure for green light and a diffraction structure for blue light. Dispositif d’affichage selon l’une des revendications précédentes,
dans lequel
le film holographique (2 ; 2a, 2b, 2c, 2d) comporte plusieurs structures de diffraction installées pour diffracter la lumière en direction du même champ de vision (24, 26, 28) ou en direction de différents champs de vision (24, 26, 28) dans l’habitacle du véhicule.Display device according to one of the preceding claims,
in which
the holographic film (2; 2a, 2b, 2c, 2d) has several diffraction structures installed to diffract light towards the same field of vision (24, 26, 28) or towards different fields of vision (24, 26 , 28) in the passenger compartment. Dispositif d’affichage selon l’une des revendications précédentes,
dans lequel
le film holographique (2 ; 2a) et/ou la couche imprimée en noir (6) sont intégrés dans la vitre,
- la vitre étant, de préférence, une vitre composite et le film holographique et/ou la couche imprimée en noir étant intégrés dans la combinaison de la vitre composite.Display device according to one of the preceding claims,
in which
the holographic film (2; 2a) and/or the black printed layer (6) are integrated into the glass,
- the pane preferably being a composite pane and the holographic film and/or the black printed layer being integrated into the combination of the composite pane. Dispositif d’affichage selon l’une des revendications précédentes,
dans lequel
le film holographique (2b) et en option également la couche imprimée en noir sont dans une région extérieure à la vitre (8) et qui arrive jusqu’à la vitre.Display device according to one of the preceding claims,
in which
the holographic film (2b) and optionally also the black printed layer are in a region outside the window (8) and which reaches as far as the window. Dispositif d’affichage selon la revendication 8,
dans lequel
le projecteur (4a) est en outre prévu pour éclairer une zone qui comprend au moins en partie le film holographique (2a, 2b) à l’intérieur et à l’extérieur de la vitre (8).Display device according to claim 8,
in which
the projector (4a) is further provided to illuminate an area which includes at least part of the holographic film (2a, 2b) inside and outside the window (8). Dispositif d’affichage selon l’une des revendications précédentes,
dans lequel
le projecteur (4 ; 4a, 4b) est sur ou sous le tableau de bord du véhicule, sur le toit du véhicule ou sur une colonne de la carrosserie délimitant la vitre (8, 9).Display device according to one of the preceding claims,
in which
the projector (4; 4a, 4b) is on or under the dashboard of the vehicle, on the roof of the vehicle or on a column of the bodywork delimiting the window (8, 9). Dispositif d’affichage selon l’une des revendications précédentes,
dans lequel
la vitre est le pare-brise (8) ou une vitre latérale (9) du véhicule.Display device according to one of the preceding claims,
in which
the window is the windshield (8) or a side window (9) of the vehicle. Dispositif d’affichage selon l’une des revendications précédentes,
dans lequel
la couche imprimée en noir (6) a une extension mesurée perpendiculairement au bord de la vitre (8, 9), inférieure à 10cm, de préférence inférieure à 5 cm.Display device according to one of the preceding claims,
in which
the black printed layer (6) has an extension measured perpendicular to the edge of the window (8, 9), less than 10cm, preferably less than 5cm. Dispositif d’affichage selon l’une des revendications précédentes,
dans lequel
la couche imprimée en noir (6) est extérieure au champ de vision du conducteur.Display device according to one of the preceding claims,
in which
the black printed layer (6) is outside the driver's field of vision.
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