CA1158697A - Miroir chauffant, notamment destine a constituer un element de retroviseur exterieur pour vehicule - Google Patents
Miroir chauffant, notamment destine a constituer un element de retroviseur exterieur pour vehiculeInfo
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Abstract
Miroir chauffant, notamment destiné à constituer un élément de rétroviseur extérieur pour véhicule. Le miroir comprend un substrat en verre recouvert sur sa face avant d'un revêtement tricouche. Ce revêtement comprend, respectivement, une première couche faite en un matériau transparent diélectrique à haut indice de réfraction, tel que TiO2; une seconde couche faite en un matériau transparent diélectrique à bas indice de réfraction, tel que SiO2; et une troisième couche faite en un matériau transparent électriquement conducteur à haut indice de réfraction, tel que de l'oxyde mixte d'indium et d'étain. La couche externe est par ailleurs équipée, sur deux de ses bords opposés, de bandes de contact en argent, destinées à être connectées à une source d'alimentation électrique appropriée. Le revêtement tricouche pris dans son ensemble est destiné à constituer un revêtement pour le miroir, cependant que la couche externe est de manière additionnelle destinée à servir de couche chauffante, permettant notamment d'assurer le désembuage et/ou le dégivrage du miroir.
Description
i 1S869'~
MIP~ CH~UFE'A~, NOTAMMENr DF.~Sr:lNE A C~Oe;lSTITUER
UN E :E~r DE ~TR~)VISEt:~ E~M~RIEU~ POUR V~HI"ULE
. _.
DoMaine technique La présente invention concerne un miroir chauffant, nota~ment . destiné à constituer un élément de rétroviseur extérieur pour .vé~
hicule.
.. Techni~ue antérie~~re L'amélioration oonstante du confort de la conduite et de la sécurité à bord des véhicules exige le perfectionnement continu de tous.les accessoires de ces véhiculesr au nombre desquels le rétrovi~eur extérieur r.'en constitue pas llun des moindres.
On sait que les miroirs oonstitutifs des xétroviseurs exté-lQ rieurs pour véhicules se trouvent soumis à des conditions d'uti-lisation particulièrement æ vères. Ces miroirs sont en ef~et en premier lieu fortement exposés à la corrosion, étant donné gu'ils sont destinés à etre utilisés des années durant dans des c~nditions atmosphériques sévères, auxquelles peuvent venir encore s'ajouter d'autres ~acteurs de corrosion tels ~ue présence de sel sur les chaussées mouillées en hiver, ~hocs thermiques répétés résultant de ~oxts écarts de température, dégats mécaniques provenant d'im-pa~t avec des grain- de sable/ etc ... Les mesures. de protection habituellement appliquées sur les miroirs oonventionnels consti-20 tués par des substrats de verre métallisés (généralement argentés)s'avèrent tout à fait insu~fis.ltes pour assurer une stabilité du-rable contre cette corrosion.
Il est p~ar ailleurs bien connu que le "pouvoir réfléchissant"
. , .
: <
, ~ :
1 15~B9'7 des rétroviseurs extérieurs est susceptib].e d'etre ~réque~Ment al-téré par la présence de conditions atmosphériques défavorables, propres à occasionner ll"embuage~' complet de ces rétroviséurs dans le cas d'une a~nosphère saturée d'humidité, ou voire m~me leur "gi-vrage" complet dans le cas de tem~ératures devenant inférieure~à 0C. Les mesures les plus couramment appliquées jusqu'à present pour assurer. le désembuage ou le déqivrage de ces rétroviseurs oon-sistent à procéder à leur sLnple nettoycage manuel, ce qwi con~t:i-.tue à liévidence une solution loin d'etre pratique, notammen~ lors-que le véhicule se trouve en circ~ation. C'est la raison pour la-quelle il a déjà été prop~sé à plusieurs reprises d'équiper l~s rétroviseurs conventionnels d'éléments chauEfants, en vue de ~r-mettre une automatisation de ces o~érations de désembuage ou de dégivrage. Ainsi, il a déjà été proposé dans la demande de breve~
allemand No 2.028.978 une réalisation de rétroviseur chauffant selon laquelle l'élément chauffant est constitué par une couche métallique ou semi-conductrice recouvrant la face du miroir.PE~
-- sée a celle pourvue de la couche réfléchissante. Il a égal0nent été proposé dan.s. la demande de brevet allemand No 2.7lO.588 une 20 réalisation de rétroviseur chauffant, selon laquelle l'élément chauf~
fant est oonstitué par une oouche résistive recouvrant au contrai-re dire~tement Ia face arrière argentée du miroir Dans les de~x réalisations sus-mentionnées, les fonctions chau~fante et refléchis-sante restent né~nmoins assurées, quelque soit la positio~ de la couche chauffante par rapport à la couche réfléchissante, p~r deux éléments entièrement distincts l'un de l'autre, ce qui ne peut que oontribuer à accroltre la complexité de fabrication de ces retro-. viseurs. Il a bien été proposé d~.ns le brevet anglais ~o l.381.436 une réalisation plus simplifiée de rétroviseur chauffant, selon laquelle l'élenent chauffant est constitué par une couche résis-tive en alliage nickel-chrome, conçue pour jouer conjointement le rôle de couche ré1échissante; le pouvoir réfléchissant d'une tel-le couche en alliage nickel-chrome est cependant loin d'égaler ce~
lui des couches réfléchissantes classiques. Dans toutes les réa-lisations sus-mentionnées, la présence inévitable de couches ~étal-liques ne permet enin pas de résoudre de manière déEiniti~e les problèmes de stabilité contre la oorrosion.
1 15~6g~
On sai.t en outre ~ue les retroviseurs extérieurs de véhicule sont susceptibles dans certaines conditions d'utilisa-tion d'occasionner une certaine gêne visuelle pour le conducteur, notamment lors de la condui-te à la tomhée de la nuit, où la réflectivité des retroviseurs risque alors de devenir par trop insuffisan-te, et lors de la conduite en pleine nui-t, où l'illu-mination de ces rétroviseurs par les phares des véhicul~es appro-chants par l'arrière r:Lsque alors de causer un certain eblouisse-ment du conducteur. On a déja propos6 ~1 l'heure actuel].e un certain nombre de solu-tions permettant de supprimer ces causes de gêne visuelle, notamment celles basées sur l'utilisa-tion de miroirs di.électriques multicouches, qui présentent l'avantage majeur de renforcer la réflectivi.té dans la partie bleue du spec-tre visible (amélioration de la visibilité à la tombée de la nuit) tout en atténuant fortement la réflectivité dans la partie jaune de ce spectre (suppression du risque d'éblouissement).
Mais personne n'a apparemment pensé jusqu'a présent à perfec-tionner de tels rétroviseurs équipés de miroirs diélectriques multicouches, en vue de leur conférer additionnellemen-t un pou-20 - voir chauffant propre à assurer en cas de besoin leur désembuage ou dégivrage.
Exposé de l'invention La présente invention a précisément pour but de remé-dier au.moins partiellement aux inconvénients susmentionnés, en proposant un miroir à hautes performances qui soit capable de pro-curer à l'utilisateur un confort visuel maximal dans les condi-tions d'utilisation les plus variées, tout en étant doué d'une excellente résist:ance a la corrosion.
A cet effet, la présente invention a pour objet un miroir chauffant, notamment destiné à constituer un élément de rétroviseur extérieur pour véhicule, comprenant un substrat transparent recouvert sur au moins l'une de ses faces par un . ~ - 3 -6 9 ~
revetement réfléchissant, ledit revetement réfléchissant étant constitué par un empilement de couches non métalliques trans-parentes présentan-t al-ternativemen-t un indice de ré:fraction élevé et un indice de réfraction fa.ible, carac-térisé par le Eai-t que ledit revetement comporte au moins trois couches et qu'au moins l'une desdites couches a indice de ré~raction élevé est faite en un matériau el.ectriquement conducteur, les couches res-tantes étant par ailleurs faites en des matériaux transparents non conducteurs, ladite couche non métallique électriquement con-ductrice étant alimentee en courant é.lectrique de Eaçon à cons--tituer une couche chauffan-te pour ledit miroir.
On voit ainsl que l'une des caractéri.stiques essen-tielles du mi.roir chauffant qui vi.ent d'e-tre défini réside dans l'utilisation d'un type de miroir bien connu, se composant d'un - substrat transparent recouvert d'un revêtement réflechissant multi-couche constitue par uri-empilement de couches transpa-rentes diélectriques présentant un indice de réfraction alter-nativement éleve et faible, dans lequel au moins l'une des cou-ches transparentes diélectriques à indice de réfractionélevé se trouve remplacée par une couche transparente électriquement con-ductrice, de façon à pouvoir jouer le rôle de couche chauffante pour le miroir ~en vue d'assurer notamment le désembuage et/ou le degivrage de ce miroir, dans le cas de son utilisation comme element de retroviseur extérieur pour véhicule).
. Le remplacement susmentionne d'au moins une couche diélectrique de l'empilement par une couche électriquement con-ductrice peut être applique aussi bien à une seule des couches diélectriques à indice de réfraction élevé de ce-t empilement, qu'à plusieurs de ces couches diélectriques à indice de réfrac-tion elevé, ou voire même encore a la totalité de ces couches.Cette ou ces couches électriquement conductrices ainsi substi-tuées doivent bien entendu etre choisies de façon à présenter ~n ~ 4 J 1 5~69'i~
des caracteristiques optiques qui restent compatibles avec celles des autres couches diélect:riques de l'empilement refle-chissant, de façon a pouvoir cont.lnuer d'exercer, en plus de leur fonction elec-trique de couche~ chaufEante susmentionnee, leur fonction. optique usuelle permettant de conférer, en cooperation avec les autres couches, un haut pouvoir reflechis-sant a l'ensemble de l'empilement. De~telles couches élec-trique-ment conductrices doivent donc not.ammen-t 8tre faites en des matériclux qui soient non-metalliques, de façon a etre aussi peu absorbantes de la lumière que possible. Comme materiaux non métalliques susceptibles d'obeir aux axlgences requises, on peut alnsi à titre d'exemple envisager d'utiliser des mate-riaux transparents.electriquement conducteurs non metalliques __._.. _ _. _ .. __ .. . . _ . ..... -- . . .. .
tels que de l'oxyde d'in-l ~ 5 8 6 3 . 5 _ diurn, de l'oxyde d'étain, de l'oxyde mixte d'indium et d'étain, de l'oxyde mixte d'indiurn et d'antimoine, du stannate de c~dmiwn, etc .~.
Les autres oouches diélectri~1ues de l'empilement réfléchis-sant peuvent, quant à elles, etre aites en tout matériau trans-parent diélectrique bien ccnnu de L'état de la techn1~ue. Les co~-ches diélectriques a indice de réEraction faible pourront ainsi a titre d'exe~ple 8tre faites en des rnatériaux transparents dié-lec~ri~ues tels ~ue SiO2, verre borosilicate, cryolite, MgF2, etc..., cependant ~ue les autres couches diélectriques à indice de réEraction élevé pourront être faites en des matériaux trans parents diélectri~ues tels que TiO2, ZnS, etc...
Le revêtement réfléchissant et chauffant multicouche con~ti-tutif du miroir selon la présente invention peut être aE~iqué aus-Si bien sur la face avan~ du substrat transparent utilisé cun~e support de ce revêtementl c'es~-à~dire sur la ~ace destinée à être située en regard du rayo~lement lumineux incident, que sur la fa-ce arrière de ce substrat transparent, clest~à-dire sur l'autre face opeosée à cette face avant.
La faoe arrière du miroir (revçtue ou n~n du revêtemPnt ré-fléchissant multicouche) sera par ailleurs d2ns l'un ou l'autre cas équipée avantageusement d'une couche additionnelle opaq~e, destinée à absorber la portion de lumière incidente non réfle'chie par le revetement réfléchissant m~ltiG4uche. Uhe telle couche ab-sorbante est néanmoins suscepti~le en variante d' être appliguée contre la face interne de l'armature genéralement destinée ~ suEr porter le miroir, au lieu d'etre appliquée directement contre la ~ace arriere de ce miroir comme susmentionné.
Le revêtement réflchissant et chauffant multicouche du mi-roir selon 1~ présente invention Feut par ailleurs être a~ntageu-sement constitué par un empilement comprenant un nombre d~ oouches impair, cet empil~ment étant au demeurant a~encé SUL le substrat transparent de façon que la première des couches destiné~ à être ~rappée par la lumière incidente (et donc également la dernière de ces couches) soit une couche à i~dice de réfraction élevé.
L"'épaisseur optique" de chacune des couches de l'e~pilement pc~rra en outre être avantageusement choisie de facon à être sensibie-' . ,1 158~g~
-- 6 ~
ment égale au quart de la longueur d'onde moyenne de la portion spectrale de lumière incide~te que l'on désire préférentiellement ré~lechir, ou a un multiple impa:r du quart de cette longueur d'on-de moyenne. Cette longueur d'onde m~yenne pourra ainsi de manle-5 re particulièrement avantageuse, no~nment dans le cas où le miroir .
chau~fant selon l'invention est destine à constituer un elément de rétroviseur extérieur pour véhicule, etre choisie dans la par-tie bleue du spectre visible de la lum.ière incidente, de faç~n à
conférer à ce miroir chauffant un pouvoir réfléchissant s~.ectif 10 qui soit beauco~p paus élevé dans le bleu ~ue dans le jaune.(dis-position particulièremerlt avantayeuse permettant d'atténuer l'é-blolissement par les phares des véhicules approchants par l'arriè-Le) .
Rappelons pour mémoire que l'utilisation comme revêtement ré~
15 fléchissant d'un empilement se composcant d'un nombre impair de cou-ches "~uart d'onde" CQnstitue une dispQsition avantageuse bien ccn-nue, qui permet de conférer un pouvoir réEléchissant se'lectif par-rticulièrement élevé à cet empilement, dont le maximum se t~ouve centré sur la longueur~-d'onde moyenne sélectionnée pour la déter-~0 mination de l'épaisseur optique des différentes couches de l'em~
pilement (disposition agissant en sorte qu'au moins les pr~mières réflexions part~elles suacessives aux diLférentes interface~ de~
l'empilement se retrouvent en phase les unes avec les autres à leur sortie. de l'empilement). La ~e'lection d'une longueur m3yenne de'-25 calée par rapport à la longueu~ d'onde mediane du :pectre visible permet ainsi d'obtenir pour l'empilement un pouvoir ré~léchissan-~
sélect;f permettant de "c~uper'l tcute portion aésirée du spectre visible (le choix d'une longueur d'onae moyenne située dans la par-tie bleue du spectre visible permettant ainsi à titre d'exemple, 30 ainsi que d~ja mentionné, de "couper" la partie jaune de çe spec-tre).
Rappelons également que l"'épaisseur optique" d'une couche transparente peut se définir comme etant ég~le 3U produit de l'é-paisseur geométrique de cette couche par son indice de réfraction 35 Le matériau transparent éle~trique~ent conducteur constitutif de la ou des couches chauffantes du miroir selon l'invention étant un matériau qui présente généralement de fortes caractéristiques ~ 1$869 ~ ' de "dispersion" (la 'Idispersion'' étant la propriété présentée par certains matériaux d'avoir un indice de ré~raction variable avec la longueur d'onde utilisée), il conviendra donc de tenir égale-ment compte de ce facteur additionnel de dispersion pour effectuer - 5 la détermination exacte de l'épaisseur g~ométrique requise pour cette ou ces couches chauffan~es, len fonction de la longueur d'on-de moyenne sélectiomlée. .-La présence au sein de l'empilement réfléchissant d'une .plusieurs couches conductrices destinées à servir de couches chau-falltes nécessite bien évidemment qu'il soit prévu des moyens c~
nexes permettant de connecter e'lectriquement cette ou ces couches chauffant~3 a une source d'alimentation électrique aEpropriée. De tels mo~ens de connexion peuvent etre constitués par tous les mo~
yens bien oonnus de l'état de la technique. On peut ainsi envisa-ger à titre d'exemple, dans le cas où l'empilement co~prend une couche chau~Eante ex-terne unique, d'appliquer des bandes d0 con-tact electriques (telles ~ue bandes d'arg at) directement sur deux des tords oppc~és de la face extérieure de cette couche chauf~anr te. On peut également en~isager dans le cas notamment ou l'empi-lement comporte plusieurs couches chauffantes d'utiliser .une aur txe dispQsition a~an~ageuse consistant à faire déb~rder des cou-ches di~lectriques deux portiQns oppc6ees de ces c~ ches chauffar~
tes, et à appliquer des bandes de contact élec~riques sur ces par~
ties opposées en débordement.
. Les p~rtions ou bords opposés de la couche chauffante (ou des couches chau~fantes) ainsi destinés à recevoir les bandes de con~
tact électriques, tel que défini ci dessusr ~ ~uvent revetir des formes très. diverses selon la forme du miroir aaopté :- por~iQns ~u bords oppcsés p~ra~lèles dans le cas d'un miroir de forme re~
tangul.airer portions ou bords opposés s'étendant chacun sur la ma-jeure partie de l'une des deux semi-périphéries du miroir (t,~ut en restant néc~n~ins complètement séparés l'un de l'autre du point de vue électri~ue) dans le cas dlun miroir de forme ovale, etc..~
Le miroir chauffant selon 1'invention doit être en mesure, 35 notamment dans le cas o`u il est dest;né à constituer un rétrovi-seur extérieur pour véhicule, de donner lieu à des performances de chauffage telles qu'il L~uisse dissiper une puissance électri~
. " ` I 15869~
, ~
que de l'ordre de 0,02 à 0,1 Wa~ts par ~ de miroir. Les dimen-sions longitudinales du rétroviseur ainsi que les caractéristiques électriques de la source d'alimentation disponible étant généra-lement imposées, les performances de chauffage requises pourront être satisfaites en celectionnant de manière appropriée le nor~re exact de couches chauffantes devant e~uiper le miroir, ettou le matériau constitutif de ces couches (choix de la résistivité adé-~uate), et/ou l'ép~isseur de ces couches (choix du multiple impair adéquat du quart de la longueur d'onde moyenne ælectiolmée).
Les difEérentes couches constitutives de llempilement réf]~-chissant et chaufeant du miroir se:lon l'inv~ntion pourront etre déposées à l'aide de toutes les méthcKles de ~éposition physiques au chimiques c~nnu~s, telles que méthodes d'évaporation-coll~nsa-tion sous vide, méthodes de pulvérisation cathodique ("sputtering"
réactiE ou non réactif, avec excitation éventuelle par radioEré
qence, et/ou avec l'aide éventuelle d'un magnét~on plat)~ métho-des de déposition ionique ("ion plating" réactif ou non réactif, avec excitation éventuelle par radiofréquence, e-t~ou aide éventuel~
le d'un magnétron plat), méthodes de déposition F~r réaction chi-mique en phase gazeuse (CVD), etc ... La ou les couches chauffan-tes de ce miroir pourront ainsi à titre d'exe~ple être avantageu-s~ment déposées par une méthode de pulvérisation réactive au m~
gnétron plat , cependant que les autres , . .
couches diélectriques pourront être avantageusement déposées par une méthode de pulvérisation non réactive LU magnétron plat fai-sant appel à une excitation radiofréquence. ~lensemble de ces dé-pots pourra au demeuran~ être effectué en une seule passer au sein - d'une unité de pro~uction unique contenant les différents magné-~- trons.
Le miroir chau~fant selon la présente invention présente l'a-vantage majeur de constituer un agencement p~rticulièrement sim-plifié (conception d'un revetement multicouche capable de remplir à lui seul une double fonction optique et électrique), lequel est néanmoins capable malgré cette simplificaLion, de procurer un con-fort visuel maximal à l'utilisateur. Un tel mlroir chauffant pré-sente en outre l'avantage additionnel d'être extremement stable ~, .
1 15~97 g --à la corrosion, étant donné que les différentes couches ccnsti-tutives du revêtement réfléchissant et chauffant sont faites en des matériaux non métalliques.
LR mixoir chauffant selon la présente invention est nota~ment 5 destiné à être utilisé o~ne élément de rétroviseur extérieur pour . . véhicules, tels que voitures de tourisme ou vehicules poids lourds.
Brève description des dessins . . .
Le dessin annexé illustre, schématiquement et à titre d'exem~
ple, plusieurs Eormes d'exécution du miroir chaufant, objet de la présente invention.
La figure 1 est une vue en cvupe trc~nsversale, illustrant une première :Eorme d'exécution.
La figure 2 est une vue en c~upe tr.nsversale partielle, il~
lustrant une s~conde forme d'exécution.
La figure 3 est une vue en coupe ana.logue à celle de la fi-yure 1, ill.ustrant une troisième forme d'exécution La figure 4 est un diagramme illustrant les caractéristi~ues optiques du miroir ~elon l'invention.
Meilleures manières.de réaliser l'invention ~ -- . .
La figure 1 illustre une première forme d'exécution du miroir chauffant selon l'invention, éguipé sur sa face 2vant d'un revê-t~ment réfléchissant ~ric~uche comportant une oouche ch~uf~ante unique. Le miroir ~ représenté sur cette figure 1 comprend un sub-strat plan p~allèle 1 fait en verre, recouvert sur sa face ar-25 rière lb d'une couche opayue 2 constituée par un vernis noir, etsur sa face avant la d'un revêtement tricouche 10. aR revetement tricouche 10 comprend, respectivement, une première .couche 11 dis-pc6ée directement contre la face avant la, faite en un matériau transparent diélectrique à haut indice de réfraction (tel que TiO2);
une seconde couche 12 disposée contre la première couche 11, fai-te en un matériau transparent diélectrique à bas indice de réfrac-tion (tel que SiO2); et une troisième couche 13 disposée contrç
la seconde couche 12, faite en un matériau- transparent électrique-ment conducteur à haut indice de réfraction ~tel que de l'oxyde mixte d'indium et d'étain).
Les épaisseurs optiques des différentes couches 11,12 et 13 : sont choisies de fa~on à être ~gales au quart d'une longueur d'on-: .~
. l 1S8~'7~
~ 10 --de moyenne sélectionnée dans la partie bleue du spectre visible (la seconde couche 12 a bas indice de réEraction présentant donc .
une épaisseur substantiellemenk s~lpérieure à celle des première et seconde couches 11 et 13 à haut ind;ce de réfraction). La cou-che externe électLiquement conductrice 13 est par ailleurs recou-verte, sur deux de ses bords opE~sés (avantageusement les bords s'étendant dans le sens de la longueur du miroir) de bandës de con-tact 14 faites en argent, destinées à être connectées à une sour-ce d'alimentation électrique appropriée.
Le fonctionnement du miroir chauEfant qui vient d'êtr~ décrit est dès lors aisément cor~préhensible : la couche chauffante exter~
ne 13 est à tout ~oment requise connectée à la source d'alimenta-tion électrique disponible, afin de procéder au désernbuage et/ou au dégivrage du miroir ~ . Le miroir Ml une fois correctement dé-sembué et/ou dé~ivré, le revetement tricouche 10 pris dans son en-~emble peut alors exercer sa fonction optique usuelle vis-à-vis-de la lumière incidente "i", en réfléchissant de manière préfé
- rentielle la partie bleue de cette lumière (rayon réfléchi "r" au .
dec;in), et en laissant~passer la majeure portion de la partie.jau-~0 ne de cette lumière (la~uel1e est alors absorbée par la oouche o~
paque. 2), procurant ~insi un oonfort visuel maxi~al a l'utilisa- :
teur.
La figure 2 illustre une se onde forme d'exécuti-~n du miroir chauf~ant selon l'invention, équipé sur sa: face arrière d'un re-vetement réfléchissant trico~che c~m~ortant une double couche chauf-fante (les éléments identiques à ceux de la figure 1. restant af-fectés des nemes signes au dessin). Le miroir ~ représenté sur cette figure 2 corqprend un substrat transparent.l, recouvert suc cessivement sur. sa face arrière lb d'un revetement tricou~he 20 et d'une couche opaque 2. Ce revêtement tricouche 20 cor~prend, res-pectivement, ~me premièr~ couche 21 disposée directement contre la face arrière lb, faite en un matériau transparent électxique-ment conducteur à haut indice de réfraction; une seconde couche 22 disposée contre la première couche 21, faite en un matériau trans-parent diélectrique a bas indice de réfraction, et une troisième . , couche 23 immédiatement adjacente à la couche opaque 2, é~alement faite en un rnatériau transparent électriquement conducteur à haut 8 ~ 9 '~
indice de réEraction. Les deux couches élec-triquernent cGnduct~i-ces ~1 et 23, qui sont destinées à être connectées à une source d'alimentation électrique appropriee, constituent ainsi une dou-ble couche chauEfante pour le miroir ~ , le revêtement tricouche 20 pris dans son ensemble étant par ailleurs destiné à exercer-sa fonction réfléchissante usuelle.
La figure 3 illustre une troisième foxme d'exécution du mi-roir chauffant selon l'invention, equipé sur sa face avant d'un revêtement réfléchissant à "cinq couches'l comportant une ~o~ble couche chauffante. I.e miroir ~ représenté sur cette figure 3 comr prend un substrat transparent 1~ recouvert sur sa facé arrière lb de la couche opaque 2, et sur sa ~ace avant la d'un revêtement à
"cinq couches" 30~ Ce revêtement 30 comprend, successivement, une première couche 31 disposée directement c~ntre la ~ace avant la, faite en un matériau transparent diélectrique à haut indice de ré-fraction; une seconde couche 32 disposée contre la première cou-che 31, fait en un matériau transparent diélectrique à bas in~i-- ce de réfraction; une troisième couche 33 disposée-contre la se-conde oouche 32, faite en un matériau transparent électriquement conducteur à haut indice de réfraction; une quatriPme couche 34 disposée contre la troisième couche 33, egalement faite en un ma-tériau transparent diélectrique à bas indice; et ~- cin~uième o~
che 35 disposée contre la ~uatrième couche 34, également faite en un matériau transparent conducteur à haut indice. Les oouches conductrices 33 et 35 constituent ainsi une double couche chauf-fante pour le miroir ~ , le revêtement à "cinq couchesl' 30 pris dans son ensemble étant par ailleurs destiné à exercer sa fonction ré~léchissante usuelle (la ré~lectivité totale étant plus elevée que précéde~ent, du fait du no~bre superieur de couches).
Exemple 1 __ .
On réalise un miroir analogue à celui de la figure 1, c~nçu de façon à xéfléchir pré~érentiellement dans la partie bleue du spectre visible ~sélection d'une longueur d'onde moyenne ~ O ("de-sign ~avelength") sensiblement égale à 5000 A). Ce miroir ~40 x 20 cm) est é~uipé sur sa faoe avant d'un revetement tricouche 10 comprenant, respectivement : -- une première couche 11 ~.e TiO2 de 540 A d'épaisseur (n =
MIP~ CH~UFE'A~, NOTAMMENr DF.~Sr:lNE A C~Oe;lSTITUER
UN E :E~r DE ~TR~)VISEt:~ E~M~RIEU~ POUR V~HI"ULE
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DoMaine technique La présente invention concerne un miroir chauffant, nota~ment . destiné à constituer un élément de rétroviseur extérieur pour .vé~
hicule.
.. Techni~ue antérie~~re L'amélioration oonstante du confort de la conduite et de la sécurité à bord des véhicules exige le perfectionnement continu de tous.les accessoires de ces véhiculesr au nombre desquels le rétrovi~eur extérieur r.'en constitue pas llun des moindres.
On sait que les miroirs oonstitutifs des xétroviseurs exté-lQ rieurs pour véhicules se trouvent soumis à des conditions d'uti-lisation particulièrement æ vères. Ces miroirs sont en ef~et en premier lieu fortement exposés à la corrosion, étant donné gu'ils sont destinés à etre utilisés des années durant dans des c~nditions atmosphériques sévères, auxquelles peuvent venir encore s'ajouter d'autres ~acteurs de corrosion tels ~ue présence de sel sur les chaussées mouillées en hiver, ~hocs thermiques répétés résultant de ~oxts écarts de température, dégats mécaniques provenant d'im-pa~t avec des grain- de sable/ etc ... Les mesures. de protection habituellement appliquées sur les miroirs oonventionnels consti-20 tués par des substrats de verre métallisés (généralement argentés)s'avèrent tout à fait insu~fis.ltes pour assurer une stabilité du-rable contre cette corrosion.
Il est p~ar ailleurs bien connu que le "pouvoir réfléchissant"
. , .
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, ~ :
1 15~B9'7 des rétroviseurs extérieurs est susceptib].e d'etre ~réque~Ment al-téré par la présence de conditions atmosphériques défavorables, propres à occasionner ll"embuage~' complet de ces rétroviséurs dans le cas d'une a~nosphère saturée d'humidité, ou voire m~me leur "gi-vrage" complet dans le cas de tem~ératures devenant inférieure~à 0C. Les mesures les plus couramment appliquées jusqu'à present pour assurer. le désembuage ou le déqivrage de ces rétroviseurs oon-sistent à procéder à leur sLnple nettoycage manuel, ce qwi con~t:i-.tue à liévidence une solution loin d'etre pratique, notammen~ lors-que le véhicule se trouve en circ~ation. C'est la raison pour la-quelle il a déjà été prop~sé à plusieurs reprises d'équiper l~s rétroviseurs conventionnels d'éléments chauEfants, en vue de ~r-mettre une automatisation de ces o~érations de désembuage ou de dégivrage. Ainsi, il a déjà été proposé dans la demande de breve~
allemand No 2.028.978 une réalisation de rétroviseur chauffant selon laquelle l'élément chauffant est constitué par une couche métallique ou semi-conductrice recouvrant la face du miroir.PE~
-- sée a celle pourvue de la couche réfléchissante. Il a égal0nent été proposé dan.s. la demande de brevet allemand No 2.7lO.588 une 20 réalisation de rétroviseur chauffant, selon laquelle l'élément chauf~
fant est oonstitué par une oouche résistive recouvrant au contrai-re dire~tement Ia face arrière argentée du miroir Dans les de~x réalisations sus-mentionnées, les fonctions chau~fante et refléchis-sante restent né~nmoins assurées, quelque soit la positio~ de la couche chauffante par rapport à la couche réfléchissante, p~r deux éléments entièrement distincts l'un de l'autre, ce qui ne peut que oontribuer à accroltre la complexité de fabrication de ces retro-. viseurs. Il a bien été proposé d~.ns le brevet anglais ~o l.381.436 une réalisation plus simplifiée de rétroviseur chauffant, selon laquelle l'élenent chauffant est constitué par une couche résis-tive en alliage nickel-chrome, conçue pour jouer conjointement le rôle de couche ré1échissante; le pouvoir réfléchissant d'une tel-le couche en alliage nickel-chrome est cependant loin d'égaler ce~
lui des couches réfléchissantes classiques. Dans toutes les réa-lisations sus-mentionnées, la présence inévitable de couches ~étal-liques ne permet enin pas de résoudre de manière déEiniti~e les problèmes de stabilité contre la oorrosion.
1 15~6g~
On sai.t en outre ~ue les retroviseurs extérieurs de véhicule sont susceptibles dans certaines conditions d'utilisa-tion d'occasionner une certaine gêne visuelle pour le conducteur, notamment lors de la condui-te à la tomhée de la nuit, où la réflectivité des retroviseurs risque alors de devenir par trop insuffisan-te, et lors de la conduite en pleine nui-t, où l'illu-mination de ces rétroviseurs par les phares des véhicul~es appro-chants par l'arrière r:Lsque alors de causer un certain eblouisse-ment du conducteur. On a déja propos6 ~1 l'heure actuel].e un certain nombre de solu-tions permettant de supprimer ces causes de gêne visuelle, notamment celles basées sur l'utilisa-tion de miroirs di.électriques multicouches, qui présentent l'avantage majeur de renforcer la réflectivi.té dans la partie bleue du spec-tre visible (amélioration de la visibilité à la tombée de la nuit) tout en atténuant fortement la réflectivité dans la partie jaune de ce spectre (suppression du risque d'éblouissement).
Mais personne n'a apparemment pensé jusqu'a présent à perfec-tionner de tels rétroviseurs équipés de miroirs diélectriques multicouches, en vue de leur conférer additionnellemen-t un pou-20 - voir chauffant propre à assurer en cas de besoin leur désembuage ou dégivrage.
Exposé de l'invention La présente invention a précisément pour but de remé-dier au.moins partiellement aux inconvénients susmentionnés, en proposant un miroir à hautes performances qui soit capable de pro-curer à l'utilisateur un confort visuel maximal dans les condi-tions d'utilisation les plus variées, tout en étant doué d'une excellente résist:ance a la corrosion.
A cet effet, la présente invention a pour objet un miroir chauffant, notamment destiné à constituer un élément de rétroviseur extérieur pour véhicule, comprenant un substrat transparent recouvert sur au moins l'une de ses faces par un . ~ - 3 -6 9 ~
revetement réfléchissant, ledit revetement réfléchissant étant constitué par un empilement de couches non métalliques trans-parentes présentan-t al-ternativemen-t un indice de ré:fraction élevé et un indice de réfraction fa.ible, carac-térisé par le Eai-t que ledit revetement comporte au moins trois couches et qu'au moins l'une desdites couches a indice de ré~raction élevé est faite en un matériau el.ectriquement conducteur, les couches res-tantes étant par ailleurs faites en des matériaux transparents non conducteurs, ladite couche non métallique électriquement con-ductrice étant alimentee en courant é.lectrique de Eaçon à cons--tituer une couche chauffan-te pour ledit miroir.
On voit ainsl que l'une des caractéri.stiques essen-tielles du mi.roir chauffant qui vi.ent d'e-tre défini réside dans l'utilisation d'un type de miroir bien connu, se composant d'un - substrat transparent recouvert d'un revêtement réflechissant multi-couche constitue par uri-empilement de couches transpa-rentes diélectriques présentant un indice de réfraction alter-nativement éleve et faible, dans lequel au moins l'une des cou-ches transparentes diélectriques à indice de réfractionélevé se trouve remplacée par une couche transparente électriquement con-ductrice, de façon à pouvoir jouer le rôle de couche chauffante pour le miroir ~en vue d'assurer notamment le désembuage et/ou le degivrage de ce miroir, dans le cas de son utilisation comme element de retroviseur extérieur pour véhicule).
. Le remplacement susmentionne d'au moins une couche diélectrique de l'empilement par une couche électriquement con-ductrice peut être applique aussi bien à une seule des couches diélectriques à indice de réfraction élevé de ce-t empilement, qu'à plusieurs de ces couches diélectriques à indice de réfrac-tion elevé, ou voire même encore a la totalité de ces couches.Cette ou ces couches électriquement conductrices ainsi substi-tuées doivent bien entendu etre choisies de façon à présenter ~n ~ 4 J 1 5~69'i~
des caracteristiques optiques qui restent compatibles avec celles des autres couches diélect:riques de l'empilement refle-chissant, de façon a pouvoir cont.lnuer d'exercer, en plus de leur fonction elec-trique de couche~ chaufEante susmentionnee, leur fonction. optique usuelle permettant de conférer, en cooperation avec les autres couches, un haut pouvoir reflechis-sant a l'ensemble de l'empilement. De~telles couches élec-trique-ment conductrices doivent donc not.ammen-t 8tre faites en des matériclux qui soient non-metalliques, de façon a etre aussi peu absorbantes de la lumière que possible. Comme materiaux non métalliques susceptibles d'obeir aux axlgences requises, on peut alnsi à titre d'exemple envisager d'utiliser des mate-riaux transparents.electriquement conducteurs non metalliques __._.. _ _. _ .. __ .. . . _ . ..... -- . . .. .
tels que de l'oxyde d'in-l ~ 5 8 6 3 . 5 _ diurn, de l'oxyde d'étain, de l'oxyde mixte d'indium et d'étain, de l'oxyde mixte d'indiurn et d'antimoine, du stannate de c~dmiwn, etc .~.
Les autres oouches diélectri~1ues de l'empilement réfléchis-sant peuvent, quant à elles, etre aites en tout matériau trans-parent diélectrique bien ccnnu de L'état de la techn1~ue. Les co~-ches diélectriques a indice de réEraction faible pourront ainsi a titre d'exe~ple 8tre faites en des rnatériaux transparents dié-lec~ri~ues tels ~ue SiO2, verre borosilicate, cryolite, MgF2, etc..., cependant ~ue les autres couches diélectriques à indice de réEraction élevé pourront être faites en des matériaux trans parents diélectri~ues tels que TiO2, ZnS, etc...
Le revêtement réfléchissant et chauffant multicouche con~ti-tutif du miroir selon la présente invention peut être aE~iqué aus-Si bien sur la face avan~ du substrat transparent utilisé cun~e support de ce revêtementl c'es~-à~dire sur la ~ace destinée à être située en regard du rayo~lement lumineux incident, que sur la fa-ce arrière de ce substrat transparent, clest~à-dire sur l'autre face opeosée à cette face avant.
La faoe arrière du miroir (revçtue ou n~n du revêtemPnt ré-fléchissant multicouche) sera par ailleurs d2ns l'un ou l'autre cas équipée avantageusement d'une couche additionnelle opaq~e, destinée à absorber la portion de lumière incidente non réfle'chie par le revetement réfléchissant m~ltiG4uche. Uhe telle couche ab-sorbante est néanmoins suscepti~le en variante d' être appliguée contre la face interne de l'armature genéralement destinée ~ suEr porter le miroir, au lieu d'etre appliquée directement contre la ~ace arriere de ce miroir comme susmentionné.
Le revêtement réflchissant et chauffant multicouche du mi-roir selon 1~ présente invention Feut par ailleurs être a~ntageu-sement constitué par un empilement comprenant un nombre d~ oouches impair, cet empil~ment étant au demeurant a~encé SUL le substrat transparent de façon que la première des couches destiné~ à être ~rappée par la lumière incidente (et donc également la dernière de ces couches) soit une couche à i~dice de réfraction élevé.
L"'épaisseur optique" de chacune des couches de l'e~pilement pc~rra en outre être avantageusement choisie de facon à être sensibie-' . ,1 158~g~
-- 6 ~
ment égale au quart de la longueur d'onde moyenne de la portion spectrale de lumière incide~te que l'on désire préférentiellement ré~lechir, ou a un multiple impa:r du quart de cette longueur d'on-de moyenne. Cette longueur d'onde m~yenne pourra ainsi de manle-5 re particulièrement avantageuse, no~nment dans le cas où le miroir .
chau~fant selon l'invention est destine à constituer un elément de rétroviseur extérieur pour véhicule, etre choisie dans la par-tie bleue du spectre visible de la lum.ière incidente, de faç~n à
conférer à ce miroir chauffant un pouvoir réfléchissant s~.ectif 10 qui soit beauco~p paus élevé dans le bleu ~ue dans le jaune.(dis-position particulièremerlt avantayeuse permettant d'atténuer l'é-blolissement par les phares des véhicules approchants par l'arriè-Le) .
Rappelons pour mémoire que l'utilisation comme revêtement ré~
15 fléchissant d'un empilement se composcant d'un nombre impair de cou-ches "~uart d'onde" CQnstitue une dispQsition avantageuse bien ccn-nue, qui permet de conférer un pouvoir réEléchissant se'lectif par-rticulièrement élevé à cet empilement, dont le maximum se t~ouve centré sur la longueur~-d'onde moyenne sélectionnée pour la déter-~0 mination de l'épaisseur optique des différentes couches de l'em~
pilement (disposition agissant en sorte qu'au moins les pr~mières réflexions part~elles suacessives aux diLférentes interface~ de~
l'empilement se retrouvent en phase les unes avec les autres à leur sortie. de l'empilement). La ~e'lection d'une longueur m3yenne de'-25 calée par rapport à la longueu~ d'onde mediane du :pectre visible permet ainsi d'obtenir pour l'empilement un pouvoir ré~léchissan-~
sélect;f permettant de "c~uper'l tcute portion aésirée du spectre visible (le choix d'une longueur d'onae moyenne située dans la par-tie bleue du spectre visible permettant ainsi à titre d'exemple, 30 ainsi que d~ja mentionné, de "couper" la partie jaune de çe spec-tre).
Rappelons également que l"'épaisseur optique" d'une couche transparente peut se définir comme etant ég~le 3U produit de l'é-paisseur geométrique de cette couche par son indice de réfraction 35 Le matériau transparent éle~trique~ent conducteur constitutif de la ou des couches chauffantes du miroir selon l'invention étant un matériau qui présente généralement de fortes caractéristiques ~ 1$869 ~ ' de "dispersion" (la 'Idispersion'' étant la propriété présentée par certains matériaux d'avoir un indice de ré~raction variable avec la longueur d'onde utilisée), il conviendra donc de tenir égale-ment compte de ce facteur additionnel de dispersion pour effectuer - 5 la détermination exacte de l'épaisseur g~ométrique requise pour cette ou ces couches chauffan~es, len fonction de la longueur d'on-de moyenne sélectiomlée. .-La présence au sein de l'empilement réfléchissant d'une .plusieurs couches conductrices destinées à servir de couches chau-falltes nécessite bien évidemment qu'il soit prévu des moyens c~
nexes permettant de connecter e'lectriquement cette ou ces couches chauffant~3 a une source d'alimentation électrique aEpropriée. De tels mo~ens de connexion peuvent etre constitués par tous les mo~
yens bien oonnus de l'état de la technique. On peut ainsi envisa-ger à titre d'exemple, dans le cas où l'empilement co~prend une couche chau~Eante ex-terne unique, d'appliquer des bandes d0 con-tact electriques (telles ~ue bandes d'arg at) directement sur deux des tords oppc~és de la face extérieure de cette couche chauf~anr te. On peut également en~isager dans le cas notamment ou l'empi-lement comporte plusieurs couches chauffantes d'utiliser .une aur txe dispQsition a~an~ageuse consistant à faire déb~rder des cou-ches di~lectriques deux portiQns oppc6ees de ces c~ ches chauffar~
tes, et à appliquer des bandes de contact élec~riques sur ces par~
ties opposées en débordement.
. Les p~rtions ou bords opposés de la couche chauffante (ou des couches chau~fantes) ainsi destinés à recevoir les bandes de con~
tact électriques, tel que défini ci dessusr ~ ~uvent revetir des formes très. diverses selon la forme du miroir aaopté :- por~iQns ~u bords oppcsés p~ra~lèles dans le cas d'un miroir de forme re~
tangul.airer portions ou bords opposés s'étendant chacun sur la ma-jeure partie de l'une des deux semi-périphéries du miroir (t,~ut en restant néc~n~ins complètement séparés l'un de l'autre du point de vue électri~ue) dans le cas dlun miroir de forme ovale, etc..~
Le miroir chauffant selon 1'invention doit être en mesure, 35 notamment dans le cas o`u il est dest;né à constituer un rétrovi-seur extérieur pour véhicule, de donner lieu à des performances de chauffage telles qu'il L~uisse dissiper une puissance électri~
. " ` I 15869~
, ~
que de l'ordre de 0,02 à 0,1 Wa~ts par ~ de miroir. Les dimen-sions longitudinales du rétroviseur ainsi que les caractéristiques électriques de la source d'alimentation disponible étant généra-lement imposées, les performances de chauffage requises pourront être satisfaites en celectionnant de manière appropriée le nor~re exact de couches chauffantes devant e~uiper le miroir, ettou le matériau constitutif de ces couches (choix de la résistivité adé-~uate), et/ou l'ép~isseur de ces couches (choix du multiple impair adéquat du quart de la longueur d'onde moyenne ælectiolmée).
Les difEérentes couches constitutives de llempilement réf]~-chissant et chaufeant du miroir se:lon l'inv~ntion pourront etre déposées à l'aide de toutes les méthcKles de ~éposition physiques au chimiques c~nnu~s, telles que méthodes d'évaporation-coll~nsa-tion sous vide, méthodes de pulvérisation cathodique ("sputtering"
réactiE ou non réactif, avec excitation éventuelle par radioEré
qence, et/ou avec l'aide éventuelle d'un magnét~on plat)~ métho-des de déposition ionique ("ion plating" réactif ou non réactif, avec excitation éventuelle par radiofréquence, e-t~ou aide éventuel~
le d'un magnétron plat), méthodes de déposition F~r réaction chi-mique en phase gazeuse (CVD), etc ... La ou les couches chauffan-tes de ce miroir pourront ainsi à titre d'exe~ple être avantageu-s~ment déposées par une méthode de pulvérisation réactive au m~
gnétron plat , cependant que les autres , . .
couches diélectriques pourront être avantageusement déposées par une méthode de pulvérisation non réactive LU magnétron plat fai-sant appel à une excitation radiofréquence. ~lensemble de ces dé-pots pourra au demeuran~ être effectué en une seule passer au sein - d'une unité de pro~uction unique contenant les différents magné-~- trons.
Le miroir chau~fant selon la présente invention présente l'a-vantage majeur de constituer un agencement p~rticulièrement sim-plifié (conception d'un revetement multicouche capable de remplir à lui seul une double fonction optique et électrique), lequel est néanmoins capable malgré cette simplificaLion, de procurer un con-fort visuel maximal à l'utilisateur. Un tel mlroir chauffant pré-sente en outre l'avantage additionnel d'être extremement stable ~, .
1 15~97 g --à la corrosion, étant donné que les différentes couches ccnsti-tutives du revêtement réfléchissant et chauffant sont faites en des matériaux non métalliques.
LR mixoir chauffant selon la présente invention est nota~ment 5 destiné à être utilisé o~ne élément de rétroviseur extérieur pour . . véhicules, tels que voitures de tourisme ou vehicules poids lourds.
Brève description des dessins . . .
Le dessin annexé illustre, schématiquement et à titre d'exem~
ple, plusieurs Eormes d'exécution du miroir chaufant, objet de la présente invention.
La figure 1 est une vue en cvupe trc~nsversale, illustrant une première :Eorme d'exécution.
La figure 2 est une vue en c~upe tr.nsversale partielle, il~
lustrant une s~conde forme d'exécution.
La figure 3 est une vue en coupe ana.logue à celle de la fi-yure 1, ill.ustrant une troisième forme d'exécution La figure 4 est un diagramme illustrant les caractéristi~ues optiques du miroir ~elon l'invention.
Meilleures manières.de réaliser l'invention ~ -- . .
La figure 1 illustre une première forme d'exécution du miroir chauffant selon l'invention, éguipé sur sa face 2vant d'un revê-t~ment réfléchissant ~ric~uche comportant une oouche ch~uf~ante unique. Le miroir ~ représenté sur cette figure 1 comprend un sub-strat plan p~allèle 1 fait en verre, recouvert sur sa face ar-25 rière lb d'une couche opayue 2 constituée par un vernis noir, etsur sa face avant la d'un revêtement tricouche 10. aR revetement tricouche 10 comprend, respectivement, une première .couche 11 dis-pc6ée directement contre la face avant la, faite en un matériau transparent diélectrique à haut indice de réfraction (tel que TiO2);
une seconde couche 12 disposée contre la première couche 11, fai-te en un matériau transparent diélectrique à bas indice de réfrac-tion (tel que SiO2); et une troisième couche 13 disposée contrç
la seconde couche 12, faite en un matériau- transparent électrique-ment conducteur à haut indice de réfraction ~tel que de l'oxyde mixte d'indium et d'étain).
Les épaisseurs optiques des différentes couches 11,12 et 13 : sont choisies de fa~on à être ~gales au quart d'une longueur d'on-: .~
. l 1S8~'7~
~ 10 --de moyenne sélectionnée dans la partie bleue du spectre visible (la seconde couche 12 a bas indice de réEraction présentant donc .
une épaisseur substantiellemenk s~lpérieure à celle des première et seconde couches 11 et 13 à haut ind;ce de réfraction). La cou-che externe électLiquement conductrice 13 est par ailleurs recou-verte, sur deux de ses bords opE~sés (avantageusement les bords s'étendant dans le sens de la longueur du miroir) de bandës de con-tact 14 faites en argent, destinées à être connectées à une sour-ce d'alimentation électrique appropriée.
Le fonctionnement du miroir chauEfant qui vient d'êtr~ décrit est dès lors aisément cor~préhensible : la couche chauffante exter~
ne 13 est à tout ~oment requise connectée à la source d'alimenta-tion électrique disponible, afin de procéder au désernbuage et/ou au dégivrage du miroir ~ . Le miroir Ml une fois correctement dé-sembué et/ou dé~ivré, le revetement tricouche 10 pris dans son en-~emble peut alors exercer sa fonction optique usuelle vis-à-vis-de la lumière incidente "i", en réfléchissant de manière préfé
- rentielle la partie bleue de cette lumière (rayon réfléchi "r" au .
dec;in), et en laissant~passer la majeure portion de la partie.jau-~0 ne de cette lumière (la~uel1e est alors absorbée par la oouche o~
paque. 2), procurant ~insi un oonfort visuel maxi~al a l'utilisa- :
teur.
La figure 2 illustre une se onde forme d'exécuti-~n du miroir chauf~ant selon l'invention, équipé sur sa: face arrière d'un re-vetement réfléchissant trico~che c~m~ortant une double couche chauf-fante (les éléments identiques à ceux de la figure 1. restant af-fectés des nemes signes au dessin). Le miroir ~ représenté sur cette figure 2 corqprend un substrat transparent.l, recouvert suc cessivement sur. sa face arrière lb d'un revetement tricou~he 20 et d'une couche opaque 2. Ce revêtement tricouche 20 cor~prend, res-pectivement, ~me premièr~ couche 21 disposée directement contre la face arrière lb, faite en un matériau transparent électxique-ment conducteur à haut indice de réfraction; une seconde couche 22 disposée contre la première couche 21, faite en un matériau trans-parent diélectrique a bas indice de réfraction, et une troisième . , couche 23 immédiatement adjacente à la couche opaque 2, é~alement faite en un rnatériau transparent électriquement conducteur à haut 8 ~ 9 '~
indice de réEraction. Les deux couches élec-triquernent cGnduct~i-ces ~1 et 23, qui sont destinées à être connectées à une source d'alimentation électrique appropriee, constituent ainsi une dou-ble couche chauEfante pour le miroir ~ , le revêtement tricouche 20 pris dans son ensemble étant par ailleurs destiné à exercer-sa fonction réfléchissante usuelle.
La figure 3 illustre une troisième foxme d'exécution du mi-roir chauffant selon l'invention, equipé sur sa face avant d'un revêtement réfléchissant à "cinq couches'l comportant une ~o~ble couche chauffante. I.e miroir ~ représenté sur cette figure 3 comr prend un substrat transparent 1~ recouvert sur sa facé arrière lb de la couche opaque 2, et sur sa ~ace avant la d'un revêtement à
"cinq couches" 30~ Ce revêtement 30 comprend, successivement, une première couche 31 disposée directement c~ntre la ~ace avant la, faite en un matériau transparent diélectrique à haut indice de ré-fraction; une seconde couche 32 disposée contre la première cou-che 31, fait en un matériau transparent diélectrique à bas in~i-- ce de réfraction; une troisième couche 33 disposée-contre la se-conde oouche 32, faite en un matériau transparent électriquement conducteur à haut indice de réfraction; une quatriPme couche 34 disposée contre la troisième couche 33, egalement faite en un ma-tériau transparent diélectrique à bas indice; et ~- cin~uième o~
che 35 disposée contre la ~uatrième couche 34, également faite en un matériau transparent conducteur à haut indice. Les oouches conductrices 33 et 35 constituent ainsi une double couche chauf-fante pour le miroir ~ , le revêtement à "cinq couchesl' 30 pris dans son ensemble étant par ailleurs destiné à exercer sa fonction ré~léchissante usuelle (la ré~lectivité totale étant plus elevée que précéde~ent, du fait du no~bre superieur de couches).
Exemple 1 __ .
On réalise un miroir analogue à celui de la figure 1, c~nçu de façon à xéfléchir pré~érentiellement dans la partie bleue du spectre visible ~sélection d'une longueur d'onde moyenne ~ O ("de-sign ~avelength") sensiblement égale à 5000 A). Ce miroir ~40 x 20 cm) est é~uipé sur sa faoe avant d'un revetement tricouche 10 comprenant, respectivement : -- une première couche 11 ~.e TiO2 de 540 A d'épaisseur (n =
2,32), - une seconde couche 12 de SiO2 de 856 A d'épaisseur (n = -1,46), - et, une troisième oouche 13 de (In2o3)0 9(SnO2)~ 1 de ~31~ -A dlépaisseur (n = 1,98 a 5000 A).
Sur les bords longitudinaux dle la Eace externe de la couche conductrice 13 sont par ailleurs appli~uées deu~ bandes de cont~
14 en argent de 40 cm de longueur, situées à 20 ~n l'une de l'a tre.
~e revêtement réfléchissant "tricouche" 10 ainsi ~éalise pre-.
sente une réElectivité R dont la variati.on en fonction d~ la .lon-gueur d'onde ~A~ de la lumière inc.idente est donnée par la cour-be A de la ~ig~lre 4, la réElectivité maximale étant de l'ordre de . 7~ ~ (pour ~ = 5000 A) et la réflectivité moyenne dans le spectre 15- visible étant de l'ordre de 38 %.
La couche chauffante externe 13 présente par ailleurs une re-sistance (mesurée entre Ies deux bandes de contact 14) de l'ordre de 20 J~L , ce qui permet une dissipation de puissance de 0,35 Wf ~m~ ~orsqu'elle se trouve connectée à une source de courant oon - 20 tinue de ~4 V.
Exemple 2 On réalise un miroir ~na~ogue à celui de l'exe~ple 1J mis ~
part le fait que le revetement refléchissant et chauff~nt co~p~r-te m~intenant cin~ couches. au lieu de trois comme précédemment, à savoir .~
- une première couche et une troisieme couches de Ti ~ de 540 A d'épaisseur ~la première couche reposant directement sur le sub-strat ~ransp.are~t) r - une seaonde et une quatrième couches de SiO2 de 856 A d'e-- 30 paisseur, - et/ une cinquième couche de (In203)0. ~(S~02)0 1 de 631 A
d'épaisseur (couche chauffante externe).
Le revêtement réfléchissant et chauffant ainsi réalisé pré-sente une réflectivité R dont la variation en fonction de la lon-gueur d'onde ~ de la lumière incidente est ~onnée Far la courbeB de la figure 4 (réflectivité beaucoup plus sélective que précé-demment, et présent;lnt un maximal de l'ordre de 85 ~). Les carac-1 15~6~'7 - 1.3 -téristiques électriques de la couche chauEfante externe resten~
par ailleurs identiqu~s à celles de'c,rites dans l'exe$ple 1.
.
'`'"'
Sur les bords longitudinaux dle la Eace externe de la couche conductrice 13 sont par ailleurs appli~uées deu~ bandes de cont~
14 en argent de 40 cm de longueur, situées à 20 ~n l'une de l'a tre.
~e revêtement réfléchissant "tricouche" 10 ainsi ~éalise pre-.
sente une réElectivité R dont la variati.on en fonction d~ la .lon-gueur d'onde ~A~ de la lumière inc.idente est donnée par la cour-be A de la ~ig~lre 4, la réElectivité maximale étant de l'ordre de . 7~ ~ (pour ~ = 5000 A) et la réflectivité moyenne dans le spectre 15- visible étant de l'ordre de 38 %.
La couche chauffante externe 13 présente par ailleurs une re-sistance (mesurée entre Ies deux bandes de contact 14) de l'ordre de 20 J~L , ce qui permet une dissipation de puissance de 0,35 Wf ~m~ ~orsqu'elle se trouve connectée à une source de courant oon - 20 tinue de ~4 V.
Exemple 2 On réalise un miroir ~na~ogue à celui de l'exe~ple 1J mis ~
part le fait que le revetement refléchissant et chauff~nt co~p~r-te m~intenant cin~ couches. au lieu de trois comme précédemment, à savoir .~
- une première couche et une troisieme couches de Ti ~ de 540 A d'épaisseur ~la première couche reposant directement sur le sub-strat ~ransp.are~t) r - une seaonde et une quatrième couches de SiO2 de 856 A d'e-- 30 paisseur, - et/ une cinquième couche de (In203)0. ~(S~02)0 1 de 631 A
d'épaisseur (couche chauffante externe).
Le revêtement réfléchissant et chauffant ainsi réalisé pré-sente une réflectivité R dont la variation en fonction de la lon-gueur d'onde ~ de la lumière incidente est ~onnée Far la courbeB de la figure 4 (réflectivité beaucoup plus sélective que précé-demment, et présent;lnt un maximal de l'ordre de 85 ~). Les carac-1 15~6~'7 - 1.3 -téristiques électriques de la couche chauEfante externe resten~
par ailleurs identiqu~s à celles de'c,rites dans l'exe$ple 1.
.
'`'"'
Claims (10)
1. Miroir chauffant, notamment destiné à constituer un élément de rétroviseur extérieur pour véhicule, comprenant un substrat transparent recouvert sur au moins l'une de ses faces par un revêtement réfléchissant, composé d'un empilement de couches non métalliques transparentes, les indices de réfrac-tion n de celles-ci étant, alternativement, élevé et faible, caractérisé par le fait que ledit revêtement comporte au moins trois couches et qu'au moins l'une desdites couches à indice de réfraction élevé est faite en un matériau électriquement con-ducteur, les couches restantes étant, par ailleurs, faites en des matériaux transparents non conducteurs, ladite couche non métallique électriquement conductrice étant alimentée en cou-rant électrique de façon à constituer une couche chauffante pour ledit miroir.
2. Miroir chauffant selon la revendication 1, carac-térisé par le fait qu'une seule desdites couches à indice de réfraction élevé est faite en un matériau non métallique trans-parent électriquement conducteur.
3. Miroir chauffant selon la revendication 1, carac-térisé par le fait que plusieurs desdites couches à indice de réfraction élevé sont faites en un matériau non métallique transparent électriquement conducteur.
4. Miroir chauffant selon la revendication 1, carac-térisé par le fait que la totalité desdites couches à indice de réfraction élevé sont faites en un matériau non métallique transparent électriquement conducteur.
5. Miroir chauffant selon la revendication 1, carac-térisé par le fait que ledit matériau non métallique trans-parent électriquement conducteur est choisi dans le groupe com-prenant l'oxyde d'indium, l'oxyde d'étain, l'oxyde mixte d'indium et d'étain, l'oxyde mixte d'indium et d'antimoine, et le stannate de cadmium.
6. Miroir chauffant selon la revendication 5, caractérisé par le fait que ledit matériau non métallique trans-parent électriquement conducteur est préférentiellement cons-titué par un oxyde mixte d'indium et d'étain.
7. Miroir chauffant selon les revendications 2, 3 ou 4, caractérisé par le fait que le nombre desdites couches non métalliques transparentes électriquement conductrices, ainsi que la résistivité électrique et l'épaisseur de ces couches, sont choisis en fonction des dimensions longitudinales du miroir et des caractéristiques de la source d'alimentation électrique disponible, de façon à pouvoir dissiper une puissance électrique globale de l'ordre de 0,02 à 0,1 Watts/cm2.
8. Miroir chauffant selon la revendication 1, carac-térisé par le fait que ledit revêtement réfléchissant comprend un nombre impair de couches non métalliques transparentes que la première couche frappée par la lumière incidente est une couche à indice de réfraction élève.
9. Miroir chauffant selon la revendication 1, carac-térisé par le fait que l'épaisseur optique des différentes cou-ches dudit revêtement est choisie sensiblement égale au quart de la longueur d'onde moyenne de la portion spectrale de la lumière incidente que l'on désire préférentiellement réfléchir, ou à un multiple impair du quart de cette longueur d'onde moyenne.
10. Miroir chauffant selon la revendication 9, caractérisé par le fait que ladite longueur d'onde moyenne est choisie dans la partie bleue du spectre visible de la lumière incidente, de façon à conférer audit miroir un pouvoir réflé-chissant sélectif beaucoup plus élevé dans le bleu que dans le jaune.
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