EP0828966A1 - Procedes et dispositifs de polarisation pour l'amelioration de la visibilite notamment dans les mobiles - Google Patents

Procedes et dispositifs de polarisation pour l'amelioration de la visibilite notamment dans les mobiles

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EP0828966A1
EP0828966A1 EP97901132A EP97901132A EP0828966A1 EP 0828966 A1 EP0828966 A1 EP 0828966A1 EP 97901132 A EP97901132 A EP 97901132A EP 97901132 A EP97901132 A EP 97901132A EP 0828966 A1 EP0828966 A1 EP 0828966A1
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EP
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polarization
vehicles
lighting
angle
light
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Withdrawn
Application number
EP97901132A
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German (de)
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Inventor
Roland Bouillart
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Individual
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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/10—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
    • F21S41/12—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of emitted light
    • F21S41/135—Polarised

Definitions

  • the main object of this invention is a method and a device based on the polarization of light, in order to reduce glare due to main or power lighting, of mobiles moving in opposite directions.
  • the invention enables to maintain the normal functions of the lighting for the mobile which is equipped to reduce the light intensity perceived by other mobile side.
  • the mobiles are equipped with suitable lighting devices, making it possible in certain cases to reduce the phenomenon of glare.
  • These vehicles are equipped, among other things, with high beam and low beam, whose adjustments, on site, are intended to reduce glare.
  • the fundamental physical principle underlying this invention is the polarization of light.
  • the polarization of light is a physical phenomenon, specific to the propagation of transverse waves.
  • Light waves are characterized by the fixing of their direction of vibration, in a determined plane, containing the direction of propagation, which is called, plane of polarization.
  • White light emitted by a light source, is not normally polarized.
  • the vibration occurs, in any plane containing the direction of propagation, so that at least statistically, the natural light has a cylindrical transverse symmetry, around the propagation rate.
  • the polarization is elliptical or, in some cases, circular.
  • Light can be polarized in different ways:
  • a polarizing device such as a windshield, screen glazing or other glasses
  • Our invention comprises the first polarizing device that we call "analyzer” and represented by the windshield of a vehicle as an example, through which we view the vehicle from in front in Figure 1.
  • this system alone brings practically nothing, on the reduction of the light intensity of the power lights perceived from the front, to the mobile equipped with the analyzer in which our observer is located.
  • This axis, defined by the angle "A”, can be on one side or the other, of the axis perpendicular to the plane of movement of the mobile; but all the axes "A” must imperatively be inclined on the same side, and with the same angle "A” close to 45 ° by convention or other technical imperative).
  • the axis of polarization of each of the devices if they are inclined will take account of this inclination with respect to the plane "P" to satisfy the condition of the angle "A" in space (inclined windscreen for example) .
  • the mobile opposite the mobile in which an observer is located with the analyzer device suitably polarized provides polarized lighting substantially at 90 ° from that of the windscreen analyzer, for example of the mobile of the observer, due to the 180 ° rotation of Tax "A" in relation to plane "D".
  • the law of polarization makes it possible to observe under these conditions a minimum of intensity.
  • the visible light from the lighting is attenuated according to the physical characteristics retained for 1 "" analyzer "and the" polarizer ", and appears slightly bluish.
  • the second part of the “polarizing” device concerning the polarized lighting of mobiles must be exclusively applied to the main lighting, and not the one which makes it possible to fix for example its size, its position, its sides, its rear part or its presence in general.
  • P3 is the plane making it possible to define the polarization under the angle A of the windshield of the vehicle opposite (PI and P2 and P3 are parallel planes, P being defined in the description of the invention)

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Lighting Device Outwards From Vehicle And Optical Signal (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)

Abstract

L'invention concerne un procédé et un dispositif permettant de réduire l'éblouissement réciproque entre les mobiles éclairés se déplaçant en sens opposés. Elle se caractérise par le fait que l'angle de polarisation des écrans 'récepteur' (pare-brise, lunette) et des filtres des éclairages 'émetteur' sont polarisés à 45 degrés sur le plan vertical, et perpendiculaire au sens de propagation des rayons entre émetteur et récepteur. Cet angle sera incliné à droite ou à gauche de la verticale, par convention définie, pour l'ensemble des mobiles pour obtenir l'effet d'extinction du faisceau lumineux en provenance des mobiles en face. Le dispositif est également applicable de jour à l'occultation de panneaux indicateurs équipés de filtres polarisants rotatifs, permettant au choix de croiser à 90 degrés ou 0 degré les plans de polarisation entre l'émission et la réception, suivant que l'indication doit être visible ou pas.

Description

Procédés et dispositifs de polarisation pour l'amélioration de la visibilité notamment dans les mobiles.
DOMAINE TECHNIQUE :
Cette invention a pour objet principal, un procédé et, un dispositif basé sur la polarisation de la lumière, afin de réduire réblouissement dû aux éclairages principaux ou de puissance, des mobiles circulants en sens opposés.
L'invention permet de conserver les fonctions normales de l'éclairage pour le mobile qui en est équipé et, de réduire l'intensité lumineuse perçue de face par les autres mobiles. PROBLEME TECHNIQUE A RESOUDRE :
Dans le cas de visibilité réduite, (brouillard, nuit, pluie, neige ...) les mobiles sont équipés de dispositifs d'éclairage adaptés, permettant dans certains cas, de réduire le phénomène d'éblouissement.
Pour la simplicité de la présentation de l'invention, nous pouvons prendre comme exemple le cas des véhicules terrestres.
Ces véhicules sont équipés, entre autre, de feux de route et de feux de croisement, dont les réglages, en site, ont pour objet de réduire réblouissement.
Corrélativement, cette réduction de portée de l'éclairage et, l'accroissement des vitesses des véhicules, nuisent à la sécurité routière. L'augmentation de la densité du trafic routier, induit une fatigue visuelle et, nous a conduit à rechercher une solution, permettant de satisfaire les deux exigences apparemment contradictoires suivantes :
- le renforcement de l'intensité lumineuse et la portée des éclairages principaux des véhicules pour accroître la visibilité - la réduction de réblouissement, dû à l'éclairage des véhicules circulant en sens opposé, objet de l'invention.
PRINCIPE ET EXPOSE DE L'INVENTION:
Le principe physique fondamental, à la base de cette invention, est la polarisation de la lumière. La polarisation de la lumière est un phénomène physique, propre à la propagation des ondes transversales. Les ondes lumineuses se caractérisent par la fixation de leur direction de vibration, dans un plan déterminé, contenant la direction de propagation, que l'on appelle, plan de polarisation.
La lumière blanche, émise par une source lumineuse, n'est normalement pas polarisée. La vibration se produit, dans tout plan quelconque contenant la direction de propagation, de telle sorte qu'au moins statistiquement, la lumière naturelle présente une symétrie transversale cylindrique, autour de Taxe de propagation.
Quand ce plan garde une direction fixée dans le temps, il y a polarisation rectiligne.
S'il tourne autour de la direction de propagation, à une vitesse angulaire constante, la polarisation est elliptique ou, dans certain cas, circulaire. La lumière peut être polarisée de différentes façons:
-Biréfringence ou double réfraction;
-Réflexion;
-Diffusion;
-Dichroïsme; 97/27422 PC17FR97/00114
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Ces phénomènes intéressent notre invention; si l'on fait passer un rayon lumineux dans un système polarisant, la lumière ainsi polarisée est quasiment stoppée par un deuxième système, dont le plan de polarisation est à 90° du premier. Cette constatation trouve bien entendu de nombreuses applications en photo et vidéo, pour éliminer les réflexions gênantes pour la qualité de l'image.
La mise en oeuvre d'un dispositif polarisant tel que, pare-brise, vitrage écran ou autres lunettes, peut apporter, seul, une amélioration notoire de la visibilité en cas de réflexion sur le sol ou, réfraction sur les particules en suspension, dans le champ visuel des occupants d'un mobile. Notre invention comporte ce premier dispositif polarisant que nous appelons « l'analyseur » et représenté par le pare-brise d'un véhicule à titre d'exemple, au travers duquel nous avons la vision du véhicule venant en face sur la figure 1. Mais ce système seul n'apporte pratiquement rien, sur la réduction de l'intensité lumineuse des éclairages de puissance perçus de face, au mobile équipé de l'analyseur dans lequel se trouve notre observateur.
Nous plaçons donc un deuxième dispositif polarisant sur l'ensemble des éclairages de puissance des mobiles, que nous appelons « polariseur ».
Le fait de polariser sous le même angle « A » défini comme suit :
- soit un plan « P » perpendiculaire à l'axe moyen entre les sources lumineuses placées de face et, les points d'observation du mobile,
- soit un angle « A » porté sur le plan « P » par rapport à un axe perpendiculaire au plan de déplacement « D »du mobile, ( FIG1 ), la lumière issue du mobile « polariseur » d'une part et, le dispositif polariseur « analyseur » du même mobile placé dans le champ de vision de l'observateur, il est possible de constater une amélioration de la visibilité en atmosphère saturée en gaz, liquide, solide tel que fumée, pluie, neige ou sable par exemple. Ceci constitue la deuxième partie de cette invention. DESCRIPTION DE L'INVENTION : Le troisième élément de cette invention qui constitue son originalité, consiste à choisir un angle particulier « A »pour cet axe de propagation parallèle commun aux deux dispositifs, émission de lumière et de filtrage du champ de vision . L'angle de ce plan « A » doit être aussi voisin que possible de 45°( une tolérance de l'ordre de ± 20 degrés est possible en affectant les performances du système ). Cet axe, défini par l'angle « A », peut être d'un côté ou de l'autre, de l'axe perpendiculaire au plan de déplacement du mobile; mais l'ensemble des axes « A » doivent être impérativement inclinés du même côté, et avec le même angle « A » voisin de 45° par convention ou autre impératif technique ). L'axe de polarisation de chacun des dispositifs s'ils sont inclinés tiendra compte de cette inclinaison par rapport au plan « P » pour satisfaire à la condition de l'angle « A » dans l'espace ( pare-brise incliné par exemple ).
La disposition sera telle, que dans ces conditions, le mobile opposé au mobile dans lequel se trouve un observateur avec le dispositif analyseur convenablement polarisé, fourni un éclairage polarisé sensiblement à 90° de celui de l'analyseur pare-brise par exemple du mobile de l'observateur, du fait de la rotation à 180° de Taxe « A » par rapport au plan « D ». La loi de polarisation permet de constater dans ces conditions un minimum d'intensité. La lumière visible de l'éclairage est atténuée en fonction des caractéristiques physiques retenues pour 1" « analyseur » et le « polariseur », et apparaît légèrement bleutée. Dans le cas de l'usage pour les véhicules terrestres, la teinte bleutée et le résiduel d'intensité lumineuse perçus, du véhicule que l'on croise, satisfait les conditions de sécurité et de non confusion avec les autres éclairages de faible puissance des mobiles non équipés du dispositif. Un angle « A » plus petit ou plus grand que 45° peut être choisit afin de conserver une intensité lumineuse résiduelle à l'extinction de l'éclairage du mobile opposé éclairant de face notre propre mobile.
La deuxième partie du dispositif « polariseur » concernant l'éclairage polarisé des mobiles doit être exclusivement appliquée à l'éclairage principal, et non celui qui permet de fixer par exemple son gabarit, sa position, ses côtés, sa partie arrière ou sa présence en général.
Les fonctions vision et éclairage du mobile équipé du dispositif objet de l'invention sont très peu affectées, la transparence ou les performances des constituants peuvent réduire très légèrement la luminosité des objets éclairés. 11 pourra être prévu une augmentation des puissances lumineuses des sources, pour compenser ces pertes. DESCRIPTION DE LA FIGURE 1 AVEC LEGENDES
Vision à travers un pare-brise polarisé « Analyseur » sous un angle A par rapport au plan PI, de l'éclairage principal d'un autre véhicule équipé d'un « polariseur » sous l'angle A par rapport au plan P2, P3 est le plan permettant de définir la polarisation sous l'angle A du pare-brise du véhicule en face ( PI et P2 et P3 sont des plans parallèles, P étant défini dans la description de l'invention )
I : Représente l'un et l'autre des pare-brise avec le dispositif polarisant « ANALYSEUR »
II : Représente l'éclairage principal de puissance équipé du dispositif polarisant « POLARISEUR »

Claims

REVENDICATIONS :
T / Système polarisant anti-éblouissement destiné aux mobiles caractérisé en ce qu'il concerne un système de polarisation dans un plan défini identique pour l'éclairage et pour les écrans à travers lesquels s'effectuent la vision et, que la polarisation par dichroïsme permet à la fois de réduire l'intensité lumineuse d'une source et de transformer la lumière blanche émise en lumière bleu parfaitement identifiable:
II / Système selon la revendication I-caractérisé en ce que l'écran peut être un pare- brise, une lunette ou un vitrage écran.
III / Système selon la revendication I caractérisé en ce qu'il permet l'amélioration intrinsèque de la vision, dans le cas de visibilité réduite (exemple : fumée, pluie, neige).
IV / Système selon la revendication I caractérisé en ce qu'il concerne la facilité de la mise en oeuvre d'un affichage « tête haute » du fait de la présence, d'un dispositif polariseur appelé « Analyseur » dans notre invention.
V / Système selon la revendication I caractérisé en ce que l'on peut utiliser des panneaux d'affichages ou, signalisations équipés d'un dispositif à polarisation réglable. La rotation de l'angle de polarisation des affichages ou signalisations polarisé permettant à la demande la vision ou l'occultation d'une information pour l'observateur.
VI / Système selon la revendication I caractérisé en ce qu'il peut être appliqué à l'éclairage polarisé de site.
EP97901132A 1996-01-23 1997-01-21 Procedes et dispositifs de polarisation pour l'amelioration de la visibilite notamment dans les mobiles Withdrawn EP0828966A1 (fr)

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WO1997027422A1 (fr) 1997-07-31
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