FR2503832A1 - Projecteur de vehicule automobile a fenetre de sortie etroite - Google Patents

Projecteur de vehicule automobile a fenetre de sortie etroite Download PDF

Info

Publication number
FR2503832A1
FR2503832A1 FR8107474A FR8107474A FR2503832A1 FR 2503832 A1 FR2503832 A1 FR 2503832A1 FR 8107474 A FR8107474 A FR 8107474A FR 8107474 A FR8107474 A FR 8107474A FR 2503832 A1 FR2503832 A1 FR 2503832A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
motor vehicle
optical
focal
vehicle headlight
segment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR8107474A
Other languages
English (en)
Other versions
FR2503832B1 (fr
Inventor
Norbert Brun
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Cibie Projecteurs SA
Original Assignee
Cibie Projecteurs SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cibie Projecteurs SA filed Critical Cibie Projecteurs SA
Priority to FR8107474A priority Critical patent/FR2503832B1/fr
Priority to DE19823212698 priority patent/DE3212698A1/de
Priority to US06/367,777 priority patent/US4456948A/en
Publication of FR2503832A1 publication Critical patent/FR2503832A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR2503832B1 publication Critical patent/FR2503832B1/fr
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/40Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by screens, non-reflecting members, light-shielding members or fixed shades
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/20Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by refractors, transparent cover plates, light guides or filters
    • F21S41/25Projection lenses
    • F21S41/26Elongated lenses
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/20Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by refractors, transparent cover plates, light guides or filters
    • F21S41/25Projection lenses
    • F21S41/275Lens surfaces, e.g. coatings or surface structures
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/20Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by refractors, transparent cover plates, light guides or filters
    • F21S41/28Cover glass
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/30Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by reflectors
    • F21S41/32Optical layout thereof
    • F21S41/321Optical layout thereof the reflector being a surface of revolution or a planar surface, e.g. truncated
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/30Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by reflectors
    • F21S41/32Optical layout thereof
    • F21S41/323Optical layout thereof the reflector having two perpendicular cross sections having regular geometrical curves of a distinct nature
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/30Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by reflectors
    • F21S41/32Optical layout thereof
    • F21S41/36Combinations of two or more separate reflectors
    • F21S41/365Combinations of two or more separate reflectors successively reflecting the light

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)

Abstract

LA PRESENTE INVENTION CONCERNE UN PROJECTEUR DE VEHICULE AUTOMOBILE, COMPORTANT, EN COMBINAISON, UN SYSTEME OPTIQUE RECUPERATEUR DE FLUX 100 AYANT UN SEGMENT FOCAL SF RECTILIGNE ET UN SYSTEME OPTIQUE REDRESSEUR D'IMAGES 200 AYANT UN SEGMENT FOCAL COINCIDANT AVEC LE PREMIER, ET SUSCEPTIBLE DE PRODUIRE UN FAISCEAU DE RAYONS A DIRECTIVITE CONTROLEE PASSANT PAR UNE ETROITE FENETRE DE LUMIERE 300, TOUT EN CONSERVANT UN RENDEMENT LUMINEUX ELEVE. LE RECUPERATEUR DE FLUX EST CONSTITUE D'UN PARABOLOIDE ELLIPTIQUE B, D'UN PARABOLOIDE HYPERBOLIQUE OU DE LEURS EQUIVALENTS OPTIQUES. PAR DIVERSES COMBINAISONS D'ELEMENTS OPTIQUES, IL EST POSSIBLE DE DISPOSER LE SYSTEME RECUPERATEUR DE FLUX AUSSI BIEN DANS L'AXE DES RAYONS SORTANT DU PROJECTEUR, QUE SUR LE COTE DE LA CARROSSERIE OU A LA PARTIE INFERIEURE DE CELLE-CI.

Description

2503 832
La présente invention concerne les projecteurs
de véhicules automobiles.
Les projecteurs de véhicules automobiles connus jusqu'à présent, qu'il s'agisse de projecteurs de route, de croisement, de projecteurs de longue portée, ou bien de projecteurs anti-brouillard, sont le plus souvent constitués par une source lumineuse, un-réflecteur, dont le foyer est proche de ladite source lumineuse, et une glace de fermeture, munie si l'on veut de reliefs 1o optiques assurant la diffusion du flux lumineux émis par
la source et renvoyé par le réflecteur.
Le réflecteur comporte en général une surface réfléchissante parabolique, réalisée en un ou plusieurs
secteurs de parabololde.
Il est essentiel que le réflecteur soit frappé
par un maximum du flux lumineux émis par la source lumi-
neuse, et qu'il le renvoie vers la glace avec la direc-
tivité convenable.
Par exemple, pour un projecteur de route, le réflecteur doit renvoyer un faisceau de rayons lumineux très directif, c'est-à-dire un faisceau constitué de
rayons qui sont tous sensiblement parallèles à la direc-
tion d'émission. Pour un faisceau de croisement, la directivité doit être moindre, les rayons lumineux devant
constituer un faisceau légèrement convergent.
Au cours des dernières années, il est apparu extrêmement souhaitable de réaliser des projecteurs de
véhicules automobiles dont la fenêtre de sortie (corres-
pondant sensiblement au contour de la glace de fermeture), soit très étroite, c'est-à-dire de hauteur faible par rapport à sa dimension transversale ou largeur. De tels projecteurs, du type "bande de lumière" sont très demandés
2503 832
par les constructeurs automobiles, du fait que les fenêtres de sortie étroites donnent au styliste de nouvelles possibilités, en s'intégrant particulièrement
bien à la ligne de certaines voitures modernes.
Pour réaliser des projecteurs de ce genre,
la transposition pure et simple des dispositions tra-
ditionnelles n'est pas satisfaisante, notamment sur le plan du rendement optique. En effet, si l'on réalise un projecteur à fenêtre étroite avec un réflecteur classique du type parabolique, de faible hauteur et de grande largeur, on ne récupère qu'une très faible partie du flux émis par la source lumineuse. D'autre part, les études conduites par la Demanderesse ont montré que cette situation n'est guère améliorée lorsque le réflecteur est constitué d'une pluralité de secteurs paraboliques, ou, plus généralement, lorsqu'on lui donne une forme relativement aplatie s'écartant de la forme parabolique traditionnelle. On peut dire, très brièvement, que les deux conditions d'une bonne récupération du flux, d'une part, et d'une bonne directivité, d'autre part, sont
difficilement compatibles, lorsque l'on utilise un ré-
flecteur unique pour coopérer avec la source.
La présente invention propose une solution générale à ce problème, intéressant tous les types de projecteurs, ainsi que des solutions particulières, plus spécifiquement propres à la réalisation de tel ou tel
type de projecteur.
L'idée-mère de l'invention réside dans la dissociation des deux fonctions de récupération du flux lumineux issu de la source lumineuse, et de redressement des images, pour rendre le faisceau convenablement
directif (c'est-à-dire parallèle à la direction d'é-
2503 832
mission, dans le cas du faisceau de route, et légèrement
convergent, dans le cas du faisceau de croisement).
Pour ce faire, selon l'invention, on utilise, en combinaison, deux systèmes optiques qui traitent successivement les rayons lumineux émis par la source, chacun des deux systèmes comportant un segment focal rectiligne, les segments focaux des deux systèmes étant
sensiblement confondus.
Plus précisément, le projecteur selon l'in-
vention comporte, en combinaison: a) un système optique récupérateur de flux générant une ligne de foyers réelle ou virtuelle. Cette ligne de foyers - que l'on désignera dans la suite du texte sous le nom de "segment focal" - est transversale à l'axe optique du récupérateur de flux. Dans le cas o ce segment focal est horizontal, sa longueur est égale à la largeur de la fenêtre de sortie du projecteur; dans le cas o ce segment focal est vertical, sa longueur est
égale à la hauteur de la fenêtre de sortie du projecteur.
Un tel système est susceptible ainsi de créer à partir
d'une source lumineuse sensiblement ponctuelle un fais-
ceau de rayons lumineux passant tous par le segment
focal en étant tous sensiblement parallèles à la direc-
tion de plan normale au segment focal.
b) un système optique redresseur d'images ayant un segment focal coïncidant avec le premier, et susceptible de transformer le faisceau sortant du système récupérateur de flux en un faisceau à directivité contrôlée. Il importe ici de remarquer que l'on a déjà proposé, notamment dans la construction de projecteurs automobiles, des systèmes optiques comportant des segments focaux. Mais ces segments focaux sont le plus
2503 832
souvent axiaux et non pas transversaux. Et dans le cas o ils sont transversaux, ils n'utilisent jamais la propriété fondamentale du miroir récupérateur de flux qui est de créer une ligne de foyers et d'utiliser cette "ligne de lumière" comme source particulière d'un deuxième système optique capable de redresser parfaitement tous
les rayons lumineux. Ainsi, on n'a jamais, à la connais-
sance de la Demanderesse, proposé d'utiliser la conju-
gaison de systèmes dont les segments focaux sont en coïncidence avec la séparation des fonctions ci-dessus indiquée. Comme on le verra par la suite, la constitution des deux systèmes optiques peut être réalisée de diverses manières. Pour l'exposé général de l'invention, il est suffisant d'indiquer que le segment focal qui est commun aux deux systèmes peut être vertical, ou bien horizontal; de même, il peut être réel ou bien virtuel pour l'un et/ou
l'autre des systèmes.
Outre, les caractéristiques et avantages ci-
dessus, qui sont de principe, la nouvelle structure de projecteur selon l'invention, du fait qu'elle comporte
deux systèmes optiques, se prête à différentes dispo-
sitions topologiques.
En effet, comme on le verra plus complètement par la suite, alors que le système redresseur d'images
a son axe optique dans la direction d'émission, colnci-
dant avec l'axe du véhicule automobile, le système récu-
pérateur de fluxç peut avoir diverses dispositions: il peut être lui-même disposé dans l'axe d'émission; il
peut être disposé latéralement sur le côté de la carrosse-
rie du véhicule avec son axe optique transversal; il peut être disposé à la partie inférieure de la carrosserie
2503 832
du véhicule avec son axe optique vertical. Cela donne lieu à diverses possibilités d'implantation sur la carrosserie
d'un véhicule automobile.
D'autres caractéristiques et avantages de
l'invention apparaîtront au cours de la description qui
va suivre, en se référant aux dessins annexés, la struc-
ture de l'invention y étant donnée dans un certain nombre d'exemples non limitatifs. Sur les dessins annexés: la figure la est une perspective axonométrique d'un parabololde elliptique du premier type, représenté dans un trièdre trirectangle OXYZ, les figures lb, lc et ld sont des sections de cette même surface respectivement par les plans YOZ, XOZ et XOY, 15. la figure 2a est une perspective axonométrique d'un paraboloide hyperbolique, représenté dans un trièdre trirectangle OXYZ, les figures 2b, 2c et 2d sont des sections de cette même surface respectivement par les plans YOZ, XOZ et XOY, la figure 3 représente la structure de base selon l'invention, la figure 4 est une perspective cavalière d'un cône convergent utilisé dans cette structure, 25. la figure 5 représente un premier équivalent optique de la structure de la figure 3, la figure 6 représente un second équivalent optique de la structure de la figure 3, les figures 7 à 16 et 7a à 16a illustrent deux sériesde variantes de la structure de base, la figure 17 est relative à un second type de construction de la structure selon l'invention, les figures 18 à 20 et 18a à 20a définissent
2503 83'^
deux sériesde variantes d'une telle structure, les figures 21 à 23 et 21a à 23a représentent deux autressériesde variantes, relatives à un troisième mode de construction, 5. la figure 24 est une coupe axiale d'un exemple de réalisation de l'invention, la figure 25 est une vue perspective de ce
même exemple,
les figures 26a à 26c se réfèrent à un qua-
trième type de construction d'une structure selon l'in-
vention, les figures 27 à 30 et 27a a 30a illustrent
deux sériesde variantes de ce quatrième. type.
Avant d'entreprendre l'exposé systématique de l'invention, on définira d'abord les divers éléments
optiques susceptibles d'être utilisés pour la constitu-
tion du système optique récupérateur de flux et du
système optique redresseur d'images selon l'invention.
On entend par parabololde de révolution - symbole A - un miroir dont la surface réfléchissante est obtenue par la rotation d'une parabole autour de son axe focal. Une telle surface réfléchissante comporte un foyer réel, les rayons lumineux issus du foyer étant
renvoyés parallèlement à l'axe du parabololde.
On entend par parabololde elliptique du premier type - symbole B - une surface réfléchissante comportant un segment focal horizontal réel (les figures la à ld illustrent une telle surface). Autrement dit, les
rayons lumineux, issus d'une source sensiblement ponc-
tuelle,sont réfléchis selon un faisceau de rayons qui convergent tous vers le segment focal SF, tout en étant parallèles à la direction de plans perpendiculaires au segment focal. Si l'on veut définir mathématiquement une
2503 832
telle surface dans un trièdre trirectangle XYZ, dans lequel l'axe Z est vertical, l'axe Y transversal et l'axe X longitudinal, une telle surface se trouve définie par l'équation suivante Ex2 + 2cy + k 2 _ c2] 2 = 4 k2 (x2 + y2 + z2), o o
k0 et c étant des constantes caractéristiques du miroir.
On montre facilement que la méridienne verticale
Bx d'une telle surface est une ellipse,alors que la méri-
dienne horizontale Bz est une parabole.
On entend par parabololde elliptique du second type - symbole B' - une surface réfléchissante identique à la précédente, mais dont le segment focal réel est, cette fois, vertical (on a fait tourner d'un quart de tour la surface précédente). On entend par paraboloide hyperbolique - symbole C - une surface réfléchissante ayant un segment focal vertical et virtuel (figures 2a à 2d). Cela signifie que les rayons lumineux émis par une source sensiblement ponctuelle et renvoyés par une telle surface constituent un faisceau dont tous les rayons semblent provenir du segment focal SF, en étant parallèles
à la direction de plan normale au segment focal, c'est-à-
dire au plan horizontal. Si l'on se repère, comme pré-
cédemment, dans un trièdre trirectangle XYZ, une telle surface est généralement d'équation: (z2 _-2cy +k - c2)2 = 4 k2 (x2 + y2 + z2) o o
k0 et c étant des constantes caractéristiques du miroir.
On montre facilement que la méridienne horizon-
tale Dz d'une telle surface est une hyperbole, alors que
la méridienne verticale D est une parabole.
On entend par cône divergent - symbole D -
une surface réfléchissante ayant la forme géométrique
2503 832
d'un cône de révolution et qui est frappée de l'extérieur
par les rayons lumineux.
On entend par cône convergent - symbole E -
une surface réfléchissante ayant la forme géométrique d'un cône de révolution et qui est frappée de l'inté-
rieur par les rayons lumineux.
On entend par miroir cylindrique à profil
parabolique divergent - symbole F - une surface réflé-
chissante définie géométriquement comme un cylindre dont la directrice est parabolique, et dont la convexité est
tournée vers la source lumineuse.
On entend par miroir cylindrique à profil
parabolique convergent - symbole G - une surface réflé-
chissante définie géométriquement comme un cylindre dont la directrice est-une parabole, et qui tourne sa concavité
vers la source lumineuse.
On sait par ailleurs qu'un miroir-plan,incliné a 45 - symbole H - par rapport à des rayons lumineux incidents,les dévie d'un angle droit. L'homme de l'art sait d'autre part, sans hésiter, ce qu'est une lentille cylindrique convergente - I -, une lentille cylindrique divergente - J -, et une lentille de Fresnel, convergente
- référencée également I - ou divergente - J -. On désigne-
ra enfin par K la glace de fermeture de projecteur, d'un
type connu, précitée.
Les éléments optiques de base qui vont être utilisés dans les systèmes de l'invention ayant ainsi été définis et désignés par des symboles, on va décrire
successivement différents modes de réalisation de l'in-
vention.
La figure 3 représente la structure de base
selon l'invention.
2503 832
Il s'agit d'obtenir, à partir d'une source lumineuse sensiblement ponctuelle, 10, qui est par
exemple le filament d'une lampe, un faisceau à directi-
vité contrôlée, et ce, à travers une fenêtre de sortie 300 de forme rectangulaire allongée, comme représenté. Selon l'invention, on utilise, en coopération avec la source lumineuse 10 un système récupérateur de flux 100 corrportant un segment focal horizontal SF. Ce
système récupérateur de flux est un paraboloide ellip-
tique du premier type (B) précité. Sa surface enveloppe sur un grand angle solide la source lumineuse 10, de telle sorte que l'essentiel du flux issu de la source est récupéré par le miroir parabolique elliptique B. Le
faisceau qu'il renvoie est constitué de rayons qui con-
vergent tous sur le segment focal-SF, en étant tous
parallèles à la direction de plan perpendiculaire à SF.
Les rayons lumineux sont ensuite repris par un système optique redresseur d'images, 200, qui leur donne la directivlté désirée, en les renvoyant vers l'infini si l'on veut un faisceau de route, et en les renvoyant avec une légère convergence si l'on veut un faisceau moins directif. Le système redresseur d'images a également un
segment focal coïncidant avec SF.
Lorsque l'on veut obtenir un faisceau exacte-
ment directif, par exemple un faisceau de route, le système 300 est avantageusement un cône convergent (E) dont l'axe de révolution coïncide avec le segment focal
- SF, le demi-angle au sommet du cône étant de 45 .
L'équation d'un tel cône, représenté en figure 4, est du type:
2 2 2
y + Z (x + k) =0
k0 étant une constante dépendant de la géométrie du dis-
2503 832
positif. On peut remarquer que, du point de vue optique,
un tel cône est l'équivalent de l'association d'un miroir-
plan incliné de 450 par rapport à l'axe des X et perpen-
diculaire au plan XY, avec une lentille cylindrique. Si maintenant on veut obtenir un faisceau de
croisement, c'est-à-dire un faisceau légèrement conver-
gent, on peut conserver les éléments précédents, tout en déplaçant légèrement la source lumineuse 10 dans l'axe du
paraboloide elliptique 100. Un tel déplacement va pro-
voquer une convergence verticale du faisceau renvoyé par le parabololde elliptique, et un étalement vertical du faisceau renvoyé par le cône. Il suffit alors de munir la fenêtre 300 d'une glace de fermeture K provoquant un étalement latéral du faisceau, pour obtenir dans toutes
les directions l'étalement souhaité.
Une autre solution, plus rigoureuse, consiste à réaliser le système 200 sous la forme d'un parabololde elliptique du premier type (B), possédant bien entendu
des paramètres différents de ceux du système 100.
Il importe de remarquer que le faisceau qui
vient d'être défini a son contour géométriquement déter-
miné par les paramètres du premier paraboloide elliptique 100. Il s'agit en fait d'une pseudo-ellipse (représentée en pointillé sur la figure 3), qui s'inscrit dans la
fenêtre 300. Dans tous les cas qui viennent d'être pré-
cédemment décrits, le système récupérateur de flux, 200, est limité par deux plans parallèles horizontaux et deux
plans parallèles verticaux.
Il faut remarquer ici qu'il existe des équi-
valents optiques, et qu'on peut accomplir les fonctions précitées à l'aide d'autres éléments. C'est ainsi qu'un parabololde elliptique du premier type (B) est équivalent
2503 83?
à l'association d'un miroir parabolique (A) et d'une lentille cylindrique convergente (I). De même, le cône
précédemment défini (respectivement D ou E) est équiva-
lent à l'association d'un miroir-plan incliné à 450 (H) et d'une lentille cylindrique (respectivement divergente (J) ou convergente (I)) focalisée sur le segment focal SF. Grace à ces équivalences, on peut définir d'autres formes de réalisation, comportant toujours un système récupérateur de flux et un système redresseur d'images,
ayant tous les deux un segment focal SF.
Sur la figure 5 représentant une telle solu-
tion équivalente, tous les éléments optiques ont le même axe optique, qui est l'axe du projecteur. Le système récupérateur de flux 100 est constitué par l'association d'un miroir parabolique A et d'une lentille cylindrique convergente I, alors que le système redresseur d'images
est constitué par une lentille cylindrique conver-
gente I. Il faut remarquer à cet égard qu'un déplacement de cette lentille convergente I dans la direction 6 perpendiculaire à l'axe optique XX' permet un réglage de
l'inclinaison en hauteur des rayons lumineux, c'est-à-
dire un réglage de la "coupure".
Sur la figure 6 le système récupérateur de flux est comme il vient d'être dit, mais le système redresseur d'images est, cette fois, constitué d'une lentille de Fresnel divergente J ayant SF pour foyer virtuel. Là aussi, cette lentille peut servir au réglage
de la coupure.
Les différentes solutions réalisables avec
un système récupérateur de flux constitué par un para-
boloide elliptique du premier type sont représentées
aux figures 7 à 16 avec le symbolisme précédemment indi-
qué. Outre les dispositions en ligne (figures 7, 8), on peut utiliser des dispositions dans lesquelles l'axe
2503 832
du système récupérateur de flux est perpendiculaire à l'axe d'émission, soit par en dessous (récupérateur de flux en bas de la carrosserie, voir figures 13 à 16), soit par le côté (récupérateur de flux disposé latéralement, voir figures 9 à 12). Les figures 7a à 16a sont des solutions équivalentes à celles des figures 7 à 16, o
le paraboloide elliptique (B) est remplacé par la com-
binaison d'un parabololde de révolution (A) et d'une
lentille convergente (I).
On a décrit jusqu'à présent des formes de réalisation faisant intervenir un segment focal réel pour un système récupérateur de flux constitué par un parabololde elliptique du premier type (B), c'est-à-dire à axe horizontal. Un second type de construction, qui va maintenant être décrit, fait intervenir un parabololde elliptique de second type (B'), c'est-àdire de segment
focal vertical. La figure 17 illustre une telle dispo-
sition. Dans ce cas, le segment focal SF, défini comme précédemment, étant vertical, le système redresseur d'images est constitué, comme représenté, par une lentille cylindrique convergente (I) d'axe vertical, 250. Cette lentille a une ligne focale en coïncidence avec SF. Une glace de répartition peut être utilisée pour donner au
faisceau toutes diffusions voulues.
En mettant en oeuvre des équivalences optiques à la portée de l'homme de l'art, d'autres constructions équivalentespeuvent être mises en oeuvre. Les figures 18 à 20 illustrent différentes variantes de réalisation, les lettres étant utilisées avec le symbolisme indiqué
au début de cette description. Les figures 18a à 20a
sont les homologues des figures 18 à 20, le parabololde elliptique (B') récupérateur de flux étant remplacé par la combinaison d'un parabololde de révolution (A) et
2503 832
d'une lentille convergente (I).
On a jusqu'à présent exposé la coopération d'un système récupérateur de flux et d'un système redresseur d'images ayant le même segment focal, ce segment focal étant réel pour le système récupérateur de flux. Dans un troisième grand type de construction, on peut utiliser un système récupérateur de flux ayant un segment focal virtuel, en étant réalisé sous la forme d'un paraboloide hyperbolique (C), ou de tous ces équivalents optiques. Les figures 21 à 23 et 21a à 23a illustrent ces dispositions, avec le symbolisme de
lettres précédemment exposé.
On va maintenant décrire,à propos des figures 24 (coupe axiale) et 25 (perspective), un exemple de réalisation de l'invention. Dans ce cas, comme représenté, le système récupérateur de flux est un miroir paraboloide hyperbolique (C) à foyer virtuel vertical, qui a les caractéristiques suivantes ouverture 1, = 310 mm hauteur hi = 95 mm profondeur 12 = 150 mm diamètre du trou de fond d 1 40 mm focale: 18 mm constante k 151 mm2 constante c 187 mm De son côté, le système redresseur d'images est une lentille de Fresnel cylindrique (I) placée devant
le miroir paraboloide hyperbolique et ayant les carac-
téristiques suivantes ouverture 13 11= 310 mm hauteur h3 hl 95 mm focale 319 mm pas des prismes e1= 3 mm
2503 83?
Si on veut réduire les pertes dues aux dépouilles? on peut orienter les prismes vers l'extérieur du miroir, et non pas vers l'intérieur comme représenté sur le dessin
Figure 25.
La figure 24 montre le trajet des pinceaux lumineux issus des filaments d'une lampe constituant la source lumineuse 10. La figure 25 illustre les paramètres
numériques employés.
Un prototype,réalisé conformément aux figures 24 et 25, a donné entière satisfaction, avec une très bonne récupération du flux émis par la lampe, et une
excellente directivité, alors même que la fenêtre d'ou-
verture avait une largeur plus de trois fois supérieure
à sa hauteur.
Les figures 26a, 26b, 26c illustrent selon
trois vues schématiques un quatrième grand type de réa-
lisation dans lequel le système récupérateur de flux est un paraboloide elliptique (B') du second type défini précédemment, orienté de telle sorte que son axe de
symétrie soit dirigé verticalement.
Ce parabololde elliptique B' formant récupé-
rateur de flux génère un segment focal SF qui est dans son axe optique. Le redresseur d'images 200 est un cône convergent (E) de 1/2 angle au sommet 450 et ayant son
axe selon SF.
Les figures 27 à 30 et 27a à 30a illustrent
huit variantes du quatrième type de réalisation.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits mais s'étend à toutes variantes conformes à son esprit, qui est l'association de deux systèmes ayant un même segment focal, l'un pour la récupération du flux, l'autre pour le redressement des images, c'est-adire d'une correction de la divergence
C503 832
des rayons du premier système pour donner au faisceau finalement émis la directivité convenable. Il semble important-d'insister sur le fait qu'une telle association apparait nouvelle, bien que des miroirs à segment focal, utilisés isolément en tant qu'élément principal de pro- jecteurs ont déjà été proposés, par exemple dans le
brevet français 1 039 135.
Tout groupe de lettres symboliques apparaissant
sur une figure est là pour définir une combinaison par-
ticulière qui fait partie intégrante de l'invention.
5503 832

Claims (10)

REVENDICATIONS
1. Un projecteur de véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comporte en combinaison: a) un système optique récupérateur de flux
(100) ayant un segment focal (SF) rectiligne, et suscep-
tible ainsi de créer à partir d'une source lumineuse
(10) sensiblement ponctuelle un faisceau de rayons lumi-
neux passant tous par le segment focal en étant tous sensiblement parallèles à la direction de plan normale au segment focal, et b) un système optique redresseur d'images (200) ayant un segment focal (SF) coïncidant avec le premier, et susceptible de transformer le faisceau sortant du système récupérateur de flux en un faisceau de rayons à directivité contrôlée passant par une étroite fenêtre
de lumière (300).
2. Un projecteur de véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce que le segment focal (SF) est horizontal avec une dimension égale a la
largeur de la fenêtre de lumière (300).
3. Un projecteur de véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce que le segment focal (SF) est vertical avec une dimension égale a la
hauteur de la fenêtre de lumière (300).
4. Un projecteur de véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce que le segment
focal (SF) est axial.
5. Un projecteur de véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce que le récupérateur de flux (100) est constitué par un paraboloide elliptique
(B, B') ou ses équivalents optiques.
6. Un projecteur de véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce que le récupérateur
2503 832
de flux (100) est constitué par un paraboloïde hyperbo-
lique (C) ou ses équivalents optiques.
7. Un projecteur de véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend,
avec le symbolisme défini pages 6 à 8 de la description
l'une des combinaisons optiques suivantes: B I K B J K
A I I K
A I J K
BD K BE K
BH I K
BH J K
AI D K
AI E K
AI H I K
A I H J K
AI GK
A I F K
A I H I K
A I H J K
AIIK AI GK
A I H IK
AJ I K
AJ GK
A J H IK
AJ EK
A J H IK
A IEK
A I H IK
B GK BF K
BH I K
BH J K
B' I K
B' G K
B' H I K
C I K C GK
C H I K
CEK
CH I K
B' E K
B' H I K
2503 832
8. Un projecteur selon l'une des revendications
1 à 7, caractérisé en ce que le système récupérateur de
flux (100) est disposé dans l'axe des rayons lumineux sor-
tant du projecteur.
9. Un projecteur selon l'une des revendications
1 à 7, caractérisé en ce que le système récupérateur de flux (100) est disposé latéralement sur le côté de la
carrosserie du véhicule avec son axe optique transversal.
10. Un projecteur selon l'une des revendications
1 à 7, caractérisé en ce que le système récupérateur de flux (100) est disposé à la partie inférieure de la
carrosserie du véhicule avec son axe optique vertical.
FR8107474A 1981-04-14 1981-04-14 Projecteur de vehicule automobile a fenetre de sortie etroite Expired FR2503832B1 (fr)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8107474A FR2503832B1 (fr) 1981-04-14 1981-04-14 Projecteur de vehicule automobile a fenetre de sortie etroite
DE19823212698 DE3212698A1 (de) 1981-04-14 1982-04-05 Scheinwerfer fuer kraftfahrzeuge
US06/367,777 US4456948A (en) 1981-04-14 1982-04-12 Motor vehicle headlamp with a narrow outlet window

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8107474A FR2503832B1 (fr) 1981-04-14 1981-04-14 Projecteur de vehicule automobile a fenetre de sortie etroite

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2503832A1 true FR2503832A1 (fr) 1982-10-15
FR2503832B1 FR2503832B1 (fr) 1986-04-04

Family

ID=9257386

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR8107474A Expired FR2503832B1 (fr) 1981-04-14 1981-04-14 Projecteur de vehicule automobile a fenetre de sortie etroite

Country Status (3)

Country Link
US (1) US4456948A (fr)
DE (1) DE3212698A1 (fr)
FR (1) FR2503832B1 (fr)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1986005254A1 (fr) * 1985-02-28 1986-09-12 Robert Bosch Gmbh Phare pour feux de croisement ou anti-brouillard pour vehicules
FR2799263A1 (fr) * 1999-09-30 2001-04-06 Valeo Vision Projecteur a conduit de lumiere pour vehicule automobile, et paire de projecteurs
EP3315851A1 (fr) * 2016-10-28 2018-05-02 Valeo Vision Module optique pour projeter un faisceau lumineux à coupure comportant des moyens de focalisation horizontale

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2542422B1 (fr) * 1983-03-08 1985-08-23 Cibie Projecteurs Projecteur d'automobile a glace inclinee munie d'elements optiques redresseurs
DD219731A1 (de) * 1983-11-14 1985-03-13 Polygraph Leipzig Einrichtung zur messung der farbdichte
NL191257C (nl) * 1984-02-27 1995-04-18 Philips Nv Koplampsysteem.
IT1179912B (it) * 1984-04-16 1987-09-16 Fiat Auto Spa Fanale per autoveicoli e gruppo ottico per autoveicoli includente tale fanale
FR2580782B1 (fr) * 1985-04-22 1987-07-10 Cibie Projecteurs Projecteur de route pour vehicule automobile incorporant un reflecteur elliptique et un reflecteur parabolique
DE3638669A1 (de) * 1986-11-12 1988-05-26 Auer Sog Glaswerke Gmbh Reflektor fuer zahnaerztliche und chirurgische operationsleuchten
US4729072A (en) * 1987-01-21 1988-03-01 Carlos Oroza Front lighting system for motor vehicle
JPH01115001A (ja) * 1987-10-28 1989-05-08 Koito Mfg Co Ltd 車輌用前照灯
DE3843032A1 (de) * 1988-12-21 1990-06-28 Bosch Gmbh Robert Scheinwerfer, insbesondere scheinwerfer fuer kraftfahrzeuge
US4926299A (en) * 1989-05-30 1990-05-15 Gilson Warren E Portable flashlight
JP2604646B2 (ja) * 1991-01-28 1997-04-30 株式会社小糸製作所 車輌用前照灯の反射鏡
US5383039A (en) * 1992-12-22 1995-01-17 Hughes Aircraft Company Focused illumination, reduced light leakage floodlit center high mounted stoplight
US5369554A (en) * 1993-01-07 1994-11-29 Ford Motor Company Illuminator utilizing multiple light guides
US5365412A (en) * 1993-01-07 1994-11-15 Ford Motor Company Low profile illuminator
US5471371A (en) * 1993-01-08 1995-11-28 Ford Motor Company High efficiency illuminator
US5434754A (en) * 1993-12-27 1995-07-18 Ford Motor Company Light manifold
CA2164617A1 (fr) * 1994-04-08 1995-10-19 Marten Sikkens Lampe electrique a reflecteur
JP3184078B2 (ja) * 1995-11-02 2001-07-09 株式会社小糸製作所 車輌用前照灯
FR2742393B1 (fr) * 1995-12-15 1998-03-06 Valeo Vision Feu de signalisation a encombrement axial reduit, notamment feu stop sureleve
EP0854316B1 (fr) * 1997-01-17 2005-04-27 Stanley Electric Co., Ltd. Projecteur
FR2800152B1 (fr) * 1999-10-26 2002-02-15 Valeo Vision Projecteur de vehicule a miroir collecteur
JP2001202805A (ja) * 2000-01-14 2001-07-27 Stanley Electric Co Ltd 灯 具
US6811289B2 (en) * 2001-01-22 2004-11-02 Ichikoh Industries, Ltd. Lamp device for a vehicle having a free curved surface and a lens without a prism
EA009340B1 (ru) 2003-07-29 2007-12-28 Турхан Алджелик Фара для непрерывного дальнего света без ослепляющего действия
US7055990B2 (en) * 2004-05-06 2006-06-06 Fusion Uv Systems, Inc. Apparatus and method for providing substantially uniform radiation of a three-dimensional object with at least one curved surface
US7891851B2 (en) * 2005-04-05 2011-02-22 Turhan Alcelik Headlamp with long-distance illumination without glaring effect
US20080174990A1 (en) * 2006-10-24 2008-07-24 Tuck Richard G Optical system with segmented and/or flexible reflector
DE102007044963B4 (de) * 2007-07-26 2013-03-28 Erco Gmbh Leuchte
DE102010013820B4 (de) 2010-04-03 2022-10-06 Volkswagen Ag Leuchtenvorrichtung für ein Fahrzeug
DE102012211144B3 (de) * 2012-04-20 2013-09-19 Automotive Lighting Reutlingen Gmbh Lichtmodul
ITTO20120988A1 (it) * 2012-11-14 2014-05-15 Light In Light S R L Sistema di illuminazione artificiale per simulare un'illuminazione naturale
CN103994341A (zh) * 2013-02-18 2014-08-20 孝感市捷能特种光源照明器具有限公司 一种高反射率三向椭圆曲面反射镜配光照明方法及灯泡

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1363583A (en) * 1920-12-28 Indirect system of lighting
US1419482A (en) * 1920-02-05 1922-06-13 Berkeley Light Corp Headlight
FR1039135A (fr) * 1951-06-28 1953-10-05 Phares Auteroche Phare pour véhicule automobile ou autres applications
FR1214367A (fr) * 1958-11-14 1960-04-08 Projecteur de radiations
FR2245912A1 (fr) * 1973-09-29 1975-04-25 Lucas Electrical Co Ltd

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US981290A (en) * 1909-10-09 1911-01-10 States Lee Lebby Reflector and search-light.
DE561746C (de) * 1930-02-18 1932-10-18 Louis Rivier Dr Beleuchtungsvorrichtung, insbesondere Fahrzeugscheinwerfer
DE535057C (de) * 1930-08-17 1931-10-06 Francois Jacques Andre Darrass Scheinwerfer fuer Kraftfahrzeuge
US2147679A (en) * 1936-11-16 1939-02-21 Charles I Stanton Illuminating system
FR865068A (fr) * 1939-04-20 1941-05-13 Machal Projecteurs Réflecteur ou projecteur à grande efficacité
DE828685C (de) * 1946-08-27 1952-01-21 Philips Nv Scheinwerfer
FR1511623A (fr) * 1966-12-02 1968-02-02 Koito Mfg Co Ltd Réflecteur perfectionné et dispositif éclairant muni dudit réflecteur
US3443086A (en) * 1967-05-16 1969-05-06 Giannini Scient Corp Beam-forming system
US3449561A (en) * 1967-07-03 1969-06-10 Textron Electronics Inc Aconic collector
IT1029914B (it) * 1974-03-05 1979-03-20 Lucas Electrical Co Ltd Tcomplesso a fanale in particolare per autoveicoli
GB1518930A (en) * 1974-10-17 1978-07-26 Lucas Electrical Ltd Lamp assembly
US4149227A (en) * 1977-06-20 1979-04-10 Corning Glass Works Reflector

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1363583A (en) * 1920-12-28 Indirect system of lighting
US1419482A (en) * 1920-02-05 1922-06-13 Berkeley Light Corp Headlight
FR1039135A (fr) * 1951-06-28 1953-10-05 Phares Auteroche Phare pour véhicule automobile ou autres applications
FR1214367A (fr) * 1958-11-14 1960-04-08 Projecteur de radiations
FR2245912A1 (fr) * 1973-09-29 1975-04-25 Lucas Electrical Co Ltd

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1986005254A1 (fr) * 1985-02-28 1986-09-12 Robert Bosch Gmbh Phare pour feux de croisement ou anti-brouillard pour vehicules
US4771372A (en) * 1985-02-28 1988-09-13 Robert Bosch Gmbh Head lamp for dimming light or fog light of motor vehicles
FR2799263A1 (fr) * 1999-09-30 2001-04-06 Valeo Vision Projecteur a conduit de lumiere pour vehicule automobile, et paire de projecteurs
EP3315851A1 (fr) * 2016-10-28 2018-05-02 Valeo Vision Module optique pour projeter un faisceau lumineux à coupure comportant des moyens de focalisation horizontale
FR3058105A1 (fr) * 2016-10-28 2018-05-04 Valeo Vision Module optique pour projeter un faisceau lumineux a coupure comportant des moyens de focalisation horizontale
US10139057B2 (en) 2016-10-28 2018-11-27 Valeo Vision Optical module for projecting a cutoff light beam including horizontally focusing means

Also Published As

Publication number Publication date
FR2503832B1 (fr) 1986-04-04
DE3212698C2 (fr) 1987-07-09
US4456948A (en) 1984-06-26
DE3212698A1 (de) 1982-11-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2503832A1 (fr) Projecteur de vehicule automobile a fenetre de sortie etroite
EP3232118B1 (fr) Module d'émission d'un faisceau lumineux pour projecteur de véhicule automobile
EP1434002B1 (fr) Module d'éclairage pour projecteur de véhicule
EP1500869B1 (fr) Module d'éclairage elliptique sans cache réalisant un faisceau d'éclairage à coupure et projecteur comportant un tel module
EP3246620B1 (fr) Projecteur à led à dioptre créant coupure pour véhicules
EP0581679B1 (fr) Projecteur de véhicule automobile comportant une lampe à deux filaments pour engendrer sélectivement un faisceau antibrouillard et un faisceau de route
EP2867717B1 (fr) Procédé de définition d'une lentille asphérique et module d'éclairage pour projecteur de véhicule automobile comportant une telle lentille
EP1762776A1 (fr) Procédé de construction d'un module de projecteur lumineux pour véhicule automobile
FR3010772A1 (fr) Dispositif d'emission de lumiere pour projecteur de vehicule automobile
EP1528312A1 (fr) Module d'éclairage pour projecteur de véhicule
EP0200629A1 (fr) Projecteur de route pour véhicule automobile incorporant un réflecteur elliptique et un réflecteur parabolique
EP4264122A1 (fr) Module d'éclairage pour véhicule automobile
FR2609148A1 (fr) Projecteur de vehicule automobile comportant un reflecteur a surface complexe a fond modifie
EP0628765B1 (fr) Projecteur du genre elliptique pour véhicule automobile
EP3211294A1 (fr) Module et dispositif d'éclairage à encombrement réduit pour véhicule automobile
FR2902496A1 (fr) Installation d'eclairage pour vehicule
EP2416061A2 (fr) Module d'éclairage à coupure avec réflecteur parabolique disposé sur un réflecteur elliptique
WO2018002251A1 (fr) Dispositif d'eclairage et/ou de signalisation pour vehicule automobile
EP1944542A1 (fr) Projecteur lumineux de type bifonction pour véhicule automobile
FR2602306A1 (fr) Projecteur croisement-route a deux filaments transversaux pour vehicule automobile
FR2732446A1 (fr) Procede de fabrication d'un miroir de projecteur de vehicule automobile et projecteur incorporant un miroir a deviation selective de la lumiere
FR2578955A1 (fr) Projecteur de vehicule automobile incorporant un reflecteur parabolique et un reflecteur elliptique
FR2657146A1 (fr) Projecteur d'eclairage muni d'un occulteur-capteur de flux, notamment pour vehicules automobiles.
FR2775059A1 (fr) Projecteur a source transversale a deux filaments pour vehicule automobile, susceptible d'emettre un faisceau a coupure et un faisceau sans coupure
FR3077365A1 (fr) Dispositif d'eclairage de la route a surface generatrice de caustique controlee formant un faisceau d'eclairage

Legal Events

Date Code Title Description
ST Notification of lapse