FR2549934A1

FR2549934A1 - Headlamp or signal lamp for motor vehicle

Info

Publication number: FR2549934A1
Application number: FR8312406A
Authority: FR
Inventors: Gilbert Dilouya
Original assignee: Cibie Projecteurs SA
Current assignee: Cibie Projecteurs SA
Priority date: 1983-07-27
Filing date: 1983-07-27
Publication date: 1985-02-01
Also published as: IT8421661A0; DE3427461A1; ES534545A0; ES8504372A1; DE3427461C2; IT1176355B; FR2549934B1; IT8421661A1

Abstract

The lamp has a light bulb positioned in front of an elliptical reflector. The light output rays impinge on a front lamp glass provided by a transparent optical element in the form of a rotational body centred on the optical axis at least part of its periphery lying behind the light bulb. The central part of the lamp glass has several dioptic elements and at least one of its peripheral zones has totally internally reflecting prismatic elements.

Description

La présente invention concerne les dispositif s émetteurs de lumière. The present invention relates to light emitting devices.

La présente invention concerne en particulier les dispositifs d'éclairage ou de signalisation utilisés sur les véhicules automobiles, c'est-à-dire les projecteurs ou les feux. The present invention relates in particular to lighting or signaling devices used on motor vehicles, that is to say headlamps or lights.

La présente invention concerne plus précisément les dispositifs comportant en combinaison une source lumineuse et des moyens optiques coopérant avec la source pour créer un faisceau de rayons lumineux centré autour d'une direction déterminée. The present invention relates more precisely to devices comprising in combination a light source and optical means cooperating with the source to create a beam of light rays centered around a determined direction.

On a ainsi proposé de nombreux dispositifs, dans lesquels les moyens coopérant avec la source lux neuse pour reprendre une partie du flux émis par celle- ci, sont des réflecteurs
Comme cela est décrit dans la demande de brevet française N 2 418 417 et dans le brevet britannique No 1 399 973, on a également proposé des dispositifs dans lesquels les moyens coopérant avec la source lumi- neuse pour reprendre une partie du flux émis par celleci sont constitués d'un récupérateur de flux sous forme d'une pièce optique translucide travaillant par effet dioptrique.Numerous devices have thus been proposed, in which the means cooperating with the lux source to take up part of the flux emitted by it, are reflectors
As described in French patent application N 2 418 417 and in British patent No 1 399 973, devices have also been proposed in which the means cooperating with the light source to resume part of the flux emitted by it consist of a flow recuperator in the form of a translucent optical part working by dioptric effect.

D'autre part, comme cela est décrit ee représenté dans la demande de brevet française N0 2 291 062 on a également proposé d'associer un réflecteur et un récupé- rateur de flux dioptrique de façon à diriger vers l'avant du dispositif, la quasi-totalité des rayons émis par la source lumineuse. On the other hand, as described ee represented in French patent application No. 2 291 062, it has also been proposed to associate a reflector and a dioptric flux recuperator so as to direct towards the front of the device, the almost all of the rays emitted by the light source.

Pour des raisons d'esthétique, les constructeurs automobiles souhaitent disposer de feux et/ou de projecteurs présentant un aspect extérieur généralement allongé. For aesthetic reasons, automobile manufacturers wish to have lights and / or headlamps having a generally elongated external appearance.

La présente invention vient maintenant proposer un nouveau dispositif émetteur de lumière répondant à ce souhait. The present invention now proposes a new light emitting device meeting this wish.

Un but important de la présente invention est de proposer un dispositif émetteur de lumière dirigeant l'intégralité du flux lumineux émis par la source lumineuse vers l'avant du dispositif, et ce sous un rendement optimum. An important object of the present invention is to provide a light emitting device directing the entire light flux emitted by the light source towards the front of the device, and this under optimum efficiency.

Un autre but de la présente invention est de proposer un dispositif émetteur de lumière présentant un faible encombrement. Another object of the present invention is to provide a light emitting device having a small footprint.

Pour ce faire, le dispositif émetteur de lumière conforme à la présente invention comprend - un récupérateur de flux formé d'une pièce optique
translucide disposée en avant de la source lumineuse,
en partie de révolution autour de l'axe optique et
tronquée par deux plans parallèles entre eux et à l'axe
optique, au moins une partie de la portion périphérique
du récupérateur de flux s'étendant en arrière de la
source lumineuse, - tandis que le réflecteur, disposé en arrière de la
source lumineuse, est généralement elliptique, en par
tie de révolution, et couvre un angle solide autour de
la source lumineuse, complémentaire de celui défini par
le récupérateur de flux, l'un des foyers du réflecteur
coincidant avec la source lumineuse, et par ailleurs, - le réflecteur étant adapté pour renvoyer la totalité
des rayons qu'il réfléchit vers une région centrale du
récupérateur de flux qui comporte une pluralité d'd
ments de révolution autour de l'axe optique, travail
lant par réfraction pour diriger les rayons réfléchis
et passant par le second foyer sensiblement parallèle
ment à l'axe optique, tandis que - au moins une zone périphérique du récupérateur comporte
des éléments prismatiques externes de révolution autour
de l'axe optique, travaillant en réflexion totale pour
diriger sensiblement parallèlement à l'axe optique les
rayons lumineux provenant directement de la source
lumineuse. To do this, the light emitting device according to the present invention comprises - a flux recuperator formed of an optical part
translucent disposed in front of the light source,
partly of revolution around the optical axis and
truncated by two planes parallel to each other and to the axis
optical, at least part of the peripheral portion
of the flow recuperator extending behind the
light source, - while the reflector, located behind the
light source, is generally elliptical, in par
tie of revolution, and covers a solid angle around
the light source, complementary to that defined by
the flux recuperator, one of the focal points of the reflector
coinciding with the light source, and moreover, - the reflector being adapted to return all
rays it reflects back to a central region of the
flow recuperator which comprises a plurality of d
elements of revolution around the optical axis, work
lant by refraction to direct the reflected rays
and passing through the second substantially parallel focus
ment to the optical axis, while - at least one peripheral zone of the recuperator comprises
external prismatic elements of revolution around
of the optical axis, working in total reflection for
direct substantially parallel to the optical axis the
light rays coming directly from the source
bright.

Selon une caractéristique avantageuse de la présente invention, au niveau de la portion périphérique du récupérateur de flux s'étendant en arrière de la source lumineuse, le récupérateur présente un demi-angle d'ouverture vu de la source lumineuse compris entre 1200 et 1250. According to an advantageous characteristic of the present invention, at the peripheral portion of the flux recuperator extending behind the light source, the recuperator has a half-opening angle seen from the light source of between 1200 and 1250.

Dans une variante préférentielle11 les deux plans de troncature parallèles entre eux et à l'axe optique, délimitant une partie du contour du récupéra- teur de flux, sont équidistants de l'axe optique. In a preferred variant11 the two truncation planes parallel to each other and to the optical axis, delimiting part of the contour of the flux recuperator, are equidistant from the optical axis.

Selon une autre caractéristique, les éléments prismatiques externes de la zone périphérique travaillant en réflexion totale, sont adaptés de telle sorte que deux éléments adjacents émettent des pinceaux lumineux sensiblement adjacents constituant un faisceau global sans écart ni chevauchement notables. According to another characteristic, the external prismatic elements of the peripheral zone working in total reflection, are adapted so that two adjacent elements emit substantially adjacent light brushes constituting an overall beam without notable deviation or overlap.

De préférence, chaque élément prismatique externe de la zone périphérique travaillant en réflexion totale comporte une facette interne dont les gdndratri- ces s'étendent dans une direction voisine de l'axe optique, une facette externe à réflexion totale et une facette externe de sortie. Preferably, each external prismatic element of the peripheral zone working in total reflection has an internal facet, the patterns of which extend in a direction close to the optical axis, an external facet with total reflection and an external exit facet.

De façon avantageuse, une meme facette interne d'entrée est commune à plusieurs éléments prismatiques externes. Advantageously, the same internal entry facet is common to several external prismatic elements.

Selon une autre caractéristique avantageuse de la présente invention, la zone centrale du récupérateur de flux est constituée d'une lentille de Fresnel. According to another advantageous characteristic of the present invention, the central zone of the flow recuperator consists of a Fresnel lens.

Selon un mode de réalisation particulier considéré actuellement comme préférentiel, le récupérateur de flux comporte de son centre à sa périphérie une zone centrale constituée d'une lentille de Fresnel, une première zone intermédiaire constituée d'éléments prismatiques travaillant en réfraction, une seconde zone intermédiaire constituée d'éléments prismatiques internes travaillant en réflexion totale et une zone périphérique comportant des éléments prismatiques externes travaillant en réflexion totale. According to a particular embodiment currently considered preferential, the flow recuperator comprises from its center to its periphery a central zone consisting of a Fresnel lens, a first intermediate zone consisting of prismatic elements working in refraction, a second intermediate zone consisting of internal prismatic elements working in total reflection and a peripheral zone comprising external prismatic elements working in total reflection.

D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaitront à la lecture de la description détaillée qui va suivre et en regard des dessins annexés donnés à titre d'exemple non limitatif et sur lesquels - la figure 1 représente une vue schématique d'un dis
positif émetteur de lumière conforme à la présente
invention selon un plan de coupe vertical référencé
I-I sur la figure 2, seule la section du récupérateur
de flux située dans le plan de coupe étant représentée, - la figure 2 représente une vue schématique du même
dispositif émetteur de lumière conforme à la présente
invention selon un plan de coupe horizontal référencé
II-II sur la figure 1, de façon similaire seule la
section du récupérateur de flux située dans le plan de
coupe est représentée, et - la figure 3 représente une vue à échelle agrandie des
différentes zones du récupérateur de flux selon le mode
de réalisation considéré actuellement comme préféren
tiel.Other characteristics and advantages of the present invention will appear on reading the detailed description which follows and with reference to the appended drawings given by way of nonlimiting example and in which - Figure 1 shows a schematic view of a dis
positive light emitter in accordance with this
invention according to a vertical section plane referenced
II in FIG. 2, only the section of the recuperator
flow located in the cutting plane being shown, - Figure 2 shows a schematic view of the same
light emitting device according to this
invention according to a horizontal section plane referenced
II-II in FIG. 1, similarly only the
flow recuperator section located in the plane of
section is shown, and - Figure 3 shows an enlarged view of the
different areas of the flow recuperator depending on the mode
currently considered preferable
tiel.

On a schématiquement représenté sur les figures1 et 2 une source lumineuse 10 disposée sur l'axe optique
A-A du dispositif, ainsi qu'un réflecteur 20 et un récupérateur de flux 40.Schematically shown in Figures 1 and 2 a light source 10 disposed on the optical axis
AA of the device, as well as a reflector 20 and a flux recuperator 40.

Ces éléments sont de préférence logés dans un boîtier (non représenté) ouvert à l'avant, et muni d'un globe translucide monté au niveau de l'ouverture du boîtier. These elements are preferably housed in a housing (not shown) open at the front, and provided with a translucent globe mounted at the opening of the housing.

Toutefois, le boîtier (précité) peut etre soit un cuvelage propre au dispositif émetteur de lumière t un simple logement ménagé dans la carrosserie du. However, the housing (aforementioned) can be either a casing specific to the light emitting device t a simple housing formed in the body of the.

véhicule automobile et dans lequel sont installés la source lumineuse ainsi que le réflecteur 20 et le récupérateur de flux 40 Il doit être entendu dans tout ce qui suit que les de possibilités doivent être toujours envisagées et considérées comme couvertes et revendiquées.motor vehicle and in which are installed the light source as well as the reflector 20 and the flux recuperator 40 It should be understood in all that follows that the possibilities must always be considered and considered as covered and claimed.

Dans la pratique, la source lumineuse 10 est formée d'une lampe. Toutefois, pour simplifier le dessina on a représenté la source lumineuse sous forme d'un point référencé 10, disposé sur l'axe optique A-A, bien que par ailleurs, le filament de la lampe puisse couvrir une zone plus étendue. In practice, the light source 10 is formed of a lamp. However, to simplify the drawing, the light source has been represented in the form of a point referenced 10, arranged on the optical axis A-A, although, moreover, the filament of the lamp may cover a wider area.

La structure du récupérateur de flux 40 et du réflecteur 20, adaptés pour coopérer avec la source lumineuse afin de renvoyer, avec un rendement optimum, la quasi-totalité du flux émis par celle-ci, vers l'avant du dispositif, sensiblement parallèlement à l'axe optique
A-A constitue l'essentiel de l'invention.The structure of the flux recuperator 40 and the reflector 20, adapted to cooperate with the light source in order to return, with optimum efficiency, almost all of the flux emitted by it, towards the front of the device, substantially parallel to the optical axis
AA constitutes the essence of the invention.

Le récupérateur de flux 40-est formé d'une pièce optique translucide disposée en avant de la source lumineuse 10. Cette pièce optique en partie de révolution autour de l'axe optique A-A est tronquée par deux plans parallèles entre eux et à l'axe optique, schématiquement représentés sous forme des traits interrompus référencés
T-T sur la figure 1.The flux recuperator 40 is formed of a translucent optical part placed in front of the light source 10. This optical part which is partly of revolution around the optical axis AA is truncated by two planes parallel to each other and to the axis optical, schematically represented in the form of dashed lines referenced
TT in Figure 1.

Plus précisément, ces plans s'étendent perpendiculairement au plan de la figure 1 et parallèlement au plan de la figure 2. More precisely, these planes extend perpendicular to the plane of FIG. 1 and parallel to the plane of FIG. 2.

De préférence, les plans T-T sont horizontaux et sont équidistants de l'axe optique A-A. Preferably, the planes T-T are horizontal and are equidistant from the optical axis A-A.

Ainsi, vu de l'avant, le dispositif émetteur de lumière, dont la forme est déterminée essentiellement par la géométrie du récupérateur, présente un aspect allongé, comme cela est souhaité par les constructeurs automobiles. Thus, seen from the front, the light emitting device, the shape of which is determined essentially by the geometry of the recuperator, has an elongated appearance, as desired by the automobile manufacturers.

Tel que cela est représenté sur la figure 2, la partie de la portion périphérique du récupérateur de flux 40, disposée entre les plans T-T précités, s'tend en arrière de la source lumineuse 10, et enveloppe donc celle-ci sous un angle supérieur à 2E. Une telle caractéristique est rendue possible par la constitution optique particulière du récupérateur de flux 40 proposée par la demanderesse. La structure du récupérateur sera décrite plus en détail par la suite. As shown in FIG. 2, the part of the peripheral portion of the flux recuperator 40, disposed between the abovementioned TT planes, extends behind the light source 10, and therefore envelops the latter at a greater angle. to 2E. Such a characteristic is made possible by the particular optical constitution of the flux recuperator 40 proposed by the applicant. The structure of the recuperator will be described in more detail below.

Une constitution optique relativement proche a d'ailleurs été décrite dans la demande de brevet française au nom de la demanderesse publiée sous le numéro 2 507 741 à laquelle on se reportera pour la bonne compréhension de la présente invention. A relatively close optical constitution has moreover been described in the French patent application in the name of the applicant published under the number 2 507 741 to which reference will be made for the proper understanding of the present invention.

Le réflecteur 20 est disposé en arrière de la source lumineuse 10. Ce réflecteur est généralement elliptique, en partie de révolution autour de l'axe optique
A-A et présente deux ouvertures 21 (visibles sur la figure 1) symétriques par rapport à un plan (horizontal) parallèle aux'plans T-T précités, passant par l'axe optique A-A.The reflector 20 is disposed behind the light source 10. This reflector is generally elliptical, partly of revolution around the optical axis
AA and has two openings 21 (visible in FIG. 1) symmetrical with respect to a (horizontal) plane parallel to the abovementioned TT planes, passing through the optical axis AA.

Plus précisément encore, le réflecteur 20 est conçu pour envelopper la source lumineuse sous un angle solide complémentaire de celui défini par le récupérateur de flux. More precisely still, the reflector 20 is designed to surround the light source at a solid angle complementary to that defined by the flux recuperator.

L'un des foyers référencé f1 du réflecteur coIncide avec la source lumineuse 10. Le second foyer du réflecteur 20 est référencé f2. One of the focal points referenced f1 of the reflector coincides with the light source 10. The second focal point of the reflector 20 is referenced f2.

La focale du réflecteur 20 (distance séparant les deux foyers f1 et f2) dépend de la géométrie du récupérateur 40. La focale diminue lorsque les plans de troncature s'éloignent de l'axe optique et inversement. The focal length of the reflector 20 (distance separating the two focal points f1 and f2) depends on the geometry of the recuperator 40. The focal length decreases when the truncation planes move away from the optical axis and vice versa.

On notera à l'examen des figures 1 et 2 que le flux lumineux non repris par le récupérateur de flux 40, en direction généralement verticale vers le haut et vers le bas, en raison des impératifs d'esthétique précités, est réfléchi par les portions supérieure et inférieure du réflecteur 20 enveloppant largement vers l'avant la source lumineuse 10. It will be noted on examining FIGS. 1 and 2 that the light flux not taken up by the flux recuperator 40, in the generally vertical direction upwards and downwards, due to the above-mentioned aesthetic requirements, is reflected by the portions upper and lower of the reflector 20 enveloping the light source 10 widely forward.

Par contre, grâce aux ouvertures 21 ménagées dans le réflecteur 20 d'une part et d la structure du rêcupérateur de flux 40 enveloppant latéralement (entre les plans T-T) la source lumineuse 10 sur un angle solide supérieur à 2#, une partie importante du flux émis par la source 10 (sur un angle solide supQ- rieur à 2X) est reprise par le récupérateur 40. On the other hand, thanks to the openings 21 made in the reflector 20 on the one hand and the structure of the flux recuperator 40 laterally enveloping (between the TT planes) the light source 10 on a solid angle greater than 2 #, a significant part of the flux emitted by the source 10 (on a solid angle greater than 2X) is taken up by the recuperator 40.

Cette disposition importante permet d'obtenir un rendement optimum du dispositif. This important arrangement allows optimum performance of the device to be obtained.

La demanderesse a en effet déterminé que le récupérateur de flux 40 possède un rendement supérieur à celui du réflecteur 20 dont les rayons réfléchis subissent au moins une réflexion et un passage à travers le verre de la lampe. Ce qui conduit à adapter la géométrie du récupérateur, en fonction des impératifs dictés par les constructeurs automobiles, de telle sorte que le récupé- rateur reprennent un maximum de flux, le réflecteur reprenant le complément. The Applicant has in fact determined that the flux recuperator 40 has a higher efficiency than that of the reflector 20, the reflected rays of which undergo at least one reflection and a passage through the glass of the lamp. This leads to adapting the geometry of the recuperator, according to the requirements dictated by the car manufacturers, so that the recuperator takes up a maximum of flux, the reflector taking up the complement.

D'autre part, cette disposition proposant d'étendre au moins une partie de la portion périphérique du récupérateur de flux 40 en arrière de la source lumineuse 10 limite le flux lumineux réfléchi par le réflecteur 20 vers le second foyer f2, de façon à limiter le flux concentré à ce niveau et de ce fait un échauf- fement néfaste de la lampe. On the other hand, this arrangement proposing to extend at least part of the peripheral portion of the flux recuperator 40 behind the light source 10 limits the light flux reflected by the reflector 20 towards the second focus f2, so as to limit the flux concentrated at this level and therefore a harmful heating of the lamp.

Ces caractéristiques permettent de récupérer la totalité du flux émis par la source lumineuse 10 et ce avec un rendement optimum jamais atteint avec les dispo- sitifs jusqu'ici proposés. These characteristics make it possible to recover the entire flux emitted by the light source 10 and this with an optimum yield never achieved with the devices hitherto proposed.

Selon une caractéristique première de la présente invention, le réflecteur 20 est adapté pour renvoyer la totalité des rayons qu'il réfléchit vers une région centrale (qui sera définie plus en détail par la suite) du récupérateur de flux 40 qui comporte une pluralité d'éléments de révolution autour de l'axe optique A-A travaillant par réfraction pour diriger les rayons réfléchis et passant par le second foyer f2, sensiblement parallèlement à l'axe optique A-A. According to a primary characteristic of the present invention, the reflector 20 is adapted to return all of the rays which it reflects towards a central region (which will be defined in more detail below) of the flux recuperator 40 which comprises a plurality of elements of revolution around the optical axis AA working by refraction to direct the reflected rays and passing through the second focal point f2, substantially parallel to the optical axis AA.

D'autre part, une zone périphérique du récupérateur de flux 40 comporte selon l'invention des éléments prismatiques externes de révolution autour de l'axe optique
A-A travaillant en réflexion totale pour diriger sensiblement parallèlement à l'axe optique A-A les rayons lumineux provenant directement de la source lumineuse 10.On the other hand, a peripheral zone of the flux recuperator 40 according to the invention comprises external prismatic elements of revolution around the optical axis
AA working in total reflection to direct the light rays coming directly from the light source 10 substantially parallel to the optical axis AA.

On va maintenant décrire la structure particulière du récupérateur de flux 40 dans son mode de réalisation considéré actuellement comme préférentiel, représentée sur la figure 3. We will now describe the particular structure of the flux recuperator 40 in its embodiment currently considered as preferred, represented in FIG. 3.

Du centre (coincidant avec l'axe optique A-A) à la périphérie, le récupérateur de flux 40 comporte quatre zones successives référencées ZO, Z1 Z2 et Z3. From the center (coinciding with the optical axis A-A) to the periphery, the flux recuperator 40 comprises four successive zones referenced ZO, Z1 Z2 and Z3.

Ces diverses zones sont disposées concentriquement autour de l'axe A-A.These various zones are arranged concentrically around the axis A-A.

Selon le mode de réalisation représenté, les plans de troncature T-T du récupérateur sont prévus au niveau de la zone périphérique-Z3 de celui-ci. According to the embodiment shown, the truncation planes T-T of the recuperator are provided at the peripheral zone-Z3 thereof.

La région centrale précitée qui renvoie parallèlement à l'axe optique A-A les rayons Rot R1 provenant du second foyer f2 est constituée en combinaison de la zone centrale ZO et de la première zone intermédiaire adjacente Z1. The aforementioned central region which returns parallel to the optical axis A-A the rays R1 R1 coming from the second focal point f2 is formed in combination of the central zone ZO and the first adjacent intermediate zone Z1.

-La zone périphérique adaptée pour renvoyer parallèlement à l'axe optique A-A les rayons lumineux provenant de la source lumineuse 10 correspond à la zone périphérique Z3. The peripheral zone adapted to return the light rays coming from the light source 10 parallel to the optical axis A-A corresponds to the peripheral zone Z3.

En outre, la seconde zone intermédiaire Z2 est adaptée pour renvoyer, de façon similaire à la zone périphérique Z3,les rayons lumineux R2 provenant directement de la source lumineuse 10, parallèlement à l'axe optIque A-A. In addition, the second intermediate zone Z2 is adapted to return, similarly to the peripheral zone Z3, the light rays R2 coming directly from the light source 10, parallel to the optical axis A-A.

La zone centrale Z0 est constituée par une lentille de Fresnel, classique en elle-meme
De façon remarquable, on donne à cette lentille une divergence suffisante pour que le faisceau qu elle émet ait finalement une luminance dans la direction pri vilégiée A-A du même ordre de grandeur que la luminance des autres zones dans la même direction.The central zone Z0 is constituted by a Fresnel lens, classic in itself
Remarkably, this lens is given a sufficient divergence so that the beam which it emits finally has a luminance in the preferred direction AA of the same order of magnitude as the luminance of the other zones in the same direction.

La zone Z1 entourant la lentille de Fresnel précitée est constituée d'une juxtaposition de prismes référencés P1 travaillant par réfraction au niveau de leur surface externe S pour renvoyer parallèlement à l'axe optique A-A les rayons R1 provenant du second foyer 2. The zone Z1 surrounding the above-mentioned Fresnel lens consists of a juxtaposition of prisms referenced P1 working by refraction at their external surface S to return the rays R1 coming from the second focus 2 parallel to the optical axis A-A.

De ce fait, les rayons R'1 issus de la source lumineuse 10 et parvenant directement à k zone Z1 convergent vers l'axe optique A-A et donnent de la largeur aux faisceaux. Therefore, the rays R'1 coming from the light source 10 and arriving directly at k zone Z1 converge towards the optical axis A-A and give width to the beams.

La zone Z2 présente une surface extérieure sensiblement plane et une surface interne constituée d'une juxtaposition de prismes P2 travaillant par réflexion total au niveau de leur surface S'2 pour renvoyer parallèlement à l'axe optique A-A les rayons R2 provenant de la source lumineuse 10. Zone Z2 has a substantially planar external surface and an internal surface consisting of a juxtaposition of prisms P2 working by total reflection at their surface S'2 to return the rays R2 coming from the light source parallel to the optical axis AA 10.

La zone périphérique Z3 est constituée d'une juxtaposition d'éléments prismatiques P3. The peripheral zone Z3 consists of a juxtaposition of prismatic elements P3.

Chaque élément P3 comporte une facette d'entrée e1, interne, une facette de réflexion totale e2 et une facette de sortie e3 externes. Each element P3 has an internal input facet e1, a total reflection facet e2 and an external facet e3.

Les différentes facettes d'entrée e1 sont sépares les unes des autres par des décrochements d. The different entry facets e1 are separated from each other by recesses d.

Les décrochements d sont déterminés de tellesorte que leur direction coïncide avec le rayon lumineux local issu de la source lumineuse 10 et traversant la facette d'entrée e1, au voisinage d'une arête telle que a. The recesses d are determined such that their direction coincides with the local light ray coming from the light source 10 and crossing the entry facet e1, in the vicinity of an edge such as a.

D'autre part, les facettes d'entrée el,qui peuvent être communes à deux éléments prismatiques P3 comme représenté sur la figure 31 sont des surfaces tronconiques d'axe A-A dont les génératrices sont aussi proches que possible de la direction de l'axe A-A. On the other hand, the entry facets el, which can be common to two prismatic elements P3 as shown in FIG. 31 are frustoconical surfaces of axis AA whose generatrices are as close as possible to the direction of the axis AA.

L'angle formé entre la génératrice des facettes d'entrée e1 et l'axe optique A-A,augmente regulièreent de l'avant vers l'arrière de la zone z3. Ainsi par exemple, les facettes d'entrée e 1 les plus en avant peuvent définir un angle de l'ordre de 50 par rapport à l'axe optique A-A tandis que les facettes d'entrée e1 les plus en arrière font un angle de l'ordre de 1CO par rapport à l'axe optique A-A. The angle formed between the generator of the input facets e1 and the optical axis A-A, increases regularly from the front to the rear of the zone z3. Thus, for example, the frontmost entry facets e 1 can define an angle of the order of 50 with respect to the optical axis AA while the rearmost entry facets e1 make an angle of l 'order of 1CO with respect to the optical axis AA.

De plus, les facettes de réflexion totale e2 et de sortie e3 sont choisies, d'un élément prismatique
P3 au suivant pour que les pinceaux lumineux adjacents correspondant aux rayons lumineux réfléchis par les facettes de réflexion totale e2 de deux éléments P3 adjacents, se retrouvent comme représentés sur la figure 3 à l'état de pinceaux lumineux rigoureusement adjacents PL1 et PL21 à la sortie respective des deux éléments P3 précités adjacentes.In addition, the facets of total reflection e2 and of exit e3 are chosen, with a prismatic element.
P3 to the next so that the adjacent light brushes corresponding to the light rays reflected by the facets of total reflection e2 of two adjacent elements P3, are found as shown in FIG. 3 in the state of strictly adjacent light brushes PL1 and PL21 at the outlet respective of the two abovementioned adjacent elements P3.

D'autre part, la géométrie des éléments prismatiques P3 est déterminée de telle sorte que les rayons lumineux R3 provenant de la source lumineuse 10 émergent du récupérateur de flux 40 sensiblement parallèlement à l'axe optique A-A. On the other hand, the geometry of the prismatic elements P3 is determined so that the light rays R3 coming from the light source 10 emerge from the flux recuperator 40 substantially parallel to the optical axis A-A.

Dans un tel cas, les pinceaux tels que PL1 et
PL2 sont constitués de rayons parallèles. In such a case, the brushes such as PL1 and
PL2 are made up of parallel rays.

Les caractéristiques géométriques de chacun des éléments prismatiques P3 et en particulier la direction de la facette d'entrée e1 de la facette de réflexion totale e2 et de la facette de sortie e3 sont déterminées pour chaque élément prismatique P3 sur la base des condictions précitées, en procédant de proche en proche depuis les éléments prismatiques avant jusqu'aux éléments prismatiques P3 arrière. The geometrical characteristics of each of the prismatic elements P3 and in particular the direction of the entry facet e1 of the total reflection facet e2 and of the exit facet e3 are determined for each prismatic element P3 on the basis of the abovementioned conditions, in proceeding step by step from the front prismatic elements to the rear P3 prismatic elements.

Pour cela, trois paramètres sont imposés à savoir la direction des rayons issus de la source 10 et
arrivant sur l'élément P3 en- cause, - l'angle de réflexion totale sur la face e2- (il doit en
tout cas rester supérieur à l'angle limite de réflexion
totale pour le matériau considéré), -l'angle de sortie des rayons R3 sortant de l'élément
P3 considéré.For this, three parameters are imposed, namely the direction of the rays from the source 10 and
arriving at the element P3 involved, - the total angle of reflection on the face e2- (it must
in any case remain greater than the limit angle of reflection
total for the material considered), -the exit angle of the rays R3 leaving the element
P3 considered.

L'inclinaison des facettes d'entrée ea est déterminée comme cela a été précédemment indiqué la plus faible possible par rapport à l'axe optique A-A
Les sommets S3 et les points bas B3 des éléments prismatiques P3 sont déterminés pour respecter la condition d'adjacence des pinceaux PL1 et PL2 précités.The inclination of the entry facets ea is determined as previously indicated as small as possible relative to the optical axis AA
The vertices S3 and the low points B3 of the prismatic elements P3 are determined to comply with the condition of adjacency of the aforementioned brushes PL1 and PL2.

Les décrochements-d coïncident comme représentés avec la direction des rayons lumineux issus de la source lumineuse 10 après traversée des facettes d'entrée e1. The recesses -d coincide as shown with the direction of the light rays coming from the light source 10 after crossing the entry facets e1.

L'homme de l'art comprendra sans difficulté que, dans le respect des conditions ci-dessus on peut déterminer de proche en proche chaque élément prismatique
P3, de façon optimale, depuis l'avant jusqu'à l'arrière de la zone Z3.Those skilled in the art will understand without difficulty that, in compliance with the above conditions, each prismatic element can be determined step by step.
P3, optimally, from the front to the back of the Z3 zone.

On remarquera que les différentes zones sont choisies pour renvoyer-avec le meilleur rendement les rayons lumineux issus de la source lumineuse 10 selon leur angle d'inclinaison par rapport à la direction centrale d'émission A-A du feu. It will be noted that the different zones are chosen to return-with the best efficiency the light rays coming from the light source 10 according to their angle of inclination with respect to the central direction of emission A-A of the light.

Selon un mode de réalisation considéré actuellement comme préférentiel, la lentille de Fresnel ZO -centrale est vue de la source lumineuse 10 sous un demiangle d'ouverture pouvant aller jusqu'S 20e environ. According to an embodiment currently considered as preferential, the ZO -central Fresnel lens is seen from the light source 10 under an aperture half-angle which can range up to approximately 20e.

La première zone intermédiaire Z1 est vue de la source lumineuse 10 sous un demi-angle d'ouverture sensiblement compris entre 20 et 450. The first intermediate zone Z1 is seen from the light source 10 at a half-angle of opening substantially between 20 and 450.

La zone Z2 travaillant par réflexion totale avec des prismes intérieurs,peut travailler avec des rayons incidents R2 faisant avec l'axe optique A-A un angle sensiblement compris entre 45 et 600. The zone Z2 working by total reflection with interior prisms, can work with incident rays R2 making with the optical axis A-A an angle substantially between 45 and 600.

Enfin, la zone Z3 travaillant en réflexion totale avec des prismes extérieurs peut traiter des rayons h faisant un angle avec l'axe optique A-A sensiblement compris entre 60 et 1200. Finally, the zone Z3 working in total reflection with external prisms can process rays h making an angle with the optical axis A-A substantially between 60 and 1200.

Pour ce qui est de la répartition de la lumière (luminance), l'homme de l'art sait jouer sur la divergence des différentes zones ZO, Z1 et Z2 pour harmoniser leur luminance dans la direction A-A : par exemple, une augmentation du nombre de prismes tel que P1 se traduit par un accroissement de la luminance (à la limite une infinité de prismes P1 donne lieu à une luminance optimale dans l'axe optique A-A, tous les rayons R1 étant alors rigou- reusement parallèles à l'axe optique A-A). As regards the distribution of light (luminance), those skilled in the art know how to play on the divergence of the different zones ZO, Z1 and Z2 to harmonize their luminance in the direction AA: for example, an increase in the number of prisms such as P1 results in an increase in luminance (in the limit an infinity of prisms P1 gives rise to an optimal luminance in the optical axis AA, all the rays R1 then being rigorously parallel to the optical axis AA).

Il est à noter que le dispositif émetteur de lumière ainsi réalisé ne laisse que peu ressortir les rayons lumineux ambiants qui y pénètrent, de telle sorte que les colorations éventuelles du ballon de la lampe composant la source lumineuse 10 n'est pratiquement pas visible de l'extérieur lorsque la lampe n'est pas allumée. It should be noted that the light emitting device thus produced only slightly lets out the ambient light rays which penetrate therein, so that the possible coloring of the balloon of the lamp composing the light source 10 is practically not visible from the outside when the lamp is not on.

Bien entendu la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation particulier qui vient d'être décrit mais s'étend à toute variante conforme à son esprit. Of course the present invention is not limited to the particular embodiment which has just been described but extends to any variant in accordance with its spirit.

En particulier, on peut par exemple utiliser un réflecteur 20 qui n'est pas parfaitement elliptique, de façon a déterminer un foyer secondaire f2 non ponctuel. In particular, one can for example use a reflector 20 which is not perfectly elliptical, so as to determine a non-point secondary focus f2.

Claims

1. Light emitting device, in particular for motor vehicles, of the type comprising a light source arranged on a central optical axis and, a flux recuperator and a reflector adapted to take up part of the flux emitted by the light source in order to direct it Ci towards the front of the device in the form of a beam generally centered on the optical axis, ca characterized by the fact that - the flux recuperator (40) is an optical part

translucent generally arranged in front of the source

luminous (10), partly of revolution around the axis

optic (A-A), truncated by two parallel planes (T)

between them and at the optical axis, at least part of

the peripheral portion of the flow recuperator (40)

extending behind the light source (10),

while - the reflector (20), disposed behind the source

bright, is generally elliptical, partly

revolution and covers a solid angle around the sour

this luminous, complementary to that defined by the

flow recuperator, one of the focal points (fol) of ref lec-

tor (20) coinciding with the light source (10),

and by the fact that - the reflector (10) is adapted to return the whole

rays which it reflects towards a central region l20)

the flow recuperator (40) which has a plurality

dioptric elements, working by refraction for

direct the rays (R1) reflected and passing through the

second focus (f 2> substantially parallel to the axis

optical (A-A), while - at least one peripheral zone (Z3) of the recuperator (40)

contains external prismatic elements (P3), tra

valiant in total reflection to lead appreciably

parallel to the optical axis (A-A) the light rays

neux (R3) coming directly from the light source (10).

2. Light emitting device according to claim 1, characterized in that at the peripheral portion of the flux recuperator (40) extending behind the light source {10) the recuperator (40) has a half angle opening, seen from the light source (10), between 1200 and 125.

3. Light emitting device according to one of claims 1 or 2, characterized in that the two planes (T) of truncation parallel to each other and to the optical axis (AA) delimiting a part of the contour of the flux recuperator (40) are equidistant from the optical axis (AA).

4. Light emitting device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the external prismatic elements (P3) of the peripheral zone (Z3), working in total reflection, are adapted so that two elements ( P3) adjacent emit substantially adjacent luminous paintbrushes (PL1, PL2) constituting an overall beam without notable deviation or overlap.

5. Light emitting device according to one of claims 1 to 4, characterized in that each prismatic element (P3) external to the peripheral zone (Z3) working in total reflection has an internal facet (e1) whose generators ssétenu tooth in a direction close to the optical axis (A-), an external facet (e2) with total reflection and an external facet of exit (e3).

6. Light emitting device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the same internal entry facet (e1) is common to several prismatic elements (P3).

7. Light emitting device according to one of claims 1 to E, characterized in that the central zone (ZO) consists of a lens

Fresnel.

8. Light emitting device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the flux recuperator comprises from its center at its periphery a central zone (ZO) consisting of a Fresnel lens, a first zone intermediate (Z1) made up of prismatic elements (P1) working in refraction, a second intermediate area (Z2) made up of internal prismatic elements (P2) working in total reflection and a peripheral area (Z3) comprising elements external prismatics (P3) working in total reflection.

9. Light emitting device according to claim 8, characterized in that the different zones are seen from the source, according to the following half-angles of opening: - ZO: from Oc to approximately 20, - Z1: from 200 to approximately 450 , - Z2: from 450 to 600 approximately, - Z3: from 60 to 1250 approximately.

10. Device according to one of claims 8 and 9, characterized in that the truncation planes (T) intersect the flux recuperator at the peripheral zone Z3 and by the fact that the central region of the recuperator flux consists of the Fresnel lens (Z0) and the first intermediate zone (Z-1)