FR2675591A1 - Panneaux polarisants pouvant laisser circuler l'air et generer des motifs clairs et fonces et des motifs de couleurs arbitraires. - Google Patents

Abstract

Les méthodes sont décrites pour faire des fenêtres optiques et des articles utilitaires optiques pouvant laisser circuler l'air et capables de produire des motifs optiques à intensité claire et foncée et des motifs optiques multicolores. Une fenêtre optique sophistiquée est constituée d'au moins deux panneaux coulissants superposés comportant une pluralité d'éléments transparents (15) rotatoires comme des bandes. Sur chaque élément (A ou B) sont fixés des polariseurs (10a ou 12a) et divers filtres plastiques minces (12b ou 10b), incolores, atténuant la lumière et des filtres plastiques transparents incolores (13b) générateurs de couleurs optiques et une couche protectrice (13a). Cette fenêtre peut générer totalement ou en partie (1) un vitrail coloré, (2) des motifs clairs-et-foncés, (3) des panneaux unis transparents ou unis foncés. La rotation et le glissement des éléments polarisants les uns sur les autres contrôlent la circulation d'air et le changement de motifs et de couleurs.

Description

PANNEAUX POL-4RISArlS POUVANT LAISSER CIRCULER L'AIR ET GENERER DES
MOTIFS CLAI#- ET-FONCES ET DES MOTIFS DE COULEURS ARBITRAIRES.

LE DOMAINE TECHNIQUE
Cette invention se rapporte à des fenêtres, stores et autres articles optiques laissant circuler l'air, qui utilisent au moins deux panneaux et des moyens optiques et mécaniques associés pour tamiser la lumière de façons variées et obtenir les effets visuels colores de verres techniques. Les moyens optiques exigent des polariseurs et divers filtres plastiques incolores La plupart des panneaux peuvent se chevaucher pour produire des motifs optiques clairs unis, foncés unis, clairs-et-foncés, et multicolores.

ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE
Le procédé et le matériel utilisés pour cette présente invention se rapportent en partie à ceux décrits par la demande de brevet déposée antérieurement par l'auteur aux Etats-Unis sous le No XO7J480 265. Cette invention antérieure décrit les méthodes pour produire des motifs optiques clairs-et-fonces et colorés avec des articles qui comprennent au moins deux panneaux po:arisants qui se chevauchent de forme généralement nonronde. Sur chaque panneau sont fixés un filme polarisant et une série de coupes de filtres plastiques minces et incolores utilisées pour créer des motifs à intensité contrastante sur des panneaux chevauchants.

L'intensité et la fréquence de la lumière neutre tranmise par deux polariseurs chevauchants peuvent être modifiées en intercalant certains types de feuilles plastiques incolores entre les polariseurs. Lorsqu'ils sont intercalés entre les polariseurs, et orientés dans des directions données, certains types de filtres plastiques provoquent des modifications importantes dans l'intensité de la lumière transmise sans en modifier la fréquence de fac on sensible. Ces filtres étaient appelés des filtres Il I, -sanchromatiques" dans l'invention antérieure et le sont pour cette présente invention. Par ailleurs, il existe des filtres plastiques minces et incolores qui produisent des couleurs vives à des orientations spécifiques entre des polariseurs superposés.Ces filtres étaient appelés des filtres optocflromatiques. La plupart des plastiques pris au hasard ne sont pas très aptes pour produire des couleurs ni pour modifier l'intensité de la lumière. Mais il est toujours possible de trouver dans le commerce quelques plastiques qui font de bons filtres (les feuilles de éellophane par exemple).

La plupart des filtres utilisés dans l'invention antérieure (et dans cette présente invention) ont été choisis parmis des plastiques minces et incolores. Il est possible que, parfois, les mêmes filtres plastiques, servent non seulement en tant que filtres sanchromatiques mais aussi comme filtres optochromatiques. Avec ces plastiques, c'est l'orientation des filtres entre les polariseurs qui détermine dans quelle mesure la lumière transmise est chromatique ou achromatique. A certains angles de rotation ces filtres peuvent produire une ou plusieurs couleurs vives. A certains angles d' orientation des filtres, également, la transmission de la lumière à travers des polariseurs chevauchants peut être minime, tandis qu'à d'autres angles de rotation , cette tranmission peut atteindre un maximum.A tous les angles intermédiaires, la transmission de la lumière se trouve entre ces valeurs minimum et maximum. Lorsque deux filtres sanchromatiques se chevauchent entre des polariseurs, ils peuvent produire des couleurs différentes à divers angles de rotation. ( Ces effets se produisent également avec des filtres optochromatiques).

Lorsqu'on fait chevaucher deux filtres sanchromatiques, chacun orienté de façon à obtenir la transmission maximum de lumière , leur chevauchement peut entraîner une transmission minimum de lumière
Parfois, on remarque une asymétrie dans la transmission de la lumière par certains filtres qui se chevauchent. Dans le cas de deux filtres qui se chevauchent, par exemple, un côté du deuxième filtre peut provoquer une transmission minimum de la lumière à travers les polariseurs, et si le côté de ce deuxième filtre est inversé, c'est une couleur qui se produit.

En associant divers polariseurs et filtres, la première invention proposait diverses méthodes pour faire des fenêtres, stores et autres articles optiques destinés à tamiser la lumière qui pouvaient produire différents motifs visuels clairs et foncés et colorés. De manière générale, les polariseurs et les filtres étaient fixés de façon électrostatique (ou en collant les bords) à la surface de chaque panneau.

Les panneaux étaient fabriqués à partir de plastiques transparents, de
il verre ou de Plexiglas, ou d'autres matériaux transparents ou diffuseurs qui ne déformaient pas l'optique globale. Lorsqu'on fait chevaucher deux ou plusieurs de ces panneaux de forme généralement non-ronde, ils produisent des motifs clairs-et-foncés et colorés qui sont ensuite utilisés pour créer des articles qui tamisent la lumière ou présentent une esthétique attrayante. La plupart des motifs classiques a intensité contrastante sont de simples rayures (qui donnent des effets visuels semblables à des stores classiques) ou des carreaux, et l'extension vers des motifs pus complexes et plus abstraits suit généralement le même procédé que les motifs simples.L'intercalation d'un ou plusieurs filtres pouvant produire des couleurs entre des panneaux polarisants pouvant générer des motifs clairs-et-foncés fournit une option supplémentaire pour obtenir des motifs en diverses couleurs attrayantes.

Dans cette invention, les stores optiques se différencient des fenêtres optiques dans la mesure où les premiers sont des articles qui sont posés, montés ou suspendus sur ou devant des fenêtres classiques , et qu'ils sont généralement composés de panneaux qui sont plus flexibles et moins rigides que les panneaux de verre utilisés pour les fenêtres. Des matériaux moins rigides qui pourraient être utilisés pour des panneaux de stores sont des plastiques souples par exemple Mises à part ces différences, les stores optiques ont des fonctions similaires à celles des fenêtres optiques.

Une caractéristique nouvelle des couleurs produites de façon optique est leur lien avec l'angle de vision. Selon son emplacement chaque personne qui regarde une fenêtre à couleurs optiques, ne voit pas forcément les mêmes répartitions de couleur et de forme. L'explication de cette variation de couleur à des angles de vision différents, bien que complexe, fait partie de l'optique classique et n'a pas un intérêt immédiat pour cette invention. Il faut souligner, aussi, que la répartition et la forme des motifs clairs-et-foncés ainsi que la répartition de leur couleur (crête en intercalant des filtres optochromatiques) sont également soumises à des variations chaque fois que des panneaux polarisants sont glissés les uns sur les autres.

Dans l'invention antérieure, on utilisait presque toujours des filmes polarisants entiers non coupés et des coupes de filtres, tandis que cette invention utilise souvent des coupes de filmes polarisants. Les articles de cette invention, donc, auraient une différence fondamentale par rapport à ceux de l'invention antérieure, bien qu'il peut y avoir des effets visuels similaires entre les deux inventions. Ce qui constitue une différence majeure entre ces deux inventions est la possibilité qu'ont la plupart des articles optiques de cette invention à faire circuler l'air entre les composants optiques.

Il existe d'autres différences aussi. Les motifs en couleur de l'invention antérieure, par exemple, qui ont été générés en intercalant des filtres optochromatiques, étaient fonction des motifs clairs-et-foncés qui existaient avant d'intercaler les filtres. Dans cette invention, quelques unes des fenêtres optiques peuvent créer des types nouveaux de motifs colorés indépendamment de leur motifs clairs-et-foncés. Etant donné la nature asymétrique des filtres chevauchants (permettant la production de couleurs différentes en inversant les deux côtés des filtres) les articles de l'invention antérieure ne pouvaient produire qu'un nombre limité de couleurs par le chevauchement et le glissement de leurs panneaux. Cette restriction est due en partie à la nécessité d'intercaler des filtres optochromatiques entre des panneaux qui étaient destinés à l'origine à produire des motifs clairs-et-foncés.L'insertion de filtres, bien que possible, n'est pas nécessaire, en principe, aux articles de cette invention pour produire des motifs colorés.

Dans l'invention antérieure, la méthode principale pour changer les motifs consistait a déplacer les panneaux en les glissant les uns sur les autres . Pour cette invention, la conception des panneaux comporte une nouvelle caractéristique qui est la rotation individuelle donnée aux éléments optiques des panneaux. La capacité de rotation donne lieu à des motifs à intensité et à des effets visuels améliorés et permet la circulation d'air à travers les panneaux chevauchants.

Une autre différence caractéristique entre les deux inventions est la fixation , dans cette invention, de polariseurs et de filtres sur les deux côtés des panneaux ( ou du moins d'un des panneaux superposés s'ils sont deux ou plus). Cette nouvelle caractéristique améliore la capacité de produire des effets visuels et des couleurs supplémentaires par rapport à l'invention antérieure pour laquelle des polariseurs étaient fixés à seulement un côté des panneaux.

Les moyens mécaniques ( soit électrique soit manuel) de cette invention, bien que tout å fait classique, sont un peu plus complexes que ceux de l'invention antérieure . Dans cette dernière, les déplacements des panneaux se faisaient presque toujours par mouvement de glissement. Pour cette présente invention, outre le glissement des éléments optiques, il faut également leur donner un mouvement de rotation. Ce texte traitera non seulement des articles qui produisent des couleurs optiques, mais aussi des diverses sortes de fenêtres optiques qui laissent circuler l'air mais qui produisent uniquement des motifs clairs-et-foncés.

BREVE DESCRIPTION DES PLANS
Les plans ci-joints montrent divers types de fenêtres optiques faisant partie de cette présente invention. Les Figures 1 à 12 décrivent une fenêtre optique laissant circuler l'air, et ses éléments, qui peut produire des motifs clairs-et-foncés ainsi que des productions artistiques colorées. Les Figures 13 à 20 donnent divers exemples de fenêtres qui peuvent produire uniquement des motifs clairs-et-foncés.

Figure 1 donne une vue simple de deux des bandes polarisantes rotatoires qui font partie des panneaux de la fenêtre.

Figure 2 montre le profil des couches optiques de la Figure 1. 10a et 12a sont des polariseurs; 12b 13b et 10b sont des filtres. 15 est la masse transparente et 11 est sa surface ; 13b est une couche protectrice.

Figure 3 montre les coupes de filtres génératrices de couleur de la couche 13b.

Figure 4 montre les quatre effets optiques possibles après chevauchement de deux bandes des Figures la et lb.

Figure 5 montre quelques effets optiques que l'on peut obtenir en chevauchant et en glissant deux bandes adjacentes (sur une distance égale à la moitié d'une bande) sur une autre paire de bandes adjacentes.

Figure 6 est une illustration des deux cas extrêmes des modes clairs unis (6a) et foncés unis (6b).

Figure 7 montre la capacité de cette fenêtre à créer des zones de mélange clair et foncé.

Figure 8 montre comment la fenêtre peut fonctionner comme une fenêtre qui a l'apparence d'un vitrail.

Figure 9 montre la capacité de la fenêtre à produire des zones foncées, claires et à l'apparence d'un vitrail.

Figure 10 montre la capacité de la fenêtre à fonctionner à moitié ouverte pour une circulation d'air modérée.

Figure 11 montre la fenêtre entièrement ouverte.

Figure 12 est un exemple de moyen pour déplacer et donner un mouvement de rotation aux bandes polarisantes de la Figure 1.

Figure 13 montre les deux panneaux polarisants d'une fenêtre laissant circuler l'air constitués de bandes polarisantes et de bandes vides. Ce type de fenêtre nécessite quatre panneaux chevauchants.

Figure 14 montre le chevauchement de deux panneaux de la Figure 13 pour produire un panneau transparent dont les bandes consécutives sont à polarisation croise.

Les Figures 15 et la montrent les dispositions des côtés pour obtenir les modes unis clairs et unis foncés respectivement, par chevauchement de deux panneaux de la Figure 14.

Figure 17 montre la position ouverte de la fenêtre complète qui est constituée de quatre panneaux chevauchants de la Figure 13.

Figure 18 est une fenêtre constituée de plusieurs bandes polarisantes rotatoires adjacentes et d'un panneau polarisant non-rotatoire.

Les Figures 19a et 19b montrent deux types de fenêtres laissant circuler l'air de la technique antérieure.

Figure 20 montre une fenêtre optique munie d'éléments optiques rotatoires et de panneaux rotatoires pour la circulation d'air. Des détails supplémentaires concernant ces Figures sont donnés ci-après.

DETAILS
Le but de cette invention est de proposer des panneaux optiques qui peuvent fonctionner de manières différentes et indépendantes de sorte que lorsqu'ils sont assemblés pour faire des fenêtres optiques ( ou des stores ou autres articles) la fenêtre ( ou le store ou autre article) ainsi assemblée peut fonctionner en tant que : une fenêtre transparente classique, (2) une fenêtre qui tamise la lumière et qui peut produire une multitude de motifs clairs-et-foncés conduisant de façon manuelle à une fenêtre qui est opaque unie, (3) une fenêtre capable de laisser circuler l'air entre ses panneaux, (4) une fenêtre qui peut générer des motifs multicolores et des effets visuels ayant l'apparence d'un vitrail, et finalement (5) une fenêtre qui peut associer les quatres qualités indépendantes mentionnées ci-dessus de façon contrôlable.Dans la pratique, une telle fenêtre présente plus d'avantages que le simple remplacement de rideaux ou de stores courants.

Ci-après nous décrivons de nombreux concepts qui sont tous liés entre eux et qui se rapportent aux diverses manières dont les composants optiques et mécaniques des panneaux polarisants peuvent être assemblés pour obtenir les objectifs 1 à 5. Les effets visuels optiques, caractérisés par des motifs clairs-et-foncés et des motifs de couleur sont crées fondamentalement, par le chevauchement de panneaux polarisants munis de filtres sanchromatiques et optochromatiques. Toutes les conditions (1 à 5) doivent être incorporées dans une seule fenêtre (ou article) afin de fournir un nombre d'options plus élevé aux utilisateurs que les différents articles déjà existants.

Tandis que les composants optiques génèrent les éléments essentiels pour tamiser la lumière et obtenir des effets visuels colorés, les composants mécaniques, eux, seraient responsables pour varier la proportion et la forme des motifs optiques et contrôler la circulation d'air entre les panneaux. Tous les matériaux utilisés pour ces articles optiques doivent être incolores, transparents ou presque transparents, et de préférence minces. Pour ces raisons, tous les filtres sanchromatiques et ceux qui produisent des couleurs optiques dans cette invention sont choisis parmi des plastiques minces et de préférence transparents. Les filmes polarisants vendus dans le commerce peuvent être transparents ou légèrement teintés ( grâce à l'absorption par les polariseurs de 36 à 50 de la lumière non polarisée).Les polariseurs de cette invention sont traités par des procédés connus pour résister à l'exposition prolongée aux rayons ultra-violets.

La principe fondamental classique pour créer des motifs clairs-et-foncés est le chevauchement de diverses coupes à géométrie pré-selectionnée de matériaux polarisants à polarisation multiple. De façon générale, les molécules optiquement actives des filmes polarisants sont orientées dans une direction donnée. La quantité de lumière transmise entre deux polariseurs qui se chevauchent peut être variée en changeant l'orientation respective de chazue filme polarisant. En particulier, la transmission de lumière a une valeur minimum lorsque l'angle d'orientation relatif se rapproche de 90 -t, de la même façon, la transmission atteint un maximum pour des valeurs relatives qui se rapprochent de zéro.

La transmission de la lumière à travers deux polariseurs qui se chevauchent peut également être modifiée sans nécessairement avoir recours à la rotation des polariseurs chevauchants. On y parvient en intercalant un filtre plastique sanchromatique mince entre les polariseurs. La rotation des filtres plastiques sanchromatiques minces intercalés entre les polariseurs era varier de façon continue l'intensité de la lumière transmise à travers les couches polarisantes chevauchantes fixes entre les valeurs maximum et minimum.

De façon générale la simple rotation des polariseurs et des filtres ne convient pas aux panneaux de forme non-ronde comme ceux qui sont utilisés pour la plupart des fenêtres et stores rectangulaires. L'invention antérieure proposait diverses méthodes pour faire des panneaux qui variaient la tranmission de la lumière sans nécessairement avoir recours à leur rotation. zones panneaux superposés peuvent devenir clairs ou foncés ou avoir l'apparence d'un ensemble de motifs clairs-et-foncés par simple mouvement de translation (glissement) des panneaux. Les panneaux polarisants de l'znvention antérieure sont constitués de filmes entiers de polariseurs sans découpe.L'importance était donnée aux filtres et non aux polariseurs dans la mesure où les motifs clairs-et-foncés (des bandes par exemple ) étaient produites de façon optique par les coupes de filtres fixées aux polariseurs chevauchants. Ces coupes de filtre étaient fixées directement (soit de façon électrostatique soit en collant les bords) ou bien sur la surface des polariseurs ou sur la surface des matériaux transparents ou diffuseurs (comme le verre ou le plexiglas) qui servaient de support aux polariseurs.

Le type de fenêtre (ou de store) optique le plus simple de la technique antérieure est peut-être celui qui comprend deux panneaux polarisants chevauchants dont les surfaces sont composées d'une pluralité de bandes adjacentes à taille égale de matériaux polarisants. Chaque bande polarisante est choisie de telle façon que la direction de polarisation de deux bandes adjacentes diffère par 90'. Le chevauchement de deux de ces panneaux polarisants génère des bandes claires-et-foncées . Chaque bande foncée résulte du chevauchement de deux bandes polarisantes dont la direction de polarisation diffère par 90 (polarisation croisée). De même, des bandes claires ou transparentes sont générées lorsque deux bandes polarisantes ayant la même direction de polarisation se chevauchent.Il est entendu que la distance à travers laquelle les panneaux sont glissés les uns sur les autres détérmine la largeur des bandes claires et des bandes foncées.

Il existe deux cas extrêmes pour la fenêtre optique décrite ci-dessus qui s'appliquent également à tous les articles de cette invention : le premier cas se produit lorsqu'il y a transmission maximum de lumière à travers l'ensemble des panneaux , et le deuxième cas lorsqu'il y a transmission minimum (foncé). Le premier cas résulte du glissement d'un panneau sur un autre de façon telle que toutes les bandes ayant la même direction de polarisation se chevauchent. De même, l'ensemble des panneaux devient optiquement opaque lorsqu'on fait chevaucher toutes les bandes à polarisation croisée. La distance la plus longue sur laquelle il faut glisser les panneaux pour ce type de fenêtre (pour couvrir toutes les valeurs de transmission entre le minimum et le maximum) est égale à la largeur d'une seule bande.Les fenêtres et les stores faits de cette façon ne sont pas, cependant, équipés pour laisser circuler l'air entre l'extérieur et l'intérieur à moins que leurs panneaux et bâtis ne soient faits à partir de matériaux flexibles pour pouvoir les faire rouler sur exu-mêmes. Ceci nécessite l'utilisation de matériaux non seulement flexibles ma s aussi non susceptibles à se déformer optiquement en ce qui concerne les panneaux, et un mécanisme pour les faire rouler vers le haut et le bas. Bien que cette possibilité est faisable, elle ne convient pas à toutes les applications. Il existe de nombreuses applications qui nécessitent la circulation d'air à travers des bâtis et des panneaux optiques rigides.

L'article optique simple décrit ci-dessus utilise uniquement des polariseurs et ne peut produire que des motifs clairs-et-foncés. Une fenêtre optique de ce type était également décrit par l'invention antérieure qui utilisait plutôt des filmes entiers de polariseurs auxquels étaient fixés des bandes de filtres sanchromatiques. Ces deux types de fenêtre donnent des rayures alternées foncées et claires (ou autres motifs gesmétriques comme des damiers foncés et clairs que l'on obtient en faisant chevaucher des polariseurs non pas en bandes mais de forme carrée). Pour rendre possible la circulation d'air avec ces articles simples, sans faire rouler les panneaux, trois structures sont proposées deux d'entre elles permettent la circulation d'air par le simple glissement des panneaux .La troisième alternative est une version simplifiée d'une fenêtre optique plus sophistiquée qui est décrite ciaprès. Etant donné que ltobjectjf est de maximiser le nombre d'options qui peut être incorporé dans ces articles optiques, nous décrirons en premier lieu une fenêtre optique sophistiquée qui a la capacité de produire des couleurs optiques et qui remplit toutes les conditions (1 à 5) exposées ci-dessus. Ensuite on décrira sa simplification pour obtenir des fenêtres produisant des motifs clairs-et-foncés.

Une fenêtre ou un article optique typique faisant partie de cette invention (qui remplit les conditions 1 à 5) comprend deux panneaux optiques posés face à face , composés de plusieurs parties . Chaque panneau comprend de nombreuses parties (bandes) polarisantes rectangulaires adjacentes pouvant tourner sur elle-mêmes. Les bandes peuvent être faites à partir de verre, de plexiglas ou de tout autre type de matériau plastique transparent optiquement neutre. Les deux côtés de chaque bande sont généralement optiquement actifs c'est-à-dire qu'ils ont un nombre de polariseurs et de filtres qui y sont fixés. Lorsque les panneaux plats se chevauchent, divers effets visuels sont générés de façon optique.Pour comprendre les détails de ces effets produits de façon optique, il est impératif de définir d'abord la structure optique de chaque bande. Ensuite on pourra décrire les possibilités qui s'ensuivent lorsqu'on fait chevaucher une paire de bandes rotatoires adjacentes sur une autre paire de bandes rotatoires adjacentes. Cette description sera suffisante pour caractériser tous les effets optiques (et leurs variations) de ces fenêtres lorsque leurs bandes subissent à la fois un mouvement de rotation et un mouvement de translation (glissement) Les
Figures 1 à 12 montrent les détails essentiels d'une fenêtre typique.

Comme il est indiqué à la Figure 1, deux types de bandes optiques sont ajoutés à une fenêtre optique typique. La première bande (Fig.la) a deux côtés : 10 et 11. Le côté 10 comprend deux couches chevauchantes 10a et 10b comme il est indiqué par la Figure 2. La première couche 10a est un polariseur de forme rectangulaire ayant une direction de polarisation donnée. Le côté 10b est un filtre plastique sanchromatique mince et transparent qui a une direction moléculaire donnée et qui a la même forme et la même taille que 10a. L'autre côté, qui porte le No. li dans les
Figures la et 2, est la surface libre de la masse transparente de la bande faite à partir de verre par exemple. L'orientation du polariseur et celle des filtres sanchromatiques est déterminée en fonction du deuxième type de bande et vice versa.Le milieu transparent qui représente la masse des bandes est fait à partir de verre, de plexiglas ou de tout autre matériau plastique sans activité optique. La masse porte le Nô. 15 dans toutes les
Figures. Il est nécessaire que le deuxième type de bande soit différent de la première en ce que ses deux côtés soient optiquement actifs. Le premier côté de cette bande, qui porte le numéro 12 dans la Figure lb ressemble au côté 10 de la Figure la sauf en ce qui concerne la direction de polarisation de son polariseur qui a une différence de 90 par rapport au polariseur sur le côté 10. Le filtre 10b est orienté de façon à ce que lorsque les deux types de bandes se chevauchent, la transmission de lumière à travers 10 et en sortant de 12 a une valeur maximale.Donc, si la surface 10 chevauche la surface 12 , la transmission de lumière sera minimale
L'autre côté du deuxième type de bande est numérotée 13 dans la Figure lb.

Ce côté est composé d'au moins deux couches chevauchantes 13b et 13a. La couche intérieure 13b est la surface libre pour toutes sortes de productions artistique ou décorative. Par exemple, on pourrait générer des effets visuels ayant l'apparence d'un vitrail en superposant sur cette surface des filtres générateurs de couleurs optiques ayant plusieurs formes et tailles. La couche 13b, donc, peut être une couche multiple de filtres optochromatiques superposés, chaque couche pouvant chevaucher toute ou une partie de la bande. Etant donné la nature asymétrique des filtres , il se peut que les motifs et les couleurs crées ne soient pas les mêmes lorsqu'on fait chevaucher la surface 13 sur la surface 10 plutôt que sur la surface 11.La Figure 3 montre une surface 13b où les coupes de filtres optochromatiques sont fixées de façon abstraite, chaque coupe de filtre pouvant être ou ne pas être différente des autres. La couche extérieure 13a dans la Figure 2 est une couche protectrice faite à partir de verre ou de matériaux plastiques optiquement neutres . Il se peut qu'il ne soit pas nécessaire de coller ensemble les polariseurs et les filtres sur la surface du milieu 15 car ces matériaux ont tendance a adhérer ensemble de façon électrostatique pendant de longues périodes. Pour une fixation d'une durée de vie plus longue, cependant, on peut utiliser une colle spéciale.

Pour l'oeil nu, toutes les bandes optiques se ressemblent car les filtres fixés a ces bandes sont très minces et entièrement transparents. L'aspect général de toutes les bandes et de tous les panneaux est donc quasiment uniforme et ident#-'que.

Quatre combinaisons deviennent possibles lorsque les deux côtés d'une bande chevauchent les deux côtés d'une autre bande. Dans toutes les
Figures , les zones hachurées représentent des zones de transmission minimum de lumière et portent le numéro 16. Les zones colorés ayant l'apparence d'un vitrail sont indiquées par le chiffre 18, et tous les axes de rotation par le chiffre 14.

Les quatre combinaisons différentes sont illustrées par les Figures 4a à 4d. Les numéros donnés aux surfaces des bandes dans ces Figures montrent le mode de chevauchement. Fig. 4a montre le mode le plus transparent où la transmission de la lumière est maximale. Fig. 4b indique une zone colorée abstraite (18). Da même, la Figure 4d montre une zone colorée abstraite mais avec des couleurs qui peuvent être différentes et une répartition des formes qui peut également différer de celle de la Figure 4c.

Quelques filtres chevauchants intercalés entre des polariseurs ont un caractère asymétrique en ce sens qu'un filtre arbitraire A qui chevauche le côté 1 d'un autre filtre arbitraire B, peut produire une couleur optique qui ne soit pas la même que lorsqu'on fait chevaucher le filtre A sur le côté 2 du filtre B. Mais toutes les couleurs optiques produites par un ensemble de ccupes de filtre optochromatique restent invariables lors de la rotation sur 180' d'un observateur ou d'une paire de bandes chevauchantes.

Il a été mentionné ci-dessus que les couleurs vues par un observateur étaient fonction de son angle de vision. Si cet angle est changé, les couleurs produites optiquement par les panneaux qui se chevauchent changent également. Les effets produits qui ont l'apparence d'un vitrail sont de nature cinématique. Par conséquence, ceux qui se déplacent autour de la fenêtre verront un changement constant de couleurs. Les couleurs produites de façon optique sont mieux ou comparables à celles des meilleurs vitraux traditionnels. La variation des couleurs selon l'angle de vision présente donc un avantage nouveau par rapport aux vitraux colorés traditionnels utilisés par exemple dans les églises où toutes les couleurs sont les mêmes dans toutes les directions.

Un autre avantage des vitraux optiques est leur coût faible pour la fabrication en série par rapport aux efforts de longue haleine qui sont nécessaires pour construire des vitraux traditionnels. Il est possible de fabriquer des articles optiques ayant l'apparence d'un vitrail uniquement à partir de matériaux plastiques minces . Ce type de vitrail plastique fabriqué en sèrie peut être fixé de façon temporaire ou permanente sur des surfaces vitrées déjà existantes. Etant donné que ces articles décoratifs peuvent adhérer à des surfaces de verre de façon électrostatique, ils peuvent être facilement posés ou enlevés de n'importe quelle fenêtre.

La disposition abstraite montrée par les Figures 4c et 4d peut être facilement remplacée par une production artistique plus courante. On pourrait faire en sorte que la surface 13b de chaque bande soit un grand tableau ou un oeuvre d'art qui prend toute la surface de la fenêtre (des personnages religieux par exemple). Par conséquence, la partie artistique de ces fenêtres peut être utilisée à des fins décoratives pour des maisons et immeubles, lieux de culte, grands magasins, hôpitaux et autres locaux.

Lorsqu'on nta plus besoin de la production artistique, la même fenêtre peut facilement être transformée en un mode visuel différent en donnant un mouvement de rotation et en glissant les éléments polarisants à l'aide du moyen mécanique incorporé dans la fenêtre.

Lorsqu'on fait glisser une paire adjacente de bandes différentes sur une autre paire de bandes adjacentes, on peut créer une multitude de nouvelles formes visuelles. Les Figures Sa à 5d donnent une illustration de quelques unes des possibilités nouvelles qui se créent quand on exploite les diverses manières de chevauchement. Dans ces Figures la distance sur laquelle on glisse les panneaux est égale à la moitié de la largeur d'une des bandes. La Figure Sa a un intérêt particulier dans la mesure où elle génère les rayures alternées claires et foncées qui ressemblent aux effets de tamisage crées par des stores classiques. La
Figure 5b montre un mélange de motifs généré par une sèrie composée d'une rayure claire, une rayure foncée et une rayure d'une autre couleur (par ex. rouge pourpre) indiquée par le chiffre 17.La Figure 5c donne un autre exemple de motifs réguliers mixtes et de motifs abstraits à couleurs optiques indiqués par le chiffre 18 qui ont l'apparence d'un vitrail. Dans cette Figure l'ordre des motifs est le suivant : bande ayant l'apparence d'un vitrail, bande transparente, bande foncée. L'ordre des motifs dans la
Figure 5d est : une bande ayant l'apparence d'un vitrail, bande de couleur, bande transparente.

Les Figures Sa à 5d ne montre que quatre possibilités parmi de nombreux effets visuels possibles. Les Figures 6a et 6b montrent que ces fenêtres optiques peuvent également fonctionner dans les deux modes extrêmes de transmission (c'est-à-dire presque transparent et opaque). La Figure Ea montre le mode le plus transparent qui ressemble à une fenêtre classique.

La Figure 6b montre le mode opaque qui est utilisé pour tamiser la lumière au maximum et garder l'intimité.

Ces fenêtres peuvent également être utilisées lorsqu'on souhaite créer un cadre semi-intime ou lorsqu'on souhaite garder transparente seulement une partie d'une fenêtre. Ces possibilités sont faisables car chaque bande individuelle peut tourner autour de son axe. Les couleurs et les motifs peuvent donc être variés à volonté par simple rotation des bandes. Fig.7 montre une fenêtre dont presque toute la surface est sombre sauf la partie supérieure. Dans cette Figure les bandes adjacentes sont disposées dans le sens horizontal. Cette disposition peut être utile pour des maisons bordant la plage ou des bureaux de rez-de-chaussée qui donnent sur la rue.

Les filmes polarisants absorbent de façon efficace les rayons infra-rouges et dans une certaine mesure les rayons ultra-violets ( ces caractéristiques donnent des avantages supplémentaires aux fenêtres optiques).

La fenêtre sophistiquée décrite ci-dessus peut également fonctionner comme une fenêtre dont la surface entière des panneaux peut avoir l'apparence d'un vitrail ou d'un verre technique coloré. Ce mode de fonctionnement convient en particulier aux logements, bureaux, immeubles, aéroports, boutiques, panneaux, églises, décors etc... La Figure 8 montre les différents chevauchements qui sont nécessaires pour le mode de fonctionnement "en vitrail". Les dispositions montrées par la Figure 8 et les Figures précédentes ne sont pas uniques dans la mesure où il existe d'autres positions de chevauchement pour chaque côté des bandes qui produisent des effets visuels semblables.

La Figure 9 montre une autre possibilité pour cette fenêtre ( par la rotation et le glissement des bandes l'une sur l'autre) qui crée une fenêtre dont la partie inférieure paraît foncée, la partie centrale transparente et la partie supérieure comme une variété de formes géométriques colorées. Il est évident que dans la Figure 9 la disposition des bandes pour la zone foncée peut être celle de la Fig. 6b, pour la zone claire celle de la Figea et pour la zone colorée celle de la Fig.8.

La capacité de laisser circuler l'air des articles optiques de cette invention est un objectif important déjà mentionné. La fenêtre sophistiquée que nous venons de décrire peut également remplir cette condition. Fig. 10 montre comment les panneaux qui composent cette fenêtre peuvent être ouverts en tournant les bandes pour laisser circuler l'air.

Fig. 10 est un cas particulier où on laisse ouvertes des bandes alternées du panneau. Dans cette Figure, la moitié de la surface de la fenêtre peut faire circuler l'air (la circulation d'air est indiquée par le chiffre 19). Cette capacité de faire circuler l'air exige un écart entre les panneaux dont la largeur est au moins égale à la largeur d'une bande. La
Figure li montre le cas extrême où toute la fenêtre est ouverte pour une circulation maximum d'air.

Cette fenêtre nécessite à la fois la rotation et le glissement des bandes.

Les moyens mécaniques utilisés pour ces mouvements de rotation et de glissement sont, en principe, extérieurs à la portée essentielle de cette invention. Il existe diverses techniques pour faire ces moyens mécaniques et il est fort probable que les moyens trouvés fassent partie des techniques classiques bien établies. Les mots clés de cette invention sont polariseurs, filtres sanchromatiques ou optochromatiques, mouvement de translation (glissement) et rotation. Il n'est donc pas utile de limiter la portée de cette invention par l'utilisation d'un moyen spécifique par rapport à un autre. Les différents articles optiques de cette invention demandent des moyens mécaniques ou électriques différents selon leur forme ou application.

Quelques exemples de moyens mécaniques sont décrits ci-après. Le mouvement de translation des panneaux les uns sur les autres se fait par glissement.

Dans le cas des fenêtres ayant des bandes polarisantes verticales (qui produisent donc des rayures optiques claires et foncées verticales) le glissement d'un panneau sur un deuxième panneau fixe peut se faire au moyen de rails fixes, comme c'est le cas pour des fenêtres et des portes coulissantes classiques. Pour les fenêtres à bandes horizontales, un panneau peut être soulevé ou baissé devant un panneau fixe à l'aide de rails verticaux et de fils fixés aux bords supérieurs cachés du panneau et qui sont ensuite roulés autour de poulies. La rotation d'une bande ou d'un ensemble de bandes peut également se faire manuellement dans le cas de fenêtres qui ne sont pas trop grandes ou trop hautes. La rotation des bandes peut être effectuée en équipant les axes de rotation d'un système d'engrenages par exemple, ou d'un moyen électrique.

Fig. 12 montre quelques éléments essentiels d'un moyen mécanique pour donner un mouvement de rotation soit à chaque bande alternée d'un panneau soit à toutes les bandes ensemble. Les éléments essentiels d'un moyen mécanique sont indiqués par les chiffres 22 et 23 dans la Figure 12. Ils représentent deux crémaillères coulissantes. On peut faire glisser celles-ci vers l'intérieur et l'extérieur du bâti de façon manuelle. Cette manoeuvre donne aux bandes qui sont en contact avec la crémaillère un angle de rotation de (180/a)d/r degrés, d étant la distance sur laquelle la crémaillère est glissée et r étant le rayon de l'engrenage. Pour une distance donnée de glissement de la crémaillère, plus le rapport d'engrenage est faible plus les rotations des bandes sont grandes.Les engrenages fixés aux axes de rotation (14) sont indiqués par le chiffre 20 dans cette Figure. La crémaillère coulissante (22) ne peut faire tourner que chaque bande alternée d'un panneau , tandis que la crémaillère (23), lorsqu'elle entre en contact avec les engrenages, provoque la rotation de toutes les bandes ensemble. On pourrait également utiliser ces crémaillères pour faire tourner seulement une partie ou toutes les bandes d'un panneau. Les deux crémaillères pourraient être assemblées l'une sur l'autre d'un côté ou des deux côtés d'un panneau. Un moyen classique pourrait être envisagé pour relier et séparer les crémaillères des engrenages en utilisant des ressorts fixés aux crémaillères. Les ressorts serviraient à engrener et à dèsengrener les crémaillères selon qu'ils sont comprimés ou relachés.La barre indiquée par le chiffre (21) est le moyen pour faire glisser un panneau sur un autre. Cette barre est reliée à toutes les bandes d'un panneau, de sorte que lorsqu'elle est tirée dans une direction elle fait glisser le panneau entier dans cette direction.

Ce sont les fabricants de ces articles optiques qui doivent décider quel mécanisme convient le mieux à leur produit pour donner des mouvements de rotation et de glissement aux éléments optiques. Les stores optiques utilisés pour tamiser la lumière et produire des effets colorés spéciaux sont normalement suspendus devant des fenêtres classiques. Les cadres de ces stores sont plus minces que les bâtis des fenêtres optiques. Par conséquence, le moyen mécanique pour les stores peut être conçu de façon différente que celui pour les fenêtres optiques. Mais, et on y revient, l'utilisation d'un moyen mécanique plutôt qu'un autre ne modifie pas la portée de cette invention.Dans ce sens, tous les articles que l'on fait fonctionner par des moyens mécaniques variés, mais qui produisent les mêmes caractéristiques fondamentales de cette invention sont équivalents et font partie de cette invention
LA SIMPLIFICATION DES FENETRES OPTIQUES QUI PRODUISENT
DES MOTIFS CLAIRS-ET-FONCES ET DES MOTIFS DE COULEUR
Le fenêtre optique illustrée par les Figures 1 à 12, bien que simple, est suffisamment sophistiquée pour produire des motifs et des couleurs et remplir les conditions des objectifs 1 à 5. Il se peut que pour certans usages une version simplifiée de cette fenêtre soit suffisante. Des fenêtres simplifiées ont, de toute évidence, un nombre limité de possibilités.

La fenêtre sophistiquée des Figures 1 à 12 n'est pas la fenêtre la plus simple qui puisse produire des couleurs et des motifs. Nous aborderons en premier lieu la fenêtre la plus simple qui puisse produire des motifs et des couleurs optiques et faire circuler l'air et ensuite nous décrirons des fenêtres qui ne remplissent que quatre des conditions exposées ou moins. La condition manquante sera la capacité de ces fenêtres à produire des couleurs optiques. Il faut noter que toutes les fenêtres que nous allons décrire peuvent être modifiées en y ajoutant des éléments nouveaux (par exemple des filmes polarisants supplémentaires). Toute fenêtre modifiée fait également partie de cette invention.

La fenêtre optique la plus simple de cette invention, qui puisse produire des motifs et des couleurs et laisser circuler l'air peut être faite en modifiant légèrement la structure optique de la fenêtre sophistiquée décrite dans les Figures 1 à 12. Les modifications sont les suivantes tous les polariseurs fixés aux bandes rotatoires sont coupés à un angle de 45' par rapport à l'axe optique du filme polarisant initial. Ceci écarte la nécessité d'intercaler un filtre sanchromatique entre les polariseurs et la masse transparente des bandes Les filtres 10b et 12b de la Figure 2 sont omis.Le chevauchement de deux bandes polarisantes à cet angle de rotation donne lieu à une transmission de lumière soit maximum soit minimum étant donné que l'angle relatif d'orientation entre les axes optiques est soit zéro (transmission maximum) soit 90 (transmission minimum). Les côtés 11 et 13 des bandes dans les Figures 1 et 2 ne sont pas modifiés. Une fenêtre ainsi composée génère les mêmes motifs et couleurs que celle décrite dans les Figures 1 à 12 à la différence que cette fenêtre ne peut pas produire des rayures pourpres après glissement des panneaux (comme dans la Fig. 5b). La fenêtre la plus simple ne fonctionne que par rotation des bandes et le glissement des panneaux n'est donc pas nécessaire.

Une condition que l'on peut omettre par rapport à la fenêtre sophistiquée ou la fenêtre la plus simple décrite au paragraphe précédent est la capacité de produire des effets optiques multicolores . Les fenêtres simplifiées ne produiraient donc que des motifs clairs et foncés en association avec leur capacité de laisser circuler n'importe quelle proportion d'air. Il est utile de souligner, cependant, qu'il existe une catégorie de fenêtres intemédiaire qui génère non seulement des rayures claires et foncées mais aussi une série de rayures colorées simples.Cette catégorie de fenêtres est obtenue à partir de la fenêtre sophistiquée des
Figures 1 à 12 en omettant toutes les coupes de filtres générateurs de couleurs optiques qui donnent des effets ayant l'apparence d'un vitrail
D'autres Figures ne sont pas nécessaires pour illustrer cette catégrie de fenêtres car quelques unes des Figures précédentes s'appliquent également à cette catégorie. Pour être plus précis, dans la Fig. lb et 3 : 13a et 13b sont éliminés. Les Figures 5c et 5d, et les Figures 8 et 9 sont également éliminées. Les Figures restantes (en terminant par la Figure 12) sont celles qui se rapportent à cette catégorie intermédiaire de fenêtres.

Les fenêtres de cette catégorie intermédiaire peuvent être simplifiées davantage en omettant leur capacité de produire des couleurs optiques simples. A ces fins on omet un des deux filtres sanchromatiques restants.

Les fenêtres ainsi obtenues ne produisent que des motifs clairs et foncés (catégorie mais leur capacité de laisser circuler l'air demeure la même que celle de la fenêtre sophistiquée. Il est possible d'envisager une fenêtre encore plus simple en omettant la capacité de laisser circuler l'air. La fenêtre qui en résulte est la forme de fenêtre optique la plus simple qui puisse exister . Une telle fenêtre est composée de deux panneaux polarisants transparents qui se chevauchent, chacun des panneaux comportant plusieurs bandes adjacentes à polarisation croisée. Lorsqu'on fait chevaucher deux panneaux de ce type, on obtient des rayures claires et foncées. Une telle fenêtre peut fonctionner également en modes uni transparent ou uni opaque.Quelques uns de ces types de fenêtre sont décrits dans la littérature de la technique antérieure,
Les Figures 13 à 18 donnent des exemples de fonctionnement des deux catégories restantes de fenêtres optiques qui génèrent des motifs optiques clairs et foncés. Les Figures 13 à 17 se rapportent à la Catégorie 2 qui permet la circulation de l'air et produit des motifs par simple mouvement de translation (glissement). Fig. 18 montre une fenêtre typique de la
Catégorie 3 où la circulation d'air est obtenue par glissement des panneaux tandis que les variations de motifs sont produites par la rotation des bandes. Fig. 13 montre la structure des panneaux polarisants (composés de bandes) et la direction de leur polarisation (flèches 25 et 25) ainsi que la séquence des bandes vides.Les polariseurs des deux panneaux sont à polarisation croisée comme il est indiqué par 25 et 26.

Les bandes polarisantes sont maintenues par un bâti (24) qui peut être transparent également. La séquence des bandes est la suivante : bande polarisante, bande vide (27), bande polarisante, bande vide et ainsi de suite. Lorsque deux panneaux de ce type se chevauchent, on obtient deux positions extrêmes en les glissant : le premier lorsque les panneaux chevauchants paraissent transparents et sont fermés à la circulation d'air (voir Fig. 14 où les bâtis ont été omis), et le deuxième lorsque le panneau chevauchant est positionne de telle façon que toutes les deux bandes paraissent foncées et les bandes entre elles paraissent vides.

Pour obtenir une fenêtre laissant circuler l'air par simple glissement des panneaux, il faut quatre panneaux polarisants chevauchants (du type montré dans la Fig. 13). Le chevauchement direct des quatre panneaux et les différents mouvements de glissement donnés à chaque panneau peuvent générer de nombreuses possibilités. Parmi celles-ci on peut remarquer en particulier les trois suivantes : (a) la fenêtre entière parait transparente et fermée (Fig. 15) ; (b > la fenêtre entière parait opaque et fermée (Fig. îa > : (c) la fenêtre a l'apparence d'une série de rayures opaques et vides.Cette dernière possibilité est indiquée par la Figure 17 qui montre la capacité d'ouverture maximum de cette fenêtre ( la moitié de la surface de la fenêtre peut être ouverte à la circulation d'air) Mais il existe également une foule d'autres possibilités intéressantes. Par exemple, la capacité de cette fenêtre de créer des rayures claires et foncées dans les rodes ouverts et fermés.

Fig. 18 montre une fenêtre optique de la Catégorie 3 où la circulation de l'air est rendue possible par le glissement des panneaux. Dans cette
Figure le panneau polarisant non-rotatoire porte le numéro 28 et les éléments polarisants rotatoires le numéro 10 (la couche 10 est également montrée dans Fig.2). La direction de la polarisation des polariseurs fixés sur 10 diffère par 90 par rapport à 28. Le filtre sanchromatique sur 10 est tel que lorsqu'on donne un mouvement de rotation complet à la bande 10 vers le côté opposé, ce filtre se trouve sur la surface du panneau et donne à la zone de chevauchement une apparence de transparence. De la même façon, lorsqu'on donne un mouvement de rotation complet à la bande 10 vers l'autre côté opposé, la zone de chevauchement paraît foncée.Ceux qui regardent vers la fenêtre à l'intérieur verront le paysage extérieur plutôt du côté gauche et non pas du côté droit (le paysage extérieur à droite est masqué par les effets de polarisation croisée). Pour la circulation de l'air, le panneau 28 doit être composé de deux panneaux polarisants chevauchants qui peuvent coulisser semblables à ceux montrés dans la Fig. 13 à à la différence majeure, cependant, que pour les deux panneaux coulissants les bandes polarisantes ont la même direction de polarisation. Le glissement d'un panneau sur l'autre contrôle également la quantité d'air qui circule à travers la fenêtre. Fig. 18 montre un panneau unique pour 28 au lieu de deux panneaux coulissants qui se chevauchent.

Ceci est fait de façon délibérée pour illustrer la simplicité structurelle de cette fenêtre lorsqu'elle ne possède pas la capacité de laisser circuler l'air.

La fenêtre la plus simple qui puisse produire des motifs clairs et foncés et qui produit ces motifs d'intensité différente par la simple rotation des éléments seuls, est composée de deux panneaux polarisants. Sur l'un des panneaux est fixé un filme entier de polariseur coupé à 45 et l'autre panneau qui se chevauche est constitué de bandes polarisantes rotatoires également coupées à 45 . La rotation des bandes dans une direction donne une fenêtre transparente tandis que la rotation dans le sens opposé donne une apparence foncée à la fenêtre Cette fenêtre est la plus simple de cette invention qui peut produire de motifs clairs et foncés et n'a pas la capacité de laisser circuler l'air ni de produire des couleurs optiques (à moins d'intercaler un filtre optochromatique entre les panneaux).

Il est possible d'introduire d'autres catégories de fenêtres optiques qui laissent circuler l'air ou l'ensemble des panneaux en tant qu'unité pourrait être ouvert ou fermé. Ces types de fenêtres sont montrées dans les Figures l9a et lab. Le mécanisme nécessaire pour ouvrir les panneaux optiques est tout à fait classique et existe déjà. La méthode décrite par l'invention antérieure pour produire des motifs et des couleurs optiques convient bien à ce type de panneau qui permet la circulation de l'air sans avoir recours ni au glissement ni à la rotation des éléments polarisés
Les Figures l9a et 19b utilisent la rotation des panneaux entiers pour permettre la circulation de l'air. Les panneaux optiques montrées dans cette Figure sont les mêmes panneaux de l'invention antérieure qui produisent des motifs et des couleurs optiques . Par conséquence, le domaine d'application de l'invention antérieure peut être étendu aux fenêtres optiques qui ont la capacité de laisser circuler l'air grâce à la manoeuvre globale de leurs panneaux et bâtis (c'est-à-dire les panneaux pris dans leur entité peuvent être tournés à l'intérieur de leurs bâtis)?
Il est également possible d'inclure la rotation globale des panneaux optiques dans tout type de fenêtre optique à circulation d'air de cette invention. Dans ce cas, la circulation de l'air est obtenue à la fois par la rotation globale des panneaux et par la rotation et le glissement locaux des éléments polarisants. Les articles qui associent ces deux capacités de laisser circuler l'air font également partie de cette invention.

Les méthodes utilisées par cette invention pour tamiser la lumière et produire des couleurs optiques peuvent être facilement étendues à des articles autres que des fenêtres et des stores. Des objets d'art par exemple et de décoration, des lunettes, lucarnes et fenêtres de véhicules, de trains, de bus, et de bateaux, des serres, cloisons de bureaux etc. Les méthodes décrites n'imposent aucune restriction de taille aux articles optiques. La largeur des bandes ou des éléments polarisants peut être aussi grande que quelques mètres ou aussi étroite que des fractions d'un millimètre. Les motifs clairs-et-foncés et de couleur peuvent donc être de taille voulue.Pour des articles de petites dimensions, comme les lunettes par exemple, ' les panneaux peuvent être faits à partir de bandes étroites adjacentes sans effets visibles à l'oeil humain qui ne peut pas résoudre des bandes étroites de très près. En suivant la Figure 18 , on pourrait fabriquer des lunettes d'ordonnance simples à panneau double qui peuvent devenir claires ou foncées (comme les lunettes de soleil) en tournant les bandes polarisantes étroites d'un des panneaux sur 180'. L'autre panneau (c'est-à-dire 28 dans le Fig. 18) est le verre principal dont la surface est couverte par deux couches, un polariseur et un filtre. La géométrie ronde des lunettes ne présente aucune difficulté pour la structure rectangulaire montrée dans la Figure 18.Pour des lunettes on choisit un panneau 28 de forme ronde et chaque bande chevauchante est taillée en conséquence pour suivre la circonférence du verre. (Les lunettes de soleil les plus simples sont obtenues par la miniaturisation et l'adaptation de la structure décrite précédemment concernant la fenêtre la plus simple pouvant générer des motifs clairs-et-foncés).

Il est toujours possible d'agrandir les catégories de fenêtres décrites ci-dessus en y ajoutant un ou plusieurs filmes (ou coupes) de polariseurs, ou un ou plusieurs filmes (ou coupes) de n'importe quel filtre transparent ou diffuseur, ou en ajoutant des panneaux et des couches protectrices de toutes sortes. De même, diverses méthodes peuvent être employées pour laisser circuler l'air lors de la conception de différents articles optiques où chaque mécanisme modifie à sa façon les motifs optiques produits et l'apparence globale de l'article. Toutes ces variations conduisent à une extension des fenêtres optiques sans sortir de la portée de cette invention. Elles font également partie de cette invention.

L'adjonction d'éléments extérieurs non précisés précédemment pour modifier l'apparence extérieure des fenêtres, stores ou autres articles optiques est également considéré comme faisant partie de cette invention. Des exemples d'éléments extérieurs qui pourraient être ajoutés aux fenêtres et articles précédents sont : un panneau entier ou des coupes de miroir à sens unique, des couches anti-reflet infra-rouges ou ultra-violets posées sur les éléments optiques d'origine, l'adjonction de dépôts ou le mouchetage de matériaux sur les éléments d'origine et ainsi de suite.

Tous les éléments optiques essentiels de cette invention pourraient, après quelques modifications, être étendus à des panneaux qui ne sont pas plats. Pour des panneaux à faible courbe, comme les lunettes d'ordonnance, la mise au point des bandes optiques courbes suit pratiquement le même procédé que pour les bandes plates.

Dans cette présente invention et l'invention antérieure, seuls deux degrés d'intensité étaient utilisés pour les motifs, à savoir clair et foncé.

Cette simplification ne constitue pas, cependant, une limitation aux deux inventions. En effet, il serait facile de faire une fenêtre qui tamise la lumière comportant trois types de contraste ou plus. Pour créer trois tons de tamisage de lumière dans cette invention, par exemple, on peut utiliser le chevauchement de deux bandes rotatoires où le côté 10 d'une des bandes comporte un polariseur coupé à +45 et le côté 11 comporte une couche intermédiaire de filtre sanchromatique et une couche extérieure de polariseur coupé à 0#. De même , le côté 12 de la bande chevauchante comporte un polariseur coupé à -45'. Le côté 13 de cette bande comporte donc une couche intermédiaire de filtre sanchromatique et une couche extérieure de polariseur coupé à 0.. Les filtres sanchromatiques sont orientés de façon à ce que chaque bande individuelle parait transparente (c'est-à-dire l'orientation des filtres annule l'effet des deux polariseurs superposés dans chaque bande). La rotation de ces deux bandes chevauchantes donne un contraste de tons foncés, clairs et semi-foncés.

Claims (7)

REVENDICATIONS
1. (1) Un dispositif optique tamisant la lumière et laissant l'air circuler (Fig.1 à 12) composé d'au moins deux panneaux superposés coulissants, chaque panneau comportant plusieurs éléments optiques tranparents rotatoires et adjacents en forme de bandes ou de carreaux qui ont au moins deux structures optiques différentes, un type de bande ou de carreau comportant sur un de ses côtés une couche intérieure de filtres "sanchromatiques" orientés de façon appropriée et une couche extérieure de polariseur ayant une direction de polarisation donnée, et l'autre type de bande ou de carreau comportant sur un de ses côtés une couche intérieure de filtre "sanchromatique" orientée de façon appropriée et une couche extérieure de polariseur à polarisation croisée par rapport au premier type de bande ou de carreau et sur l'autre côté des couches intérieures de filtres optochromatiques et une couche extérieure de matériau transparent protecteur, un ou plusieurs moyens pour donner un mouvement de rotation aux éléments et un ou plusieurs moyens pour faire glisser les panneaux l'un sur l'autre.
2. (2) Un dispositif selon la revendication 1 dont les bandes optiques ne comportent pas de couches de filtres "sanchromatiques" et dont les couches polarisantes sont coupées à +45 par rapport à l'axe d'un film polarisant d'essai.
3. (3) Un dispositif optique selon la revendication 1 (Fig. 13 à 17) capable de fonctionner en uni transparent, uni foncé ou comme un ensemble de motifs à intensité claire et foncée, qui comporte une série d'au moins quatre panneaux polarisants qui se chevauchent, les premier et quatrième panneaux chevauchants comportant une série de bandes polarisantes consécutives ayant une direction de polarisation donnée (25) et des bandes à espace vide (27), les deuxième et troisième panneaux chevauchants comportant une série de bandes polarisantes consécutives (27), les deuxième et troisième panneaux chevauchants comportant une série de bandes consécutives à polarisation croisée (26) et des bandes vides (27), les bandes de chaque panneau faisant partie d'un panneau unique rigide ou flexible ou étant maintenues par un bâti (24), le glissement des panneaux les uns sur les autres laissant circuler l'air (19) à travers la fenêtre.
4. (4) Un dispositif optique selon la revendication 1 pouvant laisser circuler l'air, capable de produire des effets optiques clairs et foncés de taille contrôlable, comportant plusieures bandes polarisantes adjacentes pouvant être tournées (Fig. 18) à côté d'un panneau polarisant (28) ayant une direction de polarisation donnée, chaque bande comportant une couche de polariseur à polarisation croisée par rapport au panneau polarisant et un filtre "sanchromatique", le panneau polarisant (28) étant constitué d'au moins une paire de panneaux polarisants coulissants qui se chevauchent, chacun de ces panneaux comportant une série de bandes polarisantes consécutives ayant la même direction de polarisation et des bandes à espace vide, un ou plusieurs moyens maintenus par un bâti pour donner un mouvement de rotation aux bandes.
5. (5) Un dispositif optique selon l'une quelconque des revendications précédentes de n'importe quelle taille, en ajoutant des pièces de polariseurs ou des filtres plats ou courbés de n'importe quelle forme, en omettant la condition de laisser circuler l'air, en ajoutant un ou plusieurs panneaux polarisants ou des coupes de miroir à sens unique ou des couches qui réfléchissent ou empêchent la réflexion de la lumière, ou des couches contre l'infrarouge et l'ultra-violet posées extérieurement sur les éléments optiques d'origine, l'adjonction de dépôts ou le mouchetage de matériaux sur les éléments d'origine, en changeant la direction de glissement et de rotation des éléments optiques, en utilisant des formes autres que des bandes et des carreaux pour les éléments polarisants.
6. (6) Application du dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 aux fenêtres et stores qui sont composés d'éléments faits en plastiques ou en "Plexiglas" ou en verres quelconques.
7. (7) Application du dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 aux lunettes.