FR2839180A1 - Dispositif de visualisation - Google Patents
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Abstract
Dispositif de visualisation. Dans ce dispositif, les surfaces qui à chaque instant considéré ne servent pas à la visualisation d'informations sont transparentes afin de rendre visible un arrière-plan.Une cellule à cristaux liquides (10) est pourvue, du côté de l'arrière plan, d'une feuille convertisseuse polarisante (9), laisse passer la lumière incidente du côté de l'arrière-plan et réfléchit la lumière incidente du côté de l'observation, et en ce que, du côté d'observation de la cellule à cristaux liquides (10), il est disposé un filtre de polarisation (8) dont la direction de polarisation en transmission est perpendiculaire à la direction de polarisation en transmission de la feuille convertisseuse polarisante (9).
Description
porte étiquette (10) sur le dispositif de manutention.
L'invention concerne un dispositif de visualisation dans lequel les surfaces qui à chaque instant considéré ne servent pas à la visualisation d'informations sont
transparentes afin de rendre visible un arrière-plan.
Les dispositifs de visualisation du type générique défini ci-dessus qu'il est convenu d'appeler visualisations (displays) transparentes - ont été essentiellement connues pour des applications dans des véhicules. C'est ainsi par exemple que DE 31 20 601 A1 décrit un agencement permettant de restituer des informations au moyen d'une plaquette de visualisation à cristaux liquides, d'une couche partiellement réfléchissante, servant à l'accroissement de contraste pour une lecture améliorée, et une électronique de commande associée, ainsi qu'un éclairage. Cet agencement est proposé pour les avions et les véhicules automobiles, I'agencement occupant une partie du champ de vision à travers le pare-brise. Toutefois, en représentation positive, les cellules à cristaux liquides n'offrent qu'un faible contraste et ne sont pas non plus autolumineuses, de sorte qu'on ne dispose pas d'une possibilité de lecture
dans toutes les conditions se présentant dans un véhicule.
C'est pourquoi la présente invention a pour but de fournir un dispositif de visualisation, du type générique défini en introduction, qui permette une représentation à haut contraste vis-à-vis d'un arrière-plan et une bonne visibilité de
l'arrière plan.
A cet effet, I'invention a pour objet un dispositif de visualisation, du type générique considéré, caractérisé en ce qu'une cellule à cristaux liquides est pourvue, du côté de l'arrière plan, d'une feuille convertisseuse polarisante, laisse passer la lumière incidente du côté de l'arrière-plan et réfléchit la lumière incidente du côté de I'observation, et en ce que, du côté d'observation de la cellule à cristaux liquides, il est disposé un filtre de polarisation dont la direction de polarisation en transmission est perpendiculaire à la direction de polarisation en transmission de la feuille
convertisseuse polarisante.
Le dispositif de visualisation conforme à l'invention permet un haut contraste
tout en bénéficiant simultanément des avantages des cellules à cristaux liquides.
C'est ainsi par exemple qu'en comparaison de visualisations électroluminescentes, ces cellules ont l'avantage de ne pas nécessiter des tensions de fonctionnement qui soient essentiellement supérieures à la tension de réseau de bord dans les véhicules
et ne pourraient être obtenues à partir de celle-ci qu'au moyen de circuits complexes.
En outre, la commande des segments autolumineux dans des visualisations électroluminescentes est diffcile en raison des tensions ou courants devant être transportés sur des visualisations de grandes dimensions, de sorte qu'il se produit souvent des fluctuations locales de densité lumineuse, ce qui n'arrive pas dans le cas
de cellules à cristaux liquides.
Enfin, dans le cas de visualisations électroluminescentes, des densités lumineuses élevées, telles que celles nécessaires pour une possibilité de lecture en lumière du jour, ne peuvent être réalisées qu'en un petit nombre de couleurs, le plus souvent jaune ou ambre. En revanche, dans le cas du dispositif de visualisation conforme à l'invention, des couleurs quelconques peuvent être réalisces au moyen
d'une lumière allumée provenant d'une source appropriée.
Des feuilles polarisantes appropriées, pour lesquelles on utilise également en anglais l'expression "polarizing converting film", sont disponibles sur le marché et sont par exemple commercialisées par la société 3M sous la dénomination Dual. Des
détails des feuilles sont par exemple également décrits dans WO 00/75560 A1.
Une réalisation avantageuse de l'invention consiste à disposer un autre filtre de polarisation entre la feuille convertisseuse polarisante et la cellule à cristaux liquides. Cette réalisation contribue à améliorer le contraste notamment lorsque la
feuille possède une faible efficacité en ce qui concerne la polarisation.
Dans le cas d'une application appropriée, il est également possible de faire fonctionner le dispositif de visualisation conforme à l'invention sans moyens spéciaux d'éclairage. Toutefois, notamment dans le cas d'applications dans des véhicules, il est de préférence prévu qu'une source de lumière allumée soit disposoe du côté d'observation. Cela permet d'une part - comme déjà indiqué - un choix quelconque des couleurs et d'autre part une luminosité suffisante de la visualisation dans ie cas
d'emplacements de montage ou conditions d'éclairage défavorables.
Une application avantageuse du dispositif de visualisation conforme à l'invention consiste à disposer du côté de l'arrière-plan un autre dispositif de visualisation pouvant être éclairé est disposé du côté de l'arrière plan. Dans ce cas, il est de préférence prévu que l'autre dispositif de visualisation soit un instrument à aiguille. Ainsi, il est possible, notamment dans un véhicule, que les différentes visualisations soient combinées d'une manière particulièrement judicieuse sur le plan erçonomique. Toutefois, il est possible d'appliquer avantageusement l'invention même sans autres informations rendues visibles par la transparence, par exemple par le fait que, du côté arrière, il est prévu une surface éclairant d'une manière essentiellement uniforme. LnDon sudse de nombuses rmes de adon. Ceaes de ls son1 psen1des schAma1<uemen1 aux dessins I'de de plusieum nguFes e1 d p-.: ls gure 1, une coupe d'un dlsposi11f de vlsualisation conrme I'inven110n, Is [gum 2, un pmier exemple de rAslisstion d'un dlsposltif de visuallsstion pvu pour un vhicule e1,
gum 3, un second exeme de ston.
Des pshies enques sont pouues sur les gus de repAms enques.
Les reprAsentshons sont dement schAmaUses. C'est sInsi ps[ exeme qu'A Is [gure 1, I'Apsisseur des direntes couches es1 demen1 sgrandie v--v des su1ms dlmensns pour des lsons de dshA. Psr lleum, s lignes edques e1 emdes, ssi qu'en1-obes on1 616 suppdmbes dans les ="ules chsisux liquides. La gure reprAsente, d'une llule crlsisux liquides, deux plaquees 1, 2 1mnspsntes e1 le crlsisl liqulde s11uA en1m celles-cL Du crisisl liquide sltuA entre les squeUes 1, 2, les segments non scdvAs 3, 4, 5 son1 hachurAs e1 les segments
aivAs 6, 7 son1 repsen1As sans hachus.
Un fItre de polariss110n 8 es1 dlsposA en diion d'un obsesteur (lndiquA per un oall de rme symbollque). Du ct opposA ce f Itre, une u[lle
convelsseuse poIscisante g es1 pose sur la cellule crisisux llquides.
Dans l'exemple de rAslisstion, Is llule crlsisux liquldes es1 rAsllse d'une manlAre 1e#e que, lom d'un psssage de Is lumiAm 1ravers Is ceIule scdve, Is n de podsion ne i1 pas 1'oe1 dne mdon. C pouuoL pour des segments 6, 7 sivAs su mn de l'spplltlon d'une 1ension, de Is lumiAm incldente du c6 de Cobseateur est rA#Achle. Par contre, de la lumiAm incidente du cat srdAre es1 polarise par Is ule g perpenUlculskament Is direlon du fItre de poraton 8 et ne psnt donc pas I'obseur ou ne l psient que dne
manlAre dement smodie.
Pour des segments non sivAs 3, 4, 5, Is dlmn de porston de ls 3Q lumiAm transmlse par Is uille 9 it 1'oe1 d'une mistion, de sode que le flltre de polsdsadon 8 lase passer de Is lumm les segmen 3, 4, 5 psmsen1 transparents. Dans l_e de in de Is [gum _ion 10 se dans un dre 11 qul it psKie d'un compalmen1 passager un vhule su10mobUe. Une soume de mre mbe 12 es1 spose, sans Acn, sur une pshie sn1 ssHIe vers lvant 1and que cadre 11 rme en 13 une suce sesn1 A PAclmge slAm-sn uni-e. r s ns lumineux lnduAs par des fAes, on 11 que les segments activés 6, 7 réfléchissent la lumière allumée, laquelle détermine la couleur des segments actifs ou l'information représentée, tandis que la couleur des
segments non activés est déterminée par l'éclairage d'arrière-plan.
Dans l'exemple de réalisation de la figure 3, il est prévu, situé derrière la visualisation 10, un instrument à aiguille dont ne sont représentés qu'une aiguille 14 et une échelle 15 transparente ou semi- transparente. A travers les segments non activés 3, 4, 5, I'observateur peut lire l'instrument à aiguille 14, 15, tandis que d'autres informations situées en avant de l'instrument à aiguille sont indiquées à l'aide des
segments activés 6, 7.
11 est prévu, servant à l'éclairage d'arrière-plan de l'instrument à aiguille 14, 15, une autre source de lumière 16, qui n'est indiquée que schématiquement à la figure 3, mais est agencée dans la pratique d'une manière en soi connue de façon qu'un
éclairage uniforme de l'échelle 15 ait lieu.
Claims (6)
1. Dispositif de visualisation dans lequel les surfaces qui à chaque instant considéré ne servent pas à la visualisation d'informations sont transparentes afin de rendre visible un arrière-plan, caractérisé en ce qu'une cellule à cristaux liquides (10) est pourvue, du côté de l'arrière plan, d'une feuille convertisseuse polarisante (9), laisse passer la lumière incidente du côté de l'arrière-plan et réfléchit la lumière incidente du côté de l'observation, et en ce que, du côté d'observation de la cellule à cristaux liquides (10), il est disposé un filtre de polarisation (8) dont la direction de polarisation en transmission est perpendiculaire à la direction de polarisation en
transmission de la feuille convertisseuse polarisante (9).
2. Dispositif de visualisation suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'un autre filtre de polarisation est disposé entre la feuille convertisseuse polarisante (9) et
la cellule à cristaux liquides (10).
3. Dispositif de visualisation suivant l'une quelconque des revendications 1 et
2, caractérisé en ce qu'une source de lumière allumée (12) est disposoe du côté d'observation.
4. Dispositif de visualisation suivant l'une quelconque des revendications 1 à
3, caractérisé en ce qu'un autre dispositif de visualisation (14, 15) pouvant être éclairé
est disposé du côté de l'arrière plan.
5. Dispositif de visualisation suivant la revendication 4, caractérisé en ce que
l'autre dispositif de visualisation est un instrument à aiguille (14, 15).
6. Dispositif de visualisation suivant l'une quelconque des revendications 1 à
3, caractérisé en ce que, du côté arrière, il est prévu une surface (13) éclairant d'une
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