FR2893719A1 - Panneau a plasma dote d'un reseau de concentrateurs - Google Patents

Abstract

Panneau comprenant une dalle avant (5), un réseau de concentrateurs optiques (7) qui procèdent par réflexion, et un réseau de cellules (10) de décharges à plasma aptes à émettre de la lumière au travers de la dalle avant (5) et des concentrateurs (7), où chaque cellule (10) de décharge à plasma est optiquement couplée à au moins un concentrateur (7). De préférence, les concentrateurs sont solidaires d'une même couche qui intègre des moyens d'amélioration de contraste et/ou des moyens de blindage électromagnétique. On simplifie ainsi la fabrication du panneau.

Description

L'invention concerne un panneau pour visualisation d'images comprenant une

dalle avant, un réseau de concentrateurs optiques, et un réseau de cellules de décharges à plasma aptes à émettre de la lumière au travers de ladite dalle avant et des concentrateurs dudit réseau, où chaque cellule de décharge à plasma est optiquement couplée à au moins un concentrateur. Les documents EP1526561, JP11-260269 et JP64-010544 décrivent un tel panneau, où la concentration de lumière est assurée, notamment, par des lentilles ; il s'agit donc de concentrateurs par réfraction. D'autres document décrivent l'application de concentrateurs fonctionnant par 10 réflexion à des panneaux de visualisation autres que les panneaux à plasma, par exemple US6504981 et US5598281. Dans le document EP1526561, le réseau de concentrateurs comprend d'une part un réseau de lentilles, d'autre par un réseau de diaphragmes. Les diaphragmes sont formés par des trous pratiqués dans une couche opaque qui 15 sert également pour l'amélioration du contraste. Un inconvénient de ce réseau de concentrateurs est qu'il nécessite un alignement des trous de la couche opaque d'amélioration du contraste sur l'axe optique des lentilles, ce qui pose problème lors de la fabrication du panneau. Un autre inconvénient réside dans la réalisation de deux plaques (référencées 20 120 et 123) d'indice différents présentant des faces incurvées complémentaires de manière à former le réseau de lentilles ; une telle réalisation est complexe et pose problème. Enfin, dans le cas où les électrodes d'entretien sont positionnées entre ces plaques comme sur les figures 3 et 4 de ce document, on constate que 25 l'épaisseur de la couche diélectrique (couche référencée 123) au dessus des électrodes d'entretien croît à mesure que l'on s'éloigne du bord d'amorçage des décharges, ce qui entraîne une diminution de la capacité électrique à mesure que l'on s'éloigne de ce bord d'amorçage, ce qui est contraire à l'obtention d'un bon rendement lumineux des décharges, comme l'enseigne le document 30 WO2004-001786. Un but de l'invention est de résoudre un ou plusieurs des inconvénients précités.

A cet effet, l'invention a pour objet un panneau pour visualisation d'images comprenant une dalle avant, un réseau de concentrateurs optiques, et un réseau de cellules de décharges à plasma aptes à émettre de la lumière au travers de ladite dalle avant et des concentrateurs dudit réseau, où chaque cellule de décharge à plasma est optiquement couplée à au moins un concentrateur, et où chaque concentrateur procède par réflexion. L'émission de lumière des cellules du panneau est adaptée d'une manière connue en elle-même pour visualiser les images. Les concentrateurs du panneau procèdent par réflexion, à l'inverse des concentrateurs décrits dans le document EP1526561 qui, étant formés de lentilles, procèdent par réfraction. Grâce à l'utilisation de concentrateurs par réflexion on évite avantageusement les contraintes d'alignement entre les lentilles et les diaphragmes de ces lentilles, comme dans EP1526561. De préférence, chaque concentrateur comprend une section d'entrée de lumière, une section de sortie de lumière qui présente une surface inférieure à celle de ladite section d'entrée, et des parois latérales réfléchissantes qui sont délimitées par ladite section d'entrée et par ladite section de sortie. Les parois latérales de chaque concentrateur sont réfléchissantes pour la lumière qui est émise par une cellule et qui pénètre dans ledit concentrateur par la section d'entrée. Les rayons qui sortent de chaque concentrateur l'ont traversé soit directement sans réflexion, soit, au contraire, après une ou plusieurs réflexions sur ses parois latérales. Selon une première variante, les parois latérales réfléchissantes des concentrateurs sont formées par l'interface entre deux matériaux transparents d'indices optiques différents, et la forme de ces parois et la différence entre ces indices optiques sont adaptées pour que les rayons de lumière émise qui frappent les dites parois en provenance de l'intérieur dudit concentrateur et de sa section d'entrée soient réfléchis par réflexion totale interne sur lesdites parois.

Selon une deuxième variante préférentielle, lesdites parois latérales réfléchissantes sont métallisées. Tout rayon de lumière émise qui frappe les dites parois en provenance de l'intérieur dudit concentrateur est alors réfléchi sur lesdites parois.

Chaque cellule de décharge à plasma du panneau est optiquement couplée à au moins un concentrateur via sa section d'entrée. Toutes les parois latérales des concentrateurs ne sont pas forcément réfléchissantes ; dans le cas d'un panneau comportant des cellules réparties en lignes et/ou en colonnes, chaque concentrateur peut être commun à toutes les cellules d'une même ligne ou d'une même colonne ; ce concentrateur comprend alors deux parois latérales réfléchissantes opposées, les deux autres parois latérales de ce concentrateur étant déportées aux extrémités de la ligne ou de la colonne, et n'étant pas forcément réfléchissantes ; la section d'entrée du concentrateur est alors optiquement couplée à un pluralité de cellules ; dans cette configuration, chaque cellule de la ligne ne voit donc que deux portions de parois réfléchissantes opposées de ce concentrateur. Même dans le cas où chaque cellule de décharge à plasma est optiquement couplée à une pluralité de concentrateurs, chaque concentrateur peut 15 également être commun à plusieurs cellules. De préférence, pour obtenir l'effet de concentration, les parois latérales réfléchissantes de chaque concentrateur sont tournées vers sa section d'entrée : ceci signifie que la normale en tout point desdites parois réfléchissantes coupe cette section d'entrée en passant par l'intérieur du 20 concentrateur, ou, à défaut, est parallèle à cette section d'entrée. De préférence, les parois latérales réfléchissantes de chaque concentrateur ont une forme adaptée pour que tout rayon de lumière émise qui pénètre par sa section d'entrée, qui est réfléchi au moins une fois par lesdites parois latérales, et qui ressort dudit concentrateur par sa section de sortie en ressort sous un 25 angle d'émission supérieur à l'angle d'émission de ce rayon à l'entrée de ce concentrateur. On élargit ainsi avantageusement la distribution angulaire de l'intensité d'émission. La définition de la forme des parois latérales réfléchissantes inclut celle de la profondeur des concentrateurs, c'est-à-dire de la distance entre la section 30 d'entrée et la section de sortie de ces concentrateurs ; elle inclut également la forme et la surface de ces sections dont les bords délimitent ces parois. De préférence, les p arois latérales réfléchissantes de chaque concentrateur sont deux à deux symétriques par rapport à un plan orienté dans une direction normale au panneau, ou les parois latérales réfléchissantes présentent un axe de symétrie. Dans le cas d'un concentrateur précédemment cité qui est commun à toutes les cellules d'une même ligne ou d'une même colonne d'un panneau, ce concentrateur comprend alors deux parois latérales réfléchissantes opposées et symétriques par rapport à un plan parallèle à ladite ligne ou à ladite colonne. Dans le cas de sections d'entrée et de sortie rectangulaires ou carrées, on trouve généralement une première paire de parois latérales opposées qui sont symétriques par rapport à un premier plan, et une deuxième paire de parois latérales opposées qui sont symétriques par rapport à un deuxième plan, perpendiculaire au premier. Selon une première variante préférentielle, chacune des deux lignes d'intersection des parois latérales avec un plan de coupe quelconque de cette paroi qui est orienté dans une direction normale au panneau et qui est perpendiculaire audit plan de symétrie ou, dans le cas de l'axe de symétrie, avec un plan de coupe quelconque passant par ledit axe de symétrie, forme une droite ou une parabole dont l'axe est dans ladite direction normale. De telles formes permettent d'optimiser l'effet de concentration. Dans le cas de parois ayant un axe de symétrie, ces parois latérales réfléchissantes forment alors un cône ou un paraboloïde. Selon une deuxième variante préférentielle, chacune des deux lignes d'intersection des parois latérales avec un plan de coupe quelconque de cette paroi qui est orienté dans une direction normale au panneau et qui est perpendiculaire audit plan de symétrie ou, dans le cas de l'axe de symétrie, avec un plan de coupe quelconque passant par ledit axe de symétrie, est inscrite dans la surface limitée par : - d'une part, une droite joignant le point commun à ladite ligne d'intersection et à ladite section d'entrée et le point commun à ladite ligne d'intersection et à ladite section de sortie ; - d'autre part, une parabole dont l'axe est approximativement parallèle à la droite joignant ce dernier point commun et le point commun à l'autre ligne d'intersection, symétrique de la précédente, et à ladite section d'entrée, et dont le foyer coïncide approximativement avec le point commun à cette autre ligne d'intersection et à ladite section de sortie. Les paraboles ainsi définies sont qualifiées de paraboles CPC . L'inscription dans cette surface inclut ici les contours de cette surface.

De préférence, chacune des deux lignes d'intersection desdites parois latérales avec le plan de coupe coïncide approximativement avec cette parabole CPC . On remarque que la normale à chaque parabole de type CPC dans ledit plan de coupe, à l'endroit du point commun E, E' de cette parabole et du bord de la section d'entrée dudit concentrateur, est perpendiculaire audit plan de symétrie ou audit axe de symétrie. Les parois latérales forment alors un CPC ( compound parabolic concentrator en langue anglaise), ce qui permet d'optimiser le rendement de concentration. Le rayon extrême d'un tel concentrateur se définit comme suit : ce rayon extrême appartient audit plan de coupe ; il se définit comme le rayon qui passe d'une part par le point commun au bord de la section d'entrée du concentrateur et d'une première ligne d'intersection des parois latérales réfléchissantes de ce concentrateur avec ce plan de coupe, et, d'autre part, par le point commun à la section de sortie et d'une deuxième ligne d'intersection des parois avec ce plan de coupe, qui est symétrique de la première par rapport audit plan de symétrie ou audit axe de symétrie. L'ouvrage intitulé High Collection Nonimaging Optics , W.T. Welford & R.Winston, Academic Press, Inc 1989, définit précisément la forme des parois latérales d'un concentrateur de type CPC, ainsi que sa profondeur et le rapport des surfaces des sections d'entrée et de sortie ; voir notamment le paragraphe 3 du chapitre 4 de cet ouvrage. Si 2a' est la distance entre deux bords opposés de la section de sortie d'un concentrateur de ce type CPC dans le plan de coupe précédemment défini, si 2a est la distance entre deux bords opposés de la section d'entrée toujours dans ce plan de coupe, si 6max est l'angle du rayon extrême par rapport à la direction normale au panneau, ces trois paramètres sont liés par la relation : a = a' / sin 6max . La profondeur L du concentrateur, c'est-à-dire la distance entre la section d'entrée et la section de sortie, s'exprime par l'équation : L = (a + a') cos 6max En pratique, les rayons de la lumière émise présentent un angle limite d'émission 611m, du fait, notamment, de l'indice nd de matériau de la dalle avant et du concentrateur ; on a sin Olim = 1/nd . De préférence, on adapte la géométrie des concentrateurs de manière à ce que emax = ehm , ce qui permet de limiter les pertes de lumière émise. De préférence, les concentrateurs sont solidaires d'une même couche. Le réseau de concentrateurs est de préférence formé dans une feuille en matériau plastique transparent, par exemple par thermoformage. Un tel procédé est particulièrement économique. Afin d'obtenir des concentrateurs dont les parois latérales sont réfléchissantes, on procède à une métallisation de cette feuille plastique, avant ou après formage. Généralement, toutes les sections d'entrée des concentrateurs sont coplanaires et forment la face intérieure de la couche de concentrateurs, et toutes les sections de sortie des concentrateurs sont coplanaires et forment la face extérieure de la couche de concentrateurs, orientée vers l'observateur des images à afficher. Selon une variante, toutes les sections de sortie des concentrateurs étant coplanaires et formant la face extérieure de la couche de concentrateurs, le panneau comprend une couche de contraste qui est apte à absorber la lumière ambiante, qui est disposée sur ladite face extérieure de la couche de concentrateurs, et qui comprend des trous correspondant auxdites sections de sortie, pour le passage de la lumière émise par les cellules. Cette couche de contraste fournit ainsi des moyens aptes à absorber la lumière ambiante frappant la couche de concentrateurs entre lesdits concentrateurs. Grâce aux concentrateurs, on peut appliquer la couche de contraste sur une surface importante sans perte de luminance pour le panneau, ce qui permet d'améliorer très sensiblement le contraste en lumière ambiante lors de la visualisation d'images. De préférence, la couche de concentrateurs comprend des moyens aptes à absorber la lumière ambiante frappant ladite couche entre lesdits concentrateurs. Ces moyens d'absorption de lumière ou de masquage de lumière forment ce qu'on appelle généralement un réseau noir d'amélioration du contraste en lumière ambiante. Grâce aux concentrateurs, la surface disponible pour appliquer ce réseau noir sans perte de lumière est beaucoup plus importante que dans l'art antérieur, ce qui permet d'améliorer très sensiblement le contraste en lumière ambiante lors de la visualisation d'images. Dans ce cas, c'est la couche de concentrateurs elle-même qui intègre les moyens aptes à absorber la lumière ambiante ; on évite avantageusement une couche supplémentaire, spécialement pour le contraste ; on simplifie alors la fabrication du panneau. Si l'on forme le réseau de concentrateurs dans une feuille plastique transparente, pour obtenir de tels moyens d'absorption, on applique par exemple dans les intervalles entre les concentrateurs une résine plastique absorbante, par exemple chargée en pigment noir. De préférence, la dalle avant est intercalée entre le réseau de cellules et la couche de concentrateurs. Ainsi, la couche de concentrateurs est appliquée sur le côté de la dalle avant qui est opposé à celui où est situé le réseau de cellules.

De préférence, la couche de concentrateurs comprend des moyens de blindage électromagnétiques. Dans ce cas, c'est la couche de concentrateurs elle-même qui intègre les moyens de blindage électromagnétiques ; on évite avantageusement une couche supplémentaire, spécialement pour le blindage ; on simplifie alors la fabrication du panneau. On intègre par exemple dans la couche de concentrateurs des conducteurs entre les concentrateurs. Comme conducteur, on peut utiliser des fibres plastiques métallisées. Si l'on forme le réseau de concentrateurs dans une feuille plastique transparente, pour obtenir de tels moyens de blindage, on applique par exemple dans les intervalles entre les concentrateurs une résine plastique conductrice, par exemple chargée en particules conductrices. Pour obtenir en outre un réseau noir d'amélioration de contraste, on charge également la résine en pigment noir. De préférence, les parois latérales réfléchissantes des concentrateurs sont métallisées. Généralement, la couche métallisée est telle que les parois latérales réfléchissantes des concentrateurs du réseau sont reliées électriquement entre elles. Ainsi, la couche de métallisation présente avantageusement une double fonction de réflexion et de blindage électromagnétique.

Selon une variante, le panneau comprend en outre une couche de blindage électromagnétique qui est conductrice, qui est disposée sur ladite face extérieure de la couche de concentrateurs, et qui comprend des trous correspondant auxdites sections de sortie, pour le passage de la lumière émise par les cellules. On peut obtenir une telle couche conductrice par dépôt d'un métal comme l'aluminium par évaporation sous vide suivie d'une gravure chimique ou électrochimique pour percer des trous dans le dépôt. Une telle couche conductrice peut également servir de couche de contraste apte à absorber la lumière ambiante. Un traitement d'anodisation de la couche métallique permet par exemple d'obtenir une telle couche absorbante. De préférence, chaque cellule de décharge à plasma est optiquement couplée à une pluralités de concentrateurs, de préférence à au moins quatre concentrateurs. Ces concentrateurs sont alors de préférence accolés de manière à ce que leurs sections d'entrée couvrent l'ensemble de la surface émissive du panneau. Pour la fabrication du panneau, on évite ainsi avantageusement les contraintes d'alignement lors de l'application de la couche de concentrateurs sur la dalle avant. On peut ainsi utiliser des couches de concentrateurs moins épaisses. Enfin, en augmentant ainsi la densité de concentrateurs, on parvient à un maillage plus resserré des conducteurs du blindage électromagnétique et donc à un blindage plus performant. De préférence, aucune des dimensions de la section d'entrée des concentrateurs n'est supérieure à 100 m, ce qui permet d'améliorer encore le blindage électromagnétique. Généralement, le panneau selon l'invention comprend également une dalle arrière, qui est disposée, par rapport à la dalle avant de manière à ménager entre les dalles avant et arrière un espace comprenant lesdites cellules de décharge à plasma. Le panneau comprend de préférence un réseau de barrières délimitant, au moins en partie, lesdites cellules. De préférence, la dalle arrière comprend un réseau d'électrodes d'adressage distribuées de manière à ce que chaque cellule soit traversée par une électrode d'adressage. De préférence, la dalle avant comprend deux réseaux d'électrodes d'entretien qui sont distribuées de manière à ce que chaque cellule soit traversée par une électrode de chaque réseau d'entretien. De préférence, chaque cellule est positionnée à un croisement d'une électrode d'adressage et d'une électrode de chaque réseau d'entretien. De préférence, les parois des cellules, notamment la dalle arrière et les barrières, sont couvertes de luminophores aptes à émettre une lumière visible sous l'excitation des décharges de plasma. Au sein de chaque cellule, ce sont donc les luminophores qui émettent de la lumière en direction de la section d'entrée de l'au moins un concentrateur auquel cette cellule est optiquement couplée. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif, et en référence aux figures annexées sur 10 lesquelles : - la figure 1 est une vue en coupe transversale d'un panneau à plasma selon un mode de réalisation de l'invention ; - la figure 2 est une vue de dessus du panneau de la figure 1, où le réseau d'amélioration du contraste a été rendu légèrement transparent 15 uniquement pour laisser apparaître le réseau des cellules sous-jacentes ; - la figure 3 est une vue simplifiée en perspective de la dalle avant et de son réseau de concentrateurs du panneau de la figure 1 ; - la figure 4 est une vue simplifiée en perspective de la dalle avant du panneau de la figure 1, avec une variante du réseau de concentrateurs, où 20 chaque concentrateur est commun à une ligne de cellules du panneau ; - les figures 5 à 8 illustrent des variantes de la forme des intersections d'un plan de coupe normal avec les parois latérales d'un concentrateur pour un panneau selon l'invention : forme CPC pour les figures 5 et 6, forme CPC tronquée pour la figure 7, forme trapézoïdale 25 inscrite dans une forme CPC pour la figure 8 ; - la figure 9 illustre le tracé d'une parabole de type CPC entre une section d'entrée et une section de sortie d'un extracteur selon la variante des figures 5 et 6. En référence aux figures 1 et 2, le panneau selon l'invention comprend une 30 dalle arrière 1, une dalle avant 5 et un réseau de barrières 3, 31 délimitant entre les dalles des cellules 10 de décharges à plasma. La dalle arrière 1 comprend un réseau d'électrodes d'adressage X distribuées de manière à ce que chaque cellule 10 soit traversée par une électrode d'adressage. Ce réseau d'électrodes d'adressage est recouvert d'une couche diélectrique 2. La dalle avant comprend deux réseaux d'électrodes d'entretien YAS, Ys qui sont distribuées de manière à ce que chaque cellule 10 soit traversée par une électrode de chaque réseau d'entretien. Chaque électrode d'entretien YAS, YS comprend une partie transparente (en pointillés sur la figure) et une partie opaque pour distribuer le courant (trait plein sur la figure). Ces réseaux d'électrodes d'entretien sont recouvert d'une couche diélectrique 4 et d'une couche très fine de protection et de rétro-émission d'électrons secondaires, généralement à base de magnésie (non référencée sur la figure).

Dans ce panneau, chaque cellule 10 est positionnée à un croisement d'une électrode d'adressage X et d'une électrode de chaque réseau d'entretien YAS, Ys. Enfin, dans chaque cellule, le fond correspondant à la dalle arrière et les versants des barrières correspondant aux parois latérales sont recouvert d'une couche de luminophores, aptes à émettre de la lumière visible, ici rouge, verte ou bleue, sous l'excitation du rayonnement UV des décharges plasma. Sur la figure 2, on a distingué les cellules de décharge à plasma selon leur couleur d'émission : 10R pour le rouge, 10G pour le vert, et 10B pour le bleu ; sur la figure 1, on a indiqué la référence générique 10 pour désigner une cellule indépendamment de sa couleur d'émission.

L'une des faces de la dalle avant 5 supporte donc les réseaux d'électrodes d'entretien et la couche diélectrique 4 ; selon l'invention, l'autre face de cette dalle supporte une couche 6 de concentrateurs 7 fonctionnant par réflexion. Chaque concentrateur 7 comprend une section carrée d'entrée 71 de lumière, une section carrée de sortie 73 de lumière, et des parois latérales réfléchissantes 72 qui sont délimitées par la section d'entrée 71 et par la section de sortie 73. Afin d'obtenir l'effet de concentration recherché, la surface de la section de sortie 73 est inférieure à celle de la section d'entrée 71. Dans le mode de réalisation décrit, chaque cellule 10 est optiquement couplée à une pluralité de concentrateurs 7, via la section d'entrée 71 de ces concentrateurs. Un avantage à une telle disposition est de diminuer l'épaisseur de la couche 6 de concentrateurs et de limiter les contraintes d'alignement lors de l'application de la couche 6 de concentrateurs sur la dalle avant.

Dans le mode de réalisation décrit, les parois latérales réfléchissantes 72 des concentrateurs sont métallisées. Tout rayon de lumière émise qui frappe ces parois en provenance de l'intérieur d'un concentrateur est alors réfléchi sur ces parois. Les rayons qui sortent de chaque concentrateur l'ont traversé soit directement sans réflexion, soit, au contraire, après une ou plusieurs réflexions sur ses parois latérales. Dans le mode de réalisation décrit, les parois latérales réfléchissantes 72 des concentrateurs sont planes et forment des trapèzes comme illustré à la figure 3 ; les parois latérales réfléchissantes de chaque concentrateur sont tournées vers sa section d'entrée 71 : ceci signifie que la normale en tout point des parois réfléchissantes 72 coupe cette section d'entrée 71 en passant par l'intérieur du concentrateur. Comme la surface des sections de sortie 73 est inférieure à celle des sections d'entrée 71, on voit que la surface disponible pour une couche de contraste entre ces sections de sortie 73 est plus importante que dans l'art antérieur, ce qui permet d'améliorer très sensiblement le contraste en lumière ambiante lors de la visualisation d'images par le panneau. En référence à la figure 3, chaque concentrateur 7 de la couche 6 forme donc un tronc de cône de section carrée, qui comporte donc deux plans de symétrie perpendiculaires, qui sont orientés dans une direction normale. En référence à la figure 1, la surface émissive de chaque cellule, qui correspond à la couche de luminophores dans cette cellule, est optiquement couplée avec la section d'entrée de plusieurs concentrateurs 7 via la dalle avant transparente 5. Dans le mode de réalisation décrit aux figures 1 à 3, les intervalles entre les concentrateurs sont remplis de résine absorbante et conductrice, de manière à former un réseau 9 servant à la fois à l'amélioration du contraste de visualisation en lumière ambiante et au blindage électromagnétique. Pour fabriquer le panneau à plasma selon l'invention, on part d'un panneau à plasma connu de l'art antérieur.

On prépare par ailleurs une couche 6 de concentrateurs. Par moulage par compression d'une feuille de matériau polymère thermoformable transparent, comme du PMMA (polyméthylmétacrylate), on forme dans cette feuille un réseau de troncs de cônes, tels que précédemment définis. On métallise ensuite l'ensemble de la feuille, du côté des sections de sortie, en masquant ces sections de sortie : on obtient ainsi les parois réfléchissantes des concentrateurs. Dans les intervalles ménagés par moulage entre les concentrateurs, on applique une résine chargée en pigment noir et en particules conductrices, qui forme un réseau de conducteurs disposés entre les concentrateurs. On obtient ainsi un réseau 9 absorbant et conducteur qui sert à la fois pour l'amélioration du contraste et pour le blindage électromagnétique. Par rapport à l'art antérieur, on évite l'application d'une couche spécifique pour le contraste en lumière ambiante, dite réseau noir . On évite aussi les contraintes d'alignement des trous dans cette couche comme dans le document EP1526561. A noter que la métallisation participe elle-même avantageusement au blindage électromagnétique. La couche 6 de concentrateurs ainsi obtenue est assemblée à la dalle avant 5 du panneau à plasma, à l'aide d'une colle adaptée pour obtenir le couplage optique entre les cellules du panneau et les sections d'entrée 71 des concentrateurs 7. Le panneau à plasma selon l'invention qu'on obtient offre ainsi un réseau de concentrateurs sans contrainte sur l'épaisseur de la couche diélectrique qui recouvre les électrodes d'entretien. On peut ainsi adapter l'épaisseur de cette couche selon d'autres contraintes, notamment d'amélioration du rendement lumineux des décharges. Les cellules du panneau sont généralement distribuées en colonnes verticales et en lignes horizontales. Toutes les cellules d'une même colonne présentent généralement la même couleur d'émission, c'est-à-dire le même luminophore.

La figure 4 représente une variante de réalisation du panneau selon l'invention qui vient d'être décrit : chaque concentrateur 7' de la couche 6' est commun à toutes les cellules d'une même colonne et possède un seul plan de symétrie orienté dans une direction perpendiculaire au panneau et parallèle à cette colonne. On obtient un panneau d'affichage dont l'angle d'observation est, grâce à la forme des concentrateurs, élargi ici uniquement dans un plan horizontal. De préférence, toutes les cellules d'une même colonne sont optiquement couplées à un unique concentrateur. Comme la dimension horizontale des cellules est en général très inférieure à leur dimension verticale, le réseau de conducteurs verticaux disposésentre les cellules suffit à fournir un blindage électromagnétique performant. Selon une variante préférentielle représentée aux figures 5 et 6, les parois latérales réfléchissantes des extracteurs sont de type CPC . plus précisément dans ce cas, l'intersection des parois latérales 72' de chaque concentrateur 7ù avec un plan de coupe perpendiculaire à un plan de symétrie quelconque du concentrateur forme une parabole de type CPC ; dans le cas de concentrateurs présentant un axe de symétrie, ce plan de coupe passe alors par cet axe ; le détail des caractéristiques du tracé d'une parabole de type CPC est représenté à la figure 9, où les points E et E' représentent les bords de la section d'entrée du concentrateur, les points F et F' représentent les bords de la section de sortie, où la parabole qui suit le tracé de la ligne F'E' a comme foyer le point F et comme axe une droite parallèle à F'E passant par F, où la parabole qui suit le tracé de la ligne FS a comme foyer le point F' et comme axe une droite parallèle à FE' passant par F'. Une propriété de telles paraboles CPC est que, dans le plan de coupe, la tangente au point de chaque parabole qui est situé à son intersection avec la section d'entrée, ici au point E et E', est parallèle à la direction normale, donc ici perpendiculaire aux plans des sections d'entrée et de sortie.

L'avantage de la forme de parabole CPC de cette coupe du concentrateur est d'apporter une rendement optimal de concentration pour les rayons qui sont émis par les cellules avec un angle d'émission inférieur ou égal à l'angle 8max qu'un rayon extrême EF' ou E'F fait avec la direction normale au panneau. Selon d'autres variantes telle que celle représentée à la figure 7, les parois latérales réfléchissantes 72" des concentrateurs ont une forme intermédiaire entre la forme plane 72ù représentée à la figure 8 et la forme CPC précédemment décrite et représentée aux figures 5, 6 et 9 ; plus précisément dans ce cas, l'intersection des parois latérales 72" de chaque concentrateur 7" avec un plan de coupe perpendiculaire à un plan de symétrie quelconque de ce concentrateur (ou passant par son axe de symétrie) est inscrite dans la surface limitée par la droite EF et la parabole CPC passant par les points E et F, et dans la surface limitée par la droite E'F' et la parabole CPC passant par les points E' et F' ; ces limites, droites et paraboles, sont considérées comme inscrites dans ces surfaces. De telles formes dites intermédiaires sont avantageusement plus simples à fabriquer que des formes CPC , tout en apportant des performances tout à fait acceptables. La présente invention a été décrite en se référant à un panneau à plasma pour affichage d'images à électrodes d'entretien coplanaires ; il est évident pour l'homme de l'art qu'elle peut s'appliquer d'autres panneaux à plasma, sans sortir du cadre des revendications ci-après.

Claims (12)

REVENDICATIONS

1. Panneau pour visualisation d'images comprenant une dalle avant (5), un réseau de concentrateurs optiques (7), et un réseau de cellules (10) de décharges à plasma aptes à émettre de la lumière au travers de ladite dalle avant (5) et des concentrateurs (7) dudit réseau (6), où chaque cellule (10) de décharge à plasma est optiquement couplée à au moins un concentrateur (7), caractérisé en que chaque concentrateur procède par réflexion.

2. Panneau selon la revendication 1 caractérisé en ce que chaque concentrateur (7) comprend une section d'entrée (71) de lumière, une section de sortie (73) de lumière qui présente une surface inférieure à celle de ladite section d'entrée, et des parois latérales réfléchissantes (72) qui sont délimitées par ladite section d'entrée (71) et par ladite section de sortie (73).

3. Panneau selon la revendication 2 caractérisé en ce que les parois latérales réfléchissantes (72) de chaque concentrateur (7) ont une forme adaptée pour que tout rayon de lumière émise qui pénètre par sa section d'entrée (71), qui est réfléchi au moins une fois par lesdites parois latérales (72), et qui ressort dudit concentrateur (7) par sa section de sortie (73) en ressort sous un angle d'émission supérieur à l'angle d'émission de ce rayon à l'entrée de ce concentrateur.

4. Panneau selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que lesdites parois latérales réfléchissantes (72) de chaque concentrateur sont deux à deux symétriques par rapport à un plan orienté dans une direction normale au panneau, ou en ce que lesdites parois latérales réfléchissantes (72) présentent un axe de symétrie.

5. Panneau selon la revendication 4 caractérisé en ce que, chacune des deux lignes d'intersection desdites parois latérales avec un plan de coupe quelconque de cette paroi qui est orienté dans une direction normale au panneau et qui est perpendiculaire audit plan de symétrie ou, dans le cas de l'axe de symétrie, avec un plan de coupe quelconque passant par ledit axede symétrie, forme une droite ou une parabole dont l'axe est dans ladite direction normale.

6. Panneau selon la revendication 4 caractérisé en ce que chacune des deux lignes d'intersection desdites parois latérales avec un plan de coupe quelconque de cette paroi qui est orienté dans une direction normale au panneau et qui est perpendiculaire audit plan de symétrie ou, dans le cas de l'axe de symétrie, avec un plan de coupe quelconque passant par ledit axe de symétrie, est inscrite dans la surface limitée par : - d'une part, une droite joignant le point commun (E ; E') à ladite ligne d'intersection et à ladite section d'entrée (71) et le point commun (F ; F') à ladite ligne d'intersection et à ladite section de sortie (73) ; - d'autre part, une parabole dont l'axe est approximativement parallèle à la droite joignant ce dernier point commun (F ; F') et le point commun (E' ; E) à l'autre ligne d'intersection, symétrique de la précédente, et à ladite section d'entrée (71), et dont le foyer (F', F) coïncide approximativement avec le point commun à cette autre ligne d'intersection et à ladite section de sortie (73).

7. Panneau selon l'une quelconque des revendications 2 à 6 caractérisé en ce que lesdits concentrateurs sont solidaires d'une même couche (6).

8. Panneau selon la revendication 7 caractérisé en ce que ladite couche (6) de concentrateurs comprend des moyens aptes à absorber la lumière ambiante frappant ladite couche entre lesdits concentrateurs.

9. Panneau selon l'une quelconque des revendications 7 à 8 caractérisé en ce que ladite dalle avant est intercalée entre ledit réseau de cellules (10) et ladite couche (6) de concentrateurs (7).

10. Panneau selon la revendication 9 caractérisé en ce que ladite couche (6) de concentrateurs comprend des moyens de blindage électromagnétiques.

11. Panneau selon l'une quelconque des revendications 7 à 10 caractérisé en ce que lesdites parois latérales réfléchissantes des concentrateurs sont métallisées.

12. Panneau selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que chaque cellule (10) de décharge à plasma est optiquement couplée à une pluralités de concentrateurs (7).