FR2907559A1

FR2907559A1 - Composant optique elecro-commandable comprenant un ensemble de cellules

Info

Publication number: FR2907559A1
Application number: FR0609183A
Authority: FR
Inventors: Samuel Archambeau; Jean Paul Cano; Christian Bovet
Original assignee: Essilor International Compagnie Generale dOptique SA
Current assignee: EssilorLuxottica SA
Priority date: 2006-10-19
Filing date: 2006-10-19
Publication date: 2008-04-25
Anticipated expiration: 2026-10-19
Also published as: US20110013136A1; FR2907559B1; JP2010507119A; US8801177B2; WO2008046858A1; JP5341766B2; EP2082285A1

Abstract

Un composant optique électro-commandable (10) comprend un ensemble transparent de cellules (3) et deux électrodes transparentes (5a, 5b) parallèles et disposées en vis-à-vis de chaque côté de l'ensemble de cellules. Certaines des cellules situées entre les deux électrodes contiennent des matériaux électro-actifs différents, de sorte que lesdites cellules présentent des variations respectives différentes d'au moins une grandeur optique, en réponse à un signal électrique appliqué aux électrodes. Une fonction optique est ainsi conférée temporairement au composant, résultant de gradients de la grandeur optique formés parallèlement à la surface du composant.

Description

COMPOSANT OPTIQUE ELECTRO-COMMANDABLE COMPRENANT UN ENSEMBLE DE CELLULES

La présente invention concerne un composant optique transparent qui peut être commandé électriquement et qui comprend un ensemble de cellules juxtaposées parallèlement à une surface de cet élément. De nombreux composants existent déjà, qui comprennent des ensembles de cellules contenant chacune une portion d'un même matériau électro-actif. Les cellules sont commandées électriquement par des électrodes qui sont dédiées individuellement à ces cellules. Autrement dit, chaque cellule est associée à deux électrodes qui sont exclusivement affectées au contrôle de l'état optique de celle-ci. Le composant comprend donc autant de paires d'électrodes que de cellules, de façon à permettre un contrôle de l'état de chaque cellule indépendamment des autres cellules. L'élaboration de l'ensemble des électrodes est alors complexe et onéreuse, de même que la réalisation des connexions d'alimentation électrique qui relient les électrodes. En outre, chaque électrode de cellule individuelle, ainsi que sa connexion, provoque une diffraction lumineuse lorsque les cellules sont de dimensions réduites. Cette diffraction engendre elle-même une diffusion macroscopique. Autrement dit, le composant n'est pas transparent, ou bien son niveau de transparence n'est pas suffisant pour certaines applications du composant, telles que, par exemple, des applications ophtalmiques.

Au sens de l'invention, on considère qu'un composant optique est transparent lorsqu'une image observée à travers ce composant est perçue sans perte significative de contraste. Autrement dit, l'interposition d'un composant optique transparent entre une image et un observateur de celle-ci ne réduit pas significativement la qualité de l'image. En particulier, la diffraction est définie comme le phénomène d'éparpillement de la lumière que l'on observe lorsqu'une onde lumineuse est matériellement limitée (J-P. PEREZ - Optique, Fondements et applications -7ème édition - DUNOD - octobre 2004, p. 262). A cause de la diffraction, un point lumineux n'est plus perçu comme un point à travers un composant optique diffractant. La diffusion macroscopique 2907559 -2- qui en résulte, ou diffusion incohérente, produit une apparence laiteuse, ou halo de diffusion, de la structure pixellisée du composant optique. Il en résulte une perte de contraste de l'image observée à travers le composant. Cette perte de contraste est assimilable à une perte de transparence, telle que définie 5 précédemment. Il est aussi connu de réaliser un verre ophtalmique qui incorpore une substance électro-active contenue dans une cavité unique s'étendant sur toute la surface du verre. Des électrodes transparentes sont disposées en vis-à-vis de part et d'autre de la cavité, pour commander l'état de la substance. En 10 fonction de cet état, une caractéristique optique du verre varie. Par exemple, l'absorption lumineuse d'un verre électrochrome varie en fonction d'une tension électrique appliquée entre deux électrodes disposées parallèlement à la surface du verre. De tels composants peuvent être fortement transparents, en ce sens que la netteté et le contraste de perception d'une image à travers 15 ceux-ci ne sont pas dégradés. Mais les fonctions optiques électrocommandables de ce type de composants sont peu nombreuses et très simples, de sorte que la variété de ces composants est limitée. Enfin, des composants optiques transparents ont aussi été décrits, qui comprennent une cavité unique remplie d'un matériau électro-actif, et dans 20 lesquels la forme des électrodes qui sont utilisées pour contrôler l'état du matériau électro-actif est conçue pour créer des variations de cet état entre des points différents de la cavité. Autrement dit, la fonction optique du composant qui est commandée électriquement résulte de variations spatiales de l'état du matériau électro-actif, qui sont créées par la répartition non-uniforme du signal 25 électrique dans la cavité. En utilisant des électrodes de formes différentes, un nombre supérieur de fonctions optiques électro-commandables peuvent être ainsi obtenues. Mais dans ce cas, les bords des électrodes sont visibles sur le composant optique, ce qui n'est pas compatible avec certaines utilisations de celui-ci. En outre, la variation de la forme des électrodes entre deux composants optiques fabriqués successivement est difficile à mettre en oeuvre, et n'est pas compatible avec une production à faible coût de composants optiques ayant des fonctions optiques différentes. 2907559 -3-Un but de la présente invention consiste donc à proposer une structure de composant optique transparent électro-commandable qui pallie les inconvénients cités ci-dessus. Pour cela, l'invention propose un composant optique transparent et 5 électro-commandable qui comprend : - un ensemble transparent de cellules hermétiquement fermées et juxtaposées parallèlement à une surface du composant ; et - deux électrodes transparentes parallèles à la surface du composant, qui sont disposées en vis-à-vis selon une direction normale à la 10 surface du composant. Selon l'invention, plusieurs cellules juxtaposées sont situées entre les deux électrodes et contiennent des matériaux électro-actifs respectifs différents, de sorte que ces cellules présentent des variations respectives différentes d'au moins une grandeur optique, en réponse à un signal électrique 15 appliqué aux deux électrodes. Au sens de l'invention, par matériaux électro-actifs (ou électrooptiques) on entend tout matériau dont au moins une propriété optique varie par application d'un stimuli électrique. Ainsi, le composant optique possède une structure multicellulaire, qui 20 incorpore en outre une paire d'électrodes adaptées pour commander simultanément l'état des matériaux électro-actifs contenus dans plusieurs cellules. Les deux électrodes, ainsi que les éventuelles connexions nécessaires pour les relier électriquement, sont alors simples à réaliser et peuvent avoir des bords situés en dehors de zones du composant optique où 25 de tels bords provoqueraient une gêne ou un défaut d'esthétisme. De cette façon, le composant optique peut présenter une transparence élevée, qui n'est pas réduite par la structure des électrodes ni par les connexions d'alimentation électrique de celles-ci. En outre, la fonction optique du composant qui est commandée 30 électriquement résulte de variations, d'une cellule à l'autre, des matériaux électro-optiques qui sont contenus dans celles-ci. Ainsi, des fonctions électrocommandées différentes peuvent être obtenues avec des électrodes 2907559 -4-identiques, en ne modifiant que les matériaux électro-actifs qui sont contenus dans des cellules correspondant à des emplacements identiques à la surface de plusieurs composants optiques. Lorsque les deux électrodes d'un tel composant sont alimentées 5 électriquement, elles créent un champ électrique sensiblement uniforme dans toutes les cellules qui sont situées entre elles. Les réponses respectives des matériaux électro-optiques qui sont contenus dans ces cellules diffèrent, grâce aux variations des matériaux électro-actifs eux-mêmes qui sont contenus dans les cellules. Autrement dit, chaque cellule répond d'une façon particulière, qui 10 dépend du matériau électro-optique qui est contenu dans celle-ci. La fonction électrique qui est commandée par le signal électrique est donc inscrite initialement dans le composant optique, en variant les matériaux électrooptiques qui sont introduits dans des cellules différentes. Cette fonction est activée ultérieurement par la commande électrique, selon les besoins d'un 15 utilisateur du composant. Lorsque le remplissage des cellules avec les matériaux électro-actifs est réalisé par une tête d'impression, ou tête de projection de gouttelettes de ces matériaux électro-actifs, une variation de la distribution des matériaux électro-actifs dans les cellules peut être obtenue facilement, rapidement et de 20 façon peu onéreuse, en modifiant une programmation du fonctionnement de la tête. Par ailleurs, la fermeture hermétique de chaque cellule assure que des matériaux électro-actifs différents, qui sont contenus dans des cellules voisines, ne pourront pas se mélanger au cours de l'utilisation du composant 25 optique. De cette façon, le composant pourra être utilisé pendant une longue durée, sans qu'apparaisse une perte de fonctionnalité due au mélange progressif de matériaux contenus dans des cellules voisines. Selon un mode de réalisation de l'invention la fermeture hermétique de chaque cellule est obtenue par le dépôt d'un film continu, homogène et 30 équiépais de 10 nm à 500 nm (nanomètre) d'un matériau plastique, ledit film étant entre les cellules et les électrodes. Ce film continu, formant un dépôt conforme, est avantageusement constitué de poly-para-xylylène, encore 2907559 -5- appelé parylène. Un tel mode de réalisation permet d'optimiser la distance entre les électrodes et le matériau électro-actif contenu dans les cellules, cette minimisation de la distance entraînant une optimisation de la tension effective appliquée audits matériaux suite à une impulsion électrique appliquée sur les 5 électrodes. La minimisation de cette distance permet d'éliminer les pertes dues à la présence d'un diélectrique présent entre le matériau électro-actif et l'électrode, et par la même permet de délivrer au matériau électro-actif contenu dans les cellules une tension effective supérieure. Dans un tel mode de réalisation de l'invention, le scellement complet du composant peut être obtenu 10 par laminage ou collage d'un film de matériau plastique tel qu'un film de polyéthylène téréphtalate. De préférence, les électrodes ont une extension qui correspond sensiblement à toute la surface du composant optique. La fonction optique qui est activée par le signal électrique est alors obtenue sur tout le composant.

15 Selon un mode de réalisation particulier, l'invention comprend aussi un composant optique transparent et électro-commandable tel que décrit précédemment dans lequel une partie des cellules situées entre les deux électrodes contiennent des matériaux électro-actifs respectifs différents et une autre partie des cellules situées entre les deux électrodes contiennent des 20 matériaux non électro-actifs de sorte que lesdits matériaux ne sont pas sensibles à un signal électrique appliqué aux deux électrodes. Dans ce mode de réalisation spécifique, le composant optique peut en outre comprendre plusieurs paires d'électrodes transparentes parallèles à la surface du composé, chaque paire d'électrodes étant disposées, en vis-à-vis selon une direction 25 parallèle normale à ladite surface du composant, et présentant une extension correspondant aux zones formées par les cellules contenant des matériaux électro-actifs. Un composant optique selon l'invention peut comprendre des optiques de dispositifs d'éclairage, une lentille optique, par exemple une lentille 30 d'instrument optique destinée à mesurer, à viser, ou à former des images (telle qu'une lentille de microscope, de téléobjectif, de zoom), une lentille de contact, une lentille ophtalmique adaptée pour être assemblée avec une monture de 2907559 -6- paire de lunettes, une visière de casque, un verre de masque de protection ou de sport, une pastille d'addition de puissance optique destinée à être collée sur une autre lentille, etc. Les matériaux électro-actifs qui sont contenus dans les cellules 5 peuvent comprendre des molécules polaires qui présentent une anisotropie de polarisation. Le champ électrique qui est généré au moyen des électrodes modifie l'orientation des molécules dans chaque cellule située entre les électrodes, de sorte qu'une permittivité diélectrique apparente varie à l'intérieur de cette cellule. En particulier, des variations de permittivité diélectrique entre 10 des cellules voisines peuvent être réalisées en variant une concentration des molécules anisotropes à l'intérieur de celles-ci. Lorsque le signal électrique est appliqué aux deux électrodes, les matériaux électro-actifs qui sont contenus dans ces cellules présentent alors des variations respectives différentes d'un indice de réfraction optique. Un gradient d'indice de réfraction optique est ainsi 15 formé dans le composant optique, parallèlement à la surface de celui-ci, qui est apte à conférer au composant des fonctions optiques particulières. En fonction des matériaux électro-actifs qui sont contenus dans les cellules situées entre les deux électrodes et de la répartition de ces matériaux, le composant optique peut acquérir l'une des fonctions suivantes, ou 20 éventuellement une combinaison de celles-ci, en réponse au signal électrique qui est appliqué aux deux électrodes : - réaliser une déformation de front d'onde variable pour une lumière qui traverse le composant ; le signal électrique imprimé aux électrodes permet de modifier la fonction de retard de la lame de phase ce qui 25 va introduire une déformation du front d'onde; - conférer un pouvoir prismatique variable ; - former un réseau holographique variable ; lorsque le composant est une lentille optique, modifier réversiblement une puissance optique de la lentille ; 30 - corriger de façon variable au moins une aberration optique de la lentille telle que par exemple une aberration géométrique ou une aberration chromatique ; et - lorsque le composant est une lentille ophtalmique progressive 2907559 -7- destinée à être assemblée dans une monture de paire de lunettes, aussi appelée PAL pour "progressive addition Zens" en anglais, modifier de façon variable un design de cette lentille. Dans le cas de cette dernière fonction, le signal électrique peut 5 commander de passer d'un design de lentille ophtalmique progressive qui est adapté à une activité de lecture, par exemple, à un design qui est adapté à une activité de vision au loin, telle qu'un sport ou la conduite automobile, par exemple. Un avantage de l'invention réside dans le fait que les fonctions 10 commandées électriquement peuvent être indépendantes de la polarisation de la lumière qui traverse le composant optique. Dans ce cas, toute ou une partie importante de l'intensité de la lumière incidente peut être transmise à travers le composant, de sorte qu'il n'apparaît presqu'aucun effet d'assombrissement d'une image observée à travers le composant.

15 L'invention propose aussi une paire de lunettes qui comprend une lentille ophtalmique formant un composant optique tel que décrit précédemment. Une telle paire de lunettes peut posséder des caractéristiques qui sont adaptées à deux types de situations différentes d'un porteur de celle-ci. Le porteur peut alors modifier les caractéristiques de ses lunettes en 20 fonction de son activité pour obtenir un confort supérieur. D'autres particularités et avantages de la présente invention apparaîtront dans la description ci-après d'un exemple de réalisation non limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 est une vue en plan d'une lentille ophtalmique conforme à 25 l'invention ; - la figure 2 est une vue en coupe d'une lentille selon la figure 1 ; et - la figure 3 illustre une paire de lunettes munies de lentilles conformes aux figures 1 et 2. Bien que l'invention soit maintenant décrite en détail dans le cadre 30 d'une lentille ophtalmique, ou verre de lunettes, il est entendu qu'elle n'est pas limitée à cet exemple particulier et peut être appliquée à d'autres types de 2907559 composants optiques transparents. En outre, il est entendu que pour raison de clarté des figures, les dimensions des parties représentées ne correspondent pas à des dimensions ou des rapports de dimensions réels.

5 Conformément aux figures 1 et 2, une ébauche de verre de lunettes 10, aussi appelée ébauche de lentille ophtalmique, comprend un substrat 1 ayant une surface antérieure convexe SI et une surface postérieure concave S2. Le substrat 1 peut être lui-même une ébauche de lentille ophtalmique telle qu'actuellement utilisée couramment. II peut être en matériau organique 10 minéral ou composite. II peut aussi posséder lui-même une fonction optique, telle qu'une correction ophtalmique, une fonction de protection solaire, une fonction photochrome, etc. De façon connue, une telle ébauche 10 est destinée à être détourée selon un contour noté C, pour former un verre qui peut être assemblé dans une monture de paire de lunettes.

15 L'une des surfaces S1 ou S2 de la lentille 10, par exemple la surface antérieure S1, peut comporter un ensemble de cellules 3 qui sont juxtaposées les unes à côté des autres parallèlement à cette surface, de façon à former un pavage de la surface. Le motif de ce pavage peut être quelconque : carré, triangulaire, hexagonal ou aléatoire. Sur la figure 1, un arrachement partiel 20 montre un pavage carré formé par les cellules 3, à titre d'exemple. Les cellules 3 sont séparées par des parois 4 sensiblement perpendiculaires à la surface S1. Les dimensions d des cellules 3 mesurées parallèlement à la surface SI, ainsi que l'épaisseur e des parois 4, sont sélectionnées de sorte que la surface totale occupée par les cellules 3 corresponde à un taux de recouvrement 25 important de la lentille 10. Ce taux de recouvrement, aussi appelé facteur de remplissage, est de préférence supérieur à 95%, voire supérieur à 98%. De cette façon, la fonction qui est conférée par les cellules 3 à la lentille 10 présente une efficacité élevée. En outre, la dimension d des cellules et l'épaisseur e des parois sont 30 aussi sélectionnées de façon à ne pas provoquer de diffusion ou de diffraction lumineuse qui serait gênante pour un porteur de la lentille, ou qui serait inesthétique. Pour cela, la dimension d est préférablement supérieure à 1 pm. 8 2907559 -9- De plus, cette dimension est avantageusement inférieure à 500 pm, de sorte que chaque cellule 3 ne puisse être distinguée individuellement à l'oeil nu. La lentille 10 satisfait alors les critères d'esthétisme qui sont adoptés habituellement dans le domaine ophtalmique. D'une façon préférentielle, la 5 dimension d des cellules est comprise entre 5 pm et 200 pm. L'épaisseur e des parois 4 est quand à elle généralement comprise entre 0,1 pm et 5 pm, et avantageusement entre 1 pm et 3 pm. La profondeur des cellules, c'est-à-dire la hauteur de la paroi 4 perpendiculairement à la surface S1, est préférentiellement comprise entre 1 10 pm et 50 pm. Dans un exemple particulier de réalisation, elle est égale à 10 pm. De tels systèmes sont notamment décrits dans la demande de brevet WO2006/013250. Deux électrodes, référencées 5a et 5b, sont disposées de part et d'autre de l'ensemble des cellules 3, parallèlement à la surface S1.

15 Conformément à la figure 1, les électrodes 5a et 5b présentent des contours qui sont de préférence superposés et situés à proximité du bord périphérique de l'ébauche de lentille 10. Les électrodes 5a et 5b permettent de créer un champ électrique sensiblement uniforme à travers les cellules 3, lorsqu'elles sont alimentées par une source de tension électrique. Ce champ électrique est 20 orienté perpendiculairement aux électrodes 5a et 5b. L'ensemble des cellules 3 est constitué de matériaux transparents ou absorbants selon des techniques bien connues de l'homme de l'art comme celle décrite par exemple dans les demandes de brevet WO 2006013250 ou FR 05 07722. Les électrodes 5a, 5b sont avantageusement constituées en 25 matériaux transparents conducteurs comme en un matériau oxyde conducteur tel que l'oxyde d'étain dopé à l'indium, ou ITO pour indium-tin oxide en anglais, ou un polymère conducteur par exemple tel que polyanyline, polyacéthylène, PEDOT. Les électrodes 5a, 5b peuvent aussi chacune être formées de couches métalliques fines, telles que des couches d'argent. Elles 30 sont alors avantageusement associées à d'autres couches d'épaisseurs et d'indices de réfraction appropriés, pour présenter un niveau de transparence suffisant. L'ensemble de cellules 3 et les électrodes 5a, 5b sont 2907559 - 10- avantageusement conçus pour être découpés en même temps que le substrat 1 lors de l'opération de détourage de celui-ci. L'électrode 5a, l'ensemble de cellules 3 et l'électrode 5b peuvent être formés successivement sur la surface S1 du substrat 1. Eventuellement, des 5 traitements supplémentaires peuvent être appliqués par-dessus l'électrode 5b, pour conférer des caractéristiques améliorées au verre final. De tels traitements, connus de l'Homme du métier, peuvent consister en la formation de l'une des couches suivantes, ou d'une combinaison de celles-ci : une couche antichoc 6a, un ensemble de couches antireflet 6b et une couche 10 antisalissure 6c. D'autres traitements supplémentaires peuvent aussi être appliqués à la lentille après la formation de l'électrode 5b. Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, un film de matière plastique constitué avantageusement de poly-para-xylylène (ou encore appelé parylène) est déposé de façon conforme entre l'ensemble des cellules 3 15 remplies d'un ou plusieurs matériaux électro-actifs et l'électrode 5b. Le dépôt de parylène est obtenu par évaporation d'un dimère de parylène à 150 C. La pyrolyse à 680 C produit un monomère réactif gazeux qui se dépose sous vide en polymérisant, formant ainsi un film d'isolation continu tant sur les parois 4 des cellules que sur les matériaux électo-actifs remplissant chacune des 20 cellules. L'électrode 5b est ensuite formé sur ledit film continu, homogène et équiépais constitué de parylène. Selon un mode de réalisation alternatif de l'invention, l'électrode 5a, l'ensemble des cellules 3, l'électrode 5b et éventuellement les couches 6a-6c, ainsi que le film de parylène, peuvent former une structure mince 25 bidimensionnelle sur un support de film transparent souple qui est rapportée sur la surface S1 du substrat 1. Une telle structure, référencée 2 sur la figure 2, peut alors être fabriquée indépendamment du substrat 1, puis découpée et collée sur l'une des faces de celui-ci à la demande d'un porteur auquel la lentille 10 est destinée. L'ensemble structure mince bidimensionnelle sur 30 support souple forme un film fonctionnel transparent. Les cellules 3, qui sont situées entre les électrodes 5a et 5b, sont fermées hermétiquement de façon à contenir chacune, de façon permanente, 2907559 un matériau électro-actif. Lorsque ces matériaux électro-actifs sont des liquides, ou éventuellement des gels, ils peuvent être introduits simplement dans les cellules 3, avant la fermeture de celles-ci, par exemple en utilisant une tête d'impression, notamment du type à jet de matière. Une telle tête comprend 5 plusieurs orifices de projection de liquide, qui peuvent être alimentés respectivement par des réservoirs de matériaux électro-actifs liquides différents. Il est alors aisé, par programmation d'un positionnement de la tête d'impression devant l'ensemble des cellules 3 et par activation de la projection de liquide par l'un des orifices, de remplir les cellules 3 de matériaux différents, 10 en fonction de la position de chaque cellule sur la surface S1. Une fois les cellules 3 remplies, elles peuvent être fermées par un film continu qui est scellé ou collé sur les sommets des parois 4. L'électrode 5b est alors portée par ce film. Dans le cas où le composant optique comprend des cellules contenants des matériaux non électro-actifs, ces derniers sont également des liquides, ou 15 éventuellement des gels. Ainsi ces cellules peuvent être remplies avec le même dispositif jet de matière que celui utilisé précédemment. Les matériaux électro-actifs qui sont contenus dans les cellules 3 peuvent être constitués d'au moins deux composantes de matériau qui sont communes à ces cellules, et qui sont mélangées dans chaque cellule 3 selon 20 des proportions de mélange qui varient en fonction de la cellule. Lorsque les deux composantes de matériau sont liquides, il est alors suffisant que la tête d'impression comporte deux orifices reliés à deux réservoirs d'alimentation de chacune des composantes. Les proportions désirées de chaque composante dans chaque cellule 3 peuvent alors être obtenues en commandant de façon 25 adéquate la quantité de chaque composante qui est projetée dans la cellule par la tête d'impression. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, les mélanges qui constituent les matériaux électro-actifs contenus dans certaines au moins des cellules 3 comprennent au moins un cristal liquide. Une proportion de ce 30 cristal liquide dans les mélanges varie entre certaines des cellules 3, de façon à conférer à celles-ci des variations différentes d'un indice de réfraction optique en réponse à l'application d'une tension électrique entre les électrodes 5a et 5b. La caractéristique optique de chaque cellule qui est modifiée lors de 2907559 -12- l'application de la tension est donc l'indice de réfraction optique apparent du matériau contenu dans les cellules. Des gradients d'indice de réfraction, qui sont orientés parallèlement à la surface SI, peuvent ainsi être générés de façon temporaire et réversible, au moyen d'une commande électrique. Ces 5 gradients, qui sont déterminés initialement par les variations de composition des matériaux électro-actifs contenus dans les cellules 3, forment un réseau de phase, ou spatial light modulator (SPL en anglais). Ils peuvent correspondre à des fonctions optiques différentes. Des exemples de telles fonctions ont déjà été cités plus haut. L'Homme du métier connaît le profil de gradient qu'il est 10 nécessaire de générer pour obtenir une fonction optique particulière. De préférence, le matériau électro-actif qui est contenu dans au moins l'une des cellules 3 présente une variation d'indice de réfraction optique supérieure à 0,02, préférentiellement compris entre 0,02 et 0,2, voire éventuellement supérieure à 0,2, en réponse au signal électrique appliqué entre les deux 15 électrodes. De cette façon, la fonction optique de la lentille 10 qui est électrocommandée peut avoir une amplitude suffisante. Cette fonction optique peut être commutée entre deux états fixes prédéfinis, d'une façon binaire. Alternativement, une variation continue de la fonction optique peut être commandée, entre deux états extrêmes, au moyen 20 d'une commande électrique progressive appropriée. La figure 3 montre une paire de lunettes 100 qui incorpore deux verres 10 tels que décrits précédemment. Les lunettes 100 comprennent une monture avec deux branches 11, dans laquelle sont assemblés les verres 10. Elle comprend en outre au moins une source de signal électrique 12 et des 25 connexions électriques 13 qui relient chacun des verres 10 à une source 12. Chaque source 12 peut être une pile ou une batterie de dimensions appropriées. Deux connexions 13 sont nécessaires pour délivrer le signal électrique à chacun des verres 10. Ces deux connexions sont reliées respectivement aux électrodes 5a et 5b du verre. Pour cela, chaque connexion 30 13 peut être équipée d'une borne adaptée pour venir en contact avec l'une des électrodes 5a, 5b du verre, lorsque celui-ci est assemblé dans la monture. En outre, un dispositif de commande 14 peut être disposé sur l'une ou plusieurs des connexions 13, pour permettre de commander une transmission du signal 2907559 -13- électrique entre la source 12 et l'un au moins des verres 10. Le dispositif de commande 14 peut être à commande manuelle, ou à commande automatique en fonction d'un signal fourni par un détecteur incorporé aux lunettes. La figure 3 représente une paire de lunettes 100 dans laquelle chaque 5 verre 10 est alimenté par un circuit électrique indépendant. Ce circuit comprend, pour chaque verre, une source de tensionélectrique 12, deux connexions d'alimentation 13 et un interrupteur 14 qui sont portés par la branche 11 de la monture qui est située du même côté que le verre. Mais il est entendu que d'autres circuits électriques peuvent être utilisés alternativement, 10 qui comprennent par exemple une unique source de tension électrique 12 et un unique interrupteur 14 pour délivrer un même signal électrique aux deux verres 10. Ceux-ci sont alors connectés de façon à activer simultanément la fonction optique des deux verres 10 conférée par les matériaux électro-actifs de ceux-ci.

15 Enfin, les composants électriques 12-14 peuvent aussi être agencés sur la monture, et éventuellement sur les verres 10, d'une façon différente de celle représentée par la figure 3. Par exemple, la source de signal électrique 12 qui est dédiée à l'un des deux verres 10 peut être intégrée au verre lui-même au lieu d'être portée par la monture. L'Homme du métier comprendra donc que 20 l'invention peut être réalisée selon de multiples variantes, pour ce qui concerne chaque composant optique ou une paire de lunettes qui est équipée des tels composants, au-delà des modes de réalisation particuliers qui ont été cités ou décrits en détail ci-dessus.

Claims

REVENDICATIONS

1. Composant optique transparent et électro-commandable (10) comprenant : - un ensemble transparent de cellules (3) hermétiquement fermées et juxtaposées parallèlement à une surface du composant (S1) ; et - deux électrodes transparentes (5a, 5b) parallèles à la surface du composant et disposées en vis-à-vis selon une direction normale à ladite surface du composant, le composant étant caractérisé en ce que plusieurs cellules (3) juxtaposées sont situées entre lesdites deux électrodes et contiennent des matériaux électro-actifs respectifs différents, de sorte que lesdites cellules présentent des variations respectives différentes d'au moins une grandeur optique, en réponse à un signal électrique appliqué aux deux électrodes.

2. Composant selon la revendication 1, dans lequel les électrodes (5a, 5b) ont une extension correspondant sensiblement à toute la surface du composant optique (Si).

3. Composant selon la revendication 1, dans lequel une partie des cellules situées entre les deux électrodes contiennent des matériaux électroactifs respectifs différents et une autre partie des cellules situées entre les deux électrodes contiennent des matériaux non électro-actifs de sorte que lesdits matériaux ne sont pas sensibles à un signal électrique appliqué aux deux électrodes.

4. Composant selon la revendication 3, comprenant plusieurs paires d'électrodes transparentes parallèles à la surface du composé, chaque paire d'électrodes étant disposées, en vis-à-vis selon une direction parallèle normale à ladite surface du composant, et présentant une extension correspondant aux zones formées par les cellules contenant des matériaux électro-actifs. 2907559 -15-

5. Composant selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les cellules (3) situées entre les électrodes occupent une partie correspondante de la surface du composant selon un facteur de remplissage supérieur à 95%. 5

6. Composant selon l'une quelconque des revendications précédentes comprenant en outre un film d'un matériau plastique présentant une épaisseur comprise entre 10 nm et 500 nm situé entre lesdites électrodes et lesdites cellules, ledit film recouvrant de façon conforme le sommet des parois séparant lesdites cellules et les matériaux électro-actifs contenus dans lesdites cellules. 10

7. Composant selon la revendication 6 dans lequel le film plastique est du poly-para-xylylène.

8. Composant selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les cellules (3) ont chacune au moins une dimension (d) comprise entre 1 pm et 500 pm, mesurée parallèlement à la surface du composant 15 optique.

9. Composant selon la revendication 8, dans lequel les cellules (3) ont chacune une dimension (d) comprise entre 5 pm et 200 pm, mesurée parallèlement à la surface du composant optique.

10. Composant selon l'une quelconque des revendications précédentes, 20 dans lequel ledit composant comprend un substrat (1) et un film transparent souple comprenant une structure mince (2), rapportée sur ledit substrat, ladite structure mince comprenant l'ensemble des cellules (3) et les deux électrodes (5a, 5b).

11. Composant selon l'une quelconque des revendications précédentes, 25 dans lequel les matériaux électro-actifs contenus dans certaines au moins des cellules (3) sont des liquides ou des gels.

12. Composant optique selon la revendication 3, dans lequel les matériaux non électro-actifs contenues dans certaines au moins des cellules (3) sont des liquides ou des gels. 2907559 -16-

13. Composant selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les matériaux électro-actifs contenus dans certaines au moins des cellules (3) situées entre les deux électrodes comprennent des mélanges d'au moins deux composantes de matériau communes aux dites cellules, des 5 proportions desdites composantes dans les mélanges étant variées entre certaines desdites cellules.

14. Composant selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les matériaux électro-actifs contenus dans certaines au moins des cellules (3) situées entre les deux électrodes présentent des variations 10 respectives différentes d'un indice de réfraction optique, en réponse au signal électrique appliqué aux dites deux électrodes.

15. Composant selon la revendication 8, dans lequel les matériaux électro-actifs contenus dans certaines au moins des cellules (3) situées entre les deux électrodes comprennent des mélanges incorporant au moins un cristal 15 liquide, une proportion dudit cristal liquide dans les mélanges variant entre certaines desdites cellules.

16. Composant selon la revendication 14 ou 15, dans lequel le matériau électro-actif contenu dans au moins l'une des cellules (3) situées entre les deux électrodes présente une variation de l'indice de réfraction optique supérieure à 20 0,02, en réponse au signal électrique appliqué aux dites deux électrodes.

17. Composant optique selon la revendication 16, dans lequel le matériau électro-actif contenu dans au moins l'une des cellules (3) situées entre les deux électrodes présente une variation de l'indice de réfraction optique comprise entre 0,02 et 0,2, en réponse au signal électrique appliqué 25 aux dites deux électrodes.

18. Composant optique selon la revendication 16, dans lequel le matériau électro-actif contenu dans au moins l'une des cellules (3) situées entre les deux électrodes présente une variation de l'indice de réfraction optique supérieure à 0,2, en réponse au signal électrique appliqué aux dites deux électrodes. 2907559 -17-

19. Composant selon l'une quelconque des revendications 1 à 18, dans lequel les matériaux électro-actifs contenus dans les cellules (3) situées entre les deux électrodes sont sélectionnés de sorte qu'une déformation d'un front d'onde d'une lumière traversant ledit composant varie en réponse au signal 5 électrique appliqué aux dites deux électrodes.

20. Composant selon l'une quelconque des revendications 1 à 18, dans lequel les matériaux électro-actifs contenus dans les cellules (3) situées entre les deux électrodes sont sélectionnés de sorte qu'un réseau holographique formé par lesdites cellules varie en réponse au signal électrique appliqué aux 10 dites deux électrodes.

21. Composant selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant une lentille optique.

22. Composant selon la revendication 21, dans lequel les matériaux électro-actifs contenus dans les cellules (3) situées entre les deux électrodes 15 sont sélectionnés de sorte qu'une puissance optique d'une partie de la lentille correspondant aux électrodes varie en réponse au signal électrique appliqué aux dites deux électrodes.

23. Composant selon la revendication 21, dans lequel les matériaux électro-actifs contenus dans les cellules (3) situées entre les deux électrodes 20 sont sélectionnés de sorte qu'une correction d'au moins une aberration optique d'une partie de la lentille correspondant aux électrodes varie en réponse au signal électrique appliqué aux dites deux électrodes.

24. Composant optique selon la revendication 23, dans lequel l'aberration optique est une aberration géométrique. 25

25. Composant optique selon la revendication 23, dans lequel l'aberration optique est une aberration chromatique.

26. Composant selon l'une quelconque des revendications 21 à 25, dans lequel la lentille est une lentille de contact. 2907559 -18-

27. Composant otique selon l'une quelconque des revendications 21 à 25, comprenant une lentille d'instrument optique destinée à mesurer, à viser ou à former une image.

28. Composant selon l'une quelconque des revendications 21 à 25, 5 dans lequel la lentille est une lentille ophtalmique adaptée pour être assemblée dans une monture de paire de lunettes.

29. Composant optique selon l'une quelconque des revendications 21 à 25, dans lequel la lentille est un masque adapté à former un élément de vision et/ou de protection uni pièce. 10

30. Composant selon la revendication 26, 28 ou 29, dans lequel les matériaux électro-actifs contenus dans certaines au moins des cellules (3) situées entre les deux électrodes sont sélectionnés de sorte qu'un design de lentille progressive varie en réponse au signal électrique appliqué aux deux électrodes. 15

31. Paire de lunettes (100) comprenant une monture et un composant optique (10) selon la revendication 28 ou 29, assemblé dans ladite monture.

32. Paire de lunettes selon la revendication 31, comprenant en outre une source de signal électrique (12) et des connexions électriques (13), deux desdites connexions reliant les deux électrodes du composant optique (5a, 5b) 20 à la source de signal électrique de façon à délivrer le signal électrique au composant optique (10).

33. Paire de lunettes selon la revendication 32, dans laquelle la source de signal électrique (12) est portée par la monture.

34. Paire de lunettes selon la revendication 31 ou 32, comprenant en 25 outre un dispositif de commande (14) adapté pour commander une transmission du signal électrique entre la source dudit signal électrique (12) et le composant optique (10).