FR2915193A1 - Vitrage pour un vehicule automobile et vehicule automobile comprenant un tel vitrage - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un vitrage pour un véhicule automobile, présentant une face intérieure et une face extérieure (14), la face intérieure étant pourvue d'au moins un film (15) comportant un composant ayant une propriété de filtration des composantes d'une double image polarisées perpendiculairement aux plans d'incidence de rayons lumineux (10) incidents qui arrivent sur le vitrage de manière à réduire une double image apparaissant sur le vitrage.

Description

Vitrage pour un véhicule automobile et véhicule automobile comprenant un

tel vitrage

La présente invention concerne un vitrage pour un 5 véhicule automobile ainsi qu'un véhicule automobile comportant un tel vitrage. Les vitrages pour véhicules automobiles auxquels la présente invention a trait, sont ceux permettant la vision de l'environnement du véhicule par les occupants, 10 et notamment par le conducteur du véhicule automobile. Par rapport au problème auquel la présente invention apporte une solution, le vitrage principalement concerné est la lunette arrière d'un véhicule automobile. Sur des vitrages automobiles, on peut constater 15 sous certaines circonstances de luminosité ou d'éclairage et aussi en fonction de la direction dans laquelle se trouve un objet observé par le conducteur du véhicule automobile le phénomène optique d'une double image de l'objet en question. Une telle double image est un 20 phénomène optique de réflexion interne que l'on trouve dans tout milieu d'indice optique différent de celui de l'air ou, de manière plus générale, chaque fois qu'un faisceau lumineux sort d'un milieu ayant un premier indice optique et traverse un milieu ayant un second 25 indice optique différent du premier. Cette différence d'indice optique génère une image fantôme, ou image secondaire, d'une source lumineuse que le conducteur du véhicule observe de manière décalée dans l'espace et avec une luminosité inférieure par rapport a l'image 30 principale. Le décalage dans l'espace exprimé par l'angle entre l'image principale et l'image secondaire est appelé angle de double image. Cet angle augmente avec l'épaisseur du milieu optique traversé, il augmente aussi avec la diminution du rayon de courbure des interfaces 35 air/verre dans le plan d'incidence du rayon lumineux. La luminosité relative de l'image secondaire par rapport à l'image principale est directement liée à l'angle d'incidence d'un rayon lumineux issu de l'objet observé, sur la surface du matériau transparent, en l'occurrence sur la surface du vitrage. Et la luminosité absolue d'une image est liée à l'absorption de la lumière par le vitrage. Tous les différents faits et phénomènes énumérés ci avant font qu'une gêne visuelle peut être générée lors de certaines situations de conduite, notamment lorsque d'autres utilisateurs de véhicules automobiles ont allumé les feux de leurs véhicules, alors que l'ambiance lumineuse est réduite, par exemple, au lever ou au coucher du jour ou lors d'une conduite de nuit. Cette gêne est d'autant plus forte que l'angle de double image est important et que la luminosité de l'image secondaire est importante. La forme des véhicules automobiles, notamment des voitures dites de tourisme, étant dictée à un assez large degré par des considérations esthétiques, mais également en partie par des considérations aérodynamiques, les pare-brise et, à un moindre degré des lunettes arrière des véhicules automobiles actuels, sont à la fois de plus en plus galbés, ce qui crée une double image de plus en plus importante en décalage, et ils sont également de plus en plus inclinés, ce qui crée une double image de plus en plus lumineuse. En ce qui concerne les lunettes arrière, les réglementations régionales et nationales, par exemple européennes et américaines, n'imposent pas de limite pour l'angle de double image ni pour la luminosité de la double image. Mais cette dernière contribue de toute façon fortement à la gêne ressentie par le conducteur et doit être limitée. Le phénomène optique de la double image étant dans la nature de tout vitrage, différentes solutions ont déjà été développées pour obtenir pour le moins une réduction sensible de la perception de la double image, voire même la suppression de la double image. Les solutions diffèrent les unes des autres essentiellement selon la nature de la lunette arrière, c'est-àdire si elle est en verre feuilleté ou non. Pour les vitrages qui ne sont pas en verre feuilleté, le document JP-A-10096874 propose de supprimer la double image par une lame demi-onde. Toutefois, cette solution est d'un intérêt limité lorsque la forme du vitrage devient complexe. En effet, la suppression d'une double image par une lame demi-onde n'est efficace que lorsque la lumière incidente a une longueur d'onde adéquate et lorsqu'elle arrive sur la lame dans la direction de la normale à la lame. Toute dérive de ces deux conditions résulte en une suppression imparfaite de la double image.

Le but de l'invention est de proposer un vitrage pour un véhicule automobile qui pallie tous les inconvénients ci-dessus et qui, de plus, permet une fabrication simple de ce vitrage. Le but de l'invention est atteint avec un vitrage 20 pour un véhicule automobile, présentant une face intérieure et une face extérieure. Selon l'invention, la face intérieure est pourvue d'au moins un film comportant un composant ayant une propriété de filtration des composantes d'une double 25 image polarisées perpendiculairement aux plans d'incidence de rayons lumineux incidents qui arrivent sur le vitrage de manière à réduire une double image apparaissant sur le vitrage. Pour les applications de l'invention, ces plans 30 d'incidence sont tous sensiblement verticaux. Avantageusement, le film est un film polariseur non partiel réalisé en une matière synthétique. Selon une réalisation alternative, le film est un film polariseur partiel réalisé en une matière 35 synthétique.

Plus particulièrement, le film polariseur, qu'il soit partiel ou non partiel, est réalisé en une matière synthétique à base d'un alcool polyvinylique. De préférence, le vitrage est conformé pour servir 5 comme lunette arrière d'un véhicule automobile. Le but de la présente invention est également atteint avec un véhicule automobile comprenant un vitrage tel que précédemment décrit. Plus particulièrement, le véhicule comprend un 10 vitrage conformé pour servir comme lunette arrière du véhicule. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention et notamment des résultats obtenus avec des vitrages réalisés selon l'invention ressortiront des 15 figures annexées dans lesquelles : - la figure 1 représente schématiquement un vitrage selon l'invention en vue latérale dans une position d'installation et avec indication des caractéristiques géométriques intéressant l'invention ; et 20 - la figure 2 représente un diagramme comparant les résultats obtenus avec des vitrages selon l'invention à ceux des vitrages traditionnels. La figure 1 représente un vitrage V, ici une lunette arrière, vu de côté dans une des positions 25 d'installation que l'on retrouve sur de nombreux véhicules automobiles actuels, dits aussi voitures de tourisme. Ce vitrage V est monté avec un angle d'inclinaison ou d'installation 13 par rapport à la verticale. Sur le vitrage V tombe un faisceau lumineux 10 30 représentant une image de l'objet vu de l'intérieur du véhicule. Le faisceau lumineux 10 tombe sur le vitrage V avec un angle d'incidence 11 par rapport à la normale 12 à l'endroit de l'impact du faisceau sur le vitrage V. La lunette arrière V présente une face intérieure concave et 35 une face extérieure convexe 14.

De préférence, la lunette arrière est en verre monolithique trempé, mais elle peut être réalisée en verre feuilleté. Les dispositions de l'invention se fondent sur le fait qu'une double image présente la caractéristique intéressante d'avoir une polarisation non isotrope, acquise lors des réflexions aux interfaces verre/air. Cette anisotropie de la polarisation est d'autant plus forte que l'on se rapproche de l'angle d'incidence de Brewster, où la composante polarisée parallèlement au plan d'incidence du rayon lumineux s'annule. Dans le cas du verre utilisé habituellement pour les vitrages des véhicules automobiles, l'angle de Brewster est de 57 pour un indice optique de l'ordre de 1,52.

En ce qui concerne les angles d'installation des lunettes arrière présentant un problème potentiel de double image, ces angles sont situés entre environ 59 et 70 par rapport à la verticale. Selon l'invention, la face intérieure de la lunette arrière est pourvue d'au moins un film polariseur 15 qui comporte un composant permettant de filtrer, selon le type de film choisi, partiellement ou entièrement, les composantes de la double image polarisées perpendiculairement aux plans d'incidence des rayons lumineux arrivant sur le vitrage V. De préférence, le film 15 est un polariseur linéaire total ou non partiel, bien qu'il pourrait être un polariseur partiel. Ce film est réalisé en une matière synthétique à base d'un alcool polyvinylique et à épaisseur constante. En incorporant dans le film 15 appliqué, par exemple, à la face intérieure de la lunette arrière, un composant ayant une propriété de filtration de la lumière polarisée perpendiculairement au plan d'incidence considéré vertical, on filtre optiquement la double image générée par le passage de tout rayon lumineux à travers le vitrage de la lunette arrière.

La figure 2 représente, sous la forme d'un diagramme, une comparaison entre une lunette arrière traditionnelle et une lunette arrière selon l'invention dont le film polariseur produit une polarisation totale.

Sur ce diagramme on lit : - en abscisse les angles d'incidence des rayons lumineux auxquels les différentes valeurs de luminosité ont été obtenues, - en ordonnée à gauche le facteur de modification de la luminosité relative de la double image (a), également exprimé en pourcents, ce pourcentage représentant la luminosité relative de la double image d'une lunette arrière selon l'invention par rapport à la luminosité relative de la double image d'une lunette arrière teintée prise en référence, et - en ordonnée à droite les valeurs de luminosité relative de la double image respectivement pour une lunette arrière teintée (b) et pour une lunette arrière selon l'invention (c). La figure 2 montre qu'avec un film polariseur total filtrant donc entièrement la composante polarisée perpendiculairement au plan d'incidence, on obtient une efficacité totale, c'est-à-dire une suppression entière de la double image pour des lunettes arrière installées à des angles d'inclinaison ou d'installation 13 entre 50 et 65 . En dessous de 50 , la luminosité est très faible et donc peu gênante. Et au delà de 65 , on reste avec une luminosité faible jusqu'à 80 contre 65 pour une lunette arrière traditionnelle, donc sans film polariseur selon l'invention.

Claims (8)

REVENDICATIONS

1. Vitrage (1) pour un véhicule automobile, 5 présentant une face intérieure et une face extérieure (14), caractérisé en ce que la face intérieure est pourvue d'au moins un film (15) comportant un composant ayant une propriété de filtration des composantes d'une 10 double image polarisées perpendiculairement aux plans d'incidence de rayons lumineux (10) incidents qui arrivent sur le vitrage de manière à réduire une double image apparaissant sur le vitrage.

2. Vitrage selon la revendication 1, caractérisé en 15 ce que chaque plan d'incidence est sensiblement vertical.

3. Vitrage selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le film (15) est un film polariseur non partiel réalisé en une matière synthétique.

4. Vitrage selon la revendication 1 ou 2, 20 caractérisé en ce que le film (15) est un film polariseur partiel réalisé en une matière synthétique.

5. Vitrage selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que le film polariseur (15) est réalisé en une matière synthétique à base d'un alcool 25 polyvinylique.

6. Vitrage selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il est conformé pour servir comme lunette arrière d'un véhicule automobile. 30

7. Véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend un vitrage selon l'une quelconque des revendications 1 à 6.

8. Véhicule automobile selon la revendication 7, caractérisé en ce que le vitrage est conformé pour servir 35 comme lunette arrière du véhicule.