FR2971464A1

FR2971464A1 - OPTICAL UNIT FOR SIGNALING AND / OR LIGHTING DEVICE

Info

Publication number: FR2971464A1
Application number: FR1151212A
Authority: FR
Inventors: Pierre Albou
Original assignee: Valeo Vision SAS
Current assignee: Valeo Vision SAS
Priority date: 2011-02-15
Filing date: 2011-02-15
Publication date: 2012-08-17
Anticipated expiration: 2031-02-15
Also published as: EP2489925A1; FR2971464B1; EP2489925B1

Abstract

L'invention concerne une unité optique, notamment pour dispositif de signalisation et/ou d'éclairage de véhicule automobile, agencée pour produire un faisceau de lumière complémentaire destiné à être utilisé avec un faisceau de lumière principal, ce faisceau complémentaire présentant une coupure notamment sensiblement plate, cette unité comportant : - au moins une source de lumière (2) à émission lumineuse sensiblement isotrope ou lambertienne, notamment une LED, - au moins une lentille (3) associée à cette source de lumière pour participer à la production du faisceau complémentaire, cette lentille comportant une face ondulée agencée pour obtenir le faisceau complémentaire avec des bords latéraux redressés.The invention relates to an optical unit, in particular for a motor vehicle signaling and / or lighting device, arranged to produce a complementary light beam intended to be used with a main light beam, this complementary beam notably having a cutoff. flat, this unit comprising: - at least one light source (2) with substantially isotropic or lambertian light emission, in particular an LED, - at least one lens (3) associated with this light source to participate in the production of the complementary beam this lens having a corrugated face arranged to obtain the complementary bundle with rectified side edges.

Description

Unité optique pour dispositif de signalisation et/ou d'éclairage Optical unit for signaling and / or lighting device

L'invention concerne notamment une unité optique, notamment pour dispositif de signalisation et/ou d'éclairage pour véhicule automobile. On connaît par la demande de brevet EP 1 762 776 un module de projecteur lumineux, utilisant une lentille, capable de produire un faisceau à coupure du type faisceau autoroute. Un inconvénient de ce module est lié à la forme légèrement en « banane » de ce faisceau autoroute, ce faisceau présentant des extrémités excessivement basses qui sont inefficaces d'un point de vue photométrique. La présente invention vise notamment à éviter ce type d'inconvénient. L'invention a ainsi pour objet une unité optique, notamment pour dispositif de signalisation et/ou d'éclairage de véhicule automobile, agencée pour produire un faisceau de lumière complémentaire destiné à être utilisé avec un faisceau de lumière principal, ce faisceau complémentaire présentant une coupure notamment sensiblement plate, cette unité comportant : - au moins une source de lumière à émission lumineuse sensiblement isotrope ou lambertienne, notamment une LED, - au moins une lentille associée à cette source de lumière pour participer à la production du faisceau complémentaire, cette lentille comportant une face ondulée, différente d'une face de lentille stigmatique pure, agencée pour obtenir le faisceau complémentaire avec des bords latéraux redressés. The invention relates in particular to an optical unit, in particular for a signaling and / or lighting device for a motor vehicle. EP 1 762 776 discloses a light projector module, using a lens, capable of producing a cut-off beam of the motorway beam type. A disadvantage of this module is related to the slightly "banana" shape of this motorway beam, this beam having excessively low ends which are ineffective from a photometric point of view. The present invention aims in particular to avoid this type of disadvantage. The invention thus relates to an optical unit, in particular for a motor vehicle signaling and / or lighting device, arranged to produce a complementary light beam intended to be used with a main light beam, this complementary beam having a particularly flat cutoff, this unit comprising: at least one substantially isotropic or lambertian light emission light source, in particular an LED, at least one lens associated with this light source to participate in the production of the complementary beam, this lens having a corrugated face, different from a pure stigmatic lens face, arranged to obtain the complementary bundle with rectified side edges.

Par « source isotrope », on entend une source dont l'intensité est indépendante de l'angle d'observation, à l'intérieur de l'angle solide contenant tous ses rayons. "Isotropic source" means a source whose intensity is independent of the angle of observation, within the solid angle containing all its rays.

Une source lambertienne a, quant à elle, une luminance indépendante du point considéré à la surface de l'émetteur et de l'angle d'observation à l'intérieur de l'angle solide contenant tous rayons. Le foyer image de la lentille à face ondulée est de préférence à l'infini. A Lambertian source, for its part, has a luminance independent of the point considered on the surface of the emitter and the angle of observation inside the solid angle containing all rays. The image focus of the corrugated lens is preferably at infinity.

L'invention permet, grâce à la face ondulée appropriée de la lentille, d'obtenir un faisceau, notamment un faisceau complémentaire autoroute, relativement mince et étalé, qui ne soit pas en forme de « banane » et qui, en recouvrement avec un faisceau code, donne une homogénéité lumineuse satisfaisante. De préférence, la lentille présente une surface géométrique de base, surface qui est fictive, correspondant notamment à une face de sortie d'une lentille rigoureusement stigmatique. Avantageusement la face ondulée de la lentille comporte des ondulations de pente variable, cette pente étant mesurée par rapport à la surface géométrique de base, cette pente étant de préférence d'autant plus grande que l'ondulation est éloignée d'un centre de la lentille, de manière à produire une seule zone d'éclairement maximal dans le faisceau complémentaire, et pas de zones de maxima secondaires. L'invention permet ainsi d'éviter l'apparition, dans le faisceau complémentaire, de tâches lumineuses distinctes (susceptibles d'occasionner des gênes pour le conducteur du véhicule). Ceci permet de rendre ce faisceau complémentaire relativement homogène. Dans un exemple de mise en oeuvre de l'invention, l'unité optique présente un axe optique, et chaque ondulation est formée sur une strie, cette strie s'étendant de préférence de manière sensiblement rectiligne lorsque la lentille est observée suivant l'axe optique. Avantageusement les ondulations sont sensiblement parallèles entre elles. Le cas échéant, l'amplitude des ondulations est croissante au fur et à mesure que l'ondulation considérée est éloignée du centre de la lentille. Cette amplitude est de préférence mesurée par rapport à la surface géométrique de base (qui est fictive) de la lentille. The invention makes it possible, thanks to the appropriate corrugated surface of the lens, to obtain a beam, in particular a complementary, relatively thin and spreading free-form motorway beam, which is not in the form of a "banana" and which, in overlap with a beam code, gives a satisfactory luminous homogeneity. Preferably, the lens has a basic geometrical surface, which surface is fictitious, corresponding in particular to an exit face of a rigorously stigmatic lens. Advantageously, the corrugated face of the lens comprises corrugations of variable slope, this slope being measured with respect to the geometrical base surface, this slope preferably being all the greater as the undulation is removed from a center of the lens. , so as to produce a single maximum illumination zone in the complementary beam, and no secondary maxima zones. The invention thus makes it possible to avoid the appearance, in the complementary bundle, of distinct light spots (which may cause discomfort for the driver of the vehicle). This makes this complementary beam relatively homogeneous. In an exemplary implementation of the invention, the optical unit has an optical axis, and each undulation is formed on a strip, this strip preferably extending substantially rectilinearly when the lens is observed along the axis. optical. Advantageously, the corrugations are substantially parallel to each other. If necessary, the amplitude of the corrugations is increasing as the considered wave is removed from the center of the lens. This amplitude is preferably measured with respect to the basic geometrical surface (which is fictitious) of the lens.

Dans un exemple de mise en oeuvre de l'invention, la lentille est agencée pour donner, d'un point lumineux ponctuel situé à son foyer objet, une ligne lumineuse sensiblement horizontale lorsque les ondulations de la lentille sont placées de manière sensiblement verticale. In an exemplary implementation of the invention, the lens is arranged to give a point of light point located at its object focus, a substantially horizontal light line when the corrugations of the lens are placed substantially vertically.

Si on le souhaite, la lentille est réalisée d'un seul tenant. Le cas échéant, la face ondulée de la lentille est agencée comme face de sortie de la lumière. Dans un exemple de mise en oeuvre de l'invention, la source de lumière comporte une LED (diode électroluminescente) à émetteur lumineux plan, le plan de cet émetteur s'étendant avantageusement de manière inclinée par rapport à l'axe optique. De préférence, le plan de l'émetteur n'est ni perpendiculaire ni parallèle à l'axe optique. Avantageusement le foyer objet de la lentille est placé sensiblement au centre d'un bord inférieur de l'émetteur de la source de lumière. If desired, the lens is made in one piece. Where appropriate, the wavy face of the lens is arranged as the exit face of the light. In an exemplary implementation of the invention, the light source comprises a LED (light-emitting diode) with a plane light emitter, the plane of this emitter advantageously extending in an inclined manner with respect to the optical axis. Preferably, the plane of the transmitter is neither perpendicular nor parallel to the optical axis. Advantageously, the object focus of the lens is placed substantially in the center of a lower edge of the emitter of the light source.

Le cas échéant, la lentille présente un pourtour sensiblement circulaire, ou rectangulaire ou trapézoïdal, lorsqu'elle est observée suivant l'axe optique. L'unité optique présente un haut et un bas lorsqu'elle est en place sur le véhicule. Cette unité peut comporter en outre un réflecteur placé dans l'unité, afin d'intercepter au moins une partie des rayons lumineux provenant de la source de lumière de manière à créer une image étalée vers le haut et défocalisée, image qui, projetée et étalée par la lentille, vient compléter le faisceau complémentaire vers le bas. Dans un exemple de mise en oeuvre de l'invention, l'unité optique présente un axe transversal à l'axe optique et s'étendant sensiblement horizontalement lorsque l'unité est montée sur le véhicule, et le réflecteur présente une forme sensiblement en secteur de cylindre d'axe transversal. Avantageusement le réflecteur comporte un bord avant situé entre la lentille et la source de lumière. Where appropriate, the lens has a substantially circular periphery, or rectangular or trapezoidal, when it is observed along the optical axis. The optical unit has a top and a bottom when in place on the vehicle. This unit may further comprise a reflector placed in the unit, in order to intercept at least a portion of the light rays from the light source so as to create an upwardly defocused image, which image, projected and spread through the lens, completes the complementary beam downwards. In an exemplary implementation of the invention, the optical unit has an axis transverse to the optical axis and extending substantially horizontally when the unit is mounted on the vehicle, and the reflector has a substantially sectoral shape. of cylinder of transverse axis. Advantageously, the reflector comprises a front edge located between the lens and the light source.

L'invention a également pour objet un dispositif d'éclairage et/ou de signalisation, notamment de véhicule automobile, comportant : - une unité optique principale capable de produire un faisceau de lumière principal, notamment un faisceau de croisement, - une unité optique telle que définie ci-dessus, capable de produire un faisceau complémentaire présentant une coupure notamment sensiblement plate, les faisceaux principal et complémentaire formant un faisceau global, ce faisceau global étant notamment un faisceau autoroute de portée de préférence supérieure ou égale à 100 mètres. The subject of the invention is also a lighting and / or signaling device, in particular a motor vehicle, comprising: a main optical unit capable of producing a main light beam, in particular a passing beam, an optical unit such as as defined above, capable of producing a complementary beam having a particularly flat cut-off, the main and complementary beams forming a global beam, this overall beam being in particular a motorway beam of range preferably greater than or equal to 100 meters.

Par exemple, le faisceau autoroute présente une coupure horizontale située entre un plan horizontal et un plan incliné de 0.57° vers le bas, à gauche ou à droite de l'axe optique, suivant le type de trafic (trafic à droite ou à gauche respectivement). Cette ligne de coupure est de préférence située dans un plan incliné de 0.29° vers le bas. Ce faisceau autoroute peut réglementairement présenter notamment une intensité maximum plus élevée de 800/0 qu'un code classique utilisant une source de même nature. Dans un exemple de mise en oeuvre de l'invention, le dispositif est agencé de manière à ce que le faisceau complémentaire soit allumé seulement lorsque le véhicule roule à une vitesse supérieure à un seuil prédéterminé (non nul), ce seuil étant par exemple sensiblement égal à 110 km/h. Dans le cas où le véhicule dispose d'un système de navigation permettant de connaître le type de route sur lequel il circule, le dispositif selon l'invention peut être inconditionnellement activé sur autoroute. L'invention a encore pour objet un procédé pour produire un faisceau lumineux, notamment un faisceau autoroute, pour véhicule automobile, notamment à l'aide d'une unité optique telle définie ci-dessus, ce procédé comportant l'étape suivante : - générer un faisceau complémentaire notamment à coupure sensiblement plate et ayant une unique zone d'éclairement maximal. For example, the motorway beam has a horizontal cutoff located between a horizontal plane and an inclined plane of 0.57 ° downwards to the left or right of the optical axis, depending on the type of traffic (left or right traffic, respectively). ). This cutoff line is preferably located in a plane inclined 0.29 ° downwards. This highway beam may, in particular, have a higher maximum intensity of 800/0 than a conventional code using a source of the same nature. In an exemplary implementation of the invention, the device is arranged so that the complementary beam is lit only when the vehicle is traveling at a speed greater than a predetermined threshold (non-zero), this threshold being for example substantially equal to 110 km / h. In the case where the vehicle has a navigation system to know the type of road on which it travels, the device according to the invention can be unconditionally activated on the highway. The subject of the invention is also a method for producing a light beam, in particular a motorway beam, for a motor vehicle, in particular using an optical unit as defined above, this method comprising the following step: a complementary beam including a substantially flat cutoff and having a single maximum illumination area.

L'invention pourra être mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va suivre, d'un exemple de mise en oeuvre non limitatif de l'invention, et à l'examen du dessin annexé, sur lequel : - la figure 1 illustre, schématiquement et partiellement, différents éléments d'une unité optique conforme à un exemple de mise en oeuvre de l'invention, - la figure 2 représente, schématiquement et partiellement, le profil géométrique en coupe de la lentille de l'unité de la figure 1, - les figures 3 et 4 illustrent la variation de grandeurs caractéristiques du profil de la lentille de l'unité de la figure 1, - la figure 5 représente, schématiquement et partiellement, intercepté par un écran perpendiculaire à l'axe optique, un faisceau obtenu grâce à la lentille de l'unité de la figure 1, sans la présence du réflecteur, - les figures 6 et 7 représentent, schématiquement et partiellement, en coupe, l'émetteur et le réflecteur de l'unité optique de la figure 1, et - la figure 8 représente, schématiquement et partiellement, intercepté par un écran perpendiculaire à l'axe optique, un faisceau obtenu grâce à la lentille de l'unité de la figure 1, avec la présence du réflecteur. The invention can be better understood on reading the following detailed description of an example of non-limiting implementation of the invention, and on examining the appended drawing, in which: FIG. , schematically and partially, various elements of an optical unit according to an exemplary implementation of the invention, - Figure 2 shows, schematically and partially, the geometric sectional profile of the lens of the unit of Figure 1, - Figures 3 and 4 illustrate the variation of characteristic magnitudes of the profile of the lens of the unit of Figure 1, - Figure 5 shows, schematically and partially, intercepted by a screen perpendicular to the optical axis, a beam obtained by means of the lens of the unit of FIG. 1, without the presence of the reflector; FIGS. 6 and 7 show, schematically and partially, in section, the emitter and the reflector of the optical unit of FIG. 1, and - Figure 8 shows, schematically and partially, intercepted by a screen perpendicular to the optical axis, a beam obtained through the lens of the unit of Figure 1, with the presence of the reflector.

On a représenté sur la figure 1 une unité optique 1 pour un dispositif D d'éclairage de véhicule automobile, agencée pour produire un faisceau de lumière complémentaire FC destiné à être utilisé avec un faisceau de lumière principal produit par une autre unité optique 30, ce faisceau complémentaire FC présentant une coupure C sensiblement plate (voir coupure C sur les figures 5 et 8). FIG. 1 shows an optical unit 1 for a motor vehicle lighting device D, arranged to produce a complementary light beam FC intended to be used with a main light beam produced by another optical unit 30; complementary bundle FC having a substantially flat cutoff C (see cutoff C in FIGS. 5 and 8).

L'unité optique 30 peut éventuellement être à LED. Le faisceau complémentaire FC peut être un faisceau complémentaire autoroute, relativement mince et étalé, qui ne soit pas en forme de « banane », et le faisceau principal peut être un faisceau code. Dans une variante non illustrée, il est possible d'agencer le dispositif pour lui 30 permettre de produire un faisceau de mauvais temps, par exemple de classe W. Cette unité 1 comporte : - une source de lumière 2 à émission lumineuse sensiblement isotrope ou lambertienne, formée dans l'exemple décrit par une LED, - une lentille 3 présentant un foyer objet F et un foyer image, ce foyer image étant à l'infini, cette lentille 3 étant associée à la source de lumière 2 pour produire le faisceau complémentaire FC, cette lentille comportant une face ondulée 4, de forme différente d'une face de lentille stigmatique pure, agencée pour obtenir le faisceau complémentaire FC. The optical unit 30 may optionally be LED. The complementary beam FC may be a complementary, relatively thin and spreading free-form motorway beam, which is not in the form of a "banana", and the main beam may be a code beam. In a variant not shown, it is possible to arrange the device to enable it to produce a bad weather beam, for example of class W. This unit 1 comprises: a light source 2 with a substantially isotropic or Lambertian light emission formed in the example described by an LED, - a lens 3 having an object focus F and an image focus, this image focus being at infinity, this lens 3 being associated with the light source 2 to produce the complementary beam FC, this lens having a corrugated face 4, of different shape of a pure stigmatic lens face, arranged to obtain the complementary beam FC.

Comme on le voit sur les figures 5 et 8, la coupure C est formée par des bords latéraux BL qui sont redressés, à savoir sensiblement parallèles à une ligne horizontale, et non tombants par rapport à cette ligne horizontale. La lentille 3 présente une surface géométrique de base SB, surface qui est fictive, correspondant notamment à une face de sortie d'une lentille rigoureusement stigmatique (voir figure 2). La face ondulée 4 de la lentille 3 comporte des ondulations 5 de pente variable, cette pente étant mesurée par rapport à la surface géométrique de base SB, cette pente étant d'autant plus grande que l'ondulation 5 est éloignée d'un centre CO de la lentille, de manière à produire une seule zone d'éclairement maximal ZMax dans le faisceau complémentaire FC (voir figures 5 et 8). L'invention permet ainsi d'éviter l'apparition, dans le faisceau complémentaire FC, de plusieurs maxima locaux d'éclairement et donc de tâches lumineuses distinctes (susceptibles d'occasionner des gênes pour le conducteur du véhicule). L'invention permet ainsi de rendre ce faisceau complémentaire FC relativement homogène. Dans l'exemple considéré, l'unité optique présente un axe optique Ox (voir figure 6), et chaque ondulation 5 est formée sur une strie 7 de la lentille 3, chaque strie 7 s'étendant de manière sensiblement rectiligne lorsque la lentille 3 est observée suivant l'axe optique Ox. As seen in Figures 5 and 8, the cut C is formed by lateral edges BL which are straightened, namely substantially parallel to a horizontal line, and not falling relative to this horizontal line. The lens 3 has a basic geometrical surface SB, which surface is fictitious, corresponding in particular to an exit face of a rigorously stigmatic lens (see FIG. 2). The corrugated face 4 of the lens 3 comprises corrugations 5 of variable slope, this slope being measured relative to the basic geometric surface SB, this slope being all the greater as the corrugation 5 is moved away from a center CO of the lens, so as to produce a single zone of maximum illumination ZMax in the complementary beam FC (see Figures 5 and 8). The invention thus makes it possible to avoid the appearance, in the complementary bundle FC, of several local illumination maxima and thus of distinct light tasks (which may cause discomfort for the driver of the vehicle). The invention thus makes it possible to make this complementary bundle FC relatively homogeneous. In the example under consideration, the optical unit has an optical axis Ox (see FIG. 6), and each undulation 5 is formed on a strip 7 of the lens 3, each strip 7 extending substantially rectilinearly when the lens 3 is observed along the optical axis Ox.

Les ondulations 5 sont sensiblement parallèles entre elles. The corrugations 5 are substantially parallel to each other.

L'amplitude des ondulations 5 est croissante au fur et à mesure que l'ondulation considérée est éloignée du centre CO de la lentille 3. Cette amplitude est de préférence mesurée par rapport à la surface géométrique de base SB (qui est fictive) de la lentille 3. The amplitude of the corrugations 5 is increasing as the undulation considered is moved away from the center CO of the lens 3. This amplitude is preferably measured with respect to the basic geometrical surface SB (which is fictitious) of the lens 3.

La lentille 3 est agencée pour donner, d'un point lumineux ponctuel situé à son foyer objet F, une ligne lumineuse sensiblement horizontale lorsque les ondulations de la lentille sont placées de manière sensiblement verticale. La face ondulée 4 de la lentille 3 est agencée, dans l'unité 1, comme face de sortie de la lumière. The lens 3 is arranged to give, from a point light point located at its object focus F, a substantially horizontal light line when the corrugations of the lens are placed substantially vertically. The corrugated face 4 of the lens 3 is arranged in the unit 1 as the exit face of the light.

L'autre face 9 de la lentille 3, opposée à la face 4, est par exemple plane. Ceci permet notamment de réduire sensiblement les aberrations. La lentille 3 (dont la surface géométrique fictive de base SB définit une lentille stigmatique) reçoit sur sa face de sortie 4 les modulations 5, lesquelles ne dépendent que de la coordonnée latérale et varient de telle sorte que les quantités de flux lumineux déviées vers la gauche et la droite soient équilibrées (afin d'éviter que les demies lentilles gauche et droite aient des maxima d'intensité lumineuse décalés par rapport à H = 0, ce qui donnerait un faisceau total inhomogène avec deux maxima d'intensité, de part et d'autre de H = 0). H est l'angle d'une direction d'observation du faisceau avec un plan vertical contenant l'axe optique. Soit M[X,Y,Z]=F(u,v) une équation paramétrique de la surface de sortie 4 de la lentille stigmatique de base (équation pouvant être établie par l'homme de l'art pour un tirage, une face d'entrée et un matériau donnés ; dans l'exemple qui suit le tirage est de 70 mm, la face d'entrée est plane et le matériau est du PMMA). The other face 9 of the lens 3, opposite the face 4, is for example flat. This notably makes it possible to reduce the aberrations substantially. The lens 3 (whose fictitious geometric base surface SB defines a stigmatic lens) receives on its output face 4 the modulations 5, which depend only on the lateral coordinate and vary so that the amounts of luminous flux deflected towards the left and right are balanced (in order to avoid that the left and right half lenses have luminous intensity maxima offset with respect to H = 0, which would give an inhomogeneous total beam with two intensity maxima, from other than H = 0). H is the angle of an observation direction of the beam with a vertical plane containing the optical axis. Let M [X, Y, Z] = F (u, v) be a parametric equation of the exit surface 4 of the basic stigmatic lens (an equation that can be established by those skilled in the art for a draw, a face input and a given material, in the following example the draft is 70 mm, the input face is flat and the material is PMMA).

On considère : axe des x = axe optique, axe des z = verticale. L'équation de la face de sortie 4 de la lentille 3 de l'invention est de la forme m[x,y,z]=F(u,v)+f(u,v) où f(u,v)=[8 x(Y(u,v)),0,0] est une fonction pseudo périodique de Y z a 8x(Y)=0 a8x(Y)>0 et où, pour tout Y1 tel que aY et aY et pour tout Y2 tel que az8x a8x a8x a8x aYz (Y2)=0 aY (Yz)<0 Y 11< 1y2 aY (Y) <- aY (Yz) et (*) La fonction de modulation 8 x est alors telle que les déviations soient plus 5 grandes du côté correspondant aux zones de la lentille 3 les plus éloignées de l'axe (et recevant alors moins de flux). La fonction simple suivante (représentée graphiquement sur la figure 3) répond aux conditions (et est utilisée dans l'exemple de réalisation) : ( 8x=8 -sin27c Y~ Y ~ L~ R 10 où L est une largeur de strie, R le rayon de la lentille, 8 une amplitude de modulation et p un réel positif (L = 6, R = 30, 8 = 0,25, p = 0,9 dans l'exemple de réalisation). a8x (Y) est représenté graphiquement sur la figure 4. Il convient de noter qu'une modulation sinusoïdale simple ne conviendrait pas 15 car la condition (*) ci-dessus ne serait pas respectée (on obtiendrait alors deux maxima locaux de part et d'autre du plan H=0). La LED 2 est à émetteur 10 lumineux plan, le plan de cet émetteur 10 s'étendant de manière inclinée par rapport à l'axe optique Ox, comme on peut le voir sur la figure 6. De préférence, le plan de l'émetteur 10 n'est ni 20 perpendiculaire ni parallèle à l'axe optique. Le foyer objet F de la lentille 3 est placé sensiblement au centre d'un bord inférieur 11 de l'émetteur 10 de la source de lumière 2. Dans l'exemple décrit, la lentille 3 présente un pourtour 12 sensiblement circulaire. 25 L'unité optique présente un haut et un bas lorsqu'elle est en place sur le véhicule. p aY Cette unité 1 comporte en outre, pour notamment améliorer la fusion des faisceaux principal et complémentaire, un réflecteur 15 placé dans l'unité 1, afin d'intercepter au moins une partie des rayons lumineux provenant de l'émetteur 10 de la source de lumière 2 de manière à créer une image étalée vers le haut et défocalisée vers l'arrière, image qui, projetée et étalée par la lentille, vient compléter le faisceau complémentaire vers le bas (voir figure 8). Le bord arrière 21 du réflecteur 15 définit avec le bord supérieur de l'émetteur 10 une distance d non nulle, qui dans l'exemple décrit, dépend de l'encapsulation de la LED. Cette distance d est caractéristique de la zone de l'émetteur 10 qui est cachée vis-à-vis du réflecteur 15. Dans l'exemple décrit, l'unité optique 1 présente un axe Oy transversal à l'axe optique Ox et s'étendant sensiblement horizontalement lorsque l'unité 1 est montée sur le véhicule. Le réflecteur 15 présente une forme sensiblement en secteur de cylindre d'axe transversal Oy. Le réflecteur 15 comporte un bord avant 22 situé entre la lentille 3 et la source de lumière 2. Dans l'exemple considéré, le réflecteur 15 est placé de manière à ne pas cacher le bas de l'émetteur 10, qui doit être vu depuis toute la face d'entrée 9 de la lentille 3 (afin de ne pas diminuer l'intensité sous la coupure) et de manière à recouvrir une fraction du haut de l'émetteur 10 (vu depuis la face d'entrée 9 de la lentille) pour permettre une bonne fusion du faisceau qu'il crée et du faisceau principal (en lumière directe). Ce réflecteur 15 peut ainsi prendre la forme d'un cylindre d'axe transverse Oy, plus long que l'émetteur. La section droite du cylindre peut être une parabole ou une courbe spline par exemple de degré 3 qui l'approche (et permet, par le réglage des tensions à ses extrémités, d'ajuster la forme du faisceau). Pour la section droite du réflecteur 15, il est possible de prendre un arc parabolique de même foyer que la lentille 3, passant par P et arrêté sur, ou un peu avant, la ligne limite ou une spline (voir figure 7). We consider: axis of x = optical axis, axis of z = vertical. The equation of the exit face 4 of the lens 3 of the invention is of the form m [x, y, z] = F (u, v) + f (u, v) where f (u, v) = [8 x (Y (u, v)), 0,0] is a pseudo periodic function of Y za 8x (Y) = 0 a8x (Y)> 0 and where, for all Y1 such that aY and aY and for any Y2 such that az8x a8x a8x a8x aYz (Y2) = 0 aY (Yz) <0 Y 11 <1y2 aY (Y) <- aY (Yz) and (*) The modulation function 8 x is then such that the deviations are larger on the side corresponding to the areas of the lens 3 furthest from the axis (and receiving less flux). The following simple function (represented graphically in FIG. 3) satisfies the conditions (and is used in the exemplary embodiment): (8x = 8 -sin27c Y ~ Y ~ L ~ R 10 where L is a stripe width, R the radius of the lens, 8 a modulation amplitude and p a positive real (L = 6, R = 30, 8 = 0.25, p = 0.9 in the embodiment) a8x (Y) is represented graphically in Figure 4. It should be noted that a simple sinusoidal modulation would not be appropriate because the condition (*) above would not be respected (one would then obtain two local maxima on either side of the plane H = The LED 2 is a planar light emitter 10, the plane of this emitter 10 extending inclined with respect to the optical axis Ox, as can be seen in FIG. the emitter 10 is neither perpendicular nor parallel to the optical axis.The object focus F of the lens 3 is placed substantially in the center of a lower edge 11 of the emitter 10 of the light source 2. In the example described, the lens 3 has a substantially circular periphery 12. The optical unit has a top and a bottom when in place on the vehicle. p aY This unit 1 further comprises, in particular to improve the melting of the main and complementary beams, a reflector 15 placed in the unit 1, in order to intercept at least a portion of the light rays coming from the transmitter 10 of the source of light 2 so as to create an image spread upwards and defocused backwards, image which, projected and spread by the lens, completes the complementary beam down (see Figure 8). The rear edge 21 of the reflector 15 defines with the upper edge of the transmitter 10 a non-zero distance d, which in the example described, depends on the encapsulation of the LED. This distance d is characteristic of the zone of the emitter 10 which is hidden vis-à-vis the reflector 15. In the example described, the optical unit 1 has an axis Oy transverse to the optical axis Ox and s' extending substantially horizontally when the unit 1 is mounted on the vehicle. The reflector 15 has a shape substantially in cylinder sector of transverse axis Oy. The reflector 15 has a front edge 22 located between the lens 3 and the light source 2. In the example considered, the reflector 15 is placed so that not to hide the bottom of the transmitter 10, which must be seen from the entire input face 9 of the lens 3 (in order not to reduce the intensity under the cutoff) and so as to cover a fraction of the top of the transmitter 10 (seen from the input face 9 of the lens) to allow a good fusion of the beam it creates and the main beam (in direct light). This reflector 15 can thus take the form of a transverse axis cylinder Oy, longer than the emitter. The cross section of the cylinder may be a parabola or a spline curve for example of degree 3 which approaches it (and allows, by adjusting the voltages at its ends, to adjust the shape of the beam). For the cross section of the reflector 15, it is possible to take a parabolic arc of the same focus as the lens 3, passing through P and stopped on or shortly before the boundary line or a spline (see Figure 7).

Dans un exemple de mise en oeuvre de l'invention, le dispositif est agencé de manière à ce que le faisceau complémentaire soit allumé seulement lorsque le véhicule roule à une vitesse supérieure à un seuil prédéterminé (non nul), ce seuil étant par exemple sensiblement égal à Il o km/h.5 In an exemplary implementation of the invention, the device is arranged so that the complementary beam is lit only when the vehicle is traveling at a speed greater than a predetermined threshold (non-zero), this threshold being for example substantially equal to Il o km / h.5

Claims

REVENDICATIONS1. Optical unit, especially for a motor vehicle signaling and / or lighting device, arranged to produce a complementary light beam (FC) intended to be used with a main light beam, this complementary beam having a cutoff (C) in particular substantially flat, this unit comprising: at least one substantially isotropic or lambertian light-emitting light source (2), in particular an LED, at least one lens (3) associated with this light source to participate in the production of the complementary beam, this lens having a corrugated face arranged to obtain the complementary bundle with lateral edges (BL) rectified.

2. Unit according to the preceding claim, characterized in that the lens has a base geometrical surface (SB) corresponding in particular to an exit face of a rigorously stigmatic lens, and characterized in that the corrugated surface (4) of the lens comprises corrugations (5) of variable slope, this slope being measured with respect to the basic geometrical surface, this slope preferably being all the greater as the undulation is removed from a center of the lens, to produce a single zone of maximum illumination (ZMax) in the complementary beam.

3. Unit according to the preceding claim, the unit having an optical axis (Ox), characterized in that each corrugation is formed on a strip (7), this strip extending preferably substantially rectilinear when the lens is observed along the optical axis.

4. Unit according to one of the two preceding claims, characterized in that the amplitude of the corrugations (5) is increasing as the considered wave is away from the center (CO) of the lens.

5. Unit according to one of the three preceding claims, characterized in that the lens (3) is arranged to give a point of light point located at its object focus, a substantially horizontal light line when the ripples of the lens are placed substantially vertically.

6. Unit according to one of the four preceding claims, characterized in that the corrugated face (4) of the lens is arranged as the exit face of the light.

7. Unit according to one of the preceding claims, characterized in that the light source comprises a LED plane light emitter (10), the plane of this emitter advantageously extending in an inclined manner with respect to the optical axis (Ox).

8. Unit according to one of the preceding claims, characterized in that the object focus (F) of the lens is placed in the center of a lower edge (11) of the emitter of the light source.

9. Unit according to one of the preceding claims, the unit having a top and a bottom when in place on the vehicle, characterized in that it further comprises a reflector (15) placed in the unit. , in order to intercept at least a portion of the light rays from the light source so as to create an upwardly defocused image, which image, projected and spread by the lens, completes the complementary beam downward.

10. Unit according to the preceding claim, having an axis (Oy) transverse to the optical axis and extending substantially horizontally when the unit is mounted on the vehicle, characterized in that the reflector (15) has a shape substantially in cross-axis cylinder sector (y).

11. Unit according to one of the two preceding claims, characterized in that the reflector comprises a front edge (22) between the lens and the light source.

12. A lighting and / or signaling device, in particular a motor vehicle, comprising: a main optical unit (30) capable of producing a main beam of light, in particular a passing beam, an optical unit (1) according to one of the preceding claims, capable of producing a complementary beam (FC) having a particularly flat cut-off, the main and complementary beams forming a global beam, this overall beam being in particular a motorway beam, with a range preferably greater than or equal to 100 meters .

13.-Device according to the preceding claim, characterized in that it is arranged so that the complementary beam is lit only when the vehicle is traveling at a speed greater than a predetermined threshold (non-zero), this threshold being for example substantially equal to 110 km / h. 25

14. A method for producing a light beam, in particular a motorway beam, for a motor vehicle, in particular using an optical unit (10) according to one of claims 1 to 11, this method comprising the following step: generating a complementary beam including a substantially flat cutoff and having a single maximum illumination zone.

15