FR2998036A1

FR2998036A1 - LIGHTING MODULE FOR MOTOR VEHICLE PROJECTOR COMPRISING MULTIPLE LIGHT SOURCES

Info

Publication number: FR2998036A1
Application number: FR1260695A
Authority: FR
Inventors: Pierre Albou
Original assignee: Valeo Vision SAS
Current assignee: Valeo Vision SAS
Priority date: 2012-11-12
Filing date: 2012-11-12
Publication date: 2014-05-16
Anticipated expiration: 2032-11-12
Also published as: FR2998036B1; EP2730838B1; JP6309246B2; EP2730838A1; JP2014096368A

Abstract

Le module d'éclairage (2)pour projecteur de véhicule automobile, comprend : - des sources de lumière disposées successivement, notamment le long d'une courbe (4), - un réflecteur cylindrique (8) et - une lentille (10) apte à recevoir de la lumière de chaque source provenant du réflecteur. Le réflecteur est agencé de manière à former, à partir de la lumière émise par une des sources de lumière, une tache lumineuse, le réflecteur présentant, dans un plan perpendiculaire aux génératrices du cylindre, une section conformée de façon à modifier le rapport des dimensions de la tache lumineuse par rapport au rapport des dimensions de la source de lumière et de façon à modifier la répartition lumineuse dans la tache lumineuse par rapport à la répartition lumineuse de la source de lumière. La lentille présente au moins deux foyers, voire une zone focale, et est agencée de manière à ce que l'image formée par la lentille d'un objet placé à l'un de ces foyers soit nette.The lighting module (2) for a motor vehicle headlamp, comprises: light sources arranged successively, in particular along a curve (4), a cylindrical reflector (8) and a lens (10) capable of receiving light from each source from the reflector. The reflector is arranged to form, from the light emitted by one of the light sources, a light spot, the reflector having, in a plane perpendicular to the generatrices of the cylinder, a section shaped so as to modify the ratio of the dimensions of the light spot with respect to the ratio of the dimensions of the light source and so as to modify the light distribution in the light spot with respect to the light distribution of the light source. The lens has at least two focal points, or even a focal area, and is arranged in such a way that the image formed by the lens of an object placed at one of these focal points is clear.

Description

-1- Module d'éclairage pour projecteur de véhicule automobile comprenant plusieurs sources lumineuses L'invention concerne les dispositifs d'éclairage tels que les projecteurs pour véhicules automobiles. Il est connu de prévoir sur un véhicule automobile des fonctions d'éclairage en feux de route et en feux de croisement. La première fournit un éclairage de toute la largeur de la route devant le véhicule. La seconde fournit un éclairage de la voie dans laquelle se trouve le véhicule et un éclairage réduit de la voie située à côté et dans laquelle des véhicules sont susceptibles de venir à contresens. De la sorte, les occupants de ces derniers ne sont pas éblouis. Toutefois, la fonction de feux de croisement dans sa forme la plus habituelle ne permet pas d'éclairer suffisamment loin le bas-côté de la route situé au-delà de cette voie adjacente. Or cela constitue une source de danger. Par exemple, si un piéton situé sur ce bas-côté s'apprête à traverser la route, il ne sera pas visible suffisamment tôt par le conducteur. Pour y remédier, on a proposé une fonction de feu adaptatif qui permet d'éclairer à grande distance et sélectivement certaines parties de la scène située devant le véhicule et en particulier le bas-côté situé au-delà de la voie adjacente. À cette fin, un dispositif d'observation analyse la scène et sélectionne les zones qui doivent être éclairées. Pour cela, il est connu notamment de découper fictivement cette scène en plusieurs bandes rectangulaires verticales qui sont éclairées sélectivement suivant les parties de la scène que l'on souhaite illuminer. (Le même type de fonctionnement peut être mis en oeuvre avec une disposition matricielle, c'est-à-dire en colonnes et en lignes, des différentes zones de la scène à éclairer sélectivement.) Il est également souhaitable d'éclairer davantage les parties inférieures des bandes que leur partie supérieure. Un projecteur permettant de mettre en oeuvre ce fonctionnement est présenté dans le document EP-2 278 217. Il comprend plusieurs modules contigus destinés à former les bandes respectives. Chaque module comprend une source de lumière, un réflecteur et une lentille permettant de réaliser une des bandes. Le réflecteur a une forme telle qu'il assure un étalement de la lumière de la source suivant la direction verticale et que la partie inférieure de la bande est plus éclairée que sa partie supérieure. Mais ce projecteur est encombrant puisqu'il faut juxtaposer autant de modules que des bandes souhaitées.The invention relates to lighting devices such as projectors for motor vehicles. It is known to provide on a motor vehicle lighting functions in high beam and low beam. The first provides illumination the entire width of the road in front of the vehicle. The second provides illumination of the lane in which the vehicle is located and a reduced illumination of the lane located next to it and in which vehicles are likely to come in the opposite direction. In this way, the occupants of the latter are not dazzled. However, the dipped beam function in its most usual form does not illuminate far enough the side of the road beyond this adjacent lane. This is a source of danger. For example, if a pedestrian on the roadside is about to cross the road, it will not be visible early enough by the driver. To remedy this, an adaptive fire function has been proposed which makes it possible to illuminate at a great distance and selectively certain parts of the scene in front of the vehicle and in particular the aisle located beyond the adjacent lane. For this purpose, an observation device analyzes the scene and selects the areas to be illuminated. For this, it is known in particular to cut this scene fictitiously into several vertical rectangular strips that are selectively illuminated according to the parts of the scene that one wishes to illuminate. (The same type of operation can be implemented with a matrix arrangement, ie in columns and in lines, of the different areas of the scene to be illuminated selectively.) It is also desirable to further illuminate the parts. lower bands than their upper part. A projector for carrying out this operation is presented in EP-2 278 217. It comprises several contiguous modules for forming the respective bands. Each module comprises a light source, a reflector and a lens for making one of the strips. The reflector has a shape such that it spreads the light of the source in the vertical direction and the lower part of the strip is brighter than its upper part. But this projector is cumbersome because you have to juxtapose as many modules as desired bands.

Un but de l'invention est de pallier cet inconvénient et donc de réduire le volume -2- du dispositif permettant d'éclairer sélectivement différentes zones de la scène visible devant le véhicule. À cet effet, on prévoit selon l'invention un module d'éclairage pour projecteur de véhicule automobile, qui comprend : - des sources de lumière disposées successivement, notamment le long d'une courbe, - un réflecteur cylindrique et - une lentille apte à recevoir de la lumière de chaque source provenant du réflecteur, le module étant tel que: - le réflecteur est agencé de manière à former, à partir de la lumière émise par une des sources de lumière, une tache lumineuse, le réflecteur présentant, dans un plan perpendiculaire aux génératrices du cylindre, une section conformée de façon à modifier le rapport des dimensions de la tache lumineuse par rapport au rapport des dimensions de la source de lumière et de façon à modifier la répartition lumineuse dans la tache lumineuse par rapport à la répartition lumineuse de la source de lumière, et - la lentille présente au moins deux foyers, voire une zone focale, et est agencée de manière à ce que l'image formée par la lentille d'un objet placé à l'un de ces foyers soit nette. Ainsi, les sources sont associées au même réflecteur et à la même lentille. On réduit donc considérablement le volume du dispositif. On définit ici la source de lumière comme étant la surface émettrice de lumière d'un organe tel qu'une LED.An object of the invention is to overcome this drawback and thus reduce the volume -2- of the device for selectively illuminating different areas of the scene visible in front of the vehicle. For this purpose, provision is made according to the invention a lighting module for a motor vehicle headlamp, which comprises: light sources arranged successively, in particular along a curve, a cylindrical reflector and a lens capable of receiving light from each source from the reflector, the module being such that: the reflector is arranged to form, from the light emitted by one of the light sources, a light spot, the reflector having, in a plane perpendicular to the generatrices of the cylinder, a section shaped to change the ratio of the dimensions of the light spot to the ratio of the dimensions of the light source and to change the light distribution in the light spot with respect to the distribution of the light source, and the lens has at least two focal points, or even a focal zone, and is arranged in such a way that the image ormée by the lens of an object placed at one of these homes is clear. Thus, the sources are associated with the same reflector and the same lens. The volume of the device is therefore considerably reduced. The light source is defined here as the light-emitting surface of a member such as an LED.

En ce qui concerne la netteté, la lentille est agencée de manière à ce que l'image formée par la lentille d'un objet placé à l'un de ses foyers présente un contour net sur toute sa longueur. Un contour net est défini de la manière suivante : Soit 1(h,v) une intensité en fonction de deux angles h et v (par exemple égale à log(éclairement sur un écran à 25 m).Regarding the sharpness, the lens is arranged so that the image formed by the lens of an object placed at one of its homes has a sharp outline throughout its length. A net contour is defined as follows: Let 1 (h, v) be an intensity as a function of two angles h and v (for example equal to log (illumination on a screen at 25 m).

Le contraste est alors égal àllgrad(1)11. Le contour est dit net si en chaque point le contraste est supérieur à un seuil prédéterminé (par exemple 0,13 selon la norme européenne). On peut notamment prévoir que le réflecteur présente, dans un plan perpendiculaire aux génératrices du cylindre, une section conformée de façon à augmenter une dimension d'une image de chaque source par le réflecteur et de sorte qu'une valeur moyenne d'un flux lumineux dans une moitié supérieure de l'image de chaque source projetée par la lentille est inférieure à une valeur moyenne -3- du flux dans une moitié inférieure de l'image. Ainsi, la puissance lumineuse fournie est plus grande en partie basse des taches qu'en partie haute. De préférence, le réflecteur a une section courbe présentant un point d'inflexion, de préférence unique. Une telle forme favorise l'obtention d'une bonne répartition de la lumière dans chacune des taches, en direction verticale. De préférence, la lentille est agencée de sorte qu'une netteté d'une image globale des sources fournie par la lentille est maximale à au moins deux points prédéterminés de cette image par comparaison avec d'autres zones de l'image. Il s'agit donc d'une lentille optimisée optiquement pour tenir compte de la pluralité des sources et obtenir ainsi une bonne netteté dans les bords verticaux des taches, afin que l'éclairage produit ne présente ni discontinuité, ni point chaud correspondant à une puissance lumineuse trop importante. Le dispositif produit donc un éclairage confortable pour le conducteur du véhicule et lui permet d'appréhender le mieux possible la scène située devant le véhicule. Dans un mode de réalisation, les points sont situés sur des bords des images de deux sources, ces images étant immédiatement voisines d'une image d'une même source, ces bords étant situés du côté de l'image de cette dernière.The contrast is then equal to llgrad (1) 11. The outline is said net if at each point the contrast is greater than a predetermined threshold (for example 0.13 according to the European standard). In particular, it is possible for the reflector to have, in a plane perpendicular to the generatrices of the cylinder, a section shaped so as to increase a dimension of an image of each source by the reflector and so that a mean value of a luminous flux in an upper half of the image of each source projected by the lens is less than a mean value of the flux in a lower half of the image. Thus, the light power supplied is greater in the lower part of the spots than in the upper part. Preferably, the reflector has a curved section having a point of inflection, preferably single. Such a shape promotes obtaining a good distribution of light in each of the spots in the vertical direction. Preferably, the lens is arranged such that a sharpness of an overall image of the sources provided by the lens is maximum at at least two predetermined points of that image compared with other areas of the image. It is therefore an optically optimized lens to take into account the plurality of sources and thus obtain a good sharpness in the vertical edges of the spots, so that the illumination produced has no discontinuity or hot spot corresponding to a power bright too important. The device thus produces a comfortable lighting for the driver of the vehicle and allows him to apprehend as best as possible the scene in front of the vehicle. In one embodiment, the points are located on the edges of the images of two sources, these images being immediately adjacent to an image of the same source, these edges being located on the image side of the latter.

Dans un autre mode de réalisation, les points sont situés sur des bords des images de deux sources, ces images étant immédiatement voisines l'une de l'autre, le bord de chaque image étant situé d'un côté opposé à l'autre image. Chacun de ces deux modes de réalisation représente un bon compromis pour l'optimisation de la lentille et l'obtention d'un éclairage satisfaisant.In another embodiment, the dots are located on edges of the images of two sources, these images being immediately adjacent to each other, the edge of each image being located on a side opposite the other image . Each of these two embodiments represents a good compromise for optimizing the lens and obtaining satisfactory illumination.

Avantageusement, une face de la lentille présente des ondulations. Cette caractéristique permet de rendre légèrement flou le bord horizontal supérieur des taches pour éviter d'avoir une coupure d'intensité lumineuse trop nette entre la tache et l'environnement, généralement nocturne, ce qui améliore le confort et l'agrément du conducteur.Advantageously, a face of the lens has corrugations. This feature makes it possible to slightly blur the top horizontal edge of the stains to avoid having a cut too bright light intensity between the stain and the environment, usually night, which improves the comfort and enjoyment of the driver.

Avantageusement, la face de la lentille présentant les ondulations est une face de sortie de la lumière des sources. On peut prévoir que chaque source a une forme carrée dans un plan perpendiculaire à une direction principale d'émission de la lumière par la source. De telles sources, notamment lorsqu'elles sont constituées par des diodes électroluminescentes, ont un prix de revient inférieur à celui des sources de forme rectangulaire, ce qui rend avantageuse leur utilisation. De plus, le module selon l'invention permet d'obtenir un grand étalement suivant la direction verticale à partir -4- de sources carrées. Le module peut présenter en outre au moins l'une quelconque des caractéristiques suivantes : - les sources de lumière sont disposées de sorte qu'il existe une droite passant par l'ensemble des sources, notamment par l'un des bords de chaque source ; - les sources de lumières sont disposées de manière à ce qu'il existe une courbe passant par un des sommets du contour de chaque source de lumière ; - les sources de lumières sont disposées de manière à ce qu'il existe une courbe passant par le centre de chaque source de lumière ; - la courbe est dépourvue de point d'inflexion ; - les contours des sources sont contenus dans un même plan ; - chaque source présente deux bords opposés, et les bords opposés de toutes les sources sont parallèles entre eux ; et - les bords sont parallèles à l'axe optique.Advantageously, the face of the lens having the corrugations is an exit face of the source light. It can be expected that each source has a square shape in a plane perpendicular to a main direction of emission of light by the source. Such sources, especially when they consist of light-emitting diodes, have a lower cost than rectangular sources, which makes their use advantageous. In addition, the module according to the invention makes it possible to obtain a large spread in the vertical direction from square sources. The module may furthermore have at least one of the following characteristics: the light sources are arranged so that there exists a straight line passing through all the sources, in particular by one of the edges of each source; the sources of light are arranged in such a way that there is a curve passing through one of the vertices of the contour of each light source; the light sources are arranged in such a way that there is a curve passing through the center of each light source; - the curve has no inflection point; - the contours of the sources are contained in the same plane; each source has two opposite edges, and the opposite edges of all the sources are parallel to each other; and the edges are parallel to the optical axis.

Avantageusement, le module est agencé de sorte que les sources sont commandables individuellement les unes des autres. Avantageusement, le module comprend un écran formant obstacle à la transmission directe de la lumière des sources à la lentille. Sinon, cette lumière transmise directement à la lentille forme en effet des rayons parasites dans les bandes. On prévoit également selon l'invention un projecteur de véhicule automobile qui comprend au moins un module selon l'invention et de préférence en comprend plusieurs. Ce projecteur peut constituer en outre un dispositif de signalisation.Advantageously, the module is arranged so that the sources are controllable individually from each other. Advantageously, the module comprises a screen forming an obstacle to the direct transmission of light from the sources to the lens. Otherwise, this light transmitted directly to the lens forms parasitic rays in the bands. It is also provided according to the invention a motor vehicle headlight which comprises at least one module according to the invention and preferably comprises several. This projector can also constitute a signaling device.

Un autre objet selon l'invention est un véhicule automobile comprenant au moins un module ou un dispositif d'éclairage selon l'invention. Nous allons maintenant présenter un mode de réalisation de l'invention en référence aux dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective schématique d'un module selon l'invention ; - la figure 2 est un schéma illustrant le trajet de la lumière dans le module de la figure 1 ; - la figure 3 illustre la forme de la section du réflecteur du module de la figure 1 ; - les figures 4 et 5 sont des schémas représentant certaines grandeurs utilisées pour le calcul du réflecteur du module de la figure 1 ; - la figure 6 est une courbe illustrant l'évolution de l'éclairement normalisé renvoyé par chaque point du réflecteur en fonction de la coordonnée de ce point le -5- long d'un axe parallèle à l'axe du véhicule ; - la figure 7 est une courbe représentant le décalage vertical différentiel de la position d'un point du réflecteur par rapport à un réflecteur à section rectiligne en fonction de l'éclairement renvoyé par ce point ; - les figures 8 et 9 sont deux vues des images des sources produites par le réflecteur et utilisées pour l'optimisation optique de la lentille dans le module de la figure 1 dans deux modes de réalisation respectifs; et - la figure 10 montre les bandes lumineuses produites par le module de la figure 1 telle qu'elles apparaissent sur un écran disposé devant le véhicule sur sa route.Another object according to the invention is a motor vehicle comprising at least one module or a lighting device according to the invention. We will now present an embodiment of the invention with reference to the accompanying drawings in which: - Figure 1 is a schematic perspective view of a module according to the invention; FIG. 2 is a diagram illustrating the path of light in the module of FIG. 1; FIG. 3 illustrates the shape of the section of the reflector of the module of FIG. 1; FIGS. 4 and 5 are diagrams representing certain quantities used for calculating the reflector of the module of FIG. 1; FIG. 6 is a curve illustrating the evolution of the normalized illumination reflected by each point of the reflector as a function of the coordinate of this point along an axis parallel to the axis of the vehicle; FIG. 7 is a curve representing the differential vertical offset of the position of a point of the reflector relative to a reflector with a straight section as a function of the illumination reflected by this point; FIGS. 8 and 9 are two views of the images of the sources produced by the reflector and used for the optical optimization of the lens in the module of FIG. 1 in two respective embodiments; and FIG. 10 shows the light bands produced by the module of FIG. 1 as they appear on a screen placed in front of the vehicle on its road.

On a illustré aux figures 1 à 3 un module éclairage 2 pour un projecteur de véhicule automobile selon l'invention. Le module 2 comprend des sources de lumière 4, un cache ou écran 6, un miroir ou réflecteur 8 et une lentille 10. On utilise dans la suite un repère orthogonal XYZ illustré à la figure 1 et dans lequel les axes horizontaux X et Y sont respectivement perpendiculaire et parallèle à la direction de marche du véhicule et l'axe Z est vertical. Les sources de lumière 4 sont réalisées en l'espèce sous la forme de diodes électroluminescentes. Elles sont disposées pour produire un éclairage orienté vers le haut avec leur axe optique vertical. Elles présentent ici une forme carrée en vue dans un plan perpendiculaire à cet axe optique. Chaque source présente en plan une surface égale par exemple à 1 mm2. Les sources sont alignées suivant une direction parallèle à l'axe X. Les sources sont par exemple portées par un circuit imprimé 12 commun à toutes les sources. Le nombre de sources est quelconque. Il est supérieur ou égal à trois et le plus élevé possible, chaque source produisant l'une des bandes formant l'éclairage. On observe donc que les sources de lumière sont disposées de sorte qu'il existe une droite passant par l'ensemble des sources, notamment par l'un des bords de chaque source. Les contours des sources sont contenus dans un même plan. Chaque source présente deux bords opposés, et les bords opposés de toutes les sources sont parallèles entre eux. Les bords sont parallèles à l'axe optique. L'écran 6 est disposé pour interdire à la lumière des sources d'arriver directement sur la lentille 10. Cette dernière présente une face arrière 14 et une face avant 16 dénommées ainsi par référence au trajet de la lumière des sources et à la direction de marche du véhicule. Comme illustré à la figure 2, une partie au moins de la lumière de chaque source 4 est réfléchie par le réflecteur 8 en direction de la face 14 puis sort de la lentille par la face 16 sous la forme de rayons parallèles entre eux et à l'axe Y. -6- On a illustré à la figure 10 l'image globale 20 produite par le module sur un écran vertical qui serait disposé dans un plan parallèle aux axes X et Z en travers de la route 22 devant le véhicule. Cette image globale est divisée en autant de bandes rectangulaires verticales 24 qu'il y a de sources 4. La hauteur de chaque bande est supérieure à sa largeur. Les bandes sont juxtaposées par leurs bords verticaux. Certaines des bandes s'étendent devant le véhicule pour éclairer toute la route, en l'espèce les deux voies de cette dernière et d'autres bandes, au-delà des précédentes suivant la direction de l'axe X, de façon à éclairer les bas-côtés de la route.FIGS. 1 to 3 illustrate a lighting module 2 for a motor vehicle headlight according to the invention. The module 2 comprises light sources 4, a cover or screen 6, a mirror or reflector 8 and a lens 10. In the following, an orthogonal reference mark XYZ illustrated in FIG. 1 is used and in which the horizontal axes X and Y are respectively perpendicular and parallel to the running direction of the vehicle and the Z axis is vertical. The light sources 4 are made in this case in the form of light-emitting diodes. They are arranged to produce upward-directed illumination with their vertical optical axis. They present here a square shape in view in a plane perpendicular to this optical axis. Each source has in plan a surface equal for example to 1 mm 2. The sources are aligned in a direction parallel to the X axis. The sources are for example carried by a circuit board 12 common to all sources. The number of sources is any. It is greater than or equal to three and the highest possible, each source producing one of the bands forming the lighting. It is therefore observed that the light sources are arranged so that there is a straight line passing through all the sources, in particular by one of the edges of each source. The contours of the sources are contained in the same plane. Each source has two opposite edges, and the opposite edges of all the sources are parallel to each other. The edges are parallel to the optical axis. The screen 6 is arranged to prevent light sources from arriving directly on the lens 10. The latter has a rear face 14 and a front face 16 so called by reference to the light path of the sources and the direction of vehicle running. As illustrated in FIG. 2, at least a portion of the light of each source 4 is reflected by the reflector 8 in the direction of the face 14 and then leaves the lens by the face 16 in the form of parallel rays between them and at the same time. Y axis. FIG. 10 illustrates the overall image produced by the module on a vertical screen which would be arranged in a plane parallel to the X and Z axes across the road 22 in front of the vehicle. This overall image is divided into as many vertical rectangular strips 24 as there are sources 4. The height of each band is greater than its width. The strips are juxtaposed by their vertical edges. Some of the bands extend in front of the vehicle to illuminate the entire road, in this case the two tracks of the latter and other bands, beyond the previous ones in the direction of the X axis, so as to illuminate the aisles of the road.

Dans le présent exemple, les bandes 24 sont identiques entre elles. Toutefois on peut prévoir que ces bandes diffèrent par leur largeur et/ou par leur longueur. De même, ici, les bords horizontaux supérieur et inférieur des bandes sont respectivement en coïncidence. Mais cela n'est pas obligatoire. De plus on prévoit ici une seule rangée horizontale de bandes. Mais on peut prévoir que le module produit au moins deux rangées horizontales de bandes s'étendant l'une au-dessus de l'autre. La face du réflecteur 8 exposée à la lumière des sources a une forme cylindrique, les génératrices du cylindre étant parallèles à l'axe X. Elle présente une section dans un plan parallèle aux axes Y et Z, représentée à la figure 3, sur laquelle s'appuient les génératrices. La lentille 10 recevant de la lumière provenant de toutes les sources 4, elle est optimisée optiquement afin que les bandes 24 formant les images des sources aient des bords verticaux les plus nets possible. Nous verrons plus loin de quelle façon cette optimisation est réalisée.In the present example, the strips 24 are identical to each other. However one can predict that these bands differ in their width and / or in their length. Similarly, here, the upper and lower horizontal edges of the strips are respectively in coincidence. But this is not obligatory. In addition, a single horizontal row of strips is provided here. But it can be expected that the module produces at least two horizontal rows of strips extending one above the other. The face of the reflector 8 exposed to light sources has a cylindrical shape, the generatrices of the cylinder being parallel to the axis X. It has a section in a plane parallel to the Y and Z axes, shown in Figure 3, on which rely on the generators. Since the lens 10 receives light from all sources 4, it is optically optimized so that the bands 24 forming the source images have the sharpest vertical edges possible. We will see later how this optimization is carried out.

De plus, sachant que la lentille est commune à toutes les sources et que ces dernières sont de préférence de petites dimensions, réaliser le réflecteur 8 sous la forme d'un anamorphoseur ne permet pas d'obtenir de façon simple de bons résultats. C'est la raison pour laquelle on choisit ici de calculer la forme du réflecteur afin qu'il procure des résultats satisfaisants voire optimaux. En particulier, la forme de sa section illustrée la figure 3 est distincte d'un segment de droite et d'une conique. Cette forme est calculée pour remplir plusieurs fonctions. La première consiste à réaliser un étalement suivant la direction verticale de l'image de chaque source 4 afin que le réflecteur produise une image rectangulaire 35 24 d'une source carrée. La deuxième fonction consiste à répartir la puissance lumineuse provenant de la source de façon à fournir davantage de puissance lumineuse en partie basse de la -7- bande 24 qu'en partie haute. Plus précisément, on cherche à faire en sorte que la puissance lumineuse dans la bande par unité de surface soit d'autant plus faible qu'on se situe à grande distance du bord inférieur de la bande. Pour calculer la forme de la section du réflecteur, on cherche d'abord à déterminer l'évolution de l'éclairement normalisé renvoyé par chaque point du réflecteur en fonction de la coordonnée de ce point le long d'un axe parallèle à l'axe du véhicule ; On part d'une section rectiligne parallèle à l'axe X et orientée à 45° par rapport aux axes Y et Z comme illustré à la figure 3. On considère une source unique 4 se trouvant au droit de cette section. L'axe Y passe par le plan de la source et l'axe Z passe par son extrémité avant qui forme donc l'origine 0 du repère. En référence à la figure 4, en chaque point de la section, on calcule un fluxée =1.150 où : - I est l'intensité rayonnée par la source dans la direction du point du réflecteur considéré, et - 150 est l'angle solide infinitésimal sous lequel est vue la source depuis le point considéré. Les valeurs de 150 sont ramenés entre 0 et 1 par une transformation affine, de la plus faible à la plus forte. Pour effectuer ce calcul, on met en oeuvre la méthode suivante.In addition, knowing that the lens is common to all sources and that the latter are preferably small, making the reflector 8 in the form of an anamorphic does not achieve simple results. This is why we choose here to calculate the shape of the reflector so that it provides satisfactory or optimal results. In particular, the shape of its section illustrated in FIG. 3 is distinct from a line segment and a conic. This form is calculated to fulfill several functions. The first is to spread vertically in the vertical direction of the image of each source 4 so that the reflector produces a rectangular image 24 of a square source. The second function is to distribute the light power from the source so as to provide more light power in the lower part of the band 24 in the upper part. More specifically, it is sought to ensure that the light power in the band per unit area is even lower than is located at a great distance from the lower edge of the strip. To calculate the shape of the section of the reflector, we first seek to determine the evolution of the normalized illuminance reflected by each point of the reflector according to the coordinate of this point along an axis parallel to the axis of the vehicle ; We start from a straight section parallel to the X axis and oriented at 45 ° with respect to the Y and Z axes as shown in Figure 3. We consider a single source 4 located at the right of this section. The Y axis passes through the plane of the source and the Z axis passes through its front end which thus forms the origin 0 of the marker. With reference to FIG. 4, at each point of the section, a flux = 1.150 is calculated where: - I is the intensity radiated by the source in the direction of the point of the reflector considered, and - 150 is the infinitesimal solid angle under which is seen the source from the point considered. The values of 150 are reduced from 0 to 1 by an affine transformation, from the weakest to the strongest. To perform this calculation, the following method is implemented.

En référence à la figure 5: - Er est l'éclairement produit par la source au point (0, yr, Zr) du réflecteur. Il s'agit du flux par élément de surface du réflecteur ; - Es est l'émittance de la source qui est supposée lambertienne ; - a est l'angle formé par rapport à l'axe Z par une droite passant par un point courant de la source et le point considéré du réflecteur ; - 0 est l'angle formé par cette droite avec la normale au réflecteur en ce point ; - r est la distance du point courant de la source au point considéré sur le réflecteur ; - h désigne la largeur de la source suivant l'axe X; - Ls est la longueur de la source suivant l'axe Y; - xs et ys sont les coordonnées d'un point courant de la source ; et - dz(Er) désigne le décalage qu'on souhaite donner suivant la direction de l'axe Z à l'image de la source réfléchie par le point du réflecteur. On peut donc écrire : Er = I l'intégrale étant prise sur la source -8- soit Er = ï l'intégrale étant prise sur Cg.With reference to FIG. 5: Er is the illumination produced by the source at the point (0, yr, Zr) of the reflector. This is the flux per surface element of the reflector; - Es is the emittance of the source which is supposed to be Lambertian; a is the angle formed with respect to the Z axis by a straight line passing through a current point of the source and the considered point of the reflector; 0 is the angle formed by this line with the normal to the reflector at this point; r is the distance from the current point of the source to the point considered on the reflector; h denotes the width of the source along the X axis; - Ls is the length of the source along the Y axis; - xs and ys are the coordinates of a current point of the source; and - dz (Er) denotes the offset that is to be given in the direction of the Z axis in the image of the source reflected by the point of the reflector. We can thus write: Er = I the integral being taken on the source -8- is Er = I the integral being taken on Cg.

Par ailleurs, cose où ny et n, sont les coordonnées non nulles du vecteur unitaire normal au réflecteur au point considéré. Il en découle que : Pour le réflecteur plan, les images virtuelles créées en tout point du réflecteur sont de même taille et Er est donc l'émittance de l'image virtuelle du point (0, yr, Zr). On fait remarquer que : si y . et alors n.« = et nz et dans le cas du réflecteur plan à 45°: f. = u + et f i + yo et zo étant des constantes et les coordonnées d'un point du réflecteur. Le symétrique de l'origine du repère par rapport au plan à 45° passant par le point (yo, zo) se trouve au point (yo - zo, yo + zo). Le haut des images virtuelles (donc le bas des images projetées) passe par ce point. dz(Er) est donc mesuré suivant l'axe -Z depuis ce point. Prenons et considérons un point (xr, yr) du réflecteur. On a donc + f; et n, - 1 -h Soit 7 un rayon incident au point considéré provenant de O: La direction du rayon réfléchi est : -9- r- - Le rayon virtuel rencontre le plan des images virtuelles du réflecteur à 45° en un point I tel que : /= et tel que : si bien que : zo - U ry Et le réflecteur déplace l'image comme souhaité si : zr - - , Il s'agit d'une équation en u, f, et f',. Cette équation différentielle en f, est soluble numériquement avec comme condition initiale fz(yo) = zo et comme paramètres yo, zo et dzEr . On a ainsi illustré à la figure 6 l'évolution de l'éclairement Er produit par la source en fonction de la coordonnée le long de l'axe Y du point considéré du réflecteur. En l'espèce, dans la bande correspondant à la source, on cherche à déplacer les images de la source produites par les différentes parties du réflecteur en fonction du flux lumineux qu'elles véhiculent. Plus précisément, on cherche à faire monter les images véhiculant une faible intensité lumineuse et à faire descendre les images véhiculant une forte intensité. Pour cela, en l'espèce, on détermine arbitrairement quel décalage dz suivant la direction verticale donner aux images de la source produites par le réflecteur en fonction de la valeur de l'éclairement. On a illustré à la figure 7 l'évolution que l'on choisit ici d'appliquer pour ce décalage dz en fonction de la valeur de l'éclairement Er. -10- Ensuite, en chaque point considéré du réflecteur, on calcule l'orientation que doit avoir la normale au réflecteur afin de produire le décalage souhaité. Une fois que cette orientation a été déterminée pour tous les points du réflecteur, la position de chaque point se trouve déterminée sachant que l'on part du bord inférieur du réflecteur qui est commun au réflecteur plan orienté à 45°. On peut donc construire le réflecteur de proche en proche. Ce calcul d'orientation et cette construction peuvent être effectués sans difficulté par un programme informatique. La section obtenue à la forme illustrée à la figure 3. Elle est intégralement courbe tout en présentant un point d'inflexion I situé dans le quart inférieur du réflecteur. Au- dessous de ce point, le centre de courbure du réflecteur se trouve en avant de celui- ci, au contraire de ce qui se passe au-dessus de ce point. On réalise ainsi un étalement vertical du faisceau de la source sans anamorphose. De plus, une valeur moyenne d'un flux lumineux dans une moitié supérieure de l'image 24 de chaque source projetée par la lentille est inférieure à une valeur moyenne du flux dans une moitié inférieure de l'image. Par ailleurs, la lentille 10 est optimisée dans ses deux dioptres pour minimiser les aberrations gênantes. Pour cela, on tient compte des deux ou trois leds les plus proches de l'axe optique de la lentille. On a illustré aux figures 8 et 9 deux modes de mise en oeuvre de cette optimisation. Ces figures montrent les images 26 des sources telles qu'elles sont réfléchies par le réflecteur. Il s'agit de bandes rectangulaires alignées dont la plus grande dimension est mesurée suivant la direction verticale. Les bandes ne sont pas jointives. Sur la figure 8, dans un mode de réalisation notamment applicable lorsque les sources sont en nombre impair, on fait en sorte que l'axe optique 28 de la lentille, qui est parallèle à l'axe Y, passe par le plan vertical de symétrie de l'image 26a de la source située au centre de l'alignement. Les images 26b et 26c des deux sources adjacentes sont les plus proches de l'image centrale 26a. La lentille est optimisée afin que les deux bords suivants bénéficient de la netteté maximale : le bord vertical 30 de l'image 26c qui est le plus proche de l'image 26a et le bord vertical 30 de l'image 26b qui est le plus proche de l'image 26a. Dans ce cas, on optimise donc la lentille pour favoriser la netteté des bords verticaux les plus proches de l'axe optique des images des images latérales 26b et 26c. Les images des bords de l'image centrale 26a sont un peu floues ainsi que les bords latéraux extérieurs des images des images 26b et 26c. On peut alors obtenir trois bandes raisonnablement nettes mais présentant une netteté inférieure au cas de la figure 9 expliqué ci-après. Le présent mode s'applique quand on souhaite un fort recouvrement des faisceaux des projecteurs gauche et droit du véhicule lorsque ceux-ci sont conçus conformément à l'invention. Sur la figure 9, il s'agit d'un autre mode de réalisation. L'axe optique 28 de la lentille passe par le plan vertical de symétrie de l'intervalle 32 situé au centre de l'alignement, entre deux des images 26. Il s'agit donc de deux images adjacentes l'une à l'autre. La lentille est optimisée afin que le bord 35 de chacune de ces deux images 26 qui est le plus éloigné de l'intervalle bénéficie de la netteté maximale. Ce cas est applicable lorsque le faisceau du module s'étend faiblement vers l'intérieur du véhicule. Dans ce cas, les images des bords des images les plus proches de l'axe optique sont un peu floues. Ce cas permet d'obtenir deux bandes très nettes et s'applique quand on souhaite un faible recouvrement des faisceaux des projecteurs gauche et droit du véhicule lorsque ceux-ci sont conçus conformément à l'invention. Le module selon l'invention permet notamment d'obtenir des bandes dont les bords verticaux sont convenablement nets. Le module selon l'invention permet de produire un faisceau ne présentant pas de bandes noires sur l'image 20 entre les bandes 24. On évite ainsi un effet de peigne nuisible à l'esthétique. On prévoit en l'espèce que la face de sortie 16 de la lentille présente des ondulations ayant une profondeur de quelques microns. Ces ondulations ont pour effet de rendre légèrement flous les petits côtés supérieur et inférieur de chaque bande afin que la transition lumineuse entre la bande et son environnement à ses extrémités verticales s'effectue de la façon la plus douce possible. Les sources sont adressables de façon à permettre de commander, grâce à des moyens de commande adaptés du module, la production de chaque bande de lumière individuellement les unes des autres. On peut prévoir par exemple que la plus grande longueur totale mesurée suivant l'axe Y entre la lentille et le réflecteur est d'environ 40 mm. On peut prévoir que ce module assure également la fonction de feux de route et/ou feux de croisement, éventuellement à lui seul ou en complément d'un ou plusieurs autres dispositifs. Un projecteur comprenant un tel module peut également être équipé d'un ou plusieurs feux de signalisation. Bien entendu, on pourra apporter à l'invention de nombreuses modifications sans sortir du cadre de celle-ci. On peut notamment prévoir de transférer certaines des images de la source ayant une faible intensité lumineuse près de l'extrémité inférieure des bandes, notamment pour assurer une transition douce avec un faisceau complémentaire venant se superposer à la partie inférieure des bandes.Moreover, cose where ny and n, are the non-zero coordinates of the unit vector normal to the reflector at the point considered. It follows that: for the planar reflector, the virtual images created at any point of the reflector are of the same size and Er is the emittance of the virtual image of the point (0, yr, Zr). It is pointed out that: if there. and then n. "= and nz and in the case of the 45 ° plane reflector: f. = u + and f i + yo and zo being constants and the coordinates of a point of the reflector. The symmetrical origin of the reference with respect to the 45 ° plane passing through the point (yo, zo) is at the point (yo - zo, yo + zo). The top of the virtual images (thus the bottom of the projected images) passes by this point. dz (Er) is therefore measured along the -Z axis from this point. Take and consider a point (xr, yr) of the reflector. We have + f; and n, - 1 -h Let 7 be an incident ray at the point considered from O: The direction of the reflected ray is: -9- r- - The virtual ray meets the plane of the virtual images of the reflector at 45 ° at a point I such that: / = and such that: z o - U ry And the reflector moves the image as desired if: zr - -, It is an equation in u, f, and f ',. This differential equation in f, is numerically soluble with the initial condition fz (yo) = zo and as parameters yo, zo and dzEr. Thus, FIG. 6 illustrates the evolution of the illumination Er produced by the source as a function of the coordinate along the Y axis of the considered point of the reflector. In the case in point, in the band corresponding to the source, it is sought to move the images of the source produced by the different parts of the reflector according to the light flux that they convey. Specifically, we seek to increase the images carrying a low light intensity and down images carrying a high intensity. For this, in this case, it is arbitrarily determined which offset dz in the vertical direction give the source images produced by the reflector as a function of the value of illumination. FIG. 7 illustrates the evolution that is chosen here to apply for this shift dz as a function of the value of the illumination Er. Then, at each point of the reflector, the normal orientation of the reflector is calculated to produce the desired offset. Once this orientation has been determined for all the points of the reflector, the position of each point is determined knowing that we start from the lower edge of the reflector which is common to the plane reflector oriented at 45 °. We can build the reflector step by step. This orientation calculation and this construction can be performed without difficulty by a computer program. The section obtained in the form illustrated in Figure 3. It is fully curved while having a point of inflection I located in the lower quarter of the reflector. Below this point, the center of curvature of the reflector is in front of it, contrary to what happens above this point. This produces a vertical spreading of the beam of the source without anamorphosis. In addition, an average value of a luminous flux in an upper half of the image 24 of each source projected by the lens is less than an average value of the flux in a lower half of the image. Moreover, the lens 10 is optimized in its two diopters to minimize annoying aberrations. For this, we take into account the two or three LEDs closest to the optical axis of the lens. FIGS. 8 and 9 illustrate two modes of implementation of this optimization. These figures show the images 26 of the sources as reflected by the reflector. These are aligned rectangular strips whose largest dimension is measured in the vertical direction. The tapes are not joined. In FIG. 8, in one embodiment that is applicable in particular when the sources are odd, the optical axis 28 of the lens, which is parallel to the Y axis, is made to pass through the vertical plane of symmetry. of the image 26a of the source located at the center of the alignment. The images 26b and 26c of the two adjacent sources are closest to the central image 26a. The lens is optimized so that the following two edges benefit from the maximum sharpness: the vertical edge 30 of the image 26c which is the closest to the image 26a and the vertical edge 30 of the image 26b which is the closest from picture 26a. In this case, the lens is optimized so as to favor the sharpness of the vertical edges closest to the optical axis of the images of the lateral images 26b and 26c. The images of the edges of the central image 26a are somewhat fuzzy as are the external lateral edges of the images of the images 26b and 26c. We can then obtain three reasonably sharp bands but having a sharpness lower than the case of Figure 9 explained below. The present mode applies when it is desired to have a strong overlap of the beams of the left and right headlights of the vehicle when they are designed in accordance with the invention. In Figure 9, this is another embodiment. The optical axis 28 of the lens passes through the vertical plane of symmetry of the interval 32 located in the center of the alignment, between two of the images 26. It is therefore two images adjacent to each other . The lens is optimized so that the edge 35 of each of these two images 26 which is furthest from the gap has the maximum sharpness. This case is applicable when the beam of the module extends weakly towards the interior of the vehicle. In this case, the images of the edges of the images closest to the optical axis are a little fuzzy. This case makes it possible to obtain two very sharp bands and applies when it is desired to have a low overlap of the beams of the left and right headlights of the vehicle when they are designed in accordance with the invention. The module according to the invention makes it possible in particular to obtain strips whose vertical edges are suitably sharp. The module according to the invention makes it possible to produce a beam that does not have black stripes on the image 20 between the strips 24. This avoids a combing effect that is detrimental to the appearance. In the present case, it is anticipated that the exit face 16 of the lens has corrugations having a depth of a few microns. These corrugations have the effect of slightly blurring the small upper and lower sides of each strip so that the light transition between the strip and its environment at its vertical ends is carried out as gently as possible. The sources are addressable so as to make it possible to control, by means of appropriate control means of the module, the production of each band of light individually from each other. For example, the greatest total length measured along the Y axis between the lens and the reflector may be about 40 mm. This module can also provide the function of high beams and / or low beam, possibly alone or in addition to one or more other devices. A projector comprising such a module may also be equipped with one or more traffic lights. Of course, we can bring to the invention many changes without departing from the scope thereof. In particular, it is possible to transfer some of the images of the source having a low light intensity near the lower end of the bands, in particular to ensure a smooth transition with a complementary beam superimposed on the lower part of the bands.

Claims

REVENDICATIONS1. Lighting module (2) for a motor vehicle headlamp, which comprises: light sources arranged successively, in particular along a curve (4), a cylindrical reflector (8) and a lens (10) capable of receiving light from each source from the reflector, the module being characterized in that: - the reflector is arranged to form, from the light emitted by one of the light sources, a light spot, the reflector presenting in a plane perpendicular to the generatrices of the cylinder, a section shaped to change the ratio of the dimensions of the light spot to the ratio of the dimensions of the light source and to change the light distribution in the light spot compared to to the light distribution of the light source, and - the lens has at least two focal points, or even a focal area, and is arranged so that the image formed by the The lens of an object placed at one of these foci is clear.

2. Module according to the preceding claim wherein the reflector (8) has a curved section having a point of inflection, preferably single.

A module according to at least one of the preceding claims wherein the lens (10) is arranged such that a sharpness of an overall picture (20) of the sources provided by the lens is maximum at at least two predetermined points. of this image by comparison with other areas of the image.

4. Module according to the preceding claim wherein the points are located on the edges of the images of two sources, these images being immediately adjacent to an image of the same source, these edges being located on the image side of the latter. .

5. Module according to claim 3 wherein the points are located on the edges of the images of two sources, these images being immediately adjacent to each other, the edge of each image being located on a side opposite to the other image.

6. Module according to at least one of the preceding claims wherein a face (16) of the lens has corrugations.

7. Module according to the preceding claim wherein the face of the lens having the corrugations is an exit face (16) of the source light.

8. Module according to at least one of the preceding claims wherein each source (4) has a square shape in a plane perpendicular to a main direction of emission of light by the source.

9. Module according to at least one of the preceding claims wherein the light sources (4) are arranged so that there is a straight line passing through all the sources, in particular by one of the edges of each source. .

Module according to at least one of the preceding claims, in which the light sources (4) are arranged in such a way that there is a curve passing through one of the vertices of the contour of each light source.

11. Module according to at least one of the preceding claims wherein the light sources (4) are arranged so that there is a curve passing through the center of each light source.

12. Module according to the preceding claim wherein the curve is devoid of point of inflection.

13. Module according to at least one of the preceding claims wherein the contours of the sources (4) are contained in the same plane.

14. Module according to at least one of the preceding claims wherein each source (4) has two opposite edges, and the opposite edges 20 of all the sources are parallel to each other.

15. Module according to the preceding claim wherein the edges are parallel to the optical axis.

16. Module according to at least one of the preceding claims arranged so that the sources (4) are individually controllable from each other.

17. Module according to at least one of the preceding claims which comprises a screen (6) forming an obstacle to the direct transmission of light from the sources to the lens.

Motor vehicle headlamp which comprises at least one module (2) according to at least one of the preceding claims and preferably comprises a plurality of modules.