FR3010772A1 - A light emission for a motor vehicle headlight - Google Patents

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Abstract

L'invention a pour objet un dispositif d'émission d'un faisceau lumineux de sortie suivant un axe optique (2) et avec un profil de coupure, notamment pour véhicule automobile, ledit dispositif comprenant: - une source lumineuse (1), - un élément optique (3) de propagation de rayons lumineux, formé d'une seule pièce pleine et comprenant: une portion d'entrée (10) par laquelle sont introduits dans l'élément optique (3) des rayons issus de la source lumineuse (1), et une portion de sortie (30) par laquelle est projeté le faisceau lumineux de sortie, - une surface d'interception (23) de rayons configurée pour former le profil de coupure, La surface d'interception est une paroi de l'élément optique (3) située dans une portion intermédiaire (20) de l'élément optique (3) entre la portion d'entrée (10) et la portion de sortie (30) suivant l'axe optique (2). The invention relates to a device for emitting an output light beam along an optical axis (2) and with a cut-off profile, especially for a motor vehicle, said device comprising: - a light source (1), - an optical element (3) of propagation of light rays, formed from a single solid piece and comprising: an inlet portion (10) which are introduced into the optical element (3) of the rays from the light source ( 1), and an outlet portion (30) which is projected output light beam, - an intercepting surface (23) of spokes configured to form the cut-off profile, the intercepting surface is a wall of the optical element (3) located in an intermediate portion (20) of the optical element (3) between the inlet portion (10) and the outlet portion (30) along the optical axis (2).

Description

Dispositif d'émission de lumière pour projecteur de véhicule automobile La présente invention est relative, notamment, à un dispositif d'émission de lumière. Device for a motor vehicle headlight for light transmission The present invention relates in particular to a light emitting device. Une application préférée concerne l'industrie automobile pour la réalisation de dispositifs de signalisation et/ ou d'éclairage, notamment de projecteurs de véhicule. A preferred application relates to the automotive industry for the production of displays and / or lighting, in particular vehicle headlamps. Dans ce dernier domaine, on connait des modules d'éclairage ou projecteurs, parmi lesquels on trouve traditionnellement des feux de croisement, ou codes, de portée sur la route avoisinant les 70 mètres, qui sont utilisés essentiellement la nuit et dont la répartition du faisceau lumineux est telle qu'elle permet de ne pas éblouir le conducteur d'un véhicule croisé. In this field, we know of lighting modules or projectors, including traditionally found driving lights, or codes of range on the road of around 70 meters, which are used mainly at night and where the distribution of the beam light is such as to not dazzle the driver of an oncoming vehicle. Typiquement, ce faisceau présente une coupure en partie supérieure avec une portion horizontale, préférentiellement environ 0,57 degrés en dessous de l'horizon, afin de ne pas éclairer la zone dans laquelle devrait se trouver le conducteur d'un véhicule arrivant en sens inverse, La publication EP-A1-1 357 334 s'inscrit dans le cadre de cette technologie en formant un module d'éclairage qui réalise un faisceau à coupure, au moyen d'une source lumineuse, d'un réflecteur des rayons issus de la source et d'une plieuse permettant, par réflexion, de générer un profil de coupure. Typically, this beam has an upper part with a horizontal cut portion, preferably approximately 0.57 ° below the horizon, so as not to illuminate the area in which is expected to be the driver of a vehicle oncoming , publication EP-A1-1 357 334 is part of this technology to form an illumination module which sends a cut-off beam, by means of a light source, a reflector of the rays from the source and a brake allowing, by reflection, to generate a cut-off profile. En aval de la plieuse, les rayons sont projetés via une lentille de sortie. Downstream of the folding machine, the rays are projected through an exit lens. Cette antériorité a une structure relativement complexe du fait du chemin suivi par les rayons jusqu'à la sortie du module, chemin défini par des surfaces de réflexion spécifiques employant des revêtements réfléchissants. This prior art has a relatively complex structure because of the path followed by the rays to exit the module path defined by specific reflecting surfaces employing reflective coatings. L'invention permet de résoudre tout ou partie des inconvénients des techniques actuelles. The invention solves all or part of the drawbacks of current techniques. Un aspect de modes de réalisation de l'invention est un dispositif d'émission de lumière pour générer un faisceau lumineux avec un profil de coupure, le dispositif comprenant: - une source lumineuse, - un élément optique de propagation de rayons lumineux, formé d'une seule pièce pleine et comprenant : une portion d'entrée par laquelle sont introduits dans l'élément optique des rayons issus de la source lumineuse, et une portion de sortie par laquelle est projeté le faisceau lumineux de sortie, - une surface d'interception de rayons configurée pour former le profil de coupure, De manière avantageuse, la surface d'interception est une paroi de l'élément optique située dans une portion intermédiaire de l'élément optique entre la portion d'entrée et la portion de sortie suivant l'axe optique. One aspect of embodiments of the invention is a light emitting device for generating a light beam with cut-off profile, the device comprising: - a light source, - an optical element spreading the light rays, consisting of a single solid piece and comprising: an input portion through which are introduced into the optical element of the rays from the light source, and an outlet portion through which is projected output light beam, - a surface of ray interception configured to form the cut-off profile, advantageously, the intercepting surface is a wall of the optical element located at an intermediate portion of the optical element between the inlet portion and the outlet portion following the optical axis.

Un intérêt potentiel de l'invention est de ne pas rendre absolument nécessaires des phases de réflexion sur des revêtements réfléchissants comme c'est le cas de EPA1-1 357 334. En effet, la propagation des rayons dans l'élément optique est basée sur le principe de la formation de dioptres de sorte à assurer les réflexions internes. A potential advantage of the invention is not to make absolutely necessary stages of reflection on reflective coatings as is the case EPA1-1 357 334. In fact, the spread of radiation in the optical element is based on the principle of diopters of training so as to ensure internal reflections. Cette propagation dans un milieu unique est aussi favorable au rendement optique relativement aux solutions techniques typiques pour lesquelles les rayons franchissent souvent de multiples interfaces. This spread in a single environment is as favorable optical performance relative to typical technical solutions for which the rays often cross multiple interfaces. L'élément optique, pourtant d'une seule pièce, assure en outre des fonctions jusqu'alors réalisées par une pluralité d'organes et en particulier un réflecteur, une plieuse et une lentille de sortie. The optical element, however, in one piece, further performs functions previously performed by a plurality of members and in particular a reflector, a brake and an output lens. On comprend aisément que l'invention rationalise nettement la configuration du dispositif. readily understood that the invention substantially streamlines the configuration of the device. Par ailleurs, s'agissant d'un élément optique monobloc, tout problème d'alignement est évité. Furthermore, with regard to an optical piece element, any alignment problem is avoided. En outre, préférentiellement, la source lumineuse est placée relativement à l'élément optique de sorte que son rayon moyen soit dirigé suivant l'axe optique. In addition, preferably, the light source is positioned relative to the optical element so that its average radius is directed along the optical axis.

Grâce à cet aspect de l'invention, les rayons de la source sont dès l'origine dirigés sensiblement suivant l'axe optique. Thanks to this aspect of the invention, the source of rays from the outset directed substantially along the optical axis. L'élément optique peut ainsi préférentiellement avoir une forme relativement allongée au sein de laquelle les rayons évoluent dès le départ suivant la dimension longitudinale de l'élément optique. The optical element may thus preferably have a relatively elongated shape in which the shelves move from the start in the longitudinal dimension of the optical element. L'état de la technique, comme c'est le cas de EP-Al- 1 357 334, incite à la formation d'un faisceau issu de la source tel qu'il est dirigé vers un réflecteur (généralement elliptique), ce qui induit qu'une partie des rayons de la source prennent initialement une direction sensiblement contraire à la direction de propagation vers la face de sortie du dispositif provoquant des pertes. The state of the art, as is the case of EP-Al 1,357,334, encourages the formation of a beam from the source as it is directed towards a reflector (usually elliptical), which induced a portion of the radiation source initially take a substantially opposite direction to the propagation direction towards the exit face of the device causing losses. L'invention surmonte ce préjugé avec une source orientée de sorte à ce que son rayon moyen soit selon l'axe optique. The invention overcomes this prejudice with a source oriented so that its average beam is along the optical axis.

Avantageusement, la source émet de la lumière sous la forme d'un cône présentant un axe, la direction globale d'émission de la source étant donnée par cet axe. Advantageously, the source emits light in the form of a cone having an axis, the overall direction of emission of the source is given by this axis. Dans une autre situation optionnelle de l'invention, la surface d'interception est agencée pour réfléchir vers la portion de sortie, notamment par réflexion interne totale, les rayons lumineux l'atteignant. In another optional situation of the invention, the intercepting surface is arranged to reflect to the output portion, in particular by total internal reflection, the light rays reaching it. Suivant un aspect possible de l'invention, la surface d'interception forme un dioptre entre un milieu constitué par l'élément optique et un milieu externe d'indice de réfraction différent de celui de l'élément optique. According to a possible aspect of the invention, the intercepting surface forms an interface between a medium consisting of the optical element and an external medium of refractive index different from that of the optical element. On exploite préférentiellement la différence d'indices entre l'élément optique et un autre milieu tel l'air si bien que la mise en oeuvre de surface miroir du type plieuse conventionnelle est supprimée à ce niveau, la surface d'interception fonctionnant en dioptre. the index difference is preferably operates between the optical element and another medium such as air so that the implementation of the conventional folding type mirror surface is removed at this point, the intercepting surface running in diopter.

Eventuellement, la portion d'entrée comporte une face par laquelle pénètrent les rayons issus de la source, cette face ayant une forme en cavité de sorte à réaliser un organe optique dont le foyer reçoit la source. Optionally, the input portion includes a face by which penetrate the rays coming from the source, said face having a recess shaped so as to achieve an optical member, the home receives the source. Dans ce cas, une possibilité avantageuse est que la cavité a une première partie de surface convexe en direction du foyer où se situe la source, par exemple symétrique de révolution suivant l'axe optique ; In this case, an advantageous possibility is that the cavity has a first convex surface portion in the direction of the home where the source is located, for example symmetrical of revolution along the optical axis; la première partie de surface est entourée d'une deuxième partie de surface d'orientation concave, éventuellement de révolution suivant l'axe optique. the first surface portion is surrounded by a second portion of concave surface orientation, optionally revolution along the optical axis. Le profil de la deuxième partie de surface peut être conformé de façon à obtenir une répartition homogène des rayons lumineux en sortie de l'élément optique. The profile of the second surface portion may be shaped so as to obtain a homogeneous distribution of light rays at the output of the optical element. Par exemple, la deuxième partie de surface peut présenter, dans un plan vertical contenant l'axe optique, un profil présentant un point d'inflexion. For example, the second surface portion may have, in a vertical plane containing the optical axis, a profile having an inflection point. Selon une possibilité additionnelle, la portion intermédiaire comprend une zone en creux au niveau de laquelle est située la surface d'interception. According to an additional possibility, the intermediate portion comprises a recessed area at which is located the intercepting surface. Ainsi, une forme en relief, directement issue de la fabrication de l'élément optique, crée la surface d'interception. Thus, a shaped relief, directly after the manufacturing of the optical element, creates the intercepting surface. La surface d'interception peut ainsi être située sur l'un des pans de cette zone en creux. The intercepting surface may be located on one of the sides of this depressed area. D'autres caractéristiques, optionnelles et non imitatives, sont énoncées ci-après, étant noté qu'elles peuvent être mises en oeuvre séparément ou selon toutes combinaisons entre elles : la portion d'entrée comporte un collecteur configuré pour diriger des rayons lumineux de la source lumineuse introduits dans l'élément optique vers une zone de focalisation située sur la surface d'interception. Other features, optional and not imitative, are set out below, it being noted that they may be implemented separately or in any combination with each other: the inlet portion comprises a collector configured to direct light rays from the light source introduced into the optical element towards a focusing area on the intercepting surface. Eventuellement, cette zone peut comprendre ou consister en un point focal ou encore deux ou une multitude de points focaux, ou encore une ligne de points focaux. Eventually, this area may comprise or consist of a focal point or two, or a multitude of focal points, or a line of focal points.

Le collecteur est configuré pour réfléchir des rayons provenant de la source lumineuse, notamment par réflexion totale, vers la zone de focalisation. The collector is configured to reflect rays from the light source, in particular by total reflection, to the focusing area. La paroi du collecteur a un profil elliptique. The wall of the manifold has an elliptical profile. La zone en creux comporte une crête. The recessed area comprises a ridge. la zone de focalisation est située sur la crête. the focusing zone is located on the ridge. la crête est située au niveau de l'axe optique. the peak is located at the optical axis. la crête comporte une ligne située dans un plan horizontal. the ridge comprises a line in a horizontal plane. la ligne comporte une première section et une deuxième section reliées par un virage et décalées suivant l'axe optique. the line has a first section and a second section connected by a bend and offset along the optical axis. la surface d'interception comporte une première partie suivie d'une deuxième partie suivant l'axe optique, la première partie et la deuxième partie présentant des inclinaisons différentes relativement à l'axe optique. the intercepting surface comprises a first portion followed by a second portion along the optical axis, the first portion and second portion having different inclinations with respect to the optical axis.

La première partie est configurée pour intercepter des rayons venant d'une partie de la portion d'entrée située d'un même côté, dans un plan vertical contenant l'axe optique, que la surface d'interception et en ce que la deuxième partie est configurée pour intercepter des rayons venant d'une partie de la portion d'entrée située d'un côté opposé, dans un plan vertical contenant l'axe optique, à la surface d'interception. The first portion is configured to intercept radiation from a portion of the input portion located on the same side, in a vertical plane containing the optical axis than the surface of interception and that the second part is configured to intercept radiation from a portion of the input portion located on an opposite side, in a vertical plane containing the optical axis, to the intercepting surface. la deuxième partie est parallèle à l'axe optique. the second part is parallel to the optical axis. la deuxième partie comprend une première bordure située à la jonction entre la première partie et la deuxième partie, une première partie de la zone de focalisation étant située sur la première bordure. the second portion comprises a first edge located at the junction between the first portion and the second portion, a first portion of the focusing zone being located on the first edge. la deuxième partie comprend une deuxième bordure, opposée à la première bordure, une deuxième partie de la zone de focalisation étant située sur la deuxième bordure. the second portion comprises a second edge opposite the first edge, a second portion of the focusing zone being located on the second edge. l'élément optique a une surface externe contenue dans une enveloppe de forme cylindrique circulaire d'axe confondu avec l'axe optique. the optical element has an outer surface contained in a circular cylindrical shape whose axis coincides with the optical axis. l'élément optique a une surface externe contenue dans une enveloppe de forme en portion de tore dirigée sur un secteur angulaire dans un plan horizontal contenant l'axe optique. the optical element has an outer surface contained in a shaped envelope portion of a torus directed over an angular sector in a horizontal plane containing the optical axis. La zone en creux est située en dessous de l'axe optique suivant la verticale. The recessed area is located below the optical axis in the vertical.

L'élément optique est en un matériau transparent, L'élément optique a un indice de réfraction supérieur ou égal à '2 et peut comprendre du PMMA (polyméthacrylate de méthyle) ou encore un polycarbonate PPC (carbonate polypropylène). The optical element is made of a transparent material, the optical element has an index of refraction greater than or equal to '2 and may comprise PMMA (polymethyl methacrylate) or a polycarbonate PPC (polypropylene carbonate). Il peut être obtenu par injection. It can be obtained by injection.

La zone de crête est située au niveau de l'axe optique. The peak area is located at the optical axis. La source lumineuse comprend une ou plusieurs diodes électroluminescentes. The light source comprises one or more light emitting diodes. L'élément optique comporte un axe longitudinal confondu avec l'axe optique la portion d'entrée, la portion de sortie et la portion intermédiaire partageant cet axe. The optical element has a longitudinal axis coincident with the optical axis of the inlet portion, the outlet portion and the intermediate portion sharing this axis. Un autre aspect des modes de réalisation de l'invention porte sur un système d'éclairage comprenant un premier dispositif et un deuxième dispositif, les deux dispositifs étant configurés pour une projection de faisceaux de sortie parallèles, avantageusement vers l'avant d'un véhicule. Another aspect of embodiments of the invention relates to an illumination system comprising a first device and a second device, both devices being configured for projection of parallel output beams, preferably forwardly of a vehicle .

Un autre objet de l'invention est un véhicule équipé d'au moins un dispositif de l'invention et/ou d'au moins un système tels qu'indiqués ci-dessus. Another object of the invention is a vehicle equipped with at least one device of the invention and / or at least one such system indicated above.

D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaitront à la lecture de la description détaillée qui suit, et en regard des dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs et sur lesquels : La figure 1 montre en coupe selon un plan vertical passant par l'axe optique un exemple de réalisation de l'invention. Other features, objects and advantages of the present invention appear on reading the following detailed description, and from the accompanying drawings given as non-limiting examples and in which: Figure 1 shows in section on a plane vertical passing through the optical axis to an exemplary embodiment of the invention. La figure 2 poursuit cet exemple avec la schématisation de la propagation de quelques rayons lumineux. Figure 2 continues this example with the mapping of the spread of some light rays. La figure 3 illustre en perspective une première forme de l'élément optique et la figure est une vue similaire pour une autre forme de l'élément optique. 3 illustrates in perspective a first embodiment of the optical element and the figure is a view similar to another form of the optical element.

La figure 5 présente, dans la forme de la figure 3, une focalisation avantageuse de rayons. 5 shows, in the form of Figure 3, an advantageous focusing rays. La figure 6 illustre une autre focalisation possible, associée à la forme de la figure 4. La figure 7 schématise des rayons participant au faisceau de sortie dans la forme d'élément optique de la figure 3. La figure 8 schématise des rayons participant au faisceau de sortie dans la forme d'élément optique de la figure 4. La figure 9 montre un principe d'interception de rayons provenant d'une partie haute de l'élément optique sur une surface d'interception suivant un mode de réalisation de l'invention et la figure 10 révèle une interception pour des rayons provenant d'une partie basse. Figure 6 illustrates another possible focus, associated with the shape of the figure 4. Figure 7 shows schematically the participant rays output beam in the form of optical element of Figure 3. Figure 8 shows diagrammatically the beam of rays participant Release in the form of optical element of Figure 4. Figure 9 shows a ray-intercepting principle from an upper portion of the optical element on an intercept surface according to an embodiment of the invention and Figure 10 shows an interception for rays from a lower part. La figure 11 est une variante possible de la portion d'entrée de l'élément optique. Figure 11 is a possible variant of the optical element of the inlet portion. La figure 12 est un diagramme de courbe isolux présentant un exemple de coupure obtenue. Figure 12 is a curve diagram showing an example of isolux cut obtained. Les termes « vertical » et « horizontal » sont utilisés dans la présente description pour désigner des directions, notamment des directions de coupure de faisceau, suivant une orientation perpendiculaire au plan de l'horizon pour le terme « vertical », et suivant une orientation parallèle au plan de l'horizon pour le terme « horizontal ». The terms "vertical" and "horizontal" are used herein to refer to directions including beam cutoff directions, in an orientation perpendicular to the plane of the horizon to the term "vertical", and in a parallel orientation the plane of the horizon to the term "horizontal". Elles sont à considérer dans les conditions de fonctionnement du dispositif dans un véhicule. They are to be considered under the conditions of operation of the device in a vehicle. L'emploi de ces mots ne signifie pas que de légères variations autour des directions verticale et horizontale soient exclues de l'invention. The use of these words does not mean that slight variations around the vertical and horizontal directions are excluded from the invention. Par exemple, une inclinaison relativement à ces directions de l'ordre de + ou - 10° est ici considérée comme une variation mineure autour des deux directions privilégiées. For example, an inclination relative to these directions in the order of + or - 10 ° is here considered a minor variation around the two preferred directions.

Le terme « bas » ou partie basse s'entend généralement d'une partie d'un élément de l'invention située, suivant un plan vertical, en dessous de l'axe optique. The term "low" or lower usually means a part of an element of the invention situated in a vertical plane, below the optical axis. Le terme « haut » ou partie haute s'entend d'une partie d'un élément de l'invention située, suivant un plan vertical, au-dessus de l'axe optique. The term "top" or upper part means a part of an element of the invention situated in a vertical plane, above the optical axis.

On entend par une seule pièce pour la formation de l'élément optique que ce dernier est un ensemble monobloc sans changement de milieu lors de la propagation des rayons en son sein. The term one-piece for the formation of the optical element that the latter is an integral assembly without medium change during the propagation of the rays therein. L'élément peut être obtenu dès le départ en un seul bloc, par exemple par injection de matière polymère, ou être issu de l'assemblage de plusieurs composants. The element can be obtained from the outset in a single block, for example by injection of polymeric material, or be made from a blend of several components.

Le terme « parallèle » ou la notion d'axes confondus s'entend ici notamment avec les tolérances de fabrication ou de montage, des directions sensiblement parallèles ou des axes sensiblement confondus entre dans ce cadre. The term "parallel" or the concept of coincident axes is used here especially with the manufacturing or assembly tolerances, directions substantially parallel or substantially coincident axes and within this framework. Les coupures produites par le dispositif de l'invention peuvent par ailleurs avoir toute orientation dans l'espace. The cuts produced by the device of the invention may also have any orientation in space.

Le profil de coupure s'entend préférentiellement de la formation d'un faisceau de sortie non uniformément réparti autour de l'axe optique du fait de la présence d'une zone de moindre exposition lumineuse, cette zone étant sensiblement délimitée par un profil de coupure qui peut être formé par au moins deux, et notamment trois segments de droite formant un angle entre eux ou avoir une forme plus complexe en virage telles que les coupure connues sous le vocable anglais « kink ». The cut profile is preferably means the formation of an output beam is not uniformly distributed around the optical axis due to the presence of less light exposure zone, said zone being substantially defined by a cut-off profile which may be formed by at least two, in particular three straight segments forming an angle between them or have a more complex shaped bend such that the known cleavage under the English term "kink". Par ailleurs, l'invention peut associer des dispositifs additionnels pour la projection d'autres faisceaux alternativement ou en complément du faisceau produit grâce au dispositif d'émission de lumière décrit plus en détail ci-après. Furthermore, the invention may involve additional devices for projecting beams alternately or other beam produced complement through the light emitting device described in more detail below. Le cas représenté aux différentes figures est particulièrement adapté à une implantation dans un projecteur à l'avant d'un véhicule automobile. The case shown in the different drawings is particularly suited for implantation in a headlamp at the front of a motor vehicle. Le dispositif de l'invention comporte une source lumineuse 1 avantageusement configurée pour émettre des rayons lumineux avec une direction moyenne orientée suivant un axe confondu avec un axe optique 2 du dispositif et de l'élément optique 3. La source lumineuse 1 peut être constituée d'une ou plusieurs sources et plus particulièrement d'une ou plusieurs diodes électroluminescentes (LED). The device of the invention comprises a light source 1 preferably configured to emit light rays with a mean direction oriented along an axis coincident with an optical axis 2 of the device and of the optical element 3. The light source 1 may be made of one or more sources and more particularly one or more light emitting diodes (LED). Dans le cas d'une pluralité de diodes (LED), il est avantageux de les positionner dans un même plan. In the case of a plurality of diodes (LED), it is advantageous to position them in the same plane. Les LEDs émettant sensiblement dans un demi-espace limité par leur plan d'implantation, la direction moyenne d'émission est typiquement perpendiculaire au plan de la LED. LEDs emitting substantially in a half-space bounded by their site plan, the mean emission direction is typically perpendicular to the LED plane. Dans le cas de l'invention, on choisit pour cette direction, la direction de l'axe optique 2 du dispositif. In the case of the invention, is chosen for that direction, the direction of the optical axis 2 of the device. Cette direction pourra être horizontale. This direction may be horizontal.

Dans le cas de l'exemple représenté, la source lumineuse 1 est constituée d'une seule LED. In the case of the example shown, the light source 1 is constituted by a single LED. La source lumineuse 1 coopère avec un élément optique 3 dont plusieurs variantes de formes sont données aux figures. The light source 1 cooperates with an optical element 3 which forms several variants are given in FIGS.

D'une manière générale, l'élément optique 3 comprend d'abord une portion d'entrée 10. Cette dernière inclut une face 11 par laquelle pénètrent les rayons issus de la source 1. La face 11 a une forme en cavité de sorte à réaliser un organe optique dont le foyer reçoit la source 1. La cavité a une partie de surface 11b, convexe en direction du foyer où se situe la source 1 et avantageusement symétrique de révolution suivant l'axe optique. Generally, the optical element 3 comprises a first input portion 10. The latter includes a face 11 by which penetrate the rays coming from the source 1. The face 11 has a shaped cavity so as to achieve an optical member, the home receives the source 1. the cavity has a surface portion 11b, convex toward the home where the source 1 and preferably circularly symmetrical along the optical axis lies. La surface 11b est entourée d'une surface 11a, également de révolution suivant l'axe optique 2 et d'orientation concave. The surface 11b is surrounded by a surface 11a, also of revolution along the optical axis 2 and concave orientation. La surface 11a est préférentiellement sphérique de centre confondu au foyer où se situe la source 1. Entrant dans la portion d'entrée 10 par la face 11 ainsi définie, les rayons se propagent ensuite dans la portion 10. Ils sont maintenus dans l'élément optique par réflexion sur la paroi périphérique de la portion 10. A ce niveau, on joue sur une fonction dioptrique de la paroi 12 pour opérer une redirection des rayons vers une partie plus aval de l'élément optique 3. En ce sens, cette partie de la portion d'entrée 10 forme un collecteur 15. La figure 2 illustre des rayons réfléchis 4 issus de la paroi 12 du collecteur 14. The surface 11a is preferably spherical to focus merged center location of the source 1. Entering the inlet portion 10 by the face 11 thus defined, the rays then propagate in the portion 10. They are held in the element optical by reflection on the peripheral wall of the portion 10. at this level, is played on a dioptric function of the wall 12 to effect a redirection of rays towards a downstream portion of the optical element 3. in this sense, this portion of the inlet portion 10 forms a manifold 15. Figure 2 illustrates four rays reflected from the wall 12 of manifold 14.

Certains rayons 4 sont issus d'une partie basse du collecteur, d'autres d'une partie haute. Some rays 4 are derived from a lower part of the manifold, other high part. Il sera expliqué ultérieurement que l'invention, dans un mode de réalisation particulier, traite différemment ces rayons 4. Les rayons 4 sont dirigés vers une portion intermédiaire 20 où se produit une coupure, avant de sortir par une portion de sortie 30. A titre préféré, le collecteur 14 est configuré pour concentrer les rayons réfléchis 4 comme dans le cas de la figure 2, vers un lieu de focalisation encore ici dénommé lieu de foyers secondaires. It will be explained later that the invention, in a particular embodiment, these rays differently treated 4. The spokes 4 are directed to an intermediate portion 20 where a break occurs, before exiting through an outlet portion 30. As preferred, the manifold 14 is configured to focus the reflected rays 4 as in the case of Figure 2, to a place of focusing even here be referred to as secondary foci. La paroi 12 est construite en conséquence de la focalisation souhaitée. The wall 12 is constructed accordingly to the desired focusing. La portion intermédiaire 20 s'étend avantageusement selon l'axe optique 2 comme la portion d'entrée 10. Elle comporte néanmoins une zone de rupture géométrique révélée par la zone en creux 21 par visible en figures 1 et 2 par exemple. The intermediate portion 20 advantageously extends along the optical axis 2 as the input portion 10. It however has a geometric rupture zone revealed by the recessed region 21 by visible in Figures 1 and 2 for example. Cette zone 21 forme un relief en cavité en direction du coeur de l'élément optique 3, vers l'axe optique 2. On donne aux figures 1 à 10 des exemples de formes spécifiques de zone en creux 21. Globalement, il peut s'agir, en vue en coupe verticale, d'une encoche définie par les pans d'un dièdre formant un angle dont le sommet est dirigé vers l'intérieur de la zone intermédiaire 20 et constitue une crête 22 (il n'est pas nécessaire que la crête 22 soit à une seule dimension). This area 21 forms a relief cavity in the direction of the core of the optical element 3 toward the optical axis 2. It gives Figures 1 to 10 are examples of specific forms of recessed region 21. Overall, it can s' act, in vertical section, of a notch defined by the folds of a dihedron forming an angle whose apex is directed towards the inside of the intermediate zone 20 and forms a ridge 22 (it is not necessary that the ridge 22 is one-dimensional). La partie de crête 22 de la zone 21 est la portion de l'espace où les rayons lumineux interfèrent avec la zone en creux. The crest portion 22 of the zone 21 is the portion of the space where the light beams interfere with the recessed region. Cette partie d'interférence forme la surface d'interception permettant la création d'un profil de coupure. This interference portion forms the intercepting surface for creating a cut-off profile. La surface d'interception est à l'interface avec le milieu environnant l'élément optique 3, tel que l'air si bien qu'un dioptre est produit à ce niveau. The intercepting surface at the interface with the surrounding environment the optical element 3, such as air so that a boundary is produced at this level. Dans un premier mode de réalisation, la surface d'interception comporte une bordure unique formant la crête 22, au sommet de la zone en creux 21. Cela correspond aux variantes de figures 3 à 8 sur lesquelles on note une crête linéaire suivant la largeur de l'élément optique (c'est-à-dire la dimension perpendiculaire à l'axe optique dans un plan horizontal). In a first embodiment, the intercepting surface comprises a single edge forming the ridge 22 at the top of the recessed region 21. This corresponds to FIGS variants 3-8 on which a linear crest following we denote the width of the optical element (that is to say the dimension perpendicular to the optical axis in a horizontal plane). La crête linéaire peut être rectiligne ou encore courbe (comme en figure 4 notamment) ou encore être la combinaison de formes linéaires. The linear ridge may be rectilinear or curved (as in Figure 4 in particular) or even be a combination of linear shapes. Par exemple, la figure 3 montre une crête en deux sections 22a, 22b qui peuvent être des segments de droite ou des courbes, les deux sections étant jointes, par exemple sensiblement à la moitié de la largeur de l'élément optique 3, par un virage 22c. For example, Figure 3 shows a peak in two sections 22a, 22b which may be straight lines or curves, the two sections being joined, for example substantially to half the width of the optical element 3 by a 22c turn. Le virage et les deux sections peuvent s'étendre dans un plan horizontal. Turn and the two sections may extend in a horizontal plane. Ce cas est particulièrement adapté à la formation d'un profil de coupure coudé du type « kink ». This case is particularly suitable for forming an angled cut-off profile of the type "kink". Dans le mode de réalisation visible aux figures 2, 9 et 10, la surface d'interception est plus complexe et comporte au moins deux parties, à savoir une partie 27 suivi d'une partie 28 suivant la direction de l'axe optique 2. On comprend que ces parties 27, 28 permettent de définir deux bordures 29a, 29b qui peuvent être des lieux privilégiés distincts de formation de coupures. In the embodiment shown in Figures 2, 9 and 10, the intercepting surface is more complex and comprises at least two parts, namely a portion 27 followed by a portion 28 in the direction of the optical axis 2. It is understood that these parts 27, 28 are used to define two edges 29a, 29b which may be separate special places cuts training. La partie 28 peut être orientée parallèlement à l'axe optique 2. Avec cette configuration, on s'arrange avantageusement pour produire une focalisation différenciée des rayons réfléchis 4 selon qu'ils proviennent d'une partie haute 13 ou d'une partie basse 14 du collecteur 15. On explique ci-après le principe de cette focalisation dans un cas général puis dans le cas de la configuration de crête 22 à deux bordures 29a, 29b. Part 28 may be oriented parallel to the optical axis 2. With this configuration, it is advantageously arranged to produce a differentiated focus reflected rays 4 as they come from an upper part 13 or lower part 14 manifold 15. the following explains the principle of this focus in a general case and in the case of the ridge pattern 22 with two edges 29a, 29b. Les rayons issus de la source 1 sont avantageusement dirigés par la portion d'entrée 10 de sorte à converger vers un lieu de foyers secondaires 26 situé sur la surface d'interception. The rays from the source 1 are advantageously directed by the input portion 10 so as to converge to a location of second foci 26 on the intercepting surface. Le lieu de foyers 26 est représenté en trait mixte en figure 5 qui révèle une forme que peut prendre ce lieu. The place of 26 homes is shown in phantom in Figure 5 which shows a form that can take this place. La concentration de rayons peut se faire dans une zone quasi-ponctuelle dans ce cas, ce qui implique que le collecteur concentre les rayons réfléchis 4 en un point ou en une petite zone de l'espace autour d'un point médian quel que soit le lieu de la réflexion sur la paroi 12. The concentration of radiation can be done in a quasi-point zone in this case, implying that the collector focuses the reflected rays 4 at a point or a small area of ​​the space around a midpoint whatever instead of thinking about the wall 12.

Le lieu des foyers secondaires peut encore être formé selon une ligne de focalisation comme en figure 6 où les traits pointillés révèlent un lieu 26 de forme curviligne. Location of secondary foci can be further formed in a focus line as in Figure 6 where the dotted lines indicate a location 26 of curvilinear shape. Dans cette situation, tous les rayons émis d'un point de la source 1 et contenus dans un plan vertical passant par ce point se focalisent en un point du lieu de foyers 26 et les rayons émis par le point de la source et contenus dans un plan non vertical passant par ce point sont réfléchis dans des directions parallèles entre-elles. In this situation, all the rays emitted from a point source 1 and contained in a vertical plane passing through this point are focused at a point in place of 26 homes and radiation from the point source and contained in a non-vertical plane passing through this point are reflected in directions parallel to each other. Ainsi, au niveau du lieu de foyers, la forme de surface d'interception et la focalisation adoptée déterminent la coupure. Thus, at the location of foci, the intercepting surface shape and the adopted focusing determine the cut. La figure 12 donne un exemple de courbes isolux obtenues grâce à l'invention pour une projection à une distance prédéterminée ; Figure 12 gives an example of isolux curves obtained with the invention for a projection at a predetermined distance; la zone de coupure est identifiée au repère 5. Lorsque la crête forme une surface d'interception 23 à deux bordures 29a, 29b, la focalisation est avantageusement différente selon les cas. the breaking zone is identified by reference 5. Where the ridge forms an interception surface 23 with two edges 29a, 29b, focusing is preferably different in each case. Si les rayons réfléchis proviennent de la partie basse 14 du collecteur 15, la paroi 12 (en association avec la face d'entrée 11) est préférentiellement configurée de sorte à faire converger les rayons 4 vers un premier ensemble de foyers du lieu de foyers secondaires 26, cette ensemble étant représenté en figure 2 par le foyer bas 24. Si les rayons réfléchis proviennent de la partie haute 13 du collecteur 15, la paroi 12 (en association avec la face d'entrée 11) est préférentiellement configurée de sorte à faire converger les rayons 4 vers un deuxième ensemble de foyers du lieu de foyers secondaires 26, cette ensemble étant représenté en figure 2 par le foyer haut 25. A noter que les figures 9 et 10 schématisent respectivement la focalisation de rayons 4 haut et de rayons bas, avec deux variantes de crête 22 selon les dimensions de la deuxième partie 28. Suivant une possibilité, la longueur, suivant l'axe optique, de la deuxième partie est plus petite lorsque If the rays reflected from the lower part 14 of the manifold 15, the wall 12 (in association with the input face 11) is preferably configured so as to converge the rays 4 towards a first set of foci of the location of secondary outbreaks 26, this assembly being shown in Figure 2 by the lower hearth 24. If the reflected rays from the upper part 13 of the manifold 15, the wall 12 (in association with the input face 11) is preferably configured to make converging the spokes 4 to a second set of households place of secondary foci 26, this assembly being shown in Figure 2 from the top hearth 25. note that figures 9 and 10 show schematically respectively the ray focusing four high and low radii with two variants peak 22 as the second part of dimensions 28. as one possibility the length along the optical axis, the second portion is smaller when la source 1 est plus petite. the source 1 is smaller. A titre non limitatif, cette longueur peut être de l'ordre de 2 à 4 cm, avantageusement 3 cm. Without limitation, this length may be on the order of 2 to 4 cm, preferably 3 cm. L'angle de la partie 27 pourra être notamment entre 0 et 45° par rapport à la direction de l'axe optique 2. Les rayons qui ne sont pas interceptés par la surface d'interception 23 sont propagés vers la portion de sortie 30 de l'élément optique 3. Cette dernière portion agit comme lentille de projection et délivre le faisceau de sortie par une face de sortie au repère 31 en figure 1. La figure 1 illustre une section convexe de la face 31 suivant un plan vertical passant par l'axe optique 2. La sortie de rayons est par exemple illustrée dans deux variantes en figures 7 et 8. Les exemples représentés donnent deux variantes de forme globale pour l'élément optique. The angle of the portion 27 may be in particular between 0 and 45 ° relative to the direction of the optical axis 2. The rays which are not intercepted by the intercepting surface 23 are propagated to the output portion 30 of the optical element 3. the latter portion acts as projection lens and outputs the output beam through an exit face to item 31 in Figure 1. Figure 1 illustrates a section of the convex face 31 along a vertical plane passing through the optical axis 2. the output of rays is for example illustrated in two variants in figures 7 and 8. the illustrated examples show two variants overall shape for the optical element. Dans le cas des figures 3, 5 et 7, la section de l'élément, suivant un plan vertical perpendiculaire à l'axe optique 2, est sensiblement circulaire, hormis sur des zones spécifiques telles que la zone en creux 21. D'autre part, l'élément optique 3 est allongé si bien qu'il s'inscrit dans une enveloppe de forme cylindrique d'axe dirigé selon l'axe optique. In the case of Figures 3, 5 and 7, the section of the element, along a vertical plane perpendicular to the optical axis 2, is substantially circular, except in specific areas such as the recessed region 21. On the other hand, the optical element 3 is elongated so that it fits into a cylindrical shape of axis extending along the optical axis. Dans le cas des figures 4, 6 et 8, la section représentée en figure 1 est pour le moins dans la portion intermédiaire 20 et/ ou la portion de sortie 30, reproduite par rotation autour d'un axe perpendiculaire à l'axe optique et avantageusement verticale. In the case of Figures 4, 6 and 8, the section shown in Figure 1 is at least in the intermediate portion 20 and / or the outlet portion 30, reproduced by rotation about an axis perpendicular to the optical axis and advantageously vertical. La section de l'élément optique 3, suivant un plan perpendiculaire à celui de la figure 1 comporte alors une partie sous la forme d'un secteur angulaire par exemple compris entre +/- 10° (soit 20°, par exemple centré sur l'axe optique 2) et +/- 70° (soit 140°, par exemple centré sur l'axe optique 2); The section of the optical element 3, along a plane perpendicular to that of Figure 1 then comprises a part in the form of an angular sector, for example within +/- 10 ° (20 °, for example centered on optical axis 2) and +/- 70 ° (or 140 °, for example centered on the optical axis 2); le faisceau sera d'autant plus large que cet angle sera élevé. the beam will be even wider than this angle will be. La zone de l'élément optique concernée a ainsi une forme d'enveloppe du type torique, en particulier au niveau de la portion de sortie 30. La figure 11 procure une variante à la forme de surface 11 présentée en figure 1 et 2 notamment. The region of the optical element concerned and has a shape of envelope-ring type seal, particularly at the outlet portion 30. Figure 11 provides an alternative to the surface shape 11 shown in Figure 1 and 2 in particular. La partie 11a y est modifiée de sorte à répartir différemment l'énergie du faisceau émis par la source 1. Dans le cas illustré, la partie 11a comprend une portion convexe vers la source 1 s'étendant à partir de la partie 11 b. The portion 11a is changed there so as to differently distribute the energy of the beam emitted by source 1. In the illustrated case, the portion 11a includes a convex portion to the source 1 extending from the portion 11b. La zone convexe est suivie d'une zone concave. The convex area is followed by a concave zone. On comprend que les variations de surface (concavité, convexité) modifient l'inclinaison de rayons entrant dans la portion d'entrée 10 si bien que la paroi 12 du collecteur 15 n'est pas uniformément impactée par les rayons de la source. It is understood that the surface variations (concavity, convexity) change the inclination of rays entering the inlet portion 10 so that the wall 12 of the manifold 15 is not uniformly affected by the radiation source. L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation précédemment décrits mais s'étend à tous modes de réalisation conformes à son esprit. The invention is not limited to the embodiments described above but extends to all embodiments within the spirit.

Claims (19)

  1. REVENDICATIONS1. REVENDICATIONS1. Dispositif d'émission d'un faisceau lumineux suivant un axe optique (2) et avec un profil de coupure, notamment pour véhicule automobile, ledit dispositif comprenant: - une source lumineuse (1), - un élément optique (3) de propagation de rayons lumineux, formé d'une seule pièce pleine et comprenant : une portion d'entrée (10) par laquelle sont introduits dans l'élément optique (3) des rayons issus de la source lumineuse (1), et une portion de sortie (30) par laquelle est projeté le faisceau lumineux de sortie, - une surface d'interception (23) de rayons configurée pour former le profil de coupure, caractérisé en ce que la surface d'interception (23) est une paroi de l'élément optique (3) située dans une portion intermédiaire (20) de l'élément optique (3) entre la portion d'entrée (10) et la portion de sortie (30) suivant l'axe optique (2). Device for emitting a light beam along an optical axis (2) and with a cut-off profile, especially for a motor vehicle, said device comprising: - a light source (1), - an optical element (3) propagation light rays, formed from a single solid piece and comprising: an inlet portion (10) which are introduced into the optical element (3) of the rays from the light source (1), and an outlet portion ( 30) which is projected output light beam, - an intercepting surface (23) of spokes configured to form the cut-off profile, characterized in that the intercepting surface (23) is a wall of the element optics (3) located in an intermediate portion (20) of the optical element (3) between the inlet portion (10) and the outlet portion (30) along the optical axis (2).
  2. 2. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la source lumineuse (1) est placée relativement l'élément optique (3) de sorte que sa direction globale d'émission soit dirigée suivant l'axe optique (2). 2. Device according to the preceding claim, characterized in that the light source (1) is located relative the optical element (3) so that its overall emission direction is directed along the optical axis (2).
  3. 3. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la surface d'interception est agencée pour réfléchir vers la portion de sortie, notamment par réflexion interne totale, les rayons lumineux l'atteignant. 3. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the intercepting surface is arranged to reflect to the output portion, in particular by total internal reflection, the light rays reaching it.
  4. 4. Dispositif selon la revendication précédente dans lequel la surface d'interception (23) forme un dioptre entre un milieu constitué par l'élément optique (3) et un milieu externe d'indice de réfraction différent de celui de l'élément optique (3). 4. Device according to the preceding claim wherein the intercepting surface (23) forms an interface between a medium constituted by the optical element (3) and an external medium of refractive index different from that of the optical element ( 3).
  5. 5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la portion d'entrée comporte une face par laquelle pénètrent les rayons issus de la source, cette face ayant une forme en cavité de sorte à réaliser un organe optique dont le foyer reçoit la source. 5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the front portion includes a face by which penetrate the rays coming from the source, said face having a recess shaped so as to produce an optical member whose focus receives the source.
  6. 6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes dans lequel la portion d'entrée (10) comporte un collecteur (15) configuré pour diriger des rayons lumineux de la source lumineuse introduits dans l'élément optique vers une zone de focalisation située sur la surface d'interception (23). 6. Device according to one of the preceding claims wherein the inlet portion (10) comprises a collector (15) configured to direct light rays from the light source introduced into the optical element towards a focusing area on the intercepting surface (23).
  7. 7. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le collecteur (15) est configuré pour réfléchir des rayons provenant de la source lumineuse (1), notamment par réflexion interne totale sur une paroi du collecteur (15), vers la zone de focalisation. 7. Device according to the preceding claim, characterized in that the manifold (15) is configured to reflect rays from the light source (1), in particular by total internal reflection on a wall of the manifold (15) to the area of focusing.
  8. 8. Dispositif selon l'une des revendications précédentes dans lequel la portion intermédiaire (20) comprend une zone en creux (21) au niveau de laquelle est située la surface d'interception (23). 8. Device according to one of the preceding claims wherein the intermediate portion (20) comprises a recessed area (21) at which is located the intercepting surface (23).
  9. 9. Dispositif selon la revendication précédente en combinaison avec l'une des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que la zone en creux présente une crête (22), la zone de focalisation étant située sur la crête (22). 9. Device according to the preceding claim in combination with one of Claims 6 or 7, characterized in that the hollow zone has a peak (22), the focusing zone being located on the ridge (22).
  10. 10. Dispositif selon la revendication précédente dans lequel la crête (22) est située au niveau de l'axe optique (2). 10. Device according to the preceding claim wherein the ridge (22) is located at the optical axis (2).
  11. 11. Dispositif selon la revendication précédente dans lequel la crête (22) comporte une ligne située dans un plan horizontal. 11. Device according to the preceding claim wherein the ridge (22) comprises a line in a horizontal plane.
  12. 12. Dispositif selon la revendication précédente dans lequel la ligne comporte une première section (22a) et une deuxième section reliées (22b) par un virage (22c) et décalées suivant l'axe optique (2). 12. Device according to the preceding claim wherein the line comprises a first section (22a) and a second connected section (22b) by a bend (22c) and offset along the optical axis (2).
  13. 13. Dispositif selon la revendication 8 dans lequel la surface d'interception (23) comporte une première partie (27) suivie d'une deuxième partie (28) suivant l'axe optique (2), la première partie (27) et la deuxième partie (28) présentant des inclinaisons différentes relativement à l'axe optique (2). 13. Device according to claim 8 wherein the intercepting surface (23) comprises a first portion (27) followed by a second portion (28) along the optical axis (2), the first portion (27) and second portion (28) having different inclinations with respect to the optical axis (2).
  14. 14. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la première partie est configurée pour intercepter des rayons venant d'une partie de la portion d'entrée (10) située d'un même côté, dans un plan vertical contenant l'axe optique (2), que la surface d'interception (23) et en ce que la deuxième partie est configurée pour intercepter des rayons venant d'une partie de la portion d'entrée (10) située d'un côté opposé, dans un plan vertical contenant l'axe optique (2), à la surface d'interception (23). 14. Device according to the preceding claim, characterized in that the first portion is configured to intercept rays from a portion of the inlet portion (10) located on the same side, in a vertical plane containing the axis optics (2), that the catching surface (23) and in that the second portion is configured to intercept rays from a portion of the inlet portion (10) located on an opposite side, in a vertical plane containing the optical axis (2), to the intercepting surface (23).
  15. 15. Dispositif selon la revendication précédente dans lequel la deuxième partie (28) est parallèle à l'axe optique (2). 15. Device according to the preceding claim wherein the second portion (28) is parallel to the optical axis (2).
  16. 16. Dispositif selon l'une des revendications 13 à 15 en combinaison avec l'une des revendications 6 ou 7, dans lequel la deuxième partie (28) comprend une première bordure (29a) située à la jonction entre la première partie (27) et la deuxième partie (28), une première partie de la zone de focalisation étant située sur la première bordure. 16. Device according to one of claims 13 to 15 in combination with one of Claims 6 or 7, wherein the second portion (28) comprises a first edge (29a) located at the junction between the first portion (27) and the second portion (28), a first portion of the focusing zone being located on the first edge.
  17. 17. Dispositif selon la revendication précédente, dans lequel la deuxième partie comprend une deuxième bordure (29b), opposée à la première bordure (29a), une deuxième partie de la zone de focalisation étant située sur la deuxième bordure. 17. Device according to the preceding claim, wherein the second portion comprises a second edge (29b) opposite the first edge (29a), a second portion of the focusing zone being located on the second edge.
  18. 18. Dispositif selon l'une des revendications précédentes dans lequel l'élément optique (3) a une surface externe contenue dans une enveloppe de forme cylindrique circulaire d'axe confondu avec l'axe optique (2). 18. Device according to one of the preceding claims wherein the optical element (3) has an outer surface contained in a circular cylindrical shape whose axis coincides with the optical axis (2).
  19. 19. Dispositif selon l'une des revendications précédentes dans lequel l'élément optique (3) a une surface externe contenue dans une enveloppe de forme en portion de tore dirigée sur un secteur angulaire dans un plan horizontal contenant l'axe optique (2). 19. Device according to one of the preceding claims wherein the optical element (3) has an outer surface contained in a shaped envelope portion of a torus directed over an angular sector in a horizontal plane containing the optical axis (2) .
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