FR3035230A1 - Dispositif et procede d'affichage dans le champs de vision du conducteur d'un vehicule - Google Patents

Abstract

Dispositif d'affichage dans le champ de vision (102) pour un véhicule (100) servant à représenter une image dans le champ de vision d'un observateur. Il comprend : - une installation de générateur d'images (110) pour présenter une première et une seconde images partielles, - une installation optique (112) pour projeter la première image partielle suivant un premier chemin optique (107) dans une première zone oculaire (105) associée au premier œil (104) de l'observateur et la seconde image partielle suivant un second chemin optique (207) dans une seconde zone oculaire (205) d'un second œil (204) de l'observateur, et - une installation pour réduire la diaphonie entre le premier chemin optique (107) et le second chemin optique (207).

Description

1 Domaine de l'invention La présente invention se rapporte à un dispositif d'affichage dans le champ de vision du conducteur d'un véhicule et un procédé pour représenter l'image dans le champ de vision du conduc- teur d'un véhicule. Etat de la technique Les affichages tête haute utilisés dans le domaine auto- mobile forment le plan image dans un générateur d'images à l'aide d'un système optique pour former une image virtuelle devant le véhicule.

Le document DE 40 04 739 Al décrit un système optique de représentation stéréoscopique d'informations avec un élément optique ayant une fonction de lentille optique, et de sources lumineuses qui sont alternativement activées et neutralisées ainsi qu'un support d'informations.

Exposé et avantages de l'invention La présente invention a pour objet un dispositif d'affichage dans le champ de vision pour un véhicule servant à représenter une image dans le champ de vision d'un observateur, caractérisé en ce qu'il comprend une installation de générateur d'images pour pré- senter une première et une seconde images partielles, une installation optique pour projeter la première image partielle suivant un premier chemin optique dans une première zone oculaire associée au premier oeil de l'observateur et la seconde image partielle suivant un second chemin optique dans une seconde zone oculaire d'un second oeil de l'observateur et une installation pour réduire la diaphonie entre le pre- mier chemin optique et le second chemin optique. La qualité de l'image fournie par le dispositif d'affichage dans le champ de vision selon l'invention est améliorée par la réduction de la diaphonie entre les différents chemins optiques servant à repré- senter l'image. Le dispositif d'affichage dans le champ de vision selon l'invention est un affichage tête haute (appelé en abrégé affichage HUD) notamment l'affichage tête haute auto-stéréoscopique. La zone oculaire de l'observateur est une boîte oculaire associée à un oeil de l'observateur. L'installation de générateur d'images est une unité de gé- 3035230 2 nérateur d'images (PGU). L'installation de générateur d'images comporte un générateur d'images fournissant une première image partielle et une seconde image partielle ou un premier générateur d'images pour la première image partielle et un second générateur d'images pour fournir 5 la seconde image partielle. L'installation optique est un système op- tique, notamment un système optique d'affichage tête haute. L'installation optique comporte par exemple plusieurs miroirs pour dévier la lumière entre un générateur d'images de l'installation de générateur d'images et la zone oculaire. De plus, le pare-brise du véhicule peut 10 faire partie de l'installation optique. Lorsque le dispositif d'affichage dans le champ de vision fonctionne, l'observateur perçoit la première image partielle par un oeil et la seconde image partielle par l'autre oeil. La première et la seconde images partielles se combinent pour former une image pour l'observateur dans la plage de vision. Les chemins op- 15 tiques des deux images partielles peuvent être rapprochées étroitement, ce qui produit de la diaphonie. La diaphonie représente le fait que la lumière transmise par l'un des chemins optiques est couplée dans l'autre chemin optique et arrive dans la zone oculaire suivant le chemin optique associé au premier chemin optique. L'installation de réduction 20 de la diaphonie a pour fonction d'éviter cette diaphonie ou de l'éliminer. Pour cela, l'invention prévoit différentes formes de réalisation qui sont également utilisables en combinaison. D'une part, on réduit la diaphonie en évitant que la lumière d'un chemin optique ne soit injectée dans l'autre chemin optique ou du moins que cette injection soit rendue plus 25 difficile et d'autre part en ce que la lumière déjà injectée d'un chemin optique dans l'autre chemin optique soit de nouveau éliminée par filtrage. De manière avantageuse, pour neutraliser la diaphonie dans des dispositifs d'affichage dans le champ de vision on utilise des systèmes d'affichage auto-stéréoscopiques.

30 Selon un développement, l'installation pour éviter la dia- phonie comporte un premier filtre installé dans le premier chemin optique et filtrant la lumière ayant une seconde propriété. L'installation comporte égalent un second filtre installé dans le second chemin optique et qui filtre la lumière ayant une première propriété différente de 35 la seconde propriété. La lumière avec la première propriété s'utilise pour 3035230 3 transmettre l'information d'image de la première image partielle et la lumière ayant la seconde propriété sert à transmettre l'information d'image de la seconde image partielle. La propriété de la lumière est par exemple la polarisation ou le spectre de la lumière. Si la lumière utilisée 5 pour transmettre la première image partielle est couplée accidentelle- ment dans le second chemin optique, on peut l'éliminer avec le second filtre avant que cette lumière n'arrive dans la seconde zone oculaire. Si la lumière utilisée pour transmettre la seconde image partielle est injectée accidentellement dans le premier chemin optique, on peut de nou- 10 veau éliminer cette lumière de manière appropriée à l'aide du premier filtre avant que cette lumière arrive dans la première zone oculaire. La première propriété correspond à une première polarisation et la seconde propriété à une seconde polarisation. De façon correspondante, le premier filtre est un premier filtre de polarisation pour 15 éliminer la lumière ayant la seconde polarisation et réciproquement le second filtre est un second filtre de polarisation pour éliminer par filtrage la lumière ayant la première polarisation. On obtient simplement de la lumière avec des polarisations différentes de sorte que de cette manière on pourra simplement éliminer les effets négatifs de la diapho- 20 nie. L'installation de générateur d'images fournit la première image partielle en utilisant de la lumière ayant une première polarisation et de façon correspondante elle fournit la seconde image partielle en utilisant de la lumière avec la seconde polarisation. La lumière pola- 25 risée de manière appropriée s'utilise avantageusement dans des disposi- tifs d'affichage dans le champ de vision utilisant des projecteurs laser ou des afficheurs à cristaux liquides (afficheurs LCD). En plus ou en variante, la première propriété peut cor- respondre à un premier spectre de couleurs et la seconde propriété un 30 second spectre de couleurs. De façon correspondante, le premier filtre sera un premier filtre d'interférences pour éliminer la lumière avec le second spectre de couleur et le second filtre sera un second filtre d'interférences pour éliminer la lumière du premier spectre de couleur. Un spectre de couleurs se compose de plusieurs couleurs primaires. Un 35 spectre de couleurs peut avoir de la lumière avec des longueurs d'ondes 3035230 4 différentes ainsi les couleurs primaires du premier spectre de couleurs et ainsi les longueurs d'ondes du premier spectre de couleur seront différentes des couleurs fondamentales du second spectre de couleur et leurs longueurs d'ondes seront différentes. Le premier filtre 5 d'interférences sépare les couleurs primaires ou monochromes du se- cond spectre de couleurs et ainsi les longueurs d'ondes correspondant au second spectre de couleurs. De façon correspondante, le second filtre d'interférences sépare les couleurs monochromes du premier spectre de couleurs et ainsi les longueurs d'ondes correspondant à ce premier 10 spectre de couleurs. On garantit de cette manière que la première zone oculaire ne reçoit que la lumière du premier spectre de couleurs et la seconde zone oculaire ne reçoit la lumière que du second spectre de couleurs, ce qui réduit ou élimine les effets négatifs de la diaphonie. L'installation du générateur d'images fournit la première 15 image partielle en utilisant les couleurs fondamentales d'une première longueur d'onde et la seconde image partielle avec les couleurs fondamentales une seconde longueur d'onde. Les couleurs fondamentales de la première longueur d'onde diffèrent des couleurs fondamentales de la seconde longueur d'onde. Comme couleurs fondamentales, il y a par 20 exemple les couleurs rouge, vert, bleu. Il suffit alors, pour chaque spectre de couleurs, d'utiliser trois longueurs d'onde ou trois plages de longueur d'onde de sorte que globalement, on aura six longueurs d'onde différentes ou six plages de longueur d'onde. Par exemple, pour représenter la couleur fondamentale rouge pour la première image partielle, 25 on utilisera de la lumière ayant une première longueur d'onde et pour la seconde image partielle on utilisera de la lumière avec une seconde longueur d'onde, différente de la première longueur d'onde. De même, pour représenter la couleur fondamentale vert dans la première image partielle, on utilisera de la lumière correspondant à une troisième longueur 30 d'onde et pour la seconde image partielle on utilisera la lumière avec une quatrième longueur d'onde, différente de celle de la troisième longueur d'onde. Enfin, pour représenter la couleur fondamentale bleu, on utilisera pour la première image partielle de la lumière ayant une cinquième longueur d'onde et pour la seconde image partielle, on utilisera 3035230 5 la lumière avec une sixième longueur d'onde, différente de celle de la cinquième longueur d'onde. Si l'installation pour réduire la diaphonie comporte des filtres, le dispositif d'affichage dans le champ de vision comporte avan- 5 tageusement une installation d'asservissement pour asservir le premier filtre en fonction du mouvement de la première zone oculaire et pour asservir le second filtre en fonction du mouvement de la seconde zone oculaire. On garantit ainsi que lorsque le dispositif d'affichage dans le champ de vision fonctionne, les filtres se trouvent dans les chemins op- 10 tiques qui leur sont associés, malgré le mouvement de l'observateur. En plus ou en variante de l'utilisation de filtres, l'installation pour réduire la diaphonie peut avoir une première fonction optique holographique dans un élément pour rétro-éclairer le générateur d'images de l'installation de générateur d'images et une seconde 15 fonction optique holographique dans l'élément pour rétro-éclairer le gé- nérateur d'images ou un autre élément pour rétro-éclairer le générateur d'images. Ce rétro-éclairage évite ou réduit efficacement les effets de diffraction qui peuvent se produire dans le générateur d'images et générer de la diaphonie. Les fonctions optiques holographiques peuvent être de 20 plus, adaptées aux propriétés de diffraction des générateurs d'images. Comme fonction optique holographique, il y a par exemple les hologrammes. Si le générateur d'images comporte un premier générateur d'images fournissant la première image partielle et un second générateur d'images pour la seconde image partielle, la première fonction op- 25 tique holographique servira à rétro-éclairer le premier générateur d'images et la seconde fonction optique holographique servira à rétro-éclairer le seconde générateur d'images. Le générateur d'images peut être appelé « dispositif de formation d'images ». Pour éclairer les deux zones oculaires, il faut des fonctions optiques différentes réalisées par 30 deux hologrammes mais qui, néanmoins peuvent être combinées dans un unique hologramme. Les deux fonctions optiques auront des formes de réalisation différentes dans le même élément ou seront réalisées par deux éléments holographiques différents. A titre d'exemple, la première fonction optique hologra- 35 phique peut représenter un hologramme éclairé dans sa prise de vue à 3035230 6 partir de la première zone oculaire en passant par l'installation optique et le générateur d'images. De façon correspondante, la seconde optique holographique sera un hologramme qui, pour sa prise de vue, sera éclairée à partir de la seconde zone oculaire en passant par l'installation 5 optique et le générateur d'images. L'hologramme sera obtenu en utili- sant une onde objet et une onde de référence. On forme les ondes objets utilisées en conduisant la lumière par la zone oculaire respective, l'installation optique et le générateur d'images ou chaque générateur d'images vers la position où se trouve l'hologramme respectif pour le 10 fonctionnement du dispositif d'affichage dans le champ de vision. Pour une fabrication en série, on prend de cette manière un hologramme maître que l'on multiplie en utilisant un procédé de copie par contact. La première fonction holographique correspondra à un premier hologramme-maître reproduit et multiplié en utilisant le procédé de copie 15 par contact et de même la seconde fonction holographique sera multi- pliée à partir du second hologramme-maître par un procédé de copie par contact. Dans le cas d'un seul hologramme-maître, la première fonction holographique et la seconde fonction holographique seront réalisées de façon correspondante dans un hologramme-maître, multiplié 20 en utilisant le procédé de copie par contact. De façon avantageuse, il n'est pas nécessaire alors que chaque hologramme intégré dans le système réalisé en définitive, soit éclairé à partir de l'optique correspondante. Il suffit de faire cet éclairage d'un hologramme-maître et de multiplier celui-ci par des copies par contact.

25 L'invention a également pour objet un procédé de repré- sentation d'une image dans le champ de vision d'un observateur et consistant à fournir une première image partielle et une seconde image partielle, projeter la première image partielle sur un premier chemin optique vers une première zone oculaire associée à un premier oeil de 30 l'observateur et la seconde image partielle suivant un second chemin optique vers une seconde zone oculaire associée au second oeil de l'observateur et réduire la diaphonie entre le premier chemin optique et le second chemin optique. Les étapes du procédé sont avantageusement exécutées 35 en utilisant des installations du dispositif d'affichage dans le champ de 3035230 7 vision tel que décrit précédemment. L'étape de réduction se fait par exemple en éliminant par filtrage la lumière ayant certaines caractéristiques dans chaque chemin optique ou en faisant un rétro-éclairage approprié d'installations de générateur d'images utilisant des images 5 partielles. Dessins La présente invention sera décrite ci-après, de manière plus détaillée à l'aide d'exemples de réalisation d'un dispositif d'affichage dans le champ de vision, représentés dans les dessins an- 10 nexés dans lesquels les mêmes éléments portent les mêmes références dans les différentes figures. Ainsi : la figure 1 montre un véhicule équipé d'un dispositif d'affichage dans le champ de vision selon un mode de réalisation, 15 la figure 2 montre le détail d'un dispositif d'affichage selon un exemple de réalisation, la figure 3 montre une vue en perspective du tracé des rayons lumineux d'un dispositif d'affichage dans le champ de vision selon un mode de réalisation, 20 la figure 4 est une vue schématique du tracé des rayons lumineux dans un dispositif d'affichage selon un mode de réalisation, la figure 5 est un schéma par blocs d'un mode de réalisation d'un dispositif d'affichage dans le champ de vision, la figure 6 est un ordinogramme simplifié d'un procédé de repré- 25 sentation d'une image selon un mode de réalisation, la figure 7 est une vue en perspective du tracé des rayons lumineux dans un exemple de réalisation d'un dispositif d'affichage dans le champ de vision, la figure 8 est une représentation schématique d'une installation 30 de générateur d'images d'un mode de réalisation d'un dispositif d'affichage dans le champ de vision, la figure 9 est un schéma des rayons lumineux d'une installation de générateur d'images d'un mode de réalisation d'un dispositif d'affichage dans le champ de vision, 3035230 8 la figure 10 est un autre schéma d'une installation de générateur d'images d'un mode de réalisation d'un dispositif d'affichage dans le champ de vision, la figure 11 est un autre schéma d'une installation de générateur 5 d'images d'un mode de réalisation d'un dispositif d'affichage dans le champ de vision, la figure 12 est un autre schéma d'un exemple de réalisation d'un dispositif d'affichage dans le champ de vision, la figure 13 est un autre schéma d'un mode de réalisation d'un 10 dispositif d'affichage dans le champ de vision. Description de modes de réalisation La figure 1 montre un véhicule 100 équipé d'un dispositif d'affichage dans le champ de vision 102 selon un mode de réalisation de l'invention. Le véhicule 100 est équipé d'un conducteur représenté uni- 15 quement par un oeil 104 à la figure 1. L'oeil 104 se trouve dans la zone oculaire 105 encore appelée boîte oculaire. La zone oculaire 105 est une zone dans laquelle se trouve effectivement l'oeil 104 ou dans laquelle il est supposé se trouver. Lorsque le conducteur bouge sa tête, l'oeil 104 bouge et la position de la zone oculaire 105 suit le mouvement de l'oeil 20 104. Le dispositif d'affichage dans le champ de vision 102 représente une image visible par le conducteur sur un écran virtuel 106 qui se trouve dans le champ de vision du conducteur. La lumière suit le chemin optique 107. Le dispositif d'affichage dans le champ de vision 102 est un dispositif d'affichage « tête haute ». La structure schématique du 25 dispositif d'affichage dans le champ de vision 102 représenté à la figure 1 comporte une installation de générateurs d'images 110 sous la forme d'une unité PGU (Unité de générateur d'images) et d'une installation optique 112 sous la forme d'une optique également appelée « optique HUD ». L'installation de générateur d'images 110 sera également appe- 30 lée ci-après « unité de générateur d'images » 110. Le dispositif d'affichage dans le champ de vision ou dispositif d'affichage tête haute 102 forme une image virtuelle devant le véhicule 100 dans le plan image de l'unité de générateur d'images 110 à l'aide de l'optique 112. Le conducteur perçoit ainsi une image agrandie 35 générée par l'unité de générateur d'images 110. Cette image se combine 3035230 9 à la scène de circulation et se trouve à une distance définie du pare-brise 114 sur l'écran virtuel 106. On peut utiliser des modules LCD comme élément générateur d'images dans l'unité de générateur d'images 110. Le pare-brise 114 peut également être considéré comme 5 faisant partie de l'installation optique 112. L'image virtuelle représentée est une image agrandie de l'affichage présenté par l'unité de générateur d'images 110. C'est pourquoi l'optique HUD 112 a un certain agrandissement. L'agrandissement nécessaire augmente avec la distance de l'écran virtuel 106 car l'image 10 est plus fortement agrandie par l'unité de générateur d'images 110 pour la distance agrandie du champ de vision souhaité du conducteur. L'écran virtuel 106 peut par exemple se situer à une distance d'environ 15 m. L'image virtuelle qui apparaît pendant le fonctionnement 15 du dispositif d'affichage tête haute 102, sur l'écran virtuel 106, est par exemple composée de symboles ou de signes qui apparaissent pour le conducteur au-delà du pare-brise 114. La figure 2 montre un véhicule 100 équipé d'un mode de réalisation d'un dispositif d'affichage dans le champ de vision 102. Cette 20 représentation correspond à celle de la figure 1 ; la figure 2 montre tout particulièrement le principe de fonctionnement d'un dispositif d'affichage dans le champ de vision ou dispositif d'affichage tête haute, auto-stéréoscopique 102. C'est pourquoi, la figure 2 montre les deux yeux 104, 204 du conducteur. L'ceil 104 se trouve dans la zone oculaire 25 105 et l'oeil 204 dans la zone oculaire 205. Le dispositif d'affichage dans le champ de vision HUD, auto-stéréoscopique 102 utilise deux images partielles distinctes respectivement pour l'oeil gauche et l'oeil droit 104, 204 créant un effet de relief (effet 3D) comme au cinéma. Le dispositif de générateur d'images 30 110 génère à cet effet deux images partielles. L'optique HUD 112 pré- sente alors la lumière des images partielles pour chaque oeil 104, 204 dans les petites boîtes oculaire 105, 205. Cela se fait avec deux chemins optiques 107, 207 distincts. La figure 3 montre un mode de réalisation d'un dispositif 35 d'affichage dans le champ de vision 102. Il peut s'agir du dispositif 3035230 10 d'affichage dans le champ de vision 102 qui n'est représenté que schématiquement comme mode de réalisation à la figure 2. Le dessin montre le dispositif d'affichage dans le champ de vision 102 dans sa conception de dispositif d'affichage HUD pour agrandir l'image fournie par un petit 5 générateur d'images. Le générateur d'images du dispositif générateur d'images 110 est une image virtuelle formée avec quatre miroirs 321, 322, 323, 324 et le pare-brise 114. Les miroirs de forme libre 321, 322, 323, 324 et le pare-brise 114 sont considérés comme constituant l'installation optique 112 du dispositif d'affichage dans le champ de vi- 10 sion 102. La figure 4 montre schématiquement un mode de réalisation d'un dispositif d'affichage dans le champ de vision 102. Il peut s'agir du dispositif d'affichage dans le champ de vision 102 déjà décrit à l'aide de la figure 2. La figure 4 montre le dispositif d'affichage dans le 15 champ de vision 102 comme système entaché de diaphonie, c'est-à-dire un système dans lequel il y a chevauchement entre les chemins optiques 107, 207. A cause de la dispersion ou de la diffraction sur diffé- rentes surfaces dans le dispositif de générateur d'images 102, une par- 20 tie de la lumière destinée à l'oeil 104 peut être déviée vers l'autre oeil 204 et réciproquement. Il y a de la diaphonie entre Fceil 104 et l'oeil 204. Pour éviter qu'une partie de la lumière destinée à l'oeil 104 soit déviée en direction de l'autre oeil 204 ou pour éviter que la lumière déjà déviée vers l'autre oeil 204 n'arrive dans l'oeil 204, on complète le dispositif 25 d'affichage dans le champ de vision 102 avec l'installation décrite de manière détaillée ci-après. Cette installation évite la diaphonie entre le premier chemin optique 107 suivi par la lumière destinée à l'oeil 104 et le second chemin optique 207 suivi par la lumière destinée à l'oeil 204. Un important critère de qualité du dispositif d'affichage 30 stéréoscopique 102 est relatif à la diaphonie gênante de l'information d'image de l'un des yeux, l'oeil 104 vers l'autre oeil 204. Cette diaphonie correspond à un chevauchement. Un chevauchement trop important se traduit par une sollicitation visuelle excessive, perçue comme gênante, fatigante et qui peut se traduire par la perte complète de l'effet de relief 35 3D.

3035230 11 La diaphonie ou chevauchement peut être générée en différents endroits du système optique et est lié à différentes causes. Avant tout, il s'agit de l'installation de générateur d'images 110 qui génère les deux images partielles du dispositif d'affichage tête haute, auto- 5 stéréoscopique 102 sensible à la diaphonie (chevauchement). On utilise par exemple des surfaces de dispersion pour générer les deux images partielles et à cause du rayonnement gaussien renvoyé pour les deux boîtes oculaires, larges, cela crée de la diaphonie. Un effet important est aussi celui de la formation de la diaphonie par les effets de diffraction 10 au niveau de l'installation de générateur d'images 110. Un module LCD a par exemple pour une résolution élevée, une trame de pixels très étroite (sous-pixels RGB dans le domaine d'environ 30 }gym). Cette trame fonctionne en diffraction comme un réseau optique et se traduit ainsi par des ordres supérieurs de la boîte oculaire, qui ont une diaphonie 15 très visible. On a des effets de diffraction générant de diaphonie, de fa- çon analogue pour les générateurs d'images directes, par exemple dans le cas du traitement numérique de lumière (procédé DLP) selon lequel on module une image numérique sur un rayon lumineux ou dans le cas d'un réseau de microlentilles à pas très petits. La diaphonie ainsi géné- 20 rée est particulièrement difficile à éliminer car elle est générée directe- ment au niveau de l'installation 110 qui génère l'image et doit être éliminée sans détériorer l'information d'image. En utilisant l'installation pour réduire la diaphonie on peut réduire efficacement la diaphonie générée dans l'unité de généra- 25 tion des images partielles dans l'autre oeil 104, 204. En particulier, on réduit la diaphonie engendrée par les effets de diffraction. La figure 5 est un schéma d'un dispositif d'affichage dans le champ visuel 102 selon un exemple de réalisation. Comme déjà indiqué, le dispositif d'affichage dans le champ visuel 102 utilisant une ins- 30 tallation optique, projette une première image partielle par un premier chemin optique 107 en direction de la zone oculaire 105 associée au premier oeil et une seconde image partielle par un second chemin optique 207 en direction d'une seconde zone oculaire 205 associé au second oeil. Pour obtenir la première image partielle et la seconde image 3035230 12 partielle, le dispositif d'affichage dans le champ visuel 102 comporte une installation de générateur d'images. Le dispositif d'affichage dans le champ de vision 102 comporte une installation pour réduire la diaphonie entre le premier 5 chemin optique 107 et le second chemin optique 207. L'expression « ré- duction » signifie que l'angle neutralise ou que l'on réduit d'emblée la diaphonie ou que l'on réduit au moins la diaphonie existante. Pour cela, l'installation pour réduire comporte, comme le montre schématiquement la figure 5, plusieurs éléments 521, 523, 525, 527 qui sont diffé- 10 rents et s'installent à des positions différentes et peuvent s'utiliser séparément ou en combinaison. Selon un exemple de réalisation, l'installation pour ré- duire comporte des filtres 521, 523 dans les chemins optiques 107, 207 entre l'installation de générateur d'images 110 et les zones oculaires 15 105, 205. Les filtres 521, 523 peuvent être intégrés dans l'installation optique 112 ou être montés entre l'installation de générateur d'images 110 et l'installation optique 112. Le premier filtre 521 associé au premier chemin optique 107 filtre une lumière ayant une seconde propriété et servant à représenter la seconde image partielle. Le second filtre 523 20 associé au second chemin optique 207 filtre la lumière ayant une pre- mière propriété et servant à présenter la première image partielle. La première propriété est une première polarisation et la seconde propriété est une seconde polarisation de la lumière utilisée pour la représentation des images partielles. Dans ce cas, les filtres 521, 523 sont des 25 filtres polarisants. En plus ou en variante, la première propriété repré- sente un premier spectre de couleurs et la seconde propriété un second spectre de couleur. Dans ce cas, les filtres 521, 523 ont des filtres supplémentaires 521 et 523 réalisés sous la forme de filtres d'interférences. Selon un exemple de réalisation, le dispositif d'affichage 30 dans le champ de vision 102 comporte une installation d'asservissement 530 pour asservir les filtres 521, 523 s'il faut modifier la polarité de la zone oculaire 105, 205. L'installation d'asservissement 530 est par exemple réalisée sous la forme d'une mécanique pour effectuer l'asservissement en fonction de la réception d'un signal de com- 35 mande.

3035230 13 Selon un autre exemple de réalisation, l'installation de réduction comporte en plus ou en variante des filtres 521, 523 et des éléments optiques holographiques 525, 527. Il est ainsi prévu un premier élément optique holographique 525 pour le rétro éclairage d'un 5 générateur d'images de l'installation de générateur d'images 110 four- nissant la première partie d'image et un second élément optique holographique 527 pour rétro-éclairer le générateur d'images de l'installation de générateur d'images 110 fournissant la seconde image partielle. Les éléments optiques holographiques 525, 527 peuvent être 10 des composants distincts ou des zones d'un unique composant. Pour réduire la diaphonie on applique ainsi trois propositions. La base de la première proposition consiste à séparer les polarisations des deux images partielles et d'utiliser les filtres 521, 523 comme filtres de polarisation dans le chemin optique pour n'offrir à chaque oeil 15 que la polarisation de l'une des images partielles. La seconde proposi- tion fonctionne de manière analogue, mais au lieu de séparer par la polarisation elle utilise la séparation par des longueurs d'ondes différentes. La base de la troisième proposition consiste à utiliser un élément optique holographique 525, 527 (HOE) comme rétro-éclairage 20 de l'installation de générateur d'images 110 pour compenser les carac- téristiques de diffraction de l'installation de générateur d'images 110 avec un réseau de phase correspondant. Cela permet de diffracter la lumière du rétro-éclairage dans des angles faibles, ce qui se traduit par un faible niveau de diaphonie.

25 Réduire le niveau de diaphonie se répercute de manière positive sur la qualité de l'image fournie par le système d'affichage. La réduction de la diaphonie évite une sollicitation excessive et les effets de fatigue liés à l'observation prolongée de l'image stéréoscopique. Cela permet d'utiliser deux dispositifs d'affichage dans le champ de vision 30 102 de façon prolongée, facile, et augmente considérablement le confort d'utilisation. D'autre part, cela augmente le contraste entre les images partielles en réduisant la diaphonie des éléments holographique 525, 527 permettent de regrouper les fonctions des éléments optiques classiques. De plus, on peut générer des sources de lumière virtuelle à des 35 distances quelconques qui dépassent les dimensions spatiales de la 3035230 14 structure. L'utilisation des hologrammes 525, 527 réduit ainsi l'encombrement réel. Les hologrammes 525, 527 représentent des fonctions holographiques qui peuvent être obtenues selon différents modes de 5 réalisation par des éléments distincts ou un même élément. Si les fonc- tions holographiques 525, 527 sont réalisées en commun dans un élément, par exemple dans l'installation de générateur d'images 110, on peut éclairer les deux fonctions holographiques 525, 527 dans différentes directions pendant le fonctionnement du dispositif d'affichage 10 dans le champ de vision 102. Lorsque l'élément holographique 525, 527 est éclairé dans une première direction, cela s'appliquera à la première zone oculaire 105 et lorsque l'élément holographique 525, 527 est éclairé dans une seconde direction d'éclairage, cela correspondra à la seconde zone oculaire 205.

15 La figure 6 montre un ordinogramme d'un procédé de re- présentation d'une image selon un exemple de réalisation. L'image peut être représentée par exemple comme le montre la figure 2 sur un écran virtuel dans la plage de vision de l'observateur. Pour cela, dans l'étape 601 on développe tout d'abord deux images partielles, par exemple en 20 utilisant l'installation de générateur d'images de la figure 2. En paral- lèle, dans l'étape 603 exécutée simultanément, on applique les images partielles par un premier chemin optique au premier oeil de l'observateur et par un second chemin optique on applique l'autre image partielle au second oeil de l'observateur, en utilisant par exemple 25 l'installation optique de la figure 2. En parallèle, simultanément dans l'étape 605, on évite le chevauchement entre les chemins optiques ou du moins on le réduit en utilisant par exemple l'installation de réduction présentée à la figure 5. La figure 7 montre un mode de réalisation d'un dispositif 30 d'affichage dans le champ de vision 102. La figure montre un exemple d'un dispositif HUD pour agrandir un petit générateur d'images. La figure montre les premiers éléments 110, 321, 322 du dispositif d'affichage dans le champ de vision 102 pour la direction des chemins optiques 107, 207. Ces éléments du dispositif d'affichage de champ de 35 vision 102 ont déjà été décrits à l'aide de la figure 3. Comme les che- 3035230 15 mins optiques 107, 207 des deux images partielles pour l'oeil droit et l'oeil gauche sont complètement séparés dans l'espace, les filtres de polarisation 521, 523 peuvent filtrer la lumière de chevauchement pour l'autre oeil.

5 A la place de filtre de polarisation 521, 523 on peut utili- ser de façon correspondante des filtres d'interférences si pour la transmission des images partielles par les chemins 107, 207 on utilise de la lumière avec différents spectres de couleurs. A la figure 8 montre schématiquement un mode de réali- 10 sation d'une installation de générateur d'images 110 pour un dispositif d'affichage dans le champ de vision. La figure montre un exemple schématique de l'installation de générateur d'images 110 sous la forme d'une unité PGU avec deux projecteurs LED 810, 811. Les projecteurs LED 810, 811 peuvent être considérés comme les générateurs d'images 15 de l'installation 110. Les deux projecteurs 810, 811 polarisent la lu- mière avec les filtres de polarisation 821, 823 suivant une polarisation linéaire. Le filtre de polarisation 821 associé au premier projecteur LED 810 est un filtre de polarisation +45° et le filtre de polarisation 823 associé au second projecteur LED 811 est un filtre de polarisation -45°.

20 Les images partielles des projecteurs 810, 811 polarisées l'une par rap- port à l'autre à 90°, peuvent alors être filtrées dans l'optique pour l'oeil non concerné dans les chemins optiques différents, par exemple en utilisant les filtres de polarisation de la figure 7. L'élément 825 constitue une surface de diffraction ou un réseau de microlentilles.

25 La figure 9 montre schématiquement un mode de réalisa- tion d'une installation de générateur d'images 110 pour un dispositif d'affichage dans le champ de vision. La figure montre un exemple schématique de l'installation de générateur d'images 110 sous la forme d'une unité PGU à deux projecteurs laser 910, 911. Les projecteurs la- 30 ser 910, 911 sont considérés comme des générateurs d'images de l'installation 110. Les projecteurs laser 910, 911 fournissent les deux images partielles déjà polarisées. Les projecteurs 910, 911 polarisent les images à 90° l'une par rapport à l'autre. Les images partielles peuvent alors être séparées dans le système optique par des chemins d'images 3035230 16 différents pour l'oeil non concerné, en utilisant par exemple les filtres de polarisation de la figure 7. La figure 10 montre une représentation schématique d'une installation de générateur d'images 110 selon un mode de réalisa- 5 tion du dispositif d'affichage dans le champ de vision. L'exemple sché- matique de l'installation de générateur d'images 110 se présente sous la forme d'une unité PGU avec deux modules à cristaux liquides LCD 1010, 1011. Les modules LCD 1010, 1011 sont considérés comme des générateurs d'images de l'installation 110. Les deux modules LCD 1010, 10 1011 polarisent les images partielles avec une polarisation linéaire. Une orientation appropriée des filtres de polarisation sur les modules LCD permet de générer des images partielles polarisées à 90° l'une par rapport à l'autre et qui peuvent être séparées par filtrage optique, par exemple en utilisant les filtres de polarisation de la figure 7. Chaque 15 module LCD comporte une surface de diffraction ou un réseau de mi- crolentilles 825 ainsi qu'une photodiode 1025. L'unité de générateur d'images comporte en outre un diviseur de faisceaux 1030. La figure 11 montre schématiquement un exemple de réalisation d'une installation de générateur d'images 110 pour un dis- 20 positif d'affichage dans le champ de vision. Dans l'exemple schéma- tique, l'installation de générateur d'images 110 se présente sous la forme d'une unité PGU à deux installations de photodiode 1110, 1111 avec un petit générateur d'images 1140 ici par exemple une puce DLP, c'est-à-dire une puce pour moduler une image numérique sur un fais- 25 ceau lumineux. Chacune des installations de photodiode 1110, 1111 comporte une photodiode 1142, un filtre de polarisation 1044, une lentille de collimation 1146, un réseau de microlentilles 1148 ainsi qu'une lentille de projection 1150. Le filtre de polarisation 1144 de l'installation de photodiode 1110 est un filtre de polarisation + 45° et le filtre de pola- 30 risation 1144 de l'installation de photodiode, 1111 est un filtre de pola- risation - 45°. Comme la lumière des diodes LED, est polarisée par les filtres, les deux images partielles de l'installation de générateur d'images 110 sont polarisées à 90° l'une par rapport à l'autre et peuvent être séparées du mauvais chemin d'images par le système optique en aval, par 35 exemple en utilisant les filtres de polarisation de la figure 7.

3035230 17 Les exemples de réalisation pour la réduction de la dia- phonie par un éclairage laser et les filtres de polarisation selon les figures 3 à 11 seront décrits ci-après de manière plus détaillée. Si l'installation de générateur d'images 110 utilise la lu- 5 mière polarisée pour générer les images partielles pour l'oeil gauche et l'oeil droit, on évite le chevauchement (diaphonie) éliminant la mauvaise polarisation de chaque chemin optique de la lumière destiné à chaque oeil. On utilise pour cela un concept optique réalisant à au moins un endroit, les deux chemins optiques 107, 207 des images partielles sont 10 complètement séparés. La figure 3 montre une installation optique HUD 112 pour un petit générateur d'images. Ce générateur d'images donne une image virtuelle agrandie à l'aide de quatre miroirs de forme libre 321, 322, 323, 324 et le pare-brise 114. La figure 7 est un détail de ce sys- 15 tème HUD montrant le générateur d'images de l'installation 110 avec les deux premiers miroirs 321, 322 et des miroirs de polarisation 521, 523. Dans cette conception, les chemins optiques 107, 207 des deux images partielles sont encore complètement séparés. Cela permet de placer deux filtres de polarisation 521, 523 dans les chemins optiques 107, 20 207 des deux petites zones ou boîtes oculaires 105, 205 de chaque oeil. Cela permet de filtrer efficacement le chevauchement de la lumière dans les boîtes oculaires 105, 205 de chaque oeil. Pour avoir les deux directions de polarisation on utilise par exemple une diode LED avec un autre filtre de polarisation 821, 25 823, 1044 comme rétro-éclairage du générateur d'images dans l'installation 110 sous la forme d'une unité PGU. Une autre solution consiste à utiliser un rétro-éclairage qui est déjà polarisé au préalable comme cela est décrit à la figure 9. Dans ce cas on augmente d'autant l'efficacité du système global car le filtrage n'élimine aucune partie utile.

30 L'asservissement des boîtes oculaires 105, 205 sur le mouvement de la tête de l'observateur produit également l'asservissement des deux filtres de polarisation 521, 523. La plage d'asservissement des filtres 521, 523 est toutefois faible et ne nécessite qu'un réglage suivant un axe. La sollicitation dans le temps de cet as- 35 servissement est inférieur à ce qui est nécessaire, par exemple pour 3035230 18 l'asservissement des boîtes oculaires car les filtres de polarisation 521, 523 ont des ouvertures limitées de manière stricte et ont un certain chevauchement par les rayons des boîtes oculaires. Pour l'asservissement, on peut utiliser l'installation d'asservissement 530 re- 5 présenté schématiquement à la figure 5. L'installation de générateur d'images 110 encore appelée « unité de générateur d'images » peut se présenter sous différentes formes de réalisation. En principe, le concept décrit peut servir pour chaque installation de générateur d'images 110 fournissant les deux 10 images partielles avec des polarisations différentes. Le rayonnement émis par l'affichage de l'installation de générateur d'images 110 est ainsi adapté au principe optique utilisé pour les miroirs d'imagerie HUD 321, 322, 323, 324. Selon un exemple de réalisation, on utilise une installa- 15 tion de générateur d'images 110 avec deux projecteurs 810, 811 qui projettent sur une surface de diffraction ou un réseau de microlentilles 825 comme le montre la figure 8. Les deux projecteurs 810, 811 sont disposés pour que les deux images partielles soient émises dans des directions différentes des surfaces de projection. L'utilisation de filtres 20 de polarisation 821, 823 permet de polariser les deux images partielles l'une par rapport à l'autre à 90°. Les images partielles ainsi polarisées suivent alors dans l'optique d'imagerie en aval en au moins un endroit, des chemins optiques 107, 207 totalement séparés. Si une image partielle arrive par diaphonie dans le mauvais chemin optique 107, 207 elle 25 en sera éliminée par le filtrage. Si l'on utilise des projecteurs laser 910, 911, une réalisation appropriée du projecteur 910, 911 permet d'utiliser directement la polarisation de la lumière laser comme le montre la figure 9. Les projecteurs 910, 911 sont réalisés sous la forme de projecteurs ponctuels mo- 30 biles. La figure 10 montre un concept possible pour une installation de générateur d'images 110 utilisant des modules LCD. On éclaire successivement par l'arrière deux modules LCD 1010, 1011 et à l'aide d'un diviseur de faisceaux 1030 on produit les deux images par- 35 tielles pour la vision stéréoscopique. Le rétro-éclairage à l'aide de la lu- 3035230 19 mière des modules de diode LED fait que les deux images partielles sont émises en aval du diviseur de faisceaux 1030 dans des directions légèrement différentes. Les modules LCD 1010, 1011 polarisent chaque image partielle. Une réalisation appropriée des couches de polarisation 5 des modules LCD 1010, 1011 donne des images partielles polarisées, à 90° l'une par rapport à l'autre, qui seront de nouveau séparées dans le système optique en aval. On peut également obtenir des images partielles polari- sées avec la formation d'une image directe avec un petit générateur 10 d'images 1140. La figure 11 montre un exemple avec une puce DPL est représentée comme générateur d'images 1140. Le rétro-éclairage du générateur d'images 1140 est fait dans deux directions différentes pour obtenir les deux images partielles. La lumière d'une diode LED 1142 15 sera polarisée et regroupée par une lentille de collimation 1146. Après une homogénéisation par un réseau de microlentilles 1148 et une lentille de projection 1150 la lumière arrive sur le générateur d'images 1140. Selon un autre mode de réalisation, on applique un con- 20 cept de générateur d'images à deux puces de cristaux liquides sur sili- cium (LCoS) c'est-à-dire les cristaux liquides sur un substrat de silicium que l'on éclaire de manière appropriée. Globalement, le concept proposé peut s'appliquer à diffé- rentes unités de générateurs d'images. Les images partielles ne sont pas 25 nécessairement polarisées à ±45°. Mais une polarisation de 90° est avantageuse car les deux images partielles sont alors effectivement séparées l'une de l'autre. L'utilisation d'une polarisation de ±45° a l'avantage que le pare-brise 114 réfléchit les deux images partielles pratiquement de la même manière et qu'ainsi les deux images partielles 30 auront la même luminosité. Mais la réalisation pratique peut toutefois être différente. En variante du filtrage avec les filtres de polarisation 521, 523 présentés à la figure 7, on peut également utiliser des filtres d'interférences si les couleurs de base des images partielles pour les 35 deux yeux ont des spectres différents. L'image pour l'oeil gauche utilise 3035230 20 alors d'autres longueurs d'ondes pour les couleurs rouge, vert, bleu que l'autre image partielle. Pour cela, on utilise des éclairages laser de faible largeur de fréquences. Le système fonctionne alors avec six longueurs d'ondes différentes. Pour cela, on peut utiliser des afficheurs laser avec 5 par exemple jusqu'à six longueurs d'ondes différentes et des filtres d'interférences correspondants. La suppression de la diaphonie se fait alors avec les filtres d'interférence. Le montage des filtres d'interférence peut se faire selon la disposition des filtres de polarisation décrits. La figure 12 montre schématiquement un dispositif 10 d'affichage dans le champ de vision 102 correspondant à un exemple de réalisation. Ce dispositif d'affichage 102 est utilisé pour un élément optique holographique selon un exemple de réalisation, avec une fonction holographique, appelé ci-après « hologramme » 525. L'hologramme 525 est utilisé par le dispositif d'affichage dans le champ de vision 102 pour 15 rétro-éclairer un générateur d'images 1260 de l'installation 110 ; ici il s'agit par exemple de rétro-éclairer un générateur d'images 1260 constitué par une puce DLP ou une puce LCoS. Pour prendre l'hologramme 525 on dirige une onde objet 1261 et une onde de référence 1262 sur l'hologramme 525. L'onde objet 20 1261 est fournie par un éclairage 1264 dont la lumière passe par l'optique 112 et le générateur d'images 1260 vers l'hologramme 525, qui ainsi pris, peut être considéré comme faisant partie de l'installation du générateur d'images 110. La figure 12 montre ainsi une disposition d'une structure 25 pour prendre l'hologramme 525 par un générateur d'images 1260 par exemple sous la forme d'une puce LDP. L'éclairage 1264 fait à partir de la position de la boîte oculaire est conduit par le générateur d'images 1260 et l'optique 112 sur l'hologramme 525. L'onde de référence 1262 forme certains motifs de phase qui s'impriment dans l'hologramme 525.

30 L'hologramme 525 ainsi obtenu peut servir d'hologramme-maître que l'on peut multiplier en utilisant un procédé de copie par contact. La figure 13 est une représentation schématique d'un mode de réalisation d'un dispositif d'affichage dans le champ de vision 35 102. Il peut s'agir du dispositif d'affichage dans le champ de vision de la 3035230 21 figure 12 utilisant l'éclairage 1366 pour rétro-éclairer par l'hologramme 525 le générateur d'images 1260 de l'installation 110 et appliquer une image partielle par le chemin optique 107 de l'installation optique 112 vers la zone oculaire en forme de boîte oculaire 105. On peut ainsi con- 5 sidérer la lumière du chemin optique 107 comme une reconstruction. L'hologramme 525 décrit à l'aide de la figure 12 peut ainsi être utilisé avec l'éclairage 1366 par l'autre côté. Ainsi, par la prise de vue, l'onde objet utilisée sera générée par l'arrière et avec le générateur d'images 1260 et l'optique 112 on obtient de nouveau la boîte oculaire 10 105 qui a été éclairée pour la prise de vue. On décrira ci-après à l'aide des figures 5 et 12 et 13 comment réduire la diaphonie par le rétro-éclairage par l'élément HOE selon différents modes de réalisation. Les générateurs d'images 1260 d'un système d'affichage 15 ont des caractéristiques de diffraction qui se produisent surtout pour des structures très petites. Les modules LCD 1260 usuels à forte résolution ont des pixels présentant des effets de diffraction à cause de leur structure de réseau. Souvent les réseaux ont une résolution plus fine d'un coefficient 3 par rapport à la taille proprement dite des pixels, car 20 un pixel se compose en fait de trois sous-pixels pour les couleurs rouge, vert, bleu (sous-pixels environ 30 pm). De même les générateurs d'images 1260 fonctionnent comme des puces LCoS ou des puces DLP avec des dimensions pixels dans le domaine de la diffraction (environ 10 pm).

25 Dans le cas d'un rétro-éclairage avec une plage angulaire importante comme celle utilisée pour les affichages usuels, on aura de tels effets de diffraction dans l'arrière-plan car les différents angles de diffraction se superposent. De plus, plus l'angle d'éclairage est étroit et plus ces effets apparaissent. En particulier, pour un affichage auto- 30 stéréoscopique il est important d'avoir des cônes de rayonnement étroits dans l'afficheur PGU 1260 car des informations d'images pour les deux yeux doivent être nettement séparées. Les diffractions d'ordre supérieur des structures d'imagerie génèrent de la lumière diffractée qui peut arriver dans la mauvaise boîte oculaire, au détriment de la qualité de 35 l'image car il y a diaphonie et réduction du contraste.

3035230 22 Un procédé pour réduire cet effet consiste à utiliser selon l'application déjà décrite, des filtres placés dans les chemins optiques. Une autre possibilité consiste à utiliser le rétro-éclairage avec un élément optique holographique 525 comme motif de phase car 5 il élimine les diffractions d'ordre supérieur. Cela peut se faire avec un hologramme 525 approprié. Un tel hologramme 525 est obtenu par la prise de vue en sens inverse par le générateur d'images 1260 comme le montre à titre d'exemple la figure 12. La prise de vue se fait ainsi avec l'optique 112 10 utilisée ultérieurement et le générateur d'images 1260 lui-même. L'onde de référence 1262 imprime ainsi un motif de phase déterminé dans l'hologramme 525 qui, lors de la lecture ultérieure, génère de nouveau précisément l'onde-objet 1261. Il n'y a plus de diffraction d'ordre supérieur car elle aura été éliminée par le motif de phase de l'hologramme 15 525. Les ondes élémentaires de Huygens qui sont générées dans le ré- seau de l'élément diffractant 1260 sont alors modulées différemment dans les diverses directions. A la lecture de l'hologramme 525 comme le montre la fi- gure 13, l'onde-objet 1261 sera générée en sens inverse puisque 20 l'éclairage 1366 se trouvera de l'autre côté de l'hologramme 525. On forme ainsi de nouveau la boîte oculaire 105 avec le générateur d'images 1260 et l'optique 112. De façon analogue à la prise de vue par l'optique 112, on pourra calculer et écrire mécaniquement directement un hologramme 25 525 correspondant. L'hologramme 525 ainsi conçu pourra être multiplié de façon économique par le procédé de copie par contact. Selon un autre exemple de réalisation, à la place de l'hologramme de transmission 525 obtenu selon la figure 12, on peut également utiliser des hologrammes fonctionnant par réflexion. Ils se 30 caractérisent par une séparation spectrale nette et des angles de rayon- nement délimités plus étroitement. On réalisera une seconde boîte oculaire avec un autre ho- logramme 527, distinct, qui sera pris puis éclairé de façon analogue au premier hologramme 525.

3035230 23 Les hologrammes 525, 527 sont en principe en mesure de recevoir différents motifs de phase pour les trois couleurs fondamentales rouge, vert, bleu. On peut ainsi utiliser un hologramme 525, 527 pour chacune des trois couleurs de base d'une boîte oculaire 105, 205.

5 Alors que la prise de vue de l'hologramme 525, 527 se fait avec la lumière laser, on peut également lire l'hologramme ainsi obtenue 525, 527 avec un éclairage par la lumière de diodes LED 1366. On ne perd pas la fonction de base, mais la largeur spectrale de la diode LED s'élargit, c'est-à-dire qu'il y a une dilution dans une certaine mesure de 10 la boîte oculaire 105, 205 formée. Le degré de dilution hors de la boîte auxiliaire 105, 205 dépend principalement de la largeur spectrale de la diode LED. Pour néanmoins avoir une boîte oculaire 105, 205 étroite on utilise pour la prise de vue, une boîte oculaire beaucoup plus étroite que celle qui sera ensuite reconstruite. On peut en outre envisager 15 d'utiliser des filtres spectraux ou des diodes LED optimisées pour avoir une caractéristique de fréquences plus étroite.

20 3035230 24 NOMENCLATURE DES ELEMENTS PRINCIPAUX 100 Véhicule 102 Dispositif d'affichage dans le champ de vision 5 104 CEil du conducteur 105 Zone oculaire / boîte oculaire 106 Ecran virtuel 107 Chemin optique 110 Installation de générateur d'images / 10 Unité de générateur d'images 112 Installation optique 114 Pare-brise 204 CEil 205 Zone oculaire / boîte oculaire 15 207 Chemin optique 321, 322, Miroir de forme libre 323, 324 521, 523 Filtre de polarisation 525, 527 Elément optique holographique / hologramme 20 810, 811 Projecteur LED 821, 823 Filtre de polarisation 825 Surface de diffraction / réseau de microlentilles 910, 911 Projecteur laser 1010,10111 Modules LCD 25 1025 Photodiode 1030 Diviseur de faisceau 1110, 1111 Installation de photodiode 1140 Générateur d'images 1142 Photodiode 30 1144 Filtre polarisant 1146 Lentille de collimation 1148 Réseau de microlentilles 1150 Lentilles de projection 1260 Générateur d'images 35 1261 Ondes objet 3035230 25 1262 Ondes de référence 1264 Eclairage 1366 Eclairage HOE Elément optique holographique 5 PGU Unité de générateur d'images HUD Affichage tête haute DLF Puce de traitement numérique de la lumière 10 15

Claims (3)

1. REVENDICATIONS1°) Dispositif d'affichage dans le champ de vision (102) pour un véhicule (100) servant à représenter une image dans le champ de vision d'un observateur, caractérisé en ce qu'il comprend une installation de générateur d'images (110) pour présenter une première et une seconde image partielle, une installation optique (112) pour projeter la première image partielle suivant un premier chemin optique (107) dans une première zone oculaire (105) associée au premier oeil (104) de l'observateur et la seconde image partielle suivant un second chemin optique (207) dans une seconde zone oculaire (205) du second oeil (204) de l'observateur, et une installation pour réduire la diaphonie entre le premier chemin optique (107) et le second chemin optique (207).
2. 2°) Dispositif d'affichage dans le champ de vision (102) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'installation pour réduire la diaphonie comporte un premier filtre (521) dans le premier chemin optique (107) pour filtrer la lumière ayant une seconde propriété et un second filtre (523) installé dans le second chemin optique (207) pour filtrer la lumière ayant une seconde propriété, différente de la première propriété.
3. 3°) Dispositif d'affichage dans le champ de vision (102) selon la revendication 2, caractérisé en ce que la première propriété est une première polarisation et la seconde pro- priété est une seconde polarisation, le premier filtre (521) étant un filtre de polarisation pour filtrer la lumière ayant la seconde polarisation et le second filtre (523) est un second filtre de polarisation pour filtrer la lumière ayant la première polarisation. 3035230 27 4°) Dispositif d'affichage dans le champ de vision (102) selon la revendication 3, caractérisé en ce que la première installation de générateur d'images (110) fournit la première 5 image partielle en utilisant la lumière ayant la première polarisation et la seconde installation de générateur d'images (110) fournit la seconde image partielle en utilisant de la lumière ayant la seconde polarisation. 5°) Dispositif d'affichage dans le champ de vision (102) selon la revendi- 10 cation 2, caractérisé en ce que la première propriété est un premier spectre de couleurs et la seconde propriété est un second spectre de couleurs, le premier filtre (521) est un premier filtre d'interférences pour filtrer la lumière ayant le second 15 spectre de couleurs et le second filtre (523) est un second filtre d'interférences pour filtrer la lumière ayant le premier spectre de couleurs. 6°) Dispositif d'affichage dans le champ de vision (102) selon la revendi- 20 cation 5, caractérisé en ce que l'installation de générateur d'images (110) fournit la première image partielle en utilisant des couleurs fondamentales correspondant à une première longueur d'onde et la seconde image partielle en utilisant les 25 couleurs fondamentales en utilisant une seconde longueur d'onde, les couleurs fondamentales de la première longueur d'onde étant différentes des couleurs fondamentales de la seconde longueur d'onde. 7°) Dispositif d'affichage dans le champ de vision (102) selon l'une des 30 revendications 2 à 6, caractérisé en ce qu' il comporte une installation d'asservissement (530) pour asservir le premier filtre (521) en fonction du mouvement de la première zone oculaire (105) et pour asservir le second filtre (523) selon le mouvement de la seconde zone oculaire (205). 3035230 28 8°) Dispositif d'affichage dans le champ de vision (102) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'installation pour éviter la diaphonie a une première fonction optique 5 holographique dans un élément (525) pour rétro-éclairer un générateur d'images (1260) de l'installation (110) et une seconde fonction optique holographique dans l'élément (525) ou dans un autre élément (527) pour rétro-éclairer le générateur d'images (1260) de l'installation (110). 10 9°) Dispositif d'affichage dans le champ de vision (102) selon la revendi- cation 8, caractérisé en ce que la première fonction holographique est un hologramme éclairé par la prise de vue à partir de la première zone oculaire (105) et à travers 15 l'installation optique (112) et le générateur d'images (1260) et la seconde fonction holographique est un hologramme éclairé par sa prise de vue à partir de la seconde zone oculaire (205) à travers l'installation optique (112) et le générateur d'images (1260), ou dont la première fonction holographique et la seconde fonction holographique sont un hologramme- 20 maître que l'on peut reproduire en utilisant un procédé de copie par contact. 10°) Procédé de représentation d'une image dans le champ de vision d'un observateur consistant à : 25 - fournir (601) une première image partielle et une seconde image partielle, - projeter (603) la première image partielle par un premier chemin optique (107) vers une première zone oculaire (105) associée à un premier oeil (104) de l'observateur et la seconde image partielle, 30 suivant un second chemin optique (207) vers une seconde zone oculaire (205) associée au second oeil (204) de l'observateur et - réduire (605) la diaphonie entre le premier chemin optique (107) et le second chemin optique (207). 35