FR3043754A1 - Systeme de projection pour un projecteur et/ou un feu de vehicule - Google Patents

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Abstract

Système comportant une installation de dispersion et/ou de conversion (50) et, une installation de balayage (52) commandée pour projeter la lumière (58) avec une longueur d'onde de sortie (λ0) sur l'installation (50). La zone d'incidence de lumière est mobile sur l'installation (50). Le système de projection a un hologramme (64) recevant la lumière (66) non dispersée, transmise à travers l'installation (50) et ayant une longueur d'onde de sortie (λ0) et qui peut dévier la lumière (66) non dispersée.

Description

Domaine de l’invention
La présente invention a pour objet un système de projection pour un projecteur et/ou un feu d’éclairage de véhicule comportant une installation de dispersion de lumière et/ou de conversion et, une installation de balayage commandée par une commande propre au système de projection ou une commande externe de façon à projeter la lumière générée par le système de projection ou arrivant dans le système de projection avec au moins une longueur d’onde de sortie projetée sur l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion, la zone d’incidence de lumière pour la lumière projetée pouvant être déplacée sur l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion par l’installation de balayage, commandée, et l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion étant conçue pour convertir et/ou pour disperser dans l’espace la lumière projetée sur l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion de façon que la lumière émise dans l’environnement extérieur du système de projection comporte la lumière émise et/ou la lumière dispersée dans l’espace avec au moins une longueur d’onde de sortie. L’invention a également pour objet un projecteur ou un feu d’éclairage de véhicule ainsi équipé.
Etat de la technique
La figure 1 montre un système de projection correspondant à l’état de la technique. Ce système de projection connu est, par exemple, appliqué à un projecteur de véhicule comme cela est décrit dans le document DE 10 2013 021 688 Al.
Le système de projection représenté schématiquement à la figure 1, selon l’état de la technique, a une source lumineuse 10 pour émettre une lumière 12 ayant une longueur d’onde de sortie Λ0. La lumière 12 émise par la source lumineuse 10 est projetée par une installation de balayage 14, comme, par exemple, un miroir 14 mobile autour d’au moins un axe de rotation sur une installation de dispersion de lumière et/ou de conversion 16. La zone d’incidence de la lumière 12 projetée sur l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion 16 peut être déplacée par l’installation de balayage 14 pour que l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion 16 soit ba layée au moins partiellement par la zone d’incidence de lumière. Au moins une matière fluorescente est déposée sur l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion 16 ; cette matière fluorescente absorbe la lumière 12 émise par la source lumineuse 10 et la disperse dans l’espace. L’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion 16 émet ainsi en plus de la lumière 18 dispersée dans l’espace par la matière fluorescente et ayant au moins une longueur d’onde de sortie AO, également la lumière 20 émise par la matière fluorescente dont la longueur d’onde d’émission À1 est différente de la longueur d’onde de sortie ÀO. Les rayons lumineux 18 et 20 émis par l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion 16 ayant pour longueur d’onde AO et λΐ, sont émis par au moins une optique 22 à l’environnement extérieur du système de projection connu.
Exposé et avantages de l’invention
La présente invention a pour objet un système de projection du type défini ci-dessus, caractérisé par un hologramme sur lequel arrive au moins une lumière non dispersée dans l’espace, transmise au moins une fois à travers l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion et ayant au moins une longueur d’onde de sortie et qui peut dévier la lumière non dispersée dans l’espace. L’invention a également pour objet un projecteur équipé d’un tel système de projection et un feu d’éclairage de véhicule équipé également d’un tel système de projection.
En d’autres termes, la présente invention développe un système de projection ayant une possibilité fiable pour séparer par filtrage, le rayonnement parasite provenant de défauts / trous dans l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion. Cela permet de garantir de façon ciblée que malgré les défauts ou les effets de vieillissement de l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion, le système de projection continue de remplir la fonction souhaitée et conserve l’avantage du signal lumineux émis par le système de projection sans créer de risque pour la sécurité de la vue de l’observateur qui pourrait être atteint par le rayonnement parasite.
Selon un développement, le système de projection peut détecter automatiquement les défauts / trous dans l’installation de dis persion de lumière et/ou de conversion à l’aide du signal de détecteur fourni par l’installation de détection de lumière. En particulier, le système de projection selon l’invention permet de reconnaître automatiquement et de manière fiable, la position de la zone de d’incidence de lumière produisant ce défaut / ce trou. Ensuite, on pourra gérer le système de projection pour neutraliser l’émission du rayonnement parasite.
Le système de projection selon l’invention offre les avantages évoqués ci-dessus grâce à sa réalisation avec un hologramme et éventuellement une installation de détection de lumière. De tels composants sont relativement peu encombrants et comme cela sera décrit de façon plus détaillée ci-après, ils peuvent être installés avec une liberté de géométrie relativement importante dans le système de projection. Ainsi, le système de projection selon l’invention, malgré son équipement avec un hologramme et éventuellement une installation de détection de lumière, se réalise d’une manière relativement simple et a un encombrement réduit.
De manière avantageuse, le système de projection a une installation de détection de lumière ayant au moins une surface de détection vers laquelle l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion, par l’hologramme ; dévie la lumière non dispersée dans l’espace et qui a au moins une première longueur d’onde, l’installation émet un signal de détecteur concernant l’intensité détectée par l’installation de détection de lumière pour la lumière arrivant sur la surface de détection ou un signal qui en est déduit pour être fourni à la commande. Il en résulte les avantages évoqués ci-dessus.
Selon un développement avantageux, la commande propre au système de projection ou externe à celui-ci tient compte du signal de capteur ou du signal qui en est déduit pour déterminer au moins la position de la zone de sortie de lumière sur l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion, à partir de la plage des positions possibles de la zone d’incidence lumineuse sur l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion, en constituant une position problématique ; ensuite on gère le système de projection pour que l’intensité de la lumière projetée sur l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion soit réduite au moins à la position probléma- tique fixée et/ou pour parcourir plus rapidement cette position problématique fixée, par comparaison avec le parcours restant de la plage des positions possibles de la zone d’incidence de lumière de l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion. La fiabilité de la détection par un détecteur d’emplacement et/ou de trous dans l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion peut ainsi servir pour ensuite couvrir sélectivement ou sauter sélectivement la position respective de la zone d’incidence de lumière. Cela permet de neutraliser l’éclairage de l’emplacement / trou, reconnu comme défectueux et ainsi aucune lumière non dispersée dans l’espace et ayant la longueur d’ondes de sortie, passera par l’emplacement ou l’orifice défectueux, pour ne pas être projetée comme signal lumineux dans l’œil d’un observateur du système de projection. Ainsi on ne risque pas de mettre en danger la vue de l’observateur.
De façon préférentielle, le système de projection a une installation d’exploitation pour reconnaître à l’aide du signal de détecteur si l’intensité détectée dépasse une plage de valeurs normales, prédéfinie et le cas échéant fournir un signal déduit correspondant à la commande propre au système de projection ou commande externe. Dans ce cas, la commande propre au système de projection ou externe à celui-ci, en tenant compte du signal déduit, reconnaît, si pour au moins une position de la zone d’incidence de lumière sur l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion, à partir de la plage des positions possibles, on a constaté le dépassement de la plage des valeurs normales prédéfinies par l’intensité détectée au moins une fois et le cas échéant, fixer au moins la position respective comme position problématique et ensuite gérer le système de projection pour que l’intensité de la lumière projetée sur l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion, soit réduite au moins pour la position problématique fixée et/ou qu’au moins la position problématique fixée soit parcourue plus rapidement que le restant des positions possibles de la zone d’incidence lumineuse sur l’installation de dispersion et/ou de conversion. L’installation d’exploitation utilisée selon cet exemple et la commande qui coopère, peuvent être réalisées sous la forme de circuits électroniques, économiques et peut encombrants. Le système de projection ainsi équipé offre un niveau de sécurité très poussé et permet l’émission d’un signal optique attractif sans nécessiter des circuits électroniques ou sans les compliquer. A titre d’exemple, l’hologramme du système de projection est un hologramme par transmission. De même, le système de projection peut comporter comme hologramme, un hologramme par réflexion. Pour la conception du système de projection selon l’invention, la liberté très poussée de la géométrie résulte de la possibilité d’utiliser au choix un hologramme par réflexion ou un hologramme par transmission.
De plus, l’hologramme par transmission ou l’hologramme par réflexion peut être directement sur la lentille qui projette la lumière émise par le système de projection dans l’environnement extérieur du système de projection. La multiplicité fonctionnelle de la lentille de projection ainsi développée permet de réduire encore plus le système de projection.
Selon un autre développement avantageux, le système de projection a un hologramme Edge Lit. L’utilisation d’un tel hologramme Edge Lit permet de réduire au minimum le système de projection. Tous les avantages cités ci-dessus s’appliquent également à un projecteur ou par un feu d’éclairage de véhicule équipé d’un tel système de projection. Dessins
La présente invention sera décrite ci-après, de manière plus détaillée à l’aide d’exemples de système de projection représenté dans les dessins annexés dans lesquels : la figure 1 montre le schéma d’un système de protection selon l’état de la technique, la figure 2 montre schématiquement un premier mode de réalisation du système de projection, la figure 3 est une représentation schématique d’un second mode de réalisation du système de projection, la figure 4 est une représentation schématique d’un troisième mode de réalisation du système de projection, la figure 5 est une représentation schématique d’un quatrième mode de réalisation du système de projection, les figures 6A, 6B montrent des systèmes de coordonnées servant à décrire la sélectivité angulaire et de longueur d’onde d’hologrammes de volume utilisables par le système de projection. Description de modes de réalisation
La figure 2 montre schématiquement un premier mode de réalisation du système de projection de l’invention comportant une installation de dispersion de lumière et/ou de conversion 50 et une installation de balayage 52 coopérant avec celle-ci. L’installation de balayage 52 est commandée par un signal de commande 54 fourni par une commande 56 propre au système de projection ou externe à celui-ci, de façon qu’un faisceau de lumière 58 généré dans le système de projection ou arrivant dans celui-ci, soit projeté sur l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion 50 avec au moins une longueur d’onde de sortie AO (et une intensité de sortie). La lumière 58 projetée arrive sur une surface partielle / volume partiel de l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion 50 ; cette surface ou ce volume seront appelés dans la suite « zone d’incidence de lumière ». La zone d’incidence de lumière projetée 58 sur l’installation de dispersion de lumière et/ou conversion 50 par l’installation de balayage 52, commandée (par au moins un signal de commande 54), peut se déplacer. En d’autres termes, l’installation de balayage 52 permet de balayer l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion 50 par la zone d’incidence de lumière, au moins dans une dimension et de préférence dans deux dimensions. L’installation de balayage 52 est, par exemple, composée d’au moins un miroir / micro-miroir 52 mobile autour d’un axe de rotation dans le système de projection. Ce miroir / micro-miroir 52 est actionné par un actionneur électrostatique, magnétique et/ou piézoélectrique de l’installation de balayage 52 (notamment en mode quasi statique et/ou en mode harmonique) autour d’au moins un axe de rotation. La réalisation de l’installation de balayage 52 présentée à la figure 2 sous la forme d’un miroir / micro-miroir 52 ne constitue toutefois qu’un exemple. L’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion 50 est conçue pour convertir et/ou disperser dans l’espace, la lu mière 58 projetée sur l'installation de dispersion de lumière et/ou de conversion 50. La lumière / signal lumineux rayonné par l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion 50 dans l’environnement du système de projection comporte ainsi (au moins) une lumière émise 60 (avec au moins une longueur d’onde d’émission À1 qui diffère de la longueur d’onde de sortie Λ0) et une lumière 62 dispersée dans l’espace ayant au moins une longueur d’onde de sortie À0. Cela garantit que la lumière / signal lumineux rayonné dans l’environnement extérieur du système de projection soit perçu de façon agréable par un observateur.
Dans l’exemple de la figure 2, l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion 50 comporte au moins une matière fluorescente / matière colorée. La matière fluorescente peut être déposée sur une surface de projection utilisée comme l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion 50 ou être un corps intégré dans l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion 50. La lumière / signal lumineux rayonné par l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion 50 et arrivant dans l’environnement extérieur du système de projection comprend ainsi (au moins) la lumière 60 émise par au moins une matière fluorescente ayant la longueur d’onde d’émission À1 de la matière fluorescente (qui diffère de la longueur d’onde de sortie À0 et/ou la lumière 62 dispersée dans l’espace par la matière fluorescente et ayant au moins la longueur d’onde de sortie Λ0. En variante, l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion 50 peut être conçue pour « mélanger » notamment faire un « mélange blanc » de plusieurs longueurs d’onde de sortie Λ0 sans utiliser de matière fluorescente / matière colorante.
La lumière 58 projetée sur l’installation 50 peut être une lumière monochromatique ou polychromatique 58. Il est souvent avantageux d’utiliser une lumière 58 ayant au moins une longueur d’onde A0 dans la plage spectrale du bleu. Un grand nombre de matières fluorescentes utilisées pour l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion 50 convient dans ce cas pour absorber au moins la longueur d’onde A0. Les matières fluorescentes excitées par l’absorption de la longueurs d’onde de sortie À0 émettent de la lumière 60 ayant au moins une longueur d’onde d’émission λΐ dans la plage spectrale jaune de fa çon que la combinaison de la lumière 60 émise par la matière fluorescente ayant au moins une longueur d’onde d’émission λΐ et la lumière 62 dispersée dans l’espace et ayant au moins une longueur d’onde de sortie ÀO donne de la lumière blanche perçue de manière agréable par un observateur. L’utilisation du système de projection n’est toutefois pas limité à un spectre déterminé d’au moins une longueur d’onde de sortie ÀO et d’au moins une longueur d’onde d’émission λΐ.
La matière fluorescente / matière colorante déposée sur l’installation 50 est, par exemple du phosphore. Le phosphore absorbe bien les longueurs d’onde de sortie ÀO autour de 450 nm pour émettre des longueurs d’onde d’émission À1 autour de 570 nm. Le phosphore convient pour cela avantageusement pour générer de la lumière blanche. De plus, le phosphore convient pour la dispersion / diffusion de la lumière dans l’espace. De plus, le phosphore est une matière fluorescente relative économique. Comme cela sera détaillé ci-après, le système de projection ainsi décrit peut continuer à fonctionner même après un blanchissement local de la matière fluorescente / matière colorante en conservant une bonne qualité du signal lumineux et un degré de sécurité élevé. C’est pourquoi, la lumière 58 projetée sur l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion 50 peut avoir une intensité / intensité de sortie relativement élevée (par exemple une puissance supérieure à 50 W) même si l’on utilise du phosphore comme matière fluorescente (comme au moins une matière fluorescente). A la place et en complément du phosphore on peut toutefois utiliser un grand nombre d’autres matières fluorescentes / matières colorantes pour le système de projection.
Toutefois, lors du dépôt / intégration de la matière fluorescente sur/dans l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion 50, il peut arriver que la matière fluorescente ne soit pas déposée / intégrée ou ne le soit que de manière insuffisante sur/dans une zone partielle appelée « zone de défaut » de l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion 50. De plus, il peut arriver que la matière fluorescente épuisée dans/sur au moins une autre zone de défaut apparaisse à cause des effets du vieillissement et/ou des puissances trop fortes de la lumière 58 projetée sur l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion 50. Cette zone défectueuse est fréquemment appelée « trou » dans/sur l'installation de dispersion de lumière et/ou de conversion 50.
Pour tous les défauts décrits ci-dessus, le risque est que de la lumière 58 projetée sur une telle zone défectueuse soit transmise par la matière fluorescente sans pratiquement d’interaction (modification) et soit émise comme lumière cohérente, orientée 66 dans l’environnement du système de projection. La lumière cohérente orientée 66 qui arrive sur une zone défectueuse de l’installation 50 est généralement appelée « rayonnement parasite ». L’occurrence du rayonnement parasite dans la lumière / signal lumineux rayonné vers l’environnement extérieur du système de projection détériore souvent l’avantage de la lumière pour l’observateur. De plus, l’observateur recevant le rayonnement parasite dans son œil peut le percevoir de manière désagréable. En particulier, dans la mesure où la lumière 58 projetée par l’installation 50 a une intensité (intensité de sortie) suffisante pour exciter les procédés photochimiques dans le tissu de l’œil humain, le rayonnement parasite peut constituer un risque pour l’œil de l’observateur. Comme cela sera détaillé ensuite, le système de projection de la figure 2 garantit que de tels défauts soient détectés immédiatement (pratiquement immédiatement) et qu’ils soient neutralisés dans la suite du fonctionnement du système de projection.
Le système de projection de la figure 2 comporte pour cela, un hologramme 64 installé de façon que la lumière 66 dispersée dans l’espace (et qui est transmise au moins une fois à travers l’installation 50) et ayant au moins une longueur d’onde de sortie À0 comme cela se produit par exemple pour le rayonnement parasite généré par les défauts décrits ci-dessus, arrive sur l’hologramme 64. L’hologramme 64 dévie la lumière 66 non dispersée. En revanche, la lumière 60 émise par une matière fluorescente (ayant une longueur d’onde d’émission λ 1 de la matière fluorescente, qui diffère de la longueur d’onde de sortie A0) et/ou la lumière 62 dispersée par la matière fluorescente (ayant au moins une longueur d’onde de sortie À0) pourra passer l’hologramme 64 sans être pratiquement déviée. L’hologramme 64 permet de filtrer la lumière non dispersée 66 correspondant à la longueur d’onde de sortie ÀO.
Un hologramme 64 (élément optique holographique HOE) est un élément optique permettant de dévier au moins une longueur d’onde de sortie ÀO (spécifique de manière spectrale). On peut utiliser un type d’hologramme dans le système de projection qui dévie la lumière dans la plage du spectre bleu. L’hologramme 64 permet à au moins une longueur d’onde d’émission λΐ qui se situe par exemple dans la plage spectrale du jaune, de traverser l’hologramme 64 (sans être déviée / bloquée). En plus d’une telle sélectivité vis-à-vis des longueurs d’onde, l’hologramme 64 peut également avoir une bonne sélectivité angulaire de sorte que la lumière 62 dispersée par une matière fluorescente ayant une longueur d’onde de sortie Λ0, traverse l’hologramme 64 (sans être déviée / sans être bloquée) alors que la lumière 66 non dispersée ayant une longueur d’onde de sortie Λ0 sera déviée. Pour assurer une telle fonction par l’hologramme 64, on peut, par exemple, réaliser par l’hologramme 64, la fonction de déviation de l’onde sphérique constituant le centre de l’onde sphérique dans l’optique de l’installation de balayage 52 comme par exemple cela est le cas d’un miroir / micromiroir 52. Le centre d’une autre onde sphérique sera situé sur une surface de détection de l’installation de photodétecteur 68 qui sera décrite. De manière avantageuse, l’hologramme 64 est un hologramme en volume (par exemple un photo polymère) car ce type d’hologramme se distingue par une excellente sélectivité (sélectivité angulaire et sélectivité de longueur d’onde).
De façon préférentielle, le système de projection comporte en outre une installation de photodétecteur 68 ayant une surface de détection suivant laquelle on peut dévier, à l’aide de l’hologramme 64, la lumière non dispersée 66 (transmise au moins une fois à travers l’installation 50) et ayant une longueur d’onde de sortie ÀO. Comme installation de photodétecteur 68, on utilise par exemple au moins une photodiode. La réalisation du système de projection n’est toutefois pas limité à un certain type d’installation de photodétecteur 68. L’installation de photodétecteur 68 fournit un signal de capteur 70 relatif à l’intensité détectée de la lumière 66 arrivant sur une surface de dé tection. Le signal de détecteur 70 ou un signal 72 déduit de celui-ci (en tenant compte du signal de détecteur 70) est de préférence fourni à la commande 56.
Les avantages du système de projection ne se limitent pas au filtrage de la lumière non dispersée 66 de longueur d’onde de sortie ÀO pour éviter le rayonnement parasite dans l’environnement spatial du système de projection. En plus du filtrage de la lumière non dispersée 66, la coopération entre l’hologramme 64 et l’installation de photodétecteur 68 permet avantageusement de reconnaître le chevauchement de la zone de sortie de lumière et d’une zone défectueuse à l’aide de l’intensité détectée. Pendant le balayage de l’installation 50 (dans une dimension ou dans deux dimensions) à l’aide de la zone d’incidence de lumière, on pourra détecter si, à quelle fréquence et pour quelles zones d’incidence (dans une plage de positions possibles de la zone d’incidence de lumière) la lumière non dispersée 66 est émise par l’installation 50.
Ensuite, l’information obtenue peut être utilisée de manière ciblée pour éviter la projection d’une forte intensité lumineuse sur la zone défectueuse ainsi détectée. Après avoir reconnu l’existence et la fréquence de zones défectueuses dans l’installation 50 cela permet pour le fonctionnement du système de projection qui, malgré la ou les zones défectueuses, permettra d’émettre vers l’environnement extérieur du système de projection, une lumière / signal lumineux intéressant pour l’observateur sans risquer de mettre en danger ses yeux. Pour éviter l’émission d’un rayonnement parasite par le système de projection il n’est pas nécessaire d’arrêter immédiatement le système de projection. Au lieu de cela, grâce à la conception avantageusement décrite ci-dessus, du système de projection et tout en garantissant la sécurité souhaitée pour les yeux de l’observateur, on pourra conserver une lumière / signal lumineux intéressant pour l’observateur.
De façon préférentielle, la commande 56 tenant compte du signal de détecteur 70 ou du signal 72 qui est déduit, gère le système de projection pour que seulement l’intensité lumineuse la plus faible possible de la lumière 58 arrive sur une zone détectée comme défaillante. Par exemple, la commande 56 gère le système de projection pour que l’intensité / intensité de sortie de la lumière 58 projetée sur l’installation 50 lorsque la zone d’incidence de lumière coupe une zone reconnue comme défectueuse, soit réduite et/ou que la zone défectueuse, reconnue soit parcourue plus rapidement / soit « sautée » lors du balayage de l’installation 50 avec la zone d’incidence de lumière (par comparaison avec le restant de l’installation 50).
Par exemple, en tenant compte du signal de détecteur 70 ou du signal 72 qui en est déduit, la commande 56 considère comme position à problème, la position de la zone d’incidence de lumière de l’installation 50 (parmi l’ensemble des positions possibles de la zone d’incidence de lumière sur l’installation 50). De façon préférentielle, la commande 56 fixe toujours la position (position actuelle) de la zone d’incidence de lumière dont l’intensité détectée a été augmentée comme position à problème. Ensuite, la commande 56 active le système de projection pour que l’intensité / intensité de sortie de la lumière 58 projetée sur l’installation 50 soit réduite pour la position à problème ainsi fixée notamment pour qu’elle soit réduite à zéro et/ou qu’au moins cette position à problème ainsi fixée (par comparaison avec le restant de l’ensemble des positions possibles de la zone d’incidence de lumière sur l’installation 50) soit parcourue plus rapidement / soit « sautée ». A titre d’exemple, le système de projection de la figure 2 a une installation d’exploitation 74 qui détecte à l’aide du signal de capteur 70 si l’intensité détectée dépasse une plage prédéfinie de valeurs normales et le cas échéant envoie un signal 72 correspondant à la commande 56. Dans ce cas, la commande 56 est de préférence conçue pour, qu’en tenant compte du signal 72 elle détecte une position de la zone d’incidence de lumière sur l’installation 50 (parmi l’ensemble des positions possibles) pour laquelle on a constaté au moins une fois que l’intensité détectée (par l’installation d’exploitation 74) a dépassé la plage prédéfinie des valeurs normales ; cette position sera fixée comme position à problème. L’installation d’exploitation 74 peut être un circuit électronique distinct de la commande 56 ou un sous-ensemble de la commande 56.
Selon un mode de réalisation de la figure 2, le système de projection a sa propre source lumineuse 76. A titre d’exemple de réali sation, la source lumineuse 76 est un laser 76. Selon un développement possible du système de projection on peut également avoir plusieurs sources lumineuses 76 qui émettent avec différentes longueurs d’ondes de sortie AO. Il convient de remarquer ici que la réalisation du système de projection n’est pas limitée à un certain type de système avec une source lumineuse 76, ni son équipement avec sa propre source lumineuse 76. Par exemple, le système de projection peut également coopérer avec au moins un dispositif photo émetteur extérieur.
De façon préférentielle, la commande 56 active au moins la source lumineuse 76 propre au système de projection et au moins un dispositif photoémetteur externe par un signal de commande 77 de façon à réduire l’intensité / intensité de sortie de la lumière 58 à proximité dans ou sur une position à problème, détectée / fixée. De même, on peut également avoir au moins un dispositif de blocage de lumière entre la source lumineuse 76 ou le dispositif photoémetteur externe et l’installation de balayage 52 pour commander ce dispositif avec la commande 56 pour qu’à proximité de la position à problème détectée / fixée, on puisse couper / bloquer la lumière 58. En variante ou en complément, on peut également commander l’installation de balayage 52 à l’aide du signal de commande 54 fourni par la commande 56 pour parcourir / « sauter » la position à problème détectée / fixée ou au moins une position à proximité (par comparaison avec le restant des positions possibles de la zone d’incidence de lumière sur l’installation 50).
Selon la forme de réalisation de la figure 2, le système de projection comporte une lentille de projection 78 pour projeter la lumière 60 et 62 émise par le système de projection dans l’environnement extérieur au système de projection. En plus des composants optiques représentés, le système de projection de la figure 2 peut comporter également d’autres composants.
Uniquement à titre d’exemple, l’hologramme 64 est un hologramme de transmission 64 installé / réalisé séparément de la lentille de projection 78. En variante du mode de réalisation de la figure 2, l’hologramme de transmission 64 peut être réuni directement à la lentille de projection 78.
La figure 3 montre un second mode de réalisation du système de projection.
Le système de projection présenté schématiquement à la figure 3 comporte un hologramme 80 (séparé physiquement de la lentille de projection 78) sous la forme d’un hologramme de réflexion 80. L’installation de photodétecteur 68 qui coopère avec l’hologramme est installé de façon que la lumière 66 non dispersée soit réfléchie par l’hologramme 80 sur au moins une surface de détection. Les autres composants / autres caractéristiques du système de projection de la figure 3 correspondent à la description déjà faite ci-dessus.
La figure 4 montre schématiquement un troisième mode de réalisation du système de projection.
Contrairement au mode de réalisation décrit ci-dessus, l’hologramme par réflexion 82 du système de projection de la figure 4 est intégré directement à la lentille de projection 78. Cette combinaison directe de l’hologramme par réflexion ou par transmission de la lentille de projection 78 réduit l’encombrement. Cela permet également de remplacer l’hologramme par réflexion ou par transmission par une lentille holographique. Celle-ci peut être réalisée sous la forme de l’empilage de deux hologrammes par réflexion ou transmission, ce qui présente d’autres avantages d’encombrement et de liberté de conception.
La figure 5 montre schématiquement un quatrième mode de réalisation du système de projection. L’hologramme 84 du système de projection représenté schématiquement à la figure 5 est un hologramme Edge-Lit 84. L’hologramme Edge-Lit 84 peut être au contact avec l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion 50. De plus, la lumière 66 déviée vers au moins une surface de détection dans l’hologramme Edge Lit 84 peut être dirigée vers l’installation de photo détection 68 prévue au bord de l’hologramme Edge Lit 84. L’installation de photodétection 68 peut être constituée par un détecteur à un pixel ou un réseau avec des lignes. L’équipement du système de projection avec un hologramme Edge Lit 84 facilite considérablement sa réalisation au minimum.
Tous les systèmes de projection décrits ci-dessus peuvent être utilisés dans un projecteur / projecteur à laser. De même, tous les systèmes de projection décrits ci-dessus peuvent être utilisés dans un projecteur de feu de véhicule (projecteur laser). Un tel projecteur encore appelé projecteur adaptatif assure la fonction des différents feux de circulation du véhicule tel que le feu de croisement, le feu longue portée, le feu antibrouillard, le feu dynamique en courbe, le feu sur autoroute, le feu urbain et/ou le feu de mauvais temps, selon le choix fait, par exemple, par le conducteur. La sélection de la distribution lumineuse au niveau du projecteur peut également être assurée de façon automatique par le véhicule en fonction de la situation. C’est pourquoi le projecteur peut être considéré comme un projecteur actif. Il convient également de remarquer qu’un tel projecteur n’est pas limité à une répartition prédéfinie de la lumière, mais permet une répartition quelconque de la lumière dans l’environnement du véhicule. Un tel projecteur permet ainsi, par exemple, de ne pas éclairer des véhicules qui circulent en amont dans le propre cône des feux longue portée, ce qui peut également être appelé feux longue portée non éblouissants. On évite ainsi les risques liés à un éclairage direct.
Toutes les formes de réalisation décrites ci-dessus permettent d’utiliser efficacement l’hologramme 64, 80-84 réglé par les paramètres de la matière ou pour avoir un éclairage approprié avec l’hologramme. On réduira au minimum l’efficacité de façon que pour une matière fluorescente intacte, déposée sur l’installation 50, la fraction de la lumière 66 déviée vers au moins une surface de détection soit faible pour que l’installation de photodétecteur 68 ne détecte pas d’intensité ou pratiquement pas d’intensité alors qu’en cas de défaut, l’intensité détectée sera significativement plus élevée.
Il est également possible de choisir une efficacité plus grande dans certaines régions de l’hologramme 64, 80-84 (par exemple un pixel au bord) de façon que l’installation de photodétecteur 68 mesure l’intensité déjà pour un système de projection sans défaut. Cela permet comme fonction supplémentaire, de calibrer ou d’ajuster le système de projection par la lumière 66 déviée vers une surface de détection. En outre, il est possible d’écrire par pixels l’hologramme en volume. Dans un tel procédé de fabrication, chaque pixel de l’hologramme 64, 80-84 aura sa propre fonction optique. Les angles se ront précisément adaptés pour chaque pixel. On pourrait également envisager une combinaison d’un réseau de lignes ou d’une matrice pour l’installation de photodétecteur 68 (à la place d’un détecteur à un pixel). Une telle conception de l’hologramme 64, 80-84 permet de détecter à quel endroit se situe une zone défectueuse et ensuite d’atténuer et/ou neutraliser, l’éclairage de cette zone défectueuse ainsi détectée selon les possibilités décrites ci-dessus.
Les figures 6A et 6B montrent des systèmes de coordonnées pour décrire la sélectivité angulaire et en longueur d’onde des hologrammes en volume utilisés dans le système de projection. En abscisses du système de coordonnées des figures 6A et 6B on a un angle d’incidence Φ de la lumière de longueur d’onde de sortie λΟ (en degrés) ou la différence entre la longueur d’onde en nanomètre de la lumière et la longueur d’onde de sortie AO avec un angle d’incidence Φ=0. L’axe des ordonnées du système de coordonnées des figures 6A et 6B représente l’efficacité de diffraction e.
Comme le montrent les figures 6A et 6B, la lumière n’est diffractée que dans une plage angulaire ou de longueur d’onde définie dans l’hologramme en volume pour avoir la fonction souhaitée. Pour la lumière en dehors de la zone définie, la couche holographique est transparente. La largeur de ces zones correspond à l’épaisseur et à la modulation de l’indice de réfraction spécifique à la matière holographique.
Malgré la possibilité d’une détection fiable des défauts, du fait de la sensibilité vis-à-vis des longueurs d’onde ou de la sensibilité angulaire des hologrammes en volume, de tels hologrammes n’atténuent que faiblement de manière négligeable la lumière / signal lumineux émis par le système de projection.
NOMENCLATURE DES ELEMENTS PRINCIPAUX 10 Source lumineuse 12 Lumière 14 Installation de balayage 16 Installation de dispersion de lumière et/ou de conversion 18 Lumière dispersée 20 Lumière émise par la matière fluorescente 22 Optique 50 Installation de dispersion de lumière et/ou de conversion 52 Installation de balayage, miroir, micro-miroir 54 Signal de commande 56 Commande 58 Faisceau de lumière, lumière monochromatique ou polychromatique 60 Lumière de longueur d’onde d’émission Al 62 Lumière dispersée par la matière fluorescente 64 Hologramme 66 Lumière non dispersée 68 Installation de photo-détecteur 70 Signal de photo-détecteur 72 Signal déduit du signal de photodétecteur 74 Installation d’exploitation 76 Source lumineuse 78 Lentille de projection 80 Hologramme 82 Hologramme 84 Hologramme

Claims (11)

  1. REVENDICATIONS 1°) Système de projection pour un projecteur et/ou un feu d’éclairage de véhicule comportant une installation de dispersion de lumière et/ou de conversion (50) et, une installation de balayage (52) commandée par une commande (56) propre au système de projection ou une commande externe de façon à projeter la lumière (58) générée par le système de projection ou arrivant dans le système de projection avec au moins une longueur d’onde de sortie (Λ0) sur l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion (50), * la zone d’incidence de lumière pour la lumière projetée (58) pouvant être déplacée sur l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion (50) par l’installation de balayage (52), commandée, et l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion (50) étant conçue pour convertir et/ou pour disperser dans l’espace la lumière (58) projetée sur l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion (50) de façon que la lumière (60, 62) émise dans l’environnement extérieur du système de projection comporte la lumière émise (60) et/ou la lumière dispersée dans l’espace (62) avec au moins une longueur d’onde de sortie (Λ0), système de projection caractérisé par un hologramme (64, 80-84) sur lequel arrive au moins une lumière (66) non dispersée dans l’espace, transmise au moins une fois à travers l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion (50) et ayant au moins une longueur d’onde de sortie (X0) et qui peut dévier la lumière (66) non dispersée dans l’espace.
  2. 2°) Système de projection selon la revendication 1, caractérisé en ce qu’ il comporte une installation photodétecteur (68) ayant au moins une surface de détection vers laquelle l’hologramme (64, 80-84) dévie la lumière non dispersée dans l’espace (66), transmise par l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion (50), et ayant au moins une longueur d’onde de sortie (Λ0), et un signal de capteur (70) relatif à une intensité détectée à l’aide de l’installation de photodétecteur (68) de la lumière (66) arrivant sur au moins une surface de détection ou un signal (72) déduit, fourni à la commande (56).
  3. 3°) Système de projection selon la revendication 2, caractérisé en ce que la commande (56) propre au système de projection ou externe à celui-ci, en tenant compte du signal de capteur (70) ou du signal (72) qui en est déduit, fixe au moins une position de la zone d’incidence de lumière sur l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion (50) à partir d’une plage de positions possibles de la zone d’incidence de lumière sur l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion (50) comme position problématique et ensuite active le système de projection pour que l’intensité de lumière (58) projetée sur l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion (50) soit réduite au moins dans la position problématique, fixée et/ou qu’au moins une position de problématique fixée soit parcourue plus rapidement sur l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion (50) que le restant de la plage des positions possibles de la zone d’incidence de lumière sur l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion (50).
  4. 4°) Système de projection selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce qu’ il comporte une unité d’exploitation (74) pour reconnaître, à l’aide du signal de détecteur (70) quand l’intensité détectée dépasse une plage prédéfinie de valeurs normales et le cas échéant fournir un signal correspondant (72), à la commande (56) propre au système de projection ou externe à celui-ci.
  5. 5°) Système de projection selon la revendication 4, caractérisé en ce que la commande (56) propre au système de projection ou externe à celui-ci est conçue pour, en tenant compte du signal déduit (72), reconnaître si au moins une position de la zone d’incidence de lumière sur l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion (50) parmi les positions possibles, a constaté au moins une fois le dépassement de la plage des valeurs normales prédéfinies par l’intensité détectée, et le cas échéant fixer au moins la position respective comme position problématique et ensuite gérer le système de protection pour que l’intensité de la lumière (58) projetée sur l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion (50) soit réduite au moins à la position problématique, fixée et/ou qu’au moins la position problématique fixée, par comparaison avec le reste de la plage des positions possibles de la zone d’incidence de lumière soit parcourue plus rapidement sur l’installation de dispersion de lumière et/ou de conversion (50).
  6. 6°) Système de projection selon l’une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l’hologramme (64) est un hologramme par transmission (64).
  7. 7°) Système de projection selon l’une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l’hologramme (80, 82) est un hologramme par réflexion (80, 82).
  8. 8°) Système de projection selon l’une des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que l’hologramme par transmission ou l’hologramme par réflexion (82) est directement sur une lentille de projection (78) qui projette la lumière (60, 62) émise par le système de projection, dans l’environnement extérieur du système de projection.
  9. 9°) Système de projection selon l’une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l’hologramme (4) est un hologramme Edge-Lit (84).
  10. 10°) Projecteur comportant un système de projection selon l’une des revendications 1 à 9.
  11. 11°) Feux de véhicule comportant un système de projection selon l’une quelconque des revendications 1 à 9.
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