FR3103258A1 - LIGHTING DEVICE FOR MOTOR VEHICLES INCLUDING A COLLIMATOR - Google Patents
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Abstract
L’invention concerne un dispositif lumineux (1) d’un véhicule automobile, comportant une source de lumière (2) et un collimateur (4), le collimateur comportant une portion centrale (7) entourée par une portion périphérique (8), la portion centrale comprenant une lentille (72) comportant une surface d’entrée (71) et une surface de sortie (73), caractérisé en ce que la surface d’entrée est agencée pour que le cône de lumière (C1) émis par la source de lumière et capté par l’intégralité de la surface d’entrée soit dévié par la surface d’entrée sur l’intégralité de la surface de sortie, la surface de sortie étant plus grande que la surface d’entrée et la surface de sortie étant agencée pour collimater ledit cône de lumière dévié par la surface d’entrée. Figure pour l’abrégé : Fig. 2The invention relates to a luminous device (1) of a motor vehicle, comprising a light source (2) and a collimator (4), the collimator comprising a central portion (7) surrounded by a peripheral portion (8), the collimator central portion comprising a lens (72) having an entrance surface (71) and an exit surface (73), characterized in that the entrance surface is arranged so that the light cone (C1) emitted by the source of light and captured by the entire entrance surface is deflected by the entrance surface over the entire exit surface, the exit surface being larger than the entrance surface and the exit surface being arranged to collimate said cone of light deflected by the entrance surface. Figure for the abstract: Fig. 2
Description
L’invention concerne le domaine de l’éclairage et/ou de la signalisation automobile. Plus spécifiquement, l’invention concerne le domaine des dispositifs lumineux pour véhicule automobile comportant un collimateur.The invention relates to the field of automotive lighting and/or signaling. More specifically, the invention relates to the field of luminous devices for motor vehicles comprising a collimator.
Il existe un besoin pour les dispositifs lumineux des véhicules automobiles de présenter un aspect visuel éclairé homogène, en particulier lorsque ces dispositifs lumineux sont utilisés pour de la signalisation automobile, pour laquelle les fonctions lumineuses sont réalisées directement sur une surface visible des dispositifs lumineux. Ce besoin s’exprime de façon particulièrement importante pour des dispositifs lumineux modernes qui offrent la possibilité d’afficher des pictogrammes sur une surface du dispositif, à la manière d’un écran.There is a need for the luminous devices of motor vehicles to present a uniform illuminated visual appearance, in particular when these luminous devices are used for automobile signaling, for which the luminous functions are performed directly on a visible surface of the luminous devices. This need is expressed in a particularly important way for modern luminous devices which offer the possibility of displaying pictograms on a surface of the device, like a screen.
Dans ce contexte, les dispositifs lumineux incorporent, de façon connue, des collimateurs. Un collimateur, dont la fonction est de collimater des rayons de lumière, à savoir dévier ces rayons dans des plans parallèles entre eux, permet ainsi de contrôler la répartition de lumière au sein d’un cône de lumière issu d’une source de lumière, afin de réaliser de façon simple et efficace une fonction lumineuse de distribution donnée ou un pictogramme.In this context, the luminous devices incorporate, in a known way, collimators. A collimator, whose function is to collimate rays of light, namely to deflect these rays into planes parallel to each other, thus makes it possible to control the distribution of light within a cone of light coming from a light source, in order to achieve in a simple and efficient way a light function of given distribution or a pictogram.
Pour autant, l’intégration d’un collimateur de l’état de la technique dans un dispositif lumineux est incompatible avec le besoin d’aspect visuel éclairé homogène. En effet, un collimateur classique comporte une lentille centrale dont la surface d’entrée réalise une fonction de collimation vers la surface de sortie. Ainsi, la partie centrale d’un cône de lumière émis par une source de lumière et capté par un tel collimateur est collimatée sur une surface de sortie centrale du collimateur, le reste du cône étant dévié sur une surface de sortie périphérique du collimateur. Or, du fait de la collimation par la surface d’entrée de la lentille, la surface de sortie centrale est de taille équivalent à cette surface d’entrée, et donc de taille réduite par rapport à la surface de sortie périphérique, sur laquelle le reste du cône de lumière émis par la source de lumière est étalé. En outre, la distribution des rayons de lumière dans le cône de lumière généralement émis par une source de lumière est telle qu’il y a sensiblement autant de rayons dans la partie centrale du cône de lumière que dans le reste du cône. Dès lors, on constate une concentration de lumière collimatée au niveau de la surface de sortie centrale, qui crée, du fait de ses dimensions, un aspect éclairé du collimateur inhomogène, lequel se répercute sur l’aspect visuel éclairé du dispositif lumineux.However, the integration of a state-of-the-art collimator in a light device is incompatible with the need for a homogeneous illuminated visual appearance. Indeed, a conventional collimator comprises a central lens whose input surface performs a function of collimation towards the output surface. Thus, the central part of a cone of light emitted by a light source and captured by such a collimator is collimated on a central output surface of the collimator, the rest of the cone being deflected on a peripheral output surface of the collimator. However, due to the collimation by the entry surface of the lens, the central exit surface is of equivalent size to this entry surface, and therefore of reduced size compared to the peripheral exit surface, on which the rest of the cone of light emitted by the light source is spread out. Furthermore, the distribution of rays of light in the cone of light generally emitted by a light source is such that there are substantially as many rays in the central part of the cone of light as in the rest of the cone. Therefore, there is a concentration of collimated light at the level of the central exit surface, which creates, due to its dimensions, an illuminated aspect of the inhomogeneous collimator, which affects the illuminated visual aspect of the luminous device.
Il existe ainsi un besoin de permettre l’intégration au sein d’un dispositif lumineux d’un collimateur tout en conservant un aspect visuel éclairé homogène de ce dispositif lumineux. La présente invention vise à répondre à ce besoin.There is thus a need to allow the integration within a light device of a collimator while maintaining a homogeneous illuminated visual appearance of this light device. The present invention aims to meet this need.
A ces fins, l’invention a pour objet un dispositif lumineux d’un véhicule automobile, comportant une source de lumière et un collimateur, le collimateur comportant une portion centrale entourée par une portion périphérique, la portion centrale comprenant une lentille comportant une surface d’entrée et une surface de sortie, remarquable en ce que la surface d’entrée est agencée pour que le cône de lumière émis par la source de lumière et capté par l’intégralité de la surface d’entrée soit dévié par la surface d’entrée sur l’intégralité de la surface de sortie, la surface de sortie étant plus grande que la surface d’entrée et la surface de sortie étant agencée pour collimater ledit cône de lumière dévié par la surface d’entrée.For these purposes, the subject of the invention is a light device for a motor vehicle, comprising a light source and a collimator, the collimator comprising a central portion surrounded by a peripheral portion, the central portion comprising a lens comprising a surface of entry and an exit surface, remarkable in that the entry surface is arranged so that the cone of light emitted by the light source and picked up by the entire entry surface is deflected by the surface of entry over the entire exit surface, the exit surface being larger than the entry surface and the exit surface being arranged to collimate said cone of light deflected by the entry surface.
On comprend que dans l’invention, la fonction de collimation de la portion centrale est désormais attribuée à la surface de sortie de la lentille, la fonction de la surface d’entrée étant ainsi simplement de dévier la portion du cône de lumière émis par la source de lumière qu’elle reçoit vers cette surface de sortie. Dès lors, il est possible d’augmenter la surface disponible pour cette surface de sortie de la portion centrale, et ainsi de réaliser un étalement des rayons de lumière de la portion centrale du cône de lumière sur une surface de sortie plus grande que dans les collimateurs connus. Cet étalement vient ainsi diminuer la différence de luminance entre la surface de sortie de la portion centrale et la surface de sortie de la portion périphérique, de sorte à obtenir un aspect éclairé du collimateur, et donc du dispositif lumineux, homogène.It will be understood that in the invention, the collimation function of the central portion is henceforth attributed to the exit surface of the lens, the function of the entry surface thus being simply to deflect the portion of the light cone emitted by the source of light which it receives towards this output surface. Consequently, it is possible to increase the surface available for this exit surface of the central portion, and thus to carry out a spreading of the rays of light from the central portion of the light cone on a larger exit surface than in the known collimators. This spreading thus reduces the difference in luminance between the exit surface of the central portion and the exit surface of the peripheral portion, so as to obtain an illuminated aspect of the collimator, and therefore of the luminous device, which is homogeneous.
Avantageusement, la portion centrale est agencée pour que les rayons du cône de lumière captés par la surface d’entrée de la portion centrale soient déviés et transmis par cette surface d’entrée directement vers la surface de sortie de la portion centrale, sans réflexion sur une paroi, interne ou externe, du collimateur. La surface d’entrée et la surface de sortie de la lentille forment respectivement les surfaces d’entrée et de sortie de la portion centrale du collimateur, la portion centrale consistant ainsi en la lentille. De préférence, la portion périphérique borde la portion centrale sur tout ou partie de son pourtour.Advantageously, the central portion is arranged so that the rays of the cone of light picked up by the entry surface of the central portion are deflected and transmitted by this entry surface directly towards the exit surface of the central portion, without reflection on a wall, internal or external, of the collimator. The entry surface and the exit surface of the lens respectively form the entry and exit surfaces of the central portion of the collimator, the central portion thus consisting of the lens. Preferably, the peripheral portion borders the central portion over all or part of its periphery.
Avantageusement, la source de lumière comporte une puce émettrice de lumière à semi-conducteur, notamment une diode électroluminescente. Avantageusement encore, la source de lumière est agencée pour émettre un cône de lumière présentant une distribution lambertienne. Le cas échéant, le cône de lumière émis par la source de lumière et capté par la surface d’entrée de la lentille peut comporter au moins 50% du flux de lumière émis par la source de lumière.Advantageously, the light source comprises a semiconductor light-emitting chip, in particular a light-emitting diode. Advantageously again, the light source is arranged to emit a cone of light having a Lambertian distribution. If necessary, the cone of light emitted by the light source and captured by the entrance surface of the lens may comprise at least 50% of the light flux emitted by the light source.
Avantageusement, la surface d’entrée de la lentille de la portion centrale est plane ou convexe. De préférence, la surface de sortie de la lentille de la portion centrale est convexe. Le terme convexe s’entend du point de vue d’un observateur situé du côté de la source de lumière par rapport à la lentille pour la surface d’entrée et de l’autre côté pour la surface de sortie.Advantageously, the entry surface of the lens of the central portion is flat or convex. Preferably, the lens exit surface of the central portion is convex. The term convex means the point of view of an observer located on the side of the light source with respect to the lens for the entrance surface and on the other side for the exit surface.
Dans un mode de réalisation de l’invention, la portion périphérique du collimateur comporte une surface d’entrée, une paroi de réflexion totale interne, et une surface de sortie. Le cas échéant, la portion périphérique peut être agencée pour qu’un cône de lumière émis par la source de lumière et capté par la surface d’entrée de la portion périphérique soit dévié par la surface d’entrée vers la paroi de réflexion totale interne pour y être réfléchis intégralement vers la surface de sortie. Le cas échéant, les surfaces d’entrée et de sortie de la portion périphérique peuvent joindre respectivement les surfaces d’entrée et de sortie de la portion centrale sur tout ou partie de leurs pourtours. Les surfaces d’entrée et de sortie des portions centrale et périphérique forment ainsi ensemble respectivement l’intégralité des surfaces d’entrée et de sortie du collimateur et la paroi de réflexion totale interne de la portion périphérique forme une paroi externe du collimateur. Eventuellement, le collimateur présente une forme de révolution. De préférence, la largeur de la surface de sortie de la portion centrale peut être supérieure ou égale à celle de la surface de sortie de la portion périphérique. En variante, la portion périphérique peut être agencée de sorte qu’une partie du cône de lumière émis par la source de lumière et capté par la surface d’entrée de la portion périphérique soit déviée par la surface d’entrée vers la paroi de réflexion totale interne pour y être réfléchie vers la surface de sortie de la portion centrale. Cette variante permet d’éviter une chute de l’éclairement au niveau de la jonction des surfaces de sortie des portions centrale et périphérique.In one embodiment of the invention, the peripheral portion of the collimator comprises an entry surface, a wall of total internal reflection, and an exit surface. If necessary, the peripheral portion can be arranged so that a cone of light emitted by the light source and picked up by the entry surface of the peripheral portion is deflected by the entry surface towards the wall of total internal reflection to be fully reflected back to the exit surface. If necessary, the inlet and outlet surfaces of the peripheral portion can respectively join the inlet and outlet surfaces of the central portion over all or part of their periphery. The entry and exit surfaces of the central and peripheral portions thus together respectively form all of the entry and exit surfaces of the collimator and the total internal reflection wall of the peripheral portion forms an outer wall of the collimator. Optionally, the collimator has a shape of revolution. Preferably, the width of the outlet surface of the central portion may be greater than or equal to that of the outlet surface of the peripheral portion. As a variant, the peripheral portion can be arranged so that part of the cone of light emitted by the light source and captured by the input surface of the peripheral portion is deflected by the input surface towards the reflection wall internal total to be reflected there towards the exit surface of the central portion. This variant makes it possible to avoid a drop in illumination at the junction of the exit surfaces of the central and peripheral portions.
Avantageusement, la surface d’entrée de la portion périphérique comporte une portion de concentration agencée pour concentrer une portion du cône de lumière émis par la source de lumière et capté par ladite surface d’entrée sur une portion distale de la paroi de réflexion totale interne et une portion d’étalement agencée pour étaler l’autre portion dudit cône sur le reste de la paroi en réflexion totale interne. On entend par portion distale de la paroi de réflexion totale interne une portion de la paroi de réflexion totale interne éloignée de la source de lumière, s’étendant par exemple depuis le bord de la paroi de réflexion totale interne le plus éloigné de la source de lumière sur 50% de la surface de la paroi de réflexion totale interne. Le cas échéant, la surface d’entrée de la portion périphérique est formée intégralement par la portion de concentration et la portion d’étalement.Advantageously, the input surface of the peripheral portion comprises a concentration portion arranged to concentrate a portion of the cone of light emitted by the light source and picked up by said input surface on a distal portion of the wall of total internal reflection and a spreading portion arranged to spread the other portion of said cone over the rest of the wall in total internal reflection. By distal portion of the total internal reflection wall is meant a portion of the total internal reflection wall remote from the light source, extending for example from the edge of the total internal reflection wall farthest from the light source. light on 50% of the surface of the total internal reflection wall. If necessary, the entry surface of the peripheral portion is formed entirely by the concentration portion and the spreading portion.
Si on le souhaite, la portion de concentration peut être une portion convexe de la surface d’entrée de la portion périphérique et la portion d’étalement peut être une portion concave de la surface d’entrée de la portion périphérique, la portion convexe étant plus éloignée de la source de lumière que la portion concave. Les termes concave et convexe s’entendent ici du point de vue de la source de lumière. Le cas échéant, les portions convexe et concave sont jointives au niveau d’un point d’inflexion de la surface d’entrée de la portion périphérique. Si on le souhaite, les profils des portions convexe et concave sont déterminés de sorte que l’éclairement de la surface de sortie de la portion périphérique par un cône de lumière émis par la source de lumière, capté par ladite surface d’entrée de la portion périphérique et réfléchi par la paroi de réflexion totale interne soit constant.If desired, the concentrating portion may be a convex portion of the entrance surface of the peripheral portion and the spreading portion may be a concave portion of the entrance surface of the peripheral portion, the convex portion being farther from the light source than the concave portion. The terms concave and convex are understood here from the point of view of the light source. Where appropriate, the convex and concave portions are contiguous at a point of inflection of the entry surface of the peripheral portion. If desired, the profiles of the convex and concave portions are determined so that the illumination of the output surface of the peripheral portion by a cone of light emitted by the light source, picked up by said input surface of the peripheral portion and reflected by the total internal reflection wall is constant.
Avantageusement, la paroi de réflexion totale interne de la portion périphérique est agencée pour collimater vers la surface de sortie de la portion périphérique ledit cône de lumière émis par la source de lumière, capté par la surface d’entrée de la portion périphérique et dévié vers la paroi de réflexion totale interne. De préférence, la surface de sortie de la portion périphérique est plane.Advantageously, the total internal reflection wall of the peripheral portion is arranged to collimate towards the output surface of the peripheral portion said cone of light emitted by the light source, picked up by the input surface of the peripheral portion and deflected towards the total internal reflection wall. Preferably, the exit surface of the peripheral portion is flat.
Dans un mode de réalisation de l’invention, le dispositif lumineux comprend une pluralité de sources de lumière agencées de façon matricielle, et une pluralité de collimateurs , chaque collimateur étant associé à l’une des sources de lumière et comportant une portion centrale entourée par une portion périphérique, la portion centrale comprenant une lentille comportant une surface d’entrée et une surface de sortie, la surface d’entrée étant agencée pour que le cône de lumière émis par ladite source de lumière associée et capté par l’intégralité de la surface d’entrée soit dévié par la surface d’entrée sur l’intégralité de la surface de sortie, la surface de sortie étant plus grande que la surface d’entrée et la surface de sortie étant agencée pour collimater ledit cône de lumière dévié par la surface d’entrée. De préférence, la pluralité de collimateurs est une pièce optique unique monobloc.In one embodiment of the invention, the light device comprises a plurality of light sources arranged in a matrix fashion, and a plurality of collimators, each collimator being associated with one of the light sources and comprising a central portion surrounded by a peripheral portion, the central portion comprising a lens comprising an entry surface and an exit surface, the entry surface being arranged so that the cone of light emitted by said associated light source and picked up by the entire entry surface is deflected by the entry surface over the entire exit surface, the exit surface being larger than the entry surface and the exit surface being arranged to collimate said light cone deflected by the entrance area. Preferably, the plurality of collimators is a single, one-piece optical part.
Avantageusement, le dispositif lumineux comprend un écran diffusant et un écran à cristaux liquide disposés en aval des collimateurs, sur le trajet des rayons de lumière émis par les sources de lumière et captés par les collimateurs. Le cas échéant, le dispositif lumineux peut être agencé en feu arrière de véhicule automobile. Si on le souhaite, le dispositif lumineux peut comporter un contrôleur agencé pour contrôler sélectivement chacune des sources de lumière en fonction d’instructions issues du véhicule automobile. On entend par contrôle sélectif d’une source de lumière le contrôle de l’allumage ou de l’extinction de cette source de lumière ou la modification de l’intensité lumineuse et/ou de la couleur de la lumière émise par cette source de lumière.Advantageously, the luminous device comprises a diffusing screen and a liquid crystal screen arranged downstream of the collimators, on the path of the rays of light emitted by the light sources and picked up by the collimators. If necessary, the light device can be arranged as a motor vehicle rear light. If desired, the light device may include a controller arranged to selectively control each of the light sources according to instructions from the motor vehicle. By selective control of a light source is meant the control of the switching on or off of this light source or the modification of the luminous intensity and/or the color of the light emitted by this light source. .
La présente invention est maintenant décrite à l’aide d’exemples uniquement illustratifs et nullement limitatifs de la portée de l’invention, et à partir des illustrations jointes, dans lesquelles:The present invention is now described using examples which are only illustrative and in no way limit the scope of the invention, and from the accompanying illustrations, in which:
Dans la description qui suit, les éléments identiques, par structure ou par fonction, apparaissant sur différentes figures conservent, sauf précision contraire, les mêmes références.In the following description, the identical elements, by structure or by function, appearing in different figures retain, unless otherwise specified, the same references.
On a décrit en
Le dispositif lumineux 1 comporte une pluralité de diodes électroluminescentes 2 agencées en matrice, une pièce optique unique monobloc 3 comportant une pluralité de collimateurs 4 également agencés en matrice de sorte à ce que chaque collimateur 4 soit disposé en vis-à-vis de l’une des diodes électroluminescentes 2, un écran diffusant 5 et un écran à cristaux liquide 6. Le dispositif lumineux 1 comporte également un contrôleur (non représenté) agencé pour contrôler sélectivement chacune des diodes électroluminescentes 2 ainsi que l’écran à cristaux liquides 6 de sorte à pouvoir afficher un ou plusieurs pictogrammes sur une surface du dispositif lumineux 1 visible depuis l’extérieur du véhicule automobile.The luminous device 1 comprises a plurality of light-emitting diodes 2 arranged in a matrix, a single one-piece optical part 3 comprising a plurality of collimators 4 also arranged in a matrix so that each collimator 4 is arranged opposite the one of the light emitting diodes 2, a diffusing screen 5 and a liquid crystal screen 6. The light device 1 also includes a controller (not shown) arranged to selectively control each of the light emitting diodes 2 as well as the liquid crystal screen 6 so to be able to display one or more pictograms on a surface of the light device 1 visible from outside the motor vehicle.
On a représenté en
La diode électroluminescente 2 est agencée pour émettre un cône de lumière C selon une distribution lambertienne. Pour la suite de la description, le cône de lumière C sera divisé en un cône central C1 représentant par exemple 50% du flux lumineux total émis par la diode électroluminescente 2, un cône intermédiaire C2 et un cône périphérique C3.The light-emitting diode 2 is arranged to emit a cone of light C according to a Lambertian distribution. For the rest of the description, the cone of light C will be divided into a central cone C1 representing for example 50% of the total luminous flux emitted by the light-emitting diode 2, an intermediate cone C2 and a peripheral cone C3.
Le collimateur 4 présente une forme globalement de révolution et comporte une surface d’entrée 41 et une surface de sortie 42, ainsi qu’une paroi extérieure 43. En outre, le collimateur comporte une portion centrale 7 et une portion périphérique 8 bordant la portion centrale 7 sur tout son pourtour.The collimator 4 has an overall shape of revolution and comprises an entry surface 41 and an exit surface 42, as well as an outer wall 43. In addition, the collimator comprises a central portion 7 and a peripheral portion 8 bordering the portion central 7 all around.
La portion centrale 7 du collimateur consiste en une lentille 72, présentant une surface d’entrée 71 et une surface de sortie 73. La portion périphérique 8 du collimateur présente une surface d’entrée 81 bordant la surface d’entrée 71 sur tout son pourtour, une paroi de réflexion totale interne 82 et une surface de sortie 83 bordant la surface d’entrée 73 sur tout son pourtour. Les surfaces d’entrée 71 et 81 des portions centrale 7 et périphérique 8 sont ainsi jointives et forment ainsi la surface d’entrée 41 du collimateur 4, les surfaces de sortie 73 et 83 sont jointives et forment la surface de sortie 83, et la paroi de réflexion totale interne 82 forme la paroi extérieure 43.The central portion 7 of the collimator consists of a lens 72, having an entry surface 71 and an exit surface 73. The peripheral portion 8 of the collimator has an entry surface 81 bordering the entry surface 71 on its entire circumference. , a total internal reflection wall 82 and an exit surface 83 bordering the entry surface 73 on its entire circumference. The input surfaces 71 and 81 of the central 7 and peripheral 8 portions are thus contiguous and thus form the input surface 41 of the collimator 4, the output surfaces 73 and 83 are contiguous and form the output surface 83, and the internal total reflection wall 82 forms the outer wall 43.
On va maintenant décrire le fonctionnement optique de la portion centrale 7. La lentille 72 présente un foyer au niveau duquel est disposée la diode électroluminescente 2. La surface d’entrée 71 reçoit le cône central C1 émis par la diode électroluminescente 2. Cette surface d’entrée 71 présente un profil convexe du point de vue de la diode électroluminescente 2, et dévie ainsi directement, sans le collimater, ce cône central C1 vers la surface de sortie 73. La surface de sortie 73 est convexe, vue depuis l’écran diffusant 5, et collimate ce cône central dévié C1 vers l’extérieur du collimateur 4, vers l’écran diffusant 5. On constate que la surface de sortie 73 est plus grande que la surface d’entrée 71, la surface d’entrée 71 étalant ainsi le cône C1 sur cette surface de sortie 73.We will now describe the optical operation of the central portion 7. The lens 72 has a focal point at which the light-emitting diode 2 is arranged. The input surface 71 receives the central cone C1 emitted by the light-emitting diode 2. This surface of entry 71 has a convex profile from the point of view of the light-emitting diode 2, and thus deviates directly, without collimating it, this central cone C1 towards the exit surface 73. The exit surface 73 is convex, seen from the screen diffusing 5, and collimates this deviated central cone C1 towards the outside of the collimator 4, towards the diffusing screen 5. It is noted that the exit surface 73 is larger than the entry surface 71, the entry surface 71 thus spreading the cone C1 on this exit surface 73.
On va maintenant décrire le fonctionnement optique de la portion périphérique 8. La surface d’entrée 81 reçoit les cônes intermédiaire C2 et périphérique C3. A cet effet, la surface d’entrée 81 comporte une portion de concentration convexe 81a jouxtant la surface d’entrée 71 de la portion centrale 7 et une portion d’étalement concave 81b, les deux portions 81a et 81b étant jointives au niveau d’un point d’inflexion 81c. La portion de concentration 81b reçoit ainsi le cône intermédiaire C2 et le dévie en le concentrant sur une portion distale 82a de la paroi de réflexion totale interne 8, tandis que la portion d’étalement 81b reçoit le cône périphérique C3 et le dévie en l’étalant sur une portion proximale 82b de la paroi de réflexion totale interne. La paroi de réflexion totale interne 81 reçoit ainsi, via ces différentes portions 82a et 82b, les cônes déviés C2 et C3 et les collimate, par réflexion totale interne, sur la surface de sortie 83 de la portion périphérique 8. La surface de sortie 83 de la portion périphérique 8 étant plane, elle n’a peu ou pas d’incidence sur les cônes C2 et C3 collimatés. On constate ainsi qu’on réalise une répartition particulièrement homogène des différents cônes de lumière C1, C2 et C3, permettant un aspect visuel allumé homogène du dispositif lumineux 1.We will now describe the optical operation of the peripheral portion 8. The entry surface 81 receives the intermediate C2 and peripheral C3 cones. For this purpose, the entry surface 81 comprises a convex concentration portion 81a adjoining the entry surface 71 of the central portion 7 and a concave spreading portion 81b, the two portions 81a and 81b being contiguous at the level of an inflection point 81c. The concentration portion 81b thus receives the intermediate cone C2 and deflects it by concentrating it on a distal portion 82a of the total internal reflection wall 8, while the spreading portion 81b receives the peripheral cone C3 and deflects it spreading over a proximal portion 82b of the total internal reflection wall. The total internal reflection wall 81 thus receives, via these different portions 82a and 82b, the deviated cones C2 and C3 and collimates them, by total internal reflection, on the exit surface 83 of the peripheral portion 8. The exit surface 83 of the peripheral portion 8 being flat, it has little or no effect on the collimated cones C2 and C3. It can thus be seen that a particularly homogeneous distribution of the various cones of light C1, C2 and C3 is achieved, allowing a homogeneous lit visual appearance of the luminous device 1.
En outre, comme montré en
La description qui précède explique clairement comment l'invention permet d'atteindre les objectifs qu'elle s'est fixée, et notamment en proposant un dispositif lumineux comportant une portion centrale dont la fonction de collimation a été reportée sur la surface de sortie, de sorte à permettre l’agrandissement de cette surface de sortie et donc à conserver une homogénéité au niveau de l’aspect éclairé du dispositif lumineux.The foregoing description clearly explains how the invention makes it possible to achieve the objectives it has set itself, and in particular by proposing a luminous device comprising a central portion whose collimation function has been transferred to the output surface, so as to allow the enlargement of this output surface and therefore to maintain homogeneity in the illuminated aspect of the luminous device.
En tout état de cause, l'invention ne saurait se limiter aux modes de réalisation spécifiquement décrits dans ce document, et s'étend en particulier à tous moyens équivalents et à toute combinaison techniquement opérante de ces moyens. En particulier, on pourra prévoir d’autres profils pour les différentes surfaces d’entrée et de sortie des portions centrale et périphérique que ceux décrits, ainsi que la combinaison d’un ou plusieurs collimateurs présentant le profil décrit avec différents éléments optiques pour réaliser d’autres types de fonctions lumineuses.In any event, the invention cannot be limited to the embodiments specifically described in this document, and extends in particular to all equivalent means and to any technically effective combination of these means. In particular, other profiles may be provided for the different entry and exit surfaces of the central and peripheral portions than those described, as well as the combination of one or more collimators having the profile described with different optical elements to produce other kinds of light functions.
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
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