FR3104319A1 - Dispositif de génération d’image avec un dispositif de refroidissement et afficheur tête haute associé - Google Patents
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Abstract
Un dispositif de génération d’image (4) comprend une source de lumière (12), un écran (14) et un dispositif de refroidissement (3). La source de lumière (12) est agencée de manière à éclairer une face avant de l’écran (14) et l’écran (14) comprend une matrice (22) constituée d’éléments dont la transmittance varie de façon contrôlée dans le temps. Le dispositif de refroidissement (3) comprend un évaporateur (32) relié fluidiquement à un condenseur (34) par l’intermédiaire d’un premier conduit et d’un second conduit, de sorte à former une boucle fermée dans laquelle circule un fluide diphasique. L’évaporateur (32) est agencé pour évacuer la chaleur générée par l’écran (14) en s’étendant sur une partie au moins de la périphérie de l’écran (14). (Figure 3)
Description
DOMAINE TECHNIQUE AUQUEL SE RAPPORTE L'INVENTION
La présente invention concerne un dispositif de génération d’image comprenant un dispositif de refroidissement et un afficheur tête haute associé.
Pour le conducteur d'un véhicule automobile, il est confortable de visualiser des informations relatives au fonctionnement du véhicule et/ou à l'état du trafic, sans avoir à détourner son regard de la chaussée.
À cet égard, il est connu l’utilisation d’un afficheur tête haute comprenant une source de lumière éclairant un dispositif de génération d’image. Afin d’offrir un confort visuel accru au conducteur, il est préférable que l’information soit perçue dans le champ de vision du conducteur comme étant éloignée, large, stable et brillante. Pour respecter ces conditions, l’emploi d’un système optique possédant un facteur d’agrandissement important est nécessaire. De façon désavantageuse, le système optique permet également à une plus grande quantité de lumière naturelle de parvenir jusqu’au dispositif de génération d’image, notamment pour certains angles critiques d’ensoleillement.
A certaines heures de la journée, le dispositif de génération d’image est alors éclairé à la fois par la source de lumière et les rayons du soleil. Cela engendre un échauffement rapide du dispositif de génération d’image. Au-delà d’une température critique, le fonctionnement de l’écran se trouve altéré et la qualité de l’image projetée se détériore fortement.
Il est donc apparu le besoin d’un nouveau type de dispositif de refroidissement, plus efficace et plus sûr, afin de modérer l’échauffement de l’écran du dispositif de génération d’image, lorsque l’écran est soumis aux contraintes thermiques mentionnées ci-dessus.
OBJET DE L'INVENTION
Pour cela, l’invention propose un dispositif de génération d’image comprenant une source de lumière, un écran et un dispositif de refroidissement, la source de lumière étant agencée de manière à éclairer une face avant de l’écran, l’écran comprenant une matrice constituée d’éléments dont la transmittance varie de façon contrôlée dans le temps, caractérisé en ce que le dispositif de refroidissement comprend un évaporateur relié fluidiquement à un condenseur par l’intermédiaire d’un premier conduit et d’un second conduit, de sorte à former une boucle fermée dans laquelle circule un fluide diphasique, et en ce que l’évaporateur est agencé pour évacuer la chaleur générée par l’écran en s’étendant sur une partie au moins de la périphérie de l’écran.
La chaleur générée par l’écran (comme d’ailleurs la chaleur résultant de tout échauffement de l’écran) est ainsi transmise à l’évaporateur et participe dès lors au changement de phase du fluide diphasique dans l’évaporateur. Cette énergie est évacuée grâce à l’écoulement du fluide diphasique en direction du condenseur. La disposition de l’évaporateur sur la périphérie de l’écran permet par ailleurs de ne pas gêner la transmission du faisceau lumineux traversant cet écran.
D’autres caractéristiques non limitatives et avantageuses du dispositif de refroidissement conforme à l’invention, prises individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles, sont les suivantes :
- l’évaporateur comprend une première branche et une seconde branche;
- la première branche et la seconde branche relient chacune le premier conduit et le second conduit;
- la première branche et la seconde branche délimitent entre elles un passage traversant l’évaporateur de sorte qu’un faisceau lumineux reçu ou généré par l'écran (c’est-à-dire transmis à travers l’écran) passe à travers ledit passage;
chacune des première et seconde branches est délimitée par une première face latérale de surface plane, et les premières faces latérales des branches sont comprises dans un même plan;
- le passage s’étend selon une direction d’allongement normale ou sensiblement normale à une première face latérale d’une desdites première et seconde branches;
- le passage a une forme rectangulaire ou sensiblement rectangulaire au niveau des premières faces latérales des première et seconde branches;
- le passage est positionné au niveau du centre de l’évaporateur;
- le condenseur est positionné à côté du passage traversant l’évaporateur;
- la plus petite distance entre le condenseur et la première grande face de l’évaporateur, selon une direction normale à la direction d’allongement du passage, est comprise entre 10mm et 60mm;
- l'évaporateur et l’écran sont pris en étau entre deux cadres;
- l’évaporateur comprend une matrice poreuse, configurée pour favoriser par un phénomène de pression capillaire, un écoulement du fluide diphasique entre le premier conduit et le second conduit;
- le point d’ébullition du fluide diphasique, à la pression atmosphérique, est compris entre 20°C et 80°C;
- l’aire du passage susmentionné au niveau des premières faces latérales des branches de l’évaporateur est comprise entre 800mm2et 5000mm2, de préférence entre 800mm2et 2500mm2;
- le dispositif de refroidissement est agencé de sorte que l’écran est présent entre l’évaporateur et le condenseur ;
- l’évaporateur est positionné entre la source de lumière et l’écran;
- une colle thermique ou un matériau transparent à base de céramique est interposé entre l’évaporateur et l’écran;
- l’évaporateur est en contact avec l’écran ;
- un ventilateur est associé au condenseur.
L’invention concerne aussi un afficheur tête haute comprenant un dispositif de génération d’image tel que décrit ci-dessus et un système de projection conçu pour transmettre un faisceau lumineux généré par le dispositif de génération d’image en direction d’une lame partiellement transparente.
Bien entendu, les différentes caractéristiques, variantes et formes de réalisation mentionnées ci-dessus peuvent être associées les unes avec les autres selon diverses combinaisons, dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres.
La description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnés à titre d’exemples non limitatifs, fera bien comprendre en quoi consiste l’invention et comment elle peut être réalisée.
Sur les dessins annexés:
DESCRIPTION DÉTAILLÉE D’EXEMPLES DE RÉALISATION
Pour rappel, l’invention propose un dispositif de refroidissement apte à modérer, de façon plus efficace et plus économique, l’échauffement d’un écran d’un dispositif d’affichage tête haute équipant par exemple un véhicule automobile.
La figure 1 illustre un dispositif d’affichage tête haute 2, comprenant un dispositif de refroidissement 3 selon l’invention, apte à équiper un véhicule automobile. Le dispositif d’affichage tête haute 2 se compose d’un dispositif de génération d’image 4 et d’un dispositif de projection (comprenant ici un miroir plan 6 et un miroir concave, ou miroir de grossissement, 7). Le dispositif de génération d’image 4 a pour fonction d’émettre un signal lumineux à l’attention d’un conducteur d’un véhicule automobile. Le faisceau lumineux généré par le dispositif de génération d’image 4 est transmis (ici réfléchi), par le dispositif de projection 6, 7, en direction d’une lame partiellement transparente 8 afin que le conducteur (dont un œil E est représenté schématiquement en figure 1) puisse visualiser convenablement le signal lumineux. Les dispositifs de génération d’image 4 et de projection 6 sont par exemple en pratique placés à l’intérieur d’un boîtier 10, afin de les protéger de l’environnement extérieur: poussière, chute d’objet depuis l’habitacle du véhicule, etc.
La lame partiellement transparente 8 peut être un combineur dédié (placé par exemple entre le conducteur et le pare-brise du véhicule) ou le pare-brise du véhicule.
Le dispositif de génération d’image 4 comprend le dispositif de refroidissement précité 3, une source de lumière 12 et un écran 14, la source de lumière 12 étant agencée en vis-à-vis de l’écran 14. Selon le présent exemple, la source de lumière 12 est constituée de diodes électroluminescentes (ou «LED»pour«Light Emitting Diode» selon l’acronyme anglais couramment utilisé). Afin de prévenir le passage de corps étranger dans le faisceau lumineux émis par la source de lumière, un conduit optique amont 16 est interposé entre la source de lumière et l’écran. Les parois internes du conduit optique amont 16 sont traitées de sorte à réfléchir de façon optimale le faisceau lumineux émis par la source de lumière 12. Pour les mêmes raisons, un conduit optique aval 17 est également interposé entre l’écran 12 et le dispositif de projection 6.
Ainsi, la source de lumière 12 éclaire de façon optimale une face avant 18 de l’écran 14. L’écran est délimité par un cadre 20 entourant une matrice 22. La matrice est constituée d’éléments dont la transmittance varie de façon contrôlée dans le temps. Selon le présent exemple, la matrice 22 est composée d’éléments à cristaux liquides connus sous l’acronyme anglais «LCD» pour «Liquid Crystal Display». En passant à travers l’écran 14, l’intensité lumineuse du faisceau lumineux 24 émis par la source de lumière 12 est partiellement modifiée par la matrice 22, de sorte à encoder le faisceau lumineux selon le signal que l’on souhaite transmettre au conducteur du véhicule automobile. L’écran 14 émet ainsi un faisceau lumineux encodé 26 au niveau d’une face arrière 28. Le faisceau lumineux encodé 26 est transmis (ici réfléchi) par le dispositif de projection 6, 7, en direction de la lame partiellement transparente 8 à travers une ouverture ménagée dans le boîtier 10. Afin de prévenir l’introduction dans le boîtier 10 de corps étranger par l’ouverture, une fenêtre de protection 30 obture l’ouverture précitée.
Comme mentionné ci-dessus, pour certains angles critiques d’ensoleillement, la lumière naturelle effectue le parcours inverse du faisceau lumineux encodé 26, comme schématiquement représenté par des traits pointillés référencés 27 sur la figure 1. L’écran 14 se trouve alors exposé simultanément au faisceau lumineux 24 émis par la source de lumière 12 et au rayonnement naturel provenant de l’extérieur. Ce phénomène de surexposition engendre un échauffement rapide de l’écran, susceptible d’endommager son fonctionnement de façon plus ou moins durable. L’invention vise à limiter ce phénomène d’échauffement, en proposant l’emploi d’un dispositif de refroidissement 3 permettant de modérer l’échauffement de l’écran, de façon silencieuse, efficace et économique.
La figure 2 illustre un mode de réalisation non limitatif, d’un dispositif de refroidissement 3 selon l’invention. Dans les figures, les mêmes références sont utilisées pour désigner les mêmes éléments. Le dispositif de refroidissement 3 comprend un évaporateur 32 et un condenseur 34. L’évaporateur 32 et le condenseur 34 sont reliés entre eux, par l’intermédiaire d’un premier conduit 36 et d’un second conduit 38, de manière à former une boucle de circulation fermée dans laquelle s’écoule un fluide diphasique. Plus précisément, le fluide s’écoule sous la forme d’un gaz de l’évaporateur 32 au condenseur 34, par l’intermédiaire du premier conduit 36, et le fluide s’écoule sous la forme d’un liquide du condenseur 34 à l’évaporateur 32, par l’intermédiaire du second conduit 38.
Le fluide diphasique est un fluide caloporteur dont le point d’ébullition, à la pression atmosphérique, est compris entre 20°C et 100°C, de préférence entre 20°C et 80°C, voire entre 20°C et 60°C. Le fluide diphasique peut être un composé hydrofluorocarbone de type 1,1,1,3,3-Pentafluoropropane ou bien R245fa. Le fluide calorifique peut également comprendre l’un au moins des composés suivants: R134, néon, oxygène, nitrogène, éthane, propane, R152a, etc.
L’évaporateur 32 est délimité par une première grande face 40, parallèle ou sensiblement parallèle à une seconde grande face 42. La première grande face 40 se caractérise par une platitude égale ou inférieure à 0,05 mm/mm, de préférence égale ou inférieure à 0,01 mm/mm, afin de favoriser un bon contact mécanique avec un écran, comme décrit plus loin. L’épaisseur de l’évaporateur 32, définie selon une direction normale ou sensiblement normale à sa première grande face 40, est égale ou inférieure à 10 mm, de préférence égale ou inférieure à 3mm. La largeur de l’évaporateur, définie selon une direction colinéaire à sa première grande face 40, est comprise entre 20mm et 100mm, de préférence entre 30mm et 70mm. La longueur de l’évaporateur, définie selon une direction normale à son épaisseur et sa largeur, est comprise entre 80mm et 200mm, de préférence entre 100mm et 200mm. Les parois de l’évaporateur sont réalisées à partir d’un matériau thermiquement conducteur, par exemple métallique, comme le cuivre, l’aluminium, l’acier ou autre. Les parois de l’évaporateur entourent une matrice poreuse, configurée pour favoriser l’écoulement du fluide diphasique à travers ses pores, par un phénomène de pression capillaire, décrit par la loi de Darcy. La matrice poreuse est composée d’un matériau thermiquement conducteur, comme le cuivre, l’aluminium, l’acier ou autre.
L’évaporateur 32 comprend une première branche 44 et une seconde branche 46. Les extrémités de chaque branche sont reliées fluidiquement au premier conduit 36 et au second conduit 38. Autrement dit, la première branche 44 relie le premier conduit 36 et le second conduit 38; de même, la seconde branche 46 relie le premier conduit 36 et le second conduit 38,
Chaque branche 44; 46 est délimitée par une première face latérale de surface plane. Les premières faces latérales des branches sont coplanaires de sorte à former la première grande face 40 de l’évaporateur.
Les branches 44, 46 se rejoignent ici d’une part au niveau du premier conduit 36 (c’est-à-dire au point de connexion de chaque branche 44, 46 au premier conduit 36) et d’autre part au niveau du second conduit 38 (c’est-à-dire au point de connexion de chaque branche au second conduit 38) de sorte que les branches 44, 46 forment un cadre entourant un passage 48. Autrement dit, la première branche 44 et la seconde branche 46 délimitent entre elles ce passage 48 traversant l’évaporateur 32. En s’écoulant dans les branches 44, 46 de l’évaporateur 32, du second conduit 38 vers le premier conduit 36, le fluide diphasique circule ainsi autour du passage 48. Le passage s’étend selon une direction d’allongement qui est normale ou sensiblement normale aux premières faces latérales des branches ou à la première grande face 40 de l’évaporateur. Selon le présent exemple, la forme ainsi que les dimensions du passage 48 sont sensiblement les mêmes le long de la direction d’allongement. Toutefois, selon une alternative non représentée, les dimensions du passage 48 peuvent aussi varier de façon progressive le long de la direction d’allongement. Au niveau de la première grande face 40, l’aire du passage 48 est comprise entre 800mm2et 5000mm2, de préférence entre 800mm2et 2500mm2. Au niveau de la première grande face 40, la forme du passage 48 est de préférence rectangulaire et sa plus grande dimension est comprise entre 40mm et 80mm. Bien entendu, la forme ainsi que les dimensions du passage 48 peuvent varier en fonction de l’écran dont on souhaite modérer l’échauffement. À titre d’exemples non limitatifs, le passage 48 a une section dont la forme peut être du type circulaire, hexagonal ou autre. Le passage 48 est de préférence centré sur la première grande face 40 de l’évaporateur. Selon le présent exemple, les contours de première grande face 40 et du passage 48 sont de forme identique ou sensiblement identique.
Le condenseur 34 est également de forme plane, délimité par une première grande face 50 opposée à une seconde grande face 52. Les grandes faces sont parallèles ou sensiblement parallèles entre elles et leur platitude est égale ou inférieure à 0,05 mm/mm, de préférence égale ou inférieure à 0,01 mm/mm. L’épaisseur du condenseur 34, définie selon une direction normale ou sensiblement normale à sa première grande face 50, est égale ou inférieure à 10 mm, de préférence égale ou inférieure à 3mm. La largeur du condenseur 34, définie selon une direction colinéaire à sa première grande face 50, est comprise entre 10mm et 30mm. La longueur du condenseur 34, définie selon une direction normale à son épaisseur et sa largeur, est comprise entre 30mm et 80mm. Les parois du condenseur 34 sont réalisées à partir d’un matériau thermiquement conducteur, par exemple métallique, comme le cuivre, l’aluminium, l’acier ou autre. Les parois du condenseur 34 délimitent un circuit fluidique en forme de serpentin, de manière à optimiser le refroidissement de la vapeur provenant (via le premier conduit 36) de l’évaporateur 32 avec l’environnement extérieur. Le circuit fluidique a une section relativement constante le long du parcours, l’aire de la section étant par exemple comprise entre 3mm2et 30mm2.
Selon une variante de réalisation non illustrée, l’évaporateur 32 et le condenseur 34 peuvent comprendre le même type de système de circulation pour le fluide diphasique. A titre d’exemple non limitatif, le condenseur peut également comprendre une matrice poreuse, configurée pour favoriser l’écoulement du fluide diphasique à travers ses pores, par un phénomène de pression capillaire.
Le premier conduit 36 et le second conduit 38 se caractérisent par une rigidité suffisante, afin de permettre le maintien du condenseur 34 à distance de la première grande face 40 de l’évaporateur 32. Selon le présent exemple, les extrémités du premier conduit 36 sont maintenues au niveau d’une première face latérale 54 du condenseur et au niveau d’une première face latérale 56 de l’évaporateur. Les extrémités du second conduit 38 sont maintenues au niveau d’une deuxième face latérale 58 de l’évaporateur et au niveau d’une deuxième face latérale 60 du condenseur. Les premières et deuxièmes faces latérales sont opposées afin de favoriser un écoulement naturel du fluide à travers l’évaporateur et le condenseur.
Le premier conduit 36 et le second conduit 38 maintiennent le condenseur 34 à proximité du passage 48 traversant l’évaporateur 32. Plus précisément, le condenseur 34 est maintenu à côté du passage 48 de sorte à ne pas occulter le passage. La plus petite distance entre un bord du passage 48 et un bord du condenseur 34, selon la direction d’allongement du passage 48, est comprise entre 10mm et 60mm, de préférence entre 10mm et 40 mm, voire entre 10 mm et 20mm. La plus petite distance entre un bord du passage 48 et un bord du condenseur 34, selon une direction normale à la direction d’allongement du passage 48, est comprise entre 10mm et 40mm, de préférence entre 10mm et 20mm.
Selon une alternative non illustrée, lorsque les conduits n’ont pas une rigidité suffisante pour maintenir à distance l’évaporateur du condenseur, un châssis auxiliaire peut être employé pour assurer cette fonction de maintien.
Le dispositif de refroidissement 3 décrit ci-dessus est de préférence configuré pour permettre à l’évaporateur 32 d’absorber une quantité de chaleur de l’ordre de 5 Watts, de préférence entre 1 Watt et 30 Watts, puis dissiper cette chaleur au niveau du condensateur 32, lorsque la température autour du condenseur 32 est comprise entre 25°C et 85°C.
Le dispositif de refroidissement 3 décrit ci-dessus permet de modérer l’échauffement d’un écran d’un dispositif d’affichage tête haute, selon les exemples d’utilisation non limitatifs suivants.
Selon un premier exemple d’utilisation illustré par la figure 3, un dispositif de refroidissement 3 décrit ci-dessus est intercalé entre le conduit optique amont 16 et l’écran 14 du dispositif de génération d’image 4. Plus précisément, l’évaporateur 32 est pris en étau, autrement dit interposé, entre l’écran 14 et un cadre amont 62, de sorte que le passage 48 de l’évaporateur 32 soit obturé par au moins une partie de la matrice 22 de l’écran 14. Le cadre amont 62 comporte des logements 66 au niveau de ses bords périphériques afin de permettre l’insertion et le maintien de pattes de fixation 67 présentes sur les bords d’un cadre aval 68. Bien entendu, les cadres amont et aval délimitent respectivement des passages 70 et 72, de manière à permettre au faisceau lumineux émis par la source de lumière 12 de traverser l’écran 14. L’écran 14 est par ailleurs disposé de sorte que la première branche 44 et la seconde branche 46 de l’évaporateur 32 entourent (une partie au moins) de la matrice 22 de l’écran 14. La première branche 44 et la seconde branche 46 sont par exemple agencées en vis-à-vis (et ici au contact) du cadre 20 de l’écran 14. Ainsi, le faisceau lumineux 24, 26 traversant l’écran 14 passe à travers le passage 48 formé entre la première branche 44 et la seconde branche 46 dans l’évaporateur 32.
L’emboîtement des pattes de fixation 67 dans les logements 66 permet aux cadres amont 62 et au cadre aval 68 de maintenir fermement la première grande face 40 de l’évaporateur 32 contre l’écran 14. L’évaporateur 32 et l’écran 14 sont donc ici pris en étau entre les deux cadres 62, 68. Ainsi de façon avantageuse, une plus grande quantité de chaleur émise par l’écran 14 est absorbée par l’évaporateur 32. Selon un autre avantage, le premier et le second conduit du dispositif de refroidissement 3 maintiennent le condenseur 34 au-delà de la face arrière 28 de l’écran 14. Ainsi, le condenseur 34 est positionné au plus loin de la source de chaleur principale du dispositif de génération d’image 4, à savoir la source de lumière 12 Éventuellement, afin d’homogénéiser le faisceau lumineux émis par la source de lumière 12, un écran diffusant 74 peut être interposé entre la source de lumière 12 et l’évaporateur 32.
Selon une variante de réalisation non représentée, la première grande face 40 de l’évaporateur peut être maintenue contre l’écran 14 par l’intermédiaire d’une colle thermique. La colle thermique se caractérise par une conductivité thermique supérieure ou égale à 3 W/(m.K). L’épaisseur de la colle thermique entre le cadre 20 et l’évaporateur 32 est inférieure ou égale à 50μm.
La figure 4 illustre à présent un deuxième exemple d’utilisation dispositif de refroidissement 3 pour modérer l’échauffement d’un écran 14 d’un dispositif de génération d’image 4. Ce deuxième exemple d’utilisation se distingue du précédent en ce qu’une plaque céramique 76 transparente est interposée entre l’évaporateur 32 et l’écran 14. De façon avantageuse, la plaque céramique 76 est en contact avec la matrice 22 de l’écran 14 afin d’absorber une plus grande quantité de chaleur émise par l’écran 14. Selon le présent exemple, la plaque céramique est réalisée à partir de l’un des matériaux suivants: nitrure d'aluminium oxydée, spinelle, saphir, grenat d’yttrium et d’aluminium (ou YAG pour "Yttrium Aluminium Garnet"), etc. L’épaisseur de la plaque céramique 76 est de préférence comprise entre 0,5mm et 1,5mm, de préférence entre 0,5m et 1mm.
Selon une autre variante de réalisation non représentée, le condenseur 34 peut comporter au niveau de sa surface externe, des ailettes de refroidissement afin d’accroître sa surface permettant d’échanger de la chaleur avec l’environnement extérieur.
Selon une autre variante de réalisation non représentée, un ventilateur peut être associé au condenseur 34, de manière à permettre un refroidissement plus rapide du fluide diphasique s’écoulant à travers le condenseur.
Selon une autre variante de réalisation illustrée sur la figure 1, le condenseur 34 peut être relié thermiquement à un conduit optique aval 17 d’un dispositif de génération d’image. Ainsi, une dissipation plus rapide de la chaleur du fluide diphasique s’écoulant à travers le condenseur 34, peut être obtenue à travers le conduit optique aval 17, en particulier lorsque celui-ci est réalisé à partir d’un matériau métallique.
Selon une autre variante de réalisation, le condenseur 34 peut être placé contre une paroi interne du boîtier 10 contenant le dispositif de génération d’image 4 et le dispositif de projection 6 d’un dispositif d’affichage tête haute 2.
Selon une autre variante de réalisation non représentée, le condenseur 34 peut être placé à l’extérieur du boîtier 10.
Selon une autre variante de réalisation non représentée, le boîtier 10 du dispositif d’affichage tête haute peut comprendre des fentes pour favoriser une circulation accrue de l’air ambiant entre l’intérieur et l’extérieur dudit boîtier.
Les différentes variantes mentionnées ci-dessus peuvent bien entendu être combinées entre elles, afin d’obtenir de nouveaux modes de réalisation non explicitement décrits.
Claims (15)
- Dispositif de génération d’image (4) comprenant une source de lumière (12), un écran (14) et un dispositif de refroidissement (3), la source de lumière (12) étant agencée de manière à éclairer une face avant (18) de l’écran (14), l’écran (14) comprenant une matrice (22) constituée d’éléments dont la transmittance varie de façon contrôlée dans le temps, caractérisé en ce que le dispositif de refroidissement (3) comprend un évaporateur (32) relié fluidiquement à un condenseur (34) par l’intermédiaire d’un premier conduit (36) et d’un second conduit (38), de sorte à former une boucle fermée dans laquelle circule un fluide diphasique, et en ce que l’évaporateur (32) est agencé pour évacuer la chaleur générée par l’écran (14) en s’étendant sur une partie au moins de la périphérie de l’écran (14).
- Dispositif de génération d’image (4) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l’évaporateur (32) comprend une première branche (44) et une seconde branche (46), la première branche (44) et la seconde branche (46) reliant chacune le premier conduit (36) et le second conduit (38), la première branche (44) et la seconde branche (46) délimitant entre elles un passage (48) traversant l’évaporateur (32) de sorte qu’un faisceau lumineux reçu ou généré par l'écran (14) passe à travers ledit passage (48).
- Dispositif de génération d’image selon la revendication 2, caractérisé en ce que chacune des première et seconde branches (44, 46) est délimitée par une première face latérale de surface plane, et en ce que les premières faces latérales sont comprises dans un même plan.
- Dispositif de génération d’image selon la revendication 3, caractérisé en ce que le passage (48) a une forme rectangulaire ou sensiblement rectangulaire au niveau des premières faces latérales des première et seconde branches (44, 46).
- Dispositif de génération d’image selon l’une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que le passage (48) est positionné au niveau du centre de l’évaporateur (32).
- Dispositif de génération d’image selon l’une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que la plus petite distance entre le condenseur (34) et l’évaporateur (32), selon une direction normale à la direction d’allongement du passage (48), est comprise entre 10mm et 60mm.
- Dispositif de génération d’image selon l’une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l’évaporateur (32) et l’écran (14) sont pris en étau entre deux cadres (62, 68).
- Dispositif de génération d’image selon l’une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l’évaporateur (32) comprend une matrice (22) poreuse, configurée pour favoriser par un phénomène de pression capillaire, un écoulement du fluide diphasique entre le premier conduit (36) et le second conduit (38).
- Dispositif de génération d’image selon l’une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le point d’ébullition du fluide diphasique, à la pression atmosphérique, est compris entre 20°C et 80°C.
- Dispositif de génération d’image (4) selon l’une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le dispositif de refroidissement (3) est agencé de sorte que l’écran (14) est présent entre l’évaporateur (32) et le condenseur (34).
- Dispositif de génération d’image (4) selon la revendication 10, caractérisé en ce que l’évaporateur (32) est positionné entre la source de lumière (12) et l’écran (14).
- Dispositif de génération d’image (4) selon l’une des revendications 1 à 11, caractérisée en ce qu’une colle thermique ou un matériau transparent à base de céramique est interposé entre l’évaporateur (32) et l’écran (14).
- Dispositif de génération d’image (4) selon l’une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que l’évaporateur (32) est en contact avec l’écran (14).
- Dispositif de génération d’image selon l’une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce qu’il comprend un ventilateur associé au condenseur (34).
- Afficheur tête haute (2) comprenant un dispositif de génération d’image (4) selon l’une des revendications 1 à 14 et un système de projection (6) conçu pour transmettre un faisceau lumineux (26) généré par le dispositif de génération d’image (4) en direction d’une lame partiellement transparente (8).
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2019
- 2019-12-04 FR FR1913742A patent/FR3104319B1/fr active Active
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