FR3124865A1 - Spatial light modulator for holographic image projection device - Google Patents

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FR3124865A1
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Thomas Lopez
Laetitia Pradere
David Barat
Béatrice Dagens
Marius CROUZIER
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Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
PSA Automobiles SA
Universite Paris Saclay
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Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
PSA Automobiles SA
Universite Paris Saclay
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Abstract

La présente invention concerne un modulateur spatial de lumière (32) destiné à être illuminé par des sources de lumière cohérente pour former une image holographique, ledit modulateur comprenant :- un substrat sur lequel est formé au moins un treillis de guides d’onde définissant une résolution de l’image holographique ; et- à chaque intersection entre deux guides d’onde d’un treillis, sont déposées deux chaînes de nanoparticules d’un matériau plasmonique et des nano-gouttes d’un matériau à changement d’indice contrôlable optiquement, chacune desdites chaînes de nanoparticules étant alignée dans la direction de l’un des deux guides d’ondes de l’intersection et lesdits nano-gouttes étant déposées au-dessus desdites chaînes de nanoparticules. Figure pour l’abrégé : Figure 6The present invention relates to a spatial light modulator (32) intended to be illuminated by coherent light sources to form a holographic image, said modulator comprising:- a substrate on which is formed at least one lattice of waveguides defining a holographic image resolution; and- at each intersection between two waveguides of a lattice, are deposited two chains of nanoparticles of a plasmonic material and nano-drops of a material with optically controllable index change, each of said chains of nanoparticles being aligned in the direction of one of the two waveguides of the intersection and said nano-drops being deposited above said chains of nanoparticles. Figure for abstract: Figure 6

Description

Modulateur spatial de lumière pour dispositif de projection d’image holographiqueSpatial light modulator for holographic image projection device

La présente invention se situe dans le domaine général de l’holographie dynamique, applicable à des dispositifs de projection d’image holographique tels que des afficheurs 3D ou des systèmes de réalité augmentée embarqués dans des véhicules, notamment de véhicules autonomes.The present invention lies in the general field of dynamic holography, applicable to holographic image projection devices such as 3D displays or augmented reality systems embedded in vehicles, in particular autonomous vehicles.

Arrière-plan technologiqueTechnology background

L’holographie est une méthode de restitution d’une image 3D (tridimensionnelle) basée sur des figures d’interférences (communément appelées hologrammes) et des phénomènes de diffraction pour reconstruire en 3D un front d’onde émis d’un objet vers un observateur. L’utilisation de l’holographie pour la reconstruction et la visualisation d’image 3D est une solution envisageable car elle ne provoque pas de phénomènes de maux de tête ou autre inconfort que peuvent provoquer d’autres technologies 3D.Holography is a method of restoring a 3D (three-dimensional) image based on interference figures (commonly called holograms) and diffraction phenomena to reconstruct in 3D a wave front emitted from an object towards an observer. . The use of holography for 3D image reconstruction and visualization is a possible solution because it does not cause headaches or other discomfort that other 3D technologies can cause.

La réalité augmentée, dite AR (de l’anglais « Augmented Reality ») que l’on trouve de plus en plus dans le domaine automobile est une évolution technologique des systèmes Vision Tête Haute (VTH, en l’anglais « Head Up Display »). Pour l’essentiel, un système VTH comprend une unité de génération d’image (PGU pour « Picture Generation Unit » en anglais) qui génère une image. Le système VTH comprend aussi un système optique formé de plusieurs miroirs, possiblement orientables, et adapté pour qu’un observateur aperçoive l’image dans une zone située au-delà du parebrise à une distance de projection (environ 2 mètres devant le conducteur) et selon un certain angle par rapport à l’horizontale par un système optique. Un système « VTH » permet d’afficher, par exemple, des informations de vitesse, des pictogrammes ou encore des informations sur le véhicule dans le champ de vision du conducteur du véhicule lorsque ce dernier est en train de conduire ce véhicule.Augmented reality, known as AR (Augmented Reality), which is increasingly found in the automotive field, is a technological evolution of Head Up Display (HUD) systems. ). Essentially, a VTH system includes a Picture Generation Unit (PGU) that generates an image. The VTH system also includes an optical system formed by several mirrors, possibly adjustable, and adapted so that an observer sees the image in a zone located beyond the windshield at a projection distance (approximately 2 meters in front of the driver) and at a certain angle relative to the horizontal by an optical system. A “VTH” system makes it possible to display, for example, speed information, pictograms or even information on the vehicle in the field of vision of the driver of the vehicle when the latter is driving this vehicle.

La réalité augmentée dans le domaine automobile prend la forme d’une ou plusieurs images virtuelles projetées à une distance d’environ de 7 mètres devant le parebrise (voir plus). Les images de réalité virtuelle peuvent se superposer aux images d’un système VTH pour, par exemple, surligner des évènements de la route, illuminer virtuellement un tracé GPS, etc. La illustre un exemple de superposition d’une image issue d’un système VTH (image 1) superposée avec une image issue d’un système AR (image 2).Augmented reality in the automotive field takes the form of one or more virtual images projected at a distance of approximately 7 meters in front of the windshield (see more). Virtual reality images can be superimposed on images from a HUD system to, for example, highlight road events, virtually illuminate a GPS track, etc. There illustrates an example of superimposition of an image from a VTH system (image 1) superimposed with an image from an AR system (image 2).

Des systèmes AR actuels adaptés pour le domaine automobile sont basés sur l’intégration de plusieurs unités de génération d’image (ou d’une seule unité divisée en deux) et deux chemins optiques mis en œuvre par des miroirs d’optique réfractive : l’un pour la propagation d’une image d’un système VTH et l’autre pour la propagation d’une image d’un système AR.Current AR systems adapted for the automotive field are based on the integration of several image generation units (or a single unit divided into two) and two optical paths implemented by refractive optic mirrors: one for the propagation of an image of a VTH system and the other for the propagation of an image of an AR system.

Le défaut principal des systèmes actuels est leur encombrement : les systèmes AR entièrement basés sur de l’optique classique ont des volumes minimaux approchant les 20 litres tandis que les systèmes VTH ont un volume de l’ordre de 5 litres. Les systèmes VTH et AR actuels sont difficilement intégrables sans réduction de leur encombrement.The main defect of current systems is their size: AR systems entirely based on conventional optics have minimum volumes approaching 20 liters while VTH systems have a volume of around 5 liters. Current VTH and AR systems are difficult to integrate without reducing their size.

Les afficheurs 3D pour le domaine automobile sont une des tendance du véhicule du futur pour des intégrations dans le cockpit (combiné, écran central) mais aussi pour une intégration comme assistant conversationnel. Des interfaces Homme-Machine seraient alors plus intuitives car l’interaction avec des interfaces 3D est plus intuitive comparée à une interaction avec des interfaces 2D classiques.3D displays for the automotive sector are one of the vehicle trends of the future for integration in the cockpit (combined, central screen) but also for integration as a conversational assistant. Human-Machine interfaces would then be more intuitive because the interaction with 3D interfaces is more intuitive compared to an interaction with classic 2D interfaces.

Les afficheurs 3D existants sont basés sur l’autostéréoscopie (avec ou sans suivi des yeux, « eye tracking » en anglais) qui produit une image différente pour l’œil gauche et pour l’œil droit d’un observateur ou comprennent des écrans plusieurs couches (en anglais « multilayer ») qui sont munis de plusieurs dalles LCD pour produire plusieurs plans image à différentes profondeurs.Existing 3D displays are based on autostereoscopy (with or without eye tracking) which produces a different image for the left eye and for the right eye of an observer or include multiple screens layers (in English "multilayer") which are equipped with several LCD panels to produce several image planes at different depths.

Les afficheurs 3D autostéréoscopiques souffrent du conflit « vergence/accommodation » c’est-à-dire que l’observateur focalise sur l’écran mais le contenu 3D jaillit devant cet écran. L’expérience 3D peut être dégradée voire « refusée » par l’observateur. Quant aux systèmes multicouches, ils ne permettent qu’un affichage sur plusieurs plans discrets en profondeur ou en jaillissement.Autostereoscopic 3D displays suffer from the "vergence/accommodation" conflict, i.e. the observer focuses on the screen but the 3D content springs in front of this screen. The 3D experience can be degraded or even “denied” by the observer. As for multilayer systems, they only allow a display on several discrete planes in depth or in gush.

Des modulateurs spatiaux de lumière, communément appelés SLM (de l’anglais « Spatial Light Modulator ») peuvent aussi être utilisés en tant qu’afficheur d’image holographique d’un système AR ou en tant qu’afficheur 3D.Spatial light modulators, commonly called SLM (Spatial Light Modulator) can also be used as a holographic image display of an AR system or as a 3D display.

Le mécanisme de modulation d’un modulateur spatial de lumière repose sur une méthode qui modifie les propriétés du matériau de modulation et sur la manière dont le champ spatial d’un faisceau lumineux incident est modifié. Divers procédés comprenant des effets mécaniques, électro-optiques, thermo-optiques et magnéto-optiques peuvent être utilisés pour modifier les propriétés du matériau de modulation d'un modulateur spatial de lumière qui interagit avec une lumière incidente et transforme sa distribution de champ spatial. L'un des mécanismes de modulation les plus couramment utilisés aujourd'hui est le modulateur de lumière spatial électro-optique contenant des cristaux liquides comme matériau de modulation (LC-SLM de l’anglais « Liquid Crytal Spatial Light Modulator »). Ces modulateurs de type LC-SLM sont basés sur une matrice de pixels à cristaux liquides qui, par la modulation de la phase d’une lumière cohérente, génère un hologramme à tout instant pour produire une vidéo en 2D ou 3D à la sortie d’un système optique. Les technologies silicium/cristaux liquides actuelles de ce type de modulateurs permettent aujourd’hui d’obtenir des tailles de pixels de 1 à 4 µm, et des résolutions d’image jusqu’à 4160 x 2464 pixels. The modulation mechanism of a spatial light modulator is based on a method that changes the properties of the modulating material and how the spatial field of an incident light beam is changed. Various methods including mechanical, electro-optical, thermo-optical and magneto-optical effects can be used to modify the properties of the modulating material of a spatial light modulator which interacts with incident light and transforms its spatial field distribution. One of the most commonly used modulation mechanisms today is the electro-optical spatial light modulator containing liquid crystals as modulating material (LC-SLM from the English “Liquid Crytal Spatial Light Modulator”). These LC-SLM type modulators are based on a liquid crystal pixel array which, by modulating the phase of coherent light, generates a hologram at any time to produce a 2D or 3D video at the output of an optical system. The current silicon/liquid crystal technologies of this type of modulator today make it possible to obtain pixel sizes of 1 to 4 μm, and image resolutions of up to 4160×2464 pixels.

Les systèmes RA de l’état de la technique qui utilisent des modulateurs spatiaux de lumière ne présentent pas une résolution suffisante pour permettre une démocratisation de l’holographie « dynamique », c’est-à-dire piloté par une unité de contrôle, notamment dans le domaine automobile.State-of-the-art AR systems that use spatial light modulators do not have sufficient resolution to allow democratization of “dynamic” holography, that is to say driven by a control unit, in particular in the automotive field.

En effet, d’une part, le champ visuel d’une image holographique, dû à un angle de diffraction de l’hologramme, est lié à la taille d’un pixel du modulateur et le nombre et la taille des pixels jouent un rôle sur la résolution de l’image holographique. Par ailleurs, le produit de la taille de l’image par le champs de vue est proportionnel au nombre de pixels du modulateur. Ainsi, pour obtenir un hologramme de pixels, qui permettrait d’obtenir une résolution correcte d’une image holographique, un champs de vue de 60° et une image de 50 cm sont nécessaires. Toutefois, les modulateurs actuels ne permettent que des champs visuels d’environ 20° ce qui induit des résolutions insuffisantes des images holographiques.Indeed, on the one hand, the visual field of a holographic image, due to a diffraction angle of the hologram, is linked to the size of a pixel of the modulator and the number and the size of the pixels play a role. on the resolution of the holographic image. Moreover, the product of the size of the image by the field of view is proportional to the number of pixels of the modulator. Thus, to obtain a hologram of pixels, which would make it possible to obtain a correct resolution of a holographic image, a field of view of 60° and an image of 50 cm are necessary. However, current modulators only allow visual fields of approximately 20°, which induces insufficient resolutions of the holographic images.

Il est nécessaire de prévoir des modulateurs spatiaux de lumière qui fournissent des images holographiques de résolution élevée et qui procurent des champs de vue au-delà de ceux produits aujourd’hui par des modulateurs spatiaux de lumière.There is a need for spatial light modulators that provide high resolution holographic images and provide fields of view beyond those produced today by spatial light modulators.

Résumé de la présente inventionSummary of the present invention

Un objet de la présente invention est d’augmenter la résolution des modulateurs spatiaux de lumière.An object of the present invention is to increase the resolution of spatial light modulators.

Un autre objet de la présente invention est d’améliorer les dispositifs de projection d’image holographique.Another object of the present invention is to improve holographic image projection devices.

Selon un premier aspect, la présente invention concerne un modulateur spatial de lumière destiné à être illuminé par des sources de lumière cohérente pour former une image holographique, ledit modulateur comprenant :
- un substrat sur lequel est formé au moins un treillis de guides d’onde définissant une résolution de l’image holographique ; et
- à chaque intersection entre deux guides d’onde d’un treillis, sont déposées deux chaînes de nanoparticules d’un matériau plasmonique et des nano-gouttes d’un matériau à changement d’indice contrôlable optiquement, chacune desdites chaînes de nanoparticules étant alignée dans la direction de l’un des deux guides d’ondes de l’intersection et lesdits nano-gouttes étant déposées au-dessus desdites chaînes de nanoparticules.
According to a first aspect, the present invention relates to a spatial light modulator intended to be illuminated by coherent light sources to form a holographic image, said modulator comprising:
- A substrate on which is formed at least one lattice of waveguides defining a resolution of the holographic image; And
- at each intersection between two waveguides of a lattice, are deposited two chains of nanoparticles of a plasmonic material and nano-drops of a material with optically controllable index change, each of said chains of nanoparticles being aligned in the direction of one of the two waveguides of the intersection and said nano-drops being deposited above said chains of nanoparticles.

Selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif, le matériau à changement d’indice contrôlable optiquement est un cristal liquide.According to a particular and non-limiting embodiment, the optically controllable index change material is a liquid crystal.

Selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif, le matériau à changement d’indice contrôlable optiquement est un matériau photostrictif ou à chargement de phase.According to a particular and non-limiting embodiment, the optically controllable index change material is a photostrictive or phase loading material.

Selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif, le matériau plasmonique est de l’or, de l’argent, du cuivre ou de l’aluminium.According to a particular and non-limiting embodiment, the plasmonic material is gold, silver, copper or aluminum.

Selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif, la structure noyau-enveloppe du matériau plasmonique est de type métal-diélectrique.According to a particular and non-limiting embodiment, the core-shell structure of the plasmonic material is of the metal-dielectric type.

Selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif, les guides d’onde sont formés à partir d’un matériau diélectrique.According to a particular and non-limiting embodiment, the waveguides are formed from a dielectric material.

Selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif, les guides d’ondes d’un treillis sont structurés pour former un motif géométrique.According to a particular and non-limiting embodiment, the waveguides of a trellis are structured to form a geometric pattern.

Selon un deuxième aspect, la présente invention concerne un procédé de génération d’une image holographique mis en œuvre par un modulateur spatial de lumière selon le premier aspect de la présente invention. Le procédé comprend les étapes suivantes pour activer un pixel de l’image holographique : obtention d’une information concernant l’activation d’un couple de sources lumineuses associées à deux guides d’onde relatifs à une intersection d’un treillis de guides d’onde ; émission d’une première onde lumineuse proche-infrarouge par une source lumineuse associée à l’un des deux guides d’onde, cette onde se propageant dans ledit guide d’onde et excitant des chaînes de nanoparticules déposées dans la même direction que ledit guide d’onde : et émission d’une deuxième onde lumineuse proche-infrarouge par une source lumineuse associée à l’autre des deux guides d’onde, ladite onde se propageant dans ledit autre guide d’onde et excitant des chaînes de nanoparticules déposées dans la même direction que cet autre guide d’onde.According to a second aspect, the present invention relates to a method for generating a holographic image implemented by a spatial light modulator according to the first aspect of the present invention. The method comprises the following steps to activate a pixel of the holographic image: obtaining information concerning the activation of a pair of light sources associated with two waveguides relating to an intersection of a lattice of waveguides 'wave ; emission of a first near-infrared light wave by a light source associated with one of the two waveguides, this wave propagating in said waveguide and exciting chains of nanoparticles deposited in the same direction as said guide wave: and emission of a second near-infrared light wave by a light source associated with the other of the two waveguides, said wave propagating in said other waveguide and exciting chains of nanoparticles deposited in the same direction as this other waveguide.

Selon un troisième aspect, la présente invention concerne un dispositif de projection d’image holographique comprenant au moins un modulateur spatial de lumière selon le premier aspect de la présente invention.According to a third aspect, the present invention relates to a holographic image projection device comprising at least one spatial light modulator according to the first aspect of the present invention.

Selon un quatrième aspect, la présente invention concerne un véhicule comprenant au moins un modulateur spatial de lumière selon le premier aspect de la présente invention.According to a fourth aspect, the present invention relates to a vehicle comprising at least one spatial light modulator according to the first aspect of the present invention.

Brève description des figuresBrief description of figures

D’autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description des exemples de réalisation particuliers et non limitatifs de la présente invention ci-après, en référence aux figures 1 à 9 annexées, sur lesquelles :Other characteristics and advantages of the present invention will emerge from the description of the particular and non-limiting examples of embodiments of the present invention below, with reference to the appended FIGS. 1 to 9, in which:

illustre schématiquement la projection d’images par un système de réalité augmentée et d’un système Tête Haute d’un véhicule, selon l’état de la technique ; schematically illustrates the projection of images by an augmented reality system and a head-up system of a vehicle, according to the state of the art;

illustre schématiquement la projection d’images dans un véhicule 10, selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention ; schematically illustrates the projection of images in a vehicle 10, according to a particular and non-limiting embodiment of the present invention;

illustre schématiquement le champ de vision associé à une position de conduite du véhicule 10, selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention ; schematically illustrates the field of vision associated with a driving position of the vehicle 10, according to a particular and non-limiting embodiment of the present invention;

illustre schématiquement un dispositif de projection d’image holographique pour un véhicule 10, selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention. schematically illustrates a holographic image projection device for a vehicle 10, according to a particular and non-limiting embodiment of the present invention.

illustre schématiquement une unité de contrôle configurée pour fournir au des informations nécessaires à la génération d’une ou plusieurs images holographiques à un modulateur spatial de lumière, selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention ; schematically illustrates a control unit configured to provide the information necessary for the generation of one or more holographic images to a spatial light modulator, according to a particular and non-limiting embodiment of the present invention;

illustre schématiquement un modulateur spatial de lumière 32 selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention ; schematically illustrates a spatial light modulator 32 according to a particular and non-limiting embodiment of the present invention;

illustre schématiquement un adressage des pixels par un modulateur spatial de lumière 32 selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention ; schematically illustrates an addressing of the pixels by a spatial light modulator 32 according to a particular and non-limiting embodiment of the present invention;

illustre schématiquement la mise en œuvre d’une fonction d’hologramme par un modulateur spatial de lumière 32 selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention ; et schematically illustrates the implementation of a hologram function by a spatial light modulator 32 according to a particular and non-limiting embodiment of the present invention; And

illustre un organigramme des différentes étapes d’un procédé de projection d’image holographique, selon un exemple de réalisation particulier de la présente invention. illustrates a flowchart of the different steps of a holographic image projection method, according to a particular embodiment of the present invention.

Description des exemples de réalisationDescription of the examples of realization

Un modulateur spatial de lumière, un procédé et dispositif de projection d’image holographique vont maintenant être décrits dans ce qui va suivre en référence conjointement aux figures 1 à 9. Des mêmes éléments sont identifiés avec des mêmes signes de référence tout au long de la description qui va suivre.A spatial light modulator, a holographic image projection method and device will now be described in the following with reference in conjunction to FIGS. 1 to 9. The same elements are identified with the same reference signs throughout the description that follows.

Selon un exemple particulier et non limitatif de réalisation, la présente invention concerne un modulateur spatial de lumière à très haute résolution qui, une fois illuminé par des sources laser, est intégrable comme écran holographique 3D pour une application d’affichage 3D ou inséré dans un système RA par exemple pour l’automobile. Le modulateur spatial de lumière comprend un substrat sur lequel est formé au moins un treillis de guides d’onde définissant une résolution de l’image holographique ; et à chaque intersection entre deux guides d’onde d’un treillis, sont déposées deux chaînes de nanoparticules d’un matériau plasmonique et des nano-gouttes d’un matériau à changement d’indice contrôlable optiquement, chacune desdites chaînes de nanoparticules étant alignée dans la direction de l’un des deux guides d’ondes de l’intersection et lesdits nano-gouttes étant déposées au-dessus desdites chaînes de nanoparticules.According to a particular and non-limiting embodiment, the present invention relates to a very high resolution spatial light modulator which, once illuminated by laser sources, can be integrated as a 3D holographic screen for a 3D display application or inserted into a AR system for example for automotive. The spatial light modulator comprises a substrate on which is formed at least one lattice of waveguides defining a resolution of the holographic image; and at each intersection between two waveguides of a lattice, are deposited two chains of nanoparticles of a plasmonic material and nano-drops of a material with optically controllable index change, each of said chains of nanoparticles being aligned in the direction of one of the two waveguides of the intersection and said nano-drops being deposited above said chains of nanoparticles.

L’adressage des pixels est réalisé par les chaînes de nanoparticules tandis que la modulation de phase (la fonction « d’hologramme ») est réalisée par les nano-gouttes déposées au-dessus des nanoparticules.The addressing of the pixels is carried out by the chains of nanoparticles while the phase modulation (the “hologram” function) is carried out by the nano-drops deposited above the nanoparticles.

L’utilisation de chaînes de nanoparticules d’un matériau plasmonique et de nano-gouttes d’un matériau à changement d’indice contrôlable optiquement, permet d’augmenter significativement le nombre de pixels et donc la résolution de l’image holographique projetée sans pour autant devoir augmenter l’encombrement de la partie optique d’un dispositif de projection d’image holographique tel qu’un système RA ou VTH ou un afficheur 3D. D’un autre côté, l’intégration d’un tel modulateur spatial de lumière dans un système RA actuel permet d’améliorer la résolution des images holographiques projetées sans besoin d’éléments optiques réfractifs supplémentaires. Leur intégration peut également induire une réduction de l’encombrement de la partie optique d’un tel système car l’encombrement lié à l’agrandissement de l’image projetée est moindre.The use of chains of nanoparticles of a plasmonic material and nano-drops of a material with an optically controllable index change, makes it possible to significantly increase the number of pixels and therefore the resolution of the projected holographic image without one might as well have to increase the size of the optical part of a holographic image projection device such as an RA or VTH system or a 3D display. On the other hand, the integration of such a spatial light modulator in a current AR system allows to improve the resolution of the projected holographic images without the need for additional refractive optics. Their integration can also induce a reduction in the size of the optical part of such a system because the size related to the enlargement of the projected image is less.

Par ailleurs, l’utilisation de la technologie holographique pour l’affiche d’image 3D procure une confort pour l’observation comparée à d’autres technologies 3D.In addition, the use of holographic technology for the 3D image display provides comfort for observation compared to other 3D technologies.

Typiquement, la présente invention permet d’obtenir des modulateurs spatiaux de lumière ayant des tailles de pixels inférieures au micromètre alors que la taille des pixels de modulateurs spatiaux actuels est de l’ordre de 1 à 4 µm.Typically, the present invention makes it possible to obtain spatial light modulators having pixel sizes of less than one micrometer, whereas the size of the pixels of current spatial modulators is of the order of 1 to 4 μm.

illustre schématiquement la projection d’images dans un véhicule 10, selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention. schematically illustrates the projection of images in a vehicle 10, according to a particular and non-limiting embodiment of the present invention.

La présente une vue de l’intérieur d’un véhicule 10, notamment de la partie avant de l’habitacle du véhicule 10 comprenant notamment le volant, le tableau de bord, et le pare-brise 100 du véhicule 10.There presents a view of the interior of a vehicle 10, in particular of the front part of the passenger compartment of the vehicle 10 comprising in particular the steering wheel, the dashboard, and the windshield 100 of the vehicle 10.

Le véhicule 10 correspond par exemple à un véhicule à moteur thermique, à moteur(s) électrique(s) ou encore un véhicule hybride avec un moteur thermique et un ou plusieurs moteurs électriques. Le véhicule 1 correspond ainsi par exemple à un véhicule terrestre, par exemple une automobile, un camion, un car.The vehicle 10 corresponds for example to a vehicle with a combustion engine, with electric motor(s) or else a hybrid vehicle with a combustion engine and one or more electric motors. The vehicle 1 thus corresponds for example to a land vehicle, for example an automobile, a truck, a bus.

Le véhicule 10 embarque par exemple un ensemble de capteurs configurés pour obtenir des données sur l’environnement du véhicule 10, ces données ou une partie d’entre elles étant notamment utilisées pour la conduite en mode autonome du véhicule 10. Ce ou ces capteurs correspondent par exemple à des capteurs d’un ou plusieurs systèmes de détection d’objet dans l’environnement du véhicule 10, les données obtenues de ce ou ces capteurs permettant par exemple de détecter des objets dans l’environnement du véhicule 10, par exemple devant le véhicule 10. Ce ou ces systèmes de détection d’objet sont par exemple associés à ou compris dans un ou plusieurs systèmes d’aide à la conduite, dits systèmes ADAS (de l’anglais « Advanced Driver-Assistance System » ou en français « Système d’aide à la conduite avancé »).The vehicle 10 embeds for example a set of sensors configured to obtain data on the environment of the vehicle 10, these data or a part of them being used in particular for driving in autonomous mode of the vehicle 10. This or these sensors correspond for example to sensors of one or more systems for detecting objects in the environment of the vehicle 10, the data obtained from this or these sensors making it possible, for example, to detect objects in the environment of the vehicle 10, for example in front of the vehicle 10. This or these object detection systems are for example associated with or included in one or more driving assistance systems, called ADAS systems (from the English “Advanced Driver-Assistance System” or in French “Advanced driver assistance system”).

Le ou les capteurs associés à ces systèmes de détection d’objet correspondent par exemple à un ou plusieurs des capteurs suivants :The sensor(s) associated with these object detection systems correspond, for example, to one or more of the following sensors:

- un ou plusieurs radars à ondes millimétriques arrangés sur le véhicule 10, par exemple à l’avant, à l’arrière, sur chaque coin avant/arrière du véhicule ; chaque radar est adapté pour émettre des ondes électromagnétiques et pour recevoir les échos de ces ondes renvoyées par un ou plusieurs objets, dans le but de détecter des obstacles et leurs distances vis-à-vis du véhicule ; et/ou- one or more millimetric wave radars arranged on the vehicle 10, for example at the front, at the rear, on each front/rear corner of the vehicle; each radar is adapted to emit electromagnetic waves and to receive the echoes of these waves returned by one or more objects, with the aim of detecting obstacles and their distances vis-à-vis the vehicle; and or

- un ou plusieurs LIDAR(s) (de l’anglais « Light Detection And Ranging », ou « Détection et estimation de la distance par la lumière » en français), un capteur LIDAR correspondant à un système optoélectronique composé d’un dispositif émetteur laser, d’un dispositif récepteur comprenant un collecteur de lumière (pour collecter la partie du rayonnement lumineux émis par l’émetteur et réfléchi par tout objet situé sur le trajet des rayons lumineux émis par l’émetteur) et d’un photodétecteur qui transforme la lumière collectée en signal électrique ; un capteur LIDAR permet ainsi de détecter la présence d’objets situés dans le faisceau lumineux émis et de mesurer la distance entre le capteur et chaque objet détecté ; et/ou- one or more LIDAR (s) (from the English "Light Detection And Ranging", or "Detection and estimation of the distance by light" in French), a LIDAR sensor corresponding to an optoelectronic system composed of a transmitter device laser, a receiver device comprising a light collector (to collect the part of the light radiation emitted by the emitter and reflected by any object located on the path of the light rays emitted by the emitter) and a photodetector which transforms the light collected as an electrical signal; a LIDAR sensor thus makes it possible to detect the presence of objects located in the light beam emitted and to measure the distance between the sensor and each object detected; and or

- une ou plusieurs caméras (associées ou non à un capteur de profondeur) pour l’acquisition d’une ou plusieurs images de l’environnement autour du véhicule se trouvant dans le champ de vision de la ou les caméras.- one or more cameras (associated or not with a depth sensor) for acquiring one or more images of the environment around the vehicle located in the field of vision of the camera(s).

Le véhicule 10 embarque également par exemple un système de navigation, lequel utilise par exemple des informations de géolocalisation fournies par un système de positionnement par satellites tels que le système GPS (de l’anglais « Global Positioning System » ou en français « Système mondial de positionnement ») ou le système Galileo. Ces informations de géolocalisation sont combinées à des données de cartographie, notamment routière, pour afficher le tracé de l’itinéraire sur une carte obtenue à partir des données de cartographie.The vehicle 10 also embeds, for example, a navigation system, which uses, for example, geolocation information provided by a satellite positioning system such as the GPS system (from the English “Global Positioning System” or in French “Système mondial de positioning”) or the Galileo system. This geolocation information is combined with mapping data, in particular road data, to display the route of the route on a map obtained from the mapping data.

Le véhicule 10 embarque avantageusement un dispositif de projection d’image holographique.The vehicle 10 advantageously embeds a holographic image projection device.

Le dispositif de projection d’image holographique comprend par exemple un ou plusieurs projecteurs intégrés par exemple dans la planche de bord. Un tel dispositif de projection d’image holographique ou de contenus graphiques correspond par exemple à un afficheur 3D ou à un système RA ou VTH, lequel permet l’incrustation d’objets virtuels dans le champ de vision du conducteur, par exemple sur le pare-brise du véhicule 10, de manière à superposer les objets virtuels sur la scène routière réelle. La projection de l’image holographique est par exemple contrôlée par un ou plusieurs calculateurs du système embarqué du véhicule 10, par exemple par le calculateur du système d’info-divertissement, dit calculateur IVI (de l’anglais « In-Vehicle Infotainment » ou en français « Info-divertissement embarqué ») du véhicule 10.The holographic image projection device comprises for example one or more projectors integrated for example in the dashboard. Such a device for projecting a holographic image or graphic content corresponds, for example, to a 3D display or to an RA or VTH system, which allows the embedding of virtual objects in the driver's field of vision, for example on the windshield. -breeze of the vehicle 10, so as to superimpose the virtual objects on the real road scene. The projection of the holographic image is for example controlled by one or more computers of the on-board system of the vehicle 10, for example by the computer of the infotainment system, called the IVI computer (from the English "In-Vehicle Infotainment" or in French “On-board infotainment”) of the vehicle 10.

L’image holographique est avantageusement affichée sur une surface 101 par projection des données d’images sous la forme d’un faisceau lumineux émis par un modulateur spatial de lumière 32. La surface 101 correspond par exemple à une lamelle opaque arrangée sur la planche de bord du véhicule 10, par exemple au-dessus et en arrière du volant par rapport à un point de vue correspondant au point de vue selon lequel un conducteur est censé regarder la route devant lui lorsqu’il conduite le véhicule 10.The holographic image is advantageously displayed on a surface 101 by projection of the image data in the form of a light beam emitted by a spatial light modulator 32. The surface 101 corresponds for example to an opaque strip arranged on the board of edge of the vehicle 10, for example above and behind the steering wheel with respect to a point of view corresponding to the point of view according to which a driver is supposed to look at the road in front of him when driving the vehicle 10.

L’image holographique comprend avantageusement un ensemble d’objets graphiques chacun représentatif d’un paramètre ou d’un état de fonctionnement du véhicule 10. A titre d’exemple, l’ensemble d’objets graphiques représente des paramètres ou état de fonctionnement du véhicule 10 correspondant à tout ou partie des informations suivantes, selon toutes combinaisons possibles :The holographic image advantageously comprises a set of graphical objects each representative of a parameter or an operating state of the vehicle 10. By way of example, the set of graphical objects represents parameters or operating state of the vehicle 10 corresponding to all or part of the following information, in any possible combination:

- une information représentative de vitesse instantanée ; et/ou- information representative of instantaneous speed; and or

- une information représentative de rotation d’un arbre moteur (aussi appelé information de compte-tours) ; et/ou- information representative of the rotation of an engine shaft (also called tachometer information); and or

- une information représentative d’un kilométrage parcouru ; et/ou- information representative of a mileage travelled; and or

- une information représentative d’un niveau de carburant ou de l’état de charge de la batterie dans le cas d’un véhicule électrique ; et/ou- information representing a fuel level or the state of charge of the battery in the case of an electric vehicle; and or

- une information représentative d’une température d’un liquide de refroidissement moteur ; et/ou- information representing the temperature of an engine coolant; and or

- au moins une information représentative d’un témoin d’alerte (par exemple témoin de charge de la batterie, témoin de pression d’huile moteur, témoin de température d’huile moteur ou de liquide de refroidissement, témoin de défaillance des freins, etc.), correspondant par exemple à un pictogramme s’affichant ou prenant une couleur déterminée en cas d’alerte ; et/ou- at least one item of information representative of a warning light (for example battery charge indicator, engine oil pressure indicator, engine oil or coolant temperature indicator, brake failure indicator, etc.), corresponding for example to a pictogram displayed or taking on a specific color in the event of an alert; and or

- au moins une information représentative d’un témoin d’avertissement (par exemple témoin de niveau d’huile moteur, témoin d’air bag (aussi appelé coussin gonflable), témoin d’usure des plaquettes de frein, etc.), correspondant par exemple à un pictogramme s’affichant ou prenant une couleur déterminée en cas d’avertissement ; et/ou- at least one piece of information representative of a warning light (for example engine oil level light, air bag light (also called airbag), brake pad wear light, etc.), corresponding for example to a pictogram displayed or taking on a determined color in the event of a warning; and or

- au moins une information représentative d’un témoin de signalisation de fonctionnement d’un système embarqué (témoin de feux de positionnement, de croisement ou de route, témoin de feux de détresse, témoin de désembuage de lunette arrière, etc.), correspondant par exemple à un pictogramme s’affichant ou prenant une couleur déterminée en cas de mis en opération du système embarqué.- at least one item of information representative of an on-board system operating indicator light (positioning, dipped or main beam indicator light, hazard warning light indicator light, rear window demisting indicator light, etc.), corresponding for example to a pictogram displayed or taking on a determined color in the event of the on-board system being put into operation.

l’ensemble d’objets graphiques peuvent aussi représenter des informations contextuelles ou d’environnement du véhicule 10 correspondent à tout ou partie des informations suivantes, selon toutes combinaisons possibles :the set of graphic objects can also represent contextual or environmental information of the vehicle 10 correspond to all or part of the following information, according to any possible combination:

- des informations représentatives de cartographie de l’environnement du véhicule 10, par exemple obtenues d’un système de navigation embarqué dans le véhicule ou d’un système de navigation installé sur un dispositif de communication mobile (par exemple un téléphone intelligent (de l’anglais « smartphone ») relié en communication sans fil avec le véhicule 10, ou plus spécifiquement avec le système embarqué du véhicule 10 comprenant le ou les calculateurs en charge de contrôler la projection de la première image et de la deuxième image ; et/ou- information representative of the map of the environment of the vehicle 10, for example obtained from a navigation system on board the vehicle or from a navigation system installed on a mobile communication device (for example a smart telephone (of the "smartphone") connected in wireless communication with the vehicle 10, or more specifically with the on-board system of the vehicle 10 comprising the computer(s) in charge of controlling the projection of the first image and of the second image; and/or

- des informations représentatives de navigation du véhicule, par exemple un tracé de l’itinéraire à suivre par le véhicule, la position courant du véhicule, la vitesse instantanée du véhicule, la limitation de vitesse applicable sur la portion de route sur laquelle circule le véhicule 10 ; ces informations sont par exemple obtenues du système de navigation embarqué dans le véhicule ou du système de navigation installé sur un dispositif de communication mobile ; et/ou- information representative of the navigation of the vehicle, for example a plot of the route to be followed by the vehicle, the current position of the vehicle, the instantaneous speed of the vehicle, the speed limit applicable on the portion of road on which the vehicle is traveling 10; this information is for example obtained from the navigation system on board the vehicle or from the navigation system installed on a mobile communication device; and or

- une information représentative d’un objet détecté dans l’environnement, par exemple la présence d’un véhicule précédent le véhicule 10, la présence d’un piéton ou d’un animal sur la chaussée devant le véhicule 10, la présence d’un panneau de signalisation routière, la présence d’un objet immobile sur la chaussée, la présence d’une entrée d’un tunnel, etc. ; cette ou ces informations sont par exemple obtenues d’un ou plusieurs capteurs de détection d’objet embarqués dans le véhicule 10 et par exemple associés à un ou plusieurs systèmes ADAS du véhicule 10 ; selon une variante, ces informations sont reçues d’un autre véhicule ou de l’infrastructure relié(e) au véhicule 10 en communication sans fil selon un mode de communication véhicule vers tout, dit V2X (de l’anglais « vehicle-to-everything ») comprenant des modes de communication véhicule à véhicule, dit V2V (de l’anglais « vehicle-to-vehicle »), de véhicule à infrastructure V2I (de l’anglais « vehicle-to-infrastructure ») et/ou de véhicule à piéton V2P (de l’anglais « vehicle-to-pedestrian ») ; et/ou- information representative of an object detected in the environment, for example the presence of a vehicle preceding the vehicle 10, the presence of a pedestrian or an animal on the roadway in front of the vehicle 10, the presence of a road sign, the presence of a stationary object on the roadway, the presence of a tunnel entrance, etc. ; this or this information is for example obtained from one or more object detection sensors on board the vehicle 10 and for example associated with one or more ADAS systems of the vehicle 10; according to a variant, this information is received from another vehicle or from the infrastructure connected to the vehicle 10 in wireless communication according to a vehicle-to-everything communication mode, called V2X (from the English “vehicle-to- everything”) comprising vehicle-to-vehicle, known as V2V (vehicle-to-vehicle) communication modes, vehicle-to-V2I infrastructure (vehicle-to-infrastructure) and/or vehicle-to-pedestrian V2P; and or

- une information représentative d’un évènement détecté dans l’environnement, par exemple une information sur une perturbation sur la route, par exemple un accident, un embouteillage, une information sur des conditions climatiques particulières et pouvant perturber la circulation (neige, brouillard, pluie, verglas) ; cette ou ces informations sont par exemple obtenues d’un ou plusieurs capteurs de détection d’objet embarqués dans le véhicule 10 et par exemple associés à un ou plusieurs systèmes ADAS du véhicule 10 ; selon une variante, ces informations sont reçues d’un autre véhicule ou de l’infrastructure relié(e) au véhicule 10 en communication sans fil selon un mode de communication véhicule vers tout, dit V2X (de l’anglais « vehicle-to-everything ») comprenant des modes de communication véhicule à véhicule, dit V2V (de l’anglais « vehicle-to-vehicle »), de véhicule à infrastructure V2I (de l’anglais « vehicle-to-infrastructure ») et/ou de véhicule à piéton V2P (de l’anglais « vehicle-to-pedestrian ») ; selon une autre variante, ces informations sont reçues d’un ou plusieurs serveurs du « cloud » (ou « nuage » en français) via un réseau sans fil cellulaire de type 4G ou 5G.- information representative of an event detected in the environment, for example information on a disturbance on the road, for example an accident, a traffic jam, information on particular climatic conditions and able to disturb traffic (snow, fog, rain, ice); this or this information is for example obtained from one or more object detection sensors on board the vehicle 10 and for example associated with one or more ADAS systems of the vehicle 10; according to a variant, this information is received from another vehicle or from the infrastructure connected to the vehicle 10 in wireless communication according to a vehicle-to-everything communication mode, called V2X (from the English “vehicle-to- everything”) comprising vehicle-to-vehicle, known as V2V (vehicle-to-vehicle) communication modes, vehicle-to-V2I infrastructure (vehicle-to-infrastructure) and/or vehicle-to-pedestrian V2P; according to another variant, this information is received from one or more servers of the “cloud” (or “cloud” in French) via a cellular wireless network of the 4G or 5G type.

Bien entendu, la liste des informations affichées via l’image holographique est donnée à titre d’exemple et n’est pas limitée aux exemples ci-dessus.Of course, the list of information displayed via the holographic image is given by way of example and is not limited to the examples above.

illustre schématiquement un champ de vision associé à une position de conduite du véhicule 10, selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention. schematically illustrates a field of vision associated with a driving position of the vehicle 10, according to a particular and non-limiting embodiment of the present invention.

La illustre la partie avant du véhicule 10 selon une vue de dessus. Le champ de vision 210 est associé à un point de vue 21 qui correspond au point de vue selon lequel un conducteur est censé regarder la route devant lui lorsqu’il conduite le véhicule 10. Ce point de vue 21 est par exemple positionné au milieu du siège conducteur (avant gauche dans le sens de circulation du véhicule 10 selon l’exemple particulier de la , à l’endroit de la tête du conducteur si le conducteur était assis dans le siège conducteur. Le point de vue 21 est par exemple positionné au centre d’un appui-tête reposant sur le siège conducteur lorsque le siège est équipé d’un tel appui-tête.There illustrates the front part of the vehicle 10 in a top view. The field of vision 210 is associated with a point of view 21 which corresponds to the point of view according to which a driver is supposed to look at the road in front of him when driving the vehicle 10. This point of view 21 is for example positioned in the middle of the driver's seat (front left in the direction of travel of the vehicle 10 according to the particular example of the , at the location of the driver's head if the driver was seated in the driver's seat. The point of view 21 is for example positioned in the center of a headrest resting on the driver's seat when the seat is equipped with such a headrest.

Le champ de vision 210 s’étend par exemple autour d’un axe de vision principale 211, et couvre une zone entre une limite verticale supérieure (formant par exemple un angle de 15° avec l’axe 211 depuis le point de vue 21), une limite verticale inférieure (formant par exemple un angle de 15° avec l’axe 211 depuis le point de vue 21), une limite latérale droite (formant par exemple un angle de 20 ou 25° avec l’axe 211 depuis le point de vue 21) et une limite latérale gauche (formant par exemple un angle de 25 ou 30° avec l’axe 211 depuis le point de vue 21).The field of vision 210 extends for example around a main axis of vision 211, and covers an area between an upper vertical limit (forming for example an angle of 15° with the axis 211 from the point of view 21) , a lower vertical limit (forming for example an angle of 15° with the axis 211 from the point of view 21), a right lateral limit (forming for example an angle of 20 or 25° with the axis 211 from the point of view 21) and a left lateral limit (forming for example an angle of 25 or 30° with the axis 211 from the viewpoint 21).

Un objet graphique 2100 correspondant à un élément de l’image holographique est avantageusement projeté ou affiché à l’intérieur du champ de vision 210, pour s’assurer que le conducteur regarde la route ou l’environnement devant le véhicule 10 selon ce champ de vision 210.A graphic object 2100 corresponding to an element of the holographic image is advantageously projected or displayed inside the field of vision 210, to ensure that the driver looks at the road or the environment in front of the vehicle 10 according to this field of vision. view 210.

L’objet graphique 2100 dépend par exemple du type d’information projetée sur la surface 101. L’objet graphique 2100 correspond par exemple à une représentation d’un panneau d’avertissement, d’un véhicule, par exemple automobile, ou d’un piéton, une flèche indiquant la direction à suivre. L’objet graphique 2100 est par exemple semi-transparent pour permettre au conducteur de voir l’environnement routier au travers de cet objet graphique 2100.The graphic object 2100 depends for example on the type of information projected on the surface 101. The graphic object 2100 corresponds for example to a representation of a warning sign, of a vehicle, for example automobile, or of a pedestrian, an arrow indicating the direction to follow. The graphic object 2100 is for example semi-transparent to allow the driver to see the road environment through this graphic object 2100.

Lorsque la projection de l’image holographique a pour objectif d’alerter le conducteur du véhicule 10 sur un danger potentiel, l’objet graphique est par exemple affiché à l’endroit d’un objet détecté devant le véhicule 10, pour attirer l’attention du conducteur sur cet objet détecté. L’objet graphique 2100 correspond à un élément virtuel ajouté par incrustation ou superposition de cet élément virtuel sur un élément du monde réel.When the projection of the holographic image is intended to alert the driver of the vehicle 10 to a potential danger, the graphic object is for example displayed at the location of an object detected in front of the vehicle 10, to attract the driver's attention to this detected object. The graphic object 2100 corresponds to a virtual element added by embedding or superimposing this virtual element on an element of the real world.

Le mouvement de l’objet graphique 2100 suit par exemple le mouvement d’un objet détecté devant le véhicule 10, le mouvement de l’objet détecté correspondant par exemple au déplacement de l’objet détecté, le cas échéant, relativement au déplacement du véhicule 10. Selon une variante, l’objet graphique 2100 est initialement affiché dans une première position avant de suivre le mouvement de l’objet détecté.The movement of the graphical object 2100 follows, for example, the movement of an object detected in front of the vehicle 10, the movement of the detected object corresponding, for example, to the movement of the detected object, where applicable, relative to the movement of the vehicle 10. According to a variant, the graphic object 2100 is initially displayed in a first position before following the movement of the detected object.

illustre schématiquement un dispositif de projection d’image holographique pour un véhicule 10, selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention. schematically illustrates a holographic image projection device for a vehicle 10, according to a particular and non-limiting embodiment of the present invention.

Le dispositif de projection d’image holographique 3 comprend une unité de contrôle 31 configurée pour le traitement de données reçues de capteurs du véhicule 10 et/ou de systèmes embarqués dans le véhicule 10 et/ou de dispositifs distants et reliés au véhicule 10. L’unité de contrôle 31 est avantageusement configurée pour fournir des informations nécessaires à la génération d’une ou plusieurs images holographiques à partir des données reçues.The holographic image projection device 3 comprises a control unit 31 configured for the processing of data received from sensors of the vehicle 10 and/or from systems on board the vehicle 10 and/or from remote devices connected to the vehicle 10. The control unit 31 is advantageously configured to supply information necessary for the generation of one or more holographic images from the data received.

Le dispositif de projection d’image holographique 3 comprend un modulateur spatial de lumière 32 ( ) configuré pour générer un faisceau lumineux représentatif d’une image holographique à partir d’informations issues de l’unité de contrôle 31.The holographic image projection device 3 comprises a spatial light modulator 32 ( ) configured to generate a light beam representative of a holographic image from information coming from the control unit 31.

Le dispositif de projection d’image holographique 3 comprend au moins une source de lumière cohérente (par exemple laser) 34 formée, par exemple de diode laser RGB (de l’anglais « Red, Green, Blue », en français Rouge, Vert Bleu).The holographic image projection device 3 comprises at least one coherent light source (for example laser) 34 formed, for example of RGB laser diode (from the English “Red, Green, Blue”, in French Rouge, Vert Bleu ).

Selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif, les sources lumineuses sont adaptées pour émettre des ondes lumineuses proche-infrarouges (700nm à 1600nm).According to a particular and non-limiting embodiment, the light sources are suitable for emitting near-infrared light waves (700 nm to 1600 nm).

Le dispositif de projection d’image holographique 3 comprend également un dispositif réfléchissant 33 associé au modulateur spatial de lumière 32. Le dispositif réfléchissant 33 est configuré pour orienter le faisceau lumineux émis par le modulateur spatial de lumière 32 vers la surface 101 pour affichage de l’image holographique dans le champ de vision du point de vue 21.The holographic image projection device 3 also comprises a reflective device 33 associated with the spatial light modulator 32. The reflective device 33 is configured to direct the light beam emitted by the spatial light modulator 32 towards the surface 101 for display of the holographic image in the field of view of viewpoint 21.

Selon une variante, le dispositif de projection d’image holographique 3 ne comprend pas de tel(s) dispositif(s) réfléchissant(s), le modulateur spatial de lumière 32 étant alors arrangé de manière à projeter le faisceau lumineux directement sur la surface 101.According to a variant, the holographic image projection device 3 does not include such reflective device(s), the spatial light modulator 32 then being arranged so as to project the light beam directly onto the surface 101.

Selon une variante optionnelle de réalisation, le dispositif de projection d’image holographique 3 comprend en outre des moyens optiques (par exemple un arrangement de lentilles optiques non représenté) configurés pour focaliser l’image holographique dans le plan image.According to an optional variant embodiment, the holographic image projection device 3 further comprises optical means (for example an arrangement of optical lenses not shown) configured to focus the holographic image in the image plane.

Le dispositif de projection d’image holographique 3 est par exemple configuré pour la mise en œuvre des opérations décrites en regard des figures 6, 7 et 8 et/ou des étapes du procédé décrit en regard de la .The holographic image projection device 3 is for example configured for the implementation of the operations described with regard to FIGS. 6, 7 and 8 and/or of the steps of the method described with regard to the .

illustre schématiquement une unité de contrôle 31 configurée pour fournir au des informations nécessaires à la génération d’une ou plusieurs images holographiques au modulateur spatial de lumière 32, selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention. schematically illustrates a control unit 31 configured to provide the information necessary for the generation of one or more holographic images to the spatial light modulator 32, according to a particular and non-limiting embodiment of the present invention.

L’unité de contrôle 31 correspond par exemple à un dispositif embarqué dans le véhicule 10, par exemple un calculateur.The control unit 31 corresponds for example to a device on board the vehicle 10, for example a computer.

L’unité de contrôle 31 est par exemple configuré pour la mise en œuvre de tout ou partie des opérations décrites regard des figures 6, 7 et 8 et/ou des étapes du procédé décrit en regard de la . Des exemples d’une telle unité de contrôle 31 comprennent, sans y être limités, un équipement électronique embarqué tel qu’un ordinateur de bord d’un véhicule, un calculateur électronique tel qu’une UCE (« Unité de Commande Electronique »). Les éléments de l’unité de contrôle 31, individuellement ou en combinaison, peuvent être intégrés dans un unique circuit intégré, dans plusieurs circuits intégrés, et/ou dans des composants discrets. L’unité de contrôle 31peut être réalisée sous la forme de circuits électroniques ou de modules logiciels (ou informatiques) ou encore d’une combinaison de circuits électroniques et de modules logiciels.The control unit 31 is for example configured for the implementation of all or part of the operations described with regard to FIGS. 6, 7 and 8 and/or the steps of the method described with regard to the . Examples of such a control unit 31 include, but are not limited to, on-board electronic equipment such as a vehicle's on-board computer, an electronic computer such as an ECU (“Electronic Control Unit”). The elements of the control unit 31, individually or in combination, can be integrated in a single integrated circuit, in several integrated circuits, and/or in discrete components. The control unit 31 can be made in the form of electronic circuits or software (or computer) modules or else a combination of electronic circuits and software modules.

L’unité de contrôle 31 comprend un (ou plusieurs) processeur(s) 40 configurés pour exécuter des instructions pour la réalisation des étapes du procédé et/ou pour l’exécution des instructions du ou des logiciels embarqués dans l’unité de contrôle 31. Le processeur 40 peut inclure de la mémoire intégrée, une interface d’entrée/sortie, et différents circuits connus de l’homme du métier. L’unité de contrôle 31 comprend en outre au moins une mémoire 41 correspondant par exemple une mémoire volatile et/ou non volatile et/ou comprend un dispositif de stockage mémoire qui peut comprendre de la mémoire volatile et/ou non volatile, telle que EEPROM, ROM, PROM, RAM, DRAM, SRAM, flash, disque magnétique ou optique.The control unit 31 comprises one (or more) processor(s) 40 configured to execute instructions for carrying out the steps of the method and/or for executing the instructions of the software or software embedded in the control unit 31 The processor 40 may include integrated memory, an input/output interface, and various circuits known to those skilled in the art. The control unit 31 further comprises at least one memory 41 corresponding for example to a volatile and/or non-volatile memory and/or comprises a memory storage device which may comprise volatile and/or non-volatile memory, such as EEPROM , ROM, PROM, RAM, DRAM, SRAM, flash, magnetic or optical disk.

Le code informatique du ou des logiciels embarqués comprenant les instructions à charger et exécuter par le processeur est par exemple stocké sur la mémoire 41.The computer code of the on-board software or software comprising the instructions to be loaded and executed by the processor is for example stored on the memory 41.

Selon différents modes de réalisation particuliers, l’unité de contrôle 31 est couplée en communication avec d’autres dispositifs ou systèmes similaires et/ou avec des dispositifs de communication, par exemple une TCU (de l’anglais « Telematic Control Unit » ou en français « Unité de Contrôle Télématique »), par exemple par l’intermédiaire d’un bus de communication ou au travers de ports d’entrée / sortie dédiés.According to different particular embodiments, the control unit 31 is coupled in communication with other similar devices or systems and/or with communication devices, for example a TCU (from the English “Telematic Control Unit” or in French "Telematic Control Unit"), for example via a communication bus or through dedicated input/output ports.

Selon un mode de réalisation particulier et non limitatif, L’unité de contrôle 31 comprend un bloc 42 d’éléments d’interface pour communiquer avec des dispositifs externes, par exemple un serveur distant ou le « cloud », d’autres nœuds du réseau ad hoc. Les éléments d’interface du bloc 42 comprennent une ou plusieurs des interfaces suivantes :According to a particular and non-limiting embodiment, the control unit 31 comprises a block 42 of interface elements for communicating with external devices, for example a remote server or the "cloud", other nodes of the network ad hoc. Block 42 interface elements include one or more of the following interfaces:

- interface radiofréquence RF, par exemple de type Bluetooth® ou Wi-Fi®, LTE (de l’anglais « Long-Term Evolution » ou en français « Evolution à long terme »), LTE-Advanced (ou en français LTE-avancé) ;- RF radio frequency interface, for example of the Bluetooth® or Wi-Fi® type, LTE (from English "Long-Term Evolution" or in French "Evolution à long terme"), LTE-Advanced (or in French LTE-advanced );

- interface USB (de l’anglais « Universal Serial Bus » ou « Bus Universel en Série » en français) ;- USB interface (from the English "Universal Serial Bus" or "Universal Serial Bus" in French);

- interface HDMI (de l’anglais « High Definition Multimedia Interface », ou « Interface Multimedia Haute Definition » en français) ;- HDMI interface (from the English “High Definition Multimedia Interface”, or “Interface Multimedia Haute Definition” in French);

- interface LIN (de l’anglais « Local Interconnect Network », ou en français « Réseau interconnecté local »).- LIN interface (from English “Local Interconnect Network”, or in French “Réseau interconnecté local”).

Selon un autre mode de réalisation particulier, L’unité de contrôle 31 comprend une interface de communication 43 qui permet d’établir une communication avec d’autres dispositifs (tels que d’autres calculateurs du système embarqué) via un canal de communication 430. L’interface de communication 43 correspond par exemple à un transmetteur configuré pour transmettre et recevoir des informations et/ou des données via le canal de communication 430. L’interface de communication 43 correspond par exemple à un réseau filaire de type CAN (de l’anglais « Controller Area Network » ou en français « Réseau de contrôleurs »), CAN FD (de l’anglais « Controller Area Network Flexible Data-Rate » ou en français « Réseau de contrôleurs à débit de données flexible »), FlexRay (standardisé par la norme ISO 17458) ou Ethernet (standardisé par la norme ISO/IEC 802-3).According to another particular embodiment, the control unit 31 comprises a communication interface 43 which makes it possible to establish communication with other devices (such as other computers of the on-board system) via a communication channel 430. The communication interface 43 corresponds for example to a transmitter configured to transmit and receive information and/or data via the communication channel 430. The communication interface 43 corresponds for example to a CAN-type wired network (of the 'English "Controller Area Network" or in French "Réseau de Contrôleurs"), CAN FD (from English "Controller Area Network Flexible Data-Rate" or in French "Réseau de Contrôleurs à Flow de Data Flexible"), FlexRay ( standardized by ISO 17458) or Ethernet (standardized by ISO/IEC 802-3).

Selon un mode de réalisation particulier supplémentaire, l’unité de contrôle 31 peut fournir des signaux de sortie à un ou plusieurs dispositifs externes, tels qu’un écran d’affichage 440, un ou des haut-parleurs 450 et/ou d’autres périphériques 460 (par exemple le modulateur spatial de lumière 32) via respectivement des interfaces de sortie 44, 45 et 46. Selon une variante, l’un ou l’autre des dispositifs externes est intégré à l’unité de contrôle 31.According to an additional particular embodiment, the control unit 31 can provide output signals to one or more external devices, such as a display screen 440, one or more loudspeakers 450 and/or other peripherals 460 (for example the spatial light modulator 32) respectively via output interfaces 44, 45 and 46. According to a variant, one or the other of the external devices is integrated into the control unit 31.

illustre schématiquement un modulateur spatial de lumière 32 selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention. schematically illustrates a spatial light modulator 32 according to a particular and non-limiting embodiment of the present invention.

Le modulateur spatial de lumière 32 est destiné à être illuminé par les sources de lumière 34 pour former une image holographique. Ces sources de lumière 34 sont pilotées (activées/désactivées) par des informations issues de l’unité de contrôle 31 pour former une image holographique. L’image holographique correspond à un ensemble de pixels très souvent organisé sous forme de treillis, à chaque pixel étant associées des informations, par exemple des niveaux de gris codés sur 8, 10 ou 12 bits pour chaque canal couleur d’un espace couleur déterminé, par exemple RGB.The spatial light modulator 32 is intended to be illuminated by the light sources 34 to form a holographic image. These light sources 34 are controlled (activated/deactivated) by information coming from the control unit 31 to form a holographic image. The holographic image corresponds to a set of pixels very often organized in the form of a trellis, with each pixel being associated with information, for example gray levels coded on 8, 10 or 12 bits for each color channel of a given color space. , for example RGB.

L’image holographique est par exemple générée pour représenter graphiquement des informations sur l’état de fonctionnement du véhicule 10 ou sur le contexte ou l’environnement dans lequel évolue le véhicule 10. Ces informations sont par exemple reçues de capteurs et/ou de systèmes embarqués dans le véhicule et mesurant des paramètres de contrôle du véhicule 10.The holographic image is for example generated to graphically represent information on the operating state of the vehicle 10 or on the context or the environment in which the vehicle 10 is moving. This information is for example received from sensors and/or systems embedded in the vehicle and measuring vehicle control parameters 10.

L’image holographique issue du modulateur spatial de lumière 32 est projetée sous la forme d’un faisceau lumineux sur la surface 101 par dispositif réfléchissant 33 ( ).The holographic image from the spatial light modulator 32 is projected in the form of a light beam onto the surface 101 by reflecting device 33 ( ).

Bien entendu, la génération et la projection ne se limite pas à une seule image mais s’étendent à la génération et à la projection d’une séquence de images, par exemple à une fréquence d’image égale à par exemple 24, 30 ou 60 images par seconde.Of course, the generation and the projection is not limited to a single image but extends to the generation and the projection of a sequence of images, for example at a frame rate equal to for example 24, 30 or 60 frames per second.

Le modulateur spatial de lumière 32 comprend un substrat, par exemple en silice (Si02), sur lequel est formé au moins un treillis de guides d’onde définissant une résolution de l’image holographique.The spatial light modulator 32 comprises a substrate, for example made of silica (S i 0 2 ), on which is formed at least one lattice of waveguides defining a resolution of the holographic image.

Par treillis de guides d’onde, il faut entendre un ensemble de guides d’onde organisé pour former au moins une intersection entre deux guides d’onde.By waveguide lattice, we mean a set of waveguides organized to form at least one intersection between two waveguides.

Par exemple, la largeur de chaque guide d’onde est de l’ordre de 500 nm et l’espacement entre les guides d’onde est de l’ordre de 500 nm.For example, the width of each waveguide is of the order of 500 nm and the spacing between the waveguides is of the order of 500 nm.

Selon un exemple particulier de réalisation non limitatif, les guides d’onde sont formés à partir d’un matériau diélectrique, par exemple en silice (Si02).According to a particular non-limiting embodiment, the waveguides are formed from a dielectric material, for example silica (S i 0 2 ).

Selon un exemple particulier de réalisation non limitatif, les guides d’ondes d’un treillis sont structurés pour former un motif géométrique.According to a particular example of non-limiting embodiment, the waveguides of a trellis are structured to form a geometric pattern.

Selon une variante, telle qu’illustrée sur la , un treillis de guides d’onde forme une matrice de lignes et de colonnes parallèles de guide d’onde. A chaque intersection de deux guides d’onde correspond alors un pixel de l’image holographique. Sur l’exemple de la , 4 intersections sont représentées d’une matrice de guides d’onde. Chaque intersection correspond à un pixel de l’image holographique.According to a variant, as illustrated in the , a waveguide lattice forms a matrix of parallel rows and columns of waveguide. Each intersection of two waveguides then corresponds to a pixel of the holographic image. On the example of the , 4 intersections are shown of a waveguide matrix. Each intersection corresponds to a pixel of the holographic image.

Selon une variante, un treillis de guides d’onde forme un motif triangulaire ou hexagonal de guides d’onde.Alternatively, a waveguide lattice forms a triangular or hexagonal pattern of waveguides.

Selon la présente invention, à chaque intersection entre deux guides d’onde d’un treillis, sont déposées deux chaînes de nanoparticules (nanostructures de dimension de l’ordre du nanomètre) d’un matériau plasmonique et des nano-gouttes (gouttes de dimension de l’ordre du nanomètre) d’un matériau à changement d’indice contrôlable optiquement. Chaque chaîne de nanoparticules est alignée dans la direction de l’un des deux guides d’ondes d’une intersection et les nano-gouttes sont déposées au-dessus des chaînes de nanoparticules telle qu’illustré sur la .According to the present invention, at each intersection between two waveguides of a lattice, are deposited two chains of nanoparticles (nanostructures with a dimension of the order of a nanometer) of a plasmonic material and nano-drops (drops with a dimension of the order of a nanometer) of a material with an optically controllable index change. Each chain of nanoparticles is aligned in the direction of one of the two waveguides of an intersection and the nano-drops are deposited above the chains of nanoparticles as illustrated in the .

Par exemple, les nanoparticules ont une taille de 100 à 250 nm.For example, nanoparticles have a size of 100 to 250 nm.

Le modulateur spatial de lumière 32 permet d’obtenir des tailles de pixels inférieurs à 500nm conduisant à des champs de vue de plus de 60° et à des résolution très élevée d’image holographique, bien supérieure à celles des images holographiques actuelles.The spatial light modulator 32 makes it possible to obtain pixel sizes of less than 500 nm leading to fields of view of more than 60° and to very high holographic image resolution, much higher than those of current holographic images.

Dans une première opération, une information est obtenue à partir de l’unité de contrôle 31 concernant l’activation d’un couple de sources lumineuses 34 associées à deux guides d’onde associés à une intersection d’un treillis de guides d’onde.In a first operation, information is obtained from the control unit 31 concerning the activation of a pair of light sources 34 associated with two waveguides associated with an intersection of a lattice of waveguides .

Dans une deuxième opération, une onde lumineuse proche-infrarouge est émise par une source lumineuse 34, cette onde se propage dans un guide d’onde et interagit avec les nanoparticules. Les chaînes de nanoparticules le long de ce guide d’onde sont alors dites excitées et se comportent alors comme des concentrateurs de lumière à une échelle sub-longueur d’onde. Un pixel est dit activé, c’est-à-dire qu’il concentre suffisamment d’énergie lumineuse, si et seulement si deux chaines de nanoparticules d’une intersection sont excitées simultanément.In a second operation, a near-infrared light wave is emitted by a light source 34, this wave propagates in a waveguide and interacts with the nanoparticles. The chains of nanoparticles along this waveguide are then said to be excited and then behave like light concentrators at a sub-wavelength scale. A pixel is said to be activated, i.e. it concentrates enough light energy, if and only if two chains of nanoparticles at an intersection are excited simultaneously.

L’adressage individuel des pixels de l’image holographique est contrôlé par injection ou non de lumière dans les deux guides d’onde de chaque intersection d’un treillis de guides d’onde, aux longueurs d’onde adéquates, c’est-à-dire correspondant aux résonances respectives des chaines de nanoparticules.The individual addressing of the pixels of the holographic image is controlled by injection or not of light into the two waveguides of each intersection of a lattice of waveguides, at the appropriate wavelengths, i.e. that is to say corresponding to the respective resonances of the chains of nanoparticles.

Selon un exemple, illustré à la figure 7, 4 guides d’onde sont représentés formant 4 intersections. L’adressage des pixels est ici mis en place en référençant les colonnes x1 et x2 et les lignes y1 et y2. Deux sources lumineuses sont associées à chaque guide d’onde : des sources lumineuses sont associées aux lignes y1 et y2 et des sources lumineuses sont associées aux colonnes x1 et x2. Selon l’exemple, deux pixels sont activés : une premier pixel correspondant à l’intersection entre la colonne x1 et la ligne y2 et un second pixel correspondant à la colonne x2 et à la ligne y1. Le premier pixel est activé lorsque la source lumineuse de la ligne y2 et la source lumineuse de la colonne x1 émettent une onde lumineuse, et le second pixel est activé lorsque la source lumineuse de la ligne y1 et la source lumineuse de la colonne x2 émettent une onde lumineuse.According to an example, illustrated in FIG. 7, 4 waveguides are represented forming 4 intersections. Pixel addressing is implemented here by referencing columns x1 and x2 and rows y1 and y2. Two light sources are associated with each waveguide: light sources are associated with lines y1 and y2 and light sources are associated with columns x1 and x2. According to the example, two pixels are activated: a first pixel corresponding to the intersection between column x1 and line y2 and a second pixel corresponding to column x2 and line y1. The first pixel is activated when the light source of line y2 and the light source of column x1 emit a light wave, and the second pixel is activated when the light source of line y1 and the light source of column x2 emit a light wave.

Les sources lumineuses sont contrôlées à partir des informations issues de l’unité de contrôle 31.The light sources are controlled using information from the control unit 31.

On peut noter que selon cet exemple, l’adressage des pixels est illustré avec un seul treillis de guides d’onde mais l’adressage des pixels peut aussi être mis en œuvre pour plusieurs treillis de guide d’ondes superposés.Note that according to this example, pixel addressing is illustrated with a single waveguide lattice but pixel addressing can also be implemented for multiple overlapping waveguide lattices.

Le modulateur 32 met aussi en œuvre également une fonction dite d’hologramme. Cette fonction est réalisée par les nano-gouttes qui assurent une modulation de phase de l’onde lumineuse incidente visible. En effet, lorsqu’un pixel est activé, le champ optique généré par les chaînes de nanoparticules exerce sur les molécules des nano-gouttes (réalisées dans un matériau à changement d’indice contrôlable) situées à proximité, un couple optique qui a comme effet de faire varier leur orientation tel qu’illustré à la . Cette orientation varie continûment avec la puissance optique, et induit une variation d’indice du matériau de ces nano-gouttes, notamment le long de l’axe perpendiculaire à la surface du substrat. Avec une épaisseur suffisante de matériau à changement d’indice contrôlable et une gamme contrôlée de puissance « déposée », chaque pixel peut induire un déphasage à une onde réfléchie sur sa surface sub-longueur d‘onde variant continûment de 0 à 2π.Modulator 32 also implements a so-called hologram function. This function is performed by the nano-drops which provide phase modulation of the visible incident light wave. Indeed, when a pixel is activated, the optical field generated by the chains of nanoparticles exerts on the molecules of the nano-drops (made of a material with controllable change of index) located nearby, an optical couple which has the effect to vary their orientation as shown in . This orientation varies continuously with the optical power, and induces a variation in the index of the material of these nano-drops, in particular along the axis perpendicular to the surface of the substrate. With a sufficient thickness of material with controllable index change and a controlled range of "deposited" power, each pixel can induce a phase shift to a wave reflected on its sub-wavelength surface varying continuously from 0 to 2π.

Selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif, le matériau plasmonique est de l’or (Au), de l’argent (Al), du cuivre (Cu) ou de l’aluminium (Al).According to a particular and non-limiting embodiment, the plasmonic material is gold (Au), silver (Al), copper (Cu) or aluminum (Al).

Selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif, les nano-gouttes sont structurées en matrices méso-structurées.According to a particular and non-limiting example of embodiment, the nano-drops are structured in meso-structured matrices.

Selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif, le matériau à changement d’indice contrôlable optiquement est un cristal liquide.According to a particular and non-limiting embodiment, the optically controllable index change material is a liquid crystal.

Selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif, le matériau à changement d’indice contrôlable optiquement est un matériau photostrictif ou à changement de phase.According to a particular and non-limiting embodiment, the optically controllable index change material is a photostrictive or phase change material.

Selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif, la structure noyau-enveloppe du matériau plasmonique est de type métal-diélectrique.According to a particular and non-limiting embodiment, the core-shell structure of the plasmonic material is of the metal-dielectric type.

illustre un organigramme des différentes étapes d’un procédé de projection d’image holographique, selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention. Le procédé est par exemple mis en œuvre par le dispositif de projection holographique 3 de la . illustrates a flowchart of the different steps of a holographic image projection method, according to a particular and non-limiting embodiment of the present invention. The method is for example implemented by the holographic projection device 3 of the .

Dans une première étape 51, une information est obtenue à partir de l’unité de contrôle 31 concernant l’activation d’un couple de sources lumineuses 34 associées à deux guides d’onde associés à une intersection d’un treillis de guides d’onde.In a first step 51, information is obtained from the control unit 31 concerning the activation of a pair of light sources 34 associated with two waveguides associated with an intersection of a lattice of waveguides. wave.

Dans une seconde étape 52, une première onde lumineuse proche-infrarouge est émise par une source lumineuse 34 associée à l’un des deux guides d’onde, cette onde se propage dans ce guide d’onde et excite les chaînes de nanoparticules déposées dans la même direction que ce guide d’onde.In a second step 52, a first near-infrared light wave is emitted by a light source 34 associated with one of the two waveguides, this wave propagates in this waveguide and excites the chains of nanoparticles deposited in the same direction as this waveguide.

Dans une troisième étape 53, une deuxième onde lumineuse proche-infrarouge est émise par une source lumineuse 34 associée à l’autre des deux guides d’onde, cette onde se propage dans cet autre guide d’onde et excite les chaînes de nanoparticules déposées dans la même direction que cet autre guide d’onde.In a third step 53, a second near-infrared light wave is emitted by a light source 34 associated with the other of the two waveguides, this wave propagates in this other waveguide and excites the chains of nanoparticles deposited in the same direction as this other waveguide.

Bien entendu, la présente invention ne se limite pas aux exemples de réalisation décrits ci-avant mais s’étend à un modulateur spatial de lumière qui inclurait des éléments secondaires sans pour cela sortir de la portée de la présente invention.Of course, the present invention is not limited to the embodiments described above but extends to a spatial light modulator which would include secondary elements without thereby departing from the scope of the present invention.

La présente invention concerne également un véhicule, par exemple automobile ou plus généralement un véhicule autonome à moteur terrestre, comprenant le modulateur spatial de lumière de la .The present invention also relates to a vehicle, for example automobile or more generally an autonomous land motor vehicle, comprising the spatial light modulator of the .

Claims (10)

Modulateur spatial de lumière (32) destiné à être illuminé par des sources de lumière cohérente pour former une image holographique, ledit modulateur comprenant :
- un substrat sur lequel est formé au moins un treillis de guides d’onde définissant une résolution de l’image holographique ; et
- à chaque intersection entre deux guides d’onde d’un treillis, sont déposées deux chaînes de nanoparticules d’un matériau plasmonique et des nano-gouttes d’un matériau à changement d’indice contrôlable optiquement, chacune desdites chaînes de nanoparticules étant alignée dans la direction de l’un des deux guides d’ondes de l’intersection et lesdits nano-gouttes étant déposées au-dessus desdites chaînes de nanoparticules.
A spatial light modulator (32) intended to be illuminated by coherent light sources to form a holographic image, said modulator comprising:
- A substrate on which is formed at least one lattice of waveguides defining a resolution of the holographic image; And
- at each intersection between two waveguides of a lattice, are deposited two chains of nanoparticles of a plasmonic material and nano-drops of a material with optically controllable index change, each of said chains of nanoparticles being aligned in the direction of one of the two waveguides of the intersection and said nano-drops being deposited above said chains of nanoparticles.
Modulateur spatial de lumière selon la revendication 1, dans lequel le matériau à changement d’indice contrôlable optiquement est un cristal liquide.A spatial light modulator according to claim 1, wherein the optically controllable index changing material is a liquid crystal. Modulateur spatial de lumière selon la revendication 1, dans lequel le matériau à changement d’indice contrôlable optiquement est un matériau photostrictif ou à chargement de phase.A spatial light modulator according to claim 1, wherein the optically controllable index change material is a photostrictive or phase loading material. Modulateur spatial de lumière selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel le matériau plasmonique est de l’or, de l’argent, du cuivre ou de l’aluminium.Spatial light modulator according to one of Claims 1 to 3, in which the plasmonic material is gold, silver, copper or aluminium. Modulateur spatial de lumière selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel la structure noyau-enveloppe du matériau plasmonique est de type métal-diélectrique.Spatial light modulator according to one of Claims 1 to 3, in which the core-shell structure of the plasmonic material is of the metal-dielectric type. Modulateur spatial de lumière selon l’une des revendications 1 à 5, dans lequel les guides d’onde sont formés à partir d’un matériau diélectrique.Spatial light modulator according to one of Claims 1 to 5, in which the waveguides are formed from a dielectric material. Modulateur spatial de lumière selon l’une des revendications 1 à 6, dans lequel les guides d’ondes d’un treillis sont structurés pour former un motif géométrique.Spatial light modulator according to one of Claims 1 to 6, in which the waveguides of a trellis are structured to form a geometric pattern. Procédé de génération d’une image holographique mis en œuvre par un modulateur spatial de lumière selon l’une des revendications 1 à 7, ledit procédé comprenant les étapes suivantes pour activer un pixel de l’image holographique :
- obtention d’une information concernant l’activation d’un couple de sources lumineuses associées à deux guides d’onde relatifs à une intersection d’un treillis de guides d’onde ;
- émission d’une première onde lumineuse proche-infrarouge par une source lumineuse associée à l’un des deux guides d’onde, cette onde se propageant dans ledit guide d’onde et excitant des chaînes de nanoparticules déposées dans la même direction que ledit guide d’onde : et
- émission d’une deuxième onde lumineuse proche-infrarouge par une source lumineuse associée à l’autre des deux guides d’onde, ladite onde se propageant dans ledit autre guide d’onde et excitant des chaînes de nanoparticules déposées dans la même direction que cet autre guide d’onde.
Method for generating a holographic image implemented by a spatial light modulator according to one of claims 1 to 7, said method comprising the following steps for activating a pixel of the holographic image:
- obtaining information concerning the activation of a pair of light sources associated with two waveguides relating to an intersection of a lattice of waveguides;
- emission of a first near-infrared light wave by a light source associated with one of the two waveguides, this wave propagating in said waveguide and exciting chains of nanoparticles deposited in the same direction as said waveguide: and
- emission of a second near-infrared light wave by a light source associated with the other of the two waveguides, said wave propagating in said other waveguide and exciting chains of nanoparticles deposited in the same direction as this other waveguide.
Dispositif de projection d’image holographique comprenant au moins un modulateur spatial de lumière selon l’une des revendications 1 à 6.Holographic image projection device comprising at least one spatial light modulator according to one of Claims 1 to 6. Véhicule comprenant au moins un modulateur spatial de lumière selon l’une des revendications 1 à 7.Vehicle comprising at least one spatial light modulator according to one of Claims 1 to 7.
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Non-Patent Citations (1)

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Title
BERTIN HERVE ET AL: "Periodic and Disordered Plasmonic Nanostructures Arrays for Visualization Application", 2017 ASIA COMMUNICATIONS AND PHOTONICS CONFERENCE (ACP), THE OPTICAL SOCIETY, 10 November 2017 (2017-11-10), pages 1 - 3, XP033523280 *

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