WO2023232907A1 - Affichage de motifs lumineux sur nappe de guidage flexible - Google Patents

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WO2023232907A1
WO2023232907A1 PCT/EP2023/064616 EP2023064616W WO2023232907A1 WO 2023232907 A1 WO2023232907 A1 WO 2023232907A1 EP 2023064616 W EP2023064616 W EP 2023064616W WO 2023232907 A1 WO2023232907 A1 WO 2023232907A1
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WO
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light
flexible guide
guide sheet
pattern
injection element
Prior art date
Application number
PCT/EP2023/064616
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Eduardo ALVEAR
Sidahmed BEDDAR
Benoit Delande
Hafid El-Idrissi
Original Assignee
Valeo Vision
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Publication date
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    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0013—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide
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    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0075—Arrangements of multiple light guides
    • G02B6/0078—Side-by-side arrangements, e.g. for large area displays

Definitions

  • the present invention relates to the field of light modules, in particular light modules with light guides.
  • the invention applies in particular, but not exclusively, to the display of dynamic information or animations based on light patterns.
  • the present invention improves the situation.
  • a first aspect concerns a light module comprising: a set of at least one flexible guide sheet, each flexible guide sheet of the assembly being able to receive light rays by at least one edge of the flexible guide sheet and to return the light rays in a direction substantially normal to a surface of the flexible guide sheet
  • the assembly being capable of returning light according to a first pattern and a second pattern engraved in said assembly; at least a first and a second light injection element, each of the first and second injection elements being capable of receiving light and distributing the light throughout at least one flexible guide sheet; at least one light source capable of selectively injecting light into the first light injection element and into the second light injection element; in which the first light injection element and the assembly of at least one flexible guide sheet are arranged so as to project light according to the first pattern and in which the second light injection element and the The set of at least one flexible guide sheet are arranged so as to project light according to the second pattern.
  • the use of a set of flexible guide layers makes it possible to obtain a flexible light module, therefore adaptable to numerous functionalities, its integration into any type of equipment being facilitated.
  • the selective injection of light into at least two light injection elements makes it possible to control the display of the first and second patterns, and thus allows the production of animations based on such patterns. What's more, the number of sources is minimized by the use of light guides, which reduces costs as well as the size of the light module.
  • each injection element among the first injection element and the second injection element may comprise a plurality of injection guides, each injection guide being able to receive light from one end of the guide and to guide the light at a given longitudinal position of the injection element, the longitudinal positions of the injection guides all being different so as to distribute the light longitudinally in the injection element.
  • the module may comprise a first light source capable of injecting light into the first light injection element and a second light source capable of injecting light into the second element d injection of light.
  • the first light source may be capable of generating light in a first wavelength interval and the second light source may be capable of generating light in a second wavelength interval. waves, different from the first interval.
  • the patterns can be of different colors, which facilitates the personalization of an animation produced from the first and second patterns.
  • first and second patterns may be geometrically identical.
  • the light source may be capable of selectively injecting light into a first optical fiber connected to the first injection guide and into a second optical fiber connected to the second injection guide.
  • Such an embodiment reduces the bulk near the flexible guide layers and makes it possible to move the light source away from the flexible guide layers. The integration of the light module into equipment with space constraints is therefore facilitated.
  • the light source can be a laser source.
  • the module is thus capable of projecting patterns with a high density of light energy.
  • the first injection element can be arranged so as to inject light into a first section of the edge of the flexible guide sheet of the assembly
  • the second injection element can be arranged so as to inject light into a second section of the edge of the flexible guide sheet, a first part of the flexible guide sheet located opposite the first section of the edge being engraved according to the first pattern, and a second part of the flexible guide sheet located opposite the second section of the edge being engraved according to the second pattern.
  • the assembly may comprise at least a first and a second flexible guide sheet, the first pattern being engraved in the first flexible guide sheet and the second pattern being engraved in the second sheet flexible guide, the first injection element being arranged so as to inject light into an edge of the first flexible guide sheet and the second injection element being arranged so as to inject light into an edge of the second flexible guide sheet.
  • a pattern is engraved in each flexible guide sheet, which makes it possible to multiply the patterns, without reducing their size, for the same flexible guide sheet format.
  • the first and second guide layers can be superimposed in the light module, in order to project the first and second patterns in a common area of the light module.
  • the first and second guide sheets can be placed next to each other so as to project the first and second patterns to distinct positions.
  • the assembly may comprise more than two guide sheets placed next to each other so as to form a matrix of flexible guide sheets, each flexible guide sheet being associated with an injection element of light capable of injecting light into an edge of the flexible guide sheet and each flexible guide sheet having at least one pattern engraved in said flexible guide sheet.
  • each flexible guide sheet is a matrix element of the light module, which makes it possible to produce complex animations from light patterns.
  • the flexible guide layers of the assembly can have the same square or rectangular shape. [0034] The manufacturing of the light module is thus simplified and the associated costs are reduced.
  • a dimension of the shape of the guide sheets is between 3 and 25 cm, in particular between 3 and 5 centimeters.
  • the matrix elements that are the flexible guide layers are of reduced size, which makes it possible to produce a light module with a large number of flexible guide layers. This makes it possible to project numerous patterns and therefore create complex light animations.
  • the module may further comprise a control element capable of controlling said at least one source in order to selectively project light according to the first pattern and according to the second pattern.
  • a single element is capable of controlling the injection of light selectively into the different light injection elements of the light module, which improves the synchronization of the display of the light patterns relative to each other.
  • control element may be capable of dynamically controlling said at least one source so as to produce a light animation comprising at least the first and second patterns.
  • each flexible guide sheet of the assembly can have a thickness of between 0.2 and 1 mm.
  • At least one flexible guide sheet of the assembly can be made of a transparent material.
  • At least one flexible guide sheet may be semi-transparent or opaque.
  • each flexible guide sheet of the assembly may comprise a film made of polycarbonate, PC, polymethyl methacrylate, PMMA, thermoplastic polyurethane, TUP, or polyethylene terephthalate, PET.
  • each flexible guide sheet may comprise a flexible film comprising microstructures, in which each pattern among the first and second patterns are engraved by ultraviolet printing of the microstructures of the flexible film.
  • microstructures make it possible to produce patterns of good resolution while maintaining a high level of transparency of the flexible guide sheet.
  • a surface density of microstructures can decrease with the distance from the edge of the guide sheet into which the light is injected.
  • a second aspect of the invention relates to a method of controlling a light module according to the first aspect of the invention, implemented by a control element capable of controlling said at least one source in order to selectively project light.
  • the method comprising receiving an animation command, the animation command identifying an animation comprising a succession of patterns comprising the first pattern and the second pattern, and controlling said at least one source in operation of the animation command, so as to dynamically project said animation.
  • a third aspect of the invention relates to a method of manufacturing a light module comprising the following steps:
  • At least one light source in the light module so as to selectively inject light into the first light injection element and into the second light injection element.
  • the first light injection element and the assembly of at least one flexible guide sheet being arranged so as to project light according to the first pattern and the second light injection element and the assembly of at least one flexible guide sheet are arranged so as to project light according to the second pattern.
  • the flexible film is thus mechanically protected, which increases its lifespan.
  • the protective layers can also protect the flexible film from UV rays, thereby not degrading the engraving of the pattern in the flexible guide sheet.
  • the manufacturing process may further comprise the lamination of the roll of flexible film to add transparent protective layers on either side of the flexible film .
  • FIG 1 illustrates part of a light module according to the invention
  • FIG. 1 illustrates an injection element of a light module according to one embodiment of the invention
  • FIG 3 illustrates a light module according to a first embodiment of the invention
  • FIG 4 illustrates a light module according to a second embodiment of the invention
  • FIG 5 illustrates a light module according to a third embodiment of the invention
  • FIG 6 is a diagram illustrating the steps of a method of controlling a light module according to one embodiment of the invention.
  • FIG 7 is a diagram illustrating the steps of a process for manufacturing a light module according to one embodiment of the invention.
  • Figure 1 shows part of a light module 100 according to the invention.
  • the light module 100 includes a flexible guide sheet
  • guide sheet we mean an optical guide element of which one of the dimensions is much smaller than the other two dimensions in space, for example smaller by one or more orders of magnitude.
  • guide sheet we consider here a flexible guide sheet whose thickness along the Z axis is less than at least two orders of magnitude than its dimensions along the X-Y plane in which the flexible guide sheet 1 10 extends.
  • the flexible guide sheet 1 10 may comprise a flexible film 1 11 at its heart comprising at least one edge 1 14 capable of guiding the light rays in an overall direction the light rays guided in the flexible film 111 outside the flexible guide sheet 110, in particular in one or more directions substantially along the Z axis.
  • the flexible film 1 1 1 may be a substrate film made of polycarbonate, PC, polymethyl methacrylate, PMMA, thermoplastic polyurethane, TUP, or polyethylene terephthalate, PET.
  • the flexible film 1 1 1 can have a thickness, i.e. a dimension along the Z axis, of between 12 and 1000 micrometers. More precisely, the thickness of the flexible film 1 11 can be between 50 and 1000 micrometers, for example between 200 and 500 micrometers. Alternatively, it is the flexible guide sheet 110 which has a thickness of between 200 and 1000 micrometers.
  • a thin coating of microstructures 113 can be attached to one of the faces of the flexible film 111, or be integrated into the flexible film 111.
  • the coating of microstructures 113 can in particular have a thickness along the Z axis of less than 20 micrometers.
  • Such microstructures 113 may have a general bump shape, on which the light rays are reflected in a direction substantially along the Z axis. Such microstructures 113 may be capable of ensuring that the light rays emerging from the flexible film 111 form a pattern. For this purpose, the microstructures 113 can be engraved by ultraviolet printing, according to the desired pattern.
  • Microstructures 113 mean structures or irregularities of the flexible film, the dimensions of which are less than a few micrometers. Microstructures also cover nanoscale structures. Such sizes of microstructures 113 ensure high transparency of the flexible film 111. In particular, transparency of the order of 97% can be obtained in practice by the use of microstructures 113.
  • the flexible guide sheet can be semi-transparent or opaque.
  • the microstructures 113 can be distributed along the axis injection 120. In other words, the further away the microstructures 113 are from the edge 114, the more densely they are grouped together. Such a distribution advantageously makes it possible to ensure a homogeneous distribution along the X axis of the light intensity of the pattern emitted by the flexible guide sheet 110.
  • the flexible guide sheet 110 may further comprise one or two optional protective layers 112.1 and 112.2, which make it possible to mechanically protect the flexible film 111.
  • at least one of the protective layers 112.1 and 112.2 may include an anti- UV, making it possible to protect the flexible film against UV rays, once the microstructures 113 have been etched. Without such UV protection, the pattern projected by the flexible guide sheet 110 is likely to degrade over time, particularly when exposed to the sun's rays.
  • the flexible film 111 and the protective layers 112.1 and 112.2 are shown spaced apart in Figure 1, for illustration purposes only. It will be understood, however, that the protective layers 112.1 and 112.2 can be attached to the flexible film, in particular by lamination.
  • the guide sheet 110 being flexible, it is not necessarily included in a plane but can be curved, depending on the position in which it is placed and the mechanical constraints applied to it.
  • the part of the light module 100 illustrated in Figure 1 also comprises a light injection element 120, also called a light bar, because it extends longitudinally in a direction Y, and capable of injecting light in a direction normal to its longitudinal direction, for example along the axis
  • the light injection element 120 has a rectangular or square section in Figure 1. However, the light injection element 120 can have a round, oval, or polygonal section.
  • the light injection element 120 comprises an exit surface 122 extending in the longitudinal direction and capable of injecting light in a direction substantially normal to the exit surface 122.
  • the element d The light injection 120 further comprises an entrance surface 121, at one end of the light injection element 120, capable of receiving light rays from a light source 130, and the light injection element 120.
  • light 120 is able to guide the light longitudinally along the Y axis by distributing it on the exit surface 122. The distribution of light by the exit surface 122 will be better understood in light of the description of Figure 2.
  • the light source 130 may for example be an electroluminescent source of the LED type for example, having the advantage of a small size and low energy consumption. and low heating.
  • the light source 130 may be capable of generating light in a range of wavelengths. Such an interval can be centered around a visible color, in order to generate colored light, for example blue, red or green.
  • the light source 130 may emit light rays over the entire range of wavelengths visible to the human eye, so as to generate white light.
  • a very restricted wavelength range can be produced by a laser-type light source 130.
  • the light source 130 is not arranged directly facing the entrance surface 121 of the injection element 120, but the light module 100 further comprises an optical fiber placed between the source 130 and the injection element 120, which makes it possible to offset the source 130 relative to the assembly formed by the injection element 120 and the flexible guide sheet 110.
  • Figure 2 shows an injection element 120 of a light module 100 according to one embodiment of the invention.
  • the injection element 120 may comprise a plurality of injection guides 123 capable of receiving light from the source 130 via the entrance surface 121 and of guiding the light to a longitudinal position of the exit surface 122, the longitudinal positions of the light guides being distinct so as to distribute the light to at least several longitudinal positions of the exit surface 122.
  • Each position longitudinal of the edge 114 can correspond to a guide line of the flexible film 1 1 1, capable of guiding the light along the axis X along such a guide line.
  • Such an association of a flexible guide sheet 110, an injection element 120 and a source 130 thus makes it possible to project light in the direction Z via a flexible, transparent, semi-transparent surface. transparent or opaque, with good surface homogeneity and according to a given pattern.
  • such a light module can make it possible to emit a pattern with a brightness of between 100 and 1000 Candelas per square meter, with a light extraction efficiency of between 25% and 80%.
  • a light module according to the invention comprises:
  • each light injection element being able to be the injection element 120 described with reference to Figures 1 and 2;
  • At least one light source such as the light source 130 previously described with reference to Figure 1, capable of injecting light selectively into the first and the second injection elements.
  • the first light injection element and the assembly of at least one flexible guide sheet are arranged to so as to project light according to the first pattern and the second light injection element and all of at least one flexible guide sheet are arranged so as to project light according to the second pattern.
  • the selective injection of light into the first injection element and into the second injection element makes it possible to produce an animation from the first and second patterns.
  • Such animation can thus be produced by a low-cost flexible light module, easy to manufacture, with high resolution and high light intensity.
  • pattern is meant any distribution or predefined spatial distribution of the light intensity emitted by the light module.
  • a pattern can thus be a two-dimensional shape or symbol obtained by contrast between the light intensities of different positions in the X-Y plane of the flexible guide sheet 110.
  • the pattern can also include several shapes or symbols.
  • a pattern covers a predefined, or intentional, spatial distribution of light intensity that does not reveal a general shape, such as a distribution inducing a cloud of light points.
  • a pattern is formed by injecting light into an injection element which is arranged relative to a flexible guide sheet so as to form the pattern on the flexible guide sheet.
  • Figure 3 illustrates a light module 300 according to a first embodiment of the invention.
  • injection elements are arranged to inject light into the same flexible guide sheet, comprising several patterns.
  • a first injection element 320.1 and a second injection element 320.2 are arranged so as to inject light into an edge 314 of a flexible guide sheet 310.
  • the first and second injection elements 320.1 and 320.2 may be similar to the injection element 120 described with reference to Figures 1 and 2.
  • the flexible guide sheet 310 may correspond to the guide sheet flexible 110 previously described.
  • the first injection element 320.1 and the second injection element 320.2 are arranged so as to inject light into the edge 314, at distinct longitudinal positions, along the Y axis. .
  • the guide sheet 310 may not be flat but can be curved.
  • Figure 3 thus shows the light module 300 when the guide sheet is flat, for example placed on a rigid flat support.
  • the first injection element 320.1 is thus capable of injecting light into the edge 314, which is then guided by the flexible guide sheet 310 in a first part 315.1 of the flexible guide sheet 310.
  • the second element injection 320.2 is capable of injecting light into the edge 314, which is then guided in a second part 315.2 of the flexible guide sheet 310.
  • a first source 330.1 is arranged facing an entrance surface of the first injection element 320.1 so as to propagate light rays inside the first injection element 320.1 and therefore towards the first part 315.1 of the flexible guide sheet 310.
  • a second source 330.2 is arranged facing an entrance surface of the second injection element 320.2 so as to propagate light rays inside the second injection element injection 320.2 and therefore towards the second part 315.2 of the flexible guide sheet 310.
  • a single source can be provided and the light module 300 comprises a first optical fiber capable of routing light from the single source to the entrance surface of the first injection element 320.1 and a second optical fiber is capable of routing light from the single source to the entrance surface of the second injection element 320.2.
  • the first and second sources 330.1 and 330.2, or the single source, can selectively inject into the first injection element
  • Such selective injection can be controlled by a control element 340 connected to the two sources 330.1 and 330.2, or controlling the supply of the two sources 330.1 and 330.2.
  • a first pattern 316.1 is engraved in the first part 315.1 while a second pattern 316.2 is engraved in the second part 315.2.
  • the selective injection of light into the first injection element 320.1 and/or into the second injection element 320.2 thus makes it possible to project the first pattern, the second pattern, none of the patterns or both patterns at the same time, thus making possible, by dynamic control, the production of an animation from at least the first and second patterns.
  • the patterns 316.2 have distinct forms. However, in accordance with the definition of pattern previously given, the patterns may be any intentional, or predetermined, spatial variation in light intensity. Furthermore, when the patterns are shapes, the first and second patterns 316.1 and
  • the first embodiment also covers a light module with a flexible guide sheet with three or more parts, each part comprising a engraved pattern, and with at least three injection elements, each injection element being placed opposite one of the parts.
  • Sources dedicated to each injection element can be provided for this purpose, or a single source with several optical fibers can be provided for this purpose.
  • Figure 4 illustrates a light module 400 according to a second embodiment of the invention.
  • the light module 400 comprises at least a first flexible guide sheet 410.1 and a second flexible guide sheet 410.2, the two flexible guide sheets being superposed, which implies that 'at least part of the first flexible guide sheet 410.1, in the X-Y plane, is superimposed with at least part of the second flexible guide sheet 410.2, in a common zone, which corresponds to a set of positions in the plane X-Y.
  • the first and second flexible guide sheets 410.1 and 410.2 have the same dimensions in the X-Y plane, and completely overlap.
  • the guide layers may not be flat but can be curved.
  • Figure 4 thus shows the light module 400 when the guide layers are flat, for example stacked on a flat support.
  • the first and second flexible guide sheets 410.1 and 410.2 are capable of respectively projecting a first pattern 416.1 and a second pattern 416.2 in a common zone.
  • a first injection element 420.1 is arranged to inject light into an edge of the first flexible guide sheet 410.1 and a second injection element 420.2 is capable and arranged to inject light into an edge of the second guide sheet 410.2.
  • a first source 430.1 is arranged facing an entrance surface of the first injection element 420.1 so as to propagate light rays inside the first injection element
  • a second source 430.2 is arranged opposite an entrance surface of the second injection element 420.2 so as to propagate light rays inside the second injection element 420.2 and therefore towards the second flexible guide sheet 410.2 .
  • a single source can be provided and the light module comprises a first optical fiber capable of routing the light from the single source to the entrance surface of the first injection element
  • a second optical fiber is capable of routing the light from the single source to the entrance surface of the second injection element 420.2.
  • the first and second sources 430.1 and 430.2 can selectively inject into the first injection element
  • Such selective injection can be controlled by a control element 440 connected to the two sources 430.1 and 430.2, or controlling the supply of the two sources 430.1 and 430.2.
  • the first pattern 416.1 is engraved in the first flexible guide sheet 410.1 while the second pattern 416.2 is engraved in the second flexible guide sheet 410.2.
  • Selective light injection in the first injection element 420.1 and/or in the second injection element 420.2 thus makes it possible to project the first pattern, the second pattern, none of the patterns or both patterns at the same time, thus making it possible, by dynamic control , producing an animation from at least the first and second patterns.
  • 416.2 have distinct shapes, and are identical to patterns 316.1 and
  • the patterns may be any intentional, or predetermined, spatial variation in light intensity.
  • 416.2 may have identical shapes but distinct colors. Indeed, the colors projected respectively for each pattern can vary, when the sources 430.1 and 430.2 produce light of different colors.
  • the second embodiment also covers a light module with at least three flexible guide sheets with at least at least three injection elements, each injection element being placed opposite one of the flexible guide layers.
  • Sources dedicated to each injection element can be provided for this purpose, or a single source with several optical fibers can be provided for this purpose.
  • At least one of the flexible guide layers can be transparent.
  • the flexible guide sheet located below the light module 400 that is to say the first flexible guide sheet 410.1, can be opaque or semi-transparent.
  • the second flexible guide sheet 410.2 is transparent or semi-transparent, so as to allow passage to the minus a part of the light emitted by the first flexible guide sheet 410.2.
  • Figure 5 illustrates a light module 500 according to a third embodiment of the invention.
  • the light module 500 comprises at least a first flexible guide sheet 510.1 and a second flexible guide sheet 510.2, the two flexible guide sheets being placed one next to each other. on the other, and the two flexible guide sheets are thus capable of projecting light rays from distinct positions in the X-Y plane in which the flexible guide sheets mainly extend.
  • the guide layers may not be flat but can be curved.
  • Figure 5 thus shows the light module 500 when the flexible guide layers are flat, for example placed on a rigid plane support.
  • the first flexible guide sheet 510.1 is capable of projecting a first pattern, not shown, to a first position of the X-Y plane
  • the second flexible guide sheet 510.2 is capable of projecting a second pattern 516.2 to a second position of the X-Y plane, the first and second positions being distinct, for example next to each other.
  • Each projected pattern may include a symbol or part of a symbol.
  • a pattern of a flexible guide sheet comprises a symbol part, such a part may be complementary to another symbol part formed by the pattern of another flexible guide sheet, or other symbol parts formed by the patterns of other flexible guide sheets.
  • a first injection element 520.1 is arranged to inject light into an edge of the first flexible guide sheet 510.1 and a second injection element 520.2 is capable and arranged to inject light into an edge of the second guide sheet 510.2.
  • the relative arrangement of the injection elements and the flexible guide layers conforms to the explanations previously given, and is not detailed again for the third embodiment of Figure 5.
  • a first source 530.1 is arranged facing an entrance surface of the first injection element 520.1 so as to propagate light rays inside the first injection element 520.1 and therefore towards the first sheet of flexible guidance 510.1.
  • a second source 530.2 is arranged opposite an entrance surface of the second injection element 520.2 so as to propagate light rays inside the second injection element 520.2 and therefore towards the second flexible guide sheet 510.2 .
  • a single source can be provided and the light module 500 comprises a first optical fiber capable of routing the light from the single source to the entrance surface of the first injection element 520.1 and a second optical fiber is capable of routing light from the single source to the entrance surface of the second injection element 520.2.
  • the first and second sources 530.1 and 530.2 can selectively inject light into the first injection element 520.1 and/or into the second injection element 520.2.
  • Such selective injection can be controlled by a control element 540 connected to the two sources 530.1 and 530.2, or controlling the supply of the two sources 530.1 and 530.2.
  • the first pattern is engraved in the first flexible guide sheet 510.1 while the second pattern is engraved in the second flexible guide sheet 510.2.
  • the selective injection of light into the first injection element 520.1 and/or into the second injection element 520.2 thus makes it possible to project the first pattern, the second pattern, none of the patterns or both patterns at the same time, thus making possible, by dynamic control, producing an animation from at least the first and second patterns.
  • a light module 500 comprising twelve flexible guide layers, twelve injection elements and twelve light sources, arranged in a matrix with three lines and four columns, has been shown, as illustrative only.
  • the third embodiment thus applies to N flexible guide layers, N injection elements respectively associated, and N light sources, or a single source connected by N optical fibers to the N injection elements, N being any which integer greater than or equal to 2.
  • the first and second patterns can have distinct shapes, and can for example be identical to patterns 316.1 and 316.2 of Figure 3.
  • the patterns can be any intentional spatial distribution, or predetermined, light intensity.
  • the first and second patterns may have identical shapes but distinct colors. Indeed, the colors projected respectively for each pattern can vary, when the sources 530.1 and 530.2 produce light of different colors.
  • the flexible guide layers can be linked to each other by a support matrix structure, which can itself be flexible.
  • each flexible guide sheet can be connected to the flexible guide sheets which surround it by fixing means, by gluing, clamping, clipping, or any other method.
  • All of the light sources can be controlled by the control element 540, via a set of wires, each wire connecting the control element 540 to a light source.
  • the wires can be carried by a structure 550 making it possible to centralize the wires and route them to the control element, which reduces the bulk, and also makes it possible to hide the wires.
  • each flexible guide sheet can be in rectangular or square shape, with at least one dimension between 2 and 10 cm.
  • flexible guide layers are square or rectangle, with:
  • each flexible guide sheet is a square measuring 3cm by 3cm.
  • the first embodiment and the second embodiment can be combined: at least two flexible guide layers are superimposed, and one of the two flexible guide layers is associated with two light injection guides capable of injecting light the light selectively in two distinct parts of the guide sheet, two patterns being respectively engraved in the two parts;
  • the first embodiment and the third embodiment can be combined: at least two flexible guide sheets are placed next to each other, and one of the two flexible guide sheets is associated with two light injection guides capable of injecting light selectively into two distinct parts of the guide sheet, two patterns being respectively engraved in the two parts;
  • the second embodiment and the third embodiment can be combined: at least two flexible guide sheets are placed next to each other, and one of the two flexible guide sheets is superimposed with a third flexible guide sheet of the light module;
  • the first embodiment, the second embodiment and the third embodiment can be combined: at least two flexible guide sheets are placed next to each other, and one of the two guide sheets flexible guides is superimposed with a third flexible guide sheet of the light module, and one of these three flexible guide sheets is associated with two light injection guides capable of injecting light selectively into two distinct parts of the sheet of light. guidance, two patterns being respectively engraved in the two parts.
  • Figure 6 is a diagram illustrating the steps of a method for controlling a light module according to one embodiment of the invention.
  • the control method can be implemented by a control element such as one of the control elements 340, 440 and 540 capable of controlling the single light source, or the light sources dedicated to the control elements. injection.
  • a control element such as one of the control elements 340, 440 and 540 capable of controlling the single light source, or the light sources dedicated to the control elements. injection.
  • the control element receives an animation command, the animation command identifying an animation comprising a succession of patterns comprising the first pattern and the second pattern.
  • the animation can involve three or more patterns when the light module comprises at least three injection elements in which the injection of light can be controlled.
  • the control element determines in a step 601, from the animation command, instructions for controlling the light source or sources of light, the control instructions controlling the source or light sources , for the selective injection of light into one or other of the injection elements.
  • the control instructions can correspond to given time ranges, and thus make it possible to dynamically produce the animation indicated in the animation command.
  • the first pattern is projected during a first time slot
  • the first pattern and the second patterns are both projected during a second time slot consecutive to the first time slot
  • the second pattern is projected during a third time slot consecutive to the second time slot.
  • the duration of a given time slot thus determines the refresh rate of the projected patterns.
  • Such a duration may be of the order of one second, or may be less than one second.
  • the time range can be less than a tenth of a second.
  • the light source(s) are controlled from the control instructions, so as to dynamically project the animation.
  • the control element may comprise a processor configured to communicate unidirectionally or bidirectionally, via one or more buses or via a wired connection, with a memory such as a “Random Access Memory” type memory, RAM, or a “Read Only Memory” type memory, ROM, or any other type of memory (Flash, EEPROM, etc.).
  • the memory comprises several memories of the aforementioned types.
  • the memory is a non-volatile memory.
  • the processor is capable of executing instructions, stored in the memory, for implementing the steps of the control method illustrated with reference to Figure 6.
  • the processor can be replaced by a microcontroller designed and configured to carry out the steps of the control method according to the invention.
  • Figure 7 is a diagram illustrating the steps of a process for manufacturing a light module according to one embodiment of the invention.
  • the manufacturing process comprises a step 700 of obtaining a roll of flexible film capable of guiding light in its thickness, such as the flexible film 111 described with reference to FIG.
  • the roll has at least one dimension greater than ten centimeters, or even one meter.
  • the roll has a width of the order of several tens of centimeters, or one meter, and a greater length, for example greater than one meter.
  • the thickness of the roller is however small and equal to the thickness of the flexible film previously described, so that several flexible guide layers can be obtained by cutting the roller.
  • a step 702 at least a first and a second pattern on the roller are engraved by ultraviolet printing.
  • Microstructures such as the microstructures 111 previously described are thus formed on the surface of the flexible film, the microstructures being capable of returning the light guided in the flexible film towards the outside of the flexible film, in particular in a direction substantially normal to the plane in which stretches the flexible film when placed on a rigid plane support.
  • the roll of flexible film can optionally be laminated so as to add transparent protective layers on each of the faces of the roll of flexible film.
  • Such layers may be the protective layers 112.1 and 112.2 previously described with reference to FIG. 1.
  • a step 703 the roll, optionally laminated, is cut to obtain a set of at least one flexible guide sheet of a given dimension, the set comprising the first pattern and the second pattern.
  • the first pattern and the second pattern are on the same guide sheet thus cut, while in the second and third embodiments, the two patterns are on two separate flexible guide sheets.
  • a first injection element and a second injection element are arranged relative to all of at least one flexible guide sheet previously cut.
  • the first and second injection elements are fixed on one edge of the same flexible guide sheet.
  • each injection element is fixed on a given flexible guide sheet, assemblies are thus obtained, each assembly comprising a flexible guide sheet and an injection element.
  • a step 705 at least one light source is arranged so as to selectively inject light into the first light injection element and into the second light injection element.
  • a light source can be dedicated to each injection element, in which case a light source is added in each assembly for the second and third embodiments, or, alternatively, a single light source is connected to the elements. injection by respective optical fibers.
  • the assemblies are arranged so that the flexible guide layers overlap.
  • the assemblies are arranged next to each other, in the form of a matrix for example.
  • each assembly can be attached to a matrix support, or the assemblies can be attached to each other.
  • the present invention is not limited to the embodiments described above by way of examples; it extends to other variants.

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Abstract

L'invention concerne un module lumineux (500) comprenant un ensemble d'au moins une nappe de guidage flexible (510.1; 510.2), chaque nappe de guidage flexible de l'ensemble étant apte à recevoir des rayons lumineux par un bord de ladite nappe de guidage flexible et à renvoyer les rayons lumineux dans une direction sensiblement normale à une surface de la nappe de guidage flexible selon au moins un motif gravé dans ladite nappe de guidage flexible, dans lequel l'ensemble étant apte à renvoyer de la lumière selon un premier motif et un deuxième motif. Le module comprend un premier et un deuxième éléments d'injection de lumière (520.1; 520.2) aptes à distribuer de la lumière dans l'ensemble d'au moins une nappe de guidage flexible. Au moins une source de lumière (530.1; 530.2) est apte à injecter sélectivement de la lumière dans les premier et deuxième éléments d'injection de lumière de manière à former le premier motif ou le deuxième motif.

Description

Description
Titre : Affichage de motifs lumineux sur nappe de guidage flexible
[0001 ] La présente invention se rapporte au domaine des modules lumineux, notamment de modules lumineux à guide de lumière. L’invention s’applique en particulier, mais non exclusivement, à l’affichage d’informations dynamiques ou d’animations à partir de motifs lumineux.
[0002] Il est désormais requis de réaliser de telles animations dans de nombreux équipements, à des fins de signalisation d’informations, dans un but esthétique de personnalisation ou de création d’ambiance.
[0003] Il est en outre requis de permettre de réaliser des animations avec un niveau de résolution élevé.
[0004] Pour ce faire, il est connu d’utiliser des écrans, tels que des écrans LCD.
[0005] Toutefois, une telle technologie est non seulement coûteuse mais également sensible aux conditions environnementales telles que la température, l’humidité ou le rayonnement UV.
[0006] Qui plus est, il est préférable de disposer d’un module lumineux flexible afin de faciliter son intégration dans toute type d’équipement.
[0007] Il existe donc un besoin de disposer d’un module lumineux apte à réaliser une animation, et étant robuste, peu cher et facile à intégrer dans tout type d’équipement.
[0008] La présente invention vient améliorer la situation.
[0009] A cet effet un premier aspect concerne un module lumineux comprenant : un ensemble d’au moins une nappe de guidage flexible, chaque nappe de guidage flexible de l’ensemble étant apte à recevoir des rayons lumineux par au moins un bord de la nappe de guidage flexible et à renvoyer les rayons lumineux dans une direction sensiblement normale à une surface de la nappe de guidage flexible
[0010] selon au moins un motif gravé dans la nappe de guidage flexible, l’ensemble étant apte à renvoyer de la lumière selon un premier motif et un deuxième motif gravés dans ledit ensemble ; au moins un premier et un deuxième éléments d’injection de lumière, chacun des premier et deuxième éléments d’injection étant apte à recevoir de la lumière et à distribuer la lumière dans l’ensemble d’au moins une nappe de guidage flexible ; au moins une source de lumière apte à injecter sélectivement de la lumière dans le premier élément d’injection de lumière et dans le deuxième élément d’injection de lumière ; dans lequel, le premier élément d’injection de lumière et l’ensemble d’au moins une nappe de guidage flexible sont agencés de manière à projeter de la lumière selon le premier motif et dans lequel le deuxième élément d’injection de lumière et l’ensemble d’au moins une nappe de guidage flexible sont agencés de manière à projeter de la lumière selon le deuxième motif.
Ainsi, l’utilisation d’un ensemble de nappes de guidage flexibles permet l’obtention d’un module lumineux flexible, donc adaptable à de nombreuses fonctionnalités, son intégration dans tout type d’équipement étant facilitée. L’injection sélective de lumière dans au moins deux éléments d’injection de lumière permet de piloter l’affichage des premier et deuxième motifs, et permet ainsi la réalisation d’animations basées sur de tels motifs. Qui plus est, le nombre de sources est minimisé par l’emploi de guides de lumière, ce qui réduit les coûts ainsi que l’encombrement du module lumineux.
[0011] Selon un mode de réalisation, chaque élément d’injection parmi le premier élément d’injection et le deuxième élément d’injection peut comprendre une pluralité de guides d’injection, chaque guide d’injection étant apte à recevoir de la lumière d’une extrémité du guide et à guider la lumière à une position longitudinale donnée de l’élément d’injection, les positions longitudinales des guides d’injection étant toutes différentes de manière à distribuer la lumière longitudinalement dans l’élément d’injection.
[0012] Ainsi, il est permis de distribuer de manière homogène de la lumière dans le bord de la nappe de guidage flexible, ce qui améliore la qualité de projection des premier et deuxième motifs.
[0013] Selon un mode de réalisation, le module peut comprendre une première source de lumière apte à injecter de la lumière dans le premier élément d’injection de lumière et une deuxième source de lumière apte à injecter de la lumière dans le deuxième élément d’injection de lumière.
[0014] En prévoyant une source de lumière par élément d’injection, le contrôle de l’injection sélective de lumière dans les premier et deuxième éléments d’injection est facilité.
[0015] En complément, la première source de lumière peut être apte à générer de la lumière dans un premier intervalle de longueurs d’ondes et la deuxième source de lumière peut être apte à générer de la lumière dans un deuxième intervalle de longueur d’ondes, différent du premier intervalle.
[0016] Ainsi, les motifs peuvent être de couleurs différentes ce qui facilite la personnalisation d’une animation réalisée à partir des premier et deuxième motifs.
[0017] En complément, les premier et deuxième motifs peuvent être identiques géométriquement.
[0018] Ainsi, il est rendu possible de faire varier dynamiquement la couleur d’un motif unique pour réaliser une animation ou pour signaler une information dépendant de la couleur du motif.
[0019] En variante, la source de lumière peut être apte à injecter sélectivement de la lumière dans une première fibre optique reliée au premier guide d’injection et dans une deuxième fibre optique reliée au deuxième guide d’injection. [0020] Un tel mode de réalisation réduit l’encombrement à proximité des nappes de guidage flexibles et permet de déporter la source de lumière à distance des nappes de guidage flexibles. L’intégration du module lumineux dans des équipements avec des contraintes d’encombrement est donc facilitée.
[0021] En complément, la source de lumière peut être une source laser.
[0022] Le module est ainsi apte à projeter des motifs à haute densité d’énergie lumineuse.
[0023] Selon un premier mode de réalisation, le premier élément d’injection peut être agencé de manière à injecter de la lumière dans une première section du bord de la nappe de guidage flexible de l’ensemble, et le deuxième élément d’injection peut être agencé de manière à injecter de la lumière dans une deuxième section du bord de la nappe de guidage flexible, une première partie de la nappe de guidage flexible située en regard de la première section du bord étant gravée selon le premier motif, et une deuxième partie de la nappe de guidage flexible située en regard de la deuxième section du bord étant gravée selon le deuxième motif.
[0024] Ainsi, plusieurs motifs peuvent être affichés individuellement sur une même nappe de guidage flexible.
[0025] Selon d’autres modes de réalisation, l’ensemble peut comprend au moins une première et une deuxième nappes de guidage flexibles, le premier motif étant gravé dans la première nappe de guidage flexible et le deuxième motif étant gravé dans la deuxième nappe de guidage flexible, le premier élément d’injection étant agencé de manière à injecter de la lumière dans un bord de la première nappe de guidage flexible et le deuxième élément d’injection étant agencé de manière à injecter de la lumière dans un bord de la deuxième nappe de guidage flexible. [0026] Dans ces modes de réalisation, un motif est gravé dans chaque nappe de guidage flexible, ce qui permet de multiplier les motifs, sans diminuer leur taille, à format de nappe de guidage flexible égal.
[0027] Selon un deuxième mode de réalisation, les premières et deuxièmes nappes de guidage peuvent être superposées dans le module lumineux, afin de projeter les premier et deuxième motifs dans une zone commune du module lumineux.
[0028] Il est ainsi rendu possible de réaliser une animation en faisant varier un motif dans la zone commune.
[0029] En variante, selon un troisième mode de réalisation, les première et deuxième nappes de guidage peuvent être placées l’une à côté de l’autre de manière à projeter les premier et deuxième motifs à des positions distinctes.
[0030] Il est ainsi rendu possible de réaliser des animations avec un déplacement spatial d’un motif, ou de projeter plusieurs motifs à la fois, ce qui augmente le nombre de combinaisons de motifs rendues possibles pour un nombre donné de nappes de guidage flexibles.
[0031] En complément, l’ensemble peut comprendre plus de deux nappes de guidage placées les unes à côté des autres de manière à former une matrice de nappes de guidage flexibles, chaque nappe de guidage flexible étant associée à un élément d’injection de lumière apte à injecter de la lumière dans un bord de la nappe de guidage flexible et chaque nappe de guidage flexible ayant au moins un motif gravé dans ladite nappe de guidage flexible.
[0032] Ainsi, chaque nappe de guidage flexible est un élément matriciel du module lumineux, ce qui rend possible la réalisation d’animations complexes à partir de motifs lumineux.
[0033] En complément ou en variante, les nappes de guidage flexibles de l’ensemble peuvent avoir une même forme carré ou rectangulaire. [0034] La fabrication du module lumineux est ainsi simplifiée et les coûts associés sont réduits.
[0035] En complément, une dimension de la forme des nappes de guidage est comprise entre 3 et 25 cm, notamment entre 3 et 5 centimètres.
[0036] Ainsi, les éléments matriciels que sont les nappes de guidage flexibles sont de taille réduite, ce qui rend possible la réalisation d’un module lumineux avec un grand nombre de nappes de guidage flexibles. Cela permet de projeter de nombreux motifs et donc de réaliser des animations lumineuses complexes.
[0037] Selon un mode de réalisation, le module peut comprendre en outre un élément de contrôle apte à contrôler ladite au moins une source afin de projeter sélectivement de la lumière selon le premier motif et selon le deuxième motif.
[0038] Ainsi, un unique élément est apte à piloter l’injection de lumière sélectivement dans les différents éléments d’injection de lumière du module lumineux, ce qui améliore la synchronisation de l’affichage des motifs lumineux les uns par rapport aux autres.
[0039] En complément, l’élément de contrôle peut être apte à contrôler dynamiquement ladite au moins une source de manière à réaliser une animation lumineuse comprenant au moins les premier et deuxième motifs.
[0040] La réalisation d’animations lumineuses à partir des motifs est ainsi facilitée.
[0041] Selon un mode de réalisation, chaque nappe de guidage flexible de l’ensemble peut avoir une épaisseur comprise entre 0,2 et 1 mm.
[0042] Une telle épaisseur permet une flexibilité importante de la nappe de guidage flexible, et facilite son intégration, notamment sur des supports incurvés. [0043] Selon un mode de réalisation, au moins une nappe de guidage flexible de l’ensemble peut être en un matériau transparent.
[0044] Ainsi, les possibilités d’intégration du module lumineux sont augmentées, ainsi que son aspect esthétique.
[0045] Au moins une nappe de guidage flexible peut être semi-transparente ou opaque.
[0046] En complément, chaque nappe de guidage flexible de l’ensemble peut comprendre un film en polycarbonate, PC, en polyméthacrylate de méthyle, PMMA en polyuréthane thermoplastique, TUP, ou en polytéréphtalate d’éthylène, PET.
[0047] De tels matériaux permettent de réaliser une nappe de guidage flexible et transparente.
[0048] Selon un mode de réalisation, chaque nappe de guidage flexible peut comprendre un film flexible comprenant des microstructures, dans lequel chaque motif parmi les premier et deuxième motifs sont gravés par impression ultra-violet des microstructures du film flexible.
[0049] De telles microstructures permettent de réaliser des motifs de bonne résolution tout en gardant un niveau de transparence élevé de la nappe de guidage flexible.
[0050] En complément, pour chaque nappe de guidage flexible, une densité surfacique de microstructures peut diminuer avec la distance depuis le bord de la nappe de guidage dans laquelle est injectée la lumière.
[0051] L’homogénéité d’un motif projeté par la nappe de guidage flexible est ainsi améliorée.
[0052] Un deuxième aspect de l’invention concerne un procédé de pilotage d’un module lumineux selon le premier aspect de l’invention, mis en oeuvre par une élément de contrôle apte à contrôler ladite au moins une source afin de projeter sélectivement de la lumière selon le premier motif et selon le deuxième motif, le procédé comprenant la réception d’une commande d’animation, la commande d’animation identifiant une animation comprenant une succession de motifs comprenant le premier motif et le deuxième motif, et le contrôle de ladite au moins une source en fonction de la commande d’animation, de manière à projeter dynamiquement ladite animation.
[0053] Un troisième aspect de l’invention concerne un procédé de fabrication d’un module lumineux comprenant les étapes suivantes:
- disposer d’un rouleau de film flexible apte à guider la lumière dans son épaisseur;
- graver par impression ultra-violet au moins un premier et un deuxième motifs sur ledit rouleau de film flexible;
- découper ledit rouleau pour obtenir un ensemble d’au moins une nappe de guidage flexible d’une dimension donnée, l’ensemble comprenant le premier motif et le deuxième motif;
- agencer un premier élément d’injection et un deuxième élément d’injection par rapport à l’ensemble d’au moins une nappe de guidage flexible pour former un module lumineux,
- agencer au moins une source de lumière dans le module lumineux de manière à injecter sélectivement de la lumière dans le premier élément d’injection de lumière et dans le deuxième élément d’injection de lumière.
[0054] Le premier élément d’injection de lumière et l’ensemble d’au moins une nappe de guidage flexible étant agencés de manière à projeter de la lumière selon le premier motif et le deuxième élément d’injection de lumière et l’ensemble d’au moins une nappe de guidage flexible sont agencés de manière à projeter de la lumière selon le deuxième motif.
[0055] Le film flexible est ainsi protégé mécaniquement, ce qui augmente sa durée de vie. Les couches de protection peuvent également protéger le film flexible des rayons UV, ce qui permet de ne pas dégrader la gravure du motif dans la nappe de guidage flexible. [0056] Selon un mode de réalisation, suite à la gravure des premier et deuxième motifs, le procédé de fabrication peut comprendre en outre le laminage du rouleau de film flexible pour ajouter des couches de protection transparentes de part et d’autre du film flexible.
[0057] D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à l’examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés sur lesquels :
[0058] [Fig 1 ] illustre une partie d’un module lumineux selon l’invention;
[0059] [Fig 2] illustre un élément d’injection d’un module lumineux selon un mode de réalisation de l’invention;
[0060] [Fig 3] illustre un module lumineux selon un premier mode de réalisation de l’invention;
[0061 ] [Fig 4] illustre un module lumineux selon un deuxième mode de réalisation de l’invention;
[0062] [Fig 5] illustre un module lumineux selon un troisième mode de réalisation de l’invention;
[0063] [Fig 6] est un diagramme illustrant les étapes d’un procédé de pilotage d’un module lumineux selon un mode de réalisation de l’invention;
[0064] [Fig 7] est un diagramme illustrant les étapes d’un procédé de fabrication d’un module lumineux selon un mode de réalisation de l’invention.
[0065] La description se concentre sur les caractéristiques qui démarquent les procédés ou le module lumineux de ceux connus dans l’état de l’art.
[0066] La figure 1 présente une partie d’un module lumineux 100 selon l’invention.
[0067] Le module lumineux 100 comprend une nappe de guidage flexible
1 10 apte à recevoir des rayons lumineux par un bord 114 et à renvoyer les rayons lumineux dans une direction Z sensiblement normale à une surface de la nappe de guidage flexible qui s’étend ainsi dans un plan X-Y sur la figure 1.
[0068] On entend par nappe de guidage un élément de guidage optique dont l’une des dimensions est très inférieure aux deux autres dimensions dans l’espace, par exemple inférieure d’un ou plusieurs ordres de grandeur. Comme illustré sur la figure 1 , on considère ici une nappe de guidage flexible dont l’épaisseur selon l’axe Z est inférieure d’au moins deux ordres de grandeur à ses dimensions selon le plan X-Y dans lequel la nappe de guidage flexible 1 10 s’étend.
[0069] La nappe de guidage flexible 1 10 peut comprendre un film flexible 1 11 en son cœur comprenant au moins un bord 1 14 apte à guider les rayons lumineux selon une direction globale X, et comprenant un ensemble de microstructures 1 13 aptes à renvoyer les rayons lumineux guidés dans le film flexible 11 1 en dehors de la nappe de guidage flexible 1 10, notamment dans une ou plusieurs directions sensiblement selon l’axe Z.
[0070] Le film flexible 1 1 1 peut être un film de substrat en polycarbonate, PC, en polyméthacrylate de méthyle, PMMA, en polyuréthane thermoplastique, TUP, ou en polytéréphtalate d’éthylène, PET. Le film flexible 1 1 1 peut avoir une épaisseur, soit une dimension selon l’axe Z, comprise entre 12 et 1000 micromètres. Plus précisément, l’épaisseur du film flexible 1 11 peut être comprise entre 50 et 1000 micromètres, par exemple entre 200 et 500 micromètres. En variante, c’est la nappe de guidage flexible 1 10 qui a une épaisseur comprise entre 200 et 1000 micromètres.
[0071 ] Les matériaux précités, associés à une épaisseur faible comme décrite ci-dessus, permettent l’obtention d’un film flexible 1 1 1. D’autres matériaux peuvent être prévus pour la composition du film flexible 11 1. Il est toutefois préférable selon l’invention de prévoir des matériaux déformables et transparents. [0072] Un revêtement fin de microstructures 113 peut être rapporté sur l’une des faces du film flexible 111 , ou être intégré dans le film flexible 111. Le revêtement de microstructures 113 peut notamment avoir une épaisseur selon l’axe Z inférieure à 20 micromètres.
[0073] De telles microstructures 113 peuvent avoir une forme générale de bosse, sur laquelle les rayons lumineux se réfléchissent dans une direction sensiblement selon l’axe Z. De telles microstructures 113 peuvent être aptes à ce que les rayons lumineux sortant du film flexible 111 forment un motif. A cet effet, les microstructures 113 peuvent être gravées par impression ultraviolet, selon le motif souhaité.
[0074] On entend par microstructures 113, des structures, ou irrégularités du film flexible, dont les dimensions sont inférieures à quelques micromètres. Les microstructures couvrent qinxi également des structures nanométriques. De telles tailles de microstructures 113 permettent d’assurer une transparence élevée du film flexible 111 . En particulier, une transparence de l’ordre de 97% peut être obtenue en pratique par l’utilisation de microstructures 113. En variante, la nappe de guidage flexible peut être semi-transparente ou opaque.
[0075] Avantageusement, les microstructures 113 peuvent être réparties selon l’axe X de manière à ce qu’une densité linéique de microstructures 113 soit proportionnelle à la distance par rapport au bord 114 par laquelle sont reçus les rayons lumineux injectés par l’élément d’injection 120. Autrement dit, plus les microstructures 113 sont éloignées du bord 114, plus elles sont densément regroupées. Une telle répartition permet avantageusement d’assurer une répartition homogène selon l’axe X de l’intensité lumineuse du motif émis par la nappe de guidage flexible 110.
[0076] La nappe de guidage flexible 110 peut comprendre en outre une ou deux couches de protection 112.1 et 112.2 optionnelles, qui permettent de protéger mécaniquement le film flexible 111 . En outre, l’une des couches de protection 112.1 et 112.2 au moins peut comprendre un traitement anti- UV, permettant de protéger le film flexible contre les rayons UV, une fois que les microstructures 113 ont été gravées. Sans une telle protection UV, le motif projeté par la nappe de guidage flexible 110 est susceptible de se dégrader avec le temps, notamment lorsqu’il est exposé aux rayons du soleil.
[0077] Le film flexible 111 et les couches de protection 112.1 et 112.2 sont représentées de manière espacée sur la figure 1 , à titre illustratif uniquement. On comprendra toutefois que les couches de protection 112.1 et 112.2 peuvent être accolées au film flexible, par laminage notamment.
[0078] La nappe de guidage 110 étant flexible, elle n’est pas nécessairement comprise dans un plan mais peut être incurvée, selon la position dans laquelle elle est placée et les contraintes mécaniques qui lui sont appliquées.
[0079] La partie du module lumineux 100 illustrée sur la figure 1 comprend également un élément d’injection de lumière 120, aussi appelé barre de lumière, car s’étendant longitudinalement selon une direction Y, et apte à injecter de la lumière selon une direction normale à sa direction longitudinale, par exemple selon l’axe X lorsqu’il est agencé de la manière représentée sur la figure 1 .
[0080] L’élément d’injection de lumière 120 est de section rectangulaire ou carré sur la figure 1. Toutefois, l’élément d’injection de lumière 120 peut avoir une section ronde, ovale, ou polygonale.
[0081] Ainsi, l’élément d’injection de lumière 120 comprend une surface de sortie 122 s’étendant selon la direction longitudinale et apte à injecter de la lumière dans une direction sensiblement normale à la surface de sortie 122. L’élément d’injection de lumière 120 comprend en outre une surface d’entrée 121 , à une extrémité de l’élément d’injection de lumière 120, apte à recevoir des rayons lumineux depuis une source de lumière 130, et l’élément d’injection de lumière 120 est apte à guider la lumière longitudinalement selon l’axe Y en la distribuant sur la surface de sortie 122. La distribution de lumière par la surface de sortie 122 sera mieux comprise à la lumière de la description de la figure 2.
[0082] Aucune restriction n’est attachée à la source de lumière 130. Il peut par exemple s’agir d’une source électroluminescente de type LED par exemple, présentant l’avantage d’une faible taille, d’une faible consommation énergétique et d’un échauffement faible. La source de lumière 130 peut être apte à générer de la lumière dans un intervalle de longueurs d’onde. Un tel intervalle peut être centré autour d’une couleur visible, afin de générer une lumière colorée, par exemple du bleu, du rouge ou du vert. En variante, la source de lumière 130 peut émettre des rayons lumineux sur l’ensemble de l’intervalle des longueurs d’onde visibles par l'œil humain, de manière à générer de la lumière blanche. Un intervalle de longueurs d’onde très restreint peut-être produit par une source de lumière 130 de type laser.
[0083] En variante, la source lumineuse 130 n’est pas agencée directement en regard de la surface d’entrée 121 de l’élément d’injection 120, mais le module lumineux 100 comprend en outre une fibre optique placée entre la source 130 et l’élément d’injection 120, ce qui permet de déporter la source 130 par rapport à l’assemblage formé par l’élément d’injection 120 et la nappe de guidage flexible 110.
[0084] La figure 2 présente un élément d’injection 120 d’un module lumineux 100 selon un mode de réalisation de l’invention.
[0085] L’élément d’injection 120 peut comprendre une pluralité de guides d’injection 123 aptes à recevoir de la lumière de la source 130 par la surface d’entrée 121 et à guider la lumière jusqu’à une position longitudinale de la surface de sortie 122, les positions longitudinales des guides de lumière étant distinctes de manière à distribuer la lumière à au moins plusieurs positions longitudinales de la surface de sortie 122.
[0086] Il est ainsi rendu possible d’injecter de la lumière à des positions longitudinales différentes selon l’axe Y du bord 114. Chaque position longitudinale du bord 114 peut correspondre à une ligne de guidage du film flexible 1 1 1 , apte à guider la lumière selon l’axe X le long d’une telle ligne de guidage.
[0087] Une telle association d’une nappe de guidage flexible 1 10, d’un élément d’injection 120 et d’une source 130 permet ainsi de projeter de la lumière selon la direction Z par une surface flexible, transparente, semi- transparente ou opaque, avec une bonne homogénéité surfacique et selon un motif donné.
[0088] En pratique, un tel module lumineux peut permettre d’émettre un motif avec une luminosité comprise entre 100 et 1000 Candelas par mètre carré, avec une efficacité d’extraction de lumière comprise pouvant varier entre 25% et 80%.
[0089] Des détails sur la structure et l’agencement de ces éléments 1 10, 120 et 130 sont davantage décrits dans la demande de brevet internationale publiée sous le numéro WO201 1 130715A2.
[0090] Un module lumineux selon l’invention comprend:
- un ensemble d’au moins une nappe de guidage, telle que la nappe de guidage flexible 1 10 illustrée sur la figure 1 , l’ensemble étant apte à renvoyer de la lumière selon un premier motif et selon un deuxième motif;
- au moins un premier élément d’injection de lumière et un deuxième élément d’injection de lumière, chaque élément d’injection de lumière pouvant être l’élément d’injection 120 décrit en référence aux figures 1 et 2; et
- au moins une source de lumière telle que la source de lumière 130 précédemment décrite en référence à la figure 1 , apte à injecter de la lumière sélectivement dans le premier et le deuxième éléments d’injection.
[0091 ] Selon l’invention, le premier élément d’injection de lumière et l’ensemble d’au moins une nappe de guidage flexible sont agencés de manière à projeter de la lumière selon le premier motif et le deuxième élément d’injection de lumière et l’ensemble d’au moins une nappe de guidage flexible sont agencés de manière à projeter de la lumière selon le deuxième motif.
[0092] Ainsi, l’injection sélective de lumière dans le premier élément d’injection et dans le deuxième élément d’injection permet de réaliser une animation à partir des premier et deuxième motifs. Une telle animation peut ainsi être réalisée par un module lumineux flexible à faible coût, facile à fabriquer, avec une résolution élevée et une intensité lumineuse élevée.
[0093] On entend par “motif” toute répartition ou distribution spatiale prédéfinie de l’intensité lumineuse émise par le module lumineux. En particulier, on fait ici référence à un motif bidimensionnel ou unidimensionnel. Un motif peut ainsi être une forme ou symbole bidimensionnel obtenu par contraste entre les intensités lumineuses de différentes positions dans le plan X-Y de la nappe de guidage flexible 110. Le motif peut également comprendre plusieurs formes ou symboles. Alternativement, un motif recouvre une répartition spatiale prédéfinie, ou intentionnelle, de l’intensité lumineuse ne faisant pas apparaître de forme générale, telle qu’une répartition induisant un nuage de points lumineux. Dans le contexte de la présente invention, un motif est formé par l’injection de lumière dans un élément d’injection qui est agencé par rapport à une nappe de guidage flexible de manière à former le motif sur la nappe de guidage flexible.
[0094] Des modes de réalisation particuliers de l’invention sont décrits ci- après.
[0095] La figure 3 illustre un module lumineux 300 selon un premier mode de réalisation de l’invention.
[0096] Dans le premier mode de réalisation, plusieurs éléments d’injection sont agencés pour injecter de la lumière dans une même nappe de guidage flexible, comprenant plusieurs motifs. [0097] En particulier, dans l’exemple de la figure 3, un premier élément d’injection 320.1 et un deuxième élément d’injection 320.2 sont agencés de manière à injecter de la lumière dans un bord 314 d’une nappe de guidage flexible 310.
[0098] Les premier et deuxième éléments d’injections 320.1 et 320.2 peuvent être similaires à l’élément d’injection 120 décrit en référence aux figures 1 et 2. De même, la nappe de guidage flexible 310 peut correspondre à la nappe de guidage flexible 110 précédemment décrite.
[0099] Comme représenté sur la figure 3, le premier élément d’injection 320.1 et le deuxième élément d’injection 320.2 sont agencés de manière à injecter de la lumière dans le bord 314, à des positions longitudinales distinctes, selon l’axe Y.
[0100] A noter que, du fait de sa flexibilité, la nappe de guidage 310 peut ne pas être plane mais peut être courbée. La figure 3 présente ainsi le module lumineux 300 lorsque la nappe de guidage est plane, par exemple posée sur un support rigide plan.
[0101] Le premier élément d’injection 320.1 est ainsi apte à injecter de la lumière dans le bord 314, qui est ensuite guidée par la nappe de guidage flexible 310 dans une première partie 315.1 de la nappe de guidage flexible 310. Le deuxième élément d’injection 320.2 est apte à injecter de la lumière dans le bord 314, qui est ensuite guidée dans une deuxième partie 315.2 de la nappe de guidage flexible 310.
[0102] A cet effet, une première source 330.1 est agencée en regard d’une surface d’entrée du premier élément d’injection 320.1 de manière à propager des rayons lumineux à l’intérieur du premier élément d’injection 320.1 et donc vers la première partie 315.1 de la nappe de guidage flexible 310. Une deuxième source 330.2 est agencée en regard d’une surface d’entrée du deuxième élément d’injection 320.2 de manière à propager des rayons lumineux à l’intérieur du deuxième élément d’injection 320.2 et donc vers la deuxième partie 315.2 de la nappe de guidage flexible 310. [0103] En variante, une unique source peut être prévue et le module lumineux 300 comprend une première fibre optique apte à acheminer la lumière de l’unique source vers la surface d’entrée du premier élément d’injection 320.1 et une deuxième fibre optique est apte à acheminer la lumière de l’unique source vers la surface d’entrée du deuxième élément d’injection 320.2.
[0104] Les première et deuxième sources 330.1 et 330.2, ou l’unique source, peuvent injecter sélectivement dans le premier élément d’injection
320.1 et/ou dans le deuxième élément d’injection 320.2. Une telle injection sélective peut être contrôlée par un élément de contrôle 340 relié aux deux sources 330.1 et 330.2, ou contrôlant l’alimentation des deux sources 330.1 et 330.2.
[0105] Un premier motif 316.1 est gravé dans la première partie 315.1 tandis qu’un deuxième motif 316.2 est gravé dans la deuxième partie 315.2. L’injection sélective de lumière dans le premier élément d’injection 320.1 et/ou dans le deuxième élément d’injection 320.2 permet ainsi de projeter le premier motif, le deuxième motif, aucun des motifs ou les deux motifs à la fois, rendant ainsi possible, par un contrôle dynamique, la réalisation d’une animation à partir au moins des premier et deuxième motifs.
[0106] Sur l’exemple de la figure 3, les premier et deuxième motifs 316.1 et
316.2 ont des formes distinctes. Toutefois, conformément à la définition du motif précédemment donnée, les motifs peuvent être toute variation spatiale intentionnelle, ou prédéterminée, d’intensité lumineuse. En outre, lorsque les motifs sont des formes, les premier et deuxième motifs 316.1 et
316.2 peuvent avoir des formes identiques. L’animation est alors permise par le déplacement spatial du motif de la première partie 315.1 à la deuxième partie 315.2, ou vice versa. En outre, les couleurs projetées respectivement pour chaque motif peuvent varier, lorsque les sources 330.1 et 330.2 produisent de la lumière de couleurs différentes. [0107] Un exemple avec deux motifs et deux éléments d’injection a été représenté sur la figure 3. Toutefois, le premier mode de réalisation couvre également un module lumineux avec une nappe de guidage flexible avec trois parties ou plus, chaque partie comprenant un motif gravé, et avec au moins trois éléments d’injection, chaque élément d’injection étant placé en regard de l’une des parties.
[0108] Des sources dédiées à chaque élément d’injection peuvent être prévues à cet effet, ou une unique source avec plusieurs fibres optiques peuvent être prévues à cet effet.
[0109] La figure 4 illustre un module lumineux 400 selon un deuxième mode de réalisation de l’invention.
[0110] Dans le deuxième mode de réalisation de l’invention, le module lumineux 400 comprend au moins une première nappe de guidage flexible 410.1 et une deuxième nappe de guidage flexible 410.2, les deux nappes de guidage flexibles étant superposées, ce qui implique qu’au moins une partie de la première nappe de guidage flexible 410.1 , dans le plan X-Y, est superposée avec au moins une partie de la deuxième nappe de guidage flexible 410.2, dans une zone commune, qui correspond à un ensemble de positions dans le plan X-Y.
[0111] De manière préférentielle, les première et deuxième nappes de guidage flexibles 410.1 et 410.2 ont les mêmes dimensions dans le plan X- Y, et se superposent intégralement.
[0112] A noter que du fait de leur flexibilité, les nappes de guidage peuvent ne pas être planes mais peuvent être courbées. La figure 4 présente ainsi le module lumineux 400 lorsque les nappes de guidage sont planes, par exemple empilées sur un support plan.
[0113] Une telle superposition est notamment avantageuse du fait que les nappes de guidage flexibles sont préférentiellement transparentes comme détaillé précédemment. [0114] Ainsi, les première et deuxième nappes de guidage flexibles 410.1 et 410.2 sont aptes à projeter respectivement un premier motif 416.1 et un deuxième motif 416.2 dans une zone commune.
[0115] Un premier élément d’injection 420.1 est agencé pour injecter de la lumière dans un bord de la première nappe de guidage flexible 410.1 et un deuxième élément d’injection 420.2 est apte et agencé pour injecter de la lumière dans un bord de la deuxième nappe de guidage 410.2.
[0116] A cet effet, une première source 430.1 est agencée en regard d’une surface d’entrée du premier élément d’injection 420.1 de manière à propager des rayons lumineux à l’intérieur du premier élément d’injection
420.1 et donc vers la première nappe de guidage flexible 410.1 . Une deuxième source 430.2 est agencée en regard d’une surface d’entrée du deuxième élément d’injection 420.2 de manière à propager des rayons lumineux à l’intérieur du deuxième élément d’injection 420.2 et donc vers la deuxième nappe de guidage flexible 410.2.
[0117] En variante, une unique source peut être prévue et le module lumineux comprend une première fibre optique apte à acheminer la lumière de l’unique source vers la surface d’entrée du premier élément d’injection
420.1 et une deuxième fibre optique est apte à acheminer la lumière de l’unique source vers la surface d’entrée du deuxième élément d’injection 420.2.
[0118] Les première et deuxième sources 430.1 et 430.2, ou l’unique source, peuvent injecter sélectivement dans le premier élément d’injection
420.1 et/ou dans le deuxième élément d’injection 420.2. Une telle injection sélective peut être contrôlée par un élément de contrôle 440 relié aux deux sources 430.1 et 430.2, ou contrôlant l’alimentation des deux sources 430.1 et 430.2.
[0119] Le premier motif 416.1 est gravé dans la première nappe de guidage flexible 410.1 tandis que le deuxième motif 416.2 est gravé dans la deuxième nappe de guidage flexible 410.2. L’injection sélective de lumière dans le premier élément d’injection 420.1 et/ou dans le deuxième élément d’injection 420.2 permet ainsi de projeter le premier motif, le deuxième motif, aucun des motifs ou les deux motifs à la fois, rendant ainsi possible, par un contrôle dynamique, la réalisation d’une animation à partir au moins des premier et deuxième motifs.
[0120] Sur l’exemple de la figure 4, les premier et deuxième motifs 416.1 et
416.2 ont des formes distinctes, et sont identiques aux motifs 316.1 et
316.2 de la figure 3, à titre illustratif. Toutefois, conformément à la définition du motif précédemment donnée, les motifs peuvent être toute variation spatiale intentionnelle, ou prédéterminée, d’intensité lumineuse. En outre, lorsque les motifs sont des formes, les premier et deuxième motifs 416.1 et
416.2 peuvent avoir des formes identiques mais des couleurs distinctes. En effet, les couleurs projetées respectivement pour chaque motif peuvent varier, lorsque les sources 430.1 et 430.2 produisent de la lumière de couleurs différentes.
[0121 ] Un exemple avec deux motifs, deux éléments d’injection et deux nappes de guidage flexibles a été représenté sur la figure 4. Toutefois, le deuxième mode de réalisation couvre également un module lumineux avec au moins trois nappes de guidage flexibles avec au moins trois éléments d’injection, chaque élément d’injection étant placé en regard de l’une des nappes de guidage flexibles. Des sources dédiées à chaque élément d’injection peuvent être prévues à cet effet, ou une unique source avec plusieurs fibres optiques peuvent être prévues à cet effet.
[0122] Au moins l’une des nappes de guidage flexible peut être transparente. En variante, selon le deuxième mode de réalisation, la nappe de guidage flexible située en dessous du module lumineux 400, c’est-à-dire la première nappe de guidage flexible 410.1 , peut être opaque ou semi- transparente. En revanche, la deuxième nappe de guidage flexible 410.2 est transparente ou semi-transparente, de manière à laisser passer au moins une partie de la lumière émise par la première nappe de guidage flexible 410.2.
[0123] La figure 5 illustre un module lumineux 500 selon un troisième mode de réalisation de l’invention.
[0124] Dans le troisième mode de réalisation de l’invention, le module lumineux 500 comprend au moins une première nappe de guidage flexible 510.1 et une deuxième nappe de guidage flexible 510.2, les deux nappes de guidage flexibles étant placées l’une à côté de l’autre, et les deux nappes de guidage flexibles sont ainsi aptes à projeter des rayons lumineux depuis des positions distinctes dans le plan X-Y dans lequel les nappes de guidage flexibles s’étendent principalement.
[0125] A noter que du fait de leur flexibilité, les nappes de guidage peuvent ne pas être planes mais peuvent être courbées. La figure 5 présente ainsi le module lumineux 500 lorsque les nappes de guidage flexibles sont planes, par exemple posées sur un support rigide plan.
[0126] Ainsi, la première nappe de guidage flexible 510.1 est apte à projeter un premier motif, non représenté, à une première position du plan X-Y, et la deuxième nappe de guidage flexible 510.2 est apte à projeter un deuxième motif 516.2 à une deuxième position du plan X-Y, les première et deuxième positions étant distinctes, par exemple l’une à côté de l’autre. Chaque motif projeté peut comprendre un symbole ou une partie de symbole. Lorsqu’un motif d’une nappe de guidage flexible comprend une partie de symbole, une telle partie peut être complémentaire d’une autre partie de symbole formée par le motif d’une autre nappe de guidage flexible, ou d’autres parties de symbole formées par les motifs d’autres nappes de guidage flexibles.
[0127] Un premier élément d’injection 520.1 est agencé pour injecter de la lumière dans un bord de la première nappe de guidage flexible 510.1 et un deuxième élément d’injection 520.2 est apte et agencé pour injecter de la lumière dans un bord de la deuxième nappe de guidage 510.2. [0128] L’agencement relatif des éléments d’injection et des nappes de guidage flexibles est conforme aux explications précédemment données, et n’est pas détaillé à nouveau pour le troisième mode de réalisation de la figure 5.
[0129] Une première source 530.1 est agencée en regard d’une surface d’entrée du premier élément d’injection 520.1 de manière à propager des rayons lumineux à l’intérieur du premier élément d’injection 520.1 et donc vers la première nappe de guidage flexible 510.1 . Une deuxième source 530.2 est agencée en regard d’une surface d’entrée du deuxième élément d’injection 520.2 de manière à propager des rayons lumineux à l’intérieur du deuxième élément d’injection 520.2 et donc vers la deuxième nappe de guidage flexible 510.2.
[0130] En variante, une unique source peut être prévue et le module lumineux 500 comprend une première fibre optique apte à acheminer la lumière de l’unique source vers la surface d’entrée du premier élément d’injection 520.1 et une deuxième fibre optique est apte à acheminer la lumière de l’unique source vers la surface d’entrée du deuxième élément d’injection 520.2.
[0131] Les première et deuxième sources 530.1 et 530.2, ou l’unique source, peuvent injecter sélectivement de la lumière dans le premier élément d’injection 520.1 et/ou dans le deuxième élément d’injection 520.2. Une telle injection sélective peut être contrôlée par un élément de contrôle 540 relié aux deux sources 530.1 et 530.2, ou contrôlant l’alimentation des deux sources 530.1 et 530.2.
[0132] Le premier motif est gravé dans la première nappe de guidage flexible 510.1 tandis que le deuxième motif est gravé dans la deuxième nappe de guidage flexible 510.2. L’injection sélective de lumière dans le premier élément d’injection 520.1 et/ou dans le deuxième élément d’injection 520.2 permet ainsi de projeter le premier motif, le deuxième motif, aucun des motifs ou les deux motifs à la fois, rendant ainsi possible, par un contrôle dynamique, la réalisation d’une animation à partir au moins des premier et deuxième motifs.
[0133] Dans l’exemple de la figure 5, un module lumineux 500 comprenant douze nappes de guidage flexibles, douze éléments d’injection et douze sources de lumière, arrangés en matrice à trois lignes et quatre colonnes, a été représenté, à titre illustratif uniquement.
[0134] Aucune restriction n’est attachée au nombre de nappes de guidage flexibles dans le troisième mode de réalisation. Le troisième mode de réalisation s’applique ainsi à N nappes de guidage flexibles, N éléments d’injection respectivement associés, et N sources lumineuses, ou une source unique reliée par N fibres optiques aux N éléments d’injection, N étant n’importe quel entier supérieur ou égal à 2.
[0135] Aucune restriction n’est par ailleurs attachée à l’agencement des nappes de guidage flexibles les unes par rapport aux autres. Lorsqu’elles sont positionnées en matrices, aucune restriction n’est attachée au nombre de lignes ou au nombre de colonnes.
[0136] Les premier et deuxième motifs peuvent avoir des formes distinctes, et peuvent par exemple être identiques aux motifs 316.1 et 316.2 de la figure 3. Toutefois, conformément à la définition du motif précédemment donnée, les motifs peuvent être toute répartition spatiale intentionnelle, ou prédéterminée, d’intensité lumineuse. En outre, lorsque les motifs sont des formes, les premier et deuxième motifs peuvent avoir des formes identiques mais des couleurs distinctes. En effet, les couleurs projetées respectivement pour chaque motif peuvent varier, lorsque les sources 530.1 et 530.2 produisent de la lumière de couleurs différentes.
[0137] Les nappes de guidage flexibles peuvent être liées les unes aux autres par une structure matricielle support, qui peut elle-même être flexible. En variante, chaque nappe de guidage flexible peut être reliée aux nappes de guidage flexible qui l’entourent par des moyens de fixation, par collage, enserrage, clipsage, ou toute autre méthode. [0138] L’ensemble des sources de lumière peut être contrôlé par l’élément de contrôle 540, via un ensemble de fils, chaque fil reliant l’élément de contrôle 540 à une source de lumière. Les fils peuvent être portés par une structure 550 permettant de centraliser les fils et de les acheminer vers l’élément de contrôle, ce qui réduit l’encombrement, et permettant également de cacher les fils.
[0139] Aucune restriction n’est attachée aux dimensions dans le plan X-Y des nappes de guidage flexibles. Par exemple, chaque nappe de guidage flexible peut être sous forme rectangulaire ou carré, avec au moins une dimension comprise entre 2 et 10 cm. Par exemple, les nappes de guidage flexibles sont des carrés ou rectangle, avec:
- une dimension comprise entre 2cm et 10cm, par exemple entre 2cm et 5cm, par exemple égale à 5cm; et
- une autre dimension comprise entre 2cm et 10cm, par exemple entre 2cm et 5cm, par exemple égale à 5cm.
[0140] Par exemple, chaque nappe de guidage flexible est un carré de 3cm sur 3cm.
[0141 ] Les premier, deuxième et troisième modes de réalisation ont été décrits de manière exclusive les uns des autres. Toutefois, il convient de noter que ces trois modes de réalisation peuvent être combinés dans un même module lumineux, en particulier:
- le premier mode de réalisation et le deuxième mode de réalisation peuvent être combinés: au moins deux nappes de guidage flexibles sont superposées, et l’une des deux nappes de guidage flexibles est associée à deux guides d’injection de lumière aptes à injecter de la lumière sélectivement dans deux parties distinctes de la nappe de guidage, deux motifs étant respectivement gravés dans les deux parties;
- le premier mode de réalisation et le troisième mode de réalisation peuvent être combinés: au moins deux nappes de guidage flexibles sont placées l’une à côté de l’autre, et l’une des deux nappes de guidage flexibles est associée à deux guides d’injection de lumière aptes à injecter de la lumière sélectivement dans deux parties distinctes de la nappe de guidage, deux motifs étant respectivement gravés dans les deux parties;
- le deuxième mode de réalisation et le troisième mode de réalisation peuvent être combinés: au moins deux nappes de guidage flexibles sont placées l’une à côté de l’autre, et l’une des deux nappes de guidage flexibles est superposée avec une troisième nappe de guidage flexible du module lumineux;
- le premier mode de réalisation, le deuxième mode de réalisation et le troisième mode de réalisation peuvent être combinés: au moins deux nappes de guidage flexibles sont placées l’une à côté de l’autre, et l’une des deux nappes de guidage flexibles est superposée avec une troisième nappe de guidage flexible du module lumineux, et l’une de ces trois nappes de guidage flexibles est associée à deux guides d’injection de lumière aptes à injecter de la lumière sélectivement dans deux parties distinctes de la nappe de guidage, deux motifs étant respectivement gravés dans les deux parties.
[0142] La figure 6 est un diagramme illustrant les étapes d’un procédé de pilotage d’un module lumineux selon un mode de réalisation de l’invention.
[0143] Le procédé de pilotage peut être mis en oeuvre par un élément de contrôle tel que l’un des éléments de contrôle 340, 440 et 540 aptes à contrôler la source de lumière unique, ou les sources de lumière dédiés aux éléments d’injection.
[0144] A une étape 600, l’élément de contrôle reçoit une commande d’animation, la commande d’animation identifiant une animation comprenant une succession de motifs comprenant le premier motif et le deuxième motif. Bien entendu, l’animation peut impliquer trois motifs ou plus lorsque le module lumineux comprend au moins trois éléments d’injection dans lesquels l’injection de lumière est pilotable. [0145] L’élément de contrôle détermine à une étape 601 , à partir de la commande d’animation, des consignes de pilotage de la source de lumière, ou des sources de lumière, les consignes de pilotage commandant la source ou les sources lumineuses, pour l’injection sélective de lumière dans l’un ou l’autre des éléments d’injection. Les consignes de pilotage peuvent correspondre à des plages temporelles données, et permettent ainsi de réaliser de manière dynamique l’animation indiquée dans la commande d’animation. Par exemple, le premier motif est projeté lors d’une première plage temporelle, puis le premier motif et le deuxième motifs sont tous les deux projetés lors d’une deuxième plage temporelle consécutive à la première plage temporelle, et, enfin, le deuxième motif est projeté lors d’une troisième plage temporelle consécutive à la deuxième plage temporelle. La durée d’une plage temporelle donnée détermine ainsi la vitesse de rafraîchissement des motifs projetés. Une telle durée peut être de l’ordre d’une seconde, ou peut être inférieure à une seconde. Afin de permettre une animation fluide, la plage temporelle peut être inférieure à un dixième de seconde.
[0146] A une étape 602, la ou les sources de lumière sont commandées à partir des consignes de pilotage, de manière à projeter dynamiquement l’animation.
[0147] L’élément de contrôle peut comprendre un processeur configuré pour communiquer de manière unidirectionnelle ou bidirectionnelle, via un ou des bus ou via une connexion filaire, avec une mémoire telle qu’une mémoire de type « Random Access Memory », RAM, ou une mémoire de type « Read Only Memory >>, ROM, ou tout autre type de mémoire (Flash, EEPROM, etc). En variante, la mémoire comprend plusieurs mémoires des types précités. De manière préférentielle, la mémoire est une mémoire non volatile. Le processeur est apte à exécuter des instructions, stockées dans la mémoire, pour la mise en oeuvre des étapes du procédé de pilotage illustré en référence à la figure 6. De manière alternative, le processeur peut être remplacé par un microcontrôleur conçu et configuré pour réaliser les étapes du procédé de pilotage selon l’invention.
[0148] La figure 7 est un diagramme illustrant les étapes d’un procédé de fabrication d’un module lumineux selon un mode de réalisation de l’invention.
[0149] Le procédé de fabrication comprend une étape 700 d’obtention d’un rouleau de film flexible apte à guider la lumière dans son épaisseur, tel que le film flexible 111 décrit en référence à la figure 1 . Par exemple, le rouleau a au moins une dimension supérieure à une dizaine de centimètres, voire à un mètre. De préférence, le rouleau a une largeur de l’ordre de plusieurs dizaines de centimètres, ou d’un mètre, et une longueur supérieure, par exemple supérieure à un mètre. L’épaisseur du rouleur est toutefois faible et égale à l’épaisseur du film flexible précédemment décrit, de manière à ce que plusieurs nappes de guidage flexibles puissent être obtenues par découpage du rouleau.
[0150] A une étape 702, au moins un premier et un deuxième motifs sur le rouleau sont gravés par impression ultraviolet. Des microstructures telles que les microstructures 111 précédemment décrites sont ainsi formées sur la surface du film flexible, les microstructures étant aptes à renvoyer la lumière guidée dans le film flexible vers l’extérieur du film flexible, notamment dans une direction sensiblement normale au plan dans lequel s’étend le film flexible lorsqu’il est posé sur un support rigide plan.
[0151] A une étape 702, le rouleau de film flexible peut être optionnellement laminé de manière à ajouter des couches de protection transparentes sur chacune des faces du rouleau de film flexible. De telles couches peuvent être les couches de protection 112.1 et 112.2 précédemment décrites en référence à la figure 1 .
[0152] A une étape 703, le rouleau, optionnellement laminé, est découpé pour obtenir un ensemble d’au moins une nappe de guidage flexible d’une dimension donnée, l’ensemble comprenant le premier motif et le deuxième motif. Selon le premier mode de réalisation, le premier motif et le deuxième motif sont sur la même nappe de guidage ainsi découpée, tandis que dans les deuxième et troisième modes de réalisation, les deux motifs sont sur deux nappes de guidage flexibles distinctes.
[0153] A une étape 704, un premier élément d’injection et un deuxième élément d’injection sont agencés par rapport à l’ensemble d’au moins une nappe de guidage flexible précédemment découpée. Dans le premier mode de réalisation les premier et deuxième éléments d’injection sont fixés sur un bord d’une même nappe de guidage flexible. Dans les deuxième et troisième modes de réalisation, chaque élément d’injection est fixé sur une nappe de guidage flexible donnée, on obtient ainsi des assemblages, chaque assemblage comprenant une nappe de guidage flexible et un élément d’injection.
[0154] A une étape 705, au moins une source de lumière est agencée de manière à injecter sélectivement de la lumière dans le premier élément d’injection de lumière et dans le deuxième élément d’injection de lumière. Comme précédemment décrit, une source de lumière peut être dédiée à chaque élément d’injection, auquel cas une source lumineuse est ajoutée dans chaque assemblage pour les deuxième et troisième modes de réalisation, ou, alternativement, une source de lumière unique est reliée aux éléments d’injection par des fibres optiques respectives.
[0155] A une étape 706, mise en oeuvre pour les premier et deuxième modes de réalisation, les assemblages sont agencés les uns par rapport aux autres.
[0156] Dans le deuxième mode de réalisation, les assemblages sont agencés de manière à ce que les nappes de guidage flexibles se superposent. Dans le troisième mode de réalisation, les assemblages sont agencés les uns à côté des autres, sous forme de matrice par exemple. A cet effet, chaque assemblage peut être fixé à un support matriciel, ou les assemblages peuvent être fixés les uns aux autres. [0157] La présente invention ne se limite pas aux formes de réalisation décrites ci-avant à titre d’exemples ; elle s’étend à d’autres variantes.

Claims

Revendications
[Revendication 1] Module lumineux (300; 400; 500) comprenant :
- un ensemble d’au moins une nappe de guidage flexible (110; 310; 410.1 ; 410.2;
510.1 ; 510.2), chaque nappe de guidage flexible de l’ensemble étant apte à recevoir des rayons lumineux par au moins un bord (114; 314) de ladite nappe de guidage flexible et à renvoyer les rayons lumineux dans une direction sensiblement normale à une surface de la nappe de guidage flexible selon au moins un motif gravé dans ladite nappe de guidage flexible, dans lequel l’ensemble étant apte à renvoyer de la lumière selon un premier motif (316.1 ;
416.1 ) et un deuxième motif (316.2; 416.2) gravés dans ledit ensemble ;
- au moins un premier et un deuxième éléments d’injection de lumière (120;
320.1 ;320.2; 420.1 ; 420.2; 520.1 ; 520.2), chacun des premier et deuxième éléments d’injection étant apte à recevoir de la lumière et à distribuer la lumière dans l’ensemble d’au moins une nappe de guidage flexible ;
- au moins une source de lumière (130; 330.1 ; 330.2; 430.1 ; 430.2; 530; 530.2) apte à injecter sélectivement de la lumière dans le premier élément d’injection de lumière et dans le deuxième élément d’injection de lumière ; dans lequel, le premier élément d’injection de lumière et l’ensemble d’au moins une nappe de guidage flexible sont agencés de manière à projeter de la lumière selon le premier motif et dans lequel le deuxième élément d’injection de lumière et l’ensemble d’au moins une nappe de guidage flexible sont agencés de manière à projeter de la lumière selon le deuxième motif.
[Revendication 2] Module lumineux selon la revendication 1 , dans lequel chaque élément d’injection (120; 320.1 ;320.2 ; 420.1 ; 420.2; 520.1 ; 520.2) parmi le premier élément d’injection et le deuxième élément d’injection comprend une pluralité de guides d’injection (123), chaque guide d’injection étant apte à recevoir de la lumière d’une extrémité du guide et à guider la lumière à une position longitudinale donnée de l’élément d’injection, les positions longitudinales des guides d’injection étant toutes différentes de manière à distribuer la lumière longitudinalement dans l’élément d’injection.
[Revendication 3] Module lumineux selon la revendication 1 ou 2, comprenant une première source de lumière (330.1 ; 430.1 ; 530.1 ) apte à injecter de la lumière dans le premier élément d’injection de lumière (320.1 ; 420.1 ; 520.1 ) et une deuxième source de lumière (330.2; 430.2; 530.2) apte à injecter de la lumière dans le deuxième élément d’injection de lumière (320.2; 420.2; 520.2).
[Revendication 4] Module lumineux selon la revendication 3, dans lequel la première source de lumière (330.1 ; 430.1 ; 530.1 ) est apte à générer de la lumière dans un premier intervalle de longueurs d’ondes et dans lequel la deuxième source de lumière (330.2; 430.2; 530.2) est apte à générer de la lumière dans un deuxième intervalle de longueur d’ondes, différent du premier intervalle.
[Revendication 5] Module lumineux selon la revendication 4, dans lequel les premier et deuxième motifs (316.1 ; 416.1 ; 316.2; 416.2) sont identiques géométriquement.
[Revendication 6] Module lumineux selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la source de lumière est apte à injecter sélectivement de la lumière dans une première fibre optique reliée au premier élément d’injection (320.1 ; 420.1 ; 520.1 ) et dans une deuxième fibre optique reliée au deuxième élément d’injection (320.2; 420.2; 520.2). [Revendication 7] Module lumineux selon la revendication 6, dans lequel la source de lumière est une source laser.
[Revendication 8] Module lumineux selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le premier élément d’injection (320.1 ) est agencé de manière à injecter de la lumière dans une première section du bord (314) de la nappe de guidage (310) de l’ensemble, et dans lequel le deuxième élément d’injection (320.2) est agencé de manière à injecter de la lumière dans une deuxième section du bord de la nappe de guidage flexible, une première partie (315.1 ) de la nappe de guidage flexible située en regard de la première section du bord étant gravée selon le premier motif (316.1 ), et une deuxième partie (315.2) de la nappe de guidage flexible située en regard de la deuxième section du bord étant gravée selon le deuxième motif (316.2).
[Revendication 9] Module lumineux selon l’une des revendications 1 à 7, dans lequel l’ensemble comprend au moins une première et une deuxième nappes de guidage flexibles (410.1 ; 410.2; 510.1 ; 510.2), le premier motif (416.1 ) étant gravé dans la première nappe de guidage flexible et le deuxième motif (416.2) étant gravé dans la deuxième nappe de guidage flexible, le premier élément d’injection (420.1 ; 520.1 ) étant agencé de manière à injecter de la lumière dans un bord de la première nappe de guidage flexible et le deuxième élément d’injection (420.2; 520.2) étant agencé de manière à injecter de la lumière dans un bord de la deuxième nappe de guidage flexible.
[Revendication 10] Module lumineux selon la revendication 9, dans lequel les premières et deuxièmes nappes de guidage (410.1 ; 410.2) sont superposées dans le module lumineux (400), afin de projeter les premier et deuxième motifs (416.1 ; 416.2) dans une zone commune du module lumineux. [Revendication 1 1 ] Module lumineux selon la revendication 9, dans lequel les première et deuxième nappes de guidage (510.1 ; 510.2) sont placées l’une à côté de l’autre de manière à projeter les premier et deuxième motifs à des positions distinctes.
[Revendication 12] Module lumineux selon la revendication 1 1 , dans lequel l’ensemble comprend plus de deux nappes de guidage flexibles (510.1 ; 510.2) placées les unes à côté des autres de manière à former une matrice de nappes de guidage flexibles, chaque nappe de guidage flexible étant associée à un élément d’injection de lumière (520.1 ; 520.2) apte à injecter de la lumière dans un bord de la nappe de guidage flexible et chaque nappe de guidage flexible ayant au moins un motif gravé dans ladite nappe.
[Revendication 13] Module lumineux selon la revendication 1 1 ou 12, dans lequel les nappes de guidage flexibles (510.1 ; 510.2) de l’ensemble ont une même forme carré ou rectangulaire.
[Revendication 14] Module lumineux selon la revendication 13, dans lequel une dimension de la forme des nappes de guidage (510.1 ; 510.2) est comprise entre 3 et 25 cm, notamment entre 3 et 5 centimètres.
[Revendication 15] Module selon l’une des revendications précédentes, comprenant en outre un élément de contrôle (340; 440; 540) apte à contrôler ladite au moins une source (130; 330.1 ; 330.2; 430.1 ; 430.2; 530; 530.2) afin de projeter sélectivement de la lumière selon le premier motif (316.1 ; 416.1 ) et selon le deuxième motif (316.2; 416.2). [Revendication 16] Module selon la revendication 15, dans lequel l’élément de contrôle (340; 440; 540) est apte à contrôler dynamiquement ladite au moins une source de manière à réaliser une animation lumineuse comprenant au moins les premier et deuxième motifs (316.1 ; 416.1 ; 316.2; 416.2).
[Revendication 17] Module selon l’une des revendications précédentes, dans lequel chaque nappe de guidage flexible (1 10; 310; 410.1 ; 410.2; 510.1 ; 510.2) de l’ensemble a une épaisseur comprise entre 0,2 et 1 mm.
[Revendication 18] Module selon l’une des revendications précédentes, dans lequel au moins une nappe de guidage flexible (1 10; 310; 410.1 ; 410.2; 510.1 ; 510.2) de l’ensemble est en un matériau transparent.
[Revendication 19] Module selon la revendication 18, dans lequel chaque nappe de guidage flexible (1 10; 310; 410.1 ; 410.2; 510.1 ; 510.2) de l’ensemble comprend un film en poylcarbonate, PC, en polyméthacrylate de méthyle, PMMA en polyuréthane thermoplastique, TUP, ou en polytéréphtalate d’éthylène, PET.
[Revendication 20] Module selon l’une des revendications précédentes, dans lequel chaque nappe de guidage flexible (1 10; 310; 410.1 ; 410.2; 510.1 ; 510.2) comprend un film (11 1 ) comprenant des microstructures (1 13), dans lequel chaque motif (316.1 ; 416.1 ; 316.2; 416.2) parmi les premier et deuxième motifs sont gravés par impression ultra-violet des microstructures du film.
[Revendication 21 ] Module selon la revendication 20, dans lequel, pour chaque nappe de guidage flexible (1 10; 310; 410.1 ; 410.2; 510.1 ; 510.2), une densité surfacique de microstructures (1 13) diminue avec la distance depuis le bord de la nappe de guidage dans laquelle est injectée la lumière.
[Revendication 22] Procédé de pilotage d’un module lumineux selon la revendication 15, mis en oeuvre par une élément de contrôle (340; 440; 540) apte à contrôler ladite au moins une source (130; 330.1 ; 330.2; 430.1 ; 430.2; 530; 530.2) afin de projeter sélectivement de la lumière selon le premier motif (316.1 ; 416.1 ) et selon le deuxième motif (316.2; 416.2), le procédé comprenant la réception (600) d’une commande d’animation, la commande d’animation identifiant une animation comprenant une succession de motifs comprenant le premier motif et le deuxième motif, et le contrôle (601 ; 602) de ladite au moins une source en fonction de la commande d’animation, de manière à projeter dynamiquement ladite animation.
[Revendication 23] Procédé de fabrication d’un module lumineux (300; 400; 500) comprenant les étapes suivantes:
- disposer (700) d’un rouleau de film flexible apte à guider de la lumière dans son épaisseur;
- graver (701 ) par impression ultra-violet au moins un premier et un deuxième motifs sur ledit rouleau de film flexible;
- découper (703) ledit rouleau pour obtenir un ensemble d’au moins une nappe de guidage flexible d’une dimension donnée, l’ensemble comprenant le premier motif et le deuxième motif;
- agencer (704) un premier élément d’injection et un deuxième élément d’injection par rapport à l’ensemble d’au moins une nappe de guidage flexible pour former un module lumineux, agencer (705) au moins une source de lumière dans le module lumineux de manière à injecter sélectivement de la lumière dans le premier élément d’injection de lumière et dans le deuxième élément d’injection de lumière ; dans le premier élément d’injection de lumière et l’ensemble d’au moins une nappe de guidage flexible étant agencés de manière à projeter de la lumière selon le premier motif et dans lequel le deuxième élément d’injection de lumière et l’ensemble d’au moins une nappe de guidage flexible sont agencés de manière à projeter de la lumière selon le deuxième motif.
[Revendication 24] Procédé selon la revendication 23, comprenant en outre, suite à la gravure des premier et deuxième motifs, le laminage (702) du rouleau de de film flexible pour ajouter des couches de protection transparentes de part et d’autre du film flexible.
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