FR2826465A1 - Dispositif optique, notamment imageur a cristaux liquides, et miroir associe - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne le domaine des dispositifs optiques, notamment les imageurs à cristaux liquides, ainsi que les miroirs associés à ces dispositifs optiques.Le dispositif optique est coudé et comporte au moins une lampe (3) et un conduit (9) guidant au moins une partie de la lumière issue de la lampe (3), ainsi qu'au niveau d'une partie coudée du dispositif optique, un miroir (12) constitué par une feuille qui est pliée de manière, d'une part à pouvoir être partiellement introduite dans le conduit (9), et d'autre part, une fois introduite et bloquée dans le conduit (9), à réfléchir, dans une direction déterminée, une partie de la lumière issue de la lampe (3).L'invention peut notamment être appliquée à des imageurs à cristaux liquides pour aéronef militaire.
Description
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DISPOSITIF OPTIQUE, NOTAMMENT IMAGEUR A CRISTAUX LIQUIDES,
ET MIROIR ASSOCIE
L'invention concerne le domaine des dispositifs optiques, notamment les imageurs à cristaux liquides, ainsi que les miroirs associés à ces dispositifs optiques.
ET MIROIR ASSOCIE
L'invention concerne le domaine des dispositifs optiques, notamment les imageurs à cristaux liquides, ainsi que les miroirs associés à ces dispositifs optiques.
Le domaine préférentiel d'application de l'invention est le domaine des imageurs à cristaux liquides encore appelés imageurs LCD (LCD étant l'abréviation de la terminologie anglo-saxonne liquid cristal display ). Les imageurs à cristaux liquides sont généralement éclairés par l'arrière de l'imageur, l'avant de l'imageur étant occupé par l'écran à cristaux liquides.
Cet éclairage est généralement réalisé par des lampes souvent tubulaires, lesquelles lampes sont avantageusement d'une part positionnées parallèlement à l'écran à cristaux liquides et d'autre part logées dans un support optiquement adapté lequel support est appelé boîte à lumière. Le nombre et la taille des lampes varient en fonction de la taille de l'écran à cristaux liquides et de l'uniformité d'éclairage requise par l'application particulière envisagée.
L'invention s'applique particulièrement aux imageurs à cristaux liquides utilisés dans les aéronefs, avions ou hélicoptères, militaires. En effet, les imageurs à cristaux liquides des aéronefs militaires possèdent un étage d'éclairage jour produisant un éclairage intense et relativement uniforme à l'aide de nombreuses lampes aussi appelées lampes jour ainsi qu'un étage d'éclairage nuit produisant un éclairage plus faible, diffusé plus uniformément, et nécessitant d'être filtré en infrarouge notamment pour éviter de gêner ou d'aveugler les pilotes portant certains équipements comme des lunettes de vision nocturne, l'éclairage nuit étant réalisé à l'aide d'une ou de deux lampes aussi appelées lampes nuit. Les lampes jour et les lampes nuit fonctionnent généralement alternativement. Les lampes jour sont placées le plus près possible de l'écran à cristaux liquides de manière à éclairer cet écran le plus directement possible avec une intensité maximale. La direction générale de la lumière émise par les lampes nuit sera par conséquent moins directe. L'invention concerne alors un imageur à cristaux liquides ainsi que le miroir qui lui est associé, ce miroir étant placé sur le chemin de la lumière qui est issue des lampes nuit et qui va éclairer l'écran à cristaux liquides.
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Selon un premier art antérieur, il est prévu un dispositif optique et plus précisément un imageur à cristaux liquides dans lequel d'une part les lampes jour sont situées juste derrière l'écran à cristaux liquides et d'autre part la ou les lampes nuit sont situées au fond de la boîte à lumière, derrière les lampes jour, un filtre infrarouge étant disposé entre les lampes jour et les lampes nuit.
La figure 1 représente schématiquement une vue en coupe d'un imageur à cristaux liquides selon le premier art antérieur. Une boîte 1 à lumière est fermée par un écran 5 à cristaux liquides. La boîte 1 à lumière est séparée en deux compartiments par un filtre infrarouge 4. Dans la partie avant de la boîte 1 à lumière, c'est-à-dire entre l'écran 5 à cristaux liquides et le filtre infrarouge 4 se trouvent plusieurs lampes jour 2. Dans la partie arrière de la boîte 1 à lumière, c'est-à-dire entre le filtre infrarouge 4 et le fond de la boîte 1 à lumière, se trouvent une ou plusieurs lampes nuit 3. Des flèches en traits mixtes représentent des rayons lumineux issus des lampes jour 2. Des flèches en traits pointillés représentent des rayons lumineux issus des lampes nuit 3.
Le premier art antérieur présente plusieurs inconvénients. Un inconvénient du premier art antérieur concerne la profondeur P importante de la boîte 1 à lumière. Un autre inconvénient du premier art antérieur réside dans les dimensions élevées du filtre infrarouge 4 qui sont du même ordre de grandeur que celles de l'écran 5 à cristaux liquides, lesquelles dimensions peuvent par exemple atteindre typiquement une dizaine de centimètres de côté. Or, le filtre infrarouge 4 est constitué en verre traité de faible épaisseur, ce qui le rend relativement fragile, coûteux et délicat à découper. Un autre inconvénient du premier art antérieur est dû au fait que le rendement de l'étage jour est altéré par la présence du filtre infrarouge 4 qui est situé juste derrière les lampes jour 2 et qui ne réfléchit pas vers l'écran 5 à cristaux liquides la lumière reçue en provenance des lampes jour 2. Lorsque l'écran 5 à cristaux liquides est de forme rectangulaire et non pas carrée, un autre inconvénient du premier art antérieur provient de la différence de longueur entre les lampes jour 2 et les lampes nuit 3 se traduisant par deux références composant distinctes, une par type de lampe, ce qui a tendance à augmenter le nombre de références composant pour
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l'imageur à cristaux liquides. Un autre inconvénient du premier art antérieur est de créer des halos de lumière autour de la ou des lampes nuit 3.
Selon un deuxième art antérieur, il est prévu un dispositif optique et plus précisément un imageur à cristaux liquides dans lequel d'une part les lampes jour sont disposées au fond de la boîte à lumière et d'autre part une lampe nuit est montée au fond d'un conduit séparé et filtré de manière à éclairer l'extrémité d'un prisme optique qui est taillé de façon à pouvoir diffuser la lumière issue de la lampe nuit uniformément sur toute la surface de l'écran à cristaux liquides.
La figure 2 représente schématiquement une vue en coupe d'un imageur à cristaux liquides selon le deuxième art antérieur. Une boîte 1 à lumière est fermée par un écran 5 à cristaux liquides. Dans la partie arrière de la boîte 1 à lumière, c'est-à-dire près du fond 10 de la boîte 1 à lumière, se trouvent plusieurs lampes jour 2. Le fond 10 de la boîte 1 à lumière est réfléchissant de manière à pouvoir réfléchir vers l'écran 5 à cristaux liquides la lumière émise par les lampes jour 2 vers l'arrière de la boîte 1 à lumière.
D'un côté de la boîte 1 à lumière, derrière le fond 10 réfléchissant, se trouve une lampe nuit 3 située au fond d'un conduit 9. Des flèches en traits mixtes représentent des rayons lumineux issus des lampes jour 2. Des flèches en traits pointillés représentent des rayons lumineux issus de la lampe nuit 3.
Un prisme optique 6 se trouve placé entre l'écran 5 à cristaux liquides et les lampes jour 2, une partie du prisme optique 6 étant située à la sortie du conduit 9. La forme du prisme optique 6 est telle qu'au moins une partie de la lumière étant issue de la lampe nuit 3 et ayant traversée le conduit 9 d'abord traverse la face 61 du prisme optique 6, puis soit réfléchie par la face 62 du prisme optique 9, ensuite arrive sur la face 63 du prisme pour être finalement diffusée en direction de l'écran 5 à cristaux liquides par un diffuseur 8 situé contre la face 63. Le prisme optique 6 est taillé de manière à diffuser la lumière arrivant sur sa face 63 uniformément sur toute la surface de l'écran 5 à cristaux liquides par j'intermédiaire du diffuseur 8. Une couche 7 d'adhésif située contre la face 64 du prisme optique 6 contribue à rendre solidaire ce prisme optique 6 de la boîte 1 à lumière. Un filtre infrarouge 4 situé contre la face 61 du prisme optique 6 permet de filtrer la lumière issue de la lampe nuit 3 avant son arrivée sur l'écran 5 à cristaux liquides.
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Le deuxième art antérieur présente plusieurs inconvénients. Un inconvénient du deuxième art antérieur concerne l'utilisation d'un prisme optique 6 lequel est en verre lourd et fragile. Un autre inconvénient du deuxième art antérieur réside dans la réalisation du prisme optique 6, cette réalisation étant en effet difficile et coûteuse. Un autre inconvénient du deuxième art antérieur entraîné par l'utilisation du prisme optique 6 pour l'étage nuit est la limitation des performances de l'étage jour de l'imageur optique, le prisme optique restant en permanence entre l'écran 5 à cristaux liquides et les lampes jour 2. Un autre inconvénient du deuxième art antérieur résulte de la forme même du prisme optique 6 laquelle empêche la mise en place d'une deuxième lampe nuit 3 de l'autre côté de la boîte 1 à lumière, empêchant ainsi la réalisation d'un imageur de grandes dimensions comportant un écran 5 à cristaux liquides de grandes dimensions également ; en effet, pour être éclairé par diffusion de manière suffisamment uniforme avec une intensité suffisante, ce type d'écran 5 à cristaux liquides de grandes dimensions nécessite souvent l'utilisation de deux lampes nuit 3.
Un imageur de grandes dimensions est par exemple un imageur présentant un écran à cristaux liquides sous la forme d'un carré ayant plus d'une dizaine de centimètres de côté, par exemple une vingtaine de centimètres de côté.
Selon un troisième art antérieur, il est prévu un dispositif optique et plus précisément un imageur à cristaux liquides dans lequel d'une part les lampes jour sont disposées au fond de la boîte à lumière et d'autre part une ou deux lampes nuit sont montées chacune sur le côté de la boîte à lumière de manière à éclairer la tranche d'un guide de lumière nuit. Ce guide de lumière nuit est sensiblement plan et est structuré de manière à pouvoir renvoyer perpendiculairement à l'une de ses faces la lumière qui arrive perpendiculairement à l'une et/ou l'autre de ses tranches. Ce guide de lumière peut également être utilisé dans un imageur selon l'invention. Un exemple d'un tel guide de lumière nuit est représenté à la figure 3.
La figure 3 représente schématiquement une vue en perspective d'un élément appartenant à un imageur à cristaux liquides selon un troisième art antérieur représenté au niveau de la figure 4, ledit élément étant un guide de lumière. Ce guide de lumière peut aussi être utilisé dans le cadre de l'invention. Le guide de lumière se présente sous la forme d'un élément sensiblement plan qui est structuré de manière à renvoyer sensiblement
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perpendiculairement à l'une de ses faces, par exemple la face 111, la lumière reçue perpendiculairement à l'une et/ou l'autre de ses tranches 110.
Le cheminement de la lumière est ici représenté par des flèches en traits pointillés. Afin de pouvoir renvoyer perpendiculairement à sa face 111, par diffusion ou par diffraction, la lumière reçue perpendiculairement à l'une de ses tranches 110, la structure du guide de lumière est particulière. Ici, par exemple, la face 111 est striée, elle comporte un ensemble de stries 112 parallèles entre elles. Au lieu de comporter des stries sur l'une de ses faces, le guide de lumière peut comporter des microprismes obtenus par compression à chaud par exemple. Le matériau du guide de lumière est par exemple du PMMA, c'est-à-dire du plexiglas (marque déposée), car celui-ci présente une très bonne transparence optique. Le type de guide de lumière utilisé dans l'imageur selon le troisième art antérieur ou selon l'invention est par exemple un flat collimator de Briteview Technologies (marque déposée) lequel est notamment décrit dans un document intitulé Al. 3 : flat collimator : a backlighting assembly utilizing microprisms for high energy
efficiency écrit par C-Y. TAI & H. ZOU paru dans SID 94 Applications Digest .
efficiency écrit par C-Y. TAI & H. ZOU paru dans SID 94 Applications Digest .
La figure 4 représente schématiquement une vue en coupe d'un imageur à cristaux liquides selon un troisième art antérieur. Une boîte 1 à lumière est fermée par un écran 5 à cristaux liquides. Dans la partie arrière de la boîte 1 à lumière, c'est-à-dire près du fond 10 de la boîte 1 à lumière, se trouvent plusieurs lampes jour 2. Le fond 10 de la boîte 1 à lumière est réfléchissant de manière à pouvoir réfléchir vers l'écran 5 à cristaux liquides la lumière émise par les lampes jour 2 vers l'arrière de la boîte 1 à lumière.
Entre l'écran 5 à cristaux liquides et les lampes jour 2 se trouve le guide 11 de lumière décrit par exemple à la figure 3. De chaque côté de la boîte 1 à lumière, se trouve une lampe nuit 3 disposée face à l'une des tranches 110 du guide 11 de lumière. La face 111 du guide 11 de lumière est disposée parallèlement à la surface de l'écran 5 à cristaux liquides. Entre chacune des lampes 3 et chacune des tranches 110 du guide 11 de lumière, se trouve un filtre infrarouge 4. Des flèches en traits mixtes représentent des rayons lumineux issus des lampes jour 2. Des flèches en traits pointillés représentent des rayons lumineux issus de la lampe nuit 3. Une partie de la lumière émise par les lampes jour 2 traverse le guide 11 de lumière pour
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arriver sur l'écran 5 à cristaux liquides. Une partie de la lumière émise par les lampes nuit 3 traverse le filtre infrarouge 4, rentre dans le guide 11 de lumière par la tranche 110 de ce guide 11 pour ressortir par la face 111 de ce même guide 11, afin d'arriver sur l'écran 5 à cristaux liquides.
Un inconvénient du troisième art antérieur est de présenter une largeur L de l'imageur qui est trop importante, due à la présence successive, le long de la largeur L, d'une lampe nuit 3, d'un filtre infrarouge 4, d'un guide 11 de lumière, et éventuellement encore d'un filtre infrarouge 4 et d'une lampe nuit 3.
Le problème des premier et deuxième arts antérieurs est de présenter de nombreux d'inconvénients, tandis que le problème du troisième art antérieur est de présenter un inconvénient majeur notamment pour certaines applications comme les imageurs à cristaux liquides.
Le but de l'invention est de proposer un dispositif optique et notamment un imageur à cristaux liquides dans lequel tout ou partie des inconvénients des différents arts antérieurs sont diminués ou supprimés. Le dispositif optique selon l'invention est de préférence un imageur à cristaux liquides. L'invention, en raison de ses nombreux avantages détaillés ciaprès, peut néanmoins s'appliquer à d'autres dispositifs optiques que les imageurs à cristaux liquides. Le dispositif optique selon l'invention possède, sur tout ou partie des différents arts antérieurs, les avantages suivants : premièrement il peut se loger dans un espace relativement restreint notamment au niveau de l'encombrement latéral (en largeur), deuxièmement il est relativement léger, simple à réaliser et peu coûteux, troisièmement il est compatible avec la présence de deux lampes nuit. L'invention concerne à la fois un dispositif optique, son domaine d'application préférentiel qui est un imageur à cristaux liquides, ainsi qu'un miroir qui est l'élément particulièrement innovant dudit dispositif optique.
Selon l'invention, il est prévu un dispositif optique coudé comportant au moins une lampe et un conduit guidant au moins une partie de la lumière issue de la lampe, caractérisé en ce que le dispositif optique comporte, au niveau d'une partie coudée du dispositif optique, un miroir constitué par une feuille qui est pliée de manière, d'une part à pouvoir être partiellement introduite dans le conduit, et d'autre part, une fois introduite et
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bloquée dans le conduit, à réfléchir, dans une direction déterminée, une partie de la lumière issue de la lampe.
Selon l'invention, il est aussi prévu un imageur à cristaux liquides comportant un écran à cristaux liquides situé au niveau de la partie avant de l'imageur, au moins une lampe nuit, un conduit guidant au moins une partie de la lumière issue de la lampe nuit, et un guide de lumière nuit sensiblement plan et structuré de manière à renvoyer sensiblement perpendiculairement à l'une de ses surfaces la lumière entrée par l'une de ses tranches, caractérisé en ce que la lampe nuit est située au niveau de la partie arrière de l'imageur et en ce que l'imageur comporte aussi un miroir constitué par une feuille qui est pliée de manière, d'une part à pouvoir être partiellement introduite dans le conduit, et d'autre part, une fois introduite et bloquée dans le conduit, à réfléchir, en direction de la tranche du guide de lumière nuit, une partie de la lumière issue de la lampe nuit.
Selon l'invention, il est également prévu un miroir pour dispositif optique, caractérisé en ce que le miroir est constitué par une feuille qui est pliée de manière à présenter, une partie principale, sensiblement plane, présentant au moins deux côtés sensiblement parallèles entre eux et comprenant au moins une face réfléchissante, une partie extrémale sensiblement plane, une partie intermédiaire, sensiblement plane et présentant au moins deux côtés sensiblement parallèles entre eux, deux rabats sensiblement plans, les deux rabats étant respectivement rattachés à chacun des deux côtés parallèles de la partie intermédiaire et étant sensiblement perpendiculaires à la partie intermédiaire, la partie principale étant rattachée par l'un de ses côtés sensiblement parallèles à l'un des côtés de la partie intermédiaire non rattachés à un rabat et par l'autre de ses côtés sensiblement parallèles à la partie extrémale, et en ce que l'angle entre la partie principale et la partie intermédiaire ainsi que l'angle entre la partie principale et la partie extrémale sont des angles obtus.
L'invention sera mieux comprise et d'autres particularités et avantages apparaîtront à l'aide de la description ci-après et des dessins joints, donnés à titre d'exemples, où : - la figure 1 représente schématiquement une vue en coupe d'un imageur à cristaux liquides selon un premier art antérieur ;
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- la figure 2 représente schématiquement une vue en coupe d'un imageur à cristaux liquides selon un deuxième art antérieur ; - la figure 3 représente schématiquement une vue en perspective d'un élément appartenant à un imageur à cristaux liquides selon un troisième art antérieur représenté au niveau de la figure 4 ou bien selon l'invention, ledit élément étant un guide de lumière ; - la figure 4 représente schématiquement une vue en coupe d'un imageur à cristaux liquides selon un troisième art antérieur ; - la figure 5 représente schématiquement une vue en coupe d'un imageur à cristaux liquides selon l'invention ; - la figure 6 représente schématiquement une vue en perspective d'un élément appartenant à un imageur à cristaux liquides selon l'invention représenté au niveau de la figure 5, ledit élément étant un miroir.
La figure 5 représente schématiquement une vue en coupe d'un imageur à cristaux liquides selon l'invention. Une boîte 1 à lumière est fermée par un écran 5 à cristaux liquides. Dans la partie arrière de la boîte 1 à lumière, c'est-à-dire près du fond 10 de la boîte 1 à lumière, se trouvent plusieurs lampes jour 2 lesquelles sont toutes parallèles entre elles. Le fond 10 de la boîte 1 à lumière est réfléchissant de manière à pouvoir réfléchir vers l'écran 5 à cristaux liquides la lumière émise par les lampes jour 2 vers l'arrière de la boîte 1 à lumière. Entre l'écran 5 à cristaux liquides et les lampes jour 2 se trouve le guide 11 de lumière nuit décrit par exemple à la figure 3 et indifféremment appelé guide 11 de lumière. D'un côté de la boîte 1 à lumière, dans la partie arrière de la boîte 1 à lumière, se trouve une lampe nuit 3 située au fond d'un conduit 9. Le conduit 9 est destiné à guider la lumière ou au moins une partie de la lumière issue de la lampe nuit 3. La lampe nuit 3, pourrait être située dans le conduit 9 ou derrière le conduit 9, à condition que la disposition relative du conduit 9 et de la lampe nuit 3 permette au conduit 9 de guider une partie de la lumière issue de la lampe nuit 3 qui soit suffisante pour éclairer l'écran 5 à cristaux liquides dans l'application envisagée. Une deuxième lampe nuit 3 pourrait aussi se trouver de l'autre côté de la boîte 1 à lumière. La direction moyenne de propagation de la lumière émise par la lampe nuit 3 n'est pas la même dans le conduit 9 que dans le guide 11, l'architecture optique de l'étage nuit est donc coudé
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entre la sortie du conduit 9 et la tranche 110 du guide 11 de lumière par laquelle tranche la lumière rentre dans le guide 11. La face 111 du guide 11 de lumière est disposée parallèlement à la surface de l'écran 5 à cristaux liquides. Au niveau du passage coudé de l'architecture optique de l'étage nuit, se trouve un miroir 12 permettant de couder ladite architecture optique. Le miroir 12 est constitué par une feuille pliée comportant plusieurs parties parmi lesquelles deux parties latérales reliées par une partie centrale. L'une des parties latérales est la partie extrémale 13 qui est située dans le conduit 9 et qui permet avantageusement l'autocentrage et le blocage de la feuille dans le conduit 9, ne laissant à la feuille qu'un degré de liberté qui est la possibilité de coulisser dans le conduit 9. L'autre partie latérale 15 fait office de butée lors du coulissement de la partie extrémale 13 dans le conduit 9. La partie extrémale 13 coulisse dans le conduit 9 jusqu'à ce que la partie extrémale 15 arrive en butée contre la face 111 du guide 11 de lumière. La partie centrale 14 de la feuille est réfléchissante au moins pour une partie de la lumière émise par la lampe nuit 3 de manière à ce que la lumière issue de la lampe nuit 3 et sortie du conduit 9 soit au moins partiellement réfléchie par la partie centrale 14 de la feuille, c'est-à-dire du miroir 12, en direction de la tranche 110 du guide 11 de lumière. Dans le conduit 9 ou à l'extrémité du conduit 9 se trouve un filtre infrarouge 4 destiné à filtrer la lumière issue de la lampe nuit 3 avant que cette lumière n'atteigne le guide 11 de lumière.
Des flèches en traits mixtes représentent des rayons lumineux issus des lampes jour 2. Des flèches en traits pointillés représentent des rayons lumineux issus de la lampe nuit 3. Une partie de la lumière émise par les lampes jour 2 traverse le guide 11 de lumière pour arriver sur l'écran 5 à cristaux liquides. Une partie de la lumière émise par les lampes nuit 3 traverse le filtre infrarouge 4, parcourt le conduit 9 en étant éventuellement réfléchie sur les parois de ce conduit 9, est réfléchie par la partie centrale 14 du miroir 12, rentre dans le guide 11 de lumière par la tranche 110 de ce guide 11 pour ressortir par la face 111 de ce même guide 11, afin d'arriver sur l'écran 5 à cristaux liquides. Derrière les lampes jour 2, comme derrière la lampe nuit 3, il y a au moins un capteur 20 chargé de contrôler l'intensité des lampes. La lampe nuit 3 est avantageusement la même que les lampes jour 2. De préférence, l'intérieur du conduit est peint en blanc pour réfléchir la lumière issue de la lampe nuit 3.
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De préférence la feuille qui constitue le miroir est pliée en au moins trois parties, une partie centrale réfléchissant la lumière issue de la lampe et deux parties latérales reliées entre elles par la partie centrale, la partie latérale la plus proche de la lampe pouvant coulisser dans le conduit, la partie latérale la plus loin de la lampe pouvant faire office de butée lors du coulissement de la partie latérale la plus proche de la lampe.
D'une manière préférentielle, le miroir est constitué par une feuille qui est pliée de manière à présenter, une partie principale, une partie extrémale, une partie intermédiaire et deux rabats. La partie principale est sensiblement plane, présente au moins deux côtés sensiblement parallèles entre eux et comprend au moins une face réfléchissante. La partie extrémale est sensiblement plane. La partie intermédiaire est sensiblement plane et présente au moins deux côtés sensiblement parallèles entre eux. Les deux rabats sont sensiblement plans, sont respectivement rattachés à chacun des deux côtés parallèles de la partie intermédiaire et sont sensiblement perpendiculaires à la partie intermédiaire. De plus, la partie principale est rattachée par l'un de ses côtés sensiblement parallèles à l'un des côtés de la partie intermédiaire non rattachés à un rabat et par l'autre de ses côtés sensiblement parallèles à la partie extrémale. Par ailleurs, l'angle entre la partie principale et la partie intermédiaire ainsi que l'angle entre la partie principale et la partie extrémale sont des angles obtus. De préférence, la partie principale, la partie intermédiaire, la partie extrémale, ainsi que les rabats, sont sensiblement rectangulaires. La figure 6 représente schématiquement une vue en perspective d'un tel miroir.
Sur la figure 6, le miroir est constitué par une feuille pliée qui comporte plusieurs parties, parmi lesquelles la partie extrémale 15, la partie principale 14 avec sa face réfléchissante 140, la partie intermédiaire 13, et les deux rabats 131 et 132. Entre la partie extrémale 15 et la partie principale 14 se trouve une pliure 162. Entre la partie principale 14 et la partie intermédiaire 13 se trouve une pliure 161. Les deux côtés sensiblement parallèles de la partie principale 14 sont les deux pliures 162 et 161. Entre les rabats 131 et 132 d'une part et la partie intermédiaire 13 se trouvent respectivement des pliures 164 et 165. Les deux côtés sensiblement parallèles de la partie intermédiaire 13 sont les deux pliures 164 et 165. Le côté libre de la partie intermédiaire 13 est constituée par une
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arête 163. En traits pointillés est représenté un exemple de conduit 9 de forme oblongue, la forme oblongue étant due à la forme en tube allongé de la lampe nuit 3. L'ensemble constitué par la partie intermédiaire 13 et les rabats 131 et 132 peut coulisser à l'intérieur du conduit 9. Ce mouvement de coulissement à l'intérieur du conduit 9 est limitée par une butée constituée par la partie extrémale 15 qui va venir en butée contre le guide de lumière non représenté sur la figure 6 pour des raisons de clarté.
Le miroir est principalement composé avantageusement de trois parties, une partie réfléchissante centrale, deux parties latérales qui sont situées de part et d'autre de la partie centrale et qui sont une partie coulissante et une partie butée au coulissement.
Sur la figure 6, représentant un exemple préférentiel de miroir, la partie réfléchissante est constituée par la partie principale 14 avec sa face réfléchissante 140, la partie coulissante est constituée par la partie intermédiaire 13 et les deux rabats 131 et 132, la partie butée au coulissement est constituée par la partie extrémale 15.
De préférence, à la fois la feuille constituant le miroir est une tôle suffisamment mince pour être suffisamment élastique et les dimensions de la feuille sont suffisamment grandes par rapport aux dimensions du conduit, pour que la feuille puisse à la fois s'autocentrer et se bloquer dans le conduit. Le caractère mince de la tôle permet à celle-ci d'être élastique et lui confère un effet ressort. Le caractère mince de la tôle a en plus l'avantage de prendre peu de place dans le conduit et de laisser l'essentiel du volume intérieur du conduit libre pour la propagation de la lumière issue de la ou des lampes nuit. Le caractère mince de la tôle est toutefois limité car la feuille doit posséder une rigidité minimum afin de conserver sa forme générale et une solidité minimale. C'est la conjugaison de ces deux propriétés d'élasticité et de dimensionnement de la feuille qui permettent à ladite feuille de pouvoir s'autocentrer et se bloquer dans le conduit. En effet, d'abord, d'une part les dimensions de la feuille et plus précisément de la partie coulissante de la feuille par rapport aux dimensions du conduit sont suffisamment petites et d'autre part la feuille et plus précisément la partie coulissante de la feuille est suffisamment élastique, pour que la partie coulissante de la feuille puisse être introduite dans le conduit et coulisser dans le conduit. Ensuite, d'une part les dimensions de la feuille et plus
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précisément de la partie coulissante de la feuille par rapport aux dimensions du conduit sont suffisamment grandes et d'autre part la feuille et plus précisément la partie coulissante de la feuille est suffisamment élastique, pour que la partie coulissante de la feuille une fois introduite dans le conduit et ayant coulissée dans le conduit jusqu'à ce que la partie butée de la feuille soit arrivée en butée contre le guide de lumière puisse s'autocentrer et se bloquer dans la position atteinte. L'effet ressort permet également l'absorption de légères variations de dimensions du miroir et/ou du conduit, d'un miroir et/ou d'un conduit à l'autre. Le montage et le démontage du miroir constitué par une feuille s'effectuent de manière extrêmement simple et rapide, ils peuvent même s'effectuer à la main sans l'aide d'outil ; en effet, la seule partie délicalte du miroir est la face réfléchissante de la partie principale, mais cette face étant interne, elle est peu exposée. Le montage et le démontage ne nécessitent pas d'opération de réglage, ce qui les rend particulièrement attrayants.
Sur la figure 6, tout ce qui précède est rendu possible par un choix judicieux des dimensions ainsi que de l'élasticité de la partie intermédiaire 13 et des rabats 131 et 132. Lesdites dimensions sont avantageusement sensiblement identiques à celles de l'intérieur du conduit, l'introduction de la partie coulissante de la feuille dans le conduit, puis son autocentrage et son blocage étant réalisés grâce à ladite élasticité. C'est en particulier l'élasticité des rabats qui en s'écartant l'un de l'autre peuvent centrer et bloquer dans le conduit la partie coulissante de la feuille, c'est-à-dire l'ensemble constitué par la partie intermédiaire et les rabats, c'est pour cela que l'on parle d'autocentrage ; pour permettre cet autocentrage et ce blocage dans le conduit, la dimension des rabats est légèrement supérieure à la dimension correspondante du conduit. La largeur des rabats est donc légèrement supérieure à la largeur du conduit.
Une autre possibilité, moins bonne, consisterait à prendre une feuille non élastique de dimensions légèrement inférieures à celles du conduit, et une fois cette feuille introduite dans le conduit, de la bloquer par collage en introduisant de la colle entre les rabats de la feuille et les extrémités oblongues du conduit. Mais le centrage de la partie coulissante de la feuille dans le conduit est alors moins précis, car la feuille de dimensions relativement petites par rapport à celles du conduit peut
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facilement bouger à l'intérieur du conduit selon d'autres degrés de liberté que la direction de coulissement. En outre, le montage du miroir à l'aide d'une colle et à fortiori le démontage du même miroir est beaucoup moins pratique que dans le cas préférentiel de l'invention où l'autocentrage et le blocage s'effectuent grâce à l'élasticité et au dimensionnement de la feuille constituant le miroir.
De préférence, la feuille qui est suffisamment mince pour s'autocentrer et se bloquer dans le conduit, présente une épaisseur valant quelques dixièmes de millimètre. L'épaisseur de la feuille vaut par exemple trois dixièmes de millimètre.
La feuille est de préférence une tôle métallique. La feuille pourrait aussi être en inox ou en plastique métallisé, mais ces deux matériaux présentent des inconvénients. L'inox offre des possibilités moins bonnes que le métal en termes de qualité de réflexion car il est moins facile de mettre dessus des couches de revêtement réfléchissant. Le plastique métallisé présente l'inconvénient d'être ou un peu trop souple en faible épaisseur ou un peu trop cassant en épaisseur plus importante ; le plastique métallisé manque également de raideur.
Le matériau de la feuille est avantageusement cuivreux. Le matériau de la feuille est préférentiellement du cuivre béryllium de formule CuBez lequel permet à la feuille de présenter un effet ressort plus prononcé.
Pour améliorer encore la qualité de l'effet ressort de la feuille constituant le miroir, la feuille en tôle de cuivre béryllium est avantageusement traitée thermiquement par réalisation d'un revenu à environ 3200C pendant environ 3 heures et 45 minutes.
De préférence, la feuille est une tôle métallique qui est au moins partiellement étamée de manière à mieux réfléchir la lumière de la lampe nuit. Etamer signifie recouvrir d'étain. Au moins la surface 140 est alors étamée. Par souci de simplification du procédé d'étamage et de diminution de son coût, la feuille est préférentiellement étamée dans sa totalité.
D'autres procédés pour obtenir la qualité voulue de réflectivité du miroir sont envisageables mais celui-ci est particulièrement simple et efficace. Au moins la partie étamée de la tôle métallique est de préférence recouverte d'un vernis de protection transparent à la lumière de la lampe, afin de diminuer les risques de détérioration de cette partie étamée.
Claims (19)
1. Dispositif optique coudé comportant au moins une lampe (3) et un conduit (9) guidant au moins une partie de la lumière issue de la lampe (3), caractérisé en ce que le dispositif optique comporte, au niveau d'une partie coudée du dispositif optique, un miroir (12) constitué par une feuille qui est pliée de manière, d'une part à pouvoir être partiellement introduite dans le conduit (9), et d'autre part, une fois introduite et bloquée dans le conduit (9), à réfléchir, dans une direction déterminée, une partie de la lumière issue de la lampe (3).
2. Imageur à cristaux liquides comportant un écran (5) à cristaux liquides situé au niveau de la partie avant de l'imageur, au moins une lampe nuit (3), un conduit (9) guidant au moins une partie de la lumière issue de la lampe nuit (3), et un guide (11) de lumière nuit sensiblement plan et structuré de manière à renvoyer sensiblement perpendiculairement à l'une (111) de ses surfaces la lumière entrée par l'une (110) de ses tranches, caractérisé en ce que la lampe nuit (3) est située au niveau de la partie arrière de l'imageur et en ce que l'imageur comporte aussi un miroir (12) constitué par une feuille qui est pliée de manière, d'une part à pouvoir être partiellement introduite dans le conduit (9), et d'autre part, une fois introduite et bloquée dans le conduit (9), à réfléchir, en direction de la tranche (110) du guide (11) de lumière nuit, une partie de la lumière issue de la lampe nuit (3).
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3. Dispositif optique, notamment imageur à cristaux liquides, selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, à la fois la feuille (12) est une tôle suffisamment mince pour être suffisamment élastique et les dimensions de la feuille (12) sont suffisamment grandes par rapport aux dimensions du conduit (9), pour que la feuille (12) puisse à la fois s'autocentrer et se bloquer dans le conduit (9).
4. Dispositif optique, notamment imageur à cristaux liquides, selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la feuille (12) est pliée en au moins trois parties, une partie centrale (14) réfléchissant la lumière issue de la lampe (3) et deux parties latérales (15 ; 13,131, 132) reliées entre elles par la partie centrale (14), la partie latérale la plus proche (13,131, 132) de la lampe (3) pouvant coulisser dans le conduit (9), la partie latérale la plus loin (15) de la lampe (3) pouvant faire office de butée lors du coulissement de la partie latérale la plus proche (13, 131,132) de la lampe (3).
5. Dispositif optique, notamment imageur à cristaux liquides, selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'intérieur du conduit (9) est peint en blanc pour réfléchir la lumière.
6. Dispositif optique, notamment imageur à cristaux liquides, selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la feuille (12) est une tôle métallique.
7. Dispositif optique, notamment imageur à cristaux liquides, selon la revendication 6, caractérisé en ce que le matériau de la feuille (12) est cuivreux.
8. Dispositif optique, notamment imageur à cristaux liquides, selon la revendication 7, caractérisé en ce que le matériau de la feuille (12) est du cuivre béryllium de formule CuBe2.
9. Dispositif optique, notamment imageur à cristaux liquides, selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que la feuille
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(12) est une tôle métallique qui est au moins partiellement étamée de manière à mieux réfléchir la lumière de la lampe (3).
10. Dispositif optique, notamment imageur à cristaux liquides, selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'au moins la partie étamée (140) de la tôle métallique (12) est recouverte d'un vernis de protection transparent à la lumière de la lampe (3).
11. Dispositif optique, notamment imageur à cristaux liquides, selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'épaisseur de la feuille (12) vaut quelques dixièmes de millimètre.
12. Miroir pour dispositif optique, caractérisé en ce que le miroir (12) est constitué par une feuille qui est pliée de manière à présenter, une partie principale (14), sensiblement plane, présentant au moins deux côtés (161,162) sensiblement parallèles entre eux et comprenant au moins une face réfléchissante (140), une partie extrémale (15) sensiblement plane, une partie intermédiaire (13), sensiblement plane et présentant au moins deux côtés (164,165) sensiblement parallèles entre eux, deux rabats (131,132) sensiblement plans, les deux rabats (131,132) étant respectivement rattachés à chacun des deux côtés (164,165) parallèles de la partie intermédiaire (13) et étant sensiblement perpendiculaires à la partie intermédiaire (13), la partie principale (14) étant rattachée par l'un (161) de ses côtés sensiblement parallèles à l'un (161) des côtés de la partie intermédiaire (13) non rattachés à un rabat (131,132) et par l'autre (162) de ses côtés sensiblement parallèles à la partie extrémale (15), et en ce que l'angle entre la partie principale (14) et la partie intermédiaire (13) ainsi que l'angle entre la partie principale (14) et la partie extrémale (15) sont des angles obtus.
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13. Miroir selon la revendication 12, caractérisé en ce que la partie principale (14), la partie intermédiaire (13), la partie extrémale (15), ainsi que les rabats (131,132), sont sensiblement rectangulaires.
14. Miroir selon l'une quelconque des revendications 12 à 13, caractérisé en ce que la feuille (12) est une tôle métallique.
15. Miroir selon la revendication 14, caractérisé en ce que le matériau de la feuille (12) est cuivreux.
16. Miroir selon la revendication 15, caractérisé en ce que le matériau de la feuille (12) est du cuivre béryllium de formule CuBe2.
17. Miroir selon l'une quelconque des revendications 14 à 16, caractérisé en ce que la feuille (12) est une tôle métallique qui est au moins partiellement étamée de manière à mieux réfléchir la lumière de la lampe (3).
18. Miroir selon la revendication 17, caractérisé en ce qu'au moins la partie étamée (140) de la tôle métallique (12) est recouverte d'un vernis de protection transparent à la lumière de la lampe (3).
19. Miroir selon l'une quelconque des revendications 12 à 18, caractérisé en ce que l'épaisseur de la feuille (12) vaut quelques dixièmes de millimètres.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 16 |
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| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 17 |
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| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 19 |
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| ST | Notification of lapse |
Effective date: 20210206 |