FR3066285B1 - LUMINOUS DEVICE WITH RECTANGULAR SECTION OPTICAL FIBER FLASHING IMAGER - Google Patents

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Abstract

L'invention a trait à un module lumineux (2) comprenant une surface éclairante (8.2) apte à former un faisceau lumineux, et un imageur rectangulaire (12) apte à former une image lumineuse à partir du faisceau lumineux émis par la surface éclairante (8.2). Le module comprend une fibre optique (8) avec un cœur de section rectangulaire et, à une première extrémité, une face d'entrée (8.1) de lumière émise par une source lumineuse (4) et, à une second extrémité, une face de sortie (8.2) de lumière formant la surface éclairante.The invention relates to a light module (2) comprising an illuminating surface (8.2) capable of forming a light beam, and a rectangular imager (12) capable of forming a light image from the light beam emitted by the illuminating surface ( 8.2). The module comprises an optical fiber (8) with a core of rectangular section and, at a first end, an input face (8.1) of light emitted by a light source (4) and at a second end a face of output (8.2) of light forming the illuminating surface.

Description

DISPOSITIF LUMINEUX AVEC IMAGEUR ÉCLAIRÉ PAR FIBRE OPTIQUE DE SECTION RECTANGULAIRE L’invention a trait au domaine de l’éclairage et de la signalisation lumineuse, notamment pour véhicule automobile.The invention relates to the field of lighting and light signaling, in particular for a motor vehicle.

Le document de brevet publié sous le numéro WO 2016/050503 A1 divulgue un dispositif de signalisation lumineuse pour véhicule automobile, configuré pour afficher un pictogramme sur une zone d’un écran d’affichage en transmission. L’écran correspond à une glace de fermeture du boîtier du dispositif. Le pictogramme est produit par un premier module lumineux pouvant comprendre un microsystème électromécanique à matrice de miroirs apte à être commandé et produire différents pictogrammes. La source lumineuse du premier module est du type laser ou diode à électroluminescence. Le module peut comprendre des moyens de collimation entre la source lumineuse et l’imageur, ainsi qu’un système optique de focalisation entre l’imageur et l’écran, en vue d’obtenir une image nette du pictogramme. De tels moyens sont cependant coûteux et sujets à imperfections. Le dispositif peut également comprendre un deuxième module lumineux configuré pour éclairer une autre zone de l’écran d’affichage, distincte de la zone affichant le pictogramme. Un tel dispositif est intéressant en ce qu’il combine plusieurs fonctions de signalisation lumineuse dans un même dispositif, une des fonctions de signalisation lumineuse comprenant l’affichage de pictogramme.The patent document published under the number WO 2016/050503 A1 discloses a light-signaling device for a motor vehicle, configured to display a pictogram on an area of a transmission display screen. The screen corresponds to a closing window of the housing of the device. The pictogram is produced by a first light module that can include an electromechanical microsystem matrix mirrors able to be controlled and produce different pictograms. The light source of the first module is of the laser or electroluminescence diode type. The module may include collimation means between the light source and the imager, as well as an optical focusing system between the imager and the screen, in order to obtain a clear image of the pictogram. Such means, however, are expensive and subject to imperfections. The device may also include a second light module configured to illuminate another area of the display screen, separate from the area displaying the pictogram. Such a device is interesting in that it combines several light-signaling functions in the same device, one of the light-signaling functions including the pictogram display.

Le document de brevet publié EP 1 793 261 A1 divulgue un dispositif lumineux configuré pour afficher des pictogrammes sur un écran photoluminescent. Un tel dispositif a pour application principale l’affichage de pictogrammes dans le champ de vision du conducteur d’un véhicule, le pare-brise du véhicule formant alors l’écran photoluminescent. Une telle application étant couramment désignée « affichage tête haute >>. Cet enseignement n’est pas conséquent pas adapté pour l’affichage d’images lumineuses à l’attention de personnes aux alentours du véhicule, comme notamment depuis un feu arrière. L’invention a pour objectif de pallier au moins un des inconvénients de l’état de la technique susmentionné. Plus particulièrement, l’invention a pour objectif de permettre un affichage d’image lumineuse, telle qu’un pictogramme, qui soit nette et ce avec des moyens simples et peu coûteux. L’invention a pour objet un module lumineux comprenant une surface éclairante apte à former un faisceau lumineux ; un imageur rectangulaire apte à former une image lumineuse à partir du faisceau lumineux émis par la surface éclairante ; remarquable en ce que le module comprend une fibre optique avec un cœur de section rectangulaire et, à une première extrémité, une face d’entrée de lumière émise par une source lumineuse et, à une seconde extrémité, une face de sortie de lumière formant la surface éclairante.The published patent document EP 1 793 261 A1 discloses a light device configured to display pictograms on a photoluminescent screen. Such a device has for main application the display of pictograms in the field of vision of the driver of a vehicle, the windshield of the vehicle then forming the photoluminescent screen. Such an application is commonly referred to as "head-up display". This teaching is therefore not suitable for displaying bright images for people around the vehicle, such as from a rear light. The invention aims to overcome at least one of the disadvantages of the state of the art mentioned above. More particularly, the invention aims to allow a bright image display, such as a pictogram, which is clear and with simple and inexpensive means. The subject of the invention is a light module comprising an illuminating surface capable of forming a light beam; a rectangular imager capable of forming a luminous image from the light beam emitted by the illuminating surface; remarkable in that the module comprises an optical fiber with a core of rectangular section and, at a first end, a light input face emitted by a light source and, at a second end, a light output face forming the illuminating surface.

Avantageusement, la surface éclairante est inférieure ou égale à 0,04mm2.Advantageously, the illuminating surface is less than or equal to 0.04 mm 2.

Selon un mode avantageux de l’invention, la section rectangulaire du cœur de la fibre optique présente une largeur et une longueur, au moins une desdites largeur et longueur étant inférieure ou égale à 200 pm et/ou supérieure ou égale à 50 pm.According to an advantageous embodiment of the invention, the rectangular section of the core of the optical fiber has a width and a length, at least one of said width and length being less than or equal to 200 μm and / or greater than or equal to 50 μm.

Selon un mode avantageux de l’invention, la fibre optique présente une longueur, depuis la face d’entrée jusqu’à la face de sortie, qui est supérieure ou égale à 100mm.According to an advantageous embodiment of the invention, the optical fiber has a length, from the input face to the output face, which is greater than or equal to 100 mm.

Selon un mode avantageux de l’invention, l’imageur est à commande électrique.According to an advantageous embodiment of the invention, the imager is electrically controlled.

Selon un mode avantageux de l’invention, l’imageur est un imageur LCD transmissif.According to an advantageous embodiment of the invention, the imager is a transmissive LCD imager.

Selon un mode avantageux de l’invention, l’imageur est un microsystème électromécanique formant une matrice de micro-miroirs pivotant entre deux positions.According to an advantageous embodiment of the invention, the imager is an electromechanical microsystem forming a matrix of micro-mirrors pivoting between two positions.

Avantageusement, l’imageur présente un format 4 :3 ou 16 :9.Advantageously, the imager has a 4: 3 or 16: 9 format.

Avantageusement, l’image lumineuse est un pictogramme, c’est-à-dire une représentation graphique schématique, plus particulièrement un dessin figuratif stylisé ayant fonction de signe, tel qu’une flèche, un point d’exclamation, etc.Advantageously, the luminous image is a pictogram, that is to say a schematic graphical representation, more particularly a stylized figurative design having a sign function, such as an arrow, an exclamation point, etc.

Selon un mode avantageux de l’invention, le module comprend, en outre, une lentille ou un miroir, disposé(e) optiquement entre la surface éclairante et l’imageur.According to an advantageous embodiment of the invention, the module further comprises a lens or a mirror disposed optically between the illuminating surface and the imager.

Selon un mode avantageux de l’invention, la lentille ou le miroir est anamorphique et configuré pour que le faisceau émis par la surface éclairante couvre plus de 90% de la surface active de l’imageur. Par surface active, on entend la surface participant à la formation de l’image lumineuse.According to an advantageous embodiment of the invention, the lens or the mirror is anamorphic and configured so that the beam emitted by the illuminating surface covers more than 90% of the active surface of the imager. By active surface is meant the surface participating in the formation of the light image.

Selon un mode avantageux de l’invention, la lentille est divergente, l’angle d’incidence maximal du faisceau lumineux émis par la surface éclairante, sur l’imageur, étant inférieur ou égal à 30°.According to an advantageous embodiment of the invention, the lens is divergent, the maximum angle of incidence of the light beam emitted by the illuminating surface, on the imager, being less than or equal to 30 °.

Selon un mode avantageux de l’invention, la fibre optique présente une ouverture numérique comprise entre 0,12 et 0,2.According to an advantageous embodiment of the invention, the optical fiber has a numerical aperture of between 0.12 and 0.2.

Selon un mode avantageux de l’invention, le module comprend, en outre, au moins un miroir disposé optiquement entre la surface éclairante et l’imageur.According to an advantageous embodiment of the invention, the module further comprises at least one mirror optically disposed between the illuminating surface and the imager.

Selon un mode avantageux de l’invention, le module comprend, en outre, un premier miroir et un deuxième miroir, disposés optiquement entre la surface éclairante et l’imageur de manière à replier le faisceau lumineux émis par la surface éclairante d’un angle compris entre 150° et 210°, préférentiellement entre 170° et 190°. L’invention a également pour objet un dispositif lumineux comprenant un module lumineux apte à former une image lumineuse, et un écran de projection de l’image lumineuse, remarquable en ce que le module lumineux est selon l’invention.According to an advantageous embodiment of the invention, the module further comprises a first mirror and a second mirror, optically disposed between the illuminating surface and the imager so as to fold the light beam emitted by the illuminating surface of an angle. between 150 ° and 210 °, preferably between 170 ° and 190 °. The invention also relates to a light device comprising a light module capable of forming a light image, and a projection screen of the light image, remarkable in that the light module is according to the invention.

Selon un mode avantageux de l’invention, l’écran de projection est diffusant de manière à diffuser l’image lumineuse depuis la face dudit écran opposée à la face recevant l’image lumineuse du module lumineux.According to an advantageous embodiment of the invention, the projection screen is diffusing so as to diffuse the light image from the face of said screen opposite to the face receiving the light image of the light module.

Selon un mode avantageux de l’invention, l’écran de projection est non diffusant de manière à permettre au module lumineux de projeter l’image lumineuse sur une surface extérieure au dispositif.According to an advantageous embodiment of the invention, the projection screen is non-diffusing so as to allow the light module to project the light image onto a surface outside the device.

Les mesures de l’invention sont intéressantes en ce qu’elles permettent d’afficher une image lumineuse notamment variable, avec une grande netteté et avec une construction simple du module lumineux. Elles permettent en particulier d’éclairer la totalité ou quasi-totalité de la surface active d’un imageur rectangulaire. Elles permettent également de déporter la ou les sources lumineuses, y compris leur alimentation et leur gestion thermique. Les sections rectangulaires des cœurs de fibres optiques disponibles commercialement sont habituellement carrées ou avec un format longueur/largeur de 2 :1 ; l’utilisation d’une lentille ou d’un miroir anamorphique permet de déformer l’image lumineuse de manière à en modifier le format, comme par exemple de passer d’un format carré à un format du type 4 :3 ou encore 16 :9 courant sur les imageurs notamment du type dalle à cristaux liquides (LCD). L’utilisation d’un système optique divergeant, entre la face éclairante et l’imageur permet d’ouvrir le faisceau lumineux et, partant, de raccourcir le trajet optique, toute en limitant l’angle d’incidence sur l’imageur. Cet angle est avantageusement inférieur ou égal à 30° pour un imageur du type dalle à cristaux liquides. D’autres caractéristiques et avantages de la présente invention seront mieux compris à l’aide de la description et des dessins parmi lesquels : - La figure 1 illustre de manière schématique un module lumineux selon un premier mode de réalisation de l’invention ; - La figure 2 illustre le principe de fonctionnement optique d’une fibre optique, telle que celle du module lumineux de la figure 1 ; - La figure 3 illustre en coupe deux types de fibre optique pour un module lumineux conforme à l’invention ; - La figure 4 illustre un changement de format d’image en utilisant une lentille anamorphique dans un module lumineux selon l’invention ; - La figure 5 illustre de manière schématique un module lumineux selon un deuxième mode de réalisation de l’invention.The measurements of the invention are interesting in that they make it possible to display a particularly variable luminous image, with great clarity and with a simple construction of the light module. In particular, they make it possible to illuminate all or almost all of the active surface of a rectangular imager. They also make it possible to deport the light source or sources, including their power supply and their thermal management. The rectangular sections of the commercially available optical fiber cores are usually square or with a length / width of 2: 1; the use of an anamorphic lens or mirror makes it possible to deform the light image in such a way as to modify the format, for example to change from a square format to a 4: 3 or 16 format: 9 current on the imagers including the liquid crystal panel type (LCD). The use of a diverging optical system, between the illuminating face and the imager allows to open the light beam and thereby shorten the optical path, while limiting the angle of incidence on the imager. This angle is advantageously less than or equal to 30 ° for a liquid crystal panel type imager. Other features and advantages of the present invention will be better understood from the description and drawings in which: FIG. 1 schematically illustrates a light module according to a first embodiment of the invention; FIG. 2 illustrates the principle of optical operation of an optical fiber, such as that of the light module of FIG. 1; - Figure 3 illustrates in section two types of optical fiber for a light module according to the invention; FIG. 4 illustrates a change in image format by using an anamorphic lens in a light module according to the invention; FIG. 5 schematically illustrates a light module according to a second embodiment of the invention.

La figure 1 illustre un module lumineux selon un premier mode de réalisation de l’invention.FIG. 1 illustrates a light module according to a first embodiment of the invention.

Le module 2 comprend, essentiellement, une source lumineuse 4, comme par exemple du type diode à électroluminescence, une lentille convergente 6, telle que du type biconvexe, une fibre optique 8, une lentille divergente 10, un imageur 12 et un écran 14. Plus spécifiquement, la fibre optique 8 comprend une face d’entrée 8.1 et une face de sortie 8.2 de la lumière. La lumière émise par la source lumineuse 4 forme un cône de lumière divergent éclairant la lentille 6. Celle-ci fait converger le faisceau lumineux vers la face d’entrée 8.1 de la fibre optique 8. La lumière se propage alors à l’intérieur de la fibre optique 8, par réflexions successives sur le dioptre formé à la surface extérieure du cœur de la fibre. Les rayons lumineux sortent ensuite de la fibre optique 8 par la face de sortie 8.2, en formant un cône lumineux divergent. Une lentille 10 peut être disposée de manière à ouvrir le faisceau en augmentant son angle de divergence. Le faisceau lumineux ainsi éventuellement élargi éclaire l’imageur 12. Ce dernier peut notamment être un écran transmissif à cristaux liquides, apte à être commandé électriquement de manière à modifier le faisceau lumineux le traversant. Ce dernier éclaire alors l’écran 14 en vue d’y afficher une image lumineuse, telle qu’un pictogramme.The module 2 essentially comprises a light source 4, for example of the electroluminescence diode type, a convergent lens 6, such as a biconvex type, an optical fiber 8, a diverging lens 10, an imager 12 and a screen 14. More specifically, the optical fiber 8 comprises an input face 8.1 and an output face 8.2 of the light. The light emitted by the light source 4 forms a cone of divergent light illuminating the lens 6. This converts the light beam towards the input face 8.1 of the optical fiber 8. The light then propagates inside the the optical fiber 8, by successive reflections on the diopter formed on the outer surface of the core of the fiber. The light rays then leave the optical fiber 8 through the outlet face 8.2, forming a divergent light cone. A lens 10 may be arranged to open the beam by increasing its divergence angle. The optionally enlarged light beam illuminates the imager 12. The latter may in particular be a liquid crystal transmissive screen, adapted to be electrically controlled so as to modify the light beam passing therethrough. The latter then illuminates the screen 14 in order to display a bright image, such as a pictogram.

La face de sortie de la fibre optique 8, formant une face éclairante, la lentille 10, l’imageur 12 et l’écran sont avantageusement alignés suivant l’axe optique 16 du module lumineux 2.The exit face of the optical fiber 8, forming an illuminating face, the lens 10, the imager 12 and the screen are advantageously aligned along the optical axis 16 of the light module 2.

Le cœur de la fibre optique 8 présente une section rectangulaire de manière à ce que les rayons lumineux, rentrés dans la fibre par la face d’entrée 8.1 et au fur et à mesure de leur propagation le long de ladite fibre de section rectangulaire, forment un faisceau lumineux de section rectangulaire. A cet effet, la fibre peut présenter une longueur suffisante, comme par exemple supérieure ou égale à 100mm, pour assurer une mise en forme rectangulaire satisfaisante du faisceau lumineux. Le faisceau lumineux émis par la face de sortie 8.2 présente alors une section rectangulaire, ce qui lui permet d’éclairer de manière optimale l’imageur 12 qui est lui aussi rectangulaire. L’image lumineuse produite ainsi sur l’écran 14 peut ainsi être réalisée en exploitant au maximum la surface active de l’imageur 12.The core of the optical fiber 8 has a rectangular section so that the light rays, entered into the fiber by the input face 8.1 and as and when they are propagated along said fiber of rectangular section, form a light beam of rectangular section. For this purpose, the fiber may have a sufficient length, such as greater than or equal to 100 mm, to ensure satisfactory rectangular shaping of the light beam. The light beam emitted by the output face 8.2 then has a rectangular section, which allows it to illuminate optimally the imager 12 which is also rectangular. The luminous image thus produced on the screen 14 can thus be produced by making maximum use of the active surface of the imager 12.

La section réduite de la face de sortie de la fibre optique rend ladite face assimilable à une source lumineuse ponctuelle, ce qui est particulièrement avantageux d’un point de vue optique. Cela signifie que l’image lumineuse produite par l’imageur et projetée sur l’écran est essentiellement nette sans devoir recourir à des moyens optiques de correction.The reduced section of the output face of the optical fiber makes said face comparable to a point light source, which is particularly advantageous from an optical point of view. This means that the light image produced by the imager and projected on the screen is essentially clear without the need for optical correction means.

La figure 2 illustre de manière plus détaillée le principe de la fibre optique 8 du module lumineux 2 de la figue 22. On peut observer que la fibre optique 8 présente au niveau de la face d’entrée 8.1 un cône d’acceptation de la lumière, représenté par deux traits interrompus et formant un angle 2Qmax. Les rayons de lumière rencontrant la face d’entrée 8.1 avec des angles d’incidence inférieurs ou égaux à ceux du cône d’acceptation vont subir au niveau du dioptre 8.3 sur la surface extérieure du cœur de la fibre optique 8 des réflexions successives par le principe de réflexion totale. La fibre optique comprend avantageusement un cœur 8.4 en matériau transparent ou translucide, entourée d’une gaine 8.5 également en matériau transparent ou translucide. Le cœur 8.4 de la fibre 8 a un indice de réfraction légèrement plus élevé (différence de quelques dixièmes, centièmes ou millièmes) que la gaine 8.5 et peut donc confiner la lumière qui se trouve entièrement réfléchie de multiples fois à l'interface entre les deux matériaux (en raison du phénomène de réflexion totale interne). L’ensemble est généralement recouvert d’une gaine plastique de protection (non représentée). Lorsqu'un rayon lumineux entre dans une fibre optique à l'une de ses extrémités avec un angle adéquat, il subit de multiples réflexions totales internes. Ce rayon se propage alors jusqu'à l'autre extrémité de la fibre optique quasiment sans perte, en empruntant un parcours en zigzag. La propagation de la lumière dans la fibre peut se faire avec très peu de pertes même lorsque la fibre est courbée.FIG. 2 illustrates in more detail the principle of the optical fiber 8 of the light module 2 of FIG. 22. It can be observed that the optical fiber 8 has, at the entrance face 8.1, a cone of light acceptance. , represented by two broken lines and forming an angle 2Qmax. The light rays meeting the input face 8.1 with angles of incidence less than or equal to those of the acceptance cone will undergo at the level of the diopter 8.3 on the outer surface of the core of the optical fiber 8 successive reflections by the principle of total reflection. The optical fiber advantageously comprises a core 8.4 in transparent or translucent material, surrounded by a sheath 8.5 also in transparent or translucent material. The core 8.4 of the fiber 8 has a slightly higher refractive index (difference of a few tenths, hundredths or thousandths) than the sheath 8.5 and can therefore confine the light which is entirely reflected multiple times at the interface between the two. materials (because of the phenomenon of total internal reflection). The assembly is generally covered with a protective plastic sheath (not shown). When a light ray enters an optical fiber at one of its ends at a suitable angle, it undergoes multiple internal total reflections. This ray then propagates to the other end of the optical fiber almost without loss, by taking a zigzag path. The propagation of light in the fiber can be done with very little loss even when the fiber is bent.

Une fibre optique est souvent décrite selon deux paramètres : - la différence d'indice normalisé, qui donne une mesure du saut d'indice entre le cœur et la gaine : Δ= n'c η\ où nc est l'indice de réfraction du cœur, et ησ celui de la gaine ; et - l'ouverture numérique de la fibre (« numerical aperture » en anglais), qui est concrètement le sinus de l'angle d'entrée maximal de la lumière dans la fibre pour que la lumière puisse être guidée sans perte, mesuré par rapport à l'axe de la fibre. L'ouverture numérique O.N. est égale à sin 9max = ^n2 - n2.An optical fiber is often described according to two parameters: - the normalized index difference, which gives a measure of the index jump between the core and the sheath: Δ = nc η \ where nc is the refractive index of the heart, and ησ that of the sheath; and the numerical aperture ("numerical aperture"), which is the sinus of the maximum angle of entry of the light into the fiber so that the light can be guided without loss, measured in relation to to the axis of the fiber. The numerical aperture O.N. is equal to sin 9max = ^ n2 - n2.

La figure 3 illustre en section transversale deux configurations possible de la fibre optique 8. A gauche, le cœur 8.4 de la fibre 8 présente une section carrée, c’est-à-dire une section rectangulaire où la largeur / est égale à la longueur L. A droite, le cœur 8.4’ de la fibre 8’ présente une section rectangulaire non carrée, c’est-à-dire où la largeur / est inférieure à la longueur L. Les gaines 8.5 et 8.5’ épousent le cœur 8.5 et 8.5’, respectivement, et présentent avantageusement une surface extérieure circulaire.FIG. 3 illustrates in cross-section two possible configurations of the optical fiber 8. On the left, the core 8.4 of the fiber 8 has a square section, that is to say a rectangular section where the width / is equal to the length L. To the right, the core 8.4 'of the fiber 8' has a rectangular non-square section, that is to say where the width / is less than the length L. The sheaths 8.5 and 8.5 'follow the heart 8.5 and 8.5 ', respectively, and advantageously have a circular outer surface.

De telles fibres optiques sont commercialement disponibles auprès de la société Mitsubishi Cable Industries Ltd, notamment les fibres du type « THF® Square Core Optical Fiber ». Elles présentent une ouverture numérique O.N. comprise entre 0,12 et 0,2. La section du cœur présente des dimensions (largeur et longueur) supérieures ou égales à 50 pm et/ou inférieures ou égales à 200 pm. L’angle maximal 9max, avec l’axe optique, des rayons lumineux sortant de la face de sortie 8.2 de la fibre optique est assez faible, en l’occurrence compris entre 7° et II. 5° environ pour des ouvertures numériques comprises entre 0,12 et 0,2. L’utilisation d’une lentille divergente, telle que la lentille 10 (figure 1) est intéressante car elle permet d’ouvrir le faisceau lumineux et, partant, de diminuer le trajet optique.Such optical fibers are commercially available from Mitsubishi Cable Industries Ltd, including fibers of the type "THF® Square Core Optical Fiber". They have a numerical aperture O.N. between 0.12 and 0.2. The core section has dimensions (width and length) greater than or equal to 50 μm and / or less than or equal to 200 μm. The maximum angle 9max, with the optical axis, light rays coming out of the output face 8.2 of the optical fiber is quite low, in this case between 7 ° and II. Approximately 5 ° for numerical apertures between 0.12 and 0.2. The use of a diverging lens, such as the lens 10 (Figure 1) is interesting because it allows to open the light beam and thereby reduce the optical path.

La figure 4 illustre de manière schématique le changement de format d’image lumineuse que peut apporter l’utilisation d’une lentille anamorphique. A titre d’exemple, la fibre 8 à cœur de section rectangulaire émet au niveau de sa face de sortie 8.2 un faisceau lumineux de section généralement carrée. Or la plupart des imageurs, tels que les dalles transmissives à cristaux liquides, présentent un format d’image différent d’un carré, comme notamment un format 4 :3 ou encore 16 :9. Une lentille anamorphique telle que la lentille 10’ permet ainsi de déformer le faisceau lumineux pour s’adapter au format de l’imageur et ainsi éclairer la totalité ou quasitotalité de sa surface active.Figure 4 schematically illustrates the change in light image format that can be brought about by the use of an anamorphic lens. By way of example, the fiber 8 having a rectangular section core emits at its output face 8.2 a light beam of generally square section. However, most imagers, such as liquid crystal transmissive slabs, have an image format different from a square, such as a 4: 3 or 16: 9 format. An anamorphic lens such as the lens 10 'and allows to deform the light beam to adapt to the format of the imager and thus illuminate all or almost all of its active surface.

La figure 5 illustre un module lumineux selon un premier mode de réalisation de l’invention. Les numéros de référence de la figure 1 sont utilisés pour désigner les éléments identiques ou correspondants, ces numéros étant toutefois majorés de 100. Il est par ailleurs fait référence à la description de ces éléments en relation avec le premier mode de réalisation et les figures 1 à 4. Des numéros de référence spécifiques compris entre 100 et 200 sont utilisés pour désigner les éléments spécifiques à ce mode de réalisation.FIG. 5 illustrates a light module according to a first embodiment of the invention. The reference numbers of FIG. 1 are used to designate the identical or corresponding elements, these numbers however being increased by 100. Reference is also made to the description of these elements in relation to the first embodiment and FIGS. to 4. Specific reference numerals between 100 and 200 are used to designate elements specific to this embodiment.

Le module lumineux 102 de la figure 5 diffère de celui de la figure 1, essentiellement en ce qu’il comprend deux miroirs 111.1 et 111.2 disposés entre la lentille 110 et l’imageur 112. Ces deux miroirs permettent de replier le faisceau lumineux et ainsi de gagner en compacité puisque le faisceau lumineux réfléchi par le deuxième miroir III. 2 se propage suivant un axe optique 116.3 qui est généralement parallèle à l’axe optique 116.1 alignant la face de sortie 108.2, la lentille 110 et le premier miroir 116.1. Le faisceau lumineux replié par le premier miroir 116.1 se propage vers le deuxième miroir 116.2 suivant l’axe optique 116.2.The light module 102 of FIG. 5 differs from that of FIG. 1, essentially in that it comprises two mirrors 111.1 and 111.2 placed between the lens 110 and the imager 11. These two mirrors make it possible to fold the light beam and thus to gain in compactness since the light beam reflected by the second mirror III. 2 propagates along an optical axis 116.3 which is generally parallel to the optical axis 116.1 aligning the exit face 108.2, the lens 110 and the first mirror 116.1. The light beam folded by the first mirror 116.1 propagates towards the second mirror 116.2 along the optical axis 116.2.

Il est intéressant de noter que la fibre optique 108 peut subir des flexions sans pour autant que la propagation des rayons lumineux au sein de ladite fibre soit perturbée. Cela confère alors une certaine liberté quant à l’emplacement de la ou des sources lumineuses 104. Les problèmes d’alimentation électrique et/ou de dissipation thermique peuvent alors être déportés à distance du module. Il est même envisageable de mutualiser une ou plusieurs sources lumineuses auprès de plusieurs modules lumineux. Il est entendu que ce qui vient d’être détaillé ci-avant s’applique également au premier mode de réalisation, cette aptitude étant intrinsèque à la fibre optique.It is interesting to note that the optical fiber 108 can undergo bending without the propagation of light rays within said fiber being disturbed. This then confers a certain freedom as to the location of the light source (s) 104. The power supply and / or heat dissipation problems can then be deported away from the module. It is even possible to pool one or more light sources with several light modules. It is understood that what has been detailed above also applies to the first embodiment, this ability being intrinsic to the optical fiber.

De manière générale et à titre d’exemple, l’imageur peut être une dalle monochrome à cristaux liquides du type TFT (Thin-Film Transistor) de 3,5 pouces (71mm x 53mm), disponible dans le commerce. L’écran peut présenter une dimension utile de 90mm x 60mm. Il est cependant à noter que l’imageur peut également être un imageur travaillant en réflexion, comme notamment un microsystème électromécanique (MEMS, acronyme de « Microelectromechanical Systems ») formant une matrice de micro miroirs pivotant entre deux positions.In general and by way of example, the imager may be a 3.5 inch (71 mm × 53 mm) commercially available 3.5 inch (Thin-Film Transistor) type monochrome liquid crystal panel. The screen can have a useful dimension of 90mm x 60mm. However, it should be noted that the imager can also be an imager working in reflection, such as an electromechanical microsystem (MEMS, acronym for "Microelectromechanical Systems") forming a matrix of micro mirrors pivoting between two positions.

De manière générale, l’écran 14 peut être transparent et diffusant de manière à afficher l’image lumineuse sur la face opposée à celle recevant le faisceau lumineux depuis l’imageur. Alternativement, l’écran peut être transparent et non diffusant de manière à projeter l’image lumineuse sur un écran distinct de l’écran 14, comme par exemple une surface extérieure du module lumineux.In general, the screen 14 may be transparent and diffusing so as to display the light image on the face opposite to that receiving the light beam from the imager. Alternatively, the screen may be transparent and non-diffusing so as to project the light image on a separate screen of the screen 14, such as for example an outer surface of the light module.

Claims (14)

Revendicationsclaims 1. Module lumineux (2 ; 102) comprenant : - une surface éclairante (8.2 ; 108.2) apte à former un faisceau lumineux ; -- un imageur rectangulaire (12 ; 112) apte à former une image lumineuse à partir du faisceau lumineux émis par la surface éclairante (8.2 ; 108.2) ; caractérisé en ce que le module comprend : - une fibre optique (8; 108) avec un cœur (8.4; 8.4’) de section rectangulaire et, à une première extrémité, une face d’entrée (8,1 ; 108.1) de lumière émise par une source lumineuse (4 ; 104) et, à une seconde extrémité, une face de sortie (8.2 ; 108.2) de lumière formant la surface éclairante et en ce que la section rectangulaire du cœur (8.4 ; 8.4’) de la fibre optique (8 ; 108) présente une largeur (I) et une longueur (L), au moins une desdites largeur (I) et longueur (L) étant inférieure ou égale à 200 pm et/ou supérieure ou égale à 50 pm.1. Light module (2; 102) comprising: - an illuminating surface (8.2; 108.2) capable of forming a light beam; - a rectangular imager (12; 112) adapted to form a light image from the light beam emitted by the illuminating surface (8.2; 108.2); characterized in that the module comprises: - an optical fiber (8; 108) with a core (8.4; 8.4 ') of rectangular section and at a first end an entrance face (8,1; 108,1) of light emitted by a light source (4; 104) and at a second end an exit face (8.2; 108.2) of light forming the illuminating surface and in that the rectangular section of the core (8.4; 8.4 ') of the fiber optical (8; 108) has a width (I) and a length (L), at least one of said width (I) and length (L) being less than or equal to 200 μm and / or greater than or equal to 50 μm. 2. Module lumineux (2 ; 102) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la fibre optique présente une longueur, depuis la face d’entrée (8.1 ; 108.1) jusqu’à la face de sortie (8.2 ; 108.2), qui est supérieure ou égale à 100mm.2. Light module (2; 102) according to claim 1, characterized in that the optical fiber has a length, from the input face (8.1; 108.1) to the output face (8.2; 108.2), which is greater than or equal to 100mm. 3. Module lumineux (2 ; 102) selon l’une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l’imageur (12 ; 112) est à commande électrique.3. Light module (2; 102) according to one of claims 1 or 2, characterized in that the imager (12; 112) is electrically controlled. 4. Module lumineux (2 ; 102) selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisé-en ce que l’imageur est un imageur LCD transmissif (12 ; 112).4. Light module (2; 102) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the imager is a transmissive LCD imager (12; 112). 5. Module lumineux selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l’imageur est un microsystème électromécanique formant une matrice de micro-miroirs pivotant entre deux positions.5. Light module according to one of claims 1 to 3, characterized in that the imager is an electromechanical microsystem forming a matrix of micro-mirrors pivoting between two positions. 6. Module lumineux (2 ; 102) selon l’une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ledit module comprend, en outre, une lentille (10 ; 10’ ; 110) ou un miroir disposé(e) optiquement entre la surface éclairante (8.2 ; 108.2) et l’imageur (12 ; 112).6. Light module (2; 102) according to one of claims 1 to 5, characterized in that said module further comprises a lens (10; 10 '; 110) or a mirror arranged optically between the illuminating surface (8.2; 108.2) and the imager (12; 112). 7. Module lumineux (2) selon la revendication 6, caractérisé en ce que la lentille (10’) ou le miroir est anamorphique et configurée pour que le faisceau émis par la surface éclairante couvre plus de 90% de la surface active de l’imageur (12).Light module (2) according to claim 6, characterized in that the lens (10 ') or the mirror is anamorphic and configured so that the beam emitted by the illuminating surface covers more than 90% of the active surface of the light. imager (12). 8. Module lumineux (2 ; 102) selon l’une des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que la lentille (10 ; 10’ : 110) est divergente, l’angle d’incidence maximal du faisceau lumineux émis par la surface éclairante (8.2 ; 108.2), sur l’imageuî (12 ; 112), étant inférieur ou égal à 30°.8. Light module (2; 102) according to one of claims 6 and 7, characterized in that the lens (10; 10 ': 110) is divergent, the maximum angle of incidence of the light beam emitted by the surface illuminant (8.2; 108.2) on the imager (12; 112) being less than or equal to 30 °. 9. Module lumineux (2 ; 102) selon l’une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la fibre optique (8 ; 108) présente une ouverture numérique comprise entre 0,12 et 0,2.9. Light module (2; 102) according to one of claims 1 to 8, characterized in that the optical fiber (8; 108) has a numerical aperture of between 0.12 and 0.2. 10. Module lumineux (102) selon l’une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que ledit module comprend, en outre, au moins un miroir (111.1 ; 111.2) disposé optiquement entre la surface éclairante (108.2) et l’imageur (112).10. Light module (102) according to one of claims 1 to 9, characterized in that said module further comprises at least one mirror (111.1; 111.2) optically disposed between the illuminating surface (108.2) and the imager (112). 11. Module lumineux (102) selon l’une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que ledit module comprend, en outre, un premier miroir (111.1) et un deuxième miroir (111.2) disposés optiquement entre la surface éclairante (108.2) et l’imageur (112) de manière à replier le faisceau lumineux émis par la surface éclairante (108.2) d’un angle compris entre 150° et 210°, préférentiellement entre 170° et 190°.11. Light module (102) according to one of claims 1 to 9, characterized in that said module further comprises a first mirror (111.1) and a second mirror (111.2) optically disposed between the illuminating surface (108.2). and the imager (112) so as to fold the light beam emitted by the illuminating surface (108.2) by an angle of between 150 ° and 210 °, preferably between 170 ° and 190 °. 12. Dispositif lumineux comprenant un module lumineux (2 ; 102) apte à former une image lumineuse, et un écran de projection (14; 114) de l’image lumineuse, caractérisé en ce que le module lumineux (2 ; 102) est selon l’une des revendications 1 à 11.12. Luminous device comprising a light module (2; 102) capable of forming a light image, and a projection screen (14; 114) of the light image, characterized in that the light module (2; 102) is according to one of claims 1 to 11. 13. Dispositif lumineux selon la revendication 12, caractérisé en ce que l'écran de projection (14 ; 114) est diffusant de manière à diffuser l’image lumineuse depuis la face dudit écran opposée à la face recevant l’image lumineuse du module lumineux.13. Lighting device according to claim 12, characterized in that the projection screen (14; 114) is diffusing so as to diffuse the light image from the face of said screen opposite to the face receiving the light image of the light module. . 14. Dispositif lumineux selon la revendication 12, caractérisé en ce que l’écran de projection (14; 114) est non diffusant de manière à permettre au module lumineux de projeter l'image lumineuse sur une surface extérieure au dispositif.14. Light device according to claim 12, characterized in that the projection screen (14; 114) is non-diffusing so as to allow the light module to project the light image onto a surface outside the device.
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