FR3086032A1 - Systeme d'eclairage pour vehicule - Google Patents

Abstract

La présente invention concerne un système d'éclairage 1 pour véhicule automobile. Le système comprend un premier module 11 de projection optique et un deuxième module 12 de projection optique, le premier module présentant un axe optique 110 distinct d'un axe optique 120 du deuxième module. Le système est essentiellement tel que le premier module 11 comprend au moins une source de lumière pixélisée 111 et est configuré pour présenter une distance focale différente de celle du deuxième module 12.

Description

« Système d’éclairage pour véhicule »

La présente invention est relative au domaine des systèmes d’éclairage pour véhicules automobiles. La présente invention concerne plus particulièrement de tels systèmes d’éclairage comprenant chacun plusieurs modules de projection optique, chaque module générant une projection de lumière qui lui est spécifique.

Les projections de lumière générées par les différents modules d’un tel système d’éclairage le sont éventuellement indépendamment l’une de l’autre. Plusieurs projections spécifiques peuvent être nécessaires à la réalisation d’une fonction d’éclairage du système. En outre, une projection spécifique peut permettre de moduler ou d’enrichir une autre projection spécifique. Par exemple, un tel système d’éclairage peut permettre d’assurer de façon modulaire au moins une fonction de feux de croisement et une fonction de feux de route.

Il est connu, par exemple du document de brevet référencé FR 3 039 630 A1, un tel système d’éclairage comprenant au moins deux modules de projection optique et au moins une optique de projection agencée en aval desdits modules. Chaque module de projection optique comprend ici sa propre source de lumière et sa propre optique primaire. Au moins deux modules ont en commun une même optique de projection. Au moins une optique primaire est configurée pour générer, conjointement avec l’optique de projection, un faisceau lumineux dit de feux de croisement ou code avec lequel chaque automobiliste roule 85% du temps, présentant une coupure en partie supérieure avec une portion horizontale, préférentiellement environ 0,57° en dessous de l’horizon, afin de ne pas éclairer la zone dans laquelle devrait se trouver le conducteur d’un véhicule arrivant en sens inverse. Plus particulièrement, le feu de croisement prend la forme d’un faisceau présentant une coupure horizontale à gauche (fiat) pour ne pas éblouir les automobilistes circulant en face et une coupure à 15° (kink) à droite dans les pays où l’on roule à droite (ou à gauche dans les pays où l’on roule à gauche) pour améliorer la visibilité sur les bas-côtés de la route. Chaque source de lumière est plus particulièrement une source de lumière ponctuelle, telle qu’une LED.

Par ailleurs, il est connu des systèmes d’éclairage comprenant une pluralité de sources de lumière semi-conductrices arrangées en une matrice bidimensionnelle, de préférence monolithique, et alimentées électriquement de façon individuelle. Il est possible de générer, grâce à l’ensemble et conjointement avec une optique de projection, un flux lumineux pixélisé, obéissant par exemple à une distribution spatiale spécifique à une fonction photométrique réglementaire déterminée. Par la suite, une telle pluralité de sources de lumière est appelée une source de lumière pixélisée, notamment par opposition à une source de lumière ponctuelle.

Un problème de ces arts antérieurs concerne l’inadaptation des arrangements modulaires connus à l’utilisation d’au moins une source de lumière pixélisée, et inversement.

La présente invention vise à proposer un système d’éclairage intégrant au moins une source de lumière pixélisée et présentant au moins certains des avantages des arrangements modulaires connus. La présente invention vise plus particulièrement à proposer un tel système d’éclairage présentant une modularité lui conférant une valeur ajoutée maximale, tout en restant compact.

A cette fin, la présente invention concerne un système d’éclairage pour véhicule automobile, le système comprenant un premier module de projection optique et un deuxième module de projection optique, le premier module présentant un axe optique distinct d’un axe optique du deuxième module. Le système est essentiellement tel que le premier module comprend au moins une source de lumière pixélisée et est configuré pour présenter une distance focale différente de celle du deuxième module.

Ainsi, l’invention propose un système d’éclairage modulaire particulièrement adapté à la mise en œuvre de la source de lumière pixélisée qu’il intègre. La différence des distances focales entre premier et deuxième modules permet de les différencier ou de les compléter l’un l’autre en termes de fonctionnalité lumineuse. Ils peuvent ainsi de façon indépendante ou combinée, voire synergique, permettre d’assurer certaines fonctions photométriques réglementaires, en particulier par superposition partielle de leur contribution lumineuse respective.

En effet, selon une particularité, les premier et deuxième modules sont configurés de sorte à générer respectivement un premier faisceau lumineux et un deuxième faisceau lumineux destinés à se superposer partiellement l’un l’autre, par exemple au moins au-delà d’une distance déterminée de propagation des faisceaux hors du système d’éclairage.

Par ailleurs, la source de lumière pixélisée du premier module peut permettre de générer, le cas échéant conjointement avec l’optique de projection associée, un faisceau lumineux à haute définition.

De préférence, le premier module présente une distance focale supérieure à celle du deuxième module. De préférence, les modules sont agencés entre eux, soit verticalement, soit horizontalement, soit selon une direction comprise entre l’une et l’autre de ces orientations. De préférence, les axes optiques des modules sont compris dans un même plan et/ou sont parallèles entre eux.

Le cas échéant, au moins une source de lumière pixélisée, de préférence chaque source de lumière pixélisée, forme un ensemble monolithique.

Le premier module peut comprendre une optique de projection. L’optique de projection du premier module est agencée au moins en aval de la source de lumière pixélisée du premier module. L’optique de projection du premier module peut contribuer à la définition de la distance focale du premier module. L’optique de projection du premier module peut être une lentille. Le premier module peut être exempt d’optique primaire ; l’optique de projection du premier module est alors agencée directement en aval de la source de lumière pixélisée. Le premier module permet ainsi de créer une imagerie directe et en haute définition de sa source de lumière pixélisée.

Le premier module peut être configuré pour générer un premier faisceau lumineux réalisant au moins en partie une fonction photométrique réglementaire choisie parmi : une fonction de feux de route avec ou sans mouvement de tâche lumineuse (ou avec ou sans système anti-éblouissement), une fonction d’éclairage par mauvais temps, une fonction de projection de pictogrammes au sol, une fonction de mise en surbrillance (ou « marking light » selon la terminologie anglo-saxonne) d’un objet ou d’un marquage au sol, et une fonction d’éclairage dynamique directionnel (ou DBL pour « Dynamic Bending Light » selon la terminologie anglo-saxonne). La réalisation complète de l’une de ces fonctions est éventuellement réalisée conjointement avec un faisceau lumineux généré par le deuxième module, voire par un ou plusieurs modules supplémentaires. Plus particulièrement, il peut être préférable, voire nécessaire, que le faisceau lumineux généré par le deuxième module, voire par un ou plusieurs modules supplémentaires, se superpose au moins partiellement au faisceau lumineux généré par le premier module pour réaliser l’une des fonctions d’éclairage susmentionnées.

Selon une particularité, le deuxième module comprend au moins une source de lumière, au moins une optique primaire et au moins une optique de projection (aussi appelée dans ce cas « optique secondaire »). De préférence, au moins une source de lumière, voire chaque source de lumière, du deuxième module est une source de lumière ponctuelle. Chaque optique primaire peut être agencée en aval d’une source de lumière du deuxième module. Une optique de projection du deuxième module peut être agencée en aval de chaque optique primaire ou en aval de plusieurs optiques primaires du deuxième module. De préférence, une unique optique de projection est agencée en aval de toutes les optiques primaires du deuxième module. L’au moins une optique de projection du deuxième module peut être une lentille.

Chaque optique primaire du deuxième module peut être configurée pour générer, éventuellement conjointement avec l’optique de projection du deuxième module, un deuxième faisceau lumineux correspondant à une fonction d’éclairage de feux de croisement. Plus particulièrement, chaque optique primaire du deuxième module peut comprendre au moins un réflecteur elliptique ou parabolique et une surface d’interception de rayons lumineux pour former un profil de coupure au moins en partie horizontal. En alternative, au moins une optique primaire du deuxième module peut comprendre un dioptre. Le dioptre est par exemple agencé pour collimater entre eux les rayons issus de la source de lumière correspondante du deuxième module.

Lorsque le premier module est configuré pour générer un premier faisceau lumineux réalisant au moins en partie une fonction de feux de route et le deuxième module est configuré pour générer un deuxième faisceau lumineux réalisant une fonction d’éclairage de feux de croisement, la contribution lumineuse du premier module peut être localement superposée à la contribution lumineuse du deuxième module. Ainsi, une plus grande homogénéité de leurs contributions est atteinte. En outre, le système d’éclairage peut ainsi fournir d’autres fonctions d’éclairage que les fonctions de feux de croisement et de feux de route. Parmi ces autres fonctions l’on peut citer : une fonction de feux de route avec mouvement de tâche lumineuse (ou avec ou sans système anti-éblouissement), une fonction d’éclairage par mauvais temps, une fonction de projection de pictogrammes au sol, une fonction de mise en surbrillance d’un objet ou d’un marquage au sol, et une fonction d’éclairage dynamique directionnel.

Selon une particularité, le premier module comprend une pluralité de sources de lumière pixélisées formant chacune un ensemble monolithique. De préférence, les ensembles monolithiques formés par les sources de lumière pixélisées sont aboutés deux à deux. De la sorte, il est possible de générer un faisceau lumineux à haute définition et d’étendue modulable.

Selon une particularité, le système d’éclairage comprend un troisième module de projection optique configuré pour présenter un axe optique différent des axes optiques des premier et deuxième modules et pour présenter une distance focale différente de la distance focale d’au moins l’un parmi les premier et deuxième modules. De préférence, le troisième module est configuré pour présenter une distance focale différente de la distance focale du deuxième module. Le système d’éclairage selon cette particularité permet d’atteindre une plus grande modularité lui permettant de réaliser d’autres fonctions d’éclairage de façon indépendante ou combinée, voire synergique, avec les autres modules de projection optique du système.

Le troisième module peut comprendre une source de lumière et une lentille optiquement neutre agencée au moins en aval de la source de lumière du troisième module. Le troisième module peut comprendre en outre une optique primaire, et en particulier un collimateur, agencée entre la source de lumière et la lentille optiquement neutre du troisième module. De préférence, la source de lumière du troisième module est une source de lumière pixélisée.

Selon une particularité, les optiques de projection des modules forment ensemble une optique de projection du système d’éclairage. L’optique de projection du système d’éclairage peut être formée d’un seul tenant ou par juxtaposition de l’optique de projection du premier module et de l’optique de projection du deuxième module, et éventuellement de l’optique de projection du troisième module. Lorsque les optiques de projection des modules sont juxtaposées entre elles, elles sont de préférence espacées l’une de l’autre d’une distance inférieure ou égale à 10 mm, de préférence inférieure ou égale à 5 mm. Le système d’éclairage peut ainsi présenter une surface de sortie galbée, d’un seul tenant ou constituée de portions de surfaces juxtaposées, ne présentant pas ou peu de singularités. De préférence, cette surface galbée est conforme au profil d’une glace placée en aval du système d’éclairage, pour améliorer l’esthétique de l’ensemble.

Selon une autre particularité, le système d’éclairage comprend au moins un masque situé entre deux modules adjacents du système d’éclairage et configuré pour empêcher toute interférence optique entre les faisceaux lumineux desdits deux modules adjacents avant leur émission au travers de l’optique de projection ou des optiques de projection associées.

Selon un autre aspect, la présente invention concerne également un véhicule automobile comprenant un système d’éclairage tel qu’introduit ci-dessus.

D’autres caractéristiques et avantages de la présente invention seront mieux compris à l’aide de la description qui en est donnée ci-dessous à titre exemplatif et des dessins annexés parmi lesquels :

la figure 1 représente schématiquement une vue en coupe du système d’éclairage selon un premier mode de réalisation de l’invention présentant deux modules de projection optique ;

la figure 2 représente schématiquement une vue en coupe du système d’éclairage selon un deuxième mode de réalisation de l’invention présentant deux modules de projection optique ;

la figure 3 représente schématiquement une vue de face des faisceaux lumineux générés par le système d’éclairage selon l’un quelconque parmi ses premier et deuxième modes de réalisation et projetés dans un plan perpendiculaire aux axes optiques des modules du système ;

la figure 4 représente schématiquement une vue en coupe du système d’éclairage selon un troisième mode de réalisation de l’invention présentant trois modules de projection optique ;

la figure 5 représente schématiquement une vue de face des faisceaux lumineux générés par le système d’éclairage selon son troisième mode de réalisation et projetés dans un plan perpendiculaire aux axes optiques des modules du système ;

la figure 6 représente schématiquement une vue en coupe du système d’éclairage selon un quatrième mode de réalisation de l’invention présentant trois modules de projection optique ; et la figure 7 représente schématiquement une vue de face des faisceaux lumineux générés par le système d’éclairage selon son quatrième mode de réalisation et projetés dans un plan perpendiculaire aux axes optiques des modules du système.

Afin de faciliter la comparaison entre les différents modes de réalisation de l’invention, les mêmes références numériques ont été attribuées aux composants qui se correspondent.

Sauf indication spécifique du contraire, des caractéristiques techniques décrites en détail pour un mode de réalisation donné peuvent être combinées à des caractéristiques techniques décrites dans le contexte d’autres modes de réalisation décrits à titre exemplatif et non limitatif.

Les termes « aval » ou « avant » s’entendent d’une disposition relative d’un élément de l’invention plus en aval selon le trajet du rayonnement issu du système d’éclairage et sortant du système d’éclairage. Les termes du type « amont » ou « arrière » ont une signification opposée.

Les termes « vertical » et « horizontal » sont utilisés dans la présente description pour désigner des directions, notamment des directions de coupure de faisceau de lumière, suivant une orientation perpendiculaire au plan de l’horizon pour le terme « vertical », et suivant une orientation parallèle au plan de l’horizon pour le terme « horizontal ». Ces directions sont à considérer dans les conditions de fonctionnement du système d’éclairage intégré dans un véhicule automobile. L’emploi de ces mots ne signifie pas que de légères variations autour des directions verticale et horizontale soient exclues de l’invention. Par exemple, une inclinaison relativement à ses directions de l’ordre de plus ou moins 10° est ici considérée comme une variation mineure autour de directions privilégiées. Le système d’éclairage représenté aux différentes figures est particulièrement adapté à une implantation dans un projecteur à l’avant d’un véhicule automobile.

Le terme « parallèle » qualifiant la relation entre axes optiques s’entend ici notamment aux tolérances de fabrication ou de montage près. Des directions sensiblement parallèles entrent dans le cadre de la présente invention.

Un profil de coupure s’entend préférentiellement de la formation d’un faisceau de sortie non uniformément réparti autour d’un axe optique du système d’éclairage du fait de la présence d’une zone de moindre exposition lumineuse, cette zone étant sensiblement délimitée par le profil de coupure qui peut être plat ou oblique.

On entend par « optique », la partie avant d'un système d’éclairage, et plus particulièrement d’au moins une source de lumière du système d’éclairage, cette partie comprenant l'ensemble des milieux réfringents qui le composent.

On entend par « optique de mise en forme », une optique configurée pour dévier au moins un des rayons émis par une source de lumière d’un système d’éclairage. On entend par « dévier» que la direction d'entrée d’un rayon lumineux dans l'optique de mise en forme est différente de la direction de sortie de ce rayon lumineux depuis l'optique de mise en forme. L'optique de mise en forme comprend au moins un élément optique tel qu'une ou plusieurs lentilles, un ou plusieurs réflecteurs, un ou plusieurs guides de lumière ou une combinaison de ces possibilités.

Une optique de mise en forme peut comprendre une optique de projection de la lumière émise par au moins une source de lumière du système d’éclairage.

On entend par « optique de projection », une optique configurée pour créer une image réelle, et éventuellement anamorphosée, d’une partie du système d’éclairage, par exemple d’une source de lumière du système d’éclairage, ou d’une image intermédiaire de cette source. De préférence, une optique de projection crée cette image réelle à une distance, finie ou infinie, très grande devant les dimensions du système d’éclairage. Ladite distance est par exemple au moins 30 fois, de préférence au moins 100 fois, supérieure aux dimensions du système d’éclairage. Une telle optique de projection peut comprendre au moins l’un parmi : un réflecteur, une lentille, un guide de lumière et une combinaison de ces possibilités.

On entend par « optique primaire », une optique qui est avant une optique secondaire dans le sens du trajet de la lumière du système d’éclairage. Lorsqu’elle est agencée conjointement à une source de lumière pixélisée, une optique primaire sert notamment à former des images des pixels qui vont être projetés ou imagés par l’optique secondaire. L’optique secondaire peut être une optique de projection.

On entend par « une fonction photométrique réglementaire », une fonction d’éclairage destinée à permettre, réguler ou sécuriser la circulation des véhicules automobiles. De façon non limitative, elle est par exemple choisie parmi une fonction de feux de route, une fonction de feux de croisement, une fonction de feux de circulation diurne, une fonction de feux de position, une fonction d’éclairage antibrouillard, une fonction de feu de signalisation, une fonction de mise en surbrillance (ou « marking light » selon la terminologie anglo-saxonne) d’un objet ou d’un marquage au sol, et une fonction d’éclairage dynamique directionnel (ou DBL pour « Dynamic Bending Light » selon la terminologie anglo-saxonne). On parlera potentiellement de fonction d’éclairage déterminée pour faire référence à une fonction photométrique réglementaire.

Dans son acceptation la plus large, l’invention selon son premier aspect concerne un système d’éclairage 1 pour véhicule automobile. Le système d’éclairage selon l’invention peut plus particulièrement être monté dans un phare avant d’un véhicule automobile.

On a représenté, sur la figure 1, un système d’éclairage 1 selon un premier mode de réalisation de l’invention que nous décrivons ci-dessous.

Comme illustré sur la figure 1, le système d’éclairage 1 selon son premier mode de réalisation comprend deux modules 11, 12 de projection optique. Chaque module du système d’éclairage selon l’invention est configuré pour émettre un flux lumineux à l’extérieur du système d’éclairage, et notamment en avant du véhicule automobile.

Sur l’exemple représenté, on peut considérer que le deuxième module 12 est superposé au premier module 11 ; ils sont agencés verticalement l’un par rapport à l’autre. Cet agencement relatif des deux modules 11 et 12 entre eux n’est cependant pas limitatif. Par exemple, les deux modules 11 et 12 peuvent être agencés côte à côte sur un plan horizontal. En outre, toute autre orientation relative des premier et deuxième modules 11 et 12 entre eux est envisageable. Quoiqu’il en soit, l’axe optique 110 du premier module 11 est distinct de l’axe optique 120 du deuxième module 12. La disposition relative des modules entre eux sera choisie, par l’homme du métier, en fonction des dimensions, et plus particulièrement de la hauteur et de la largeur, envisagées ou imposées pour le système d’éclairage 1.

Le premier module 11 présente un axe optique 110 parallèle à un axe optique 120 du deuxième module 12. Le premier module 11 comprend une source de lumière pixélisée 111 et une optique de projection 113. La source de lumière pixélisée 111 définit l’axe optique 110 du premier module 11. L’optique de projection 113 est sensiblement centrée sur l’axe optique 110 du premier module 11.

Le deuxième module 12 comprend une source de lumière 121, tel qu’une LED, une optique primaire 122 et une optique de projection 123. L’optique primaire 122 telle qu’illustrée comprend un réflecteur elliptique ou parabolique et une surface d’interception des rayons lumineux issus de la source de lumière 121 et réfléchie par le réflecteur, pour former un profil de coupure au moins en partie horizontal.

Le système d’éclairage 1 selon le premier mode de réalisation de l’invention peut en outre comprendre un masque 1112 agencé de la façon illustrée sur la figure 1. Le masque 1112 est plus particulièrement situé entre les deux modules 11 et 12. Il s’étend par exemple depuis une position amont par rapport aux sources de lumière 111 et 121 des deux modules 11 et 12, jusqu’à une position avale par rapport aux optiques de projection 113 et 123 des deux modules 11 et 12. Son rôle est de masquer le premier module 11 relativement au flux lumineux généré par le deuxième module 12, et inversement. Il est donc configuré pour empêcher toute interférence optique entre les faisceaux lumineux des premier et deuxième modules au moins jusqu’à ce que ces faisceaux soient respectivement émis au travers des optiques de projection 113 et 123 associées aux premier et deuxièmes modules 11 et 12.

Une caractéristique non illustrée, mais essentielle, consiste en ce que le premier module 11 est configuré pour présenter une distance focale différente de celle du deuxième module 12. Plus particulièrement, chacun des deux modules 11 et 12 est destiné à éclairer d’une façon qui lui est propre une zone en avant du véhicule automobile. L’ensemble des optiques de chaque module est donc configuré en ce sens. Que la distance focale que présente le premier module 11 soit différente de la distance focale que présente le deuxième module 12 signifie que l’image de la source de lumière pixélisée 111 du premier module 11 ne se forme pas à une même distance en avant du système d’éclairage 1 que l’image de la source de lumière 121 du deuxième module 12. De préférence, le premier module 11 présente une distance focale supérieure à celle du deuxième module 12. Autrement dit, l’image de la source de lumière pixélisée 111 du premier module 11 se forme à une distance supérieure à la distance à laquelle se forme l’image de la source de lumière 121 du deuxième module

12. Par exemple, le premier module 11 est configuré de sorte que l’image de la source de lumière pixélisée 111 se forme à l’infini.

Le cas échéant, la source de lumière pixélisée 111, et plus généralement chaque source de lumière pixélisée que peut comporter le système d’éclairage 1 selon l’invention, peut comporter, dans son étendue, une pluralité de sources de lumière semi-conductrices réparties en une matrice bidimensionnelle.

Selon un premier mode de réalisation particulier du système d’éclairage 1, chaque source de lumière pixélisée comprend une pluralité de sources électroluminescentes appelées en l’anglais « solid-state light source ». Des exemples de telles sources électroluminescentes incluent la diode électroluminescente ou LED (acronyme anglais pour « Light Emitting Diode »), la diode électroluminescente organique ou OLED (acronyme anglais pour « Organic Light-Emitting Diode »), ou la diode électroluminescente polymérique ou PLED (acronyme anglais pour « Polymer Light-Emitting Diode »), ou encore la micro-LED.

De préférence, la pluralité de sources semi-conductrices de chaque source de lumière pixélisée forme au moins un ensemble monolithique. Dans un ensemble monolithique, les sources semi-conductrices sont crues depuis un substrat commun et sont connectées électriquement de manière à être activables sélectivement, individuellement ou par sous-ensemble de sources semi-conductrices. Le substrat peut être majoritairement en un matériau semi-conducteur. Le substrat peut comporter un ou plusieurs autres matériaux, par exemple non semi-conducteurs. Ainsi, chaque source semi-conductrice ou groupe de sources semi-conductrices peut former un pixel lumineux et peut émettre de la lumière lorsqu’il est alimenté en électricité.

Un ensemble monolithique peut bien entendu prendre la forme d’une matrice bidimensionnelle de sources semi-conductrices. Un tel ensemble monolithique permet l’agencement de pixels activables sélectivement très proches les uns des autres, par rapport aux diodes électroluminescentes classiques destinées à être soudées sur des plaques de circuits imprimés. En outre, la luminance obtenue par la pluralité de sources semi-conductrices est d’au moins 40 cd/mm², de préférence d’au moins 60 cd/mm².

L’ensemble monolithique comporte des sources semi-conductrices dont une dimension principale d’allongement, à savoir la hauteur, est sensiblement perpendiculaire à un substrat commun, cette hauteur étant au plus égale au micromètre.

Chaque source de lumière pixélisée du système d’éclairage 1 peut être couplée à une électronique de contrôle de son émission lumineuse. L’électronique de contrôle peut ainsi commander (on peut également dire « piloter ») la génération et/ou la projection d’un faisceau lumineux pixélisé par la pluralité de sources semiconductrices. L’électronique de contrôle peut être intégrée au système d’éclairage 1. L’électronique de contrôle peut être configurée pour commander un ou plusieurs ensembles monolithiques.

L’électronique de contrôle peut comporter ou être agencé conjointement avec une unité centrale de traitement. Cette dernière est généralement couplée avec une mémoire sur laquelle est stockée un programme d’ordinateur qui comprend des instructions permettant au processeur de réaliser des étapes générant des signaux permettant le contrôle du système d’éclairage 1. L’électronique de contrôle peut ainsi par exemple contrôler individuellement l’émission lumineuse de chaque source semiconductrice d’un ensemble monolithique.

L’électronique de contrôle peut former un dispositif électronique apte à commander les sources semi-conductrices. L’électronique de contrôle peut être un circuit intégré. Un circuit intégré, encore appelé puce électronique, est un composant électronique reproduisant une ou plusieurs fonctions électroniques et pouvant intégrer plusieurs types de composants électroniques de base, par exemple dans un volume réduit (i.e. sur une petite plaque). Cela rend le circuit facile à mettre en œuvre et à intégrer par exemple dans un phare de véhicule automobile.

En alternative à l’électronique de contrôle, il est envisagé d’utiliser un circuit intégré de type ASIC ou ASSP. Un ASIC (acronyme de l'anglais « Application-Specific Integrated Circuit ») est un circuit intégré développé pour au moins une application spécifique (c'est-à-dire pour un client). Un ASIC est donc un circuit intégré (microélectronique) spécialisé. En général, il regroupe un grand nombre de fonctionnalités uniques ou sur mesure. Un ASSP (acronyme de l’anglais « Application Specific Standard Product ») est un circuit électronique intégré regroupant un grand nombre de fonctionnalités pour satisfaire à une application généralement standardisée. Un ASIC est conçu pour un besoin plus particulier (spécifique) qu'un ASSP.

L’alimentation en électricité des ensembles monolithiques est réalisée via l’électronique de contrôle ou le circuit intégré de type ASIC ou ASSP, lui-même alimenté en électricité à l’aide par exemple d’au moins un connecteur le reliant à une source d’électricité. La source d’électricité peut être interne ou externe au système de d’éclairage 1.

Selon un mode de réalisation préféré du système d’éclairage 1, chaque source de lumière pixélisée comprend au moins un ensemble monolithique prenant la forme d’une matrice bidimensionnelle dont les sources semi-conductrices s’étendent en saillie d’un substrat commun à partir duquel elles ont crues respectivement. Différents agencements de sources semi-conductrices peuvent répondre à cette définition d’ensemble monolithique, dès lors que les sources semi-conductrices présentent l’une de leurs dimensions principales d’allongement sensiblement perpendiculaire à un substrat commun et que l’écartement entre les sources est faible en comparaison des écartements imposés dans des agencements connus de puces carrées plates soudées sur une carte de circuit imprimé.

La figure 2 illustre schématiquement un deuxième mode de réalisation du système d’éclairage 1 selon l’invention. Le deuxième mode de réalisation diffère du premier mode de réalisation uniquement par l’optique primaire 122 du deuxième module 12. En effet, l’optique primaire 122 du deuxième module 12 est, selon le deuxième mode de réalisation du système d’éclairage 1, un dioptre. Ce dernier peut plus particulièrement être configuré pour collimater entre eux les rayons issus de la source de lumière 121 du deuxième module 12.

Quel que soit le mode de réalisation de l’optique primaire 122 du deuxième module 12, le faisceau lumineux généré par le deuxième module 12 correspond de préférence à un faisceau de feux de croisement. La distance focale du premier module 11 étant différente de celle du deuxième module 12, le premier module 11 permet d’obtenir une fonctionnalité lumineuse différente de celle du deuxième module 12. De préférence, le faisceau lumineux généré par le premier module 11 correspond à un faisceau de feux de route. L’éclairage ainsi obtenu est tel qu’illustré sur la figure 3. Sur cette figure, sont illustrées les images générées par les premier et deuxième modules du système d’éclairage 1 selon l’un quelconque parmi ses premiers et deuxièmes modes de réalisation et projetées sur un écran situé à une distance déterminée, par exemple d'environ 25m, en avant du système d’éclairage 1. Plus particulièrement, le premier module 11 est configuré pour générer la tâche lumineuse 2 et le deuxième module 12 est configuré pour générer la tâche lumineuse 3. La tâche lumineuse 3 correspond à une fonction d’éclairage de feux de croisement ; elle présente une large couverture angulaire sensiblement parallèle à l’horizon est principalement étendue (une large couverture angulaire s’entend ici d’une couverture comprise entre 20° et 50° de part et d’autre de l’axe optique 120 du deuxième module 12). La tâche lumineuse 2 généré par le premier module 11 correspond en partie à une fonction d’éclairage de feux de route ; elle présente une étendue angulaire moindre que celle de la tâche lumineuse 3 générée par le deuxième module 12 et s’étend de part et d’autre de l’horizon. En outre, les tâches lumineuses 2 et 3 générées par l’un et l’autre parmi les premiers et deuxièmes modules 11 et 12 se superposent localement l’une l’autre de la façon illustrée sur la figure 3. C’est l’association par superposition des tâches lumineuses 2 et 3 qui permet au système d’éclairage 1 selon l’invention de générer une fonction d’éclairage de feux de route.

Ainsi, l’invention prévoit que les premiers et deuxièmes modules 11 et 12 du système d’éclairage selon les premier et deuxième modes de réalisation de l’invention permettent d’assurer successivement l’une et l’autre parmi une fonction d’éclairage de feux de croisement et une fonction d’éclairage de feux de route, suivant que seul le deuxième module 12 émet un faisceau lumineux ou que les premier et deuxième modules 11 et 12 émettent chacun un faisceau lumineux. L’invention permet donc de combiner, dans un unique système d’éclairage 1, les deux fonctions d’éclairage susmentionnées, et plus particulièrement une fonction d’éclairage de feux de croisement qui requiert une étendue angulaire significative limitée horizontalement et une fonction d’éclairage de feux de route présentant, notamment par imagerie directe, une haute résolution grâce à l’utilisation de la source de lumière pixélisée 111.

L’invention n’est cependant pas limitée à la réalisation d’une combinaison des deux fonctions d’éclairage que sont la fonction d’éclairage de feux de croisement et la fonction d’éclairage de feux de route. Par exemple, le premier module 11 peut être configuré pour assurer la coupure à 15° (kink) de la fonction de feux de croisement et la fonction d’éclairage dynamique directionnel, tandis que le deuxième module 12 peut être configuré pour assurer la partie de la fonction de feux de croisement située en dessous de l’horizon.

Grâce au système d’éclairage selon l’invention, il est en outre possible de conserver les avantages atteints par l’objet du document de brevet référencé FR 3 039 630 A1 discuté en introduction. En effet, il est possible et préférable que les optiques de projection 113 et 123 des premier et deuxième modules 11 et 12 forment ensemble une optique de projection globale du système d’éclairage 1 selon l’invention. De préférence, une telle optique de projection du système d’éclairage 1 est formée d’un seul tenant. Elle ne présente alors potentiellement aucune singularité, et en particulier sur sa face avale. Ceci confère, au système d’éclairage 1 selon l’invention, un avantage esthétique certain. En alternative, les optiques de projection des modules peuvent former l’optique de projection du système d’éclairage 1 en étant juxtaposées les unes aux autres. Elles sont alors de préférence espacées l’une de l’autre, par leurs bords, d’une distance inférieure ou égale à 10 mm, de préférence inférieure ou égale à 5 mm, de sorte à limiter autant que possible l’occurrence de singularités de surface, notamment susceptibles d’être vues depuis l’extérieur du système d’éclairage 1 et à travers une glace placée en aval du système d’éclairage. Les optiques de projection des modules sont agencées, plus particulièrement juxtaposées, entre elles, soit verticalement, soit horizontalement, soit selon une direction comprise entre l’une et l’autre de ces orientations. De préférence, l’optique de projection du système d’éclairage 1 qu’elle soit formée d’un seul tenant ou par juxtaposition d’optiques de projection de différents modules présente une surface galbée sensiblement conforme au profil, en particulier amont, de la glace susmentionnée, pour améliorer l’esthétique de l’ensemble.

D’autres modes de réalisation du système d’éclairage 1 selon l’invention sont décrits ci-dessous, en référence aux figures 4 à 7, qui comportent non pas deux, mais trois modules de projection optique, afin d’apporter aux systèmes d’éclairage 1 des fonctions d’éclairage additionnelles.

La figure 4 illustre un troisième mode de réalisation de l’invention comprenant en plus des deux modules de projection optique 11 et 12 illustrés sur la figure 1, un troisième module 13 relativement, voire strictement, identique structurellement au premier module 11, mais configuré pour réaliser une fonction d’éclairage différente de celle(s) réalisée(s) par les premiers et deuxièmes modules 11 et 12. Le troisième module 13 tel qu’illustré comprend une source de lumière pixélisée 131 définissant un axe optique 130 du troisième module 13 et une optique de projection 133 sensiblement centrée sur l’axe optique 130. Le système d’éclairage 1 selon ce mode de réalisation peut comprendre en outre un deuxième masque 1113. Ce dernier est par exemple identique au masque 1112 décrit ci-dessus et joue entre les modules 11 et 13 le même rôle que le masque 1112 entre les modules 11 et 12. La source de lumière pixélisée 131 et l’optique de projection 133 du troisième module 13 peuvent être configurées de sorte à réaliser une fonction de projection de pictogrammes au sol. Comme illustré sur la figure 5, la contribution lumineuse du troisième module 13 peut être représentée schématiquement par une tâche lumineuse 4, venant éventuellement se superposer à la tâche lumineuse 2 générée par le premier module 11 et/ou à la tâche lumineuse 3 générée par le deuxième module 12.

La figure 6 illustre un quatrième mode de réalisation de l’invention comprenant également trois modules de projection optique 11, 12 et 13. Ce quatrième mode de réalisation de l’invention est en tout point identique au troisième mode de réalisation précédemment décrit, excepté que le troisième module :

- comprend en outre une optique primaire 132, prenant ici la forme d’un dioptre, et

- une lentille optiquement neutre 133 venant compléter, horizontalement, verticalement ou selon une direction comprise entre l’une et l’autre de ces orientations, l’optique de projection 113 du premier module 11 et/ou l’optique de projection 123 du deuxième module 12.

Un tel troisième module de projection optique 13 est particulièrement adapté à la réalisation d’une fonction d’éclairage de feux de route avec mouvement de tâche lumineuse, comme cela est illustré par la tâche lumineuse 4 représentée sur la figure

7. En alternative ou en complément, la tâche lumineuse 4 permet de venir augmenter la visibilité du conducteur dans une zone qui doit préférentiellement être bien illuminée, sans avoir à augmenter l’énergie d’alimentation électrique des pixels de la source de lumière pixélisée 111 qui éclairent cette même zone, et donc sans nécessairement créer de surchauffe locale au niveau de la source de lumière pixélisée 111.

L’invention n’est pas limitée aux modes de réalisation décrits mais s’étend à tout mode de réalisation couvert par les revendications annexées.

Notamment, le premier module 11 peut comprendre plusieurs sources de lumière pixélisées 111. Chacune de ces sources 111 peut être associée à une optique de projection qui lui est propre. En alternative préférentielle, l’ensemble de ces sources est associé à une unique optique de projection.

Par ailleurs, le deuxième module 12 peut comprendre plusieurs sources de lumière 121, non nécessairement ponctuelles. Chacune de ces sources 121 peut être associée à une optique primaire 122 qui lui est propre. Chaque association d’une source 121 et d’une optique primaire 122 peut à son tour être associée à une optique 5 de projection 123. En alternative préférentielle, l’ensemble des associations entre une source 121 et une optique primaire 122 est associée à une unique optique de projection 123 du deuxième module 12.

En outre, le système d’éclairage 1 selon l’invention n’est nullement limité à trois modules de projection optique et peut en comprendre davantage.

Le système d’éclairage 1 selon l’invention présente donc une grande modularité, notamment en fonction du nombre de modules de projection optique qu’il comprend. Plus il comptera de modules, plus les fonctions d’éclairage qu’il permettra de réaliser seront nombreuses et diversifiées. Bien sûr, les contraintes d’encombrement généralement imposées aux systèmes d’éclairage pour véhicule automobile limitent le nombre et la diversité des fonctions d’éclairage potentiellement réalisées.

Claims (10)

1. REVENDICATIONS

   1. Système d’éclairage (1) pour véhicule automobile, le système comprenant un premier module (11) de projection optique et un deuxième module (12) de projection optique, le premier module présentant un axe optique (110) distinct d’un axe optique (120) du deuxième module, le système étant caractérisé en ce que le premier module (11) comprend au moins une source de lumière pixélisée (111) et est configuré pour présenter une distance focale différente de celle du deuxième module (12).
2. 2. Système d’éclairage (1) selon la revendication précédente, dans lequel le premier module (11) est configuré pour générer un premier faisceau lumineux (2) réalisant au moins en partie une fonction photométrique réglementaire choisie parmi : une fonction de feux de route avec ou sans mouvement de tâche lumineuse, une fonction d’éclairage par mauvais temps, une fonction de projection de pictogrammes au sol, une fonction de mise en surbrillance d’un objet ou d’un marquage au sol, et une fonction d’éclairage dynamique directionnel.
3. 3. Système d’éclairage (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le deuxième module (12) comprend au moins une source de lumière (121), au moins une optique primaire (122) et au moins une optique de projection (123), chaque optique primaire (122) du deuxième module étant configurée pour générer, éventuellement conjointement avec l’optique de projection (123) du deuxième module, un deuxième faisceau lumineux (3) de feux de croisement.
4. 4. Système d’éclairage (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les premier et deuxième modules (11, 12) sont configurés de sorte à générer respectivement un premier faisceau lumineux (2) et un deuxième faisceau lumineux (3) destinés à se superposer partiellement l’un l’autre.
5. 5. Système d’éclairage (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chaque source de lumière pixélisée (111) forme un ensemble monolithique.
6. 6. Système d’éclairage (1) selon l’une quelconque des deux revendications précédentes, dans lequel le premier module (11) comprend une pluralité de sources de lumière pixélisées (111) formant chacune un ensemble monolithique, les ensembles monolithiques formés par les sources de lumière pixélisées (111) étant aboutés deux à deux.
7. 7. Système d’éclairage (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre un troisième module (13) de projection optique configuré pour présenter un axe optique (130) distinct des axes optiques (110, 120) des premier et deuxième modules (11, 12) et pour présenter une distance focale différente de la distance focale d’au moins l’un parmi les premier et deuxième modules (11, 12).
8. 8. Système d’éclairage (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chaque module (11, 12, 13) comprend une optique de projection (113, 123, 133) et dans lequel les optiques de projection (113, 123, 133) des modules (11, 12, 13) forment ensemble une optique de projection du système, cette dernière présentant une surface de sortie galbée conforme au profil d’une glace placée en aval du système d’éclairage (1).
9. 9. Système d’éclairage (1) selon l’une quelconque des deux revendications précédentes, dans lequel chaque module (11, 12, 13) comprend une optique de projection (113, 123, 133) et le système (1) comprenant en outre au moins un masque (1112, 1113) situé entre deux modules adjacents du système d’éclairage et configuré pour empêcher toute interférence optique entre les faisceaux lumineux (2, 3, 4) desdits deux modules adjacents avant leur émission au travers des optiques de projection (113, 123, 133) associées.
10. 10. Véhicule automobile comprenant un système d’éclairage (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 9.