FR3121970A1 - Optique de collimation presentant une surface texturee et module d’eclairage equipe de cette optique de collimation - Google Patents

Optique de collimation presentant une surface texturee et module d’eclairage equipe de cette optique de collimation Download PDF

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Abstract

L'invention concerne une optique de collimation (10) comprenant un corps (100) en matériau transparent comportant au moins une cavité (101) recevant une diode électroluminescente (11) et définie par une surface centrale (102) et une surface latérale (103), une surface de réflexion interne totale (104) entourant chaque cavité et une surface de sortie (105). La surface de réflexion interne totale réfléchit totalement les rayons lumineux réfractés à l’intérieur du corps par les surfaces centrale et latérale de la cavité et les dirige vers la surface de sortie parallèlement à une direction de collimation. La surface de sortie (105) présente au moins une zone de diffraction texturée (106) dans son épaisseur dont la géométrie est conformée de sorte que les rayons lumineux réfractés à l’intérieur du corps par la cavité sont diffractés à l’extérieur du corps par la zone de diffraction texturée suivant un faisceau lumineux présentant une photométrie et une forme déterminées. Figure pour l’abrégé : figure 1

Description

OPTIQUE DE COLLIMATION PRESENTANT UNE SURFACE TEXTUREE ET MODULE D’ECLAIRAGE EQUIPE DE CETTE OPTIQUE DE COLLIMATION
L’invention a pour objet une optique de collimation présentant une surface texturée et un module d’éclairage équipé de cette optique de collimation, notamment pour véhicule automobile.
En raison du nombre croissant de fonctionnalités présentes dans un véhicule, le nombre de pièces augmente également bien que l’espace disponible pour les intégrer reste le même. La compacité de ces pièces devient donc de plus en plus importante. En outre, les constructeurs automobiles cherchent également à simplifier ces pièces afin d’en diminuer le nombre de composants et leur masse globale. En effet, cette masse peut avoir un impact conséquent sur la consommation aussi bien électrique qu’en carburant du véhicule. Les modules d’éclairage font ainsi partie des pièces les plus consommatrices d’électricité d’un véhicule. L’impact sur l’autonomie des véhicules électriques varie donc avec la consommation électrique du système d’éclairage. En ce qui concerne les véhicules thermiques, la réglementation permet aujourd’hui de valoriser les watts gagnés pour réduire les grammes de CO2émis par le véhicule. Il est donc important d’embarquer des systèmes d’éclairage efficaces.
Les modules d’éclairage sont équipés d’optiques de collimation permettant de réaliser les fonctions d’éclairage du véhicule. De nombreux dispositifs présentent plusieurs composants tels que réflecteur et lentille ce qui limite leur efficacité en raison des pertes de Fresnel liées à l’augmentation du nombre de composants. Il existe aussi des optiques de collimation associées à une lame de matériau transparent texturée placée parallèlement à la surface de sortie de l’optique de collimation. La surface texturée de cette lame est déterminée par des méthodes de calcul optique de sorte que le faisceau lumineux qui en sort réalise une fonction de signalisation particulière. Pour obtenir une autre fonction de signalisation, il faut utiliser une deuxième optique de collimation et sa lame associée. Ce système présente en outre l’inconvénient de nécessiter un alignement précis de l’optique de collimation et de la lame associée, ce qui requiert des supports ajustables de ces éléments. L’ensemble est donc relativement encombrant et peut se dérégler. En outre, on observe l’apparition de bandes de couleur sur les bords du faisceau sortant. Enfin, ce type d’ensemble contient des dioptres en sortie de collimateur et entrée de la lame qui génèrent des pertes de Fresnel, ce qui réduit leur efficacité.
L’objectif de l’invention est de proposer une optique de collimation de forme simple, qui soit compacte et efficace.
A cet effet, un premier objet de l’invention concerne une optique de collimation comprenant un corps en matériau transparent comportant :
- au moins une cavité destinée à recevoir une diode électroluminescente, cette cavité étant définie par une surface centrale et une surface latérale, ces surfaces étant destinées à recevoir des rayons lumineux émis par la diode électroluminescente et à les réfracter à l’intérieur du corps,
et, associées à chaque cavité :
- une surface de réflexion interne totale entourant la cavité,
- une surface de sortie située en regard de la surface centrale de la cavité,
la surface de réflexion interne totale étant conformée pour réfléchir totalement les rayons lumineux réfractés à l’intérieur du corps par la cavité et à les diriger vers la surface de sortie parallèlement à une direction de collimation,
caractérisée en ce que la surface de sortie présente au moins une zone de diffraction texturée dans son épaisseur dont la géométrie est conformée de sorte que les rayons lumineux réfractés à l’intérieur du corps par la cavité sont diffractés à l’extérieur du corps par la zone de diffraction texturée suivant un faisceau lumineux présentant une photométrie et une forme déterminées, réalisant notamment une fonction d’éclairage, en particulier une fonction d’éclairage automobile.
L’optique de collimation est ainsi formée d’une seule pièce, par exemple par moulage, permettant une réalisation simple et compacte.
Par « zone de diffraction texturée », on entend une zone de la surface de sortie présentant une géométrie de forme non plane de hauteur variable, cette hauteur étant mesurée suivant une direction donnée, par exemple une direction parallèle à la direction de collimation. Une telle zone de diffraction texturée s’étend typiquement sur une épaisseur (profondeur) qui dépend de la photométrie et de la forme du faisceau lumineux sortant de la surface de sortie. Cette épaisseur peut être définie comme la différence de hauteur entre un point de la zone présentant une hauteur la plus faible et un point de la zone présentant une hauteur la plus élevée.
La zone de diffraction texturée permet ainsi de réfracter et/ou diffracter les rayons lumineux de la diode électroluminescente suivant un faisceau lumineux présentant une photométrie et une forme déterminées, notamment en fonction d’une application particulière. Ceci permet de réaliser une optique de collimation transmettant l’intensité lumineuse émise par la source de lumière de manière efficace et optimale.
Avantageusement, cette zone de diffraction texturée peut être une surface optique de forme libre asymétrique, aussi appelée « freeform surface » (surface de forme libre) en anglais. En particulier, la géométrie de la surface de la zone texturée ne forme pas un réseau de motifs bi ou tridimensionnels.
Avantageusement, la zone de diffraction texturée peut présenter une première texture dont la géométrie est conformée de sorte que les rayons lumineux réfractés à l’intérieur du corps par la cavité sont diffractés à l’extérieur du corps par la zone de diffraction texturée suivant un faisceau lumineux présentant une photométrie et une forme réalisant une fonction d’éclairage, notamment d’éclairage automobile, par exemple choisie parmi une fonction de feu de route et une fonction de feu de croisement. Typiquement, une telle première texture s’étend sur une épaisseur de 0,5µm à 15mm, par exemple de 1µm à 10mm.
Au surplus, la zone de diffraction texturée peut présenter une deuxième texture dont la géométrie est conformée de sorte que les rayons lumineux réfractés à l’intérieur du corps par la cavité sont diffractés à l’extérieur du corps par la zone de diffraction texturée suivant un faisceau lumineux présentant en outre une couleur blanche uniforme, en particulier sans bandes de couleur.
Alternativement ou en combinaison, la géométrie de cette deuxième structure peut être conformée de sorte que des rayons lumineux réfléchis à l’intérieur du corps par un bord de la surface de sortie sont réfractés à l’extérieur du corps à l’intérieur du faisceau lumineux réfracté par la première structure. Dans ce cas, une ou plusieurs diodes électroluminescentes peuvent être disposées à proximité d’un bord d’une surface de sortie de l’optique de collimation, par exemple disposées de sorte que l’axe du faisceau qu’elles émettent soit parallèle à un plan défini par la surface de sortie. De manière générale, la surface de sortie associée à chaque cavité est globalement plane : sa surface n’est pas plane au niveau des zones de diffraction texturée, mais en moyenne, les points de cette surface définissent un plan médian.
Cette deuxième texture est en fait superposée à la première texture et s’étend sur une épaisseur plus faible que l’épaisseur de la première texture. Typiquement, cette deuxième texture s’étend sur une épaisseur de 150 à 1500 nm, par exemple de 200 à 1400nm. On peut ainsi parler de micro-texture.
De manière générale, une unique zone de diffraction texturée peut s’étendre sur une partie de la surface de sortie associée à une cavité, de préférence sur la totalité de la surface. En variante, plusieurs zones de diffraction texturées différentes peuvent s’étendre sur tout ou partie de la surface de sortie associée à une cavité, de préférence sur toute la surface de sortie.
Dans un mode de réalisation, l’optique de collimation peut comprendre deux cavités ou plus, et la surface de sortie associée à chaque cavité peut s’étendre dans la continuité de la surface de sortie de la cavité adjacente. Autrement dit, les différentes surfaces de sortie forment alors une unique surface de sortie du corps qui sert pour les différentes cavités et leur surface de réflexion interne totale associée. Ceci permet notamment de réaliser de manière simple et compacte plusieurs fonctions d’éclairage. Optionnellement, les différentes surfaces de sortie s’étendent sensiblement dans un même plan.
Dans ce cas, on pourra avantageusement prévoir au moins deux zones de diffraction texturée différentes associées chacune à une ou plusieurs cavités.
Le matériau transparent constituant le corps de l’optique de collimation pourra avantageusement être choisi parmi le verre et un matériau plastique transparent (par exemple en poly méthacrylate de méthyle (PMMA), en polycarbonate ou en silicone), de préférence un matériau plastique transparent pour une réalisation simple par moulage.
L’invention concerne également un module d’éclairage comprenant au moins une optique de collimation selon l’invention et une diode électroluminescente logée à l’intérieur de chaque cavité de l’optique de collimation.
Avantageusement, au moins une autre diode électroluminescente peut être placée à proximité immédiate du bord d’une surface de sortie du corps de l’optique de collimation et orientée de manière à éclairer ladite surface de sortie latéralement. Ceci permet de réaliser une fonction de signalisation lumineuse réglementaire utilisant la même sortie que l’optique de collimation, en particulier lorsque la zone de diffraction structurée recevant la lumière provenant de cet autre diode électroluminescente présente une deuxième texture présentant une géométrie conformée de sorte que des rayons lumineux réfléchis à l’intérieur du corps par un bord de la surface de sortie sont réfractés à l’extérieur du corps à l’intérieur du faisceau lumineux réfracté par la première structure.
Le module d’éclairage de l’invention est particulièrement adapté pour une utilisation dans un véhicule automobile, notamment pour réaliser les différentes fonctions d’éclairage de celui-ci. Dans la mesure où plusieurs fonctions d’éclairage peuvent être réalisées par une même optique de collimation selon l’invention, notamment lorsque celle-ci présente plusieurs cavités et des zones de diffraction texturées différentes, le module d’éclairage peut comprendre une seule optique de collimation selon l’invention de sorte que son encombrement peut être réduit.
Ainsi, un autre objet de l’invention concerne un véhicule automobile comportant au moins un module d’éclairage selon l’invention.
L’optique de collimation selon l’invention peut également être utilisée pour réaliser un module d’éclairage pour tout type de véhicule, aussi bien intérieur qu’extérieur.
L'invention est maintenant décrite en référence aux dessins annexés, non limitatifs, dans lesquels :
La représente schématiquement un module d’éclairage équipé d’une optique de collimation selon un mode de réalisation de l’invention.
La représente schématiquement une optique de collimation selon un autre mode de réalisation de l’invention.
Par sensiblement horizontal, longitudinal ou vertical, on entend une direction/un plan formant un angle d’au plus ±20°, voire d’au plus ±10° ou d’au plus ±5°, avec une direction/un plan horizontal, longitudinal ou vertical.
Par sensiblement parallèle, perpendiculaire ou à angle droit, on entend une direction/un angle s’écartant d’au plus ±20°, voire d’au plus ±10° ou d’au plus ±5° d’une direction/d’un plan parallèle, perpendiculaire ou d’un angle droit.
Par sensiblement plan, on entend une surface présentant des aspérités et pour laquelle on peut définir un plan moyen ou médian, la différence maximale de hauteur de ces aspérités (mesurée perpendiculairement au plan médian) étant de l’ordre de 20mm.
La représente un module d’éclairage 20 équipé d’une optique de collimation 10.
L’optique de collimation 10 comprend un corps 100 en matériau transparent, de préférence un matériau plastique permettant sa réalisation par moulage.
Le corps 100 comporte une cavité 101 recevant une diode électroluminescente 11. La cavité 101 est définie par une surface centrale 102 et une surface latérale 103, cette dernière entourant la surface centrale 102 et étant reliée à celle-ci.
Tel que visible sur la , ces surfaces 102 et 103 reçoivent les rayons lumineux émis par la diode électroluminescente 11 et les réfractent à l’intérieur du corps 100.
Le corps 100 présente en outre une surface de réflexion interne totale 104 entourant la cavité 101 et une surface de sortie 105 située en regard de la surface centrale 102 de la cavité 101. La surface de réflexion interne totale 104 relie ainsi la surface latérale 103 de la cavité à la surface de sortie 105 du corps 100.
La surface de réflexion interne totale 104 est conformée pour réfléchir totalement les rayons lumineux réfractés à l’intérieur du corps 100 par la cavité 101 et les diriger vers la surface de sortie 105 parallèlement à une direction de collimation, notée C sur la . Dans l’exemple représenté, la direction de collimation C est perpendiculaire à la surface de sortie 105, cette dernière étant plane (plus précisément sensiblement plane du fait de la zone texturée décrite ci-après). Cette direction de collimation C est en outre parallèle à l’axe du faisceau optique de la diode électroluminescente 11. L’invention n’est toutefois pas limitée à une orientation particulière de l’axe du faisceau optique de la diode et de la direction de collimation bien que les directions représentées soient préférées. L’invention n’est pas non plus limitée à une forme particulière de la cavité 101 et de la surface de réflexion interne totale 104, pourvu qu’elles permettent d’extraire et de collimater les rayons lumineux émis par la diode électroluminescente 11.
Selon l’invention, la surface de sortie 105 présente au moins une zone de diffraction texturée dans son épaisseur 106, ici une seule, dont la géométrie est conformée de sorte que les rayons lumineux réfractés à l’intérieur du corps par la cavité sont diffractés à l’extérieur du corps par la zone de diffraction texturée suivant un faisceau lumineux présentant une photométrie et une forme déterminées.
Dans l’exemple de la , une seule zone de diffraction texturée 106 s’étendant sur toute la surface de sortie 106 est prévue. La zone de diffraction texturée est représentée par des traits pointillés pour davantage de clarté, étant entendu que le corps est une pièce pleine.
Le module d’éclairage 20 comprend généralement un boîtier 21 recevant l’optique de collimation 10 et dont une face 22 située en vis-à-vis de la surface de sortie 105 de l’optique de collimation est transparente.
La représente une optique de collimation 10’ présentant trois cavités 101a, 101b, 101c recevant chacune une diode électroluminescente 11a, 11b, 11c, respectivement. Sur cette figure, les éléments identiques à ceux décrits en référence à la sont désignés par les mêmes références suivies d’une lettre a, b ou c différente pour chaque élément associé à l’une des trois cavités 101a, 101b, 101c, ou suivies par un prime « ‘ ».
Dans l’exemple, les différentes surfaces associées à chacune des trois cavités présentent une même forme et des dimensions identiques. L’invention n’est toutefois pas limitée à cette configuration particulière et les surfaces associées à des cavités différentes pourraient présenter des formes et dimensions différentes.
On notera en outre qu’une unique surface de sortie 105’ sensiblement plane est prévue pour les rayons lumineux provenant de chacune des diodes 11a, 11b, 11c. Autrement dit, les surfaces de sortie associées à chacune de ces diodes s’étendent dans la continuité les unes des autres et dans un même plan. Dans l’exemple, les directions de collimation Ca, Cb et Cc sont parallèles. On notera toutefois que ces directions de collimation pourraient ne pas être exactement parallèles, par exemple sensiblement parallèles, mais de préférence sont telles que les rayons diffractés provenant des différentes diodes ne puissent se superposer.
L’optique de collimation 10’ de la présente deux zones de diffraction texturées 106ab, 106c représentées symboliquement par des traits différents. L’une de ces zones 106ab recouvre entièrement les surfaces de sortie associées aux diodes 11a et 11b, la deuxième zone 106c recouvrant entièrement la surface de sortie associée à la troisième diode 11c. On comprend ainsi que l’on peut réaliser des fonctions d’éclairage différentes pour chaque zone de diffraction texturée différente, sans nécessiter de réglages de ces différentes fonctions les unes par rapport aux autres dans la mesure où elles sont obtenues au moyen d’un unique composant. Dans cet exemple, les zones de diffraction texturées 106ab, 106c recouvrent entièrement la surface de sortie 105’, elles ne pourraient cependant n’en recouvrir qu’une partie bien que cela ne soit pas préféré.
Dans le mode de réalisation de la , deux autres diodes électroluminescentes 12, 13 sont prévues, ces dernières pourraient toutefois être omises. Elles sont positionnées à proximité immédiate de deux bords opposés de la surface de sortie 105’ et sont orientées de manière à éclairer cette surface de sortie latéralement. Autrement dit, les rayons lumineux émis par ces diodes 12, 13 sont réfléchis à l’intérieur du corps 100’, l’axe d’émission de ces diodes étant ici sensiblement parallèles à la surface de sortie 105’. Les première et deuxième zones de diffraction texturées vont ici permettre d’extraire la lumière provenant de ces diodes et de les diffracter vers l’extérieur du corps 100’ via la surface de sortie 105’.
Avantageusement, tel que représenté, ces diodes 12, 13 peuvent être situées en regard de surfaces 107, 108 respectivement du corps, ces surfaces reliant la surface de sortie 105’ aux surfaces de réflexion interne totale adjacentes 104a, 104c respectivement. Dans l’exemple, ces surfaces 107, 108 sont perpendiculaires à la surface de sortie 105’ et perpendiculaires à l’axe d’émission des diodes 12, 13.
Ces diodes supplémentaires éclairant latéralement le corps permettent de réaliser une fonction de signalisation sans augmenter de manière notable son encombrement.
On notera que la présente invention n’est pas limitée à un nombre de diodes éclairant latéralement le corps, ni de manière plus générale à un nombre de cavités recevant une diode et/ou par l’agencement relatif de celles-ci. Dans l’exemple de la , les cavités et leurs surfaces associées sont arrangées suivant une ligne. Bien entendu, tout autre agencement relatif des cavités et de leurs surfaces associées peut être prévu pour deux ou plus cavités. On pourra notamment prévoir un arrangement plus compact.
L’optique de collimation 10’ de la et les différentes diodes 11a, 11b, 11c, 12, 13 peuvent être positionnées à l’intérieur d’un boîtier d’un module d’éclairage tel que décrit en référence à la .
Dans les différents modes de réalisation, les zones de diffraction texturées présentent une géométrie conformée de sorte que les rayons lumineux réfractés/réfléchis à l’intérieur du corps par la cavité sont diffractés à l’extérieur du corps par la zone de diffraction texturée suivant un faisceau lumineux présentant une photométrie et une forme déterminées.
De manière générale, la géométrie de ces zones de diffraction texturées peut être définie par des méthodes de calcul optiques utilisant les lois de l’optique, prenant en compte les caractéristiques de la diode électroluminescente qui sera utilisée, les caractéristiques du corps de l’optique de collimation et les caractéristiques recherchées de photométrie et de forme du faisceau lumineux sortant de l’optique de collimation, notamment pour une application particulière. Selon les méthodes de calcul utilisées, des géométries de formes différentes peuvent ainsi être déterminées pour obtenir des faisceaux lumineux de même photométrie et forme. Autrement dit, une zone de diffraction texturée est définie par la forme et la photométrie du faisceau lumineux qu’elle diffracte pour une diode électroluminescente donnée (intensité lumineuse, longueurs d’onde du faisceau lumineux émis par la diode, puissance, etc.) et pour des caractéristiques données du corps de l’optique de collimation (dimensions, forme, indice de réfraction du matériau du corps, etc.).
Par exemple, la photométrie et la forme de chaque faisceau lumineux diffracté par les surfaces associées à une cavité pourront être choisies pour réaliser une fonction d’éclairage d’un véhicule automobile, telle qu’un feu de croisement, un feu de route. Les formes et photométries de ces fonctions d’éclairage sont en général règlementées et par conséquent bien définies. Bien entendu, la forme et la photométrie d’un faisceau lumineux pourront être choisies pour réaliser des fonctions d’éclairage particulières pour d’autres applications ou pour réaliser d’autres fonctions d’éclairage d’un véhicule.
De préférence, la géométrie de ces zones de diffraction texturées est libre et asymétrique. Autrement dit, ces zones de diffractions sont des surfaces optiques de forme libre asymétrique, aussi appelée « freeform surface » (surface de forme libre) en anglais.
Ces différentes méthodes de calcul sont bien connues de l’homme du métier et peuvent être mises en œuvre par des logiciels du commerce, tel que les logiciels LightTools® ou Zemax®.
Typiquement, la géométrie d’une zone de diffraction texturée peut être déterminée comme suit. On définit dans un premier temps la photométrie (répartition de la lumière) du faisceau lumineux que l’on souhaite obtenir en sortie de la zone de diffraction texturée, sur une cible. On définit également une surface porteuse de texture, correspondant à une surface de base (donc sans aspérités) qui sera ensuite texturée ainsi que les informations sur la distribution de lumière en entrée de la surface de base (angles, points d’intersections et puissance de chaque rayon incident). La photométrie recherchée au niveau de la cible est ensuite analysée pour connaître la répartition des rayons souhaités en sortie de la surface porteuse (pourcentage par coordonnée angulaire (% ;° ;°)). On découpe ensuite la surface porteuse en sous sections de dimensions de l’ordre du millimètre ou du dixième de millimètre ce qui permet de faire une approximation des angles des rayons incidents et d’obtenir un pourcentage du flux lumineux total qui passe par cette sous-section. Connaissant les angles des rayons incidents et le pourcentage de la lumière sortante par coordonnées angulaires, on peut calculer, via les lois de Snell-Descartes et l’approximation des angles incidents constants sur la sous-section, les inclinaisons de surface nécessaires pour atteindre chaque point de la cible. On applique ensuite les pourcentages (% ;° ;°) pour chaque coordonnée angulaire de la cible aux inclinaisons correspondantes, ce qui permet de définir la fonction dérivée de la surface texturée souhaitée. Une intégration utilisant comme constante la surface porteuse de la texture et appliquant des limites de profondeur et de dimensions à la texture permet d’obtenir la fonction de la surface texturée. Cette méthode peut être utilisée pour déterminer la fonction d’une zone de diffraction texturée permettant de réaliser une fonction d’éclairage. La zone de diffraction texturée ainsi définie forme une première texture au sens de l’invention, dont l’épaisseur est typiquement de 0,5µm à 15mm, le plus souvent de 1µm à 10mm.
Lors d’une itération suivante, on peut intégrer à cette méthode de calcul des coordonnées en longueur d’onde (400-500-550-600-650nm par exemple) afin minimiser les variations entre les dérivées de la surface texturée dans chaque sous-section et d’éviter ainsi l’apparition sur les bords de la surface texturée de phénomènes de bandes colorées dus à des inclinaisons de surface trop importantes. A cet effet, on peut quantifier les différences entre les dérivées à différentes longueurs d’onde pour chaque sous-section aux coordonnées angulaires correspondant à un passage brutal d’une zone blanche à une zone noire sur la cible. Une fois cette analyse réalisée, on vérifie si les différentes sous-sections se compensent et, si ce n’est pas le cas, on recalcule les sous-sections problématiques en ne prenant en compte que la longueur d’onde la plus problématique. Ceci permet d’ajouter à la première texture une deuxième structure de type microstructure, dont l’épaisseur est typiquement de 150 à 1500 nm, le plus souvent de 200 à 1400nm.
Lorsque des diodes latérales sont prévues (telles que les diodes 12 et 13 de la ), on peut ajouter une itération à la méthode de calcul prenant en compte les informations sur la distribution de lumière en entrée de la surface de base (angles, points d’intersections et puissance de chaque rayon incident) résultant de l’ajout des diodes latérales, ou intégrer directement ces informations supplémentaires à celles collectées pour les rayons lumineux des diodes situées dans les cavités.
L’invention permet ainsi de réaliser une ou plusieurs fonctions d’éclairage avec un unique composant optique dont l’efficacité sera en conséquence supérieure à 65%, et qui permet ainsi de réaliser la ou les fonctions d’éclairage pour un faible encombrement, sans nécessiter de procédé de fabrication particulier, en particulier sans nécessiter de métallisation des surfaces pour les rendre réfléchissantes, la surface de réflexion interne totale de l’optique de collimation de l’invention résultant de la forme de la surface. On peut ainsi réaliser cette optique de collimation facilement et à faible coût.

Claims (9)

  1. Une optique de collimation (10, 10’) comprenant un corps (100, 100’) en matériau transparent comportant :
    - au moins une cavité (101 ; 101a, 101b, 101c) destinée à recevoir une diode électroluminescente (11 ; 11a, 11b, 11c), cette cavité étant définie par une surface centrale (102 ; 102a, 102b, 102c) et une surface latérale (103 ; 103a, 103b, 103c), ces surfaces étant destinées à recevoir des rayons lumineux émis par la diode électroluminescente et à les réfracter à l’intérieur du corps,
    et, associées à chaque cavité :
    - une surface de réflexion interne totale (104 ; 104a, 104b, 104c) entourant la cavité,
    - une surface de sortie (105 ; 105’) située en regard de la surface centrale de la cavité,
    la surface de réflexion interne totale étant conformée pour réfléchir totalement les rayons lumineux réfractés à l’intérieur du corps par la cavité et à les diriger vers la surface de sortie parallèlement à une direction de collimation,
    caractérisée en ce que la surface de sortie (105 ; 105’) présente au moins une zone de diffraction texturée (106 ; 106ab, 106c) dans son épaisseur dont la géométrie est conformée de sorte que les rayons lumineux réfractés à l’intérieur du corps par la cavité sont diffractés à l’extérieur du corps par la zone de diffraction texturée suivant un faisceau lumineux présentant une photométrie et une forme déterminées.
  2. Optique de collimation (10, 10’) selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite au moins une zone de diffraction texturée est une surface optique de forme libre asymétrique.
  3. Optique de collimation (10, 10’) selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que ladite au moins une zone de diffraction texturée présente une première texture dont la géométrie est conformée de sorte que les rayons lumineux réfractés à l’intérieur du corps par la cavité sont diffractés à l’extérieur du corps par la zone de diffraction texturée suivant un faisceau lumineux présentant une photométrie et une forme réalisant une fonction d’éclairage.
  4. Optique de collimation (10, 10’) selon la revendication 3, caractérisée en ce que ladite au moins une zone de diffraction texturée présente une deuxième texture présentant au moins une des caractéristiques suivantes :
    - une géométrie conformée de sorte que les rayons lumineux réfractés à l’intérieur du corps par la cavité sont diffractés à l’extérieur du corps par la zone de diffraction texturée suivant un faisceau lumineux présentant en outre une couleur blanche uniforme,
    - une géométrie conformée de sorte que des rayons lumineux réfléchis à l’intérieur du corps par un bord de la surface de sortie sont réfractés à l’extérieur du corps à l’intérieur du faisceau lumineux réfracté par la première structure.
  5. Optique de collimation (10’) selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu’elle comprend deux cavités (101a, 101b, 10c) ou plus et en ce que la surface de sortie (105’) associée à chaque cavité s’étend dans la continuité de la surface de sortie de la cavité adjacente, optionnellement sensiblement dans un même plan.
  6. Optique de collimation (10, 10’) selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le matériau transparent constituant le corps de l’optique de collimation est choisi parmi le verre et un matériau plastique transparent.
  7. Module d’éclairage (20) comprenant au moins une optique de collimation (10, 10’) selon l’une des revendications 1 à 6 et une diode électroluminescente (11 ; 11a, 11b, 11c) logée à l’intérieur de chaque cavité de l’optique de collimation.
  8. Module d’éclairage (20) selon la revendication 7 comprenant en outre au moins une autre diode électroluminescente (12, 13) placée à proximité immédiate du bord d’une surface de sortie (105’) du corps de l’optique de collimation et orientée de manière à éclairer ladite surface de sortie latéralement.
  9. Véhicule automobile comportant au moins un module d’éclairage (20) selon la revendication 7 ou 8.
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