FR2774151A1 - Projecteur de vehicule automobile a source lumineuse virtuelle - Google Patents
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Abstract
Un projecteur de véhicule automobile comprend des moyens (20, 30) pour engendrer à partir d'une source lumineuse réelle primaire (10) une source secondaire (32) essentiellement plane, et un miroir principal (40) définissant un axe optique (AO) et apte à coopérer avec ladite source secondaire pour former un faisceau de photométrie donnée.Selon l'invention, la source secondaire et le miroir principal (40) se situent l'un au-dessus de l'autre, tandis que ladite source secondaire (32) présente au moins un bord net s'étendant essentiellement perpendiculairement audit axe optique, et le miroir principal (40) présente une hauteur au moins égale à sa largeur.Application aux projecteurs hauts et étroits.
Description
La présente invention concerne d'une façon générale les projecteurs de véhicules automobiles.
Actuellement, les projecteurs à miroir du genre parabolique ou à surface auto-génératrice de faisceau à coupure (notamment faisceau de croisement ou faisceau antibrouillard), présentent généralement, au moins au niveau dudit miroir, une largeur sensiblement supérieure à leur hauteur.
Ceci s'explique par plusieurs considérations. Tout d'abord, les constructeurs de véhicules automobiles ont tendance à réaliser des véhicules de plus en plus aérodynamiques, et un facteur important de l'aérodynamisme tient à une forme générale relativement effilée du véhicule vers l'avant, avec un capot plongeant, et en conséquence un espace à l'avant du véhicule, là où l'on place les projecteurs, dont la hauteur est de plus en plus réduite.
Parallèlement, la hauteur des projecteurs étant réduite, un bon rendement lumineux exige de maintenir une surface réfléchissante de superficie importante, et cette superficie ne peut donc être gagnée que latéralement.
En outre, l'obtention d'un faisceau lumineux de bonne qualité impose, en particulier pour lui donner une pointe de concentration dans l'axe de la route, de construire le faisceau avec une proportion significative d'images de la source lumineuse (typiquement le filament d'une lampe à incandescence ou l'arc d'une lampe à décharge), qui soient de petite taille, et ceci impose donc de concevoir un miroir avec des zones s'étendant aussi loin que possible de la source, et pour les raisons d'encombrement précitée, ces zones ne peuvent dans la pratique être éloignées de la source que dans une direction latérale.
En corollaire, les projecteurs classiques ayant ce type de contour travaillent de façon optimale avec une source lumineuse orientée axialement, une telle orientation contribuant au rendement lumineux global et créant, avec des miroirs très allongés latéralement, une grande proportion d'images faiblement inclinées par rapport à l'horizontale sur un écran de projection. Ceci est propice à l'obtention de faisceaux présentant une coupure nette et un étalement latéral substantiel.
Or il existe à l'heure actuelle, à l'encontre de la tendance très largement rencontrée depuis de nombreuses années, une demande de la part des constructeurs pour des projecteurs ayant au contraire une forme telle que leur largeur soit égale ou inférieure à leur hauteur.
Ce nouveau type de contour soulève, avec les projecteurs de conception optique classique, de nombreuses difficultés.
Tout d'abord, l'étendue importante du miroir audessus et au-dessous de la source va engendrer dans ce cas, avec une source axiale, une proportion importante d'images fortement inclinées par rapport à l'horizontale, c' est-à-dire faiblement inclinées par rapport à la verticale, et ceci va contribuer de première part à dégrader la qualité de la coupure, de deuxième part à éclairer la route à trop grande proximité du véhicule, et de troisième part à rendre délicate l'obtention d'un faisceau de bonne largeur.
On citera ici le document FR-A-2 657 680 qui décrit un projecteur dans lequel, pour donner des contours nets à une source constituée par l'arc d'une lampe à décharge, et ainsi pouvoir engendrer facilement un faisceau à coupure, on a prévu un miroir du genre elliptique dans lequel est placée la source et coopérant avec un masque possédant une ouverture vers laquelle la lumière réfléchie par ce miroir est concentrée.
Toutefois, ce document pose exactement les mêmes difficultés que les projecteurs classiques à miroir unique et filament réel axial en termes d'encombrement général.
La présente invention vise à permettre de réaliser un projecteur dont le miroir puisse présenter une largeur limitée par rapport aux projecteurs conventionnels, et une hauteur au moins égale à cette largeur, tout en s'affranchissant de ces difficultés.
Ainsi la présente invention propose un projecteur de véhicule automobile, comprenant des moyens pour engendrer à partir d'une source lumineuse réelle primaire une source secondaire essentiellement plane, et un miroir principal définissant un axe optique et apte à coopérer avec ladite source secondaire pour former un faisceau e photométrie donnée, caractérisé en ce que la source secondaire et le miroir principal se situent l'un audessus de l'autre, en ce que ladite source secondaire présente au moins un bord net s'étendant essentiellement perpendiculairement audit axe optique, et en ce que le miroir principal présente une hauteur au moins égale à sa largeur.
On notera ici qu'on entend par l'un au-dessus de l'autre aussi bien une solution dans laquelle la source secondaire est située au-dessus du miroir principal qu' une solution dans laquelle cette source secondaire est située au-dessous du miroir principal.
Des aspects préférés, mais non limitatifs, du projecteur selon l'invention sont les suivants
- les moyens pour engendrer ladite source secondaire comprennent un récupérateur de flux apte à concentrer la lumière issue de la source réelle vers une zone de concentration, et un masque comportant une ouverture située au voisinage de cette zone de concentration et définissant ledit bord net.
- les moyens pour engendrer ladite source secondaire comprennent un récupérateur de flux apte à concentrer la lumière issue de la source réelle vers une zone de concentration, et un masque comportant une ouverture située au voisinage de cette zone de concentration et définissant ledit bord net.
- le récupérateur de flux consiste en un miroir secondaire en forme générale de morceau d'ellipsoïde, et la source lumineuse réelle est placée au premier foyer dudit ellipsoïde.
- le grand axe dudit ellipsoïde est généralement vertical et passe à travers ou au proche voisinage de ladite ouverture.
- le grand axe dudit ellipsoïde est généralement horizontal et généralement parallèle audit axe optique du miroir principal, et il est prévu entre le miroir secondaire et le masque un miroir plan de renvoi.
- le grand axe dudit ellipsoïde est généralement horizontal et généralement perpendiculaire audit axe optique du miroir principal, et il est prévu entre le miroir secondaire et le masque un miroir plan de renvoi.
- l'ouverture est de forme généralement rectangulaire, et ledit bord net est l'un des grands côtés du rectangle.
- les moyens pour engendrer ladite source secondaire comprennent un ensemble de fibres optiques aptes à recevoir sur des face d'entrée la lumière issue de la source réelle et à produire sur des faces de sortie essentiellement coplanaires ladite source secondaire, la disposition d'un ensemble de fibres optiques au niveau de leurs faces de sortie définissant ledit bord net.
- la source secondaire présente un rapport entre sa dimension horizontale transversalement à l'axe optique et sa dimension le long de l'axe optique qui est compris entre 1,5:1 et 3:1.
- le miroir principal présente, à l'aplomb de ladite source secondaire, une section verticale en forme générale de morceau de parabole dont le foyer est situé sur ledit axe optique au voisinage du bord net de ladite source secondaire.
- le miroir principal présente un rapport entre sa hauteur et sa largeur compris entre 1,2:1 et 4:1.
- le miroir principal comporte à sa surface une pluralité de zones distinctes assurant des déviations horizontales et des étalements horizontaux différents de la lumière.
- le miroir principal comporte deux zones situées l'une au-dessus de l'autre, la zone la plus proche de la source secondaire étant apte à assurer un étalement horizontal de la lumière sensiblement plus important que l'autre zone.
- la zone du miroir principal la plus proche de la source secondaire présente une hauteur inférieure à celle de l'autre zone.
- chaque zone possède une pluralité de sous-zones aptes à réaliser des déviations horizontales et des étalements horizontaux différents de la lumière.
- la source secondaire est située au-dessus au miroir principal, et ledit bord net de la source secondaire est un bord antérieur de celle-ci.
- la source secondaire est située au-dessous du miroir principal, et ledit bord net de la source secondaire est un bord postérieur de celle-ci.
D'autres aspects, buts et avantages de la présente invention apparaîtront mieux à la lecture de la description détaillée suivante de formes de réalisation préférées de celle-ci, donnée à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels
la figure 1 est une vue schématique en coupe verticale axiale d'un projecteur selon une forme de réalisation de base de la présente invention,
la figure 2 est une vue schématique de face et partiellement en coupe du projecteur de la figure 1,
la figure 3 est une vue de dessus d'un masque équipant le projecteur des figures 1 et 2,
la figure 3a est une vue de dessus d'une variante du masque de la figure 3,
la figure 3b est une vue schématique en perspective d'un autre mode de réalisation des moyens pour créer une source secondaire,
la figure 4 est une vue schématique en coupe verticale axiale d'un projecteur selon une première variante de réalisation de l'invention,
la figure 5 est une vue schématique en coupe verticale axiale d'un projecteur selon une deuxième variante de réalisation de l'invention,
la figure 6 est une vue en coupe verticale axiale plus détaillée des parties optiques d'un projecteur selon l'invention,
la figure 7 est une vue de dos d'un miroir de formation de faisceau d'un projecteur selon l'invention,
les figures 8 et 9 sont des vues en coupe selon les lignes VIII-VIII et IX-IX, respectivement, du miroir de la figure 7, et
les figures 10 à 24 illustrent, par des ensembles de courbes isocandela sur écran de projection, le comportement optique des différentes zones et sous-zones du miroir 40, ainsi que dudit miroir dans son ensemble.
la figure 1 est une vue schématique en coupe verticale axiale d'un projecteur selon une forme de réalisation de base de la présente invention,
la figure 2 est une vue schématique de face et partiellement en coupe du projecteur de la figure 1,
la figure 3 est une vue de dessus d'un masque équipant le projecteur des figures 1 et 2,
la figure 3a est une vue de dessus d'une variante du masque de la figure 3,
la figure 3b est une vue schématique en perspective d'un autre mode de réalisation des moyens pour créer une source secondaire,
la figure 4 est une vue schématique en coupe verticale axiale d'un projecteur selon une première variante de réalisation de l'invention,
la figure 5 est une vue schématique en coupe verticale axiale d'un projecteur selon une deuxième variante de réalisation de l'invention,
la figure 6 est une vue en coupe verticale axiale plus détaillée des parties optiques d'un projecteur selon l'invention,
la figure 7 est une vue de dos d'un miroir de formation de faisceau d'un projecteur selon l'invention,
les figures 8 et 9 sont des vues en coupe selon les lignes VIII-VIII et IX-IX, respectivement, du miroir de la figure 7, et
les figures 10 à 24 illustrent, par des ensembles de courbes isocandela sur écran de projection, le comportement optique des différentes zones et sous-zones du miroir 40, ainsi que dudit miroir dans son ensemble.
En référence tout d'abord aux figures 1 à 3, on a représenté un projecteur qui comprend principalement une source lumineuse 10, telle que le filament d'une lampe à incandescence ou l'arc d'une lampe à décharge, un premier miroir 20, un masque 30, un second miroir 40 et une glace 50.
Le projecteur comprend également, de façon non illustrée mais classique en soi, un boîtier et différents aménagements auxiliaires pour son montage, sa connexion électrique, etc.
Le miroir 20 est du genre ellipsoidal, de grand axe essentiellement vertical, et possède un premier foyer F1 ou foyer haut et un second foyer F2 ou foyer bas.
La source 10 est positionnée sur le foyer haut F1 ou en son proche voisinage. De préférence, dans le cas d'une source allongée, celle-ci s' étend horizontalement et perpendiculairement à l'axe optique AO tel qu'on va le définir plus loin.
Le masque 30 est une plaque plane opaque, réalisée par exemple en tôle, et possède une ouverture 31 dont la forme, de préférence rectangulaire et de grand axe perpendiculaire à l'axe optique AO, est illustrée sur la figure 3.
Le plan du masque passe par le foyer bas F2 du miroir 20 ou en son proche voisinage, et est positionné de telle manière que le foyer F2 soit situé au droit de l'ouverture 31, pour ainsi créer dans cette ouverture 31 une source lumineuse secondaire 32. On notera ici que l'orientation préférée de la source réelle 10 telle que décrite plus haut est la plus adaptée pour remplir de façon homogène l'ouverture 31 avec la lumière réfléchie par le miroir 20.
Le miroir 40 est un miroir de formation de faisceau d'éclairage qui définit un axe optique principal AO et qui est apte à coopérer avec la source secondaire 32 pour former un faisceau lumineux de photométrie souhaitée, par exemple un faisceau de croisement, un faisceau antibrouillard, un faisceau de route ou encore un faisceau de longue portée.
Selon une caractéristique importante de l'invention, le recours à une source secondaire 32 plane et dont le grand axe s'étend transversalement à l'axe optique AO du projecteur permet d'engendrer des faisceaux tout à fait satisfaisants avec un miroir 40 dont la hauteur est importante, et typiquement au moins aussi grande que sa largeur.
Plus précisément, ceci amène plusieurs avantages
- tout d'abord, l'orientation transversale de cette source en combinaison avec un miroir 40 orienté en hauteur permet d'engendrer une grande proportion d'images de la source qui seront peu inclinées par rapport à l'horizontale, si bien que le faisceau formé par le miroir 40 va être, dans un écran de projection, d'une épaisseur raisonnable avec un certain degré de préétalement en largeur
- ensuite, le fait que la source virtuelle soit plane permet de construire au niveau du miroir 40 une surface optique qui engendre un faisceau à coupure nette d'une manière plus simple qu'avec une source tridimensionnelle. En effet, alors que dans le cas d'une source tridimensionnelle, son contour vu du miroir 40 varie selon le point d'observation sur ce miroir, le recours à une source plane permet de rendre cette forme invariable, et en l'espèce en forme de parallélogramme, quel que soit le point d'observation.
- tout d'abord, l'orientation transversale de cette source en combinaison avec un miroir 40 orienté en hauteur permet d'engendrer une grande proportion d'images de la source qui seront peu inclinées par rapport à l'horizontale, si bien que le faisceau formé par le miroir 40 va être, dans un écran de projection, d'une épaisseur raisonnable avec un certain degré de préétalement en largeur
- ensuite, le fait que la source virtuelle soit plane permet de construire au niveau du miroir 40 une surface optique qui engendre un faisceau à coupure nette d'une manière plus simple qu'avec une source tridimensionnelle. En effet, alors que dans le cas d'une source tridimensionnelle, son contour vu du miroir 40 varie selon le point d'observation sur ce miroir, le recours à une source plane permet de rendre cette forme invariable, et en l'espèce en forme de parallélogramme, quel que soit le point d'observation.
On notera à ce sujet que la Demanderesse a développé depuis de nombreuses années des surfaces autogénératrices de faisceau coupé basées sur des sections verticales axiales paraboliques dont le foyer se trouve au voisinage d'une extrémité de la source.
La figure 3a illustre une variante du masque 30, dans laquelle l'ouverture 31' présente la forme d'une encoche dont le bord antérieur définit un bord net de la source secondaire 32, tandis que le bord opposé de cette source secondaire est définie seulement par la répartition de la lumière produite au niveau de l'ouverture 31' par le miroir 20. Cette variante permet d'assurer que le bord supérieur des images de la source projetées par le miroir 40 soit net et rectiligne (seul ce bord net supérieur étant nécessaire pour obtenir la qualité de coupure requise) tout en augmentant la quantité de lumière récupérée par le miroir 40. On comprend que, dans le cas où la source secondaire doit se situer au-dessous du miroir 40, c'est le bord postérieur de l'ouverture, et donc de la source secondaire, qui doit être net.
Par ailleurs, et comme illustré sur la figure 3b, la source secondaire 32 peut aussi être engendrée par un ensemble de fibres optiques 60 recevant sur leurs faces d'entrée la lumière issue de la source réelle 10 et préférentiellement concentrée par un miroir 20, et dont les faces de sortie, adjacentes et disposées par exemple comme illustré, permettent de définir une source secondaire ayant au moins un bord net (indiqué en 321) horizontal et transversal à l'axe optique.
De retour aux figures 1 à 3, la section verticale axiale du miroir 40 peut être avantageusement un morceau de parabole dont le foyer Fb se trouve placé au niveau du bord avant (c'est-à-dire le plus proche de la glace 50) de l'ouverture 31 du masque 30, ce qui a pour effet d'amener toutes les images de la source virtuelle audessous et au ras d'une coupure horizontale, sans que ceci donne lieu à des images imparfaitement positionnées, et notamment débordant au-dessus de la coupure où trop basses par rapport à celle-ci, comme ce serait le cas avec une source tridimensionnelle.
Dans la pratique, le miroir 40 peut adopter différentes formes articulées autour de ce principe, en comportant ou non des stries, et l'on se référera ici en particulier aux documents FR-A-2 536 502, FR-A-2 536 503,
FR-A-2 602 305, FR-A-2 602 306, FR-A-2 609 146, FR-A-2 609 148, FR-A-2 639 888, FR-A-2 664 677 et FR-A-2 710 393 qui décrivent une variété de telles surfaces ainsi que, pour le dernier, l'application de stries sur ces surfaces.
FR-A-2 602 305, FR-A-2 602 306, FR-A-2 609 146, FR-A-2 609 148, FR-A-2 639 888, FR-A-2 664 677 et FR-A-2 710 393 qui décrivent une variété de telles surfaces ainsi que, pour le dernier, l'application de stries sur ces surfaces.
Selon la nature du miroir 40, et en particulier selon l'étalement latéral de la lumière qu'il réalise, la glace 50 peut être lisse ou striée.
La figure 4 illustre une première variante de réalisation de l'invention, dans laquelle le miroir 20 présente maintenant un grand axe horizontal et essentiellement parallèle à l'axe optique AO du miroir 40, tandis qu'un miroir plan incliné 60 est interposé sur le trajet des rayons lumineux réfléchis par ledit miroir 20 pour les ramener dans une direction moyenne verticale, dirigée vers le miroir 40 analogue à celui des figures 1 et 2.
Dans ce cas, le second foyer F2 du miroir 20 possède un foyer image F2' qui va se situer au voisinage de l'ouverture 31 du masque 30, qui est de préférence identique à celle illustrée sur les figures 1 à 3, pour donner lieu au même comportement optique global.
Cette variante de réalisation permet principalement de diminuer l'encombrement du projecteur en hauteur sans que ce soit au détriment de la taille du miroir générateur de faisceau 40.
Un autre avantage de cette variante réside en ce que les miroirs 20 et 40 peuvent être éventuellement réalisés en une seule pièce, par exemple par injection de matière thermodurcissable, sans que ne se posent des problèmes de démoulage.
La figure 5 illustre une autre variante de réalisation de la présente invention, dans laquelle le miroir ellipsoïdal 20 présente maintenant un grand axe essentiellement horizontal et perpendiculaire à l'axe optique AO du miroir 40. L'orientation du miroir plan 60 est modifiée en conséquence, pour créer un foyer F2', image du foyer F2, qui se trouve au voisinage de l'ouverture 31 du masque.
Cette variante est avantageuse lorsque l'espace disponible tant en hauteur qu'en profondeur est limité, mais que l'on peut profiter d'un espace latéral dans la région supérieure du projecteur.
Par ailleurs, aussi bien dans le cas de la figure 4 que dans celui de la figure 5, on peut simplifier la construction du projecteur en réalisant le masque 30 et le miroir de renvoi 60 d'une seule et même pièce.
On observera ici que, selon le type de lampe utilisé et selon les contraintes en matière d'encombrement général du projecteur, la lampe peut être montée dans le miroir 20 soit axialement, soit latéralement. En outre, la source 10 définie par cette lampe peut présenter dans une miroir 20 une orientation quelconque, de préférence transversale comme décrit plus haut.
On observera également que la forme de l'ouverture 31 formée dans le masque peut varier, sa largeur mesurée perpendiculairement à l'axe optique AO étant de préférence égale ou supérieure à se longueur mesurée selon ledit axe AO.
On va maintenant décrire plus en détail en référence à la figure 6 une forme de réalisation concrète d'un projecteur du type représenté sur les figures 1 à 3.
Le miroir 20, qui reçoit une source transversale 10 constituée par le filament (axial) d'une lampe normalisée H7 que l'on a montée latéralement, c'est-à-dire avec l'axe de la lampe perpendiculaire au grand axe du miroir 20 et également perpendiculaire à l'axe optique AO, est un morceau d'ellipsoïde de révolution présentant une longueur focale FE de 17,25 mm, un rayon R de 40 mm au niveau de son ouverture, qui se situe dans le plan transversal situé à mi-chemin entre les foyers F1 et F2, et une hauteur Hl de 55 mm.
Le masque 30 s'étend dans un plan horizontal situé à une distance H2 de 93 mm par rapport au fond du miroir 20.
L'ouverture 31 formée dans le masque est un rectangle de 6,5 x 12 mm, dont les grands côtés sont perpendiculaires à l'axe optique AO. Plus généralement, le rapport entre les grands côtés du rectangle et ses petits côtés est avantageusement compris entre 1,5:1 et 3:1.
Le miroir 40 est un miroir auto-générateur de faisceau coupé dont la hauteur est de 150 mm et dont la largeur est de 80 mm. La longueur focale de sa section verticale axiale est de 33 mm, et il est placé de manière à ce que son foyer Fb se trouve au niveau du bord antérieur de l'ouverture 31. Plus généralement, le rapport entre la hauteur du miroir 40 et sa largeur est préférentiellement compris entre 1,2:1 et 2,5:1.
On obtient ainsi (hors boîtier et équipements annexes) un projecteur dont la hauteur est de 243 mm, dont la largeur est de 80 mm et dont la profondeur est de 167 mm.
On va maintenant décrire en référence aux figures 7 à 9 un exemple de réalisation du miroir 40 d'un projecteur selon l'invention, apte à engendrer par luimême, c'est-à-dire sans l'intervention d'éléments optiques sur la glace 50, un faisceau de photométrie satisfaisante (en l'espèce un faisceau de croisement européen normalisé).
Le miroir 40 est subdivisé en deux zones, à savoir une zone supérieure 40a et une zone inférieure 40b, la hauteur de la zone 40b étant de préférence sensiblement supérieure à celle de la zone 40a.
Chacune de ces zones est subdivisée en sous-zones s'étendant côte-à-côte, chaque sous-zone étant apte à engendrer une partie de faisceau dont la position et la largeur dans le faisceau sont bien contrôlés.
Selon une forme de réalisation particulière, ces sous-zones sont formées par la projection orthogonale de stries telles que des stries cylindriques d'axes verticaux, sur une surface de base qui est par exemple du type défini dans les documents FR-A-2 536 502 et FR-A-2 536 503.
Un tel miroir à stries projetées est décrit en particulier dans le document FR-A-2 710 393.
Ces stries sont, dans un exemple préféré, choisies de la façon suivante
- la zone supérieure 40a du miroir est destinée à engendrer, avec en l'espèce sept sous-zones individuelles 401 à 407, des parties de faisceau de largeur importante, avec des stries projetées d'un rayon de courbure relativement faible (voir en figure 8 la présence de surfaces convexes prononcées). Cette zone, proche de la source virtuelle définie par l'ouverture 31, engendre en effet des images relativement grandes de la source, peu propices à créer des zones de concentration bien définies dans le faisceau, mais au contraire propices à lui donner la largeur désirée ;
- la zone inférieure 40b du miroir, qui engendre des images plus petites de la source, est au contraire constituée de sous-zones assurant un étalement latéral moins important, et pratiquement nul pour les sous-zones latérales 411 et 415 de manière à créer dans le faisceau une tache de concentration d'intensité appropriée dans l'axe de la route.
- la zone supérieure 40a du miroir est destinée à engendrer, avec en l'espèce sept sous-zones individuelles 401 à 407, des parties de faisceau de largeur importante, avec des stries projetées d'un rayon de courbure relativement faible (voir en figure 8 la présence de surfaces convexes prononcées). Cette zone, proche de la source virtuelle définie par l'ouverture 31, engendre en effet des images relativement grandes de la source, peu propices à créer des zones de concentration bien définies dans le faisceau, mais au contraire propices à lui donner la largeur désirée ;
- la zone inférieure 40b du miroir, qui engendre des images plus petites de la source, est au contraire constituée de sous-zones assurant un étalement latéral moins important, et pratiquement nul pour les sous-zones latérales 411 et 415 de manière à créer dans le faisceau une tache de concentration d'intensité appropriée dans l'axe de la route.
Dans la pratique, les sept sous-zones 401 à 407 assurent chacune un décalage et un étalement horizontaux différents, pour obtenir en se combinant un étalement global de l'ordre de + 35 à + 400 de part et d'autre de l'axe de la route. Ainsi les figures 10 à 16 des dessins illustrent les parties de faisceau engendrées respectivement par les sous-zones 401 à 407, où l'on observe en particulier que c'est la zone 404 (figure 13) qui assure en soi l'étalement le plus important, et que ce sont les zones 402 et 406 (figures 11 et 15) qui décalent globalement la lumière réfléchie respectivement vers la droite et vers la gauche pour accroitre encore la largeur de cette partie de faisceau. La partie de faisceau engendrée par l'ensemble de la zone 40a est illustrée sur la figure 17, et l'on observe une répartition de lumière homogène, au-dessous d'une coupure horizontale symbolisée par l'axe des abscisses.
Pour ce qui concerne les sous-zones 411 à 415, la répartition lumineuse qu'elles assurent individuellement est illustrée sur les figures 18 à 22, respectivement.
Les sous-zones de bords 411 et 415 assurent chacune une concentration moyenne de lumière dans l'axe de la route, sous la coupure horizontale.
La sous-zone 412 assure quant à elle une concentration très importante immédiatement à droite de l'axe de la route, sous la demi-coupure inclinée à 15 , notée HC, telle qu'exigée par les règlements notamment européens.
La sous-zone centrale 413 vient compléter les éclairement fournis par les sous-zones 411, 412 et 415, en respectant la coupure horizontale.
Enfin la sous-zone 414, relativement étendue, est destinée à créer sur une étendue limitée la demi-coupure à 15 ; on observera ici que cette coupure est produite en utilisant pour cette zone une surface généralement parabolique décalée d'une faible distance, typiquement de 3 à 5 mm, vers le haut, de manière à remonter vers le haut les images de la source virtuelle qui, de par la position de cette sous-zone 414, présentent toutes une inclinaison voisine de cette inclinaison de 150.
La figure 23 illustre l'allure de la partie de faisceau engendrée par la zone 40b du miroir 40, tandis que la figure 24 illustre l'allure de l'ensemble du faisceau délivré par le projecteur, sans l'intervention de la glace qui, en l'espèce peut être lisse ou pourvue d'éléments de décor optiquement inactifs.
On observe que le projecteur permet d'engendrer un faisceau tout à fait satisfaisant tant en termes de concentration dans l'axe (et de préférence de façon légèrement décalée à droite pour bien éclairer le bas côté), que de progressivité des niveaux d'éclairement et de largeur.
Bien entendu, la présente invention n'est nullement limitée aux formes de réalisation décrites et représentées, mais l'homme du métier saura y apporter toute variante ou modification conforme à son esprit.
En particulier, bien que l'on ait décrit plus haut un miroir 40 dont les bords supérieur et inférieur sont horizontaux, et dont les bords latéraux sont verticaux, cette forme peut être largement modifiée en fonction notamment de l'encombrement que doit avoir le projecteur dans le véhicule, ou encore en fonction du style recherché. Notamment, les bords latéraux du miroir 40 peuvent présenter une certaine obliquité, et si nécessaire l'orientation du grand axe du miroir 20 peut être également oblique.
Claims (17)
1. Projecteur de véhicule automobile, comprenant des moyens (20, 30 ; 20, 60) pour engendrer à partir d'une source lumineuse réelle primaire (10) une source secondaire (32) essentiellement plane, et un miroir principal (40) définissant un axe optique (AO) et apte à coopérer avec ladite source secondaire pour former un faisceau de photométrie donnée, caractérisé en ce que la source secondaire et le miroir principal (40) se situent l'un au-dessus de l'autre, en ce que ladite source secondaire (32) présente au moins un bord net s'étendant essentiellement perpendiculairement audit axe optique, et en ce que le miroir principal (40) présente une hauteur au moins égale à sa largeur.
2. Projecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens pour engendrer ladite source secondaire comprennent un récupérateur de flux (20) apte à concentrer la lumière issue de la source réelle (10) vers une zone de concentration (F2), et un masque (30) comportant une ouverture (31 ; 31') située au voisinage de cette zone de concentration et définissant ledit bord net.
3. Projecteur selon la revendication 2, caractérisé en ce que le récupérateur de flux consiste en un miroir secondaire (20) en forme générale de morceau d'ellipsoïde, et en ce que la source lumineuse réelle (10) est placée au premier foyer (F1) dudit ellipsoïde.
4. Projecteur selon la revendication 3, caractérisé en ce que le grand axe dudit ellipsoïde est généralement vertical et passe à travers ou au proche voisinage de ladite ouverture (31 ; 31').
5. Projecteur selon la revendication 3, caractérisé en ce que le grand axe dudit ellipsoïde est généralement horizontal et généralement parallèle audit axe optique (AO) du miroir principal, et en ce qu'il est prévu entre le miroir secondaire (20) et le masque (30) un miroir plan (60) de renvoi.
6. Projecteur selon la revendication 3, caractérisé en ce que le grand axe dudit ellipsoïde est généralement horizontal et généralement perpendiculaire audit axe optique (AO) du miroir principal, et en ce qu'il est prévu entre le miroir secondaire (20) et le masque (30) un miroir plan (60) de renvoi.
7. Projecteur selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que l'ouverture (31) est de forme généralement rectangulaire et en ce que ledit bord net est l'un des grands côtés du rectangle.
8. Projecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens pour engendrer ladite source secondaire comprennent un ensemble de fibres optiques (60) aptes à recevoir sur des face d'entrée la lumière issue de la source réelle (10) et à produire sur des faces de sortie essentiellement coplanaires ladite source secondaire (32), la disposition d'un ensemble de fibres optiques au niveau de leurs faces de sortie définissant ledit bord net (321).
9. Projecteur selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la source secondaire (32) présente un rapport entre sa dimension horizontale transversalement à l'axe optique (AO) et sa dimension le long de l'axe optique qui est compris entre 1,5:1 et 3:1.
10. Projecteur selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le miroir principal (40) présente, à l'aplomb de ladite source secondaire (32), une section verticale en forme générale de morceau de parabole dont le foyer (Fb) est situé sur ledit axe optique (AO) au voisinage du bord net de ladite source secondaire.
11. Projecteur selon l'une des revendications 1 à i0, caractérisé en ce que le miroir principal (40) présente un rapport entre sa hauteur et sa largeur compris entre 1,2:1 et 4:1.
12. Projecteur selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que le miroir principal (40) comporte à sa surface une pluralité de zones distinctes (40a, 40b) assurant des déviations horizontales et des étalements horizontaux différents de la lumière.
13. Projecteur selon la revendication 12, caractérisé en ce que le miroir principal (40) comporte deux zones (40a, 40b) situées l'une au-dessus de l'autre, la zone (40a) la plus proche de la source secondaire étant apte à assurer un étalement horizontal de la lumière sensiblement plus important que l'autre zone (40b).
14. Projecteur selon la revendication 13, caractérisé en ce que la zone (40a) du miroir principal la plus proche de la source secondaire présente une hauteur inférieure à celle de l'autre zone (40b).
15. Projecteur selon l'une des revendications 13 et 14, caractérisé en ce que chaque zone (40a, 40b) possède une pluralité de sous-zones (401-407 ; 411-415) aptes à réaliser des déviations horizontales et des étalements horizontaux différents de la lumière.
16. Projecteur selon l'une des revendications i à 15, caractérisé en ce que la source secondaire (30) est située au-dessus du miroir principal (40) et en ce que ledit bord net de la source secondaire est un bord antérieur de celle-ci.
17. Projecteur selon l'une des revendications 1 à 15, caractérisé en ce que la source secondaire (30) est située au-dessous du miroir principal (40) et en ce que ledit bord net de la source secondaire est un bord postérieur de celle-ci.
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