Brevet FR2177441A1 — publié le 19731109

La présente invention a trait à des perfectionnements apportés aux systèmes utilisés pour améliorer la visibilité notamment dans le cas où un récepteur de lumière observe le champ éclairé par un projecteur de lumière, ledit champ étant perturbé par la présence de brouillard. L'invention s'applique en particulier à la circulation des véhicules terrestres par temps de brouillard. Elle est aussi utilisable pour améliorer la visibilité dans l'eau, par exemple pour un plongeur ou un véhicule sous-marin. Les brouillards atmosphériques, de même que les nuages, sont formés de gouttelettes d'eau microscopiques qui ont pour inconvénient de diffuser la lumière et de diminuer de ce fait le contraste des objets que l'on désire discerner. Un phénomène semblable se produit lors d'une observation sous-marine s l'aide d'un projecteur, la lumière étant diffusée par l'eau dans toutes les directions. Différents systèmes sont connus, qui permettent de s'affranchir avec plus ou moins d'efficacité de cet inconvénient. Les zones de brouillard les plus génantes étant celles qui sont proches du projecteur lumineux, parce que les plus éclairées, les projecteurs l'anti-brouillard" pour véhicules terrestres sont conçus de manière à éclairer le moins possible ces zones proches et Q éclairer davantage les zones plus lointaines. Dans un autre système connu, la lumière est émise sous forme d'impulsions ultra-courtes et le récepteur est équipé d'un interrupteur qui empêche toute observation pendant que la lumière parcourt les premiers mètres. Ce système est particulièrement efficace pour les brouillards peu denses mais est relativement onéreux et complexe à mettre en oeuvre. Un autre système, lui-aussi relativement complexe et onéreux exploite la propriété de la lumière infra-rouge de nitre pas perturbée par des particules dont les dimensions sont inférieures à sa longueur d'onde. Un objet de la présente invention est de réaliser un système pour améliorer la visibilité qui soit simple à mettre en oeuvre, peu onéreux et utilisable 9 la fois pour l'observation dans l'atmosphère et l'obser- vation sous-marine. A cet effet, et suivant une caractéristique importante de llinven- tion,le projecteur et le récepteur de lumière sont tous deux équipés de dispositifs polariseurs dont les directions de polarisation sont croisées entre elles. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront au cours de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif. La présente invention utilise une propriété connue de la lumière polarisée qui, lorsqu'elle éclaire une surface de révolution est réfléchie sans changement de polarisation dans la direction initiale. Dans le cas des gouttelettes d'eau composant un brouillard ou un milieu sous-marin, la direction de polarisation de la lumière réfléchie est la même que celle de la lumière incidente. Par contre, un objet quelconque dont la surface n'est pas optiquement parfaite même si la géométrie est parfaitement de révolution, lorsqu'il est éclairé en lumière polarisée,a pour effet de dépolariser cette lumière de manière presque totale dans le spectre visible. Suivant l'invention, le projecteur et le récepteur de lumière sont équipés de dispositifs polariseurs tels que la direction de polarisation du dispositif récepteur et la direction de pplarisation du dispositif émetteur, soient croisées entre elles, ce qui fait que seule la lumière réfléchie ayant une direction de polarisation croisée avec la direction de polarisation de la lumière incidente peut être captée par le récepteur. On atténue ainsi de manière importante l'influence des gouttelettes d'eau sur la qualité de l'observation en accroissant le contraste entre un objet et le milieu dans lequel il se trouve. La lumière diffusée par cet objet étant dépolarisée, une partie de cette lumière possède la même direction de polarisation que le dispositif récepteur et peut donc être captée par ce dernier. Dans le cas particulier de la circulation des véhicules terrestres, notamment des véhicules automobiles, l'émetteur de lumière est constitué par les projecteurs du véhicule tandis que le récepteur est constitué par les yeux du conducteur. La polarisation de la lumière émise est alors obtenue en déposant un revêtement polarisant sur la vitre du projecteur ou en juxtaposant à cette dernière une feuille de plastique polarisant. En ce qui concerne la réception, plusieurs solutions sont envisageables. L'une d'elles consiste à doter le conducteur de lunettes polarisantes, ce qui est relativement peu onéreux mais présente l'inconvénient d'être sensible aux mouvements de tête du conducteur, les directions de polarisation à l'émission et à la réception n'étant pas alors liées entre elles de manière rigide. Une solution plus performante consiste donc à utiliser un dispositif polariseur de réception qui soit solidaire du véhicule, tout comme l'est le dispositif polariseur d'émission. On peut à cet effet déposer par exemple sur le pare-brise du véhicule un revêtement polarisant, ce qui présente toutefois l'inconvénient d'obscurcir le pare-brise même par temps clair. Une solution plus avantageuse à cet égard consiste à utiliser uj polariseur amovible tout en étant solidaire du véhicule, tel par exemple une plaque polarisante basculante analogue aux pare-soleil ou encore un rideau qui n'est abaissé que par temps de brouillard. En ce qui concerne le choix du type de polariseur et des directions de polarisation, il dépend du prix de revient désiré pour l'équipement et de la nature du brouillard le plus fréquent. Une solution particulièrement intéressante consiste à utiliser une direction de polarisation qui soit-verticale à la réception, et horizontale à l'émission, car elle permet en outre d'être utilisée par temps chaud pour éliminer les effets de mirage sur les routes, ces effets équivalant à une réflexion de lumière à polarisation horizontale. On peut aussi utiliser des polarisations circulaires droite et gauche. Un avantage important des systèmes conformesà l'invention est que deux véhicules équipés d'un même type de système et circulant en sens inverse ne peuvent s'éblouir mutuellement car la lumière émise par les projecteurs ne peut être captée par le conducteur que de manière indirecte, c'est-à-dire après avoir été dépolarisée par un obstacle. On peut ainsi utiliser sans danger des projecteurs à très forte luminosité, ce qui permet de compenser l'obscurcissement du champ d'observation dû à l'emploi de polariseurs. Dans le cas d'une observation sous-marine, par exemple par l'intermédiaire du plongeur, ce dernier peut être équipe d'un casque dont sont solidaires un projecteur de lumière polarisée et des lunettes polarisantes à direction de polarisation croisée. REVENDICATIONS 1. Système pour améliorer la visibilité, notamment en présence de brouillard, destiné à équiper un émetteur et un récepteur de lumière, caractérisé en ce qutil comprend un premier dispositif polariseur asso cie à l'émetteur et un deuxiee dispositif polariseur associé au récepteur, les directions de polarisation de ces deux dispositifs polariseurs étant croisées entre elles. 2. Système selon la revendication 1 dans lequel ltémetteur est un projecteur lumineux caractérisé en ce que le dispositif polariseur associé audit projecteur consiste en un revêtement de matériau polariseur disposé sur la vitre du projecteur. 3. Système selon la revendication 1 destiné à être utilisé pour la circulation de véhicules terrestres pilotés par des êtres humains caractérisé en ce que le conducteur du véhicule, dont les yeux constituent en l'occurrence le récepteur de lumière, est doté d'une paire de lunettes à verres polariseurs, la direction de polarisation de ces verres étant croisée avec celle des polariseurs associés aux projecteurs lumineux. 4. Système selon la revendication 1 destiné à être utilisé pour la circulation de véhicules terrestres, caractérisé en ce que le dispositif polariseur de réception consiste en un revêtement de matériau polariseur disposé sur le pare-brise du véhicule. 5. Système selon la revendication 1 destiné à être utilisé pour la circulation de véhicules terrestres, caractérisé en ce que le dispositif polariseur de réception consiste en un rideau amovible en matériau polariseur, juxtaposé au pare-brise du véhicule. 6. Système selon la revendication 1 destiné à être utilisé pour la circulation de véhicules terrestres, caractérisé en ce que le dispositif polariseur de réception consiste en une plaque basculante en matériau polariseur montée en lieu et place des pare-soleil du véhicule. 7. Système selon la revendication 1 et l'une des revendications 3 4, 5 ou 6, utilisé en outre pour éliminer les effets de mirage par temps chaud, caractérisé en ce que la direction de polarisation du polariseur de réception est choisie verticale. 8. Système selon la revendication 1 destiné à équiper un plongeur sous-marin, caractérisé en ce que ledit plongeur porte un casque dont sont solidaires un projecteur de lumière polarisée et des lunettes à verres polariseurs.