Brevet FR2200540A1 — publié le 19740419

La présente invention concerne les colimateurs de pilo- tage destinés à des véhicules. De tels appareils sort utilisée dans les aércnefs, mais ils ont d'autres applications dans d'autres véhicules, par exemple les sous-marins et les- glisseurs.De tels appareils comprennent un (,:j comporte un élément semi-réfléchissa.zt dans ?e?'ei n obser- vateur, par exemple le pilote daDs le cas d n aéronef, peut observer le paysage extérieur alors qu'une présentation formée dans le collimateur est réfléchie par le combinateur, si bien que la présentation paras superposée à la T: score réelle obser- vée à l'extérieur. le choix de la caractéristique de réflexion du combi- nateur est un compromis entre l'éclairement de la présentation transmise par le collimateur et une atténuation acceptable de la lumière provenant de l'extérieur. En général, la présentation est produite par un dispositif tel qu'un tube à rayons cathodiques, présentant une courbe de transmission lumineuse en fonction de la longueur d'onde qui a un maximum. Un combinateur dichroïque ayant une caractéristique de réflexion dans une bande étroite adaptée à la caractérisé tique de transmission lumineuse peut donc être utilisé pour ltaccroissement de la quantité de lumière réfléchie par la présentation sans atténuation de la lumière provenant de l'extérieur au-dessous d'une valeur inacceptable.Cependant, l'utilisation d'un tel combinateur dichrolque donne au paysage observé à l'extérieur une teinte et, comme les tubes à rayons cathodiques ont habituellement un maximum d'émission lumineuse à proximité du maximum de sensibilité de l'oeil, la coloration présentée est souvent excessive. Dans le cas des tubes à rayons cathodiques utilisés le plus souvent, le paysage observé parait rose, cette caractéristique étant particulièrement indésirable. L'invention concerne un collimateur de pilotage présentant un comprDmis amélioré entre l'éclairement de la présentation et du paysage, la teinte de ce dernier étant améliorée. Plus précisément, l'invention renferme un collimateur de pilotage comprenant un dispositif destiné à créer une présentation et un combinateur semi-réfléchissant monté de manière qu'un observateur puisse voir la scène à l'extérieur du véhicule dans le combinateur et que la présentation soit réfléchie et paraisse superposée à la scène extérieure, le générateur de présentation créant de 12 lumière à une extrémité du spectre visible, le combinateur étant du type dichroïque qui possède un pouvoir réflecteur relativement faible aux longueurs d'ondes proches de la sensibilité maximale de ltoeil, et un pouvoir réflecteur relativement élevé aux longueurs d'ondes correspondant à ladite extrémité du spectre visible. Selon une caractéristiae avantageuse de l'invention, le générateur de présentation transmet de la lumière dans la partie du spectre visible qui correspond aux grandes longueurs d'ondes. Selon une autre caractéristique avantageuse, le combinateur a une caractéristique telle que son pouvoir réflecteur est relativement faible sur la plus grande partie du spectre visible et augmente rapidement, si bien qutil devient élevé à ladite extrémité du spectre visible. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description qui va suivre, faite en référence au dessin annexé sur lequel la figure i représente schématiquement un collimateur de pilotage ; et la figure 2 est un spectre représentant certaines courtes caractéristiques. Sur la figure 1, un collimateur de pilotage comprend un module 1 qui continent le circuit électronique 2 destiné à créer des signaux représentatifs de la présentation voulue, et un écran 3 de présentation qui comprend plusieurs diodes photoémissives commandées sélectivement par les signaux du circuit électronique 2 et émettant de la lumière dans une étroite bande de longueur d'onde ayant un maximum à 650 nanomètres. les systèmes optiques 4 et 5 collimatent la lumière provenant de l'écran 3 et un miroir incliné 6 destiné à renvoyer l'image dévie la lumière de 900, de manière qu'elle passe à travers un panneau transparent 7 placé à la partie supérieure du module et vers un combinateur 8 qui réfléchit la lumière vers l'observateur.De plus, le combinateur transmet la lumière provenant de la scène ou du paysage devant l'aéronef.~ la figurè-2 représente une~courb-e A qui correspond au spectre d'émission des photo-diodes et une courbe B qui cor respord à la sensibilité de l2oeil en fonction de la longueur d'onde. les diodes projettent de la lumière dans une étroite bande ayant un maximum à 650 nanomètres environ. le combinateur 8 est revetu de couches minces de sulfure de zinc et de fluorure de magnésium par exemple, de manière que son pouvoir réflecteur varie avec la longueur d'onde, comme indiqué par la courbe C de la figure 2. le pouvoir réflecteur est donc relativement faible dans la majeure partie du spectre visible, et augmente fortement si bien qu'il est relativement élevé dans les longueurs d'ondes comprises entre les longueurs d'ondes légèrement inférieures à celles de la bande d'émission des diodes et l'extrémité supérieure du spectre. l'ensemble comprenant le combinateur et les diodes, décrit précédemment, montre que seule une petite partie de la lumière du paysage est réfléchie et, en conséquence, la coloration due à la réflexion est faible. De plus, la scène parait verte, cette couleur étant peu gênante. Une caractéristique supplémentaire du combinateur décrit est que sa réalisation est plus facile que celle d'un combinateur ayant une caractéristique de réflexion à bande étroite qui est adaptée à la bande d'émission des diodes. Dans un exemple particulier, un collimateur à diodes ayant une émission maximale à 650 nanomètres et une luminosité de 3,2 lamberts, associé à un combinateur ayant un pouvoir réflecteur de 70 % à cette longueur d'onde, donne une luminosité apparente de 2,25 lamberts. Par comparaison, un tube à rayons cathodiques ayant uneXluminosité de 10,8 lamberts et une émission correspondant à la courbe D, associé à un combinateur neutre classique ayant une caractéristique de réflexion repré.- sentée par la courbe E (c'est-à-dire un pouvoir réflecteur total de 10 %) évitant la coloration,a une luminosité apparente de 1,08 lembert. La luminosité apparente accrue de la combinaison des diodes et du combinateur dichroïque fait plus que compenser le fait que l'oeil est moins sersible à la lumière des'diodes qutà la lumière du tube à rayons cathodiques. Ainsi, un collimateur de pilotage comprenant des diodes et un combinateur comme décrit précédemment, donne une présentation plus lumineuse que celle d'un collimateur classique comprenant un tube à rayons cathodiques et un combinateur neutre, sans atténuation inacceptable de la lumière provenant de l'extérieur,et sans coloration indésirable du paysage extérieur, produite par la combinaison d'un collimateur dichroïque et d'un tube à rayons cathodiques ayant une émission lumineuse dont le maximum correspond au maximum de sensibilité de l'oeil. I1 est bien entendu que l'invention n'a été décrite et représentée qu'à titre d'exemple préférentiel et qu'on pourra apporter toute équivalence technique dans ses éléments constitutifs sans pour autant sortir du cadre de l'invention, qui est défini dans les revendications annexées. REVENDICATIONS 1. Collimateur de pilotage destiné à des véhicules, comprenant un dispositif destiné à créer une présentation et un combinateur semi-réfléchissant monté de manière qu'un observateur voie la scène extérieure à travers le combinateur et que la présentation soit réfléchie et paraisse superposée à la scène extérieure au véhicule, ledit collimateur étant caractérisé en ce que le générateur de présentation transmet de la lumière correspondant à une extrémité du spectre visible, et le combinateur est un combinateur dichroïque ayant un pouvoir réflecteur relativement faible pour la lumière des longueurs d'ondes correspondant au maximum de sensibilité de l'oeil, et un pouvoir réflecteur relativement élevé pour la lumière dont la longueur d'onde correspond à ladite extrémité du spectre visible. 2. Collimateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le générateur de présentation projette de la lumière de l'extrémité du spectre visible qui correspond aux grandes longueurs d'ondes. 3. Collimateur selon la revendication 2, caractérise en ce que le générateur de présentation projette de la lumière à 650 nanomètres environ. 4. Collimateur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le générateur de présentation comprend des diodes photo-émissives. 5. Collimateur selon l'une quelcorque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le combinateur a une caractéristique telle que son pouvoir réflecteur est relativement faible sur la plus grande partie du spectre visible et croit rapidement de manière qu'il devienne relativement élevé à ladite extrémité du spectre visible.