Brevet FR2562006A1 — publié le 19851004

Rétroviseur anti-éblouissant. La présente invention concerne un rétroviseur et, plus particulièrement, un rétroviseur anti-éblouis- sant comportant une cellule à cristaux liquides du type invité-hôte dans lequel la transmittance optique varie en fonction de la tension appliquée à la cellule à cristaux liquides. Un rétroviseur comportant une cellule à cristaux liquides dutype invité-hôte à fait récemment son appa- rition dans l'automobile. Ce rétroviseur comporte une plaque plate formant miroir fixée à une des faces de la cellule à cristaux liquides ou disposée derrière la cellule. La transmittance ou coefficient de transmis- sion de la cellule varie en fonction de la variation de la tension appliquée à cette cellule. Toutefois, la quantité de lumière tombant sur le miroir dépend des conditions d'environnement du véhicule automobile, c'est-à-dire que la quantité de lumière varie avec la position du véhicule venant à la suite ou du type et de la nature des phares de ce dernier. C'est pourquoi il faut régler la transmittance de la cellule à cristaux liquides chaque fois que la quantité de lumière tombant sur le miroir varie. En outre, la transmittance de la cellule subit inévita- blement des variations dues aux écarts de dimension qui apparaissent pendant la fabrication ou sous l'influence de la température ambiante ou encore d'une détérioration provenant du vieillissement. Il est difficile, par suite de ces conditions, d'obtenir du miroir un effet anti- éblouissant. C'est pourquoi, un objet de l'invention est de réaliser un rétroviseur anti-éblouissant dans lequel la transmittance de la cellule à cristaux liquides peut être réglée automatiquement de manière à atteindre le niveau prédétermine. Un autre objet de l'invention est de réaliser un rétroviseur antiéblouissant dans lequel la réflexion constante peut être assurée dans les circonstances per- mettant une déformation dimensionnelle, l'influence de la température ambiante ou une détérioration due au vieillissement. Selon l'invention, la cellule à cristaux liquideq du type invité-hôte comprend une couche de cristaux liquides nématiques auxquels un colorant dichroique a été ajouté et une paire de plaques transparentes. La couche de cristaux liquides est prise en sandwich entre les plaques. Un revêtement conducteur est appliqué à la surface intérieure de chaque plaque et une électrode est ainsi formée. Un filtre à déphasage quart d'onde et une plaque plate formant miroir sont disposés respec- tivement derrière-la cellule ou montés sur le côté arrière de cette cellule. Un moyen photosensible reçoit la lumière passant successivement au moins à travers la cellule à cristaux liquides et un filtre de polarisa- tion optique et engendre de ce fait un signal de photo- réception en fonction de la quantité de lumière reçue. Le signal de photoréception est appliqué à un circuit de commande qui commande la tension appliquée aux élec- trodes de la cellule, de manière que l'amplitude du signal de photoréception puisse correspondre au niveau prédéterminé. Un autre moyen photosensible monté, par exemple, sur la tige en saillie servant à fixer le rétroviseur, détecte la lumière circonvoisine autre que celle des phares du véhicule venant à la suite et engendre un signal de photodétection en fonction de la quantité de lumière reçue. Le signal de détection est appliqué à un circuit de commande qui modifie le niveau prédéterminé, de crainte qu'il s'écarte considérablement de la quantité de lumière circonvoisine autre que celle des phares du véhicule suivant. Selon l'invention, la transmittance de la cellule à cristaux liquides est commandée automatiquement quelle que soit la quantité de lumière parvenant au rétroviseur. En conséquence, le rétroviseur anti-éblouissant de l'invention s'avère efficace contre les variations dues à un écart de dimension apparaissant au cours de la fabrication, à la température ambiante ou à une dété- rioration provenant du vieillissement. Ces objets ainsi que d'autres objets et un grand nombre d'avantages associés de la présente invention apparaîtront dans la description donnée ci-après en référence aux dessins annexés, sur lesquels: la figure 1 est une vue en perspective montrant un rétroviseur selon un premier mode de réalisation; la figure 2 est une vue transversale partielle- ment schématique du premier mode de réalisation montrant l'agencement électrique associé; la figure 3 est une représentation graphique montrant une caractéristique électro-optique de la cellule à cristaux liquides de l'invention; la figure 4 est unevue similaire à la figure 2 et représente un second mode de réalisation; et la figure 5 est une vue similaire à la figure 2 et représente un troisième mode de réalisation. Les figures 1-3 illustrent un premier mode de réalisation de l'invention. En se référant maintenant aux figures 1 et 2, on voit que les références 1 et 2 dé- signent des plaques rectangulaires parallèles formées d'une matière transparente, par exemple du verre. Une- couche 3 de cristaux liquides auxquels un colorant di- chroilque a été ajouté est prise en sandwich entre les plaques 1 et 2. Un revêtement conducteur transparent est appliqué sur les surfaces intérieures des plaques 1 et 2 par métallisation ou pulvérisation et des électrodes la et 2a sont ainsi formées. La cellule 4 à cristaux liquides du type invité-hôte est donc constituée par la couche 3 de cristaux liquides nématiques, la paire de plaques 1 et 2 et des électrodes la et 2a. Un filtre 5 à déphasage quart d'onde est monté sur la surface ex- térieure de la plaque 2. Le filtre 5 peut être placé derrière la plaque 2. Un miroir plat 6 est monté sur le côté arrière du filtre 5. Le rétroviseur 7 est donc constitué par la cellule 4 à cristaux liquides, le filtre 5 à déphasage quart d'onde et le miroir plat 6. Le miroir plat 6 et le filtre 5 à déphasage quart d'onde sont adaptés pour être plus petits que les plaques 1 et 2 en ce qui concerne leur longueur dans le sens hori- zontal, comme on peut le voir sur la figure 1. Un filtre de polarisation optique 8 est monté sur l'extrémité droite de la surface extérieure de la plaque 2. Le rétroviseur 7 ainsi réalisé est fixé sur la partie supérieure du pare-brise du véhicule automobile. Un moyen photosensible 9, comme par exemple un phototransistor, est monté sur le côté arrière du filtre 8. Ce moyen photosensible 9 reçoit une partie de la lumière tombant sur le rétroviseur et engendre un signal de photoréception dont l'amplitude correspond à la quan- tité de lumière reçue. Le signal engendré par le moyen photosensible 9 est appliqué à une borne d'entrée I d'un circuit de commande-10 que l'on va décrire par la suite. Un autre moyen photosensible 11 est monté sur la tige en saillie servant à la fixation du rétroviseur. Le moyen photosensible 11 reçoit la lumière circonvoisine autre que celle provenant des phares du véhicule venant à la suite et engendre un signal de détection dont l'am- plitude correspond à la quantité de lumière reçue. Le signal de détection est appliqué à une borne de commande C du circuit de commande 10. Lorsque la tension provenant d'une borne de sortie O du circuit 10 est appliquée aux électrodes la et 2a de la cellule 4 à cristaux liquides, cette dernière présente la caractéristique illustrée sur la figure 3 o l'axe horizontal représente la tension appliquée aux électrodes de la cellule 4 et l'axe vertical représente la transmittance t de la cellule 4. Le rétroviseur anti-éblouissant décrit ci-dessus fonctionne de la manière suivante. La lumière 12 tombant sur le rétroviseur 7 et traversant la cellule 4 à cris- taux liquides ainsi que le filtre 5 à déphasage quart d'onde est réfléchie par le miroir plat 6. Par consé- quent, la quantité de lumière réfléchie par le miroir plat 6 dépend de la quantité de lumière qui a traversé la cellule 4 à cristaux liquides. Une partie de la lumière 12, après avoir passé à travers la cellule 4, traverse le filtre de polarisation optique 8 et est reçue par le moyen photosensible 9 et, de ce fait, ce moyen photosensible 9 engendre un signal de photorécep- tion dont l'amplitude correspond à la quantité de lumière reçue. La quantité de lumière réfléchie par le rétro- viseur 7 est donnée par l'équation suivante: A.Is 1 - Vp I r = _ __.b . I o,,..(l) 1 + Vp 1 + Vp o Ir est la quantité de lumière réfléchie par le rétro- viseur 7; Io est la quantité de lumière tombant sur le rétroviseur 7; Is est la quantité de lumière reçue par le moyen photo- sensible 9; Vp est le coefficient de polarisation du filtre 8; a est une constante; et b est une constante. On peut supprimer le second terme de l'équation (1) si le coefficient de polarisation Vp du filtre 8 est égal à 0,99, ce qui est techniquement possible; l'é- quation devient alors a. I s I r.........(2) Par conséquent, la quantité de lumière réfléchie par le rétroviseur 7 est proportionnelle à la quantité de lumière reçue par le moyen photosensible 9, c'est-a- dire que l'amplitude du signal de photoréception est proportionnelle à la quantité de lumière réfléchie par le rétroviseur 7. Lorsque le signal de photoréception provenant du moyen photosensible 9 est appliqué à la borne d'entrée I du circuit de commande 10, ce circuit modifie la tension provenant de la borne de sortie O de manière crue l'amplitude du signal de photoréception puisse correspondre au niveau prédéterminé et que la transmittance de la cellule 4 à cristaux liquides se trouve ainsi réglée. Par exemple, la quantité de lumière traversant la cellule 4 augmente lorsque la lumière provenant des phares du véhicule automobile venant à la suite tombe surle rétroviseur 7 et le moyen photo- sensible 9 augmente également l'amplitude du signal. Par conséquent, le circuit 10 'agit de manière à diminuer la tension provenant de la borne de sortie O et la transmittance de la cellule 4 se trouve ainsi réduite. Lorsque la--lumière provenant des phares du véhicule - suivant cesse de tomber sur le rétroviseur 7, la quan- tité de lumière traversant la cellule 4 diminue et, de ce fait, le moyen photosensible 9 diminue l'amplitude du signal. Le circuit 1Q agit de manière à augmenter la tension provenant de la borne de sortie O et la transmittance de la cellule 4 se trouve ainsi augmentée. Le circuit de commande 10 commande donc la tension de sortie de telle sorte que l'amplitude du signal de photoréception provenant du moyen photosensible 9 puisse correspondre au niveau prédéterminé et que la quantité de lumière réfléchie par le rétroviseur 7 soit ainsi maintenue à un niveau fixe. - * -Le fait que la lumière réfléchie par le rétro- viseur 7 est ou n'est pas éblouissante et aveuglante pour le conducteur dépend du rapport entre cette lumière et la quantité de lumière circonvoisine autre que celle des phares du véhicule venant à la suite. La quantité de lumière réfléchie par le rétroviseur 7 aurait tendance à être insuffisante si cette quantité était maintenue à un niveau fixe. Le circuit de commande agit de manière à faire face à uln tel cas en coopération avec le second moyen photosensible 11. Le circuit 10 joue un rôle sé- lectif en ce sens qu'il transforme le niveau prédéterminé en un autre niveau pour qu'il corresponde au signal de photoréception suivant l'amplitude du signal de détec- tion provenant du moyen photosensible 11. Le circuit 10 choisit un niveau prédéterminé plus élevé lorsque l'am- plitude du signal de détection est intense et la lumière circonvoisine présente et, inversement, le circuit choisi un niveau plus faible lorsque l'amplitude du signal de détection est faible et la lumière circonvoi- sine rare. Les figures 4 et 5 montrent respectivement des second et troisième modes de réalisation de l'invention, les parties identiques à celles du premier mode de réali- sation étant indiquées par les mêmes références numé- riques. Dans le second mode de réalisation, le filtre de polarisation optique 8 est monté à l'extrémité droite, sur la surface extérieure de la plaque 1. Le filtre 5 à déphasage quart d'onde se prolornge vers la droite et se termine à l'extrémité droite de la plaque 2. Le moyen photosensible 9 est monté sur la surface intérieure de la partie prolongée du filtre 5. Une partie de la lumière tombant sur le rétroviseur parvient au moyen photosen- sible 9 apres avoir traversé successivement le filtre de polarisation 8, la cellule 4 à cristaux liquides et le filtre 5 à déphasage quart d'onde. Dans le troisième mode de réalisation représenté sur la figure 5, le filtre 5 à déphasage quart d'onde se prolonge de la même manière que celui du second mode de réalisation. En outre, un autre filtre 13 à déphasage quart d'onde est monté sur le côté arrière de la partie prolongée du filtre-5.Le filtre de polarisation optique 8 est disposé sur le côté arrière du filtre 13. Le moyen photosensible 9 est monté sur le côté arrière du filtre 8. Une partie de la lumière tombant sur le rétro- viseur traverse successivement la cellule 4 à cristaux liquides, les filtres 5 et 13 et le filtre de polarisa- tion optique 8 et parvient au moyen photosensible 9. Les équations précitées (1) et (2) sont valables pour les structures des second et troisième modes de réali- sation. Comme moyen photosensible servant à détecter la lumière circonvoisine, on peut utiliser à la place du moyen photosensible 11 une résistance variable ou poten- tiomètre actionné manuellement. Bien que la présente invention ait été décrite dans son mode de réalisation préféré avec un certain degré de particularité, il est bien entendu que des variantes ou des modifications peuvent y être apportées sans sortir du cadre de la présente invention. REVENDICATIONS 1. Rétroviseur anti-éblouissant comprenant une cellule (4) à cristaux liquides du type invité-hôte composé d'une paire de plaques transparentes parallèles (1,2) comportant respectivement une électrode transpa- rente (la,2a) sur la surface intérieure et une couche (3) de cristaux liquides nématiques auxquels a été ajouté un colorant dichroique, cette couche étant prise en sandwich entre lesdites plaques, un filtre (5) à déphasage quart d'onde et un miroir (6) montés chacun sur le côté arrière de ladite cellule à cristaux liquides ou placés derrière cette dernière, la réflectance étant réglée par modification de la tension appliquée auxditesdeux électrodes, le rétroviseur susvisé étant caractérisé par le fait qu'il comprend, en outre, un filtre de polarisation optique (8) monté sur une partie appropriée du rétroviseur (7), un premier moyen photo- sensible (9) destiné à recevoir la lumière traversant successivement au moins ladite cellule à cristaux liquides et ledit filtre de polarisation optique, le premier moyen photosensible étant adapté pour engendrer un signal de photodétection en fonction de la quantité' de lumière reçue, et un circuit de commande (10) pour commander la tension appliquée auxdites électrodes de la cellule à cristaux liquides de manière que l'amplitude du signal de photoréception puisse correspondre à un niveau prédétermine. 2. Rétroviseur anti-éblouissant selon la revendi- cation 1, caractérisé par le fait que le circuit de com- mande (10) est adapté pour modifier le niveau prédéterminé en fonction de l!amplitude du signal de détection produit par un second moyen photodétecteur (11) destiné à recevoir la lumière circonvoisine.