Brevet FR2572812A1 — publié le 19860509

SYSTEME DE VISUALISATION COMPRENANT UN ECRAN EMISSIF TRANSPARENT. La présente invention se rapporte aux systèmes de visua- lisation comprenant un écran émissif transparent qui permet de visualiser simultanément les informations affichées par cet écran et celles vues par transparence à travers celui-ci. Il est connu depuis longtemps d'utiliser dans les avions des collimateurs qui permettent de former par réflexion sur un miroir semi-transparent un réticule de visée qui se superpose à la scène, une cible par exemple, visible à travers la verrière de l'habitacle. La luminosité d'un tel collimateur peut être réglée pour que le réticule ne soit pas noyé dans la lumière extérieure, celle du soleil vu de face par exemple. Par contre la réflexion sur des miroirs introduit une polarisation au moins partielle qui empêche d'utiliser de manière pratique des filtres polarisants pour atténuer la lumière extérieure. On a proposé depuis peu d'utiliser pour faire un collimateur, et de manière général tout dispositif de visualisation dit "tête-haute", un écran émissif transparent qui peut être mis directement sur le trajet des rayons lumineux extérieurs. On simplifie aussi grandement le matériel. Toutefois la luminosité d'un tel écran est trop faible par rapport à celle du soleil, mais il n'y a cependant pas de phénomène de polarisation intrinsèque à un tel dispositif. Pour pouvoir observer simultanément les informations affi- chées sur un tel écran émissif transparent, et une scène extérieure observée à travers celui-ci, l'invention propose d'atténuer de manière réglable la luminosité de cette scène extérieure sans atténuer celle de l'écran en utilisant deux polariseurs croisés d'un angle variable et dont l'un au moins est placé entre la scène extérieure et l'écran. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront clairement dans la description suivante, présentée à titre d'exemple non limitatif et faite en regard des figures annexées qui représentent: la figure 1, une vue schématique d'un pilote regardant à travers un dispositif selon l'invention un avion situé entre le soleil et lui; - la figure 2, une vue schématique d'une variante du dispositif de la figure I. Sur la figure 1, le pilote 101 d'un avion observe à travers la verrière 102 de l'habitacle un autre avion 103 situé entre le soleil 104 et luimême. Un écran de visualisation 105, du type transparent et émissif, lui permet de voir en même temps des indications concernant l'avion 103, des données d'identification et de tir par exemple. Pour atténuer la lumière du soleil, on a placé entre la verrière 102 et l'écran 105 deux filtres polarisants 106 et 107 dont l'un (106) est fixe et l'autre (107) peut tourner dans son plan pour croiser plus ou moins sa direction de polarisation avec celle du polariseur fixe. Par un effet bien connu, la lumière qui traverse l'ensemble de ces deux polariseurs est plus ou moins atténuée selon l'angle que font entre elles les directions de polarisation de ces deux polari- seurs. On peut donc ajuster la luminosité de la scène extérieure pour qu'elle ne noie pas celle de l'écran 105 et que les indications de celuici restent visibles pour le pilote 101, en superposition sur l'image de l'avion 103. Ce réglage peut se faire de manière automatique à l'aide d'une cellule photo-électrique 108 qui commande un moteur 109, lequel entraîne en rotation par un jeu d'engrenages l'écran 107. Les positions relations de l'écran de visualisation et des polariseurs peuvent changer, l'essentiel étant que l'un au moins de ceux-ci soit entre l'écran et la scène à observer pour ne pas assombrir également l'écran. En particulier le polariseur 107 peut être fixe et le polariseur 106 orientable, et le polariseur 107 peut être situé entre l'écran 105 et le pilote 101. Une variante intéressante consiste à utiliser des lunettes 210 portées par le pilote 101 et dont les verres 107 sont polarisants. Un micromoteur 109 fixé sur la monture des lunettes commande la rotation de ces verres sous le contrôle d'une cellule 108. Ceci permet de dégager en partie l'emplacement o se trouve l'écran 105. Une simplification de cette variante consiste à utiliser deux polariseurs d'orientations différentes pour les verres des lunettes. Ainsi celle-ci sont moins lourdes et le pilote peut choisir l'atté- nuatiQn voulue en fermant un oeil. L'invention n'est pas limitée au cas d'un écran d'affichage dans 1O un avion. Elle s'étend au contraire à tous les instruments qui comportent des moyens d'affichage insérés dans un chemin optique, et en particulier aux réticules des viseurs, télémètres, binoculaires et jumelles. Ces derniers, qui ont deux chemins optiques, peuvent bénéficier de la différenciation de l'atténuation. REVENDICATIONS 1. Système de visualisation du type comprenant un écran de visualisation émissif transparent (105) permettant d'afficher des informations lumineuses et placé sur un chemin optique destiné à transporter l'image d'une scène extérieure (103), caractérisé en ce qu'il comprend en outre au moins un premier filtre polariseur (106) placé sur ce même chemin optique avant ledit écran (105), au moins un deuxième filtre polariseur (107) placé sur le chemin optique, et des moyens (109) pour croiser de manière variable les filtres polariseurs entre eux de manière & obscurcir l'image de la scène extérieure (203) sans obscurcir les informations affichées sur l'écran. 2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens (109) pour croiser les filtres comprennent une cellule photo- électrique (108) pour mesurer la luminosité de la scène extérieure et commander un moteur permettant de faire tourner l'un des filtres polariseur (107). 3. Système selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une monture de lunettes (210) sur laquelle est-fixé le deuxième filtre polariseur (207). 4. Système selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend deux deuxièmes filtres polariseurs (207) distincts fixes sur la monture de lunettes (210) respectivement aux emplacements prévus pour les deux verres, et que les orientations de chacun de ces filtres sont indépendantes. 5. Système selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le chemin optique traverse au moins un objectif muni d'un filtre polariseur, puis un écran émissif trans- parent jouant le rôle d'un réticule, puis au moins un oculaire muni d'un deuxième filtre et comportant des moyens pour croiser de manière variable les filtres polariseurs entre eux de manière à obscurcir l'image de la scène extérieure sans obscurcir les informations affichées sur l'écran. 6. Système selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend deux chemins optiques distincts comportant chacun tous les moyens du système.