Brevet FR2685153A1 — publié le 19930618

FILTRES POLARISANTS ET DIFFUSANTS POUR DES MONITEURS CATHODIQUES DESCRIPTION Cette invention se rapporte a des filtres minces qui éliminent la réflexion ambiante et renforcent le contraste sur des écrans cathodiques comme ceux des télévisions et des ordinateurs informatiques. Ces filtres fonctionnent par l'intermediaire au moins de deux proprietés bien connues, celles des surfaces diffusantes et celles des proprietés optiques des polarisants linéaires. Les rayons parasites émis par l'ambiance illuminée, qui entouret les moniteurs, sont refléchis par les surfaces des verres de la majorité des moniteurs cathodiques dans des diverses directions. Souvent les opérateurs informatiques souffrent des inconvenients visuels: comme l'eblouis- sement et des maux de tête. I1 existe plusieurs formes et variétés des filtres, en forme d'écrans à fixation pour l'amélioration de contraste et suppression de l'eblouissement. Parmi les meilleurs de ces types de filtres à cadres sont ceux de Polaroid. Les plus sophistiqués de ces filtres utilisent des polarisants circulaires qui combinnent un polarisant linéaire avec une couche de quart-d'onde. La polarisation de lumière pariasite en passant le polarisant subit deux fois la rotation de 450 par la retardatrice (une fois lors de la pénétration et la deuxième fois lors du renvoi) et sont absorbées, donc éliminées par le polarisant linéaire. Malgré que cette méthode de filtration est éfficace, mais les filtres sont bien couteux, assez lourds en général (acause de verres ou plastiques épais emplooye). De plus les filtres doivent étre mis sur des moniteurs de TV ou des ordinateurs. Un autre désavantage est le bloquage partiel du moniteurs lorseque on regarde de coté. Les filtres de cette invention n'ont pas de cadres de fixation et doivent étre directement appliqués sur l'écran cathodique. Les détails de cette invention sont les suivants: toutes les partes de ces filtres sont faites de ploymères préférament noncolorées de plastiques minces, par conséquent ces filtres peuvent s'attacher directement sur les écrans cathodiques à l'aide du champ éléctrostatique qui existe sur ces écrans durant l'usage des moniteurs, et pour quelque temps après ltete- nte de l'abareil. Ces filtres peuvent rester sur l'écran après l'eteinte de I'apareii. En dehors de la propriété d'adhésion éléctrostatique, les filtres peuvent être muni des bandes adhésives pour une durée plus longue. Les bandes adhésives peuvent être collées sur les bornes des filtres. A cause de la surface diffuse, il est important que la distance entre cette surface et l'écran soit au minimal pour ne pas dégrader la lumière directe du moniteur. Le film polarisant, sans sa couche plastique, est de 8 micron d'épaisseur en moyenne. Avec les couches plastiques l'épaisseur devient environ 0.25 a 0.75mm. Notre préférence est d'utiliser des polarisants avec des couches plastiques de moins de 0.25mm. La surface diffuse pourrait être obtenue par différents moyens. La manière la plus simple de faire un filtre de cette invention est de frotter doucement la partie extérieure de la couche plastique (appartenant au polarisant) avec de la laine fine d'acier. Evidement, l'uniformité de la surface diffuse et la production en masse des filtres necessit l'utilisation d'une méthode mécanique ou chimique. C'est également possible d'utiliser une couche plastique mince déja diffuse et déposer le film polarisant directement sur cette couche. La surface diffuse (par exemple une surface Lambertienne) est employée pour diffuser la lumière parasite et pour réduire les effets du changement d'angles sur l'intensité du faisceau parasite. Cette surface crée une lumière de fond uniforme en réflechissant la lumière ambiante et gênante dans toutes les directions. L'uniformité relative de la lumière parasite diffusée apaise 11 oeil des visionneurs, et, l'éblouissement éliminé. Un avantage de la surface diffuse est telle que quelque soit l'angle d'arrivée des rayons parasite (spéculaire ou non), la diffusion de ces rayons,et la performance des filtres, est quasi independantedes angles.L'usage des polarisants, comme part de ces filtres, sert d'une part a améliorer le contraste et d'autre part a éliminer les lumières ultraviolettes et l'infrarouges émis par l'appareil cathodiques. Cette invention utilise des polarisants qui ont un spetre de transmission de la lumière visible la plus proche de 50% possible et qui ont en même temps des spectres de transmission les plus proche de zéro dans l'ultra- violet et dans l'infrarouge. La description donnée ci-dessus est la réalisation la plus simple de cette invention. I1 est par exemple possible d'utiliser une couche plastique diffusante sur les deux faces. La surface extérieure peut être diffusante en lumière visible et la surface intérieure (ou le polarisant repose) peut-être rendue diffuse dans l'ultraviolet. La surface intérieure diffusera ce qui en rest de la lumière ultraviolette émise par l'appareil, déja filtré par le polarisant. Ce type de filtre peut-être utilisé aussi sans l'emploi d'un polarisant. I1 est aussi possible d'insérer une couche diéléctrique entre le plastique diffusant et le polarisant. De même c'est possible d'utiliser un polarisant circulaire au lieu d'un polarisant linéaire. Ces variations sont des exemples des réalisations differentes de cette invention. Exemples des couches plastiques sont des feuilles de Mylar ou des feuilles de PVB qui sont déja absorbantes de la lumière ultraviolettes. Les surfaces des majorité de moniteurs de télévisions ou d'ordinateurs sont légerement courbées. Conséquemment, les filtres minces décrits auparavant peuvent être faits légérement courbés pour être mieux fixes sur les écrans cathodiques. Cela peut ce faire en utilisant des couches transparentes plastiques semirigides. Figure 1 montre la réalisation la plus simple de cette invention pour un filtre fixé sur un écran cathodique courbé. Dans la figure(10) est l'écran cathodique courbé, (11) est la couche polarisante, et (12) est la couche plastique. (13) est la face éxtérieure diffusante de la couche plastique et (14) est la face intérieure de la couche plastique. REVENDICATIONS (1) Filtre plastique mince ou courbé, s'attachant sur les moniteurs cathodiques (10) a l'aide du champ éléctrostatique existant et de bandes adhésives, comprenant une couche de polarisant linéaire (11) en contact permanent avec une couche de plastique mince (12) dont la face éxtérieure (13) est une surface diffusante pour la lumière visible. (2) Filtre selon la revendication (1) dont la face intérieure (14) de la couche plastique (12) est une surface diffusante pour la lumière ultraviolette. (3) Filtre selon les revendications (1) et (2) ayant en outre une ou plusieurs couches de matériaux diéléctriques. (4) Filtre selon les revendications (1) a (3) dont le polarisant (11) est un polarisant circulaire.