Brevet FR2836242A1 — publié le 20030822

PROCEDE DE FABRICATION D'UN ECRAN DE RETROPROJECTION L'invention concerne les écrans de rétroprojection pour applications profes- sionnelles et grand public (télévision, murs d'images, etc. ). Un tel écran est décrit dans WO-A-00 67071. On pourra se référer à cette demande pour une discussion des propriétés idéales des écrans et pour les définitions du contraste, de la transmittivité et des autres paramètres définissant les écrans. US-A-5 870 224 décrit un écran de rétroprojection. Cet écran présente une couche opaque formée par empilement et ne peut fournir un bon contraste. Il existe encore un besoin d'un écran de rétroprojection, présentant des caractéristiques de contraste aussi bonnes que celles de WO-A-00 67071, mais qui soit d'une fabrication encore plus simple. L'invention propose donc, dans un mode de réalisation, un procédé de fabrication d'un écran de rétroprojection, comprenant : - la formation d'une couche opaque sur un substrat présentant des éléments de focalisation, cette étape incluant le dépôt d'une encre ou suspension ; - la formation d'ouvertures dans la couche opaque avec une irradiation à travers les éléments de focalisation ; et - la formation d'une couche, au moins dans les ouvertures de la couche opaque. Avantageusement, l'étape de formation d'une couche opaque comprend l'impression d'une encre. L'impression peut alors s'effectuer par flexographie ou sérigraphie. L'étape de formation d'une couche opaque peut aussi s'effectuer par projection d'une suspension. Dans un mode de réalisation, le substrat présente une rugosité d'au moins 2 um et inférieure ou égale à 5 um. On peut prévoir pour la formation d'ouvertures dans la couche opaque une irradiation de la couche opaque à travers les éléments de focalisation à l'aide d'un laser. Dans ce cas, il est avantageux de prévoir une pré-focalisation du laser, avec une distance focale supérieure ou égale à 10 cm. On peut aussi prévoir une adaptation de la répartition de la puissance dans le faisceau laser facilitant l'uniformité d'exposition lors de passages adjacents du faisceau. Pour un substrat en matière plastique, un laser YAG est adapté. On peut aussi prévoir pour la formation d'ouvertures dans la couche opaque les étapes suivantes : - la formation d'une couche photosensible négative sur le substrat ; - l'irradiation de la couche photosensible négative à travers les éléments de focalisation ; - l'enlèvement de la couche photosensible non-irradiée ; - l'application de l'encre ou suspension ; - l'enlèvement de la couche photosensible irradiée. Dans ce cas, il est avantageux que la couche photosensible présente une épaisseur supérieure ou égale à 10 um, et que l'encre ou suspension soit appliquée en une épaisseur inférieure à la moitié de l'épaisseur de la couche photosensible. L'étape de formation d'ouvertures dans la couche opaque peut aussi comprendre : - la formation d'une couche photosensible négative diffusante sur le substrat ; - l'irradiation de la couche photosensible négative à travers les éléments de focalisation ; - l'enlèvement de la couche photosensible non-irradiée ; - l'application de l'encre ou suspension ; - l'enlèvement de la couche opaque sur la couche photosensible irradiée, par irradiation à travers les éléments de focalisation. Dans ce cas, l'enlèvement de la couche opaque sur la couche photosensible irradiée s'effectue typiquement par irradiation laser. On peut ensuite appliquer une colle sur la couche opaque, puis appliquer sur la colle un diffuseur ou un support. On peut aussi n'appliquer un diffuseur que dans les ouvertures de la couche opaque. Dans ce cas, l'application d'un diffuseur peut comprendre : - l'application d'un diffuseur photosensible négatif sur la couche opaque présentant les ouvertures ; - l'irradiation du diffuseur photosensible négatif à travers les éléments de focalisation ; et - l'enlèvement du diffuseur photosensible négatif non-irradié. L'application d'un diffuseur s'effectue par exemple par raclage du diffuseur sous forme pâteuse sur la couche opaque présentant les ouvertures. On peut aussi prévoir le collage d'un support après l'application du diffuseur. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaissent dans la description qui suit de divers modes de réalisation de l'invention, donnée à titre d'exemple et en référence aux figures qui montrent : - figure 1, une vue schématique en coupe d'un écran fabriqué suivant un premier exemple du procédé de l'invention ; figure 2, une vue à plus grande échelle d'une partie de l'écran de la figure 1 ; e figure 3 une vue similaire à celle de la figure 2, pour un écran fabriqué suivant un deuxième exemple du procédé de l'invention ; - figure 4 une vue similaire à celle de la figure 2, pour un écran fabriqué suivant un troisième exemple du procédé de l'invention ; - figure 5 une vue similaire à celle de la figure 2, pour un écran fabriqué suivant un quatrième exemple du procédé de l'invention ; figure 6, une vue à plus grande échelle encore d'un diffuseur à micro-billes ; - figure 7, une vue schématique d'une installation d'irradiation par laser de la couche opaque de l'écran ; - figure 8, une vue schématique à plus grande échelle du substrat représenté à la figure 7, avec le faisceau laser ; figure 9, un diagramme de balayage pour une irradiation laser ; figure 10, une représentation schématique d'une installation d'irradiation ; - figures 11 à 14, des représentations schématiques des étapes de formation de la couche opaque avec ses ouvertures. L'invention propose un procédé de fabrication d'un écran de rétroprojection, comprenant - la formation d'une couche opaque sur un substrat présentant des éléments de focalisation, cette étape incluant le dépôt d'une encre ou suspension ; la formation d'ouvertures dans la couche opaque avec une irradiation à travers les éléments de focalisation ; - la formation d'une couche, au moins dans les ouvertures de la couche opaque. L'utilisation d'une encre ou d'une suspension pour la formation de la couche opaque permet d'obtenir une couche opaque très noire et d'une grande robustesse et qui fournit une grande opacité. Cette opacité de la couche contribue au contraste de l'écran. Le procédé de fabrication proposé permet d'obtenir d'une part une transmission optique T élevée, typiquement T > 0,75, sous illumination collimatée de l'écran ; on peut mesurer la transmission comme la proportion de la lumière collimatée incidente sur les éléments de focalisation du substrat-par exemple en sortie de la lentille de Fresnel du rétroprojecteur-qui traverse l'écran et parvient à l'utilisateur. Sur les figures, ceci correspond à une propagation de la lumière de la gauche vers la droite. Le procédé de fabrication proposé permet aussi d'obtenir une surface externe coté observateur, qui apparaît la plus noire possible sous lumière ambiante dans les zones d'images éteintes. On arrive à un contraste C élevé, typiquement C > 500. La figure 1 montre une vue schématique en coupe d'un écran fabriqué suivant un premier exemple du procédé de l'invention ; cet écran comprend un substrat 2 présentant des éléments de focalisation 4, qui dans l'exemple sont des lenticulaires demi-cylindriques de dimensions 100 à quelque centaines de microns ; typiquement 400 um. On pourrait aussi utiliser des microlentilles ou des microbilles. La lumière incidente provenant d'une source de lumière est focalisée par les éléments de focalisation, comme le montrent les traits sur la figure. L'écran présente par exemple une taille de 100 pouces (2,54 m) en diagonale soit 2 m x 1,5 m en format 4/3. Sur la surface opposée au éléments de focalisation est prévue une couche opaque 6 ; la couche opaque s'étend dans le plan de focalisation des éléments de focalisation ; la surface opposée du substrat présente avantageusement une certaine rugosité, comme expliqué plus bas. La couche opaque est responsable de l'absorption de la lumière ambiante et présente une épaisseur pouvant varier de un à quelques dizaines de microns (par exemple 20,30 ou 40 microns). La couche opaque présente des ouvertures 8 aux points de focalisation pour le passage de la lumière utile projetée de l'arrière de l'écran vers l'utilisateur. Ces ouvertures présentent une surface inférieure à 10% voire 5% de la surface totale de l'écran. La référence 10 sur la figure 1 montre une ouverture dans la couche opaque, dont la figure 2 est une vue à plus grande échelle. Sur la couche opaque 6 est collé à l'aide d'une couche de colle 12 un diffuseur 14,16. Le diffuseur 14,16 est actif aux points de focalisation-au niveau des ouvertures dans la couche opaque. Le diffuseur est formé d'une couche active 14 et d'un support 16, comme expliqué plus bas. L'angle d'émission lumineuse détermine la luminance d'écran en fonction de l'angle alpha par rapport à la normale à l'écran, comme expliqué en référence à la figure 2. La figure 1 montre encore une deuxième couche de colle 18 permettant de fixer sur le diffuseur actif 14,16 un support 20. Le support 20 agit comme support général de l'écran. Il présente typiquement quelques millimètres d'épaisseur et peut être muni sur sa face externe 22 tournée vers l'utilisateur d'une couche anti-reflet. La figure 2 montre une vue à plus grande échelle de l'écran, au niveau d'une ouverture à travers la couche opaque ; la figure est schématique, en ce qu'elle montre aussi la surface 22 du support 20, de sorte à illustrer les trajets des rayons. La figure 2 montre le diffuseur 14,16. On peut utiliser un diffuseur du commerce, comme expliqué plus bas, présentant une couche active 14 ménagée sur un support 16. Le diffuseur présente un lobe d'émission de la lumière qui permet d'ajuster l'émission de la lumière par l'écran. Par exemple, une large émissivité sur l'axe horizontal associé à un angle fermé sur la verticale est obtenu par l'utilisation d'un diffuseur holographique, avec un angle d'émission sur l'horizontale de 95 et un angle d'émission sur la verticale de 35 . Ces valeurs sont appropriées pour une application de rétroprojection usuelle, mais on comprend plus généralement que les caractéristiques d'émission du diffuseur peuvent être adaptées en fonction de l'application souhaitée de l'écran. La figure 2 montre l'émission de lumière Lo par l'écran ; elle montre aussi un rayon sortant de la couche active 14 du diffuseur avec un angle a et présentant une intensité L (a) ; le rayon est dévié au passage de la surface externe 22 du support 20 et sort de l'écran avec un angle ss. On comprend que la présence, le cas échéant, du support 20 a une incidence sur le lobe d'émission de l'écran. On peut donc tenir compte des caractéristiques optiques du support pour ajuster le cas échéant les caractéristiques d'émission du diffuseur, en fonction du lobe d'émission souhaité en sortie d'écran. La figure 2 montre le cas d'une colle 8,18, d'un support de diffuseur 16 et d'un support 20 présentant des indices optiques adaptés. Plus précisément, la colle 12 assure le couplage optique entre le substrat 2 et le diffuseur 14,16 ; de même, la couche de colle 18 assure le couplage optique entre le diffuseur 14,16 et le support d'écran 20. La figure 2 montre aussi la lumière 10 incidente sur l'écran, du côté utilisateur. Une proportion 1 de cette lumière est rétro diffusée vers l'utilisateur. On définit de façon connue en soi le contraste nominal d'un écran de rétroprojection comme le rapport Lo/ (Io x R) entre la lumière Lo émise par l'écran et le produit de la lumière 10 incidente sur l'écran par la réflexion R de l'écran. Cette définition peut aussi s'écrire C = Loll, avec les notations de la figure 2. On détaille maintenant les différentes parties de l'écran des figures 1 et 2. Le support 2 présente des éléments de focalisation. On peut utiliser comme dans l'exemple de la figure des éléments lenticulaires demi-cylindriques de dimensions 100 à quelque centaines de microns ; typiquement 400 ils. On pourrait aussi utiliser des microlentilles ou des microbilles, avec des dimensions typiques du même genre. Le support peut simplement être obtenu par moulage d'une matière plastique comme le PET, le PETG ou d'autres. On peut aussi utiliser un substrat en verre moulé. Il est avantageux dans certains modes de réalisation que la surface du substrat sur laquelle est déposée la couche opaque 6-la surface opposée aux éléments de focalisation dans l'exemple de la figure 1-présente un rugosité de surface. Ceci présente d'abord l'avantage de favoriser l'adhérence de la couche opaque sur le substrat. Un autre avantage d'une rugosité de surface est d'améliorer l'absorption de la lumière 10 incidente sur l'écran. De fait, la couche opaque peut laisser passer une faible partie de la lumière incidente et la rugosité diminue la lumière se réfléchissant vers l'utilisateur. On utilise dans la suite des mesures de rugosité par l'indication de la valeur maximale entre le haut et le bas du profil de surface, par rapport à la ligne médiane. Une indication 2 itm correspond donc à des excursions de 2 um de par ete d'autre de la ligne médiane, soit à une rugosité Rt de 4 ri. La couche opaque peut être obtenue par l'utilisation d'encres ou suspensions disponibles connues sur le marché dans d'autres applications. On peut utiliser les encres de sérigraphie ou les suspensions de pistoletage destinées à être projetées. On peut utiliser des encres ou suspensions brillantes ou mates, à solvant ou à l'eau. La couche noire peut être réalisée par la sérigraphie pour les couches fines de l'ordre du micron (um) à épaisses (quelques dizaines um). On peut aussi utiliser des techniques de projection et la flexographie pour les couches fines, qui présente une épaisseur de 1 ! lm à quelques nm. Comme indiqué plus haut, il est avantageux que la couche opaque soit appliquée sur un substrat rugueux. Pour une couche fine de 1 ! lm, on utiliserait typiquement une rugosité de : 1 : 2 ! lm. Pour une couche fine de 3 jum, on pourrait utiliser une rugosité de 2 um ou 3 lit. Pour une couche épaisse de 20 um, on pourrait utiliser une rugosité de 5 um ; dans ce dernier exemple, l'effet de diminution de la réflexion est moins marqué et l'avantage de la rugosité est essentiellement de promouvoir l'adhérence de la couche opaque. Ces rugosités sont supérieures à celles habituellement obtenues de démoulage pour des substrats en matière plastique-qui sont miroitants. Elle peuvent être obtenues par un traitement de surface dans le moule, ou encore par un traitement de surface du substrat avant l'application de la couche opaque. La nature de la couche opaque et son procédé d'application permettent une adaptation de son épaisseur-typiquement de un am à quelques dizaines J. m-en fonction du choix du diffuseur de lumière tout en maintenant rigidité de la couche et contraste d'écran. Par rapport à des solutions impliquant l'utilisation de filmsphotographiques, laminés ou autres-l'utilisation d'encres ou de suspensions imprimées ou projetées permet une excellente adhésion de la couche opaque sur le substrat et une bonne cohésion de l'écran. L'utilisation d'encres ou de suspensions imprimées ou projetées permet aussi d'obtenir une couche opaque d'un noir plus profond que les couches de l'état de la technique ; le contraste est supérieur et l'utilisateur n'a pas le sentiment que l'écran est gris en dehors des zones où apparaît l'image projetée. La formation des ouvertures dans une telle couche opaque peut s'effectuer avantageusement par irradiation à travers les éléments de focalisation. L'objectif est l'obtention d'une surface d'ouverture inférieure à 10% voire 5% de la surface totale d'écran pour l'optimisation du contraste corrélée à 90% voire 95% de surface noire d'écran. On peut utiliser une irradiation par laser, avec une puissance suffisante pour détruire la couche opaque et former les ouvertures 8. On peut aussi utiliser des techniques comme le "lift-off' (littéralement "soulèvement"), avec une résine photosensible négative. La gravure par laser est notamment adaptée pour toute la gamme des épaisseurs de la couche noire, de 1 lam à quelques dizaines de J. 1m. La gravure par la technique du"lift-off"est particulièrement adaptée pour les couches opaques d'une épaisseur fine-de 1 Rm à quelques um. Les figures 7 et 8 expliquent des modes de gravure par laser. On utilise par exemple un laser YAG à une longueur d'onde de 1060 nm dans le cas de substrat 2 en matière plastique (PETG ou autres). On peut utiliser d'autres lasers dans le cas d'autres matériaux à traverser, par exemple du verre. Un laser d'une puissance de 20 W peut suffire pour l'irradiation de la couche opaque et la formation des ouvertures. La figure 7 montre une représentation schématique d'une installation d'irradiation par laser. On a représenté sur la figure le substrat 2, avec les éléments de focalisation 4 et la couche opaque formée du côté opposé aux éléments de focalisation. Le faisceau laser incident 24 traverse une optique 26 assurant une préfocalisation à grande distance focale-quelques dizaines de centimètres-du faisceau laser. L'optique présente une distance focale typiquement comprise entre 10 cm et 80 cm, de préférence voisine de 50 cm. Elle est située à proximité de l'écran ; typiquement, la distance entre les éléments de focalisation de l'écran et l'optique de pré-focalisation est de l'ordre de 25 cm. Cette pré-focalisation permet de contrôler l'angle d'incidence des rayons du laser sur les éléments de focalisation pour contrôler la taille des ouvertures. Plus la pré-focalisation est importante, plus l'angle d'incidence des rayons laser est important et plus la taille des ouvertures formées est importante. La figure 8 est une vue à plus grande échelle qui montre schématiquement l'effet de la pré-focalisation, les rayons incident avec un angle par rapport à la direction moyenne du faisceau laser conduisant à l'élargissement des ouvertures. L'autre paramètre qui permet d'agir sur la taille des ouvertures est la puissance du laser. La puissance nécessaire pour l'irradiation dépend de l'épaisseur de la couche opaque et du nombre de passages du laser. Comme indiqué plus haut, un laser d'une puissance de 20 W est adapté. Après avoir traversé l'optique de pré-focalisation 26, les rayons du laser traversent une micro-optique 28 façonnant la structure du faisceau laser ; dans l'exemple, la micro-optique 28 permet de passer d'une répartition de puissance du type de celle représentée en 30 sur la figure à celle représentée en 32 sur la figure. La répartition de puissance 30 avant la micro-optique présente la forme d'un échelon. La répartition de puissance 32 après la micro-optique présente une structure proche de la gaussienne. Cette répartition de puissance facilite l'obtention d'une densité de puissance à courte distance ( La figure 9 montre un exemple de balayage possible, similaire aux lignes du balayage TV. On a représenté à la figure le substrat 2, les éléments de focalisation 4 - lenticulaires dans l'exemple, la tache 24 du faisceau et le trajet 34 du faisceau sur l'écran. Dans l'exemple d'éléments de focalisation lenticulaires, un balayage perpendiculaire aux éléments de focalisation permet de travailler avec une tolérance plus large que dans le cas d'un balayage parallèle : de fait, des effets de moiré sont évités. La distance entre deux passages adjacents dépend de la nature de la microoptique, l'objectif étant d'uniformiser l'énergie appliqué à la couche opaque. Ce type de balayage s'applique pour tous les cas de micro-éléments de focalisationlenticules ; microlentilles ; microbilles. Le faisceau laser est immobile et la table de gravure se déplace dans un plan orthogonal au faisceau laser, le déplacement apparent de la tache laser sur le substrat effectuant un balayage TV. La figure 10 montre une vue schématique d'une installation de d'irradiation, dans le cas de substrat 1 à lenticules ; elle permet un balayage différent de celui de la figure 9. On a représenté le laser 36, l'optique de pré-focalisation 26, la microoptique 28 et l'écran 2. Un balayage à haute fréquence parallèle à l'axe des lenticules est associé à un déplacement lent-quelques dizaines de mm/s à quelques dizaines de cm/s-perpendiculaire à l'axe des lenticules. le déplacement dans la direction parallèle à l'axe s'effectue par rotation d'un prisme 38 assurant le balayage 40. La flèche 42 symbolise le déplacement de la table de gravure. Dans ce cas, la présence de la micro-optique 28 est moins utile, le recouvrement du faisceau et l'uniformité d'exposition résultant du rapport élevé entre la vitesse de balayage le long de l'axe des éléments lenticulaires et la vitesse de déplacement perpendiculairement à la direction des éléments lenticulaires. La figure 7 montre aussi des solutions permettant d'évacuer les fumées provoquées par l'irradiation laser et la destruction de la couche opaque au niveau des ouvertures. La table de gravure peut comporter une partie supérieure microporeuse 44 pour l'aspiration des fumées chaudes générées par la pulvérisation de la couche noire en contact avec la table de gravure ; ceci pour éviter la redéposition de matériaux de gravure sur les parties déjà gravées de la couche noire. On peut aussi utiliser en lieu et place de la partie microporeuse de la table de gravure un film à défilement accepteur des matériaux de pulvérisation comme utilisé dans les imprimantes laser ou comme le film accepteur de l'encre dans les imprimantes à jet d'encre. La flèche 46 sur la figure symbolise le déplacement d'un tel film accepteur. L'avantage d'une formation des ouvertures par gravure laser dans la couche opaque réside dans : - le caractère "sec" du procédé, n'impliquant pas l'application de produits chimiques liquides ; - la grande diversité des puissances disponibles sur le marché ; - l'existence d'équipements de base à adapter au besoin présent ; - l'uniformité de la gravure sur toute la surface et la gestion possible en temps réel de la non-uniformité si nécessaire, pour compenser un défaut d'uniformité de luminosité du projecteur par exemple ; - la gravure aisée de la couche opaque pour la gamme d'épaisseurs entrant en jeu, en particulier de 1 um à quelques dizaines de um ; - le recyclage aisé d'une couche opaque à gravure localement défectueuse, par exemple en irradiant de nouveau à une puissance laser supérieure des îlots non- gravés sous la puissance nominale. La technique de formation des ouvertures dans la couche opaque par la technique du "lift-off'est décrite en référence aux figures 11 à 14. Comme le montre la figure 11, une couche photosensible négative 48-par exemple une résine disponible dans le commerce sensible au rayonnement ultraviolet-est formée sur le substrat 2, sur la face opposée aux éléments de focalisation. La couche présente une épaisseur supérieure à celle de la couche opaque à obtenir. Typiquement, la couche photosensible présente une épaisseur supérieure ou égale au double de la couche noire à obtenir ; une épaisseur de quelques dizaines de microns est adaptée. La couche photosensible est irradiée ou insolée à travers les éléments de focalisation par une lumière adaptée ; les considérations faites en référence à la figure 8 quant à la pré-focalisation s'appliquent mutatis mutandis. Le système d'insolation est bien connu : par exemple, on utilise une lampe UV au foyer d'une lentille de Fresnel à la sortie de laquelle se trouve le châssis d'insolation sous vide où est positionné le substrat à insoler. On a représenté à la figure le faisceau 52 d'irradiation et les zones 50 insolés. On enlève de façon connue en soi la couche photosensible non-irradiée pour former des îlots 54 de résine photosensible, comme représenté à la figure 12. On applique ensuite la couche opaque fine-de 1 um à quelques um. L'épaisseur maximale de la couche opaque est fonction de l'épaisseur de la couche photosensible, ce qui rend cette technique plus adaptée à des couches opaques fines. La figure 13 montre l'exemple d'une application de la couche opaque par projection sur toute la surface ; on voit le pistolet 56, la couche opaque 58 et la flèche 60 symbolisant le déplacement du pistolet. D'autres techniques, par exemple des techniques d'impression sont possibles, dès lors qu'elles permettent de contrôler l'épaisseur de la couche opaque. On peut notamment utiliser pour la projection un équipement d'impression jet d'encre professionnelle sur grande surface plane. On enlève ensuite la couche photosensible irradiée, à l'aide d'un solvant adapté qui est inactif envers la couche opaque. Ainsi, les îlots de résine surmontés d'une fine couche opaque sont éliminés. L'attaque des îlots est une attaque latérale sur les flancs des parties exposées de la couche photosensible où la couche noire est absente ou discontinue compte tenue de la forte pente de la surface latérale. Ce mode d'attaque explique que la couche photosensible soit déposée sur une épaisseur supérieure à l'épaisseur de la couche opaque, comme expliqué en référence à la figure 11. La formation de la couche noire par la technique de"lift-off permet de contrôler la taille des ouvertures. Un inconvénient est la non-uniformité bords/centre possible de l'insolation de la couche photosensible négative ; cet inconvénient peut être pallié par une insolation efficace de la couche photosensible. Comme la technique de formation des ouvertures par irradiation laser, la formation de la couche opaque par la technique du"lift-off's'effectue par application d'une encre ou suspension ; comme expliqué plus haut, cette technique permet d'assurer que la couche opaque adhère fortement au substrat. On peut encore prévoir que le substrat présente une rugosité de surface. La technique de "lift-off'présente l'avantage, par rapport à une gravure laser, d'un équipement moins onéreux. Après la formation de la couche opaque avec ses ouvertures, le procédé comprend une étape de formation d'une couche, au moins dans les ouvertures de la couche opaque. Cette couche peut être une couche de colle, comme dans l'exemple de la figure 1. Il peut aussi s'agir d'une couche de diffusion, comme dans les exemples des figures 3 à 6. Dans l'exemple de la figure 1, la couche 18 est une couche de colle, appliquée par une technique d'impression, comme la flexographie ou la sérigraphie. Du fait de la structure de la couche opaque, il est en effet possible d'utiliser une colle à solvant ou à eau, avec une bonne adhérence sur la couche opaque et sans risquer de détruire cette couche opaque. La couche de colle est ensuite couverte par un diffuseur 14,16, comme indiqué plus haut. Ce diffuseur peut être un diffuseur disponible sur le marché, , comme ceux vendus par les sociétés Stewart ou Da-Lite. Il peut être collé directement sur toute la surface. On peut aussi utiliser un diffuseur formé de micro-billes collées sur un support ; dans l'exemple de la figure 1, le support est référence 16 et il est revêtu d'une couche active 14 contenant les micro-billes. Le contraste d'écran est plus important si la face active du diffuseur est collée sur la couche opaque ; en effet, dans ce cas, la lumière incidente n'est pas ou peu diffusée avant d'atteindre la couche opaque et elle est donc directement (mais pas totalement) absorbée. A l'inverse, si la couche active 14 est tournée vers l'utilisateur, la lumière incidente diffuse en traversant le support 16, d'une épaisseur typique de 250 u. m, ce qui augmente la proportion de lumière incidente rétrodiffusée par la couche noire. Le contraste d'écran peut donc être inférieur à celui des solutions des figures 3 à 6. Dans l'exemple des figures 3 à 6, la couche appliquée sur la couche opaque présentant les ouvertures assure la diffusion, au point de focalisation des éléments de focalisation du substrat. En dehors des points de focalisation, l'écran ne présente pas de diffuseur. La lumière ambiante est absorbée par la couche opaque, d'autant que celle-ci est rugueuse. L'absence de diffuseur limite la réflexion de la lumière ambiante et améliore le contraste-d'autant que la proportion de la surface totale correspondant aux ouvertures est faible. L'écran des figures 3 à 6 présente donc un noir plus profond. Dans l'exemple de la figure 3, le diffuseur forme des îlots épais dans les ouvertures d'une couche opaque fine. On a représenté à la figure 1 le substrat 2, avec les éléments de focalisation non-représentés. La surface du substrat opposée aux éléments de focalisation est couverte de la couche opaque 6 avec ses ouvertures 8. On forme des îlots en déposant sur la couche opaque présentant les ouvertures une couche photopolymérisable diffusante ; celle-ci peut être obtenue en mélangeant à une résine photopolymérisable des éléments de diffusion-micro-billes ou autres. La couche photosensible diffusante peut présenter une épaisseur aussi importante que souhaitée-la seule limite résultant de la capacité à insoler cette couche photopolymérisable à travers les éléments de focalisation. En pratique, il est possible d'obtenir comme dans l'exemple de la figure 3 un diffuseur à îlots épais, d'une épaisseur de quelques um à quelques dizaines de um ; ces îlots sont en saillie par rapport à une couche opaque fine-de 1 um à quelques ujn ; ceci permet d'obtenir une épaisseur de diffuseur suffisante pour assurer la diffusion souhaitée.. La couche de diffusion photosensible est appliquée par toute technique d'impression, par exemple par sérigraphie. Après application la couche de diffusion est insolée, à travers les éléments de focalisation 4 du substrat 2. Du fait de la présence de la couche opaque, la couche de diffusion photopolymérisable n'est insolée qu'au niveau des ouvertures 8, avec un profil dépendant de la pré-focalisation éventuelle de la lumière d'insolation et de la diffusion de cette lumière dans la couche photopolymérisable. Après insolation, la partie non insolée de la couche photopolymérisable est enlevée pour obtenir des îlots 62 diffusants, situés au niveau des ouvertures dans la couche opaque ; comme expliqué plus haut, l'absence de diffuseur sur la couche opaque limite la réflexion de la lumière ambiante, ce que symbolise la flèche marquée 10 sur la figure. Une autre solution consiste à combiner la technique"lift-off'et la technique d'irradiation par laser. On procède comme décrit plus haut en référence aux figures 11 à 13 ; toutefois, on utilise comme couche photosensible un diffuseur photosensible. Après avoir appliqué la couche opaque (figure 13), on procède à une irradiation par laser, à travers les éléments de focalisation ; cette irradiation a pour effet de détruire la couche opaque déposée sur les îlots 54, sans toucher la couche opaque déposée sur le substrat 2. La diffusion de la lumière du laser dans les îlots 54 est sans incidence et ne nuit pas à la précision des ouvertures formées au niveau du substrat. On a donc toute liberté d'adapter la puissance du laser sans pour autant endommager la couche opaque formée sur le substrat ; on a moins de contraintes sur la qualité du faisceau laser. On obtient directement la structure de la figure 4, avec une couche opaque et des îlots de diffuseur formés dans les ouvertures 8. On peut ensuite appliquer une couche de colle 64 sur la couche opaque et sur les îlots 62 et coller le support 20. La couche de colle 64 présente une épaisseur suffisante pour couvrir les îlots 62 et assurer le couplage optique avec le support 20. La diffusion obtenue est typiquement sans effet de directivité, et est fonction de l'épaisseur de la couche photopolymérisable comme de la nature des éléments de diffusion utilisés. La figure 4 montre encore un exemple de mise en oeuvre du procédé ; dans l'exemple de la figure 4, le diffuseur est implanté dans les ouvertures 8 ménagées dans une couche opaque 6 épaisse-de quelques llm à quelques dizaines de, um. Le diffuseur présente une épaisseur voisine de celle de la couche noire. On a représenté à la figure 4 le substrat 2, dont les éléments de focalisation n'apparaissent pas, ainsi que la couche opaque 6 avec ses ouvertures. On dispose dans les ouvertures un diffuseur 66. Celui-ci peut simplement être appliqué sous forme pâteuse avec un raclage du diffuseur ; ce raclage conduit au remplissage des ouvertures 8, tandis que la surface de la couche opaque reste dégarnie ; l'équipement peut être une machine de sérigraphie utilisée sans l'écran de sérigraphie. Comme dans l'exemple de la figure 3, l'absence de diffuseur sur la couche opaque limite la réflexion de la lumière ambiante 10 et augmente le contraste. On peut encore appliquer une couche de colle 68 pour fixer sur la couche opaque le support 20. Par rapport à la solution de la figure 3, la couche de colle peut être plus fine et doit simplement présenter une épaisseur suffisante pour assurer la fixation par collage du substrat 2 et de la couche opaque 6 sur le support 20. On peut encore utiliser tous les types de colle, du fait de la robustesse de la couche opaque. L'exemple de la figure 5 montre l'association d'un diffuseur holographique à une couche noire gravée épaisse, de quelques dizaines de micromètres. On part d'un substrat 2 revêtu d'une couche opaque 6 dans laquelle sont ménagées des ouvertures. On applique une colle 72 sur la surface non gravée de la couche opaque, en évitant de déposer de la colle sur les ouvertures 8 de la couche opaque. On colle ensuite le diffuseur 70, avec sa face active vers la couche opaque. La colle 72, dans la partie de l'écran correspondant à la couche opaque, vient remplir la rugosité du diffuseur holographique de l'hologramme et de ce fait détruit les propriétés de diffusion de ce diffuseur. Dans les ouvertures 8, il n'y a pas de colle et le diffuseur holographique conserve ses propriétés. En final, le diffuseur n'est donc présent qu'aux points de focalisation et le contraste d'écran est optimal. On peut ensuite prévoir une couche de colle 18 suivie du support 20, si nécessaire. Diverses solutions sont possibles pour ménager la couche de colle 72. Comme expliqué ci-dessus, il est simplement proposé que la couche de colle ne vienne pas au contact de la surface active de l'hologramme dans la partie correspondant aux ouvertures 8 dans la couche opaque. Une première solution consiste à napper sur le substrat 2 une couche épaisse 6 d'une résine thermoplastique à basse température de fusion ( Un autre procédé de réalisation de la couche 6 consiste à appliquer sur le substrat 2 une couche épaisse d'adhésif liquide opaque car chargé en graphite puis après séchage de l'irradier au laser YAG focalisé par les éléments de focalisation, pour dégager les ouvertures 8 de la couche opaque 6. Un adhésif aqueux convient bien. Le diffuseur 70 est alors laminé sur l'adhésif muni de ses ouvertures. On peut aussi utiliser un principe d'enduction par flexographie de la surface supérieure de la couche opaque 6. Une épaisseur de quelques microns de colle est bien adaptée : le cylindre cannelé enducteur dépose une épaisseur calibrée de colle sur la surface supérieure de la couche opaque 6 sans déposer de colle dans les ouvertures 8. Ceci est plus avantageux qu'une sérigraphie, qui conduirait à un dépôt de colle uniforme et un remplissage des ouvertures 8. La sérigraphie peut être appliquée dans le cas de colles UV ; après insolation à travers le substrat 2, la colle est durcie dans les ouvertures de la couche opaque et ne vient pas détruire l'hologramme aux points de focalisation. On peut aussi utiliser un principe de collage du diffuseur 3 par micropulvérisation d'adhésif liquide ou de différentes colles. Sur la couche opaque 6 est appliquée une fine couche adhésive de l'ordre du micron ou quelques microns par micropulvérisation balayée sur toute la surface. Cette couche adhésive peut être : - un simple adhésif aqueux ; une colle thermoplastique sur laquelle le diffuseur 70 sera laminé à chaud ; - une colle U. V. ; dans un premier temps, elle est polymérisée dans les ouvertures par irradiation U. V. focalisée par les éléments de focalisation ; dans un deuxième temps, le diffuseur 70 est laminé sur la couche opaque, sous irradiation U. V. générale (sous tous les angles) à travers le diffuseur 70 pour polymériser la colle entre les bossages de la couche opaque et le diffuseur 70 ; comme la colle dans les ouvertures 8 est déjà polymérisée, elle ne détruit pas la surface active de l'hologramme ; - une colle microencapsulée (capsules de l'ordre de quelques microns de diamètre) ; sous pression de laminage ces capsules éclatent entre les parties non-gravées de la couche opaque 6 et le diffuseur 70, libérant ainsi la colle ; au fond des ouvertures 8, les capsules ne subissant aucune pression, la colle n'est pas libérée et la surface active du diffuseur 70 est ainsi préservée ; la colle microencapsulée peut être avantageusement du type U. V. pour combiner les effets pression sur la couche opaque 6 et durcissement U. V. dans les ouvertures 8. Dans ces exemples, la couche opaque a d'une part la fonction de bloquer le passage de la lumière hors des ouvertures, mais aussi d'éviter que la surface active de l'hologramme ne vienne en contact avec la colle aux points de focalisation. Dans l'exemple de la figure 5, on a considéré un diffuseur holographique 70 classique, avec une surface active. Le diffuseur peut aussi être un diffuseur holographique réalisé par réplication d'une surface holographique maître, par insolation d'un photopolymère en contact avec la surface holographique maître. A cette fin, on dispose un photopolymère sur un support transparent polyester en outre d'épaisseur 1 à moins de 20 microns typiquement. Le support est muni si nécessaire d'un promoteur d'adhérence pour le photopolymère de la couche. On applique sur le photopolymère non durci une surface holographique maître et on insole le photopolymère, à travers la surface holographique ou à travers le support. On enlève ensuite la surface holographique maître et on obtient un ensemble diffuseur formé du support 16 et de la couche holographique. Cet ensemble peut être collé sur le substrat et la couche opaque, comme expliqué ci-dessus. L'avantage du mode de mise en oeuvre de la figure 5 est de permettre d'adapter librement la directivité du diffuseur, par un choix approprié des paramètres du diffuseur. Les techniques de collage proposées s'appliquent aussi à des diffuseurs classiques. La figure 6 montre un autre exemple encore de diffuseur. Elle illustre le fonctionnement d'un diffuseur à micro-billes. Un tel diffuseur peut être utilisé dans l'exemple de la figure 1-la couche active comprenant des micro-billes. Un tel diffuseur peut aussi être utilisé dans l'exemple de la figure 4. Les micro-billes 74 sont transparentes et présentent un indice optique ni. Elles sont noyées dans un liant 76-une résine-transparent d'indice optique n2 proche et différent de l'indice nu : la valeur absolue -J est voisine de 0,2 ; comme expliqué plus bas, de préférence inférieure à 0,25. Cette valeur peut être adaptée pour changer l'émissivité du diffuseur ;. Par ailleurs, l'indice n2 du liant est voisin de l'indice no l'indice du substrat 2, avec typiquement : 0 M-M, 0, 2 soit une différence entre l'indice du liant et l'indice du support inférieure ou égale en valeur absolue à 0, 2. Cette différence limite la réfraction lors du passage du substrat au diffuseur. Si la valeur de l'indice n2 est inférieure à la valeur de l'indice no, on peut même redresser les faisceaux lumineux avant d'atteindre les micro-billes. Le diamètre des micro-billes 74 est ici de quelques um à quelques dizaines de um ; le nombre apparent de couches de micro-billes est supérieur ou égal à 2 pour éviter des points chauds d'écran inhérent à une monocouche, la lumière passant directement entre les micro-billes. Pour cette valeur de 2 ou au-dessus, le nombre de couches est adapté à l'angle d'émissivité d'écran visé : de fait, l'angle d'émissivité est lié au nombre de réfractions aux interfaces n2/nl - lorsque la lumière pénètre dans une micro-bille-et nl/n2-lorsque la lumière pénètre dans le liant. On comprend la contrainte sur la différence d'indice entre les micro-billes et le liant : une valeur trop faible de la valeur absolue de la différence d'indice fait disparaître la capacité de diffusion, en limitant la réfraction lorsque la lumière passe du liant à une micro-bille ou inversement. Une valeur trop importante limite la transmission de la lumière du fait d'une réfraction importante et d'une possibilité de retrodiffusion vers la source. On peut trouver sur le marché toute une gamme de micro-billes en plastique ou verre de diamètre calibré et indice optique adapté. A titre d'exemple, on peut considérer un substrat d'indice no =1,4. Dans ce cas, on peut par exemple choisir un liant d'indice n2 avec 1,2 # n2 # 1. 6 et des micro-billes d'indice ni vérifiant 1, 4 ni 1.8 le cas ni =1 n'étant pas envisagé ici (bulles d'air). Un liant d'indice n2 On peut alors choisir de nombreux couples d'indices ni et n2 vérifiant les contraintes visées plus haut, par exemple : - n2 =1,4 et ni =1,6 ; - n2 =1,6 et ni =1,4 ; - n2 =1,6 et ni =1,8 ; - n2 =1,2 et ni =1,4 ; Les différents choix de valeurs d'indice comme de nombres de couches permettent de contrôler l'émissivité du diffuseur. On donne maintenant des exemples d'écran, selon certains des exemples proposés ci-dessus. Le substrat 2 est un substrat en plastique PETG d'épaisseur 0,7 mm muni d'un réseau d'éléments de focalisation 4 lenticulaires demi cylindriques de dimension 400 um et de distance focale 0,7 mm. Le plan de focalisation est donc sensiblement sur la face du substrat opposée aux éléments de focalisation. Le substrat présente une taille standard du marché TV, soit de 40 pouces (101, 60 cm) à 70 pouces (177,8 cm) en diagonale. Pour le marché professionnel, on peut aller jusqu'à 100 pouces, soit soit 2,54 m de diagonale. Ces dimensions ne sont pas limitantes, mais simplement indicatives. Dans l'exemple, l'écran est muni d'un diffuseur de lumière localisé sur les lignes de focalisation des éléments lenticulaires 4 du substrat 2, suivant l'exemple de la figure 4. La couche opaque est réalisée par sérigraphie d'une encre noire du commerce. Sont adaptées pour l'obtention d'une épaisseur voisine de 20 um : - la viscosité de l'encre par adjonction d'un diluant si nécessaire, pour obtenir une viscosité de 5000 cps ; - la taille de la maille d'écran de sérigraphie, 40 mailles/cm ; - la tension de la racle caoutchouc, 70 shore. Après sérigraphie, la couche opaque est séchée par défilement du substrat 2 revêtu de la couche opaque dans un four linéaire à la température de 50 C. La couche est ensuite recuite dans une étuve à 50 C pendant 2 heures. Avant l'étape suivante de gravure laser, on peut laisser la couche opaque reposer de 0 à 3 jours pour l'optimisation de la cohésion de la couche et de son adhérence sur le substrat. Pour la gravure laser est utilisé un équipement du marché adapté au cas de l'écran : laser YAG, d'une longueur d'onde de 1060 nm et d'une puissance de 20 W ; - pré-focalisation du faisceau par une optique à grande focale (500 mm) par rapport à celle du substrat 2 (0,7 mm) ; - mise en forme de la structure du faisceau par un système micro-optique permettant d'obtenir une répartition de puissance en gaussienne ; - installation d'une aspiration des fumées de gravure sur la table de l'équipement ; balayage du faisceau laser à haute fréquence parallèle aux lenticules et déplacement de la table de gravure à une vitesse de l'ordre de 50 mm/s ; - réglage de la position de la table de gravure par rapport à l'optique de pré- focalisation du faisceau laser. Est obtenue une gravure de la couche opaque avec les ouvertures de surface inférieure à 10% de la surface totale de l'écran ; ce qui pour le cas présent des lenticules de 400 um revient à un réseau de fenêtres linéaires ouvertes de 40 um et dont les lignes médianes sont espacées de 400 um. La réalisation du diffuseur de lumière est alors réalisée comme proposé à la figure 4 par simple raclage d'un diffuseur du commerce approvisionné sous forme pâteuse. L'équipement est une machine de sérigraphie équipée d'une racle caoutchouc mais démunie de l'écran de sérigraphie. Par raclage le diffuseur vient combler les alvéoles profondes de 20 um et larges de 40 um de la couche opaque gravée. On peut utiliser aussi un diffuseur à micro-billes parfaitement sphériques, d'un diamètre 6 um calibré, avec un indice optique de 1,6 ; une suspension de ces microbilles est réalisée dans une résine sensible aux UV d'indice optique 1,4. La suspension est raclée sur la couche noire puis insolée sous UV à travers le substrat 2 sur une table d'insolation classique à tubes, un faisceau UV collimaté n'étant pas requis ; les traces de suspension non insolée donc liquides sur la couche noire sont finalement éliminées au lavage. Finalement le substrat 2 muni de la couche opaque 6 gravée et du diffuseur de lumière localisée dans les alvéoles est collé sur le support général d'écran 20, qui présente une épaisseur de 4 à 5 mm. Pour ce faire, est utilisée la souplesse du substrat 2. La surface de la couche opaque d'une part et la surface arrière du support 20 d'autre part sont pré-enduites d'une colle transparente classique à l'eau ou solvant compatible avec les matériaux. Un bord du substrat 2 est positionné au contact du support 20, ce qui forme un"coin"où est ajouté de la colle en excès ; le support 20 et le substrat 2 sont laminés sur un laminateur à cylindres, le support 20 servant de base à l'encollage ; le substrat 2 est rabattu progressivement sur le support 20 avec étalement de la colle entre les deux. L'utilisation de colle UV permet le recyclage en cas de présence de bulles d'air après l'opération, malgré l'excès de colle et la lamination. Après contrôle de l'aspect, l'écran est découpé à la taille finale précise par laser C02- Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation décrits en référence aux figures. Ainsi, dans le cas le plus fréquent d'un substrat 2 en plastique, on peut prévoir une protection de la surface externe du substrat avant le dépôt de la couche noire contre l'agression éventuelle : - de solvants présents dans l'encre noire des fumées chaudes pouvant se redéposer, bien que soumises à aspiration, issues de la pulvérisation de la couche noire sous gravure laser. Cette protection peut être une couche de silice Si02 ou de nitrure de silicium Si3N4 d'épaisseur 300 angströms (30 nm), réalisée par plasma. Cette couche de protection ne change sensiblement pas la rugosité de la surface externe du substrat et ce qui est dit plus haut sur la rugosité s'applique encore. On pourrait aussi déposer une telle couche de protection sur la couche opaque, si cela est utile pour la protéger contre les traitements ultérieurs ou les matériaux utilisés. Les différents exemples montrent des diagrammes d'émission divers ; on peut en effet en fonction du diffuseur choisir dans tous les modes de réalisation l'allure souhaitée pour le diagramme de d'émission de l'écran. REVENDICATIONS 1. Un procédé de fabrication d'un écran de rétroprojection, comprenant : - la formation d'une couche opaque (6) sur un substrat (2) présentant des éléments de focalisation (4), cette étape incluant le dépôt d'une encre ou suspension ; - la formation d'ouvertures (8) dans la couche opaque avec une irradiation à travers les éléments de focalisation (4) ; - la formation d'une couche, au moins dans les ouvertures (8) de la couche opaque (6). 2. Le procédé de la revendication 1, dans lequel l'étape de formation d'une couche opaque (6) comprend l'impression d'une encre. 3. Le procédé de la revendication 2, dans lequel l'impression s'effectue par flexographie ou sérigraphie. 4. Le procédé de la revendication 1, dans lequel l'étape de formation d'une couche opaque (6) s'effectue par projection d'une suspension. 5. Le procédé de l'une des revendications 1 à 4, dans lequel le substrat (2) présente une rugosité d'au moins 2 um. 6. Le procédé de l'une des revendications 1 à 5, dans lequel le substrat présente une rugosité inférieure à 5 um. 7. Le procédé de l'une des revendications 1 à 6, dans lequel l'étape de formation d'ouvertures (8) dans la couche opaque (6) comprend l'irradiation de la couche opaque à travers les éléments de focalisation (4) à l'aide d'un laser (36). 8. Le procédé de la revendication 7, dans lequel l'irradiation comprend une préfocalisation (26) du laser (36). 9. Le procédé de la revendication 8, dans lequel la pré-focalisation (26) s'effectue avec une distance focale supérieure ou égale à 10 cm. 10. Le procédé de la revendication 8 ou 9, dans lequel l'irradiation comprend un adaptation (28) de la répartition de la puissance dans le faisceau laser facilitant l'uniformité d'exposition lors de passages adjacents du faisceau. 11. Le procédé de la revendication 8,9 ou 10, dans lequel le substrat (2) est en matière plastique et le laser (36) est un laser YAG. 12. Le procédé de l'une des revendications 1 à 6, dans lequel l'étape de formation d'ouvertures dans la couche opaque comprend - la formation d'une couche photosensible négative (48) sur le substrat ; - l'irradiation de la couche photosensible négative à travers les éléments de focalisation (4) ; - l'enlèvement de la couche photosensible non-irradiée ; - l'application de l'encre ou suspension (58) ; - l'enlèvement de la couche photosensible irradiée (50). 13. Le procédé de la revendication 12, dans lequel la couche photosensible présente une épaisseur supérieure ou égale à 10 um. 14. Le procédé de la revendication 12 ou 13, dans lequel l'encre ou suspension est appliquée en une épaisseur inférieure à la moitié de l'épaisseur de la couche photosensible. 15. Le procédé de l'une des revendications 1 à 6, dans lequel l'étape de formation d'ouvertures dans la couche opaque comprend - la formation d'une couche photosensible négative diffusante sur le substrat ; - l'irradiation de la couche photosensible négative à travers les éléments de focalisation (4) ; - l'enlèvement de la couche photosensible non-irradiée ; - l'application de l'encre ou suspension ; -. l'enlèvement de la couche opaque sur la couche photosensible irradiée, par irradiation à travers les éléments de focalisation. 16. Le procédé de la revendication 15, dans lequel l'enlèvement de la couche opaque sur la couche photosensible irradiée s'effectue par irradiation laser. 17. Le procédé de l'une des revendications 1 à 16, dans lequel l'étape de formation d'une couche comprend l'application d'une colle (12,72, 64,68) sur la couche opaque (6). 18. Le procédé de la revendication 17, dans lequel le procédé comprend l'application sur la colle (12,72) d'un diffuseur (14,16, 70). 19. Le procédé de la revendication 17, dans lequel le procédé comprend l'application sur la colle (64,68) d'un support (20). 20. Le procédé de l'une des revendications 1 à 19, dans lequel l'étape de formation d'une couche comprend l'application d'un diffuseur (62,66) dans les ouvertures (8) de la couche opaque (6). 21. Le procédé de la revendication 20, dans lequel l'étape d'application d'un diffuseur comprend : - l'application d'un diffuseur photosensible négatif sur la couche opaque (6) présentant les ouvertures (8) ; - l'irradiation du diffuseur photosensible négatif à travers les éléments de focalisation (4) ; et - l'enlèvement du diffuseur photosensible négatif non-irradié. 22. Le procédé de la revendication 20 ou 21, dans lequel l'étape d'application d'un diffuseur s'effectue par raclage du diffuseur sous forme pâteuse sur la couche opaque présentant les ouvertures. 23. Le procédé de la revendication 20,21 ou 22, dans lequel le procédé comprend le collage d'un support après l'application du diffuseur.