Brevet FR2894683A1 — publié le 20070615

AFFICHEUR OPHTALMIQUE La présente invention concerne un afficheur ophtalmique comportant un imageur optique destiné à permettre la projection d'informations, de type images ou multimédia et de préférence associé à une lentille. Est ici appelée lentille un système optique qui peut notamment être positionné dans une monture de lunettes. Il est connu du brevet US 5 886 822 de réaliser une lentille ophtalmique présentant un insert de projection. Un tel insert de projection est constitué d'un imageur optique destiné à mettre en forme les faisceaux optiques issus d'un système électronique et optique de génération de faisceaux lumineux à partir d'un signal électronique, de type écran miniature, diode laser, diode électroluminescente. L'imageur optique dirige les faisceaux optiques vers l'oeil du porteur pour permettre la visualisation du contenu informationnel. Un exemple d'afficheur connu est représenté schématiquement plus précisément sur la figure 1. A titre d'exemple, l'imageur optique est du même type que celui décrit dans le brevet US 5 886 822 déjà mentionné. Un signal électronique porteur d'une information est amené à un écran miniature 1 par un câble 7. A partir de ce signal, l'écran miniature 1, éclairé par un projecteur de fond, génère une image pixellisée correspondant à l'information. A titre d'exemple, il peut être utilisé un écran KOPIN Cyberdisplay 320 color générant des images de 320 x 240 pixels et d'une dimension de 4,8 mm x 3,6 mm. L'écran 1 est référencé au moyen d'une interface mécanique par rapport à l'imageur optique 5. Un boîtier de protection protège tout ou partie de l'ensemble. Des composants optiques 8, ici un miroir et une lentille, sont associés à l'écran 1. Cet imageur optique 5 se compose ici d'un prisme de propagation 5a, d'un contre-prisme 5b, d'une lame quart d'onde 5c et d'un miroir de Mangin sphérique 5d. Le miroir de Mangin sphérique est une lentille plan-sphérique pour laquelle la face sphérique a été rendue réfléchissante au moyen d'un traitement aluminisé ou équivalent. L'imageur 5 comporte également un traitement séparateur de polarisation 6 qui peut être réalisé sous forme d'un dépôt de couches minces, soit sur le prisme de propagation 5a, soit sur le contre-prisme 5b, soit au moyen d'un film collé entre les deux éléments précédemment cités. L'imageur 5 est ici surmoulé dans une lentille 9 et le boîtier est disposé frontalement à l'arrière de la lentille, un traitement 5e réfléchissant étant alors inclus dans la lentille. Sur le même principe, le boîtier peut être disposé latéralement à cette lentille 9, l'élément réfléchissant 5e étant alors absent. Le mot lentille concerne en particulier un verre, correcteur ou non, destiné à être monté dans une monture de lunettes. Ce verre de lunette ophtalmique présente des fonctionnalités traditionnelles que sont la correction de la vue, l'anti-reflet, l'anti-salissure, l'anti-rayure, par exemple. Il est connu de fixer le système de génération de faisceaux lumineux sur la lentille et également de permettre un réglage de la focalisation permettant d'ajuster la distance de visualisation de l'image informative et de la régler en conséquence afin de procurer au porteur une vision nette et confortable par l'agencement suivant. La lentille est solidaire d'un adaptateur constitué d'une platine portant deux tiges sur lesquelles est emboîté et peut glisser le boîtier du système de génération de faisceaux lumineux. Lors de ce réglage, le boîtier est plus ou moins emboîté manuellement sur les glissières pour régler la distance et ensuite bloqué par une vis transversale. Ce type de dispositif de liaison et de réglage de la focalisation pose les problèmes techniques suivants. Selon l'emboîtement, l'encombrement hors tout de l'afficheur varie. Ceci peut entraîner une contrainte dans sa réalisation. Ce type de dispositif entraîne inévitablement beaucoup de jeu entre 30 tiges et glissières, ce qui est préjudiciable à la précision de l'afficheur. Le boîtier est en général en matière plastique et la platine avec ses tiges en métal. Il en résulte une usine rapide du boîtier augmentant encore le jeu et l'imprécision de l'afficheur. Enfin, le réglage est effectué selon cet art antérieur manuellement, dans le sens où le porteur doit saisir le boîtier et le faire glisser sur les tiges jusqu'à obtention de la bonne focalisation. Il va de soi, qu'un tel agencement n'est pas très précis et d'utilisation très peu confortable, peu adapté à un usage courant non expérimental. Il peut en conséquence être envisagé de réaliser un afficheur équipé d'un dispositif de réglage de la focalisation par réglage de la longueur des faisceaux optiques entre les éléments optiques et l'imageur, dont ledit dispositif de réglage est inclus dans le système de génération de faisceaux lumineux, ce système de génération de faisceaux lumineux comprenant par exemple une platine fixe, à laquelle est relié au moins un des éléments optiques par une connexion mobile réglable grâce un dispositif d'actionnement. En conséquence, la liaison du système de génération de faisceaux lumineux sur la lentille n'a plus besoin de permettre un réglage de distance, mais doit être peu visible sur la lentille dans un souci d'esthétique tout en permettant un positionnement et un maintien précis ainsi qu'une mise en place facile. Pour ce faire, l'invention propose un afficheur ophtalmique comprenant un imageur optique destiné à mettre en forme des faisceaux optiques émis d'un écran miniature d'un système de génération de faisceaux lumineux de faisceaux optiques introduits dans ledit imageur par une face d'entrée et à les diriger vers l'oeil du porteur pour permettre la visualisation d'une image, un adaptateur étant référencé par rapport à l'imageur et ledit système de génération de faisceaux lumineux comportant un agencement de liaison audit adaptateur, la liaison entre ledit système et ledit adaptateur étant amovible, caractérisé en ce que ledit adaptateur est constitué d'au moins deux aimants destinés à coopérer par effet magnétique et par emboîtement avec au moins deux aimants portés par ledit agencement de liaison. L'avantage de ce type de solution réside dans sa bonne adaptation à l'accrochage d'un système de génération de faisceaux lumineux sur une lentille ou verre de lunettes informatives ayant de fortes contraintes mécaniques, optiques, d'encombrement, de poids et d'esthétisme. Le nombre de pièces utilisées est minimisé. L'utilisation se fait sans actionneur ni outil extérieur, avec rapidité et facilité de maniement. L'absence de pièces en frottement assure la conservation de la précision du positionnement. Esthétiquement, les pièces résiduelles sur le verre de lunette informatif, à savoir les deux aimants, sont très discrètes. L'encombrement général du système de liaison est minime, tant dans le système de génération de faisceaux lumineux que sur la lentille. La contribution au poids total est minime sachant que les pièces dédiées uniquement à l'accrochage sont les aimants. Selon un mode de réalisation préféré, des aimants d'un premier type sont cylindriques et présentent une extrémité d'un pôle déterminé. Dans ce cas avantageusement, des aimants d'un second type destinés à coopérer avec lesdits aimants de premier type comportent une paroi tubulaire et présentent à une de leurs extrémités une ouverture et à leur autre extrémité un fond fermé, chaque aimant de second type étant destiné à recevoir par emboîtement dans ladite ouverture ladite extrémité d'un aimant de premier type. Avantageusement, ledit fond des aimants de second type est de polarité différente de celle de ladite extrémité des aimants de premier type. Et de préférence, ladite paroi tubulaire des aimants de second type est de polarité identique celle de ladite extrémité des aimants de premier type. Ledit adaptateur peut être constitué d'aimants de premier type et ledit agencement de liaison d'aimants de second type. Avantageusement, ledit imageur est intégré à une lentille. Et lesdits aimants de l'adaptateur peuvent être collés à la surface de ladite lentille ou intégrés partiellement dans ladite lentille. L'invention est décrite ci-après plus en détail à l'aide de figures ne représentant qu'un mode de réalisation préféré de l'invention. La figure 1, vue schématique de dessus d'un afficheur connu, a déjà été précisée plus haut. La figure 2 est une vue partielle en perspective d'un afficheur ophtalmique conforme à l'invention. La figure 3 est une vue en perspective d'un afficheur ophtalmique conforme à l'invention. Les figures 4 et 5 sont des vues schématiques d'un afficheur 10 ophtalmique conforme à l'invention. Les figures 6 et 7 sont des vues en coupe de détail d'un afficheur ophtalmique conforme à l'invention. Les figures 2 et 3 représentent une lentille 9 constituée d'un verre, correcteur ou non, destiné à être monté dans une monture de lunettes. Telle 15 que représentée sur la figure 1, dans cette lentille 9 est inséré un imageur optique 5 dont seule la face d'entrée 10 des faisceaux optiques est visible sur la figure 2. Un adaptateur est référencé par rapport à l'imageur c'est-à-dire est solidaire de l'imageur ou de la lentille de façon précise afin d'assurer une 20 transmission correcte et optimale des faisceaux optiques dans l'imageur et leur propagation vers l'oeil O du porteur pour permettre la visualisation d'une image I. Ces faisceaux optiques sont émis d'un écran miniature d'un système de génération de faisceaux lumineux 4 de faisceaux optiques qui est illustré 25 sur la figure 3 et comporte un agencement de liaison à l'adaptateur, la liaison entre le système de génération et l'adaptateur étant amovible. Comme visible sur les figures 4 et 5, l'adaptateur est constitué d'au moins deux aimants, ici au nombre de trois 11A, 11B, 11C, destinés à coopérer par effet magnétique et par emboîtement avec au moins deux 30 aimants, ici également au nombre de trois 12A, 12B, 12C, portés par l'agencement de liaison porté par le système de génération 4. Selon le mode de réalisation représenté, l'adaptateur est constitué d'aimants de premier type 11 et l'agencement de liaison d'aimants de second type 12. Ces aimants sont également illustrés sur les figures 6 et 7. Chaque aimant du premier type 11 est cylindrique et présente une extrémité d'un pôle déterminé, qui est le sud selon l'exemple représenté. Chaque aimant d'un second type 12 comporte une paroi tubulaire 12' et présente à une de ses extrémités une ouverture et à son autre extrémité un fond fermé 12". Chaque aimant de second type 12 est destiné à recevoir par emboîtement dans son ouverture l'extrémité d'un aimant de premier type 11 correspondant, comme illustré sur la figure 7. Le fond 12" d'un aimant de second type est de polarité différente de celle de l'extrémité de l'aimant de premier type 11, à savoir le nord selon l'exemple représenté. La paroi tubulaire 12' d'un aimant de second type est, par contre, de polarité identique à celle de l'extrémité d'un aimant de premier type correspondant. La paroi 12' présente donc une polarité sud et le fond 12" une polarité nord selon l'exemple illustré. Ces aimants de premier type sont usinés. Ceux de second type peuvent également être usinés ou être réalisés par collage d'un disque constituant le fond 12" sur un tube. De préférence, ils sont en Samarium-Cobalt 5, en Samarium-Cobalt 17 ou en Néodyne-Fer-Bore. Leur diamètre peut être de l'ordre de 1 à 5 millimètres. Grâce à cet agencement d'aimants emboîtés, il est obtenu avec des pièces simples et en nombre très réduit, tout à la fois la fonction de maintien 25 et la fonction de centrage. En effet, de par la polarité opposée de l'extrémité d'emboîtement de l'aimant de premier type et du fond 12" de l'aimant de second type, ces deux parties s'attirent et assurent le maintien des deux parties en position et donc du système de génération 4 sur la lentille 9. 30 De par la polarité identique de l'extrémité d'emboîtement de l'aimant de premier type et de la paroi 12' de l'aimant de second type, ces deux parties se repoussent et assurent l'auto-centrage de l'aimant de premier type dans l'aimant de second type. Dans le mode de réalisation qui a été décrit, l'adaptateur porté par la lentille est constitué d'aimants de premier type 11 et l'agencement de liaison porté par le système de génération 4 d'aimants de second type 12. Toujours dans le cadre de l'invention, l'agencement peut être inversé, c'est-à-dire l'adaptateur être constitué d'aimants de second type 12 et l'agencement de liaison d'aimants de premier type 11. Il peut même être envisagé d'équiper l'adaptateur d'aimants de premier type et d'aimants de second type et le système de génération d'aimants coopérants en correspondance à ces aimants. Selon l'exemple réprésenté, les aimants sont de section transversale circulaire. Ils peuvent être de section transversale différente, par exemple carrée. Selon l'exemple représenté, I'imageur est intégré à une lentille 9 de paire de lunettes. Les aimants de l'adaptateur portés par celle-ci peuvent être collés à la surface de la lentille ou intégrés partiellement dans la lentille, une partie de l'aimant étant alors ancrée dans la lentille.20 REVENDICATIONS 1. Afficheur ophtalmique comprenant un imageur optique (5) destiné à mettre en forme des faisceaux optiques émis d'un écran miniature (7) d'un système de génération (4) de faisceaux lumineux introduits dans ledit imageur par une face d'entrée et à les diriger vers l'oeil (0) du porteur pour permettre la visualisation d'une image (I), un adaptateur étant référencé par rapport à I'imageur et ledit système de génération de faisceaux lumineux comportant un agencement de liaison (4A) audit adaptateur, la liaison entre ledit système et ledit adaptateur étant amovible, caractérisé en ce que ledit adaptateur est constitué d'au moins deux aimants (11A, 11B, 11C) destinés à coopérer par effet magnétique et par emboîtement avec au moins deux aimants (12A, 12B, 12C) portés par ledit agencement de liaison (4A). 2. Afficheur selon la revendication précédente, caractérisé en ce que des aimants d'un premier type (11) sont cylindriques et présentent une extrémité d'un pôle déterminé. 3. Afficheur selon la revendication précédente, caractérisé en ce que des aimants d'un second type (12) destinés à coopérer avec lesdits aimants de premier type comportent une paroi tubulaire (12') et présentent à une de leurs extrémités une ouverture et à leur autre extrémité un fond fermé (12"), chaque aimant de second type (12) étant destiné à recevoir par emboîtement dans ladite ouverture ladite extrémité d'un aimant de premier type (11). 4. Afficheur selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ledit fond (12") des aimants de second type (12) est de polarité différente de celle de ladite extrémité des aimants de premier type (11). 5. Afficheur selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ladite paroi tubulaire (12') des aimants de second type (12) est de polarité identique à celle de ladite extrémité des aimants de premier type (11). 6. Afficheur selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que ledit adaptateur est constitué d'aimants de premier type (11) et ledit agencement de liaison d'aimants de second type (12). 7. Afficheur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit imageur (5) est intégré à une lentille (9). 8. Afficheur selon la revendication précédente, caractérisé en ce que lesdits aimants (11A, 11B, 11C) de l'adaptateur sont collés à la surface de ladite lentille. 9. Afficheur selon la revendication 7, caractérisé en ce que lesdits aimants (12A, 12B, 12C) de l'adaptateur sont intégrés partiellement dans ladite lentille.