Brevet FR3016210A1 — publié le 20150710

- 1 - DESCRIPTION La présente invention concerne un dispositif de détection, en particulier un dispositif de détection pour la détection des conditions environnantes d'un véhicule, dans lequel le dispositif de détection comprend au moins un diaphragme prédéfinissant l'angle de détection du dispositif de détection et un détecteur et dans lequel un composant optique est disposé entre le diaphragme et le détecteur. Des dispositifs de détection du type désigné au début sont connus et sont utilisés, par exemple, pour la détection des conditions lumineuses entourant le véhicule. Le document EP 0981 470 El décrit une combinaison de détecteur de pluie et de lumière extérieure avec un détecteur optique commun. La luminosité environnante est détectée par le détecteur de sorte que les dispositifs d'éclairage peuvent être commandés selon la luminosité environnante mesurée. La lumière incidente est guidée par un guide de lumière formé et concentrée sur une photodiode correspondante. A cet effet, le guide de lumière comporte des structures lenticulaires formées. Par la mise en place en avant d'un diaphragme ou d'autres éléments optiquement non transparents, l'angle de détection d'un détecteur optique disposé derrière l'élément est limité Un montage déterminé d'éléments optiques est la plupart du temps difficile à adapter ultérieurement à de nouvelles exigences, compte tenu que l'angle de détection maximal est prédéfini par le diaphragme et sans une modification de la disposition, par exemple, une modification de la largeur d'ouverture du diaphragme ou une modification de la distance entre le diaphragme et le détecteur, l'angle de détection ne peut pas être agrandi. L'objet de la présente invention est de proposer un dispositif de détection pour lequel un angle de détection plus grand que celui prédéfini par le diaphragme, est rendu possible sans une modification de la disposition des éléments optiques. La solution au problème présent est apportée avec un dispositif de détection conformément aux caractéristiques de la revendication 1, avec un composant optique selon les caractéristiques de la revendication 7 et un véhicule selon les caractéristiques de la revendication 8. Des - 2 - développements et des exécutions avantageuses sont indiqués dans les revendications dépendantes respectives. Concernant un dispositif de détection, en particulier un dispositif de détection pour détecter les conditions environnantes d'un 5 véhicule pour lequel le dispositif de détection comporte au moins un diaphragme prédéfinissant l'angle de détection du dispositif de détection et un détecteur et pour lequel un composant optique est disposé entre le diaphragme et le détecteur, il est prévu, pour l'essentiel de la présente invention, que le composant optique comporte au moins une première et 10 une deuxième zone courbées de façon concave, que la première zone intérieure est disposée avoisinante à l'axe optique et au moins la deuxième zone entoure la première zone et que la première zone comporte une courbure concave plus forte que la deuxième zone. On désigne par axe optique l'axe de symétrie du composant 15 optique. Le composant optique comporte une face plane tournée vers le diaphragme et au moins deux surfaces avec des courbures concaves différentes. Le composant optique peut être, par exemple, disposé de telle sorte que le diaphragme occulte par sections le composant optique. Par exemple, les dimensions des différents composants peuvent être choisies de 20 telle sorte que l'occultation maximale soit de 0,5 mm On utilise fréquemment à des fins de focalisation des lentilles divergentes planes-concaves dont la face plane est tournée vers le diaphragme. Dans une lentille plane-concave, les parties de lumière incidentes plutôt perpendiculairement à la surface plane sont concentrées ou dispersées par la 25 zone de la lentille qui se trouve proche de l'axe optique, tandis que la partie de lumière incidente sous des angles plus grands est concentrée ou dispersée plutôt par des zones de la lentille qui se trouvent plus loin sur la bordure intérieure du diaphragme. En ce qui concerne le composant optique avec deux zones courbées de façon différemment concave, la disposition 30 des zones dispersantes est inversée en raison des courbures différentes. La zone concave intérieure est disposée de préférence de façon circulaire autour de l'axe optique. Cette zone disperse ou concentre la partie de lumière qui frappe le composant optique sous des angles plus grands. Les parties de lumière pénétrant plutôt perpendiculairement à la surface plane 35 du composant optique sont dispersées ou concentrées par la zone entourant la zone intérieure du composant optique. A cet effet, la zone intérieure, disposée autour de l'axe optique, comporte une courbure concave plus forte - 3 - que la deuxième zone entourant la première zone. Grâce à cette disposition des deux zones, on obtient un agrandissement de l'angle de détection d'un détecteur disposé derrière le composant optique. Grâce au fait que la zone du composant optique, qui concentre la partie de la lumière qui frappe la surface plane sous des angles plus grands, est disposée au centre près de l'axe optique, les parties de lumière peuvent être dispersées ou concentrées sous des angles plus grands. Le contour des deux zones optiques peut être décrit par exemple par un polynôme de 4ème degré. Le composant optique est composé de préférence dans la première et la deuxième zone en général d'un matériau, comme par exemple, le verre ou d'un plastique. Dans une autre exécution, la première et la deuxième zone présentent également des propriétés optiques différentes, composées par exemple de matériaux différents avec des indices de rupture différents les uns des autres. La première zone peut par exemple présenter un indice de rupture plus grand que la deuxième zone ou inversement. Dans une forme d'exécution préférée du dispositif de détection, le double du diamètre de la première zone est plus petit identique au diamètre de la deuxième zone. La première zone peut par exemple comporter un diamètre de 1,5 mm et la deuxième zone un diamètre de 4,0 mm Grâce aux dimensions données, on obtient une adaptation optimale des zones concaves pour la dispersion ou la concentration de la lumière incidente sur le détecteur. Dans une forme d'exécution préférée de la présente invention, le diamètre de la deuxième zone est plus petite identique au quadruple, en particulier plus petite identique au triple du diamètre de la première zone. Grâce au rapport des diamètres entre la première et la deuxième zone, les parties de lumière incidentes à des angles plus grands par rapport à la surface plane du corps lenticulaire sont concentrées sur le détecteur. Dans une autre forme d'exécution préférée de la présente invention, le composant optique présente une surface plane et le composant optique présente dans la première zone une épaisseur plus faible que dans la deuxième zone entourant la zone intérieure. Le composant optique peut être constitué comme un corps lenticulaire qui comporte une surface plane. La surface plane du composant optique est tournée de préférence vers le diaphragme. La zone intérieure du composant optique qui est disposée directement autour de l'axe optique, présente une courbure concave plus forte que la zone l'entourant et est constituée comme un creux dans la - 4 - surface du corps lenticulaire éloignée du diaphragme. La zone entourant la zone intérieure est constituée comme un creux moins fortement prononcé dans le corps lenticulaire. De ce fait, l'épaisseur du corps lenticulaire est plus faible dans la première zone que dans la deuxième. Dans une forme d'exécution préférée de la présente invention, il est prévu pour l'essentiel de la présente invention que la première zone et la deuxième zone sont constituées comme des creux dans un corps lenticulaire et que la profondeur maximale du creux de la première zone est au moins le triple, en particulier le triple de la profondeur maximale du creux de la deuxième zone. Pour l'épaisseur du corps lenticulaire, il en résulte une valeur minimale dans la première zone. L'épaisseur minimale du corps lenticulaire peut par exemple être de 0,8 mm dans la première zone pour une épaisseur totale du corps lenticulaire de 2 mm Il en résulte pour cette forme d'exécution une profondeur maximale de la première zone de 1,2 mm et une profondeur maximale de la deuxième zone de 0,4 mm Grâce à ces rapports de dimensions entre les profondeurs de la première et de la deuxième zone entre elles, on obtient une concentration optimale de la lumière incidente sur le détecteur. Dans une formation préférée de la présente invention, la profondeur maximale du creux de la première zone est inférieure au quintuple, en particulier inférieure au quadruple du creux maximal de la deuxième zone. Grâce au rapport entre les profondeurs du creux de la première et de la deuxième zone, la concentration de la lumière incidente sur le détecteur est facilitée. Dans un composant optique pour un dispositif de détection avec un diaphragme prédéfinissant l'angle de détection du dispositif de détection et un détecteur, pour lequel le composant optique est disposé entre le diaphragme et le détecteur, il est prévu pour l'essentiel de la présente invention, que le composant optique comporte au moins deux zones courbées de façon concave, qu'une première zone intérieure est disposée avoisinante à l'axe optique et au moins une deuxième zone entoure la première zone et que la première zone présente une courbure concave plus forte que la deuxième zone. Grâce à la disposition du composant optique avec deux zones 35 courbées de façon concave entre le diaphragme et le détecteur, on obtient une augmentation de l'angle de détection du détecteur. Grâce au fait que la zone intérieure présente une courbure concave plus forte que la deuxième - 5 - zone l'entourant, les parties de lumière frappant la surface plane du composant optique sous un angle plus grand, peuvent être dispersées ou concentrées et guidées sur le détecteur. Un autre aspect de la présente invention concerne un véhicule avec un dispositif de détection décrit ci-dessus. La présente invention est expliquée de façon plus détaillée à l'aide d'un exemple d'exécution représenté dans le dessin. Les représentations schématiques montrent séparément dans la Figure 1, un dispositif de détection avec un diaphragme d'une lentille divergente traditionnelle et un détecteur, et la Figure 2, un dispositif de détection conforme à la présente invention avec un diaphragme, un détecteur et un composant optique présentant deux surfaces concaves. La Figure 1 représente un dispositif de détection avec un détecteur 1, un diaphragme 2 et une lentille divergente 3 disposée entre le détecteur et le diaphragme. La lumière incidente est concentrée par la lentille divergente 3 et dirigée sur le détecteur. L'angle de détection maximal 4 est prédéfini par la largeur d'ouverture du diaphragme 2. Un agrandissement de l'angle de détection maximal 4 est possible avec cette disposition uniquement en modifiant la disposition, par exemple en modifiant la distance entre le détecteur 1 et le diaphragme 2 ou en agrandissant la largeur d'ouverture du diaphragme 2. La Figure 2 représente un dispositif de détection conforme à la présente invention avec un diaphragme 2, un détecteur 1 et un composant optique 5 disposé entre le diaphragme et le détecteur. Le composant optique 5 comporte deux zones 6, 7 avec des courbures concaves différentes. La première zone 6 est disposée autour de l'axe optique 11, la deuxième zone 7 est disposée plus éloignée de l'axe optique 11 et entoure la première zone 6. La première zone 6 présente une courbure concave plus forte que la deuxième zone 7 l'entourant. Les faisceaux lumineux frappant sous des angles plus grands la surface plane 8 du composant optique 5 sont dispersés ou concentrés dans la première zone 6 près de l'axe optique 11 tandis que les faisceaux lumineux 10 frappant la surface plane à des angles plus prononcés sont dispersés ou concentrés dans la deuxième zone 7. Grâce à la dispersion ou à la concentration des faisceaux lumineux 9 frappant à des angles plus grands près de l'axe optique 11, on obtient un agrandissement de l'angle de détection maximal 4. - 6 - Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention. REVENDICATIONS1. Dispositif de détection, en particulier un dispositif de détection pour la détection des conditions environnantes d'un véhicule, dans lequel le dispositif de détection comprend au moins un diaphragme (2) prédéfinissant l'angle de détection (4) du dispositif de détection et un détecteur (1) et dans lequel un composant optique (3,5) est disposé entre le diaphragme (2) et le détecteur (1), caractérisé en ce que le composant optique (5) comporte au moins une première et une deuxième zone (6, 7) courbée de façon concave, en ce que la première zone intérieure (6) est disposée avoisinante à l'axe optique (11), en ce que la deuxième zone (7) entoure la première zone (6), et en ce que la première zone (6) comprend une courbure concave plus forte que la deuxième zone (7). 2. Dispositif de détection selon la revendication 1 caractérisé en ce que le double du diamètre de la première zone (6) est plus petit identique au diamètre de la deuxième zone (7). 3. Dispositif de détection selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que le diamètre de la deuxième zone (7) est plus petit 20 identique au quadruple, en particulier plus petit identique au triple du diamètre de la première zone (6). 4. Dispositif de détection selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que le composant optique (5) comporte une surface plane (8) et en ce que le composant optique (5) 25 présente une épaisseur dans la première zone (6) plus faible que dans la deuxième zone (7) entourant la zone intérieure (6). 5. Dispositif de détection selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que la première zone (6) et la deuxième zone (7) sont constituées comme des creux dans un corps 30 lenticulaire et en ce que la profondeur maximale du creux de la première zone (6) est au moins le quadruple, en particulier le triple, de la profondeur maximale du creux de la deuxième zone (7). 6. Dispositif de détection selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que la profondeur maximale du creux- 8 - de la première zone (6) est inférieure au quintuple, en particulier inférieure au quadruple du creux maximal de la deuxième zone (7). 7. Composant optique (5) pour un dispositif de détection selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 avec un diaphragme (2) prédéfinissant l'angle de détection (4) du dispositif de détection et un détecteur (1), dans lequel le composant optique (5) est disposé entre le diaphragme (2) et le détecteur (1) caractérisé en ce que le composant optique (5) comporte au moins deux zones (6, 7) courbées de façon concave, en ce qu'une première zone intérieure (6) est disposée voisine de l'axe optique et au moins une deuxième zone (7) entoure la première zone (6), et en ce que la première zone (6) comporte une courbure concave plus forte que la deuxième zone (7). 8. Véhicule caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de détection selon l'une quelconque des revendications 1 à 6.