INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Un faisceau lumineux de réglage 128 est focalisé vers l’entrée du guide d’écriture 120 du deuxième dispositif de guidage optique 104, c’est-à-dire sur l’entrée-sortie de guidage 124 (voir ). La lumière couplée dans le guide d’écriture 120 peut être mesurée soit par une photodiode intégrée au deuxième dispositif de guidage optique 104 ou externe au deuxième dispositif de guidage optique 104. La longueur d’onde du faisceau lumineux de réglage 128 et/ou sa puissance sont choisies pour être en dehors de la gamme de sensibilité du matériau holographique de la couche 106, c’est-à-dire telles que le faisceau lumineux de réglage 128 ne transforme pas le matériau de la couche 106. Par exemple, pour un photopolymère ayant une photosensibilité à une longueur d’onde d’environ 532 nm (correspondant à la couleur verte), il est possible d’émettre, pour ce réglage, un faisceau laser dont la longueur d’onde est d’environ 650 nm (correspondant à la couleur rouge). En outre, la puissance du faisceau lumineux de réglage est par exemple de 0,1 µW lorsqu’une puissance de 0,5 µW peut être nécessaire pour transformer le photopolymère. Cette étape de réglage permet d’optimiser le positionnement des éléments d’optique utilisés sans modifier la structure physique du matériau de la couche 106.
Ensuite, la lumière de la source utilisée pour émettre le faisceau lumineux 128 est séparée en deux parties. La première partie de la lumière émise est toujours focalisée vers le guide d’écriture 120 du deuxième dispositif de guidage optique 104 et continue de former le faisceau 128, et la deuxième partie de la lumière émise est injectée dans le guide d’écriture 112 du premier dispositif de guidage optique 102 afin d’obtenir un autre faisceau lumineux de réglage. A l’intersection des deux faisceaux lumineux de réglage 128 et 129, des interférences se produisent. Les caractéristiques de la lumière émise est alors modifiée de manière à ce que la puissance (par exemple augmentée à une valeur égale à 0,5 µW), la cohérence, la durée et la longueur d’onde (par exemple modifiée à une valeur égale à 532 nm) des faisceaux lumineux émis, qui correspondent alors à des faisceaux lumineux d’écriture (désignés par les références 131 et 133 sur la ), permettent l’enregistrement de la figure d’interférences obtenue dans le matériau de la couche 106, et réalisant ainsi la structure de diffraction holographique 108. La lumière utilisée pour l’enregistrement de la figure d’interférence dans le matériau de la couche 106 est avantageusement monochromatique.
Les deux entrées-sorties de guidage 114, 116 du premier dispositif de guidage optique 102 sont séparées l’une de l’autre d’une distance, appelée g1 sur la , et celle séparant l’une de l’autre les deux entrées-sorties de guidage 122, 124 du deuxième dispositif de guidage optique 104 est appelée g2 sur la . Ces distances sont telles que les faisceaux émis depuis l’un ou l’autre des guides optiques du premier dispositif de guidage optique 102 sont bien guidés jusqu’au guide optique correspondant du deuxième dispositif de guidage optique 104, comme cela est représenté sur la où la structure de diffraction holographique 108 est représentée sous la forme symbolique d’un miroir réflecteur.
La structure de diffraction holographique obtenue subi ensuite un traitement en l’exposant à un faisceau lumineux non cohérent, et éventuellement en la soumettant à un recuit, pour améliorer et stabiliser ses caractéristiques, notamment les variations d’indice optique au sein du matériau de la structure de diffraction holographique.
Le procédé de réalisation décrit ci-dessus peut avantageusement être mis en œuvre de manière à réaliser collectivement et simultanément plusieurs systèmes optiques 1000 sur un même substrat 109. Les différents systèmes optiques 1000 peuvent ensuite être séparés les uns des autres par une découpe du substrat 109.
Un exemple de réalisation d’un système optique 1000 comprenant un dispositif de couplage optique 100 selon un deuxième mode de réalisation est décrit ci-dessous en lien avec la .
Contrairement au premier mode de réalisation dans lequel le couplage entre les dispositifs de guidage optique 102 et 104 est donc réalisé en trois points, le dispositif de couplage optique 100 selon ce deuxième mode de réalisation réalise un couplage en quatre points entre les dispositifs de guidage optique 102 et 104.
Dans l’exemple de réalisation particulier décrit, le premier dispositif de guidage optique 102 correspond à une puce par exemple similaire à celle précédemment décrite en lien avec le premier mode de réalisation, et le deuxième dispositif de guidage optique 104 comporte un ou plusieurs guides optiques directement intégrés dans le substrat 109.
Dans ce deuxième mode de réalisation, la structure de diffraction holographique 108 comporte une première région 130 représentative de premières interférences destinées à se produire entre le premier faisceau lumineux 103 lorsque celui-ci est destiné à être émis depuis la première entrée-sortie optique du dispositif de couplage optique 100 selon une première direction (parallèle à l’axe x sur la ) et un deuxième faisceau lumineux destiné à être émis selon une troisième direction (parallèle à l’axe z sur la ) qui n’est pas parallèle à la première direction et qui croise le premier faisceau lumineux 103 dans la première région 130 de la structure de diffraction holographique 108. Dans l’exemple décrit ici, les première et troisième directions sont sensiblement perpendiculaires l’une par rapport à l’autre.
La structure de diffraction 108 comporte également une deuxième région 132, distincte de la première région 130 et représentative de deuxièmes interférences destinées à se produire entre un troisième faisceau lumineux destiné à être émis depuis la deuxième entrée-sortie optique du dispositif de couplage optique 100 parallèlement à la deuxième direction et un quatrième faisceau lumineux destiné à être émis selon une quatrième direction opposée à la troisième direction et qui croise le troisième faisceau lumineux dans la deuxième région 132 de la structure de diffraction holographique 108. Dans l’exemple décrit ici, les deuxième et quatrième directions sont sensiblement perpendiculaires l’une par rapport à l’autre.
La représente schématiquement les différents faisceaux lumineux décrits ci-dessus, sur laquelle les légendes suivantes sont utilisées :
L’empreinte faciale de référence est construite de façon similaire au cours de la phase d’enrôlement.
Ces deux empreintes de référence sont donc enregistrées dans une base de données 13 de telle sorte que chaque enregistrement de cette base de données soit associé à un usager particulier et comporte un identifiant de cet usager, les deux empreintes de référence et des droits et préférences associés à cet usager (droit d’ouvrir les fenêtres, préférence musicale…).
Le calculateur mémorise alors un algorithme qui permet de réaliser l’identification du conducteur 20.
Cet algorithme sera décrit en détail plus loin dans cet exposé. On pourra ici seulement préciser que, lorsque le conducteur déjà enrôlé souhaite s’identifier, il doit prononcer la phrase clé et se placer face à la caméra. Dès lors, le calculateur peut générer des « empreintes temporaires » à partir des enregistrements qui en sont faits, selon un processus identique à celui utilisé pour construire les empreintes de référence. Ces empreintes temporaires sont alors comparées avec chacune des empreintes de référence enregistrées dans la base de données 13. Le calculateur détermine alors un score SCO vocal , SCO faci al pour chaque empreinte de référence, qui est d’autant plus élevé que l’empreinte temporaire est proche de cette empreinte de référence.
Si l’un des scores SCO vocal , SCO faci al est supérieur à un seuil SCO min , il est envisageable que l’usager ait été identifié (le seuil utilisé sera ici considéré le même dans les deux cas puisqu’on considérera que les scores ont été normalisés).
Dans le cadre de l’invention, le score SCO vocal issu de la comparaison entre l’empreinte temporaire et l’empreinte de référence utilisés dans le cadre de la reconnaissance vocale est fusionné avec le score SCO faci al issu de la comparaison entre l’empreinte temporaire et l’empreinte de référence utilisés dans le cadre de la reconnaissance faciale.
Ainsi, ce sera le résultat de cette fusion (ci-après appelé score fusionné SCO f ) qui sera comparé avec seuil minium SCO f, min afin de déterminer si le conducteur est identifié ou non.
Avant de décrire plus en détail comment cette méthode d’identification est mise en œuvre en référence à la , on peut expliquer les calculs sur lesquels s’appuie cette méthode. Ces calculs seront en effet utiles pour comprendre comment paramétrer le calculateur afin qu’il puisse mettre en œuvre cette méthode d’identification.
L’utilisation du score SCO vocal , SCO faci al issu de la reconnaissance faciale ou vocale et sa comparaison avec un seuil SCO min donne des résultats qui ne sont pas toujours fiables. Il est en effet possible de se trouver dans les quatre situations suivantes : - l’usager pré-enrôlé est bien identifié (on parle de bonne acceptation « BA »), - l’usager pré-enrôlé n’est pas identifié (on parle de faux rejet « FR »), - l’usager non-enrôlé est identifié à tort (on parle de fausse acceptation « FA »), - l’usager non-enrôlé n’est à juste raison pas identifié (on parle de bon rejet « BR »).
Pour bien illustrer ces situations, il est possible de réaliser une « batterie de tests » au cours de laquelle on demande à un nombre N de locuteurs placés sur le siège conducteur d’un véhicule de test (dont une moitié seulement est déjà enrôlée), de tenter de se faire identifier par le calculateur via chacun des deux processus de reconnaissance vocale et faciale. Ici, cette batterie de tests est réalisée avec aucun bruit dans l’habitacle (moteur éteint, véhicule à l’arrêt…) et avec une luminosité moyenne.
Le premier graphique G1 illustré sur la représente deux histogrammes qui illustrent le répartition (en ordonnée) des scores (en abscisse) en utilisant le processus de reconnaissance faciale. Ainsi, lors de cette batterie de tests, les scores se répartissent en deux courbes de Gauss centrées sur des scores de 0,5 et 1.
La courbe de Gauss la plus à gauche est une illustration du taux BRR de bons rejets BR et celle de droite est une illustration du taux BAR de bonne acceptation BA, en utilisant le processus de reconnaissance faciale.
Le second graphique G2 représente les mêmes paramètres, obtenus toutefois dans le cadre de la reconnaissance vocale.
On comprend que l’idéal serait, sur ces graphiques, que les deux courbes de Gauss soient disjointes, ce qui signifierait que les méthodes utilisées permettent d’éviter tout faux rejet et toute fausse acceptation. Mais tel n’est pas le cas. La zone de recouvrement entre les courbes est en effet une zone illustrant qu’il existe de tels faux rejets et fausses acceptations.
On comprend également sur ces graphiques G1, G2 que plus le seuil SCO min sera grand, moins il y aura de fausses acceptations FA mais plus il y aura de faux rejet FR, et vis-versa.
A ce stade, on pourra définir plusieurs notions utiles dans le cadre du procédé décrit ci-après.
Ainsi, chaque membrure 45 comprend une extrémité proximale 45a reliée à la portion d’obturation 44 et une extrémité distale 45b libre, s’étendant radialement vers le décrochement 32a de la paroi latérale extérieure 32 de l’organe d’application 30.
La présente des iso valeurs de largeur de bande passante (en nm) d’un miroir de Bragg en fonction de la longueur L du miroir (en μm) et de la perturbation d’indice Δn.
La illustre schématiquement en vue de dessus un dispositif de rétrocouplage multiniveaux selon un autre mode de réalisation de la présente invention.
Les figures 8 à 12 illustrent des courbes de taux de rétrocouplage pour le dispositif illustré en , en fonction de la longueur de couplage et de la distance de rapprochement ds.
La illustre les pertes optiques par absorption induite par une couche d’ITO en fonction de l’écart entre ladite couche d’ITO et un guide d’onde.
Les figures 14A et 14B illustrent schématiquement le positionnement d’une électrode dans un système optique comprenant un dispositif de rétrocouplage multiniveaux, selon un mode de réalisation de la présente invention.
Les figures 15A et 15B illustrent schématiquement le positionnement d’une électrode dans un système optique comprenant un dispositif de rétrocouplage multiniveaux, selon un autre mode de réalisation de la présente invention.
Les figures 16A et 16B illustrent schématiquement le positionnement d’une électrode dans un système optique comprenant un dispositif de rétrocouplage multiniveaux, selon un autre mode de réalisation de la présente invention.
La illustre une architecture photonique de projecteur, selon un mode de réalisation de la présente invention.
La illustre un dispositif de rétrocouplage multiniveaux dit RGB, comprenant des sous-niveaux dédiés à des rayonnements lumineux de différentes longueurs d’onde, selon un mode de réalisation de la présente invention.
Les figures 19A et 19B illustrent schématiquement un dispositif de rétrocouplage multiniveaux RGB selon un mode de réalisation de la présente invention, respectivement en vue de dessus et en coupe transverse.
Les dessins sont donnés à titre d'exemples et ne sont pas limitatifs de l’invention. Ils constituent des représentations schématiques de principe destinées à faciliter la compréhension de l’invention et ne sont pas nécessairement à l'échelle des applications pratiques. En particulier, sur les schémas de principe, les épaisseurs et/ou les dimensions des différentes couches, motifs et reliefs ne sont pas nécessairement représentatives de la réalité.
Selon un exemple, le réflecteur est formé par une interruption des premier et deuxième guides d’onde dans un plan normal aux premier et deuxième sens de propagation.
Selon un exemple, le réflecteur est formé par un bloc interrompant les premier et deuxième guides d’onde, ledit bloc étant à base d’un matériau réfléchissant tel que l’aluminium. Un tel réflecteur n’est pas sélectif en longueurs d’onde. Il est avantageusement large bande. Un tel réflecteur peut donc être utilisé pour un grand nombre d’applications, par exemple dans le visible et dans l’infrarouge.
Selon un exemple, le bloc est formé par une couche métallique déposée en surface d’un plan qui coupe les premier et deuxième guides d’onde perpendiculairement à la direction de propagation. Cela peut se faire en réalisant une tranchée dont une paroi forme ce plan. Cette tranchée qui a la forme d’une cavité est typiquement recouverte d’une couche métallique par dépôt, typiquement entre 30 et 200 nm d’aluminium. La cavité n’est pas nécessairement remplie par le métal. La couche métallique sur la paroi de la cavité présente une épaisseur typiquement comprise entre 30 et 200 nm. Cela permet d’obtenir une bonne réflectivité pour le bloc réfléchissant. Selon un autre exemple, le bloc est formé à partir des étapes suivantes : Découper le dispositif au niveau de l’extrémité de la portion de couplage, Polir cette extrémité, Effectuer un dépôt métallique sur cette extrémité.
Selon un exemple, la portion de couplage présente une longueur Lc/2 selon une direction de propagation du rayonnement électromagnétique, Lc étant la longueur de couplage caractéristique pour un transfert d’un mode de propagation du rayonnement électromagnétique du premier guide d’onde au deuxième guide d’onde. Ainsi, la portion de couplage est repliée sur elle-même grâce au réflecteur et présente une longueur qui correspond avantageusement à la moitié de la longueur de couplage caractéristique. Le couplage est ainsi plus compact.
F1 : premier faisceau lumineux ;
F2 : deuxième faisceau lumineux ;
F3 : troisième faisceau lumineux ;
F4 : quatrième faisceau lumineux ;
D1 : première direction ;
D2 : deuxième direction ;
D3 : troisième direction ;
D4 : quatrième direction.
Sur la , les régions 130, 132 sont délimitées symboliquement par des traits pointillés.
Dans l’exemple de réalisation décrit, les dispositifs de guidage optique 102, 104 comportent chacun deux guides optiques distincts, comme précédemment décrit en lien avec la (sur la , un seul des guides de chaque dispositif de guidage optique 102, 104 est représenté).
Ainsi, lors de l’utilisation du système optique 1000, le premier faisceau lumineux 103 émis depuis l’entrée-sortie de guidage 114 du premier dispositif de guidage optique 102 arrive dans la première région 130 de la structure de diffraction holographique 108, est orienté par celle-ci en direction de la deuxième région 132 de la structure de diffraction holographie 108 pour être réorienté et focalisé sur l’entrée-sortie de guidage 122 du deuxième dispositif de guidage optique 104. Sur la , le trajet suivi par le premier faisceau lumineux 103 au sein du dispositif de couplage optique 100 est représenté symboliquement par des flèches.
Avec le dispositif de couplage optique 100 selon le deuxième mode de réalisation décrit ci-dessus, le couplage entre les dispositifs de guidage optique 102 et 104 est donc réalisé en quatre points : un premier point formé par l’entrée-sortie 114, un deuxième point formé par la première région 130 de la structure de diffraction 108, un troisième point formé par la deuxième région 132 de la structure de diffraction 108, et un quatrième point formé par l’entrée-sortie 122.
Dans l’exemple de réalisation décrit ci-dessus en lien avec la , les première et deuxième directions, qui correspondent ici respectivement à la direction d’émission du premier faisceau lumineux 103 depuis l’entrée-sortie 114 par le premier dispositif de guidage optique 102 et à la direction de réception du premier faisceau lumineux 103 sur l’entrée-sortie 122 par le deuxième dispositif de guidage optique 104, sont sensiblement parallèles l’une par rapport à l’autre. En variante, il est possible que les première et deuxième directions ne soient pas sensiblement parallèles l’une par rapport à l’autre, mais sensiblement perpendiculaires l’une par rapport à l’autre. Par exemple, en considérant les axes X, Y et Z de la , la première direction peut être sensiblement parallèle à l’axe X, les troisième et quatrième directions peuvent être sensiblement parallèles à l’axe Z, et la deuxième direction peut être sensiblement parallèle à l’axe Y.
En variante, il est possible que le premier faisceau lumineux 103 soit émis depuis le deuxième dispositif de guidage optique 104 et se retrouve focalisé sur l’entrée-sortie de guidage 114 du premier dispositif de guidage optique 102 grâce à la structure de diffraction holographique 108. Le trajet obtenu correspond alors au trajet inverse de celui représenté sur la .
Un procédé de réalisation du système optique 1000 précédemment décrit en lien avec la est décrit ci-dessous en lien avec les figures 8 à 18. Dans l’exemple décrit en lien avec ces figures, plusieurs systèmes optiques 1000 sont réalisés collectivement à partir d’un même substrat 109.
Le substrat 109 comporte au moins un matériau transparent aux longueurs d’onde des faisceaux lumineux qui seront utilisés pour réaliser les structures de diffraction holographiques 108 des systèmes optiques 1000.
Selon un exemple, le réflecteur est formé par un premier miroir de Bragg accolé au premier guide d’onde et par un deuxième miroir de Bragg accolé au deuxième guide d’onde, lesdits premier et deuxième miroirs de Bragg étant superposés selon la direction normale. Un tel réflecteur peut être facilement fabriqué par les procédés et technologies de la microélectronique. Il est également sélectif en longueurs d’onde. Cela permet par exemple de filtrer des rayonnements lumineux et/ou de créer des sous-niveaux dédiés à des rayonnements lumineux de différentes longueurs d’onde.
Selon un exemple, la portion de couplage présente une longueur Lc/2 - δ selon une direction de propagation du rayonnement électromagnétique, Lc étant la longueur de couplage caractéristique pour un transfert d’un mode de propagation du rayonnement électromagnétique du premier guide d’onde au deuxième guide d’onde, et δ > 0 étant une longueur de pénétration du mode dans les premier et deuxième miroirs de Bragg. La longueur de la portion de couplage est ici diminuée, du fait de la pénétration du mode de propagation dans le ou les miroirs de Bragg.
Selon un exemple, le premier niveau correspond à un niveau d’adressage et l’électrode inférieure est située en-dessous du niveau d’adressage. Cela permet de limiter ou de supprimer les phénomènes d’absorption liés à l’électrode inférieure.
Selon un exemple, le premier niveau correspond à un niveau d’adressage et l’électrode inférieure est située entre le niveau de projection et le niveau d’adressage. Cela permet de rapprocher l’électrode inférieure du niveau de projection. Cela permet de diminuer la tension à appliquer pour extraire le rayonnement lumineux.
Selon un exemple, le premier niveau correspond à un niveau intermédiaire et l’électrode inférieure est située au même niveau que le niveau intermédiaire, et le système comprend en outre un niveau d’adressage situé en-dessous de l’électrode inférieure et du niveau intermédiaire. Cela permet de diminuer les pertes optiques tout en diminuant la tension à appliquer pour extraire le rayonnement lumineux. Le recours à un niveau intermédiaire entre le niveau d’adressage et le niveau de projection permet en outre d’optimiser le couplage et de réduire la longueur de la portion de couplage.
Selon un exemple, l’au moins un premier niveau comprend un premier niveau d’adressage comprenant des guides d’onde configurés pour guider une propagation d’un premier rayonnement lumineux présentant une première longueur d’onde λ1, un deuxième niveau d’adressage comprenant des guides d’onde configurés pour guider une propagation d’un deuxième rayonnement lumineux présentant une deuxième longueur d’onde λ2, un troisième niveau d’adressage comprenant des guides d’onde configurés pour guider une propagation d’un troisième rayonnement lumineux présentant une troisième longueur d’onde λ3. Cela permet de former par exemple un dispositif de rétrocouplage multiniveaux RGB (acronyme de « Red Green Blue ») ou un projecteur RGB.
Selon un exemple, le niveau de projection comprend des guides d’onde configurés pour guider respectivement les propagations des premier, deuxième et troisième rayonnements lumineux. La projection se fait ainsi depuis un seul et même niveau. Selon un exemple, les premier, deuxième et troisième niveaux d’adressage sont situés à des profondeurs dp1, dp2, dp3 différentes vis-à-vis du niveau de projection selon la direction normale. Cela permet d’optimiser la propagation des rayonnements lumineux de différentes longueurs d’onde, en limitant les pertes optiques par croisement entre les différents niveaux.
Selon un exemple, λ3 > λ2 > λ1, et dp3 > dp2 > dp1.
Selon un exemple, le réflecteur comprend au moins un premier miroir de Bragg configuré pour réfléchir la première longueur d’onde λ1, au moins un deuxième miroir de Bragg configuré pour réfléchir la deuxième longueur d’onde λ2, et au moins un troisième miroir de Bragg configuré pour réfléchir la troisième longueur d’onde λ3, lesdits premier, deuxième et troisième miroirs de Bragg étant situés à une même profondeur dp0 vis-à-vis du niveau de projection selon la direction normale.
Selon un exemple, les guides d’onde des premier, deuxième et troisième niveaux d’adressage sont optiquement reliés aux premier, deuxième et troisième miroirs de Bragg par au moins une portion de guide de profondeur intermédiaire dpmi (i=1…3) telle que dp3 < dpmi ≤ dp0.
Selon un exemple, les guides d’onde du premier niveau d’adressage sont accolés à l’au moins un premier miroir de Bragg sans portion de guide de profondeur intermédiaire et dp1 = dp0, les guides d’onde du deuxième niveau d’adressage sont reliés à l’au moins un deuxième miroir de Bragg par une portion de guide de profondeur intermédiaire dpm1 = dp0, les guides d’onde du troisième niveau d’adressage sont reliés à l’au moins un troisième miroir de Bragg par une portion de guide de profondeur intermédiaire dpm2 = dp2 et par une portion de guide de profondeur intermédiaire dpm3 = dp0.