INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
La illustre les moyens d’émission du système optique dans ce deuxième mode de réalisation. Ces moyens d’émission comportent la source 2 de signaux électriques en créneaux de tension, la pluralité 4 de diodes électroluminescentes et un dispositif électronique de contrôle 37 de ces diodes électroluminescentes comportant un étage de pré-égalisation 31 du deuxième type, le dispositif 38 « bias tee » et la source de tension continue 36. Plus précisément l’étage de pré-égalisation 31 du deuxième type est connecté en entrée à la source 2 de signaux électriques en créneaux de tension, et en sortie à l’entrée en courant alternatif du dispositif 38 « bias tee ». Une première borne de sortie de l’étage de pré-égalisation 31 du deuxième type est donc connectée à une masse du dispositif électronique de contrôle 37 et une deuxième borne de sortie de l’étage de pré-égalisation 31 est connectée à une extrémité d’une capacité C5 du dispositif 38 « bias tee », l’autre extrémité de cette capacité C5 étant connectée d’une part aux anodes des diodes 41, 42, et d’autre part à une première extrémité d’une inductance L3 dont une deuxième extrémité est connectée à la source de tension continue 36. La capacité C5 et l’inductance L3 sont des composants du dispositif 38 « bias tee ».
La source 2 de signaux électriques en créneaux de tension est connectée par une première de ses bornes à la masse du dispositif électronique de contrôle 37 et par une deuxième de ses bornes à une première borne d’entrée de l’étage de pré-égalisation 31 du deuxième type, une deuxième borne d’entrée de l’étage de pré-égalisation 31 du deuxième type étant connectée à la masse du dispositif électronique de contrôle 37. L’étage de pré-égalisation 31 du deuxième type est composé de :
- une première résistance R13 de 250Ω environ connectée entre la première borne d’entrée et la deuxième borne de sortie de l’étage de pré-égalisation 31 du deuxième type,
- une première branche connectée en parallèle de la première résistance R13 et composée d’une première capacité C3 de 30pF et d’une première inductance L1 de 80nH connectées en série,
- une deuxième branche connectée en parallèle de la première résistance R13 et comportant connectées en série une deuxième résistance R14 de 50Ω environ et une troisième résistance R15 de 50Ω environ, la deuxième résistance R14 étant connectée par une première de ses bornes à la première borne d’entrée de l’étage de pré-égalisation 31 du deuxième type et par une deuxième de ses bornes à la troisième résistance R15, la troisième résistance R15 étant connectée par une première de ses bornes à la deuxième résistance R14 et par une deuxième de ses bornes à la deuxième borne de sortie de l’étage de pré-égalisation 31 du deuxième type,
- une quatrième résistance R16 de 10Ω connectée par une première de ses bornes à la deuxième borne de la deuxième résistance R14 et par une deuxième de ses bornes à une deuxième capacité C4 de 8,5pF,
- la deuxième capacité C4, celle-ci étant connectée par une de ses bornes à la quatrième résistance R16 et par l’autre de ses bornes à la masse du dispositif électronique de contrôle 37, et
- une deuxième inductance L2 de 22nH connectée en parallèle de la deuxième capacité C4.
L’étage de pré-égalisation 31 du deuxième type constitue un filtre passe-bande du premier ordre. Bien sûr d’autres valeurs de résistances, d’inductances et de capacités sont utilisables tant que la fréquence de coupure de l’étage de pré-égalisation 31 du deuxième type est supérieure à 50MHz, par exemple comprise entre 50MHz et 200MHz.
La illustre un troisième mode de réalisation identique au deuxième mode de réalisation à l’exception du fait que l’étage de pré-égalisation 31 du deuxième type est remplacé par un étage de pré-égalisation 35 d’un troisième type constituant un filtre passe-bande du deuxième ordre. On utilise de préférence le même type de filtre passe-bande pour l’étage de post-égalisation. L’étage de pré-égalisation 35 du troisième type, le dispositif 38 « bias tee » et la source de tension continue 36 font partie d’un dispositif électronique de contrôle 39 des diodes 41, 42.
L’étage de pré-égalisation 35 du troisième type est constitué de deux filtres passe-bande similaires à ceux de l’étage de pré-égalisation 31 du deuxième type, et disposés en série. Certains composants de l’étage de pré-égalisation 35 du troisième type sont donc identiques à ceux de l’étage de pré-égalisation 31 du deuxième type, néanmoins les éléments formant la résonance sont ajustés pour que la fréquence globale de coupure de ce filtre de deuxième ordre soit supérieure à 50MHz. En détails, L’étage de pré-égalisation 35 du troisième type comporte :
- un premier étage identique à l’étage de pré-égalisation 31 du deuxième type à l’exception du fait que la première capacité C3 est remplacée par une capacité C6 de 8,5pF et la première inductance L1 est remplacée par une inductance L4 de 22nH, le premier étage étant connecté en entrée à la source 2 de signaux électriques en créneaux de tension,
- un deuxième étage connecté en entrée à la sortie du premier étage, et en sortie au dispositif 38 « bias tee ». Ce deuxième étage est similaire au premier étage, il est composé de :
- une première résistance R17, de 1kΩ, connectée entre une borne d’entrée et une borne de sortie du deuxième étage, distinctes de la masse du dispositif électronique de contrôle 39,
Enfin, l’invention n’est pas limitée à un écran sous la forme d’une matrice d’éléments à transmittance variable, mais est compatible avec toute technologie d’écran, notamment les écrans à balayage laser.
Dispositif de génération d’images, procédé de gestion de la température d’un tel dispositif et afficheur tête haute comportant ce dispositif La présente invention concerne le domaine technique de l’automobile, et notamment le domaine technique des dispositifs d’affichage pour véhicule automobile.
L’invention concerne plus particulièrement un dispositif de génération d’images, un procédé de gestion de la température de ce dispositif et un afficheur tête haute comportant un tel dispositif.
A cette fin, les afficheurs tête haute comprennent un dispositif de génération d’images, par exemple une source lumineuse couplée à un écran. L’écran peut être par exemple une matrice d’éléments à transmittance variable comme un écran à cristaux liquide (LCD, pour « Liquid Crystal Display », en langue anglaise), ou un diffuseur dont la face amont est configurée pour être balayée par un faisceau laser et sur laquelle se forme l’image (technologie « laser scan », selon la dénomination anglaise usuelle). Les afficheurs tête haute comportent en outre un système optique de transmission de cette image vers une lame partiellement transparente, par exemple afin que le conducteur puisse voir les images sans détourner le regard de la route.
L’emplacement des afficheurs sous le pare-brise du véhicule automobile les rend susceptibles de recevoir un flux solaire circulant dans l’afficheur en suivant le chemin inverse des rayons lumineux issus de la source lumineuse et qui converge, après son passage dans le système optique, en un point de l’écran. La focalisation des rayons solaires, qui s’ajoute à l’élévation de température générée par la source lumineuse elle-même, est susceptible d’endommager l’écran.
Des solutions existent pour tenter de remédier à ce problème et comportent par exemple l’utilisation de capteurs de température placés localement à différents emplacements de l’écran. Ces solutions ne sont que partiellement satisfaisantes, puisque d’une part elles ne permettent qu’une détection locale de la température, et d’autre part elle peuvent entraver le trajet optique des rayons issus de la source lumineuse, et donc détériorer la qualité de l’image projetée.
Selon un aspect, il est proposé un dispositif de génération d’images comportant un écran qui comprend une zone centrale au moins en partie optiquement utile et une zone périphérique non optiquement utile, le dispositif comprenant un système de mesure de la température de l’écran qui comporte - un capteur de température et - un film opaque thermiquement conducteur configuré pour être en contact avec une face de l’écran, le film comportant au moins une première partie qui s’étend dans une zone non optiquement utile de la zone centrale et qui est en contact avec et thermiquement couplée au capteur de température.
Selon un mode de réalisation, le film opaque thermiquement conducteur comporte une deuxième partie qui s’étend dans la zone périphérique et qui présente une continuité de matière avec la première partie.
Le système optique 1 comporte des moyens d’émission d’un signal lumineux 5 codé à haute fréquence, ces moyens d’émission comportant une source 2 de signaux électriques en créneaux de tension, une pluralité 4 de diodes électroluminescentes et un dispositif électronique de contrôle 3 de ces diodes électroluminescentes. Pour envoyer le signal lumineux 5, la source 2 fournit un signal créneau dont la largeur des créneaux est d’environ 10ns (nanosecondes), la fréquence du signal étant de 50MHz.
La pluralité de diodes électroluminescentes 4 comprend des diodes électroluminescentes bleues adaptées pour émettre de la lumière blanche, notamment les diodes référencées 41 et 42. Ces diodes électroluminescentes comportent une couche de nitrure de Galium-Indium (InGaN) sur laquelle est déposée une couche de phosphore. Ainsi elles sont adaptées pour produire un faisceau d’éclairage 50 de type feu de route ou feu de croisement.
Il est à noter que le type de diodes électroluminescentes n'est pas distinctif de l'invention, dès lors qu'elles sont accompagnées d'un dispositif électronique de contrôle conforme à l'invention.
Les diodes électroluminescentes sont par exemple comprises dans une matrice monolithique de substrat. La pluralité 4 de diodes électroluminescentes peut comprendre des blocs de diodes agencés en parallèle d’autres blocs de sorte que le dispositif électronique de contrôle 3 puisse activer ces blocs individuellement. De préférence cependant les diodes électroluminescentes de la pluralité 4 de diodes électroluminescentes sont alimentées en série. En effet les diodes de la pluralité 4 envoient le même signal codé pour des fins de détection d’obstacle. De plus le système optique 1 peut comprendre une optique de mise en forme destinée à établir une direction de sortie de signaux lumineux produits par la pluralité 4 de diodes électroluminescentes ou une partie de cette pluralité 4.
Le dispositif électronique de contrôle 3 comporte un étage de pré-égalisation 32 connecté en entrée à la source 2 de signaux créneaux et en sortie à un étage amplificateur 34, lui-même connecté en sortie à l’entrée d’un dispositif 38 appelé « bias tee » et permettant l’injection d’une tension continue DC à une tension amplifiée AC en sortie de l’étage amplificateur 34, le dispositif 38 transmettant en sortie la somme AC+DC de ces tensions aux diodes électroluminescentes 41 et 42. Le dispositif 38 est détaillé plus loin en relation avec le deuxième mode de réalisation de l’invention. La tension continue DC est fournie par une source de tension continue 36 dont la tension est adaptée pour permettre la polarisation des diodes de la pluralité 4 de diodes électroluminescentes.
L’étage de pré-égalisation 32 est un filtre passe-bande du premier ordre. Il comporte une résistance R1 d’entrée d’1kΩ connectée par une première extrémité à une borne d’entrée de l’étage de pré-égalisation 32 et par une deuxième extrémité à une masse du dispositif électronique de contrôle 3. Une résistance R2 de 2kΩ est connectée entre la borne d’entrée et une borne de sortie de l’étage de pré-égalisation 32. Une capacité C1 de 50pF est connectée en parallèle de cette résistance R2. Enfin une résistance de sortie R3 de 200Ω est connectée entre la borne de sortie et la masse du dispositif électronique de contrôle 3. L’étage de pré-égalisation 32 comporte donc les trois résistances R1, R2 et R3 ainsi que la capacité C1.
Bien sûr d’autres valeurs de résistances et de capacité sont utilisables tant que la fréquence de coupure de l’étage de pré-égalisation 32 associé à l’étage amplificateur 34 présente une fréquence de coupure n’atténuant pas la fréquence à 50MHz du signal lumineux 5 émis. L’association de l’étage amplificateur 34 et de l’étage de pré-égalisation 32 présente notamment une fréquence de coupure supérieure à 50MHz, par exemple comprise entre 50MHz et 200MHz.
L’étage amplificateur 34 comporte un amplificateur opérationnel 33 connecté par sa borne positive d’entrée à la borne de sortie de l’étage de pré-égalisation 32, et par sa borne négative d’entrée à une première extrémité d’une résistance R4 de 40 Ω, une deuxième extrémité de cette résistance R4 étant connectée à la masse du dispositif électronique de contrôle 3. La première extrémité de la résistance R4 est également connectée à une première extrémité d’une résistance R5 de 750 Ω, dont une deuxième extrémité est connectée à une borne de sortie de l’amplificateur opérationnel 33. Enfin une résistance R6 de 200 Ω, connectée par une de ses extrémités à la borne de sortie de l’amplificateur opérationnel 33, est connectée par l’autre de ses extrémités à une borne de sortie de l’étage amplificateur 34, donc à l’entrée en courant alternatif du dispositif 38. L’étage amplificateur 34 comporte donc les trois résistances R4, R5, R6 et l’amplificateur opérationnel 33.
Les moyens d’émission du système optique 1 permettent ainsi d’envoyer le signal lumineux 5 à une fréquence de 50MHz et à une puissance telle que sa réflexion sur un obstacle 6 donne lieu à un signal lumineux réfléchi 7 de puissance lumineuse suffisante pour être capté par des photodiodes 11 et 12 d’une pluralité 10 de photodiodes de moyens de réception du système optique 1. Ces moyens de réception comportent aussi un filtre 8 à lumière bleue permettant de filtrer la lumière du signal lumineux réfléchi 7 de sorte à ne laisser passer que la composante bleue de cette lumière, et une lentille 9 focalisant cette composante vers les photodiodes 11, 12. La lumière bleue émise par les diodes 41, 42 est en effet d’intensité lumineuse plus importante que l’intensité de la lumière naturelle et son analyse permet donc de plus facilement distinguer le signal lumineux réfléchi 7 de la pollution lumineuse extérieure dans le processus de décodage de ce signal lumineux réfléchi 7, décrit plus loin en relation avec la .
Le signal électrique fourni par les photodiodes 11, 12, du fait de la réception par celles-ci de la composante bleue du signal lumineux réfléchi, est transmis en entrée d’un dispositif électronique de contrôle 13 de la pluralité 10 de photodiodes, ce dispositif électronique de contrôle 13 étant lui-même connecté en sortie à des moyens de décodage 14 du système optique 1. Le dispositif électronique de contrôle 13, faisant partie des moyens de réception du système optique 1, comporte un étage amplificateur 130 connecté en entrée à la sortie de la pluralité 10 de photodiodes et en sortie à l’entrée d’un étage de post-égalisation 134, lui-même connecté en sortie aux moyens de décodage 14.
L’étage amplificateur 130 et l’étage de post-égalisation 134 sont identiques à l’étage amplificateur 34 et respectivement à l’étage de pré-égalisation 32, de sorte à permettre l’analyse du signal lumineux réfléchi de fréquence 50MHz. L’association de l’étage amplificateur 130 et de l’étage de post-égalisation 134 présente notamment une fréquence de coupure supérieure à 50MHz, par exemple comprise entre 50MHz et 200MHz.
L’étage amplificateur 130 comporte donc un amplificateur opérationnel 131 connecté par sa borne positive d’entrée à la borne de sortie de la pluralité 10 de photodiodes, et par sa borne négative d’entrée à une première extrémité d’une résistance R7 de 40 Ω, une deuxième extrémité de cette résistance R4 étant connectée à la masse du dispositif électronique de contrôle 13. La première extrémité de la résistance R7 est également connectée à une première extrémité d’une résistance R8 de 750 Ω, dont une deuxième extrémité est connectée à une borne de sortie de l’amplificateur opérationnel 131. Enfin une résistance R9 de 200 Ω connectée par une de ses extrémités à la borne de sortie de l’amplificateur opérationnel 131, est connectée par l’autre de ses extrémités à une borne d’entrée de l’étage de post-égalisation 134. L’étage amplificateur 130 comporte donc les trois résistances R7, R8, R9 et l’amplificateur opérationnel 131.
L’étage de post-égalisation 134 comporte une résistance R10 d’entrée d’1kΩ connectée par une première extrémité à une borne d’entrée de l’étage de post-égalisation 134 et par une deuxième extrémité à une masse du dispositif électronique de contrôle 13. Une résistance R11 de 2kΩ est connectée entre la borne d’entrée et une borne de sortie de l’étage de post-égalisation 134. Une capacité C2 de 50pF est connectée en parallèle de cette résistance R11. Enfin une résistance de sortie R12 de 200Ω est connectée entre la borne de sortie de l’étage de post-égalisation 134 et la masse du dispositif électronique de contrôle 13. L’étage de post-égalisation 134 comporte donc les trois résistances R10, R11 et R12 ainsi que la capacité C2.
La illustre schématiquement comment le système optique 1 permet une détection d’un obstacle 6. Le signal lumineux 5 envoyé par les diodes 41, 42 encode une séquence spécifique de créneaux de largeur l de 10ns, cette séquence se répétant cycliquement. La séquence de créneaux est définie de sorte à évaluer facilement un décalage temporel entre son émission et sa réception comme expliqué ci-après. Elle présente par exemple trois créneaux qui se suivent, puis après 60ns, un seul créneau, puis après 40 ns, deux créneaux qui se suivent, etc
Le signal lumineux 5 émis bute sur l’obstacle 6 et donne lieu à un signal lumineux 7 réfléchi. Les photodiodes 11 et 12 captent les composantes bleues du signal lumineux 7 réfléchi et de la lumière ambiante, par exemple la lumière du soleil, et fournissent un signal électrique au dispositif électronique de contrôle 13 qui l’amplifie et le fournit aux moyens de décodage 14.
Les moyens de décodage 14 comportent un comptage Nb des photons reçus en fonction du temps t par chacune des photodiodes 11, 12, et des moyens de seuillage 142 de l’intensité du signal lumineux reçu par les photodiodes 11, 12 par rapport à l’intensité lumineuse de la lumière du soleil. Ce seuillage correspond à un écrêtage du signal de comptage Nb en fonction du temps t, au-delà d’un nombre de photons correspondant à l’intensité lumineuse de la composante bleue de la lumière du soleil. En effet la composante bleue émise pas les diodes 41, 42 étant d’intensité plus importante que la composante bleue de la lumière du soleil, un tel seuillage permet de supprimer dans le signal électrique reçu la composante due à la lumière du soleil.
L’invention permet d’augmenter l’efficacité d’échanges entre ces deux fluides sans contraindre l’un ou l’autre en termes de pertes de charges.
Elle peut aussi servir pour permettre le refroidissement d’un composant électronique, par la forme des ailettes servant à la dissipation thermique vers un fluide comme l’eau ou l’air.
A titre d’exemple indicatif, le moyen de réalisation d’une telle ailette de refroidissement 12 et d’un tel échangeur thermique 14 comprenant la structure fractale peut être l’impression 3D, métallique de préférence.
Une extraction de ces profils par filières d’extrusion métallique est également envisageable.
Architecture d'ailette favorisant le brassage du fluide caloporteur L’invention concerne le refroidissement d’un élément produisant de la chaleur. L’invention trouve une application dans le domaine des machines électriques et de l’électronique de puissance. En effet, il est connu que les équipements électroniques, les calculateurs, et l’électronique de manière générale engendrent des pertes qui se traduisent par une production de chaleur qu’il est nécessaire d’évacuer. L’évacuation de cette chaleur, garantissant un bon fonctionnement des éléments cités précédemment, devient donc une priorité. L’invention trouve une application particulière dans le domaine de l’électronique embarquée où la tendance est d’augmenter le nombre d’équipements électriques et donc la puissance électrique embarquée.
Actuellement, un grand nombre de systèmes électroniques sont équipés d’échangeur thermique, permettant d’évacuer la chaleur des éléments dissipant de l’énergie thermique vers une source d’évacuation de cette chaleur, afin de permettre à cette électronique de fonctionner dans des conditions optimales.
Cependant, cette extraction directe de la chaleur est fonction de la différence de température entre la température de la surface d’échange thermique de l’échangeur thermique, ou globalement de l’ailette de refroidissement, et la température du fluide caloporteur balayant cette surface d’échange thermique et le dispositif de refroidissement. En effet, plus la différence de température est élevée entre la surface d’échange thermique et le fluide caloporteur, plus l’échange thermique est important. Ainsi, une surface d’échange thermique de température élevée par rapport à la température du fluide caloporteur, ou, à l’inverse, une température de fluide caloporteur faible par rapport à la température de la surface d’échange thermique permet d’améliorer grandement l’échange thermique.
Or, la température du fluide caloporteur varie lorsque le fluide caloporteur balaye la surface d’échange thermique et les ailettes de refroidissement du dispositif de refroidissement. En effet, l’échange thermique qui s’opère entre la surface d’échange thermique et le fluide caloporteur provoque une augmentation de la température du fluide caloporteur qui échange thermiquement le long de la surface d’échange du dispositif de refroidissement. Cette augmentation de la température du fluide caloporteur et donc cette diminution de la différence de température entre le corps chaud, à savoir la surface d’échange thermique, et le corps froid, à savoir le fluide caloporteur, dégrade l’extraction thermique entre ces deux corps.
L’invention vise à pallier tout ou partie des problèmes cités plus haut en proposant une architecture d’ailette de refroidissement permettant d’une part un brassage du fluide caloporteur balayant l’ailette permettant d’homogénéiser la température du fluide caloporteur échangeant thermiquement avec la surface d’échange thermique et, d’autre part, d’évacuer le fluide caloporteur à forte température et le remplacer par du fluide caloporteur de température plus faible, améliorant ainsi l’extraction de chaleur.
L’invention permet avantageusement d’augmenter la durée d’échange entre un corps chaud et le flux caloporteur en allongeant la distance parcourue par le fluide caloporteur le long du corps chaud.
Système de gestion de carburant La présente description se rapporte à des systèmes de propulsion d’aéronef, ainsi que les procédés de fonctionnement d’aéronefs impliquant la gestion de fluides différents.
- graver partiellement l’empilement pour former les mésas GaN/InGaN ou GaN/GaN ; l’épaisseur de la couche dopée n’est gravée que partiellement pour que la couche dopée résiduelle en fond de mésa permette la polarisation de la couche dopée de toutes les mésas (‘polarisation ring’ ou polarisation bord de plaque par exemple)
La couche porosifiée de GaN ainsi obtenue peut permettre de faire croitre une structure LED nitrure à base d’InGaN de meilleure qualité cristalline, grâce à la relaxation des mésas poreux générés.
D’autres articles citent l’utilisation de GaN poreux pour des dispositifs optoélectroniques, par exemple l’article de Zhang et al. (‘A resonant cavity blue-violet light-emitting diode with conductive nanoporous distributed Bragg reflector’, Phys. Status Solidi A 214, 1600866 (2017)) et l’article de Zhou et al. (‘Thermal transport of nanoporous gallium nitride for photonic applications’, Journal of Applied Physics 125, 155106 (2019)).
Pour réaliser un micro-écran à couleur native à base de micro-LEDs rouge, vert, bleu (RGB) tout InGaN avec des mésas poreuses, le procédé comprend, par exemple, les étapes suivantes :
- fournir une structure comprenant un substrat recouvert de mésas ( ) :
le substrat comprenant une couche support 14, une couche tampon 15, une couche GaN non intentionnellement dopée 11, une couche GaN dopée ou fortement dopée 12,