INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
- un intercalaire de feuilletage polymère, transparent (au moins dans le clair de vitre (central) -en contact adhésif avec la troisième face F3 nue ou revêtue et avec la deuxième face F2 nue ou revêtue, notamment mono ou multicouches et même mono ou multifeuillets comportant une couche intercalaire supérieure, en contact adhésif avec la deuxième face F2 ou avec un revêtement transparent fonctionnel sur la face F2 dans le clair de vitre notamment d’épaisseur d’au plus 1µm ou 200nm,
- une deuxième feuille (bombée), transparente (au moins dans le clair de vitre (central), en verre minéral ou polymère, de préférence extraclair (surtout en configuration i) à suivre), d’indice de réfraction n1 dans le visible, avec une troisième face principale F3 et une quatrième face principale F4 opposée de préférence nue voire revêtue avec un revêtement fonctionnel (transparent) dans le clair de vitre et une deuxième tranche, notamment d’épaisseur d’au plus 1µm ou 200nm, deuxième feuille de préférence en verre minéral, troisième face F3 orientée vers l’extérieur véhicule et quatrième face F4 vers l’habitacle, notamment d’épaisseur d’au moins 0,7mm (pour favoriser le guidage de lumière), éventuellement inférieure à celle de la première feuille de verre, même d’au plus 2,2mm - notamment 1,9mm, 1,8mm, 1,6mm et 1,4mm- ou même d’au plus 1,3mm ou d’au plus 1mm, l’épaisseur totale des première et deuxième feuilles étant de préférence strictement inférieure à 5 ou 4mm, même à 3,7mm.
Le toit vitré feuilleté selon l’invention comportant une couche isolateur optique, avec un indice de réfraction n2 dans le visible, couche isolateur optique, transparente (au moins dans le clair de vitre (central), d’épaisseur Ei submillimétrique et d’au moins 400nm.
Le toit vitré feuilleté selon l’invention comportant en outre :
- un film transparent, en matière, de préférence polymère, distincte d’un fluoropolymère, avec une face principale avant Fa orientée vers la face F2 et une face principale arrière Fb opposée, d’épaisseur Ef submillimétrique, (et une tranche),
- la couche isolateur optique qui est un revêtement isolateur optique, en matière, de préférence polymère, comportant une matrice distincte d’un fluoropolymère, (directement ou sur sous couche fonctionnelle, transparente) sur l’une des faces avant Fa ou arrière Fb dite alors face revêtue (ou de dépôt) et une tranche.
Dans une première configuration i), la première feuille et/ou la couche intercalaire supérieure étant teintée (notamment dans le clair de vitre), l’indice de réfraction n1 est de préférence d’au moins 1,48 et d’au plus 1,6, notamment de 1,5 à 1,53 dans le visible (en particulier feuille de verre, de préférence extraclaire), le substrat revêtu est feuilleté entre les deuxième et troisième faces F2 et F3, et est entre la couche intercalaire supérieure et une couche intercalaire inférieure d’indice de réfraction n3 dans le visible, en contact adhésif avec la troisième face F3 ou avec un revêtement transparent fonctionnel sur la face F3 (dans le clair de vitre), en particulier si n1>n3 n1-n3 est de préférence inférieur à 0,05.
n2 est inférieur à n1 (et même à n3), la différence d’indices de réfraction n1-n2 étant d’au moins 0,06 dans le visible, et mieux d’au moins l’une des valeurs suivantes : 0,07, 0,08.
Dans cette première configuration i), le toit peut comprendre une troisième feuille, en verre minéral ou polymère, avec une cinquième face principale F5, une sixième face principale F6 et une troisième tranche, notamment d’indice de réfraction n’1 d’au moins 1,48 et d’au plus 1,6, notamment de 1,5 à 1,53, troisième feuille liée avec la deuxième feuille via un autre intercalaire de feuilletage comportant une autre couche intercalaire supérieure et/ou autre couche intercalaire inférieure. Le film revêtu est alors relativement éloigné de la troisième feuille. Toutefois, la troisième feuille peut être une feuille d’extraction de lumière (guidé entre le revêtement isolateur optique et la zone d’extraction) par exemple, diffusante ou texturée.
En particulier, l’injection de lumière est, dans une partie inférieure du toit, sous le revêtement isolateur optique, de préférence dans la deuxième feuille (via une paroi interne d’un trou ou avec injection par la tranche ou via la quatrième face F4 lumière réfractée dans la deuxième feuille, comme détaillé ultérieurement) et/ou l’intercalaire de feuilletage inférieure ou dans la troisième feuille éventuelle voire même sous la troisième feuille (notamment via la face F6, lumière réfractée dans la troisième feuille). La troisième feuille peut être localement texturée ou diffusante et même suffisamment épaisse pour favoriser l’injection dans cette dernière, le guidage, par exemple une feuille polymère (polymethacrylate PMMA etc).
Dans une deuxième configuration j), le toit peut comprendre en outre une troisième feuille en verre minéral ou organique, avec une cinquième face principale F5, une sixième face principale F6 et une troisième tranche, troisième feuille d’indice de réfraction n’1 de préférence d’au moins 1,48 et d’au plus 1,6, notamment de 1,5 à 1,53, troisième feuille liée avec la deuxième feuille via un autre intercalaire de feuilletage comportant une autre couche intercalaire supérieure et une autre couche intercalaire inférieure en contact avec la cinquième face F5 et d’indice de réfraction n’3 dans le visible, en particulier si n’1>n’3 n’1-n’3 est de préférence inférieur à 0,05.
Le substrat revêtu est entre les autres couches intercalaires supérieure et inférieure dudit autre intercalaire de feuilletage (en contact adhésif), au moins un élément étant teinté parmi la première feuille, couche intercalaire (supérieure, inférieure, additionnelle) de l’intercalaire de feuilletage, la deuxième feuille, l’autre couche intercalaire supérieure. n2 est inférieur à n’1 (et même à n’3), la différence d’indices de réfraction n’1-n2 étant d’au moins 0,05 dans le visible et mieux d’au moins 0,06 ou 0,07 ou 0,08.
En particulier, l’injection de lumière est dans une partie inférieure du toit, sous le revêtement isolateur optique, notamment dans la troisième feuille (trouée ou injection par la tranche ou via la face F6, lumière réfractée dans la troisième feuille) et/ou l’autre intercalaire de feuilletage inférieure (trouée ou injection par la tranche) voire même sous la troisième feuille (ajout d’un film localement texturé ou diffusant, par exemple un film polymère (PMMA etc).
Le film transparent comme le revêtement isolateur optique ne sont pas à base de fluoropolymère (défini comme ayant un motif de répétition à base de fluorocarbure) qui adhère mal à l’intercalaire de feuilletage ou qui nécessite pour cela un traitement corona. Selon l’invention le polymère présente un motif de répétition non fluorocarbure (dans sa chaine principale) mais dont les fonctions secondaires (greffons, chaine latérale) présentent éventuellement des fluorocarbures.
Pour le film transparent, on peut choisir un verre même ultramince (d’au plus 0,6mm) et même pour le substrat revêtu une solution tout minéral avec un revêtement isolateur optique minéral (ou hybride), par exemple pour faire un dépôt par voie liquide notamment un sol gel de silice nanoporeuse ou encore de MgF 2 .
Le film transparent peut de préférence être un film polymère, plutôt qu’un verre même ultramince qui peut casser, et même une solution tout polymère avec un revêtement isolateur optique à matrice polymère, par exemple déposé par voie liquide tel que l’impression (par jet d’encre). Par voie minérale (ou hybride) le dépôt est par exemple physique en phase vapeur, par voie sol gel.
Dans le mode de réalisation illustré sur les figures 2 et 3, le réflecteur 40 est présent seulement en face du dispositif émetteur/récepteur 30.
La est une figure analogue à la d'une variante du système 10 dans laquelle le réflecteur 40 s'étend en outre au-dessus du support 20 et au-dessous du support 20. Dans ce cas, le support 20 est en un matériau transparent pour les ondes radar. Selon un autre mode de réalisation, le support 20 peut être configuré pour réfléchir les ondes radar et faire partie du réflecteur 40. Selon un autre mode de réalisation, le réflecteur 40, incluant éventuellement le support 20, peut former une enceinte entourant l'objet 50 avec un passage pour l'objet 50 afin de former une chambre de mesure. Selon un mode de réalisation, le réflecteur 40 peut être constitué de plusieurs réflecteurs plans.
L'antenne émettrice 32 émet une onde radar qui est plus ou moins réfléchie par l'objet 50 en fonction de sa forme et de la nature du matériau qui le constitue. Selon le matériau composant l'objet 50, une partie de l’onde radar peut être transmise à travers l'objet 50 et être réfléchie par le réflecteur 40. Des phénomènes de réflexions multiples peuvent se créer entre le réflecteur 40 et le support 39 du dispositif émetteur/récepteur 30. En effet, le support 39 du dispositif émetteur/récepteur 30 peut agir comme un réflecteur pour les ondes radar, notamment lorsqu'il correspond à un circuit imprimé comprenant des pistes métalliques réfléchissant les ondes radar ou lorsqu'il est intégré dans un réflecteur détouré englobant le circuit imprimé ou le support 39. En outre, d'autres éléments du système de détection 10, notamment le support 20, peuvent réfléchir les ondes radar. Les ondes radar réfléchies qui atteignent le dispositif émetteur/récepteur 30 sont captées par l'antenne réceptrice 35. Le récepteur 34 fournit alors un signal S numérique représentatif de l'enveloppe des ondes radar captées par l'antenne réceptrice 35. Le module de traitement 36 est configuré pour déterminer le matériau composant l'objet 50 à partir du signal S. Selon un mode de réalisation, les valeurs successives du signal S déterminées au cours d'une acquisition sont stockées dans la mémoire 37. Des valeurs successives du signal S obtenues lors d'une acquisition ou d'acquisitions précédentes peuvent également être stockées dans la mémoire 37.
L’utilisation du réflecteur 40 placé derrière l'objet 50 par rapport à l'antenne émettrice 32, et du support 39 du dispositif émetteur/récepteur 30 permettent d’exploiter des échos supplémentaires qui caractérisent la rétrodiffusion des ondes radar en fonction de la nature de l'objet 50. De plus, le réflecteur 40 permet de maîtriser l’environnement autour de l'objet 50 indépendamment du contexte d’installation.
Il peut être souhaitable de pouvoir détecter le matériau composant l'objet 50 parmi une liste de matériaux. Pour une application de tri sélectif, tout type de matériau peut être adressé qu’il soit industriel (pour les emballages) ou organique (biodéchets), avec par exemple le verre, le plastique, notamment le poly(téréphtalate d'éthylène) (PET), le polyéthylène haute densité (PEHD), le polyéthylène basse densité (PEBD), le polypropylène (PP), le polystyrène (PS), le polyéthylène (PE), ou le polychlorure de vinyle (PVC), le métal, notamment l'aluminium ou l'acier, les céramiques, le bois, la pierre, le papier, ou le carton. En effet, pour une application de tri sélectif, il peut être souhaitable de pouvoir détecter lorsque l'objet 50 est un objet en verre, par exemple une bouteille en verre, lorsque l'objet 50 est un objet en plastique, par exemple une bouteille en plastique, et lorsque l'objet 50 est un objet en métal, par exemple une canette métallique.
La , la , la , et la illustrent chacune, de façon schématique, en partie droite, la propagation d'ondes radar lors de l'utilisation du système de détection 10 illustré sur les figures 1 à 3 respectivement en l'absence d'objet 50, et lorsque l'objet 50 est en plastique, en verre, et en métal, et, en partie gauche, l'amplitude et le retard du signal capté par le dispositif émetteur/récepteur 30 du système de détection 10 illustré sur les figures 1 à 3 pour la configuration considérée.
Les figures 6 à 9 ont pour but d'illustrer le principe de détection mis en oeuvre par le dispositif émetteur/récepteur 30. En partie droite de chacune de ces figures, on a représenté de façon très schématique par des flèches la propagation d'une onde radar R1 émise par l'antenne émettrice 32 et réfléchie par le réflecteur 40, la propagation d'une onde radar R2, qui correspond à une partie de l'onde radar R1 qui se réfléchit du côté du dispositif émetteur/récepteur 30 et puis du côté du réflecteur 40, et la propagation d'une onde radar R3, qui correspond à une partie de l'onde radar R2 qui se réfléchit du côté du dispositif émetteur/récepteur 30 et puis du côté du réflecteur 40. En partie droite des figures 7, 8, et 9, on a en outre représenté une onde radar R0 émise par l'antenne émettrice 32 et réfléchie sur la paroi de l'objet 50 la plus proche de l'antenne émettrice 32. En partie droite de la , on a en outre représenté une onde radar R0' émise par l'antenne émettrice 32 et réfléchie sur la paroi de l'objet 50 la plus éloignée de l'antenne émettrice 32. En partie gauche des figures 6 à 9, on a représenté l'amplitude de la réponse impulsionnelle du signal S mesuré. Le signal S peut comprendre des pics P0, P0', P1, P2, P3 correspondant respectivement aux ondes radar R0, R0', R1, R2, et R3.
Pour chaque onde R0, R1, R2, et R3, deux ou plus de deux pics P0, P1, P2, P3 peuvent être détectés en fonction des trajets parcourus par les ondes radar. Sur les figures 6 à 9, à des fins d'illustration, chaque pic P0, P0', P1, P2, P3 est représenté par une impulsion de Dirac. En pratique, en raison des nombreux trajets empruntés par les ondes radar, chaque pic P0, P0', P1, P2, P3 présente successivement, en fonction du temps, une phase ascendante, un maximum, et une phase descendante. En outre, le signal S peut passer par un minimum non nul entre deux pics successifs.
Dans le cas de la relative à une configuration dans laquelle il n'y a pas d'objet 50, les pics P1, P2, P3 du signal S concernent des ondes radar qui se réfléchissent une fois et plus sur le réflecteur 40.
Dans le cas de la relative à une configuration dans laquelle l'objet 50 est en plastique, les interactions entre l'objet 50 en plastique et les ondes radar sont faibles. Les pics P1, P2, P3 du signal S, concernant les ondes radar qui se réfléchissent une fois et plus sur le réflecteur 40 et sur le support 39 du dispositif émetteur/récepteur 30, sont légèrement atténués par rapport à la . De plus, le pic P0, concernant les ondes radar R0 qui se réfléchissent directement sur la surface de l'objet 50 la plus proche de l'antenne émettrice 32 peut être observé, mais est alors de faible amplitude.
Dans le cas de la relative à une configuration dans laquelle l'objet 50 est en verre, les interactions entre l'objet 50 en verre et les ondes radar sont plus importantes que pour le plastique. Les pics P1, P2, P3 du signal S, concernant les ondes radar qui se réfléchissent une fois et plus sur le réflecteur 40 et sur le support 39 du dispositif émetteur/récepteur 30, sont plus fortement atténués par rapport à la . Le pic P0, concernant les ondes radar R0 qui se réfléchissent directement sur la surface de l'objet 50 la plus proche de l'antenne émettrice 32, est observé avec plus forte amplitude qu'en . En outre, le pic P0', concernant les ondes radar R0' qui se réfléchissent directement sur la surface de l'objet 50 la plus éloignée de l'antenne émettrice 32, peut être observé.
Dans le cas de la relative à une configuration dans laquelle l'objet 50 est en métal, les interactions entre l'objet 50 en métal et les ondes radar sont plus importantes que pour le verre. Les pics P1, P2, P3 du signal S, concernant les ondes radar qui se réfléchissent une fois et plus sur le réflecteur 40, ont une amplitude réduite par rapport à la , le pic P3 visible en n'étant pas présent en à titre d'illustration. Le pic P0, concernant les ondes radar R0 qui se réfléchissent directement sur la face de l'objet 50 la plus proche de l'antenne émettrice 32, a une amplitude plus élevée qu'en .
Des essais ont été réalisés. Pour ces essais, les ondes radar émises par le dispositif émetteur/récepteur 30 ont une longueur d'onde égale à 5 mm. Le réflecteur 40 et le support 39 du dispositif émetteur/récepteur 30 sont des plaques, de préférence métalliques par exemple en aluminium, situées à une distance du dispositif émetteur/récepteur 30 égale à 17 cm.
La représente des chronogrammes SA, SB, SC, SD, obtenus au cours des essais, du signal numérique S, exprimé en décibel pleine échelle (dBfs) obtenu respectivement en l'absence d'objet, et lorsque l'objet est en plastique, en verre, et en métal. On retrouve les pics P0, P0', P1, P2, P3.
La est un schéma par blocs d'un mode de réalisation d'un procédé de détection de matériaux mis en oeuvre par le système de détection d'objets représenté en .
A l'étape 60, le dispositif émetteur/récepteur 30 émet des ondes radar par l'intermédiaire de l'antenne émettrice 32. L'antenne réceptrice 35 capte des ondes radar qui se sont réfléchies sur l'objet 50 et/ou le réflecteur 40 et le récepteur 34 fournit le signal S numérique représentatif de l'amplitude de l'enveloppe des ondes radar reçues par l'antenne réceptrice 35 en fonction du temps. Selon un mode de réalisation, le dispositif émetteur/récepteur 30 fait une acquisition du signal S en l'absence d'objet 50, appelée signal de référence par la suite, et une acquisition du signal S en présence de l'objet 50. Selon un mode de réalisation, l'acquisition du signal de référence peut être réalisée au démarrage du dispositif émetteur/récepteur 30 et mémorisée dans la mémoire 37 du module de traitement 36.
Dans une première réalisation, le revêtement isolateur optique est sur la face arrière Fb, notamment le film transparent (substrat) est clair ou teinté.
Dans une deuxième réalisation, le revêtement isolateur optique est sur la face avant Fa et le film porteur, clair, notamment est d’indice de réfraction n4 supérieur à n2 (et même à n3 et à n1 ou à n’3 et à n’1). Par exemple n4-n2 d’au moins 0,05 ou même l’une des valeurs suivantes :0,1, 0,2, 0,3.
Le film transparent selon l’invention, de préférence polymère, ne collant pas au verre, il est en contact adhésif avec l’intercalaire de feuilletage (respectivement avec l’autre intercalaire de feuilletage) qui lie les première et deuxième feuilles (respectivement deuxième et troisième feuille).
Ainsi, dans une réalisation, l’intercalaire de feuilletage (couche intercalaire supérieure ou couche intercalaire additionnelle optionnelle, couche intercalaire inférieure) ou l’autre intercalaire de feuilletage (autre couche intercalaire supérieure, autre couche intercalaire inférieure) est en contact adhésif avec le substrat revêtu côté face avant Fa et coté face Fb, notamment le contact adhésif peut être sur toute la surface de la face opposée à la face revêtue (Fa) et en contact adhésif avec toute la surface du revêtement isolateur optique, éventuellement un revêtement fonctionnel, notamment diffusant -formant moyens d’extraction de lumière-, sur la couche intercalaire inférieure thermoplastique (PVB) ou l’autre couche intercalaire inférieure thermoplastique (PVB), local ou discontinu (ensemble de motifs etc), est en contact avec la face arrière ou avec le revêtement isolateur optique.
Ainsi, la couche intercalaire inférieure (respectivement de l’autre couche intercalaire inférieure) peut comporter un revêtement fonctionnel, coté face arrière, notamment revêtement diffusant et de préférence transparent (à l’état off).
Et lorsque le revêtement isolateur optique est sur la face arrière Fb, la couche intercalaire inférieure (respectivement de l’autre couche intercalaire inférieure) est alors contact adhésif avec une partie de la surface du revêtement isolateur optique et le revêtement fonctionnel est alors également en contact avec le revêtement isolateur optique. Lorsque le revêtement isolateur optique est sur la face avant Fa, la couche intercalaire inférieure (respectivement l’autre couche intercalaire inférieure) est alors contact adhésif avec une partie de la face non revêtue Fb et le revêtement fonctionnel est alors également en contact avec la face non revêtue Fb.
Par exemple ce revêtement fonctionnel orienté vers la face F2 et déposé sur la couche intercalaire inférieure thermoplastique (PVB) (respectivement de l’autre couche intercalaire inférieure thermoplastique (PVB)) formant moyens d’extraction de lumière occupe au plus 50% ou 40% du toit, ou du clair de vitre, ou de la couche intercalaire inférieure (respectivement de l’autre couche intercalaire inférieure).
Par exemple ce revêtement fonctionnel sur la face F3 ou côté face F3 de la couche intercalaire inférieure thermoplastique (PVB) (respectivement de l’autre couche intercalaire inférieure thermoplastique (PVB)) formant des moyens d’extraction de lumière occupe au plus 40% ou 30% du toit, ou du clair de vitre, ou de la couche intercalaire inférieure (respectivement de l’autre couche intercalaire inférieure).
Ainsi, le procédé selon l’invention n’ajoute pas plus de temps de calcul que celui nécessaire pour comparer la signature de référence et la signature courante produite en temps réel. Le temps d’extraction du vecteur peut être rendu négligeable par utilisation d’unités de traitement graphiques ayant une architecture de traitement en parallèle (GPU).
Le nombre de couches extraites pour les données d’entrainement et pour les données d’inférence peut être défini en fonction d’un taux d’erreurs résiduelles toléré.
En effet, il est possible de calculer un mot de signature correspondant à une corrélation entre le vecteur courant et le vecteur de référence le plus proche du vecteur courant Ce mot de signature comprend L éléments correspondant au nombre de couches extraites.
Dans le cas où, pour chaque couche, la corrélation vaut soit zéro soit un, le mot de signature représente valeurs possibles. Par convention, le mot de signature identité est un mot de L bits de valeur 1. Ainsi, le mot d’erreur représente le nombre de valeurs erronées corrélées qui représente valeurs possibles.
Ainsi, dix couches sont extraites pour un taux d’erreurs résiduelles inférieur à 10 -3 . Dix-sept couches sont extraites pour un taux d’erreurs résiduelles inférieur à 10 -5 . Vingt-quatre couches sont extraites pour un taux d’erreurs résiduelles inférieur à 10 -7 . Trente-trois couches sont extraites pour un taux d’erreurs résiduelles inférieur à 10 -9 .
Niveau A : Un défaut du système ou sous-système étudié peut provoquer un problème catastrophique - Sécurité du vol ou atterrissage compromis - Crash de l'avion (taux d’erreurs résiduelles inférieur à 10 -9 ) .
Niveau B : Un défaut du système ou sous-système étudié peut provoquer un problème dangereux entraînant des dégâts sérieux voire la mort de quelques occupants (taux d’erreurs résiduelles inférieur à 10 -7 ) .
Niveau C : Un défaut du système ou sous-système étudié peut provoquer un problème majeur entraînant un dysfonctionnement des équipements vitaux de l'appareil (taux d’erreurs résiduelles inférieur à 10 -5 ) .
Niveau D : Un défaut du système ou sous-système étudié peut provoquer un problème mineur sans effet sur la sécurité du vol (taux d’erreurs résiduelles inférieur à 10 -3 ) .
Par exemple, pour le refroidissement des éléments de batterie, les véhicules sont actuellement équipés d’un circuit fermé de circulation d’un liquide caloporteur, tel que de l’eau, comprenant un ventilateur amenant l’air extérieur du véhicule dans un premier échangeur (air/eau) localisé par exemple à l’avant du véhicule. L’eau de refroidissement est acheminée par des tuyaux jusqu’à un deuxième échangeur (eau/air) localisé à proximité de la batterie. Dans ce circuit de régulation, l’eau se chauffe au contact du deuxième échangeur de la batterie et se refroidit au contact du premier échangeur en contact avec l’air extérieur plus froid. La circulation de l’eau est par ailleurs réalisée par une pompe électrique. Par temps très chaud, par exemple autour de 45°C, il est généralement prévu un couplage d’un circuit de climatisation du véhicule avec le circuit de circulation du liquide caloporteur couplé à l’unité de batterie.