[1 ] [Le contexte technique de la présente invention est celui des capteurs et en particulier des dispositifs de nettoyage d’une surface de tels capteurs au travers de laquelle surface lesdits capteurs opèrent leurs mesures. Plus particulièrement, l’invention a trait à un dispositif de nettoyage d’une surface optique, une unité de protection comportant un tel dispositif de nettoyage, un ensemble de protection comportant une telle unité de protection et un véhicule automobile.

[2] D’une manière générale, la présente invention a trait à un dispositif de nettoyage permettant de nettoyer des corps en contact avec une surface optique au moyen d’ondes ultrasonores. Par « nettoyer », on comprend ici que le dispositif de nettoyage est configuré pour enlever les corps qui étaient présents au contact de la surface optique afin que, suite à l’opération de nettoyage, la surface optique soit exempte desdits corps.

[3] La présente invention trouve des applications dans de nombreux domaines. A titre d’exemple non limitatif, un objectif recherché par la présente invention est de s’affranchir des effets liés à l’accumulation de corps sur une surface optique, tels que notamment des gouttes de pluie, de givre ou de neige.

[4] Afin de débarrasser une surface de ces corps, lorsque ceux-ci sont à l’état liquide et présents sous forme de gouttes sur la surface optique, il est connu de mettre en rotation lesdites gouttes afin de pouvoir les évacuer de la surface. Un inconvénient connu de cette technique réside dans le fait qu’elle n’est pas adaptée à des surfaces dont l’aire est supérieure à quelques centimètres carrés.

[5] On connaît aussi la mise en oeuvre d’un champ électrique pour contrôler l’hydrophobicité d’une surface, tel que décrit par exemple dans KR 2018 0086173 A1 . Cette technique, connue sous l’acronyme EWOD signifiant « Electro Wetting On Devices » en anglais et traduisible par « Dispositif d'électromouillage sur diélectrique », consiste à appliquer une différence de potentiel entre deux électrodes, de sorte à polariser électriquement la surface dont on souhaite faire disparaître les gouttes de liquide et dans le but d’en modifier ses propriétés de mouillage. En contrôlant la localisation de la polarisation, la goutte peut alors être déplacée. Un inconvénient connu de cette technique réside dans le fait qu’elle ne peut être mise en œuvre qu’avec des matériaux particuliers et nécessite un positionnement particulièrement précis des électrodes sur toute la surface où l’on veut contrôler les propriétés de mouillage, rendant complexe voire onéreux son industrialisation, sa production en masse et son intégration dans des produits destinés à l’industrie automobile par exemple.

[6] Enfin, on connaît aussi bien entendu l’usage d’un essuie-glace sur un pare-brise d’un véhicule automobile. Cette technique éprouvée présente cependant l’inconvénient de perturber un champ de vision accessible au conducteur. En outre, les passages successifs de l’essuie glace conduit à étaler les particules grasses déposées en surface du pare-brise. De plus, il est nécessaire de renouveler régulièrement les garnitures de l’essuie-glace qui s’usent lors de leur utilisation. Enfin, cette technique n’est pas ou difficilement utilisable pour nettoyer des capteurs mis en œuvre sur des véhicules automobiles, tels que par exemple des lidars, des capteurs de proximité ou des caméras.

[7] Pour le nettoyage de pare-brise ou de capteurs mis en œuvre sur des véhicules automobiles, tels que par exemple des lidars, des capteurs de proximité ou des caméras, on connaît des procédés de nettoyage permettant d’évacuer un liquide s’accumulant sur une surface optique du capteur, celle-ci pouvant prendre la forme d’un support rattaché au capteur ou encore d’un pare-brise, via une génération et une propagation d’ondes de surface ultrasonores dans la surface optique. En particulier, on connaît le document WO 2012/095643 A1 qui décrit un procédé pour évacuer les gouttes de pluie d’un pare-brise par vaporisation ultrasonique. Les amplitude et fréquence de vibration sont choisies de sorte que les gouttes de pluie tombant sur le pare-brise soient vaporisées dès qu’elles entrent dans la zone de mouvement vibratoire de la surface du pare-brise. Toutefois, afin d’obtenir une vaporisation d’une goutte de liquide, d’une flaque ou d’un film, les puissances nécessaires à la mise en vibration d’un support sont élevées, ce qui limite leur mise en œuvre pratique, notamment pour le développement de dispositifs autonomes. Il est d’ailleurs bien connu que la vaporisation nécessite des énergies supérieures à celles nécessaires pour déplacer des gouttes sur un support.

[8] Les techniques présentées ci-dessus présentent toutes des inconvénients liés à leur intégration sur des surfaces plus compactes. [9] La présente invention a pour objet de proposer un nouveau dispositif de nettoyage afin de répondre au moins en grande partie aux problèmes précédents et de conduire en outre à d’autres avantages.

[10] Un autre but de l’invention est de permettre une intégration d’un tel dispositif de nettoyage dans des environnements compacts, et notamment des capteurs tels qu’utilisés dans le domaine automobile.

[1 1 ] Un autre but de l’invention est d’améliorer l’efficacité de nettoyage d’une surface optique par un tel dispositif de nettoyage.

[12] Un autre but de l’invention est de réduire une puissance électrique nécessaire au pilotage d’un tel dispositif de nettoyage pour nettoyer la surface optique.

[13] Selon un premier aspect de l’invention, on atteint au moins l’un des objectifs précités avec un dispositif de nettoyage d’une surface optique présentant au moins une première région d’intérêt optique et une deuxième région d’intérêt optique, le dispositif de nettoyage comportant au moins un transducteur d’onde destiné à être couplé acoustiquement avec la surface optique. Selon l’invention, l’au moins un transducteur d’onde est configuré pour être disposé dans une zone intercalaire située entre les deux régions d’intérêt optique, de sorte que l’au moins un transducteur d’onde est configuré pour générer une onde se propageant dans une première direction dans la première région d’intérêt optique et dans une deuxième direction dans la deuxième région d’intérêt optique.

[14] Dans le contexte de la présente invention, l’onde générée par chaque au moins un transducteur d’onde est du type d’une onde de surface. Plus particulièrement, l’onde générée par chaque au moins un transducteur d’onde est du type d’une onde ultrasonore et/ou du type d’une onde de Lamb et/ou du type d’une onde de Rayleigh.

[15] Dans le contexte de l’invention, chaque au moins un transducteur d'onde est du type d’une puce électronique configurée pour pouvoir générer l’onde en question. Selon un premier exemple de réalisation, chaque au moins un transducteur d’onde est du type d’un seul peigne électromécanique dont une polarisation électrique permet de générer l’onde, de sorte à ce qu’elle se propage dans la surface optique en direction et dans l’une et/ou l’autre des régions d’intérêt optique. Selon un deuxième exemple de réalisation, chaque au moins un transducteur d’onde comporte une pluralité de dispositifs de génération d’onde, tels que par exemple des peignes électromécaniques. Selon un troisième exemple de réalisation, le dispositif de nettoyage conforme au premier aspect de l’invention comporte plusieurs transducteurs d’ondes placés côte à côte des uns des autres et partageant entre eux un ou plusieurs peignes électromécaniques afin de générer l’onde afin qu’elle se propage dans la surface optique en direction et dans l’une et/ou l’autre des régions d’intérêt optique.

[16] L’onde générée par chaque au moins un transducteur présente avantageusement une fréquence fondamentale comprise entre 0,1 MHz et 1000 MHz, de préférence comprise entre 15 MHz et 30 MHz, par exemple égale à 20 MHz. Complémentairement ou alternativement, l’onde générée par chaque au moins un transducteur présente avantageusement une amplitude comprise entre 1 nanomètre et 500 nanomètres. Dans le contexte de l’invention, l’amplitude de l’onde correspond au déplacement normal d’une face de la surface optique sur laquelle se propage l’onde.

[17] L’onde de surface ultrasonore peut être une onde de Rayleigh, lorsque la surface optique présente une épaisseur supérieure à la longueur d’onde de l’onde de surface ultrasonore. Une onde de Rayleigh est privilégiée car une proportion maximale de l’énergie de l’onde est concentrée sur la face de la surface optique sur laquelle elle se propage, et peut être transmise à un corps, par exemple une goutte de pluie, reposant sur la surface optique.

[18] Le dispositif selon l’invention permet ainsi de nettoyer efficacement la surface optique au moyen de la propagation de l’onde dans ladite surface optique, de telle sorte qu’un corps, comme par exemple une goutte de pluie, au contact de la surface optique, soit mise en mouvement par l’onde générée par chaque au moins un transducteur d’onde.

[19] Dans le contexte de l’invention, la surface optique peut être de tout type et remplir toute fonction vis-à-vis d’un ou plusieurs appareils destinés à émettre ou capter un rayonnement passant au travers de ladite surface optique. A titre d’exemple non limitatif, la surface optique peut être une lentille optique composant le ou les appareils à travers laquelle passe le rayonnement ou encore une surface de protection positionnée en regard de la ou les lentille(s) optique(s) du ou des appareil(s).

[20] Dans le contexte de la présente invention, chaque au moins un transducteur d’onde est situé dans une position intermédiaire entre la première région d’intérêt optique et la deuxième région d’intérêt optique, formant la zone intercalaire. Dans le contexte de l’invention, la zone intercalaire s’entend selon n’importe quelle direction, en fonction de la disposition relative des régions d’intérêt optique. A titre d’exemple non limitatif, chaque au moins un transducteur d’onde est situé latéralement entre la première région d’intérêt optique et la deuxième région d’intérêt optique, et/ou chaque au moins un transducteur d’onde est situé verticalement entre la première région d’intérêt optique et la deuxième région d’intérêt optique, et/ou chaque au moins un transducteur d’onde est situé longitudinalement entre la première région d’intérêt optique et la deuxième région d’intérêt optique.

[21 ] De manière préférentielle, lorsque le dispositif de nettoyage conforme au premier aspect de l’invention est mis en oeuvre sur un véhicule automobile, les directions latérales, verticales et longitudinales sont prises respectivement selon une direction latérale du véhicule automobile s’étendant entre deux ailes latérales dudit véhicule automobile, selon une direction verticale du véhicule automobile s’étendant entre des roues et un pavillon de toit dudit véhicule automobile, et selon une direction longitudinale du véhicule automobile s’étendant entre un parechoc arrière et un parechoc avant dudit véhicule automobile.

[22] Dans le contexte de l’invention, la première et la deuxième direction sont opposées l’une à l’autre, de sorte qu’une première ligne directrice caractéristique de la première direction s’étende de manière parallèle ou sensiblement parallèle à une deuxième ligne directrice caractéristique de la deuxième direction. Eventuellement, la première ligne directrice forme un angle compris entre 150° et 210° avec la deuxième ligne directrice. D’une manière générale, l’au moins un transducteur est configuré pour pouvoir générer une onde se propageant à la fois dans un premier demi-plan comportant la première région d’intérêt optique et dans un deuxième demi-plan comportant la deuxième région d’intérêt optique, chaque demi-plan est disjoint de l’autre demi-plan. Avantageusement, les demi-plans sont opposés l’un par rapport à l’autre et relativement à l’au moins un transducteur d’ondes.

[23] Le dispositif de nettoyage conforme au premier aspect de l’invention comprend avantageusement au moins un des perfectionnements ci-dessous, les caractéristiques techniques formant ces perfectionnements pouvant être prises seules ou en combinaison :

[24] - selon une première variante de réalisation, l’au moins un transducteur d’ondes comporte exactement un transducteur d’onde, le transducteur d’onde étant configuré pour générer une première onde se propageant en direction de la première région d’intérêt optique et une deuxième onde se propageant en direction de la deuxième région d’intérêt optique. Cette configuration avantageuse autorise une simplicité de montage et des coûts de production réduits : l’unique transducteur d’onde permet ainsi de générer l’onde correspondante en direction de et au travers de chacune des deux régions d’intérêt optique ;

[25] - selon une deuxième variante de réalisation alternative à la première variante de réalisation, l’au moins un transducteur d’onde comporte (i) un premier transducteur d’onde configuré pour générer une première onde de sorte à ce qu’elle se propage dans la première région d’intérêt optique, et (ii) un deuxième transducteur d’onde configuré pour générer une deuxième onde de sorte à ce qu’elle se propage dans la deuxième région d’intérêt optique. Cette configuration avantageuse permet de disposer de plus de puissance pour nettoyer chaque région d’intérêt optique de la surface optique ;

[26] - dans la deuxième variante de réalisation, chaque au moins un transducteur d’onde comporte un organe réflecteur configuré pour réfléchir l’onde générée par l’un des transducteurs d’onde et s’étendant en direction de l’autre des transducteurs d’onde, de sorte que les ondes générées par les transducteurs d’onde ne se propagent pas dans la zone intercalaire de la surface optique. En d’autres termes, la première onde générée par le premier transducteur d’onde est du type d’une onde unidirectionnelle se propageant en direction et au travers de la première région d’intérêt optique, et la deuxième onde générée par le deuxième transducteur d’onde est du type d’une onde unidirectionnelle se propageant en direction et au travers de la deuxième région d’intérêt optique ; [27] - dans la deuxième variante de réalisation, le premier transducteur d’onde s’étend parallèlement au deuxième transducteur d’onde.

[28] - dans la deuxième variante de réalisation, une distance séparant le premier transducteur d’onde au deuxième transducteur d’onde est comprise entre 5% et 10% d’une dimension d’un bord le plus long de la surface optique. Eventuellement, dans la deuxième variante de réalisation, une distance séparant le premier transducteur d’onde au deuxième transducteur d’onde est inférieure à 30 mm, de préférence inférieure à 20 mm, de préférence inférieure à 10 mm. Ces configurations avantageuses permettent de limiter les interférences entre les transducteurs d’onde tout en limitant les dimensions de la zone intercalaire de la surface optique, de sorte à autoriser des régions d’intérêt optique les plus grandes possibles ;

[29] - dans l’une ou l’autre des variantes de réalisation, chaque au moins un transducteur d’onde s’étend le long d’un bord de la région d’intérêt optique correspondante, et selon une longueur comprise entre 80% et 120% d’une longueur du bord de ladite région d’intérêt optique. De manière préférentielle, chaque au moins un transducteur d’onde s’étend sur une longueur au moins égale à la longueur du bord de la région d’intérêt optique contre ou en regard duquel il est installé. Cette configuration avantageuse permet de garantir un nettoyage optimal de toute la surface de la région d’intérêt optique avec laquelle l’au moins un transducteur d’onde collabore ;

[30] - dans l’une ou l’autre des variantes de réalisation, la couche piézoélectrique de chaque au moins un transducteur d’onde forme au moins une bande s’étendant sur une face de la surface optique.

[31 ] - dans l’une ou l’autre des variantes de réalisation, chaque transducteur d’onde comporte préférentiellement plusieurs transducteurs d’onde qui partagent la même couche piézoélectrique. Dans ce cas, les transducteurs d’onde sont disposés électriquement en série les uns par rapport aux autres ou en parallèle les uns par rapport aux autres, ou pilotés de manière indépendante les uns des autres ;

[32] - la couche piézoélectrique présente une épaisseur comprise entre 1 pm et 500 pm. De manière avantageuse, la couche piézoélectrique présente une épaisseur inférieure à 250 pm, voire inférieure à 10 pm. De préférence, l’épaisseur de la couche piézoélectrique est définie en fonction de l’épaisseur de la surface optique avec laquelle le dispositif de nettoyage conforme au premier aspect de l’invention est destiné à collaborer. En particulier, un rapport entre l’épaisseur de la surface optique et celle de la couche piézoélectrique est de préférence supérieur à 2, de préférence supérieur à 10, voire supérieur à 50. Dans le contexte de l’invention, l’épaisseur de la couche piézoélectrique est prise selon une direction perpendiculaire à la face de ladite couche piézoélectrique destinée à être en contact avec la surface optique, et l’épaisseur de la surface optique est prise selon une direction perpendiculaire à ladite surface optique ;

[33] - la couche piézoélectrique est éventuellement déposée sur la surface optique par un procédé choisi parmi le dépôt physique en phase vapeur, le dépôt chimique en phase vapeur, la pulvérisation magnétron et la résonance cyclotronique électronique. Alternativement, la couche piézoélectrique est fixée solidairement à la surface optique par collage. Cette configuration est notamment préférée dans le cas d’une couche piézoélectrique de plus grande épaisseur ;

[34] - de manière avantageuse, la couche piézoélectrique est formée d’un matériau choisi dans le groupe formé par le niobate de lithium, le nitrure d’aluminium, l’oxyde de zinc, le titano-zircanate de plomb, et leurs mélanges ;

[35] - la couche piézoélectrique est alternativement opaque à la lumière visible ou transparente. Par « transparent », ou « opaque », on entend respectivement une transparence ou une opacité à un rayonnement électromagnétique dont un spectre d’émission est compris dans le visible pour l’œil humain et/ou dans l’infrarouge et/ou dans l’ultraviolet.

[36] - de manière avantageuse, la ou les couches piézoélectriques de chaque au moins un transducteur d’onde comportent des électrodes de polarité configurées pour permettre une polarisation électrique de la couche piézoélectrique nécessaire à son fonctionnement. De manière avantageuse, les électrodes de polarité sont à un potentiel électrique opposée, c’est-à-dire qu’elles sont destinées à être alimentées électriquement par des tensions électriques de signes opposés.

[37] - préférentiellement, les électrodes de polarité comportent chacune un peigne comportant une branche à partir de laquelle des doigts s’étendent, la branche et les doigts formant ensemble ledit peigne. De préférence, les peignes de chaque électrode de polarité sont interdigités, c’est-à-dire que les doigts de chaque peigne sont placés en regard les uns des autres de manière alternées. De manière avantageuse, chacun des doigts d’un peigne présente une largeur égale au quart de la longueur d’onde fondamentale de l’onde générée par l’au moins un transducteur d’onde correspondant. Complémentairement ou alternativement, un intervalle entre deux doigts consécutifs d’un même peigne est égal au quart de la longueur d’onde fondamentale de l’onde générée par l’au moins un transducteur d’onde correspondant. Ainsi, d’une manière générale, l’intervalle entre les doigts d’un peigne formant l’une des électrodes de polarité détermine la fréquence de résonance du transducteur d’onde correspondant. Ainsi, la mise polarisation électrique alternative des électrodes de polarité opposées induit une réponse mécanique du matériau piézoélectrique, ce dernier se dilatant et se contractant sous l’effet de la polarisation électrique. Il en résulte la génération de l’onde de surface qui se propage alors dans la surface optique en direction des régions d’intérêt optique ;

[38] - de manière avantageuse les électrodes de polarité sont métalliques. Elles peuvent être en chrome, ou aluminium ou en la combinaison d’une couche d’accroche telle que le titane et une couche conductrice telle que l’or. En variantes, les électrodes de polarité peuvent être en un oxyde transparent conducteur, par exemple choisi parmi l’oxyde d’indium étain, l’oxyde de zinc dopé à l’aluminium et leurs mélanges. En particulier, chaque au moins un transducteur d’onde peut être transparent et être formé de telles électrodes et d’une couche piézoélectrique transparente en niobate de lithium ou en oxyde de zinc.

[39] - les électrodes de polarité sont par exemple déposées sur la couche piézoélectrique par un procédé d’évaporation ou de pulvérisation et mises en forme par photolithographie. Alternativement, les électrodes de polarité peuvent aussi être imprimées, par exemple par impression jet d’encre. En particulier, elles peuvent être imprimées sur un matériau thermoplastique souple, et être appliquées par transfert sur la couche piézoélectrique ;

[40] - chaque au moins un transducteur d’onde est relié électriquement à une source de polarisation par l’intermédiaire de connecteurs électriques qui s’étendent entre lesdits au moins un transducteurs d’onde et au travers de la zone intercalaire de la surface optique. Les connecteurs électriques sont reliés électriquement aux électrodes de polarité afin de fournir une énergie électrique nécessaire au fonctionnement de l’au moins un transducteur d’onde.

[41 ] Selon un deuxième aspect de l’invention, il est proposé une unité de protection comprenant (i) une surface optique présentant au moins une première région d’intérêt optique et une deuxième région d’intérêt optique, et (ii) un dispositif de nettoyage conforme au premier aspect de l’invention ou selon l’un quelconque de ses perfectionnements, le dispositif de nettoyage étant couplé acoustiquement avec la surface optique.

[42] L’unité de protection conforme au deuxième aspect de l’invention comprend avantageusement au moins un des perfectionnements ci-dessous, les caractéristiques techniques formant ces perfectionnements pouvant être prises seules ou en combinaison :

[43] - les régions d’intérêt optique de la surface optique sont non superposées avec l’au moins un transducteur d’onde du dispositif de nettoyage conforme au premier aspect de l’invention. En d’autres termes, l’au moins un transducteur est situé à distance de chaque région d’intérêt optique de la surface optique. En d’autres termes encore, l’au moins un transducteur est situé sur une région de la surface optique, dite région de transduction, différente et disjointe des régions d’intérêt optique de ladite surface optique. Cette configuration avantageuse permet de ne pas occulter chaque région d’intérêt optique et de permettre le bon fonctionnement d’un appareil. De manière similaire, dans le cas où la surface optique est une surface de protection pour un appareil, cette configuration avantageuse permet de ne pas occulter chaque région d’intérêt optique et de permettre le bon fonctionnement de l’appareil situé en regard et captant et/ou émettant un rayonnement au travers de ladite région d’intérêt optique ;

[44] - la face de la surface optique sur laquelle se propage l’onde générée par l’au moins un transducteur d’onde est plane ou courbe. Si la surface optique est courbe, alors un rayon de courbure de la face en question est supérieur à la longueur d’onde de l’onde générée par l’au moins un transducteur d’onde. La face de la surface optique est éventuellement rugueuse. Dans ce cas, des rugosités formant la face de la surface optique sont de préférence inférieures à la longueur d’onde fondamentale de l’onde générée par l’au moins un transducteur d’onde, afin d’éviter qu’elles n’affectent significativement leur propagation ;

[45] - de manière avantageuse, la surface optique se présenter sous la forme d’une plaque, préférentiellement plane ou présentant au moins une courbure selon une direction. En particulier, la surface optique peut être une lentille. Une épaisseur de la plaque - prise selon une direction perpendiculaire à un plan local de la surface optique, est comprise entre 100 pm et 5 mm. Par « épaisseur de la surface optique », on considère la plus petite dimension de la surface optique mesurée selon une direction perpendiculaire à la surface sur laquelle se propage l’onde générée par l’au moins un transducteur d’onde ;

[46] - d’une manière générale, la surface optique peut prendre n’importe quelle forme ;

[47] - la surface optique peut être orientée et inclinée selon n’importe quelle orientation et/ou suivant n’importe quelle inclinaison. En particulier la surface optique peut être disposée parallèlement par rapport à un plan horizontal, ou elle peut former un angle a supérieur à 10°, voire supérieur à 20°, voire supérieur à 45°, voire supérieure à 70° par rapport au plan horizontal. Eventuellement, la surface optique peut être disposée verticalement ;

[48] - la surface optique comporte une portion acoustiquement conductrice, de préférence en verre, chaque au moins un transducteur d’onde étant couplé acoustiquement à la portion acoustiquement conductrice, de sorte que l’onde générée par l’au moins un transducteur d’onde se propage dans la portion acoustiquement conductrice de la surface optique. La portion acoustiquement conductrice de la surface optique s’étend sur tout ou partie de la surface optique. De préférence, la portion acoustiquement conductrice de la surface optique comporte les régions d’intérêt optique de ladite surface optique. Cette configuration avantageuse permet de garantir une meilleure réponse des régions optiques d’intérêt lorsque l’au moins un transducteur d’onde est fonctionnel, permettant ainsi de garantir l’efficacité du nettoyage de chaque région optique d’intérêt de la surface optique ;

[49] - la surface optique comporte un revêtement monocouche ou multicouche qui recouvre une face de la portion acoustiquement conductrice. La surface optique comporte un empilement formé au moins d’une portion acoustiquement isolante et de la portion acoustiquement conductrice empilées l’une sur l’autre. La portion acoustiquement conductrice est préférentiellement montée de manière amovible sur la portion acoustiquement isolante ;

[50] - la surface optique est de préférence optiquement transparente. Par « transparent » on entend une transparence à un rayonnement électromagnétique dont un spectre d’émission est compris dans le visible pour l’œil humain et/ou dans l’infrarouge et/ou dans l’ultraviolet.

[51 ] Selon un troisième aspect de l’invention, il est proposé un ensemble de détection comprenant (i) une unité de protection conforme au deuxième aspect de l’invention ou selon l’un quelconque de ses perfectionnements, et (ii) au moins deux appareils, chaque appareil étant configuré pour capter et/ou émettre un rayonnement au travers de l’une des régions d’intérêt optique de la surface optique.

[52] Au sens de l’invention, chaque appareil est configuré pour capter et/ou émettre un rayonnement. A cette fin, il comporte un capteur et/ou un émetteur du rayonnement. A titre d’exemple non limitatif, chaque appareil est préférentiellement choisi parmi un appareil de télédétection optique, tel que par exemple un lidar, un appareil photographique, une caméra, un radar, un capteur infrarouge et un télémètre à ultrasons.

[53] Ainsi l’unité de protection permet de faciliter le bon fonctionnement de chaque appareil, puisque la région optique d’intérêt de la surface optique au travers de laquelle le rayonnement capté ou émis par ledit appareil est nettoyée par le dispositif de nettoyage conforme au premier aspect de l’invention et collaborant avec la surface optique. Cette configuration avantageuse permet ainsi de réduite les interférences entre des corps qui auraient été présents sur la surface optique, au niveau des régions optiques d’intérêt, et le rayonnement traversant lesdites régions optiques d’intérêt.

[54] L’ensemble de protection conforme au troisième aspect de l’invention comprend avantageusement au moins un des perfectionnements ci-dessous, les caractéristiques techniques formant ces perfectionnements pouvant être prises seules ou en combinaison : [55] - la surface optique est située en regard des appareils de l’unité de protection afin de protéger lesdits appareils. De préférence, la surface optique est située à distance des appareils, de sorte qu’elle ne soit pas en contact avec eux, dans une direction sensiblement parallèle au rayonnement émis ou capté par lesdits appareils. Alternativement, la surface optique est directement au contact des appareils, et se trouve par exemple en contact avec le capteur et/ou l’émetteur desdits appareils ;

[56] - la surface optique est du type d’une lentille destinée à transformer et/ou dévier le rayonnement généré ou capté par les appareils situés en regard. Alternativement, la surface optique est un organe de protection optique qui ne transforme et/ou ne dévie pas le rayonnement traversant la surface optique, par exemple pour protéger le capteur et/ou l’émetteur. De manière avantageuse, l’un et/ou l’autre des appareils comporte la surface optique qui est alors une lentille, ou la surface optique est un organe de protection de l’un et/ou l’autre des appareils ;

[57] - l’ensemble de détection comporte une unité de traitement configurée pour analyser, de préférence seulement, le rayonnement capté par les appareils au travers des régions d’intérêt optique correspondantes. En particulier, une telle unité d’analyse est adaptée dans une variante selon laquelle tout ou partie du transducteur est contenue dans un champ optique de l’appareil.

[58] - l’au moins un transducteur d’onde du dispositif de nettoyage sont disposés hors d’un champ optique de chaque appareil. Cette configuration avantageuse permet ainsi de limiter d’éventuels effets d’ombrage sur lesdits appareils, optimisant ainsi la captation et/ou l’émission du rayonnement au travers de la surface optique. Dans le contexte de l’invention, le « champ optique » est la portion de l’espace en direction de laquelle l’un des appareils est apte à émettre un rayonnement et/ou en provenance de laquelle il est apte à capter un rayonnement ;

[59] - le rayonnement émis ou capté par les appareils présente un spectre électromagnétique qui s’étend dans le visible pour l’œil humain et/ou dans l’infrarouge et/ou dans l’ultraviolet ;

[60] - chaque au moins un transducteur d’onde est couplé acoustiquement à la surface optique afin de pouvoir générer l’onde au travers de la région d’intérêt optique correspondante ; [61 ] - selon une première variante de réalisation, chaque au moins un transducteur d’onde est fixé solidairement au contact de la surface optique. En particulier chaque transducteur d’onde est fixé solidairement sur la surface optique par tout moyen, tel que par exemple par collage au moyen d’un adhésif polymérique qui couple acoustiquement chaque transducteur d’onde à la surface optique, ou par adhérence moléculaire, ou au moyen d’une couche fine métallique assurant l’adhérence entre la surface optique et la couche piézoélectrique de chaque transducteur d’onde, ou au moyen d’un procédé comportant une étape de fusion d’une portion de la couche piézoélectrique et/ou d’une portion de la surface optique suivie par une étape consistant à comprimer ensemble la couche piézoélectrique et la surface optique, les portions respectives en fusion de la surface optique et de la couche piézoélectrique étant en contact l’une de l’autre.

[62] - selon une deuxième variante de réalisation, chaque au moins un transducteur d’onde est disposé dans une position intermédiaire entre la surface optique et l’appareil, relativement au rayonnement capté et/ou émis par les appareils. Ainsi, chaque au moins un transducteur est protégé par la surface optique des intempéries et/ou des projections, la surface optique jouant le rôle de surface protectrice pour l’au moins un transducteur d’onde. Dans cette deuxième variante de réalisation, chaque au moins un transducteur d’onde est alors configuré pour générer l’onde - préférentiellement du type d’une onde de Lamb - de manière à ce qu’elle atteigne la face de la surface optique opposée à aux appareils et au contact de laquelle un corps, par exemple une goutte de pluie, est éventuellement présent ;

[63] - selon une troisième variante de réalisation, la surface optique est disposée dans une position intermédiaire entre l’au moins un transducteur d’onde et les appareils, relativement au rayonnement capté et/ou émis par les appareils. Dans cette variante de réalisation, la surface optique n’est plus une surface protectrice pour l’au moins un transducteur d’onde, mais elle peut en demeurer une pour les appareils. En d’autres termes, dans cette variante de réalisation, l’au moins un transducteur est au contact de la face de la surface optique opposée aux appareils. Dans ce cas, l’au moins un transducteur d’onde est configuré pour émettre une onde - préférentiellement du type d’une onde de surface ultrasonore - qui se propage sur cette face. Dans cette variante de réalisation, l’ensemble de protection comporte avantageusement un cache superposé à chaque au moins un transducteur d’onde et configuré pour définir un logement de protection dudit au moins un transducteur d’onde ;

[64] Selon un quatrième aspect de l’invention, il est proposé un véhicule automobile comportant un ensemble de détection conforme au troisième aspect de l’invention ou selon l’un quelconque de ses perfectionnements.

[65]

[66] Des modes de réalisation variés de l’invention sont prévus, intégrant selon l’ensemble de leurs combinaisons possibles les différentes caractéristiques optionnelles exposées ici.

[67] D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront encore au travers de la description qui suit d’une part, et de plusieurs exemples de réalisation donnés à titre indicatif et non limitatif en référence aux dessins schématiques annexés d’autre part, sur lesquels :

[68] [Fig.1 ] illustre une vue de profil d’un premier exemple de réalisation d’un dispositif de nettoyage conforme au premier aspect de l’invention ;

[69] [Fig.2] illustre une vue de dessus du dispositif de nettoyage illustré sur la FIGURE 1 ;

[70] [Fig.3] illustre une vue de profil d’un deuxième exemple de réalisation d’un dispositif de nettoyage conforme au premier aspect de l’invention;

[71 ] [Fig.4] illustre une vue de dessus du dispositif de nettoyage illustré sur la FIGURE 3.

[72] Bien entendu, les caractéristiques, les variantes et les différentes formes de réalisation de l'invention peuvent être associées les unes avec les autres, selon diverses combinaisons, dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres. On pourra notamment imaginer des variantes de l’invention ne comprenant qu’une sélection de caractéristiques décrites par la suite de manière isolées des autres caractéristiques décrites, si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique ou pour différencier l’invention par rapport à l’état de la technique antérieur. [73] En particulier toutes les variantes et tous les modes de réalisation décrits sont combinables entre eux si rien ne s’oppose à cette combinaison sur le plan technique.

[74] Sur les figures, les éléments communs à plusieurs figures conservent la même référence.

[75] En référence aux FIGURES 1 à 4, l’invention concerne un dispositif de nettoyage 5, une unité de protection 50 et un ensemble de détection 500.

[76] Dans le contexte de l’invention, on définit les éléments suivants, tels que des exemples de réalisation sont représentés de manière schématiques sur les FIGURES :

[77] - le dispositif de nettoyage 5 comporte au moins un transducteur 70, 70A, 70B destiné pour pouvoir être accouplé acoustiquement à une surface optique 10 qui comporte au moins une première région d’intérêt optique 100A et une deuxième région d’intérêt optique 100B. Dans le contexte de la présente invention, la surface optique ne fait pas partie du dispositif de nettoyage 5 conforme au premier aspect de l’invention ;

[78] - l’unité de protection 50 comporte le dispositif de nettoyage 5 accouplé acoustiquement à la surface optique 10. Dans ce cas, la surface optique 10 fait bien partie de l’unité de protection, associée au dispositif de nettoyage 5. Dans l’unité de protection 50 conforme au deuxième aspect de l’invention, les transducteurs 70, 70A, 70B sont accouplés acoustiquement à la surface optique 10 afin de générer une onde dans ou sur ladite surface optique 10 afin de pouvoir en ôter des corps 40 présents à sa surface, tels que par exemple des gouttes d’eau ;

[79] - l’ensemble de détection 500 regroupe à la fois la surface optique 10 à laquelle le dispositif de nettoyage 5 est associé, ainsi qu’au moins deux appareils 20A, 20B configurés pour capter et/ou émettre un rayonnement R au travers de l’une des régions d’intérêt optique 100A, 100B de la surface optique 10.

[80] L’ensemble de détection 500 comporte avantageusement un boitier 52 qui définit une chambre 55 logeant les au moins deux appareils 20A, 20B. La chambre 55 est délimitée latéralement par une paroi pleine 60 du boitier 52 et, longitudinalement par la surface optique 10. De manière avantageuse, la surface optique 10 ferme la chambre 55 de manière étanche à l’air et à l’eau. Ainsi, les appareils 20A, 20B logés dans la chambre 55 sont protégés des intempéries.

[81 ] Chaque au moins deux appareils 20A, 20B comporte un capteur 25 configuré pour capter un rayonnement R et/ou un émetteur configuré pour émettre un rayonnement R. De manière avantageuse, chaque au moins deux appareils 20A, 20B comporte en outre une lentille 30 permettant d’orienter le rayonnement R émis et/ou capté vers le capteur 25. A titre d’exemple non limitatif, l’un de l’au moins deux appareils 20A, 20B est du type d’un lidar qui est configuré pour émettre un rayonnement laser et capter en retour la partie réfléchie par un objet de ce rayonnement laser, ou l’un de l’au moins deux appareils 20A, 20B est du type d’une caméra configurée pour détecter un flux lumineux formant le rayonnement R.

[82] Dans le contexte de l’invention telle que décrite sur les FIGURES, la direction longitudinale est prise selon une direction sensiblement parallèle au rayonnement R, et la direction latérale est définie selon une direction sensiblement perpendiculaire audit rayonnement R.

[83] Dans le contexte de l’invention, chaque au moins deux appareils 20A, 20B est caractérisé par un champ optique CO qui correspond à une portion de l’espace en provenance de laquelle il est apte à acquérir et/ou émettre un rayonnement R. Hors de ce champ optique CO, aucun rayonnement R ne peut être émis et/ou capté par le capteur 25 de l’un de l’au moins deux appareils 20A, 20B.

[84] De manière avantageuse, la surface optique 10 recouvre intégralement le capteur 25 des au moins deux appareils 20A, 20B, simultanément. De cette manière, la surface optique 10 forme ainsi un organe de protection 35 pour l’au moins deux appareils 20A, 20B. Consécutivement, lorsque, par exemple, l’unité de protection 50 est montée sur un véhicule automobile qui se déplacer selon une direction X, la surface optique 10 forme une barrière contre des corps 40, tels que par exemple des poussières, des particules de boue ou des gouttes de pluie, qui entrent alors en contact avec une face extérieure 45 de la surface optique 10, opposée aux appareils 20A, 20B.

[85] De manière avantageuse, et afin de permettre aux appareils 20A, 20B de fonctionner, la surface optique 10 est transparente au rayonnement R reçu et/ou émis par le capteur 25 de chaque appareil 20A, 20B. Eventuellement, a minima, la surface optique 10 est transparente au niveau de ses régions d’intérêt 100A, 100B.

[86] Dans les différents exemples illustrés, la surface optique 10 se présente sous la forme d’une plaque dont l’épaisseur e _P est par exemple comprise entre 0,5 mm et 5 mm. Alternativement, la surface optique 10 peut être courbe, et par exemple présenter une forme d’une lentille.

[87] Conformément à l’invention, le dispositif de nettoyage 5 comporte au moins un transducteur 70, 70A, 70B d’onde destiné à être couplé acoustiquement avec la surface optique 10, l’au moins un transducteur 70, 70A, 70B d’onde étant configuré pour être disposé dans une zone intercalaire 200 de la surface optique 10 située entre les deux régions d’intérêt optique 100A, 100B. Ainsi, l’au moins un transducteur 70, 70A, 70B d’onde est configuré pour générer une onde WL, WL1 , WL2 qui se propage :

[88] - selon une première direction et dans la première région d’intérêt optique 100A de la surface optique 10 ; et

[89] - selon une deuxième direction et dans la deuxième région d’intérêt optique 100B de la surface optique 10.

[90] Selon l’invention, la première direction et la deuxième direction sont différentes. En particulier, elles sont avantageusement situées, relativement à l’au moins un transducteur 70, 70A, 70B d’onde dans des demi-plans différents. Plus particulièrement, les première et deuxième directions sont avantageusement situées de manière opposées l’une à l’autre par rapport à l’au moins un transducteur 70, 70A, 70B d’onde. En effet, cette configuration avantageuse résulte directement de la localisation de l’au moins un transducteur 70, 70A, 70B d’onde par rapport aux régions d’intérêt optique 100A, 100B de la surface optique 10 : l’au moins un transducteur 70, 70A, 70B d’onde est situé dans la zone intercalaire 200.

[91 ] Conformément à l’invention, et comme visible sur les FIGURES, la zone intercalaire 200 dans laquelle est situé chaque au moins un transducteur 70, 70A, 70B d’onde est disposée entre les deux régions d’intérêt optique 100A, 100B de la surface optique 10. [92] Ainsi, chaque au moins un transducteur 70, 70A, 70B d’onde est configuré pour générer au moins une onde WL en direction et dans au moins une, sinon les deux, régions d’intérêt optique 100A, 100B de la surface optique 10 :

[93] - dans l’exemple de réalisation représenté sur les FIGURES 1 et 2, le dispositif de nettoyage 5 comporte un seul transducteur 70 d’onde situé dans la zone intercalaire 200 de la surface optique 10, de sorte que le transducteur 70 d’onde génère simultanément (i) une première onde WL1 qui se propage en direction et dans la première région d’intérêt optique 100A et (ii) une deuxième onde WL2 qui se propage en direction et dans la deuxième région d’intérêt optique 100B ;

[94] - dans l’exemple de réalisation représenté sur les FIGURES 3 et 4, le dispositif de nettoyage 5 comporte deux transducteurs 70A, 70B d’onde qui sont tous situés dans la zone intercalaire 200 de la surface optique 10. Dans cet exemple de réalisation, le premier transducteur 70A d’onde génère une onde WL1 qui se propage exclusivement en direction et dans la première région d’intérêt optique 100A et (ii) le deuxième transducteur 70A d’onde génère une onde WL2 qui se propage exclusivement en direction et dans la deuxième région d’intérêt optique 100B. A cet effet, chaque transducteur 70, 70A, 70B d’onde comporte un organe réflecteur configuré pour réfléchir l’onde WL générée par ledit transducteur 70, 70A, 70B d’onde et s’étendant en direction de l’autre transducteur 70, 70A, 70B d’onde. Ainsi, l’onde WL générée par les transducteurs 70, 70A, 70B d’onde ne se propagent pas vers et dans la zone intercalaire 200 de la surface optique 10. A contrario, l’onde WL générée par chaque transducteur 70, 70A, 70B d’onde se propage uniquement en direction et dans la région d’intérêt optique 100A, 100B située en regard dudit transducteur 70, 70A, 70B d’onde et à l’opposée de la zone intercalaire 200 relativement audit transducteur 70, 70A, 70B d’onde considéré.

[95] Bien évidemment dans le contexte de l’invention, le dispositif de nettoyage 5 peut comprendre plus que deux transducteurs 70, 70A, 70B d’onde pour générer une onde WL en direction de l’une et/ou l’autre des régions d’intérêt optique 100A, 100B de la surface optique 10. En particulier, la présente invention adresse notamment toute les combinaisons issues des deux exemples de réalisation évoqués précédemment. [96] De manière avantageuse, chaque au moins un transducteur 70, 70A, 70B d’onde s’étend le long d’un bord de la région d’intérêt optique 100A, 100B, préférentiellement selon une longueur comprise entre 80% et 120% d’une longueur du bord de ladite région d’intérêt optique 100A, 100B.

[97] Dans l’exemple de réalisation illustré sur les FIGURES 3 et 4, les transducteurs 70, 70A, 70B d’onde s’étendent parallèlement l’un à l’autre, de sorte qu’une distance entre chaque transducteur 70, 70A, 70B d’onde est constante entre deux extrémités terminales desdits transducteurs 70, 70A, 70B d’onde.

[98] De manière particulièrement avantageuse dans le contexte de l’invention, chaque au moins un transducteur 70, 70A, 70B d’onde borde l’une et/ou l’autre région d’intérêt optique 100A, 100B de la surface optique, de sorte à ce que lesdites régions d’intérêt optique 100A, 100B sont finalement non superposées avec chaque au moins un transducteur 70, 70A, 70B d’onde.

[99] Pour l’ensemble de détection 500 conforme au troisième aspect de l’invention, au moins une partie de - et préférentiellement intégralement - chaque région d’intérêt optique 100A, 100B est contenue dans le champ optique CO de l’un des appareils 20A, 20B situé en regard. Consécutivement, l’au moins un transducteur 70, 70A, 70B d’onde est systématiquement disposé hors du champ optique CO de tous les appareils 20A, 20B, de telle sorte que ledit au moins un transducteur d’onde 70, 70A, 70B d’onde n’interfère pas ou sensiblement pas avec le rayonnement R traversant les régions d’intérêt optique 100A, 100B.

[100] Dans le contexte de l’invention, l’au moins un transducteur 70, 70A, 70B d’onde peut être situé d’un côté et/ou de l’autre de la surface optique 10 :

[101] - tel que représenté dans l’exemple de réalisation illustré sur la FIGURE 1 , l’au moins un transducteur 70, 70A, 70B d’onde est situé sur une face à nettoyer 45 de la surface optique 10. La face nettoyer 45 est la face de la surface optique 10 sur laquelle les corps 40 à évacuer par le dispositif de nettoyage 5 - ou l’unité de protection 50 - sont situés. En d’autres termes, dans l’ensemble de détection 500, la face à nettoyer 45 est la face de la surface optique 10 qui est située à l’opposée des appareils 20A, 20B ;

[102] - tel que représenté dans l’exemple de réalisation illustré sur la FIGURE 3, l’au moins un transducteur 70, 70A, 70B d’onde est situé sur une face interne 90 de la surface optique 10. La face interne 90 est formée par la face opposée à la face à nettoyer 45 de la surface optique 10. En d’autres termes, dans l’ensemble de détection 500, la face interne 90 est la face de la surface optique 10 qui est située directement en regard des appareils 20A, 20B.

[103] Chaque au moins un transducteur 70, 70A, 70B d’onde comporte une couche piézoélectrique 80 et des électrodes de polarité 85 de polarité configurées pour permettre une polarisation électrique de la couche piézoélectrique nécessaire au fonctionnement de chaque au moins un transducteur 70, 70A, 70B d’onde.

[104] Conformément à l’invention, chaque au moins un transducteur 70, 70A, 70B d’onde permet de générer une onde WL du type d’une onde ultrasonore de surface ou d’une onde de Lamb ou de type Rayleigh, ladite onde se propageant dans la surface optique 10, au moins au niveau des régions d’intérêt optique 100A, 100B :

[105] - dans le cas où l’au moins un transducteur 70, 70A, 70B d’onde est fixé solidairement directement au contact de la surface optique 10, sur l’une ou l’autre de ses faces 90, 45, alors le fonctionnement de l’au moins un transducteur 70, 70A, 70B d’onde conduit à générer directement une onde ultrasonore de surface qui se propage dans la face 90, 45 correspondante de la surface optique 10 afin de se propager en direction et dans la région d’intérêt optique 100A, 100B correspondante. Dans ce mode de réalisation le couplage mécanique de l’au moins un transducteur 70, 70A, 70B d’onde à la surface optique 10 permet de garantir simultanément son couplage acoustique et une bonne excitation de la surface optique 10 au niveau de ses régions d’intérêt optique 100A, 100B ;

[106] - dans le cas où l’au moins un transducteur 70, 70A, 70B d’onde est fixé solidairement et à distance de la surface optique 10, du côté de l’une ou l’autre de ses faces 90, 45, alors le fonctionnement de l’au moins un transducteur 70, 70A, 70B d’onde conduit à générer une onde de Lamb qui produira une onde acoustique de surface sur la surface optique 10, ladite onde acoustique se propageant ensuite dans la face 90, 45 correspondante de la surface optique 10, en direction et dans la région d’intérêt optique 100A, 100B correspondante.

[107] Afin de permettre le fonctionnement de chaque au moins un transducteur 70, 70A, 70B d’onde, il est nécessaire de fournir une énergie électrique qui permettra de générer par exemple l’oscillation mécanique de la couche piézoélectrique à l’origine de l’onde produite par ledit au moins un transducteur 70, 70A, 70B d’onde. L’énergie électrique est acheminée par des connecteurs électriques 86 destinés à être reliés électriquement à une source de polarisation. Les connecteurs électriques 86 s’étendent entre chaque au moins un transducteur 70, 70A, 70B d’onde et au travers de la zone intercalaire 200 de la surface optique 10. Les connecteurs électriques 86 sont reliées électriquement aux électrodes de polarité 85. A cet effet, les connecteurs électriques 86 peuvent être reliés électriquement aux électrodes de polarité 85 selon toute forme d’architecture électrique, et notamment selon une ou plusieurs liaisons série et/ou parallèle reliant un ou plusieurs transducteurs 70, 70A, 70B d’onde entre eux.

[108] En synthèse, l’invention concerne un dispositif de nettoyage 5 d’une surface optique 10 présentant au moins une première région d’intérêt optique 100A et une deuxième région d’intérêt optique 100B séparée par une région intercalaire 200. Dans l’invention, au moins un transducteur 70, 70A, 70B d’onde est couplé acoustiquement avec la surface optique 10 afin de générer une onde se propageant (i) vers et dans la première région d’intérêt optique 100A et (ii) vers et dans la deuxième région d’intérêt optique 100B. Selon l’invention, le dispositif de nettoyage 5 comporte un unique transducteur 70, 70A, 70B d’onde générant l’onde simultanément vers et dans les deux régions d’intérêt optique 100A, 100B ou le dispositif de nettoyage 5 comporte au moins deux transducteurs 70, 70A, 70B d’onde générant chacun une onde qui se propage vers et dans une seule région d’intérêt optique 100A, 100B.

[109] Bien sûr, l’invention n’est pas limitée aux exemples qui viennent d’être décrits et de nombreux aménagements peuvent être apportés à ces exemples sans sortir du cadre de l’invention. Notamment, les différentes caractéristiques, formes, variantes et modes de réalisation de l’invention peuvent être associées les unes avec les autres selon diverses combinaisons dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres. En particulier toutes les variantes et modes de réalisation décrits précédemment sont combinables entre eux.