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" Système de signal lumineux "
Les signaux nocturnes employés à l'heure/actuelle pour assurer la sécurité de la circulation sur-les routes, chemins de fer, canaux, etc.... ou pour tous autres usages similaires, comportent une source lumineuse faisant partie de l'appareil de signal et dont l'extinction accidentelle peut causer de graves accidents.
On a cherché, conformément à la présente inven- tion ,à remédier à cet inconvénient, en éclairant le signal à l'aide d'un foyer lumineux indépendant, fixe ou mobile, qui peut être placé à grande distance du signal et qui projette sur ce dernier un faisceau lumineux tel que le signal semble éclairer en lumière directe pour un observateur placé dans un champ déterminé.
Le signal est constitué à cet effet par une série de petits miroirs concaves ou convexes à axes parallèles,
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juxtaposés de telle sorte que, recevant un faisceau lumineux incident provenant d'un foyer fixe ou mobile, même éloigné, ils apparaissent à un observateur placé dans le champ des rayons réfléchis par ces miroirs, comme s'ils étaient éclairés en lumière directe.-
Le foyer lumineux pourra être porté par exemple par les véhicules eux-mêmes circulant sur la route ou autre (phare d'auto, lanterne de chemin de fer, etc...)
Les miroirs élémentaires seront de préférence dis- posés les uns à côtés des autres de telle sorte que les points lumineux formés par ces miroirs soient écartés entre eux d'une distance angulaire inférieure ou au plus égale à une minute sexa- gésimale.
On sait que, lorsqu'un miroir concave ou convexe est frappé par un faisceau lumineux cylindrique, le champ contenant les rayons réfléchis est un cône dont l'ouverture a pour valeur le rapport de la largeur utile du miroir à sa distance focale. Tout observateur placé à l'intérieur de ce cône verra donc un point très lumineux dans le plan focal du miroir, image de la source de lumière éloignée qui produit le faisceau.
On sait de plus qu'un ensemble de points lumineux rapprochés entre eux d'une distance angulaire inférieure ou égale à une minute sexagésimale, se présente à l'oeil de l'observateur comme une surface uniformément éclairée.
Le signal formé par la juxtaposition de tous ces petits miroirs à axe parallèle, et éclairé par un faisceau lumineux incident provenant d'une source quelconque appropriée, renverra donc sur l'observateur un faisceau réfléchi et lui donnera l'apparence d'une surface lumineuse éclairant en lumière directe.-
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Cette surface pourra affecter telle forme que l'on désirera (carré, cercle, losange, suivant la forme extérieure donnée au signal constitué par tous ces petits miroirs élémentaires.
Elle pourra renvoyer une lumière colorée en toute teinte appropriée, suivant la coloration que l'on donnera aux miroirs élémentaires ou à un verre coloré ou autre écran coloré analogue placé devant le signal.
Les miroirs pourront être : soit métalliques et constitués par des surfaces sphériques taillées ou moulées dans un métal approprié, soit en verre et obtenues par taille ou moulage d'une glace comportant une face plane..et argentée. Tous les miroirs constituant un signal pourront être pris dans une même plaque de forme extérieure appropriée, taillée ou moulée; ou bien ils pourront être distincts les uns des autres et assemblés sur une même plaque de base.
Au dessin ci-joint est représentée à titre d'exemple une forme de réalisation de l'objet de l'invention.
Dans ce dessin :
Fig 1 est une vue en élévation de face d'un signal à miroirs multiples sans verre coloré en avant; fig. 2 en est une vue en coupe transversale, avec verre coloré en avant; fig. 3 montre schématiquement une application de ce signal comme signal de sécurité de nuit éclairé par des automo- biles par exemple circulant sur une route; fig. 4 est une application de l'invention à la signalisation d'un croisement de routes.
Le signal est formé d'une plaque de verre 1 comportant une face plane argentée a et une face moulée ou, caillée de manière à présenter une quantité (100 par exemple) de petites surfaces sphériques en creux (ou en relief) b, de Om,01 de coté et Om,25 de rayon par exemple.
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Le calcul montrerait que, dans cet exemple de réalisation, la clarté frappant l'oeil de l'observateur, est, par unité de surface de la plaque lumineuse, 4000 fois plus grande que si émette même surface était peinte en blanc.
Lorsqu'un signal ainsi constitué, se trouvera placé (fig.3) dans le champ du ou des phares d'une auto A circulant dans le sens de la flèche f, il donnera au conducteur de cette auto l'impression d'une surface éclairant en lumière directe, et cela même si l'auto est à droite ou à gauche de l'axe de la route, si le signal est établi pour donner aux rayons réfléchis un champ d suffisamment, large.
En calculant convenablement l'ouverture des miroirs élémentaires b, on pourra faire varier J.le champ des rayons ré- fléchis et par suite l'intensité de réception.
E particulier s'il s'agit de signaux pour chemins de fer, on réduira considérablement le champ de manière à avoir une intensité de réflexion suffisante avec l'éclairage normal des locomotives.
On pourra éventuellement (fig.2), recouvrir le signal d'un verre coloré 2, à faces sensiblement parallèles, de manière à renvoyer un faisceau.' lumineux teinté, mais sans modifier les qualités optiques des miroirs.
On pourrait également (fig. 4), en combinant au croise- ment de deux routes B et C une plaque-signal 1 conforme à l'invention en verre non argenté sur sa face arrière et normale à l'axe de l'une des routes avec un miroir argenté ou autre ordi- naire 3 placé derrière et à 45 ou sous toute autre obliquité appropriée, signaler au conducteur de chacune des autos A et A' se dirigeant en même temps vers le croisement, l'approche de l'autre auto ; les rayons lumineux incidents tels que c dûs au phare de l'auto A produisant, après avoir traversé la plaque-signal 1 et s'être réfléchis sur le miroir oblique 3 des rayons réfléchis d
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qui seront reçuspar le conducteur de ltauto A' et réciproquement.
Au lieu dévoyer sur le signal le faisceau lumineux d'un foyer mobile (phare d'auto ou autre) on pourrait également utiliser un foyer fixe placé en un point approprié : par exemple un projecteur placé en un lieu facilement accessible et éclairant en montagne des signaux de formes et de couleurs appropriées, placés en des points difficilement accessibles.
Ce système de signal qui a l'avantage de ne nécessiter aucun entretien, pourra être employé également pour la publicité lumineuse : réclames sur routes ou autres lieux, affiches lumineuses, etc..., et pour tous autres appareils nécessitant actuellement l'usage de sources lumineuses importantes, attenantes à ces appareils.
REVENDICATIONS
1) Signal lumineux consistant dans la juxta position de petits miroirs convexes ou concaves à axes parallèles; juxtaposés de telle sorte que, recevant un faisceau de rayons lumineux incidents provenant d'un foyer indépendant fixe ou mobile, même éloigné, ils apparaissent à un observateur placé dans le champ des rayons réfléchis, comme s'ils étaient éclairés en lumière;' directe.
2) Signal lumineux consistant dans la juxtaposition de petits miroirs convexes ou concaves à axes'parallèles disposés les uns par rapport aux autres de telle sorte que les points lumineux fournis par ces miroirs soient écartés entre eux d'une distance inférieure ou au plus égale à une minute sexagésimale.
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"Light signal system"
The night signals currently used to ensure traffic safety on roads, railways, canals, etc., or for all other similar purposes, include a light source forming part of the apparatus signal and whose accidental extinction could cause serious accidents.
It has been sought, in accordance with the present invention, to remedy this drawback, by illuminating the signal with the aid of an independent luminous focus, fixed or mobile, which can be placed at a great distance from the signal and which projects onto the signal. the latter a light beam such that the signal seems to illuminate in direct light for an observer placed in a determined field.
The signal is formed for this purpose by a series of small concave or convex mirrors with parallel axes,
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juxtaposed in such a way that, receiving an incident light beam coming from a fixed or mobile focus, even distant, they appear to an observer placed in the field of the rays reflected by these mirrors, as if they were illuminated in direct light.
The light source can be carried for example by the vehicles themselves traveling on the road or other (car headlight, railway lantern, etc.)
The elementary mirrors will preferably be placed side by side in such a way that the light points formed by these mirrors are spaced from each other by an angular distance less than or at most equal to one sexagesimal minute.
It is known that, when a concave or convex mirror is struck by a cylindrical light beam, the field containing the reflected rays is a cone whose aperture has the value of the ratio of the useful width of the mirror to its focal distance. Any observer placed inside this cone will therefore see a very bright point in the focal plane of the mirror, image of the distant light source which produces the beam.
It is also known that a set of luminous points brought together by an angular distance less than or equal to one sexagesimal minute appears to the eye of the observer as a uniformly illuminated surface.
The signal formed by the juxtaposition of all these small parallel-axis mirrors, and illuminated by an incident light beam from any suitable source, will therefore reflect a reflected beam on the observer and give it the appearance of a luminous surface illuminating in direct light.
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This surface can affect any shape you want (square, circle, rhombus, depending on the external shape given to the signal formed by all these small elementary mirrors.
It will be able to return a colored light in any appropriate shade, depending on the coloration given to the elementary mirrors or to a colored glass or other similar colored screen placed in front of the signal.
The mirrors may be: either metallic and constituted by spherical surfaces cut or molded in an appropriate metal, or in glass and obtained by cutting or molding a crystal comprising a flat and silver face. All the mirrors constituting a signal may be taken from a single plate of suitable external shape, cut or molded; or they could be distinct from each other and assembled on the same base plate.
In the accompanying drawing is shown by way of example an embodiment of the object of the invention.
In this drawing:
Fig 1 is a front elevational view of a multiple mirror signal without colored glass in front; fig. 2 is a cross-sectional view thereof, with colored glass in front; fig. 3 schematically shows an application of this signal as a night safety signal illuminated by motor vehicles, for example traveling on a road; fig. 4 is an application of the invention to the signaling of a crossing of roads.
The signal is formed by a glass plate 1 comprising a flat silver face a and a molded or curdled face so as to present a quantity (100 for example) of small spherical surfaces in hollow (or in relief) b, of Om , 01 on the side and Om, 25 on the radius for example.
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The calculation would show that, in this exemplary embodiment, the clarity striking the eye of the observer is, per unit area of the luminous plate, 4000 times greater than if the same emitting area were painted white.
When a signal thus formed is placed (fig. 3) in the field of the headlights of a car A traveling in the direction of arrow f, it will give the driver of this car the impression of a surface illuminating in direct light, and this even if the car is to the right or to the left of the axis of the road, if the signal is established to give the reflected rays a sufficiently wide field.
By suitably calculating the aperture of the elementary mirrors b, it is possible to vary J. the field of the reflected rays and consequently the reception intensity.
Particularly in the case of railway signals, the field will be considerably reduced so as to have a sufficient reflection intensity with the normal lighting of the locomotives.
Optionally (fig. 2), the signal could be covered with a colored glass 2, with substantially parallel faces, so as to reflect a beam. ' luminous tinted, but without modifying the optical qualities of the mirrors.
It would also be possible (fig. 4), by combining at the intersection of two roads B and C, a sign 1 according to the invention in non-silver-plated glass on its rear face and normal to the axis of one of the roads with a silver mirror or other ordinary 3 placed behind and at 45 or under any other appropriate obliquity, signal to the driver of each of the cars A and A 'heading at the same time towards the intersection, the approach of the other auto; incident light rays such as c due to the headlight of car A producing, after having passed through the nameplate 1 and being reflected on the oblique mirror 3, reflected rays d
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which will be received by the driver of car A 'and vice versa.
Instead of deflecting the light beam from a mobile focus (car headlight or other) on the signal, it would also be possible to use a fixed focus placed at an appropriate point: for example a spotlight placed in an easily accessible place and illuminating mountains. signals of appropriate shapes and colors, placed at points that are difficult to access.
This signal system, which has the advantage of requiring no maintenance, can also be used for illuminated advertising: advertisements on roads or other places, illuminated posters, etc., and for all other devices currently requiring the use of important light sources adjacent to these devices.
CLAIMS
1) Light signal consisting of the juxta position of small convex or concave mirrors with parallel axes; juxtaposed in such a way that, receiving a beam of incident light rays coming from an independent fixed or mobile focal point, even distant, they appear to an observer placed in the field of the reflected rays, as if they were illuminated in light; ' direct.
2) Light signal consisting of the juxtaposition of small convex or concave mirrors with parallel axes arranged with respect to each other in such a way that the light points provided by these mirrors are separated from each other by a distance less than or at most equal to one sexagesimal minute.
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