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" Amélioration aux réfleoteurs destinés à l'éclairage des grandes surfaoes ".
Cette invention comporte des améliorations aux réflecteurs de lumière utilisés pour l'éclairage de grandes surfaoes,tel- les que : routes, oroisements, entrepôts, gares de triage ou de voyageurs, terrains de sports, arènes, stades, halls d'exposition, eto...
L'invention s'applique non seulement à des réflecteurs seuls, mais encore à la combinaison de réflecteurs avec des réfracteurs ou des diffuseurs.
Le but principal de cette invention est de produire un réfleoteur simple mais de grand rendement, qui donne une distribution de lumière prédéterminée, pour l'illumination effective des parties les plus éloignées de l'aire oonsidérée, tout en éclairant aussi l'espace au+dessous et dans le voisina- ge de l'appareil.
Un réflecteur construit d'après cette invention est oa- raotérisé par le fait qu'il possède, en tout ou en partie,un profil elliptique. Le foyer supérieur unique est commun à tou-
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tes les demi sections elliptiques du réflecteur, tandis que le foyer inférieur, correspondant à l'une quelconque de oes demi sections, se trouve en un point au dessous, et à faible distanoe, du rebord inférieur de la partie opposée du réfleo- teur.
Ainsi donc un plan vertical quelconque, passant par le foyer supérieur du réfleoteur, donnera une seotion ellipti- que, ou partiellement elliptique, aveo la surface réfléchis - sante de ce réflecteur. Un tel réflecteur est donc de na- ture elliptique, mais n'est pas un ellipsoide. Un ellipsoide possède en effet deux foyers ponotuels, généralement placés sur l'axe du réflecteur ellipsoïdal, et les rayons émis par une source lumineuse placée à l'un des deux foyers convergent, après réflexion, au second foyer.
Dans un réflecteur construit suivant le principe de oet- te invention, il n'y a pas de foyer inférieur unique ,mais les foyers de toutes les demi seotions elliptiques du ré- fleoteur, tonnent une ligne fooale, ou des lignes fooales, et non un foyer unique, comme 0' est le cas dans un réflecteur ellipsoïdal normal.
Ainsi donc quand une Source lumineuse sera placée au foyer unique supérieur de ce réfleoteur elliptique , les rayons réfléchis par toutes les demi sections convergeront en une ligne ou en une bande située au dessous du rebord in- férieur du réfleoteur.
De tels réflecteurs, peuvent avoir une seotion horizon- tale oiroulaire , dans ce cas la ligne fooale inférieure sera une circonférence, mais ils peuvent aussi être formés en plan de plusieurs sections, panneaux ou parties, dont au moins l'une présente les caractéristiques décrites oi-dessus, o'est à dire : réfléohit les rayons émis au foyer ponctuel en une ligne au dessous du rebord inférieur opposé du réflecteur.
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Ces sections, panneaux ou parties peuvent suivre en plan des oourbes quelconques déterminées par la distribution lumineu- se que l'on désire obtenir.
Les globes utilisés avec de tels réflecteurs, peuvent avoir une forme appropriée au réfleoteur vu en plan, et peuvent com- prendre une bande en verre clair, par où passeront sans dévia- tion les rayons réfléohis. Ou encore les globes peuvent être suspendus au dessous du réflecteur, de façon à laisser un espa- ce libre pour le passage des rayons réfléchis.
Dans la oonstruotion de la Figure 1, le réflecteur a, de seotion horizontale circulaire, possède une surface réfléohis- sante b qui est engendrée par la révolution d'un arc d'ellipse cd autour de l'axe vertical yy qui passe par le foyer supérieur x . La source lunineuse est placée à ce foyer. Le foyer inférieu@ d'une demi section queloonque est au dessous, ou approximative- ment au dessous, du réflecteur et enun point z, diamétralement opposé à la demi section considérée. Ceoi déooule immédiate- ment du diagramme optique de la Figure 1, en ce qui concerne la demi section à gauche de l'axe yy . Ce réflecteur projette donc latéralement une bande annulaire de lumière et dirige une grande partie des rayons lumineux émis, vers les parties éloi- gnées de la zone à éclairer.
C'est ce que montrent les rayons réfléchis I et 2.
La partie de la zone à éclairer qui est au dessous ou à faible distance du réflecteur est éclairée par la lumière pro- venant directement de la source x et sortant par l'ouverture inférieure du réflecteur a, c'est ce que montre le rayon di- rect 3.
Dans certains cas il est désirable d'utiliser une partie de ces rayons directs, pour renforcer l'éolairement des parties éloignées ou moyennement éloignées de la source lumineuse. Le nouveau réfleoteur a se prête très facilement à cette condition supplémentaire¯.
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Etant donné que la lumière réfléchie par le réflecteur a la forme d'un anneau et converge en une ligne focale si- tuée immédiatement au dessous du rebord inférieur du réfleo- teur a, il s'en suit qu'un globe réfracteur en verre prisma- tique g peut être placé au dessous du réfleoteur a à la oon- dition de laisser un anneau clair e entre le rebord inférieur du réfleoteur a et le bord supérieur du globe réfracteur g .
Sur la figure 1 cet anneau clair est un espaoe laissé libre par la suspension du globe g à une distanoe prédétermi- née du rebord inférieur du réflecteur a .
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Cependant oomme le montre la Figure 2, le globe g%euoeflmb être fabriqué en verre moulé, où la partie supérieure, oorres- pondant à l'anneau clair 1 de la Figure 1, est en verre lis- se / e1. Ainsi l'anneau des rayons réfléchis tels que I et 2 passe sans déviation au travers des anneaux clairs e ou e1 et va éclairer les parties éloignées de la zone, tandis que les rayons directs, tens que 3, peuvent être déviés à volonté par la partie prismatique du globe g et éclairer de cette fa- çon, la partie de la zone que l'on désire. La partie prisma- tique du globe g peut être formée de petits prismes ou de grands prismes circulaires.
Cette même partie peut être éta- blie de telle sorte que les rayons réfractés soient dirigés à un angle approprié, pour renforcer l'éclairement des rayons réfléchis.
Au lieu d'un globe en verre prismatique, on peut utili- ser un globe en verre diffusant. De tels globes doivent avoir une bande claire à leur partie supérieure, de la même façon que le globe prismatique de la Figure 2. La partie diffusante de ces globes ne sera pas aussi efficiente qu'un réfracteur, mais elle servira à adouoir la lumière de la source et di- minuera la brillance de cette source. Les globes peuvent avoir une forme quelconque pour améliorer l'aspect général de l'ensemble.
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Le réflecteur a peut être fait d'un matériau réfléohis- sant quelconque tel que : verre argenté, métal poli, verre prismatique, etc. Le fait que les rayons réfléchis sortent de l'appareil par une ligne fooale et non par un foyer naja ponctuel évite une concentration de la chaleur, dont l'inten- sité ainsi distribuée ne peut causer aucun dommage à l'appa- reil. Néanmoins il est préférable de prévoir les globes en verre résistant à la chaleur.
Pour l'éclairage de zones lcngues et étroites, comme les rues et les routes, demandant deux directions d'illumination; ou pour les croisements demandant trois, quatre ou plusieurs directions d'illumination, les réflecteurs et les globes peu- vent ne plus avoir leur seotion circulaire, mais asymétrique de façon à diriger la plus grande partie des rayons lumineux dans les directions requises.
Dans le cas d'un réflecteur à deux directions, représenté Figure 3 celui-ci comprendra deux moitiés opposées aIa2, oha- oune de ces parties étant calculée pour projeter une bande de rayons lumineux par une ligne fooale située adessous du re- bord inférieur de l'autre partie. Les parties a1 a2 seraient reliées par une courbe approximativement comme a3. Un globe pour un tel réflecteur aurait de préférence une ouverture correspondant à celle du réflecteur, sans que ceci soit obli- gatoirè..
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Dans le oas de la Figure 4, qui représente un réflecteùr)3 direc tions, oelui-ci est formé de trois parties ou panneaux a4 a5 a6 et l'ensemble vu en plan est d'allure triangulaire.
En élévation ce réfleoteur est représenté par la Figure 5,
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il est montré aveo un globe 4 g5 g6 prismatique ou diffusant à volonté. L'on comprendra maintenant aisément la construction d'un réfleoteur à 4 directions , représenté Figure 6 et oompor- tant 4 panneau a7 a8 a9 a10, la vue en plan d'un tel réflec- teur est d'une allure carrée. Ce réflecteur serait tout in-
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diquà pour l'éclairage d'un croisement à angle droit, car la distribution de la lumière serait en forme de oroix.
Les parties ou panneau a1 à a10 des Figures 3 à 6, ne sont pas nécessairement engendrés par la rotation d'un arc d'ellipse autour d'un axe, mais les demi seotions de oes panneaux par un plan vertical passant per le foyer supérieur sont toutes des arcs d'ellipse, au moins dans la partie de ces réflecteurs construite suivant le prinoipe de cette in- vention. De même ces panneaux ne sent pas nécessairement dis- posés symétriquement par rapport au foyer supérieur, ils peu- vent avoir une disposition asymétrique suivant la distribution lumineuse que l'on désire obtenir.
Les descriptions de ces réflecteurs ne donnant pas une distribution circulaire de la lumière, sont données à titre d'exemple, pour illustrer les possibilités dont on dispose pour obtenir une répartition de la lumière suivant une courbe quelconque. Ces exemples ne doivent donc pas être considérés comme pouvant avoir un effet limitatif à la présente inven- tion. Dans chacun des cas exposés, non seulement le réfleoteur seul est couvert par la présente+invention, mais encore la combinaison de ce réfleoteur avec un globe approprié construit pour permettre le libre passage d'une---bande de lumière.
Dans quelques cas particuliers, et afin d'obtenir une distribution de la lumière tout à fait spéciale, une portion
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seulethent du réflecteur peut avoir les oaraotéristiquesellip- tiques indiquées oi dessus, le restant du réflecteur possède alors un profil quelconque en rapport avec la distribution lumineuse désirée.
Figure 7 par exemple, le réflecteur elliptique a est oon- tinué par un rebord k qui peut avoir un profil quelconque. Com- me le montrent les rayons réfléohis sur cette zone k, on peut l'avoir déterminée pour diriger les rayons réfléchis vers le bas.
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Toute caractéristique mentionnée à l'égard de l'un des exemples doit être considérée comme applicable à tous les autres.
RESUME -----------
L'objet de cette invention oouvre un réfleoteur oonstruit entièrement ou partiellement, avec un profil elliptique,de telle façon que le foyer supérieur,qui ooinoide aveo la sour- ce lumineuse,est commun à toutes les demi seotions du céflec- teur elliptique, tandis que le foyer inférieur de chaque demi- seotion est en un point situé au dessous et à faible distance du rebord inférieur de la partie du réfleoteur opposée à la demi section oonsidérée.
On utilise avantageusement un réfleoteur de cette inven- tion en combinaison aveo on'globe réfracteur ou diffusant,possé- dant une zone olaire ou laissant un espace libre entre le ré- fleoteur et le globe afin que les rayons réfléchis par le ré- fleoteur elliptique puissent passer sans déviation ni diffu- sion.
Le réflecteur n'est pas nécessairement de section horizon- tale circulaire, mais peut aussi se composer de deux ou plu- sieurs panneaux, chacun, ou certains seulement, possédant les caractéristiques de la seotion elliptique sus indiquée.
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Les globes utilisables aveo ces réflecteurs dissymét]5î- ques peuvent avoir des formes générales s'accordant avec celles des réflecteurs. Des réflecteurs, peuvent présenter une portion seulement de leur surface établie suivant cette invention,les portions restantes pouvant avoir une oourbure queloonque.