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"Signal lumineux ".
Lors de l'établissement des signaux, il a été démontré que ces signaux semblaient plus grands du fait qu'ils émet- taient un faisceau lumineux à grande luminosité, ceci résultant du phénomène d'irradiation,qui se manifeste sur la rétine.
En effet , un signal ayant une luminosité uniforme appert toujours aux yeux sous une valeur angulaire déterminée plus grande qu'il ne l'est en réalité, à cause du fait que l'image sur la rétine du signal excite également les parties avoisinan- tes de la rétine par irradiation.
L'invention se base sur la considération qu'il est plus
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avantageux d'utiliser la partie centrale de la surface rayon, la nante du signal substantiellement @ à distance et de diminuer fortement,d'autre part, la luminosité des rebords agissant à distance.
Suivant l'invention , le signal est donc optiquament sub- divisé en une partie centrale, principalement destinée à four- nir le faisceau, lumineux visiblea distance et ayant une grande luminosité, et en une zone circonférentielle, procurant une lumière diffusée, nécessaire dans le voisinage immédiat du signal et qui est obtenue aux frais du faisceau, à distance, de manière qu'à cette distance, on obtient un affaiblissement la notoire de/Luminosité des rebords.
La diffusion latérale nécessaire et la diffusion en profondeur éventuellement nécessaire' , sont obtenues par un système à cannelures dans un disque diffuseur,qui a pour fonc- tion de dévier latéralement ou vers le bas suivant les données, la lumière à. direction initiale parallèle provenant des rebords
Les cannelures de diffusion sont dans ce cas établies de telle manière qu'elles fournissent suivant les circonstances, seulement une diffusion unilatérale et une. déviation unilaté- rale vers le bas, étant donné qu'une diffusion vers les deux oôtés du noyau lumineux est en général accompagnée d'une perte de lumière.
Un signal suivant l'invention est particulièrement désigné pour constituer les signaux dénommés "signaux doubles", dans lesquels on a rapproché autant que possible les deux signaux pour des raisons de construction.
Par suite des considérations relatives à l'airradiaton, il est possible de rapprocher davantage les deux signaux sui- vant l'invention, tout en permettant de les reconnaître, ce qui n'était pas possible au même degré dans la construction des anciens signaux à diamètre égal.
Bien que les parties ex.. trémas des signaux devaient en raison des cannelures qui pro-
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duiaent une déviation latérale, apparaître saus forme de surfaces lumineuses hruèes, il est cependant établi que le signal en raison de l'action de l'irradiation provenant de la partie centrale très lumineuse appert encore substantiel- lement comme une surface uniformément éclairante,ceci prove- nant du fait que l'irradiation de la partie centrale très intense neutralise les raies provenant des oannelures de dé- vis tion.
Une réalisation particulièrement réussie de l'idée @@ suivant l'invention, est obtenue lorsque la lumière destinée aux zones extrêmes de la surface lumineuse, est obtenue moyennant un miroir parabolique et que la lumière du noyau est obtenue par l'intermédiaire d'une lentille à plusieurs gradins.
Dans ce cas, on peut rapprocher le miroir parabolique aussi près de la source lumineuse, qu'on peut encore capter des rayons provenant de la source lumineuse sous un angle de 90 par rapport à l'axe du signal.
Le miroir parabolique possède dans ce cas à sa partie rétrécie un diamètre quatre fois plus grand que la distance locale,, Le diamètre de la lentille à gradins a exactement la même valeur, de manière que cette lentille remplit exactement par son diamètre, l'ouverture dans le miroir parabolique.
La distance focale de la lentille à gradins est choisie de telle manière que cette lentille capte toute la lumière ne pouvant plus être dirigé suivant un sens parallèle par la partie extrême du miroir parabolique.
Il en résulte que la lentille à gradins doit être mainte- nue dans la partie centrale du miroir parabolique.
Suivant l'invention cette position est obtenue sans faire usage de corps projetant des ombres, par le fait que la len- tille à gradins sert de fond à un récipient en verre comprimé sous forme d'un entonnoir, dont le rebord le plus grand
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correspond au plus grand diamètre du miroir parabolique.
Cette coupe en verre doit être guidée de telle manière que le flux lumineux direct dirigé de la source lumineuse sur le miroir parabolique ne soit dérangé en aucune ma-. nière. réflexe par réflexion
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//La perte /deJ-umière jC m Ibo îz 2 xÉi222 dirigée parallèlement à cette coupe en verre est très faible et est même favorable, @@@@ sous un autre point de vue, par le fait qu'elle procure une luminescence superficielle très favora- ble, qui permet au mécanicien de locomotive de reconnaître encore la couleur du signal immédiatement en avant de celui. ci.
La division de la lumière peut être obtenue également au moyen d'un disque de diffusion spéciale, dont la partie centrale est évidée, de sorte que la lumière passant par la lentille à gradins quitte le signal librement.
On peut aussi établir le disque diffuseur avec une partie plan parallèle dans le centre même de ce disque et avec une dimension égale à celle de la lentille à gradins, Encore, on peut prévoir les oannelures de diffusion directement sur la coupe en verre sert de support à la lentille à gradins,
Les gradins de/La lentille et les cannelures de diffusion sont disposés préférablement sur la face opposée à la source lumineuse, cette disposition occasionnant moins de perte de que lumière, si les talons des gradins étaient disposés parallèlement aux rayons lumineux réfléchis.
La lentille à gradins et le miroir parabolique sont pré.. férablement connectés ensemble, après quoi il sont réglés exaotement par rapport au foyer commun.
Le fait de supporter la lentille au moyen d'une coupe comportant un rebord qui s'appuie sur le rebord du miroir para-. bolique, procure l'avantage que le réglage cité est facilité,
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par le fait que la position coaxiale est déterminée sans plus
Pour éviter le dépôt de poussières sur la surface du miroir, on peut fermer ce miroir parabolique, qui, autrement, est ouvert du côté de la lumière, au moyen d'une coupe sphé rique, dont le centre est préférablement celui de la source lumineuse.
Etant donné que le miroir parabolique,dans le but généralement de réduire les frais de fabrication, est constitué par un corps en verre, il est sans plus possible de réaliser cette disposition en économisant,d'autre part, l' opération, qui con- siste à faire une ouverture dans le miroir parabolique.
Cette partie formant le fond du miroir parabolique n'est pas argentée. Le disque coloré du signal peut être constitué par une partie spéciale du signal, ou bien la coupe en verre formant le miroir parabolique marne peut être colorée, ou bien encore le support en verre de la lentille à gradins.
L'encrassement de la lentille à gradins peut être évité efficacement par un disque obturateur, qui est bombé vers l'extérieur, dans le but d'éviter des perturbations par suite de la lumière solaire réfléchie et des dépôts de neige.
On peut évidemment construire le signal suivant un autre mode , par le fait qu'on utilise une seule lentille comme par- tie optique destinée à diriger parallèlement les rayons de lumière et devant laquelle on dispose un disque de diffusion aveo partie centrale enlevée.
Il n'est cependant pas possible dutiliser dans ce cas un angle d'ouverture aussi grand pour le faisceau lumineux émis par la lampe,
Une autre solution possible, qui consiste d'utiliser seu- lement un miroir parabolique derrière la source lumineuse, en dirigeant la lumière parallèle provenant du miroir parabolique à travers le disque de diffusion, dont/la partie centrale évidée, est également moins bonne, étant donné que dans la construction des signaux, on éprouve en général une antipathie envers les
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miroirs paraboliques se trouvant derrière la lampe,ceci du fait que ces miroirs peuvent donner lieu à. des signaux erra... nés, par suite de la lumière solaire incidente.
La disposition optique nouvelle pour signaux est repré- sentée Schématiquement dans les figures 1 à 10 des dessins annexés,
La figure 1 représente le signal vu d'en haut, Les rayons de la source lumineuse L, qui se trouvent au foyer du miroir parabolique A, sont amenés en parallélisme par ce der- nier. Les rayons de la source lumineuse L , qui ne sont pas réfléchis par le miroir parabolique, sont rendus parallèles au moyen d'une lentille B, de préférence une lentille à gradins, qui est maintenue au centre du miroir parabolique, Il doit être entendu qu'on peut également utiliser une lentille pleine au lieu d'une lentille à gradins B. Cette lentille à gradins B constitue le fond d'un récipient en verre s'évasant vers l'extérieur, et dont le rebord correspond avec le plus grand diamètre du miroir parabolique.
L'élément en verre de forme tronconique est désigné par C dans lequel la lentil- le à gradins B forme le fond de ce corps en verre qui est préférablement fait en une seule pièce. Cette forme d'exécu- tion présente l'avantage, de ne pas nécessiter des supports en métalliques eto. , pour la lentille à gradins B et qui pourrait créer des ombres, par le fait que la paroi tronc oniques C de l'élément est transparente pour les rayons provenant du miroir parabolique A. La lentille à. gradins B sera de préfé- rence à faible distance focale, de manière à pouvoir être disposa aussi près que possible de la source lumineuse .
La lumière provenant de la lentille à gradins sera préférablement utilisée pour projeter une forte lumière à grande distance, tandis qu'on peut utiliser les rayons lumineux provenant du miroir parabolique pour former la lumière dans le voisinage immédiat des signaux.Les rayons provenant du miroir parrabclique
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-Fu 0 JL uej seront de préférence dévié* par m disque prismes D suivant une direction et dans 08 cas - On doit 6vi. àemment prévoir une ouvarture oentrale 3 àanB ie àisque D, afin de Permettre un Passage libre des rayong d. lumière D. venant da :8.
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que la Partie centrale reste à plan parallèle. Manière
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Afin dtéviter un dép8t de poussières sur le dispositif .Ptique# on peut entourer oeluimoi coupe Spb6rique JI, EU outre, dans la figure 011 a prévu une Partie 01, en ligne 8 POintil16B, qui fait oorpe aveo le miroir Parabolique. Cette ###qui Para........
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OIQU E sur le disque et gui dans ce cas sont seulement dispo- Bées sur la face opposée à la source lumineuse, L a figure 3 0 onoerne un disque de # D, qui a et muni des deux otéB de cannelures déViant la lumière# lefi Prie., mes H se trouvant Our la face aVant étant diSposés -........." n"lk Ilornalement 'Par rapport aux Prismes 0 86
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le verso et indiquée par les lignes pointillés, de façon qu'une faoe du disque de diffusion fait dévier la lumière dans un sens normal par rapport à la déviation occasionnée par l'autre face. Il est étident que l'on peut choisir des systèmes de cannelures d'après le but proposé, et qui font dévier la lu- mière soit* unilatéralement, soit suivant deux directions.
Dans les dessins on a représenté des systèmes de prismes qui dé- vient la lumière unilatéralement.
En. ce qui concerne les cannelures mêmes, on peut évidem- ment choisir des oannelures prismatiques ou bien des cannelures limitées par des portions de surface de cylindre, Il est utile d'utiliser des prismes de forme spéciale, dont le profil a été conçu de telle manière qu'on peut obtenir une diffusion laté- rale jusqu'à un angle déterminé, les différents angles ayant une intensité voulue. Un tel profil est représenté à titre d'exemple dans la figure 4.
La figure 5 représente un corps de lentille,dans lequel cependant les cannelures se trouvant dans les exemples précé- dents sur le disque de diffusion D, sont disposées sur l'enve- loppe tronconique, respectivement sur la coupe sphérique de celle ci---. La figure 5 représente un tel corps de lentille en coupe, Les cannelures sont désignées par K et I. Il est enten- du qu'on peut laiser de côté les cannelures I lor squ'opn désio- res seulement obtenir une déviation unilatérale. Un disque colo- ré spécial pour les signaux colorés est également absent dans cet exemple,mais peut naturellement être incorporé à un endroit quelconque, par exemple, devant ou derrière le disque de diffu- sion D.
Eventuellement, l'élément en verre B,C, ou même le miroir parabolique A comportant l'élément peuvent être fa- briqués en verre coloré.
La figure 6 représente encore une autre forme du corps en verre B,C, la partie 9 étant dans ce cas en forma de zone
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sphérique, au lieu d'être un trono de cône. Derrière la source lumineuse L, on peut disposer un miroir récupérateur M, qui permet l'utilisation de la lumière, qui est actuellement perdu pour la signalisation. Ce miroir récupérateur peut également faire corps aveo le miroir parabolique A et être soufflé en même temps que celui-ci, dans lequel cas il est naturellement indispensable de prévoir une ouverture dans celui-ci pour le passage de la source lumineuse dans le miroir parabolique.
Un miroir parabolique en une seule pièce de ce genre est re- présenté dans la figure 7.
La figure 8 désigne une botte de signalisation N, dans laquelle deux signaux lumineux 0 et P ont été incorporés sui- vant les principes de la présente invention,afin de former un signal-multiple .
Un autre avantage des signaux suivant cette invention consiste dans le genre spécial de système de prismes disposés sur le disque de diffusion. Les prismes ,de diffusion connus ont une surface de sortie,qui est bombée suivant une portion de cylindre. Une telle surface d'entrée ou de sortie de la lumière a le désavantage que le faisceau principal de la lu- mère est seulement dévié dans une faible mesure et par suite peu de lumière est distribué sous un grand angle de déviation.
Suivant l'invention, on utilise desprismes de diffusion, dont les surfaces de sortie possèdent une courbe ayant un rayon de courbure progressivement croissant ou décroissant.
La figure 9 montre une coupe transversale à travers une partie du disque de diffusion comportant des prismes de diffu- si on suivant l'invention. Le disque Q. à surface plane d'un coté, porte sur l'autre côté des prismes de diffusion R,dont les surfaces courbes suivent/une courbe à rayon de courbure progressivement décroissant.
Figure 10 montre une coupe à travers un autre disque à
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prismes S, dont les prismes T suivent une c ourbe à rayon de courbure progressivement croissant.
Un disque de diffusion suivant la figure 9 diffuse donc la lumière suivant un grand angle de déviation, taudis qu'un disque de diffusion suivant la figure 10 distribue seulement très peu de lumière sous un grand angle, la plus grande quan-. tité étant diffusée sous un faible angle de déviation.
REVENDICATIONS.