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SYSTEME D'ECLAIRAGE DE TABLEAUX DE BORD D'AVIONS.
L'éclairage en vol de nuit des tableaux de bord d'avions constitue un problème difficile à résoudre par les moyens ordinaires: en effet, il importe d'éclairer suffisamment les chiffres des cadrans, tout en supprimant tout reflet pouvant amener l'éblouissement et compromettre la vision nette de l'extérieur par le pilote.
On a proposé dans ce but, d'utiliser des chiffres de cadrans enduits de matières phosphorescentes, telles que le sulfure de zinc, la phosporescnce de ce dernier étant excitée en permanence par une trace de matière radioactive ; mal-heureusement la lumière obtenue sous l'influence de celle-ci
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reste très faible. Il est bien préférable, à ce point de vue d'exciter la phosphorescence par une radiation invisible à l'o@@l, telle qu'une bande située au début de l'ultra-violet, au voisinage de la longueur d'onde de 3650. unités ANGSTROM.
Cette radiation est particulièrement facile à obtenir: il suff@ de filtrer la lumière donnée par un arc à vapeur de mercure, à l'aide de verres à l'oxyde de nickel. Les lampes à vapeur de mercure connues jusqu'ici ne permettent pas l'application visée à bord d'un avion ; elles sont lourdes, fragiles et leur consommation de courant est élevée.
La présente invention a pour objet une lampe vapeur de mercure spécialement conçue pour l'usage précédent: cette lampe est très robuste, fonctionne avec un appareillage très léger sur les sources à basse tension utilisées à bord des avions (batteries de 24 volts, par exemple); sa consommation est réduite au minimum grâce à l'amploi d'un appareillage approprié.
Les figures ci-jointes, en regard de la description ci-annexée, feront mieux comprendre le principe et la réalisation de l'invention..
La figure 1 montre la vue en coupe de la lampe utilisée.
La figure 2 montre le schéma de branchement applicable à une seule lampe.
La figure 3 montre le schéma applicable à deux lampes.
La figure 4 montre un mode de disposition des lampes vis à vis du tableau de bord à éclairer.
En se référant à la figure 1, on voit une coupe de la lampe proprement dite: sur un culot de baionnette 1 est montée une ampoule 2, par l'intermédiaire d'un ciment 3 résistant à haute température, l'autre extrémité de l'ampoule étant coiffée d'une capote métallique 4.
L'ampoule 2 est construite en verre, tel que les verres borosilicatés, présentant une transparence suffisante pour
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la longueur d'onde 3650. A l'intérieur de cette lampe est mon- té un pied 5 muni du queusot de pompage 9 ; pied renferme 2 conducteurs 6 en métal réfractaire, tel que le molybdène ou le tungstène, branchés à une de leurs extrémités sur le culot de la lampe; ils portent soudés à leurs autres extrémités une hélice de métal réfractaire 7, tungstène ou molybdène, formant cathode; sur la dite hélice on a appliqué un enduit suscepti- ble d'une forte émission électronique tel qu'un mélange de carbonate alcalino-terreux et d'une solution de collodion.
L'extrémité supérieure de la lampe est traveréée par une tige métallique 8, formant entrée de courant, et supportant l'anode 10, également en métal réfract,aire tel que le molybdè- ne, L'ampoule renferme une goutte de mercure 11 et est remplie d'un gaz rare tel que l'argon sous une pression voisine de 0,3 mm de mercure après vidage et chauffage des électrodes pour évacuer les gaz résiduels.
On sait que, si l'on applique une tension continue entre anode et cathode, et qu'on chauffe le filament de la cathode 7 à une température suffisante pour qu'elle émette des élec- trons, un arc peut s'amorcer entre l'anode 10 et la cathode; une caractéristique de cette lampe réside dans le fait 'aussitôt l'arc amorçé, on cesse de chauffer la cathode 7, dont la température est alors maintenue par le bombardement des ions positifs.
Une telle façon de procéder diminue conài- dérablement la consommation de l'ensemble, eh suporimant le courant de chauffage, allégeant ainsi la batterie nécessaire à l'alimentation de la lampe. peu
La matière active recouvrant la cathode est alors peu à/ désintégrée sous l'action du bombardement des ions positif, méis l'emploi d'une cathode de tungstène en hélice retenant une quantité suffisante d'oxydes alcalino-terreux permet d'obtenir, malgré cette désintégration, des durées de quelques eentaines d'heures, largement suffisantes pour l'emploi prévu.
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L'emploi d'une cathode à chauffage direct , très robuste, est préférable à celui d'une cathode chauffage indirect ; ltéco- nomie de consommation résultant de la coupure de courant du
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1 mot rayé nul filament est considérable: ainsi yr'ry une lampe, dont l'arc consomme 2a5 environ, absorbe 3a5 pour son chauffage si l'on s'astreint à la munir d'un filament de cathode suffisamment gros pour être robuste.
En se référant à la figure 2, on voit un schéma de l'appa- reillage applicable à la commande d'une seule lampe ; batte- rie d'accumulateurs 12 alimente d'une part, par l'intermédiaire d'une résistance 13 et du contact à ouverture 15 d'un relais à maxima d'intensité, le filament de la lampe 16. Dans le circuit de l'anode de celle-ci est intercalée une résistance réglable 17, et la bobine 14 du relais : le fonctionnement du dispositif est le suivant : le courant s'établit tout d'abord dans le filament, puis l'arc jaillit entre l'anode et celui-ci le courant s'établit dans la bobine 14 et coupe le contact 15.
L'intensité lumineuse de la lampe est réglable par le rhéostat 17.
En se référant à la figure 3, on voit le schéma correspondant pour l'alimentation de deux lampes ; ce montage vise à diminuer la consommation au démarrage, par mise en série des 2 filaments ; ainsi que le poids de l'appareillage, par utilisation d'un seul relais à 2 bobinages 20-21, et d'une seule résistance de filament 19.
Le fonctionnement est le suivant : la batterie 18 alimente, par l'intermédiaire de la résistance 19 et du contact de relais 22, les filaments des deux lampes 23,24, connectés en série; l'arc jaillit dans chacune des lampes; le relais à double bobinage est réglé de manière à couper le contact 22 seulement quand les deux arcs sont établis, à ce moment, on peut régler l'intensité lumineuse à l'aide des deux rhéostats 25, 26.
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boitier étanche à la lumière et fermé sur l'une de ses faces par un verre filtrant, transparent à la longueur d'onde 3650 ; la plupart des verres utilisés dans ce but laissent également passer un peu de rouge, mais ceci est ici sans inconvénient:
en effet, l'arc à mercure malgré la présence de l'argon n'émet pas de radiations rouges, et la cathode travaillant à très basse température n'est pas visible à travers l'écran.,Dans; ces conditions, il ne sort du boitier que la radiation invibible propre à exciter la phosphorescencé des objets éclairés.
Le boitier de la lampe peut être monté sur un support articulé permettant d'orienter le faisoeau éclairant au mieux l'utilisation.
On peut, de plus, à l'intérieur de la lampe, disposer du côté opposé au verre filtrant, un réflecteur en métal approprié, améliorant l'utilisation du faisceau lumineux et dirigeant partiellement celui-ci. Le verre filtrant doit enfin être placé à une distance suffisante de la lampe pour que la chaleur rayonnée par celle-ci ne risque pas de provoquer sa rupture.
Dans l'application à l'éclairage d'un tableau de bord il importe d'empêcher la radiation émise par la lampe de frapper directement l'oeil du pilote ; en effet cette radiation, bien quinvisible, excite la fluorescence des milieux internes de l'oeil et il en résulte une sorte d'effet de brume bleutée gênant considérablement la visibilité.
Les planches de bord sont généralement d'assez grandes dimensions et comme il est nécessaire de réaliser un éclairement aussi uniforme que possible, il est bon de recourir à plusieurs lampes.
En se référant à la figure 4, on voit comment il est possible de disposer en particulier deux lampes de part et d'autre du tableau, tout en évitant l'éclairage direct des yeux du pilote; les cadrans à éclairer apparaissent en plan horizontal en 27, les deux lampes étant disposées en 28 et
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29 et les yeux du pilote en 30.
Il va sans dire que les revêt ments de la planche de bord ne doivent renfermer aucune matière phosphorescente ou fluorescente, à l'exception des parties devant apparaître dans l'obscurité. Les rhéostats de réglage d'intensité lumineuse des lampes peuvent être placée à proximité de la main du pilote afin que celui-ci puisse ajuster la visibilité des ca- @rans à sa convenance. L'excitation de la phosphorescence par la radiation invisible ne disparait pas instantanément quant celui-ci vient à s'éteindre; ceci est à la fois un avantage et un inconvénient, c'est un avantage du fait que les gradua- tions restent visibles, même si la lampe s'arrête de fonction- ner; c'est un inconvénient, du fait que l'on ne s'aperçoit pas aussitôt de la panne de celle-ci.
On peut remédier faci- lement à cet inconvénient, en plaçant un signe spécial, ins- cription au autre, en matière fluorescente sur la partie de la planche de bord éclairé par chaque lampe; cette matière, dont la luminosité apparaît ou disparaît instantanément, indi- que l'allumage ou l'extinction de la lampe cor espondante.