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PERFECTIONNEMENTS AUX REFLECTEURS A SURFACE INTERNE REFLE-
CHISSANTE.
On a proposé depuis longtemps de modifier la répartition lumineu- se résultant de la forme d'un réflecteur en verre, argenté sur sa face exté- rieure, au moyen de prismes disposés sur certaines parties de sa face inté- rieure et déviant la lumière avant et après réflexion sur la face réfléchis- sante extérieure.
Les progrès de la technique de la métallisation, et notamment la mise en application du procédé de dépôt d'aluminium sous vide susceptible de résister à de grandes températures, a permis, conformément à l'invention, d'envisager la réalisation de réflecteurs totalement ou partiellement pris- matiques dont la surface intérieure a été rendue réfléchissante et dont les prismes agissent par suite uniquement comme des facettes ou cannelures ré- fléchissantes dont l'inclinaison est calculée par rapport à la surface géné- rale du réflecteur, de manière à modifier suivant une loi donnée, la répar- tition lumineuse résultant de la forme de cette surface.
On notera d'ailleurs que l'invention est applicable non seule- ment à des réflecteurs en verre, mais également à des réflecteurs métalli- ques dont les facettes réfléchissantes sont obtenues soit par moulage, comme pour le verre, soit même par emboutissage, bien que la réalisation indus- trielle de ce dernier procédé paraisse plus difficile et plus coûteuse.
L'invention est applicable en particulier à la réalisation des ampoules électriques de grande dimension dont le fond argenté remplace le réflecteur habituel.
Les ampoules connues de ce type sont constituées par un fond parabolique de révolution, rendu réfléchissant, en général, par dépôt d'a- luminium sous vide, conjugué avec un verre transparent soudé sur lui, les entrées de courant et l'ajutage pour faire le vide étant scellées dans le fond du réflecteur. Jusqu'ici, la forme du faisceau réfléchi par le fond parabolique était éventuellement modifiée par des canneluresprismatiques
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ménagées sur la face avant transparente.
Suivant la présente invention, la partie de la lampe formant réflecteur, au lieu d'être lisse, présente des facettes réparties sur la surface, de façon à modifier la répartition de la lumière par rapport à cel- le résultant du profil extérieur du réflecteur, dans des limites beaucoup plus grandes que ne permettaient de le faire les cannelures prismatiques de la face transparente avant. Rien n'empêche d'ailleurs de combiner un ré- flecteur à facettes avec une face de sortie prismatique.
Ces facettes permettent évidemment de transformer un réflec- teur symétrique en réflecteur asymétrique. Elles permettent également pour une répartition lumineuse donnée, par exemple celle résultant d'un réflec- teur parabolique, de choisir le profil du réflecteur à facettes, de façon soit à diminuer le diamètre, et par suite l'encombrement du réflecteur; soit à augmenter à diamètre égal, le flux utilisé.
Le dessin annexé représente à titre d'exemples, quelques modes de réalisation de l'invention.
Les figs. 1 et 2 montrent l'application de l'invention à un pro- jecteur de voiture; la fig. 1 est une vue en coupe d'un projecteur suivant l'invention, montrant respectivement dans la moitié supérieure et la moitié inférieure comment on peut, par rapport à un réflecteur parabolique lisse, diminuer l'encombrement du réflecteur ou augmenter le flux utilisé.
La fig. 2 est une vue à plus grande échelle montrant un détail de la constitution des facettes.
Les figs. 3 à 6 montrent l'application de l'invention à un ré- flecteur d'éclairage public, à axe vertical, la fig. 3 étant une coupe ver- ticale, la fig. 4 une coupe par IV-IV (fig. 3); la fig. 5 montrant la répar- tition lumineuse désirée sur le plan horizontal, la fig. 6 étant une coupe analogue partielle à plus grande échelle montrant certains détails de la constitution des facettes.
Sur la fig. 1, on a représenté en traits mixtes en 1 un réflec- teur parabolique lisse usuel argenté sur sa face intérieure et susceptible de constituer la partie arrière d'une lampe électrique de foyer lumineux F.
Ce réflecteur présente un diamètre extérieur Dl, et utilise un flux lumi- neux d'angle a1
Suivant l'invention, on se propose, (moitié supérieure de la fig.
1), de remplacer ce réflecteur 1 par un réflecteur à facettes 2, argenté é- galement sur sa face intérieure, de même foyer lumineux F, utilisant un flux lumineux de même ouverture a1, mais de diamètre extérieur D2 <D1
On a supposé également pour mieux faire ressortir les avantages de l'invention que les réflecteurs 1 et 2 avaient le même sommet S dont la distance minimum par rapport au foyer F est imposée en général par des con- sidérations de construction. On conçoit donc que le réflecteur 2 ne pourra être rigoureusement parabolique sur toute sa surface.
Pour lui permettre de donner la même répartition lumineuse que le réflecteur 1, la face intérieure réfléchissante du réflecteur 2 est munie de facettes prismatiques telles que représentées en 3 et 3', et dont les an- gles ont été calculés de la façon suivante :
Un rayon tel que FA, renvoyé par le réflecteur 1 parallèlement à l'axe en AI rencontre le réflecteur 2 en A'. La facette disposée en ce point devra avoir une face 3 parallèle à la tangente AT de manière à être réfléchie suivant A"I' parallèlement à AI.
Aux différents points du réflecteur 2 seront disposées des fa- cettes calculées de la même manière. On voit en particulier que le dernier rayon FB correspondant à l'ouverture maximum a1, rencontrera le réflecteur 2 en B' où sera prévue une facette 3' parallèle à la tangente BT de manière à être réfléchi suivant B"I' parallèlement à BI.
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Si au contraire, on laisse au réflecteur intérieur à facettes 2 le même diamètre Dl qu'au réflecteur 1, c'est-à-dire si on le prolonge (moitié inférieure de la fig. 1) au-delà de la dimension représentée dans la moitié supérieureon voit que le flux utilisé passera de a1 à a2
On n'a parlé jusqu'ici que d'une des faces de la facette. Pour éviter toute perte de lumière, la face de raccordement (fig. 2) devrait être dirigée suivant le rayon incident FC. Or, pour des considérations de démoulage, il sera en général impossible de le faire, et la face de raccordement 4 (fig. 1) conduirait à une perte de flux b.
Pour la partie arrière du réflecteur, on peut éviter cet in- convénient en prenant pour face de raccordement (fig. 2), un arc de cercle 5 ayant pour centre le point lumineux F et qui réfléchira le flux incident sur l'avant du réflecteur,
L'exemple d'application représenté figs. 3 à 6, est celui d'un réflecteur de révolution 6 à axe vertical Z-Z, rendu asymétrique de manière à concentrer les rayons après réflexion dans la direction d'un de ses plans diamétraux X-X et à obtenir sur un plan perpendiculaire à l'axe Z-Z une ré- partition lumineuse analogue à celle représentée fig. 5.
Ce résultat est obtenu d'une manière analogue à ce qui est connu pour des réflecteurs argentés extérieurement (notamment par le brevet 692.048 de la demanderesse et .son addition 39.614). par des cannelures verticales 7, situées dans des plans passant par l'axe de révolution. Les angles des can- nelures sont déterminés en principe, de façon à ce que le rayon FA soit ré- fléchi dans une direction A-A' parallèle au plan X-X.
Les faces de raccordement soulèvent néanmoins, là aussi, quelques difficultés. Si l'on considère la première cannelure de face 71 (fig. 6), la face de raccordement 81 avec le prisme suivant, sera dirigée paralléle- ment à la direction X-X. Quelques rayons incidents viendront la frapper et seront perdus (angle c) mais en très faible proportion. L'importance de cet- te face augmentera à mesure que l'on s'éloignera de l'axe, et le flux qu'el- le reçoit cessera d'être négligeable à partir de 45 , c'est-à-dire pour la face 78.On change alors l'inclinaison de la face, de façon à ce que le rayon réfléchi FA8 ne soit plus renvoyé en A'g parallèlement à l'axe X-X, mais dans une direction A8 - A"8 faisant un certain angle d avec celui-ci.
La face de raccordement suivante 8 peut être prise parallèlement à la nouvelle direction de ce rayon réfléchieelle diminuera en importance, et les rayons reçus tels que FB. seront réfléchis dans une direction B9-B'0 opposée à la direction A"8 dans laquelle est réfléchi le flux reçu par la face principale, mais cependant intéressante, puisqu'elle est comprise à la limite de l'angle XFT (fig. 5). A mesure que l'on s'éloignera de l'axe, l'importance de cette face intermédiaire ira en croissant, et lorsque l'on sera placé sur le plan diamétral Y-Y, elle sera sensiblement égale à la face principale. Les derniers rayons FB16 et FA16 seront-alors réfléchis suivant B16. B'16 et A16. A'16, parallèlement aux tangentes FT et FT' dé- limitant la zone à éclairer.
Sans sortie du cadre de la présente invention, il sera possible de conjuguer les prismes ou cannelures horizontaux avec les prismes ou can- nelures verticaux. Ils se présenteront sous la forme d'un quadrillage. En- fin, on pourra disposer de prismes inclinés sur la verticale, ceux-ci pour des raisons de taillage, seront disposés de préférence sur des surfaces sphériques ou elliptiques.
On peut aussi concevoir la combinaison d'une lampe conforme aux figs. 1 et 2, avec un appareil d'éclairage tel que celui des figs. 3 à 6, parachevant la répartition lumineuse désirée.
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