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PROCEDE If DISPOSITIF POUR LA l'P':;SEtitAfI01' DICiAlt1'zI' icim l3ti Y1J8 %)1 AJIALY3! COLORll'#1'IUQtJE.
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La présent* invention et rapporte d'une façon g6rnlo â une méthode de présentation doo échantillons en vue d'analyse colorirétrique et a
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un appareil pour sa mine en application, et plus
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particulièrement k une mdthode et a un appareil pour
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la présentation d'une façon roproduatible exactement
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d'euhtmtillone susceptibles d'être comprisa6o.
Bien que la description qui va cuivre se rapporte parfois plus particuliereaent k la colori- métrit our échantillons de matières textiles, il doit être entundu que 1a présente invention ne et limite pas nlcoseaireuent h ce eau# mais peut être em- ployée pour n'iapoito quolle matière fibrouate
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Lorsque la lum1're frappe la surface exté- rieure d'une matière fibreuse, la quantité do lumière réfléchie pour uno longueur d'ondo donnée dépend de
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plusieurs tnotoure dont leo plus importants front la répartition opoctrulo do la lumière incidente, la géo- 6trio do la ourfaoo do l'échantillon ot ta couleur propre Do toute évidence# ci l'on décire effectuer une eolorimétrie quantitative précise, la couleur propre do l'échantillon doit être la seule variable 1n4{pon- danto,
ot il oet ndecouaire do pouvoir contrôler d'une façon précieo loo autre@ faotoure influas nur les rdcul tatc obtenues Puiuq\1G l'on trouva aind-mont au- jourd'hui our 1 mnrc!id dos D4otophototres munia de sources du luniore dont la répartition dpootraie reproduit presque parfaitement collo dA la lvuniero du jour, le problème principal sa r:
mèao nu contrôle précis do la présentation, on vue do leur exposition à uno telle source do lumière, d'échantillons ayant dos caractéristiques do surface parfaitement rcpro- duotibloa,
La difficulté majeure à vaincre ici dans cotte reproduction fidèle des caractéristiques do
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surface des échantillons soumis a l?analyso colori- métrique oet colle provenant do la présence sur
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cotte surface do cavités qui tondont à diminuer la quantité totale do la lumière rtnéch10 h toutes longueurs d'ondo. Evidcmzqnt, plus ces vides seront nombreux ot plus loure diaonolonn seront importantes, plus cat offut cora marqué.
Uno méthode efficace pour
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l'élimination do ces vides sur la surface d'un échan-
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tillon fibreux donnée consisto à comprimer cet échantillon a un degré tol quo sa surface extérieure
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n'approche suffisamment du plan théorique Lo degré
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do compression nécessaire pour arrivera oo résultat
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dépend surtout du poids on deniers do la fibro oonai- dérée et du degré de cardago, ou d'orientation ato-
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ohastiquo obtenue par un quelconque traitcmont, do son . fibros. Par exemple, la surface d'un échantillon bien
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carde et do faible poids on deniers prondra un état
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satisfaisant pour une comproccion bien moindre quo
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oollo nécessitée par un échantillon non cardé ot dont . les brins sont plus lourds en deniers.
Lo degré
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optimal de compression dépend, par connéquontp du typo du l'6chnnt111on Malyeort Don méthodes ot due dispositifs dlpuro ont did proposes antdfiouromont 6tt VUo do roaoudre lue proftiemoa ponde par In variation non contrôlée du la sdomdtrl0 do surface dos échantillons, Bais, lorequ'uno colorimétrie du haute rdo181on s'impose, cou méthodes et ces appareils eu sont révélés lainnor
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subsister dos variations qui auraient été admissibles
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four des mueurlon moins précises, tout on provoquant
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des portos do tempe ot on étant, on général, d'emploi
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moine simple on pratiqua* ear oxumplo# on sait quo, pour dos raisons do simplicité, ln préparation doc échantillons on vue d'examen colorimdtriquop pout 80 faire on chargeant à la main le porto-échantillons,
mais il est pratiquement lmponniblog on raison do
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l'erreur humaine qui intervient dans cotto méthode,
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d'arriver a un haut degré do précision dans la géomé- trie de surface et dans la densité apparente des échantillons, ot do reproduire fidèlement ces para- mètres au cours d'expériences successives. D'autre part, ootto méthode impliquo la peséo précise de chaque échantillon avant sa mise dano lo récoptaclo, opération quo supprime la présente invontion.
Il a .. été aussi proposé do fairo lo chargement de l'échan- tillon on utilisant l'action d'un ressort, mais dans cecas aussi, il est nécessaire du peser l'échantil- lon préalablement et avec précision en vue de réduire l'erreur qui s'introduirait autrement du fait que la compression subie par l'échantillon, et par conséquent
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oon état do aurtaoo aprbe compronniont varient on rai- son inverso du dogrd do compression du roodort# ot qu'ainsi s'ensuit évidemment quo des ddhantillche d'égale oomproOAibil1t6, mais do poido différent, subiraient uno compression diffdronto.
Une autro objection à fairo envers loo apparoila dans loequole
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la pression est oxoredo par un ressort dont l'action no peut pas dtro réglée do façon datinfainantoi est quo doo éohantillono do mime poids, maie do oomprq8i. bilité différente, y sont soumis à don degrés do oomprooo1on différents provoquant las momee d1!tdron- con do géométrie do surface et la mdmo impossibilité do roproduotion fidèle.
Do sorte quo, à moins quo la densité absolue ut la poids on donior do la fibro no soient pratiquement les mfimoo pour tous les 6chan-
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aliéna aouaia aux ondaini la .dom.trl0 do ourfaco do ceux-ci varivra d'un oooai G .'autre* Uno autre façon de traitor le problème a conaiot<5 à crr1mgr les échantillons tôle quo sortie dg fabrication ot b loo mettre sous forme do dioquua, l'fJxp6r1(Jn\I nytnt montré qu'unu profusion do l'ordre do 35 tonne o ouffit pour obtonir un dopr4 do comproc3lon entiefainant nvao la plupart des échantillon , tii la pression cet .oindra, l'échantillon no conserve pno non dimunoions accos lonatempe pour pcrmottro la aocuro do ci% couleur,, D'autro part,
ootto n6thodo duviont d'application in- P0801lo loroquo doa moeurue du haute rc1nlon elimponont on raison du fait qu'un cortain jauninou- mont ce produit frGqucr.xsent par ouito du d6l!ftft(:cont do chaleur conadeutit h do ci fortoo coapronoiono. Uno autro cathode enfin cono1oto h dionoudro l'dohnntil- lon dnno un oolvant incolnro ut tu or. fairu ur.a maiico- échantillon honogino, nais cotto méthode no put 4v1doont paa dtro umploy6a ei d'nutrva onaaio doivent nuivrv et qu'aucune destruction d'chrunt111on no puiaea dtre adaiso en cO\.lJ"ttl'op6rnUona.
Toute variation dans la force do cooprù81on 80 traduioant par une variation do la 66ocdtrio do curtaoo de l'échantillon, il aloruuit uno variation do la quantité do lumière tl6':hl(J par si ourfacoe Ceci provient do la vnriation on nombre don cavités ot doo diwroge irr6gularitéo prdoonto8 pur cottu surface@ Lo deCP4 do cooprcooion nécoooairo pour ta- bilioer euttu quantité do lumi'ro r4t14ohio toute@
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longueur a d'ondo Qat donaiddrd oommo citant lu 40Srd do comprocalon optimal. Uno comprocalon pluo forto no produit aucun changumont du facteur do réflexion à aucune longuour d'onde. Pour due <chantillonc plate ot opaquoo, do tricot tubulniro par exemple, loo trots do la compmanion Dont pou Dona1blaD caaparta à ceux que l'on oboorve our doo tibreo on vrno, noinn opaquoe ot moine denoou.
En laboratoiro, ou lod vnriatione do otruoturo doo dchantillonn pour colorlmdtrio vont la r81o courante, il oat très avnntl1gowc, pour la pra- tiquo dos opérations, do comprimer tous lon bchantilono h un degré excédant lo dogrG do cotnprceoion ndocavaire pour les échantillons à surface li plus irrccgulièra quo l'on puioac normaloment elattundrq h recevoir pour mesures. Bion quo cc degré du comproomion puisse Otro largement aupériour nu dogré do compression op- timal do certaine do eue 6chruztillona, il n'y aura pas là source d'erreur, puioqu'uno compression au delà
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do la valeur optimale no produit aucuno variation dans la quantité do lumibro réfléchie, quollo quo voit la longueur d'ondo.
L'un duo objets do la présente invention
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oot, par conséquent, uno méthode et un appareil peur- footionndo pour la pnîoontation dos échantillons en colorim4trioe Un autro objet do l'invention cet un appareil utilisable en anniyao coloricétriquo ut capable do reproduire avec précision la ntmo géométrie do surtacu our dos 6chantillona différents Un autro objet do l'invention ont un appareil do prdeuntation
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à l'analyse colorimétrique d'échantillons compressi- bles, appareil supprimant la nécessite de n'utiliser que des échantillons do mené poids. Un autre objet de l'invention est un appareil de présentation d'échan- tillone de ce type, commande par fluide et agissant à une pression optimale ou au dessus.
Un autre objet de l'invention est un appareil de présentation d'échantillons, à commando pneumatique et capable d'admettre des échantillons do poids différents. Un . autre objet de l'invention est un appareil de présen- tation d'échantillone d'unmaniement rapide et capable' do reproduire fidèlement la même géométrie de surface sur des -échantillons différents successifs. Un autre objet de- l'invention est une méthode do présentation on colorimétrie d'échantillons compressibles, méthode supprimant la nécessité d'opérer sur des échantillona de marna soids, Un autre objet de l'invention est un méthode non destructrice de présentation en colorimé- trio d'échantillons compressibles.
Un autre objet de l'invention est uno méthode de présentation d'échan- tillons utilisant un moyen de compression à commando pneumatique appliquant une force do compression optima- le prédéterminée sur des échantillons do caractéris- tiques physiques différentes.
Suivant la présente invention, les objectifs énumérés ci-dessus, et d'autres, sont atteints à l'aide d'un appareil de présentation d'échantillons à commande pneumatique comprenant un porte-échantil- lons muni d'une fenêtre plane et transparente, et un
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eneomblo compresseur à ressort antagoniste et commando \- pneumatique agence de façon à'pouvoir dtre rapidement monté eur le porte-échantillons t à en être rapidement
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dégagé, ledit ensemble étant capable do comprimer un . ,; échantillon donné au delà d'un dogré oss10n 's optimal prédétermine, degré au dessus duquel une augmentation de la force de compression est sans effet sur l'état de surface ni, concomitamment, sur la densité apparente de l'échantillon.
A un autre point de vue, les divers objectifs . de la présente invention énumérés plus haut, et d'au- tres, sont atteints par l'emploi d'une méthode de présentation en colorimétrie d'échantillons compressi- bles, méthode comportant les opérations de prépare- tion de l'échantillon désiré, de compression de cet échantillon, de préférence à l'aide d'un appareil à commande pneumatique, au dessus d'une certaine pression optimale prédéterminée ou dolà do laquelle aucune autre variation. do l'état do surface de l'échantillon no soit observable; et do mosuredu facteur de réflexion de l'échantillon ainsi préparé.
L'invention sera mioux comprise à la locture do la description détaillée qui va suivre et à l'oxa- mon du dessin annexé dans lequel - la figure 1 cet une vue avec coupe partiel- le do l'appareil do présentation dos échantillons complètement monté. vue montrant l'interconnexion entre le porte-échantillons ot' lo mécanisme do compression de cet échantillon ;
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- la figure 2 est uno vuo on perspective du porto-échantillons de la figure 1, et - la figure 3 est une vue en perspective du mécanisme do compression do la figure 1.
L'examen détailla dos figures, et plus particulièrement do la figure 1 qui montro l'appareil do présentation des échantillons complètement monté, montre quo cet appareil, désigné dans son ensemble par la flèche et le chiffre 10, comprend essentielle- ment un porto-échantillons 12, représente en porspoc- tive sur la figure 2 ot un mécanisme 14 de compression do ces échantillons, représenta on perspoctive sur la figure 3.
En considérant d'abord le porto-échan- tillons 12, on voit qu'il est constitua par un réceptacle à échantillons 16 dont les parois 8 'élèvent au dessus d'uno plaque do base 18 qui peut no for- mer qu'une seule pièce avec ces parois, et qu'il porto.une fenêtre d'observation 20, ménagée au contro do ladite plaque de base, et par plaquette transparen- te 22, dont la forme épouse celle do la cavité du réceptacle à échantillons délimitée par lesdites pa- rois et ladite plaque . do base, et dont l'épaisseur cet suffisante pour lui permettre do résister à la pression qu'elle recevra en cours d'opération, épais- seur qui, en pratique, a été trouvée suffisante dès qu'elle atteint * à 7 mm.
Sur deux parois opposées du réceptacle d'échantillons 16 se trouvent des blocs de montage 24 fixée nur la paroi dudit réceptacle par, tout moyen approprié, par les vis à métaux 26 par
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exemple. Chacun dos blocs'do montage 24 présente uno lèvre 28, latéralo, solidaire do son bloc otdont la. fonction sera indiquée plus loin. Ces doux.livres se
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font vie-b -via.
Bien que -de nombreuses colutiona .. - se présentent immédiatement à l'esprit pour la fixa-
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tion du porto-échantillons 12 sur le spoctrophotome- tre appropria, il a été jugé utile do munir ce spoc- trophotomtro d'un support do montage, non représenta
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sur les figures, agoncé Pour recevoir à couliaflomont - les bloco do montage 24 du "rto-écliantillo*na ot à accélérer ainsi les manipulations. Do pluo, on peut prévoir peur accroître la facilité du montage, un goujon de position 30 placé sur la tranche supérieure,
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d'une paroi du récoptaolo 4ana lo but d'aosurer auto- matiquament la position relative oorrccto du mécanisa '
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de compresD1on 14 à son assemblage avec lo porto- échantillons 12.
Passant maintenant au mécanisme de compros- sion, on voit qu'il comporte un cylindre 32 fileté ex-
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tériouremont aux doux oxtr61!Ú t6s pour y recevoir les éoroue de fermeture 34 et 35. L't crciu 34 porto rno tubulure 36u solidaire do lui, filetée ot rOcoil1t .. à coulissement la tige de piston 38.
Cette tige do piston 38, qui dépasse a.'l'extérieur du cylindre ?2 et do la tubulure 36, porte à son extrémité uno plaqua de compression 44 dont la face- 46 en contact avec l'échantillon est pratiquement plane ot so trouve parallèle à la plaquette transparente 22 lorsquo lo mécanisme do compression de l'échantillon est monté
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sur le porte-échantillon 12 comme lo montro la figure 1. Un socle de montage 48 du cylindre porte un trou central taraude 50 dont le diamètre correspond à oolui do la tubuluro 36 qui s'y vieuo. Co ooolo porto
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do part ot d'autre un dpQu1umnt extérieur 52 dont la forma cornèrend tr o11u dui 1b go du porta- 6ühdnti,llono 12.
Un clapet 54# mante1 à l'oxtréaUt4 du cylindre 32 oppondo à ooilo et na trouve la plaquo do comprescien 44 communiquo avoua l'intérieur du cylindre par l'intemddiairc du l'accord 56 qui oo visse dans lf<5crou do lorranturo 34 ot dans la paroi du cy- lindre 32, Co olaput eot du typo h doux voies do farmoturo automatique, avec ouvorturo m:'U1uollo.
Il fout prendra la formo d'un corps do clapet 58 à for- moturo assurée pnr un ressort '60, dont l'action pout être vaincuo un appuyant our le bouton poussoir do décharge 62, oo qui a pour offot du mcttru on cooouni-
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cation avoc l'ntmoophbro lo cylindre 32 pnr l'intur<a6. diairo du raccord 64, luquul pourra fltra, nvoo av=ta- go, un raccord rapide pouvnnt Ltru aiooaont rulid à uno oouroo d'air comprimd do proaoion connue.
Lu fonctionnement do l'appareil cet lo suivant i uno quantité convenable do la matière à
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essayer ont placée dans lu rûooptnclo 16 du porto- échantillons 12, cette matière étant maintenue par la plaque 64 avant ascomblmo du porto-dohantillone o t du mconniomo do comprocuion 14.
Avant liancomblago do ooa deux pibcoa, lu bouton pouoooir do décharge 62 cet pouand vora lu ban do façon à permettre au roaoort 42 do mottro la tigo do piator. b oa limito du courao
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arrière, oo qui a pour effet d'appliquer la plaque do compression 14 contre la plaque de raccord do cylindre 48, Le mécaniseme do comproosion est ensuite engagé sur lo porto-échantillons en faisant glisser les épaulemonts 52 cous les livres 28 jusqu'à butor our la goujon do position 30, oo qui r6aliso lo centrage de la plaquo do comprossion 44 par rnpport au récoptaclo d'échan- tillono 16.
L'appareil étant ainsi monté, on lo mot on oonnunication avec uno oouroo d'air comprimé bous prosoion par l'intermédiaire du raccord 64, laquelle prcoaion d'air comprima le ressort do olapot 60 co qui lui permet d'accéder à l'intérieur du oylindro 32.
L'admission do l'air comprime à 1'intérieur du cylindre 32 repousse lo piston 40 en dépit de l'aotion du ruooort do compression 42 ot amené la plaque 44 on contact avec la matière do l'échantillon qu'elle com- primo.
L'arrivée d'air comprima cet alors détachée do l'apparoil qui est ensuite monté sur un opootrophoto- mbtro quelconque muni d'un cupport approprie ut la messue peut so faire immédiatement. Lorsque toutes les mesures do couleur sont faites et notées, l'appareil ost dégage rapidement, pour procéder à uno autre opé- ration, par simple poussée sur lo bouton do décharge 62 pour permettra lo retour on arrière do la plaque do compression 44 noua l'effet do son ressort, ot on dégageant le mécanisme do compression 14 dos lèvres 28 du porto-échantillons 12, L'échantillon n'ayant pas été affecta pnr l'essai fait dans coo oonditiono,
il est suscoptible do recevoir tout autrv traitement
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ou do oorvir A touto '1utrlJ me euro colorlm6tr1qu coop16=ontlro, ci ddoiree On conctatura ou'il vient d'fltro décrit ici une mdthodo perfectionnée do prenentation dtchantil- lono on colorimétrio ainai qu'un appareil pour t'on application, qui, en évitant lou vnriuttono non contrô- 1doo don état do aurtccc, rendent pouaiblo# cana n6CoDitor la pondo prGalablo dccdlte 6eJtl11ono, doo mc)Uroo olorim6trlquoD d'une précinion non attoin. to à ce jour.
Dano du largua lJ.o1toD, dao chnnt111onD do poide largomont dlt!6rontD peuvent Otro analyuuo par ootto mdthodo et 4 l'aido do eut apparoil avec uno prGoiaion conotanto, la aculo préenution à prendra tant quo l'échantillon prJlov6 Doit auf ü ox.^.:ent volumineux pour quo non opacité ooit parfaite aprbu compruanion dans lo rdcoptaclu 4 échantillons 16. La volume ainiaun do l'échantillon a prGlwc:r pcar un por'o.ct111ona do dimvnmiono onnrvo on à d't1tl'lvot h au rtfoultit pout ttrt rnpidumcnt Mt,.r.::!n4 on cnurant lo tl\ot\i1U' de r<f flexion l' <:}'. "'t111onn d'un p01a 1noutt1onnt pour obtenir l'opc1t 1G , rl v etprés otQsG10n ot on nutmontant craduollcson ce poide juaqu'h ce quo leu wonurca colorin4trlquua friton donnunt toujours lo atsrn chiffre. Dojo dehan- tillons d'un poido dgal ou upÓr1our â colui ninui d6t(min6 fourniront du chiffra iJrlc1.
Il oot iaportant du noter quo, quollo quu ooit la quantité do matière caployéc pour préparer l'tch3nt111ona, lo dogr6 ûo compruesion do cot échantillon au trouva
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règle do façon prdoinc du fait de l'omploi d'une cour- ce do proooion pneumatique ot du fait quo la e6ootr1e
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do surface d'un échantillon donne, ot par conséquent
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do eon facteur do réflexion, demeurent conatantn au dosoue d'uno valeur optimale do cotte proooion, uur optimr.lo pouvant Otrc a1cmcnt déterminée en uuuurant aimplomont lo tnotuur du réflexion global dudit dahan- tillon Doua due valeurs ero.tSI3MtoD do ln coapruaaion juaqu'a ce quo loo chiffroo notée no varient plus.
Dans lo eau do m09""\Ne journalibroa 0!). ooront oDorléll courcraont doo 6chantillono do oarnotCriatiquco largumont diff6rontoa, il aqra avcmtnçoux do mettra on prntiquo la prdocnto invention on utilioant uno rroao1on l*5cùrcmont auperiuuro h 3a proooion optimale ln pluo Glovéu qui puisse ce prdoontor. Par exemple, un polyoator 1'116 h l'air on brino do 15 donioro cet l'uno doo fibrce présentant la pluo grando difficulté on ce qui concerne la edomÓtr1'J do auyfneo ot r60J umo une proooion optimale l'olot1VIJmGftt olQv<fo do kjem2. proooion au doooua de laquelle les variations du 1'ac tour do réflexion duos h la doMitc apparente de l'ochantillon ot, par voie do conocqubnce, a os gion6 trio do ourfacol t d1o'pn.iL'Jccnt.
Cenaiddrant 00 oh.,Lffro ooeac lo plue (Jlcvo1 qui puisse ne présenter, il' rlUrB judicieux do faire toutoa les !J(), '4oe colo:l"im6triquol! ooue tme prosoion do 5,5 kE/cr2.
Il cet évident que do aonbrfluaoa modifications ot variantos do la présente invention pouvant ôtro onvi3agdea on restont toujours dans le cadro dco
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principes exposes plus haut,