Réfracteur en verre pour source lumineuse, en particulier pour Péclairage public. L'objet -de la présente invention est un réfracteur en verre pour source lumineuse, en particulier pour l'éclairage public.
Suivant l'invention, le réfracteur est om- pos6 de .deux parties s'emboîtant l'une :dans l'autre, la partie interne portant des prismes réfractants disposés pour abaisser vers le sol dans la mesure convenable le flux lumineux émis par la source de lumière à l'intérieur de cette partie, et la partie externe portant des prismes réfractants pour répartir d'une manière déterminée, dans les divers azimuts, le flux lumineux reçu de la partie interne.
Le dessin ci-joint représente, à titre d'exemple, deux formes d'exécution de l'ob jet de l'invention. La première forme d'exé= cution se rapporte à un réfracteur destiné à l'éclairage d'un carrefour de rues se croisant à 90 .
Les fig. 1 et 2 sont .deux vues sché matiques, .respectivement en élévation et en plan, pour montrer comment les flux lumi neux -partiels doivent être dirigés pour don ner un éclairage convenable et régulier; la fig. 3 est une coupe axiale d'un réfracteur suivant l'ipventiou, permettant d'atteindre ce but;
les fig. 4 et \5 sont des coupes hori- zbntales respectivement par 4-4 et 5-5 (fig. 3); la fig. 6 se rapporte, à une deuxième forme d'exécution pour l'6clairage d'une seulé rue, dans les deux sens.
Dans lé schéma des fig. 1 et 2, L et L' sont .deux-sources lumineuses placées aux centres de .deux carrefours * espacés, par exemple d'une centaine de mètres; .A _ dé signe- les limites de la surface qu'il est essen-. tiël d'éclairer. Si la lumière se trouve dis tribuée uniformément dans tous les azimu1hs du cercle N P, toute celle qui tombé .dans les secteurs tels que -Q A R est perdue.
Il y a avantage à utiliser cette partie de lumière généralement perdue, à l'éclairagé -de la *rué elle-même, -en augmentant ainsi l'intensité et la portée .de cet éclairage utile.
Dans la fig. 3, 10. est la source lumineuse représentée comme lin point; Il est la ver rerie interne avec des prismes réfractants horizontaux 12 sur toute sa surface exté rieure; 13 est la verrerie externe enveloppant la première, assemblée avec elle' an joint 14 et par une bague 15, et pourvue. -sur une* partie de sa surface intérieure de prismes réfracteurs verticaux 88.
Le trajet -des rayons lumineux est indi qué dans les fia. 3, 4 et 5 et la distribution de lumière qui en résulte est indiquée dans la portion de @drôite de la fie. 2.
La partie interne 11 est divisée vertica lement en trois zones ayant un arrangement prismatique différent; les rayons passant dans<B>la</B> zone supérieure sont transmis en un faisceau légèrement divergent entre les direc tions limites<I>L' N'</I> et<I>L' T</I> (file. 1); ceux passant dans la zone médiane sont transmis en un faisceau légèrement plus divergent entre les directions limites<I>L' T</I> et<I>L' U; et</I> ceux passant par la zone inférieure sont transmis en un faise.eau largement divergent entre<I>L' U</I> et<I>L' M'.</I>
L'enveloppe externe 13 (file. 4) comporte quatre secteurs lisses tels que 16-17, d'une ouverture convenable pour laisser passer sans déviation latérale la lumière transmise par le réflecteur interne pour couvrir uniformé ment la surface 1-1, 2-2 (fie. 2). Le sec teur l7-18, d'ouverture à peu près égale à celle du secteur lisse, est pourvu sur sa face intérieure de prismes verticaux d'angle tel que les rayons soient déviés de la moitié de cette ouverture, et dirigent la lumière de ma nière à couvrir uniformément la surface 0-0, 3-3 (fia. 2). Le secteur 18-19, d'ouverture moitié des précédents, est pourvu sur sa face intérieure ,de prismes verticaux d'anale voulu pour créer une déviation égale à, l'ouverture de 16-17 pour couvrir unifor mément la surface 2-2, 3-3.
Le secteur 19-20, d'une ouverture également moitié do 16-17,a ses prismes d'un angle tel que la déviation soit d'une fois et demis l'ouverture de 16-17 de façon à couvrir aussi uniformé ment la surface 2-2, 3-3. Le secteur 20-21.a sensiblement la même ouverture que les précédents et ses prismes sont d'angle tel qu'ils créent une déviation de trois fois l'ouverture de 16-17 pour couvrir la sur face 0-0, 1-1.
La disposition des prismes étant la même par rapport aux quatre directions 26, 27, 28, 29 il en résulte un lare faisceau symétrique par rapport à chacun des axes M' <I>N,</I> J1' <I>P',</I> t11' <I>V et</I> 111' <I>1V</I> (file. =?).
I1 est évident que, dans les secteurs 18-19, 19-20, 20-21 et 2_2-23, 23--2.1, 24-25, les faces des prismes qui sont tour nées vers l'axe 10-26 sont sans action sur le faisceau suivant cet axe; mais elles consti tuent des éléments actifs calculés pour la production des faisceaux suivant les axes 10-29 et 10-?7. Toutefois, les faces en question ,des secteurs 17-18 et 16-22 sont assez voisines du parallélisme avec les rayons de lumière adjacents, avant comme après leur passage à travers l'enveloppe 13, pour qu'elles puissent être considérées comme en tièrement inefficaces.
Les faisceaux partiels sortant des diffé rents secteurs décroissent en intensité au fur et à mesure que leur distance de l'axe du faisceau combiné augmente, à cause de l'ac croissement -de la réflexion par les surfaces et de l'interception de la lumière par les faces prismatiques dirigées vers l'axe à 90 de celui considéré.
Pour équilibrer les in tensités totales émises dans la moitié mé diane et dans les quarts extérieurs de l'axe total 3-3, 7-7, à éclairer (fia. 2), la. moi tié médiane reçoit de la lumière du secteur lisse, d'e la première paire adjacente et de la dernière paire extérieure de secteurs prisma tiques, et les quarts extérieurs en reçoivent des première, deuxième et troisième paires de secteurs prismatiques. Le résultat est un éclairage de toute la surface à peu près uni forme.
La fia. 5 .montre une section transver sale par 5-5 (file. 3). Le secteur lisse 30-31, plus large dans cette section, éclaire sans déviation la surface 8-8, 9-9 (file. 2). Les prismes du secteur 31-32, d'ouverture à peu près égale à. la moitié de celle .du sec teur lisse, ont un angle voulu pour créer une déviation latérale de la moitié de l'ouverture du secteur lisse, pour éclairer uniformément la surface 0 U, 9-9 (fia. 2). Le secteur symétrique 30-33 éclaire de même la sur face 0 U, 8-8. Toute la. surface 8-8, 9-9 est ainsi éclairée uniformément. Il en est de même dans les trois autres directions M' P', <I>M' V, M' W.</I>
La partie inférieure de l'enveloppe 13 en dessous du plan â8-39 est complètement lisse, sur sa surface intérieure, et la lumière est ainsi transmise sans déviation latérale ,clans le cercle de rayon<I>M' U</I> (fig. 2).
Les limites des aires 3-3, 7-7 et 8-8, 9-9 et du cercle de rayon<I>11 U</I> coïncident pratiquement avec la surface de rues à éclai rer, en donnant un éclairage sensiblement uniforme. Il y aura en outre dans ,les coins tels que R <I>A A</I> Q, de la lumière réfléchie, réfractée ou .diffusée, en .quantité suffisante pour le faible éclairage qui convient.
Dans la forme d'exécution décrite de la fig. 3, la partie inférieure donne des inten sités à peu près égales dans les .divers azi- muths. Il est évident que cette partie de l'enveloppe 13 pourrait être pourvue de can nelures verticales symétriques sur toute sa surface interne, pour diriger la lumière laté ralement sans .altérer la distribution latérale combinée de l'appareil.
En outre, dans les cas où il serait dési rable, an point de vue aspect, de renoncer à des surfaces lisses dans les secteurs tels que 16-17 (fig. 4), on pourra utiliser une série de cannelures semblables qui ne détruiront pas le rôle du dispositif, pourvu qu'elles soient assez petites pour ne donner qu'une légère déviation dont l'épure -du dessin pourra du reste tenir compte. Dans quelque cas, il pourra être ban de -donner une légère cour büre à toutes les faces des prismes.
De plus, à la place fe secteurs lisses, on pourrait aussi se servir de secteurs ouverts et les secteurs prismatiques peuvent comporter .chacun une série de .prismes de même angle.
L'invention permet de résoudre le problème dans tous les cas où l'on a à diriger des faisceaux -de lumière dans des secteurs hori zontaux d'angles limites.
Par exemple, pour l'éclairage d'une partie courante de rue en ligne droite dans la .direc tion X-X (fig. schématique 6), on aura., sur la surface interne de l'enveloppe externe 13, seulement deux secteurs lisses 40-40 -d'axe X-X, les secteurs prismatiques de part et d'autre .de chaque secteur lisse étant chacun de l'angle de prismes voulu pour diriger<B>le</B> faisceau partiel correspondant dans la direc tion convenable.
Toutefois, il est évident que dans les portions de l'enveloppe à 90 -et voisines d'e 90 par rapport à l'axe X-X, les prismes réfractants prévus sur la surface interne de l'enveloppe 13 seraient incapables d'assurer à eux seuls la farte -déviation laté rale nécessaire pour ramener les faisceaux partiels correspondants dans la -direation gé nérale X-X. Pour obtenir ce résultat, on combinera donc .avec des secteurs prismati ques internes de l'enveloppe 13, ou bien un réflecteur extérieur tel que 41 (bas de la fig. 6),
ou bien .des secteurs à prismes ver ticaux tels que 42 (haut de la fig. 6) prévus spécialement aux endroits convenables de la face interne du réfracteur interne 11, seuls ou combinés eux-mêmes avec un réflecteur extérieur;
l'action réfractante de cannelures telles que 41 ou réfléchissante de réflecteurs tels que 42, ou des deux, vient ainsi préparer ou compléter celle des prismes internes de l'enveloppe 13 pour obtenir la déviation to tale suffisante pour ramener les faisceaux partiels correspondants dans la direction générale X-X. Bien entendu, 1a partie in terne porte des prismes réfractants disposés pour abaisser vers le sol dans la mesure con venable le flux lumineux émis par la source de lumière à l'intérieur -de cette partie.
Les orientations des secteurs lisses, les ouvertures angulaires des secteurs lisses et des secteurs prismatiques, les arrangements des prismes et les dispositions de juxtaposi tion ou de recouvrement des divers fais ceaux partiels pour couvrir -les surfaces à éclairer, unifôrmément ou non, peuvent varier sans sortir du cadre de l'invention, suivant les divers problèmes concrets à résoudre.
Dans tous les cas, il y a avantage sérieux à utiliser des secteurs prismatiques successifs ayant chacun -des prismes de même angle, plutôt que ,des formes de simple lentille<B> cy-</B> lindrique divergente de Fresnel, parce que les moules peuvent .être fabriqués avec un petit nombre d'outils de formes prismatiques types, parce que les irrégularités dans la dis tribution latérale de la source lumineuse sont compensées par l'enveloppement des faisceaux recueillis des diverses parties en saillie latérale de la source lumineuse,
et parce que cela permet plus facilement la dis torsion latérale et verticale dans la déviation lorsque l'angle d'incidence par rapport à l'arête du prisme est autre que l'angle nor mal. L'augmentation de dispersion latérale aux petits angles est d'importance parce que l'a.ngle latéral par lequel l'éclairage est es- séntiel a.ugm-ente d'autant plus que l'on ap proche davantage de'l'appareil.