Dispositif pour la projection de la lumière. Cette invention se rapporte à un dispo sitif pour la projection de la lumière permet tant d'obtenir un faisceau d'une grande in tensité et qui comporte au moins une source lumineuse et un réflecteur constitué par un corps de révolution dont le manteau est en gendré par un segment d'une courbe compor tant un foyer et qui tourne autour d'un axe passant par ce foyer, les rayons lumineux émanant de ce dispositif passant par ce der nier, dispositif caractérisé en ce que le ré flecteur est tronqué par deux plans parallèles dont un passe à proximité immédiate de ce foyer.
Le dessin ci-annexé se rapporte à quel ques formes d'exécution de l'objet de l'inven tion montrées à titre d'exemple.
La fig. 1 est un schéma montrant une disposition d'éléments réfléchissants et ré fringents conforme à l'invention selon la quelle l'élément réfléchissant principal est ellipsoïdal; La. fig. 2 est une vue analogue d'une va riante comportant deux réflecteurs ellip soïdaux montés coaxialement; La fig. 8 montre une disposition analogue à celle de la fig. 2, mais dans laquelle le ré flecteur ellipsoïdal externe est de longueur plus réduite, tandis que le réflecteur ellip soïdal interne s'étend au delà de l'extrémité avant, c'est-à-dire externe dudit réflecteur ellipsoïdal externe;
La fig. d est un schéma montrant une va riante selon laquelle les réflecteurs princi paux sont paraboliques; La fig. 5 est une vue d'une autre variante selon laquelle les réflecteurs principaux sont hyperboliques et au nombre de trois; .
La fig. 6 est un schéma montrant une dis position convenable à donner aux éléments d'une lanterne de signalisation portative; Les fig. 7 et 8 sont des schémas mettant en évidence la façon de combiner deux ou un. plus grand nombre de faisceaux émanant de projecteurs séparés lorsqu'on utilise des élé ments, réfléchissants et réfringents, les élé ments réfléchissants représentés dans la fig. 7 étant ellipsoïdaux, tandis que ceux re présentés dans la fig. 8 sont paraboliques;
La fig. 9 est un schéma montrant une autre variante, selon laquelle au lieu de pré voir une source de lumière au foyer du ré flecteur principal ou dans .son voisinage im médiat, on a prévu un projecteur séparé, dont le faisceau converge au foyer dudit réflecteur principal; La fig. 10 est un schéma mettant en évi dence l'application de l'invention à la projec tion directe par arc; Les fig. 11 et 12 sont des vues en coupe verticale et en section droite d'un appareil constituant la réalisation constructive de la disposition représentée dans la fig. d.
Selon le mode de réalisation de l'invention représentée dans la fig. 1, on prévoit un ré flecteur ellipsoïdal a dont l'extrémité anté rieure coïncide avec la zone limitée par le petit axe de l'ellipse, tandis que son extré mité postérieure est perpendiculaire à son grand axe, de façon à permettre l'introduc tion d'une source lumineuse constituée, de pré férence, par une lampe électrique à incan descence. Cette source de lumière b est pla cée au foyer du réflecteur ellipsoïdal a dont le petit axe est relativement court par com paraison avec son grand axe de façon que le faisceau produit fait un angle de conver gence relativement faible.
Pour conserver et utiliser les rayons de lumière divergents vers l'arrière émanant de la source lumineuse, on peut prévoir un ré flecteur additionnel c, de forme hémisphé rique de préférence, disposé concentriquement au grand axe et en arrière du réflecteur ellip soïdal a.
Un élément réfringent constitué par une lentille biconvexe d est monté en avant,de la. lampe b et à l'intérieur du réflecteur ellip soïdal a et dont l'axe coïncide avec celui de l'ellipse. Les dimensions et la position de cette lentille d sont déterminées par l'inter section des rayons se dirigeant de la source lumineuse b vers le bord antérieur du réflec teur ellipsoïdal a et des rayons émanant de la source de lumière b et qui sont réfléchis par le bord postérieur dudit réflecteur. La lentille de réfraction d coopère avec le ré flecteur a pour produire la convergence des rayons émanant -de la source b vers un point situé à une distance déterminée de cette der nière.
Si on constate que l'angle de conver gence de ces rayons est trop grand pour le but que l'on se propose d'atteindre, par exemple pour une projection cinématographi que, on peut utiliser un élément réfringent additionnel tel que celui qui est désigné par e (fig. 1) et qui est constitué par une lentille et agencé pour agir sur les rayons de manière à. les faire converger au point voulu.
Le réflecteur ellipsoïdal et le réflecteur hémisphérique peuvent être construits tous deux en métal et disposés de façon que leurs foyers coïncident.
L'élément réfringent principal peut être constitué par une lentille biconvexe d rela tivement puissante et peut être maintenu en position pour la projection horizontale par n'importe quels moyens appropriés.
Dans la forme d'exécution représentée dans la, fig. 2, il y a deux réflecteurs ellip soïdaux a, al concentriques à un grand -axe commun et ayant chacun le même foyer. Le réflecteur ellipsoïdal a externe qui a. les plus grandes dimensions est agencé à son extré mité arrière pour permettre l'introduction d'une source de lumière b. Un réflecteur el lipsoïdal externe de grandes dimensions ne peut englober qu'une partie de la zone de lu mière fournie par cette source.
La partie res tante de la zone de lumière qui ne rencontre pas le réflecteur ellipsoïdal externe a, sur tout quand il est de longueur réduite, comme représenté, dans la fig. 3, ne peut être ré fractée au moyen d'un élément réfringent unique, tel que celui indiqué par d, ainsi qu'il a été décrit plus haut, de sorte qu'il faut prévoir un second réflecteur ellipsoïdal a,' interne et concentrique agencé et dimen- sionné par rapport au réflecteur externe plus grand a, de façon à agir effectivement sur une plus grande proportion de la lumière émise par la source.
Ce second réflecteur el lipsoïdal a' placé à l'intérieur, est, de préfé- rence, ,découpé à .son extrémité avant selon un plan déterminé par l'intersection des rayons convergents réfléchis par le bord in terne du grand réflecteur ellipsoïdal externe a à son extrémité arrière et des rayons diveil- gents émanant de la source de lumière selon un angle comparativement faible.
Le réflec teur ellipsoïdal interne a' est tronqué à son extrémité arrière à la hauteur de la zone d'intersection entre ce petit réflecteur ellip soïdal et les rayons divergents allant de la source de lumière b placée au foyer au bord externe du réflecteur ellipsoïdal externe a de plus grande dimension.
Grâce à cet agencement, l'angle de pro jection peut être réduit sans nécessiter uii réflecteur ellipsoïdal relativement long et partant grand et coûteux ou même un sys tème de réfraction additionnel convenable qui, inévitablement, absorberait une grande parti de la lumière émise par la source b. Il est préférable de prévoir un réflecteur hémis phérique dont le foyer coïncide avec le foyer du réflecteur principal a, mais ce réflecteur hémisphérique et l'élément de réfraction, d ne sont pas essentiels.
Un pareil dispositif composé d'éléments réfléchissants ellip soïdaux constitué par deux réflecteurs ellip soïdaux a, al de grands axes coïncidants est parfaitement approprié à la généralité des cas.
Comme représenté dans la, fie. 3, le ré flecteur ellipsoïdal externe a peut avoir sa longueur réduite, tandis que le réflecteur ellip soïdal interne a' peut s'étendre au delà, de l'extrémité antérieure du réflecteur ellip soïdal externe a.
Le réflecteur principal peut être de forme parabolique. comme représenté dans la fie. 4, ou hyperbolique -de façon à. produire au lieu d'un faisceau convergent comme celui qu'on obtient avec le réflecteur ellipsoïdal, un fais ceau parallèle avec un réflecteur paraboli que et un faisceau divergent avec un réflec teur hyperbolique.
Pour produire un faisceau très divergent, on a avantage à. utiliser un réflecteur para- bolique en deux parties ou un réflecteur hy perbolique composé de plus de deux parties, par exemple de trois parties<I>a,</I> a@, a2, comme il est montré dans la fie. 5.
Avec un réflecteur ellipsoïdal, on obtient des rayons convergents qui conviennent à la projection par lanterne optique, c'est-à-dire pour projeter des films cinématographiques ou des vues sur verres. ,Si, au contraire, le dis positif est constitué par des réflecteurs pa raboliques ou hyperboliques, on peut l'em ployer dans des projecteurs de signalisation utilisables dans la marine ou ailleurs pour produire des nappes de lumière et aussi pour les phares d'automobiles, pour les lam pes à main portatives ou pour des destina tions analogues. C'est ainsi par exemple que la fie. 6 montre une disposition des élé ments réfléchissants et réfringents applica ble à*une lanterne de signalisation portative.
Comme représenté dans les fie. 7 et 8, on peut utiliser :deux ou un plus grand. nombre de projecteurs f de façon que leurs faisceaux de lumière s'ajoutent et se combinent. Au lieu que la lampe ou autre source de lumière soit placée au foyer du réflecteur ellipsoïdal a, les deux (ou davantage) faisceaux conver gents obtenus par les projecteurs séparés f sont amenés en convergence au foyer du ré flecteur ellipsoïdal a. Avec une pareille dis position, on conçoit que le faisceau obtenu au foyer conjugué du dispositif de projection combiné doit avoir une intensité approximati vement équivalente à la totalité de la. lumière fournie par tous les projecteurs séparés f.
Grâce à ces moyens, on peut arriver à produire un faisceau de grande puissance et de grande intensité.
Les projecteurs séparés f dont il s'agit de combiner les faisceaux peuvent appartenir à n'importe quel genre de projecteurs capables de fournir un faisceau convenable convergent vers un certain point au foyer.
Comme représenté dans la fie. 9, le ré flecteur hémisphérique placé à l'extrémité' ar rière du réflecteur principal a et la. source de lumière placée au foyer de ce dernier peuvent être supprimés, un système de projection sé paré f comportant par exemple un réflecteur ellipsoïdal étant prévu et le faisceau éma nant de ce projecteur convergent au foyer du réflecteur principal a, qui, dans l'exemple re présenté, est parabolique, mais pourrait tout aussi bien être ellipsoïdal ou hyperbolique selon l'usage auquel est destiné l'appareil.
Une construction pratique comportant par exemple des éléments réfléchissants et réTrin- gents tels que ceux représentés schématique ment dans la fig. 3 est montrée en fig. 11 et 12. Elle comprend un bâti constitué par des flasques y, g' et des entretoises parallè les g2. Celles-ci sont au nombre de trois, l'une étant placée au centre et vers le haut, tandis que les deux autres sont disposées à 120' de la première.
Le réflecteur principal a.de forme ellipsoïdale est monté sur les en tretoises<I>g\,</I> grâce à un collier a2 étudié pour pouvoir coulisser sur l'entretoise supérieure et à une monture a' comprenant une paire de bras a4 dirigés latéralement vers le bas, ladite monture pouvant être reliée à la paroi extérieure d'un réflecteur hémisphérique c en un endroit adjacent à la jonction de celui- ci avec le réflecteur ellipsoïdal externe a.
Les bras a4 sont fourchus à leurs extrémités in férieures pour venir en prise avec les entre toises inférieures respectives g\. Grâce à ce montage, on conçoit que l'ensemble formé par le réflecteur ellipsoïdal a, ainsi que le réflecteur hémisphérique c assujetti à son extrémité arrière se trouve monté à coulisse sur les entretoises supérieure et inférieure g\.
Le réflecteur ellipsoïdal interne a' est monté à coulisse sur les entretoises g2 du haut et du bas, grâce à un collier a" pourvu de trois bras a' disposés à égale distance angulaire les uns des autres et façonnés à leurs extrémités externes pour s'attacher sur les entretoises respectives g". Un système réfringent com prenant une lentille biconvexe d est suspendu au moyen d'une douille dl à la paroi du ré flecteur ellipsoïdal interne a'.
La source de lumière b est constituée par une lampe élec trique à incandescence disposée verticalement et montée dans une douille b' portée par un support b\ dans lequel elle est réglable dans le sens vertical grâce à une virole fendue b? et à un écrou moleté de blocage b4. Le sup port V est lui-même porté par une paire de tringles g3 disposées latéralement et reliées à leurs extrémités à des tiges verticales g4 sus pendues aux deux entretoises inférieures gy;
il peut être réglable latéralement sur des tringles latérales g3. On conçoit qu'une cons truction similaire peut être employée avec l'une quelconque des combinaisons d'éléments réfléchissants ou réfringents qui ont été dé crits en regard des fig. 1 à 10.
On voit que toutes les formes d'exécution décrites et représentées comportent un ré flecteur constitué par un corps de révolution dont le manteau est engendré par un segment d'une courbe comportant un foyer et qui tourne autour d'un axe passant par ce foyer, les rayons lumineux émanant de ce dispositif passant par ce dernier, et que ce réflecteur est tronqué par deux plans parallèles dont un passe à proximité immédiate de ce foyer.