Procédé et appareil pour le filtrage de la lumière, ayant pour but d'en séparer les composants les plus calorifiques. . La présente invention comprend un pro cédé et un appareil pour le filtrage de la lumière, ayant pour but d'en séparer les. com posants les plus calorifiques.
U n des buts de l'invention consiste à permettre d'éviter le danger d'incendie des pellicules cinématographiques, produits par la cassure imprévue de la pellicule pendant la projection, ou ensuite d'un arrêt accidentel quelconque du mouvement de la pellicule, qui fait que sur une longueur limitée de la pel licule la chaleur radiante émise par la lan terne de projection agit pendant un temps prolongé.
Un autre but de l'invention est celui de permettre, sans danger d'incendie, la projec tion fixe de photos enregistrées sur des pel licules combustibles.
L'invention permet, en outre, de réduire l'usure de la pellicule de projection due à son emploi répété et, par conséquent, à son exposition répétée à la lumière de la machine de projection. Enfin, d'une façon générale, l'invention vise à. éviter les inconvénients produits par l'effet thermique de la lumière, et spéciale ment des. radiations à grande longueur d'onde (infra-rouges) émises par une source de lu mière dont seulement les rayons lumineux ou les radiations à ondes courtes allant de l'ultra-violet au rouge doivent être employés.
Suivant le procédé selon l'invention, les rayons lumineux sont conduits à travers un moyen capable d'intercepter au moins les rayons infrarouges.
Le moyen d'interception des rayons infra rouges et, préférablement, aussi des rayons rouges est constitué de préférence par un liquide et consiste par exemple en une solu tion aqueuse de sulfate d'aluminium, d'acide acétique, d'acide borique et de sulfate de cuivre (ou de fer) avec addition de la quan tité d'acide sulfurique nécessaire pour faire dissoudre le précipité.
Les ingrédients ci-dessus indiqués servent en partie (sulfate d'aluminium, acide acétique et acide borique) pour absorber et éliminer l'énergie calorique, tandis que l'ingrédient restant (sulfate de cuivre ou de fer) sert au filtrage des rayons infrarouges et rouges. Il est, cependant, entendu qu'ils pourraient être remplacés par des ingrédients équiva lents ou des ingrédients ultérieurs pourraient être ajoutés audit moyen.
Il est évident que l'élimination de radia tions rouges change la composition du spectre lumineux mais, dans bien des cas, et parti culièrement dans le cas de projecteurs ciné matographiques, cette modification du spec tre donne un résultat favorable, vu que la lumière de la source lumineuse employée de vient plus blanche.
L'appareil selon l'invention pour la mise en #uvre dudit procédé est caractérisé par un récipient contenant un moyen d'inter ception liquide et muni d'organes optiques conduisant à travers celui-ci les rayons lu mineux provenant de la source lumineuse, qui entrent dans ce récipient et en sortent refroidis pour être utilisés par exemple pour la projection cinématographique ou des buts analogues. Cet appareil peut être combiné avec un projecteur cinématographique.
Suivant une forme d'exécution de l'appa reil, ledit récipient est combiné avec des moyens capables d'imprimer au liquide un mouvement qui favorise l'élimination de Ia chaleur absorbée.
Pour augmenter l'effet refroidissant du filtre de lumière constitué par cet appareil, on peut arranger dans le filtre liquide même un écran de matière transparente muni de lignes entrelacées, préférablement bleues, c'est-à-dire de couleur absorbant les radia tions calorifiques, écran qui est placé sur le trajet des rayons lumineux.
L'utilité du ré seau tracé sur cet écran a été démontrée expérimentalement, Cet écran sera préférablement construit en forme d'une plaque de verre optique ou de cristal ou d'une autre matière transpa rente ne produisant pas d'aberration de la lumière, plaque parfaitement plane, sur la quelle- est tracé un réseau de lignes, préfé- rablement bleues, distantes les unes des autres d'environ un millimètre. Mais cette mesure n'est pas absolue, vu que les dimen sions des mailles du réseau et l'épaisseur des lignes peuvent varier suivant l'intensité de la lumière.
Les figures colorées de cet écran peu vent être formées par des figures géométri ques régulières, par des courbes irrégulières ou par de simples pointillages, ou affecter des formes arbitraires.
L'agencement de l'appareil peut aussi être tel que l'écran soit placé au centre focal d'un système optique conjugué à la source lumineuse.
Le procédé peut, dans certains cas, être mis en oeuvre en employant cet écran seul, mais il sera employé préférablement en com binaison avec le dispositif à liquide filtrant. Dans ce cas, l'on prévoit avec avantage un dispositif connu permettant d'inclure et d'ex clure l'écran, suivant les exigences de fonc tionnement. Ledit réseau sera préférablement placé dans le liquide filtrant les radiations dé façon à être protégé contre les échauffe ments excessifs, par suite des mouvements naturels du liquide même.
Le mouvement prévu du liquide peut être tel que celui-ci arrose l'écran et en em porte la chaleur produite par l'effet de l'ab sorption des rayons calorifiques.
Comme cas particulier d'application de l'invention, l'on peut indiquer par exemple celui des réflecteurs de toute sorte dans les quels le condensateur doit être protégé contre l'action calorifique des rayons émis par la source lumineuse.
Le liquide filtrant peut avoir la compo sition suivante: Sulfate d'aluminium 7 gr Acide acétique à<B>28%</B> 3 cc -Acide borique 3 gr Sulfate de cuivre (ou de fer) 0,5 gr Eau (1I20) en quantité suffi sante pour faire 100<B>ce</B> S'il est nécessaire, l'on peut ajouter quel ques gouttes d'acide sulfurique pour dissou- dre le précipité formé et obtenir la limpidité voulue.
Une petite portion de radiations calori fiques traversant éventuellement ladite solu tion peut être interceptée, s'il est nécessaire, par l'addition, à ladite solution, de 11 gr de solution de bichromate de potassium à<B>5%.</B>
Sur le dessin est représentée, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'appa reil selon l'invention.
La fig. 1 est une coupe longitudinale de l'appareil; La fig. 2 en est une vue frontale avec parties en coupe, et La fig. 3 une vue longitudinale de côté. 1 est une source de lumière et 2 un réci pient en forme de boîte close contenant un liquide 3 fonctionnant comme moyen pour intercepter et absorber les radiations calo rifiques.
Les rayons lumineux 4 entrent dans le récipient 2 par une ouverture 5 munie d'un écran transparent hermétique 6 disposé à la partie inférieure du récipient. Les rayons rencontrent un prisme 7 à réflexion totale et sont ainsi obligés à traverser, de bas en haut, la masse liquide 3. Après cela, un mi roir 8 dévie les rayons vers l'ouverture de sortie 9 fermée par un écran transparent her métique 10 raccordé à un collecteur 11 qui transmet les rayons refroidis à la pellicule de projection (omise dans le dessin).
La forme d'exécution représentée de l'ap pareil comporte un dispositif prévu pour as surer une circulation par thermosiphon de la masse liquide, ce qui favorise l'élimination de l'énergie calorique accumulée. A cet effet sont prévus, sur les côtés du récipient 2, des conduits 12 communiquant avec l'intérieur du récipient 2, en bas au moyen de passages 13 et en haut au moyen de passages 14. Le liquide qui se chauffe dans le récipient 2 s'élève et est amené à travers les passages supérieurs 14 aux conduits 12, fonctionnant comme chambres de refroidissement, pour rentrer dans la partie inférieure du récipient 2 à travers les passages 13.
Pour permettre l'ajustage du prisme 7 et du miroir 8, ceux-ci sont disposés rota- tivement. Le prisme 7 est relié par un sup port convenable 15 à un arbre 16 traversant en 17 le récipient 2, et en 18 la chambre 12, à tenue étanche, par exemple au moyen d'un presse-étoupe 19. Sur l'extrémité de l'arbre 16 est disposé une manette de commande 20 munie d'un indicateur 21 de la position an gulaire.
Un dispositif d'ajustage analogue est prévu pour le miroir 8 porté par un support 22 et un arbre 23 muni d'une manette 24.
Sur le trajet des rayons partant du prisme 7 et allant au miroir 8 est disposé un écran de sélection 25, réglable au moyen d'une ma nette extérieure 26, l'agencement étant tel que l'écran 25 peut être amené à volonté sur ou hors du trajet des rayons lumineux.
L'appareil sera, préférablement, disposé de façon à pouvoir servir comme extincteur d'incendie dans le cas où la pellicule serait allumée par une cause indépendante de l'éner gie calorique des rayons lumineux. A cet effet, le liquide 3 contenu dans le récipient 2 peut être projeté au dehors contre la pel licule après cassure d'une petite bouteille 27 contenue dans une enveloppe 28 combinée avec un moyen de cassage convenable 29 de construction connue quelconque. La bou teille 27 renferme une substance quelconque capable de dégager du C0, au contact du liquide 3.
La pression exercée alors au-dessus de la masse liquide oblige cette dernière à monter dans des tubes 30 plongés presque jusqu'au fond et débouchant en haut dans un conduit collecteur 31 communiquant avec l'extérieur par une série de trous 32 orientés convenablement.
L'appareil représenté est applicable à toute machine de projection cinématographi que, sans qu'il faille la modifier.
La source lumineuse 1 n'étant plus en contact avec la pellicule, laisse le plan où se trouve le projecteur, libre et froid, de façon que, même en se cassant, la pellicule ne peut entrer pour aucune raison en contact avec des parties chauffées, et pour cela elle est absolument empêchée de s'incendier. Il est entendu que l'appareil peut être jaugé suivant la puissance de la lumière, cependant avec une marge de tolérance permettant d'éliminer tout risque dû à des variations de courant.
Method and apparatus for filtering light, the object of which is to separate the most calorific components therefrom. . The present invention comprises a process and an apparatus for filtering light, the object of which is to separate them. most calorific components.
One of the objects of the invention is to make it possible to avoid the danger of fire of cinematographic films, produced by the unforeseen breakage of the film during projection, or subsequently of any accidental stopping of the movement of the film, which causes that over a limited length of the pel licule the radiant heat emitted by the projection lan act for a prolonged time.
Another object of the invention is that of allowing, without danger of fire, the fixed projection of photos recorded on combustible pellets.
The invention further reduces the wear of the projection film due to its repeated use and, therefore, its repeated exposure to the light of the projection machine. Finally, in general, the invention aims to. avoid the drawbacks produced by the thermal effect of light, and especially of. Long wavelength (infra-red) radiation emitted by a light source of which only light rays or short-wave radiation ranging from ultra-violet to red are to be used.
According to the method according to the invention, the light rays are conducted through a means capable of intercepting at least the infrared rays.
The means of intercepting the infrared rays and, preferably, also the red rays is preferably constituted by a liquid and consists for example of an aqueous solution of aluminum sulphate, acetic acid, boric acid and copper (or iron) sulphate with the addition of the quantity of sulfuric acid necessary to dissolve the precipitate.
The ingredients listed above are used in part (aluminum sulphate, acetic acid and boric acid) to absorb and eliminate heat energy, while the remaining ingredient (copper or iron sulphate) is used for filtering infrared rays. and reds. It is, however, understood that they could be replaced by equivalent ingredients or subsequent ingredients could be added to said means.
It is obvious that the elimination of red radiations changes the composition of the light spectrum, but in many cases, and particularly in the case of cine matographic projectors, this modification of the specter gives a favorable result, since the light of the light source used becomes whiter.
The apparatus according to the invention for carrying out said method is characterized by a container containing a liquid inter ception means and provided with optical members leading therethrough the light rays coming from the light source, which enter and leave this container cooled to be used for example for cinematographic projection or similar purposes. This device can be combined with a cinema projector.
According to one embodiment of the apparatus, said container is combined with means capable of imparting to the liquid a movement which favors the elimination of the heat absorbed.
To increase the cooling effect of the light filter formed by this apparatus, it is possible to arrange in the liquid filter itself a screen of transparent material provided with interwoven lines, preferably blue, that is to say of color absorbing heat radiation. , screen which is placed in the path of light rays.
The usefulness of the network traced on this screen has been demonstrated experimentally. This screen will preferably be constructed in the form of a plate of optical glass or crystal or of another transparent material which does not produce light aberration, perfectly flat plate, on which is traced a network of lines, preferably blue, spaced from each other by about a millimeter. But this measurement is not absolute, given that the dimensions of the mesh of the network and the thickness of the lines can vary according to the intensity of the light.
The colored figures on this screen can be formed by regular geometric figures, by irregular curves or by simple dots, or affect arbitrary shapes.
The arrangement of the apparatus may also be such that the screen is placed at the focal center of an optical system conjugated to the light source.
The method can, in some cases, be carried out using this screen alone, but it will preferably be employed in conjunction with the filtering liquid device. In this case, there is advantageously provided a known device making it possible to include and exclude the screen, according to the operational requirements. Said network will preferably be placed in the radiation filtering liquid so as to be protected against excessive heating, due to the natural movements of the liquid itself.
The intended movement of the liquid may be such that it sprinkles the screen and carries away the heat produced by the effect of the absorption of heat rays.
As a particular case of application of the invention, one can indicate, for example, that of reflectors of any kind in which the capacitor must be protected against the calorific action of the rays emitted by the light source.
The filter liquid can have the following composition: Aluminum sulphate 7 gr Acetic acid at <B> 28% </B> 3 cc - Boric acid 3 gr Copper (or iron) sulphate 0.5 gr Water (1I20 ) in sufficient quantity to make 100 <B> ce </B> If necessary, a few drops of sulfuric acid can be added to dissolve the precipitate formed and obtain the desired clarity.
A small portion of calorific radiations possibly passing through said solution can be intercepted, if necessary, by the addition to said solution of 11 g of <B> 5% potassium dichromate solution. </ B >
The drawing is shown, by way of example, an embodiment of the apparatus according to the invention.
Fig. 1 is a longitudinal section of the apparatus; Fig. 2 is a front view thereof with parts in section, and FIG. 3 a longitudinal side view. 1 is a light source and 2 is a closed box-shaped container containing a liquid 3 functioning as a means to intercept and absorb heat radiation.
The light rays 4 enter the container 2 through an opening 5 provided with a hermetic transparent screen 6 arranged at the lower part of the container. The rays meet a prism 7 with total reflection and are thus forced to cross, from bottom to top, the liquid mass 3. After that, a mirror 8 deflects the rays towards the exit opening 9 closed by a transparent transparent screen. 10 connected to a collector 11 which transmits the cooled rays to the projection film (omitted in the drawing).
The embodiment shown of the apparatus comprises a device designed to ensure a thermosiphon circulation of the liquid mass, which promotes the elimination of the accumulated heat energy. For this purpose are provided, on the sides of the container 2, conduits 12 communicating with the interior of the container 2, at the bottom by means of passages 13 and at the top by means of passages 14. The liquid which is heated in the container 2 rises and is brought through the upper passages 14 to the conduits 12, functioning as cooling chambers, to enter the lower part of the container 2 through the passages 13.
In order to allow adjustment of the prism 7 and of the mirror 8, these are arranged rotatably. The prism 7 is connected by a suitable support 15 to a shaft 16 passing through the container 2 at 17, and through the chamber 12 at 18, sealed, for example by means of a gland 19. On the end of the shaft 16 is disposed a control lever 20 provided with an indicator 21 of the angular position.
A similar adjustment device is provided for the mirror 8 carried by a support 22 and a shaft 23 provided with a handle 24.
On the path of the rays starting from the prism 7 and going to the mirror 8 is arranged a selection screen 25, adjustable by means of a net external ma 26, the arrangement being such that the screen 25 can be brought at will to or out of the path of light rays.
The apparatus will preferably be arranged so as to be able to serve as a fire extinguisher in the event that the film is ignited by a cause independent of the caloric energy of the light rays. For this purpose, the liquid 3 contained in the container 2 can be projected out against the skin after breaking a small bottle 27 contained in a casing 28 combined with a suitable breaking means 29 of any known construction. The bottle 27 contains any substance capable of releasing CO, in contact with the liquid 3.
The pressure then exerted above the liquid mass forces the latter to rise in tubes 30 immersed almost to the bottom and opening at the top into a collecting duct 31 communicating with the outside through a series of holes 32 suitably oriented.
The apparatus shown is applicable to any cinematographic projection machine, without having to be modified.
The light source 1 no longer in contact with the film, leaves the plane where the projector is located, free and cold, so that, even if it breaks, the film cannot for any reason come into contact with heated parts , and for that it is absolutely prevented from setting fire. It is understood that the apparatus can be gauged according to the power of the light, however with a margin of tolerance making it possible to eliminate any risk due to variations in current.