Projecteur. Les phares pour automobiles ou bicy clettes, les phares antibrouillard, les projec- teurs de voies de triage, d'atterrissage -de champs d'aviation, d'éclairage par feu rasant .de voies publiques ou autres surfaces, les feux ,de signalisation, etc., présentent l'inconvé nient d'éblouir un observateur situé .dans le voisinage -du faisceau, du fait,
de la visibilité de la source lumineuse, des miroirs ou autres dispositifs optiques, ou encore de l'intérieur de leur boîtier -de protection. Divers dispo sitifs ont été proposés en vue de parer à cet inconvénient. Les. uns, s'ils évitent pratique ment entièrement cet éblouissement, émettent en général un faisceau trop concentré pour la solution des problèmes d'éclairage cités; les autres, s'ils permettent la solution de ces pro blèmes, n'évitent pas cet éblouissement.
La présente invention a pour objet un pro jecteur n'émettant que des rayons dirigés et qui élimine les inconvénients cités par le fait qu'il comporte au moins une optique consti tuée au moins par un miroir à génératrice droite, dont la .directrice s'amorce par une parabole sur l'axe de laquelle se trouve une source de rayons, et se continue par une courbe assimilable à une conique -d'excentri cité variable dont les foyers sont situés sur l'axe de la parabole,
la directrice dudit miroir étant asymétrique par rapport à cet axe, et par le fait que l'optique est enfermée dans un boîtier comportant au moins une visière et au moins un écran interceptant tous les rayons autres que ceux du faisceau désiré.
Le dessin annexé montre, à titre d'exem ples et schématiquement, deux formes d'exé- cution,du projecteur faisant l'objet de l'inven tion.
La fig.1 montre une première forme.d'exé- cution en coupe longitudinale; La fig. 2 est une vue par-dessus de son dispositif optique; La fig. 3 est une vue en coupe longitudi nale d'une seconde forme d'exécution.
Dans la forme d'exécution. représentée aux fig. 1 et 2, le projecteur comporte un boî- 'er 1 dans lequel est figée une source lumi neuse 2, et une optique constituée par un mi- roir 3. La source lumineuse est rie préférence constituée par une lampe à incandescence à filament rectiligne, de type courant.
Le miroir 3 est cylindrique, c'est-à-dire que ses généra trices sont droites et qu'il est par conséquent courbé dans un seul sens, ceci afin d'obtenir dans un plan passant par une génératrice un faisceau présentant un grand angle d'ouver ture. La longueur -de la génératrice considé rée et < a distance de la. source 2 déterminent l'angle d'ouverture du faisceau de rayons ré fléchis.
Les rayons émis par la source lumineuse dans des directions autres que celles .du fais- eeau -de rayons :désirés sont interceptés par une visière 4 et un écran 5 fixés au boîtier 1. Le miroir 3 est courbé suivant un profil déterminé, en vue d'obtenir les éclairements désirés sur les diverses parties d'un plan P. La directrice de ce miroir comporte une parti, A sensiblement parabolique, qui réfléchit un faisceau de rayons sensiblement parallèle à l'axe 6 de la. parabole, la source lumineuse se trouvant sur cet, axe.
La directrice dit miroir 3 comporte en outre une partie B seti- siblement elliptique, dont. l'un des aies coïn cide avec l'axe de la. parabole.
Cette partir- T réfléchit un faisceau de rayons convergent qui coupent un plan normal à, la. directrice du miroir 3 et contenant l'axe de la parabole. Lrx bord extrême 7 -de la. visière 4 affleure le fais ceau de rayons parallèles réfléchis par la partie A @du miroir 3, tandis que le bord 8 de .l'écran 5 affleure le côté opposé de cette partie du faisceau.
En pratique, dans le cas de petits projec- teurs, tels que représentés, il est. préférable, au point de vue constructif, de donner à la directrice du miroir 3 une courbure continue dont l'une des parties est parabolique et l'autre elliptique, ces deux parties étant reliées par une courbe ayant une tangente commune avec l'ellipse et une tangente commune avec .la parabole. On peut aussi prolonger la direc trice au delà de la partie elliptique, par une courbe ayant une tangente commune avec l'ellipse.
Dans le cas de projecteurs de grandes di mensions, le miroir 3 peut être constitué par deux parties distinctes, la première paraboli que, suivie -de l'autre elliptique.
Comme représenté au dessin. la directrice du miroir 3 s'arrête à quelque distance de l'axe de la parabole, et la génératrice du mi roir la plus proche de cet axe (arête 9) se trouve à proximité d'un plan D normal au plan de projection -de la fig. 1 et contenant le bord 7 de la visière et le bord 8 de l'écran 5. Ce plan D forme avec l'axe 6 un angle très petit (.au plus de quelques degrés) .dont le sommet est. situé en arrière de l'optique.
La source lumineuse étant placée sur l'axe de la parabole, .approximativement au foyer de celle-ci, tous les rayons qu'elle émet dans des directions autres que celles du faisceau de rayons renvoyés par le miroir 3 sont inter ceptés par le boîtier 1. l'écran .5 ou la. visière 4.
Le faisceau de rayons parallèles réfléchis par la partie .-l du miroir est destiné à éclai rer à distance, tandis que le faisceau de rayons convergents réfléchis par la partie B du miroir est destiné à éclairer les parties du plan P proche<B>du</B> projecteur. Pour cela, il suffit d'incliner légèrement tout .le projecteur, c'est-à-dire soit axe optique 6, pa.r rapport au plan P.
Si l'on désire éviter tout éblouissement d'un observateur placé en face du projecteur et situé dans un plaie parallèle au plan P et plus éloigné de celui-ci (tue la source 2, il suf fit d'amener le plan D parallèle au plan P ou de l'incliner sur celui-ci.
Ainsi, tous les rayons du faisceau lumineux sont dirigés sur le plaie P et frappent celui-ci. Il est évident. que la partie parabolique du miroir 3 peut être pro longée jusqu'à soit intersection avec le plan D ou même au delà, jusqu'à l'axe 6, par exem ple; mais les rayons parallèles réfléchis par cette partie du miroir sont tous interceptés par le boîtier, la visière ou l'écran, de sort < :
qu'elle est inutile au point (le vue optique et ne petit être considérée comme une partir du miroir 3. niai; pourrait, dans certains cas, faciliter la construction du miroir. Pour réaliser une visière 4 relativement courte, il est avantageux de disposer l'écran 5 le plus près possible de la source 2.
En outre, la distance C de l'arête 9 est choisie .de préfé rence approximativement égale au -demi- diamètre du globe -de verre de la source lumi neuse, ceci afin d'éviter une réflection totale des rayons réfléchis par le miroir sur -ce globe.
Dans le cas de projecteurs de faibles di mensions, le volume photométrique @de la source lumineuse est relativement grand par rapport à Ja distance focale de la partie para bolique du miroir.
Il est alors nécessaire de prévoir .mit une correction de la directrice du miroir, soit une exfocalisation -de la source, de manière qu'aucun rayon réfléchi par le miroir ne soit divergent, c'est-à-dire ne s'éloi- gned'un plan normal au plan de projection de la fig. 1 et passant par d'axe 6 de la parabole. Il est évident que l'angle d'inclinaison de l'axe 6 .par rapport au plan P est très faible (quelques degrés au maximum), -ce plan pou vant, d'autre part, être réel ou imaginaire.
Le miroir 3 peut être de forme générale rectangulaire, comme représenté, trapézoïdale ou autre forme, cette dernière étant définie par la forme du champ à éclairer.
Dans la forme d'exécution selon la fig. 3, une seconde optique est disposée sur le côté opposé de l'axe 6. Cette optique est constituée par un miroir cylindrique 11. Comme le mi roir 3, il est aussi disposé asymétriquement par rapport à l'axe 6, et sa directrice s'amorce par une partie A' sensiblement parabolique.
L'axe -de cette parabole coïncide avec celui de la partie parabolique A du miroir 3 et a même foyer. Cette partie parabolique A' de la direc trice se continue par une partie B' sensible ment hyperbolique dont l'axe coïncide avec l'axe 6. La partie A' réfléchit un faisceau de rayons sensiblement parallèles, tandis que la partie hyperbolique B' réfléchit un faisceau de rayons divergents s'éloignant tous d'un plan perpendiculaire au plan de projection de la fig. 3 et contenant l'axe 6.
La visière 4 est placée, par rapport à la source 2, au bord 8 de l'écran 5 et à l'arête 9 du miroir 3 exactement de la même façon que dans la forme d'exécution selon la fig. 1. Par contre, l'écran 5 présente une fenêtre 12 destinée à laisser passer le faisceau -de rayons réfléchis par le miroir 11. Une seconde visière 13 est prévue pour masquer ce miroir à tout observateur situé hors des faisceaux projetés: par les miroirs 3 et 11.
Cette visière 13 est fixée à d'écran 5 et,se termine par une arête 14 affleurant le faisceau de rayons parallèles réfléchis parle miroir 11. Gette arête 14 dé- termine, avec le bord 15 .de la fenêtre le plus éloigné de l'axe 6, un plan D' coupant cet axe en avant de l'optique sous un angle très faible.
. Dans la forme d'exécution représentée, le plan D'est parallèle au plan D.
L'arête 17 du miroir 11 la plus éloignée de l'axe 6 est située à proximité du plan D'. Dans la forme d'exécution représentée à la fig. 3, la distance C' de l'arête 18 du miroir 11 est choisie de manière à'éviter une ré flexion totale des rayons réfléchis sur le globe :de la lampe 2.
Selon la répartition lu- mineusedésirée sur le champ éclairé, ce miroir pourrait être prolongé jusqu'à l'axe 6 ou au delà -de ce dernier, cette partie du miroir éclai rant alors la surface P dans le voisinage im médiat du projecteur.
Pour Tes besoins cons tructifs, ce miroir pourrait même être relié au ,miroir 3, par une partie non miroitée ou formée,de manière que tous les rayons qu'elle réfléchit soient interceptés par le boîtier, l'écran ou la visière. La partie parabolique A' pourrait aussi être prolongée -au delà du plan D'.
Toutefois, les rayons parallèles réfléchis par cette partie seraient tous interceptés par le boîtier, l'écran ou :la visière.
Un, écran supplémentaire 16, fixé sur l'écran 5, est destiné à intercepter les rayons émis par la source lumineuse en direction de la fenêtre 12.
Les écrans 5 et 16 pourraient être rempla cés, en partie ou entièrement, par un contre miroir ou un miroitage de la lampe. Il est évident que le miroir 11 peut être prévu de forme .générale rectangulaire ou autre forme définie par la forme,du champ à éclairer.
Cette seconde optique travaille .exactement de la même manière que l'optique décrite pré- cédemment en référence à la fig. 1. Toutefois, comme représenté à la. fig. 3, il est a.vanta- beux de prévoir la partie A', renvoyant un faisceau de rayons parallèles, .distant de l'axe 6, et la. partie B', sensiblement hyperbolique, proche de cet axe, à l'inverse du miroir 3.
Les deux faisceaux de rayons parallèles renvoyés par les deux optiques peuvent être amenés à se superposer à la distance désirée, par exemple en inclinant très légèrement les deux optiques l'une vers: l'autre, les écran: et visières étant modifiés en conséquence.
Si Von désire augmenter l'éclairement de la surface, on peut dirposem plusieurs miroirs cylindriques de part et d'autre des miroirs 3 et 11, comme dans d'autres optiques connue. Leur largeur et leur disposition par rapport à la source lumineuse et au miroir 3, respec- tivefment 11, sont déterminées par les éclaire ments désirés sur les différentes parties du plan P.
Enfin, -diverses formes d'exécution du pro jecteur décrit peuvent être prévues, qui peu vent varier dans :leur forme et la. disposition des optiques et des miroirs les uns par rap port aux autres et par rapport à la. source lumineuse, selon le but recherché. On peut, par exemple, prévoir un projecteur ne com portant qu'une optique constituée par un mi roir 1I, l'écran 5 fermant entièrement le boî tier 1 à ]'-exception de, la fenêtre 1.2, et la visière 4 étant supprimée.
Des projecteurs selon l'invention sont spé cialement avantageux dans tous les cas où un éclairage rasant est demandé.
La lampe à incandescence représentée peut être remplacée par toute autre source lumi neuse rectiligne dont les dimensions sont choi sies en fonction de celles des miroirs, dans le but, par -exemple, de réaliser une rampe lu nieuse.