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Appareil produisant des effets lumineux polychromes La présente invention a pour objet un appareil produisant des effets lumineux polychromes pouvant être utilisé, par exemple, pour les cinémas et les vitrines d'exposition.
Cet appareil est caractérisé en ce qu'il comprend une surface réfléchissante présentant des facettes ayant des inclinaisons différentes par rapport à la surface générale, et des sources de lumière d'au moins deux couleurs différentes illuminant les facettes. La surface réfléchissante peut diffuser la lumière reçue.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, plusieurs formes d'exécu:tion de l'objet de l'invention. La fig. 1 est une vue frontale de la première forme d'exécution.
La fig. 2 est une coupe selon 2-2 de la fig. 1.
La fig. 3 est une coupe, semblable à celle de la fia. 2, de la seconde forme d'exécution.
La fig. 4 est une vue d'un détail que comprennent ces formes d'exécution.
La fig. 5 est une coupe d'une autre forme d'exécution .
Les fig. 6 et 6a, 7 et 7a, 8 et 8a sont respectivement des coupes et des vues en plan de trois détails constructifs.
La fig. 9 est une coupe d'une autre forme d'exécution, et la fig. 10 est une vue schématique, partiellement en coupe, d'un autre détail.
Dans toutes les formes d'exécution représentées, l'appareil comprend une surface à facettes faite d'une feuille d'un alliage léger présentant une surface polie 20 et une surface non polie 21. La feuille est froissée et ensuite partiellement aplanie de manière à former des facettes irrégulières 22 faisant des angles variés avec la surface générale,
ces facettes pouvant avoir une dimension principale variant entre 50 mm environ et une valeur très inférieure. La feuille froissée représentée aux figures 1 et 2 constitue un écran 23 dont la surface active es la surface non polie 21, l'écran 23 constituant une surface pratiquement plane 24, à l'exception des facettes, mesurant environ 0,37 ms.
Dans la forme d'exécution représentée à la fig. 3, l'écran 23 constitue une aire 24c pratiquement plane, à l'exception des facettes, et des ailes divergentes 25 faisant saillie en avant. L'angle d'inclinaison des ailes 25 sur l'aire plane 24a est d'environ 300.
Dans les formes. d'exécution représentées .aux figures 1, 2 et 3, tout l'écran 23 est placé en arrière d'un cadre d'avant-scène 26 qui recouvre tout son pourtour. Le long de chaque côté de l'écran, en arrière du cadre d'avant-scène, sont montées quatre sources de lumière électrique 27 également espacées, soit une source orange, une source rouge, une source verte et une source bleue. Des moyens qui seront décrits plus loin permettent d'affaiblir et d'éteindre séparément les sources lumineuses de chaque couleur.
La structure détaillée de la surface à facettes obtenue en froissant et en aplanissant partiellement une feuille d'alliage est ordinairement très irrégulière. Un fragment d'un type simple de surface à facettes est représenté à la fig. 4. Les facettes 22 forment grossièrement des pyramides 28. Une lumière d'une couleur est supposée venir dans la direction indiquée par la flèche A et seules les facettes sur lesquelles tombe cette lumière sont directement illuminées.
Ces facettes sont représentées sans hachures sur le dessin. Les facettes qui ne sont pas directement illuminées par la source sont hachurées. Supposons qu'une lumière d'une couleur différente soit envoyée dans la
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direction de la flèche B. Certaines facettes qui étaient primitivement dans l'ombre sont directement illuminées par cette lumière. L'écran réfléchit donc différentes couleurs à partir des diverses facettes selon les positions relatives des facettes par rapport aux lumières colorées.
On voit qu'en modifiant soit les intensités, soit les positions, soit les couleurs des sources, soit encore les positions des facettes relativement aux sources, l'éclairage de l'écran se modifie. Un effet lumineux secondaire, donnant un mélange de couleurs, est obtenu par réflexion interne entre les facettes différemment illuminées.
Les effets polychromes les plus surprenants et les plus attractifs. sont obtenus quand les lumières de différentes couleurs illuminent l'écran 23 selon des combinaisons diverses. Par exemple, si les sources lumineuses rouge et orange fonctionnent seules, certaines des facettes sont séparément illuminées par ces couleurs, tandis que d'autres sont illuminées par les deux couleurs dans des proportions qui dépendent de la position de ces facettes relativement aux sources et de la réflexion interne entre les facettes adjacentes.
En allumant ensuite une source verte, certaines autres facettes qui n'étaient pas illuminées jusqu'ici apparaissent vertes, tandis que la lumière verte est mélangée avec une ou deux des couleurs précédentes en illuminant les facettes déjà illuminées. On obtient encore de nouveaux effets si on allume une source bleue.
On comprend que de nombreuses combinaisons de couleurs sont possibles en utilisant des sources des quatre couleurs mentionnées, en af- faiblissant les sources de certaines couleurs et, si possible, en augmentant l'intensité des autres, les proportions des lumières des différentes couleurs il- luminant certaines,
facettes pouvant être modifiées et entraînant un changement dans la couleur résultante ou une ombre de la couleur réfléchie et diffusée par ces facettes.
L'appareil décrit permet d'obtenir, quand des facettes différentes de l'écran sont illuminées par des lumières de couleurs complémentaires (par exemple rouge et vert), ou quand l'illumination des facettes contient des composantes colorées complémentaires, une illumination tridimensionnelle très nette. Par exemple, des facettes rouges semblent dirigées en avant des facettes vertes.
Un effet tridimensionnel similaire peut être obtenu en illuminant les facettes avec du pourpre et du bleu, le pourpre apparaissant en avant du bleu.
La capacité totale de mélange des couleurs est augmentée, comparativement à la forme d'exécution de la fig. 3, dans la variante représentée à la fig. 5. Dans ce cas, on utilise des sources colorées 29 fixées sur des parois latérales 30 d'une chambre à une extrémité de laquelle l'écran 23 est placé, et l'on obtient ainsi dans certains cas un effet tridimensionnel exagéré.
Dans cette variante, les effets tri-dimensionnels les plus marqués sont obtenus quand un rayon de lumière d'une certaine couleur est projeté sur l'écran, déjà illuminé par les sources d'avant-scène 27, à partir d'une source 31 placée directement devant l'écran. Dans ,un cas, pair exemple, un rayon rouge projeté par la source 31 placée à environ 9 m en avant de l'écran donne naissance à une image fantôme , placée à environ 90 cm en avant de l'écran et à travers laquelle l'écran illuminé par les sources 27 doit être regardé.
Les variations de couleurs et d'intensités des sources d'avant-scène illuminant l'écran produisent dans certains cas des images résultantes qui semblent changer de composition aussi bien que de couleurs.
D'autres effets de mélanges de couleurs sont obtenus en déplaçant les rayons lumineux des sources 27 relativement aux facettes. Le dispositif représenté aux fig. 6 et 6a comprend quatre sources 27 de différentes couleurs montées sur une platine tournante circulaire 32 qui est entraînée depuis un pignon 33 par tout mécanisme approprié non représenté, la platine étant placée en arrière du cadre d'avant-scène 26, de sorte que les positions des sources 27 relativement à l'écran 23 changent constamment.
Dans le dispositif des fig. 7 et 7a, les quatre sources 27 de différentes couleurs sont fixes et une cache 34 présentant une ouverture 35 est placée sur les sources et entraînée par le pignon 33.
Le dispositif des fig. 8 et 8a comprend une seule source 27 fixe et une cache 36 présentant quatre filtres 37 différemment colorés et qui est entraînée par le pignon 33. Au lieu de déplacer les sources de lunüère, il est possible également d'obtenir des effets de mélanges de couleurs similaires est distordant ou en déplaçant l'écran 23, de manière à modifier lia position des facettes relativement aux lumières tombant sur elles.
La forme d'exécution représentée à la fig. 9 comprend une surface réfléchissante 40 formée d'une feuille métallique froissée et disposée de manière à recouvrir le fond 41 et les parois latérales 42 d'une cabine d'exposition comportant un panneau frontal 43 ouvert.
Des ampoules électriques 44, qui peuvent être de couleurs différentes ou blanches, sont utilisées avec des filtres de différentes couleurs (par exemple selon les dispositions représentées aux fig. 6 à 8a) et sont montées en .arrière d'un cadre d'avant-scène 45 replié vers l'intérieur de la cabine à la partie frontale ouverte de celle-ci. Des moyens qui seront décrits plus loin permettent de connecter les ampoules par intermittence dans le circuit,
individuellement ou en groupes. Une paroi frontale inférieure 46 de la cabine est fermée et son bord supérieur 47 supporte le bord avant d'une vitre 48 qui présente la même section transversale que la cabine et s'étend vers l'arrière soit horizontalement , comme représenté, soit avec une légère inclinaison.
Des sources lumineuses supplémentaires 49, dites sources de fond, sont disposées en arrière die la paroi 46 et au-dessous de la vitre 48 pour illuminer un objet 50 qui doit -être mis en valeur et qui est disposé entre la vitre 48
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et le plancher 51 de la cabine et en avant de la surface réfléchissante 40 qui est disposée au-dessous de la vitre 48.
L'objet 50 est placé de préférence à proximité de la surface réfléchissante 40 à l'arrière de la cabine. Les ampoules d'avant-scène 44 peuvent être allumées pour illuminer 1a partie de la surface 40 qui est disposée au-dessus de la vitre 48, soit en une couleur, soit selon une combinaison de couleurs. L'illumination des parties de la surface 40 au-dessus de la vitre 48 produit des images inversées dans le fond de la cabine par réflexion sur la vitre 48, comme le montre la fig. 9.
Si les sources de fond 49 sont alors allumées, l'image de la partie de la surface 40 illuminée, .au-dessous de la vitre 48 se superpose à l'image réfléchie inversée de la partie disposée au-dessus de la vitre et illuminée par les ampoules 44.
Des effets frappants peuvent être obtenus ainsi. Par exemple, si l'objet 50 est un carton de tube dentifrice monté sur un support 52 recouvert par la surface réfléchissante 40 et en avant de la partie de cette surface qui recouvre le fond 41 de la cabine au-dessous de la vitre 48, et si les sources de fond 49 sont bleues alors que les ampoules d'avant-scène 44 sont roses, la feuille recouvrant le support 52 peut apparaître, quand les lampes 44 et 49 sont allumées, comme un bloc de glace transparent sur lequel repose le carton.
Par ailleurs, selon la couleur-de l'impression sur le carton et la couleur des lampes, l'impression peut disparaître par un allumage sélectif des lampes. Il est évident que d'autres effets peuvent être obtenus à l'aide de miroirs disposés selon des angles déterminés à la partie supérieure, sur le plancher ou sur les parois latérales de la cabine, ou sur chacune de ces parois, pour réfléchir la lumière venant de la surface réfléchissante illuminée.
On comprend facilement que d'autres effets peuvent être atteints en modifiant les combinaisons des divers éléments. Par exemple, en choisissant correctement les couleurs des sources d'avant-scène, des objets à exposer placés en avant de la surface réfléchissante ou des parties de ces objets peuvent apparaître ou disparaître selon les lampes allumées ou éteintes. En outre, l'emploi de spots lumineux, qui peuvent présenter encore d'autres couleurs que les lampes, augmente l'effet global @de l'illumination.
Le dispositif représenté à la fig. 10 comprend quatre lampes électriques 53 de différentes couleurs qui sont connectées en parallèle entre une borne positive 54 et une borne négative 55. Une résistance variable rotative 56 est actionnée par un moteur électrique 57 par l'intermédiaire d'un engrenage de réduction 58 et comprend une boîte cylindrique 59 faite d'une matière isolante, portant des plateaux d'extrémité dans ,lesquels est monté un arbre 60 axial entraîné par l'engrenage 58. L'arbre 60 porte un rotor 61 maintenu sur l'arbre par une clavette 62.
Le rotor 61 comprend quatre pièces conductrices 63 cylindriques (dont deux seulement sont visibles), axialernentespacées, chacune d'elles étant isolée des autres et portant deux balais 64, 65 espacés axiale- ment et diamètralement opposés, chargés par un ressort. La boîte 59 porte des bagues annulaires 66 et des enroulements résistants 67 en arc de cercle, axialement espacés et fixés à l'intérieur de la boîte 59.
Les bagues sont connectées en permanence à la borne positive 54 et les enroulements résistants 67 sont connectés, par l'intermédiaire d'un sélecteur 68 et des lampes 53, à la borne négative 55. Des circuits sont :ainsi établis à travers les bagues 66, les balais 64, les pièces conductrices 63, les balais 65 et les enroulements 67.
Ou-and l'arbre 60 tourne, le mouvement relatif des balais 64 et des enroulements 67 modifie les résistances effectives de ces enroulements, et par une disposition judicieuse des balais 64, 65 des pièces 63 adjacentes (par exemple à des intervalles de 90(l), chaque enroulement présente une résistance différente de chacun des autres enroulements à tout instant donné.
Le sélecteur 68 est entraîné depuis l'arbre 60 par un train d'engrenages 69 et a pour fonction de connecter les lampes 53 en série avec les enroulements 67 à résistance variable pour permettre autant de combinaisons que possible. En choisissant le train d'engrenages de manière que l'arbre 60 fasse, par exemple, 19 tours quand le sélecteur en fait 23, un grand choix de combinaisons est possible et aucune répétition de chaque combinaison particulière ne se produit avant 437 tours. Les nombres de tours indiqués ici sont arbitraires, mais il est préférable que les deux nombres soient des nombres premiers.