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La présente invention est relative à des appareils destinés à en- gendrer des variations lumineuses, en conformité avec des variations du courant, plus particulièrement à des appareils qui comprennent une source de lumière dont l'intensité peut suivre les variations d'un courant qui lui est transmis.
L'objet de l'invention est de créer un appareil amélioré de ce type, qui soit simple et s'Or, et qui comprenne un chemin d'indépendance relativement
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faible pour le courant variable transmis à la source de lumière.
L'invention sera mieux comprise en se référant à la description suivante et aux dessins qui l'accompagnant dans lesquels :
Les Fig.l et 2 représentent schématiquement deux dispositifs uti- lisés antérieurement à la présente invention.
La Fig.3représente schématiquement une réalisation de l'invention.
Sur la Fig.l, 1 désigne un tube à décharge contaient des élec- trodes 2 et 3 reliées à un circuit d'excitation à courant continu, par l'inter- médiaire d'une résistance 4. Le transformateur 5 est tel que son primaire 6 puisse être relié à me source de courant variable, tel qu'un transmetteur té- léphonique ou autre appareil (non représenté), qui transforme les aides sonores en ondes électriques correspondantes. Le secondaire 7 de ce transformateur est connecté aux bornes du tube ou lampe 1, par l'intermédiaire d'un condensateur 8; les variations du courant secondaire engendrent ainsi, des variations de la décharge Entre les électrodes 2 et 3.
Un autre dispositif permettant de produire des variations dans l'intensité de la décharge de la lampe 1 est représenté sur la Fig.2 où le se- condaire 7 du transformateur 5, est en série avec la lanpe 1 et la résistance 4.
Il est bien connu qu'un arc électrique est instable, à moins qu'il ne soit con- necté en série avec une résistance, et c'est pourquoi les Fig. 1 et 2 compren- nent des résistances de stabilisation 4. Ni l'une, ni l'autre des réalisations des Fig. 1 et 2, ne met à profit, dans le circuit secondaire du transforma- teur, la faiblesse de la résistance de l'arc lui-même, car, dans l'une, il est pratiquement impossible d'employer un condensateur 8 ayant une capacité suffi- samment grande pour que sa réactance soit du même ordre de grandeur que la ré- sistance de l'arc; et dans l'autre, la résistance ballast 4 est en série avec le secondaire 7. Au contraire, le dispositif représenté sur la Fig. 3 utilise entièrement la faiblesse de la résistance de l'arc.
Sur cette figure, on a re- présenté un dispositif à vapeur de mercure 10 comme contenant une cathode 11, une anode d'amorçage 12, une électrode de maintien 13, et deux anodes sembla- bles entre elles 14 et 15 qui sont reliées aux extrémités opposées du secon- daire 7 du transformateur 5. Le point milieu du secondaire 7 est connecté par l'intermédiaire d'une résistance ballast 17, à la borne positive de la source
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à courant continu 18, qui peut être, par exanple, un générateur à courant con- tinu. Une autre résistance ballast 19 est comprise dans la connexion reliant l'anode 13 de maintien de l'arc à la source, et une autre résistance 20 est, corme de coutume, en série dans le circuit de l'anode d'amorçage 12.
Les deux anodes 14 et 15 sont situées aux extrémités supérieures de deux tubes sembla- bles 22 et 23, respectivement, disposés à la partie supérieure de l'enveloppe 10. Le courant continu qui maintient l'arc traverse ainsi @ les tubes 22 et 23 en parallèle, tandis que les courants variables transmis par le transformateur 5 traversent cens deux tubes en série. La résistance de 1 'arc est nulle, ou peut être légèrement négative, et elle n'absorbe par suite pratiquement aucune éner- gie du circuit à courant variable.
Il faut disposer en série avec le secondaire du transformateur, une résistance suffisante pour assurer la stabilité du fonctionnement, mais, même s'il subsiste une résistance résultante légèrement positive, l'absorption d'é- nergie est très faible. Il s'ensuit que l'on peut employer un transformateur abaissant grandement la tension, et que le courant variable donne, sans inter- position d'un amplificateur susceptible d'un fort débit, une modulation consi- dérable du courant continu qui traverse les tubes 22 et 23. Dans cette réalisa- tion, les arcs des deux tubes 22 et 23 se compensent l'un l'autre, et lorsque l'un des arcs sert de source lumineuse, par exemple pour obtenir un enregistre- ment photographique des variations, l'autre arc constitue, pour le courant va- riable, un chemin de retour de résistance nulle.
Sur la Fig.3, on a représenté schématiquement un système permettant d'obtenir 1' enregistrement des variations de luminosités d'un tube d'anode 22, sur la pellicule. Cet appareil convient particulièrement pour obdenir l'enre- gistrement photographique d'ondessonores sur une pellicule.Le primaire 6 du transformateur 5 est alors connecté à un microphone ou autre dispositif récep- teur primaire des sons, les courants téléphoniques étant de préférence amplifiés avant d'arriver au transformateur.
L'appareil comprend la lentille 25 et l'écran 26 présentant une fente étroite 27 parallèle au tube 22 et destiné à laisser pas- ser la lumière qui en provient, et une pellicule 28, portée par un tambour 29, qui peut être déplacé à vitesse uniforme, ce tambour étant entraîné par la roue dentée 30 dans une direction à angle droit par rapport à l'ouverture de l'écran,
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et au voisinage de cet écran 26. Pour simplifier les dessins, on a omis de re- présenter les supports des différents éléments de l'appareil, et les moyens de protéger la pellicule de toute autre lumière que celle qui traverse l'ouverture étroite 27 provenant du tube 22. Sur les dessins, on a également omis de repré- senter les moyens qui permettent d'entraîner à vitesse constante la pellicule vis-à-vis de 1'ouverture étroite 27.
En fonctionnement, le courant continu qui maintient l'arc et qui provient de la source 18 se divise à son arrivée dans l'enroulement secondaire 7 du transformateur, et ses deux moitiés traversent les deux tubes 22 et 23 en pa- rallèle. Le courant variable ou téléphonique du secondaire 7, qui constitue le courant de commande, traverse les deux tubes 22 et 23 en série et, par suite, à un instant quelconque, il augmente le courant continu dans l'un des tubes, et le diminue dans l'autre. Le courant résultant qui traverse l'un ou l'autre tube, à un instant quelconque, est la somme algébrique des deux courants composants à cet instant. La lumière d'un seul des tubes (le tube 22 dans la réalisation représentée) atteint la pellicule 28, après avoir traversé la fente étroite 27.
L'autre tube 23 constitue alors un chemin de faible résistance pour le courant téléphonique, puisqu'un arc est maintenu de façon permanente, aussi bien dans ce tube que dans le tube 22. Ceci permet d'employer un transformateur qui abais- se grandement la tension, ce qui acroît, de manière correspondante, les varia- tions du courant du tube 22.
La présente invention est également applicable pour obtenir des va- riations d'intensité d'ondes de longueur quelconque, bien que dans la réalisa- tion précédente, on sait mentionné particulièrement, pour donner un exemple, san application à l'obtention de variations lumineuses.
Enfin l'appareil de l'invention peut être utilisé aussi dans tous les cas où l'on désire introduire dans un circuit une résistance négative, il suffit pour cela de connecter le circuit du secondaire 7 au circuit considéré, par tous moyens bien connus des experts.
On a décrit une réalisation particulière de l'invention, mais il est clair que bien des modifications peuvent y être apportées sans sortir du domaine du présent brevet.
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The present invention relates to apparatuses intended to generate light variations, in accordance with variations in current, more particularly to apparatuses which include a source of light the intensity of which can follow the variations of a current which. is transmitted.
The object of the invention is to create an improved apparatus of this type, which is simple and simple, and which includes a relatively independent path.
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low for the variable current transmitted to the light source.
The invention will be better understood by referring to the following description and to the accompanying drawings in which:
Figures 1 and 2 schematically show two devices used prior to the present invention.
FIG. 3 diagrammatically represents an embodiment of the invention.
In Fig. 1, 1 designates a discharge tube containing electrodes 2 and 3 connected to a direct current excitation circuit, via a resistor 4. The transformer 5 is such that its primary 6 can be connected to a variable current source, such as a telephone transmitter or other device (not shown), which transforms the sound aids into corresponding electric waves. The secondary 7 of this transformer is connected to the terminals of the tube or lamp 1, via a capacitor 8; the variations of the secondary current thus generate variations of the discharge between the electrodes 2 and 3.
Another device making it possible to produce variations in the intensity of the discharge of the lamp 1 is shown in Fig. 2 where the secondary 7 of the transformer 5, is in series with the lanpe 1 and the resistor 4.
It is well known that an electric arc is unstable, unless it is connected in series with a resistance, and this is why Figs. 1 and 2 include stabilization resistors 4. Neither of the embodiments of FIGS. 1 and 2, takes advantage, in the secondary circuit of the transformer, of the weakness of the resistance of the arc itself, because, in one, it is practically impossible to use a capacitor 8 having a capacitance large enough for its reactance to be of the same order of magnitude as the resistance of the arc; and in the other, the ballast resistor 4 is in series with the secondary 7. On the contrary, the device shown in FIG. 3 fully utilizes the weak arc resistance.
In this figure, a mercury vapor device 10 has been shown as containing a cathode 11, a firing anode 12, a holding electrode 13, and two mutually similar anodes 14 and 15 which are connected to each other. opposite ends of secondary 7 of transformer 5. The midpoint of secondary 7 is connected by means of a ballast resistor 17, to the positive terminal of the source
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direct current 18, which may be, for example, a direct current generator. Another ballast resistor 19 is included in the connection connecting the arc-maintaining anode 13 to the source, and another resistor 20 is, as is customary, in series in the circuit of the starting anode 12.
The two anodes 14 and 15 are located at the upper ends of two similar tubes 22 and 23, respectively, arranged at the upper part of the casing 10. The direct current which maintains the arc thus passes through the tubes 22 and 23. in parallel, while the variable currents transmitted by transformer 5 pass through two tubes in series. The resistance of the arc is zero, or may be slightly negative, and therefore absorbs virtually no energy from the variable current circuit.
Sufficient resistance must be placed in series with the transformer secondary to ensure stable operation, but even if a slightly positive resulting resistance remains, the energy absorption is very low. It follows that one can employ a transformer which greatly reduces the voltage, and that the variable current gives, without the intervention of an amplifier capable of a high output, a considerable modulation of the direct current which passes through the tubes 22 and 23. In this embodiment, the arcs of the two tubes 22 and 23 compensate each other, and when one of the arcs serves as a light source, for example to obtain a photographic recording of the variations, the other arc constitutes, for the variable current, a return path of zero resistance.
In FIG. 3, there is shown schematically a system making it possible to obtain one recording of the variations in luminosities of an anode tube 22, on the film. This apparatus is particularly suitable for obtaining the photographic recording of sound waves on film. The primary 6 of the transformer 5 is then connected to a microphone or other device for the primary reception of sounds, the telephone currents preferably being amplified before d. 'arrive at the transformer.
The apparatus comprises the lens 25 and the screen 26 having a narrow slit 27 parallel to the tube 22 and intended to pass the light which emanates therefrom, and a film 28, carried by a drum 29, which can be moved around. uniform speed, this drum being driven by the toothed wheel 30 in a direction at right angles to the opening of the screen,
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and in the vicinity of this screen 26. To simplify the drawings, we have omitted to represent the supports of the various elements of the apparatus, and the means of protecting the film from any light other than that which passes through the narrow opening 27 from tube 22. In the drawings, it is also omitted to show the means which make it possible to drive the film at constant speed towards the narrow opening 27.
In operation, the direct current which maintains the arc and which comes from the source 18 is divided on its arrival in the secondary winding 7 of the transformer, and its two halves pass through the two tubes 22 and 23 in parallel. The variable or telephone current of the secondary 7, which constitutes the control current, passes through the two tubes 22 and 23 in series and, consequently, at any instant, it increases the direct current in one of the tubes, and decreases it. in the other. The resulting current flowing through either tube at any time is the algebraic sum of the two component currents at that time. The lumen of only one of the tubes (tube 22 in the embodiment shown) reaches film 28, after passing through narrow slit 27.
The other tube 23 then constitutes a path of low resistance for the telephone current, since an arc is permanently maintained, both in this tube and in the tube 22. This makes it possible to use a transformer which greatly reduces the voltage, correspondingly increasing the variations in the current of the tube 22.
The present invention is also applicable to obtain variations in intensity of waves of any length, although in the preceding embodiment it is known particularly mentioned, by way of example, without application to obtaining variations in light. .
Finally, the apparatus of the invention can also be used in all cases where it is desired to introduce a negative resistance into a circuit, it suffices for this to connect the circuit of the secondary 7 to the circuit considered, by any means well known to experts.
A particular embodiment of the invention has been described, but it is clear that many modifications can be made to it without departing from the scope of the present patent.