Lampe. On connaît déjà des lampes de forme ordinaire dont une partie de l'ampoule a été argentée pour que le flux lumineux ne soit pas émis par la lampe dans toute les direc tions.
La présente invention a pour objet une lampe ayant sa source de lumière dans une ampoule dont une partie est transparente et dont une autre est rendue réfléchissante pour les rayons lumineux venant de la source. Cette lampe est caractérisée en ce que sa partie rendue réfléchissante a la forme d'une portion d'ellipsoïde de révolution.
Le dessin ci-annexé représente, à titre d'exemple, deux formes d'exécution de l'objet de l'invention, et une variante de chacune d'elles. Les fig. 1 et 2 concernent la première forme, et les fig. 3 et 4 la deuxième.
L'ampoule 1 présente une partie réfléchis sante 2 et une partie transparente 3. La partie réfléchissante a la forme d'une portion d'ellipsoïde de révolution dont les foyers sont désignés par 4 et 5. La partie transparente 3 a une forme sphérique dont le centre est de préférence au foyer 5, de manière que les rayons concentrés à ce foyer par réfléxion sur l'ellipsoïde puissent sortir de l'ampoule sans subir d'aberration.
Le cercle tracé autour du foyer 4 repré sente la source matérielle .ou, plus exacte ment, le plus grand cercle auquel peuvent être tangents des rayons émis par une source située au voisinage du foyer 4. Les rayons ca, qui coïncident avec des rayons vecteurs de l'ellipsoïde, sont concentrés au . foyer 5 et sortent de l'ampoule par la partie transparente. Les rayons b, qui sont tangents au cercle mentionné, sont réfléchis tangentiellement à un cercle concentrique au foyer 5. Le rayon de ce cercle est plus grand que celui du premier pour les rayons qui frappent l'éllip- soïàe en deçà du plan normal à l'axe et situé à des distances égales des deux foyers.
Dans la variante représentée en fig. 2, la partie elliptique 2n, de l'ampoule 1p, appartient à un ellipsoïde - plus allongé, ce qui -permet que des rayons de la source frappent le réflecteur au-delà du plan défini ci-dessus. Ces rayons passent alors à une distance du foyer 5a plus petite que le rayon du cercle 4a. Au contraire, les rayons qui frappent le ré flecteur en deçà du plan susdit sont d'autant plus distants du foyer 5pa que l'ellipsoïde est plus allongé.
Tous les rayons qui passent au foyer 5 ou 58 peuvent être considérés comme issus d'une source immatérielle dont le milieu serait en ce foyer et dont les caractères peuvent être différents de ceux de la source matérielle.
Les fig. 3 et 4 montrent que l'un des foyers de l'ellipsoïde peut être en dehors de l'am poule.
Dans la fig. 3, la partie elliptique 2b de l'ampoule lb a pour foyers les points 4b et 6. Pour que le foyer 6 soit à l'extérieur, la partie transparente 3b fait saillie à l'intérieur de la partie ellipsoïdale. Sa courbure est de préférence sphérique, de manière que les rayons a la traversent normalement. Une zone opaque peut séparer la partie transpa rente et la partie réfléchissante.
Dans la fig. 4, les foyers de la partie réfléchissante 2@ d'une ampoule 1@ sont dési gnés par 4@ et 6a. On voit que ce foyer 6a peut se trouver en dehors de l'ampoule bien que le bout 3, <B>,</B> de celle-ci soit d'une forme ordinaire, grâce au fait que l'ellipsoïde est convenablement allongé, c'est-à-dire a la distance de ses foyers peu différente de son grand axe.
Le bout transparent peut être aplati, plus ou moins convexe, et même sphérique sans qu'il comprenne le foyer 6,,, et bien que l'angle solide du flux lumineux réfléchi par l'ellipsoïde soit considérable.
Un avantage commun à ces deux formes consiste dans le fait qu'on utilise le flux lumineux de la source dans des conditions bien déterminées puis dans le fait que la source immatérielle obtenue présente des caractères qui sont, dans bien des cas, plus avantageux que ceux de la source matérielle en ce qui concerne la variation de son éclat intrinsèque d'un bord â l'autre. 'En effet, l'éclat intrinsèque peut croître de la périphérie vers le centre.
Le fait que la source est immatérielle permet qu'un écran puisse être disposé de manière que son bord contienne le foyer 5 ou 6 de manière qu'il arrête tous les rayons qui passent d'un certain côte du foyer, ce qui trouve une application dans les phares anti-éblouissants. Cela est d'autant plus aisé lorsque le foyer secondaire est à l'extérieur de l'ampoule comme dans les fig. 3 et 4.
Cette seconde forme présénte d'autres avantages particuliers. Un grand nombre de rayons se croisant près du foyer 6 ou 6s,, la chaleur reçue par un corps placé en ce lieu est très grande. Il s'ensuit que la lampe peut être employée comme dispositif d'allumage et remplacer ainsi les allumettes ou un briquet.
La lampe à foyer extérieur peut être employée dans un but d'éclairage décoratif. Elle peut en effet être entièrement dissimulée derrière une surface, par exemple dans un plafond, de sorte que la source immatérielle soit seule visible. Pour cela, elle peut être montée dans un manchon de protection por tant la partie fixe de la douille reliée au secteur. Dans le cas de la source immatérielle extérieure à l'ampoule, on peut encore dis poser un corps métallique brillant qui peut revêtir diverses formes selon les effets visés. Ce corps peut prendre par exemple la forme d'une portion de paraboloïde avec foyer à l'intérieur ou à l'extérieur et être seul visible. Ce corps peut n'être frappé que par une partie des rayons.
Il peut être constitué par un petit disque de métal- ou de verre poli ou mat mobile autour d'un axe- de manière qu'il puisse diriger le maximum de flux dans une direction désirée. Ce corps peut, par sa cou leur propre, teinter la lumière qu'il diffuse ou réfléchit. S'il a plusieurs faces de couleurs différentes, on peut faire varier la nuance de l'éclairage en modifiant sa position. Par ré flexion sur métal poli ou par diffusion, on obtiendrait une couleur dont la nuance serait lavée de blanc. La lumière peut être plus fortement nuancée si le corps est en verre coloré argenté en miroir.
Dnfin, la lampe à foyer extérieur peut être employée dans tous les cas où l'on emploie un condensateur ou un objectif de projection, grâce à ce qu'elle permet d'utili ser une grande partie de la lumière émise et qu'elle la concentre à un foyer. Dans ce cas, le cône d'ombre provenant de ce que le culot de la lampe ne peut pas être utilisé comme réflecteur ellipsoïdal peut être supprimé par divers moyens, par exemple par une forme convenable donnée au filament ou par sa position relativement au premier foyer, ou par l'adjonction d'une lentille convergente placée dans ledit cône d'ombre en avant de l'ampoule de manière que ses bords soient tangents à la surface limitant ledit cône d'ombre et qu'elle reçoive directement de la source un faisceau de lumière qu'elle concentre au foyer extérieur de l'ellipsoïde.
Les parties transparente et réflectrice de l'ampoule peuvent être séparées par une zone opaque.
Il est évident que la lampe peut faire partie d'un dispositif d'éclairage en compor tant plusieurs exemplaires. Dans ce cas, ceux-ci peuvent être disposés de manière que leurs foyers extérieurs coïncident pour pro duire une concentration intense de chaleur ou de lumière et la chaleur peut être employée à rendre incandescente une masse d'oxyde métallique. Mais ils peuvent aussi être dis posés de manière à éclairer un corps brillant dans des conditions diverses. Par exemple, ce corps peut être un corps de révolution convexe et sa section peut être parabolique ou hyperbolique.
Dans ces derniers cas, les axes de révolution peuvent ne pas contenir les foyers des courbes génératrices dans le but que la lumière soit réfléchie en dernier ressort sous la forme d'une nappe de rayons parallèles ou convergents, car on disposerait alors les divers foyers extérieurs des lampes sur le cercle décrit par la révolution du foyer de la ligne génératrice.
Lamp. Lamps of ordinary shape are already known, part of the bulb of which has been silvered so that the luminous flux is not emitted by the lamp in all directions.
The present invention relates to a lamp having its light source in a bulb, one part of which is transparent and another of which is made reflective for the light rays coming from the source. This lamp is characterized in that its part made reflecting has the shape of a portion of an ellipsoid of revolution.
The appended drawing represents, by way of example, two embodiments of the object of the invention, and a variant of each of them. Figs. 1 and 2 relate to the first form, and FIGS. 3 and 4 the second.
The bulb 1 has a reflecting part 2 and a transparent part 3. The reflecting part has the shape of a portion of an ellipsoid of revolution whose foci are designated by 4 and 5. The transparent part 3 has a spherical shape. the center is preferably at focus 5, so that the rays concentrated at this focus by reflection on the ellipsoid can exit the bulb without being aberrated.
The circle drawn around focal point 4 represents the material source. Or, more exactly, the largest circle to which rays emitted by a source located in the vicinity of focal point 4 can be tangent. The rays ac, which coincide with vector rays of the ellipsoid, are concentrated at. focus 5 and exit the bulb through the transparent part. The rays b, which are tangent to the mentioned circle, are reflected tangentially to a circle concentric with focus 5. The radius of this circle is greater than that of the first for the rays which strike the elliptical below the plane normal to the axis and located at equal distances from the two foci.
In the variant shown in FIG. 2, the elliptical part 2n, of the bulb 1p, belongs to an ellipsoid - more elongated, which allows rays from the source to strike the reflector beyond the plane defined above. These rays then pass at a distance from the focus 5a smaller than the radius of the circle 4a. On the contrary, the rays which strike the reflector on this side of the aforesaid plane are all the more distant from the focus 5pa as the ellipsoid is more elongated.
All the rays which pass through focus 5 or 58 can be considered as coming from an intangible source whose medium would be in this focus and whose characters may be different from those of the material source.
Figs. 3 and 4 show that one of the focal points of the ellipsoid may be outside the am hen.
In fig. 3, the elliptical part 2b of the bulb lb has for focal points the points 4b and 6. So that the focal point 6 is on the outside, the transparent part 3b protrudes inside the ellipsoidal part. Its curvature is preferably spherical, so that the rays a pass normally through it. An opaque zone can separate the transparent part and the reflective part.
In fig. 4, the foci of the reflecting part 2 @ of a bulb 1 @ are designated by 4 @ and 6a. We see that this focus 6a can be located outside the bulb although the end 3, <B>, </B> of the latter is of an ordinary shape, thanks to the fact that the ellipsoid is suitably elongated , that is to say at the distance of its foci little different from its major axis.
The transparent end can be flattened, more or less convex, and even spherical without it including the focus 6 ,,, and although the solid angle of the luminous flux reflected by the ellipsoid is considerable.
An advantage common to these two forms consists in the fact that the luminous flux of the source is used under well-defined conditions and then in the fact that the immaterial source obtained exhibits characteristics which are, in many cases, more advantageous than those of the material source with respect to the variation in its intrinsic brightness from edge to edge. 'Indeed, the intrinsic radiance can grow from the periphery to the center.
The fact that the source is immaterial allows that a screen can be arranged so that its edge contains the focus 5 or 6 so that it stops all the rays passing from a certain side of the focus, which finds an application in anti-glare headlights. This is all the easier when the secondary focus is outside the bulb as in Figs. 3 and 4.
This second form has other particular advantages. A large number of rays crossing near the focal point 6 or 6s, the heat received by a body placed in this place is very great. It follows that the lamp can be used as an ignition device and thus replace matches or a lighter.
The outdoor fireplace lamp can be used for decorative lighting purposes. It can in fact be entirely concealed behind a surface, for example in a ceiling, so that only the intangible source is visible. For this, it can be mounted in a protective sleeve por as the fixed part of the socket connected to the sector. In the case of the immaterial source external to the bulb, it is also possible to say pose a shiny metallic body which can take various forms depending on the intended effects. This body may for example take the form of a portion of a paraboloid with a focus on the inside or on the outside and only be visible. This body may only be struck by part of the rays.
It may consist of a small disc of metal - or of polished or matt glass movable around an axis - so that it can direct the maximum amount of flow in a desired direction. This body can, through its own neck, tint the light it diffuses or reflects. If it has several faces of different colors, we can vary the shade of the lighting by changing its position. By reflection on polished metal or by diffusion, we would obtain a color whose shade would be washed with white. The light can be more strongly nuanced if the body is mirrored silver colored glass.
Finally, the lamp with an external focus can be used in all cases where a condenser or a projection objective is used, thanks to what it makes it possible to use a large part of the light emitted and concentrates at a focus. In this case, the shadow cone resulting from the fact that the lamp base cannot be used as an ellipsoidal reflector can be removed by various means, for example by a suitable shape given to the filament or by its position relative to the first focal point. , or by the addition of a converging lens placed in said shadow cone in front of the bulb so that its edges are tangent to the surface limiting said shadow cone and that it receives directly from the source a beam of light that it concentrates at the outer focus of the ellipsoid.
The transparent and reflective parts of the bulb can be separated by an opaque area.
It is obvious that the lamp can form part of a lighting device comprising several examples. In this case, these can be arranged so that their outer foci coincide to produce an intense concentration of heat or light and the heat can be employed to make a mass of metal oxide incandescent. But they can also be arranged so as to illuminate a shining body under various conditions. For example, this body can be a body of convex revolution and its section can be parabolic or hyperbolic.
In these latter cases, the axes of revolution may not contain the foci of the generating curves in order that the light is reflected as a last resort in the form of a sheet of parallel or converging rays, because we would then have the various exterior foci. lamps on the circle described by the revolution of the focus of the generator line.