EP2886943A1 - Système optique, dispositif et lampadaire associés - Google Patents

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EP2886943A1
EP2886943A1 EP14199013.5A EP14199013A EP2886943A1 EP 2886943 A1 EP2886943 A1 EP 2886943A1 EP 14199013 A EP14199013 A EP 14199013A EP 2886943 A1 EP2886943 A1 EP 2886943A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
optical system
illuminated
light source
light beam
optical
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP14199013.5A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Paul Queveau
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AL-Babtain France Sas
Al Babtain France SAS
Original Assignee
AL-Babtain France Sas
Al Babtain France SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by AL-Babtain France Sas, Al Babtain France SAS filed Critical AL-Babtain France Sas
Publication of EP2886943A1 publication Critical patent/EP2886943A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V13/00—Producing particular characteristics or distribution of the light emitted by means of a combination of elements specified in two or more of main groups F21V1/00 - F21V11/00
    • F21V13/02—Combinations of only two kinds of elements
    • F21V13/04—Combinations of only two kinds of elements the elements being reflectors and refractors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V7/00—Reflectors for light sources
    • F21V7/04—Optical design
    • F21V7/09—Optical design with a combination of different curvatures
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21W—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO USES OR APPLICATIONS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS
    • F21W2131/00—Use or application of lighting devices or systems not provided for in codes F21W2102/00-F21W2121/00
    • F21W2131/10—Outdoor lighting
    • F21W2131/103—Outdoor lighting of streets or roads

Definitions

  • the present invention relates to the field of lighting.
  • the invention relates to an optical system, in particular for public lighting streetlights or for the lighting of public buildings.
  • These lighting systems can comprise one or more light sources directed towards the surface to be illuminated, the lighting systems being able to be placed on a support which can be for example a pole of lamp post.
  • the invention particularly aims to solve at least some of the disadvantages of the prior art.
  • Another objective of at least one embodiment of the invention is to provide an optical system for obtaining substantially uniform illumination of the surfaces to be illuminated.
  • Yet another objective of at least one embodiment is to provide such a system which is inexpensive to implement and easy to use.
  • the invention proposes a new and inventive approach that makes it possible to solve at least in part the disadvantages of the prior art.
  • the invention makes it possible to redirect the light coming from the light source while limiting the loss of illumination by the use of a refractive lower part, which thus directly deviates the portion of the luminous flux which crosses it towards the surface. to illuminate, bonded to a reflective upper part which indirectly deflects the complementary portion of the luminous flux.
  • the lower part is the part of the part which is closest to the surface to be illuminated, while the upper part corresponds to the part farthest from the surface. to illuminate, the sum of the two parts forming the entire body of the optical system.
  • the lower part is formed in the rear area of the system. In other words, the lower part is formed in the area closest to the light source.
  • the housing is formed at the location of the rear zone of the system, between the upper and lower parts.
  • the lower portion has at least one substantially convex profile section.
  • This section may for example be oriented so that for a majority of points of the profile, there is a tangent which is external to the lower part.
  • the first portion has at least one substantially convex profile section.
  • This section may for example be oriented so that for a majority of points of the profile, there is a tangent that is outside the first portion.
  • the second portion has, in a plane orthogonal to the surface to be illuminated passing through the optical axis of the light source, a symmetrical profile.
  • the second portion may have a profile in the form of a free surface.
  • the second portion extends substantially to a substantially planar end located at the optical axis of the light source.
  • the upper portion further has a third portion formed in the vicinity of the second portion and connected to said second portion at the end thereof.
  • the optical system further comprises at least one centering pin, said centering pin facilitating the positioning of said system.
  • the system further comprises means for homogenizing the light reflected by the upper part.
  • this provides a homogeneous light output of the optical system and to the surface to be illuminated.
  • the device comprises protection means at least partially covering said lighting device.
  • optical systems implemented on the lighting device are protected from the various constraints of their evolution environment.
  • the invention also relates to a public street lamp comprising a mast on which are placed several lighting devices according to one of the aforementioned embodiments.
  • the protection means are connected to the mast by sealed connection means isolating the lighting devices at least at the respective upper surfaces of each of said optical systems.
  • the optical system 1 is adapted to be traversed by a light beam from a light source 9 having an optical axis ⁇ .
  • This light source 9 and this optical system 1 are placed so that the optical axis ⁇ is substantially parallel to the surface to be illuminated (not shown in the various figures).
  • This surface to be illuminated may for example be the ground or a monument.
  • the light source may for example be composed of one or more light-emitting diodes (otherwise called LEDs or LEDs thereafter). However, it is possible to provide other embodiments in which other lighting means would be used.
  • the optical system 1 has a body 8 and is therefore traversed by a light beam from a light source 9.
  • This light beam passes through the optical system 1 from a rear zone 10 to a front zone 11.
  • rear zone 10 the area that is the most left on the figure 2 .
  • front zone 11 of the optical system 1 is the zone which is on the right on the figure 2 .
  • the rear zone 10 is the zone located near the light source 9 and which is therefore crossing before the front zone 11 which is the zone furthest from the light source 9.
  • the light source 9 is placed in a housing 4 formed in the body 8 of the optical system 1.
  • This housing 4 is formed between the upper 3 and lower 2.
  • the majority of the housing 4 is formed at the top 3 and therefore a smaller part is formed at the bottom.
  • This housing 4 has, at the level formed in the upper part 3, a cylindrical profile, therefore symmetrical, around the optical axis ⁇ of the light source.
  • the part formed in the lower part 2 has a curved profile.
  • the lower part 2 of the optical system 1 is said to be transmissive, that is to say, it deflects the light rays that pass through it.
  • the lower part 2 at least partially refracts the light beam coming from the light source 9. More particularly, the lower part 2 refracts the light beam arriving at the lower part (the lower part of the optical system 1 as illustrated in the different figures).
  • the lower part is only partially refractive.
  • the lower portion 2 is integrally formed in the rear area of the optical system.
  • the entire lower part 2 is included in the rear zone 10 of the optical system 1.
  • embodiments could be provided in which at least a portion of the lower part 2 would belong to the front zone 11 of the system.
  • the lower portion 2 has a substantially convex profile section oriented such that for a majority of points of the profile, there is a tangent which is external to the lower portion 2. In other words, this lower portion 2 is curved outward of optical system profile 1.
  • the upper part 3 is said reflective, that is to say, it reflects the rays incident on this part. This reflection can for example be achieved by means of mirrors placed on the inner face of this upper surface, vis-à-vis the rays coming from the light source.
  • this upper part 3 is joined to the lower part 2 so that all or at least the vast majority of the light beam from the light source 9 is directed towards the surface to be illuminated.
  • the upper part is joined to the lower part so that these two parts deviate the entire light beam from the light source.
  • the first portion 31 has a substantially convex profile section oriented so that for a majority of points of the profile, there is a tangent which is external to the first portion.
  • the first portion 31 illustrated in this embodiment has an outwardly curved profile, and more specifically a slightly curved profile.
  • This first portion also has a symmetry of revolution about the optical axis ⁇ of the light source 9.
  • the second portion 32 which is connected to the first portion 31 and which is formed in the front zone 10 of the system 1, it has a profile in the form of a free surface.
  • the free surface otherwise called “freeform” surface is substantially close to a bell-shaped or Gaussian form.
  • This second portion 32 presents, in particular as illustrated in figure 3 , a profile symmetrical with respect to a plane orthogonal to the surface to be illuminated passing through the optical axis ⁇ of the light source 9. As a result, this makes it possible to provide illumination of the surface to be illuminated substantially symmetrical with respect to the optical axis ⁇ of the light source 9.
  • the second portion 32 extends substantially to a plane end 321 located at the optical axis ⁇ of the light source 9, and parallel to the optical axis. In other words, and relying on the figure 2 the second portion 32 extends to this end which forms a horizontal segment, the optical axis ⁇ being also arranged horizontally.
  • the upper portion 3 further has a third portion 33 which is connected to the second portion 32 at the location of its end 321.
  • This third portion 33 extends so that the upper portions and lower deviate the entire light beam, or at least a large part of this light beam.
  • this third portion 33 has a wedge shape, or a substantially symmetrical triangular shape, and thus allows, thanks to this shape, to limit the parasitic lights that could come to find the light beam coming out of the optical system 1.
  • the optical system further comprises means for homogenization (not shown in the figures) of the light reflected by the upper part 3.
  • these homogenizing means are in the form of a wall implemented between the upper 3 and lower 2 parts, at the third portion 33 and parallel to the optical axis ⁇ of the light source 9.
  • This wall may comprise for example a plurality of cylindrical lenses arranged regularly on the wall.
  • the upper 3 and lower 2 parts are connected together by means of solidification 15 of the optical system.
  • These solidification means 15 are in this example two ears used on both sides of these two parts, these means not being involved in the deviation of light by the optical system 1.
  • These solidification means 15 can, in addition to increasing the rigidity and strength of the system, improve the manipulation and installation of the optical system on a lighting device.
  • the optical system 1 comprises at least one centering pin 18 to facilitate the positioning of the optical system on a lighting device.
  • two centering pins 18 are implemented at the rear zone of the optical system, not far from the housing 4.
  • the lighting street lamp 7 includes several lighting devices.
  • These devices are placed on the lighting lamppost 7 at a masthead 71, itself connected to a mast 70 to place the device away from the surface to be illuminated.
  • the mast 70 of the street lamp makes it possible to place the optical systems 1 and thus the lighting devices at a distance from the ground, which here represents the surface to be illuminated.
  • the lighting devices are aligned in columns, that is to say in a direction perpendicular to the surface to be illuminated, which corresponds in the case of the roadway to a substantially vertical direction.
  • the lamp post illustrated in this figure 4 thus comprises five lighting devices aligned vertically.
  • the lighting devices would be distributed in line (that is to say substantially parallel to the surface to be illuminated) or in several columns juxtaposed.
  • the devices each comprise a protection means 72 at least partially covering the lighting device. More particularly, and as illustrated in figure 4 the means of protection consist of "caps". Each cap has a curved profile allowing the entire top part of the optical systems 1 to be completely covered. Of course, embodiments could be provided in which the protection means would have another shape. covering a larger or smaller part of the optical systems. One could even provide an embodiment in which a single means of protection would be implemented for all lighting devices.
  • protection means are connected to the mast by means of sealed connection, such as a seal or a flexible plastic part, these connecting means insulating the lighting devices at least at the respective upper portions of each of the optical systems.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)

Abstract

L'invention concerne un système optique (1) présentant un corps (8) pouvant être traversé par un faisceau lumineux provenant d'une source lumineuse (9) placée dans un logement (4) ménagé dans le corps (8), ladite source lumineuse présentant un axe optique (”) sensiblement parallèle à une surface à éclairer, ledit faisceau lumineux traversant le système (1) depuis une zone arrière (10) vers une zone avant (11) dudit système (1), ledit système (1) comprenant : - une partie inférieure (2) transmitive pouvant réfracter au moins partiellement le faisceau lumineux vers la surface à éclairer, ladite partie inférieure (2) étant ménagée entre l'axe optique (”) de la source lumineuse et la surface à éclairer ; - une partie supérieure (3) au moins partiellement réflective pouvant réfléchir au moins partiellement le faisceau lumineux vers la surface à éclairer, ladite partie supérieure (3) étant accollée à la partie inférieure (2), les parties supérieure (3) et inférieure (2) déviant la totalité du faisceau lumineux.

Description

    1. Domaine de l'invention
  • La présente invention concerne le domaine de l'éclairage.
  • Plus particulièrement, l'invention concerne un système optique, notamment pour des lampadaires d'éclairage public ou pour l'éclairage de bâtiments publics.
    • 2. Solutions de l'art antérieur
  • Il est connu, par exemple pour l'éclairage de lieux publics, tels que des monuments ou des routes, de placer des dispositifs d'éclairage à proximité des surfaces à éclairer.
  • Ces systèmes d'éclairage peuvent comprendre une ou plusieurs sources lumineuses dirigées vers la surface à éclairer, les systèmes d'éclairage pouvant être placés sur un support qui peut être par exemple un mât de lampadaire.
  • Toutefois, un problème récurrent est d'orienter convenablement de tels systèmes d'éclairage afin que l'éclairement de la surface à éclairer soit optimal. Pour y remédier, on connait des systèmes d'éclairage mettant en oeuvre des systèmes optiques tels que des lentilles ou des miroirs, de sorte que le faisceau lumineux provenant de la ou des sources lumineuses soit redirigé vers la surface à éclairer.
  • Cependant, de tels systèmes de redirection du faisceau lumineux engendrent une perte non négligeable de luminosité ce qui n'est pas satisfaisant. En effet, une telle perte de luminosité n'est pas convenable en terme d'éclairage de la surface à éclairer, et provoque également de la pollution lumineuse.
  • En outre, un autre inconvénient de telles solutions est que la redirection du faisceau lumineux est réalisée de manière inégale sur la surface à éclairer ce qui offre un rendu non satisfaisant.
    • 3. Objectifs de l'invention
  • L'invention a notamment pour objectif de résoudre au moins certains des inconvénients de l'art antérieur.
  • Plus particulièrement, un objectif d'au moins un mode de réalisation de l'invention est de fournir un système d'éclairage qui permette de réduire voire de supprimer la part du faisceau lumineux qui n'est pas redirigée correctement vers la surface à éclairer.
  • Un autre objectif d'au moins un mode de réalisation de l'invention est de fournir un système optique permettant d'obtenir un éclairage sensiblement homogène des surfaces à éclairer.
  • Encore un objectif d'au moins un mode de réalisation est de fournir un tel système qui soit peu coûteux à mettre en oeuvre et simple d'utilisation.
    • 4. Résumé de l'invention
  • Ces objectifs, ainsi que d'autres qui apparaitront plus clairement par la suite, sont atteints à l'aide d'un système optique présentant un corps pouvant être traversé par un faisceau lumineux provenant d'une source lumineuse placée dans un logement ménagé dans le corps, ladite source lumineuse présentant un axe optique sensiblement parallèle à une surface à éclairer, ledit faisceau lumineux traversant le système depuis une zone arrière vers une zone avant dudit système, ledit système comprenant :
    • une partie inférieure transmitive pouvant réfracter au moins partiellement le faisceau lumineux vers la surface à éclairer, ladite partie inférieure étant ménagée entre l'axe optique de la source lumineuse et la surface à éclairer ;
    • une partie supérieure au moins partiellement réflective pouvant réfléchir au moins partiellement le faisceau lumineux vers la surface à éclairer, ladite partie supérieure étant accollée à la partie inférieure, les parties supérieure et inférieure déviant la totalité du faisceau lumineux.
  • Ainsi, l'invention propose une approche nouvelle et inventive permettant de résoudre au moins en partie les inconvénients de l'art antérieur. Notamment, l'invention permet de rediriger la lumière provenant de la source lumineuse tout en limitant les pertes d'éclairage par la mise en oeuvre d'une partie inférieure réfractive, qui dévie donc directement la portion du flux lumineux qui la traverse vers la surface à éclairer, accollée à une partie supérieure réflective qui dévie indirectement la portion complémentaire du flux lumineux.
  • En outre, un tel système peut être obtenu à l'aide de pièces simples qui sont donc peu coûteuses et simples à mettre en oeuvre.
  • Il est à noter que, dans la suite de la demande de brevet, on entend par partie inférieure la partie de la pièce qui est la plus proche de la surface à éclairer tandis que la partie supérieure correspond à la partie la plus éloignée de la surface à éclairer, la somme des deux parties formant l'ensemble du corps du système optique.
  • Dans un mode de réalisation de l'invention, la partie inférieure est formée dans la zone arrière du système. En d'autres termes, la partie inférieure est formée dans la zone la plus proche de la source lumineuse.
  • Dans une variante de l'invention, la partie supérieure comprend :
    • une première portion formée dans la zone arrière du système, ladite première portion étant reliée à la partie inférieure ;
    • une deuxième portion formée dans la zone avant du système, la deuxième portion étant reliée à la première portion.
  • Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, le logement est ménagé à l'endroit de la zone arrière du système, entre les parties supérieure et inférieure.
  • De ce fait, cela permet d'associer une source lumineuse de manière fixe au système optique en la positionnant à l'intérieur de celui-ci.
  • Dans au moins une réalisation de l'invention, la partie inférieure présente au moins une section de profil sensiblement convexe. Cette section peut par exemple être orientée de telle sorte que pour une majorité de points du profil, il existe une tangente qui soit extérieure à la partie inférieure.
  • Ainsi, cela permet d'améliorer la redirection de la portion de faisceau lumineux traversant cette partie.
  • Selon une variante, la première portion présente au moins une section de profil sensiblement convexe. Cette section peut par exemple être orientée de telle sorte que pour une majorité de points du profil, il existe une tangente qui soit extérieur à la première portion.
  • Dans un mode de réalisation de l'invention, la deuxième portion présente, dans un plan orthogonal à la surface à éclairer passant par l'axe optique de la source lumineuse, un profil symétrique.
  • Selon les modes de réalisation, la deuxième portion peut présenter un profil en forme de surface libre.
  • De ce fait, cela permet d'adapter la répartition de la lumière selon la surface à éclairer.
  • Dans un mode de réalisation de l'invention, la deuxième portion s'étend sensiblement jusqu'à une extrémité sensiblement plane située au niveau de l'axe optique de la source lumineuse.
  • Dans une variante, la partie supérieure présente en outre une troisième portion formée au voisinage de la deuxième portion et reliée à ladite deuxième portion à l'endroit de son extrémité.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, le système optique comprend en outre au moins un pion de centrage, ledit pion de centrage facilitant le positionnement dudit système.
  • De ce fait, le positionnement ainsi que l'ajustement de la position d'un système optique sur un dispositif, par exemple un dispositif d'éclairage s'en trouvent facilités.
  • Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, le système comprend en outre des moyens d'homogénéisation de la lumière réfléchie par la partie supérieure.
  • Ainsi, cela permet d'obtenir une lumière homogène en sortie du système optique et à destination de la surface à éclairer.
  • L'invention concerne également un dispositif d'éclairage installé à distance d'une surface à éclairer, le dispositif comprenant :
    • une source lumineuse présentant un axe optique d'émission d'un flux lumineux sensiblement parallèle à la surface à éclairer ;
    • un système optique selon un des modes de réalisation précédemment décrit.
  • Dans une variante, le dispositif comprend des moyens de protection recouvrant au moins partiellement ledit dispositif d'éclairage.
  • Ainsi, les systèmes optiques mis en oeuvre sur le dispositif d'éclairage se trouvent protégés des différentes contraintes de leur environnement d'évolution.
  • L'invention concerne également un lampadaire d'éclairage public comprenant un mât sur lequel sont placés plusieurs dispositifs d'éclairage selon l'un des modes de réalisation précités.
  • Selon une variante de l'invention, les moyens de protection sont reliés au mât par des moyens de liaison étanches isolant les dispositifs d'éclairage au moins au niveau des surfaces supérieures respectives de chacun desdits systèmes optiques.
    • 5. Liste des figures
  • D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront plus clairement à la lecture de la description suivante, et des dessins annexés parmi lesquels :
    • la figure 1 est une vue en perspective arrière d'un système optique selon un mode de réalisation de l'invention ;
    • la figure 2 est une vue en coupe latérale d'un système optique selon le mode de réalisation de la figure 1 ;
    • la figure 3 est une vue de dessous d'un système optique selon le mode de réalisation de la figure 1 ; et
    • la figure 4 est une vue d'un lampadaire selon un mode de réalisation de l'invention.
    6. Description détaillée
  • On présente maintenant, en relation avec les figures 1 à 3, un système optique selon un mode de réalisation de l'invention.
  • Le système optique 1 est adapté pour être traversé par un faisceau lumineux provenant d'une source lumineuse 9 présentant un axe optique Δ. Cette source lumineuse 9 et ce système optique 1 sont placés de telle sorte que l'axe optique Δ soit sensiblement parallèle à la surface à éclairer (non représentée sur les différentes figures). Cette surface à éclairer peut par exemple être le sol ou un monument.
  • La source lumineuse peut par exemple être composée d'une ou plusieurs diodes électroluminescentes (autrement appelées LED ou DEL par la suite). Toutefois, on peut prévoir d'autres modes de réalisation dans lesquels d'autres moyens d'éclairage seraient utilisés.
  • Comme illustré sur les figures 1 à 3, le système optique 1 présente un corps 8 et est donc traversé par un faisceau lumineux provenant d'une source lumineuse 9. Ce faisceau lumineux traverse le système optique 1 depuis une zone arrière 10 vers une zone avant 11. On entend ici par zone arrière 10 la zone qui est la plus à gauche sur la figure 2. De même, on entend par zone avant 11 du système optique 1 la zone qui est à droite sur la figure 2. En d'autres termes, la zone arrière 10 est la zone située à proximité de la source lumineuse 9 et qui est donc traversée préalablement à la zone avant 11 qui est la zone la plus éloignée de la source lumineuse 9.
  • Ce système optique 1 comprend deux parties :
    • une partie inférieure 2 ; et
    • une partie supérieure 3.
  • Comme représenté sur les figures, la source lumineuse 9 est placée dans un logement 4 ménagé dans le corps 8 du système optique 1. Ce logement 4 est formé entre les parties supérieure 3 et inférieure 2. Dans l'exemple illustré, la majorité du logement 4 est formée au niveau de la partie supérieure 3 et donc une part plus faible est formée au niveau de la partie inférieure. Toutefois, on peut imaginer d'autres modes de réalisation dans lesquels la répartition serait différente. Ce logement 4 présente, au niveau de la part formée dans la partie supérieure 3, un profil cylindrique, donc à symétrie de révolution, autour de l'axe optique Δ de la source lumineuse. La part formée dans la partie inférieure 2 présente quant à elle un profil courbe.
  • La partie inférieure 2 du système optique 1 est dite transmitive, c'est-à-dire qu'elle dévie les rayons lumineux qui la traversent. De ce fait, la partie inférieure 2 réfracte au moins partiellement le faisceau lumineux provenant de la source lumineuse 9. Plus particulièrement, la partie inférieure 2 réfracte le faisceau lumineux qui arrive au niveau de la partie inférieure (la partie basse du système optique 1 comme illustré sur les différentes figures). Bien évidemment, on pourra imaginer d'autres modes de réalisation dans lesquels la partie inférieure ne serait que partiellement réfractive.
  • Dans ce mode de réalisation, la partie inférieure 2 est formée intégralement dans la zone arrière du système optique. En d'autres termes, toute la partie inférieure 2 est comprise dans la zone arrière 10 du système optique 1. Toutefois, on pourrait prévoir des modes de réalisation dans lesquels au moins une portion de la partie inférieure 2 appartiendrait à la zone avant 11 du système. Il est cependant préférable qu'au moins la majorité de la partie inférieure soit située dans la zone arrière, de sorte à être placée « à proximité » de la source lumineuse et ainsi réduire les pertes de rayons lumineux.
  • Dans l'exemple illustré sur les figures 1 à 3, la partie inférieure 2 présente une section de profil sensiblement convexe orientée de telle sorte que pour une majorité de points du profil, il existe une tangente qui soit extérieure à la partie inférieure 2. En d'autres termes, cette partie inférieure 2 est bombée vers l'extérieur du profil du système optique 1.
  • Pour sa part, la partie supérieure 3 est dite réflective, c'est-à-dire qu'elle reflète les rayons incidents sur cette partie. Ce réfléchissement peut par exemple être réalisé au moyen de miroirs placés sur la face interne de cette surface supérieure, en vis-à-vis des rayons arrivant de la source lumineuse.
  • Il est à noter que cette partie supérieure 3 est accollée à la partie inférieure 2 de sorte que l'intégralité, ou à tout le moins la grande majorité, du faisceau lumineux provenant de la source lumineuse 9 soit dirigée vers la surface à éclairer. Toutefois, dans un mode de réalisation préférentiel, la partie supérieure est accollée à la partie inférieure de sorte que ces deux parties dévient la totalité du faisceau lumineux provenant de la source lumineuse.
  • Dans ce mode de réalisation, la partie supérieure 2 comprend :
    • une première portion 31 formée dans la zone arrière 10 du système 1, cette première portion 31 étant reliée à la partie inférieure 2 ;
    • une deuxième portion 32 formée dans la zone avant 10 du système 1, cette deuxième portion 32 étant reliée à la première portion 31.
  • La première portion 31 présente une section de profil sensiblement convexe orientée de telle sorte que pour une majorité de points du profil, il existe une tangente qui soit extérieure à la première portion. En d'autres termes, et de même que précédemment explicité pour la partie inférieure 2, la première portion 31 illustrée dans ce mode de réalisation présente un profil bombé vers l'extérieur, et plus précisément un profil légèrement bombé. Cette première portion présente également une symétrie de révolution autour de l'axe optique Δ de la source lumineuse 9.
  • Quant à la deuxième portion 32, qui est reliée à la première portion 31 et qui est formée dans la zone avant 10 du système 1, elle présente un profil en forme de surface libre. Dans cet exemple, la surface libre, autrement appelée surface « freeform » est sensiblement proche d'une forme en cloche ou forme gaussienne. Cette deuxième portion 32 présente, notamment comme illustré en figure 3, un profil symétrique par rapport à un plan orthogonal à la surface à éclairer passant par l'axe optique Δ de la source lumineuse 9. De ce fait, cela permet de fournir un éclairement de la surface à éclairer sensiblement symétrique par rapport à l'axe optique Δ de la source lumineuse 9.
  • La deuxième portion 32 s'étend sensiblement jusqu'à une extrémité 321 plane située au niveau de l'axe optique Δ de la source lumineuse 9, et ce parralèlement à l'axe optique. En d'autres termes, et en s'appuyant sur la figure 2, la deuxième portion 32 s'étend jusqu'à cette extrémité qui forme un segment horizontal, l'axe optique Δ étant également ménagé horizontalement.
  • Au voisinage de la deuxième portion 32, la partie supérieure 3 présente en outre une troisième portion 33 qui est reliée à la deuxième portion 32 à l'endroit de son extrémité 321. Cette troisième portion 33 s'étend de sorte que les parties supérieure et inférieure dévient la totalité du faisceau lumineux, ou à tout le moins une grande partie de ce faisceau lumineux. Dans cet exemple, cette troisième portion 33 présente une forme en coin, ou une forme triangulaire sensiblement symétrique, et permet donc, grâce à cette forme, de limiter les lumières parasites qui pourraient venir trouver le faisceau lumineux sortant du système optique 1.
  • Le système optique comprend en outre des moyens d'homogénéisation (non représentés sur les figures) de la lumière réfléchie par la partie supérieure 3. Dans cet exemple, ces moyens d'homogénéisation se présentent sous la forme d'une paroi mise en oeuvre entre les parties supérieure 3 et inférieure 2, au niveau de la troisième portion 33 et parallèlement à l'axe optique Δ de la source lumineuse 9. Cette paroi peut comprendre par exemple une pluralité de lentilles cylindriques disposées régulièrement sur la paroi.
  • Il est à noter que, dans cet exemple, les parties supérieure 3 et inférieure 2 sont reliées entre elles également par des moyens de solidification 15 du système optique. Ces moyens de solidification 15 sont dans cet exemple deux oreilles mis en oeuvre de part et d'autre de ces deux parties, ces moyens n'entrant pas en oeuvre dans la déviation de la lumière par le système optique 1. Ces moyens de solidification 15 peuvent permettre, outre le fait d'accroître la rigidité et la solidité du système, d'améliorer la manipulation et la pose du système optique sur un dispositif d'éclairage.
  • Comme illustré sur les figures 1 à 3, le système optique 1 comprend au moins un pion de centrage 18 pour faciliter le positionnement du système optique sur un dispositif d'éclairage. Dans cet exemple, deux pions de centrage 18 sont mis en oeuvre au niveau de la zone arrière du système optique, non loin du logement 4. Bien évidemment, on pourrait prévoir un nombre différent de pions de centrage, tel qu'un seul pion ou bien trois, selon la fixation à assurer.
  • On présente maintenant, en relation avec la figure 4, un lampadaire selon un mode de réalisation de l'invention.
  • Comme illustré sur cette figure 4, le lampadaire d'éclairage 7 comprend plusieurs dispositifs d'éclairage.
  • Chaque dispositif d'éclairage comprend :
    • une source lumineuse 9, telle que présentée précédemment dans le mode de réalisation illustré dans les figures 1 à 3, cette source lumineuse présentant donc un axe optique d'émission d'un flux lumineux sensiblement parallèle à la surface à éclairer (non représentée sur les figures) ;
    • un système optique selon le mode de réalisation présenté dans les figures 1 à 3 et explicité dans cette description.
  • Ces dispositifs sont placés sur le lampadaire d'éclairage 7 au niveau d'une tête de mât 71, elle même reliée à un mât 70 afin de placer le dispositif à distance de la surface à éclairer. Par exemple, si le lampadaire est mis en oeuvre afin d'éclairer la chaussée, le mât 70 du lampadaire permet de placer les systèmes optiques 1 et donc les dispositifs d'éclairage à distance du sol, qui représente ici la surface à éclairer.
  • Dans ce mode de réalisation, les dispositifs d'éclairage sont alignés en colonne, c'est-à-dire selon une direction perpendiculaire à la surface à éclairer, ce qui correspond dans le cas de la chaussée à une direction sensiblement verticale. Le lampadaire illustré dans cette figure 4 comprend ainsi cinq dispositifs d'éclairage alignés verticalement. Bien évidemment, on pourrait prévoir d'autres modes de réalisation dans lesquels les dispositifs d'éclairage seraient répartis en ligne (c'est-à-dire sensiblement parallèlement à la surface à éclairer) ou bien en plusieurs colonnes juxtaposées.
  • Dans le mode de réalisation illustré en figure 4, les dispositifs comprennent chacun un moyen de protection 72 recouvrant au moins partiellement le dispositif d'éclairage. Plus particulièrement, et comme illustré en figure 4, les moyens de protection consistent en des « casquettes ». Chaque casquette présente un profil courbé permettant de recouvrir intégralement la partie supérieure des systèmes optiques 1. Bien évidemment, on pourrait prévoir des modes de réalisation dans lesquels les moyens de protection présenteraient une autre forme, recouvrant une partie plus importante ou moins importante des systèmes optiques. On pourrait même prévoir un mode de réalisation dans lequel un seul moyen de protection serait mis en oeuvre pour l'ensemble des dispositifs d'éclairage.
  • On peut également prévoir un mode de réalisation dans lequel les moyens de protection sont reliés au mât par des moyens de liaison étanches, tel qu'un joint ou qu'une pièce plastique souple, ces moyens de liaison isolant les dispositifs d'éclairage au moins au niveau des parties supérieures respectives de chacun des systèmes optiques.

Claims (15)

  1. Système optique (1) présentant un corps (8) pouvant être traversé par un faisceau lumineux provenant d'une source lumineuse (9) placée dans un logement (4) ménagé dans le corps (8), ladite source lumineuse présentant un axe optique (Δ) sensiblement parallèle à une surface à éclairer, ledit faisceau lumineux traversant le système (1) depuis une zone arrière (10) vers une zone avant (11) dudit système (1), ledit système (1) comprenant :
    - une partie inférieure (2) transmitive pouvant réfracter au moins partiellement le faisceau lumineux vers la surface à éclairer, ladite partie inférieure (2) étant ménagée entre l'axe optique (Δ) de la source lumineuse et la surface à éclairer ;
    - une partie supérieure (3) au moins partiellement réflective pouvant réfléchir au moins partiellement le faisceau lumineux vers la surface à éclairer, ladite partie supérieure (3) étant accollée à la partie inférieure (2), les parties supérieure (3) et inférieure (2) déviant la totalité du faisceau lumineux.
  2. Système optique selon la revendication 1, la partie inférieure (2) étant formée dans la zone arrière (10) dudit système (1).
  3. Système optique selon l'une des revendication 1 ou 2, la partie supérieure (3) comprenant :
    - une première portion (31) formée dans la zone arrière (10) du système (1), ladite première portion (31) étant reliée à la partie inférieure (2) ;
    - une deuxième portion (32) formée dans la zone avant (10) du système (1), ladite deuxième portion (32) étant reliée à la première portion (31).
  4. Système optique (1) selon l'une des revendications 1 à 3, ledit logement (4) étant ménagé à l'endroit de la zone arrière du système (1), entre les parties supérieure (3) et inférieure (2).
  5. Système optique (1) selon l'une des revendications 1 à 4, la partie inférieure (2) présentant au moins une section de profil sensiblement convexe.
  6. Système optique (1) selon la revendication 3, la première portion (31) présentant au moins une section de profil sensiblement convexe.
  7. Système optique (1) selon la revendication 3, la deuxième portion (32) présentant, dans un plan orthogonal à la surface à éclairer passant par l'axe optique de la source lumineuse (9), un profil symétrique.
  8. Système optique (1) selon la revendication 6, la deuxième portion (32) présentant un profil en forme de surface libre.
  9. Système optique (1) selon la revendication 3, la deuxième portion (32) s'étendant sensiblement jusqu'à une extrémité (321) sensiblement plane située au niveau de l'axe optique (Δ) de la source lumineuse (9).
  10. Système optique (1) selon la revendication 9, la partie supérieure (3) présentant en outre une troisième portion (33) formée au voisinage de la deuxième portion (32) et reliée à ladite deuxième portion (32) à l'endroit de son extrémité (321).
  11. Système optique (1) selon l'une des revendications précédentes, ledit système (1) comprenant en outre des moyens d'homogénéisation de la lumière réfléchie par la partie supérieure (3)
  12. Dispositif d'éclairage installé à distance d'une surface à éclairer, le dispositif comprenant :
    - une source lumineuse (9) présentant un axe optique (Δ) d'émission d'un flux lumineux sensiblement parallèle à la surface à éclairer ;
    - un système optique (1) selon l'une des revendications 1 à 11.
  13. Dispositif d'éclairage selon la revendication 12, ledit dispositif comprenant des moyens de protection (72) recouvrant au moins partiellement ledit dispositif d'éclairage.
  14. Lampadaire d'éclairage public (7) comprenant un mat (70) sur lequel sont placés une pluralité de dispositifs d'éclairage selon l'une des revendications 12 ou 13.
  15. Lampadaire d'éclairage (7) selon l'une des revendications 13 ou 14, les moyens de protection (72) étant reliés au mât par des moyens de liaison étanches isolant les dispositifs d'éclairage au moins au niveau des surfaces supérieures (12) respectives de chacun desdits systèmes optiques (1).
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6536921B1 (en) * 1993-01-21 2003-03-25 Jerome H. Simon Architectural lighting distributed from contained radially collimated light and compact efficient luminaires
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