FR2492947A1

FR2492947A1 - Dual reflector bicycle headlamp - has rear ellipsoid with one focus at bulb filament and other focus at exit aperture in hemispherical front reflector

Info

Publication number: FR2492947A1
Application number: FR8023146A
Authority: FR
Inventors: Dominique Cherouge
Original assignee: Gipelec SA
Current assignee: Gipelec SA
Priority date: 1980-10-29
Filing date: 1980-10-29
Publication date: 1982-04-30

Abstract

The lamp bulb (1) is carried vertically, with its filament as a focus (F1) of the rearward ellipsoid reflector (51). The forward reflector (52) is a segment of a hemisphere with its centre at the filament focus (F1) of the ellipsoid. The small aperture (4) in the centre of the hemispherical reflector is at the second focus (F2) of the ellipsoid rearward reflector, so that the light rays which exit via the aperture are strongly confined to a narrow solid angle, giving better illumination. The reflectors can be made from metallised plastics material which is either glued or welded by the rims.

Description

Dispositif d'éclairage, notamment phare de bicyclette
L'invention concerne un dispositif d'éclairage, par exemple une lampe portative ou un phare de bicyclette.Lighting device, in particular bicycle headlight
The invention relates to a lighting device, for example a portable lamp or a bicycle lighthouse.

De nombreux dispositifs d'éclairage comprennent essentiellement une source lumineuse, constituée généralement par le filament d'une ampoule à incandescence, et un réflecteur concave. Ce dernier renvoie les rayons qu1il reçoit de la source en un premier faisceau relativement concentré qui peut être par exemple approximativement parallèle ou conique, suivant la forme du réflecteur et la position de la source. Mais une partie importante de rayons émis ne sont pas reçus par le réflecteur et sortent directement sous la forme d'un faisceau conique (en assimilant la source à un point) dispersé. Many lighting devices essentially comprise a light source, generally consisting of the filament of an incandescent bulb, and a concave reflector. The latter returns the rays which it receives from the source in a relatively concentrated first beam which may be for example approximately parallel or conical, depending on the shape of the reflector and the position of the source. But a significant portion of emitted rays are not received by the reflector and go directly in the form of a conical beam (assimilating the source to a point) scattered.

Le but de l'invention est de produire un faisceau concentré dans un angle solide aussi petit qu'on le souhaite, et contenant une fraction aussi élevée qu'on le souhaite de la puissance émise par la source, déduction faite des pertes inévitables par réflexion et absorption dans le système optique lui-même. The object of the invention is to produce a concentrated beam in a solid angle as small as desired, and containing a fraction as high as desired of the power emitted by the source, after deduction of the inevitable losses by reflection and absorption in the optical system itself.

L'invention a pour objet un dispositif d'éclairage comprenant une source lumineuse pratiquement localisée en un point F1, un premier réflecteur concave dont la surface réfléchissante S1 appartient à un ellipsoIde de révolution ayant pour foyers le point F1 et un point F2, et un second réflecteur concave dont la surface réfléchissante 32 appartient à une sphère de centre F1 passant par F2 et ne contient pas F2, le second réflecteur renvoyant vers le premier à travers le point F1 la majeure partie des rayons émis par la source et n'atteignant pas directement le premier réflecteur, de sorte que les rayons réfléchis directement par le premier réflecteur et ceut réfléchis d'abord par le second réflecteur forment ensemble un faisceau conique de sommet F2. The invention relates to a lighting device comprising a light source substantially localized at a point F1, a first concave reflector whose reflective surface S1 belongs to an ellipsoid of revolution having as focal points the point F1 and a point F2, and a second concave reflector whose reflecting surface 32 belongs to a center sphere F1 passing through F2 and does not contain F2, the second reflector returning to the first through the point F1 most of the rays emitted by the source and not reaching directly the first reflector, so that the rays reflected directly by the first reflector and ceut reflected first by the second reflector together form a conical beam of vertex F2.

D'autres caractéristiques de l'invention apparattront dans la description détaillée qui va suivre, en regard du dessin annexé dans lequel
La figure 1 représente la trace dans un plan axial d'un système optique idéal mettant en oeuvre l'invention.Other features of the invention will become apparent from the detailed description which follows, with reference to the appended drawing in which
Figure 1 shows the trace in an axial plane of an ideal optical system embodying the invention.

La figure 2 est une vue en coupe de l'ensemble lampe-réflecteurs d'un dispositif d'éclairage selon l'invention. Figure 2 is a sectional view of the lamp-reflector assembly of a lighting device according to the invention.

A la figure 1 on a représenté deux points F1 et F2, un arc APA' appartenant à une ellipse de foyers F1 et F2, P étant le sommet de l'ellipse le plus proche de F1, et un arc BF2B' appartenant à un cercle de centre F1. L'ensemble est symétrique par rapport à la droite F1F2, le point A appartenant au segment F1B et l'angle U1 = AF 1F2 étant aigu. FIG. 1 shows two points F1 and F2, an APA 'arc belonging to an ellipse of foci F1 and F2, P being the apex of the ellipse closest to F1, and an arc BF2B' belonging to a circle F1 center. The assembly is symmetrical with respect to the line F1F2, the point A belonging to the segment F1B and the angle U1 = AF 1F2 being acute.

Supposons qu'unie source lumineuse soit localisée au point F1 et que les arcs APA' et BF2B' soient les traces de deux surfaces réfléchissantes S1 et S2 concaves de révolution autour de l'axe F1F2. Suppose that a light source is located at the point F1 and that the arcs APA 'and BF2B' are the traces of two reflecting surfaces S1 and S2 concave of revolution around the axis F1F2.

Soient C l'intersection de la droite F1A et de l'arc PA', et C' celle de la droite F1A' et de l'arc PA. La surface conique de révolution autour de F1F2 ayant pour trace les droites F1A et F1A' partage l'espace en trois angles solides, l'un L 1 contenant la portion de la surface S1 ayant pour trace l'are CPC', le second 2 contenant le reste de la surface S1, ayant pour trace les arcs AC' et A'C, et le troisième w 3 contenant la surface S2. Les rayons émis par la source dans les angles solides a > 1 et X 2 sont réfléchis par la surface S1 et passent par le point F2.Ceux émis dans l'angle solide w 3 sont réfléchis sur eux-mêmes par la surface S2, repassent par le point F1 et sont de nouveau réfléchis par la surface vers le point F2 (en considérant que la source est transparente).Let C be the intersection of the line F1A and the arc PA ', and C' that of the line F1A 'and the arc PA. The conical surface of revolution around F1F2 tracing the lines F1A and F1A 'divides the space into three solid angles, the one L 1 containing the portion of the surface S1 being the trace CPC', the second 2 containing the remainder of the surface S1, having the arcs AC 'and A'C as traces, and the third w3 containing the surface S2. The rays emitted by the source in the solid angles a> 1 and X 2 are reflected by the surface S1 and pass through the point F2.These emitted in the solid angle w 3 are reflected on themselves by the surface S2, repass by the point F1 and are again reflected by the surface towards the point F2 (considering that the source is transparent).

Si la surface S2 au lieu d'entre entièrement réfléchissante est transparente au point F2, les rayons réfléchis la traversent et forment un faisceau conique divergent. Dans ce faisceau on peut distinguer deux parties. Une première partie occupe l'angle solide # situé à l'intérieur de la nappe conique ayant pour trace les demidroites opposées aux demi-droites F2C et F2C' et contient à la fois les rayons émis dans l'angle solide X 1 et ceux émis dans l'angle solide w3.La seconde partie occupe l'angle solide annulaire a > entourant l'angle solide a > 4 et limité extérieurement par la nappe conique ayant pour trace les demi-droites opposées aux demi-droites F2A et F2A', et contient seulement les rayons émis par la source dans l'angle solide w 2. Cette seconde partie présente donc une intensité moindre que la première.If the surface S2 instead of wholly reflecting is transparent at point F2, the reflected rays pass through it and form a diverging conical beam. In this beam we can distinguish two parts. A first part occupies the solid angle # located inside the conical sheet having the trace of the half-lines opposite the half-lines F2C and F2C 'and contains both the rays emitted in the solid angle X 1 and those emitted in the solid angle w3. The second part occupies the solid annular angle a> surrounding the solid angle a> 4 and bounded on the outside by the conical ply having the trace of the half-lines opposite the half-lines F2A and F2A ', and contains only the rays emitted by the source in the solid angle w 2. This second part therefore has a lower intensity than the first.

Le système optique idéal schématisé par la figure 1 utilise pour former le faisceau conique émergent la totalité des rayons émis par la source. Ce système est entièrement défini par la dis tance F1F2, l'excentricité e de l'ellipse et ltangle aigu u1 : AF1F2. The ideal optical system shown schematically in Figure 1 uses to form the conical beam emerging all the rays emitted by the source. This system is entirely defined by the distance F1F2, the eccentricity e of the ellipse and the acute angle u1: AF1F2.

Le faisceau émergent peut etre caractérisé par le demi-angle 1 au sommet du cône limitant sa région interne la plus intense, u2 = CF2F1, et par le demi-angle au sommet du clone qui le limite extérieurement, u3 = AF2F1. u2 et u3 sont indépendants de F1F2, et varient en fonc- tion de e et de u1. Pour F1F2 et e constants et u1 variable, l'ellipse E support de l'arc APA' et le cercle Q support de l'arc BF2B' sont fixes, et la longueur des arcs varie. L'angle u1 peut varier (compte tenu des hypothèses de départ indiquées dans la description de la figure) entre 2 et une limite inférieure pour laquelle A
2 et B sont confondus au point d'intersection de E et Q. Lorsque u1 = 2
A et C' sont confondus et u2 = u3.Lorsque u1 diminue A s'éloigne de P et u3 augmente, C s'approche de P et u2 diminue. Pour F1F2 et u1 constants et e variable, l'arc BF2B' est fixe et l'ellipse E varie. Le point A peut se déplacer de R à F1, les angles u2 et u3 tendant vers zéro lorsque A tend vers F1.The emergent beam can be characterized by the half-angle 1 at the top of the cone limiting its most intense internal region, u2 = CF2F1, and by the half-angle at the apex of the clone which limits it externally, u3 = AF2F1. u2 and u3 are independent of F1F2, and vary according to e and u1. For F1F2 and e constants and u1 variable, the ellipse E support of the arc APA 'and the circle Q support of the arc BF2B' are fixed, and the length of the arcs varies. The angle u1 can vary (taking into account the initial assumptions indicated in the description of the figure) between 2 and a lower limit for which A
2 and B coincide at the point of intersection of E and Q. When u1 = 2
A and C 'are merged and u2 = u3.When u1 decreases A moves away from P and u3 increases, C approaches P and u2 decreases. For F1F2 and u1 constants and e variable, the arc BF2B 'is fixed and the ellipse E varies. The point A can move from R to F1, the angles u2 and u3 tending to zero when A tends to F1.

On voit donc que l'angle u3, et par conséquent l'angle solide dans lequel est concentré le faisceau émergent, peut etre rendu aussi petit qu'on le désire, en jouant sur 11 excentricité de l'ellipse. It can thus be seen that the angle u3, and consequently the solid angle in which the emergent beam is concentrated, can be made as small as desired, by acting on the eccentricity of the ellipse.

Et à l'intérieur de ce faisceau on peut faire varier l'importance relative de la fraction la plus intente en jouant sur l'angle u1.And inside this beam we can vary the relative importance of the most inert fraction by playing on the angle u1.

Pour faire disparaître la couronne moins intense il suffit de choisir
U1 - #. La limite supérieure de u2 correspond à u1 = # et A = B 2 2 et est donc égale à 4
4. To remove the less intense crown just choose
U1 - #. The upper limit of u2 corresponds to u1 = # and A = B 2 2 and is therefore equal to 4
4.

Dans un système optique réel mettant en oeuvre l'invention, la source lumineuse, constituée par exemple par le filament d'une ampoule à incandescence, n'est pas rigoureusement ponctuelle ni bien entendu transparente. En raison de la finesse du filament une fraction infime des rayons réfléchis par la surface S2 frappera ce filament et sera absorbé. En raison du caractère non ponctuel de la source et des imperfections géométriques des surfaces réfléchis- santes, les rayons réfléchis par la surface S1 n'atteignent pas tous exactement le point F2 et il est nécessaire de prévoir une ouverture autour de celui-ci dans la surface réfléchissante laquelle est de préférence annulaire.Une partie de l'énergie lumineuse émise par le filament est inévitablement perdue par absorption par les surfaces réfléchissantes, le verre de l'ampoule et surtout le culot de celle-ci. In a real optical system embodying the invention, the light source, constituted for example by the filament of an incandescent bulb, is not rigorously punctual or of course transparent. Due to the fineness of the filament a tiny fraction of the rays reflected by the surface S2 will strike this filament and be absorbed. Due to the non-punctual nature of the source and the geometric imperfections of the reflective surfaces, the rays reflected by the surface S1 do not all exactly reach the point F2 and it is necessary to provide an opening around it in the reflecting part which is preferably annular.A part of the light energy emitted by the filament is inevitably lost by absorption by the reflecting surfaces, the glass of the bulb and especially the base thereof.

On a supposé dans la description de la figure 1 que les points alignés, c'est-à-dire qu les angles AF1F2 AF
F1, A et B sont alignés, c'est-à-dire que les angles AF1F2 et BF1F2 sbnt égaux. Si l'angle BF1F2 était inférieur à l'angle AF1F2, on voit immédiatement que les rayons émis dans l'angle AF1B (en raisonnant dans le plan pour simplifier) ne seraient pas captés par les surfaces réfléchissantes et seraient perdus. En revanche si l'angle BFXF2 était supérieur à l'angle AF1F2, le point A restant à l'intérieur du cercle Q, le fonctionnement du système n'en serait pas modifié, la portion de la surface S2 comprise entre le point B et l'intersec tion B1 de la droite AF1 et du cercle Q étant simplement inutilisée. It has been assumed in the description of FIG. 1 that the aligned points, that is to say that the angles AF1F2 AF
F1, A and B are aligned, i.e. the angles AF1F2 and BF1F2 are equal. If the angle BF1F2 was smaller than the angle AF1F2, we can see immediately that the rays emitted in the angle AF1B (reasoning in the plane to simplify) would not be captured by the reflective surfaces and would be lost. On the other hand, if the angle BFXF2 were greater than the angle AF1F2, the point A remaining inside the circle Q, the operation of the system would not be modified, the portion of the surface S2 lying between the point B and the intersection B1 of line AF1 and circle Q being simply unused.

Par ailleurs si le point A était à l'extérieur du cercle Q, l'angle BF1F2 étant au moins égal à l'angle AF1F2, la portion de la surface comprise entre les points A1 et A2, intersections de l'ellipse E avec respectivement les droites BF1 et BF2 (A1 étant confondu avec A pour BF1F2 = AF1F2) renverrait les rayons qu'elle reçoit en arrière de la surface S2, et ces rayons seraient perdus. Le fait que A soit à l'intérieur du cercle Q implique que l'arc d'ellipse AP y soit également, car lorsqu'un point M décrit cet arc de A à P la distance F1M décroit.Moreover, if the point A was outside the circle Q, the angle BF1F2 being at least equal to the angle AF1F2, the portion of the surface lying between the points A1 and A2, intersections of the ellipse E with respectively the lines BF1 and BF2 (A1 coinciding with A for BF1F2 = AF1F2) would return the rays it receives behind the surface S2, and these rays would be lost. The fact that A is inside the circle Q implies that the arc of ellipse AP is there too, because when a point M describes this arc from A to P the distance F1M decreases.

Imaginons maintenant une modification de la figure 1 consistant étant à rendre obtus l'angle AF1F2. La condition BF1F2 > , A 1F2 étant supposée respecté, les rayons émis selon une droite ne rencontrant pas la surface Sq seraient réfléchis indéfiniment par la surface et ne participeraient pas au faisceau émergent. Now imagine a modification of Figure 1 consisting of making obtuse angle AF1F2. Since the condition BF1F2>, A 1F2 is supposed to be respected, the rays emitted along a line that does not meet the surface Sq would be reflected indefinitely by the surface and would not participate in the emerging beam.

On peut donc résumer comme suit les conditions que doit satisfaire le système réflecteur d'un dispositif selon l'invention pour assurer une utilisation pratiquement totale des rayons émis
- l'angle AF1F2 est aigu ou droit, autrement dit la courbe fermée limitant la surface S1 et traversant tous les plans passant par la droite F1F2 se trouve dans le demi-espace limité par le plan perpendiculaire à F1F2 passant par F1, et contenant F2. Il s'agit d'un demi-espace fermé, c'est-à-dire incluant le plan qui le limite. It is therefore possible to summarize as follows the conditions that the reflector system of a device according to the invention must satisfy in order to ensure a virtually total use of the emitted rays.
the angle AF1F2 is acute or straight, ie the closed curve limiting the surface S1 and crossing all the planes passing through the line F1F2 is in the half-space limited by the plane perpendicular to F1F2 passing through F1, and containing F2 . It is a closed half-space, that is to say including the plane that limits it.

A
- l'angle BF1F2 est supérieur ou égal à l'angle AF1F2, autrement dit le bord périphérique de la surface S2 est compris dans le demi-espace limité par la nappe conique de sommet F1 et ayant pour directrice la courbe fermée limitant la surface S1, et contenant S1. Ici encore le demi-espace est fermé car il inclut la nappe conique qui le limite.AT
the angle BF1F2 is greater than or equal to the angle AF1F2, in other words the peripheral edge of the surface S2 is included in the half-space limited by the conical crown ply F1 and having as its directrix the closed curve limiting the surface S1 , and containing S1. Here again the half-space is closed because it includes the conical sheet which limits it.

- la surface S2 est une surface annulaire limitée par son bord périphérique et par une ouverture centrale contenant le point F2 et d'un diamètre juste suffisant pour laisser passer les rayons réfléchis passant au voisinage de F2. the surface S2 is an annular surface limited by its peripheral edge and by a central opening containing the point F2 and of a diameter just sufficient to allow the reflected rays passing in the vicinity of F2 to pass.

- la surface S1 est la portion d'ellipsolde limitée par la courbe fermée définie ci-dessus et contenant le point P. the surface S1 is the portion of ellipside limited by the closed curve defined above and containing the point P.

- le point A est à l'intérieur du cercle Q, autrement dit la courbe fermée définie ci-dessus est à l'intérieur de la sphère de centre F1 passant par F2. L'intérieur de la sphère doit être lui aussi considéré comme un demi-espace fermé, c'est-à-dire que la courbe fermée limitant la surface Sr peut être sur la surface de la sphère. Elle peut alors être confondue avec le bord périphérique de la surface
Toute dérogation à ces conditions se traduira théoriquement par une perte de rendement. Toutefois en pratique la fraction des surfaces réfléchissantes située à l'ombre du culot de l'ampoule peut être supprimée sans inconvénient. Par ailleurs on peut sans sortir de l'invention s'écarter de ces conditions optimales si cela est justifié par des nécessités techniques ou par des avantages qui compensent la perte de rendement lumineux.the point A is inside the circle Q, in other words the closed curve defined above is inside the sphere of center F1 passing through F2. The inside of the sphere must also be considered as a closed half-space, that is to say that the closed curve limiting the surface Sr may be on the surface of the sphere. It can then be confused with the peripheral edge of the surface
Any deviation from these conditions will theoretically result in a loss of yield. However in practice the fraction of reflective surfaces located in the shadow of the base of the bulb can be removed without inconvenience. Moreover, without departing from the invention, it is possible to deviate from these optimum conditions if this is justified by technical requirements or by advantages which compensate for the loss of light output.

On a supposé jusqu'ici pour simplifier la description que les surfaces réfléchissantes S1 et S2 étaient de révolution, mais l'invention n'exige pas qu'il en soit ainsi Les conditions optimales énoncées ci-dessus s'appliquent également lorsque les surfaces ne sont pas de révolution. Dans ce cas le faisceau émergent n'est pas non plus de révolution. It has been assumed so far to simplify the description that the reflective surfaces S1 and S2 are of revolution, but the invention does not require this to be so. The optimum conditions set out above also apply when the surfaces are not revolution. In this case the emergent beam is not revolution either.

L'ensemble optique représenté à la figure 2 comprend une lampe à incandescence 1 dont le filament non représenté est situé pratiquement en un point F1, un premier réflecteur concave 2 dont la surface réfléchissante S1 appartient à un ellipsoïde de révolution ayant pour foyers F1 et un point F2, et un second réflecteur concave 3 dont la surface réfléchissante S2 appartient à une sphère de centre F1 passant par F2. La surface S1 est limitée par une courbe fermée représentée sur la figure par les points A et A', l'angle ul = AFaF2 étant aigu. Par rapport à la figure 1, la distance F1F2 et l'excentricité de l'ellipse engendrant la surface S1 sont les mêmes, mais l'angle u1 est plus petit et tel que le point A soit sur la sphère portant la surface S2.Cette dernière est ainsi limitée par la même courbe fermée que la surface S1, ce qui permet un raccordement direct des réflecteurs 2 et 3, qui peuvent être constitués par deux pièces plastiques métallisées soudées ou collées bord à bord. The optical assembly represented in FIG. 2 comprises an incandescent lamp 1 whose filament, not shown, is situated substantially at a point F1, a first concave reflector 2 whose reflective surface S1 belongs to an ellipsoid of revolution having as focal points F1 and a point F2, and a second concave reflector 3 whose reflective surface S2 belongs to a center sphere F1 passing through F2. The surface S1 is limited by a closed curve shown in the figure by the points A and A ', the angle ul = AFaF2 being acute. With respect to FIG. 1, the distance F1F2 and the eccentricity of the ellipse generating the surface S1 are the same, but the angle u1 is smaller and such that the point A is on the sphere carrying the surface S2. The latter is thus limited by the same closed curve as the surface S1, which allows a direct connection of the reflectors 2 and 3, which can be constituted by two metallized plastic parts welded or glued edge to edge.

Le réflecteur 3 présente par ailleurs une ouverture centrale 4 autour du point F2, permettant la sortie des rayons lumineux réfléchis par la surface S1 et passant par F2 ou à son voisinage immédiat.The reflector 3 also has a central opening 4 around the point F2, allowing the output of the light rays reflected by the surface S1 and passing through F2 or in its immediate vicinity.

Le réflecteur 2 présente quant à lui une ouverture 5 pour le passage du culot de l'ampoule 1. Hormis cette ouverture, la surface réflé- chissante S1 est constituée par toute la portion de l'ellipsolde limitée par la courbe que représentent les points A et A' et contenant le sommet P de l'ellipsoide le plus proche de F1. L 'angle u1 étant plus petit à la figure 2 qu'à la figure 1, le demi-angle au sommet u2 de la partie centrale du faisceau émergent est également plus petit et le demi-angle au sommet u3 de ee faisceau est plus grand.The reflector 2 has an opening 5 for the passage of the base of the bulb 1. Apart from this opening, the reflecting surface S1 is constituted by the entire portion of the ellipside limited by the curve represented by the points A and A 'and containing the vertex P of the ellipsoid closest to F1. The angle u1 being smaller in FIG. 2 than in FIG. 1, the half-angle at the apex u2 of the central part of the emerging beam is also smaller and the half-angle at the apex u3 of this beam is larger. .

Des modifications peuvent être apportées à la réalisation décrite sans sortir du cadre de l'invention. Ainsi les deux réflecteurs au lieu d'etre assemblés directement l'un à l'autre peuvent l'être, notamment lorsque le point A n'est pas sur la sphère, par l'intermédiaire d'un organe de raccordement qui peut former une seule pièce avec l'un des deux réflecteurs. Alternativement ils peuvent être fixés sur un bâti indépendamment l'un de l'autre. Modifications can be made to the described embodiment without departing from the scope of the invention. Thus the two reflectors instead of being assembled directly to one another may be, particularly when the point A is not on the sphere, via a connecting member which can form a single piece with one of the two reflectors. Alternatively they can be fixed on a frame independently of one another.

L'ouverture centrale de la surface S2 peut être réalisée par une interruption du revêtement réfléchissant sur une pièce plastique transparente. Les deux réflecteurs peuvent naturellement être métalliques. The central opening of the surface S2 can be achieved by an interruption of the reflective coating on a transparent plastic part. The two reflectors can naturally be metallic.

Claims

1 / Lighting device comprising a light source substantially located at a point F1 and a first concave reflector whose reflecting surface S1 belongs to a surface of revolution whose axis contains F1, characterized in that said surface of revolution is a ellipsoid of which F1 is a focus and the device further comprises a second concave reflector whose reflective surface S2 belongs to a center sphere F1 and passing through the second focus F2 of the ellipsoid, which focus F2 does not belong to S2 , the second reflector returning to the first through the point F1 most of the rays emitted by the source and n1 not directly reaching the first reflector, so that the rays reflected directly by the first reflector and those reflected first by the second reflector together form a conical beam of vertex F2.

2 / Apparatus according to claim 1, characterized in that the surface S2 is annular, limited by a central opening and a peripheral edge, and that point F2 is located in the central opening.

3 / Apparatus according to one of claims 1 and 2, characterized in that the surface S1 is the portion of the ellipsoid containing the vertex closest to F1 and limited by a closed curve passing through all the planes passing through the axis F1F2 and included in the half-space defined by the plane perpendicular to F1F2 passing through F1 and containing F2.

4 / Apparatus according to claim 3, characterized in that said curve is located in the plane perpendicular to F1F2 passing through F1.

5 / Apparatus according to one of claims 3 and 4, characterized in that said closed curve is inside said sphere.

6 / Apparatus according to claims 2 and 3, characterized in that said peripheral edge is included in the half-space limited by the conical ply of crown F and having said closed said direction, and containing the surface 7 / device according to claim 6, characterized in that said peripheral edge is located on said sheet.