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" Signaux lumineux pour le trafio aérien "
La sécurité du trafic aérien qui s'effectue non seulement par temps clair, mais aussi au crépuscule ,par temps de brouil- lard et pendant la nuit exige la présence de signaux lumineux à éolat caractéristique donnant de tous cotés et d'une portée aussi grande que possible. Comme ces signaux lumineux ne doivent pas seulement être visibles à grande distance mais aussi, parti- culièrement par temps de brouillard , à faible distance et à toutes les altitudes de l'avion, il ne suffit pas d'une radia- tion en direction horizontale ou de quelques degrés au dessus, mais il faut aussi produire une forte émission lumineuse d'un angle faisant jusqu'à 30 degrés au moins avec l'horizontale.
Pour les distances peu importantes,tiennent compte de ces desiderata les signaux lumineux dans lesquels la source lumi- neuse se meut à partir du foyer dans une lentille annulaire fixe
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projetant ses faisceaux uniformément vers tous lès points du ciel ou encore dans lesquels une source lumineuse est fixe tan- dis qu'une autre se déplace à partir du foyer; on arrive ainsi à une émission périodique de lumière dans le sens horizontal et dans des plans faisant jusque 30 degrés d'angle avec celui-ci et au dessus de celui-ci. Toutefois, pour la visibilité à len- gue portée , il faut des intensités lumineuses qu'il est im- possible d'atteindre actuellement avec les lentilles annulaires et les lampes à incandescence.
D'autre part,l'emploi de lampes à arc rendait extraordinairement onéreuse l'exploitation des installations lumineuses de l'espèce et augmenterait aussi considérablement le coût de l'installation ,car il faudrait en l'oceurence une surveillance continue ; d'autre part le mode de construction des lampes à arc exige pour réaliser la diffu- sion de la lumière dans toutes les directions la présence de plusieurs lentilles.
L'objet de l'invention est la réalisation d'un signal lumi- neux qui réponde à tous les desiderata formulés antérieurement, c'est à dire qui projette en direction horizontale et obliquement vers le haut des faisceaux lumineux de forte intensité,qui per- mette,dans la plupart des cas l'emploi de la lumière à incanden- cence et qui, en ce qui concerne le nombre de lentilles ne dé- pende que du code de signalisation,c'est à dire qui n'exige pour la signalisation à un éclat que la présence d'une seule lentille de projecteur qui peut remplacer dans ce cas la lentille annulaire; qui n'exige que deux lentilles de projecteur pour la signalisation à deux éclats, etc. le tout avec une source lumi- neuse unique.
Le principe de l'invention repose sur le fait admis qu'un système de lentilles de Fresnel pour autant que celui-ci ne com- prenne que des éléments dioptriques ou un système de miroirs ana- logues, émet quand la source lumineuse est disposée au foyer,
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ainsi que l'on sait, une lumière bien concentrée et , en l'oc- ourenoe verticale par rapport au plan du système de lentilles; tandis que, quand la source lumineuse se trouve à côté du foyer de la lumière projetée, il est dévié en sens opposé.
Un dispositif donné à titre d'exemple et représenté dans la fig. 1 en croquis a donné à peu près les résultats suivants
EMI3.1
<tb> Disposition <SEP> de <SEP> la <SEP> source <SEP> Déviation <SEP> du <SEP> fais- <SEP> Intensité <SEP> Disper-
<tb>
<tb> lumineuse. <SEP> ceau <SEP> lumineux. <SEP> lumineuse, <SEP> sion.
<tb>
<tb>
1. <SEP> Au <SEP> foyer <SEP> 0 <SEP> 1 <SEP> 5
<tb>
<tb>
<tb> 2,15 <SEP> m/m <SEP> sous <SEP> le <SEP> foyer <SEP> 7 <SEP> 1 <SEP> 5
<tb>
EMI3.2
3. 30 Il il it 1r 15" 0 . 95 7Q
EMI3.3
<tb> 4. <SEP> 50 <SEP> " <SEP> " <SEP> " <SEP> " <SEP> 25 <SEP> 0,3 <SEP> 15
<tb>
On voit donc que jusqu'à 15 degrés de déviation,il n'y a pas de notable diminution de l'intensité lumineuse et qu'à 25 degrés de déviation on peut encore obtenir une lumière assez concentrée du tiers de l'intensité initiale.
Pour arriver à satisfaire aux désiderata posés, il suffit de déplacer d'un angle de 25 à 30 degrés le dispositif des points lumineux tout d'abord au foyer et ensuite de certaines distances (ou provisoirement) en dessous du foyer c'est à dire verticale- ment par rapport à l'axe optique*
Si l'on veut utiliser la lentille de projecteur pour émettre une lumière intense à un angle plus ouvert encore vers le haut,il convient non pas de disposer le plan de la lentille de projecteur exactement vertical, mais bien de l'incliner vers l'arrière d'un certain angle et de disposer le point lumineux le plus élevé non pas au foyer même,mais au dessus de celui-ci.On obtient alors, p.ex.., une disposition à 5 points lumineux comme celle représen- tée dans la fig. 2.
Quand on se sert de 6 sources lumineuses dif- férentes et que l'on incline le système de lentilles de 15 degrés vers l'arrière, on obtient dans les conditions de mesures préci- tées,les résultats qui suivent:
EMI3.4
<tb> Déviation <SEP> de <SEP> 0 <SEP> Intensité <SEP> lumineuse <SEP> 0,95
<tb>
<tb> " <SEP> " <SEP> 15 <SEP> " <SEP> il <SEP> 1100 <SEP>
<tb>
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EMI4.1
<tb> Déviation <SEP> de <SEP> 30 <SEP> Intensité <SEP> lumineuse <SEP> 1,00
<tb> Déviation <SEP> de <SEP> 45 <SEP> Intensité <SEP> lumineuse <SEP> 0,3
<tb>
EMI4.2
.,',! ....4,.....
Quand on doit émettre de la lumière vers le haut sous un angle encore plus aigu, on peut y arriver en disposant un se- cond système de lentilles au dessus,comme représenté p.ex. dans la fig. 3 . On obtient avec les relations de grandeurs y mentionnées et avec une déviation de 60 à 70 par rapport à l'horizontale, une intensité lumineuse de 0,3 relativement au dispositif de mesurage précité.
Pour les projecteurs rotatifs de l'espèce pré-décrite, la durée de 1'-éclat est aussi extrêmement Importante pour l'ob- servateur. De façon connue,la durée de l'éclat peut être augmen- tée par l'élargissement de la source lumineuse en direction hori- zontale,parallèlement au plan du système de lentilles ou de mi- roirs.Comme la dispersion augmente avec l'éloignement de la source lumineuse du foyer,ainsi qu'il résulte des valeurs ci-des- sus spécifiées, il est réciproquement possible,dans les signaux lumineux de l'espèce revendiquée de diminuer la largeur de la source lumineuse en fonction de son éloignement du foyer.
REVENDICATIONS.
1. Signaux lumineux pour le trafic aérien à systèmes de lentilles dioptriques ou de miroirs analogues caractérisés par la disposition d'une série de points lumineux au foyer et déviés verticalement par rapport à l'axe optique*
2. Signaux lumineux pour le trafic-aérien suivant revendi- cation 1, caractérisés par l'inclinaison du plan des systèmes de lentilles sur la verticale, de façon qu'une source lumineuse disposée au foyer émette un rayon lumineux obliquement vers le haut.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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"Light signals for air traffic"
The safety of air traffic, which is carried out not only in clear weather, but also at dusk, in foggy weather and at night, requires the presence of light signals with characteristic wind, giving from all sides and of such great range. as possible. As these light signals must not only be visible at a great distance but also, especially in foggy weather, at short distances and at all altitudes of the airplane, it is not enough to radiate in the horizontal direction. or a few degrees above, but it is also necessary to produce a strong light emission at an angle of at least 30 degrees with the horizontal.
For short distances, these requirements take into account the light signals in which the light source moves from the focal point in a fixed ring lens.
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projecting its beams uniformly towards all points in the sky or in which a light source is fixed while another moves from the focal point; one thus arrives at a periodic emission of light in the horizontal direction and in planes forming up to 30 degrees of angle with this one and above this one. However, for long-range visibility, light intensities are required which are not currently possible with ring lenses and incandescent lamps.
On the other hand, the use of arc lamps made the operation of the lighting installations of the species extraordinarily expensive and would also considerably increase the cost of the installation, because in this case it would require continuous surveillance; on the other hand, the method of construction of arc lamps requires the presence of several lenses in order to diffuse the light in all directions.
The object of the invention is the production of a light signal which meets all the wishes formulated previously, that is to say which projects in a horizontal direction and obliquely upwards light beams of high intensity, which per - in most cases involves the use of incandescent light and which, as regards the number of lenses depends only on the signaling code, that is to say which does not require for the signaling to a glow that the presence of a single projector lens which can replace in this case the ring lens; which only requires two projector lenses for dual-flash signaling, etc. all with a single light source.
The principle of the invention is based on the accepted fact that a system of Fresnel lenses, insofar as this system only comprises dioptric elements or a system of similar mirrors, emits when the light source is placed at the center. home,
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as we know, a well concentrated light and, in the oc- ourenoe vertical to the plane of the lens system; while, when the light source is next to the focus of the projected light, it is deflected in the opposite direction.
A device given by way of example and shown in FIG. 1 in sketch gave roughly the following results
EMI3.1
<tb> Disposition <SEP> of <SEP> the <SEP> source <SEP> Deviation <SEP> of the <SEP> do- <SEP> Intensity <SEP> Disper-
<tb>
<tb> bright. <SEP> luminous <SEP> ring. <SEP> luminous, <SEP> sion.
<tb>
<tb>
1. <SEP> At <SEP> home <SEP> 0 <SEP> 1 <SEP> 5
<tb>
<tb>
<tb> 2.15 <SEP> m / m <SEP> under <SEP> the <SEP> focus <SEP> 7 <SEP> 1 <SEP> 5
<tb>
EMI3.2
3. 30 He he it 1r 15 "0. 95 7Q
EMI3.3
<tb> 4. <SEP> 50 <SEP> "<SEP>" <SEP> "<SEP>" <SEP> 25 <SEP> 0.3 <SEP> 15
<tb>
We can therefore see that up to 15 degrees of deviation, there is no noticeable reduction in the light intensity and that at 25 degrees of deviation we can still obtain a fairly concentrated light of a third of the initial intensity.
To be able to satisfy the requirements set, it suffices to move the device of the light points by an angle of 25 to 30 degrees first at the focus and then certain distances (or temporarily) below the focus, that is to say vertically to the optical axis *
If one wants to use the projector lens to emit intense light at an even more open angle upwards, it is not necessary to have the plane of the projector lens exactly vertical, but rather to tilt it towards the top. rear at a certain angle and to arrange the highest light point not at the focal point itself, but above it. This gives, for example, a 5 light point arrangement like the one shown in fig. 2.
When using 6 different light sources and tilting the lens system 15 degrees backwards, the following results are obtained under the above measurement conditions:
EMI3.4
<tb> Deviation <SEP> from <SEP> 0 <SEP> Light intensity <SEP> <SEP> 0.95
<tb>
<tb> "<SEP>" <SEP> 15 <SEP> "<SEP> il <SEP> 1100 <SEP>
<tb>
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EMI4.1
<tb> Deviation <SEP> from <SEP> 30 <SEP> Light intensity <SEP> <SEP> 1.00
<tb> Deviation <SEP> from <SEP> 45 <SEP> Light intensity <SEP> <SEP> 0.3
<tb>
EMI4.2
., ',! .... 4, .....
When it is necessary to emit light upwards at an even more acute angle, this can be achieved by placing a second lens system on top, as shown eg in fig. 3. With the magnitude relationships mentioned therein and with a deviation of 60 to 70 from the horizontal, a light intensity of 0.3 relative to the aforementioned measuring device is obtained.
For rotating projectors of the pre-described species, the duration of the flash is also extremely important to the observer. In a known manner, the duration of the flash can be increased by the widening of the light source in a horizontal direction, parallel to the plane of the system of lenses or mirrors. As the dispersion increases with the distance of the light source of the focal point, as results from the values specified above, it is reciprocally possible, in the light signals of the claimed species, to reduce the width of the light source as a function of its distance from the focal point .
CLAIMS.
1. Light signals for air traffic with dioptric lens systems or similar mirrors characterized by the arrangement of a series of light points at the focus and deflected vertically with respect to the optical axis *
2. Light signals for air traffic according to claim 1, characterized by the inclination of the plane of the lens systems to the vertical, so that a light source disposed at the focal point emits a light ray obliquely upwards.
** ATTENTION ** end of DESC field can contain start of CLMS **.