[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

FR2465313A1 - ELLIPSOIDAL ENCLOSURE FOR INCANDESCENT LAMPS, INCLUDING MEANS FOR RETURNING INFRARED ENERGY - Google Patents

ELLIPSOIDAL ENCLOSURE FOR INCANDESCENT LAMPS, INCLUDING MEANS FOR RETURNING INFRARED ENERGY Download PDF

Info

Publication number
FR2465313A1
FR2465313A1 FR8019496A FR8019496A FR2465313A1 FR 2465313 A1 FR2465313 A1 FR 2465313A1 FR 8019496 A FR8019496 A FR 8019496A FR 8019496 A FR8019496 A FR 8019496A FR 2465313 A1 FR2465313 A1 FR 2465313A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
filament
envelope
incandescent
distance
lamp
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.)
Granted
Application number
FR8019496A
Other languages
French (fr)
Other versions
FR2465313B1 (en
Inventor
Raymond P Fontana
Peter Walsh
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.)
Duro Test Corp
Original Assignee
Duro Test Corp
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 Duro Test Corp filed Critical Duro Test Corp
Publication of FR2465313A1 publication Critical patent/FR2465313A1/en
Application granted granted Critical
Publication of FR2465313B1 publication Critical patent/FR2465313B1/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01KELECTRIC INCANDESCENT LAMPS
    • H01K1/00Details
    • H01K1/28Envelopes; Vessels
    • H01K1/32Envelopes; Vessels provided with coatings on the walls; Vessels or coatings thereon characterised by the material thereof
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01KELECTRIC INCANDESCENT LAMPS
    • H01K1/00Details
    • H01K1/28Envelopes; Vessels

Landscapes

  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Lenses (AREA)
  • Resistance Heating (AREA)

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UNE LAMPE ELECTRIQUE A INCANDESCENCE COMPRENANT UN REVETEMENT 12 DESTINE A REFLECHIR L'ENERGIE INFRAROUGE VERS LE FILAMENT 22 POUR ELEVER SA TEMPERATURE DE FONCTIONNEMENT, L'ENVELOPPE 42 ETANT DE FORME ELLIPSOIDALE ET LE FILAMENT ET L'ENVELOPPE ETANT DISPOSES L'UN PAR RAPPORT A L'AUTRE DE MANIERE A REDUIRE LES PERTES DUES A L'ABERRATION ET PRODUIRE UNE REPARTITION DE TEMPERATURE PLUS UNIFORME LE LONG DU FILAMENT.THE INVENTION RELATES TO AN ELECTRIC INCANDESCENT LAMP INCLUDING A COATING 12 INTENDED TO REFLECT INFRARED ENERGY TOWARDS THE FILAMENT 22 TO RAISE ITS OPERATING TEMPERATURE, THE ENCLOSURE 42 BEING ELLIPSOIDAL SHAPED AND THE FILAMENT AND THE ENVELOPE AND ONE IN RELATION TO THE OTHER SO AS TO REDUCE LOSSES DUE TO ABERRATION AND TO PRODUCE A MORE UNIFORM TEMPERATURE DISTRIBUTION ALONG THE FILAMENT.

Description

On connait l'utilisation d'un revêtement transmettantWe know the use of a transmitting coating

les rayons visibles et réfléchissant les rayons infrarou-  visible rays and reflecting infrared rays

ges, appliqué sur l'enveloppe d'une lampe à incandescence  ges, applied to the envelope of an incandescent lamp

de manière à réfléchir l'énergie infrarouge vers le fila-  so as to reflect the infrared energy towards the fila-

ment et augmenter sa température de fonctionnement, et réduire de ce fait la quantité d'énergie consommée par le filament à une température désirée. Une approche typique de ce problème consiste à utiliser des enveloppes sphériques deprécision optique et un filament compact disposé au centre optique de l'enveloppe. Une lampe de ce type est décrite dans le brevet US 4.160.929 accordé  and increase its operating temperature, and thereby reduce the amount of energy consumed by the filament at a desired temperature. A typical approach to this problem is to use spherical optical precision envelopes and a compact filament disposed in the optical center of the envelope. A lamp of this type is described in US patent 4,160,929 granted

le 10 Juillet 1979 à l'auteur de la présente demande. July 10, 1979 to the author of this request.

D'un point de vue pratique, il n'est pas possible de réaliser une source ponctuelle ou un filament sphérique. En  From a practical point of view, it is not possible to make a point source or a spherical filament. In

général, on a constaté qu'un filament allongé, soit bispi-  general, it has been found that an elongated filament, is bispi-

ralé, soit trispiralé, monté soit horizontalement soit  led, either three-spiral, mounted either horizontally or

verticalement par rapport à une enveloppe sphérique, cons-  vertically with respect to a spherical envelope, cons-

titue le mode de réalisation le plus pratique d'une lampe destinée à être pourvue d'un revêtement réfléchissant les titue the most practical embodiment of a lamp intended to be provided with a coating reflecting the

rayons infrarouges. Cependant, quand on utilise un réflec- infrared rays. However, when using a reflective

teur sphérique de précision optique en conjonction avec un filament non sphérique tel qu'un filament allongé, une partie des radiations renvoyées par le réflecteur sur  optical precision spherical tor in conjunction with a non-spherical filament such as an elongated filament, part of the radiation reflected by the reflector on

l'enveloppe est perdue du fait des aberrations aux extrémi-  the envelope is lost due to aberrations at extremi

tés du filament. Lorsque cette radiation est perdue au cours d'une réflexion, elle est pratiquement perdue pour filament tees. When this radiation is lost during a reflection, it is practically lost for

toutes les réflexions qui suivent sur le revêtement réflé-  all of the following reflections on the reflective coating

chissant de l'enveloppe, à moins qu'on utilise un type shrinking of the envelope, unless you use a type

quelconque de mécanisme de récupération. any recovery mechanism.

La présente invention concerne une lampe à incandes- The present invention relates to an incandescent lamp

cence perfectionnée dans laquelle l'enveloppe est de forme ellipsoldale et pourvue d'un revêtement pour réfléchir l'énergie infrarouge. Le filament se présente sous forme d'un cylindre allongé centré à l'intérieur de l'enveloppe réfléchissante. L'enveloppe ellipsoXdale est constituée de manière que ses deux foyers soient situés sur l'axe du filament et à des distances prédéterminées de chaque  cence improved in which the envelope is ellipsoldale and provided with a coating to reflect infrared energy. The filament is in the form of an elongated cylinder centered inside the reflecting envelope. The ellipsoXdale envelope is constructed so that its two foci are located on the axis of the filament and at predetermined distances from each

extrémité du filament pour réduire les pertes par aberra-  end of the filament to reduce losses by aberra-

tion. En ayant recours à cette approche du problème, on peut réduire les pertes par aberration d'environ la moitié  tion. Using this approach to the problem can reduce aberration losses by about half

par rapport à une sphère contenant le même filament cylin-  with respect to a sphere containing the same cylindrical filament

drique. De même, l'utilisation d'un élément ellipsoldal concentre les radiations IR renvoyées en deux points situés à des distances prédéterminées des extrémités du filament, plutôt qu'en un unique point. Ceci rend le gradient de drique. Likewise, the use of an ellipsoldal element concentrates the IR radiation returned at two points located at predetermined distances from the ends of the filament, rather than at a single point. This makes the gradient of

température plus uniforme.more uniform temperature.

L'invention sera maintenant expliquée plus en détail avec référence aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est une vue en élévation et en coupe d'une lampe à incandescence de l'art antérieur, la figure 2 est une vue latérale de la lampe de la figure 1, montrant les effets des aberrations, la figure 3 est une vue en élévation d'une enveloppe ellipsoldale montrant les principes de l'invention, et la figure 4 est une vue en coupe de la lampe de la  The invention will now be explained in more detail with reference to the accompanying drawings in which: FIG. 1 is a view in elevation and in section of an incandescent lamp of the prior art, FIG. 2 is a side view of the lamp of Figure 1, showing the effects of aberrations, Figure 3 is an elevational view of an ellipsoldic envelope showing the principles of the invention, and Figure 4 is a sectional view of the lamp of the

figure 3, montrant l'emplacement o est fixé le filament.  Figure 3, showing the location where the filament is fixed.

La figure 1 représente un type de lampe à incandescence j0 de l'art antérieur. La lampe comprend une enveloppe 11, qui est de préférence d'une forme optique souhaitée, la forme illustrée étant sphérique à l'exception de la partie de  FIG. 1 represents a type of incandescent lamp j0 of the prior art. The lamp comprises an envelope 11, which is preferably of a desired optical shape, the illustrated shape being spherical with the exception of the part of

base. La lampe comprend un dispositit pour renvoyer 1' éner-  based. The lamp includes a device for returning the energy

gie infrarouge (IR) produite par le filament quand ce filament est porté à incandescence. La lampe 10 est revêtue sur la partie principale de sa surface sphérique, soit à  infrared (IR) light produced by the filament when this filament is heated to incandescent. The lamp 10 is coated on the main part of its spherical surface, i.e.

l'intérieur soit à l'extérieur, d'un revêtement 12 forte- inside or outside, with a strong 12 coating-

ment transparent pour l'énergie de longueur d'onde visible et fortement réfléchissant pour l'énergie de longueur d'onde infrarouge. Un revêtement approprié est décrit dans  transparent for visible wavelength energy and highly reflective for infrared wavelength energy. A suitable coating is described in

le brevet US 4.160.929 mentionné ci-dessus. On peut d'ail-  US Patent 4,160,929 mentioned above. We can also

leurs utiliser d'autres revêtements. their use other coatings.

Un filament 22 est monté sur une paire de fils de traversée 18, 20, maintenus dans une tige ou arbre 17. Les fils de traversée 18, 20 sortent de l'arbre en étant reliés A filament 22 is mounted on a pair of bushing wires 18, 20, held in a rod or tree 17. The bushing wires 18, 20 come out of the tree by being connected

à des contacts électriques 14, 16 prévus sur un culot 13.  to electrical contacts 14, 16 provided on a base 13.

L'arbre 17 comprend aussi un passage tubulaire (non repré- The shaft 17 also includes a tubular passage (not shown

senté) par lequel on peut faire le vide à l'intérieur de l'enveloppe de la lampe, et la remplir, si on le désire, avec un gaz. Des gaz convenant à cet usage sont constitués par exemple par l'argon, un mélange d'argon et d'azote, ou  by which you can create a vacuum inside the lamp envelope, and fill it, if desired, with a gas. Gases suitable for this use consist, for example, of argon, a mixture of argon and nitrogen, or

un gaz de poids molléculaire plus élevé tel que le krypton.  a higher molecular weight gas such as krypton.

La lampe peut également fonctionner comme une lampe du type  The lamp can also function as a lamp of the type

à vide.empty.

Quand la tension est appliquée à la lampe, le filament 22 devient incandescent et produit de l'énergie aussi bien dans la gamme visible que dans la gamme infrarouge. La répartition spectrale exacte du filament dépend de la When the voltage is applied to the lamp, the filament 22 becomes incandescent and produces energy both in the visible range and in the infrared range. The exact spectral distribution of the filament depends on the

résistance de ce filament. Les températures de fonctionne-  resistance of this filament. Operating temperatures

ment typiques des filaments sont comprises dans la gamme  typical filaments are included in the range

allant d'environ 26501K à 29001K, bien que le fonctionne- ranging from approximately 26501K to 29001K, although the

ment à une température de 20001K seulement ou atteignant 30500K soit également possible.Lorsque la température de  Also at temperatures of 20001K or 30500K is also possible.

fonctionnement du filament augmente, la répartition spec-  filament function increases, the spec-

trale se décale vers le rouge, et produit donc plus d'éner-  trale shifts towards the red, and therefore produces more energy

gie infrarouge.infrared.

Le revêtement 12, en combinaison avec la forme optique de la lampe, sert à renvoyer vers le filament une partie substantielle, de préférence aussi importante que possible,  The coating 12, in combination with the optical form of the lamp, serves to return to the filament a substantial part, preferably as large as possible,

c'est-à-dire d'environ 85% ou plus, de l'énergie IR produi- i.e. about 85% or more, of the IR energy produced

te par le filament. Quand l'énergie est réfléchie vers le filament, elle augmente la température de fonctionnement et diminue de ce fait la puissance (consommation en watts)  te by the filament. When the energy is reflected towards the filament, it increases the operating temperature and thereby decreases the power (consumption in watts)

nécessaire au fonctionnement du filament à cette tempéra-  necessary for the operation of the filament at this temperature

ture. La figure 2 montre comment sont produits les effets d'aberration à partir des extrémités du filament. Cette ture. Figure 2 shows how the aberration effects are produced from the ends of the filament. This

figure est une coupe de la lampe le long de l'axe longitu-  figure is a section of the lamp along the longitu-

dinal de l'enveloppe. En vue de l'explication, on considé-  dinal of the envelope. In view of the explanation, we consider

rera que l'enveloppe est une sphère fermée dans cette direction. On supposera que le filament 22 a une longueur et que le centre C de ce filament est situé au centre optique de l'enveloppe sphérique. Le filament se présente également sous la forme générale d'un cylindre de diamètre D. Considérant les rayons ayant leur origine à une extrémité O du filament en un point situé hors de l'axe, lorsque le filament est porté à incandescence, ces rayons sont produits - effectivement sur une série d'angles qui couvrent une surface sphérique. Deux rayons R1 et R2 de ce type sont représentés dirigés en formant un angle pratiquement aigu  will see that the envelope is a closed sphere in this direction. It will be assumed that the filament 22 has a length and that the center C of this filament is located at the optical center of the spherical envelope. The filament is also in the general form of a cylinder of diameter D. Considering the rays having their origin at one end O of the filament at a point located off the axis, when the filament is brought to incandescent, these rays are products - actually on a series of angles that cover a spherical surface. Two rays R1 and R2 of this type are shown directed at an almost acute angle

par rapport à l'axe du filament. Deux autres rayons repré-  relative to the axis of the filament. Two other spokes

sentés, S1 et S2, sont produits en formant un angle plutôt obtus par rapport à l'axe longitudinal du filament. Comme le montre-la figure, le point image des rayons R et R2 est situé près du point image I2f qui est à l'extérieur du filament, alors que les points image des rayons S1 et S2 sont à proximité du point image Il qui est à l'extrémité du filament. On peut démontrer que pour tous les rayons partant du point terminal O, les points image d'un grand felt, S1 and S2, are produced by forming a rather obtuse angle with respect to the longitudinal axis of the filament. As shown in the figure, the image point of rays R and R2 is located near the image point I2f which is outside the filament, while the image points of rays S1 and S2 are close to the image point Il which is at the end of the filament. We can demonstrate that for all the rays starting from the terminal point O, the image points of a large

nombre de ces rayons est situé dans une région à l'exté- number of these rays is located in a region outside

rieur de l'extrémité du filament opposée à l'extrémité O. L'énergie infrarouge qui n'est pas renvoyée sur le filament laughing from the end of the filament opposite to the end O. The infrared energy which is not reflected on the filament

est perdue, à moins qu'elle ne soit recaptée. is lost, unless it is recaptured.

Une analyse similaire peut être effectuée pour les rayons émis de l'extrémité du filament qui est opposée à O. On présentera ci-dessous une analyse permettant de calculer  A similar analysis can be performed for the radii emitted from the end of the filament which is opposite to O. An analysis will be presented below to calculate

ces pertes terminales.these terminal losses.

Les pertes totales par aberration proviennent d'une distorsion de l'image associée aux côtés, ou à la surface externe du filament, de même qu'à ses extrémités. Les pertes sur les côtés surviennent du fait que la géométrie du filament n'est pas précisément conforme à la forme de  The total aberration losses come from a distortion of the image associated with the sides, or the external surface of the filament, as well as at its ends. The losses on the sides arise from the fact that the geometry of the filament does not precisely conform to the shape of

l'enveloppe, de sorte que le front d'onde des rayons pro- the envelope, so that the wave front pro-

venant des côtés du filament ne correspond pas non plus exactement à l'enveloppe et qu'il existe un certain degré  coming from the sides of the filament also does not correspond exactly to the envelope and that there is a certain degree

d'aberration quand ils sont renvoyés vers le filament. aberration when they are returned to the filament.

On peut voir que les pertes par aberration L prove-  We can see that the aberration losses L prove-

nant des côtés d'un filament allongé centré sur le centre optique d'une sphère à précision optique de rayon R sont les suivantes: T R Ec Ac.Ac.Ae) o: e représente la longueur du filament, R représente le rayon du cylindre du filament, Ac représente l'aire de surface du cylindre qui est fonction du diamètre du filament, AE représente la surface terminale du filament, Ec représente le pouvoir de rayonnement du cylindre, E représente le pouvoir de rayonnement de l'extrémité  from the sides of an elongated filament centered on the optical center of an optical precision sphere of radius R are the following: TR Ec Ac.Ac.Ae) o: e represents the length of the filament, R represents the radius of the cylinder of the filament, Ac represents the surface area of the cylinder which is a function of the diameter of the filament, AE represents the terminal surface of the filament, Ec represents the radiation power of the cylinder, E represents the radiation power of the end

du filament.filament.

Pour un filament de 13,0 mm de longueur contenu dans une enveloppe de verre sphérique G-25 de 80 mm, lorsque E c = 0,55 et lorsque Ee est d'approximativement 1, les pertes latérales Lc qui sont calculées sont d'environ 3,1%. Ceci signifie que cette quantité de l'énergie infrarouge ne sera  For a filament of 13.0 mm in length contained in an envelope of spherical glass G-25 of 80 mm, when E c = 0.55 and when Ee is approximately 1, the lateral losses Lc which are calculated are about 3.1%. This means that this amount of infrared energy will only be

pas renvoyée sur le filament et sera perdue.  not returned to the filament and will be lost.

La figure 3 représente une enveloppe ellipso!dale constituée pour réduire les pertes terminales, alors que la figure 4 est une vue en élévation schématique de la forme de l'enveloppe ellipsoldale et de l'emplacement du centre  Figure 3 shows an ellipsoidal envelope formed to reduce terminal losses, while Figure 4 is a schematic elevational view of the shape of the ellipsoldic envelope and the location of the center

du filament. Sur la figure 4 et pour faciliter l'explica-  filament. In Figure 4 and to facilitate explanation

tion, l'enveloppe est supposée totalement ellipsoîdale. tion, the envelope is assumed to be completely ellipsoidal.

Les mêmes références numériques déjà utilisées sur la figure 1 sont utilisées sur la figure 3. Comme on peut le  The same reference numbers already used in Figure 1 are used in Figure 3. As can be

voir, l'enveloppe 42 est de forme ellipsoldale, c'est-à-  see, envelope 42 is ellipsoldic in shape, that is,

dire qu'elle est constituée par une ellipse tournée sur 3600 pour produire un ellipsoïde. L'enveloppe comprend un culot 13 avec une tige et un passage tubulaire. Le filament à incandescence 22, qui est de préférence bispiralé ou trispiralé, est traité comme un cylindre dont l'axe est  say that it is constituted by an ellipse rotated on 3600 to produce an ellipsoid. The envelope comprises a base 13 with a rod and a tubular passage. The incandescent filament 22, which is preferably two-spiral or three-spiral, is treated as a cylinder whose axis is

disposé le long de l'axe principal de l'ellipse. L'envelop- arranged along the main axis of the ellipse. The envelope

pe 42 est revêtue à l'intérieur ou à l'extérieur d'un revêtement 12 qui réfléchit les infrarouges et laisse  pe 42 is coated inside or outside with a coating 12 which reflects the infrared and leaves

passer les rayons visibles.pass visible rays.

Si on se reporte à la figure 4, l'enveloppe 42 est  If we refer to Figure 4, the envelope 42 is

constituée par rapport au filament de manière que l'empla-  formed in relation to the filament so that the use

cement des foyers de l'ellipse soient disposés de manière à rendre minimale la somme des aberrations d'extrémités et des aberrations latérales. Dans un ellipsoïde, des rayons émis à proximité de l'un des foyers situés le long de la  cement of the focal points of the ellipse are arranged so as to minimize the sum of the aberrations of extremities and lateral aberrations. In an ellipsoid, rays emitted near one of the foci located along the

longueur du filament sont renvoyés par le revêtement dis- length of the filament are returned by the coating available

posé sur la paroi de l'enveloppe vers des points associés situés près des foyers sur le côté opposé, considérant le centre C comme ligne de division, du filament à partir duquel les rayons sont émis. Habituellement, il faut une seule réflexion-interne. Cependant, l'énergie visible traverse le revêtement selon une quantité déterminée par la transmittance du revêtement, lorsqu'elle vient frapper pour  placed on the wall of the envelope towards associated points located near the foci on the opposite side, considering the center C as the dividing line, of the filament from which the rays are emitted. Usually it takes only one internal reflection. However, the visible energy passes through the coating in an amount determined by the transmittance of the coating, when it strikes to

la première fois ce revêtement.the first time this coating.

Les rayons émis en des endroits proches des foyers n'ont pas d'aberration. Cependant, il y a toujours une  The rays emitted in places close to the hearths have no aberration. However, there is always a

aberration aux extrémités du filament, due à la distorsion. aberration at the ends of the filament, due to distortion.

Dans une enveloppe réfléchissant les rayons infrarou- In an envelope reflecting infrared rays-

ges, qu'elle soit sphérique ou ellipsoldale, l'image d'un rayon émis à une extrémité du filament et selon un angle e par rapport à l'axe du filament, se forme à une certaine distance S à l'arrière de l'extrémité opposée donnée par l'équation: 2(J/2cosLO C2) La distance entre l'extrémité du filament et le centre est de J/2. Ainsi, pour une certaine gamme d'angles des rayons émis à chaque extrémité du filament, il y a une perte, les rayons ne formant pas l'image sur l'extrémité opposée du ges, whether spherical or ellipsoldal, the image of a ray emitted at one end of the filament and at an angle e with respect to the axis of the filament, is formed at a certain distance S at the rear of l opposite end given by equation: 2 (J / 2cosLO C2) The distance between the end of the filament and the center is J / 2. Thus, for a certain range of angles of the rays emitted at each end of the filament, there is a loss, the rays not forming the image on the opposite end of the

filament après réflexion sur le revêtement. On peut démon- filament after reflection on the coating. We can demon-

trer que les rayons situés à l'intérieur de l'angle formé entre 1 et 82 sont perdus pour le filament. En d'autres termes, les rayons provenant de l'extrémité de gauche du  trer that the rays located inside the angle formed between 1 and 82 are lost for the filament. In other words, the rays coming from the left end of the

filament entre les deux angles coniques ne sont pas inter- filament between the two conical angles are not inter-

ceptés par le filament.caught by the filament.

On peut calculer la perte d'extrémité LE comme suit: LE =. (10$ 66 -.cos O2) f EeAe k J The LE end loss can be calculated as follows: LE =. (10 $ 66 -.cos O2) f EeAe k J

o les autres grandeurs ont été définies ci-dessus.  o the other quantities have been defined above.

Pour un filament de 13 mm de longueur contenu dans une  For a 13 mm long filament contained in a

enveloppe G-25 de 80 mm de diamètre, O1 et e2 sont d'en- 80 mm diameter G-25 envelope, O1 and e2 are

viron 10,80 et 64,30. La perte par aberration d'extrémité LE est d'environ 6,8% et la perte par aberration sur les côtés est d'environ 3, 1%, comme déjà mentionné, ce qui donne un total de 9,9%. Ceci constituerait la perte dans une enceinte sphérique o le filament allongé serait centré  approximately 10.80 and 64.30. The end aberration loss LE is about 6.8% and the aberration loss on the sides is about 3.1%, as already mentioned, which gives a total of 9.9%. This would constitute the loss in a spherical enclosure where the elongated filament is centered

pratiquement avec précision.practically precisely.

Quand on désire déterminer les dimensions de l'ellipse  When we want to determine the dimensions of the ellipse

de manière à minimiser les pertes par aberration, on consi-  in order to minimize the aberration losses, we consider

dère que pour une ellipse qui n'est pas trop excentrique, l'aberration d'extrémité dépend de la distance la séparant de l'un des foyers, de la même manière que l'aberration dépend de la distance séparant la fin du filament du centre de la sphère. Cette aberration sphérique dépend du carré de dère that for an ellipse which is not too eccentric, the aberration of end depends on the distance separating it from one of the focal points, in the same way as the aberration depends on the distance separating the end of the filament of center of the sphere. This spherical aberration depends on the square of

la distance à partir du centre, et on suppose que l'aberra-  the distance from the center, and we assume that the aberr-

tion dépend du carré de la distance à partir du plus proche des deux foyers situé à une distance - X du centre de l'ellipse. La perte par aberration elliptique L est alors considérée comme la somme des pertes d'extrémité et des pertes latérales: ( 2 X) xz2 2 L- te) _L ___(4_  tion depends on the square of the distance from the nearest of the two foci located at a distance - X from the center of the ellipse. The loss by elliptical aberration L is then considered as the sum of the end losses and the lateral losses: (2 X) xz2 2 L- te) _L ___ (4_

o L0 = perte le long du cylindre.o L0 = loss along the cylinder.

Les termes - X) et X dans les parenthèses provien- The terms - X) and X in the parentheses come from -

nent des l'aberration latérale à une certaine distance du  lateral aberration at a certain distance from the

centre de l'ellipse et en direction du centre de l'ellipse. center of the ellipse and toward the center of the ellipse.

Quand X = 0, l'ellipse devient une sphère et L = LE + Lco ainsi qu'on le désire. 4L When X = 0, the ellipse becomes a sphere and L = LE + Lco as desired. 4L

L'aberration minimale est donnée en déterminant- = 0. The minimum aberration is given by determining- = 0.

Quand on résout cette équation, on aboutit à: dK X _ _ (Lr+L),()  When we solve this equation, we end up with: dK X _ _ (Lr + L), ()

dû Iz + 2Lc.due Iz + 2Lc.

Si LE = 0, X est a mi-chemin entre l'extrémité du filament et le centre. Les foyers sont donc situés en X qui est à une distance du quart de la longueur du filament à partir de l'extrémité de ce filament. En cet emplacement des foyers, l'aberration elliptique est le quart de l'aber- If LE = 0, X is halfway between the end of the filament and the center. The foci are therefore located in X which is at a distance of a quarter of the length of the filament from the end of this filament. In this location of the hearths, the elliptical aberration is a quarter of the aberr-

ration d'un filament contenu dans une enveloppe sphérique.  ration of a filament contained in a spherical envelope.

Si Lc = 0 X est alors à l'extrémité du filament et il n'y a pas d'aberration elliptique. Ainsi, l'aberration sphérique est réduite par un facteur d'un quart ou moins à If Lc = 0 X is then at the end of the filament and there is no elliptical aberration. Thus, the spherical aberration is reduced by a factor of a quarter or less to

l'intérieur de l'ellipse.inside the ellipse.

Dans un exemple pratique, X = 0,76 (< /2) et les foyers sont situés environ aux trois quarts de la distance entre le centre et une extrémité. L'aberration totale est alors d'environ 2,4%, par comparaison avec les 9, 9% environ que  In a practical example, X = 0.76 (</ 2) and the foci are located approximately three-quarters of the distance between the center and an end. The total aberration is then around 2.4%, compared with the 9.9% around that

l'on constate avec une sphère.we observe with a sphere.

Comme mentionné, l'utilisation d'un ellipsoïde ayant deux foyers présente les avantages additionnels provenant du fait que la radiation IR réfléchie est concentrée en deux points, qui sont les foyers, plutôt qu'en un unique point quand il s'agit d'une géométrie sphérique. Ceci permet de répartir la température plus régulièrement le As mentioned, the use of an ellipsoid having two foci has the additional advantages that the reflected IR radiation is concentrated at two points, which are the foci, rather than at a single point when it comes to spherical geometry. This allows the temperature to be distributed more evenly over the

long de la longueur du filament. En outre, l'énergie ren-  along the length of the filament. In addition, the energy

voyée est concentrée en deux points plutôt qu'en un seul et il y a moins de défocalisation entre eux. Du fait que le the view is concentrated in two points rather than in one and there is less defocus between them. Because the

rendement lumineux d'un-filament est fonction de la tempé- light output of a filament is a function of the temperature

rature, et diminue aux positions les plus froides, plus la  crosses out, and decreases at the colder positions, the lower the

répartition de la température est régulière et plus l'émis-  distribution of the temperature is regular and more the emission

sion de lumens est importante. De même, des gradients de température inégaux ont pour conséquence une réduction de la durée de vie des filaments et un gradient de température  lumens is important. Likewise, uneven temperature gradients result in reduced filament life and a temperature gradient

plus régulier permet d'éviter cet inconvénient.  more regular avoids this drawback.

Claims (7)

REVENDICATIONS 1. Lampe électrique à incandescence comprenant: une enveloppe de forme ellipsoidale pourvue d'une partie de base ou culot, un filament à incandescence monté à l'intérieur de l'enveloppe, des moyens pour fournir de l'énergie électrique au filament et le porter à incandescence de façon à obtenir de l'énergie aussi bien dans la gamme infrarouge que dans la gamme visible, 1. An incandescent electric lamp comprising: an ellipsoidal envelope provided with a base part or base, an incandescent filament mounted inside the envelope, means for supplying electrical energy to the filament and the heat incandescently so as to obtain energy both in the infrared range and in the visible range, des moyens de coopération avec l'enveloppe pour ren- means of cooperation with the envelope to strengthen voyer par l'enveloppe et vers le filament une partie subs- see through the envelope and towards the filament a subset tantielle de l'énergie infrarouge produite, et pour trans-  of the infrared energy produced, and for trans- mettre vers l'enveloppe une partie substantielle de l'éner-  put a substantial part of the energy towards the envelope gie produite par le filament dans la gamme visible, caractérisé en ce que le filament (22)est allongé et monté le long de l'axe principal de l'ellipsolde de l'enveloppe(42) les foyers de l'ellipsoïde étant disposés sur le filament  gie produced by the filament in the visible range, characterized in that the filament (22) is elongated and mounted along the main axis of the envelope ellipsoid (42) the focal points of the ellipsoid being arranged on the filament en des points permettant de réduire les pertes par aberra- at points to reduce losses by aberra- tion latérale et d'extrémité du filament. lateral and end filament tion. 2. Lampe électrique à incandescence selon la revendi-  2. Electric incandescent lamp as claimed cation 1, caractérisée en ce que chacun des foyers est cation 1, characterized in that each of the foci is situé à une certaine distance entre une extrémité respec-  located at a certain distance between a respective end tive du filament et environ la moitié de la distance jus- of the filament and about half the distance to qu'au centre du filament.than in the center of the filament. 3. Lampe électrique à incandescence selon la revendica-  3. Incandescent electric lamp according to the claim tion 2, caractérisée en ce que chacun des foyers est dispo-  tion 2, characterized in that each of the fireplaces is sé à une extrémité respective du filament pour rendre  dried at a respective end of the filament to make minimales les pertes latérales.minimal lateral losses. 4. Lampe électrique à incandescence selon la revendi-  4. Incandescent electric lamp as claimed cation 2, caractérisée en ce que chacun des foyers est disposé à environ la moitié de la distance comprise entre  cation 2, characterized in that each of the hearths is arranged at approximately half the distance between une extrémité respective du filament et le centre du fila-  a respective end of the filament and the center of the fila- ment.is lying. 5. Lampe électrique à incandescence selon la revendi-  5. Electric incandescent lamp as claimed cation 2, caractérisée en ce que chacun des foyers est situé à environ les trois quarts de la distance séparant le  cation 2, characterized in that each of the foci is located approximately three quarters of the distance between the centre du filament de chaque extrémité respective. center of the filament of each respective end. 6. Lampe électrique à incandescence selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens de coopération sont constitués par un revêtement appliqué sur la paroi de l'enveloppe 6. Electric incandescent lamp according to claim 1, characterized in that the cooperation means consist of a coating applied to the wall of the envelope 7. Lampe électrique à incandescence selon la revendi- 7. Incandescent electric lamp as claimed cation 1, caractérisée en ce que chacun des foyers est situé à une distance telle qu'on obtient une répartition  cation 1, characterized in that each of the foci is located at a distance such that a distribution is obtained plus uniforme de la température le long du filament.  more uniform temperature along the filament.
FR8019496A 1979-09-17 1980-09-10 ELLIPSOIDAL ENCLOSURE FOR INCANDESCENT LAMPS, INCLUDING MEANS FOR RETURNING INFRARED ENERGY Expired FR2465313B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US7635879A 1979-09-17 1979-09-17

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2465313A1 true FR2465313A1 (en) 1981-03-20
FR2465313B1 FR2465313B1 (en) 1986-04-11

Family

ID=22131507

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR8019496A Expired FR2465313B1 (en) 1979-09-17 1980-09-10 ELLIPSOIDAL ENCLOSURE FOR INCANDESCENT LAMPS, INCLUDING MEANS FOR RETURNING INFRARED ENERGY

Country Status (6)

Country Link
JP (1) JPS5682565A (en)
CA (1) CA1162972A (en)
DE (1) DE3035068A1 (en)
FR (1) FR2465313B1 (en)
GB (1) GB2059154B (en)
MX (1) MX148084A (en)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4535269A (en) * 1983-08-01 1985-08-13 General Electric Company Incandescent lamp
JPS6077347A (en) * 1983-10-05 1985-05-01 東芝ライテック株式会社 Halogen bulb
JPH0512920Y2 (en) * 1986-02-04 1993-04-05
DE19701794A1 (en) * 1997-01-20 1998-07-23 Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh Incandescent lamp with reflective coating
DE19701792A1 (en) * 1997-01-20 1998-07-23 Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh Incandescent lamp with reflective coating
CN1049761C (en) * 1997-09-26 2000-02-23 叶乃光 Incandescent lamp, halogen-tungsten lamp and electric arc lamp with infrared reflecting film
DE19843852A1 (en) * 1998-09-24 2000-03-30 Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh Electrical incandescent lamp has light body(ies) in lamp vessel with flat, esp. strip-shaped, light body element(s) radiating in infrared and visible regions, infrared reflective filter(s)
DE19844519C2 (en) * 1998-09-28 2000-08-03 Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh Electric light bulb with IR reflection layer
DE102004043176B4 (en) * 2004-09-03 2014-09-25 Osram Gmbh infrared Illuminator
US7518299B2 (en) * 2006-09-27 2009-04-14 Osram Sylvania Inc. Compact PAR lamp comprising an ellipsoid reflector having more than one focal point

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2385223A1 (en) * 1977-03-25 1978-10-20 Duro Test Corp TRANSPARENT HEAT MIRROR INCANDESCENCE LIGHT SOURCE
DE3006826A1 (en) * 1979-02-26 1980-09-04 Philips Nv ELECTRIC BULB

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5498072A (en) * 1978-01-18 1979-08-02 Toshiba Corp Incandescent lamp

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2385223A1 (en) * 1977-03-25 1978-10-20 Duro Test Corp TRANSPARENT HEAT MIRROR INCANDESCENCE LIGHT SOURCE
DE3006826A1 (en) * 1979-02-26 1980-09-04 Philips Nv ELECTRIC BULB

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5682565A (en) 1981-07-06
CA1162972A (en) 1984-02-28
FR2465313B1 (en) 1986-04-11
MX148084A (en) 1983-03-10
DE3035068A1 (en) 1981-04-02
GB2059154A (en) 1981-04-15
GB2059154B (en) 1983-04-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2465313A1 (en) ELLIPSOIDAL ENCLOSURE FOR INCANDESCENT LAMPS, INCLUDING MEANS FOR RETURNING INFRARED ENERGY
FR2545273A1 (en) HEATING TUBULAR LAMP WITH HIGH PERFORMANCE
FR2550384A1 (en) INCANDESCENT LAMP HAS IMPROVED EFFICIENCY
US5235470A (en) Orthogonal parabolic reflector systems
WO2000045733A1 (en) Apparatus for light-activating photosensitive materials used particularly in dentistry
FR2620267A1 (en) DISCHARGE LAMP IN HIGH PRESSURE GAS AND APPARATUS PROVIDED WITH SAID LAMP
FR2570801A1 (en) LIGHT PROJECTOR WITH SEVERAL REFLECTIVE SURFACES
FR2572192A1 (en) CONSTANT MAGNIFYING LIGHT DEVICE
JPS5821761B2 (en) reflector lamp
EP0838628B1 (en) Motor vehicle headlamp comprising a light conducting element
FR2465314A1 (en) INFRARED BEAM EMIT LAMP
JPH01309204A (en) Magnetic wave concentrator and its manufacture
FR2550382A1 (en) INCANDESCENT LAMPS USING A CYLINDER REFLECTING INFRARED RADIATION
JP2002063871A (en) Infrared-covering halogen lamp with reflecting film at end parts
FR2504313A1 (en) ELECTRIC REFLECTOR LAMP
JP2004515878A (en) UV furnace for magnetic wire coating curing
FR2496841A1 (en) LAMP WITH REFLECTOR AND OPTICAL PROFILES
BE1000479A6 (en) Electric cooking unit and electric cooker provided with such a unit.
FR2759208A1 (en) LASER CHANNELS POINTING AND FOCUSING CONTROL DEVICE ON A TARGET
FR2674526A1 (en) Device with a source of microwave-induced ultraviolet radiation for the polymerisation of photopolymerisable objects
CA2173224A1 (en) Light generator with reflective enclosure for lighting or illuminating unit having a light guide
MXPA01010636A (en) Method and apparatus for improving power handling capabilities of polymer fibers.
TWM394574U (en) Secondary concentrator of concentrator solar cell module
FR2738622A1 (en) LIGHT SOURCE LIGHTING ASSEMBLY, EQUIPPED WITH A THERMAL CHICANE, AND CANDELABRE INCORPORATING SUCH A LIGHTING ASSEMBLY
CH137587A (en) Incandescent filament electric lamp.

Legal Events

Date Code Title Description
ST Notification of lapse