Brevet FR2002489A1 — publié le 19691017

i 2002489 La présente invention est relative à des lampes-éclair miniatures, utilisables en photographie, généralement du type dit tout en verre ; et elle concerne, plus particulièrement, de telles lampes-éclair contenant une substance combustible, présen-5 tée sous forme de filaments,et de l'oxygène sous de hautes pressions. Dans les produits commerciaux connus sous les dénominations de lampes-éclair pour la photographie Cou plus simplement "lampes-éclair") des types AG-1, AG-3 et cube, la technique anté-10 rieure a atteint des résultats si élevés qu'elle y plafonne et qu'il semble difficile de progresser encore, notamment en ce qui concerne de nouvelles améliorations du rendement en quantité de lumière par unité de volume de la lampe-éclair. Bien que certaines études antérieures aient conduit à prédire qu'il serait pos-15 sible de produire des lampes-éclair capables d'engendrer des quantités de lumière considérablement supérieures à environ 6500 lumen-secondes par centimètre cube de volume interne (lm- 3 3 sec/cm ) pour la lampe-éclair AG-1, 8800 lm-sec/cm pour la lam- * 3 pe-éclair-cube, et 9000 lm-sec/cm pour la lampe éclair AG-3, de 20 telles études n'ont jusqu'à présent pas eu de succès pratique dans la mesure où elles n'ont pas permis de mettre au point des produits commercialisables. Une raison majeure de la non-mise au point de lampes-éclair perfectionnées au-delà des valeurs-plafonds sus-spécifiées a été l'absence de plans et matériaux 25 adéquats en vue de la réalisation de telles lampes-éclair perfectionnées. Il a été aussi admis par de nombreux spécialistes que les lampes-éclair présentement fabriquées ne peuvent pas être considérablement perfectionnées parce qu'elles fonctionnent à 30 proximité de la température de couleur théorique maximum pour la combustion du zirconium et approchent le fonctionnement des émetteurs de rayonnement du type corps noir. En fait, une lampe-éclair utilisant une substance combustible se présentant sous forme de filament ne peut pas rayonner à la manière d'un corps noir 35 complet tant que la substance combustible ne remplit pas complètement la section transversale apparente de la lampe pendant qu' elle se trouve à sa température maximum, état qui est loin de se trouver réalisé dans les lampes présentement commercialisées. On peut donc valablement dire que la limite théorique du rendement 40 lumineux exprimé en quantité de lumière par unité de volume, et 2002489 69 04444 sur la base du raisonnement esquissé ci-dessus, n'a pas encore été approchée. La lampe AG-1 se trouve décrite dans le brevet E.U.A. n° 2.982.119 de R.M. Anderson, et un procédé pour sa production 5 se trouve décrit dans le brevet E.U.A. n° 3.188.162 de R.M. Anderson et L.A. Demchock, ~Jr. La lampe AG-3 fait l'objet du brevet E.U.A. n* 3.304.750 de R.M. Anderson. Tous ces brevets ont fait l'objet d'une cession à la demanderesse. Pour accroître la production de lumière par unité de vo-10 lume d'une lampe-éclair, on peut recourir à de plus fortes charges de substance combustible filamenteuse telle que de la mince feuille de zirconium découpée en fines languettes, ces fortes charges étant accompagnées d'un accroissement adéquat de la quantité d'oxygène dans la lampe. Toutefois, ceci conduit à une plus 15 grande difficulté de contention à la fois statique et dynamique lors du fonctionnement de la lampe avec production de l'éclair. Les revêtements en matières plastiques enveloppant des lampes-éclair à ampoule en •verre sont efficaces pour contenir les lampes de la technique antérieure en dépit du fait que la paroi de l'am-20 poule en verre se brise souvent en de nombreux fragments à cause du choc thermique, de l'impact de particules chaudes de métal et d'oxyde, et d'autres phénomènes accompagnant le jaillissement de l'éclair lorsqu'on fait fonctionner la lampe. Sous des pressions plus élevées, il devient plus difficile de contenir la paroi de 25 verre. . Bien que l'on ait suggéré l'utilisation de quartz et d'autres verres à haute teneur en silice tels que le "Vycor" et certaines nuances de verre "Pyrex" pour réaliser des ampoules pour lampes-éclair ayant à contenir du gaz sous de plus hautes 30 pressions, ces verres sont très coûteux et difficiles à travailler en raison de leurs hautes températures de ramollissement et d'autres propriétés. Quelques-uns de ces verres nécessitent souvent que les conducteurs électriques de traversée scellés dans les parois soient en molybdène, en tungstène ou en d'autres subs-35 tances généralement moins avantageuses, pour constituer les conducteurs externes équipant les lampes-éclair, que certains autres métaux en raison de leur prix élevé, de leur haute rigidité et de leur grande fragilité. D'autre part, les scellements étan-ches avec certaines associations verre-métal peuvent être diffi-40 ciles à réaliser industriellement et sont souvent indésirablement 69 Oââ/ifi 3 2002489 peu sûrs quand on les réalise par mise en oeuvre des techniques de production économiques à grande vitesse. Un but de la présente invention est de réaliser des lampes-éclair miniatures à hautes caractéristiques, produites à par-5 tir de matières permettant un comportement beaucoup plus satisfaisant à divers égards, y compris un scellement plus sûr et un mécanisme moins proche des limites admissibles en ce qui concerne la rupture des parois de l'enveloppe en verre lors du fonctionnement effectif de la lampe. Un autre but de l'invention est 10 de réaliser des lampes-éclair miniatures considérablement perfectionnées et plus pratiques, de plus petites dimensions et de plus hautes caractéristiques que celles des lampes-éclair présentement disponibles dans le commerce, et en particulier avec une plus forte amélioration ae la quantité de lumière effective par 15 unité de volume que celle réalisée au cours de toute l'histoire antérieure des lampes-éclair. En résumé, la présente invention, selon au moins certains de ses modes de réalisation, a pour objet une lampe-éclair perfectionnée ayant un volume inférieur à environ deux centimè-20 très cubes et comprenant essentiellement : une enveloppe hermétiquement scellée et à l'intérieur de laquelle sont prévus des moyens d'allumage, une atmosphère oxydante sous une pression d'au moins plusieurs atmosphères (par exemple comprise entre huit et vingt atmosphères, et de préférence au moins égale à douze at-25 mosphères), et une substance combustible se présentant sous forme de filaments, ladite substance combustible étant de préférence un métal ou alliage ayant un oxyde dont le point de fusion soit supérieur à environ 2200°C ; les perfectionnements consistant en ce que l'enveloppe de la lampe est composée d'un verre 30 comprenant essentiellement les constituants suivants (dans des intervalles approximatifs spécifiés en poids) : de 60 à 75% de Si02, de 10 à 25% de ^203' de 1 à l0% de A12°3' de 4 à l0% d'°-xydes alcalins totaux choisis de préférence parmi les oxydes de Na, K et Li, et de 0 à b% de BaO, sans compter des impuretés ac-35 cidentelles et des fondants résiduels et agents d'affinage tels que ASgOg» et ledit verre ayant, entre 0 et 300°C, un coefficient moyen de dilatation thermique linéaire a compris entre en- —7 * * viron 40 et 50 x 10"" par °C. Les pourcentages spécifies au cours de la présente description doivent s'entendre en poids, 40 sauf indication contraire expresse. La lampe contient de préfé- 69 04444 4 2002489 rence la substance combustible filamenteuse à concurrence d'une proportion molaire représentant au moins 80% de la proportion nécessaire pour former un composé stoechiométrique stable avec l'atmosphère oxydante présente dans la lampe» Les lampes faisant 5 l'objet de la présente invention peuvent être réalisées avec une 3 puissance lumineuse d'au moins environ 12.500 lm-sec/cm de volume interne de la lampe. L'écart moyen du rendement lumineux en lm-sec des lampes-éclair en question peut atteindre jusqu'à - 5%. 10 II semble que les plus grandes améliorations dans les lampes faisant l'objet de la présente invention se trouvent réalisées quand le verre de l'enveloppe est choisi de façon telle qu'un mode de rupture substantiel de l'enveloppe en verre lors du jaillissement de l'éclair s'effectue par un effritement ou un 15 effeuillement (à la manière du clivage des couches feuilletées d'un schiste) de couches ou portions de la surface interne de ladite enveloppe en verre aux emplacements où viennent frapper des résidus de combustion tels que métal et oxyde chauds, ce qui a pour effet de minimiser et retarder la formation et la propa-20 gation de fissures dans et au travers de l'épaisseur de l'enveloppe en verre. Bien que la présente invention soit intéressante dans le cas de lampes modérément chargées, on en tite le maximum d'avantages avec des lampes hautement chargées et telles que celles 25 contenant de l'oxygène sous des pressions supérieures à environ huit atmosphères. De telles lampes peuvent contenir des substances combustibles à base de zirconium, de préférence à concurrence de proportions atteignant jusqu'à au moins 45 milligrammes par centimètre cube de volume de lampe. D'autre part, bien que l'in-30 vention permette la production de lampes donnant plus de 12.500 lm-sec/cm , sa mise en oeuvre peut être avantageuse aussi pour des lampes moins efficaces, plus particulièrement dans le cas de lampes plus petites. Certains intervalles de composition du verre plus parti-35 culièrement avantageux sont les suivants : de 60 à 75% de silice, de 14 à 22% d'oxyde borique, de 3 à 9% d'alumine, de 4 à 10% d'oxydes alcalins totaux, et de 0 à 5% d'oxyde de baryum, de tels verres ayant un coefficient a compris entre environ 45 et 50 x 10"7 par °C. 40 Des lampes réalisées conformément à la présente inven 69 ïïââÂï 5 2002489 tion comportent de préférence au moins un conducteur électrique d'entrée hermétiquement scellé au travers de ladite paroi de verre. Parmi des alliages adéquats en vue de la réalisation de tels conducteurs d'entrée au travers des verres borosilicatés 5 durs en question figurent ceux connus sous les marques déposées "Kovar", "Rodar", "Therlo", "Fernico I", "Fernico II", "Nicoseal'V "Nilok", "Sealvac A", et d'autres encore. Il s'agit en général d'alliages dont les constituants prédominants sont le fer, le nickel et le cobalt et qui contiennent facultativement du manga-10 nèse à raison généralement de moins de 1% et de préférence moins de 0,5% en même temps que des impuretés accidentelles. L'intervalle général de composition de tels alliages est de 27 à .32% de Ni, de 14 à 19% de Co, moins de 1,0% de Mn, le reste étant du fer à l'exception d'impuretés fortuites. La composition du "Ko-15 var", matériau de choix pour constituer les conducteurs d'entrée est d'environ 54% de Fe, 29% de Ni, 17% de Co, ^0,5% de Mn, ^ 0,2% de Si et 0,06% de C. Des compositions vitreuses spécifiquement préférées pour constituer l'enveloppe en verre des lampes selon 1'invention con-20 tiennent approximativement ï 21% de B2°3» de A12^3' ^ de BaO, 2,3% de Na20, 2,4% de KgO, 0,5% de LigO, le reste étant SiOg, ayant un a d'environ 47 x 10~7/°C, ce verre étant commercialisé sous la dénomination de "verre 7052" ; ou bien 15% de B203, 3,5% de A1203, de 7 à 7,5% de Na20, 1,2% de K20, 1% de 25 BaO, 0,3% ae F, 0,3% de Sb203, le reste étant Si02, ayant un a d'environ 51 x 10~7/°C, couramment dénommé dans le commerce "verre 706x1". D'étroits intervalles de composition essentiellement équivalents pour ces verres sont : verre 7052 : de 60 à 65% de Si02, de 19 à 23% de B203, de 8 à 9% de A1203, de 4,5 à 5,5% 30 d'oxydes alcalins totaux, et de 2 à 4% de BaO ; verre 706x1 : de btf à 73% de SiO^, de 13 à 17% de B203, de 2 à 4,5% de A1203, de 7 à 9% d'oxydes alcalins totaux, et de 0 à 2% de BaO. D'autres modes de réalisation préférés de l'invention portent sur des lampes dans lesquelles les conducteurs électri-35 ques d'entrée sont scellés au travers de zones épaissies de la paroi de la lampe ou au travers d'une ébauche constituée par du verre en poudre pressé qui a été fondue sur lesdits conducteurs et à l'enveloppe de la lampe, afin de former des joints refondus réguliers exempts de fortes tensions mécaniques internes. La 40 fonction d'une telle ébauche en verre est d'interrompre la propa 69 04444 6 2002489 gation des fissures qui se forment dans, ou cheminent jusque dans, la région du scellement des lampes. Une mesure caractéristique qui permet d'établir une distinction entre certains aspects de l'invention et la technique 5 antérieure est une mesure statistique du laps de temps s'écoulant entre le commencement du jaillissement de l'éclair et la rupture de l'enveloppe en verre (rupture décelable par le bruit). Un échantillonnage au hasard de lampes, réalisées selon la présente invention, que l'on soumet à cette épreuve de la mesure 10 du laps de temps jusqu'à apparition du bruit de rupture de l'enveloppe en verre, permet de montrer que normalement un tel bruit apparaît dans moins de 12%, et essentiellement toujours dans moins de 15% des lampes, pendant la période initiale de 100 millisecondes qui suit le début du jaillissement de l'éclair. Les 15 lampes de la technique antérieure se trouvant dans le commerce font entendre le bruit de la rupture pénétrante de l'enveloppe en verre dans 90% des lampes pendant les 100 millisecondes initiales qui suivent le début du jaillissement de l'éclair. Par conséquent, l'instant auquel intervient la rupture pénétrante se 20 trouve, dans le cas des lampes réalisées selon l'invention, et par comparaison avec les lampes de la technique antérieure, considérablement retardé. L'invention pourra, de toute façon, être bien comprise à l'aide du complément de description qui suit ainsi que du des-25 sin ci-annexé, lesquels complément et dessin concernent différents modes de réalisation de la technique antérieure, et différents modes de réalisation de l'invention choisis à titre d'exemples non limitatifs et qui sont, bien entendu, donnés surtout à titre d'indication. 30 La fig. 1, de ce dessin, montre en élévation une lampe- éclair de la technique antérieure, du type dit entièrement en verre et couramment dénommé AG-1. Le type AG-3, variante du type AG-1 dans laquelle les parois latérales de la lampe s'étendent verticalement de bas en haut plus loin que dans le type AG-1 et 35 se raccordant à la pointe d'évacuation par une portion de paroi à courbure inversée, est représenté en pointillé sur la fig. 1 pour illustrer les différences entre les types AG-1 et AG-3. La fig. 2 montre en élévation une lampe-éclair du type cube de la technique antérieure. 40 La fig-» 3 montre en élévation une lampe-éclair du type 69 044d'* 7 2002489 cube à hautes caractéristiques réalisée selon l'invention et comportant une structure de scellement préférée,selon laquelle les conducteurs électriques d'entrée pénètrent diagonalement dans la lampe au travers d'une paroi de verre à épaisseur accrue située 5 à chacun des coins opposés du culot inférieur de la lampe. La fig. 4 montre en élévation une lampe-éclair du type cube à hautes caractéristiques réalisée selon l'invention et comportant un scellement différemment conçu,dans lequel la perle de montage fait directement partie du scellement. 10 La fig. 5, enfin, montre en élévation une lampe-éclair réalisée selon la présente invention, cette lampe étant plus mince et du type dit demi-cube. Il apparaît qu'un moyen important grâce auquel la présente invention, dans certains de ses modes de réalisation, per-15 met pratiquement la production industrielle de lampes-éclair plus petites et à plus hautes caractéristiques consiste à modifier le mécanisme de rupture prédominant de l'enveloppe en verre lors du jaillissement de l'éclair, tout en permettant la réalisation de scellements sûrs au niveau des entrées des conduc-20 teurs électriques sur un équipement de production à grande vitesse. Pendant le processus de combustion, de petits fragments de résidus de combustion, y compris de l'oxyde métallique et du métal fondus tels que de l'oxyde de zirconiam et du zirconium 25 métallique, viennent se heurter aux surfaces intérieures de la paroi de la lampe. Le choc thermique et mécanique résultant a-boutit généralement à une rupture générale pénétrant latéralement au travers des parois en verre des lampes-éclair tubulaires des types dits tout en verre (AG-1, AG-3 et cube) de la technique an-30 térieure et, à un moindre degré, des lampes similaires réalisées conformément à la présente invention. Des fissures dans la zone du scellement peuvent même être plus nuisibles à l'égard du fonctionnement de la lampe. La matière combustible à base de zirconium et Zr02 sont même plus agressifs à l'égard de l'enveloppe 35 en verre que ne le sont l'aluminium et AlgO^, à cause du plus haut point de fusion et de la moindre volatilité de Zr02« Les mêmes considérations s'appliquent généralement à d'autres oxydes fondant à des températures sensiblement supérieures au point de fusion de l'oxyde d'aluminium, par exemple supérieures à envi-40 ron 2200*C. 69 04444 e 2002489 Les verres borosilicatés choisis pour servir à la mise en oeuvre de la présente invention conduisent à un type différent de mécanisme prédominant de rupture du verre, c'est-à-dire à un autre type de mécanisme que celui de la rupture du verre au 5 plomb type OOl normalement utilisé pour les lampes-éclair du type dit tout en verre de la technique antérieure. Sans que l'on consente à se trouver lié par une théorie particulière, on pense que l'hypothèse formulée ci-après donne une explication valable d'un mécanisme apparent possible qui aboutirait à l'amélioration 10 constatée à la suite de la mise en oeuvre de l'invention par rapport à la technique antérieure. Apparemment, lorsque les particules de produits de combustion chauds heurtent le verre, la conductivité thermique du verre utilisé conformément à la présente invention est assez fai-15 ble et le module élastique et le coefficient de dilatation thermique en sont assez élevés pour permettre l'établissement, dans les zones de la surface intérieure de l'enveloppe en verre où se produisent de tels chocs, de phénomènes d'effritement, arrachement, effeuillement ou clivage ayant pour effet de libérer et 20 faire disparaître les tensions mécaniques internes apparues dans le verre. Toutefois, le coefficient de dilatation thermique n' est pas si élevé qu'il risque de provoquer une propagation excessive, au point de devenir nuisible, de fissures pénétrantes cheminant au travers de la paroi de la lampe. Si la conductivité 25 thermique était trop élevée, la chaleur pourrait se trouver diffusée dans la paroi en verre avant que 1'arrachement de matière, accompagnée d'une suppression des contraintes mécaniques, puisse intervenir. Les caractéristiques de transfert de chaleur des parois de lampes-éclair sont extrêmement complexes car elles 30 sont affectées par deux types de transmission de chaleur : par conduction et par rayonnement ; le profil de température instantané au travers d'une paroi de lampe ne peut pas être prédit a-vec précision, en particulier quand on doit prendre en considération des effets localisés de gouttelettes d'oxyde fondu. Le 35 module d'élasticité détermine l'importance des contraintes qui se trouvent développées par un effort donné provoqué par la dilatation thermique du verre. Si la contrainte est assez élevée, elle provoque une rupture du verre et, de préférence, une rupture à caractère prédominant d'effeuillement plutôt qu'une rup-40 ture par fendillement. 69 04444 9 2002489 La fig. 1 montre une lampe-éclair de la technique antérieure. Cette lampe comprend une paroi tubulaire en verre représentée en 1. Cette paroi forme une partie de l'enveloppe hermétiquement scellée enfermant les éléments véritablement actifs 5 de la lampe. Un culot pressé 2 scelle une extrémité de la lampe et fournit des moyens de contact électrique et des moyens de manipulation, tandis qu'une pointe d'évacuation 3 a été prévue et fermée à l'autre extrémité de la lampe. Le culot comporte une fente 4 le long des côtés de la lampe et qui facilite la manipu-10 lation de la lampe et son insertion dans un dispositif d'éclairage par lampe-éclair ; il est aussi prévu, dans cette zone, des contacts électriques 5 formés par des portions externes repliées de fils métalliques conducteurs 6. Les fils métalliques conducteurs 6 passent au travers du culot pressé 2 et sont, de préfé-15 rence, solidarisés par une perle de verre 7 à l'intérieur de la lampe, laquelle perle sert à les maintenir rigidement. Les extrémités intérieures des conducteurs sont revêtues d'un enduit d'apprêt spécial 8 et sont électriquement connectées par un filament électrique 9. Ce filament peut affecter la forme d'un fil 20 métallique très fin en tungstène, ou de préférence en alliage tungstène-rhénium conformément au brevet E.U.A. n° 3.123.993 de Cressman et Demchock qui a été cédé à la demanderesse. La lampe est garnie intérieurement d'une charge de filaments ou d'étroites languettes découpées dans la mince feuille de zirconium, se- fi Q 25 Ion les indications générales des brevets E.U.A. n 2.297.368 (Rippl et Isaac) et 2.331.230 (Rippl et Isaac), tous deux cédés à la demanderesse. Des sections transversales de languettes de zirconium préférées en vue de la mise en oeuvre de 1'invention mesurent environ 0,02 mm x 0,032 mm, mais d'autres sections 30 transversales sont acceptables pour réaliser les lampes-éclair en question. Conformément au brevet E.U.A. n" 2.982.119 susmentionné, il est prévu un remplissage par de l'oxygène gazeux sous une pression de plusieurs atmosphères, telle que de 5 ou 7 atmosphères. Un encapsulage en matière plastique pour les lam-35 pes selon l'invention est, de préférence, réalisé en acétate de cellulose, et les substances d'amorçage de l'allumage servant à constituer l'enduit d'apprêt 8 se trouvent décrites dans le brevet E.U.A. n° 2.756.577 de R.M. Anderson, également cédé à la demanderesse. 40 On a aussi représenté en pointillé fig .1 l'extrémité 69 04444 10 2002489 supérieure de la lampe-éclair AG-3 réalisée selon le brevet E.U.A. n* 3.304.750 sus-mentionné. Les variantes entre la lampe AG-1 et la lampe AG-3 consistent principalement en l'existence d'un épaulement 11 au sommet de la lampe et qui sert à donner à 5 celle-ci un plus grand volume interne sans augmentation de sa longueur totale. La formation de cet épaulement 11 établit entre lui et la pointe d'évacuation 3 un renfoncement annulaire 12„ La lampe-éclair du type cube représentée figo 2 est essentiellement analogue à la lampe AG-1 à l'exception de la cons-10 truction du culot. Etant donné que, dans une lampe éclair du type cube, les contacts électriques sont fermement maintenus en place dans la masse en matière plastique qui positionne et maintient quatre lampes, la forme des contacts électriques 5 et du culot pressé 2 de la lampe AG-1 elle-même n'est pas nécessaire. Par 15 conséquent, un socle pressé plat 2A et des conducteurs électriques plus longs 15 représentés fig. 2 conviennent en vue de la production de la lampe-éclair du type cube. Comme avec l'AG-3, la dimension, la pression et le chargement de la lampe-éclair du type cube peuvent varier par comparaison avec les caractéristi-20 ques correspondantes de la lampe AG-1 classiqueo La fig. 3 représente un autre mode de réalisation établi conformément à la présente invention et qui comporte un mode de construction différent d'un culot 2B aans lequel les conducteurs électriques d'entrée 6 sont scellés au travers de l'enve-25 loppe de la lampe dans des coins opposés 21 de l'extrémité de la lampe située à l'opposé de la pointe d'évacuation 3, de façon à établir des contacts électriques 15. Ceci permet de rassembler du verre aux coins 21 pour établir un parcours plus long des conducteurs d'entrée au travers de l'enveloppe de la lampe, ce 30 qui a pour effet de minimiser les risques de fuite et de perte du scellement hermétique, bien que l'épaisseur ajoutée totale de verre au culot de la lampe en 22 soit inférieure à ce qu'elle serait autrement pour la même longueur de scellement, ce qui a pour effet de minimiser la longueur globale de la lampe. 35 II convient que les lampes-éclair réalisées conformément à l'invention soient exemptes de renfoncements à angles vifs qui, établis dans la paroi en verre, y développeraient des contraintes mécaniques. Parce que le culot au travers duquel les conducteurs sont scellés a toujours été une des parties les plus cri-40 tiques de la lampe-éclair du type dit tout en verre, il est pré- fi g (MM4 2002489 férable que le scellement soit réalisé avec une masse substantielle de verre. Un moyen permettant d'atteindre ce but est représenté fig. 4 : il consiste à pourvoir le montage de la lampe d'une perle 16 en poudre de verre pressée du même verre que l'en-5 veloppe, refondue autour des fils métalliques conducteurs 6,puis à fondre cette perle dans l'extrémité 17 de la lampe se trouvant à l'opposé de la pointe d'évacuation 3 pour produire un corps de lampe ayant une structure de culot 2C. Quand la perle est produite à partir de poudre de verre, des discontinuités superficielles 10 présentes dans la perle peuvent intercepter des fissures qui s'amorcent et interrompre leur future propagation. Il est désirable que la perle de verre 16 soit composée d'un verre qui se scelle aux fils conducteurs 6 et au verre de l'enveloppe 1 ; la perle est, de préférence, généralement d'un verre ayant même composi-15 tion que celle du verre de l'enveloppe. Des lampes telles que celle représentée fig. 5 ont été réalisées conformément à l'invention : elles ont à peu près la moitié de la superficie en section transversale globale des lampes-éclair du type cube de la technique antérieure, avec la même 20 longueur que ces dernières, mais, ainsi qu'on le décrit ci-après, elles ont des caractéristiques de fonctionnement équivalant à peu près à celles desdites lampes-éclair du type cube de la technique antérieure. En raison de la dimension de ces lampes nouvelles,on les désigne au cours de la présente description par l'appellation 25 "lampes du type demi-cube". Bien entendu, d'autres lampes-éclair réalisées selon la présente invention peuvent être fabriquées en d'autres dimensions, formes et proportions. On réalise, de préférence, des lampes-éclair par mise en oeuvre de la présente invention en se conformant aux ensei-30 gnements généraux que renferme le brevet E.U.A. n° 3.188.162 susmentionné. Etant donné que les modes opératoires propres à permettre la réalisation de telles lampes sont bien connus dans la technique et sont plus particulièrement décrits dans le susdit brevet (cité ici à titre de référence, ainsi que les autres bre-35 vets sus-mentionnés qui concernent tous la conception et la fabrication de lampes-éclair du type dit tout en verre), on considère comme superflu de répéter ici la description détaillée des modes opératoires propres à permettre la fabrication de telles lampes. Il ne faut d'ailleurs pas perdre de vue que l'on peut 40 utiliser ou imaginer d'autres modes opératoires, classiques ou 69 04444 12 2002489 non, permettant aussi de fabriquer les nouvelles lampes en question. Ainsi que le savent bien les spécialistes, il n'est pas nécessaire de prévoir une pointe d'évacuation à l'extrémité de 5 la lampe située à l'opposé de l'entrée des conducteurs électriques et l'on peut prévoir, par exemple, des tubes d'évacuation métalliques agencés notamment à la même extrémité de la lampe que celle où se trouvent lesdites entrées de conducteurs électriques. On peut aussi produire, par mise en oeuvre des techniques d'éva-10 cuation en chambre à vide, des lampes-éclair ne comportant ni pointe ni tube d'évacuation. On effectue des essais sur de nouvelles lampes-éclair expérimentales réalisées conformément a la présente invention en utilisant du verre type 7052 pour l'enveloppe de la lampe selon 15 les fig. 3 et 5 et conformément aux spécifications indiquées dans le Tableau X. Les rendements lumineux pour ces lampes sont res-pectivement égaux à 14.700 et 13.000 lm-sec/cm , soit de 180 à 190% des meilleures valeurs correspondantes trouvées pour des lampes-éclair du type cube réalisées selon la technique antérieu-20 re et se trouvant dans le commerce actuellement. Tableau I Spécifications pour lampes-éclair Paramètre Lampe du type Lampe du type à 25 Mince feuille combustible matériau poids en milligrammes diamètre extérieur en mm 30 diamètre intérieur en mm épaisseur de paroi en mm 3 volume intérieur en cm longueur globale en mm oxygène servant d'atmosphère 35 de remplissage (en cnw ramenés à 0*C et 760 Torrs) demi-cube zirconium 22 6,477 4,953 0,762 0,36 25,4 5,65 hautes carac-téristiques zirconium 36 8,636 7,112 0,762 0,70 25,4 7,52 Pour ces lampes, on utilise, pour constituer le revêtement d'apprêt spécial servant à amorcer la combustion, une composition normalisée contenant en poids 64% de poudre de zirco-40 nium, 28% de perchlorate de potassium et 8% de poudre de magnésium ; cette composition est mise en oeuvre à raison d'environ 2 milligrammes par lampe, et entre les conducteurs électriques 69 GéAiÀ " 2002489 d'entrée, on utilise un filament, en alliage constitué par du tungstène à 3% de rhénium, ayant environ 0,ul8 mm de diamètre et environ 1,4 mm de longueur utile entre lesdits conducteurs. Les lampes sont recouvertes d'un revêtement en acétate de cellulose 5 d'environ 0,23 mm d'épaisseur. L'oxygène contenu, spécifié en pourcentage de la quantité stoechiométriquement nécessaire pour se combiner à la totalité du zirconium présent, est d'environ 100% pour la lampe du type demi-cube et 80% pour la lampe du type cube à hautes caractéristiques de fonctionnement. 10 Quand on fabrique des lampes-éclair des types demi-cube et cube à hautes caractéristiques en utilisant du verre 7052 et quand on en fait fonctionner un grand nombre pour produire un é-clair, aucune ne rompt le revêtement en matière plastique. Quand on en fabrique en utilisant du verre au plomb 001, environ 10% 15 des lampes du type demi-cube rompent leur revêtement, et la proportion atteint 25% pour les lampes du type cube à hautes caractéristiques. Ceci démontre l'importance de l'utilisation des verres selon l'invention pour des lampes-éclair hautement chargées. L'enveloppe en verre de pratiquement toutes les lampes-20 éclair haute pression modernes se rompt lors du fonctionnement de la lampe. La couche de matière plastique formant le revêtement protecteur prévu autour des lampes maintient généralement très correctement les débris de l'enveloppe de façon à satisfaire aux exigences de la sécurité, même si le verre se rompt en de nombreux 25 fragments relativement petits. Normalement, ces fragments ne se détachent pas mais sont maintenus par le revêtement en matière plastique, et les lignes de fracture n'effritent pas le verre et ne pénètrent pas dans la matière plastique. Ainsi qu'on l'a expliqué ci-dessus, il semble bien qu'une différence dans le mode 30 ou le type de rupture de l'enveloppe en verre, jointe à la possibilité pratique de réaliser en grande série de production industrielle des scellements sûrs entre le verre et les conducteurs électriques d'entrée, puisse rendre compte de la possibilité d' acquérir les avantages de la présente invention. Toutefois, même 35 les enveloppes en verre des lampes-éclair réalisées conformément à la présente invention se rompent généralement. Cependant, le premier mode de rupture semble être localisé et situé latéralement le long de la surface intérieure de l'enveloppe en verre,en provoquant le détachement par écaillement, à partir de cette sur-40 face intérieure de l'enveloppe, de petites zones superficielles 69 044*4 " 2(02489 du verre, et il en résulte donc un amincissement de la paroi effective restante de l'enveloppe qui se trouve normalement, mais un peu plus tard, traversée par une fracture pénétrante, comme cela était parfaitement prévisible; ce qui est remarquable et ef-5 ficace, c'est que cette fracture soit retardée. En effet, le laps de temps, mesuré en millisecondes, a-près lequel l'enveloppe en verre d'une lampe-éclair se rompt est important. Quand la rupture intervient prématurément, alors que la pression et l'énergie de combustion s'établissent, les débris 10 de l'ampoule sont encore plus difficiles à maintenir. Les combinaisons verre-matière plastique dans les lampes de la technique antérieure sont adéquates pour contenir en toute sécurité les fragments résultant de la rupture de l'ampoule en verre de ces lampes. Mais l'augmentation considérable des charges, nécessaire 15 pour aboutir à des rendements lumineux beaucoup plus élevés par unité de volume, a pour effet de rendre jusqu'à un certain point inadéquates de telles matières de la technique antérieure. On a déterminé que la rupture des enveloppes en verre au plomb du type OOl équipant les lampes-éclair du type cube nor-20 maies présentement dans le commerce intervient, telle qu'on peut la mesurer statistiquement, en moins d'environ 40 millisecondes pour un grand pourcentage de ces lampes : au moins 50%. Si on tente de charger plus fortement de telles lampes restant par ailleurs normales, afin d'en tirer de plus hauts rendements lu-25 mineux, les deux valeurs deviennent beaucoup moins favorables. La rupture interviendrait plus tôt, à un instant oit la pression est plus élevée, et deviendrait inacceptable ; similairement,la proportion de lampes se rompant prématurément augmenterait. A-vec les lampes fortement chargées réalisables grâce à la mise en 30 oeuvre de la présente invention, une rupture fréquente par fracture au travers de la paroi de l'enveloppe en moins de 40 millisecondes est indésirable et peut même être inacceptable dans certaines circonstances. On a constaté que des lampes-éclair réalisées conformément à la présente invention et choisies au ha-35 sard subissent une rupture de l'enveloppe en verre par fracture pénétrante au travers du verre (fracture décelable par le bruit à l'aide d'instruments électroniques) en moins de 100 millisecondes pour moins de 12 à 15% des lampes. L'intervalle de temps s'écoulant jusqu'à ce que la rupture par fracture intervienne 40 s'est donc considérablement déplacé vers des valeurs plus grandes 69 04444 15 2002489 que celles observables sur des lampes de la technique antérieure. La nature statistique d'une telle répartition de la fréquence des ruptures signifie que peu de lampes se rompraient en beaucoup moins que 100 millisecondes. Ce retard dans la pénétration 5 de la fracture au travers de l'épaisseur de la paroi de l'enveloppe en verre de la lampe-éclair est important pour qu'il reste possible d'assurer favorablement la contention des débris d'enveloppe d'une lampe fortement chargée et dont la rupture intervient après le jaillissement de l'éclair. 10 Le verre 7740, qui est le verre couramment dénommé "Py rex", et d'autres verres similaires, quand on s'en sert pour réaliser des lampes-éclair du type faisant l'objet de la présente invention, ne permettent pas d'obtenir un produit acceptable en raison du pourcentage inacceptablement élevé de défaillances par 15 fracture intervenant dans les zones de scellement et résultant d'efforts provoqués par une mauvaise adaptation du verre et des matériaux constitutifs des conducteurs électriques d'entrée. Il faut aussi rappeler que des verres contenant des proportions substantielles de PbO, tels que le verre "Nonex" 7720, réagis-20 sent au cours du scellement avec des fils métalliques d'entrée contenant du fer et produisant des bulles et des scellements i-nacceptables parce qu'ils comportent des fuites. Bien que des instruments plus sensibles puissent déceler avec une plus grande précision et une plus grande résolu-25 tion le bruit accompagnant une fracture pénétrante du verre intervenant au travers de la paroi de la lampe, on a découvert que, pour autant que les instruments soient capables de déceler un bruit quelconque consécutif au jaillissement de l'éclair, il s * agit alors du bruit provoqué par la fracture pénétrante qui se 30 produit à ce moment dans le verre. Pour de tels essais, on peut effectivement utiliser un instrument de mesure du niveau sonore ("Sound Level Meter") construit aux Etats-Unis d'Amérique par la General Radio Corporation. Probablement à cause de l'atténuation du son et du retard dans la vitesse de transmission du son, 35 on n'est parvenu à déceler avec cet instrument aucun bruit que l'on puisse associer avec certitude à la combustion elle-même,à l'impact de particules d'oxydes fondues sur la paroi de la lampe, ou à 1'écaillement de cette paroi, mais le premier bruit que 1' on a décelé n'est apparemment que celui associé à la pénétration 40 de fissures au travers de l'épaisseur de l'enveloppe en verre. 69 0444-1 " 2002489 La présente invention permet donc la fabrication de lampes-éclair ayant une puissance et un rendement lumineux substantiellement supérieurs, et ce sans sacrifice à la sécurité du produit. On a spécifié des matières utilisables pour la construction 5 de telles lampes en vue d'atteindre les buts que l'on se proposait, et on a spécifié aussi les mécanismes permettant de réaliser divers effets et aussi de mesurer statistiquement ces effets. Il convient enfin d'insister sur le fait que le spécialiste peut facilement imaginer et utiliser encore bien d'autres 10 variantes et modifications tant des compositions que des modes opératoires décrits et spécifiés ci-dessus, et ce sans s'écarter pour autant de l'esprit ni de la portée de la présente invention. 69 04444 17 2002489 REVENDICATIONS 1. Lampe-éclair perfectionnée, utilisable en photographie, ayant un volume inférieur à environ deux centimètres cubes et comprenant essentiellement : une enveloppe hermétiquement scel- 5 lée et à l'intérieur de laquelle sont prévus des moyens d'allumage, une atmosphère oxydante sous une pression d'au moins plu-sieurs^ atmosphères, et une substance combustible filamenteuse qui est un métal ou un alliage ayant un oxyde fondant à plus d' environ 2200°C, les perfectionnements de ladite lampe-éclair con-10 sistant en ce que l'enveloppe de la lampe est composée d'un verre comprenant essentiellement les constituants suivants (dans des intervalles approximatifs spécifiés en poids) : de 60 à 75% de Si02, de 10 à 25% de B^, de 1 à 10% de A1203, de 4 à 10% d'oxydes alcalins totaux et de O à 5% de BaO, sans compter des 15 impuretés accidentelles et des fondants résiduels et agents d' affinage, ledit verre ayant,entre 0 et 300°C, un coefficient moyen de dilatation thermique linéaire compris entre environ 40 et 50 x 10~7 par °C. 2. Lampe-éclair selon la revendication 1, caractérisée en 20 ce qu'elle a un rendement lumineux d'au moins environ 12.500 lumen-secondes par centimètre cube de volume intérieur de la lampe. 3. Lampe-éclair selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte : au moins un conducteur électrique d'en- 25 trée traversant ladite enveloppe et composé d'un alliage essentiellement constitué par du fer, du nickel et du cobalt et contenant facultativement de minimes proportions de manganèse ; et un scellement hermétique et mécaniquement résistant entre ledit verre et ledit conducteur électrique d'entrée. 30 4. Lampe-éclair selon la revendication 3, caractérisée en ce que ledit alliage composant le conducteur électrique d'entrée a pour constituants essentiels environ de 27 à 32% de Ni, de 14 à 19% de Co, moins de 1,0% de Mn, le reste étant du fer à l'exception d'impuretés accidentelles ou fortuites, les intervalles 35 approximatifs sus-spécifiés de composition devant s'entendre en poids. 5. Lampe-éclair selon la revendication 1,caractérisée en outre en ce que : ladite atmosphère est essentiellement constituée par de l'oxygène sous une pression d'au moins environ huit 40 atmosphères ; ladite substance combustible filamenteuse est en 69 04444 ie 2002489 prédominance constituée par du zirconium ; et ladite lampe-éclair contient au moins environ 45 milligrammes de zirconium métallique en filaments par centimètre cube de volume interne de cette lampe. 5 6. Lampe-éclair selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit verre est choisi de façon telle qu'un mode de rupture substantiel de l'enveloppe en verre lors du jaillissement de l'éclair s'effectue par un éclatement avec détachement d'écaillés à partir de couches de portions de la surface interne de ladite 10 enveloppe en verre aux emplacements où viennent frapper des résidus chauds de combustion, ce qui a pour effet de retarder la pénétration de fissures au travers de l'épaisseur de ladite enveloppe en verre. 7. Lampe-éclair selon la revendication 1, caractérisée en 15 ce que : ledit verre contient les constituants ci-après (dans des intervalles approximatifs spécifiés en poias) : ae 60 à 75% de silice, de 14 à 22% d'oxyde borique, de 3 à 9% d'alumine, de 4 à 10% d'oxydes alcalins totaux et de 0 à 5% d'oxyde de baryum, et a entre 0 et 300°C un coefficient moyen de dilatation ther- —7 20 mique linéaire compris entre environ 45 et 50 x 10 par °C ; et ledit verre est choisi de façon telle qu'un mode de rupture substantiel de l'enveloppe en verre lors du jaillissement de l'éclair s'effectue par un éclatement avec détachement d'écaillés a partir de couches de portions de la surface interne de ladite 25 enveloppe aux emplacements où viennent frapper des résidus de combustion, ce qui a pour effet de retarder la pénétration de fissures au travers de l'épaisseur de ladite enveloppe en verre. 8. Lampe-éclair selon la revendication 1, caractérisés en ce que ledit verre contient les constituants ci-après (dans des 30 intervalles approximatifs spécifiés en poids) : de 60 à 65% de Si02, de 19 à 23% de B203, de 8 à 9% de A1203, de 2 à 4% de BaO, et de 4,5 à 5,5% d'oxydes alcalins totaux. 9. Lampe-éclair selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit verre contient les constituants ci-après(dans des 35 intervalles approximatifs spécifiés en poids) : de 68 à 73% de Si02, de 13 à 17% de B203, de 2 à 4,5% de A1203 ; de 7 à 9% d'oxydes alcalins totaux, et de 0 à 2% de BaO. 10. Lampe-éclair selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdits conducteurs électriques d'entrée sont scellés au 09 2002489 travers d'une ébauche de perle de verre en poudre de verre pressée que l'on a assemblée par fusion auxdits conducteurs d'entrée et à ladite enveloppe en verre, afin de former un joint fondu lisse sans accidents de surface à angles vifs générateurs de con-5 traintes mécaniques. 11. Lampe-éclair selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'un échantillonnage au hasard de lampes-éclair du genre en question permet de déceler statistiquement un bruit, provoqué par une rupture du verre par fracture pénétrante de ladite enve- 10 loppe à la suite du jaillissement de l'éclair, en moins de 100 millisecondes pour au maximum 15% des lampes-éclair ainsi échantillonnées au hasard.