Brevet FR2252583A1 — publié le 19750620

Le présente invention concerne en dispositif optique concentrateur comportant un tronc de câne fait d'un matéria@ transparent à la longueur d'onde de la lumière utilisée. A l'aide de tronc de câne, an concentre sur la petite pase dudit tronc de câne la iumiere provenant d'une source de rayonnement située au voisine- ge de la grande base Gn sait qutil Est souvent avantageux de concentrer la lumière provenant d'une source à l'aide du dispositif d'emploi commode que constitue un miroir tronconique, dans lequel les rayons lumineux issus de la source et pénétrant dans le tronc de ~ cons par la grande base sont réfléchis et guides par les parois latéralEs du tronc de cône, ce qui fait que le flux lumineux est concentré sur la petite base.Dès 1860, Augustin Bouchot a ainsi réalisé une chaudière solaire comportant un élément optique orstitué par un réflecteur tronconique d'angle au sommet égal à 70 Les différentes caractéristiques géométriques du tronc e câna doivent être alculees avec soin,de rayon a ce qu'un nombre de rayons minimum, entrant dans le cône ressorte par la même par laquelle ils étaient entrés, c'est-à-dire la grade ase, car la SutS fie de diverses réflexions dans le tronc ne câne. as caractéristiques géométriques du tronc de cône, c'est-à-dire a longueur du tronc de cône, son angle au sonret ainsi que la grandeur de la surface de base son cnolsis en fonction de la distance de ia source, de l'indice du matériau constituant le tronc de cone et de l'ouverture angulaire des rayons provenant de la source de radiations lumineuses. La source de radiations lumineuses peut etre une source constituée, par un filament chauffé ou un arc électrique situé au voisinage de la base du tronc de cône ou par le point focal d'un système optique concentrant la lumière provenant d'une source éloignée, ledit point focal étant lui aussi au voisinage de la grande base-du tronc de câne. Le brevet français n 1 543 165, dont l'inventeur est Monsieur Pierre Malifaud décrit les caractéristiques géométriques nécessaires pour que ledit tronc de cône concentre la lumière au voisinage de la surface de sortie constituant la petite base du tronc de cône et que les rayons ne rebroussent pas chemin à l'intérieur ou tronc de cône.Ces troncs de câne, que l'on appellera dans la suite du brevet et dans les revendications tronc de cône du type "Malifaud" sont caractérisés en ce qu'ils consistent en un miroir tronconique ou de forme optlquement assimilacle de demi- angle au sommet # dont la valeur est petite, de l'ordre au maximum d'un dixième de radian, dont la grandie face d'entrée de flux est une section droite de diamètre maximal d1, et dont la petite base est une section droite de diamètre minimal d dont la valeur est déterminée par la formule d1 sin [ss1 + (2p'-1)&gamma;] + dx sin (ss1 - &gamma;;) x i formule dans laquelle p', nombre maximal de réflexions internes subies par un rayon faisant avec l'axe optique l'angle maximal avant son entrée dans le tronc de cône, est donné par la relation Le symbole désigne "partie entière de", n1 est l'indice de réfraction du milieu intérieur du miroir tronconique, n2 est l'indice du milieu en contact optique avec l'élément sensible associé à la petite section du miroir tronconique et ss 1 est l'angle défini par la relation Pour plus de détails concernant ces formules, on se reportera au brevet Malifaud n 1 543 165. Dans le cas où l'on exige que les réflexions internes subies par les rayons lumineux à l'intérieur du tronc de cône soient exclusivement des réflexions totales, le diamètre minimal d étant déterminé par les formules précédentes, le nombre p' est x alors assujetti à être plus petit au plus égal à un nombre maximal 2 de réflexion totale déterminée par la relation Les troncs de cône du type Malifaud obéissent à l'une de ces deux conditions, dépendant de l'indice de réfrac- tion du milieu, de l'ouverture de la source et de considération énergétique sur les pertes acceptables sur les côtés d tronc de cône "Malifaud" dues à lténergie rayonnée. dans le cas où les réflexions ne sont pas toutes totales. Les troncs de cône généralement employés nomme mi- roirs tronconiques, et plus particulièrement les troncs de cône du type Malifaud selon le brevet n 1 540 365 ont pour base des faces planes. Le fait que les faces du tronc de cône soient pla- nes ne permet de contrôler ni la répartition angulaire de l'énergie émise par la petite base du tronc de cône. ni la va- riation de l'énergie admise dans le tronc de cône o--e ajx réflexions de la lumière sur la face d'entrée constituant la grande ase tronc de cône. La présente invention a précisément pour objet an positif tronconique utilisé pour concentrer la lumière proenant d'une source de rayonnement située au voisinage de la grande base dudit tronc de cône C fait d'un matériau transoarent à la longue@@ d'onde de la lumière utilisée, caractérisé en ce que l'one au moins des surfaces constituant les extrémités dudit tronc o cône est une surface courbe de révolution. Le fait de donner une courbure appropriée aux surfaces constituant les extrémités du tronc de cône, permet de contrôler la répartition angulaire de l'intensité lumineuse émise et reçue par le tronc de cane, Dans le brevet Malifaud nu 1 540 365, la hauteur du tronc de cone est donnée par la formule d - d L = ###### Dans le cas où les extrémités du tronc de cône sont des surfaces courbes, on utilise dans un mode de réalisaion préférentiel de l'invention pour déterminer la valeur L, la valeur donnée dans le brevet Malifaud, en prenant pour surfaces d1 et dx les surfaces du tronc de cône constituées par les sections droites au point où les génératrices rectilignes du cylindre s'interrompent pour se continuer par des lignes courbes sur la surface des calottes, Il va sans dire que ces formules ne sont données qu'à un titre indicatif, que le constructeur doit se rapprocher le plus possible de ces valeurs, mais qu'une variation de quelques pour cent imposés pour des motifs de construction ne fait pas sortir le dispositif du cadre du brevet. Selon une variante de l'invention, la surface de la grande base du tronc de cône C a la forme d'une calotte sphérique concave, Selon une autre variante de l'invesntìon, le rayon de courbure de la c alotte sphérique concave est égal à la distance entre la source située sur l'axe de symétrie du tronc de cône et ladite calotte. Ce rayon de courbure particulier fait que tous les rayons issus de la source,-supposée de forme approximativement ponctuelle, frappent la face d'entrée du tronc de cône normalement à la surface de sa grande base Ceci a pour effet de limiter les pertes par réflexion sur la face d'entrée ; de plus, on peut alors recouvrir la face d'entrée du tronc de cône d'un dispositif anti-reflets, ce qui était bien moins commode dans le tronc de cône à bases planes pour lesquelles les angles dtincidence des rayons émis par la source variaient sur toute la surface du tronc de cône ; en effet, les couches anti-réfléchissantes ne sont réalisées facilement que pour un certain angle d'incidence.Même dans le cas où la face d'entrée du tronc de cône nwest pas traitée d'une couche anti-reflet, le fait que chaque rayon arrive sous incidence normale limite les pertes par réflexion à 4 ou 5 % alors que sous de plus grandes incidences, ces pertes atteignent des valeurs plus importantes suivant les lois de réflexion de Frennel, Dans le cas considéré où les rayons sont normaux à la face d'entrée, l'indice du verre ou du constituant du tronc de cône n'a plus beaucoup d'importance en ce qui concerne l'entrée des rayons, Il reste important en ce qui concerne la sortie et le phénomène de réflexion totale sur les bords du tronc decône ; c'est pourquoi il est souvent avantageux d'utiliser des troncs de cône pleins et non des troncs de cône vides mais à parois réfléchissantes (dans l'ultra-violet par exemple) car les miroirs latéraux de guidage n'opérant pas en réflexion totale, une grade partie de la lumière est perdue par absorption, ce quiest néfastentant pour le rendement énergétique du dispositif concentrateur que pour la comme tenue des mirorrs dans le cas de sources interses. @@lon une variante de l'invention, particulièrement tier adaptée aux sources de lumière linéaires, la surface de la grande base djtronc de cons est formée par la face d'inter- section d'un cylindre ayant pour axe oe symétrie une droite pas sent par la source de lumière approximativement linéaire, avec ledit tronc de cône @fi@ d'@s une répartition angui@ire de l'intensité lumineuse à -la sortie @@ tronc de cône adaptée à l'utilisation. on donne à la surface de sortie du tronc de cane, selon l'invention @re courbure donnée. @@lon une variante de l'invention, la surface de la petite cese@@@ tronc de câne a la forme d'une calotte sphérique concave. @@@ mode de réalisation de l'invention, le rayon ce courbure @@ladite calotte sphérique formant la surface de la perite base @@tion de câne est égal au rayon de la petite base. Cette conf@@@tion per@@ d'ouvrir le faisceau à la sortie au tronc de câne @@@r assurer une répartition angulaire de la lumiè re émise car la peu case plus homogène pour les angles de sortie grands 'ces a-gles de sortie sont les angles formés par les rayons lumineux. avec l'axe de symétrie du tronc de côna). dans le cas où le tronc de cône a pour surface de sortie et d'entrée un carré, ou un rectangle, le rayons de la calotte sphérique concave est égal à la moitié du plus petit côté dudit carré ou rectangle, Dans le cas contraire où l on et concentrer l'éner- gie lumineuse au voisinage de l'axe de symétrie du tronc de cône, le dispositif selon l'invention est caractérisé en ce que la surface de la petite base du tronc de cône a la forme d'une calotte sphérique convexe, Selon un mode de réalisation de l'invention, le rayon de courbure de la calotte sphérique convexe constituant la surface de la petite base est égal au rayon de ladite petite base, Comme dans le cas où l'on donne à la petite base une forme sérique concave, si les bases du tronc de cône ont une forme rectangulaire @u carrée, la calotte sphérique est inscrite dans le carré d@ rectangle formant lad@re petite base. @@lon une variante de l'invention, la surface de la petite base a la forme c une ogi;e de résolution pour la sauteur h telle que d2 Selon une variante de l'invention, la hauteur du tronc de cône Malifaud est déterminée comme étant la hauteur "hors-tout" du dispositif, ce qui signifie que , bon calcule le tronc de cône Malifaud en fonction de son angle au sommet et de l'ouverture des rayons provenant de la source comme s'il se prolongeait sur toute sa hauteur selon un tronc de cône. Autrement dit, on inclut la hauteur des calottes sphériques dans la hauteur totale, hauteur "hors-tout" du dispositif. Selon une variante de l'invention, la surface des calottes sphériques constituant les petites bases est dépolie. ce qui a pour avantage d'homogénéiser l'émission angulaire de lumière à la sortie, Il peut etre avantageux de donner au tronc de câne des surfaces de base de forme rectangulaire, lorsque la source est filiforme, Selon une variante de l'invention, le dispositif tronconique utilisé pour concentrer la lumière provenant d'une source de rayonnement comprenant u concentrateur tronconique est caractérisé en ce que ledit tronc de cône C est prolongé au delà de la surface de ia grande base selon un tronc de cône C' adjacent au tronc de cône principal C, l'angle au sommet du tronc de cône C' étant inférieur à l'angle sors lequel la source 5 voit la surface de la grande base dudit tronc de cône C.Dans cette va- riante de l'invention, les parois du tronc de cône C' réfléchissent la lumière provenant de la source, ce qui permet une concentration angulaire de la lumière préalable avant qu'elle pénètre dans le tronc de cône principal C, qui peut avantageusement et selon l'invention entre du type Malifaud, Ceci permet, dans le cas d'une source émettant de façon isotrope,de récupérer une grande partie des rayons qui, sans l'adjonction de ce cône supplémentaire C' "ramasseur" de lumière, ne seraient pas redressès et n'atteindraient pas la petite base du tronc de cône. Ces deux troncs de cons C et C' sont avantageusement constitués du même matériau afin d'éviter des phénomènes de réflexion aux interfaces qui se pro duiraient si les deux troncs de cône étaient appliqués sur l'autre. Selon une variante de l'invention, la surface du tronc de cave ' a la forme d'unecalotte sphérique concave dont le rayon ce courbure Est par exemple égal à la distance entre la source, située sur l'axe de symétrie du cône, et ladite surface de base, - Ceci a pour effet de rapprocher de la grande base du tronc de cône la source émettrice, image de la source réelle dans le dioptre concave constitué par la surface de la grande base du tronc de cône. Ceci peut présenter un grand intérêt, notamment dans le cas où il est nécessaire de diminuer la distance entre la source et la base du tronc de cône, alors que des empêchements d'ordre géométrique ou thermique ne permettent pas un rapprochement réel. Selon une variante de l'invention, la surface de la grande base du tronc de cône C a la forme d'une portion de sphère 5 et une source de rayonnement est disposée approximativement au centre de ladite sphère S. Selon une variante de l'invention, le tronc de cône C se prolonge au delà de la surface de la grande base selon une ogive de révolution 0 dont l'axe est confondu avec l'axe du tronc de cône C, et en ce que la source S'est comprise à l'intérieur de lto- give C. L'introduction de cette source de rayonnement à l'in térieur de la base du tronc de cône, de type "Malifaud" par exemple, permet de donner un meilleur rendement à ce tronc de cône. Selon une autre variante de l'invention, une source de rayonnement de forme sphérique est située sur l'axe de symétrie des troncs de cône C et C', à l'intérieur d'un évidement dans le volume constitué par le tronc de cône C'. Selon une variante de l'invention, une source de rayonhement ayant la forme d'un bâtonnet est située le long de l'axe de symétrie du tronc de cône C et du tronc de cône C', ladite source étant comprise entièrement à l'intérieur du volume constitué par le tronc de cône C', Selon une autre variante de l'invention, la base du tronc de cône C' a la forme d'une calottè sphérique. Selon une variante de l'invention, le dispositif comprend, autour du tronc de cône C', un réflecteur ayant la forme -'un solide de révolution autour de l'axe de symétrie du tronc de cône C et du tronc de cône C'. Ce réflecteur métallique réfléchit et renvoie vers l'intérieur du tronc de cône C une partie de la mière émise par la source, ce qui augmente de façon notable l'intensité lumineuse émise Pal la petite oase dudit tronc de cône. il va de s.oi que le réflecteur est approprié à la longueur d'ondes considérée, et que dans les cas d'application où ceia s'avère nécessaire, il est refroidi pour qu'un échauffement trop grand de ce réflecteur au voisinage de la source ne perturbe ces propriétés réflectrices Le réflecteur métallique entoure selon une variante de l'invention la sourc-e et la partie inférieure du concentrateur. Selon une variante de l invention comportant les cônes C et C' et la source étant située à l'intérieur d tronc de cone C', le réflecteur épouse étroitement la forme de la base du con centrateur. Selon un mode d'application de l'invention, le réflecteur est un parabololde de révolution dont le foyer est situé en un point de la source ou une portion de sphère dont le centre coincide avec un point de la source Selon une variante de l'invention comprenant un réflecteur métallique autour de la base du doncentratear, la source S est située à l'extérieur du concentrateur et ledit réflecteur forme, avec la base du concentrateur, un volume clos dans lequel est inclus la source S'. Ceci a pour avantage que lton n'Interpose, entre la source S' (un arc par exemple) et le concentrateur optique,aucune paroi transparente entraînant des réflexions parasites, Selon ce dispositif, on 'inclut" le concentrateur dans la lampe, D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront mieux après la description qui suit d'exemples de réa- lisation donnés à titre explicatif et nullement limitatif, en référence aux figures annexées sur lesquelles on a représenté Sur la figure 1, un dispositif tronconique concentrateur de lumière dpnt la surface de la grande base a la forme d'une calotte concave. Sur la figure 2, un dispositif tronconique concentrateur de lumière pour lequel les deux surfaces de base ont la forme de calotte concave. Sur la figure 3, bn disp-ositif tronconique concentrateur de lumière dont la surface de la grande base est l'intersection d'un cylindre avec le tronc de cône. Sur la figure 4, un dispositif concentrateur de lumière dont la petite base a la forme d'une calotte convexe. Sur la figure 5, un dispositif concentrateur de lu mière de forme pyramidale dont la partis supérieure constituant la petite base a la forme a'une calotte convexe rémisprérique. Sur la figure 6, un dispositif concentrateur de lu mière dont la petite base à une forme ogivale convexe. Sur la figure 7, un dispositif concentrateur de lu mière comportant un câne adjacent au tronc de câne C. Sur la figure e, un dispositif concentrateur de lu- mière de forme conique comportant une source incorporée dans le tronc de cône C' et un réflecteur de lumière de forme sphérique, Sur la figure 9. un dispositif concentrateur de lu mière de forme troncorique comportant un réflecteur parabolique dont le foyer coïncide avec n point de la source émettrice, Sur la figure 10. les modifications de la réparti tion angulaire de l'énergie dans le cas d'une surface dF la petite base dont la forme est celle d'une calotte convexe. Sur la figure 11, un dispositif concentrateur de lu mière dont la base du tronc de câne C est ogivale. Sur la figure 12, un dispositif concentrateur de lumière comportant deux troncs de cânes C et C', la bass de C' étant une calotte sphérique. Sur la figure 13, un dispositif dans lequel le concen trateur est "inclus" dans la @arpe . Comme on l'a déjà indiqué, la présente invention a pour objet de donner aux surfaces de base du dispositif concentrateur de lumière tronconique, des formes adaptées à une meilleure récep tion de lumière provenant de la source et à une répartition angu- laire de la lumière émise améliorée, Sur la figure 1, on a recrésenté un dispositif concen trateur de lumière comportant un troc de cône C concentrant la lu- mière d'une source S. Un rayon luminaux 2, provenant de la source arrive normalement sur ra surface de base 4 du tronc de cône qui a la forme d'une calotte sphérique concave , dans cet exemple, la source S est située au centre de la sphère dont l'intersection avec le tronc de cône forme la calotte sphérique 4.Le trajet du rayon lumineux 2 est représenté sur ia figure 1, lequel rayor 2 sort de l'extrémité de la petite base du tronc de câne 6. er 8 Sur la figure 2, on a représenté un dispositif concen trateur de lumière tronconique dont les deux surfaces de base ont la forme de calottes spéiiques concaves, Ce dispositif permet d'aplatir la courbe donnant l'intensité lumineuse en fonction de l'angle P . Sur la figure 3, on a représenté un dispositif concentrateur de lumière tormé d'un tronc de cone E dont la surface de la grande base est constituée par l'intersection d'un cylindre avec le tronc de cône, 1 est clair que le cylindre U a été des siné pour mieux caractériser la forme de la surface de base 10 du tronc de clone C mais n'a pas de réalité physique matérielle. Ce dispositif est particulierement intéressant lorsque la source de lumière S, représentée en 12, a la forme d'un filament, l'axe 11 du cylindre l; passant par le filament. Sur la figure 4,. on a représenté un dispositif concentrateur de lumière conique dont la surface de la petite base a la forme d'une calotte sphérique, Selon un mode de réalisation préférentiel de l'invention, la longueur l indiquée sur la figure 4 est donnée par les formules du concentrateur de lumière du type "Malifaud". La forme de la surface de la petite base permet de concentrer l'intensité de la lumière émise par cette même pe-tite base autour de l'axe de symétrie du tronc de cône, ce qui fait que l'intensité lumineuse Exprimée en fonction de l'angle présen- tera un maximum plus aigu correspondant à ss = 0. Sur la figure 5, on a représenté un dispositif concentrateur de lumière consistant en une pyramide tronconique 14 4 dont la surface de la petite base est constituée par une calotte hémis sphérique, Il va de soi que le dispositif tronconique comportant cet te calotte hémisphérique à son sommet peut être usiné d'une pièce ou que la calotte hémisphérique peut etre collée avec une colle d'indice convenable sur letronc de cônes qui, dans ce cas, a la forme d'une pyramide 14. Sur la figure 6, on a représenté un dispositif concentrateur de lumière tronconique C dont la surface de la petite base a la forme d'une ogive. Ceci permet de concentrer encore plus puissamment l'intensité lumineuse autour de l'axe 13 du cylindre. Sur la figure 7, on a représenté une variante du dispositif concentrateur de lumière selon l'invention, qui comporte un cône C' adjacent au cône C. Les surfaces de base des cônes C' et des cônes C présentent, selon l'application que l'on désire, des formes hémisphériques ou cylindriques, concaves ou convexes. On a représenté en poistillé des formes concaves possibles.Les rayons lumineux érim par une source S, le rayon lumineux 14 par exemple sont réfléchis par la surface extérieure 16 du tronc de cône E1, et pénètrent dans le cône C pour être concentrés vers la etite base 6 du tronc de cône C. 1 est apparent sur la figure que cette adjonction du tronc de cône C permet de récupérer des rayons lumineux tels que 1d, qui sans la présence dudit cône C, ressortiraient du cône C' sans atteindre la petite base 6, et ne seraient donc pas émis par la surface de la petite base 6, L'ad- jonction de ce cône C' permet donc une plus grande efficacité quant à la collection de l'énergie lumineuse rayonnée par la source S, Sur la figure 8, on a représenté un tronc de cône L avec un tronc de cône C' adjacent comportant en son volume une source de lumière S.La base du cône C et la source S insérée dans le cône C' sont entourées par une sphère ou un cylindre réfléchissant 15 Ce dispositif a pour avantage de renvoyer dans le côre C les rayons lumineux émis par la source S tels que 20, qui sans cette sphère réflectrice seraient perdus, La source S peut aussi avoir la forme d'un cylindre d'axe perpendiculaire à l'axe du cône 1 3 La sohère 48 [3 a pour centre un point de la source S, de façon à ce que les rayons émis par le source S arrivent approxinativement normalement à la surface de la sphère réflEctrice 18. Sur la figure 9, on a représenté un tronc de cône E concentrateur de lumière dont la base est entourée d'un réflecteur parabolique 22 dont le foyer est situé approximativement sur la source S de lumière de façon à ce que les faisceaux tels que 24 et 26 soient renvoyés dans le cône C. Sur la figure 10, on a représenté trois courbes d 'in- tensité lumineuse I En ordonnée, en-fonction de l'angle- que font les rayons à la sortie avec l'exe du cylindre. Les courbes représentent l'intensité émise par la petite base du dispositif tronconique dans un angle solide élémentaire, d'angle au sommet ss .Pour un tronc de cône dont la petite base a une forme plane, la courbe de répartition de l'intensité lumineuse er fonction de l'angle 73 est donnée par la courbe 25. Lorsque la petite base a la forme d'une calotte convexe, la lumière est concentrée autour de l'axe du cylindre et la répârtition énergétique er fonction de l'angle ss est don-ée oar la courbe S. En revanche. lorsque la surface de la petite hase a ô forme d'une lentille concave, la répartition est donnée par la courbe 32 Sur 13 figure 11, on a représenté un dispositif concentrateur de lumière dans lequel le cône C se prolonge au delà de sa grande base par une ogive 32. n réflecteur métallique 34 épouse la forme de l'ogive et renvoie les rayons issus de la source S in clue dans l'ogive 32. Sur la figure 12, le tronc de cône c' a pour surface de base une calotte sphérique 36, La base du concentrateur est entourée par un réflecteur métallique 380 a source S est incluse dans le tronc de cône C'. Sur la figure 13, on a représenté un dispositif selon l'invention dans lequel le concentrateur est Inclus dans la lampe constituée par la source S et le réflecteur 40. Le réflec- teur 40 forme avec la base du concentrateur un volume clos dans lequel est disposés la source S de lumière, un arc 42 par exemple. dont les deux électrodes 44 et 46 pénètrent par des traversées isolantes 48 et 50 à travers le réflecteur 45. Dans cette variante, le tronc de cône C' peut être a bases plane 52 ou concave 54 Le matériau constituant les troncs de cône C et C' est adapté à la longueur d'onde de la lumière utilisée Dans le visible, on utilise du verre ou du quartz, Dans l'infrarouge, or utilise du Germanium, du Fluorure de Bary.um ou du chlorure de sodium. Si on désire travailler dans I'ultraviolet, le cône L, et le cône C' éventuel seront en quartz et les réflecteurs traites pour être réfléchissants dans ce domaine de longueur d'onde. REVENDICATIONS 1. Dispositif troncorique concentrateur de lumière, comportant un tronc de câne @ fait d'un matérial transparent a la lorguer d'ode de 12 lumière utilise concentrant la lumière provenant d'une source de rayonnment située au voisinage de la grande base-dud-t tronc de cône, caractérisé en ce que l'une au moins des surfaces constituant les extrémités dudit tronc de cone C est une surface courbe de révolution. 2. Dispositif tronconique selon la revendication 1 caractérisé en ce que le tronc de cône est du type "Malifaud". 3. Dispositif selon l'u-e quelconque des revendications 4 et 2, caractérise en ce que la surface de la grande base du tronc de cône C a la forme d'une calotte sphérique concave. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le rayon de courbure de 13 calotte sphérique conca'.e est égal à la distance entre la source située sur l'axe de symétrie du tronc de câne C et ladite surface. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé er ce que la surface de la grade base du tronc de cône C est formée oar la surface d'intersection d'un cylindre ayant cour axe de symétrie une droite passant par une source de lumière approximativement linéaire, avec ledit tronc de cône C. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications à à 5, caractérisé en ce que la surface de la petite base du tronc de cône C a la forme d'une calotte sphérique concave. 7. Dispositif selon la revendications 6, caractérisé en ce que le rayon de courbure de la calotte sphérique formant la surface de la petite base du tronc de cône C est approximativement égal au rayon de la petite base. 8, Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la surface de la petite base du tronc de cône C a la forme d'une calotte sphérique convexe. 9; Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que le rayon de courbure de la calotte sphérique convexe constituant la surface de la petite base est approximativement égal au rayon de ladite petIte base. ':5, Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la surface de la petite base a la forme d'une ogive de révolution dont la hauteur h est telle que d2 h#1Od2, d2 étant le rayon de la petite base. 11. Dispositif tronconique selon l'une quelconque des revendications 1,2, 6,7,8,9 et 12 , caractérisé en ce que ledit tronc de cône se prolonge au delà de la surface de la grande base selon un tronc de cône C' adjacent au tronc de cône C, l'angle au sommet du tronc de cône C' étant inférieur à l'angle sous lequel la source S- voit la surface de la grande base dudit tronc de cône C. 12 Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que la surface de base du tronc de cône C' a la forme d'une calotte sphérique concave. 13. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que le rayon de courbure de la surface de base du cône C' est égal à la distance entre la source située sur l'axe optique du cône et ladite.surface de base. 14, Dispositif selon l'une queloonque des revendications 1, 2, 6,7s8,9 et 1C, caractérisé en ce que la surface de la grande base du tronc de cône C a la forme d'une portion de sphère et en ce qu'une source de rayonnement est disposée approximativement au centre de ladite sphère S. 15.Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce qu?il comprend une source de rayonnement de forme approximativement sphérique située sur l'axe de symétrie des troncs de cône C et Cr , à l'intérieur d'un évidement dans le volume constitué par le tronc de cOne C'. 16. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce qu?il comprend une source de rayonnement ayant la forme d'un bâtonnet située le long de l'axe de symétrie du tronc de cône C et du tronc de cône C', ladite source étant comprise entièrement à l'intérieur du volume- constitué par le tronc de cône C'. 17. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1,2,6,7,8,9 et 10, caractérisé en ce que le tronc de cône C se prolonge au delà de la surface de-la grande base selon une ogive de révolution 0 dont l'axe est confondu avec l'axe du tronc de cône C et en ce que la source S est comprise à l'intérieur de l'ogive 0. 19. Dispositif selon l'une quelconque des revendications ', caractérisé en ce qu'il comprend un réflecteur en ce qutil comprend, autour du tronc de cône ct, un réflecteur métallique ayant la forme d'un solide de révolution autour de l'axe de symétrie du tronc de cône C et du tronc de cône C'. 20. Dispositif selon l'une quelconque des revendications à 14, 17 et 18, caractérisé en ce qu'il comprend un réflecteur métallique entourant la source et-la partie inférieure du concentrateur. 21. Dispositif selon la revendication 20, caractérisé en ce que le réflecteur est un paraboloide de révolution dont le foyer est situé en un point de la source, 22. Dispositif selon la revendication 20, caractérisé en ce que le réflecteur est une portion de sphère dont le centre coïncide avec un point de la source, -23. Dispositif selon la revendication 20, caractérisé en ce que le réflecteur est une portion de cylindre dont l'axe passe par la source. 24. Dispositif selon l'une quelconque des revendications là 10, caractérisé en ce que la hauteur du tronc de cône C du type Malifaud est donnée par la formule d1 - dx ou # est l'angle au sommet du tronc de câne et où d1 et dx sont les surfaces du tronc de cône constituées par les sections droites au point où les génératrices rectilignes du cylindre s'interrompent pour se continuer par des lignes courbes. 25. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1,à 10, caractérisé en ce que la hauteur du tronc de cône Malifaud est déterminée comme étant la hauteur "hors-tout" du dispositif, c'est-à-dire que l'on inclut dans cette hauteur la hauteur des calottes sphériques. 26. Dispositif selon l'une quelconque des revendications là 25, caractérisé en ce que la surface des calottes sphériques constituant la petite base du tronc de cône C est dépolie. 27. Dispositif selon l'une quelconque des revendications t5, 16, 17 et 18 et 20. caractérisé en ce que le réflecteur est une enceinte métallique épousant la surface de la base de concentrateur, à faible distance de cette surface 28. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, comprenant un réflecteur métallique autour de la base du concentrateur caractérisé en ce que la source S est située à l'extérieur du concentrateur et en ce pue le réflecteur forme avec la base du concentrateur un volume clos dans lequel est Incluse la source S.