Brevet FR2429382A1 — publié le 19800118

La présente invention concerne les projecteurs cinématographiques et, plus particulièrement, les sources lumineuses pour des projecteurs utilisant des films de format dit "super 8". Les projecteurs "Super 8" existant à ltheure actuelle utilisent une lampe à halogène à filament de tungstène en tant que source lumineuse.associée à un réflecteur elliptique pour concentrer la lumière dans le plan du film. Dans les petits projecteurs destinés à utiliser des films "Super 8", l'espace disponible à partir de la lampe et du réflecteur est petit et n'autorise l'utilisation que d'un réflecteur ayant un diamètre maximal d'environ 50 mm. Pour autoriser un emploi plus large des projecteurs "Super 8", il serait souhaitable d'augmenter sensiblement laquantité de lumière émise de manière à procurer une plus grande intensité d'éclairage sur ltécran, c'est-à-dire une plus grande luminosité de l'écran. Le problème qui est à la base de l'invention est donc de permettre l'obtention de cet accroissement de luminosité compte tenu de l'espace limité disponible dans les projecteurs existants. Avec une lampe à filament, des augmentations de luminosité sont limitées du fait que la durée de vie de la lampe chute rapidement lorsque augmente la température du filament. Il existe des lampes à décharge destinées à être utilisées en tant que source lumineuse dans des projecteurs de format 16 mm, mais, en raison du risque de création de scintillements, elles sont alimentées en courant continu, et non pas en courant al ternatif. La durée de vie de telles lampes est brève et elles sont souvent de trop grandes dimensions pour pouvoir etre mises en place dans l'espace disponible dans les projecteurs "super 8" existants. Conformément à l'invention, il est prévu une source lumineuse pour un projecteur cinématographique de format "Super 8" comprenant un réflecteur parabolique possèdant un diamètre maximal n'excèdant pas 60 mm et une lampe à décharge à halogénures métalliques à un- seul culot scellée dans le réflecteur, 1a lampe étant remplie d'argon et de vapeurs de mercure mélangées à plus d'un halogénure métallique et étant agencée pour fonctionner en courant alternatif. La lampe peut être d'un type connu telle qu'une lampe CSI qui est décrite dans Sec. 15.1.4 de "Lamps and Liqhtina" Seconde Edition 1972 publiée à Londres par Edward Arnold. es lampes décrites dans cet ouvrage sont de dimensions trop importantes pour l'application envisagée ici, mais il est possible de réaliser une lampe plus petite selon les mêmes principes. Avec une lampe ayant une consommation inférieure à 200Watts la luminosité de l'écran peut être accrue d'environ trois fois par rapport à la luminosité disponible avec des lampes à filament de tungstène à halogène de type conventionnel. Le choix d'une lampe agencée pour fonctionner en courant alternatif est surprenant du fait qu'une source de courant continu est en général considérée comme préférable dans un projecteur de film. Ce choix a été effectué en raison du risque de création de scintillements qui résultent d'une interaction entre le fonctionnement de l'obturateur et les fluctuations de luminosité de la lampe. Cependant ce risque peut être écarté en prévoyant que le circuit de commande de la lampe fonctionne en synchronisme avec l'obturateur du projecteur ou en faisant en sorte que le temps d'ouverture de l'obturateur soit égal à un cycle lumineux ou en faisant fonctionner la lampe à une fréquence plus élevée que la fréquence d'alimentation normale ou en faisant fonctionner la lampe à partir d'un circuit de commande utilisant une onde de forme sensiblement carrée. Une lampe à courant alternatif permet d'utiliser plus d'un halogénure métallique de manière à obtenir un-rendement lumineux élevé et un bon rendu de couleur correspondant à une puissance déterminée associée à une longue durée de vie.Le fonctionnement- d'une lampe à halogénure métallique à plusieurs composants à partir d'un courant continu ne donne pas satisfaction du fait qu'il se produit des variations de couleur le long de l'arc. La lampe à un seul culot possède de préférence un scellement effectué à la machine. La lampe est, de préférence, conçue pour avoir une charge spécifique de paroi suffisamment élevée pour conférer le rendement requis et un bon rendu de couleur tout en possédant néanmoins une longue durée de vie, de préférence supérieure à 500 heures. Une charge de paroi en forme de l'ampoule 2 d'environ 50 W/cm peut procurer une durée de vie moyenne de 1000 heures, ce qui est au moins égal à la durée de vie théorique de certains projecteurs. La charge de paroi souhaitée 2 est située dans la gamme de 40 à 60 W/cm2. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit dans laquelle on se réfère au dessin annexé sur lequel la figure-unique est une coupe longitudinale d'une source lumineuse conforme à l'invention et destinée à être uti lisée dans un projecteur cinématographique "Super 8". La source lumineuse comprend un réflecteur parabolique 10 et une lampe 11. Le réflecteur 10 est un miroir condenseur elliptique à revêtement dichroïque. Le diamètre extérieur du ré flecteur possède un col cylindrique 12 faisant saillie de sa face arrière et dans lequel est scellée la lampe lu. la lampe possède une enveloppe tubulaire formée à partir d'un tube creux de 8 mm avec une longueur hors tout d'environ 30 mm. Deux élec trodes de tungstène 13, munies de fils de tungstène 14 enroulés autour d'elles, sont fixées à des feuilles de molybdène 15 et à des bornes de molybdène 16. L'enveloppe de la lampe est pressée autour de feuilles de molybdène 15 et le joint résultant est scellé dans le col 12 du réflecteur.L'enveloppe de la lampe s'étend entièrement à l'intérieur du réflecteur, ce dernier ayant la même forme et les mêmes dimensions que ceux utilisés auparavant avec une lampe à filament de tungstène à halogène et servant à concentrer la lumière dans le plan d'un film situé à environ 32 mm du bord du réflecteur. Dans un mode de réalisation spécifique, les caractéristiques constructives et dimensionnelles sont les suivantes : Ampoule en quartz tube creux de 8 mm. électrodes en tungstène, diamère 0,76mu longueur 12 mm enroulements d'électrodes 3 tours de fils de tungstène de 0,28 mm de diamètre, feuilles de scellement en molybdène 8mmX2mD,027mm fiches de raccordement en molybdène, diamètre lmm longueur 15 mm. La lampe contient de l'argon en tant que gaz d'amorçage des vapeurs de mercure et une combinaison appropriée de iodures pour donner une lumière blanche avec un rendement lumineux élevé : argon sous une pression de remplissage de 300 mm 30 mg de vapeurs de mercure 0,34 mg de iodure de mercure 0,41 mg de iodure de gallium 0,20 mg de iodure de thallium 0,05 mg de iodure de sodium. La lampe ainsi obtenue possède une puissance spécifique élevée avec une charge de paroi de l'ampoule de 50 W/cm2 . Elle est conçue pour etre utilisée en courant alternatif à 240 Volts. La tension d'arc est de 65 Volts et de odorant d'arc de3,5 ampères. La consommation est de 200 Watts. La durée de viR nominale estde 250 heures, mais elle peut être accrue jusqu'à plus de 500 heures par le contrôle rigoureux desdifférentes étapes de fabrication. Comme il va de soi, et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application et de réalisation qui ont été plus spécialement envisagés ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. REVENDICATIONS 1. Source lumineuse pour un projecteur cinématographique de format "Super 8", caractérisée en ce qu'elle comprend un réflecteur parabolique possédant un diamètre hors-tout n'excèdant pas 60 mm et une lampe à décharge à halogénure métallique à un seul culot scellée dans le réflecteur, la lampe étant remplie d'argon, et de vapeurs de mercure et de plus d'un halogénure métallique et étant conçue pour être alimentée en courant alternatif. 2. Source lumineuse selon la revendication 1, caractérisée en ce que la lampe possède une charge spécifique de 2 paroi comprise entre 40 et 60 Watts par cm 3. Source lumineuse selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le gaz de remplissage de la lampe comprend trois iodures métalliques. 4. Source lumineuse selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le gaz de remplissage de la lampe comprend l'iodure de gallium, l'iodure de thallium, et l'iodure de sodium. 5. Source lumineuse selon l'une quelconque des revendications précédentes,caractérisée en ce que la lampe possède deux électrodes identiques en tungstène munies d'un fil enroulé.