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Lentilles de Fresnel
Elles sont au cœur des phares. Ces lentilles inventées par Augustin Fresnel (1822), connues aussi sous le terme de lentilles à échelons venaient remplacer les miroirs utilisés dans l’éclairage des phares de signalisation marine qui absorbaient à eux seuls, jusqu’à 50 % du flux lumineux. Une lentille de Fresnel est un prisme plan-convexe découpée de sections annulaires concentriques optimisées pour alléger l’élément. Sa conception lui permet d’obtenir une courte distance focale pour un large diamètre, sans le poids et le volume nécessaire à une lentille standard. Les performances attestées sont trois fois plus puissantes que les systèmes catadioptriques antérieurs. À source égale les rayons lumineux se voient plus loin (moins de pertes).
La portée géographique d’un phare (portée absolue)
Elle est liée à la rotondité de la terre.
Cette limite du point de tangence se modifie en fonction de l’altitude du foyer lumineux au-dessus du niveau de l’eau et de « l’altitude » de l’observateur.
Pour les adeptes du permis en mer et qui ont suivi les cours du CCS, cette portée (PG) se calcule en mille nautique (1 mille = 1852 mètres).
Dans le cas des Pâquis, le foyer lumineux est à 15 mètres et la dunette d’un bateau de la CGN se situe environ à 4 mètres au-dessus du plan d’eau. Le calcul est le suivant : 2.1 x ( √2 de la hauteur du phare (15) + √2 de la hauteur de l’observateur (4)
PG = 2,1 x (3.87 + 2) = 12,33 milles soit environs 23 kilomètres
Ps.: cette manière de calculer est simplifiée. Pour un calcul précis voir l’article de François Lançon
La portée lumineuse d’un phare
Elle dépend de la puissance lumineuse et des conditions de visibilité. Dans le cas du phare des Pâquis, cette puissance n’a cessé d’augmenter passant des becs alimentés par le gaz et dès 1949 par une ampoule électrique.
Relever un phare (à ne pas confondre avec la relève d’un phare).
C’est l’action qui consiste, à l’aide d’un compas magnétique, à relever l’azimut de l’amer observé (phare). En d’autres termes de mesurer l’angle qu’il fait par rapport au nord magnétique. Avec cette mesure d’angle, le navigateur peut reporter sur sa carte marine une droite, à l’aide d’un rapporteur d’angles (règle Cras) depuis le point observé. Son bateau se trouve quelque part sur cette ligne. Il lui restera à trouver un autre amer, par son travers, pour répéter son action. Il se trouvera, alors, à l’intersection de ces deux vecteurs.