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D.4.2. Les dispositifs optiques utilisés en signalisation maritime
CONCEPTION D’UN PROJET DE BALISAGE
a) Les optiques
Les optiques sont destinées à concentrer les faisceaux lumineux pour améliorer la
perception des feux par les marins. On distingue principalement :
- Les optiques d’horizon qui produisent un faisceau uniforme, étalé sur 360° et dont le
rythme est généré électroniquement. La portée est directement liée au type d’optique
utilisé, à la luminance de lampe qui conditionne le format de tension de la batterie, et à
la durée d’éclat.
- Les optiques de direction, qui concentrent et diffusent le flux dans une seule direction,
permettent de grandes portées.
Elles peuvent être fixes, pour former un "feu de direction", ou montées
(éventuellement en association de 2 à 5 optiques identiques), sur un soubassement
tournant pour constituer un feu à faisceaux tournants de portée importante. La
perception par le marin d’un tel feu est celui d’un faisceau, en forme de pinceau, qui
lui donne une évidence flagrante, même si l’optique est peu divergente.
La caractéristique d’un feu équipé d’une optique fixe (optique d'horizon ou feu de
direction) est généralement donnée par les séquences d’allumage et d’extinction de la
lampe (génération électronique du rythme). Plus rarement, et en raison de l'usage de
lampes à réamorçage lent donc non rythmables, les séquences sont générés par un "écran
tournant".
Les phares et les feux sont surmontés d'une lanterne à montants étroits (pour ne pas
masquer le feu) ; l’utilisation d’un vitrage courbe ou incliné permet d’éviter de "faux
éclats", générés par des réflexions parasites.
b) La divergence
Le faisceau lumineux émis par une optique diverge en raison de la dimension de la source
lumineuse et des imperfections de l’optique. Cette divergence est d’ailleurs nécessaire
dans tous les cas :
- pour tous les feux sur supports fixes, afin qu’ils « couvrent » la zone nécessaire, à
proximité du feu et jusqu'à l’horizon.
- pour les feux à éclats tournants, afin que les éclats aient une durée suffisante pour être
bien reçus (divergence horizontale)
- pour les feux de direction, pour que leur couverture ne se limite pas à une droite sans
épaisseur
- pour les feux sur bouées (support soumis aux mouvements des vagues) afin que même
inclinées elles émettent un signal correctement rythmé vers l’horizon.
Les divergences spécifiques aux couples lampe-optique les plus utilisés ont fait l’objet de
mesures dont les résultats synthétiques sont publiés par le CETMEF. La divergence
angulaire qui figure dans ces documents corresponds à la limite de 10% de l’intensité
lumineuse mesurée sur l’axe optique.
c) La distance focale
La distance focale est un élément significatif des performances de l’optique. La
divergence est très directement liée au rapport d/f de la dimension de la source (d) à la
distance focale (f). Une augmentation de la distance focale conduit à davantage
concentrer le faisceau lumineux et à en augmenter la portée (aux dépends de la
divergence).
Centre d’Etudes Techniques Maritimes et Fluviales 47