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"Perfectionnements aux dispositifs de prise de vues pour images cinématographiques projetées en couleurs"
La présente invention a pour objet un dispositif perfectionné de prise d'images cinématographiques devant être projetées en couleurs, dans lequel les images du film sont prises par deux filtres de couleur convenable- ment colorés, ce qui les distingue de trois ou d'un plus grand nombre de filtres .
Le but primaire de l'invention est d'obtenir sur un film de dimensions normales, destiné à être employé avec une dimension courante de fenêtre de projecteur, des jeux de deux images dans lesquels les .deux images de chaque paire sont prises simultanément et
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contiennent une matière identique et dans lesquels les images de chaque paire sont placées l'une par rapport à l'autre de façon que les dimensions verticales et horizon- tales du rectangle contenant les bords extérieurs et bori- zontaux de ces deux images soient approximativement égales aux dimensions correspondantes d'une image cinématogra- ptique unique ordinaire en noir et blanc .
Un autre but de l'invention est de permettre de prendre les images par une lentille ou objectif, au lieu de deux lentilles ou objectifs montés sur des axes différents correspondant aux images de chaque jeu .
Un autre but de l'invention est d'éviter toute for- mation d'auréole et/ou formation de franges sur l'image projetée . L'invention vise encore à créer un dispositif perfectionné pour rectifier toutes erreurs dans la con- ception ou la fabrication de l'appareil pour prendre ces images simultanément, qui donnent lieu à des différences , dans la grandeur de l'image, la définition et la distance séparant les objets représentés dans cette image, ou font varier la distance entre des points identiques situésdans ces paires d'images prises avec des jeux différents d'ap- pareils similaires.
En d'autres termes, la standsnisation de tous ces appareils est telle que des images prises avec eux peuvent tre projetées de façon coïncidente dans un projecteur quelconque, sans réajuster de projecteur pendant le passage d'une série d'images .
L'Invention sera comprise clairement en se reportant aux dessins annexés, représentant un mode de réalisation de l'invention, dans lesquels :
Fig. 1 est une élévation latérale .
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Figo 2 est un plan projeté de'la figure 1, mon- trant la disposition des prismes ,
Fig. 3 est un schéma montrant la disposition des images sur un film par rapport à l'axe de la lentille, au masque d'un appareil'à film de grandeur standard et aux, rayons déviés par les prismes .
Fig. 4 est une vue analogue à la figure 1, mais montrant, dans une.variante, les angles de réflexion du prisme avancé et ceux de l'autre prisme dans un but dé- crit complètement ci-après .
Fig. 5 est une vue perpendiculaire à la figure 4, montrant le trajet du rayon retardé ,
Fig. 6 est un schéma en perspective montrant les traj ets de la lumière,deslentilles aux images .
Fig. 7 est une vue de détail d'un obturateur appropié.
Fig. 8 est un schéma montrant une cause de for- mation d'auréole qui est évitée par l'invention ,
Fig. 9 et 10 sont des vues en plan-coupe partiel et en élévation respectivement d'une monture de lentille combinée complète et d'un porte-prisme pourvu de disposi- tifs de réglage .
En se reportant aux dessins, le mode de réalisation représenté est une combinaison de prismes placée entre l'objectif photographique de prise de vues et la pelli- cule ou film sensible .
Il est utile, à ce moment, de considérer la figure 6, qui montre schématiquement les trajets des rayons des lentilles de l'objectif au film . '. La lumière incidente émanant de l'objet, après avoir passé par les lentilles 8,
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est divisée en branches par le réflecteur analogue à une
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grille 5a La branche t17anSBise, après avoir passé par le filtre F.L, subit deux réflexions qui la dévient dans un plan perpendiculaire au plan de réflexion de la pT'eT:1Íè... re branche réfléchie . La preniêre branche. après avoir été de nouveau réfléchie, tombe sur la surface sensible .
Si les points où frappent les l'ayons centraux de ces bran-
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ches sont appelés P et if respectivement et le 9oi'it où l'axe de lentille produit rencontre la '111!3n0 surface est appelé T., l'angle formé entre les lignes F---II,, et P2-LA, puis l'angle et l'axe des lentilles sont déplacés par rap- port au centre de l'image monochrome ordinaire à pleine grandeur d'une quantité égale à la moitié de l'hypoténuse d'un triangle rectangle dont le cote-hauteur P1-LA et la base P2-LA sont égaux aux déviations de deux prismes rhom- boldaux respectivement .
La combinaison de priâmes comprend deux prismes rhom- boldaux 1 et 3 dont les plans de déviation sont placés ap- proximativement perpendiculairement l'un à l'autre et un prisme de liaison 2 scellé entre la, première surface ré-
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fléchissante 5 et l'un des prismes rhaiboidanx (surface ré- fléchissante qui est semi-argentée ou argentée sous la for me de la grille 5a) et la surface d'entrée 6 du second prisme rhomboïdal 3, ensemble avec une plaque de verre par- rallèle compensatrice 4, décrite ci-après .
Afih d'assurer le résultat désirée en employant un
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ss tème de lentilles 8 seulement, il est essentiel que la longueur optique des trajets de lumière émanant du plan de chacune'des images 9 et 10 et allant à la lentille 8 soit
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absolument la reeme . Ceci est réalisé par ltrn quelconque
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des procédés suivants :
A titre explicatif, on considère une disposition dans laquelle la distance du centre de chacune des images à l'axe optique de la lentille ou objectif 8 est la même.
On établit le premier prisme rhomboïdal avec' ses angles aigus d'approximativement 45 ; La première face réflé- chissante 5 de ce prisme est soit demi-argentée, soit en bandes argentées ou reçoit tout autre revêtement par la grille 5a,Sur cette surface réfléchissante 5 est scellée la seconde unité 2 (un prisme avec un angle entre ses deux faces polies, la troisième étant grise, égale à l'an- gle aigu de l'unité 1) pour permettre à la lumière émanant des,,lentilles de passer par la face non-argentée de la seconde unité2, qui doit être dans le même plan. que la face adjacente de l'angle obtus de la première unité 1 ou parallèle à elle , La troisième unité 3,
dans le cas qui
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est considérée serait identique au prisme rhomboldal 1 ' Cette unité-est scellée ou placée sur la face émergente de la - seconde unité 2 . La face verticale intérieure 3a de l'unité 3 est perpendiculaire à la face verticale pos-
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têrieure la du premier, prisrne rhomboda7. (voir Fig. 1), de sorte qu'un des coins de l'image déviée par lui touche approximativement un des coins de l'image déviée par le premier prisme . Ceci permet d'obtenir une grandeur maxi- mum pour les'images, comme représenté dans la figure 3 .
Une quatrième unité, une plaque parallèle de verre est scellée ou.placée sur la face émergente la du premier pris,- me rhomboldal 1 et est de la même épaisseur que le trajet de, verre total de la lumière transmise, par les unités 1 et 2 .
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Dans Itexemple donné dans le paragraphe précédent, étant donné que la déviation est égale, pour les deux ima- ges, il s'ensuit que si les matières des trois prismes et de la plaque de verre ont toutes le même indice de pré- fraction, les trajets 'optiques sont égaux et les images se placent dans le même plan, et , si leurs coins se tou- chent par exemple comme représenté dans la figure 6, il y a des,images carrées contenues dans les quarts opposés en diagonale de la fenêtre carrée .
Etant donné que l'ima- ge de film de grandeur courante communément utilisée ac- tuellement est rectangulaire, il devient nécessaire de faire les images les plus petites qui doivent se placer à l'intérieur de la surface de la fenêtre courante, éga- lement rectangulaires afin que les images projetées de cet- te fenêtre puissent d'adapter convenablement à l'écran ,
Ce fait entraîne de rendre inégales les distances s'épa- rant les centres des images9 et 10 de l'axe optique des lentilles 8 comme le montrent les dessins , l'un
En conséquence, on modifie/les prismes rhomboïdaux de faèon à rpduire une plus petite déviation que l'au- tre déviation correspondant à la petite séparation entre les centres des images et l'axe des lentilles .
Par exem- ple si le premier prisme rhomboïdal 1 donne la, plus gran- de déviation, ce prisme'et sa plaque parallèle sont faits de verre ayant un indice de réfraction donné et la secon- de unité 2 doit être faite du même verre pour éviter la réfraction sur la surface partiellement argentée . La troisième unité 3 (le prisme rhomboïdal donnant la moindre déviation) est faite de verre dindice de réfraction infé- rieur à celui des prismes 1 et 2 alune valeur qui amène
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les deux images dans le même plan. les deux images peuvent être produites pour être placée 3 dans le même plan:
1 ) en réglant la distance entre les plans des faces émergentes des unités 3 et 4 et'l'épaisseur de l'unité 4 .
2 ) en faisant varier l'indice de réfraction et l'épaisseur des unités 3 et 4 , quand les faces émergen- tes des unités 3 et 4 sont dans un même plan .
3 ) en faisant varier l'indice de réfraction et l'épaisseur de l'unité 4 conjointement avec la différence de la séparation plane des plans des faces émergentes des unités 3 et 4 .
4 ) en employant le verre de même indice de ré- . fraction pour toutes les quatre unités et en établissant plutôt grands les angles aigus du prisme rhomboïdal d'en- trée l, avec une diminution proportionnelle de ses angles obtus ;
l'inverse, c'est-à-dire une réduction des angles aigus, étant appliquée à l'autreprisme rhomboidal 3 une Ceci est représenté sous forme exagérée dans les figures 4 et 5
Dans la mise en pratique de ce procédé, les angles aigus de l'unité 1 peuvent rationnellement être de 49 et les angles correspondants de l'unité 3 auraient de préfé- rence un angle complémentaire aux angles aigus du prisme rhomboïdal d'entrée pour faireun total de 90 , ou, en d'autres termes, dans l'exemple donné, l'angle aigu du second prisme rhomboiclal serait de 41 ,
comme indiqué dans les figures 4'et 5
Les caractéristiques ci-dessus sont trouvées ration-
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nelle pour la prise de vues cihématographiquessous des conditions normales telles qu'elles se présentent actuel- lement . Cette disposition permet aux deux images prises simultanément d'avoir un foyer sur le même plan et devoir toutes deux le mê ie trajet lumineux équivalent .
Le résultat indiqué dans ce qui précède est dû au fait que l'augmentation de l'angle aigu du premier prisme rhomboïdal produit un angle de réflexion plus grand de la première branche, c'est-à-dire un angle au point X de plus de 90 et, en conséquence, le trajetlumineux decette branche est raccourci comparativement à un prisme dans le- quel l'angle de déviation est de 90 , la valeur réelle dont il est diminué étant de 1mm,62 quand ledéplacement latéral du centre de la première branche par 'rapport à l'axe de la lentille de l'objectif est de 1cm,17, dimen- sion qui est indiquée en Y .
En ce qui concerne 1 autre branche, elle est amenée à se déplacer par un trajet augmenté, par rapport à un prisme avec un angle de déviation de 90 , de 1mm17, le dé- placement latéral de cette branche par rapport à l'axe des lentilles de l'objectif étant de 0cm89 et étant indiqué en Z dans la figure 6 .
Cette augmentation de distance de déplacement est due à l'angle plus aigu des faces réflé- chissantes du second prisme rhomboïdal Par calcula on voit que la somme de ces augmentation et diminution dans les deux trajets est égale à la différence dans le dépla- cernent latéral des deux branches
Si , dans la yratique, la somme de l'accélération et du ralentissement des deux branches était exactement égale à la différence dans la déviation, les faces.'émergentes
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des deux branches du dispositif seraient dans le même plan,
Si cependant elles ne sont pas exactement égales, on peut rapidement arriver à une correction par une vatioation dans les plans de ces deux faces,
par exemple en récuisatn ou en augmentant l'épaisseur du bloc de verre ou prisme 3 ou 4 de façon à créer un espace d'air pour l'une des branches entre sa face émergente et le plan de la face émergente de l'autre branche . A titre de variante, l'indice de ré- fraction du verre de 1',un des composants assemblés du dis- positif peut être modifie . Cependant, un avantage décou- lant de ce précédé de mise en, pratique de l'invention est. qu'on peut employer dans tout l'appareil du verre d'indice de réfraction commun .
En raison du fait que la lumière incidente émanant des lentilles est premièrement divisée en branches, puis deuxièmement qu'on la fait passer par des filtres à lumiè- re complémentairesqui absorbent une partie de la lumière et troisièmement que la lumière qui atteint enfin la sur- face sensible n'est pas aussi chimiquement active que la lumière blanche, il est essentiel d'employer une ouverture d'objectif aussi grande que possible ,
Maintenatn, dans les; trois procédés indiqués ci-dessus le premier prisme 1 qui reçoit la lumière des lentilles peut être établi aussi long que le diamètre de toute len- tille convenable, mais sa largeur maximum est sensible- ment égale à la déviation produite par cette unité l.
La face incidente du second prisme rhomboïdal 3, si elle reçoit seulement la lumière qui est transmise par la sur- face partiellement argentée 5a de la première face réflé- chissante de l'unité l, peut avoir seulement une longueur
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effective r.a.xilwt égale 1a largeur de 1s face incidente de cette unité 1 et une largeur mx-:L 1l11 scxsiblez:!f,ixt ége." le à la déviation produite par cette unité 3 Efin d'augmenter la 11Dê1ière transmise 1J;J.p l'unité 3. on étend! la seconde unité 2 dans 1&, direction '''.0 se face grise 213" jusqu'à ce qu'elle coïncide 9,pj]roximativ8v;lel1t avec l'ouverture de la lentillepostérieure et produise ainsi une face au lieu d'un bord adjacent à l'angle aigu de la face incidente de l'unité 1 (voir Fig. l et 4) .
On préfère sceller sur toute la surface de ces deux faces une plaque de verre parallèle 7, mais cela n'est pas né.- cessaire pourvu que les parties formant la face soient parallèles et identiques . On étend alors la longueur de l'unité 3 pour utiliser la lumière supplémentaire ainsi
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transmise par l'unité 1 .
Les filtres de couleur à lumiè- re peuvent Stre' placés entre len unités 1 et :, et 3 et 3, respectivement" ou'ils peuvent être placés entre les prismes et le fils sensible et on peut ::;,l# s ti"é;2> ,';-8,;- te,;;") à.e ces filtres pour G,U?.'x'7.Gr fhJ.21emoi1t, si nécessai- re, toute différence dans ]3 plan des images due à des erreurs de calcul ou de fabrication des prisses . On réa- lise ceci en faisant varier l'épaisseur des filtres ou de l'ours verres de couverture d'une quantité voulue pour
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faire que les images se placent dans le r:,8T.:.1U pipn .
Pour rendre cette invention GOTMtiercialeElent applica- ble à la C:Ll1eEavograp!ue il est nécessaire que toutes les combinaisons de prismes euployées pou.r photographier les jeux d'iuages soient ajustées aux appareils qui et'Tcloient Jeux c. J..Y.lap;es SOl81H aJus -aes 8.1X alme,l'8L.B ç:1U elYlp ,OJ.8n le film standard quant à la la.J:ge1.'.:"', l'épaisseur et les perforations et aient-le JIl6JÜe avancement par image que
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lesappareils communément employés pour les iraages mono- chromatiques .
De plus, il est nécessaire que les images prises avec tous les appareils d'une série aient une distance courante entre tous les points identiques dans une image jusqu'au même point dans l'image complémentaire qui fut poise si: multanément avec elle et que les lignes reliant des points 'identiques dans les ,paires d'images fassent toujours un angle courant donné avec le bord du film , L'invention exécute ces deux réglages de la manière suivante :
La combinaison de prismes ayant été conçue pour don- ner une certaine séparation désirée d'images, si les er- reurs dues à la nécessité de parallélisme entre les faces des prismes rhomboïdaux, prisme de liaison ou plaque pa- rallèle, ou des inexactitudes dans les angles des prismes sont telles qu'elles font que deux points identiques dans les paires d'images sont à une distance moindre que celle qui est désirée, on prévoit un réglage mécanique qui est décrit ci-après en se référant aux figures 9 et 10, pour.
'modifier l'angle entre les lignes de déviation des deux prismes romobïdax et le rendre obtus . Ceci augmente la séparation des deux images et les mets la distance désirée , Si les erreurs cumulées dans la combinaison de prismes rendent la séparation des images trop grande, on établit l'angle formé entre les lignes de 'déviation des prismes suffisamment'aigu pour corriger la séparation des images .
En outre, la combinaison de prismescomplète est établie avec un dispositif de réglage mécanique tournant, ayant son centre de rotation approximativement au centre de la ligne reliant les centres des deux images et son axe
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parallèle à l'axe des lentilles .par l'emploi de ce 1'6- glate l'angle formé entre la ligue reliant deux points identiques quelconquessitués dans les paires d'images et les bords du film peut être stansr isé.
Le placement des images complémentaires ayant été assurée la combinai-
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son de prismes est ensuite bloquée 811 pis.ce par tout dis- positif de verrouillage cornT0nable La position relative des deux images n'est pas affectée par un changement de lentille .
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Afin d'empêcher des réflexions et des images errp.i1l,efJ, on rend la déviation produite par les prisses J'h01'llJoiJ.,),HX plus grande que la largeurde l'entrée employée et lies faces de sortie, mesurée dans'la.direction de la dévia-
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11C11, en prévoyant des parties grises 5, ., parce que l'en- trée et les faces de sortie, mesurées dans l'épaisseur des prisems, peuvent être rendues telles que tous les fais-
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ceaux parallèles de lumière entrant dans le prisne pe:e:g6n- 'iculairement à la face d'entrée sont réfléchis deux fois;
mais certains des rayons fornant un faisceau de 11JJ'1iè re en- trant dans le prisme suivant un petit ang18 par rapport à la . 1..1... dans .,.,. llx. la peI'pelhJ.lC1..l are, mentionnée dans ce qui précède .8, surface 0.' entrée, ClïI:0 S Sel' 0.1:.'w' (:';C;i:fIl i par la face parai. lèle du prisme et, après réfraction aux faces d'entrée et de soi?tie, émerger parallèlement à hur direction d'inci- Ces :,'a.:>"on8, représentés en A dans la figure 8, awT'(lbS,2'Ca1?r't1 une distance moindre que les rayons B deux ÎOiS"ITÎIéC'1. S, arrivent à un foyer situé derrière le vue- ritable foyer et produisent une auréole sur la surface sensible .
Des images supplémentaires peuvent être réfléchies
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par les cotés gris des prismes et du bloc de verre 4 . Un faisceau de lumière qui tombe normalement juste derrière les limites du champ, frappe le coté gris de l'unité et est réfléchi en arrière sur l'image véritable projetée par les lentilles . Conformément à l'invention, on remé- die à ce défaut de la manière suivante : On augmente la largeur du prisem ou. plaque de verre de façon qu'elle -soit plus grande que la largeur désirée de la surface polie. de sertie mesurée dans une direction perpendiculaire aux faces grises et on chanfreine le surplus de la surface polie comme indiqué en C .
Un faisceau de lumière tombant juste hors du bord du champ est absorbé par le chanfrein gris C parce qu'il le frappe approximativement perpendicu- lairement à sa surface . Les rayons de lumière tombant un peu plus en avant des images de façon à frapper les cotés gris suivant un petit angle sont réfléchis vers le bas par les côtés gris sur le chanfrein gris et sont absorbés .
Les côtés gris des prismes et plaque peuvent être perpen- diculaires aux faces polies émergentes ou de préférence faire un angle aigu avec ces faces .
Dans des appareils comportant une lame obturatrice rétrécie, les images placées en diagonales dans l'ouver- ture de la fenêtre sont ouvertes et fermées avec un cer-, tain intervalle de temps entre elles , Afin d'obtenir une exposition maximum pour les raisons données précédemment, on donne une-largeur minimum à la lame obturatrice en éta- blissant ses bords en échelons, la largeur de l'échelon étant approximativement la hauteur des images . Par ce moye, les deux images sont approximativement obscurcies et découvertes simultanément .
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En fait., ceci a pour résultat d'avancer ou de retar- der le passage des bords de l'obturateur pour l'une des deux images, de préférence celle destinée à être couver- te par la partie extérieure de l'obturateur . Dans ce but, une pièce decoin à angle droit M (Fig. 7) pourrait être découpée d'un coin de chaque lame de l'obturateur et une partie de dimensions correspondantes N pourrait être ajoutée à l'autre coin de la lame, de sorte que pour une direction de déplacement 'de l'obuenteur il y aitune par- tie obssurcissate qui agisse en avance du bord normal de
1'obturateur, ou qui agisse, dans la direction inverse de rotation,
en arrière du bord normal de l'obturateur .
Un procédé de mise en pratique de l'invention est indiqué dans les figures 9 et 10 . Une lentille à ouver- -bure de grandeur ordinaire L, complétée avec un diaphrag- me d'iris et un dispositif de réglage de foyer est montée sur pne plaque 1, pourvue d'un mouvement à vis tangentie 12 actionné du tableau antérieur de l'apparei.
Ce mouve- ment fait tourner tout l'appareil autour du point de jonc- tion 8 des deux ouvertures émergentes P1 et P2 et règle l'angle entre la ligne A-A passant par les deux branches de l'axe de lentille produite ou des points identiques si- tués dans les deux images , et le bord du film . Les deux prismes Ul et U2 sont scellés ensemble avec du baume du Canada évaporée en formant ainsi un bloc compact .Les unités U3 et U4 sont assemblées en un bloc similaire. Les prismes combinés Ul-U2 sont montés sur le côté opposéde la plaque à lentillesl, tandis que lesunités U3-U4 ont une -monture séparée 3 .
Les faces adjacentes de ces deux combinaisons sont mises à niveau des bords de leurs mon-
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tures et, après avoir été recouvertes de baume du Canada doux, elles sont placées en contact avec les deux filtres de couleur complémentaires F1 et F2, insérés entre elles.
La monture de U3-U4 comporte une patte 4, qui est dépla- cée par des vis 6-6 travaillant dans des pattes 5-5 fixées à la boite de U1-U2 4 Ce mouvement est rotatif autour de l'axe des lentilles LA (les vis 7-7-7 par lesquelles la monture U3-U4 est attachée à la monture de Ul-U2 sont dans des fentes tangentielles) et ce mouvement règle 11!angle formé entré les deux lignes de déviation , Ce réglage doit être effectué avant que le liant dans lequel les filtres sont montés se soit évaporé , Des vis 7 sont alors serrées.
Un grand avantage découlant de l'invention est qu'il n'est besoin que d'un projecteur courant ordinaire et d'une dimension standard de film pour projeter des images en couleurs, le réglage requis étant extrêmement simple et ne gênant.pas dans l'utilisation normale du projecteur dans laquelle il projette des images monochromes .
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