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"Perfectionnements apportés à la reproduction et à la pro- jection connexe des photographies gaufrées en couleurs".
La présente invention est relative à la reproduction et à la projection connexe des photographies gaufrées en coul leurs.
Un (les objets de l'invention est de réaliser une mé- thode et des procédés pour projeter les photographies de ce genre dans les conditions de rendement lumineux maximum.
Un autre objet est de réaliser une méthode et des pro- cédés pour projeter ces photographies, réalisées avec un écran coloré et une surface photographique à éléments lenticulaires, de telle sorte que les positions relatives de la photographie, de l'écran coloré, de projection et de l'objectif de projection peuvent être différentes des positions relatives correspon- dantes à la prise de vues; de telle sorte aussi que les ouver- tures utiles relatives de l'objectif de prise de vues et de l'objectif de projection peuvent être différentes.
Un autre objet de l'invention est de réaliser une
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nouvelle méthode et des appareils pour réaliser sur éléments photographique.!' de même nature et pour projeter des reproductions des images d'une première photographie en couleurs gaufrée.
D'autres objets de l'invention apparaîtront au cours de la description détaillée qui va être donnée maintenant avec ré- férences aux dessins qui l'accompagnent, et dans lesquels :
La fig. 1 est un diagramme illustrant la trajectoire de ce que l'on appellera ci-dessous les "faisceaux élémentaires provenant d'une photographie en couleurs gaufrée lorsqu'on l'éclaire par sa face arrière.
La fig. la est un diagramme illustrant la forme du fais- ceau total de lumière provenant d'une photographie de cette sorte.
La fig.2 est un diagramme des faisceaux lumineux dans le procédé de reproduction par contact, réalisé à la manière habituelle, d'une photographie en couleurs gaufrée.
La fig.3 montre une méthode pour corriger les faisceaux projetés par une reproduction ainsi faite.
La fig.4 montre une méthode pour réaliser un original donnant une copie corrigée.
La fig.5 est un diagramme illustrant les sections rela- tives des faisceaux émanant d'une copie faite d'après un original du type indiquée par la fig.4 et des faisceaux émanant d'une photographie ou d'une copie produite par "collimation".
La fig.6 montre une seconde méthode pour réaliser des originaux donnant des copies corrigées;
La fig.7 illustre une troisième méthode pour réaliser des originaux donnant des copies correctes.
Il est généralement connu que quand des photographies sont prises sur film gaufré,une image microscopique du filtre (généralement trichrome) se forme dans la couche sensible derrière chacun des éléments lenticulaires du film.-Cette image est formée par Les rayons sensiblement parallèles provenant d'un point déterminé de l'objet photographié, rayons qui, après avoir traversé l'objectif o(fig.1)muni d'un filtre f produisent une image du point en question sur un élément lenticulaire e1 du film a.
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Le problème de la reproduction de ces images va maintenant être examiné.
La trajectoire d'un rayon lumineux rl r2 provenant d'un point de l'objet photographié et qui traverse le filtre sélecteur f en son contre fl et atteint la couche sensible en ic (centre de l'image correspondante il i2 du filtre formée derrière un élément lenticulaire donné e1,) sera appelée l'"axe d'un faisceau élémentaire",
L'analyse des phénomènes montre que, pour que la projection d'une photographie gaufrée en couleurs avec les objectifs usuels soit correcte, les conditions suivantes doivent être réalisées :
1. Tous les axes des faisceaux élémentaires provenant de la photographie projetée doivent converger au centre du filtre sélec- teur utilisé pour la projection;
2. Tous les faisceaux élémentaires doivent s'encadrer dans le filtre de projection.
La première de ces conditions est facilement réalisée dans la pratique quand on emploie des originaux car, en général, le point vers lequel convergent les axes des faisceaux élémentaires est situé, à cause de la méthode couramment employée en prenant ces photographies, à une distance déterminée devant celles-ci.
La seconde condition peut être réalisée -lorsque la première l'est aussi- en employant un quelconque des objectifs de projection existants, pourvu que la forme et la position du filtre sélecteur utilisé pour la projection soient choisies de telle sorte que tous les rayons lumineux traversant le filtre soient transmis par l'objectif.
Il est évident que, dans une photographie gaufrée en couleurs prise à la manière ordinaire, la distance entre la photo- graphie et ce qu'on appellera le "point de concentration des axes des faisceaux élémentaires "po, est égale à la distance ± du film à l'image virtuelle du filtre vu@ à travers la partie postérieure de l'objectif. Quand la photographie est éclairée par derrière
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les faisceaux élémentaires non diffractés émanant @e celle-ci seront orientés par les éléments lenticulaires,et en l'absence de tout système optique interposé, de telle sorte que les axes des faisceaux élémentaires convergeront au point po situé à la distance du film.
Si on suit dans leur trajectoire les deux faisceaux élémentaires q q' q" et r r' r"(fig. la) émanant respectivement des images élémentaires microscopiques marginales iq et ir situées au bord droit et au bord gauche de la photographie on voit que tous les autres faisceaux élémentaires seront situés entre. Il s'ensuit que(si l'on fait abstraction des rayons déviés par diffraction et qui ne changent pas la nature des phénomènes décrits), le faisceau lumineux total sera compris dans la région de l'espace qui dans la fig. la' est limitée par des hachu- res horizontales.
En d'autres termes, le faisceau global a la forme d'un trorc de cône q,r,s1,s2 auquel se raccorde un tronc de cône plus ouvert s1, s2, r', q". D'après ce qui précède on voit que le faisceau lumineux émanant d'une photographie lenticu- laire est très différent de celui d'une photographie ordi- naire. Tout d'abord chaque photographie lenticulaire transporte avec elle dans tous ses déplacements un certain "point de concen- tration des axes de ses faisceaux élémentaires "po, ayant des propriétés optiques particulières, point qui est comparable par son existence et son invaniabilité au pôle d'un aimant quand ce pôle est extérieur à celui-ci.
D'autre part l'examen de la fig. la montre que le faisceau émanant de la photographie lenticulaire lorsqu'elle est éclairée par derrière ne diverge -cas proportionnellement à la distance comme dans le cas d'une photographie ordinaire, mais au contraire diverge d'abord faiblement ,puis plus rapidement après avoir passé à travers le plan s1 s2 qui contient po.
Si on appelle"ouverture relative du faisceau total" le rapport.entre la section du faisceau total et sa distance à
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la photographie lenticulaire on voit que cettellouverture relative est minima dans le plan s1 s2 il s'en suit que l'ouverture postérieure de l'objectif sera avantageusement placée dans ce dernier plan car en ce cas, il recevra la plus grande quantité possible de lumière dans la plus petite ouverture possible ,
Considérons maintenant un objectif de projection donné destiné à projeter un film lenticulaire.
On va montrer maintenant que, contrairement à ce qu'on pense généralement ,
1 il n'est nullement nécessaire de placer le filtre de projection par rapport à l'objectif de projection dans la même position que le filtre de prises de vues occupé par rapport à l'objectif de prises de vues, et
2 il n'est pas nécessaire que les objectifs de prises de vues et de projection aient les filtres correspondant et les mêmes ouvertures relatives utiles.
Examinons d'abord le premier point: pour qu'une projection correcte soit obtenue il est nécessaire de placer le centre du filtre de projection au point p et il faut que ce filtre ait le diamètre s1 s2; si la lentille postérieure de l'objectif de projection est placée en avant de po le filtre de projection devra être placé derrière l'objectif même si le filtre de l'objectif de prises de vues avait été placé devant celui-ci.
Il n'existe par conséquent aucune corrélation nécessaire entre les positions relatives des filtres de projection et de prises de vues par rapport aux objectifs correspondant.
Examinons maintenant le second point : il est évident, d'après l'analyse des phénomènes optiques qu'illustre@la fig. la, que l'ouverture relative utile de l'objectif de projection variera selon la position de sa lentille postérieure quand celle-ci reçoit le faisceau total émanant du film; cette ouverture utile sera minima, toutes choses égales d'ailleurs, dans le plan sl s2. Le rendement lumineux maximum de l'objectif de projection sera obtenu quand le filtre de projection et la face postérieure de l'objectif de projection
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seront dans le plan s1s2.
Dans un aupareil de projections bien connu qui est maintenait ,en usage pour le film en couleurs lenticulaire de 15m/m le filtre de projection est placé devant l'objectif de projections dont l'ouverture utile est d'environ 25m/m, une lentille compensatrice divergente étant placée devant le film et près de celui-ci. Le film utilisé dans cet appareil a son point de concentration po à environ 38m/m en avant du film et la face postérieure de l'objectif de projection est à environ 40m/m du film. Comme on l'a indiqué plus haut le filtre coloré peut être placé au point 20 et derrière l'objectif et la lentille divergente peut être entièrement éliminée en même temps l'ouverture utile peut être réduite de 25m/m à 18m/m environ.
Ce nouveau procédé pour projeter ces films lenticulaires est par conséquent beaucoup plus simple et plus efficace que celui en usage.
En pratique, et d'une manière plus générale, l'un ou l'autre des deux cas suivants peut se présenter; (1) L'objectif de projection et la position-dû filtre par rapport à lui peuvent être choisis ad libitum. Dans ce cas l'objectif sera avantageusement choisi de telle sorte que sa face postérieure soit située près de po, le filtre étant égale- ment placé on ce point.
(2) L'objectif de projection est donné et ne peut pas être choisi.(a) si l'objectif correspond à peu près aux conditions qui viennent d'être indiquées, il aura un maximum de rendement lumineux; (b) si, au contraire, sa face postérieure est située notablement en avant de po et plus loin du film, il y aura avantage à rejeter p plus près de cette face postérieure au moyen d'une lentille divergente placée devant le film et près de celui-ci.
D@@ objectifs ayant une ouverture trop faible pour une projection correcte ordinaire des films lenticulaires pourront ainsi être rendus utilisables pour une projection correcte de ces films, On voit ainsi que, à cause de la nature très parti- culière du faisceau provenant d'un film lenticulaire, on peut
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obtenir ce résultat paradoxal : l'ouverture nécessaire de l'ob- jectif de projection peut être diminuée en augmentant la diver- gence du faisceau qui tombe sur lui; (c) si la face postérieure de l'objectif de projection est située entre po et le film, l'ou- verture utile de l'objectif peut être diminuée en plaçant une lentille convergente devant celui-ci de telle sorte que ± soit ramené au voisinage de la face postérieure de l'objectif.
Tous les dispositifs de projection précédents s'appli- quent aux photographies lenticulaires originales prises à la ma- nière ordinaire. Par contre lorsque on utilise pour la projection les copies par contact de ces originaux, certaines difficultés se présentent. En effet, si une photographie originale a faite à la manière usuelle est reproduite en plaçant un film vierge b à son contact, les surfaces lenticulaires se faisant face (fig.2), cha- que couple d'éléments lenticulaires e1 et e2 agit comme feraient deux objectifs dont les foyers seraient dans la couche sensible située derrière chacun d'eux.
On voit ainsi que les faisceaux parallèles émanant de tout élément de l'original a sont reçus par les éléments correspondant de la copie b situés en face; et chaque image:p1, p2du filtre sur la copie b sera " congruente" (superposable par rotation) par rapport à l'image microscopique correspondante i1, i2 de l'original. Il s'ensuit que,si , au centre des deux films, les images microscopiques sont centrées par rapport aux axes des éléments lenticulaires e1 et e2 correspondants, elles sont, au contraire, excentriques par rapport aux axes des éléments lenticulaires dès que l'on s'éloi- gne du centre du film et d'autant plus qu'on s'en éloigne davan- tage ; cette excentricité croissante est d'ailleurs telle que les axes des faisceaux élémentaires de la copie s'intersectent au même point p1 que ceux de l'original.
Autrement dit, le point de concentration p1 des axes des faisceaux élémentaires, dans une copie par contact faite dans les conditions ordinaires, se trouve en arrière de la surface lenticulaire s de la copie ¯b
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et à une distance de cette surface égale à celle qui sépare le point p1 de la surface lenticulaire si en avant de l'origînal a (fig. 2).
Les donditions d'une projection correcte (sans "dominantes") au moyen des objectifs usuels sont naturellement les mêmes pour les copies que pour les originaux. Les copies obtenues comme il vient d'être dit sont par conséquent inutilisables pour une projection normale puisque, ordinairement, le point de concentra- tion p1 devrait être situé devant la surface lenticulaire du film et non derrière.
En employant des systèmes optiques appropriés de la manière qui va être décrite, le point de concentration des axes des fais- ceaux élémentaires, p1, de ces copies, peut être ramené à occuper une position convenable à une distance donnée et finie en avant de la copie lenticulaire ce qui permettra la projection correcte de celle-ci.
!,'un quelconque des dispositifs suivants peut être utilisés:
1. Une lentille convergente l1 peut être placée devant la copie à projeter (fig.3), (l'ouverture nécessaire de cette len- tille diminuant d'ailleurs proportionnellement à sa proximité du film), la convergence de cette lentille étant choisie de manière à amener les axes des faisceaux élémentaires de la copie à conver- gel- à un point p2 situé à une distance choisie et finie en avant de cette copie. La lentille l1 et l'objectif de projection peuvent, d'ailleurs être calculés de piano de manière à compenser leurs aberrations respectives, 1 et l'objectif formant ainsi un système optique unique.
Une lentille convergente 1 2 peut être placée devant le film original pendant la prise de vue de telle sorte que les axes des faisceaux élémentaires convergent en un point p3 choisi ad libitun à une distance finie d en arrière de a. Le clia.;nè peLsG étre dimin. ué dtautant plus que 2 est plus pros diamètre l@ peut être diminué d'autant plus que! est plus près de a, Au moyen d'un original ainsi obtenu (fig.4), on obtiendra, au moyen du procédé par contact de la fig. 2, des copies dans les-
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quelles les axes des faisceaux élémentaires convergeront à la dis- tance d en avant de la surface lenticulaire de cette copie..
Les aberrations de la lentille 1 2 et de l'objectif peuvent être cal- culées de manière à ce qu'ils forment un système optique unique et compensé.
On peut noter que les inventeurs ont proposé antérieurement l'emploi d'objectifs construits de telle sorte que la "pupille d'émergence" (c'est-à-dire l'image du filtre vu à travers la partie postérieure de l'objectif) est à une distance infinie ou tout au moins très grande en avant de la couche sensible ce que par quoi une "collimation" est obtenue. Les objectifs décrits ci-dessus diffèrent de ceux-ci en ce que la "pupille d'émergence" se trouve à une distance finie et en arrière de la couche sensible. Les copies faites avec ces derniers objectifs peuvent être projetées correctement au moyen d'objec- tifs beaucoup moins ouverts que ceux qui sont nécessaires pour les copies obtenues par "collimation". La fig. 5 montre la différence entre les deux procédés.
Dans un cas les axes des fais- ceaux élémentaires (traits pleins) convergent en p4 en avant du film, leur ensemble formant un faisceau dont la section totale dans le plan de p4 est M N, tandis que dans l'autre cas la section totale M1 dans le même plan de l'ensemble des faisceaux élémentaires (lignes interrompues) émanant d'une copie obtenue par "collimation" pour une ouverture équivalente de l'objectif est considérablement plus large.
3. un objectif dont les deux plans principaux sont indiqués (fig.6) en p10, p20 peut être utilisé pour prendre les vues avec un filtre coloré f fonctionnant comme diaphragme et placé en avant du foyer antérieur F1 à une distance déter- minée de celui-ci. Les faisceaux élémentaires convergeront en conséquence en un point p5 choisi ad libitum et situé à une distance finie en arrière de l'original Celui-ci donnera donc des copies par contact où les axes des faisceaux élémentaires
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convergeront à cette même distance en avant du film, Certains objectifs récemment réalisés dont le foyer antérieur est très près de la première lentille se prêtent admirablement à cette variante de la méthode générale .
4. Le film original a peut être incurvé de manière à avoir la forme d'un cylindre (fig.7) dont l'axe est parallèle aux lignes de séparation des bandes colorées du filtre et dont le rayon x peut avoir toute valeur utile, le film étant ensui- te rendu plan de nouveau pour la projection. La seule et essentielle condition en ce qui concerne la valeur de x est qu'elle doit être plus 'petite que la distance 7 séparant le film a de l'image f2 du filtre! formée par la partie postérieure de l'ob- jectif.
Ainsi, dans le film rendu plan de nouveau pour être reproduit par contact, le point de convergence des axes des fais- ceaux élémentaires se trouvera,en arrière de la surface lenticu- lire et les copies par contact auront par conséquent leur point de convergence de ces axes en avant de leur surface lenticulaire.
Les principaux: avantages des méthodes nouvelles décrites ci-dessus pour la reproduction et le projection des films en couleurs à éléments lenticulaires sont les suivants:
1. Elles permettent que le filtre de projection, le film ou la photographie, et l'objectif de projection occupent des'posi- tions relatives différentes de celles qu'occupaient les éléments correspondant à la prise de vues-,
2. Le rendement lumineux maximum est obtenu.
3. Ces méthodes permettent d'obtenir par contact des reproductions correctes soit en les faisant d'après des originaux ,,Corrigés,,, soiten les corrigeant elles-mêmes à la projection.
REVENDICATIONS.