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Filtre de couleur.
La. présente invention se rapporte particulièrement à un appareil destiné à l'emploi en photographie ou en cimémato- graphie, comprenant un filtre de couleur et qui est destiné à être employé dans n'importe quelle partie désirée de l'ap- pareil cinématographique par exemple pour prendre ou proje- ter des images en combinaison avec des films lenticulaires.
Dans la prise et la projection d'images en couleurs en combinaison avec des films cinématographiques, lorsqu'on se sert de films lenticulaires ou plissés, c'est à dire de films
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ayant une émulsion sensible portée par un support et ayant une face du support pourvue d'un grand nombre de petites sur- faces lenticulaires qui peuvent être approximativement sphé- riques ou cylindriques dans leur disposition, ces dernières étant transversales ou longitudinales par rapport à la bande de film, on a l'habitude d'utiliser un filtre de couleur as- socié à l'objectif ou à une autre partie de l'appareil, ce filtre comportant un certain nombre de bandes de couleur,par exemple rouge, verte et bleue, qui sont interposées dans les rayons lumineux.
Lorsqu'on prend des images de cette manière le filtre de couleur sépare les rayons des différentes cou. leurs de façon à produire sur le film un nombre infini d'i- mages du filtre de couleur divisé en bandes de couleur con- tenues dans le filtre. Lorsqu'on projette l'image du film ainsi exposé et portant les images du filtre de couleur, les rayons lumineux suivent le trajet inverse et sont amortis par un film cinématographique de manière à reproduire sur l'écran les couleurs naturelles de l'objet ou de la scène i- nitialement photographiée.Ceci est connu sous le nomde procédé Keller-Dorian de photographie en couleurs.
On a l'ha- bitude de construire ces filtres de couleur au moyen d'une matière transparente, par exemple la gélatine, la gélatine pot- tant dans sa masse une matière colorante pour produire les ban- des de couleur désirées des trois couleurs indiquées* On a trouvé toutefois que les filtres de couleur ainsi construits ne sont pas seulement facilement endommagés mais qu'en outre sous la chaleur intense à laquelle ils sont soumis par moments dans la projection d'images, la gélatine se contracte et gau- chit et se sépare aux bords adjacents des trois plaques co- lorées de gélatine. Ceci a pour résultat de laisser passer de la lumière blanche entre les bords des plaques adjacentes de gélatine,
ce qui diminue les intensités relatives des couleurs différentes et en fait rend la projection en couleur tellement
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pâle que cela change d'une façon marquée les tons et les om- bres des différentes couleurs ainsi projetées sur l'écran.De même, l'emploi continu des filtres de couleur faits de cette manière a pour résultat une altération des couleurs dans les bandes colorées par suite de l'assombrissement ou de la perte de transparence de Celle-Ci- En outre dans un cas où la lu- mière est autorisée à passer pendant un trop long intervalle à travers le filtre de couleur lors de la projection d'images avec celui-ci, l'intensité de la lumière a parfois pour ré- sultat de fondre et de détruire le filtre.
En outre, la lumière a toujours la tendance d'altérer la matière colorante organique employée pour la production des plaques des différentes bandes de couleur et certaines couleurs manquaient ainsi de stabilité, par exemple le bleu, en ce sens que le bleu après quelques heures d'exposition commence à permettre le passage de rayons rouges. En outre, la gélatine absorbe facilement l'humidité de l'air et en conséquence il était difficile de conserver les filles de cou- leur. Des essais ont été faits pour protéger les filtres de couleur de l'humidité de l'air.
Les plaques de gélatine étaient enduites pour empêcher l'absorption d'humidité venant de l'air, sur les bords, d'une couche de paraffine en vue d'é- viter les effets du gauchissement des filtres de couleur mais ceci n'avait pas pour résultat de centrer parfaitement l'écran par rapport au diaphragme par suite de la variation et de la malléabilité de la couche de paraffine.
En vue d'éviter ces inconvénients on a construit un écran fait en concordance avec la présente invention au moyen de verre coloré et le présent brevet porte sur une construc- tion qui permet de faire des écrans de cette manière,, Dans ce but il est désirable d'employer du verre qui est coloré dans toute la masse et non sur la surface vu que le verre coloré à la surface n'est pas uniforme dans un seul morceau et il n'est pas fabriqué avec une couleur qui est uniforme
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et sur laquelle on peut compter d'un moment à l'autre dans différents lots de verres colorés.
En outre, ce verre coloré àla surface n'est pas constant pour ce qui soncerne son ab- sorption spectre de la lumière et la couche de silicate ou de borate portant la couleur à la surface du verre n'est pas parfaitement uniforme en épaisseur de sorte que des chan- gements de teintes se produisent dans les différentes por- tions d'une masse de ce verre. D'autre part le verre qui. reçu une couleur dans toute la masse est disponible et pos- sède une courbe définie d'absorption spectrale.
Conformément à la présente invention, lorsque l'écran est employé avec des rayons parallèles chaque bande de verre coloré est délimitée et polie de façon à permettre à chaque bande de verre des différentes couleurs d'avoir une épaisseur différente, de façon à faire passer à travers celle-ci une partie déterminée de la lumière colorée désirée. En d'autres termes on doit comprendre que n'importe quel verre coloré au moins en couche mince laisse passer d'autres rayons que la couleur désirée, et plus est épaisse la couche de verre, plus est petit le pourcentage de ces autres rayons qui passait à travers.
Conformément à la présente invention les diffé- rentes plaques de verre des trois couleurs différentes sont de préférence polies jusqu'à une épaisseur telle que chacune permet au même pourcentage de sa couleur particulière de passer que le pourcentage des deux autres couleurs autorisées à passer sur les deux autres plaques colorées respectivement.
Toutefois, dans le cas des filtres de couleur employés pour prendre des images, cette épaisseur est modifiée quelque peu pour compenser la différence de sensibilité de l'émulsion sensible des trois couleurs désirées. Lorsque les plaques ne sont pas collées ensemble, de préférence les bords des pla- ques colorées sont biseautés de façon que les plaques adjacen- tes de verre coloré s'adaptent l'une contre l'autre facilement
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et ne permettent pas à la lumière blanche de passer à travers ,celles-Ci. Les plaques colorées de verre peuvent alors être montées de n'importe quelle manière désirée vu que ces plaques colorées peuvent être maintenues en place avec un anneau de re- tenue ou collées comme on l'a décrit dans la suite.
Lorsque de la lumière convergente ou divergente est destinée à passer a travers le filtre coloié il est préférable que les faces externes du filtre de couleur soient parallèles et en consé. quence des plaques supplémentaires de verre transparent sont de préférence ajoutées comme cela sera décrit ci-après dans ce but,
Bien que l'invention puisse être réalisée sous un grand nombre de formes différentes, on a représenté à titre d'exem- ple certaines formes de l'invention aux dessins annexés dans lesquels:
Ia fig. 1 est une coupe transversale d'un filtre de couleur fait conformément à la présente invention, destiné à être employé avec de la lumière parallèle. la fig, 2 est une vue en plan de ce filtre.
La fige 3 est une coupe transversale d'une forme modi- fiée de l'invention pour l'emploi avec de la lumière paral- lèle.
La fige 4 est une coupe transversale d'une forme modi- fiée de l'invention destinée à être employée avec de la lu- mière divergente ou convergente dans une machine de proliec- tion.
La fige 5 est une forme modifiée de l'invention repré- sentée à la fige 4 mais destinée à la prise d'images.
On a représenté au dessin, spécialement aux fig. 1 et 2, une construction dans laquelle il y a un anneau 1 pourvu d'un rebord de retenue 2 avec une surface extérieure biseautée 3 pour supporter en place un certain nombre de plaques de ver- re, par exemple trois plaques, 4,5 et 6 portant dans toute
1 la masse de celles-ci respectivement n'importe quelles couleurs
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différentes, par exemple du bleu, du vert et du rouge. Il est à remarquer que la plaque de verre bleue 4, la plaque de verre verte 5 et la plaque de verre rouge 6 ont des épais- seurs différentes.
Les plaques de verre respectives sont meu- lées et polies à ces épaisseurs en vue que chacune de ces pla- ques 4,5 et 6 laisse passer sensiblement le même pourcentage de la couleur unique désirée que le pourcentage des couleurs respectives passant dans les deux autres plaques. Il est à remarquer que dans ce but, lorsque le filtre de couleur est employé en projection, suivant les verres particuliers em- ployés la plaque verte peut être la plus épaisse et la pla- que bleue et la plaque rouge peuvent être plus minces comme le montre la fig. 4, ou bien elles peuvent avoir d'autres épaisseurs qu'à la fig. 1.
Toutefois, on comprendra que lors- que le filtre doit être employé pour prendre des images com- me dans un appareil photographique, suivant les verres par- ticuliers employés, la plaque bleue sera plus épaisse que la plaque rouge et la plaque verte sera la plus épaisse com- me à la fig. 5 par suite du fait que l'émulsion sensible est plus sensible à certains rayons qu'à d'autres ou bien les plaques peuvent avoir d'autres épaisseurs. Il est bien entendu que les considérations données ci-dessus concernant la lumière passant à travers les plaques de verre colorées respectives 4,5 et 6 se rapportent à des surfaces égales par unité des trois plaques de verre coloré et que de préfé- rence les surfaces des trois plaques colorées 4,5 et 6 ex- posées à la lumière sont sensiblement égales l'une à l'autre.
En outre, on comprendra que les couleurs bleue, verte et rou- ge ainsi choisies pour les différentes plaques colorées 4,5 et 6 sont telles, lorsqu'elles sont mélangées, qu'elles don- nent de la lumière blanche en projection pour reproduire une lumière blanche venant d'un objet photggraphié, Il doit être bien entendu, en outre, toutefois, que si on le désire
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la plaque qui occupe le centre du filtre de couleur peut avoir une surface un peu plus petite que ce serait le cas autrement pour compenser le fait que la lumière qui tombe perpendiculairement sur les petites lentilles d'un film lenticulaire fait passer un plus grand pourcentage de lumiè- re dans les petites lentilles que lorsque la lumière frappe les petites lentilles sous un angle par rapport à celles-ci
De préférence,
les filtres de couleur faits conformément à la présente invention sont employés conjointement avec des films cinématographiques ayant des plissements cylindriques s'étendant transversalement aux films et parallèles aux trois bandes colorées duf iltre de couleur bien que le plisse- ment du film puisse avoir toute autre nature, par exemple des plissements lenticulaires disposés longitudinalement, auquel cas les bandes de couleurs du filtre doivent être parallèles aux plissements lenticulaires c'est à dire paral- lèles aux bords du film. tien que la matière dont les pla- ques colorées 4,5 et 6 sont faites soit de préférence du verre, il doit être bien entendu que l'on peut employer d'autres matières, par exemple le quartz ou toute autre ma- tière transparente dure.
De même bien que les bandes colo- rées 4,5 et 6 aient été représentées parallèles les surfaces colorées peuvent recevoir n'importe quelle autre forme dé- sirée ou être divisées de n'importe quelle manière.
Dans la forme de réalisation représentée à la fige l,les trois plaques colorées 4,5 et 6 d'épaisseurs différentes sont pourvues de bords biseautés pour empêcher le passage de la lumière blancne entre les plaques par suite de la di- latation et de la contraction sous l'influence de la, chat- leur de la lumière à laquelle l'appareil est soumis en ser- vice. En outre, ces plaques colorées 4,5 et 6 sont retenues en place par un anneau de retenue 7 qui possède des surfaces de retenue 8,9 et 10 pour s'adapter contreles bords des pla-
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ques de verre coloré 4,5 et 6 respectivement.
Cet anneau de retenue 7 est à son tour maintenu en place par un anneau 11 qui possède un filetage 12 s'adaptant dans un filetage 13 de l'anneau intérieur 1.
Dans la forme de réalisation de la fige 3 on a prévu des plaques de verre bleue, verte et rouge 14,15 et 16 cons- truites de la même manière que les plaques 4,5 et 6 sauf que les bords adjacents sont disposés à angle droit par rapport aux surfaces des plaques et sauf que les plaques 14,15 et 16 sont collées au moyen de baume de Canada à une plaque de ver- re transparente incolore circulaire 17. Cette construction est également utilisable avec de la lumière parallèle et l'en comprend que les plaques ainsi établies peuvent être placées dans n'importe quel type de monture.
A la fig. 4, on a représenté une construction destinée à l'emploi avec de la lumière convergente ou divergente ou même parallèle, construction qui est semblable à celle re- présentée à la fig. 3 sauf qu'en outre on a collé en place une plaque de verre transpatente incàlore 18 pour remplir la surface circulaire au-dessus de la plaque bleue 15 jusqu'au niveau de la plaque verte 14 et qu'il y a une plaque de verre transparente incilore 19 collée au-dessus de la plaque rouge 16 pour remplir la surface circulaire au-dessus de la plaque 16 également jusqu'au même niveau, et sauf que de préférence à proximité des faces extérieures des plaques 14,15,16 on a prévu une plaque circulaire transparente en verre 20, col- lée aux plaques 14,
15 et 16. Sur l'autre face on a collé en place une plaque de verre circulaire transparente 21. Il va de soi, toutefois que si on le désire l'une ou l'autre des plaques 20 et 21 ou toutes les deux peuvent être supprimées.
On a prévu également une monture 21a comportant un anneau de retenue 21b vissé à celle-ci.
Dans la forme de réalisation représente à la fig. 5, la
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construction peut être adaptée à la prise d'images c'est à dire à l'introduction dans un appareil cinématographique de prise de vues. Dans ce cas, la construction du filtre de cou- leur peut être la même que celle décrite plus haut, par exemple que la construction de la fige 4 mais en prévoyant une plaque de verre rouge 22 qui est plus mince que les plaques verte et bleue 14 et 15 et en prévoyant une plaque de verre incolore transparente de compensation 23 un peu plus épaisse que la plaque 19 représentée à la fig. 4 pour com- penser proportionnellement la minceur de la plaque de verre rouge 22.
A titre d'exemple, un filtre coloré suivant la fig.4 peut être composé des plaques extérieures de verre 20 et 21 ayant un diamètre total de 60 mm et un diamètre exposé de 48 mm, avec une plaque centrale verte de 12 mm de largeur, la plaque bleue 14 étant faite de verre Corning O54H de l'é- paisseur de 1/2 mm, la plaque verte 18 étant faite en verre Corning 6401-CZ vert Sextant ayant une épaisseur de 1,8 mm et la plaque rouge étant faite en verre Corning @24 rouge ayant une épaisseur de 1/2 mm.
Comme exemple d'écran coloré employé dans les appareils cinématographiques de prise de vues et qui est représenté à la fige 5 on peut faire l'écran avec des plaques de verre extérieures 19 et 20 ayant un dia- mètre de 21 mm et une surface de 15 mm de diamètre exposée à la lumière, la largeur de la plaque verte 15 étant de 3,5 mm. Pans ce cas on peut employer une plaque bleue 14 mite de verre Schott (Jéna) 8780 ayant une épaisseur de 1/2 mm, la plaque verte 15 étant faite de verre Corning 6401-CZ ayant une épaisseur de 1/5 de mm et la plaque rouge 22 étant faite en verre Corning C24 rouge ayant une épaisseur de 0,8 mm.
Bien qu'on ait décrit l'invention ci-dessus en détail, il va de soi que de nombreux cnangements peuvent y être ap- portés sans qu'on sorte du cadre de l'invention,