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" Dispositif d'exploration d'images poar télévision, transmission télégraphique d'images et applications similaires ".- %'invention oonoerne un dispositif d'exploration d'images: c'est-à-dire un dispositif de décomposition et de recomposition d'imagea utiliser en particulier pour la télévision la trans mission télégraphique d'images (bélinographie) etx.. et conte*- nant des systèmes optiques oscillants*
L'invention a pour but de permettre l'utilisation d'un miroir oscillant ou dispositif analogue de grandeur suffissante. ne nécessitant qu'une force motrioe réduite et qui est misé en mouvement de façon telle que l'amplitude de l'oscillation ait toujours la même grandeur, quelle que soit la force motrice.
au-dessus d'un minimum déterminé*
Les dispositifs d'exploration d'images à miroir oscillant des types connus jusqu'ici, sont faits sous forme d'oscillogra- phes. Un oscillographe ordinaire a de nombreux inoonvénients @
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lorsqu'il sert de dispositif de décomposition ou de recomposa tion d'images, paroe que le miroir n'a qu'une très petite sur- face et que le système mobile est accorde sur une très haute fréquence des vibrations propres; pour qu'il puisse suivre exac- tement les variations des courants d'entraînement.
Un autre inoonvénient des dispositifs connus, 0' est que ltamplitude d'osoillation n'est pas constante' et qu'elle dé- pend de l'énergie appliquée,, comme cette énergie peut varier dans de très grandes limites dans la télévision, la variation de l'amplitude d'oscillation du miroir cause une déformation de l'image, ce qui fait que l'image reçue diffère sensiblement de l'image transmise* Ceci a pour effet que les oscillographes ordinaires sont totalement impropres à la décomposition et à la recomposition d'images à une dimension comme celles qui sont décrites dans le brevet français N 694.020 du 16 Avril 1930,
Suivant la présente invention on supprime ces inconvénients au moyen d'un miroir,
' ou dispositif optique analogue; monté oscillant autour d'un arbre fixe et animé continuellement d'un mouvement osoillant d'amplitude constante au moyen d'organes rotatifs.
L'accouplement mécanique entre le miroir; ou organe ana- logue, et les organes rotatifs d'entraînement est,' de préfé- ronce' tel qu'une rotation uniforme des organes d'entraînement produise un mouvement harmonique simple du miroir ou de l'or- gane analogue. L'accouplement se distingue donc essentiellement des accouplements connus qui comportent une simple manivelle et une bielle qui' à cause de l'inclinaison de la bielle; n'im- priment pas un mouvement harmonique simple du miroir.
Le système optique oscillante par exemple le miroir; fait de préférence partie d'un système oscillant accordé dont la fréquence propre est égale à la fréquence 'du mouvement
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oscillant du miroir. Les oonstantes du système oscillant peu., vent 'être telles que la rotation de la partie tournante diffère d'une rotatio uniforme; lorsqu'on utilise un courant alterne.,. tif sinusoïdale de façon que l'onde du mouvement du miroir ou 'de l'organe analogue ait sensiblement une forma en dents de soie.
L'invention est représenté à titre d'exemple dans le des. sin annexé.
La fige 1 est une vue de o8té d'un mode de réalisation de l'objet de l'invention; quelques parties étant supprimées.
La fig. 2 est une vue en perspective du dispositif complet représenté dans la fige 1.
La fige 3 est une vue de coté d'un détail des fig 1 et 2. partie en coupe*
La fig. 4 est une variante de la fige 3,
Dans le dessin, 1 est un cadre de miroir monté oscillant autour d'un axe A-A dans un bâti 2. Le miroir (non représenté) fixé au cadre 1 est de préférence un miroir oonoave ou bien' ce qui revient au mme il est remplacé par une lentille convexe dont une surface est argentée. On peut utiliser par exemple une lentille plan-opnvexe dont la surfaoe plane porte la garniture réfléchissante*
Une crosse 3 est montée dans le cadre 1 du miroir de facon à pouvoir osoiller librement autour d'un axe B-B.
Les touril- Ions de la crosse sont disposés de façon que 1+axe B-B soit perpendiculaire à. l'axe A-A et coupece dernier. Une armature 4 est montée à rotation dans le bâti 2. La partie magnétique de l'armature est en -forme de disque aplati de deux oôtés, Les parties non aplaties constituent deux pôles symétriques 3 et 6. L'armature tourne antre les deux pôles d'un électro-aiamant 7 fixé sur une plaque 8.
La plaque 8 est montée de façon qu'on
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puisse la faire tourner autour de l'axe de rotation 0-0 de 1' armature en vue du réglage de sa position,, L'armature elle- même peut 'être en fer doux ou constituéepar un aiment parme nent. Les portées des axes A-A et B-B, ainsi que les paliers dans lesquels tourne l'armature sont de préférence en pierre (par exemple en agate).
L'accouplement entre la orosse 3 et l'armature 4 est re- présenté en détail dans la fig, 3. Dans l'armature est vissée une tige excentrique 9 dont l'axe B-B est incliné sur 1*axe C-C (et fait par exemple un angle de 15 ), Cette tige est mon- tée dans une pierre 10 de la orosse 3, L'ensemble comporte de préférence une deuxième pierre 11;
comme le montre la fige 4. pour assurer la maintien fixe de la position de l'axe de rota- tion de la tige 9 par rapport à la orosse 3, Le point d'inter- section des axes 0-0 et D-D coïncide avec le point d'intersec- tion des axes A-A et B-B et l'axe D-D est perpendiculaire à 1' axe B-B. Pour qu'on puisse régler la position de ces pointa d' intersection,!' le cadre du miroir et la orosse sont montés de préférence de façon qu'on puisse les déplacer le long de leurs axes A-A et B-B En outre on peut faire varier la hauteur de l'armature 4, c'est-à-dire déplacer celle-ci le long de son axe C-C.
Quant à la tige 9. on peut également la visser plus ou moins dans l'armature 4 ,
Un ressort en spirale 12 est fixé par son extrémité inté- rieure au cadre 1 du miroir et par son extrémité extérieure à une tige 13 portée par un levier 14. Le levier 14 est monté à rotation autour de l'axe A-A dansle bâti 2, pour qu'on puisse régler la position de repos du miroir ou del'organe analogue et la position de tension nulle du ressort par rapport à la position de l'armature 4; autour de son axe. Une tige 15 fixée au levier tournant 16 est en prise à glissement avec le res- sort 12 et sert à régler la longueur libre du ressort et par
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conséquent la rigidité de oelui-oi comme oela est connu pour les ressorts d'horlogerie.
Le fonotionnement du dispositif est le suivant !
On règle la position du levier 14 de façon que l'armature 4 ne soit pas au repos dans la position oorrespondant au point mort; avec ses pales 5 et 6 en face des pôles de l':lectro-si mant* Lorsqu'un courant alternatif est appliqué à l'enroulement de l'électro-aimant, l'armature commence à osoiller autour de l'axe C-C. Lorsque la fréquence du oourant alternatif est égale à le fréquenoe d'oscillation propre du système métallique os- cillant, fréquenoe qui est déterminée par la masse active du miroir et des parties reliées à ce dernier, ainsi que par la souplesse du ressort; il s'établit une oscillation et lorsqu'un amplitude de 1800 est atteinte, l'armature dommenoe à tourner synchroniquement par rapport au oourant alternatif appliqué.
De petites erreurs d'aooord peuvent être corrigées par le déplace- ment du levi er 16.
Comme l'angle que la tige 9 fait aveo l'axe de l'armature 4 est constante l'amplitude d'osoillation du cadre du miroir est également constante tant que l'armature tourner même si les oourants électriques alternatifs appliqués varient considéra0 blement. La limite de l'amplitude d'oscillation constante du miroir est donnée par le point où 1*énergie appliquée est égale aux pertes du dispositif; pertes qui sont naturellement les unes électriques' les autres magnétiques et d'autres mécaniques.
Si l'énergie électrique appliquée tombe au-dessous de cette valeur,' l'armature oesse de tourner et effectue simple- ment une oscillation d'une amplitude correspondant à l'énergie appliquée. Toutefois les énergies supérieures à cette limite ne produisent aucune variation de l'amplitude doscillation du miroir' mme lorsqu'elles sont un multiple de la valeur néoes saire pour entraîner le dispositif et la vitesse de mouvement
A
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du miroir ne varie pas non plus autrement que d'une façon sim- plement sinusoldale.
L'énergie néoessaire pour entraïner ce dispositif est très petite,' car le frottement est réduit au minimum par le support en pierre* Pour que la phase des oscillations du miroir soit dans le rapport voulu par exemple avec les impulsions des cou- rente d'images,; on peut faire varier la position des pôles et du oirouit magnétique en faisant tourner la plaque 8 autour de l'axe C-C.
Si les impulsions de courants d'images sont dans un rapport de phase fixe avec les impulsions de synohronisation; par exemple si ces deux sortes d'impulsions sont mélangées en. tre elles,' ce réglage n'a besoin d'avoir lieu qu'une seule fois et il permet toutes les variations de phases produites'*' dais les courants d'entraïnement. entre le transmetteur de télévi- sion et le récepteur,' par les différents dispositifs agissant par induotion et par oapaoité dans ces deux groupes d'instru- ments.
Dans le mode d'accouplement déorit une rotation uniforme de l'armature 4 produit un mouvement harmonique simple du mi- roir; pour différentes applications ceci est la forme la plus pratique pour le mouvement oscillant du miroir. Toutefois: si le dispositif est destiné par exemple à la reproduction d'une image de télévision de la forme dite à une dimension comme oelle qui est décrite dans le brevet français ? 694.020 déjà cité, on obtient ainsi; sur les bords de l'image; un éolaire- ment plus grand que dans la partie centrale de l'image.
Si l'on ntutilise pas un diaphragme particulier monté entre le miroir et l'écran à l'image pour compenser cette différence' il oon- vient d'utiliser pour le miroir un mouvement qui soit à peu près en forme de dents de soie,' c'est-à-dire qu'il faut dépla- oer le miroir de façon que le point lumineux qu'il réfléchit se déplace sur une surface plane à une vitesse sensiblement uniforme. On peut obtenir oe résultat'en réglant convenablement
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la position de la tige 9 autour de l'axe C-C par rapport à la position des pôles 5 et 6 de l'armature; oe qui fait que l'ar- mature présente des variations de phases ("hunting").
Autrement dit) le mouvement de l'armature est une combinaison titan mouve- ment de rotation et d'un mouvement oscillant d'une fréquence égale à la fréquence d'oscillation du miroir; mais décalé en phase d'environ 90 par rapport à cette fréquence. On peut na- turellement aussi obtenir le mêne effet en faisant tourner la plaque 8 autour de l'axe C-C.
Les axes A-A et B-B sont de préférence agences de façon à passer sensiblement par les centres de gravité des parties cor- respondantes oscillant autour de ces axes*
Au lieu de ne comporter un on plusieurs ressorts qu'à une seule extrémité; comme le montre le dessin; le cadre du miroir peut naturellement aussi comporter des ressorts aux doux extré- mités. Le moteur synohrone 4, 7 peut aussi 'être construit d'une autre façon quelconque et comporter d'autres nombres de ples quelconques.
Lorsque le dispositif est utilisé pour l'exploration dune image à une dimension,' il assure de nombreux avantages partiou- liers. Tout d'abord le miroir n'a besoin que de faire dix os- cillât ions par seconde pour produire vingt images par seconde.
La surface du miroir peut être relativement grande et la quan- tité de lumière réfléchie peut également être proportionnelle- ment gfande. L'énergie nécessaire pour entraîner le dispositif est petite et l'image reçue se met en phase et se synchronise d'elle même sans manipulation particulière*
Au lieu d'un miroir on peut naturellement utiliser aussi d'autres dispositifs optiques tels que des prismes; des len- tilles; ou des combinaisons de prismes et de lentilles* @