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Appareil reproducteur d'images cinématographiques.
La présente invention concerne un appareil repro- ducteur d'images cinématographiques comportant un obturateur et une source de lumière de projection, dans lequel certaines couleurs de la lumière émise sont présentes dans une trop faible mesure et la surface des secteurs opaques de l'obtura- teur est remplacée au moins en partie par une matière trans- parente colorée afin de pourvoir au manque de couleurs.
Dans les appareils reproducteurs d'images cinéma- tographiques, on utilise habituellement un obturateur qui comprend plusieurs secteurs opaques et un même nombre d'espaces .intermédiaires. De ces secteurs, généralement un seul sert à
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arrêter la lumière de projection pendant le mouvement de l'image du film. C'est pourquoi on l'appelle secteur d'obscuration . Les autres secteurs opaques servent à augmenter le nombre d'intermittences par seconde et à dépasser la fréquence de stabilisation. On les appelle secteurs auxiliaires.
Pour pourvoir au manque d'une'certaine couleur de la lumière de projection, il est connu de munir les secteurs auxiliaires d'une matière transparente fournissant la couleur qui existe dans une trop faible mesure.
La lumière de projection transmise par ces surfaces colorées s'ajoute alors aux rayons lumineux passant par les secteurs intermédiaires de l'obturateur. Par un choix judicieux de la couleur de la matière transparente, on cherche à pourvoir le plus possible au manque d'une couleur déterminée. Dans ces dispositifs, on ne se heurte pas à des difficultés spéciales, parce que les secteurs rendus transparents n'arrêtent pas la lumière de projection pendant le mouvement de l'image. Toutefois, il se peut que, de cette manière, la compensation envisagée du manque d'une certaine couleur ne puisse pas être complètement réalisée, lorsque la matière transparente colorée du secteur auxiliaire ne peut pas transmettre une quantité de lumière suffisante de cette couleur déterminée.
La présente invention permet de mieux compenser ce manque de couleur. A cet effet, on munit le secteur d'obscuration d'une matière transparente colorée dont le pouvoir transmetteur optique est inférieur à celui de la matière incorporée à chacun des autres secteurs.
Si l'on munit aussi le secteur d'obscuration d'une matière transparente colorée, on obtient sur l'écran de projection une plus grande quantité de la couleur présente
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dans une trop faible mesure dans la lumière de projection.
Pour éviter, cependant, le filage de l'image du film le pouvoir transmetteur du secteur d'obscuration ne doit pas être trop grand. Toutefois, il n'y a pas d'inconvénient à augmenter le pouvoir transmetteur de la matière colorée des secteurs auxiliaires.
Dans un but entièrement différent, il est déjà connu de rendre la surface de tous les secteurs entièrement ou partiellement transparente à la lumière ou bien de la munir d'une matière transparente colorée. Dans ce cas, cependant, le degré de transparence des divers secteurs était toujours le même.
Bien que la construction précitée de l'obturateur permette d'obtenir une amélioration très satisfaisante de la couleur de la lumière de projection, il se produit parfois sur l'écran de projection un faible scintillement notamment pour les fortes intensités lumineuses. Comme on le sait, le nombre des variations de l'intensité lumineuse doit dépasser 40 par seconde pour éviter le scintillement; pour une forte intensité lumineuse ce nombre doit même s'élever approxima- tivement à 50. Pour une fréquence de projection de 24 par seconde et un obturateur à deux secteurs, le nombre de variations de l'intensité est de 48 par seconde. Or, si l'on munit un secteur d'une matière transparente, il se produit, en outre, 24 fois par seconde une variation d'intensité supplémentaire qui se manifeste naturellement par du scintillement.
Dans le cas où tous les secteurs sont munis de cette matière transparente, mais où la transparence d'un secteur est plus faible que celle des autres, le scintillement se produit éga- l.ement pour la même raison, bien que dans une faible mesure.
Dans un mode d'exécution de l'invention, le scintillement est réduit si la totalité de la quantité de lumière
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arrêtée par le secteur d'obscuration est égale aux quantités de lumière arrêtées par chaque secteur auxiliaire. Une partie de la lumière de projection arrêtée par les secteurs est transmise par la matière transparente colorée. Toutefois, la plus grande partie est arrêtée, et si l'on prend soin que ces quantités arrêtées soient les mêmes pour chaque secteur, la valeur de toutes les variations de l'intensité lumineuse entre les périodes claires et obscures successives est égale, ce qui évite le scintillement.
Le mode de réalisation précité peut être exécuté au point de vueconstructif de différentes façons. La sur- face de la matière moins transparente du secteur d'obscura- tion peut, par exemple, être rendue plus grande que celle des matières plus transparentes des secteurs auxiliaires de telle façon que les quantités de lumière transmises par chaque sec- teur soient égales entre elles. C'est pourquoi les quantités de lumière arrêtées sont égales entre elles si les secteurs ont la même grandeur. Une autre possibilité consiste à main- tenir égale la surface de la matière transparente de tous les secteurs, mais de faire en sorte que la durée pendant laquelle les secteurs auxiliaires arrêtent la lumière soit légèrement supérieure à celle pendant laquelle l'arrête le secteur d'obscuration.
Dans ce cas, lessecteurs auxiliaires transmettent, il est vrai, une plus grande quantité de lu- mière colorée mais ils arrëtent une partie d'autant plus grande de la lumière de projection, ces secteurs devant avoir alors des dimensions un peu plus grandes. On peut aussi com- biner ces deux variantes de réalisation.
On comprendra mieux l'invention en se référant au dessin annexé qui en représente, à titre dexemple non limi- tatif, un mode d'exécution, les particularités qui ressortent tant du texte que du dessin faisant bien entendu partie de l'invention.
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La fig. 1 représente, en partie schématiquement, un dispositif reproducteur d'images cinématographiques qui comporte comme source lumineuse un tube à décharges à vapeur de mercure sous pression élevée dont le trajet de décharge est étranglé.
La fige 2 représente la courbe de variation de l'in- tensité lumineuse sur l'écran de projection pendant une pé- riode de projection et la fig. 3 représente un mode d'exécution d'un obtu- rateur empêchant le scintillement.
Sur la fig. 1 le chiffre de référence 10 désigne un film cinématographique simple ou sonore qu'on fait passer par saccades, de la manière bien connue, devant la fenêtre de projection 12 au moyen d'un rouleau denté 11 entraîné pé- riodiquement. La source de lumière de projection est cons- tituée par un tube à décharges à vapeur de mercure sous pres- sion élevée dont la décharge est étranglée et qui est logé à l'intérieur d'un bâti 29 dans lequel circule l'eau de refroi- dissement. L'écrou à chapeau 31 permet de changer la lampe.
La lentille condensatrice 30 du système optique concentre les rayons lumineux sur l'image du film qui se trouve dans la fenêtre de projection, laquelle image éclairée est pro- jetée, par l'objectif 15, sur l'écran de projection non re- présenté sur le dessin.
Pour l'interruption périodique de la lumière de projection, on a prévu un obturateur 16 entre la lentille condensatrice 30 et la fenêtre de projection 12. Cet obtura- teur est entraîné par l'arbre 17 en synchronisme avec le rou- leau denté 11 de telle façon que le secteur 26 se trouve dans le parcours de la lumière de projection pendant le mouvement périodique du rouleau denté 11. De plus, cet obturateur comprend encore un secteur 27 qui sert seulement, par une
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interruption supplémentaire du courant de lumière, à augmenter le nombre des variations d'intensité par seconde et à dépasser la fréquence de stabilisation
Les secteurs 26 et 27 sont munis respectivement de cadres métalliques 35 et 28 comportant des écrans en matière transparente colorée.
Cette matière peut être constituée par du verre, du celluloïd ou autre matière transparente colorée qui ne transmet que certaines couleurs de la lumière de projection. De cette manière, on ajoute certaines couleurs à la lumière de projection, qui peut passer sans encombre par les trous 32 et 33 de l'obturateur et on compense le manque d'une couleur déterminée dans cette lumière.
Au lieu d'utiliser des secteurs transparents colorés 26 et 27, on peut aussi munir les cadres 28 et 35 de réservoirs de liquide transparents qui contiennent une matière fluorescente. Certains rayons lumineux de la lumière de projection, le plus souvent des rayons de faible longueur d'onde, sont absorbés par cette matière fluorescente, retransmis comme rayons lumineux de plus grande longueur d'onde et ajoutés à la lumière de projection. A l'aide de ces matières fluorescentes, on peut ajouter à cette lumière même des couleurs dont elle est complètement privée.
On comprendra que, dans le cas où il faut compenser ou ajouter plusieurs couleurs ou que les couleurs voulues ne peuvent pas être réalisées au moyen d'une seule matière colorée ou fluo- rescente on peut incorporer plusieurs matières colorées à un seul secteur ou bien incorporer des matières colorées différentes à divers secteurs.
Le secteur 26, qui couvre la source lumineuse pendant l'avancement du film, ne peut pas être rendu transparent
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dans une mesure illimitée parce que,dans le cas d'un trop grand degré de transparence, la quantité de lumière transmise pendant l'avancement de l'image est trop élevée ce qui s'accompagne de filage sur l'écran de projection. C'est pourquoi on utilise pour le secteur 26 une matière transparente qui ne transmet qu'un faible pourcentage de lumière, par exemple 5%. Si le secteur auxiliaire 27 possédait le même degré de transparence, la quantité de lumière colorée, disponible pour compenser un manque de cette lumière, serait limitée.
Du fait, cependant, que le secteur auxiliaire 27 ne couvre pas l'image pendant son avancement, il n'y a pas d'inconvénient sérieux à augmenter le pouvoir transmetteur de la matière dans ces secteurs. Dans ce cas on atteint des valeurs plus élevées, par exemple, de 15%.
Si l'on utilise comme source de lumière de projection une lampe à vapeur de mercure sous pression élevée dont le trajet de décharge est étranglé, la lumière de projection présente un manque de lumière rouge. Dans ce cas, les secteurs 26 et 27 sont constitués par des plaques en verre rouge placées respectivement dans les cadres métalliques 28 et 35. La plaque en verre 26 présente une couleur rouge foncé, tandis que la plaque 27 peut accuser une couleur rouge vif.
Sur la fig. 2, la courbe représente la variation de la quantité de lumière que l'obturateur transmet dans un mode d'exécution de l'invention, à savoir la courbe 37 pendant la première période lumineuse immédiatement après le déplacement de l'image et la courbe 36 pendant la deuxième période lumineuse. La surface des rectangles hachurés 38 et 39 est une mesure de la quantité de lumière arrêtée par le secteur. L'escamotage a lieu pendant la période obscure 38.
Pour éviter le filage, le pouvoir transmetteur de ce secteur est limité; aussi le pouvoir transmetteur de la matière transparente colorée de ce secteur permet-il seulement le passage
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d'une quantité de lumière correspondant à la grandeur de la surface du rectangle 40.
Afin d'éviter le scintillement, il est nécessaire, comme on le sait, que le nombre des variations d'intensité soit en tout cas supérieur à 40 par seconde et, en outre, que ces variations d'intensité soient aussi égales que possible entre elles. Cela revient donc à ce que la différence de surface des rectangles 37 et 39 et celle des rectangles 36 et 38 doivent être aussi égales que possible entre elles.
Pour la même raison, une quantité de lumière égale doit être transmise pendant les deux périodes lumineuses ce qui se ré- duit donc à ce que les surfaces 36 et 37 et partant aussi 38 et 39 doivent être égales entre elles.
Si la matière transparente des deux secteurs pré- sente la même transparence, cette condition est facilement remplie. Dans ce cas, les rectangles 40 et 41 (voir la partie en pointillés de la courbe 36-37) sont égaux. Lorsque, ce- pendant, le pouvoir transmetteur de l'une des surfaces doit être augmenté, et que celui de l'autre surface ne peut plus être augmenté pour éviter le filage, les surfaces des rectan- gles 40 et 41 ne sont plus égales entre elles. Pour satisfaire à la condition que les quantités de lumière arrêtées par cha- que secteur soient les mêmes, les surfaces hachurées 38 et 39 doivent être rendues égales et on y parvient en agrandissant la surface 39 dans le sens transversal.
Cela revient sen'si- blement à ce que la durée de la période obscure provoquée par le ou les secteurs auxiliaires doit être augmentée à un degré tel que la quantité de lumière arrêtée devienne égale à celle du secteur d'obscuration. Cela peut s'effectuer de la manière la plus simple en agrandissant le secteur auxiliai- re mais cela implique nécessairement une diminution de la quantité de lumière de projection blanche. Cette d.iminution est, cependant, aussi grande que le gain de lumière d'une leur déterminée transmise par la surface transparente du
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secteur. De cette manière, on a remplacé une certaine quanti- té de lumière blanche par une même quantité de lumière colorée*
La fig. 3 représente une construction qui répond à la condition posée plus haut.
Les parties correspondant à celles montrées sur la fig.1 portent les mêmes chiffres de référence. Le secteur 50 sert à arrêter la lumière de projec- tion pendant l'avancement du film, tandis que le secteur 51 est un secteur auxiliaire. Ces deux secteurs sont munis de disques en verre rouge. En effet, pour éviter l'éclatement, le verre coloré n'est pas disposé dans le secteur sous forme d'une seule pièce mais divisé en plusieurs parties. Dans chaque secteur sont réservés trois trous dans lesquels sont respectivement serties les plaques de verre 42, 43, 44 et 45, 46, 47. Les plaques de verre 42, 43 et 44 font partie du secteur d'obscuration 50 et présentent une couleur rouge foncé afin d'éviter le filage. Les disques 45, 46, 47 ne doivent pas couvrir l'avancement du film et peuvent donc avoir un plus grand pouvoir transmetteur.
Toutefois, afin d'éviter le filage, de la manière décrite en regard de la fig. 2, l'angle /7 du secteur auxiliaire 51 est plus grand que l'angle du secteur d'obscuration 50 de telle façon que la quantité de lumière arrêtée par le secteur 51 corresponde à celle du secteur 50. Il en résulte que les variations d'intensité 37, 39 et 36, 38 indiquées sur la fig.l sont redevenues égales entreelles.
On peut pousser le pouvoir transmetteur optique du verre coloré dans le secteur d'obscuration 50 à un degré tel que la quantité de lumière transmise corresponde à la limite de production du filage. Cependant, lorsqu'on provoque l'avancement au moyen de l'engrenage bien connu à croix de Malte, l'image n'avance lentement qu'au commencement et à la fin de son mouvement et présente la plus grande vitesse au milieu de son mouvement de sorte qu'il est encore possible de rendre la transparence, près du bord du secteur d'obscuration, supérieure à celle du milieu. Dans le cas où il y a trois plaques de
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verre coloré séparées, comme le montre la fig. 3, le pouvoir transmetteur des plaques de verre 42 et 44 peut être supérieur à. celui de la plaque de verre 43.