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Compensation optique par l'emploi d'une série de miroirs basculants.
La présente Invention se rapporte à un dispositif pour la compensation optique du cheminement des imagos dans les appareils cinématographiques de prises de vues et de resti- tution aveo supports d'images à déplacement uniforme qui per- met, en particulier, d'obtenir les effets connus et extrême- ment avantageux de la compensation optique exempte d'arrêts noirs d'après le système de surébleuissement par la roue à miroirs avec des moyens simples et des appareils essentielle- ment plus légers et maniables que jusqu'à ce jour.
Dans les compensations d'images opérant de cette manière connues jusqu'ici, celle de Méchau pqr exemple, un
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arrêt apparent de l'image est obtenu à l'aide d'une couronne tournante de réflexion dont les différents miroir= sont disposée entre eux sous des angles exactement préstérminés et sont intercalés l'un après l'autre dans la marche des rayons en un point où cette marche possède un trajet pratiquement parallèle.
Dans une telle couronne de miroirs, de même que dans les dis- positifs équivalents avec miroirs basculants introduits suc- cessivement dans la marche des rayons et oscillé* dans cette marche des rayons par des guidages correspondants, un nouveau miroir pénètre toujours déjà dans la marche des rayons si le miroir précédent commence à l'abandonner. Au contraire des dispositifs avec un simple miroir basculant, on,obtient ainsi avec ces appareils un suréblouissement progressif de chaque phase d'image par la phase suivante, de sorte qu'elle peut être prise et projetée sans temps d'arrêt noir.
Cet avantage extraordinaire de la compensation d'image Méchau et autres constructions équivalentes est cepen- dant sujet à l'inconvénient que l'appareil est d'un prix très élevé et peu maniable, car si on veut réunir dans un même dis- positif tournant un grand nombre de miroirs suffisamment grands chacun pour remplir en passant la section transversale totale du rayon, ce dispositif devient nécessairement très volumineux et très lourd. Il est en outre extrêmement coûteux en raison des rapports angulaires exacts qui sont nécessaires entre les éléments constructifs largement écartés dans l'espace.
L'objet de l'invention réunit en soi tous les avan- tages d'une compensation optique opérant sans tempe d'arrêt noir, il peut cependant être construit sous une forme essen- tiellement plus maniable et considérablement plus légère.
Suivant l'invention, entre l'objectif et le support de l'image sont intercalésdans une zone de marche approximativement parallèle des rayons une série de miroirs basculante séparée
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qui sont construits comme éléments en forme de bandes d'une surface réfléchissante divisée en forme de grille disposée immuablement dans la marche des rayons et qui exécutent séparé- ment les uns des autres autour d'axes parallèles des mouve- ments basculants uniformes, de préférence mutuellement décalés de phases.
Pour la prise de vues cinématographique d'images marchantes qui demande l'emploi de cunrtes distances focales et des mouvements angulaires d'une amplitude correspondante des miroirs basculants, l'axe de rotation des bandes de miroirs de la compensation suivant l'invention est de préférence dis- posé dame la direction longitudinale de ces bandes. On obtient ainsi l'avantage de pouvoir passer à de très grandes vitesses de renversement (c'est-à-dire à de grands nombres de change- ments d'images ou à des temps d'éclairage particulièrement courts) sans accélérations inadmissibles des masses.
Pour la restitution, on a soin de travailler avec de longues distances focales de sorte que le mouvement angu- laire du miroir basculant n'a besoin d'être que dans l'ordre de quelques degrés, Il s'ensuit que dans la restitution la division du miroir basculant suivant l'invention peut aussi se faire par principe en bandes réfléchissantes dont la direction longitudinale est perpendiculaire à leurs axes de rotation.
Dans ce cas, le principal avantage de l'invention se trouve dans la possibilité de pouvoir renverser de nouveau les mi- roirs partiels isolément ou par groupes à des moments diffé- rents et d'arriver de cette manière avec des moyens parti- culièrement simples à un suréblouissement sans arrêts simi- laire à celui qui existe dans le protecteur Méchau, Cependant il est également préférable dans la restitution de choisir le dispositif de manière que les organes réflecteurs en forme de bandes soient basculés autour de leur axe longitudinal.
Du fait que dans la restitution les qngles de renversement néces-
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saires sont très faibles, on peut obtenir ainsi, en particulier, une marche presque complètement silencieuse de la compensation d'images suivant l'invention.
L'objet de l'invention sera maintenant expliqué en détail à l'aide des dessins d'accompagnement.
La figure 1 montre tout d'abord schématiquement la disposition des organes optiques d'une compensation optique du genre connu travaillant avec des miroirs basculants. Le film 1 s'avance sur un chemin de glissement 2 dans la direction de la flèche et est éclairé par la lampe 3 au moyen du condensa- teur 4. L'objectif se compose de deux parties. L'une est forage par le jeu de lentilles 5 qui dirige parallèlement .les rayons arrivant de chaque élément particulier de l'image et dont la pupille d'entrée est concentrique avec le chemin de glissement 2. L'autre partie est constituée par le jeu de lentilles e qui réunit de nouveau sur la toile de l'éoran ces rayons parallèles en une figure du point d'image en question. Entre hes jeux de lentilles 5 et 6 se trouve le miroir basculant 7.
Celui-ci est monté pour tourner autour de l'axe 10 entre les butées 8 et 9 et partioipe périodiquement dans la direction de la flèche 11 au mouvement uniforme du film 1, Aussitôt qu'il atteint la butée 9, il est basculé en arrière jusqu'à la butée 8 pour recommencer ensuite à voyager dans la direction de la flèche 11,
Cette forme connue d'une compensation optique ne donne naturellement pas un suréblouissement oontinu des images successives. Au contraire, le rayon de projection doit 8tre aveuglé pendant le renversement du miroir 7 et pour que ce temps d'arrêt noir n'amène aucune luminosité troublante, la durée proprement dite de projection doit encore être int errom- pue par au moins une deuxième pause noire d'égale longueur.
Dans l'objet de l'invention, le miroir basculant 7 est maintenant décomposé, suivant la figure 2, en une série de, par exemple, douze petits miroirs partiels 12 à 23 en forme de
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bandes, chacun d'eux pouvant-basculer autour de son axe longi- tudinal, Au point de vue optique, la position angulaire repré- sentée des petits miroirs 12 à 23 produit évidemment le même effet de direction des rayons que la position angulaire du grand miroir 7 de la figure 1. Comme tous les miroirs se trou- vent dans la marche parallèle d'une section transversale de rayonnement qui contient une fraction de rayonnement de chaque élément d'image, chaque miroir partiel représente une image entière sur l'écran. Si les bandes de miroirs sont parallèles, toutes ces images se recouvrent.
Il est cependant évident que pour la rotation des petits miroirs partiels 18 à 23, les for- ces de masses à surmonter sont considérablement moindres que pour la rotation du grand miroir 7 de la figure 1. Il est en outre d'une importance capitale pour la projection que les petits miroirs partiels 18 à 23 employés suivant l'invention puissent être basculés de nouveau à des moments différents pour amener ainsi pas à pas le suréblouissement de l'Image projetée par la suivante, Pour la clarté de cette opération, les petits miroirs 12 à 17 sont déjà représentés dans la posi- tion renversée, de sorte que la figure 2 montre une position des miroirs en dehors de la période de suréblouissement.
La représentation de la figure 9 est basée sur la supposition que les petits miroirs partiels 12 à 23 sont ren.. versés dans l'ordre de leur numération afin d'obtenir ainsi un suréblouissement des images successives, progressif il est vrai mais en raison du nombre relativement élevé des échelons physiologiquement exempt de luminosités, Dans la pratique, il est cependant recommandé de ne jamais compenser une intensité absolument uniforme de lumière à l'intérieur de la section de rayonnement embrassée par les organes de réflexion en renver- sant les différents petits miroirs partiels en série irrégu- lière, Comme les miroirs qui se trouvent au bord embrassent une partie plus petite et aussi généralement plus faiblement
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éclairée de la section de rayonnement,
on obtient untsurébliui sèment dans des échelons uniformes-par exemple en c@oisissant à peu près comme suit l'ordre dans lequel sont basculée les miroirs :
1- 12,18- 23,17 - 13,19 - 22,16 - 14,20- 21,16.
D'autre part, on peut obtenir un accroissement constant des degrés de clarté pendant le suréblouissement si on choisit la série comme suit
Il- 12,23 - 13,22 - 14,21- 15,20 - 16,19 - 17,18.
On produit d'une manière analogue, par un choix appropri6 de la série, les effets physiologico-optiques les plus divers, En principe, la distribution du mouvement peut aussi être choisie de manière que les petits miroirs partiels tout d'abord renversés éblouissent déjà l'image suivante pendant que les miroirs partiels dernièrement renversés figurent encore la première image sur l'écran.
Dans tout protecteur avec compensation d'image peut se produire un certain vacillement du fait que pendant son passage dans la fenêtre d'image le film traverse des zone* d'une intensité différente d'éclairage. En a cherché à écarter ce vacillement en intercalant entre la lampe de projection et la fenêtre d'image une.deuxième système de miroirs qui se meut en synchronisme avec le système de compensation d'image et fait voyager l'éclairage après l'image. Suivant une autre forme d'exécution de la présente invention le même résultat est atteint, d'après la figure 3, au moyen d'un système de miroirs basculants 24 du genre suivant l'invention et qui est diepoaé entre la source de lumière 4 et le film 1.
Ce système de mi- roirs basculants est entraîné dans le même temps que le systè- me de miroirs basculants 12 à 23 qui oommande la compensation d'image et il fait voyager périodiquement le champ d'éclairage après l'image actuellement projetée.
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Les différents organes de réflexion 12 à 23 peuvent 8tre prévus comme prismes à réflexion totale ou comme miroirs métalliques. Pour obtenir des masses particulièrement réduites, il est recommandé d'utiliser des miroirs en surface. De tels miroirs se font, par exemple, dans une forme très résistante par un dépôt de rhodium sur un support poli. Les différents miroirs sont montés de préférence dans des pointes. Leur axe de rotation doit se trouver autant que possible dans le plan du miroir.
Pour commander le mouvement basculant, les miroirs sont de préférence pourvus d'un levier à touohe glissant sur une courbe de guidage. On peut aussi utiliser une double trans- mission par leviers entre les miroirs et la courbe de guidage et prévoir sur le levier intermédiaire des moyens pour le réglage de l'amplitude et de la position de départ du mouvement des miroirs. Le réglage de la position de départ correspond alors à celui de la fenêtre d'image dans les appareils habi- tuels de projection, tandis que le réglage de l'amplitude per- met une adaptation de la compensation d'image à l'état actuel de rétrécissement du film.
Un dispositif de ce genre est montré par la figure 4. Le miroir 25 est monté pour tourner autour de l'axe 26 et il est pourvu d'un levier de contrôle 27 qui repose sur la goupille transversale 28 du levier intermédiaire en forme de fourche 29. Ce leiier 29 peut tourner autour de l'axe 30. La goupille 28 vient en contact par son extrémité saillante fai- blement conique avec la courbe cylindrique de guidage 81 qui est fraisée dans le bord fortement coudé d'une roue 33 montée pour tourner autour de l'axe 32, L'axe 30 du levier intermé- diaire 29 est monté dans un bras oscillant 34 qui porte le segment dentée 35 et peut être oscillé autour de l'axe 32 au moyen de la vis sans fin 36.
Une oscillation dans le sens de la flèche 37 entraîne évidemment un tel déplacement du point
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d'appui du levier de contrôle 27 sur la goupille transversale
28 que le bras du levier 27 se trouve allongé. On obtient ainsi, par cette oscillation, une réduction de l'amplitude avec la- quelle oscille le miroir basculant 25. Si les leviers intermé- diaires 29 pour tous les miroirs partiels sont montés les une derrière les autres sur un bras oscillant commun 34, on peut ainsi par le déplacement de la vis sans fin 36 régler en même temps l'amplitude d'oscillation de tous les miroirs et dans une mesure exactement égale.
D'autre part un réglage de la position de départ du miroir 25 est possible à l'aide de la t8te de vis prévue sur la goupille transversale 28. Cette tête permet d'avancer dans la direction de son axe la partie oonique de-la goupille
28 qui glisse sur la courbe de guidage et par là de remonter ou d'abaisser le levier 27 par rapport à cette courbe.
Un autre moyen de renversement des miroirs partiels est représenté par la figure 5. Les miroirs 39,40 sont pourvue des leviers de contrôle 41,42 portant chacun une pointe de contact 43,44 réglable micrométriquement. Les pointes de con- tact 43,44 glissent sur les filets d'une lis sans fin 45 dont l'axe est légèrement incliné par rapport au plan dans lequel se trouvent les axes des miroirs basculants 39,40, Si la vis sans fin 45 est mise en rotation uniforme dans le sens des ai- guilles d'une montre, les pointes de contact 43,44 sont soule- vées par les filets de la vis 45 jusqu'à ce que sous l'influen- ce des ressorts 46,47 elles retombent sur le bord du filet.
Bn raison de l'inclinaison de l'axe de la vis sans fin relative- ment au plan des axes des miroirs, ce rappel des pointes de contact (renversement des miroirs) s'effectue à des moments différents. L'amplitude de l'oscillation tes miroirs se modifie directement dans les limites nécessaires, aveo ce dispositif, par le réglage de l'axe de la vis sans fin perpendiculairement au plan de repère. Pour obtenir un renversement des miroirs
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d'après le procédé du "saut de lignes" décrit plus haut, on prévoit de préférence deux vis sans fin 45, disposées l'une derrière l'autre et auxquelles sont adjoints les différents miroirs partiels dans l'ordre de renversement désiré.
Pour obtenir l'amortissement nécessaire et une marche silencieuse pratiquement totale, on peut faire tourner la vis sans fin 45 dans un bain d'huile 48 qui est hermétique- ment fermé contre les miroirs 39, 40 par des garnitures élas- tiques étanohes 49 en caoutchouc inattaquable par l'huile ou similaires qui entourent les leviers de contr8le 41,42 appro- ximativement sous forme de manchons.
. REVENDICATIONS -
1- Compensation optique avec miroirs basculants, caractérisée en ce que le miroir basculant connu en soi et disposé dans une zone avec marche pratiquement parallèle des rayons est subdivisé en un certain nombre de petits miroirs partiels (12 à 25),séparés les uns des autres et pouvant basculer,qui se trouvent constamment et simultanément dans la marche des rayons, chacun des miroirs partiels transmettant l'image totale avec une fraction correspondante de la clarté totale.
2- Compensation optique suivant revendication 1, caractérisée en ce que les organes de réflexion en forme de bandes (12 à 23) peuvent basculer autour de leur axe longitu- dinal.
3- Compensation optique suivant revendication 1, caractérisée en ce que les organes de réflexion (12 à 23) sont basculés dans un ordre irrégulier correspondant approximative- ment au procédé du saut de lignes de la télégraphie des images.