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"Système enregistreur de film sonore".
La présente invention est relative à l'enregistrement de fims sonores, et particulièrement à des perfec- tionnements aux systèmes optiques utilisés en combinaison avec un appareil de modulation de lumière pour projeter sur un film. enregistreur un faisceau de lumière mo- dulée par le son.
Dans les systèmes enregistreurs de films sonores, l'appareil modulateur comprend une source de lumière, un appareil de modulation de la lumière et des éléments de lentilles projetant un faisceau de lumière, en premier lieu vers l'appareil de modulation de la lumière et de cet appareil sur un film enregistreur.
La pratique habituelle consiste à utiliser une source de lumière sous la
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forme d'une lampe ayant un filament en spirale, une des principales conditions à remplir pour obtenir un enregistrement efficace sur un film photographique est la production sur la film d'un faisceau lumineux intense, bien défini, d'intensité lumineuse uniforme. si de nom-
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breux avantages résultent Ci¯ l'emploi d'une lampe :':
1 fila- ment en spirale dans les systèmes d'enregistrement de films, il est connu que l'intensité de lumière maximum d'une lampe à filament en spirale ne peut être utilisée,
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8 'iU3 le filament ne peut être mis directement au fcyer sur l'appareil modulateur, du fait que des stries verticales provoquées par le filamenb ("D spirale de la source de lumière apparaîtront dans le faisceau lumineux. pour éliminer ces stries verticales, la pratique consiste, dans les systèmes existant actuellement, à disposer la
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lentille du condensateur :....,r.:.Óriq"u8 par rapport 2:. 1 .Cl1.r(j':;
de lumière et à l'appareil de modulât ion,de manière à de que le filament de la source de lumière donne une image
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¯.1:.-('. ¯" de l'appareil de modulation. Une telle pratique a peur résultat une J!,;:Lt',;; d'intensité ('le lumière ¯,.. lCiL-. râblé du faisceau de lumière enregistreur. juivant 1;..... présente invention, une paire de lentilles plan-cylindriques croisées est ,Y,ytV ),c dans le système de lentilles du cO:!J1Ó::n.,c.t,81..lr pour produire un Îoi.S2el:Lt de lumière plus intense mais exempt de stries sur la plan de l'appareil de modulation.
Une lentille cylindrique est
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disposée avec c s oa. axe perpendiculaire su grand axe iu filament en s#ïr r.le e est placée entre ig, source de lu- mière et l'appareil modulateur pour former une image de la
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composante horizontale du filament de la lampe au-delà de l'appareil de modulation.
Une seconde lentille cylin-
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drique est disposée avec son axe parallèle au 5r ai?' axe d.u filament en spirale et est placée pur rapport a la sour, ce de lumière de manière à produire une image de la com- posante verticale du filament en spirale- directement sur
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l'appareil de modulation de la lumière.
L'emploi de ce nouvel agencement de lentilles de condensateur produit un faisceau de lumière plus intense, exempt de stries, sur l'appareil de modulation de la lumière, en raison du fait que la composante horizontale du filament en spirale donne seule une image au-delà de l'appareil de modulation pour supprimer les stries verticales dans le faisceau de lumière au modulateur, tandis que la composante verticale du filament donne une image sur le plan de l'appareil de modulation, augmentant ainsi l'intensité de la lumière du faisceau en ce point.
De plus, suivant la présente invention, un système de lentilles et d'éléments masquant la lumière est créé au moyen duquel les bords horizontaux et verticaux du faisceau lumineux sont nettement définis sur le plan du film.
Cet objet est réalisé par l'établissement d'éléments de masque définissant les bords verticaux du faisceau lumineux, ces éléments étant décalés par rapport à l'app areil de modulation le long de l'axe optique dans la direction de la source de lumière. Les éléments de masque et une lentille sphérique du système de lentilles de l'objectif sont disposés par rapport au plan du film de manière à ce que les éléments de masque donnent une image sur le plan du film par l'intermédiaire de la lentille sphérique d'ob- jectif.
La composante horizontale de l'appareil de modu- lation, qui devrait donner une image au-delà du plan du film par la lentille sphérique d'objectif seule,est con- centrée sur le plan du film par une lentille plan-cylin- drique du système de lentilles d'objectif,disposée avec son axe en direction transversale du film.
L'appareil modulateur de la lumière utilisé dans le système d'enregistrement décrit dans ce texte consiste en un diaphragme comprenant une paire de rubans conducteurs parallèles, espacés, placés dans un champ magnétique per- manent. Les rubans de ce diaphragme sont disposés dans le @
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système optique avec leur grand axe en direction tranaversale par rapport au film enregistreur de manière à définir ainsi les bords supérieur etinférieul du faisceau lumineux projeté sur lefilm.
Lesrubans se meuvent l'un vers l'autre et en sens inverse en réponse aux courants modulés par le son passant à travers le système. cette invention sera plus aisément comprise en se référant à la description et aux dessins qui accompagnent le prient mémoire, dans lesquels . la figure 1 est une vue schématique en plan de l'appareil modulateur correspondant à l'invention, et la figure 2 est une vue schématique latérale en blé- vation de l'appareil modulateur représenté sur la figure 1.
En se rapportant à la figure 1, l'appareil modulateur suivant l'invention comprend une source de lumière 1 possédant un filament en spirale 2, un diaphragme pour 14 modulation de la lumière reçue de la source de lumière 1 et des systèmes de lentilles de condensateur et d'objectif pour projeter la lumière vers le diaphragme et du diaphrag- me versle film enregistreur ?.
Le système de lentilles du condensateur placé entre le source de lumière 1 et le diaphragme 5 comprend une lentille cylindrique 4ayant son axe perpendiculaire au Grand axe du filament en spirale 2. La lentille 4, donne une image de la composante horizontale de la spirale du fi la- ment 2 au-delà du diaphragme 3, comme il est indiqué par les lignes 5, 5' et6, 6'. La lentille cylindrique 4 est représentée sous forre de deux lentilles plan-cylindriques positives semblables formant un doublet. Si une lentille plan-cylindrique positive unique peut être utilisée en ce point, une aberration moindre se produit lorsqu'on emploie la lentille plan-cylindrique positive double comme repré- senté sur la figure.
Une seconde lentille du système de lentilles du con-
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densateur consiste en une lentille plan-cylindrique po- sitive 7 disposée dans le système optique avec son axe parallèle au grand axe du filament en spirale 2. Comme on le voit clairement sur la figure 2, la lentille 7 don- ne une image de la composante verticale du filament 2 sur le plan des rubans 8 et 9 du diaphragme, Ces rubans sont placés des côtés opposés de la ligne centrale C du système optique et forment une fente xxx transmettant de la lumière entre leurs bords voisins.
Par l'emploi du système de lentilles du condensateur décrit, un faisceau de lumière plus intense, exempt de stries, est produit sur le plan des rubans du diaphragme en raison du fait que la composante horizontale et verti- cale du filament en spirale 2 donne des images séparées.
La composante horizontale, dans l'image de laquelle apparaissent des stries verticales, donne une image sur un autre plan que celui des rubans, tandis que la composante verticale du filament donne une image sur le plan des rubans de manière à rendre ainsi disponible au diaphragme une plus grande partie de l'intensité lumineuse disponible à la source de lumière. Comme les rubans mobiles du diaphragme donnent des images dans le plan du film par un système de lentilles d'objectif, la production d'un faisceau de lumière uniforme de grande intensité sur le plan d.es rubans donne lieu à une image perfectionnée de la trace du son sur le film enregistreur.
Le système de lentilles d'objectif comprend une lentille sphérique 11 et une lentille plan-cylindrique positive 12 placée contre le film et ayant son axe disposé en direction transversale du film F. Cette combinaison de lentilles sphérique et cylindrique dans le système de lentilles de l'objectif donne uns image sur le plan du film sur laquelle la dimension en hauteur du faisceau de lumière formé par les rubans 8 et 9 est notablement réduite pour une réduction relativement faible de la lar-
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geur ou de la dimension horizontale du faisceau.
Il a été trouvé que plus la réduction de la hauteur de l'image sur le plan du film est grande, plus grande est la réduction de la déformation du son enregistré provoquée par la perte de signaux de haute fréquence due à l'effet de vitesse des rubans et à la disparition variable des hautes fréquences se produisant à certaines hauteurs de l'image pour certaines fréquences de signaux.
suivant la présente invention, des masques à bords verticaux sont prévus dans le système optique en un plan différent du plan des rubans du diaphragme et produisent des images sur le plan du film par l'un des éléments de lentilles du système de lentilles de l'objectif. En se référant à la figure 1, des éléments obturateurs 13 et 14 sont prévus dans le système optique pour masquer les extré- mités du faisceau de lumière et définir ainsi les bords verticaux du faisceau de lumière, ces masques sont coplanaires et .sont aisposés dans le système optique en un )oint situé entre la lentille 7 et les rubans du diaphrag- :::
le, de manière à ce que les foyers conjugués de la lentille sphérique 11 sont placés respectivement sur le film F et sur le plan des obturateurs 13 et 14. par conséquent, comme il est indiqué par les lignes 15, 15' et 16, 16' , les obturateurs 15 et 14 donnent des images par la lentil-
10 11 sur le plan du film enregistreur F. la position de la lentille 7 et des mas ques 13 et
14 dans ce système optique compact est telle qu'ils vien- nent dans le champ occupé par le diaphragme 3 et sont, par conséquent, montés dans l'ouverture de l'une des pièces polaires de l'aimant permanent du diaphragme.
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"Sound film recording system".
The present invention relates to the recording of sound films, and particularly to improvements to optical systems used in combination with a light modulation apparatus for projecting onto a film. recorder a beam of light modulated by sound.
In sound film recording systems, the modulator apparatus comprises a light source, a light modulating apparatus, and lens elements projecting a beam of light, primarily to the light modulating and transmitting apparatus. this unit on a film recorder.
The usual practice is to use a light source under the
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As a lamp having a spiral filament, one of the main conditions for effective recording on photographic film is the production on the film of an intense, well-defined beam of light of uniform light intensity. if by name
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There are many advantages to using a lamp: ':
1 spiral fila- ment in film recording systems it is known that the maximum light intensity of a spiral filament lamp cannot be used,
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8 'iU3 the filament cannot be fed directly to the fcyer on the modulator apparatus, because vertical streaks caused by the filamenb ("D spiral of the light source will appear in the light beam. To eliminate these vertical streaks, the practice is, in the systems currently existing, to have the
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condenser lens: ...., r.:.Óriq"u8 versus 2 :. 1 .Cl1.r (j ':;
light and to the modulating device, so that the filament of the light source gives an image
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¯.1: .- ('. ¯ "of the modulation device. Such a practice fears a J!,;: Lt', ;; of intensity ('the light ¯, .. lCiL-. of the recording light beam. juivant 1; ..... present invention, a pair of crossed planocylindrical lenses is, Y, ytV), c in the lens system of the cO:! J1Ó :: n., ct, 81..lr to produce a Îoi.S2el: Lt of more intense light but free of streaks on the plane of the modulator.
A cylindrical lens is
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arranged with c s oa. axis perpendicular to the major axis iu the filament in s # ïr r. the e is placed between ig, source of light and the modulating apparatus to form an image of the
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horizontal component of the lamp filament beyond the modulator.
A second cylin-
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drric is arranged with its axis parallel to the 5r ai? ' axis of the spiral filament and is placed pure relative to the source of light so as to produce an image of the vertical component of the spiral filament- directly on
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the light modulation apparatus.
The use of this new arrangement of condenser lenses produces a more intense, streak-free beam of light on the light modulation apparatus, due to the fact that the horizontal component of the spiral filament alone gives an image to the light. - beyond the modulator to remove vertical streaks in the beam of light to the modulator, while the vertical component of the filament imitates the plane of the modulator, thereby increasing the intensity of the light from the beam at this point.
Further, according to the present invention, a system of lenses and light-masking elements is created by means of which the horizontal and vertical edges of the light beam are clearly defined on the film plane.
This object is achieved by establishing mask elements defining the vertical edges of the light beam, these elements being offset with respect to the modulation apparatus along the optical axis in the direction of the light source. The mask elements and a spherical lens of the objective lens system are arranged relative to the film plane so that the mask elements image on the film plane through the spherical lens d 'goal.
The horizontal component of the modulator, which should give an image beyond the plane of the film by the spherical objective lens alone, is focused on the plane of the film by a plane-cylindrical lens. of the objective lens system, arranged with its axis in the transverse direction of the film.
The light modulating apparatus used in the recording system described in this text consists of a diaphragm comprising a pair of parallel, spaced apart conductive tapes placed in a permanent magnetic field. The ribbons of this diaphragm are arranged in the @
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optical system with their major axis in the tranaversal direction with respect to the recording film so as to thus define the upper and lower edges of the light beam projected onto the film.
The tapes move toward each other and backwards in response to currents modulated by sound passing through the system. this invention will be more readily understood by reference to the description and accompanying drawings, in which. Figure 1 is a schematic plan view of the modulator apparatus corresponding to the invention, and Figure 2 is a schematic side elevational view of the modulator apparatus shown in Figure 1.
Referring to Fig. 1, the modulator apparatus according to the invention comprises a light source 1 having a spiral filament 2, a diaphragm for modulating the light received from the light source 1 and lens systems. condenser and objective to project the light towards the diaphragm and from the diaphragm towards the recording film ?.
The lens system of the condenser placed between the light source 1 and the diaphragm 5 comprises a cylindrical lens 4 having its axis perpendicular to the major axis of the spiral filament 2. The lens 4 gives an image of the horizontal component of the spiral of the fi layer 2 beyond diaphragm 3, as indicated by lines 5, 5 'and 6, 6'. The cylindrical lens 4 is shown in the form of two similar positive plan-cylindrical lenses forming a doublet. While a single positive plano-cylindrical lens can be used at this point, less aberration occurs when the double positive plan-cylindrical lens is employed as shown in the figure.
A second lens of the con-
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densator consists of a positive plano-cylindrical lens 7 disposed in the optical system with its axis parallel to the major axis of the spiral filament 2. As can be clearly seen in Figure 2, the lens 7 gives an image of the vertical component of the filament 2 on the plane of the ribbons 8 and 9 of the diaphragm, These ribbons are placed on opposite sides of the central line C of the optical system and form a slit xxx transmitting light between their neighboring edges.
By use of the described condenser lens system, a more intense, streak-free beam of light is produced on the plane of the diaphragm ribbons due to the fact that the horizontal and vertical component of the spiral filament 2 gives separate images.
The horizontal component, in the image of which vertical streaks appear, gives an image on a plane other than that of the ribbons, while the vertical component of the filament gives an image on the plane of the ribbons so as to make available to the diaphragm more of the light intensity available at the light source. Since the movable diaphragm ribbons provide images in the film plane through an objective lens system, the production of a uniform beam of high intensity light on the plane of the ribbons results in an improved image of the film. trace of sound on the recording film.
The objective lens system comprises a spherical lens 11 and a positive plano-cylindrical lens 12 placed against the film and having its axis disposed in the transverse direction of the film F. This combination of spherical and cylindrical lenses in the lens system of l The objective gives an image on the film plane in which the height dimension of the light beam formed by the tapes 8 and 9 is significantly reduced for a relatively small reduction in the width.
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beam width or horizontal dimension.
It has been found that the greater the reduction in the height of the image to the film plane, the greater the reduction in distortion of the recorded sound caused by the loss of high frequency signals due to the speed effect. ribbons and the variable disappearance of high frequencies occurring at certain heights of the image for certain signal frequencies.
According to the present invention, masks with vertical edges are provided in the optical system at a plane different from the plane of the diaphragm ribbons and produce images on the film plane by one of the lens elements of the lens system of the diaphragm. goal. Referring to Figure 1, shutter elements 13 and 14 are provided in the optical system to mask the ends of the light beam and thereby define the vertical edges of the light beam, these masks are coplanar and are placed in the same direction. the optical system in a) anointed located between the lens 7 and the diaphragm ribbons :::
le, so that the conjugate foci of the spherical lens 11 are placed respectively on the film F and on the plane of the shutters 13 and 14. therefore, as indicated by lines 15, 15 'and 16, 16 ', the shutters 15 and 14 give images through the lens
10 11 on the plane of the recording film F. the position of the lens 7 and of the masks 13 and
14 in this compact optical system is such that they come into the field occupied by the diaphragm 3 and are therefore mounted in the opening of one of the pole pieces of the permanent magnet of the diaphragm.
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