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" Perfectionnements apportés aux compensateurs optiques pour des appareils cinématographiques avec déroule- ment continu du film ".
La présente invention est relative à des compensa- teurs optiques pour des appareils cinématographiques avec déroulement continu du film; et elle concerne, plus spécialement, des dispositifs étant du genre de ceux par lesquels la compensation optique est obtenue à l'aide de deux parties de prismes coopérant entre-elles et mobiles l'une par rapport à l'autre, l'angle de réfraction de ces prismes variant d'Orne manier* continu* en synchronis- me avec le déroulement du film et de manière que les
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rayons lumineux, réfractés par les prismes,
sortent tou- jours dans la même direction de ceux-ci.
Elle consiste, principalement, à agencer les prismes partiels, coopérant entre eux, de manière qu'ils puissent tourner suivant des directions opposées autour d'un mime axe et à la même vitesse .
Les dessins ci-annexés montrent, à titre d'exemple, certains modes de réalisation de l'invention.
La fig. 1 montre, en perspective, un prisme composé par deux prismes partiels tournant en sens opposés.
Les figs. 2, 3 et 4 montrent, en élévation et les figs. 5, 6 et 7 en p lan, un prisme complexe selon la fig.l et dont les prismes partiels occupent des positions angu- laires différentes.
Les fige. 8 et 9 montrent, respectivement en élévation et en plan, un prisme analogue mais établi selon une variante.
Les fige. 10,11 et 12 montrent, respectivement en élévation, en coupe verticale et en plan, un prisme ana- logue établi selon une autre variante.
La fig. 13 montre, en coupe verticale, une variante de ce dernier prisme.
Les figs. 14, 15 et 16 montrent, respectivement en élévation , en coupe verticale et en coupe horizontale, un prisme constitué selon une autre variante de celui des fige. 10 à 12.
Les figs. 17 et 18 montrent, respectivement et schéma- tiquement en élévation et en plan, les parties princi- pales d'un appareil cinématographique établi selon l'in- vention.
Le prisme de la fig. 1 comprend deux prismes par- tiels 2 et 3 ayant des surfaces latérales planes et qui peuvent tourner, d'une manière continue et, de préférence,
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d'une manière uniforme, suivant des directions opposée*.
Cette disposition est basée sur l'effet connu que deux prismes- établis sur le passage de rayons lumineux et tournant autour du mime axe dans des sens opposés et à la même vitesse, font constamment varier la déviation de chaque rayon dans un et le même plan. Ainsi un rayon qui entre depuis la gauche de la fig. 1 oscille, à la sortie, dans un plan perpendiculaire aux arêtes réfringentes de ces prismes quand ces arêtes sont parallèles et quand l'angle total de réfringence est maximum. Sur la fig.l, les lignes interrompues indiquent la direction des arêtes réfringentes des deux prismes partiels. Pour l'exemple montré on admet que ces deux prismes sont identiques et que leurs faces opposées sont perpendiculaires à l'axe de rotation 6.
Pour les positions relatives des deux pris- mes, montrées sur la fig. 1, les deux arêtes 4 et 5 sont parallèles et se trouvent de part et d'autre de l'axe de rotation. Dans ces conditions les faces latérales externes des nrismes sont parallèles et l'angle total de réfringen- ce est donc égal à zéro . Quand les prismes partiels tour- nent en sens inverses, .cet angle varie continûment et de manière que les rayons, réfractés par ces prismes, oscillent dans des plans qui, comme dit, sont perpendicu- laires aux arêtes 4 et 5 quand les positions relatives des prismes sont telles que l'angle total de réfringence a une valeur maximum.
On peut également dire que les plans d'oscillation des rayons lumineux sont parallèles à ces arêtes quand celles-ci sont parallèles entre elles et que l'angle total de réfringence est nul,ce qui se présente dans le cas de la fig- 1. Le trajet du film est évidemment choisi de manière qu'il soit parallèle à ces plans d'oscil- lation . Les arbres d'entraînement des deux prismes 2 et 3 sont, de préférence, reliés aux moyens d'entratnement du
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film afin qu'ils tournent en synchronisme avec le déroule- ment du film, ces prismes tournant alors à une vitesse angu- laire constante quand le film est déroulé d'une manière continue et à une vitesse uniforme .
Quand le film se déplace perpendiculairement au tra- jet des rayons, la longueur de la projection d'un rayon réfracté varie sur ces plans perpendiculaires au trajet des rayons en substance en proportion avec le déroulement du film et du mouvement angulaire des prismes.
Les fige. 2 à 7 montrent la réfraction de la lumière pour des agitions angulaires différentes des prismes 2 et 3 l'un par rapport à l'autre . On admet que ces prismes sont identiques,que leurs angles de réfringence so/nt égaux et que les faces latérales opposées 7 et 8 soient parallèles et perpendiculaires à l'axe de rotation géométri- que commun* Sur les figs. 2 et 5, l'angle total de réfrin- gence a sa valeur maximum et le rayon 9 occupe, par consé- quent, une position extrême.
Sur les figs. 3 et 6 pour lesquelles le prisme 2 a tourné de 90 dans le sens indi- rect et le prisme 3 de 90 dans le sens direct depuis la position des fige- 2 et 5,l'angle total de réfringence est égal zéro et les rayons traversent le prisme complexe sans être réfractés si l'on néglige le déplacement parallèle peu important qui se produit quand un rayon traverse un panneau à faces parallèles. Sur les fis. 4 et 7, la position est obtenueuand les deux prismes ont continué à tourner d'un autre angle de 90 et le rayon lumineux occupe alors son autre position extrême .
Le déplacement parallèle, dans le cas de la fig. 6, peut être compenaé par des moyens auxiliaires connus en optique . La fig. 8 montre une manière pour obtenir cette compensation en disposant les faces latérales opposées 7 et 6 des deux prismes de sorte qu'elles ne sont pas parallè- les, comme sur les fige. 2 à 7, mais qu'elles font un petit
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angle entre elles . La fig. 8 montre l'angle formé entre ces faces quand les positions relatives des prismes sont celles de la fig.4.
Comme l'axe de rotation des prismes partiels passe par leurs centres, le trajet des rayons doit être excen- tré, comme visible sur la fig. 9, sur laquelle on a dési- gné par 10 la fenêtre traversée par ces rayons.
Sur les figs. 10, 11 et 12, chaque prisme partiel comprend deux parties 11,12 ou 13,14 , ces parties étant obtenues en tronçonnant des prismes du genre de ceux de la fig. 1 suivant des plans diamétraux parallèles aux arêtes de réfringence de ces prismes* Sur la fige 11 la forme des prismes partiels, avant leur tronçonnage , est montrée en traits interrompue . Dans ce cas, les angles de réfringence des deux prismes sont également égaux et les prismes initiaux sont aussi identiques. ette disposi- tion implique que différentes parties de deux prismes par- tiels peuvent coopérer par paires de manière que les rayons lumineux soient obligés, en passant d'une paire de par- ties à l'autre, de changer momentanément leur direction d'une position extrême à l'autre .
Par conséquent , la période d'obturation peut être considérablement réduite comparativement à celle nécessaire pour les dispositifs proposés antérieurement. Si l'on part de la position mutuelle, montrée sur les figs* 10 à 12 et si l'on admet que le prisme partiel 11 et 12, qui se trouve à gauche de la fig. 11, tourne dans le sensindirect, vu depuis la gauche, et que l'autre prisme partiel 13 et 14 tourne dans le sens direct, les parties 12 et 13 des prismes coopèrent pour réfracter les rayons lumineux dans des plans perpen- diculaires aux arêtes réfringentes des prismes, pour cette position de départ.
La droite 15, montrée en traits in- terrompus sur la fig. 10, indique un tel plan qui passe
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exactement par le centre d'une fenêtre rectangulaire 16 sur le passage des rayons, cette fenêtre a yant de préfé- rence unehauteur égale à deux fois la dimension verticale du champ de l'image du film. Cette coopération se fait d'une manière continue jusqu'à ce que les parties 12 et 13 des prismes aient fait un demi-tour et quand l'autre paire de parties 11 et 14 occupe une position pour qu'elles coopèrent pour cette fenêtre 16.
Au moment où les deux parties 11 et 14 commencent leur coopération, la direction du rayonnement est inversée momentanément jusqu'à la nosition extrême initiale Il après quoi la réfraction de la lunière a lieu de la même manière que celle indiquée quand l'angle total de réfringence diminue ou augmente d'une manière continue . Dans ce cas le cadrage du trajet des rayons peut être réduit à l'amplitude angulaire qui existe au début et à la fin du mouvement en travers de la fenêtre 16.
Si on le désire , une fenêtre peut être établie en
17 et les parties 11 et 13 des prismes coopérant alors pour cette fenêtre . Dans ce cas, le plan de réfraction
18 est perpendiculaire au plan de réfraction 15, correspon- dant à la fenêtre 16. De même, les parties 11 et 13 pour- raient coopérer pour une fenêtre établie à gauche de l'axe de rotation 19 sur la fig. 10, symétriquement par rapport à la fenêtre et celles 12 et 14 avec une fenêtre symétri- que à la fenêtre 17.
Pour les modes de réalisation des figs. 1 à 12,les arêtes réfringentes de,prismes partiels se trouvent à la même distance radiale de l'axe de rotation. La fig.13 montre une variante de la disposition selon les fig. 10 à
12 pour laquelle les écarts radiaux entre ces arêtes et l'axe de rotation sont différents. Les prismes partiale peuvent alors avoir la forme montrée en coupe sur la fig.
13. La coopération entre les différentes paires de parties
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de prismes a lieu comme décrit à l'aide des fige. 10 à 12.
Pour le mode de réalisation des figs. 14 à 16, les prisme partiels comportent quatre parties 20, 21, 22, 23 et 24, 25, 26,27, chaque partie correspondant à un secteur de 90* d'un prisme . Les arêtes réfringentes des secteurs 20 à 23 se trouvent à proximité du centre du prisme et sont respectivement parallèles aux traits de coupe 15 15 et 16-16 et aux cordes des secteurs circulaires- Ainsi, les arêtes des secteurs 20 et 22 sont parallèles au trait de coupe 16-16 et celle des secteurs 21 et 23 au trait de coupe 15-15 . Les secteurs correspondants 24 à 27 de l'autre prisme partiel ont leurs arêtes réfringentes voisines de la périphérie du prisme . A part cela, les secteurs 24 à 27 sont identiques aux secteurs 20 à 23 mais leurs parties plus larges sont voisines du centre.
Dans ce cas, les secteurs des prismes partiels coopèrent par paires dans chaque quadrant et la direction angulaire des rayons correspond à un angle moitié moins grand que dans le cas des figs. 10 à 12 ce qui présente l'avantage que le déroulement du film et la rotation des prismes cor- respondant d'une manière plus nrécise avec la variation de la longueur de la projection des rayons sur un plan peroendiculaire à leur trajet. Quand la fenêtre 28 occupe la nosition montrée sur la fig. 14, les différentes paires de secteurs des prismes coopèrent successivement pour la même fenêtre de la manière décrite plus haut.
Pour l'appareil de projection, montrésur les figs. 17 et 18, on a désigné par 29 une source lumineuse, par 30 un condensateur et par 31 un objectif. Le film est entraîne, d'une manière continue, par un débiteur 23 dans un couloir 34 mui d'une fenêtre , ce couloir formant, on même temps, un guide convexe pour le film pour la mise
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au point de l'image par rapport à l'objectif. Deux prismes partiels, comme ceux des fige. 14 à 16, sont établis entre le film et l'objectif et ils tournent en sens opposés au- tour d'un axe 35 et 36. Les prismes sont logés dans des bagues 37 et 38 qui, sur les fige. 17 et 18, sont arrachées en partie, pour rendre les prismes visibles.
Des prismes peuvent également être établis devant l'ob- jectif et celui-ci se trouve alors entre le couloir 34 et les prismes.
REVENDICATIONS
1. Compensateur optique pour appareils cinématogra- phiques avec déroulement continu du fila, dans lequel les rayons lumineux sont réfractés par deux parties de prismes coopérant l'une avec l'autre et mobiles l'une par rapport à l'autre, l'angle total de réfraction do ces parties de prismes variant d'une manière continue, caractérisé en ce que les parties de prismes coopérant l'une avec l'autre sont agencées de façon à tourner en sens onposés autour du même axe et à la mené vitesse .