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La présente invention a pour objet un dispositif de mesure ou de réglage fin pour appareils optiques, notamment pour des appareils pho- tographiques d'agrandissement, de projection et de reproduction, pour collimateurs ou similaires. Dans les appareils optiques, les disposi- tifs de réglage fin étaient formés jusqu'à présent par des dispositifs redresseurs d'image coûteux, lesquels travaillaient suivant l'équation des lentilles ou à l'aide de moyens visuels et dont le choix dépendait du but de l'utilisation,
Les dispositifs visuels connus jusqu'à présent sont divers ré- ticules, trames, fentes ou moyens analogues qui sont amenés dans le plan focal d'un objectif d'un appareil optique. Dans les dispositifs de mesu- re ou de réglage fin de ce genre, des erreurs se produisent par accomoda- tion ou défauts individuels de l'oeil humain.
Ainsi, la précision du ré- glage fin était déterminée, en général, par les conditions individuelles d'utilisation et par les conditions de lieu de travail.
D'autres dispositifs de réglage fin connus comportent des réti- cules ou mires avec des bandes transparentes et opaques ou mates, dispo- sés dans deux plans parallèles entre lesquels le plan de mise au point doit être formé de telle manière que les deux images partielles soient ren- dues également nettes (ou floues) ou que les éléments se trouvent dans l'image de mire deviennent équidistants.
Dans les autres dispositifs de réglage fin qui consistent en deux obturateurs placés dans des plans parallèles, la défocalisation se manifeste par le décalage de deux traits lumineux l'un par rapport à l'au- tre. Dans le réglage fin exact, les deux traits lumineu'c viennent en coïncidence. Le rapport de la grandeur du décalage à la défocalisation du système optique est déterminante pour la précision du réglage fin. Dans l'observation du décalage des traits lumineux entre eux, il intervient le pouvoir discriminateur de l'oeil humain. Le pouvoir discriminateur doit être évalué avec le maximum de contraste, lequel est défini, dans ce cas, par le rapport de la densité lumineuse du trait lumineux à la densité lu- mineuse du fond.. Le contraste maximum correspond au cas du fond noir (den- sité lumineuse nulle).
D'après les hypothèses théoriques, on peut déterminer la défoca- lisation #x du système optique de la relation
EMI1.1
6x = 2cô ' fi + 1 où c est le coefficient d'obturation, 0 l'agrandissement et #y' est le plus petit décalage observable des traits lumineux projetés (à la distance de vision normale).
Il ressort de la formule, que la défocalisatin #x est du même ordre que #y' (pratiquement 10-2mm), de sorte que la sensibilité du dispositif sera considérable.
Dans ces dispositifs connus, on ne bénéficie cependant pas de tou- te la précision théoriquement possible du réglage fin, car on ne peut pra- tiquement pas'régler les deux plans parallèles dans les limites des pré- cisions en profondeur utilisées dans les systèmes optiques et, en outre, le plan de réglage ne coïncide pas exactement avec le milieu du champ de réglage en profondeur. En outre, la défocalisation provoque dans ces dis- positifs un flou au bord des traits lumineux, d'où une réduction notable du contraste, de sorte qu'il n'est pas possible de profiter complètement du pouvoir discriminateur dé l'oeil.
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La présente invention consiste essentiellement à parfaire les dispositifs de réglage fin connus de ce genre, avec deux plans parallèles placés perpendiculairement à l'axe optique, par le fait de ménager une fente entre les deux plans. Grâce à l'interposition de la fente, la nette- té du bord des traits lumineux et le contraste entre ceux-ci et le fond se trouve notablement accrûs. Un autre avantage de l'objet de l'invention consiste dans la possibilité de son utilisation dans les appareils opti- ques de précision, comme par exemple dans les Collimateurs, ce qui n'était pas possible pour les dispositifs antérieurs de ce genre.
Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre à titre d'exemple, en référence aux dessins annexés, dans lesquels : la figure 1 est un croquis schématique du système qui consiste en deux paires d'obturateurs, qui sont placés dans deux plans parallèles, séparés entre eux par une fente; la figure 2 représente le dispositif de réglage fin pour un ap- pareil d'agrandissement photographique, consistant en deux corps prisma- tiques avec des arêtes et qui forment les obturateurs et la fente dans trois plans parallèles;
la figure 3 représente trois traits lumineux, qui sont obtenus par le dispositif de réglage fin de la figure 2 le trait lumineux corres- pondant à la mise au point étant indiqué en A, tandis que les figures 3 B et 3C montrent l'aspect des traits lumineux dans le cas de la défocaliss- tion de l'appareil d'agrandissement; la figure 4 montre le parcours des rayons dans un système optique de projection, où le dispositif de réglage fin est utilisé avec les obtu- rateurs éloignés de l'axe optique;
La figure 5 montre un système optique analogue avec un disposi- tif de réglage fin, dans lequel les obturateurs se trouvent de part et d'autre de l'axe optique à une distance égale à la largeur de la fente; la figure 6 montre le même système optique, avec des obturateurs s'étendant au-delà de l'axe optique.
La figure 1 montre le principe du dispositif suivant l'invention, dans lequel deux paires d'obturateurs 1, l'et 2, 2' sont disposées dans deux plans parallèles. Au uilieu, entre ces deux plans, se trouve un dia- phragm,-- 3 formant une fente 4.
Un mode de réalisation du dispositif de réglage fin, destiné spé- cialement aux appareils d'agrandissement photographique, est montré à la figure 2. Ce dispositif consiste en deux corps 5, 6 en métal ou matière plastique, dont les côtés voisins comportent des découpes constituées de telle manière qu'ils forment d'une part deux paires d'obturateurs 7, 7' et 8, 8' et, d'autre part, la fente, par deux arêtes 9, 9'. Ce dispositif de réglage fin est fixé dans le porte-négatif de l'appareil d'agrandisse- ment photographique, de telle manière que l'émulsion du négatif agrandi se trouve dans le plan de la fente 9, 9'.
Dans le réglage fin par dépla- cement, soit du négatif, soit de l'objet dans la direction de l'axe opti- que, l'image de deux traits lumineux 10, 10' se projette de la manière in- diquée à la figure 3 sur la surface de projection. Un réglage fin précis est obtenu lorsque les deux traits lumineux 10, 10' coïncident sur la sur- face de projection pour former une image de fente nette et étroite, confor- mément à la figure 3A.
Dans les figures 4, 5 et 6, on a représenté divers exemples de
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dispositifs de réglage fin insérés dans un système optique de projection.
Dans la figure 4, on voit un objectif 11 et le dispositif de réglage fin comprenant deux obturateurs 12, 12', placés à une certaine distance de l'axe optique et un diaphragme 13 formant la fente. La lumière de la source lumineuse (non représentée) se propage suivant la direction de la flèche P. Dans*la mise au point de la fente, son image se forme dans le plan E-E, et les images des obturateurs 12, 12' se forment dans les plans D-D et F-F, de la manière indiquée par les traits bordés de hachures.
Dans la figure 5, on retrouve un objectif 14 et un dispositif de réglage fin formé par les obturateurs 15-15' et un diaphragme 16 for- mant la fente, les images correspondantes étant indiquées, comme précédem- ment, dans les plans D-D, E-E et F-F.
Dans la figure 6, on retrouve un objectif 17 et le dispositif de réglage fin, constitué par des obturateurs 18, 18' qui coupent ici l'axe du système de projection et par un diaphragme 19 formant la fente. On a indiqué ici encore les images formées, dans le réglage fin, de la fente dans le plan E-E des obturateurs 18-18' dans les plans D-D et F-F.
En comparant ces figures, on voit que les figures 4 et 6 consti- tuent les cas limites des positions des obturateurs de part et d'autre de la fente en fonction'de la distance focale de l'objectif, de son diamètre et de l'agrandissement. On voit également sur ces figures que le dispo- sitif est d'aurant plus sensible que le système optique permet un plus grand dépassement de l'axe optique par les bords des obturateurs. Pour les appareils photographiques normaux d'agrandissement,-le dispositif sui- vant la figure 5 suffit ; cas échéant, on pourra adopter cependant les dispositions limites des obturateurs conformément aux figures 5 et 6.
Il est clair que la précision du réglage fin sera d'autant plus grande que les arêtes des obturateurs franchissent davantage l'axe optique de l'objectif. Le chevauchement des diaphragmes et, par conséquent, aussi la précision du réglage fin, ne peuvent être accrus que dans certaines limites qui sont déterminées par les valeurs de la distance focale, du diamètre de la pupille d'entrée et de l'agrandissement de l'objectif. Il ressort des figures 4, 5 et 6, pour l'inclinaison maximum a de la ligne de jonction des arêtes des obturateurs et de la fente, la relation tga = ss (d + s)
2f (ss+1) où/est l'agrandissement, d le diamètre de la pupille d'entrée de l'objectif, s la largeur de la fente et f la distance focale de l'objectif.
Le dispositif de réglage fin suivant l'invention peut être utili- sé pour les appareils optiques usuels, par exemple pour les collimateurs, sur des plaques transparentes. Les obturateurs et la fente sont, dans ce cas, formés dans une couche opaque déposée sous vide ou de toute autre ma- nière.