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Dispositir enregistreur à lentilles multiples.
La présente invention se rapporte à un appareil.servant à enregistrer ou photographier des images apparaissant sur un appareil tel qu'un tube à rayons cathodiques et concerne plus spécialement des perfectionnements à un tel appareil.
Un des procédés actuels d'enregistrement des sorties d'une source de données à grande vitesse, telle qu'un calculateur, consiste à transformer ces données en des signaux vidéo qui sont ensuite re- produits sur la race d'un dispositif à grande vitesse, tel qu'un tu- be à rayons cathodiques. On photographie ensuite la face du tube à
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rayons cathodiques solt par des techniques xérographiques, soit en utilisant une casera à un. seul objectif. Lorsqu'on désire obtenir une qualité correspondant aux arts graphiques,on utilise la techni- que photographique à objectif unique.
Cependant, pour obtenir réel- lement une qualité correspondant aux arts graphiques dans le cas, par exemple, d'un photographie d'une image d'une largeur de 22 cm. sur la face d'un tube avec un seul objectif, il est nécessaire d'utili- ser un tube à rayons cathodiques ayant un pouvoir de révolution de 4.000 lignes. Les tubes ayant un tel pouvoir de révolution sont coûteux;, difficiles à régler et à entretenir. En outre, pour pren- , dre iane photographie d'une telle dimension sur la face d'un tube, il faut utiliser une lentille à grande distance focale.
Ces lentilles ont tune rapidité limitée et exigent donc l'utilisation d'un film très rapide et coûteux ou bien un temps d'exposition plus long dans le cas de films moins rapides, ce qui a pour effet de ralentir les opérations d'enregistrement.
La présente invention a pour but de procurer un dispositif enregistreur de données qui permette d'utiliser des éléments consti- tuants'existant dans le commerce et relativement peu coûteux.
La présente invention a aussi pour but de procurer un dis- positif enregistreur qui permette d'utiliser des lentilles à distance focale plus courte et d'opérer plus rapidement.
La présente invention a encore. pour but de procurer un dis-, positif nouveau et utile permettant d'enregistrer des images repro- ' duites sur la face d'un tube à rayons cathodiques avec une'qualité correspondant à celle des arts graphiques.
Ces buts de l'invention et d'autres encore peuvent être at- teints en utilisant une' caméra telle que l'image apparaissant sur l'écran d'un dispositif de reproduction, tel qu'un tube à rayons ca- thodiques, puisse éclairer un groupe de lentilles disposées sur une seule ligne et appartenant à cette.caméra. Derrière le jeu de lentilles .se trouve, dans le plan focal,¯ un obturateur à fente et, ,
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derrière 1 *obturateur.se trouvant dans le plan focal, il y a une émulsion sensibilisée', par exemple un film. La rente de l'obturateur) du plan focal limite l'image captée parle film à celle produite par une seule lentille.
Les lentilles sont disposées côte à côte à une certaine distance du film de façon que les images projetées sur un film par des lentilles voisines soient exactement adjacentes.
L'obturateur du plan focal défile devant la ligne de lentilles de façon que chaque lentille puisse, à son tour, transmettre une image au film, à l'arrière de l'obturateur.
En fonctionnement, le tube à rayons cathodiques reproduit une ligne de données se composant de parties ou de segments de ligne successifs, un segment de ligne couvrant la largeur de la face de re- production du tube. La lumière produite par chacune des images apparaissant sur la face du tube à rayons cathodiques traverse cha- cune des lentilles, mais ce n'est que la lentille faisant face à la fente de l'obturateur qui transmet des images au film. Le mouvement de l'obturateur est synchronisé avec la reproduction du tube à : rayons cathodiques de façon qu'une ligne de caractères alpha numé , ; riques apparaisse sur la race du tube pendant que la fente de l'ob- turateur se trouve en face d'une seule lentille.
A la fin de cette ligne, la fente de l'obturateur se déplace de manière à découvrir la lentille voisine au moment où le-segment de ligne suivant composé de caractères alpha numériques apparaît sur la face du tube à rayons cathodiques. Si les lentilles sont des lentilles d'agrandissement, un tube à rayons cathodiques ayant, par exemple, un pouvoir de réso- lution classique de 700 lignes permet, si on applique les techniques ! de la présente invention d'obtenir la qualité d'un tube à rayons cathodiques d'un pouvoir ae résolution de 4.000 lignes.
L'invention, sa constitution et son fonctionnement, ainsi que d'autres de ses buts et avantages seront décrits ci-après acec référence au dessin annexé dont la figure unique est une vue schéma- tique en perspective cavalière d'une-forme d'exécution, de l'invention
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La figure montre un appareil de reproduction qui consiste en un tube à rayons cathodiques 10. Celui-ci est disposé de façon que les images apparaissant sur sa face avant frappent un jeu de len- tilles 12. A titre d'exemple seulement et non limitativement, la figure représente neuf lentilles 14 pouvant chacune projeter une image indépendante de la face du tube à rayons cathodiques sur un . film 16 placé derrière le jeu de lentilles 12.
Un obturateur de plan focal 18 à fente limite des images captées par le film à celle pro- duite par une seule lentille. L'obturateur de plan focal 18 à. fente peut être porté par quatre galets 20A, 20B, 20C et 20D. Un de ces galets 20A est entraîné par un moteur de commande d'obturateur synchronisé 22. L'obturateur comporte plusieurs fentes 18A, afin que le fonctionnement puisse être continu. Le film 16, qui se trouve derrière l'obturateur, se déroule d'un dévideur 24, défile devant l'obturateur et se réenroule sur un envideur 26.
Une plaque de soutien 30 maintient le film à plat dans le plan focal des len- tilles 14. Un moteur d'entraînement de film synchronisé 32 fait avancer le film de manière à exposer une nouvelle ligne du film aux , lentilles 14 au moment où la fente de l'obturateur de plan focal a balayé tout le jeu de lentilles.
Le tube. à rayons cathodiques 10 reçoit, de façon connue, des signaux vidéo et de syncnronisation d'une source de signaux vi- déo et de synchronisation 40. Celle-ci produit non seulement des signaux vidéo mais aussi des signaux de syncnronisation horizontale et de synchronisation verticale.
Dans la pratique de la présente invention, une ligne de données complète est subdivisée en neuf segments de ligne. Les neuf segments de ligne apparaissent successivement sur la face avant du tube à rayons cathodiques. Une ligne, est subdivisée ici en neuf segments de ligne parce que chacune des neuf lentilles 14 ne projette qu'un seul segment de ligne sur le film. L'utilisation de signaux , vidéo et de synchronisation est bien connue dans le domaine de la télévision et il est donc inutile de donner des détails à ce sujet.
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Les signaux de synchronisation horizontale sortant,du détecteur de signaux de synchronisation horizontale sont appliqués à la source de signaux de déflexion horizontale 48 à l'effet de synchroniser les signaux de dérlexion horizontale. La sortie de la source de signaux de déflexion horizontale 48 est appliquée de façon connue au tube à rayons cathodiques 10 à l'effet de faire balayer par le faisceau de rayons cathodiques une ligne horizontale de la face du tube, afin de reproduire ainsi horizontalement un segment de ligne. La sortie du détecteur de signaux de synchronisation vertica- le 50 est appliquée à la source de déflexion verticale 50 à l'effet de synchroniser les signaux de déflexion verticale.
Ceux-ci sont appliqués par la source 50 au tube.à rayons cathodiques de façon con nue afin de dévier le faisceau à rayons cathodiques dans le sens ver- tical suivant un minutage approprié. Les signaux de sortie du détec-; teur de synchronisation horizontale 44 sont aussi appliqués à la commande synchrone d'obturateur 22 afin de faire avancer la fente de l'obturateur successivement d'une lentille à l'autre au fur et à mesure du balayage des segments de ligne successifs. Le mouvement synchrone de l'obturateur est utilisé pour forcer la commande de film synchrone 32 à faire avancer le film d'une ligne lorsqu'une ligne a été exposée.
En fonctionnement, les images apparaissant sur la face avant du tube à rayons cathodiques sont produites par une trame sem- blable à-une trame de télévision ayant une vitesse de balayage ver- tical élevée, le sens de balayage étant perpendiculaire à la ligne de lentilles. Les signaux vidéo produisent dans le sens horizontal, c'est-à-dire parallèlement à la ligne de lentilles, une image lumineu se composée de caractères alpha numériques. Les caractères apparais- sent donc successivement sur la face du tube à rayons cathodiques, de gauche à droite. Dans l'image captée par le film, ces caractères apparaissent successivement de gauche à droite.
L'image du tube à rayons cathodiques a une largeur suffisante dans le sens horizontal
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pour permettre, par exemple, à chaque lentille de projeter sur le falm une image d'une largeur de 25 mm. Un jeu de neuf lentilles peut ainsi couvrir toute la largeur d'un film de 22,5 cm., si les mentilles sont réglées de telle façon que toutes les images se joignent . bord à bord. La première image est formée au bord gauche du film 16, en admettant que l'on regarde la face avant du tube à rappos cathodiques et que le film est vu du côté des lentilles.
L'obturateur de plan focal est positionné de façon-que l'image de la première lentille soit projetée sur le film. A une vitesse constante, l'image créée sur la face du tube à rayons catho- diques se déplace progressivement de gauche à droite en synchronisa- tion avec le mouvement de l'obturateur, de façon que l'obturateur suive l'image projetée sur le film par la première lentille. A la fin du premier cycle de reproduction, l'image du tube à rayons catho- diques est produite à son bord de droite et l'image traversant l'ob- turateur de plan focal frappe le bord de droite de l'image formée par la première lentille. Le cycle de reproauction suivant commence alors au bord gauche du tube à rayons cathodiques de façon que l'ima- ge de la première lentille soit à nouveau projetée sur le bord gau- che du film.
Cette fois cependant, l'image de la lentille n 1 est arrêtée par l'obturateur de plan focal. L'image projetée par la len- tille n 2, qui se trouve au bord gauche de la lentille n 2, peut alors traverser la fente de l'obturateur de façon à atteindre le film. Cette séquence continue, l'image formée par chaque lentille étant successivement utilisée pour impressionner le film jusqu'au bout de la ligne entière.
On comprendra qu'à tout moment une image complète de la face du tube à rayons cathodiques comprend un segment de ligne. Lors- que tous les segments de ligne constituant une ligne ont été exposés et enregistrés sur le film 16, le galet d'obturateur 20B, qui tourne avec l'obturateur, actionne par l'intermédiaire d'un arbre d'accouple- ment 31, la commande de film synchronisée 32 de manière à déplacer le
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film et à présenter une ligne vierge non exposée du film à hauteur, de l'obturateur 18. La commande de film synchronisée 32 peut con- sister en un mécanisme a'avancement actionné par came ou en un solénolde rotatif actionné par une fermeture de contact actionnée elle-même par l'arbre 31.
A titre d'exemple uniquement et non limi- ! tativement, on a utilisé un tube de reproduction à rayons cathodiques d'un diamètre de 12,5 cm. ayant un pouvoir de résolution de 700 lignes
On a utilisé une partie centrale d'une largeur de 10 cm. et d'une hauteur de 2,5 cm. sur la face du tube de reproduction pour faire apparaître les informations à enregistrer. Le jeu de lentilles se composait de neuf lentilles donnant chacune un agrandissement de
3 : 1. Les lentilles avaient un diamètre d'environ 2,5 cm. et une distance focale F2. Elles étaient disposées de façon à projeter l'information reproduite sur une largeur de 22,5 cm. sur le film.
Les lentilles'étaient disposées avec précision de façon que leurs champs de vision de la ligne reproduite comprennent des segments se recouvrant légèrement et ayant une largeur d'environ 2,5 cm.
Grâce à l'utilisation du jeu de lentilles multiples, le problème de, l'alignement du système se résume à un réglage unique relativement simple du système optique. On supprime ainsi la nécessité de régla- ges électroniques compliqués et répétés.
On a décrit ci-dessus et représenté au dessin annexé un dispositif nouveau, utile et relativement peu coûteux pouvant don- ner une qualité correspondant à celle des arts graphiques pour la reproduction de données apparaissant sur la face avant d'un disposi- tif de reproduction relativement peu coûteux. Quoique le dispositif à obturateur et lentilles décrit utilise un obturateur se trouvant ., dans le plan focal, il va de soi qu'on peut utiliser, entre les
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lentilles et le film, des obturateurs différents qui sont successive- ment actionnés au fur et à mesure de 1-'apparition des Ó if 1 é:--cr .., segments d'une ligne complète. On comprendra que cette Var1DnÍ ainsi que d'autres variantes possibles ne sortent pas du ià.i , : la présente invention.