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BREVET D'INVENTION " Prooédé et dispositif pour la produotion d'ima ges donnant l'impression du relief ".
La présente invention est relative à un procédé et un dispositif optique oonvenant en oinématographie pour provoquer l'impression du relief et est utilisable autant pour l'enregistrement d'images que pour leur projeotion ou reproduotion. Le dispositif, destiné à être adj oint à un objeotif, peut être constitué par une lentille simple ou composée, par une ou plusieurs plaques ou écrans.
Il existe un dispositif oonstituant un écran respectivement lentille, à placer devant un objeotif et comportant trois zones concentriques à l'axe optique, dont la zone oentrale est divergente, la médiane afooale et la zone périphérique convergente. On obtient ainsi un faisoeau' réfraoté à trois focales différentes qui agissent sur le modelé de l'image en lui enlevant sa sécheresse exoessi- ve et en augmentant la profondeur. Dans ces écrans ou lentilles d'un genre connu, les cavités ou protubérances sont disposées et façonnées de manière à ce que, pour un faisceau entrant formé de rayons parallèles à l'axe optique de l'objeotif, les foyers des faisoeaux secondaires-, sont situés
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sur l'axe optique de l'objeotif.
Dans un objectif auquel a été adjoint un éoran respeotivement une lentille de oe genre nous appelons faisceaux seoondaires, les faisoeaux qui) ayant
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olM e4t, -,/ traversé es cavités de oonvergenoe,. ou divergenoe propre donnée ont, après réfraction, une oonvergenoe différente de oelle du fais- oeau traversant un objectif normal non
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<!ft- 10 Wuu< u..I / nMaf3eosvitës, oe dernier faisceau réfraotâ normalement étant appelé faisceau prjmaire.
Dans le cas d'un écran respeotivement d'une lentille à trois zones, zone oentrale divergente, zone médiane afooale et zone périphérique convergente, on obtient donc deux faisceaux secondaires de convergence différente de oelle de la zone afooale dans laquelle la convergence du faisceau primaire reste inohangée. Ces deux faisoeaux secondaires, pour un faisceau entrant parallèle à l'axe optique, ont leurs deux foyers sur l'axe optique, en avant et en arrière du foyer oorrespondant à la zone afooale,zone du faisceau primaire restant, ou faisceau de oonvergenoe inchangée.
Suivant la présente invention,on prévoit de transformer une partie ou la totalité du faisceau primaire en un ou plusieurs faisoeaux seoondaires dont le ou les foyers sont en dehors de l'axe optique pour un faisceau entrant de rayons parallèles à l'axe optique.
A cet effet.,. le dispositif (lentille simple ou compo- sée, éoran, plaque ou analogue) suivant l'invention est muni de oavités ou protubérances que nous appelerons " oellules " et dont le centre de symétrie de chaque oellule est situé en dehors de l'axe optique. par centre de symétrie d'une cellule nous entendons le centre de gravité de la surface délimitée par la proje otion d'une cellule sur un plan perpendioulaire à l'axe optique.
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Ces cellules peuvent toutefois posséder un centre de symétrie en dehors de l'axe optique.
De préférence.* l'influence des cellules est telle que les faisceaux lumineux réfractés par elles et que nous appelons faisoeaux seoondaires, soient moins oonvergents que le faisceau lumineux qui traverse les parties des lentilles ne présentant pas de cellules, faisceau appelé ci-après faisceau primaire " restant " ,le faisoeau primaire étant le faisceau réfracté total obtenu par un objeotif normal, non muni de cellules.
En général.,.... la oonvergenoe des faisoeaux seoondaires sera telle que pour la mise au point à l'infini du faisceau primaire le ou les foyers des faisoeaux seoondaires se forment dans l'intervalle compris entre le foyer principal du faisceau primaire et le foyer que forme le faisceau primaire d'un point lumineux situé à la plus courte distance pour laquelle l'objectif est normalement utilisable, s'est-à-dire la plus courte distanoe indiquée sur l'échelle de mise au point de l'objeotif.
Le dispositif suivant l'invention peut être inclus dans les lentilles oonstitutives d'un objeotif ou être amovible et placé devant ou derrière celui-ci. Dans ce dernier oas, il peut avantageusement être inclus dans les lentilles additionnelles oonnues qui donnent aux objectifs l'universalité d'une trousse d'objeotifs.
Les cellules du dispositif suivant l'invention peuvent être ménagées dans une ou dans plusieurs faoes des lentilles ou des plaques qui constituent ce dispositif. Les cellules susdites sont avantageusement ménagées soit sur les surfaces accolées des éléments constitutifs de lentilles composées, soit dans le corps d'une lentille sur les surfaces accolées de deux éléments de même indice constituai!: une lentille originairement simple', soit encoresur les surfaces accolées ou rapprochées de deux plaques ou écrans.,
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De préférence-, on remplit alors ces cellules un oorps autre que l'air, présentant un indice de réfraction peu différent de l'indice des milieux précédons ou suivant= les cellules dans la direotion de la marche des rayons,ce @ oorps étant avantageusement oonstitué par du baume de Ca- nada, par un liquide ou un corps organique.
D'autres détails et particularités de l'invention ap- paraîtront au cours de la description des dessins annexés au présent mémoire et qui représentent schématiquement, et à titre d'exemple seulement, quelques formes de réalisation de l'invention.
La figure 1 est une figure explicative montrant la coupe axiale d'un objeotif réduit à une lentille simple.
La figure 2 est une coupe axiale d'un objectif égale- ment réduit à une lentille simple, pourvu d'un dispositif suivant l'invention et consistant en des oavités que nous appelons cellules.
Figure 3 est une coupe axiale d'un objeotif connu sous le nom de Planar Zeiss et dans lequel on a inolus un dis- positif suivant l'invention.
Figure 4 est une coupe axiale d'un objeotif connu sous le nom de Tessar Zeiss et dans lequel on a inclus un dispo- sitif suivant l'invention.
Figures 5, 6 et 7 sont des coupes axial es à travers des variantes d'un dispositif suivant!'invention en forme de plaques simples ou oomposées destinées à être adjointes à un objeotif.
Figure 8 est une vue de faoe du dispositif représenté à la figure 5.
A la figure 1 on a représenté un objeotif réduit pour plus de simplicité à une lentille simple ¯2 . Un faisceau lumineux entrant formé de rayons parallèles à l'axe opti- que sera réfracté dans le foyer prinoipal.5 de l'objectif.
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Le faisceau réfracté .6 est appelé faisceau primaire total ou faisceau primaire. D'une manière générale tout faisceau réfracta par un objectif normal,, exempt de cellule, sera appelé faisceau primaire.
La figure 2 représente un objeotif suivant l'inven- tion réduit pour plus de simplicité à une seule lentille oonvexe-oonoave 2 dans la face oonoave de laquelle sont ménagées des cavités 3 que nous dénomnons " cellules " .
L'effet obtenu par les oavités 3 de la figure 2 peut être obtenu également, dans un cas particulier/en aplanissant des parties d'une surface de lentille bombées comme représenté en 3a figure 2a.
La dénomination " cellules " s'applique également aux parties aplaties 3a qui oonstituent des cavités relatives.
Pour la figure 2 et dans les mêmes oonditions que pour la figure 1,les rayons lumineux ¯4 parallèles à l'axe optique de l'objectif ? et passant dans les parties de oelui-oi ne présentant pas de cellules, se rencontrent en .5 au foyer principal de 1 'objectif. en formant un faisceau que nous appelons faisceau primaire restant 6a. Les rayons da même genre qui passent par les cellules 3 forment des faisoeaux que nous appelons faisoeaux secondaires 7 dont les foyers 8 sont, à oause de la f orme des cellules 3, plus éloignés de l'objectif respeotivement de la lentille 2 que le foyer principal 5. Les foyers 8 sont situés en dehors de l'axe optique pour un faisceau entrant de rayons parallèles à l'axe optique.
Les faisoeaux secondaires 7 sont donomoins convergents que la faisceau primaire 6, respectivement que les parties restantes 6a du faisceau primaire. Les foyers 8 des faisoeaux seoondaires se forment de préférenoe dans l'intervalle oompris entre le foyer prinoipal 5 du faisoeau primaire et le foyer que forme le
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faisceau primaire d'un point lumineux situé à la plus courte distanoe pour laquelle l'objectif est normalement utilisa- ble, o'est-à-dire, la plus courte distanoe indiquée sur l'échelle de mise au point de l'objectif.
La différenoe de convergence entre lefaisoeau primaire et le ou les fais- oeaux secondaires est de préférence de l'ordre de 3 à 4 % de la oonvergenoe du faisceau primaire, et en général infé- rieur à 10 % de cette dernière oonvergenoe.
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On peut, si on le désire, oouvir l'ouverture entière de l'objectif à l'aide de cellules. Dans ce cas, le faisceau que nous avons appelé faisceau primaire est entièrement trans- formé en faisoeaux secondaires.
De préférence la surface utile totale du ou des fais- oeaux seoondaires est prise égale à la moitié de la surfa- ce de l'ouverture utile du faisceau primaire.
On^peut voir à la figure 2 qu'un dispositif suivant l'invention peut donner d'un point lumineux objet, d'une part, un point lumineux image provenant de la partie res- tante du faisceau primaire, partie qui servira à la défini- tion de l'image du pine et, d'autre part, une aire lumi- neuse provenant des faisceaux secondaires 1 et qui est destinée à donner à l'image du point la douceur du contour avec les caractéristiques du naturel. Cette aire lunineuse 9 aura un diamètre assez réduit pour ne pas brouiller l'image et doit être vue, de préférence, sous un angle, inférieur ou égal à 6 minutes.
Pour un objeotif déterminé, on calculera donc les cellules d'après la distanoe normale à laquelle l'image donnée par cet objeotif doit être obser- vée soit direotement soit en projeotion aveo agrandisse- ment. En dehors du plan de'mise au point passant par le foyer du faisceau primaire, les faisoeaux secondaires oon- tribuent à augmenter la définition des images.... surtout, si)
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oomne il le sera envisagé plus loin, la répartition des cellules présente une concentration à un endroit de l'ouverture de l'objectif respeotivement à un endroit de l'image du diaphragme, ou si les cellules d'un endroit de l'ouverture de l'objectif sont plus lumineuses que les cellules des autres endroits.
On a également trouvé qu'on obtenait des effets de relief particulier, en enregistrant ou en projetant un " point image " à l'aide du faisceau primaire, et " une aire lumineuse image " particulière, correspondant à l'aire lumineuse 9 (figure 2) mais obtenue aveo des faisoeaux seoondaires formés de rayons parallèles.
On peut arriver à ce résultat en donnant aux cellu- les un pouvoir de réfraotion.,, pouvant être déterminé par la oaloul, et tel que pour un point lumineux objet situé à une distance déterminée, plus grande que la distance focale principale de l'objectif,on obtienned'une part, un faisceau primaire donnant un point image dans un plan de mise au point déterminé en fonction de la distance susdite et/d'autre part,un ou plusieurs faisceaux seoon daires formés de rayons parallèles.
Ces derniers donneront donc une aire lumineuse image du point objet, aire dont les dimensions seront égales aux dimensions des cellules. Le diamètre (ou la plus grande dimension) de ces cellules sera de préférenoe égal ou inférieur à 10 m/m.
Comme il a été envisagé plus haut on peut/dans oer- tains cas, couvrir l'ouverture
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utile e 1'objeotif à l'ai- de de cellule. Dans ce cas encore, le faisceau primaire est entièrement transformé en fai soeaux secondaires.
D'au tres éléments tels que les aberrations des cellu- les respectivement des faisoeaux secondaires, ainsi que les oontours multiples des images d'objets situés en dehors du
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plan de mise au point, oontours conditionnés par la luminosité ,le pouvoir de réfraction, la forme et la distributim des cellules , onntribueront à, l'impression de profondeur, surtout en projection animée.
Il est évident qu'il n'est pas nécessaire que la distribution des cellules autour de l'axe optique de l'objectif soit faite de façon régulière ou symétrique. On peut éventuellement oonoentrer les cellules sur une partie de l'ouverture utile de l'objectif comme représenté à la figure 8, afin d'obtenir une plus grande concentration de lumière en un point quelconque de l'image du diaphragme. par image du diaphragme, on entend la tache olaire que donne sur le verre dépoli le faisceau primaire d'un point lumineux objet quand le verre dépoli se trouve en dehors du plan de mise au point du faisceau primaire oorrespondant au point lumineux.
Les ouvertures relatives des cellules peuvent différer entr'elles (voir figure 8), ainsi que leurs convergences respectives. En supposant des cellules sphériques, celles-ci peuvent donc être constituées par des dioptres de diamtres et de rayons de oourbure différents sans sortir du oadre de la présente invention.
La fig. 8 qui est une vue de faoe d'une lentille selon l'invention montre ce que l'on entend par centre de gravité de la surface délimitée par la projection d'une cellule sur un plan perpendioulaire à l'axe optique. Dans le cas partioulier de la figure 8, ces surfaces sont des circonférences.
Les oentres de gravité g des cellules .1 sont situées en dehors de l'axe optique o,
Le dispositif suivant l'invention peut être indépendant de l'objectif qui doit en être pourvu. Dans ce oas,il peut en être rendu solidaire ou bien être amovible. Dans ce dernier cas, les cellules qu'il comporte peuvent être mé-
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nagées dans les lentilles additionnelles oonnues donnant aux objectifs l'universalité d'une trousse d'objectifs.
Un dispositif suivant l'invention disposé sur le trajet du faisceau d'un objeotif existant peut être constitué, par exemple oomne représenté à la figure 5,au moyen d'une plaque de verre plan-parallèle 2, dono" len- tille " atonale, dans laquelle on a ménagé des cellules Une telle plaque ou écran (voir aussi figures 6 et 7) et la lentille représentée figure 2 sont désignés dans lesrevendioations sous le nom générique de " lentille ".
La figure 2 peut en effet être oonsidérée comme représentant une lentille additionnelle.
Le dispositif suivant l'invention peut également être inoorporé à l'objectif. C'est ce qui esreprésenté à la figure 3 qui montre un objectif Planar Zeiss dans lequel on a ménagé des cellules 3 suivant l'invention, sur l'une des surfaces accolées de deux lentilles simples 2 et ¯2' constitutives d'une lentille composée, Ces cellules sont creusées dans la partie 2. A la figure 4, qui représente un objeotif Tessar Zeiss, les cellules 3 ont été ménagées dans le corps d'une lentille originairement simple sur l'une des surfaces accolées de deux parties 2-2' de même indioe de réfraction et reconstituant cette lentille. Ces cellules sont creusées dans une de ces deux parties, respeotivement dans la partie 2'.
Les rayons de oourbure des dioptres des cellules dans les figures sonttentionnellement exagérés. En pratique la différenoe choisie entre la convergence du faisceau primaire et la oonvergenoe du ou des faisceaux seoondaires étant réduite, les rayons de courbure des dioptres des cellules pour les milieux air-verre atteignent des valeurs peu pratiques. pour cette raison, on a imagi-
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né de constituer les dioptres des cellules entre deux milieux d'indices de réfraotion peu différents, afin de pouvoir donner aux dioptres des cellules une oourbure plus faoilement réalisable.
L'éoran préoonisé dans la figure 5 à dioptres air-verre sera donc réalisé pratiquement par deux plaques de verre plan-parallèles 2 et 2' (voir figure 6), l'une d'elles possédant sur l'une de ses faoes, oelle tournée vers la deuxième plaque, des cellules oonoaves 3, les deux plaques étant aooolées par une matière d'indice de réfraotion peu différent de celui des plaques, et remplissant les cellules, tel que par exemple du baume du Canada. On peut également utiliser un dérivé oellulosique transparent.
A la figure 7 on a représenté deux plaques rapprochées, un liquide 10 d'indice peu différent de celui des plaques remplissant les cellules et l'interstioe entre les plaques.
Le liquide étant interohangeable, on aura en maingun moyen pour obtenir des cellules de divergenoe ou convergence propre plus ou moins grande.
De même, dans un objeotif comprenant une lentille en plusieurs parties aooolées, entre lesquelles des oellules sont ménagées, le remplissage des cellules est fait de préférence par un milieu autre que l'air. L'une des deux parties aooolées (voir figure 4) peut être représentée dans ce cas par une plaque plan-parallèle et être donc afooale.
Il est bien entendu que les cellules ne doivent pas nécessairement être rassemblées sur une surface ou un dioptre unique, mais qu'il est possible de réaliser l'invention en les distribuant sur plusieurs surfaces ou dioptres. De même ,les cellules peuvent être constituées par un milieu d'indice de réfraction supérieur ou inférieur à l'indice de réfraction des milieux précédai ou suivant$ les cellules
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dans le sens de la marche des rayons, pour obtenir des faisceaux secondaires de convergence supérieure ou inférieure à la convergence du faisceau primaire.
En outre, il est à remarquer que les cellules ne doivent pas nécessairement être des dioptres sphériques, mais peuvent être cylindriques ou en forme de tore, du moment que ces cellules donnent aux faisoeaux lumineux qui les tra- versent une convergence différente de oelle que leur donnerait l'objeotif proprement dit et tel que/pour un faisceau entrant de rayons parallèles à l'axe optique.les foyers des faisoeaux seoondaires soient situés en dehors de l'axe optique (cas de la figure 2).
L'invention applioable en photographie, oinématographie et analogue n'est pas limitée aux exemples représentés et bien des modifications peuvent être apportées au nombre, à la forme et à la disposition des éléments entrant dans sa réalisation sans pour cela sortir du oadre du présent brevet.
REVENDICATIONS.
1. Procédé pour la produotion d'images donnant l'impression de relief dans lequel le faisceau primaire d'un objeo- tif est transformé en tout ou en partie en un ou plusieurs faisceaux secondaires de oonvergenoe autre que la oonver- genoe du faisceau primaire/caractérisé en ce que le ou les foyers des dits faisoeaux seoondaires son(situés en dehors de l'axe optique pour un faisceau entrant de rayons parallèles à 1axe optique.
2. Dispositif pour la réalisation du procédé suivant la revendioation 1, et comportant une lentille, plaque ou écran, caractérisé en ce qu'il est muni de cellules dont le centre de symétrie de chaque cellule est situé en dehors de l'axe optique.
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PATENT OF INVENTION "Process and device for the production of images giving the impression of relief".
The present invention relates to a process and an optical device suitable for oinematography to cause the impression of the relief and can be used both for recording images and for their projection or reproduction. The device, intended to be added to an objeotif, can be constituted by a simple or composed lens, by one or more plates or screens.
There is a device oonstituant a screen respectively lens, to be placed in front of an objective and comprising three zones concentric with the optical axis, of which the central zone is divergent, the median afooale and the peripheral zone convergent. We thus obtain a refraoté beam at three different focal lengths which act on the modeling of the image by removing its excessive dryness and by increasing the depth. In these screens or lenses of a known type, the cavities or protuberances are arranged and shaped so that, for an incoming beam formed of rays parallel to the optical axis of the lens, the foci of the secondary beams, are situated
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on the optical axis of the lens.
In an objective to which an eoran has been added respeotively a lens of the kind we call secondary beams, the beams which) having
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olM e4t, -, / crossed oonvergenoe cavities ,. or divergenoe proper given have, after refraction, an oonvergenoe different from that of the beam passing through a normal objective not
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<! ft- 10 Wuu <u..I / nMaf3eosvitës, where the last beam is normally referred to as the primary beam.
In the case of a screen respectively of a lens with three zones, central divergent zone, central zone afooale and peripheral zone convergent, one thus obtains two secondary beams of convergence different from that of the zone afooale in which the convergence of the primary beam remains unchanged. These two secondary beams, for an incoming beam parallel to the optical axis, have their two focal points on the optical axis, in front and behind the focal point corresponding to the afooale zone, zone of the remaining primary beam, or unchanged oonvergenoe beam .
According to the present invention, provision is made to transform part or all of the primary beam into one or more secondary beams, the focal point (s) of which are outside the optical axis for an incoming beam of rays parallel to the optical axis.
For this purpose.,. the device (simple or compound lens, éoran, plate or the like) according to the invention is provided with oavities or protuberances which we will call "cells" and whose center of symmetry of each cell is located outside the optical axis . by center of symmetry of a cell we mean the center of gravity of the surface delimited by the projection of a cell on a plane perpendicular to the optical axis.
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These cells may, however, have a center of symmetry outside the optical axis.
Preferably. * The influence of the cells is such that the light beams refracted by them and which we call secondary beams, are less convergent than the light beam which passes through the parts of the lenses which do not have cells, a beam called hereafter beam primary "remaining", the primary beam being the total refracted beam obtained by a normal lens, not provided with cells.
In general., .... the oonvergenoe of the secondary beams will be such that for the infinity focusing of the primary beam the focus (s) of the secondary beams form in the interval between the main focus of the primary beam and the focal point formed by the primary beam of a point of light situated at the shortest distance for which the objective is normally usable, i.e. the shortest distance indicated on the focusing scale of the objective.
The device according to the invention can be included in the oonstitutive lenses of an objective or be removable and placed in front of or behind it. In the latter case, it can advantageously be included in the additional lenses oonnues which give the objectives the universality of a kit of objectives.
The cells of the device according to the invention can be provided in one or more faoes of the lenses or plates which constitute this device. The aforesaid cells are advantageously arranged either on the contiguous surfaces of the constituent elements of compound lenses, or in the body of a lens on the contiguous surfaces of two elements of the same index constitai !: an originally simple lens', or even on the contiguous surfaces or close to two plates or screens.,
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Preferably, these cells are then filled with a body other than air, exhibiting a refractive index little different from the index of the media preceding or following = the cells in the direction of the course of the rays, this body being advantageously oonstituted by balsam of Canada, by a liquid or an organic body.
Other details and features of the invention will become apparent from the description of the drawings appended hereto and which represent schematically, and by way of example only, some embodiments of the invention.
FIG. 1 is an explanatory figure showing the axial section of an objective reduced to a single lens.
FIG. 2 is an axial section of an objective also reduced to a simple lens, provided with a device according to the invention and consisting of oavities which we call cells.
Figure 3 is an axial section of an objective known under the name of Planar Zeiss and in which there is missing a device according to the invention.
Figure 4 is an axial section of an objective known under the name of Tessar Zeiss and in which a device according to the invention has been included.
Figures 5, 6 and 7 are axial sections es through variants of a device according to the invention in the form of simple or compound plates intended to be added to an objective.
Figure 8 is a faoe view of the device shown in Figure 5.
In FIG. 1, a lens reduced for simplicity to a single lens ¯2 has been shown. An incoming light beam formed of rays parallel to the optical axis will be refracted in the main focus of the objective.
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The refracted beam .6 is called the total primary beam or the primary beam. In general, any beam refracted by a normal objective, cell-free, will be called the primary beam.
FIG. 2 represents an objective according to the invention reduced for the sake of simplicity to a single oonvex-oonoave lens 2 in the oonoave face of which are formed cavities 3 which we call “cells”.
The effect obtained by the cavities 3 in figure 2 can also be obtained, in a particular case, by flattening parts of a convex lens surface as shown in 3a in figure 2a.
The term “cells” also applies to the flattened parts 3a which constitute relative cavities.
For figure 2 and under the same conditions as for figure 1, the light rays ¯4 parallel to the optical axis of the objective? and passing through the parts of the eye not showing cells, meet at .5 at the main focus of the lens. by forming a beam which we call the remaining primary beam 6a. Rays of the same kind which pass through cells 3 form beams which we call secondary beams 7 whose foci 8 are, due to the shape of cells 3, further away from the objective respectively from lens 2 than the focus main 5. The foci 8 are located outside the optical axis for an incoming beam of rays parallel to the optical axis.
The secondary beams 7 are donomous convergent than the primary beam 6, respectively than the remaining parts 6a of the primary beam. The foci 8 of the secondary bundle are preferably formed in the interval between the main focus 5 of the primary bundle and the focus formed by the
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primary beam of a light point located at the shortest distance for which the objective is normally usable, that is, the shortest distance indicated on the focusing scale of the objective.
The difference in convergence between the primary beam and the secondary beam (s) is preferably on the order of 3 to 4% of the oonvergenoe of the primary beam, and in general less than 10% of the latter oonvergenoe.
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If desired, the entire opening of the objective can be opened using cells. In this case, the beam which we have called the primary beam is entirely transformed into secondary beams.
Preferably, the total useful area of the secondary beam (s) is taken equal to half of the area of the useful opening of the primary beam.
It can be seen in FIG. 2 that a device according to the invention can give an object light point, on the one hand, an image light point coming from the remaining part of the primary beam, part which will be used for the definition of the image of the pine and, on the other hand, a luminous area coming from the secondary beams 1 and which is intended to give the image of the point the softness of the outline with the characteristics of naturalness. This luninous area 9 will have a diameter small enough not to blur the image and should preferably be seen at an angle less than or equal to 6 minutes.
For a given objective, we will therefore calculate the cells according to the normal distance at which the image given by this objective must be observed either directly or in projection with magnification. Outside the focusing plane passing through the focus of the primary beam, the secondary beams help to increase the definition of the images .... above all, if)
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o fall it will be considered later, the distribution of the cells presents a concentration at a place of the opening of the objective respectively at a place of the image of the diaphragm, or if the cells of a place of the opening of the the lens are brighter than cells in other places.
It has also been found that particular relief effects are obtained by recording or projecting an "image point" with the aid of the primary beam, and a particular "image luminous area", corresponding to the luminous area 9 (FIG. 2) but obtained with secondary beams formed of parallel rays.
This can be achieved by giving the cells a power of refraotion. ,, which can be determined by the oaloul, and such that for a luminous point object located at a determined distance, greater than the main focal length of the objective, one obtains on the one hand, a primary beam giving an image point in a focusing plane determined as a function of the aforesaid distance and / on the other hand, one or more secondary beams formed of parallel rays.
The latter will therefore give a luminous area image of the object point, an area whose dimensions will be equal to the dimensions of the cells. The diameter (or the largest dimension) of these cells will preferably be equal to or less than 10 m / m.
As it was envisaged above one can / in some cases, cover the opening
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useful for cell aid. In this case again, the primary bundle is entirely transformed into secondary strands.
Other elements such as the aberrations of the cells respectively of the secondary beams, as well as the multiple outlines of the images of objects located outside the
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focus plane, oontours conditioned by the luminosity, the refractive power, the shape and the distribution of the cells, will contribute to the impression of depth, especially in animated projection.
It is obvious that it is not necessary that the distribution of the cells around the optical axis of the objective be made in a regular or symmetrical manner. The cells can optionally be centered on part of the useful opening of the objective as shown in FIG. 8, in order to obtain a greater concentration of light at any point in the image of the diaphragm. By image of the diaphragm is meant the polar spot which gives on the ground glass the primary beam of a light point object when the ground glass is outside the focusing plane of the primary beam corresponding to the light point.
The relative openings of the cells may differ from each other (see FIG. 8), as well as their respective convergences. Assuming spherical cells, these can therefore be formed by diopters of different diameters and radii of curvature without departing from the scope of the present invention.
Fig. 8 which is a faoe view of a lens according to the invention shows what is meant by center of gravity of the surface delimited by the projection of a cell on a plane perpendicular to the optical axis. In the particular case of FIG. 8, these surfaces are circumferences.
The centers of gravity g of the cells. 1 are located outside the optical axis o,
The device according to the invention can be independent of the objective which must be provided with it. In this oas, it can be made integral with it or else be removable. In the latter case, the cells it contains can be
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swam in the additional lenses known giving the objectives the universality of a kit of objectives.
A device according to the invention placed on the path of the beam of an existing lens can be constituted, for example, shown in FIG. 5, by means of a planar-parallel glass plate 2, therefore atonal "lens" , in which cells have been formed. Such a plate or screen (see also FIGS. 6 and 7) and the lens shown in FIG. 2 are designated in the claims under the generic name of "lens".
FIG. 2 can in fact be considered as representing an additional lens.
The device according to the invention can also be inoorporé to the objective. This is what is represented in FIG. 3 which shows a Planar Zeiss objective in which cells 3 according to the invention have been formed, on one of the contiguous surfaces of two single lenses 2 and ¯2 'constituting a lens These cells are hollowed out in part 2. In figure 4, which represents a Tessar Zeiss lens, cells 3 were made in the body of an originally simple lens on one of the contiguous surfaces of two parts 2- 2 'of the same refraction index and reconstituting this lens. These cells are hollowed out in one of these two parts, respeotively in part 2 '.
The radii of curvature of the diopters of the cells in the figures are intentionally exaggerated. In practice, the difference chosen between the convergence of the primary beam and the oonvergenoe of the secondary beam (s) being reduced, the radii of curvature of the diopters of the cells for the air-glass media reach impractical values. for this reason, we imagined
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born to constitute the diopters of the cells between two media of slightly different refractive indices, in order to be able to give the diopters of the cells a curvature more easily achievable.
The eoran preoonized in FIG. 5 with air-glass diopters will therefore be produced practically by two planar-parallel glass plates 2 and 2 '(see FIG. 6), one of them having on one of its faoes, oelle turned towards the second plate, oonoave cells 3, the two plates being aooolées by a material of refractive index little different from that of the plates, and filling the cells, such as for example Canada balsam. It is also possible to use a transparent oellulosic derivative.
In FIG. 7 two plates have been shown close together, a liquid 10 of index little different from that of the plates filling the cells and the interstioe between the plates.
The liquid being interohangeable, one will have in maing a means to obtain cells of divergenoe or own convergence more or less great.
Likewise, in an objective comprising a lens in several coiled parts, between which cells are formed, the filling of the cells is preferably carried out by a medium other than air. One of the two aooolées parts (see FIG. 4) can be represented in this case by a plane-parallel plate and therefore be afooale.
It is understood that the cells do not necessarily have to be gathered on a single surface or a single diopter, but that it is possible to carry out the invention by distributing them over several surfaces or diopters. Likewise, the cells can be constituted by a medium with a refractive index higher or lower than the refractive index of the media preceding or following the cells.
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in the direction of travel of the rays, to obtain secondary beams of higher or lower convergence than the convergence of the primary beam.
In addition, it should be noted that the cells do not necessarily have to be spherical diopters, but can be cylindrical or torus-shaped, as long as these cells give the light beams which pass through them a convergence different from that of their would give the objective proper and such that / for an incoming beam of rays parallel to the optical axis. the foci of the secondary beams are located outside the optical axis (case of FIG. 2).
The invention applicable in photography, oinematography and the like is not limited to the examples shown and many modifications can be made to the number, shape and arrangement of the elements involved in its production without departing from the scope of the present patent. .
CLAIMS.
1. Process for the production of images giving the impression of relief in which the primary beam of an objective is transformed in whole or in part into one or more secondary beams of oonvergenoe other than the oonvergenoe of the primary beam / characterized in that the focal point (s) of said secondary sound beams (located outside the optical axis for an incoming beam of rays parallel to the optical axis.
2. Device for carrying out the method according to revendioation 1, and comprising a lens, plate or screen, characterized in that it is provided with cells whose center of symmetry of each cell is located outside the optical axis.