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Perfectionnements aux appareils et procédés d'enregistrement du son sur films.
Cette invention est relative à,un appareil nouveau et perfectionné pour enregistrer le son sur des films.
L'invention concerne notamment la production d'en- registrements ou bandes-son à densité variable par le procédé appelé couramment "procédé de pénombres" et elle comprend l'application de ce procédé à la production d'enregistrements à densité variable en push-pull. En outre, elle vise la produc- tion d'enregistrements ou bandes-son à densité variable avec diminution du bruit de fond. Elle vise aussi la production d'enregistrements où chaque moitié de la bande-son ne comprend
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sensiblement qu'une moitié de l'onde sonore, l'autre moitié de l'onde sonore apparaissant sur l'autre demi bande-son et aucun enregistrement n'étant produit sur la bande-son entre les différentes demi-ondes.
Un but de l'invention est de procurer un appareil perfectionné pour enregistrer des bandes-son à densité varia- ble.
Un autre but de l'invention est de procurer un appa- reil perfectionné pour produire des bandes-son à densité va- riable en push-pull.
Un autre but aussi est de procurer un appareil per- fectionné pour diminuer le bruit de fond dans les enregistre- ments de son à densité variable.
Enfin, l'invention a encore pour but de procurer une bande-son à densité variable, qui comporte une diminution du bruit de fond.
Dans les dessins annexés, qui représentent des exem- ples de la façon dont l'invention peut être mise en pratique: -
Fig. 1 montre un appareil pour produire des bandes- son à densité variable par le procédé de pénombres, qui res- semble un peu à un appareil connu,
Fig. 2 montre un système optique perfectionné pour produire des bandes-son en push-pull, Fig. 5 montre une bande-son produite à l'aide de la plaque ajourée de la Fig. 2,
Fig. 4 montre une plaque ajourée par laquelle on peut remplacer la plaque ajourée représentée sur la Fig. 2,
Fig. 5 montre l'éclairage de la plaque à fente, produit par la plaque ajourée de la Fig. 4,
Fig. 6 montre une bande-son produite à l'aide de la plaque ajourée représentée sur la Fig. 4, et
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Fig.
7 montre le doublé volet poux la diminution du bruit de fond, qu'on peut employer conjointement avec la . plaque ajourée de la Fig. 2.
Dans l'appareil représenté sur la'Fig. l, la lampe d'excitation usuelle est indiquée en 10 et la, lumière de @ cette lampe passe à travers une lentille condensatrice 11 à une fenêtre rectangulaire 12. De la fenêtre.12, la lumière passe au droit du masque générateur de pénombres 13 et se rend par la lentille sphérique convexe 14 au mirpir 15 d'un¯galva- nomètre. La lentille condensatrice 11 et la, lentille 14 ser- vent ensemble à diriger l'image du filament de la lampe d'excitation 10 sur le miroir 15.
En coopération avec la lentille 14, la lentille sphérique positive 16 concentre l'image de.la fenêtre rec- tangulaire 12 sur la plaque à fente 17. Le masque 13 inter- cepte une partie de la lumière d'un côté,du faisceau lumineux et amène ainsi l'image 12' de la fenêtre 12 à avoir une clar- té graduée depuis l'intensité complète à un bord jusqu'à un éclairage pratiquement nul à l'autre bord.
Lorsque le miroir 15 vibre autour d'un axe plus ou moins parallèle à la fente 18 de la plaque,17, l'image rec- tangulaire 12' se déplace transversalement à la fente et transmet ainsi à travers celle-ci une quantité de lumière va- riable. Une image de la fente 18 est proje,tée sur le film F par la lentille d'objectif 19, qui peut être une lentille composée du même type que celles habituellement employées pour objectifs de microscopes, l'image formée sur le film étant indiquée en 18'. Il est évident que ,lorsque le miroir 15 est actionné en accord avec des ondes sonores, la clarté de l'image 18' varie à l'avenant, et du fait que le film se déplace longitudinalement, on produit ainsi une bande-son dont la densité varie en accord avec les ondes sonores.
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Sur la Fig. 2 est prévue la même disposition gé- nérale des éléments que sur la Fig. l, et les éléments iden- tiques au point de vue de la construction et du fonctionne- ment portent les mêmes chiffres de référence que sur la Fig. l. Dans cet exemple d'exécution de l'invention, le masque générateur de pénombres 13 est toutefois remplacé par une plaque 23 percée de deux fenêtres 24 et 25. Chacune de ces fenêtres opère sur sa moitié du faisceau de la même ma- nière que le masque 13 opère sur le faisceau entier. Une fenêtre voile la moitié inférieure du faisceau du côté de l'axe où elle est située et l'autre fenêtre voile la moitié supérieure du faisceau du côté de l'axe où elle est située.
Au lieu de la lentille 14, il est prévu deux len- tilles 26 et 27, 26 étant une lentille convexe sphérique et 27 une lentille convexe cylindrique à axe vertical. Ces len- tilles, conjointement avec la lentille 11, concentrent comme sur la Fig. 1 la lumière de la lampe 10 sur le miroir 15 d'un galvanomètre, et une image appropriée du masque 23 est con- centrée par les lentilles 26, 27 et 16 sur la plaque à fente 17, Toutefois, dans cet exemple d'exécution de l'invention, il faut que les bords verticaux des fenêtres 24 et 25 soient nettement définis pour empêcher un recouvrement des deux moitiés de la bande-son, tandis qu'en même temps les deux bords horizontaux effectifs des fenêtres 24 et 25 ne doivent pas former de projections nettement concentrées afin qu'ils puissent produire une image uniformément voilée.
Par suite, on choisit la distance focale des lentilles 26, 27 et 16 de manière qu'une image nette des bords verticaux des fenêtres 24 et 25 se forme sur la plaque 17.
Etant donné que la lentille cylindrique 27 n'est effective que dans le plan horizontal, le système ne projette
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pas une image nette des bords horizontaux des;fenêtres,, et de ce fait on produit des images 24' et 25', qui, d'une part, comportent des bords verticaux nettement définis, et d'autre part s'estompent dans le sens vertical graduellement depuis un maximum de clarté aux bords extérieurs jusqu'à un minimum de clarté à leurs bords intérieurs. Des images des deux par- ties de la fente sont projetées sur le film F par la lentille 19 comme sur la Fig. 1 quand le miroir oscille autour de son axe, et les deux ombres traversent la fente et produisent de part et d'autre de la ligne médiane des demi.bandes-son modu- lées en sens opposés, comme le montre la Fig. 3.
Si l'on substitue la plaque ajourée 33, représentée sur la Fig. 4, à la plaque ajourée 23 de la Fig. 2, les ombres produites sur la plaque à fente 17 prennent +'apparence mon- trée sur la Fig. 5 où les taches lumineuses rectangulaires ont une clarté minimum à la hauteur de la fente 18 et une clarté maximum à leurs bords extérieurs. D'après ceci il est évident que lorsqu'on actionne le miroir, une de ces taches rectangulaires s'écarte de la fente 18, ne Produisant ainsi aucune exposition, tandis que l'autre tache se déplace trans- versalement à la fente en produisant sur sa moitie* de la bande-son une exposition de densité graduellement croissante.
Pendant le mouvement opposé du miroir du galvano- @ mètre, l'inverse se produit, et il se forme ainsi une bande-son comportant de part et d'autre de la ligne médiane des.demi -périodes alternantes des ondes sonores, avec presque aucune exposition entre les moitiés, comme .représenté sur la Fig. 6. Des bandes-son de ce type, où chaque demi bande-son ne fonctionne que pendant un demi-cycle, sont généralement dites de la Classe B, à la différence des bandes-son du type décrit précédemment, où des impressions égales et opposées sont produites à tout moment sur chaque demi bande-son, ban-
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,des-son généralement dites de la Classe A.
Il est évident qu'en choisissant convenablement la grandeur et l'emplace- ment des fenêtres de la plaque ajourée, on peut produire ,une bande-son partageant à la fois les caractéristiques des bandes-son de la Classe A et de la Classe B, c'est-à-dire qu'aux faibles modulations des enregistrements égaux sont produits au moyen des deux moitiés, tandis qu'aux modulations élevées une moitié de la bande-son atteint une exposition hulle avant que l'autre moitié atteigne son exposition ma- ximum. Les bandes-son de ce type sont dites de la Classe A-B ou de la Classe A'.
Afin de produire une bande-son de la Classe A avec un minimum de bruit de fond, on peut adjoindre les volets représentés sur la Fig. 7 à la plaque ajourée 23 de la Fig. 2 ou substituer ces volets à cette plaque ajourée. Les volets 43 et 44 sont montés sur des bras 45 et 46, articulés de ma- nière appropriée, qui sont agencés pour être actionnés par les électroaimants 47 et 48. Ces électroaimants peuvent être connectés entreux soit en série, comme représenté, soit en parallèle, et les volets peuvent être équipés avec les guides, arrêts et ressorts qui leurs sont nécessaires. Les électro- aimants 47 et 48 sont connectés à un amplificateur réducteur de bruits de fond approprié agencé pour les faire mouvoir en sens opposés en suivant l'enveloppe des ondes sonores.
Ainsi, pour de faibles intensités de son, les volets peuvent se re- couvrir mutuellement dans une notable mesure et produire sur le film une exposition minimum, tandis que pour les intensités de son élevées ils se retirent graduellement à la position d'amplitude maximum dans laquelle ils sont représentés, selon l'amplitude de la modulation, en produisant ainsi une bande-son quiprésente une exposition moyenne correspondant à l'amplitu- de des ondes sonores et sur laquelle cette exposition est mo - dulée en accord avec les ondes sonores.
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Improvements in apparatus and methods for recording sound on films.
This invention relates to a new and improved apparatus for recording sound on films.
The invention relates in particular to the production of variable density recordings or soundtracks by the method commonly called "penumbra method" and it comprises the application of this method to the production of variable density recordings in push mode. sweater. In addition, it is aimed at the production of variable density recordings or soundtracks with reduced background noise. It also targets the production of recordings where each half of the soundtrack does not include
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substantially only one half of the sound wave, the other half of the sound wave appearing on the other half soundtrack and no recording being produced on the soundtrack between the different half waves.
An object of the invention is to provide an improved apparatus for recording variable density soundtracks.
Another object of the invention is to provide an improved apparatus for producing soundtracks of varying density in push-pull.
It is also another object to provide an improved apparatus for reducing background noise in variable density sound recordings.
Finally, the object of the invention is also to provide a soundtrack with variable density, which includes a reduction in background noise.
In the accompanying drawings, which show examples of how the invention may be put into practice: -
Fig. 1 shows an apparatus for producing variable density soundtracks by the penumbra method, which looks a bit like a known apparatus,
Fig. 2 shows an improved optical system for producing push-pull soundtracks, FIG. 5 shows a soundtrack produced using the perforated plate of FIG. 2,
Fig. 4 shows a perforated plate by which one can replace the perforated plate shown in FIG. 2,
Fig. 5 shows the illumination of the slit plate, produced by the perforated plate of FIG. 4,
Fig. 6 shows a soundtrack produced using the perforated plate shown in FIG. 4, and
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Fig.
7 shows the doubled shutter lice reduction of the background noise, which can be used in conjunction with the. perforated plate of FIG. 2.
In the apparatus shown in Fig. 1, the usual excitation lamp is indicated at 10 and the light from this lamp passes through a condensing lens 11 to a rectangular window 12. From the window 12, the light passes to the right of the penumbra generating mask 13 and goes through the convex spherical lens 14 to the mirror 15 of an ¯galva- nometer. The condenser lens 11 and the lens 14 together serve to direct the image of the filament from the excitation lamp 10 onto the mirror 15.
In cooperation with the lens 14, the positive spherical lens 16 focuses the image of the rectangular window 12 on the slit plate 17. The mask 13 intercepts part of the light on one side of the light beam. and thereby causes image 12 'of window 12 to have graduated clarity from full intensity on one edge to virtually zero illumination on the other edge.
When the mirror 15 vibrates about an axis more or less parallel to the slit 18 of the plate, 17, the rectangular image 12 'moves transversely to the slit and thus transmits a quantity of light therethrough. variable. An image from the slit 18 is projected onto the film F by the objective lens 19, which may be a compound lens of the same type as those usually employed for microscope objectives, the image formed on the film being indicated by 18 '. It is evident that when the mirror 15 is operated in accordance with sound waves, the clarity of the image 18 'varies accordingly, and because the film moves longitudinally, a soundtrack is thus produced. the density varies in accordance with the sound waves.
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In Fig. 2 is provided the same general arrangement of the elements as in FIG. 1, and elements which are identical from the point of view of construction and operation have the same reference numerals as in FIG. l. In this exemplary embodiment of the invention, the shadow generator mask 13 is however replaced by a plate 23 pierced with two windows 24 and 25. Each of these windows operates on its half of the beam in the same way as the mask 13 operates on the entire beam. One window covers the lower half of the beam on the side of the axis where it is located and the other window screens the upper half of the beam on the side of the axis where it is located.
Instead of the lens 14, two lenses 26 and 27 are provided, 26 being a spherical convex lens and 27 a cylindrical convex lens with a vertical axis. These lenses, together with lens 11, concentrate as in FIG. 1 the light of the lamp 10 on the mirror 15 of a galvanometer, and a suitable image of the mask 23 is focused by the lenses 26, 27 and 16 on the slit plate 17, However, in this exemplary embodiment of the invention, the vertical edges of windows 24 and 25 must be clearly defined to prevent overlap of the two halves of the soundtrack, while at the same time the two effective horizontal edges of windows 24 and 25 must not not form sharply concentrated projections so that they can produce a uniformly hazy image.
As a result, the focal length of the lenses 26, 27 and 16 is chosen so that a sharp image of the vertical edges of the windows 24 and 25 is formed on the plate 17.
Since the cylindrical lens 27 is effective only in the horizontal plane, the system does not project
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not a sharp image of the horizontal edges of the windows, and as a result images 24 'and 25' are produced, which, on the one hand, have clearly defined vertical edges, and on the other hand fade into the vertical direction gradually from maximum clarity at the outer edges to minimum clarity at their inner edges. Images of both parts of the slit are projected onto film F by lens 19 as in FIG. 1 when the mirror oscillates around its axis, and the two shadows pass through the slit and produce on either side of the center line half-soundtracks modulated in opposite directions, as shown in Fig. 3.
If one substitutes the perforated plate 33, shown in FIG. 4, to the perforated plate 23 of FIG. 2, the shadows produced on the slit plate 17 take on the appearance shown in FIG. 5 where the rectangular light spots have minimum clarity at the height of slit 18 and maximum clarity at their outer edges. From this it is evident that when the mirror is operated one of these rectangular spots moves away from slit 18, thus producing no exposure, while the other spot moves transversely to the slit producing on its half * of the soundtrack an exhibition of gradually increasing density.
During the opposite movement of the mirror of the galvano- meter, the reverse occurs, and a soundtrack is thus formed comprising on either side of the median line alternating half-periods of sound waves, with almost no exposure between the halves, as shown in FIG. 6. Soundtracks of this type, where each half soundtrack only works for half a cycle, are generally said to be Class B, unlike soundtracks of the type previously described, where equal impressions and opposites are produced at all times on each half-soundtrack, band
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, sounds generally known as Class A.
It is obvious that by suitably choosing the size and the position of the windows of the perforated plate, one can produce a soundtrack sharing both the characteristics of the soundtracks of Class A and Class B. , i.e., at low modulations equal recordings are produced using both halves, while at high modulations one half of the soundtrack reaches hull exposure before the other half reaches its exposure. maximum. The soundtracks of this type are called Class A-B or Class A '.
In order to produce a Class A soundtrack with a minimum of background noise, we can add the shutters shown in Fig. 7 to the perforated plate 23 of FIG. 2 or substitute these shutters for this perforated plate. The shutters 43 and 44 are mounted on appropriately articulated arms 45 and 46 which are arranged to be actuated by the electromagnets 47 and 48. These electromagnets can be connected either in series, as shown, or in parallel. , and the shutters can be equipped with the guides, stops and springs which are necessary for them. The electromagnets 47 and 48 are connected to an appropriate background noise reduction amplifier arranged to cause them to move in opposite directions following the envelope of the sound waves.
Thus, at low sound intensities the shutters may cover each other to a noticeable extent and produce minimum exposure on the film, while at high sound intensities they gradually retreat to the maximum amplitude position in the film. which they are represented, according to the amplitude of the modulation, thus producing a soundtrack which presents an average exposure corresponding to the amplitude of the sound waves and on which this exposure is modulated in accordance with the sound waves.