Dispositif pour la mise au point et le cadrage des images dans les appareils photographiques ou cinématographiques. On a déjà proposé des appareils photo graphiques normaux ou stéréoscopiques, ou des appareils cinématographiques, dans les- quels l'objectif est utilisé pour fournir une image pour la mise au point et le cadrage.
Ces appareils comportent un miroir mobile qui peut occuper deux positions, dans l'une desquelles il est disposé en dehors du par cours du faisceau lumineux entre l'objectif et la pellicule ou plaque photosensible, tandis que dans l'autre position il réfléchit le fais ceau vers une face dépolie d'un pr=sme pen tagonal ou de Goullier. L'image formée sur cette face est réfléchie deux fois par deux faces réfléchissantes du prisme, dont l'une peut. être en toit., et. envoyée après redresse ment et rabattement, à un oculaire d'agran dissement composé de cieux lentilles.
Etant donné qu'en matière de photo graphie la plus grande compacité et le moindre encombrement s'imposent, le système optique constitué par le prisme et l'oculaire d'agrandissement susmentionné n'est pas satisfaisant.
En effet, dans ledit système l'oculaire doit forcément avoir une longueur focale égale à la longueur du parcours du faisceau des rayons à l'intérieur du prisme, et, par conséquence, on ne peut obtenir qu'un agrandissement déterminé et relativement ,faible pour chaque format d'appareil. Ana- loguement, si on voulait une réduction de l'image ati lieu d'un agrandissement, un seul rapport de réduction serait possible.
L'invention a pour objet un dispositif pour la mise au point. et le cadrage des images dans un appareil photographique ou cinématographique dans lequel l'image ser vant à la mise au point. et. au cadrage est fournie par l'objectif de prise de vue, ce dis positif étant caractérisé en ce qu'il comporte, outre un miroir mobile usuel,
un corps op tique compact pour diriger l'image vers 1'#i1 de l'observateur et en même temps la redres ser et lui faire subir une rotation de 180 au tour de sa ligne médiane verticale (c'est- à-dire pour la présenter à l'observateur dans une position correspondante à la position réelle du sujet.), l'une des faces réfléchis santes du corps optique étant en toit, tandis qu'une autre face réfléchissante dudit corps est convexe vers l'extérieur, de manière à aug menter la divergence du faisceau de rayons à l'intérieur .dudit corps.
L'agrandissement qu'on peut obtenir en rendant courbe une des faces réfléchissantes du corps optique est. invcrsément proportion nel au rayon de courbure de cette face, et c'est pour cela qiie la valeur maximum de l'agrandissement possible est limitée.
Pour éviter cette limitation, on peut faire subir au faisceau une autre variation de sa diver gence dans la face à travers laquelle les rayons entrent dans le corps, ou bien dans la face du corps de laquelle ils émergent, ou bien une variation dans chacune de ces faces, ces variations pouvant être, indépendamment l'une de l'autre, une augmentation de diver gence ou une réduction de divergence selon le résultat final qu'on veut atteindre.
Par exemple, Lin corps optique réalisant une réduction de l'image dans la face d'en trée et deux agrandissements dans une face réfléchissante et dans la face de sortie res pectivement, permet. un font agrandissement de l'image dans un corps de dimensions rela tivement très petites.
Le corps optique peut être constitué d'un seul bloc de verre ou être composé, mais tou jours compact. Les faces réfléchissantes sont de préférence polies et étamées. Si la face d'entrée du corps, c'est-à-dire sa face regar dant le miroir, est plane, elle peut être dé polie, si elle est courbe, il faut associer au bloc un verre dépoli.
Bien que l'invention supprime la nécessité d'un oculaire amplificateur distinct du prisme, l'usage d'une lentille de correction de la vue de l'opérateur n'est pas exclu. Quelques formes d'exécution du dispositif objet de l'in vention sont représentées au dessin annexé, d'une manière schématique et à titre d'exerrr- ples.
Dans toutes ces figures, on a représenté seulement le système optique d'un appareil photographique où cinématographique quel conque, les autres parties ou dispositifs de l'appareil ne concernant pas l'invention.
Les fig. 1 à 5 représentent cinq formes d'exécution du dispositif objet. de l'invention. La fig. 6 est une coupe suivant la ligne 0-0 de la fig. 1. Les coupes correspondantes du bloc optique selon les autres formes d'exé cution sont similaires.
Dans toutes les figures, qui sont schéma tiques, 1 indique l'objectif; 2 le miroir mobile et 3 l'arête de la surface en toit du corps, sur face où a lieu la première réflexion. Bien qu'on préfère donner une forme en toit. à la surface où a lieu la première réflexion, il doit être entendu que la première surface réflé- ehissante pourrait être courbe et. la deuxième en toit.
Dans la forme d'exécution de la fig. 7, la face dépolie 41 sur laquelle l'image donnée par l'objectif se forme, est plane, tandis que la face réfléchissante 51, où la deuxième réflexion a lieu, et la face 61, d'où émerge le faisceau optique dirigé vers l'oeil, sont con vexes vers l'extérieur.
Dans la forme de la fig. \? seule la face réfléchissante 52, où a lieu la deuxième ré flexion, est courbe, tandis que la face dépolie 42 et la face 62 d'où émerge le faisceau dirigé vers l'oeil de l'observateur sont. planes.
Dans la forme de la fi-. 3, 7 est un verre dépoli sur lequel se forme l'image donnée par le faisceau réfléchi par le miroir 2, tandis que le corps optique a une face 43 concave vers l'extérieur; la face 533 où a lieu la deuxième réflexion et la face 63 d'où émerge le faisceau lumineux, sont convexes vers l'extérieur.
Dans la forme de la fig. 4, 7 est un verre dépoli sur lequel l'image se forme. La face 4-1 est concave vers l'extérieur, tandis que la face 5-1 où a lieu la deuxième réflexion est. convexe vers l'extérieur; la. face 6-1 d'où émerge le faisceau lumineux est concave.
Dans la forme de la fig. 5 toutes les faces 45, 55 et 65 sont convexes vers l'extérieur; l'image est également formée sur un verre dépoli 7.
En conclusion, dans toutes les formes d'exécution dans lesquelles on donne la forme en toit à la surface où a lieu la première réflexion, pour les, raisbns indiquées d'ordre pratique uniquement, la surface où a lieu la deuxième réflexion est courbe, sa convexité étant en -dehors, tandis que la surface à. tra vers laquelle le faisceau optique provenant du miroir mobile entre dans le corps ainsi que la face de laquelle le faisceau optique dirigé vers l'oeil de l'observateur émerge, peuvent être chacune d'elles plane, convexe ou con-.. cave.
Dans le cas où la face du corps optique située en regard du miroir mobile 2 est. plane, elle est dépolie pour servir de verre dépoli. Si elle est courbe, le corps optique sera employé en combinaison avec un verre dépoli.
Les rapports des rayons de courbure des faces sont choisis suivant l'amplification ou la réduction désirée.
La fig. 6 montre ce que l'on entend par forme en toit pour la face où a lieu la pre mière réflexion. Cette face qui est. réfléchis sante, comme déjà indiqué, est formée de deux plans symétriques 3' et 3", formant un angle dièdre de 90 . Elle réfléchit l'image vers la face 51 avec une rotation simultanée de 180 autour de sa ligne médiane verticale en re gardant la fig. 6. L'effet est analogue dans les formes représentées par les fig. '? à 5.
Les différentes formes d'exécution repré sentées par les fig. 1 à 5 correspondent à di vers agrandissements et comportent dans les cas des fig. 3 et 4 une réduction préalable du format, assurée par la face concave 4a et 4--1 respectivement..
Toutes les formes d'exécution décrites du corps optique ont. la caractéristique commune très importante de produire une augmenta tion de la divergence du faisceau optique à l'intérieur de ce corps, celui-ci étant. en une seule pièce, ou composé de plusieurs pièces, mais constituant toujours un bloc sans solu tion de continuité. Pour la correction des aberrations éven tuelles, on peut avoir recours à quelques méthodes qui seront brièvement indiquées.
Lorsque le corps optique n'est pas d'une seule pièce, mais consiste par exemple en tin prisme et en éléments lenticulaires collés ou fixés mécaniquement entre eux, on peut cor riger les aberrations au moyen de couples po sitifs et négatifs de verres de différents in dices de réfraction. On peut également ein- ployer un oculaire compensateur.
Pour éviter l'aberration de sphéricité, qui serait produite par la face réfléchissante, si celle-ci étant sphérique, avec un corps d'une seule pièce, on peut travailler ladite face en surface cylindrique plutôt qu'en surface sphé rique, la forte aberration astigmatique qui en résulte étant corrigée en orientant son axe orthogonalement à celui de la face de sortie, travaillée aussi en surface cylindrique.
Si le dispositif doit être einploy é par un observateur dont la vue n'est pas normale, on peut associer au dispositif un oculaire de correction de la vue personnelle de l'obser vateur.
Device for focusing and framing images in photographic or cinematographic cameras. Normal or stereoscopic graphic cameras, or cinematographic cameras, have already been proposed in which the lens is used to provide an image for focusing and framing.
These devices include a movable mirror which can occupy two positions, in one of which it is arranged outside the course of the light beam between the objective and the film or photosensitive plate, while in the other position it reflects the beam. ceau towards a frosted face of a pen tagonal or Goullier prism. The image formed on this face is reflected twice by two reflecting faces of the prism, one of which can. be on the roof., and. sent after straightening and folding, to an enlarging eyepiece composed of skies lenses.
Given that in terms of photography the greatest compactness and the smallest bulk are required, the optical system constituted by the prism and the aforementioned enlarging eyepiece is not satisfactory.
In fact, in said eyepiece system must necessarily have a focal length equal to the length of the path of the beam of the rays inside the prism, and, consequently, one can only obtain a determined and relatively small magnification. for each device format. Alternatively, if one wanted a reduction of the image instead of an enlargement, only one reduction ratio would be possible.
The invention relates to a device for focusing. and framing the images in a photographic or cinematographic camera in which the image is used for focusing. and. the framing is provided by the shooting lens, this positive device being characterized in that it comprises, in addition to a usual movable mirror,
a compact optical body to direct the image towards 1 '# i1 of the observer and at the same time straighten it and make it undergo a rotation of 180 around its vertical median line (that is to say for present it to the observer in a position corresponding to the real position of the subject.), one of the reflecting faces of the optical body being on the roof, while another reflecting face of said body is convex outwardly, so so as to increase the divergence of the beam of rays inside said body.
The magnification which can be obtained by making one of the reflecting faces of the optical body curved is. invcrsement nel proportion to the radius of curvature of this face, and it is for this that the maximum value of the possible enlargement is limited.
To avoid this limitation, the beam can be subjected to another variation of its divergence in the face through which the rays enter the body, or else in the face of the body from which they emerge, or else a variation in each of them. these faces, these variations being able to be, independently of one another, an increase in divergence or a reduction in divergence depending on the final result that is to be achieved.
For example, the optical body realizing one reduction of the image in the input face and two enlargements in a reflecting face and in the output face respectively, allows. an enlargement of the image in a body of relatively very small dimensions.
The optical body can be made of a single block of glass or be composed, but still compact. The reflecting faces are preferably polished and tinned. If the entry face of the body, that is to say its face looking at the mirror, is flat, it can be de-polished, if it is curved, a frosted glass must be associated with the block.
Although the invention eliminates the need for an amplifier eyepiece separate from the prism, the use of a lens for correcting the vision of the operator is not excluded. Some embodiments of the device that is the subject of the invention are shown in the accompanying drawing, in a schematic manner and by way of explanations.
In all these figures, only the optical system of a photographic or cinematographic device has been shown, whatever the other parts or devices of the device not relating to the invention.
Figs. 1 to 5 represent five embodiments of the object device. of the invention. Fig. 6 is a section taken along line 0-0 of FIG. 1. The corresponding sections of the optical unit according to the other embodiments are similar.
In all the figures, which are tick diagrams, 1 indicates the objective; 2 the mobile mirror and 3 the edge of the roof surface of the body, on the face where the first reflection takes place. Although we prefer to give a roof shape. at the surface where the first reflection takes place, it should be understood that the first reflective surface could be curved and. the second on the roof.
In the embodiment of FIG. 7, the frosted face 41 on which the image given by the lens is formed is flat, while the reflecting face 51, where the second reflection takes place, and the face 61, from which emerges the optical beam directed towards the eye, are con vexed outwards.
In the form of fig. \? only the reflecting face 52, where the second reflection takes place, is curved, while the frosted face 42 and the face 62 from which the beam directed towards the eye of the observer emerges. planes.
In the form of the fi-. 3, 7 is a frosted glass on which the image given by the beam reflected by the mirror 2 is formed, while the optical body has a face 43 concave towards the outside; the face 533 where the second reflection takes place and the face 63 from which the light beam emerges, are convex outwards.
In the form of fig. 4, 7 is a frosted glass on which the image is formed. Face 4-1 is concave outwards, while face 5-1 where the second reflection takes place is. convex outward; the. face 6-1 from which the light beam emerges is concave.
In the form of fig. 5 all faces 45, 55 and 65 are outwardly convex; the image is also formed on a frosted glass 7.
In conclusion, in all the embodiments in which the roof shape is given to the surface where the first reflection takes place, for the reasons indicated of a practical nature only, the surface where the second reflection takes place is curved, its convexity being outside, while the surface to. where the optical beam from the moving mirror enters the body as well as the face from which the optical beam directed towards the eye of the observer emerges, can each be flat, convex or concave.
In the case where the face of the optical body located opposite the mobile mirror 2 is. flat, it is frosted to serve as frosted glass. If it is curved, the optical body will be used in combination with a frosted glass.
The ratios of the radii of curvature of the faces are chosen according to the desired amplification or reduction.
Fig. 6 shows what is meant by a roof shape for the face where the first reflection takes place. This face that is. reflective health, as already indicated, is formed of two symmetrical planes 3 'and 3 ", forming a dihedral angle of 90. It reflects the image towards face 51 with a simultaneous rotation of 180 around its vertical center line, keeping Fig. 6. The effect is analogous in the forms shown in Figs. '? to 5.
The different embodiments represented by FIGS. 1 to 5 correspond to various enlargements and include in the cases of figs. 3 and 4 a prior reduction of the format, provided by the concave face 4a and 4--1 respectively.
All of the described embodiments of the optical body have. the very important common characteristic of producing an increase in the divergence of the optical beam within this body, the latter being. in one piece, or composed of several pieces, but always constituting a block without a solution of continuity. For the correction of any aberrations, one can have recourse to some methods which will be briefly indicated.
When the optical body is not in one piece, but consists, for example, of a prism and lenticular elements glued or mechanically fixed together, the aberrations can be corrected by means of positive and negative pairs of glasses of different sizes. refractive indices. A compensating eyepiece can also be used.
To avoid the aberration of sphericity, which would be produced by the reflecting face, if the latter being spherical, with a body in one piece, said face can be worked on a cylindrical surface rather than a spherical surface, the strong astigmatic aberration which results therefrom being corrected by orienting its axis orthogonally to that of the exit face, also worked in cylindrical surface.
If the device is to be used by an observer whose sight is not normal, an eyepiece for correcting the observer's personal vision can be associated with the device.