CH640951A5

CH640951A5 - Unite accessoire a fixer sur un objectif.

Info

Publication number: CH640951A5
Application number: CH54280A
Authority: CH
Inventors: Minoru Hashiya
Original assignee: Shinano Kikaku Co Ltd
Priority date: 1978-05-22
Filing date: 1979-01-05
Publication date: 1984-01-31
Also published as: IT7968078A0; EP0016227A4; IT1147800B; EP0016227A1; EP0016227B1; WO1979001091A1; ATA370979A; US4426135A; DE2950515C1; DE2950515A1; GB2043942B; AT384114B; GB2043942A

Description

L'invention se rapporte à une unité accessoire à fixer sur un objectif, utilisée pour des instruments d'optique tels qu'appareils photographiques, caméras cinématographiques, projecteurs cinématographiques et agrandisseurs lorsqu'ils sont employés pour former des images agrandies, telles que celles obtenues en cinémascope.

Lorsqu'un objectif principal ou des lentilles de type courant (ci-après désigné par l'objectif) ayant un intervalle de projection de 6° à 7° sont employés pour former des images agrandies sur un cinémascope par exemple, la pratique courante consiste à fixer une unité supplémentaire de lentilles sur l'objectif, l'unité supplémentaire de lentilles étant habituellement désignée par convertisseur (ci-après désigné par le convertisseur). Le convertisseur comprend des lentilles cylindriques capables de former des images agrandies horizontalement.

Toutefois, dans des cas semblables, le convertisseur ne peut pas être directement fixé à l'objectif en raison du grand diamètre efficace et du poids de son élément arrière, ce qui nécessite que le convertisseur soit monté sur une partie fixe spéciale, adaptée pour être fixée à l'aide de vis au corps principal de l'instrument. Avec cet agencement, une grande habilité est requise pour la fixation et le centrage précis des lentilles. De plus, la fixation et le démontage constituent une perte de temps. Afin de solutionner ce problème de la fixation avec centrage précis des lentilles à travers le convertisseur vers l'objectif, le convertisseur a été antérieurement agencé de façon que chaque distance focale des éléments avant et arrière soit relativement grande; ceci signifie toutefois que les lentilles dans chaque élément sont espacées en conséquence, entraînant ainsi un diamètre efficace accru de ces lentilles. Il en réDans le cas d'un cinémascope, le grossissement du convertisseur (ß) peut être de 0,5; la distance focale de l'élément avant (fA) sera alors:

20 fA = — 0,5fB

= —175 mm

La figure 1 représente l'agencement conventionnel de lentilles à l'échelle réelle, figure sur laquelle sont disposés respec-25 tivement, l'élement avant 1 l'élément arrière 2', l'objectif principal 3' et un film 4. Comme cela ressort du dessin, l'élément arrière 2' présente un diamètre efficace relativement grand, comparativement à celui de l'objectif 3', et la distance qui les sépare est également défavorablement grande.

30 Lorsq'on forme des images agrandies sur un grand écran, l'instrument d'optique doit être muni de lentilles cylindriques capables d'un agrandissement directionnel et, dans ce but, toutes les lentilles doivent être correctement centrées, c'est-à-dire que les centres de courbure de toutes les surfaces des len-35 tilles doivent être alignés sur l'axe de l'objectif, de manière à constituer un système optique unitaire. Toutefois, il est difficile de combiner correctement ces lentilles dans une monture, notamment lorsqu'elles sont en verre. En outre, lorsqu'un tel jeu complet de lentilles comprenant des lentilles cylindriques 40 est fixé à l'instrument d'optique principal, au moyen de vis ou autres éléments de fixation, de la même manière que lors du montage d'un objectif dédoublable ou de toute autre fixation, il peut arriver que des images agrandies soient projetées sur le grand écran, en position inclinée, bien que les lentilles soient 45 correctement centrées.

L'état de la technique, d'après le rapport de recherche PCT/JP79/00003, comporte les publications suivantes: US 2944 464,2890622 demandes de brevets japonais: B/36-9338 so 1961, Y/16-6670,1941, Y2/52192,1977, B2/48,31254,1973 et B/35-11376,1960.

L'unité accessoire à fixer sur un objectif pour la formation d'images agrandies selon l'invention comprend un objectif principal, un élément avant et un élément arrière, l'élément 55 avant et l'élément arrière comprenant des lentilles cylindriques et étant disposées devant l'objectif principal, les lentilles cylindriques étant fabriquées en plastique optique et étant combinées sur une monture; chacune des lentilles et monture comprenant des tenons et des évidements permettant que les 60 lentilles et monture soient reliées l'une à l'autre de façon à être assemblées, les tenons et les évidements étant réalisés axiale-ment par rapport à l'axe de l'objectif, assurant ainsi un centrage précis des lentilles par simple combinaison desdites lentilles sur la monture.

65 La figure 1 illustre un agencement conventionnel des lentilles;

La figure 2 illustre l'agencement des lentilles selon l'invention

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La figure 3 est une vue en coupe partielle de l'agencement représenté à la figure 2, et;

La figure 4 est une vue en perspective illustrant des composants individuels séparés les uns des autres et appartenant à l'agencement de la figure 2.

On décrira ci-après une forme d'exécution préférée, en prenant comme exemple une caméra cinématographique de 8 mm.

De plus, on suppose que la distance focale de l'objectif principal (fM) est de 25,0 mm, et que la distance focale de l'élément arrière du convertisseur, à savoir fB, est égale à la limite supérieure dans la formule (1), c'est-à-dire:

fB = 4fM = 100,0 mm

Le tableau 1 illustre numériquement le mode d'agencement de l'objectif dans cette forme d'exécution. Sur le tableau 1, R (mm) est la courbure de la surface de la lentille, D (mm) est la distance de la surface d'une première lentille à la surface de la seconde lentille voisine, N est l'indice de réfraction d'un objet situé devant la surface de la première lentille, v est la valeur nu de l'objet, et 0(mm) est le diamètre efficace de la lentille. Les chiffres 1,2,3 .. .indiquent le nombre de lentilles, lequel est apposé à chaque lentille.

Il ressort du tableau 1, que le diamètre efficace de l'élément avant du convertisseur, à savoir 0] est 28,0 mm et que

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la longueur totale du convertisseur est £D, = 56,24 mm.

i= 1

La figure 2 illustre l'agencement réalisé sur la base des données du tableau 1, figure sur laquelle l'élément avant 1 et l'élément arrière 2 sont formés de lentilles cylindriques, cependant que l'objectif principal 3 est formé d'un type courant nondirectionnel de lentilles. La référence numérique 4 désigne un film.

A la figure 3, on a représenté un agencement plus concret des lentilles. L'élément avant 1 comprend des lentilles Gj et G2, et l'élément arrière comprend des lentilles G3 et G4. L'objectif principal 3 comprend des lentilles G5, G6, G7 et G8.

Les lentilles Gb G2, G3 et G4 sont fabriquées en plastique optique, chacune comprenant une partie formant la lentille et un pourtour fabriqué en un corps. La lentille Gì est munie d'une paire d'évidements 8, chacun étant disposé sur un côté diamétralement opposé du pourtour. La référence numérique 5 désigne la face terminale interne de la lentille G,, adaptée pour s'appliquer contre la face terminale externe 6 de la lentille G2, laquelle est munie de tenons 9 destinés à s'engager dans les évidements 8. La face terminale interne 7 de la lentille G2 comprend une paire de tenons 10, chacun étant disposé sur un côté diamétralement opposé de son pourtour. De la même façon, la lentille G3 de l'élément arrière est munie d'une paire de tenons 14, chacun étant disposé sur un côté diamétralement opposé de son pourtour, la référence numérique 11 désignant la surface terminale externe de la lentille G3. La lentille G3 comprend une paire d'évidements 15 sur sa surface terminale interne 12, de façon à recevoir des tenons 16 prévus sur la face terminale externe 13 de la lentille G4. Ces tenons et ces évidements sont réalisés axialement par rapport à l'axe commun de l'objectif dans la surface périphérique des pourtours de chaque lentille. Dans la réalisation de ces tenons et évidements, il y a lieu de noter qu'aucune saillie n'est tolérée sur la surface périphérique du pourtour.

Pour relier l'élément avant 1 avec l'élément arrière 2, un élément d'accouplement cylindrique ou monture 17 est employé, comprenant deux parties séparables 17A et 17B. La partie arrière 17B est insérée en rotation dans la partie avant 17A, et peut être fixée à celle-ci au moyen de vis d'assemblage 19, la partie arrière 17B étant immobilisée vis-à-vis de son insertion s ultérieure, au moyen d'une bride annulaire 18 prévue sur la paroi intérieure de la partie avant 17A. Lorsque les vis d'assemblage 19 sont desserrées, la partie avant 17A peut aussi tourner par rapport à la partie arrière 17B. La partie avant 17B est munie d'une paire d'évidements 20, chacun d'eux étant io disposé sur un côté diamétralement opposé du porteur, ces évidements étant adaptés pour recevoir les tenons 10 de la lentille G2. De la même façon, la partie arrière 17B est munie d'une paire d'évidements 21 destinés à recevoir les tenons 14 de la lentille G3. De préférence, la partie avant 17A et la partie i5 arrière 17B sont fixées l'une à l'autre au moyen de la vis d'assemblage 19, de façon que les évidements 20 et 21 soient positionnés sur le même plan passant par l'axe de l'objectif.

Lorsque les lentilles G, à G4 doivent être combinées sur l'élément d'accouplement 17, elles sont reliées l'une à l'autre 20 par engagement d'un tenon dans l'évidement du composant voisin. De cette façon, l'assemblage est facilement réalisé,

sans avoir recours à une habilité et à une expérience particulières. Lorsque l'objectif n'est pas monté correctement, il peut être facilement corrigé en desserrant la vis d'assemblage 19, ce 25 qui facilite le réglage précis des lentilles. La figure 2 montre que les lentilles sont combinées correctement, l'élément d'accouplement 17 ayant été omis pour des raisons de simplicité.

L'élément d'accouplement 17 est entouré d'une enveloppe cylindrique composée d'une première partie séparable 28 et so d'une seconde partie 29 reliées l'une à l'autre au moyen de filetages 30. La première partie 28 entoure les lentilles Gj et G2, une plaque de verre protectrice 24 montée devant la lentille Gb et la partie avant 17A de l'élément d'accouplement. La seconde partie 29 entoure les lentilles G3 et G4, les lentilles G5 à 35 G6 de l'objectif principal, et la partie arrière 17B de l'élément d'accouplement. La seconde partie 28 comprend un épaule-ment 32 adapté pour être monté sur un instrument d'optique principal 27. La première partie 28 est munie d'une bande annulaire en caoutchouc 31 ; de préférence, la bande en caou-0 tchouc présente une surface dentelée, comme représentée à la figure 3, permettant ainsi une prise pour la main d'un opérateur.

La seconde partie 29 de l'enveloppe s'étand au-delà de l'épaulement 32 (ci-après désigné par la partie arrière). Cette 15 partie arrière est garnie de deux bandes annulaires en un matériau mou, tel qu'un matériau molletonné, tissu floconneux, étoffe non tissée, et est supportée de manière à pouvoir tourner dans un manchon 26, lequel est fixé à l'instrument d'optique principal 27, d'une façon connue appropriée. Le man-!0 chon 26 est muni d'une vis escamotable 34, la partie arrière étant munie d'une gorge annulaire 33 adaptée pour recevoir la vis 34. En raison de l'interposition de bandes 25, un faible espace annulaire est ménagé entre la partie arrière et le manchon 26, ce qui réduit le frottement qui risque de se produire 55 durant la rotation de la partie arrière dans le manchon. En outre, la partie arrière est montée en rotation avec précision, autour de son axe propre, tout en étant guidée par la vis 34 s'engageant dans la gorge annulaire 33, ce qui empêche tout déplacement de cette partie en direction axiale. De cette fa-50 çon, une distance entre les lentilles et le film 4 se trouve maintenue dans son état approprié.

L'unité accessoire à fixer sur un objectif selon l'invention est utilisée comme objectif dédoublable pour un appareil photographique, une caméra cinématographique et un agrandis-65 seur, et également, comme unité à lentille supplémentaire en vue de sa fixation sur l'objectif principal.

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Tableau I

Type de lentilles

Lentille No

Courbure mm

Distance mm

Indice de réfraction

Valeur v

Diamètre efficace mm

Elément avant g,

R, = 159,35 R2=-159,35

D, = 6,0 D2= 0,2

ni = 1,0 N2= 1,58600

v, = l,0 v2= 34,8

01=28,0 02=28,0

g2

r3=

R4= 18,56

D3= 3,3 D4=37,64

N3=1,0 N4= 1,49200

v3= 1,0 v4=57,8

03=28,o 04=28,0

Elément arrière g3

r5=

R6= 88,22

D5= 3,0 D6= 1,1

N5=1,0 N6= 1,58600

v5= 1,0 vfi = 34,8

05 = 22,0 06= 18,0

g4

R7= -268,26 R8=-27,56

D7= 5,0 D8= 1,0

N7=1,0 Ng= 1,49200

v7= 1,0 Vg=57,8

07=18,0 08=18,0

Objectif principal g5

r9= 33,2 rio=904,6

D9= 2,9 D[o= 0,2

N9=1,0 N10= 1,62041

v9= 1,0 v10 = 29,5

09=17,8 0io=18,O

g6

Rn= 16,7

ri2= 81,8

D„= 6,9 Di2= 0,8

N„ = 1,0 N12= 1,65160

vn = 1,0 v12 = 58,5

0n = 17,0 0,2= 14,0

g7

R13= -132,75 r,4= 9,1

DI3= 7,0 D14= 3,1

N13= 1,0 N]4= 1,72825

Vi3= 1,0

v14=28,3

013= 14,0 0.4=9,0

gg

R1S= 16,2 Rj6= -21,1

D1S= 6,4

N1S=1, NI6= 1,71300

v15=l,0 v16 = 53,9

015= 10,5 016=10,5

C

2 feuilles dessins

Claims

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2

REVENDICATIONS

1. Unité accessoire à fixer sur un objectif pour la formation d'images agrandies, comprenant un objectif principal (3), un élément avant (1) et un élément arrière (2), l'élément avant et l'élément arrière comprenant des lentilles cylindriques et étant disposés devant l'objectif principal, les lentilles cylindriques étant fabriqués en plastique optique et étant combinées sur une monture (17), chacune des lentilles et la monture comprenant des tenons et des évidements permettant que les lentilles et la monture soient reliées l'une à l'autre de façon à être assemblées, les tenons et les évidements étant réalisés axiale-ment par rapport à l'axe de l'objectif, assurant ainsi un centrage précis des lentilles par simple combinaison desdites lentilles sur la monture.
2. Unité selon la revendication 1, dans laquelle la monture (17) comprend une partie avant (17A) et une partie arrière (17b), séparables, chacune desdites parties étant susceptible de tourner l'une par rapport à l'autre autour de l'axe commun de l'objectif, permettant ainsi un réglage circonférentiel desdites lentilles, sans provoquer d'écart quelconque de distance entre les axes optiques.
3. Unité selon la revendication 1, dans laquelle la monture (17) est recouverte d'une enveloppe cylindrique (29) comprenant un épaulement (32) et une partie arrière s'étendant au-delà de l'épaulement, la partie arrière de l'enveloppe étant supporté de manière à pouvoir tourner à l'intérieur d'un manchon (26), par l'intermédiaire de bandes annulaires en un matériau mou (25), et étant munie d'une gorge annulaire (33) dans sa partie terminale, le manchon comprenant une vis escamotable (34) adaptée pour s'engager dans la gorge annulaire, et étant adapté pour être fixé sur un instrument d'optique principal (27), permettant ainsi à l'enveloppe cylindrique (29) de tourner autour de son axe propre, sans qu'il se produise un quelconque déplacement dans sa direction axiale.

suite que le convertisseur se trouve, dans son ensemble, inévitablement agrandi et alourdi.

Afin de mieux comprendre le système à convertisseur conventionnel, il sera plus particulièrement expliqué ci-après: 5 Normalement, la tolérance de centrage des axes des lentilles entre le convertisseur et l'objectif principal est de ± 0,02 mm au maximum, avec une excentricité admissible d'environ 2', pour laquelle il ne résultera aucun effet défavorable appréciable. Si l'on suppose maintenant qu'une caméra ciné-10 matographique de 8 mm présente un objectif principal d'une distance focale (fM) de 25,0 mm, l'excentricité admissible de l'élément arrière, exprimée en distance focale, sera:

15

0,2 mm tan 2'

350 mm