FR1240292A - Appareil à point de visée lumineux - Google Patents

Description

Appareil à point de visée lumineux. ( La présente invention se rapporte à un appareil destiné au pointage dans l'obscurité des caméras, lunettes d'approche, armes et autres dispositifs par le moyen d'un point lumineux, d'une plage sombre et d'une plage lumineuse tout en assurant éventuellement la mesure de la distance, en utilisant une lumière visible ou invisible, et en permettant l'utilisation de sources de lumière relativement faibles avec des résultats suffisants.
Le pointage dans l'obscurité de caméras, de lunettes d'approche, d'armes ou d'autres dispositifs sur un point ou un objet déterminé, entraîne le plus souvent des difficultés considérables. Ces difficultés sont plu's grandes encore si l'objet en question doit d'abord être recherché. Elles existent même si l'objet est éclairé par une source lumineuse, par exemple par un projecteur, étant donné que dans une lunette chercheuse, les traits du collimateur ne se détachent pas suffisamment de l'objet éclairé. Elles ne sont pas non plus supprimées quand on éclaire les traits du collimateur. à la façon connue, parce que précisément à cause de cet éclairement, l'accomodation des yeux à l'obscurité est troublée et que la visibilité que l'on a de l'objet se trouve considérablement réduite.On connaît des appareils qui projettent les traits du collimateur sur l'image de l'objet ainsi que des appareils qui projettent sur l'objet les filaments d'une source de lumière sur une plage lumineuse. De tels appareils ne donnent pas en pratique les résultats escomptés, attendu que des traits de repère projetés sur un objet sombre ne sont pas très visibles et qu'un point lumineux projeté sur une plage lumineuse qui l'entoure, ne se détache pas suffisamment par rapport à celle-ci, même lorsque cette plage lumineuse est fortement atténuée. ce qui pose la question de savoir si la piage lumineuse peut alors servir à la recherche de l'objet. Les difficultés précitées sont encore plus fortes quand il est nécessaire d'effectuer un pointage invisible par exemple au moyen d'une lumière infrarouge et d'un transformateur d'image.
L'invention décrite ci-dessous permet non seulement un pointage rapide et commode sans fatigue de l' i̇l, mais en outre ne nécessite qu'une mise en u̇vre relativement réduite de moyens techniques particuliers et n'exige qu'une faible intensité lumineuse. L'appareil suivant l'invention se prête au pointage par le moyen d'une lumière visible ou invisible à rayons infrarouges. Cette dernière peut être utilisée en combinaison avec un transformateur d'image susceptible d'être incorporé à l'appareil, mais pouvant également se trouver séparé de celui-ci, par exemple sous la forme de lunettes disposées devant les yeux du pointeur.
Comme cela est bien connu, l' i̇l accommodé à l'obscurité n'a besoin que de faibles intensités de lumière pour discerner les objets. Une tache lumineuse se distingue encore de ce qui l'entoure dans l'obscurité, même quand elle est. d'intensité très réduite, lorsque par exemple elle n'atteint que l'intensité d'éclairement de la pleine lune : environ 1 1/5 de lux. La visibilité devient sensiblement meilleure quand cette tache lumineuse est nettement délimitée par rapport à l'obscurité qui l'entoure. Une telle tache lumineuse peut donc entourer un point quelconque d'un objet avec la plus grande précision. Par contre, elle ne peut montrer les contours de cet objet, les fixer ou les rechercher. Il faut alors utiliser une plage lumineuse spéciale, de plus grande étendue correspondant aux nécessités de la recherche.Mais comme alors un point lumineux situé dans une plage lumineuse ne se détache pas non plus suffisamment, même lorsque son intensité lumineuse est considérablement plus grande que celle de la plage, il est donc nécessaire de séparer ce point de ladite plage par une zone obscure environnante. C'est ainsi seulement, qu'on obtient un contraste suffisant et que se trouve résolu le problème consistant à trouver un objet dans l'obscurité et à viser vite et de manière précise un de ses points.
L'appareil qui forme l'objet de l'invention, ne nécessite, par exemple pour des portées de 30 à 50 m, que la puissance lumineuse d'une lampe de poche, soit environ 1 à 3 watts; pour des portées de l'ordre de 100 m, il faut environ 10 watts et pour à peu près 600 m environ 150 watts seulement.
Par suite de sa manipulation et de sa construction, l'appareil suivant l'invention est peu influencé par la pluie, la neige et le brouillard léger, et un objectif mouillé par la pluie ou embué, ne peut réduire que sa portée.
La plage lumineuse destinée à la recherche peut avoir une forme ronde ou rectangulaire, selon les nécessités et l'on peut en outre y incorporer des traits de repère ou de réglage.
Il est également possible d'utiliser comme objectif de projection celui d'une caméra, d'une lunette, d'une lunette de visée ou d'un autre dispositif destiné à être pointé, en projetant la source lumineuse par le moyen du système optique du dispositif considéré sur la trajectoire des rayons de ce dernier au travers d'une plaque de verre semi-réfléchissante ou d'un prisme double partiellement argenté. L'on obtient ainsi de la manière la plus facile une coïncidence parfaite sans parallaxe. Les dimensions du point lumineux, de la zone obscure et de la plage lumineuse peuvent être modifiées dans de relativement larges mesures par le choix des dispositifs optiques accessoires.
Lorsqu'on utilise l'appareil avec des caméras de grande longueur focale, dont les objectifs sont particulièrement sensibles en ce qui concerne la mise au point, ainsi d'ailleurs que dans beaucoup d'autres cas, il peut être souhaitable de mesurer la distance de l'objet visé. En complétant l'appareil par un ou deux systèmes complémentaires mais sans condensateur ou miroir, on peut le transformer en un télémètre de base avec points lumineux mobiles. Dans ce cas l'on utilise la source lumineuse même du système principal en vue de la création des points lumineux mobiles; au moment du recouvrement des points lumineux, il se produit d'ailleurs une intensification additionnelle sensible du point lumineux principal, ce qui est très avantageux au point de vue de la précision de la mesure.
Le dessin annexé montre, par quelques exemples de réalisation, non seulement les moyens essentiels destinés à l'obtention de l'effet décrit cidessus, mais également d'autres possibilités qui se présentent concernant le développement et l'élargissement du but principal visé, telles par exemple, que l'équipement avec un téléobjectif dans lequel l'élément divergent peut être utilisé pour le réglage de l'appareil, ou avec un deuxième dispositif complémentaire employé pour la mesure des distances.
En fig. 1 on a disposé devant une source lumineuse 1, un condensateur annulaire 3 dont la face arrière porte un collimateur quelconque 2, tandis que sa face avant bombée comprend une facette 4 parallèle à la face arrière. En avant de ce condensateur 3 se trouve l'objectif 5. Le condensateur 3 peut également être composé de deux lentilles ou plus, à faces planes parallèles. La face plane 4 peut également être remplacée par une partie concave correspondante qui constitue avec l'objectif 5 un télésystème.
Le faisceau lumineux qui, partant de la source 1, traverse la face plane 4 et l'objectif 5, donne directement une image ponctuelle 6 en fonction de la distance focale de 5. D'autre part, moyennant un réglage correspondant du condensateur annulaire 3, cette même source 1 détermine indirectement la formation d'une plage lumineuse 9 dont la forme et la grandeur dépendent encore de la distance focale de l'objectif 5, les traits du collimateur 2 apparaissant sous la forme d'une image 7 sur ladite plage lumineuse 9. La face plane 4 du condensateur provoque la formation d'une zone sombre 8, concentriquement au point 6.
En fig. 2, le condensateur annulaire est remplacé par un miroir concave 10 disposé derrière la source 1 et pourvu d'une ouverture ou d'une zone recouverte non réfléchissante 11. Ce miroir concave peut comporter sur sa face avant le collimateur 2. La forme extérieure de la plage lumineuse 9 peut être déterminée par un découpage correspondant du miroir concave 10. Le fonctionnement de ce dispositif est le même que dans le cas de fig. 1.
En fig. 3 le faisceau lumineux obtenu suivant fig. 1 ou 2 est réfléchi dans l'axe optique d'une lunette, d'une caméra ou d'un autre appareil optique, par le moyen d'une plaque 12 à faces parallèles, partiellement argentée, ou d'un double prisme 13, l'objectif 5 de l'appareil étant utilisé comme objectif de projection. Dans ladite fig. 3 l'on a indiqué plusieurs applications, savoir par l'oculaire 14 d'une lunette, par une couche photographique 15 et par un transformateur d'image 16.
Dans ce dernier cas, l'on place un filtre infrarouge devant l'objectif 5 ou devant la source lumineuse.
Le filtre infrarouge 17 a été figuré à ses différentes positions.
En fig. 4, l'objectif 5 est complété par un système divergent 18, afin de former un téléobjectif.
Le divergent 18 peut comporter un système unique ou deux systèmes séparés. Outre le raccourcissement de l'appareil, l'on peut ainsi obtenir, à la façon connue, le réglage de l'objectif par le déplacement du système 18 sur l'axe optique sans avoir

Claims (1)

à modifier la longueur. En outre, l'on peut également déplacer -le point lumineux 6 déterminé par le système 1-2 ou 1-18 dans le sens horizontal et dans le sens vertical, par un déplacement correspondant du système dans le sens vertical ou horizontal transversalement par rapport à l'axe optique. Ceci peut être utilisé pour faire correspondre un appareil de pointage fixe à un axe optique de pointage désiré, sans dispositif mécanique de déplacement et uniquement par des moyens optiques. En fig. 5, l'appareil est complété par des moyens propres à réaliser la mesure de la distance. La lumière émise par la source 1 d'un système suivant fig. 1 ou 2, est envoyée dans un deuxième système de projection 5, 18 mais sans condensateur ni miroir. Grâce à un miroir de renvoi 19, ce système crée un deuxième point lumineux 22 dans la direction du système principal. Le miroir

19 peut être réglé angulairement et l'on peut, par son intermédiaire, déplacer le point lumineux 22 de manière à ce qu'il vienne recouvrir le point lumineux 6 du système principal. L'orientation du miroir de renvoi 19 s'effectue à la façon connue au moyen d'un tambour de mesure 21 qui indique la distance en mètres. Le déplacement du point lumineux 22 peut cependant également être effectué avec un miroir 19 fixe en déplaçant le divergent 18 ou en déplaçant le système principal transversalement à l'axe optique. Le tambour de mesure ou l'échelle qui en tient lieu peut être éclairé par le moyen de miroirs tels que 20, à partir de lumière dérivée de la cource 1. Le dispositif de mesure peut également être agencé en utilisant un deuxième système opposé et symétrique au premier pour réaliser ainsi deux points lumineux de part et d'autre du point lumineux principal, ces deux points secondaires se déplaçant vers celui-ci et le recouvrant simultanément. Il est à noter que, par suite de la disposition d'un ou de plusieurs systèmes'complémentaires, la luminosité du point principal 6 est considérablement amplifiée au moment où les divers points lumineux se recouvrent. Ii doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution décrits par tous autres équivalents. RÉSUMÉ Appareil pour le pointage dans l'obscurité de caméras, lunettes d'approche, d'armes ou autres, par le moyen de rayons visibles ou invisibles

(infrarouges), remarquable en ce que les rayons provenant d'une source lumineuse traversent un condensateur annulaire et un objectif de manière que le faisceau qui passe par le centre du condensateur forme sur l'objet visé une image ponctuelle de la source entourée d'une zone obscure, tandis que celui qui traverse la partie annulaire bombée de ce condensateur détermine la formation d'une plage lumineuse, ledit appareil pouvant en outre présenter les autres caractéristiques ci-après, séparément ou en combinaison :

1. La partie centrale du condensateur est taillée suivant un plan transversal parallèle à sa face plane arrière;

2. La partie centrale du condensateur est taillée à profil concave pour constituer avec l'objectif un télésystème optique;

3. Le condensateur annulaire est constitué par un miroir concave placé derrière la source lumineuse et dont la partie centrale est non réfléchissante;

4. Le condensateur est dimensionné de manière que la plage lumineuse obtenue soit adaptée au champ visuel de l'appareil à pointer;

5. Au condensateur est associé un collimateur ou équivalent, dont les traits apparaissent sur la plage lumineuse;

6. On utilise comme objectif celui de la caméra ou autre dispositif destiné à être pointé, les rayons de la source lumineuse et du condensateur étant réfléchis dans l'axe optique de la caméra ou autre par le moyen d'un miroir semi-réfléchissant ou d'un prisme double;

7. L'objectif comporte un télésystème réglable transversalement à l'axe optique en vue de faire correspondre l'image de la source lumineuse avec le point de visée du dispositif destiné à être pointé;

8. L'appareil comporte un ou deux systèmes accessoires de miroirs oscillants et/ou d'éléments divergents déplaçables de manière à constituer un télémètre dans lequel plusieurs points lumineux sont amenés à coïncider sur le but visé pour mesurer la distance et permettre le réglage précis de la caméra ou autre dispositif à pointer.