FR3117620A1 - Dispositif d’amélioration de profondeur de champ pour appareil de vision nocturne - Google Patents
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Abstract
Dispositif d’amélioration de profondeur de champ d’un appareil de vision nocturne et procédé de mise en situation associé. Système permettant à un utilisateur, dans des conditions raisonnables de luminosité, de voir à travers un appareil de vision nocturne avec netteté des éléments affichés à des distances variables sans avoir à réaliser une mise au point au préalable. Ledit système comprend : - Un système d’ouverture variable (2). - Un élément de protection (4) permettant d’éviter l’intrusion de corps étrangers pouvant détériorer la lentille de l’appareil de vision nocturne, - Un corps (1) servant de liaison entre l’appareil de vision nocturne, l’ouverture variable (2), et le moyen de protection (4) de la lentille de l’appareil de vision nocturne, caractérisé en ce que tous les éléments qui composent le dispositif sont assemblés par emboitements, rendant l’ensemble démontable sans outils permettant de remplacer chaque pièce si l’une d’elle devenait défectueuse.
Description
Le présent brevet a pour but de présenter un dispositif capable d’imputer une très grande profondeur de champ à un appareil de vision nocturne tout en protégeant celui-ci.
2.Etat de la technique antérieure
Un appareil de vision nocturne a besoin du maximum de lumière possible afin de restituer une image la plus lumineuse possible. De ce fait, la lentille à l’avant de l’appareil possède une ouverture fixe extrêmement grande de l’ordre de f/2, celle-ci induisant, par principe optique, une très faible profondeur de champ. La mise au point se fait manuellement par rotation de la lentille avant de l’appareil. Ce système à lui seul ne permet pas d’obtenir simultanément une vision nette de près comme de loin. En outre il ne prévoit rien pour protéger la lentille frontale
Par exemple, il ne sera pas possible de voir à travers l’appareil de vision nocturne, avec netteté, une personne ou un objet à une distance de plus de 20m et de voir avec la même netteté un autre objet se situant à moins de 2m. Ceci s’explique par son incapacité à générer une profondeur de champ suffisante.
3.Exposé de l’invention
L'augmentation de la profondeur de champ est obtenue en réduisant la quantité de lumière qui parvient à la surface de la lentille se trouvant sur l’avant de l’appareil de vision nocturne.
L’invention concerne un système qui se fixe à l’avant d’un appareil de vision nocturne. Il permet à un utilisateur, lorsque la luminosité est suffisante, de réduire l’apport de lumière sur la surface de la lentille avant de son appareil de vision nocturne. Ainsi il sera capable de voir à travers avec netteté des éléments affichés à des distances variables sans avoir à réaliser une mise au point au préalable.
Ledit dispositif comprend :
- Un système d’ouverture variable
- Un élément de protection frontale permettant d’éviter l’intrusion de corps étrangers pouvant détériorer la lentille de l’appareil de vision nocturne
- Un corps servant de liaison entre l’appareil de vision nocturne, l’ouverture variable et le moyen de protection de la lentille de l’appareil de vision nocturne
caractérisé en ce que tous les éléments qui composent le dispositif sont assemblés par emboitements, rendant l’ensemble démontable sans outils permettant de remplacer chaque pièce si l’une d’elle devenait défectueuse.
La réduction de l’ouverture peut être obtenue à l’aide :
- D’un diaphragme constitué de plusieurs lames qui s’entrecroisent suivant une rotation axiale jusqu’à obturation de l’orifice principal.
- D’un clapet muni d’un orifice en son centre, lui-même muni d’un volet contenant un ou plusieurs perçages de diamètres différents, permettant la réduction de l’orifice initial.
- D’un écran à cristaux liquides venant obstruer l’ouverture en s'opacifiant de façon concentrique à l’aide d’un système photosensible automatique.
Dans un mode de réalisation particulier, plusieurs des solutions pourraient être combinées ensemble, par exemple : un diaphragme pourrait être assemblé à l’intérieur d’un corps qui possède déjà un système d’obturation par clapet.
Dans un mode de réalisation particulier, la solution d’obturation par diaphragme pourra être agrémentée d’un clapet sans orifice central. Le diaphragme ne se refermant jamais totalement, le clapet pourra venir obstruer totalement l’ouverture afin de protéger au mieux l’appareil et son hublot de protection, lors d’un stockage prolongé par exemple.
Dans un mode réalisation particulier, la solution par diaphragme soit agrémentée d’un clapet opaque venant obstruer totalement l’ouverture afin de protéger le hublot lors d’un stockage prolongé.
Dans un mode de réalisation particulier, le dispositif peut comprendre des crans souples présent sur le corps du dispositif permettant un ajustement précis des niveaux d’ouvertures du diaphragme, en venant bloquer un levier dans des positions prédéterminées.
Dans un mode de réalisation particulier, le corps, (servant de liaison entre l’appareil de vision nocturne, le moyen d’ouverture variable et le moyen de protection), pourra être réalisé en une matière souple et élastique permettant au dispositif de se fixer sur l’appareil de vision nocturne par contention autour de la lentille avant de celui-ci. La mise au point s’obtient par rotation de la lentille avant. Le dispositif de cette invention étant fixé sur cette même lentille, il devra alors être solidaire de celle-ci. Ainsi l’utilisateur pourra faire la mise au point en tournant le dispositif de cette invention qui entrainera en rotation la lentille avant de l’appareil. Le corps de l’invention pourra être muni de créneaux afin d’améliorer la préhension de celui-ci lors des réglages de mise au point.
Dans un mode de réalisation particulier, le système de fixation pourra être réalisé à l'aide d’une bague ou vis de serrage permettant au dispositif de se fixer par contention sur le corps de l'appareil de vision nocturne.
Dans un mode de réalisation particulier, le moyen de protection sera constitué d’un hublot venant se loger dans une gorge dans le corps. Il pourra être fabriqué dans différents matériaux en fonction des utilisations (PMMA, verre, saphir, polycarbonate, etc…). Aussi on pourra lui appliquer différents traitements optiques (anti-reflets, anti-rayures, filtration de certaines longueurs d’onde, etc..).
Dans un mode de réalisation particulier, le réglage du dispositif par diaphragme peut être obtenu en mettant en rotation une bague coaxiale avec le corps. Cette bague entraîne en rotation un levier du diaphragme permettant ainsi l'ouverture et la fermeture de celui-ci sans que l’utilisateur n’ait besoin de chercher le levier d’action du diaphragme. Ladite bague peut présenter des créneaux aidant la préhension en augmentant l’accroche.
Le procédé peut être muni d’une forme ou d’une matière antidérapante sur son pourtour par exemple des créneaux permettant d’aider l’utilisateur à régler la lentille de sa vision nocturne en faisant tourner directement le corps du dispositif.
4. Présentation des différentes figures
D’autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description faite ci-dessous, en référence aux dessins annexés qui en illustrent un exemple de réalisation dépourvu de tout caractère limitatif sur les figures :
La représente une vue éclatée de la solution d’obturation par diaphragme. La position du diaphragme (2) dans le corps (1) est réversible en sens d’ouverture « horaire » ou « antihoraire ». Le corps (1) est en matériau souple et vient accueillir l’ensemble des autres pièces : diaphragme (2), bague de réglage (3), hublot (4).
La représente une vue en coupe A de la solution d’obturation par diaphragme (2). Le corps (1) présente des créneaux (6) afin d’augmenter la préhension lors de la mise au point de l’appareil de vision nocturne. La bague (3) présente des créneaux (5) afin d’augmenter la préhension lors du réglage du diaphragme (2). La bague (3) est percée (21) afin de permettre le passage du levier (7) qui permet le réglage du diaphragme (2).
La représente uniquement le corps (1) de la solution d’obturation par diaphragme avec une vue en coupe B. Elle permet de mieux interpréter les crans (9) qui permettent de maintenir le réglage du levier du diaphragme. La gorge (24) permet l’assemblage du moyen de protection dans le corps (1) et sans outils. La gorge (22), permet l’assemblage du diaphragme de façon réversible et sans outils.
La représente trois des différents états de fermeture de la solution d’obturation par diaphragme (2). Ici la bague de réglage entraine le levier (7) en sens de fermeture horaire.
La représente trois des différents états de fermeture de la solution d’obturation par diaphragme (2). Ici la bague de réglage entraine le levier (7) en sens de fermeture antihoraire.
La représente la solution d’obturation par clapet (19). Le clapet (19) est maintenu en position ouverte à l’aide d’un ressort dans le pivot (20). Le clapet (19) se rabat suivant le pivot (20) en liaison avec le corps (1) afin d’obstruer l’ouverture avec un premier orifice (18). Un volet (15) fixé sur le clapet (19) permet d’obstruer l’orifice (18) par rotation autour du pivot (14). Ce volet peut posséder des perçages (16)(17) de diamètres différents afin de proposer de multiples réglages.
La représente la solution d’obturation par diaphragme (2) agrémentée d’un clapet (23) non percé. Le clapet (23) est maintenu ouvert à l’aide d’un ressort dans le pivot (20). La bague de réglage (3) sert au réglage du diaphragme (2). Un hublot (4) de protection est ajouté dans le corps (1) devant le diaphragme (2).
La représente un système d’obturation variable à diaphragme. Il est constitué d’une bague fixe (10) présentant une rainure (8) qui permet de laisser passer le levier (7) servant à mettre en rotation la bague tournante (11) les volets (12) sont fixés d’un côté à la bague fixe (10) et d’un autre côté à la bague tournante (11). Lors de l’action sur le levier (7) la mise en rotation de la bague (11) entraine les volets (12) jusqu'à obstruction de l'orifice central.
5.Exposé détaillé d’au moins un mode de réalisation de l’invention
En référence à ces dessins, le dispositif comporte un corps (1) un diaphragme (2) une bague de réglage (3) et un hublot de protection (4).
Le corps (1) cylindrique est fait d’un matériau souple et élastique ayant un alésage légèrement inférieur au diamètre de la lentille avant de l’appareil de vision nocturne sur lequel il devra être monté. Il présente des créneaux (5) permettant une accroche lorsque l’utilisateur souhaite régler la mise au point de la lentille de son dispositif de vision nocturne sur lequel est fixé le dit corps (1). Il présente une gorge (22) permettant de guider en rotation la bague de réglage (3) ainsi qu’une ouverture (8) dans le fond de la gorge (22) permettant de laisser passer le levier (7) du diaphragme (2).
L’ouverture (8) présente également des crans (9) disposés de façon à bloquer le levier (7) du diaphragme (2) afin que celui-ci ne se dérègle pas à cause des vibrations ou autres chocs. Ces crans (9) sont disposés de façon à obtenir des réglages prédéfinis pour l’utilisation du dispositif de vision nocturne.
Le diaphragme (2) se compose d’une bague fixe (10), d’une bague tournante (11), d’un levier (7) et de plusieurs volets (12). Lorsque l’on fait tourner la bague tournante (11) à l’aide du levier (7) les volets (12) pivotent sur leur point d’ancrage en liaison avec la bague fixe (10) et viennent obstruer l’orifice (13) proportionnellement à l'angle donné par l’utilisateur jusqu’à une obstruction quasi totale proportionnelle au nombre de volets et au diamètre d’ouverture maximal.
La bague de réglage (3) se compose d’un anneau muni de créneaux (5) permettant d’améliorer la préhension de ladite bague. Un des créneaux (21) est percé afin d’accueillir le levier (7) du diaphragme (2). La bague (3) est faite d’un matériau souple dont les caractéristiques intrinsèques facilitent le glissement et la rotation dans la gorge (22) autour du corps (1) lorsque ces deux éléments sont assemblés. Une bague supplémentaire peut être ajoutée entre la bague tournante (3) et le corps (1) afin de faciliter le glissement (type PTFE).
Le hublot de protection (4) peut se décliner en plusieurs matériaux : plastique PMMA polycarbonate, verre minéral, ou saphir. Il peut également, suivant son domaine d’utilisation, posséder un ou plusieurs traitements visant à améliorer sa capacité de transmission de la lumière, de résistance aux rayures, de diminution des reflets ou de filtration d’une ou plusieurs longueurs d’ondes. Le hublot de protection (4) s’insère dans la rainure (24) sur l’avant du corps (1). Sa mise en place se réalise sans outils grâce à la forme et au matériaux souples prédéfinis du corps (1).
Il est possible d’assembler le diaphragme (2) dans la gorge (22) du corps (1) de façon réversible. Suivant le sens choisi, cela permet d’obtenir un sens d’ouverture, soit horaire, soit antihoraire.
L’ensemble des éléments de par leur conception et le choix de leurs matériaux se démonte entièrement sans outils.
6. Application Industrielle :
Le dispositif est tout particulièrement destiné à l’usage des appareils dédiés à la vision nocturne, mais aussi à l’usage de tout autre appareil d’observation.
Claims (10)
- Dispositif permettant à un utilisateur, dans des conditions raisonnables de luminosité, de voir à travers un appareil de vision nocturne avec netteté des éléments affichés à des distances variables sans avoir à réaliser une mise au point au préalable. Ledit dispositif comprend :
- Un système d’ouverture variable à diaphragme (2) ou clapet (19) ou d’un écran à cristaux liquides photosensibles.
- Un élément de protection frontale tel qu’un hublot (4) permettant d’éviter l’intrusion de corps étrangers pouvant détériorer la lentille de l’appareil de vision nocturne
- Un corps (1) servant de liaison entre l’appareil de vision nocturne, l’ouverture variable et le moyen de protection de la lentille de l’appareil de vision nocturne
Caractérisé en ce que tous les éléments qui composent le dispositif sont assemblés par emboitements, rendant l’ensemble démontable sans outils permettant de remplacer chaque pièce si l’une d’elle devenait défectueuse. - Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que l’ouverture variable s'obtient à l’aide d’un diaphragme (2) constitué de plusieurs lames (12) qui s’entrecroisent suivant une rotation axiale jusqu’à obturation de l’orifice principal (25).
- Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le moyen de protection est constitué d’un hublot (4) venant se loger dans une gorge (24) du corps (1).
- Dispositif selon la revendication 1 et 3 caractérisé en ce que l’ouverture variable s’obtient à l’aide d’un clapet (19) qui est maintenu en position ouverte à l’aide d’un ressort dans un pivot (20). Le clapet (19) se rabat suivant le pivot (20) en liaison avec le corps (1) afin d’obstruer l’ouverture avec un premier orifice (18). Un volet (15) fixé sur le clapet (19) permet d’obstruer l’orifice (18) par rotation autour d’un axe (14). Ce volet peut posséder des perçages (16)(17) de diamètres différents afin de proposer de multiples réglages.
- Dispositif selon la revendication 1, 2 et 3 caractérisé en ce que la solution par diaphragme (2) soit agrémentée d’un clapet opaque (23) venant obstruer totalement l’ouverture afin de protéger le hublot (4) lors d’un stockage prolongé.
- Dispositif selon l’une quelconque des revendication 1 à 5 caractérisé en ce que le corps (1) servant de liaison entre l’appareil de vision nocturne, le moyen d’ouverture variable et le moyen de protection (4), pourra être réalisé en une matière souple et élastique permettant au dispositif de se fixer par contention autour de la lentille avant de l’appareil de vision nocturne.
- Dispositif selon la revendication 1 et 2 caractérisé en ce qu’une gorge (22) dans le corps (1) permet d’assembler de manière réversible et de laisser ainsi le choix du sens d'ouverture du diaphragme (2), soit en sens horaire, soit antihoraire.
- Dispositif selon la revendication 1 et 2 comprenant des crans (9) souples présent sur le corps (1) du dispositif permettant un ajustement précis des niveaux d’ouvertures du diaphragme (2). En venant bloquer un levier (7) dans des positions prédéterminées.
- Dispositif selon la revendication 8 caractérisé en ce que le réglage du diaphragme (2) soit obtenu en mettant en rotation une bague (3) coaxiale avec le corps (1). Cette bague (3) entraîne en rotation le levier (7) du diaphragme (2) permettant ainsi l'ouverture et la fermeture de celui-ci sans que l’utilisateur n’ait besoin de chercher le levier (7) d’action du diaphragme. Ladite bague (3) peut présenter des créneaux (5) aidant la préhension en augmentant l’accroche.
- Dispositif selon l’une quelconque revendication 1 à 9 caractérisé en ce que le corps (1) soit muni d’une forme ou d’une matière antidérapante sur son pourtour par exemple des créneaux (6) permettant d’aider l’utilisateur à régler la lentille de sa vision nocturne en faisant tourner directement le corps (1) du dispositif.
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Effective date: 20220617 |
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