Brevet FR2119900A1 — publié le 19720811

La présente invention concerne un procédé et un dispositif de balayage pour la production d'images sans halo par des lentilles zonées. Les lentilles zonées de Fresnel forment habituellement au 5 moyen de la lumière d'un certain ordre de diffraction qui est en règle générale l'ordre 1 1*image nette que l'on veut'obtenir de l'objet. ilais la diffraction sur un réseau s'accompagne souvent d'autres ordres inévitables. L'ordre 0, qui interfère en tant que 10 fond avec l'image proprement dite, constitue dans les lentilles zonées la perturbation la plus forte, car il altère le contraste de l'image d'ordre 1» Les ordres perturbateurs d'une telle lentille zonée se manifestent dans l'image ponctuelle en tant que disques de défaut 15 entourant en genre de halo le maximum net de l'ordre désiré, soit en général l'ordre 1. L'état actuel de la technique ne permet de corriger cette erreur de halo que des quatre façons énumérées ci-dessous avec leurs inconvénients respectifs: 20 1° Apodisation de la lentille zonée, c'est-à-dire recou vrement partiel de celle-ci, en son centre, la partie utilisée pouvant former par exemple un anneau ou un secteur latéral et les points d'image se trouvant " à l'ombre " de la surface apodisante éclairée par les points d'objet correspondants. Le champ visuel subit une limitation en rapport étroit avec le choix des dimensions et de la forme du diaphragme et il en résulte souvent un resserrement du domaine d'application. 2° Utilisation d'un système composé d'une lentille et d'un anneau zonés (méthode de Fink). 30 Un tel système ne convient qu'en tant que télescope pour objets relativement éloignés, et son champ visuel exempt de halo et d'autres défauts est également limité. 3° Soustraction d'une image de caméra perforée ( méthode de Sinighammer }. 35 Le halo de fond étant tout d'abord conservé, la zone ac tive disponible du film, ou autre détecteur d'image, n'est utilisée qu'en éventuellement faible partie. Outre cette perte de contraste, l'image définitive n'est produite qu'après une seconde opération, celle de soustraction, ce qui présente souvent des inconvénients. 40 4° Utilisation d'une lentille zonée modifiée, à zones 71 03284 2 2119900 transparentes plus étroites (méthode de Feitzinger) Le halo n'est que relativement peu corrigé. La présente invention a pour objet un procédé et un dispositif qui éliminent les inconvénients de ces quatre méthodes 5 de correction. Le procédé est caractérisé par la combinaison des moyens suivants : a) on limite le champ de l'objet, c'est-à-dire qu'on n'en laisse libre ou n'en éclaire qu'une partie pour la formation 10 de l'image; b) on élimine dans le plan d'image le halo visible en dehors de l'image du champ ainsi limité; c) on établit l'image complète en explorant l'objet au moyen d'un mouvement de balayage effectué par le dispositif qui 15 limite le champ de l'objet et en ayant soin en même temps de respecter à tout instant le point b), ce qui revient à dire qu'en synchronisme avec le mouvement de balayage qui a lieu dans le plan de l'objet, le dispositif de suppression du halo doit accomplir un mouvement correspondant, ou simuler un tel mouvement en cas de mise 20 en oeuvre non mécanique du procédé. L'invention et ses autres caractéristiques seront mieux comprises à l'aide de la description détaillée d'un mode de réalisation entièrement mécanique pris comme exemple non limitatif et illustré par le dessin annexé. 25 a) Une lentille zonée ZT produit l'image d'un extrait en forme de fente de l'objet. Cette image est entourée du halo H, dont les dimensions sont fonction du grandissement et du diamètre de la lentille. La limitation du champ, du côté de l'objet, s'effectue au moyen d'une fente matérielle Sp - 1, dite fente d'objet, pla- 30 cée devant ledit objet éclairé par derrière. Les références 0]? et BP désignent les champs respectifs de l'objet et de l'image. b) L'élimination du halo extérieur à l'image de la bande d'objet s'effectue au moyen d'un diaphragme: on fixe en avant et à faible distance du plan de l'image une fente matérielle Sp - 2 35 en sorte que l'image de la fente d'objet Sp - 1 se forme, éventuellement avec un certain flou, sur ladite fente SP-2. c) Quand la fente d'objet se déplace transversalement, par exemple vers le haut, la fente d'image doit se déplaeer vers le 71 03284 3 2119900 "bas, à une vitesse plus grande ou plus faible en fonction du gran-dissement. On obtient ainsi 1* image complète avec suppression d'une partie du halo plus ou moins importante suivant la valeur du rapport entre le diamètre du halo de l'image ponctuelle et la largeur de la fente d'image. Pour obtenir ce mouvement de balayage, on peut relier rigidement les fentes d'objet et d'image par une tige que l'on fait tourner autour d'un axe contenu dans le plan de la lentille zonée. l'invention élimine bien les inconvénients précités des dispositifs connus: 1° le champ visuel n'est aucunement limité, car le mouvement de balayage, matériel ou non, effectué par les fentes d'objet et d'image ne l'est pas non plus; 2° le procédé convient aussi à la formation d'une image agrandie, en microscopie par exemple; 3° l'enregistrement du halo étant évité d'emblée, toute la zone active disponible du film, ou autre détecteur d'image, est utilisable pour inscrire l'image fortement contrastée que donne l'ordre 1 de la lentille zonée; 4° on obtient facilement un taux de correction très élevé par le choix approprié des largeurs de fente et du nombre de zones. 7 1 03284 4 2119900 REVENDICATIONS 1. Dispositif pour la mise en oeuvre d'un procédé de formation d'images sans halo par des lentilles zonées utilisant un balayage de l'objet par un organe de limitation du champ de cet objet, ce dispositif com-5 portant un élément d'élimination, dans le plan de l'image dudit objet, du halo visible dans la zone extérieure au contour d'éclairement de cet objet, et étant caractérisé par le fait : qu'il comporte un émetteur de rayons X servant à former les images des différentes parties dudit objet correspondant respectivement audit champ limité pour chaque position de balayage de cet objet. 10 2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel ledit organe de limitation de champ est un diaphragme matériel placé à proximité dudit objet et dans lequel ledit élément d'élimination du halo est un écran matériel coïncidant avec l'image dudit contour d'éclairement et de même forme que cette image, ce dispositif étant caractérisé par le fait : que ledit diaphragme 15 matériel est relié audit écran matériel par une liaison appropriée. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que ladite liaison est une liaison matérielle rigide permettant audit diaphragme matériel de tourner en même temps que ledit écran autour d'un axe logé dans le plan de ladite lentille zonée. 20 4. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait : que ladite liaison est une liaison optique électronique, permettant d'asservir le mouvement de cet écran matériel à celui dudit diaphragme matériel en tenant compte du grandissement du dispositif. 5. Dispositif selon la revendication l,dans lequel ledit or-25 gane dé limitation de champ est constitué par l'image d'un diaphragme, formée dans le plan dudit objet, ce dispositif étant caractérisé par le fait que le dispositif d'éclairement de l'objet est relié à cet organe de façon telle que le déplacement dudit organe soit commandé par le mouvement de balayage effectué par ce dispositif. 30 6. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel ledit élément d'élimination du halo est un écran matériel coïncidant avec l'image dudit contour d'éclairement et de même forme que cette image,ce dispositif étant caractérisé par le fait : que ledit diaphragme matériel forme plusieurs fentes parallèles. 35 7. Dispositif selon la revendication i, dans lequel ledit élément d'élimination du halo est un écran matériel coïncidant avec l'image dudit contour d'éclairement et de même forme que cette image,ce dispositif étant caractérisé par le fait : que ledit diaphragme matériel forme un réseau perforé régulier. 40 8. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel ledit 71 03284 5 2119900 élément d'élimination du halo est un écran matériel coïncidant avec l'image dudit contour d'éclairement et de même forme que cette image,ce dispositif étant caractérisé par le fait : que ledit diaphragme matériel forme un réseau perforé statistique, 5 9. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait : que ledit élément d'élimination du halo est un dispositif électronique agissant par exemple par discrimination d'amplitudes dans le signal vidéo. 10. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit élément d'élimination du halo est commandé par des seuils de 10 réponse existant dans la chaîne de transmission de l'image. 11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 10 caractérisé par le fait : qu'il est équipé de lentilles zonées à génératrices linéaires constituées par des éléments cylindriques et utilisables comme éléments optiques dans des spectrographes.