Brevet FR2133723A1 — publié le 19721201

La présente invention concerne un dispositif optique desti-/né à une caméra dite, à mise au point automatique dans laquelle î élément photoélectrique est déplacé dans les deux sens jusqu'à la position où l'image formée par un système optique télémétriqi 5 est la plus nette, et dans lequel des circuits électriques logique et analogique calculent- l'importance du,, déplacement axial d'un objectif de.prise de vue en fonction de ladite position et de la position -à l'instant' considéré dudit objectif photographique afin de commander un servo-moteur, en fonction di 10 résultat de ce calcul, déplaçant automatiquement l'objectif de prise de vue pour effectuer la mise au point. Lors de l'étude du dispositif optique pour une caméra du t^ pe décrit, il vient à l'idée de réaliser line caméra à deux objec tifs comportant un objectif de prise de vue associé à un objectj 15 de mise au point, ou télémétrique. Dans une caméra de ce type, la présence des deux objectifs ■ ' entièrement séparés augmente les dimensions de l'ensemble de la caméra et, de plus, la parallaxe existant entre l'objectif de pi se de vue et l'objectif "télémétrique oblige, à prévoir un mécanis 20 me correcteur. •Les difficultés dues à la parallaxe peuvent être éliminés par la réalisation d'une caméra du type réflex monobjectif. Cepe dant, dans le cas d'un appareil avec un séparateur de faisceaux à l'avant de 1'objectif.de prise de vue, ledit séparateur doit 25 avoir un grand diamètre pour éviter la perte des rayons obliques traversant cet ...objectif. On : peut..., ;réduire .-les dimensions du séparateur de faisceaux en le plaçant à l'intérieur de l'objectif de prise de vue. Cependant, étant donné que le sépara teur de faisceau se déplace en même temps que celui-c 30 quand il est déplacé axialement pour la', mise au point, son association fonctionnelle avec le dispositif télémétr 'que est compliquée. Par ailleurs ; dans le cas d'un objectif du t; pe triplet ou à focale variable, dans lequel l'élément antérieur se déplace axialement, le mécanisme de couplage du dispositif té 35 lémétrique est encore plus compliqué et par conséquent devient •irréalisable. L'invention concerne un objectif de prise de vue subdivisé en groupes de lentilles avant et arrière entre lesquels est inte: calé un séparateur de faisceaux et qui résout les problèmes posé; Copy 72 13130 -2- 2133723 par la technique antérieure. La mise au point de l'objectif de prise de vue est réalisée en déplaçant axialement tout ou partie du groupe de lentilles arrière. . Ceci, réduit les dimensions du séparateur de faisceaux qui . 5 est monté à proximité du diaphragme et, par conséquent, réduit •aussi les dimensions du système- optique, même s'il comprend un miroir ou prisme semi^-transparent ou un miroir évidé ou transparent dans sa partie centrale. .Par ailleurs, l'ensemble est ainsi simplifié, la mise au 10 point de l'objectif photographique étant réalisée en déplaçant longitudinalement uniquement le groupe arrière de l'objectif de prise de vue, monté indépendamment du groupe arrière du dispositif télémétrique. De plus, le dispositif télémétrique fait partie du groupe avant de l'objectif photographique et ceci réduit 15 à son tour■1'encombrement du système optique et, par conséquent, de l'ensemble de l'a. caméra. . La présente invention concerne donc une caméra à mise au point automatique peu encombrante. .. L'invention sera décrite plus en détail en regard des des-20 sins annexés à.titre d'exemples nullement limitatifs et sur lesquels î . ■ . . - la figure 1 est une coupe verticale d'une forme de réalisation de l'invention ; - - la figure 2 comporte une série de-courbes décrivant diver-, 25 ses aberrations existantes quand la distance entre l'objet et 1'objectif de prisé de vue.de la réalisation de la figure 1 est ' ! égale à l'infini ou à 1,5 m . ; et : • . . - la. figure 5 représenté l'aberration sphérique et l'écart | à la condition des-sinus quand la distance entre l'objet et le 30 dispositif - télémétrique de la forme de réalisation de la figure 1 est infinie. • Sur la forme de réalisation de l'invention représentée par .la figure '1, l'objectif de prise de vue est constitué par un groupe avant de dioptres désignés par r^ àr^, et un groupe ar-35 rière de dioptres désignés par r^Q à. Le dispositif télémé- trique est .constitué par une partie -du groupe, avant, à savoir r^ à r^. Un séparateur de_faisceaux 10 qui est un miroir évidé est intercalé entre les groupes-antérieur et postérieur de dioptres de 1'.objectif photographique de manière à renvoyer la lumière COPY 72 13130 ~3~ 2133723 provenant de l'objet ^ers le "bas en direction d'un groupe de lentilles placées au-dessous du séparateur de faisceaux pour me tre au point l'image de l'objet avec ce groupe de lentilles. La distance est déterminée en déplaçant une partie du grou 5 pe arrière, par exemple les dioptres r^ à parallèlement à l'axe de l'objectif. Les caractéristiques de cette forme de réalisation sont in quées sur le tableau ci-après, dans lequel r^, ... r représentent les rayons de courbure des faces, ou dioptres, des len-10 tilles successives; d^, d2--.. représentent les épaisseurs au centre ou les intervalles d'air entre les sommets des dioptr successifs; n^, ... n^ représentent les indices de réfractio: des divers verres pour la raie D et Y ^ , y g* • * • ^es constri: gences, ou pouvoirs dispersifs, des verres correspondants. 15 La figure 2 représente diverses aberrations quand la dista ce entre l'objet et l'objectif de prise de vue dans la réalisation de l'invention représentée est égale à l'infini et à 1,5 m Les courbes M et S correspondant à l'astigmatisme représentent respectivement les focales méridiennes et sagittales. Les aberrî 20 tions sphériques et les écarts à la condition des sinus pour l'objectif télémétrique?lorsque l'objet est à 1'infini, sont représentés sur la figure 3- Sur la figure 1 : a) représente le diaphragme, b) le réglage de la mise au point et c) l'élément photoélectrique du dispos 25 tif de mise au point selon .l'invention. Sur la figure 2 : la référence d) désigne les aberrations de l'objectif de prise de vue, e) l'aberration sphérique quand l'objet est à l'infini, f) les écarts à la condition des sinus quand l'objet est à 1,5 m de distance, g) désigne l'astigmatisme 30 la courbe M représente la focale méridienne et la courbe S la fo cale sagittale, la référence j) représente la demi-diagonale de l'image qui est de 21,6 mm pour le format 24 x 36 et de 15 mm pour le format dit "demi-format" 18 x 24 mm, k) désigne la disto sion et la référence j) a le même sens que ci-dessus. 35 Sur la figure 3 : m) désigne l'aberration sphérique et n) l'écart par rapport à la condition des sinus. EXEMPLE UNIQUE Objectif de prise de vue : Distance focale f = 80 mm, ouverture relative 1/4,5,destiné à COPY 72 13130 2133723 une caméra photographique dans laquelle : r = 174,94 r = -362,34 2. r j. = 135,09 d = 1 y 5 n;L = 1,62299 *1 = 58,1 3 r. = -104,02 4 ' r = 10000,00 rg = -42,672 r? = 50?88 = -43,756 "8 142,270 d = 0,1 2 > d = 13 , 5 n = 1;60311 ^ = 60,7 ^ 2 d4 = 2,0 n3 = 1,75520 v* 3 = 27^5 d5 = 3?7 n = 1,69895 \/4 = 30,0 d6 = 1?° n5 = i?5168 y' 5 = 64i2 d? = -4,4 d = 1,2 n = 1,62041 y/g =60,3 d9 = 39?538 rio - rll = -48^713 r12 = -148,14 ri3 = 89,803 d10 = 4,0 n7 = M2041 = 60i3 dll = -1'0 n8 = 1»62004 \/8 = 36,>3 d12 = 10,877 dl3 = 4>? n9 = 1?54814 = 45'9 72 13130 5 2133723 r, = -1347,294 14 ' rl5 32^37 r g = -209,947 r17 = 44 .,615 rl8 = 137^03 r19 = -71,03 r20 -31>35 r21 = 40,00 ' r22 -1595,00 = 62 .,328 %24 ~ 2466^00 d!4 " °>7 S 5 -10,4" n = 1,53172 d16 = 2'8 nil=V847 -lu'26'1 «17 =38,! d18 = 3">® A12 = 1?62041 v»12 =60,3 *1» " 3>° d20 = M "13 " 1'744 As"*4'9 d = 4J3 n = 1-69895 =30^0 21 c 14 14 y d = 0,1 22 ' d23 " i->° n15 = M°154 Vl5 =41^ 72 13130 -6- 2133723 Objectif télémétrique : Distance focale f = 50 mm, ouverture relative 1:0,8 (les dioptres r^ à r^ sont communs à l'objectif de prise de vue et à l'objectif télémétrique). r = 174 ^94 d = 7,5 n, = 1,62299 V, = 58,1 1 ' 1 i v 1 y r2 = -362,34 d2 = 0,1 r3 = 135 «,09 d3 =13,5 n2 = 1^60311 \/2 ' = 60^7 r4 = -104,02 r_ = 10000,00 5 ' rp6 = -28 ^00 d4 = 2,0 n3 = 1,75520 /3 = 27,5 dp = 67 ^0 dp6 = 1,0 n4 = 1^68893 ^ = 31,1 rP -j - 60,00 dP? = 8,0 n5 = 1,691 ^ = 54 ^8 rp8 = -28^989 dpg =0,1 rpg = 22 .,00 dp9 = 4^0 nfi = 1^ 74443 ^ - 49;4 rp10 = 25*287 dP10 = ovi rpll = 10>25 dpu = 3,2 n? = 1,80482 = 46^4 rp12 = 12,104 Il va de soi que la présente invention a été décrite ci-dessus à titre purement indicatif mais nullement limitatif et que l'on pourra lui apporter toutes modifications de détail conformes à son esprit sans sortir de son cadre. 72 13130 -7- 2133723 iiEVErlLICATIOWS 1. Dispositif optique de mise au point automatique comportant un système optique télémétrique et ion objectif de prise de vue, caractérisé en ce que ledit objectif de prise de vue est 5 subdivisé en un groupe avant et un groupe arrière de dioptres entre lesquels est intercalé un séparateur de faisceaux et au moins "une partie dudit groupe avant dudit objectif de prise de vue constitue le groupe avant dudit dispositif optique télémétrique, qui comporte un groupe arrière intercalé sur le trajet de 10 la lumière réfléchie par ledit séparateur de faisceaux et au moins line partie dudit groupe arrière dudit objectif de prise de vue peut être déplacée axialement pour mettre au point ledit objectif de prise de vue. 2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel l'ob-15 jectif de prise de vue, destiné à une caméra photographique,est caractérisé en ce que sa distance focale est égale à 80 mm, son ouverture relative est de 1:4,5 et ses éléments sont définis comme suit : 72 13130 s 2133723 rx = 174,94 r2 = -362,34 r3 = 135,09 r = -104.02 4 7 rr =10000.00 5 / rr = -42,672 6 = 50,88 rg = -43,756 rg = 142,270 r, = 121,42 10 7 1 = 7.5 n.. = 1,62299 J = 58.: 1 7 1/ *1 'j d2 = °?1 d3 = 13,5 n2 = 1^60311 ^ = 60,7 =2,0 ÎI3 = 1^75520 ^ = 27,5 d5 = 3,7 n4 = 1,69895 ^ = . 30,0 dg = 1,0 n5 = 1,5168 /5 = 64,2 d? = 4?4 dg = 1,2 ng = 1^62041 / = 60,3 d = 39 «538 9 7 d1Q = 4y0 n? » 1^62041 = 60,3 = -48.713 11 A 11 > * 12 "-'J r,, = -48,713 d, „ = 1,0 n8 = 1^62004 = 36^3 r.„ = -148 «14 d12 = 10,877 r, _ = 80,803 13 ' d = 4?7 n9 = 1^54814 v»9 = 45,9 72 13130 9 2133723 r = -1347,294 14 ■> rlc = 32,37 7 15 d15 =10?4 ni0 = 1'53172 ^10 =48i9 r16 = -209^947 d16 = 2'8 "12-V847 ■/ll=26'1 r17 = 44,615 ai7 =38;1 r18 =» 137,03 r15 " -Vli°3 C20 = "31 • d18 = 3'8 n12 "• 15620'11 ^2 =60,3 d = 3,0 19 .* ^ ■ d _ =1,5 20 \3 - 1,744 y =44?9 *21 = 40,00 , v ■ 22 = -1595 .,00 ^ = 62,328 a. , "= 4,9 n = 1,69895 ^ =30.0 21 ' 14 14 1 d22 = 23 • d23 ^ 4>° nl5 = ^70154 /i5 =41,1 24 = 2466,00 72 13130 -10- 2133723 et "l'objectif télémétriq^e est caractérisé en ce que sa distance focale est égale à 50 nini} son' ouverture relative est de 1:0,8, les dioptres r^ à r^ sont communs à 1'objectif de prise de vue et à l'objectif télémétrique, et ses éléments sont définis comme 5 suit : - r± = 174;94 r2 = -362,34 • r3 = 135 ^09 r4 = -104,02 r = 10000.00 5 ' rpg = -28 ^00 rp = 60,00 7 7 rpg = -28^989 1 = 7,5 nx = 1,62299 ^ = 58,1 d2 - 0?1 d3 =13^5 n2 = ; 1^60311 V2 = 60,7 d4 = 2?0 n3 = i,75520 = 27,5 dp5 = 67?0 dp6 = 1^0 n4 = . 1,68893 V4 = 31,1 dP? = 8,0 n5 = 1,691 ^ = 54?8 dpg = 0?1 rp9 = 22,00 dp9 = 4,0 ng = 1,74443 = 49,4 rpi0 = 25,287 rplX = 10,25 rp12 = 12 ^104 dp - 0,1 10 ? dpil= 3,2 n^ = 1>80482 7? = 46,4 COPY_ 72 13130 2133723 Sur les tableaux ci-dessjis, r^, • • • rn représentent les raye de courbure des dioptres des lentilles successives; d^, dg.--.. dn_,j les épaisseurs au centre ou les intervalles d'air entre le sommets des dioptres successifs; n^, ng.... n^. les indices de i -5 fraction des verres correspondants pour la raie D,et V ^, V^. . Vjj. sont les constringences des différents verres. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la totalité du groupe avant de dioptres dudit objectif de p se de vue est le groupe de dioptres avant dudit objectif télémé 10 trique. 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la totalité dudit groupe arrière de dioptres dudit objectif de prise de vue est mobile axialement pour la mise au point dud , objectif. COPY