Brevet FR2245003A1 — publié le 19750418

L'invention a pour objet un : système optique et son montage pour lunettes, judas optiques,..., donnant un champ de vision intégral de 180 degrés. Corollairement entrent dans le cadre de l'invention les lunettes, judas optique, et autres dispositifs ou appareils équipés de ce système optique. L'objet de l'invention se rattache notamment au secteur technique des éléments, systèmes ou appareils optiques. On connaît et on propose des sytèmes optiques1 notamment pour réaliser des judas optiques, qui sont à grand champ de vision, mais qui n'atteignentpas le champ de vision intégral sur 180 degrés. D'autre part, la vision avec ces systèmes optiques s'accompagne souvent de sensibles déformations sur les bords du champ, et l'assemblage des lentilles par collage des lentilles du système ne vampas sans de sérieuses difficultés. Le système optique et son montage suivant l'invention remédient à ces inconvénients. Ce système optique est caractérisé en ce qu'il comprend une lentille convergente ou oculaire convergent, et, d'autre part, un groupe de 3 lentilles composé de 2 lentilles divergentes et d'une lentille frontale divergente ou ménisque divergent, l'ensemble étant convenablement mis en place et fixé dans une monture appropriée. Ces caractéristiques, celles des diverses lentilles et d'autres encore ressortiront de la description qui suit. Pour fixer 11 objet de l'invention, sans toutefois le limiter, dans le dessin annexé : La figure 1 montre par une vue d'ensemble en coupe, à une échelle très importante, une coupe axiale d'une réalisation du système optique à champ de vision intégral, avec une monture destinée à la réalisation d'un judas optique. La figure 2 montre séparement sur un même alignement axial, les lentilles du système optique L'objet de l'invention est rendu plus concret en le décrivant 5a5--tE forme de-realisatln Illustrée non limitativement-aux figures du dessin. Le système optique comprend - la lentille convergente ou oculaire convergent 1 dont les caracteristiques sont les suivantes R1 = R2 = 3,18 ei = 0,44 diamètre utile 2,2 indice 1,52 - la lentille divergente 2 dont les caractéristiques sont les suivantes R3 = -2,28 R4 = +2,28 e2 = 0,146 (diamètre utile avant D1 - diamètre utile arrière D2 : 1,90 indice 1,52) - la lentille divergente avant 3 dont les caractéristiques sont les suivantes R5 = +28 R6 =-+1,23 e3 = 0,088 (diamètre utile avant D3 2,78, indice 1,52 diamètre utile arrière D4 1,90) - la lentille ou ménisque frontal divergeant 4 dont les caractérustiques sont les suivantes R? = (Rayon extérieur convexe) égal à 5 à 6 fois le raypn intérieur concave R8 R4 1/3 à 1/5 de la valeur absolue de la distance focale de lwob- R5 = tifS eAa valeur absolue de la distance focale del'ob- n précise en outre à propos de ce système optique - la puissance des deux lentilles divergentes 2 et 3 est égale avec une latitude de + 10% - la lentille 3 est constituée par un ménisque divergent dont la face bombée 3a vers la lumière incidente a un rayon de courbure R5 compris entre 20 et-60 fols le rayon decourbure Rude la face de sortie 3b. L'épaisseur e3 au centre du dit ménisque est comprise entre 1/8 et 1/12 de la valeur absolue de la-distance focale de l'ensemble des lentilles 1-2-3. - la seconde lentille divergente 2 de ltobjectif est biconcave le rapport des rayons respectivement R3 et R4 de courbure de la face avant 2a (du côté de la lentille 3) et celui de l'autre face 2b étant compris entre 1 et 0,9. L'épaisseur e2 au centre est comprise entre 1/6 et 1/8 de la valeur absolue de la distance focale de l'objectif complet - la lentille avant 3 a des diamètres utile D-D correspondant sensiblement aux diamètres D3-D4 de la lentille 2. Le diamètre utile D2 de la face arrière 3b est au moins les 2/3 du diamètre utile D1 de la face avant 3a. Les diamètres utiles D4 de la lentille arrière 2 (côté lentille 3 ou côté oculaire 1) sont au moins égaux à 1,8 fois la valeur absolue de la distance bcale de ltobjectif complet. - l'oculaire positif peut être composé d'une seule lentille convergente 1 de cambrure quelconque mais dont la longueur focale est comprise entre 5,7 et 6,4 fois la valeur absolue de la distance focale de l'ensemble des lentilles 1-2-3, et d'ouverture relative au moins égale à 1,2,8 du dit ensemble. - la lentille frontale divergente 4 a des diamètres utiles D5-D6. Le diamètre D5 n au moins 5 fois la valeur absolue de la distance focale de l'objectif complet Le diamètre D6 n au moins à 1/2 du diamètre utile D5 Sa focale est de 10,5. Son indice nD X 1,522 - la distance e6 entre les lentilles 2 et 1 est de 15 M,S - le ménisque frontal divergent 4 a un diamètre qui est sensiblement le double du diamètre D1 de la lentille 3. La monture 5 du judas ou de la lunette peut être de tout type connu par exemple comme illustré. Cependant il est souligné que le plan P du bord extrême Sa de sertissage à ltextréité avant de la monture 5, doit se trouver en retrait par rapport au fond de la concavité donné par le rayon 4R8 du ménisque 4. On illustre cela à la figure 1 en prolongeant le plan P par un tracé en traits interrompus. On autorise ainsi le champ de vision inté- gral à 1800 rendu possible par le système optique. Il est prévu de vernir en noir la lentille 4 sur sa face p4- riphérique et aussi sur la face plane, afin d'éviter tous reflets et dsobtenir une meilleure image. La lentille 4 et les autres lentilles peuvent être en verre de qualité convenable. Cependant, on n'exclut pas l'utilisation de matières synthétiques. On souligne,les avantages de cette réalisation; - le champ de vision est intégral et s'étend sur 180 degrés. - on diminue les déformations sur les bords du champ. - on facilite le montage des lentilles qui ont chacune un logement dans la monture 5 pour les lentilles 1 et 4, les lentilles 2 et 3 ayant un logement différent dans la monture. Une entretoise en un ou plusieurs éléments peut séparer les lentilles 1 et 2-3-4. Un jonc peut retenir la lentille 1. On peut ainsi éviter le collage des lentilles qui est très délicat. L'invention ne se limite aucunement à celui de ses modes d' application non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses parties ayant plus spécialement été indiqués ; elle en embrasse au contraire toutes les variantes. REVENDICATIONS - 1 - Système optique et son montage pour lunettes, judas opti que...., donnant un champ de vision intégral de 180 degrés, ca ractérisé en ce que le dit système comprend une lentille convergente ou oculaire convergent, et, d'autre part, un groupe de 3 lentilles composé de 2 lentilles divergentes et d'une lentille frontale divergente ou ménisque divergent, l'ensemble étant con venabîement mis en place et fixé dans une monture appropriée. -- 2 - Système optique suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la puissance des deux lentilles divergentes est égale avec une latitude de + 10%. - 5 - Système optique suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la lentille divergente proche de la lentille frontale est constituée par un ménisque divergent dont la face bombée vers la lumière incidente a un rayon de courbure compris entre 20 et 60 fois le rayon de courbure de la face de sortie ; l'épaisseur au centre de la lentille étant comprise entre 1/8 et 1/12 de la valeur absolue de la distance focale de l'ensemble des lentilles divergentes et de l'oculaire convergent. - 4 - Système optique suivant l'une quelconque des revendications 1, 2 et 3, caractérisé en ce que la lentille divergente se trouvant du côté de ltoculaire convergent, est bi-concave ; le rapport des rayons de courbure des deux faces étant compris entre 1 et 0,9 ; 1hepaisseur au centre étant comprise entre 1/6 et 1/8 de la valeur absolue de la distance focale de l'objectif complet. - 5 - Système optique suivant l'une quelconque des revendications 1, 2, 3 et 4, caractérisé en ce que la lentille divergente proche de la lentille frontale a des diamètres rutiles correspondant sensiblement aux diamètres de la lentille divergente se trouvant du côté de l'oculaire convergent ; tandis que le diamètre utile de la face arrière de la dite lentille divergente proche de la lentille frontale est au moins les 2/3 du diamètre utile de la face avant. -6 - Système optique suivant l'une quelconque des revendications 1,2,3,4 et 5, caractérisé en ce que les diamètres utiles de la lentille divergente du côté de l'oculaire convergent, sont au moins égaux à 1,8 fois la valeur absolue de la distance focale de l'objetctif complet. - 7 - Système optique suivant l'une quelconque des revendications 1,2,3,4,5 et 6, caractérisé en ce que l'oculaire convergent peut avoir une courbure quelconque, mais présente une longueur focale comprise entre 5,7 et 6,4 fois la valeur absolue de la distance focale de l'ensemble des deux lentilles divergentes et de ltocu- laire convergent, avec une ouverture relative au moins égale à 1,2,8 du dit ensemble optique. - 8 - Système optique suivant l'une quelconque des revendications 1,2,3,4,5,6,7eét7 caractérisé en ce que le ménidque frontal divergent a un diamètre qui est sensiblement le double du diamètre de la lentille divergente la plus proche, le rayon concave de ce ménisque assurant une ouverture sensiblement égale ou inférieure au diamètre de la lentille divergente la plus proche. - 9 - Système optique suivant l'une des revendications 1,2,3,4,5, 6,7, et 8, caractérisé par une réalisation avec les dimensions des rayons de courbures et des épaisseurs des diverses lentilles, selon la description. - 10 - Système optique suivant l'une quelconque des revindications 1,2,3,4,5,6,7,8 et 9, caractérisé en ce que le plan du bord extrême de sertissage de la monture sur la lentille frontale, se trouve en retrait par rapport au fond de la concavité donnée par le rayon correspondant de la dite lentille. - Il - Système optique suivant l'une quelconque des revendications 1,2,3,4,5,6,7,819et.10, caractérisé en ce que la lentille ou ménisque frontal est ve~rnie en~noir sur sa face périphérique et sur sa face plane.