Brevet FR2251018A1 — publié le 19750606

La présente invention concerne, d'une façon générale, les accessoires pour appareils photographiques et elle concerne plus particulièrement un dispositif adaptable à un appareil photographique pour permettre la prise de macrophotographies. L'obtention d'images macrophotographiques,dont les dimensions sont proches de celles de l'objet photographié, nécessite l'usage soit de bagues-allonges, soit d'un soufflet, que l'on interpose entre l'objectif et le bottier de l'appareil photographique afin d'augmenter le tirage de l'objectif et permettre ainsi des prises de vue a courte distance. D'après les lois de la physique optique, le rapport entre la dimension de l'image et la dimension de l'objet est égal au rapport entre le tirage de l'objectif et la distance focale, la distance de l'image a l'objet étant égale à la somme de la distance de l'objet au centre optique de l'objectif, de sa distance focale et du tirage. C'est ainsi que, pour un appareil photographique de format 24 x 36 mm, avec un objectif de 50 mm de distance focale (focale la plus courante), pour obtenir une image de dimensions égales å celles de l'objet, il faut un tirage de 50 mm, la prise de vue s'effectuant a une distance objet-image de 200 mm. Dans ces conditions, la partie avant de l'objectif se trouve à moins de 100 mm de l'objet photographié. La chasse photographique d'objets de petites dimensions dans la nat-ure (photographies d'insectes, de fleurs, etc..) s'accomode mal de ces conditions de prises de vue pour les raisons sui vantes - le changement de rapport de grandissement (dimension image/dimension objet) doit être rapide, ce qui exclut l'utilisation de bagues-allonges ; - la plage de variation du rapport de grandissement doit être aussi large que possible ; or, celle d'un soufflet reste limitée - la distance de prise de vue ne doit pas être trop courte, ce qui impose l'utilisation d'objectifs de distance focale longue, réduisant la plage de variation du rapport de grandissement dans le. cas d'utilisation d'un soufflet puisque l'augmentation du tirage nécessaire pour obtenir un grandissement donné est directement liée a la distance focale de l'objectif - le matériel utilisé doit être robuste et peu encombrant, ce qui n'est pas le cas d'un appareil muni d'un soufflet et d'un objectif de longue focale - la transmission automatique de la présélection de l'ouverture du diaphragme est indispensable pour permettre une visée a pleine ouverture du diaphragme afin d'effectuer une mise au point correcte. L'invention a pour but de fournir un dispositif qui réunit des caractéristiques telles qu'il permette des prises de vue dans des conditions satisfaisantes, surtout dans le domaine de la chasse.macrophotographique, et en particulier lorsque des rapports de grandissement importants sont requis. L'invention a donc pour objet un dispositif d'adaptation destiné à être interposé entre l'objectif et le boîtier d'un appareil photographique pour régler l'écartement entre ces élé- ments, caractérisé en ce qu'il comprend, disposés coaxialement autour d'un axe commun, un manchon cylindrique central et deux ensembles vissés dans ce manchon de manière a pouvoir se déplacer en sens contraires par la rotation dudit manchon, les ensembles comprenant des moyens de fixation destinés, respectivement, à rendre le dispositif solidaire dudit boîtier et dudit objectif. Grâce a ces caractéristiques, on obtient un dispositif robuste et maniement commode facilitant, de façon considérable, la prise de vue macrophotographique. Suivant une autre caractéristique de l'invention, un système optique, de préférence un bloc optique divergent , est logé dans le dispositif. Un tel bloc optique permet d'obtenir un grandissement satisfaisant, tout en rendant possible une mise au point depuis l'infini sur le plan du film de l'appareil photographique. Suivant une autre caractéristique, le dispositif comprend un dispositif destiné plus particulièrement a être utilisé avec un appareil photographique muni d'un mécanisme de présélection automatique de diaphragme, caractérisé en ce qu'il comprend, en outre, un mécanisme de transmission de l'ordre de fermeture du diaphragme de l'objectif, comportant deux poussoirs alignés et montés coulissants, dont l'un fait-saillie hors du dispositif côté boîtier et dont l'autre est susceptible de faire saillie hors du dispositif côté objectif et un ensemble formant came qui est interposé entre lesdits poussoirs dont la longueur axiale au niveau desdits poussoirs est variable en fonction de la position angulaire dudit manchon et qui est capable de transmettre un mouvement axial du poussoir côté boîtier au poussoir côté objectif. Grâce à cette caractéristique, la visée à pleine ouverture demeure possible, malgré l'interposition,entre le boîtier et l'objectif,du dispositif suivant l'invention. D'autres caractéristiques de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple et dans lesquels la Fig. 1 est une vue éclatée d'un dispositif d'adaptation suivant l'invention ; la Fig. 2 est une vue, en coupe axiale, de ce dispositif ayant sa longueur la plus faible la Fig. 3 est une vue, en coupe axiale, de ce dispositif dont la longueur est réglée à une valeur intermédiaire ; et les Fig. 4 et 5 sont deux schémas optiques destinés à illustrer l'invention. Suivant le mode de réalisation préféré de l'invention, le dispositif d'adaptation d'un appareil photographique, notamment pour la macrophotographie, comprend un manchon central cylindrique 1 comportant deux filetages intérieurs 2 et 3 à profil trapezoIdal - et à pas inversés. Dans ce manchon 1, sont engagées deux douilles 4 et 5 comportant, respectiyement, des filetages extérieurs 6 et 7 à profil rectangulaire et adaptées aux filetages à pas inversés du manchon 1. La douille 4 présente, du côté du boîtier B de l'appareil photographique, un embout 8 fileté extérieurement et destiné à s'adapter sur l'ouverture de ce boîtier. Naturellement, l'embout 8 peut présenter d'autres moyens de fixation,à bayonette par exemple, conformément au mode de fixation prévu sur le boîtier B. L'extrémité de la douille 5, du côté de l'objectif o, reçoit par emboîtement et blocage par vis pointeau un anneau fileté 9 qui est destiné à assurer la fixation de l'objectif 0. Là encore, d'autres moyens de fixation peuvent être prévus. Une monture télescopique 10 (Fig. 2) est montée coaxialement dans les douilles 4 et 5. Cette monture comporte deux éléments cylindriques 11 et 12, l'élément 11 étant fixé dans l'embout 8 de la douille 4 par une extrémité filetée 13, tandis que l'élé- ment 12 est solidaire de la douille 5 au moyen d'une collerette d'extrémité 14 filetée extérieurement. L'élément cylindrique 12 comporte une rainure intérieure axiale 15 coopérant avec une goupille 16 reçue dans un trou radial 17 (Fig. 2) de l'élément cylindrique 12. Cette goupille assure la solidarisation en rotation des deux éléments 11 et 12, tout en leur permettant de coulisser axialement l'un dans l'autre. Le mouvement relatif des deux éléments 11 et 12 est limité, d'une part, par la surface d'extrémité radiale 18 de la rainure 15 et , d'autre part, par un circlips 19 disposé à l'extrémité extérieure de l'élément cylindrique 12. Un ensemble optique divergent 20 est monté du côté objectif dans l'élément 1I de la monture 10 et maintenu en place par une bague d'arrêt 21 (Fig. -2). De ce fait, ce bloc optique demeure fixe par rapport- au boîtier B de l'appareil photographique. On sait que, pour permettre la présélection automatique du diaphragme d'un objectif-d'appareil photographique, le boîtier de celui-ci comporte un organe de commande agissant sur un mécanisme d'actionnement du diaphragme de l'objectif au moment ot l'obturateur de l'appareil est déclenché. I1 en résulte que l'on peut disposer de l'ouverture totale de l'objectif lors de la mise au point et qu'au moment de la prise de vue, le- diaphragme logé dans l'objectif se regle à la valeur requise au moment du déclenchement de l'obturateur. Le dispositif objet de l'invention comporte un mécanisme permettant de transmettre l'ordre de fermeture du diaphragme de l'objectif 0, malgré le mouvement relatif-qu'exécutent les douilles 4 et 5 au moment du réglage. Le dispositif-suivant l'invention présente, de ce fait, un avantage considérable par rapport aux dispositifs connus de ce genre tels que les baguesallonges ou les soufflets dans lesquels la possibilité de présélection n'existe pas. Le mécanisme en question comporte un support courbe 22 qui, s'il était développé dans un plan, présenterait une forme triangulaire. Les tranches 23 et 24 de ce support 22 sont hélicoidàles et leur pas est égal à celui des pas de vis correspondants des douilles 4 et 5 et des filetay 2 et-3. Ce support est monté autour de l'élément cylindrique 12 de la monture 10. Des tiges d'entretoisement 25,de longueurs-progressivement décroissantes avec la diminution deola largeur du support~22,~ - sont montées dans des trous axiaux espacés 26 perces dans le support 22.Ces tiges sortent des trous carrespondants du côté de la fixation sur la boîtier B du support sur une distance qui est égale pour toutes les tXges,dana a position de repos du mécanisme de transmission.Cette distance est au moins égale a la course du poussoir qui commande la transmission. Les tiges sont fixées,par leurs extrémités respectives, deux lamelles hélicoldales élastiques 27 et 28, pas inversés égaux à ceux des filetages 2 et 3 du manchon central l-.Ces lamelles sont solidaires l'une de l'autre à leurs extrémités jointives 29.0n voit dont que les tiges 25 et les lamelles 27 et 28 forment une sorte de cage d'écureuil pouvant coulisser dans le sens axial par rapport au support 22. Ce support est-rendu solidaire en rotation du manchon 1 au moyen d'une goupille 30 engagée à force dans des-trous radiaux 31 et 32 prevus respectivement dans le manchon 1 et le support 22. Le mécanisme de transmission comprend,en outre,deux poussoirs 33 et 34 alignes axialement.Le premier 33 de-ces poussoirs est monté dans un trou axial 35 prévu dans l'about 8,tandis que le deuxième 34 se trouve logé dans un trou axial analogue 36 ménagé dans l'élé- ment cylindrique 12. Chaque poussoir comporte une tête 37 qui est destinée à être maintenue en contact avec la lamelle élastique correspondante 27 ou 28.I1 comporte,en outre,un epaulement 38 qui limite son mouvement dans le sens axial. La. tête 37 de chaque poussoir 33 ou 34 présente une forme incurvée de telle façon que sa surface intérieure,qui est en contact avec la surface extérieure de l'élément cylindrique 11 ou 12 correspondant,y soit adaptée quant à sa formelles poussoirs sont ainsi guidés dans leur mouvement axial. Un ressort en épingle à cheveu 39, incurvé pour s'adapter à la forme extérieure de l'élément cylindrique 12, est,attaché,d'une part, au poussoir 34 et,d'autre part,à la douille 5 et sollicite ainsi l'équipage mobile formé par le poussoir 33,la lamelle 27, les tiges d'entretoisement 25,la lamelle 28 et le poussoir 34,de telle manière que le poussoir 33 émerge normalement du trou 35 de la douille 4. La partie en saillie est ainsi en mesure de recevoir une impulsion de commande de l'organe approprié se trouvant dans le boîtier B. Les têtes 37 des poussoirs 33 et 34 coulissent,en outre, dans une fente axiale 40 pratiquée dans l'élément cylindrique 12 et prévue dans une position diamétralement opposée par rapport à celle de la rainure 15. L'ensemble du dispositif est complété par deux chapeaux de protection 41 et 42 montes respectivement coaxialement sur les douilles 4 et 5. De plus, le manchon 1 est muni d'une nervure radiale 43, de préférence striée, pour faciliter la préhension de cette douille et l'actionnement du dispositif. Le système optique divergent 20 est prévu pour obtenir la possibilité d'augmenter, pour un grandissement donné, la distance de prise de vue et de diminuer le tirage nécessaire comparativement à la distance de prise de vue et au tirage de l'objectif utilisé seul. Or, augmenter la distance de prise de vue pour un grandi sa sement donné revient à augmenter le grandissement pour une distance de prise de vue plus grande. D'après la Fig. 4, on voit que les lois de Newton permettent de calculer le grandissement donné par une lentille. En supposant une lentille convergente LC de distance focale fl,de sommet S1 et de foyer-image F1, lentille donnant l'image A1B1 d'un objet AB, le grandissement est égal à soit (dT étant le tirage et d la distance à l'objet). On en déduit que Le grandissement G1 diminue donc avec l'augmentation de la distance d à l'objet. En plaçant,entre la lentille convergente LC et l'image A1B1, une lentille divergente de distance -focale f2, de sommet S2, de foyer-image F2, on obtient une image A2B2 à laquelle la lentille apporte un grandissement G2 supérieur à 1. Le grandissement total dans des conditions de stigmatisme est alors égal au produit G1 xG2. En examinant la Fig. 5, sur laquelle on a représenté le schéma d'un tel système optique, on voit que soit dans laquelle : a est la distance entre le plan image et la lentille divergente et T0 est la distance entre les plans images de l'objectif et de la lentille divergente. On constate ainsi que le grandissement G2 est indépendant des caractéristiques de la lentille convergente et qu'il est constant Si a et T sont constants. o a et To sont liés par la relation : Si, en pratique, la position du bloc optique divergent choisi est telle que la longueur minimale de l'accessoire est égale a To, la mise au point de l'objectif pourra se faire depuis l'infini. Cette condition ne peut être remplie que pour autant que a est suffisamment inférieur à la somme de la longueur minimale du dispositif et de la distance entre le plan du film et celui de la fixation de l'accessoire sur le boîtier de l'appareil photo, afin de pouvoir loger le bloc optique divergent à l'intérieur du dispositif. I1 faut remarquer que le grandissement de l'ensemble de l'accessoire et de l'objectif est le même que celui donné par un objectif de focale égale à G2fl (fl étant la distance focale de l'objectif considéré). Ce résultat est également obtenu par les multiplicateurs de focale connus tels que les doubleurs ou tripleurs de focale, mais ces matériels ne modifient pas la distance minimale de mise au point des objectifs avec lesquels ils sont utilisés et ne permettent donc pas la photographie d'objets de petites dimensions. En supposant que le dispositif suivant l'invention présente la configuration de la Fig. 2t il suffit, pour obtenir la mise au point, de tourner le manchon 1, ce qui a pour effet l'ecar- tement des douilles 4 et 5 et l'extension télescopique de la monture 10. Lorsque le dispositif présente sa longueur minimale, l'ordre de fermeture du diaphragme, reçu par le poussoir 33, est transmis au poussoir 34 par déformation élastique des lamelles 27 et 28 dont les extrémités jointives 29 se déplacent ensemble. Mais, lorsque l'augmentation de la longueur du dispositif obtenue par la rotation du manchon 1 est supérieure à environ 2 fois la course des poussoirs 33 et 34, l'ensemble des lamelles 27 et 28 et deys tiges 25 se déplace pour transmettre l'ordre de fermeture. Dans l'un et l'autre cas, le support courbe 22 demeure fixe en translation, mais, du fait de sa rotation, des hauteurs axiales différentes des lamelles 27 et 28 sont présentées devant les poussoirs 33 et 34, de sorte que ces derniers demeurent toujours en contact avec ces lamelles. L'extension du dispositif peut se poursuivre jusqu'à ce que la goupille 16 atteigne le fond 18 de la rainure 15. On donnera ci-dessous,à titre d'exemple non limitatif, des valeurs chiffrées des diverses dimensions du dispositif suivant l'invention - Pas des filetages du manchon 1 ......... 20 mm - Variation de longueur du dispositif .... 39 mm - Longueur minimale du dispositif ........ 56 mm - Distance focale du bloc divergent 20 ... 50 mm. Dans ces conditions, et pour une mise au point possible depuis l'infini, T0 sera pris égal à 56 mm. La position du centre optique du bloc divergent est donc de 87,87 mm. f = 50 mm 2 a = 87,87 mm Le grandissement propre du dispositif est alors Le tableau ci-dessous donne quelques résultats illustrant les possibilités des combinaisons de l'accessoire présenté à titre d'exemple avec les objectifs suivants Objectif de longueur focale 50 mm -mise au point minimale : 0,45 m " " " 85 mm - " " " : 0,85 m " " " 105 mm - " " : 1,20 m Il I 135 mm - " 1' : 1 , 50 m Tirage propre des objectifs f = 50 mm AT = 7,3 mm f = 85 mm AT = 10,8 mm f = 105 mm AT = 11,2 mm f = 135 mm AT = 15 mm -* Tirage total maximal AT M - Grandissement pour #TM GM distance de- prise de vue pour G=1 - " " " " " G=0,5 - " " " " " G=0,2 -*Focale equivalente (4 valeurs données en mm). f=50 f=85 f=105 f=135 46,3 : 49,8 : 50,2 : 54 ( 2,55 : 1,62 : 1,32 :-1,12 t 312 : 491 594 : 747 440 710 865 1100 : : ( 840 : 1390 : 1700 : 2170 ( 138 : 235 : 290 : 372 ( : : I1 est à noter que les valeurs ci-dessus snt des valeurs calculées ; elles sont légèrement différentes des résultats expe- rimentaux, en particulier du fait que les objectifs comme le bloc optique divergent ne peuvent être assimilés à des lentilles minces, mais donnent une approximation suffisante pour juger de l'intérêt du dispositif de l'invention. I1 faut enfin signaler l'intérêt de ce dernier sur le plan de la profondeur de champ. En effet, le bloc optique divergent ne modifie pas la profondeur de champ de l'objectif qui est liée à la distance de prise de vue. De ce fait, pour un rapport de grandissement donné et une ouverture du diaphragme de l'objectif identique, la profondeur de champ, obtenu dans le cas de l'utilisation du dispositif suivant l'invention, est plus importante que celle donnée par simple augmentation du tirage de l'objectif à l'aide de bagues-allonges ou d'un soufflet classiques. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'adaptation destiné à être interposé entre l'objectif et le boîtier d'un appareil photographique pour régler l'écartement entre ces éléments, caractérisé en ce qu'il comprend, disposés coaxialement autour d'un axe commun, un manchon cylindrique central (1) et deux ensembles (4,5,10) vissés dans ce manchon de manière à pouvoir se déplacer en sens contraires par la rotation dudit manchon, les ensembles comprenant des moyens de fixation (8,9) destinés respectivement à rendre le dispositif solidaire dudit boîtier (B) et dudit objectif (o). 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte deux filetages (2,3) à pas inversés coopérant respectivement avec des filetages complémentaires (6,7) ménagés sur lesdits ensembles (4,5,10). 3. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les deux ensembles (4,5,10) comportent respectivement un élément cylindrique (11,12), les deux éléments formant une monture télescopique (10) coaxiale audit manchon (1) et munie de moyens de butée (15,16,18) destinés, d'une part, à limiter la course-relative des éléments et, d'autre part, à rendre ces derniers solidaires en rotation. 4. Dispositif suivant les revendications 2 et 3 prises ensemble, caractérisé en ce que chaque élément cylindrique (11 ou 12) est monté dans une douille coaxiale (4,5) comportant extérieurement l'un desdits filetages (6,7). 5. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 3 et 4, caractérisé en ce qu'un système optique (20) est disposé dans ladite monture (10). 6. Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce que le système optique (20) est un bloc optique divergent. 7. Dispositif suivant la revendication 6, earactérisé en ce que la position axiale du centre optique dudit bloc optique divergent (20) est choisie de telle manière que la longueur minimale du dispositif soit égale à T , T étant la distance entre o o le plan image (AlBl) de l'objectif (O) réglé å liangini et le plan image (A2B2) dudit bloc optique (20). 8. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, destiné plus particulièrement à être utilisé avec un appareil photographique muni d'un mécanisme de présélection automatique de diaphragme, caractérisé en ce qu'il comprend, en outre, un mécanisme de transmission de l'ordre de fermeture du diaphragme de l'objectif comportant deux poussoirs alignés et montés coulissants (33,34), dont l'un fait saillie hors du dispositif côté boitier (B) et dont l'autre est susceptible de faire saillie hors du dispositif côté objectif (O), et un ensemble formant came (22,25,27,28) qui est interposé entre lesdits poussoirs (33,34) dont la longueur axiale au niveau desdits poussoirs est variable en fonction de la position angulaire dudit manchon (1) et qui est capable de transmettre un mouvement axial du poussoir (33) -côté boîtier (B) au poussoir (34) côté objectif (O). 9. Dispositif suivant la revendication 8, caractérisé en ce que l'ensemble formant came comporte un support courbe (22) disposé à l'intérieur dudit manchon (1) et solidaire en rotation de celui-ci, et deux lamelles hélicoïdales (27,28) élastiques, coaxiales audit manchon (1), disposées de part et d'autre dudit support (22) et à pas inversés, lesdits poussoirs (33,34) étant en contact permanent avec lesdites lamelles. 10. Dispositif suivant la revendication 9, caractérisé en ce que lesdites lamelles (27,28) sont solidaires de distance en distance de tiges axiales (25) montées coulissantes dans des trous axiaux (26) prévus dans ledit support (22) et de longueurs différentes pour maintenir un écartement fixe entre lesdites lamelles (27,28). 11. Dispositif suivant la revendication 10, caractérisé en ce que les extrémités intérieures (29) desdites lamelles (27,28) sont rigidement fixées l'une à l'autre, et en ce que la longueur minimale du dispositif correspond à la position angulaire de ces extrémités (29) entre lesdits poussoirs (33,34). 12. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 8 à 11, caractérisé en ce qu'il est prévu un ressort (39) sollicitant l'équipage mobile formé par les poussoirs (33,34) et l'ensemble formant came (22,25,27,28), de telle sorte que le poussoir (33) côté boîtier (B) fait saillie hors du dispositif dans sa position de repos. 13. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 8 à 12, caractérisé en ce que chaque poussoir '(33,34) comporte un épaulement (37,38) pour limiter sa course axiale. 14. Dispositif formant objectif pour appareil photographique caractérisé en ce qu'il comprend un système optique formant l'objectif proprement dt et un dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 13 associé à ce système optique.