Brevet FR2255619A1 — publié le 19750718

L'invention concerne un objectif de projection, en particulier pour films de format super-8, comprenant quatre lentilles, dans lequel une lentille à réfringence négative est placée entre deux lentilles à réfringence positive tournées vers le plan d'image et une lentille à réfringence positive tournée vers l'objet à projeter et présente une distance focale inférieure au double de la diagonale de l'objet à projeter. Grâce à l'objectif selon l'invention, il doit être possible de projeter à de très courtes distances des objets de la grandeur du format de film super-8 de façon telle que l'image apparaisse environ 50 à 40 fois plus grande que l'objet. En général, les objectifs connus à qutre lentilles sont à peu près exempts de distorsions. Si lton combine ces objectifs avec une lentille additionnelle, on obtient des conditions notablement moins bonnes en ce qui concerne les défauts de ltimage que si lton corrige à l'avance les défauts de lsob- jectif avec une lentille additionnelle. L'invention a pour but de fournir un objectif qui fournisse, par lui-meme et en combinaison avec une lentille additionnelle, une reproduction à peu près sans défauts de l'objet. Selon l'invention, on propose un objectif caractérisé par le fait qu'il remplit la combinaison des conditions en elles-mêmes connues dans lesquelles II1 et 4 113 désignent la puissance respective de la surface de plus forte courbure des lentilles à réfringence positive tournées vers le plan d'image, d111 et dII2 l'épaisseur respective de ces deux lentilles en leur centre et fII la distance focale de l'objectif de projection. Avec un objectif ainsi constitué, on peut obtenir une ouverture relative de 1:1,6. Si l'on combine l'objectif selon l'invention avec une lentille additionnelle, 1'invention propose selon un mode d'exécution que la distance entre la lentille additionnelle et l'objectif positif de projection constitué par les quatre lentilles soit plus grande que trois fois la distance focale de l'objectif positif de projection. Dans l'objectif de projection constitué par quatre lentilles, une légère distorsion positive est maintenue pour neutraliser la distorsion négative due à l'élément frontal. D'autres caractéristiques ae l'inventior sont indiquées dans la description ci-après qui porte sur l'exemple d'exécution unique représenté par le dessin. L'objectif se compose d'un élément I à distance focale négative fI, tourné vers l'écran et d'un élément II à distance focale positive fII, tourné vers l'objet à projeter. Les deux éléments sont séparés l'un dey'autre par un espacement relativement grand, a , qui est dans le cas concret supérieur à 3fit. L'élément négatif I peut être formé d'un seul mais aussi de deux ménisques négatifs dont la surface de plus forte courbure est tournée vers l'espacement a. Si l'élément I est composé de deux lentilles, les deux lentilles sont semblables de façon que la fabrication soit plus économique et peuvent etre fabriquées en verre ou en matière synthétique, par exemple en résine acrylique. Dans le cas limite, les lentilles négatives décrites peuvent aussi devenir des lentilles planconcave. L'élément positif II est constitué par quatre lentilles dont une lentille à réfringence négative LII3 est placée entre deux lentilles à réfringence positive LIIEZ et LII2 tournées vers le grand espacement a et une lentille à réfringence positive LII4 tournée vers l'objet à projeter. L'élément Il a une distance focale fII inférieure au dcuble de la diagonale de l'objet à projeter et il est corrigé de telle sorte qu'à lui seul, c'est-à-dire sans l'élément négatif I, il est utilisable comme objectif de projection pour les grandes distances habituelles de projection. Il a alors un rapport d'ouverture de 1:1,6. Un mode d'exécution avantageux de l'objectif est caractérisé par les paramètres suivants, qui s'entendent avec un écart de courbure représentant au maximum + 10 % de la puissance de l'élément correspondant, pour chaque surface, un écart de + 10 g au maximum sur l'épaisseur de l'élément correspondant, un écart d'indice de réfraction de + 0,03 au maximum et un écart de nombre d'Abbe de + 5 au maximum nd Vd rII1 + 9,00 111 = +0,0712 LII1 dII1 = 2,2 / 1,641 / 60,1 rII2 + 224,53 iII1 = 0,1 rII3 + 6,70 #II3 = +0,0900 LII2 dII2 = 3,0 / 1,603 / 60,6 rII4 + 10,00 1II2 0,8 rII5 - 26,00 LII3 dII3 = 0,9 / 1,762 / 27,0 rII6 + 4,19 III3 = 1,8 rII7 + 9,90 LII4 d114 = 2,0 / 1,713 / 53,8 rII8 - 8,30 fII +13,00 Un autre mode d'exécution est caractérisé par les paramètres suivants, qui s'entendent avec un écart de courbure représentant au maximum + 10 4 de la puissance de l'élément correspondant, pour chaque surface, un écart de + 10 % au maximum sur l'épaisseur de l'élément correspondant, un écart d'in dice de réfraction de + 0,03 au maximum et un écart de nombre d'Abbe de + 5 au maximum - nd vd rI1 + 146,26 LI1 dI1 = 1,5 / 1,501 / 56,4 rI2 + 22,00 a =50,18 rII1 = 10,60 #II1 = +0,0605 LII1 dII1 = 2,2 / 1,641 / 60,1 rII2- 79,42 III1 = 0,1 rII3 + 6,70 #II3 = +0,0900 LII2 dII2 = 2,4 / 1,603 / 60,6 rII4 + 11,57 III2 = 0,8 rII5- 19,00 LII3 dII3 = 0,9 / 1,762 / 27,0 rII6 + 4,57 III3 = 2,1 rII7 + 16,23 LII4 dII4 = 2,2 / 1,713 / 53,8 rII8- 6,93 s -214,94 s' + 8,83 B - 1/34 fII + 13,00 Un autre mode d'exécution est caractérisé par les paramètres suivants, qui s t entendent avec un écart de courbure représentant au maximum + 10 % de la puissance de l'élé- ment correspondant, pour chaque surface, un écart de + 10 % au maximum sur l'épaisseur de l'élément correspondant, un écart d'indice de réfraction de + 0,03 au maximum et un écart de nombre d'Abbe de + 5 au maximum nd vd rI1 + 70,86 dr1 = 2,0 / 1,501 / 56,4 r12 + 30,07 II1 = 3,0 r13 + 70,86 LI2 dI2 = 2,0 / 1,501 / 56,4 rI4 + 30,07 a =48,9 rII1 + 10,02 #II1 = +0,0640 LII1 dII1 = 2,8 / 1,641 / 60,1 rII2 - 50,00 III1 = 0,1 rII3 + 6,75 #II3 = +0,0896 LII2 dII2 = 2,2 / 1,603 / 60,6 rII4 + 11,6 III2 = 0,9 rII5 - 21,@ LII3 dII3 = 0,9 / 1,728 / 28,4 rII6 + 4,45 II3 = 2,1 rII7 + 14,48 LII4 dII4 = 2,0 / 1,713 / 53,8 rII8 - 7,45 s -21Q,86 s' + 8,36 B - 1/33,91 fII + 13,00 REVENDICATIONS 1. Objectif de projection, en particulier pour films de format super-8, comprenant quatre lentilles, dans lequel une lentille à réfringence négative est placée entre deux lentilles à réfringence positive tournées vers le plan d'image et une lentille à réfringence positive tournée vers l'objet à projeter et présente une distance focale inférieure au double de la diagonale de l'objet à projeter.Objectif caractérisé par le fait qu'il remplit la combinaison des conditions en elles-memes connues 113 1,5 dII1 + dII2 > 0,35 fII dans lesquelles #II1 et #II3 désignent la puissance respective de la surface de plus forte courbure des lentilles à réfringence positive tournées vers le plan d'image, dII1 et dII2 l'épaisseur respective de ces deux lentilles en leur centre et fII la distance focale de l'objectif de projection. 2. Objectif selon la revendication 1, muni d'un élément frontal négatif tourné vers le plan d'image et carac térise, par le fait que la distance entre l'élément frontal négatif et l'objectif positif de projection constitué par les quatre lentilles est plus grande que trois fois la distance focale de l'objectif positif de prodection. 3. Objectif selon la revendication 1, caractérisé par les paramètres suivants, qui s'entendent avec un écart de courbure représentant au maximum + 10 , ó de la puissance de l'élément correspondant, pour chaque surface, un écart de + 10 % au maximum sur l'épaisseur de l'élément correspondant, un écart d'indice de réfraction de + 0,03 au maximum et un écart de nombre d'Abbe de + 5 au maximum nd vd rII1 + 9,00 #II1 = +0,0712 LII1 dII1 = 2,2 / 1,641 / 60,1 rII2 + 224,53 III1 = 0,1 rII3 + 6,70 #II3 = +0,0900 LII2 dII2 = 3,0 / 1,603 / 60,6 rII4 + 10,00 III2 = 0,8 rII5 + 26,00 LII3 dII3 = 0,9 / 1,762 / 27,0 rII6 + @,@0 II3 = 1,8 rII7 + @,@0 LII4 dII4 = 2,0 / 1,713 / 53,8 rII8 - 8,32 f11 +13,00 4.Objectif selon la revendication 2, caractérisé par les paramètres suivants, qui s'entendent avec un écart de courbure représentant au maximum + 10 % de la puissance de l'élément correspondant, pour chaque surface, un écart de + 10 % au maximum sur l'épaisseur de l'élément correspondant, un écart d'indice de réfraction de + 0,03 au maximum et un écart de nombre d'Abbe de + 5 au maximum nd vd rI1 + 146,24 LI1 dI1 = 1,5 / 1,501 / 56,4 rI2 + 22,00 a = 50,18 rII1 + 10,60 #II1 = +0,0605 LII1 dII1 = 2,2 / 1,641 / 60,1 rII2 - 79,42 III1 = 0,1 rII3 + 6,70 #II3 = +0,0900 LII2 dII2 = 2,4 / 1,603 / 60,6 rII4 + 11,57 III2 = 0,8 rII5 - 19,00 LII3 dII3 = 0,9 / 1,762 / 27,0 rII6 + 4,57 III3 = 2,1 rII7 + 16,23 LII4 dII4 = 2,2 / 1,713 / 53,8 rII8 - 6,93 s -214,94 + 8,83 B - 1/34 fII + 13,00 5. Objectif selon la revendication 2, caractérisé par les paramètres suivants, qui s'entendent avec un écart de courbure représentant au maximum t 10 % de la puissance de l'élément correspondant, pour chaque surface, un écart de + 10 % au maximum sur l'épaisseur de l'élément correspondant, un écart d'indice de réfraction de + G,03 au maximum et un écart de nombre d'Abbe de + 5 au maximum nd vd rI1 + 70,86 LI1 dI1 = 2,0 / 1,501 / 56,4 rI1 + 30,07 II1 = 3,0 rI3 + 70,86 LI2 dI2 = 2,0 / 1,501 / 56,4 rI4 + 30,07 a = 48,9 rII1 + 10,02 #II1 = +0,0640 LII1 dII1 = 2,8 / 1,641 / 6G,1 rII2 - 150,00 III1 = 0,1 rII3 + 6,73 #II3 = +0,0896 LII2 dII2 = 2,2 / 1,603 / 60,6 rII4 + 11,65 III2 = 0,9 rII5 - 21,00 LII3 dII3 = 0,9 / 1,728 / 28,4 rII6 + 4,45 III3 = 2,1 rII7 + 14,48 LII4 dII4 = 2,0 / 1,713 / 53,8 rII8 - 7,45 s -210,86 s' + 8,36 B - 1/33,91 fII + 13,00