Brevet FR2463428A1 — publié le 19810220

La présente invention concerne une nouvelle visionneuse pour films cinématographiques, qui peut être aussi bien du type général à entraînement par moteur électrique que, selon une ver sion simplifiée dans laquelle 1 'entraînement est entièrement manuel, et comportant un ensemble de moyens nouveaux assurant à la fois d'une part l'entraînement et le guidage du film dans des conditions beaucoup plus favorables qu'antérieurement et d'autre part la formation d'une image d'une qualité très améliorée par rapport à celle obtenue dans les appareils déjà connus. Cette visionneuse possède, au surplus,un certain nombre d'avantages et de perfectionnements supplémentaires qui en rendent l'usage plus commode et plus agréable. Il convient tout d'abord de rappeler que les visionneuses de films cinématographiques actuellement commercialisées,tout en procurant déjà d'excellents résultats,souffrent encore d'un certain nombre d'inconvénients liés à la fois à leurs qualités optiques,à leurs caractéristiques mécaniques, et plus encore aux moyens assurant le défilement du film. En premier lieu, il est bien connu que l'image formée sur l'écran d'observation nsest perçue de façon satisfaisante que depuis un point bien déterminé, situé à l'aplomb de cet écran. Tout écart latéral ou vertical correspond à un affaiblissement del'image, d'autant plus sensible que l'éclairage ambiant est plus intense. Sur le plan de la qualité de 1 'image, les contrastes sont généralement très médiocres même dans les meilleurs des cas. Par ailleurs, le film est guidé vers et à travers un système optique suivant un trajet généralement très complexe,le long duquel il risque constamment de s'écarter de la position optimale; de même les éléments de ce système optique, et notamment le système de mise au point et le système de cadrage , sont extrêmement rustiques et malcommodes et ne permettent guère de finesse aux règlages, ce qui s'explique d'ailleurs par la qualité médiocre de l'image, qui ne permet guère de s'apercevoir de cette insuffisance. La nouvelle visionneuse selon l'invention comporte toute une série d'aménagements qui,prisechacune individuellement, procure une amélioration telle qu'elle implique pratiquement la nécessité des autres,sans lesquellesl'observateur ne saurait tirer tous les avantages de cette amélioration. L'invention consiste essentiellement en ce que, le système optique de formation de 1 'image à partir du film en défilement étant du type général connu comportant un prisme d'analyse multifaces rotatif traversé par un faisceau lumineux provenant d'une source lumineuse,rendu parallèle et traversant le film en défilement, ce faisceau, après agrandissement étant renvoyé sur un écran d'observation par un miroir de projection, comporte d'une part un écran polarisant, qui renvoie parallèlement les rayons désordonnés provenant de ce miroir, et d'autre part un filtre anti-reflets bombé, permettant d'observer sur l'écran une image à haut contraste en couleurs, quelle que soit la position de 1 'ob- servateur par rapport à 1 'écran et quel que soit l 'éclairage ambiant. Selon une particularité qui rentre dans le cadre de l'invention, un objectif d'analyse est interposé entre le prisme d'analyse et le système de cadrage et d'agrandissement, pour fournir à ce dernier une image réelle, et sa mise au point est assurée, par un berceau mobile axialement suivant un mouvement d'aller et retour rendu continu et cyclique par la rotation d'un excentrique à axe perpendiculaire à celui de cet objectif. Enfin, le règlage du miroir de cadrage est rendu continu et cyclique par la rotation d'un excentrique d'axe perpendiculaire à celui d'oscillation de ce miroir. Cet ensemble de trois aménagements permet donc à l 'ob- servateur d'obtenir aisément la meilleure image possible sur 1 'é- cran, résultat que ne permet d'atteindre aucune visionneuse actuellement sur le marché. Cette qualité de l'image en soi, ne trouve toute sa signification que si, simultanément, les conditions de défilement du film sont de très haute qualité. A cet effet, la visionneuse selnn 1 'invention comporte avantageusement les moyens électro-mécaniques décrits dans les brevets français nO 79 07 892/893/894/895 du 29 mars 1979 de la Déposante ; ces moyens n'étant toutefois pas strictement destinés à cette visionneuse ; par contre, la visionneuse comporte de préférence les moyens supplémentaires suivants, qui lui sont propres: Selon un premier moyen, le couloir de défilement du film devant le faisceau lumineux consiste en un caniveau pratiqué dans la face extérieure d'une section de tore à grand rayon,ce caniveau ayant une section transversale en V assurant un guidage presque rectiligne et à auto-centrage du film. Selon un second moyen, dans le cas, le plus usuel, où la visionneuse est entraînée par un moteur électrique, I 'eh- trainement du film en marche AV et AR est obtenu pra un mécanisme unidirectionnel à inversion directe sans modification de vitesse ou passage par une position d'arrêt, et avec rattrapage de jeu également unidirectionnel. Bien entendu, ce moyen devient inutile dans le cas des visionneuses selon l'invention dans lesquelles l'entraînement est rendu manuel. Enfin, la visionneuse selon 1 'invention comporte un certain nombre d'aménagements en rendant l'usage plus général et plus aisé. Ainsi, la vitesse de défilement et sa stabilité sont contrôlées par un système stroboscopique incorporé. De même, des moyens sont prévus pour l 'adaptation de têtes de lecture d'une piste sonore portée par la film. Enfin, le boîtier de la visionneuse comporte des logements appropriés pour les accessoires (câbles, prises, fusibles extérieurs). On comprendra mieux l'invention en se référant à la description suivante correspondant au dessin annexé sur lequel - la figure i représente une vue d'ensemble de la visionneuse selon l'invention en position d'utilisation; - la figure 2 représente une vue d'ensemble de la même visionneu se à l'état replié; - la figure 3 représente le système optico-mécanique que traver sent le film et le faisceau lumineux projetant 1 'image de ce film sur l'écran; - la figure 3a représente en coupe la pièce 5, - la figure 4 représente schématiquement le système de commande et de contrôle du défilement du film. - la figure 4a illustre schématiquement la disposition des élé ments de l 'inverseur du sens de défilement du film. En se référant au dessin et plus particulièrement tout d'abord aux figures 1 et 2, on voit que la visionneuse selon l'invention se compose d'un boîtier 1, sur des pivots 2 et 2' duquel pivotent des bras 3 et 3', qui, en position déployée,permettent de loger des bobines 4 et 4' ,montées sur des embouts destinés à recevoir eux mêmes des manivelles 5 et 5' d 'entraîne- ment manuel, comme il est décrit notamment dans la demande de brevet déposée le 29 mars 1979 sous le n079 07 892 , des moteurs d'entraînement électriques étant prévus dans l'intérieur des bras 3 et 3'. Dans ce boîtier 1 est logé un système électrooptique tel qu'il sera décrit ci-après et qui projette 1 'image du film en défilement de la bobine 4 à la bobine 4" sur un écran 6, lui-même logé dans une visière 7, montée basculante sur 1 'arrière du boîtier, de manière à pouvoir prendre soit une position d'observation, illustrée à la figure 1, soit une position de rangement illustrée à la figure 2. Les figures 1 et 2font également apparaître les boutons de commande du mécanisme électro-optique qui vont être décrits plus en détails ci-après. En se référant maintenant aux figures 3 et 4,on voit qu'un film P défilant depuis la bobine 4 vers la bobine 4' reçoit un faisceau lumineux en provenance d'une source lumineuse 1, constituée par une lampe sphérique implantée à l'intérieur d'une cheminée,non représentée ,mais conçue de maniera à permettre à la fois le maintien et le positionnement correct de la lampe et-l' évacuation des calories par convexion naturelle. Ce flux lumineux est reflété par un-réflecteur sphérique 2 situé derrière la lampe et qui focalise les rayons perdus pour renvoyer ceux-ci vers une lentille asphérique 3, qui concentre ce flux divergent pour transformer les rayons sphériques en rayons parallèles,suivant la loi de Lambert. Le rayonnement infra-rouge en provenance du flux lumineux est éliminé par un filtre anti-calorique 4,situé devant la lentille asphérique 3, car un tel rayonnement infra-rouge serait défavorable à la bonne tenue mécanique du film F. Le trajet du film F entre les bobines 4 et 4' est guidé par un couloir 5, légèrement bombé et dont la section est représentée à la figure 3a. Ainsi qu'on le voit sur la figure 3a,le couloir 5 présente une section triangulaire dont la base est coupée en 6 de manière à former un épaulement sur lequel repose la base du film F. Il en résulte que, au cours de son défilement dans un couloir 5, le film F ne peut accrocher en aucun point et il se centre de lui-même constamment dans l'axe du couloir. Ainsi, le film étant ramené constamment dans une position constante, il n 'y a pas à craindre de déformation ou de déplacement du film sur le trajet du faisceau lumineux. Vers le centre du couloir 5 est pratiquétaxialement une fenêtre d'analyse 5' qui permet à l'image éclairée par le faisceau en provenance de la lampe 1 de traverser un prisme dit d'analyse 7 multi-faces, comme on le voit sur le dessin , pouvant être assimilé à un réseau complexe de lames parallèles. Ce prisme est entraîné en rotation par un axe 8,lui-même entrainé par un pignon 9,comme il sera exposé plus loin. La rotation de ce prisme multi-faces analyse simultanément et en synchronisme les images défilant devant la fenêtre 5' et les envoie sur l'objectif de projection 10, situé dans l'axe optique et à l'arrière de ce prisme multi-faces. Cet objectif de projectionlO permet la formation d'images réelles sur un miroir de renvoi il, qui réfléchit 1 'image ainsi filmée vers un miroir de cadrage 12,qui lui-même réfléchit ladite image réelle vers un miroir de renvoi 13, qui projette l'i- mage ainsi formée vers une lentille divergente 14,dont le rôle est d'assurer l'aggrandissement correct de l'image et de projeter celle-ci sur un miroir de projection désigné par 15. Ce dernier renvoi t l'image vers un système de visualisation,désignée globalement par 6 sur la figure lcret se composant en fait de la superposition d'un écran polariseur 16 (figure 3) du type "polacoat", dont la face translucide est disposée du côté de la lumière et d'un écran anti-reflets à angle de visée nul 17, qui permet ainsi d'obtenir le meilleur rapport éclairement sur contraste en éliminant pour la plus grande part les lumières parasites extérieures qui pourraient gêner ou dégrader l'image projetée. Un tel assemblage , par sa forme et ses constituants, peut être assimilé à un système optique complexe qui permet d'obtenir une vision de l'image projetée sur 1 'écran 6 sans aucune contrainte de directivité de la part de 1 'observateur. En d'autres termes, alors que les systèmes actuellement connus,basés sur l'application d'une lentille dite de Fresnel, imposent à l'observateur d'être situé exactement devant l'écran et perpendiculairement à celui-ci, faute de quoi il ne peut pas correctement - voir/l'image, et au surplus est gêné par l'éclairage ambiant,on peut, grâce à 1 'invention être placé sous n 'importe quel angle par rapport à la perpendiculaire par rapport à 1 'écran 6 et observer une image aussi satisfaisante,quelque soit l'éclairage ambiant. Au surplus,il n'est pas nécessaire d'être perpendiculaire à 1 'écran pour obtenir le meilleur rendement lumineux de 1 'image. Enfin, l'écran polariseur 16 envoie parallèlement les rayons arrivant désordonnés du miroir de projection, ce qui assure également un meilleur rendement lumineux et surtout assure un meilleur rendu du spectre des couleurs, alors que 1 'écran dépoli utilisé dans les visionneuses actuellement connues n 'a pas d'autre rôle que de fixer 1 'image sans provoquer un tel effet de renforcement des contrastes. Un tel ensemble optique 1-17 est caractéristique de 1 'invention, grâce à son originalité et au résultat exceptionnel qu'il permetd'obtenir. L'invention vise au surplus des aménagements liés également à la formation et à 1 'observation de 1 'image : En premier lieu, l'objectif d'analyse 10 est monté sur un berceau 18, représenté schématiquement sur la figure 3 avec son mécanisme de manoeuvre 19, constitué par un axe 20 permettant de faire pivoter une excentrique 21 dans une fenêtre carrée 22.La rotation de l'excentrique 21 dans la fenêtre 22 permet lemouvement de va et vient de la lentille 10 parallèlement à l'op- tique du système comme schématisé par les flèches 20', c'est à dire la focalisation de l1image,avec pour avantage que la rota- tion continue de l'axe 20 a pour simple effet de modifier vers l'avant et vers l'arrière la position de la lentille 10 ce qui permet à 1 'observateur , par une telle rotation continue, de trouver la position la plus favorable de la lentille 10. Cette rotation est commandée par le bouton 23 apparaissant à 1 'extérieur du boîtier comme il est représenté sur les figures 1 et 2. Par ailleurs, comme sur les visionneuse classiques, il est nécessaire de disposer d'un système de règlage du cadrage de l'image sur l'écran, comme il a été indiqué à propos du miroir 12 apparaissant sur la figure 3. Toutefois l'invention vise un système de commande nouveau de ce miroir 12 consistant en un excentrique 24, monté sur un axe 25, et commandé par un bouton 26 apparaissant également sur les figures 1 et 2. L'intérêt de ce système de règlage de cadrage,comme pour la mise au point précédente, est que la rotation continue dans unseul sens du bouton 26,c'est-à-dire que l'excentrique 24 fait basculer d'avant en arrière le miroir 12,comme schématisé par les flèches 25', ce qui permet à l'opérateur ,tournant le bouton 26 toujours dans le même sens, de parvenir à un réglage fin du cadrage. Si 1 'on se réfère maintenant au système d'entraînement proprement dit du film F, dans le cas le plus usuel,en se référant à la figure 4, cet entrainement est assuré à 1 'origine par un moteur électrique 27, asservi à un régulateur électronique dont le rôle est d'une part d'alimenter ce moteur et d'autre part d'assurer la régulation des vitesses à partir du règlage présélectionnée comme il est exposé notamment dans la demande n079 07 893. Sur l'axe 28 de ce moteur 27 est montée une poulie motrice 29, qui entraîne par l'intermédiaire d'une courroie à faible contrainte de tension 30, une roue 3î solidaire d'un axe 32 sur lequel est fixé un pignon moteur 33. Ce pignon moteur entraine un pignon intermédiaire 34 sur l'axe 35 duquel est également monté un pignon de plus faible diamètre 36, qui vient engrèner sur un couple de pignons d'embrayage 37a et 375.Ces pignons 37a et 37b permettent la sélection entre la marche avant et la marche arrière par un-pignon 38 solidaire de l'axe 39 portant le débiteur 40,dont les dents entrainent le film F, comme il apparait sur la figure 4A. Sur le même axe 39 est monté un pignon 41, entraînant unpignon inverseur 42,lequel entraine lui-même le pignon 9 monté sur l'axe 8 du prisme d'analyse 7. Sur l'axe 39 est également monté un volant d'inertie 43, dont le rôle est d'assurer l'amortissement de la vitesse de défilement du film. L'association volant d'inertie 43/embrayage 37-38 et régulation électronique du moteur permet d'obtenir des performancesexceptionnelles de stabilité de vitesse Selon 1 'invention,pour commander l'embrayage ,un levier 44 présentant une fenêtre en V 45 est monté pivotant autour d'un axe 46, et présentant une encoche 47 dans laquelle vient s insérer un levier de commande 48,basculant autour d'un axe 52 et commandé par un curseur 49 tel qutil apparaît sur les figures 1 et 2. La fenêtre 45 reçoit un doigt 50, porté par le levier 51,pivotant autour de l'axe 35 et portant par ailleurs les pignons 32,36 et 37. La manoeuvre du curseur 49, faisant basculer le doigt 48 autour de l'axe 52dans la lumière 47 du levier 44,provoque le pivotement de ce dernier autour de l'axe 46 et par suite l'amenée du doigt 50 dans l'une ou l'autre des pointes de la fenêtre en V 45 et par suite le basculement du levier 51, ramené élastiquement en position de repos par le ressort 68. Cette manoeuvre du curseur 49 déterminant 1 'engrène- ment du jeu des pignons convenables entre le moteur 27 et le débiteur 40, détermine en même temps la marche avant et la marche arrière du défilement du film. Enfin, le même levier 44 possède un doigt 53 coopérant avec une encoche 54 pratiquée dans une plaque 55 elle-même commandée par un bouton 56 apparaissant aux figures 1 et 2 et déterminant la sélection des plages de vitesses. Une première position correspond à la plus grande vitesse du moteur,permettant le rebobinage et le défilement rapides du film. Une seconde position correspond à la position normale d'utilisation,à savoir 18 ou 24 images/seconde et la troisième position est la position de ralentiocorrespondant à la mise en route d'un moteur auxiliaire de ralenti comme il est décrit notamment à titre d'exemple dans la demande 79 07 894. Enfin,un bouton de règlage général 57 , apparaissant sur les figures 1,2 et 4 actionne un potentiomètre qui pilote le régulateur électronique. Ce bouton 57 permet, dans le cas de la première position du bouton 56, un règlage entre 15 et 48 images/seconde, dans la seconde position une variation de vitesse de 8 à3O images/ seconde et dans la troisième position un règlage de 0,1 à 10 images/seconde. Le règlage fin entre 18 ou 24 images s'effectue' d'une part par l'intermédiaire de ce même bouton et d'autre part par un contrôle visuel de la vitesse recherchée,au moyen d'un stroboscope optique,non représenté mais qui est très utile pour contrôler la précision et la régularité de la vitesse de défi le ment du film. Un tel stroboscope optique comporte un disque à deux échelles, respectivement 18 à 24 images par seconde,synchrone du prisme d'analyse, l'effet étant obtenu par l'alimentation d'une ampoule néon dont une seule électrode est alimentée.Cette caractéristique rentre dans lecadre de l'invention. La mise en place du film dans le couloir 5 est assurée selon 1 'invention par un système presseur consistant en un couple de galets 63,63',porté par une plaque 58 elle-même mobile en translation sous l'effet d'un levier pivotant 64 monté sur un axe 65 manoeuvré par un bouton 61 et portant un doigt 60 coulissant dans une échancrure 59 de la plaque 58. La plaque 58 est rappelée en permanence par un ressort 62, de sorte que la mise en place du film dans le couloir 5 permet, lors de l'introduction du film d'avoir un chemin de passage sans aucune contrainte excepté les dents du débiteur 40. Enfin, il convient de noter des particularités qui sont propres à la présente visionneuse et qui permettent une utilisation facilitée de cette visionneuse En premier lieu, comme il a déjà été indiqué, la visière 7 de 1 'écran 6 est montée escamotable, de manière à faciliter le rangement, de même que les bras 3 et 3' sont escamotables à l'intérieur d'une cavité pratiquée dans le logement 1. De même une poignée escamotable solidaire du boîtier facilite le transport de la visionneuse. Sous le fond du boitier sont pratiquées des cavités permettant le rangement du cordon et le positionnement de la prise fixée au bout de ce cordon. Dans la même cavité est monté le porte-fusible permettant aisément à 1 'utilisateur de vérifier et éventuellement de changer le fusible de protection sans difficulté et en toute sécurité. Enfin,il convient de noter que, comme indiqué par la référence 60 sur les figures 1 et 2, un système de tête de lecture d'une piste sonore que porte le film est prévu sur la visionneuse cette tête de lecture dont la commande est indiquée par la référence 60 commandant un système de décodage magnétique et d'amplibasse fréquence -. ' - - - - Ilcarlon eiectronique/tÔ permettant CL ontenir la restitution sonore de la piste magnétique du film par des haut-parleurs 64 plaçés à l'avant de l'appareil. REVENDICATIONS 1. Visionneuse pour film cinématographique,du type général dans lequel le système optique de formation de 1 'image à partir du film en défilement comporte un prisme d'analyse multifaces ro tatif traversé par un faisceau lumineux provenant d'une source lumineuse ,rendu parallèle et traversant le film en défilement, ce faisceau,après agrandissement étant renvoyé sur un écran d'observation par un miroir de projection caractérisée en ce que ledit écran comporte d'une part un filtre polarisant,qui renvoie parallèlement les rayons désordonnés provenant de ce miroir, et d'autre part un filtre anti-reflets bombé,permettant d'observer sur l'écran une image à haut contraste et bon rendu des couleurs, quelle que soit la position de l'observateur par rapport à l'écran et quel que soit l'éclairage ambiant. 2. Visionneuse selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'un objectif d'analyse est interposé entre le prisme d'analyse et le système de cadrage et dhgrandissement~- pour fournir à ce dernier une image réelle, et sa mise au point est assurée par un berceaumobile axialement suivant un mouvement d'aller et retour rendu continu et cycliquepar la rotation d'un excentrique à axe perpendiculaire à celui de cet objectif. 3. Visionneuse selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que le réglage du miroir de cadrage est rendu continu et cyclique par la rotation d'un excentrique d'axe perpendiculai re à celui d'oscillation de ce miroir. 4. Visionneuse selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le couloir de défilement du film devant le faisceau lumineux consiste en un caniveau pratiqué dans la face extérieure d'une section de tore à grand rayon et à section en V tronqué formant un épaulement assurant un guidage presque rectiligne et à auto- centrage du film. 5. Visionneuse selon 1 'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que dans le cas de 1 'entraînement du film par un moteur électrique, l'entraînement du film en marche AV et AR est obtenu par un mécanisme unidirectionnel à inversion directe sans modification de vitesse ou passage par une position d'arrêt, et avec rattrapage de jeu également unidirectionnel. 6.Visionneuse selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le contrôle de la vitesse de défilement du film est assuré par un stroboscope optique comportant un disque à deux échelles, respectivement 18 à 24 images par seconde synchrone du prisme d'analyse et dont l'effet est obtenu par l'alimentation d'une ampoule nénon dont une seule électrode est alimentée.