Brevet FR2470396A1 — publié le 19810529

1.- 2470396 Ltinvention concerne un appareil d'optique perfectionné, et plus preisément un appareil d'optique pour vision binoculaire. On utilise par exemple les appareils d'opti- que à vision binoculaire dans les instruments à faible niveau lumineux ou dans les instruments pour vision de nuit grâce auxquels un observateur peut observer, avec les deux yeux, une image agrandie d'un objet constitué généralement par la plaque avant d'un tube amplificateur d'image. La lumière provenant de la scène ou de l'objet faiblement éclairé est focalisée par un système de lentilles sur le tube amplificateur d'image qui, grâce à un système électro-optique d'amplification de brillance, donne sur sa plaque avant une image suffisamment brillante de la scène ou de l'objet pour permettre une observation par l'oeil humain. La lumière provenant de l'image visualisée parvient aux yeux de l'obersateur par l'intermédiaire d'un appareil d'agran- dissement quelconque. Dans certaines applications d'instruments à vision binoculaire, l'objet observé peut être un tube à rayons cathodiques au lieu d'un tube amplificateur de brillance. Un appareil à vision binoculaire fournissant aux deux yeux une image unique d'un amplificateur de brillance ou d'un tube à rayons cathodiques présente de grands avantages de prix et de poids par rapport à un appareil binoculaire dans lequel on utilise deux tubes séparés et deux optiques associées (une pour chaque oeil). Cependant, un appareil à vision binoculaire d'un objet unique doit pouvoir fournir une image satisfaisante de cet objet unique à deux yeux séparés d'une certaine distance. La -ision d'un objet unique par les deux eux, peut s'obtenir au moyen d'une lentille d'agrandissement binocu- laire, c'est-à-dire d'une lentille spécialement réalisée pour que sa pupille de sortie soit suffisamment grande pour être utilisée par les deux yeux. Des exemples d'une telle lentille sont décrits dans les brevets britanniques nO 1.389.564 et 1.537.276. On a également proposé dans le brevet britan- nique nO 1.433.333, de coller l'objet à un corps solide muni de surfaces réfléchissantes planes et concaves, formant une image finale à l'infini, la taille et/ou la disposition des surfaces réfléchissantes, et la taille du corps solide étant suffisantes pour permettre une vision binocubire de l'image finale par un observateur plaçant les yeux devant les pupilles de sortie ou faces de sortie du corps solide. On a également proposé l'utilisation d'un système de lentilles collimatrices associées à des moyens permettant à chaque oeil de regarder à travers une partie de l'ouverture du collimageur. En particulier les brevets britan- niques nO 1.506.614 et 1.556.511 décrivent complètement un système de grandissement de pupille à réflexions multiples, le brevet britannique no 1.542.124 décrit un dispositif à prismes, les brevets britanniques 1.076. 639 et GB 2.020.943 A décrivent un système de transfert de pupille par des moyens télescopiques, le brevet britannique 923.925 décrit un dispositif à prismes et à télescopes. Il est pafois très souhaitable que l'appa- reil de vision binoculaire se monte directement sur la tête de l'observateur à la manière de grosses lunettes. Cela présente l'avantage, par rapport à une monture fixe, de permettre les mouvements de la tête tout en continuant de regarder dans l'appareil, les mains de l'observateur restant libres pour effectuer d'autres manipulations. Pour permettre une telle monture sur la tête, l'appareil doit être de petite taille et de faible poids. Cependant les mêmes qualités restent souhai- tables pour d'autres utilisations qu'avec une monture de tête, en particulier lorsqu'il s'agit d'équipements portables. L'arrivée sur le marché d'amplificateurs de brillance et de tubes à rayons cathodiques relativement petits et légers, à grandement contribué à réduire la taille et le poids des équipements, ce qui a permis d'obtenir des appareils facilement portables et pouvant même se monter sur la tête de l'observateur. Il reste néamoins très souhaitable de conti- nuer à réduire la taille et le poids des appareils en même temps que leur prix, tout en conservant de bonnes performances optiques. A cet effet l'invention concerne un appareil d'optique fournissant aux deux yeux d'un observateur une même vue d'un même objet, appareil caractérisé en ce qu'il comprend un système de lentilles catadioptrique et une paire de téles- copes destinés à visualiser l'image produite par le système, des moyens étant prévus pour replier et décaler les faisceaux lumineux dans chaque télescope de manière à obtenir une sépara- 3._ 2470396 tion des pupilles de sortie permettant une vision binoculaire normale. Le système catadioptrique peut ne comporte que deux ou trois lentilles seulement. En particulier ce systi *5 peut consister en un ménisque solide dont la face concave pré- sente un rayon de courbure plus petit que la face convexe, un revêtement réfléchissant étant appliqué dans la zone centrale de la face extérieure concave de manière à former une surface réfléchissante intérieure convexe, et un revêtement réfléchis- sant étant d'autre part appliqué sur la partie extérieure de] face extérieure convexe de manière à former des surfaces inté- rieures concaves réfléchissantes. Cette disposition permet d'obtenir, dans le corps de l'élément de ménisque, une confi- guration Cassegrain d'une seule pièce, un élément de lentille négatif étant collé sur la zone centrale de la face extérieure convexe, et un élément de lentille correctrice étant monté de manière à recevoir la lumière sortant de l'élément de ménisque solide. Dans une variante de réalisation, le ménie solide et l'élément de lentille négatif peuvent se combiner er un élément d'une seule pièce constitué essentiellement par l'élément de ménisque dont une partie correspond à l'élément d lentille négatif faisant saillie sur la zone centrale de sa fa extérieure convexe, le revêtement réfléchissant appliqué sur cette dernière étant situé à l'extérieur de la partie en sail] Un tel élément d'une seule pièce peut être obtenu par exemple par moulage. Les télescopes peuvent être de forme simple et comprendre chacun un objectif à lentille simple ou double, et un oculaire à lentille simple ou double, et un oculaire à lent le simple ou double. Certaines lentilles ou toutes les lentill peuvent 9tre réalisées en matière plastique de qualité optique et l'on peut également utiliser des surfaces non -spériques. Dans une autre variante de réalisation, tc tes les lentilles peuvent être en verre et ntutiliser que des surfaces sphériques. De préférence le système de lentilles catadioptrique est un système collimateur donnant une image focalisée de l'objet, et les moyens utilisés pour replier les rayons lumineux dans les télescopes, peuvent comporter des angles tels que les rayons lumineux partant des deux yeux convergent de manière à localiser l'image vue par l'obervateur 4.- à une distance convenable devant lui. On peut, cependant, utiliser encore un sys- tème de lentilles catadioptrique constituant un collimateur défocalisé, c'est-à-dire un collimateur formant une image virtuelle de ltobjet à une distance finie, les télescopes étant conçus pour diverger de façon correspondante en direction.des positions des yeux. L'invention utilise encore un instrument d'optique pour vision binoculaire comprenant un élément optique d'une seule pièce comportant une zone de surface réfléchissante intérieure convexe réfléchissant vers ltintérieur la lumière reçue de l'objet à observer, cet élément optique comportant en outre des zones de surfaces réfléchissantes intérieures concaves réfléchissant vers l'intérieur la lumière reçue des surfaces réfléchissantes intérieures convexes. La lumière émerge alors de l'élément optique d'une seule pièce, en sortant des deux c8tés de la zone de surface réfléchissante intérieure convexe, un élément de lentille correctrice assurant la transmission et la réfraction de la lumière émergente. L'élément optique d'une seule pièce et l'élément de lentille correctrice donnent ainsi une image de l'objet qu'on observe au moyen d'une paire de télescopes, chaque télescope comprenant une lentille d'objectif et une lentille d'oculaire. Des moyens sont également prévus pour replier les faisceaux lumineux entre la lentille d'objectif et la lentille d'oculaire, de.façon que la séparation de la paille de sortie entre les deux télescopes permette une vision bino- culaire convenable, l'observateur observant ainsi une image agranúlie de l'objet en regardant par un oeil dans un télescope et par l'autre oeil dans l'autre télescope. La lumière sortant de la lentille correc- trice peut être collimatée et les angles des moyens servant à replier les faisceaux lumineux, ainsi que des lentilles d'ocu- laires, étant calculés de façon que les rayons lumineux partant des deux yeux convergent pour localiser l'image observée par l'observateur à une distance convenable devant celui-ci. Dans une variante de réalisation, la lumière sortant de la lentille correctrice peut être divergente, les télescopes étant alors calculés pour diverger corrélativement ho de façon que l'image vue par l'observateur se trouve à une e.- distance convenable devant lui. L'élément optique d'une seule pièce peut être constitué par un ménisque comportant les zones de surfaces réfléchissantes ci-dessus, et un élément de lentille collé à sa face extérieure convexe. De préférence, bien que cela ne soit pas essentiel, l'élément de lentille négatif est réalisé dans le même matériau ou dans un matériau analogue à l'élément de ménisque, celui-ci étant de préférence en verre. Dans une autre variante de réalisation l'élément optique peut être réalisé d'une seule pièce en forme de ménisque, par exaple moulé avec une partie en saillie sur sa face extérieure convexe. L'élément de lentille correctrice est de préférence un ménisque à concavité tournée vers l'objet, et peut être réalisé en verre avec des surfaces de réfraction shériques, ou en matière plastique avec des surfaces de réfraction non sphériques. Les lentilles d'objectif et d'oculaire de chaque télescope peuvent être réalisées en verre ou en matière plastique. Quand il s'agit du verre la lentille d'objec- tif peut être constituée d'un ou deux éléments de lentilles et la lentille d'oculaire peut être constituée de deux éléments de lentilles, éventuellement identiques, les surfaces de réfrac- tion en verre étant toutes à courbure sphérique. Quand il s'agit de matière plastique la lentille d'objectif peut être constituée d'un élément de lentille unique à surface de réfrac- tion non sphérique, et la lentille d'oculaire peut être consti- tuée d'un élément de lentille unique à surface de réfraction non sphérique. Les moyens permettant de replier les rayons lumineux entre les lentilles d'objectif et d'oculaire de chaque télescope, sont de préférence constitués par une paire de miroirs bien qu'on puisse également utiliser un prisme. L'invention a encore pour but de créer de 3-5 grosses lunettes de vision de nuit à tube amplificateur d'image unique et à système optique tel que celui décrit ci-dessus, pour fournir à chaque oeil de l'observateur une image ou une informa- tion-visuelle apparaissant sur le tube amplificateur d'image. L'invention sera mieux comprise à la lecture 4o de la description détaillée qui suit d'un appareil d'optique 6.- 2470396 selon l'invention représenté à titre d'exemple non limitatif sur les dessins ci-jDints dans lesquels: - la figure 1 est une représentation schéma- tique d'une première forme de réalisation de l'invention, - la figure 2 est une représeriation schéma- tique d'une seconde forme de réalisation de l'invention, et - la figure 3 est une représentation schéma- tique d'une troisième forme de réalisation de l'invention. La forme de réalisation de l'invention repré- sentée sur la figure 1 comprend un objet se présentant sous la forme d'un tube amplificateur d'image 1 muni d'une plaque avant 2 sur laquelle viennent se former, de façon classique, des informations visuelles. Tout près de la face avant 2 se trouve un élément de lentille planconcave 3 dont la face concave s'adapte et se colle sur la partie centrale de la face convexe d'un élément de ménisque optique d'une seule pièce 4. La partie exté- rieure de la face convexe de l'élément 4 comporte un revêtement réflecteur destiné à former des surfaces concaves 5 réfléchis- sant vers l'intérieur, et la partie centrale de la face concave de l'élément 4 porte un revêtement réflecteur destiné à former une surface convexe 6 réfléchissant vers l'intérieur. L'élément 4 essentiellement constitué par un simple élément de ménisque dont la face concave présente un rayon de courbure plus petit que la face convexe, forme ainsi une configuration cassegrain d'une seule pièce, dans la masse de l'élément de lentille. Au voisinage de la face concave exté- rieure de lt'émént 4,se trouve un élément de lentille en ménis- que légèrement positif 7, dont la concavité est tournée vers l'objet. L'élément 4 est réalisé dans un matériau à faible dispersion optique, et l'élément de lentille négatif 3 est réalisé dans le même matériau (bien que l'identité entre- les deux matériaux ne soit pas essentielle). L'élément de lentille légèrement positif 7 situé du c8té opposé de l'élément cassegrain d'une seule pièce 4, et à concavité tournée vers l'objet, est réalisé dans un matériau optique à forte dispersion. Les éléments 3, 4, 7 forment ensemble un système collimateur donnant une image agrandie de l'information 7._ 2470396 visuelle affichée sur la plaque avant 2 du tube amplificateur d'image 1. La lumière provenant de la plaque avant 2 est tranE mise à travers l'élément 3 et pénètre dans Vlement 4 pour SE réfléchir sur la surface réfléchissante intérieure convexe 6 puis sur les surfaces réfléchissantes intérieures concaves 5. La lumière ainsi réfléchie sort alors par la partie extérieurE libre de la face extérieure concave de l'élément 4. Ainsi, cou on peut le voir sur la figure 1, la lumière sort effectivement de la face extérieure concave de l'élément 4 sous la forme de deux faisceaux sortant des deux c8tés de la zone centrale réflé chissante 6. On obtient une réfraction à la sortie de cette face et les faisceaux sont encore réfractés en traversar l'élément de lentille positif 7. Le fort degré d'aberration spirique non corrigée, fourni par les surfaces réfléchissantes intérieures est largement corrigé par association avec la trop forte corre tion d'aberration sphérique fournie par la surface réfléchisse te intérieure convexe 6 et par la face de sortie concave à réfraction extérieure de l'élément cassegrain d'une seule pièc 4. L'aberration chromatique longitudinale sur-corrigée de l'él ment cassegrain solide 4, est corrigée par l'élément de lentil positif 7. La coma et l'astigmatisme sont tous deux très faibl du fait de la structure concentrique de toutes les surfaces optiques de l'&ément cassegrain 4 (sauf la surface plane de l'élément 3 au voisinage de l'objet) et de sa limite d'ouvertu (qu'on supposera située à la surface de sortie de la lentille positive 7). La lentille positive 7 donne très peu d'aberratio du fait de sa faible puissance optique. La courbure de champ n'est pas complètement corrigée, mais elle est suffisamment faible pour qu'on puisse obtenir une précision de collimation l'ordre de 2 milliradians sur les bords d'un champ de vision d 27 degrés. L'élément cassegrain d'une seule pièce 4 e de préférence réalisé en verre du fait des précisions de surfa relativement élevées à prévoir sur les surfaces réfléchissante Cependant cet élément 4 peut être réalisé dans des matières plastiques à faible dispersion optique telles que des matières acryliques comme par exemple celle connue sous la marque Persp Dans ce cas les éléments 3 et 4 peuvent être moulés d'un seul bloc. L'élément de lentille légèrement positif (ou focalisant) 8.- 2470396 peut être réalisé dans un verre de type flint, ou dans une matière plastique à forte dispersion optique telle que le polystyrène. Dans ce dernier cas on peut utiliser une surface non sphérique pour obtenir une meilleure correction de l'aber- ration sphérique. L'image collimatée agrandie produite par le système collimateur décrit ci-dessus, est observée par une paire de télescopes à faible grandissement, ce grandissement étant typiquement d'un facteur multiplicatif 1, 3, bien qu'on puisse utiliser suivant les besoins un grandissement plus faible ou plus fort. Ainsi, chacun des faisceaux de lumière collimatés décrits ci-dessus, sortant du système collimateur, est reçu dans un télescope correspondant, ces télescopes regardant effec- tivement par les zones non réfléchissantes, et par conséquent claires, situées des deux c8tés de la zone centrale réfléchis- sante 6 de lélément 4. L'élément cassegrain d'une seule pièce 4 peut âtre tronqué de manière à supprimer les parties non utilisées pour réduire le poids. Les télescopes sont typiquement de forme classique, ils sont réalisés en verre et traités pour être parfaitement achromatiques, de plus ils utilisent un oculaire bien corrigé à éLéments multiples. On peut cependant, pour réduire les coûts, utiliser des formes de télescopes plus simples réalisées en verre simple, ou à partir d'un système entièrement réalisé en matière plastique de qualité optique. Lorsqu'on utilise une construction de verre simple on peut réduire les coûts en utilisant un objectif à élément de lentille unique et un oculaire à deux éléments (de préférence identiques). Une telle disposition est représentée sur la figure 1 dans laquelle l'objectif à lentille unique est un élément biconvexe 8, l'oculaire étant constitué de deux élé- ments plan-convexes 9 et 10 montés à une certaine distance l'un de l'autre avec leurs faces convexes tournées d'une vers l'autre. Le système de télescope comprend, entre l'objectif et l'oculaire, un espace d'air central suffisant pour recevoir deux miroirs de décalage de faisceau 11 et 12 donnant, entre les pupilles de sortie, un écartement suffisant pour permettre une vision binoculaire convenable, la largeur ou le diamètre efficace de l'élément 4 étant plus petit que l'écarte- ment entre les yeux. 9- 9 2470396 Ainsi, dans chacun des deux télescopes, la lumière venant de la lentille d'objectif 8 (qui focalise la lumière pour former une image intermédiaire) est d'abord réflécb par le miroir 11 puis par le miroir 12 vers l'oculaire 9, 10 (qui visualise l'image intermédiaire). Un observateur plaçant le yeux dans les positions El et E2 regarde dans les oculaires et peut ainsi voir avec chaque oeil une image agrandie de l'infor- mation visuelle affichée sur la plaque avant 2 du tube amplifi- cateur d'image 1. Les angles des miroirs 11, 12 et des oculair peuvent être calculés de façon que les lignes de visée des deux positions d'oeil El et E2 convergent pour localiser l'image vue par l'observateur, à une distance convenable devant celui-ci Dans chaque télescope du système de la figure 1, l'élément de lentille d'objectif 8 est de préférence réalisé dans un verre flint à fort indice de réfraction placé à une distance telle du système catadioptrique solide, que le fort indice de réfraction réduise son aberration de sphéricité s corrigée, les moyens d'espacement étant tels que l'astigmatisme soit faible et que l'aberration chromatique latérae annule celle introduite par le système d'oculaire non achromatisé. L'aber- ration chromatique longitudinale n'est pas corrigée mais elle est suffisamment faible pour être tolérable dans la bande spectrale typiquement rayonnée dans le vert par un phosphore classiquement utilisé dans le tube amplificateur d'image 1. La forme choisie pour l'objectif de verre 8 est celle qui donne le minimum de coma pour l'ensemble du système de télescope en verre. Les éléments de lentilles 9 et 10 de l'oculaire sont réalisés dans un verre à faible dispersion de préférence formé peur donner le minimum de distorsion et d'aberration sphérique dans la pupille. La distorsion résiduelle peut être compensée par le dessin de la lentille d'objectif (non représentée), placée à ltextrémité avant de l'ensemble du système pour focaliser la lumière d'une scène ou d'un objet à faible niveau lumineux sur le tube amplificateur d'image 1. Un exemple particulier de système selon l'invention, représenté sur la figure 1, utilise les données numériques indiquées ci-après, toutes les dimensions étant en 4. millimètres. Dans cet exemple tous les éléments optiques 3, 4, 10.- 7, 8, 9 et 10 sont en verre, et leurs faces successives, dans le sens de propagation de la lumière,sont repérées par les références R1 à R13. Ainsi R1 est la face plane avant de l'élé- ment 3, et R13 est la face plane arrière de l'élément 10. La face extérieurement convexe (intérieurement concave) de l'élément 4, est repérée par les deux références R2 et I car la lumière tombe deux fois lorsqu'elle pénètre dans l'élément 4 par la partie centrale de cette face (qui s'adapte et se colle sur la face concave de l'élément 3), et la deuxième fois lorsqu'elle est réfléchie intérieurement par les surfaces réfléchissantes extérieures 5. De la même façon la face extérieurement concave (intérieurement convexe) de l'élément 4, est repérée par les deux références R3 et R5 car la lumière tombe également deux fois sur cette face, la première fois lorsqu'elle est réfléchie intérieurement par la zone centrale réfléchissante 6 de cette face, et la deuxième fois lorsqu'elle passe à travers cette face des deux c8tés de la zone centrale 6. Toutes les faces courbes sont sphériques. Les rapports épaisseur axiale/Eparation concernent les surfaces R1 à R7 (éléments 3, 4 et 7) suivant l'axe 0, et les surfaces R8 à R13 (éléments 8, 9 et 10) suivant l'axe optique E des deux positions des yeux. La séparation entre les surfaces R7 et R8 est repérée sur l'axe 0 et se mesure comme la distance entre le point o la surface R7 coupe l'axe.0 et le point o une tangente à la surface R8 coupe perpendiculairement l'axe 0. Cet exemple est appelé Exemple 1 dans le tableau ci-après. 11.- Surface Rayon de courbure R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 R9 R10o Ril R12 R13 PLAN 32.5 26.0 32.5 26.0 -101.4 -82.7 58.3 -40.2 PLAN -30.5 30.5 PLAN EXEMPLE 1 Epaisseur Axiale/séparation 7.0 14.2 -14.2 14.2 12.1 4.4 12.4 3.3 48.2 3. 7 3.0 3.7 Indice de réfraction Nd 1.62041 1.62041 1.62041 1.62041 1.78472 1.78472 1.68900 1.68900 Constringe V 60.33 60.33 60.33 60.33 25.76 25.76 49.48 49.48 12.- 2470396 La forme de réalisation représentée sur la figure 2 est essentiellement semblable à celle de la figure 1, mais elle utilise des éléments en matière plastique dans les télescopes. Dans la forme de réalisation de la figure 2, chaque télescope est constitué d'un objectif à lentille unique 13 et d'un oculaire à lentille unique 14,le décalage des faisceaux lumineux entre l'objectif et l'oculaire étant obtenu au moyen des mêmes miroirs 11 et 12 que ceux décrits ci-dessus. La lentille d'objectif 13 et la lentille d'oculaire 14 présentent chacune une surface non sphérique destinée à corriger l'aber- ration sphérique, la coma, l'astigmatisme, la distorsion et l'aberration sphérique de la pupille. Comme dans le cas d'un télescope en verre, l'élément de lentille d'objectif est de préférence réalisé dans un matériau à forte dispersion tel que par exemple du polystyrène, et se trouve séparé du système catadioptrique d'une seule pièce afin de corriger l'aberration chromatique latérale. L'élément de lentille d'oculaire 14 est réalisé dans un matériau à faible dispersion tel que par exemple un matériau acrylique connu sous la marque de Perspex. Une plaque ou lentille de verre (non repré- sentée) est de préférence placée entre la lentille d'oculaire et la position de l'oeil pour assurer une protection contre les rayures. Dans la forme de réalisation de la figure 2, l'élément de lentille faiblement positif 7 est également réalisé dans une matière plastique à forte dispersion telle que du polystyrène, et comporte également une surface non sphérique. Les éléments 3 et 4 sont réalisé en verre et la surface avant de l'élément 3 est convexe de façon que cet élément 3 présente une forme de ménisque. Dans l'exemple particulier de la figure 2, les données numériques sont celles indiquées ci-après, les di- mensions étant toujours données en millimètres. Les surfaces successives sont repérées par les références Rl à R11 comme dans le cas de l'exemple 1, mais il y a ici deux surfaces de moins car les oculaires sont constitués par une lentille unique. Cet exemple est appelé Exemple 2 dans le tableau ci-après. EXEMPLE 2 Surface Rayon de Epaisseur courbure Axiale/séparation 61.7 3.2 37.8 14.4 27.8 -14.4 37.8 14.4 27.8 9.7 -157.7 5.2 non shérique 16.3 non sphérique 3.8 -32.1 51.5 23.1 7.6 non sphérique Indice de réfraction Nd 1.51680 1.51680 1.51680 1.51680 1.59184 1.59184 1.49033 Constringence V 64.17 64.17 64.17 64.17 30.89 30.89 58.23 Les surfaces non sphériques R7, R8 et Rll sont définies respec- tivement par les équations suivantes: 0.01 25S 2 R7:- z 0.0125S 0.71 x 10.6S4 - o.45 x 10-.8S6 1 + o-f- o-. o o o 1 4 s " + 0.88 x 10 1 s8 0.023S2 R8:- z = _ \l + S-2 -0.50 x 10.S I + 1 + 0.0017S2 o.o47S2 R11:-z = 93 x 10 S 1 + 1 + 0.0058S 2 2 2 S X +y o x, y et z sont des coordonnées rectangulaires, z étant dirigé suivant l'axe optique. 13.- R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 R9 R10 R11 14.- 2470396 On pourra constater que l'appareil décrit ci-dessus peut être relativement bon marché et léger, cet appa- reil pouvant en particulier se monter sur de grosses lunettes pour vision de nuit. Typiquement l'ensemble du système de visua- lisation peut avoir un champ de vision de 40 degrés, un diamètre de pupille d'oculaire de 6 mm, une profondeur de champ de 26 mm, une résolution de 1 milliradian et une courbure de champ de 2,5 dioptries. Le poids total des éléments 3, 4, 7, 8, 9, 10 d'un système entièrement en verre comme dans le cas de l'exemple 1, peut être de l'ordre de 100 grammes; le poids total des éléments 3, 4, 7, 13, 14 d'un système verre/plastique tel que celui de l'exemple 2, étant d'environ 45 grammes. On remarquera en outre que le système de visualisation selon l'invention ne nécessite pas d'étage dtinversion dtimage dans le tube amplificateur de brillance 1, cette inversion étant assurée par le système de visualisation lui-même. Dans les formes de réalisation particulières décrites ci-dessus, les éléments 3, 4, 7 fournissent un système catadiotrique qui collimate la lumière provenant de l'objet pour produire une image collimatée destinée à être observée par les télescopes. Comme indiqué ci-dessus, les miroirs de décalage et les oculaires des télescopes utilisent des angles permettant de localiser l'image vue par l'observateur à une distance convenable devant celui-ci. Comme variante de réalisation, le système de lentilles catadioptrique peut être disposé de manière à fournir des faisceaux de lumière divergeant comme s'ils prove- naient d'un point situé par exemple à 70 cm au delà du système, le système de lentilles catadioptrique étant alors en:it un collimateur défocalisé fournissant une image virtuelle de ltob- jet dans cette position. Les angles des télescopes doivent alors être calculés en conséquence, c'est-à-dire que leurs axes E doivent diverger vers les positions des yeux de façon qu'ils convergent vers la position ci-dessus de l'image. Les formes de réalisation plus particulière- ment décrites et illustrées ci-dessus, conviennent très bien pour un tube amplificateur d'image à phosphores présentant une largeur spectrale appréciable, de l'ordre de 100 nanomètres par 15._ 2470396 exemple, comme c'est le cas pour les phosphores à rayonnement vert couramment utilisés dans les tubes amplificateurs de brillance. Ainsi l'élément cassegrain d'une seule pièce 4 et éventuellement l'élément négatif 3 et les éléments d'oculaires 9, 10 ou 14 des télescopes, peuvent 4tre réalisés dans un matériau à faible dispersion dont la constringence ou vaair V ne descend par exemple pas au-dessous de 40, les objec tifs 8 ou 13 des télescopes étant réalisés dans un matériau à dispersion relativement élevée dont la constringence ou valeur ne dépasse par exemple pas 40, avec un indice de réfraction Né également relativement élevé ne descendant par exemple pas au- dessous de 1,58. De plus l'élément de lentille 7 décrit ci- dessus est légèrement positif mais cet élément constituant essentiellement une lentille correctrice, est réalisé dans un matériau à forte dispersion dont la constringence ou valeur V ne dépasse par exemple pas 35. On remarquera que si l'on utili un phosphore monochromatique, la correction chromatique devien moins nécessaire et les considérations de dispersion et dtindi de réfraction ci-dessus présentent beaucoup moins d'importance Cela permet alors une plus grande liberté dans le choix des matériaux car les caractéristiques ci-dessus de fortes ou faib dispersions et de forts indices de réfraction n'ont plus à 8tr prises en considération. De plus l'lément de lentille correctr 7 n'a plus à être légèrement positif, mais peut être de conver gence nulle ou même légèrement négative. La figure 3 représente une autre forme encore de réalisation de ltinvention, cette forme étant essen- tiellement analogue à celle de la figure 1 et utilisant les mêmes références pour repérer les mêmes parties. Cependant, dans la forme de réalisation de la figure 3, l'objectif de cha télescope est constitué de deux lentilles bi-convexes repérées par les références 8A et 8B, l'élément 8B le plus éloigné de l'élément 7 étant réalisé dans un matériau-à forte dispersion, l'élément 8A le plus voisin de l'élément 7 étant réalisé dans matériau à relativement faible dispersion. Ces deux éléments d'objectif permettent, en réduisant l'aberration sphérique, d'augmenter ltouverture et par conséquent la pupille de sortie du télescope. Les éléments 9 et 10 constituant l'oculaire de 16.- 2470396 chaque télescope sont respectivement un ménisque et une lentille biconvexe. L'élément négatif 3 collé à l'élément 4 est une lentille biconcave, la surface avant étant concave, pour des raisons de courbure de champ et d'aberration sphérique. L'élément 3 comporte également des chanfreins anti-reflets 3A. L!exemple de réalisation représenté sur la figure 3 correspond aux données numériques ci-après toutes les dimensions étant encore ici en millimètres. Les éléments optiques 3, 4, 7, 8A, 8B, 9 et 10 sont tous en verre, et leurs faces successives dans le sens de propagation de la lumière sont repérées par les références Rl à R15 de la même façon que dans l'exemple 1. On a ici deux faces supplémentaires correspondant au fait qu'on utilise deux éléments d'objectif, Toutes ces faces sont à courbure sphérique. * Ce dernier exemple constitue l'exemple 3. Dans cet exemple 3 l'objet est situé à une distance axiale de 0,59 mm de la première surface Rl et le système optique constitué par les éléments 3, 4 et 7 forme une image de l'objet située à une distance de - 249,6 mm de la surface R7, c'est-à-dire que ce système se comporte comme un collimateur défocalisé, comme indiqué ci-dessus. Les angles des télescopes sont calculés de manière à diverger vers les posi- tions des yeux pour visualiser l'image, l'image finale étant située à 399,6 mm de la surface R15. L'éoert de l'oeil par rapport à la surface R15 est de 29,5 mm et le diamètre de la pupille de sortie est de 7 mm. 17.- Surface Rayon de courbure R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 R9 R10 Rhl R12 R13 R14 R15 -155.803 + 36.919 +32.446 +36.919 +32.446 -95.010 -63.027 +155.803 -155.803 55.724 -55.724 -155.803 -29.310 +55.724 -155.803 EXEMPLE 3 Epaisseur Indice de axiale/ réfraction séparation- Nd 8.17 11.46 -11.46 11.46 7.20 3.30 2.00 2.35 16.o00 2.90 53.768 4.20 0.50 3.60 1.60738 1.60738 1.6073,8 1.60738 1.78472 1.51680 1.78472 1.68900oo 1.68900 Constringence Diamètre V 56.65 56.65 56.65 56.65 25.75 64.17 25.75 49.47 49.47 17.2 15.2 17.7 37.7 34.5 34.7 35.5 8.3 9.2 18.6 18.8 2.0 27.3 25.9 25.4 18.- 2470396 REVEND1CTIONS 1.- Appareil d'optique fournissant aux deux yeux d'un observateur une même vue d'un même objet, appareil caractérisé en ce qu'il comprend un système de lentilles cata- dioptrique (3 à 7) et une paire de télescopes (8 à 10) destinés à visulaliser l'image produite par le système (3 à 7), des moyens (11, 12) étant prévus pour replier et décaler les faisceaux lumineux dans chaque télescope (8 à 10) de manière à obtenir une séparation des pupilles de sortie permettant une vision binoculaire normale. 2.- Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le système catadic#rique ne comprend que deux ou trois éléments de lentilles. 3.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le système cata- dioptrique est constitué par un élément de ménisque d'une seule pièce comportant une face concave de rayon de courbure plus petit que celui de la face convexe; un revêtement réfléchissant appliqué sur la zone centrale de la face extérieure concave de manière à former une zone réfléchissante intérieure convexe; et un revêtement réfléchissant appliqué sur la partie extérieure de la face extérieure convexe de manière à former des zones réfléchissantes intérieures concaves, ce qui permet ainsi d'obtenir une configuration cassegrain compacte dans le corps de l'élément; une lentille négative étant collée sur la zone centrale de la face extérieure convexe; et une lentille cor- rectrice étant monté de manière à recevoir la lumière sortant de l'élément de ménisque d'une seule pièce. 4.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le système cata- dioptrique est constitué d'un élément solide d'une seule pièce présentant essentiellement une forme de ménisque comportant une face concave de rayon de courbure plus petit que celui de la face convexe, et une partie équivalente à un élément de lentille négative faisant saillie sur la zone centrale de a face convexe, cet élément d'une seule pièce comportant un revêtement réfléchissant appliqué sur la zone centrale de la face extérieure concave de manière à former une zone réfléchis- sante sante intérieure convexe, et un revêtement réfléchissant appliqué sur la face extérieure convexe de la partie en saillie 19.- 2470396 de manière à former des zones réfléchissantes intérieures concaves, ce qui permet ainsi d'obtenir une configuration cas. segrain ccupacte dans le corps de illéméntl et un élément de lentille correctrice monté de manière à recevoir la lumière sortant de l'élément de ménisque d'une seule pièce. 5.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 4i, caractérisé en ce que chaque télescope comprend un objectif à lentille simple ou double, et un ocula: à lentille simple ou double. 6.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que certains au moins des éléments de lentilles sont réalisés en matière plastique qualité optique. 7.- Appareil selon l'une quelconque des revedications 1 à 6, caractérisé en ce que les éléments de lentilles en matière plastique utilisent des surfaces non sphériques. 8.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que tous les éléents c lentilles sont en verre et n'utilisent que des surfaces à courbure sphérique. 9.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le système de lentilles catadioptrique est un système collimateur fournissax une image collimatée de l'objet. 10.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les moyens pour replier et décaler les faisceaux lumineux dans les télescopes, et les oculaires des télescopes, utilisent des angles calculée pour localiser l'image vue par l'observateur à une distance convenable de celui-ci. 11.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que le système de lentilles catadioptrique est en-fait un collimateur défocalisi fournissait une image virtuelle de l'obit-t à une distance finie 12.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que les angles des télescopes sont calculés pour diverger vers les positions des yeux. 20.- 2470396 13.- Appareil d'optique pour vision binocu- laire, selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, appareil caractérisé en ce qu'il comprend un élément d'optique d'une seule pièce comportant une surface réfléchissante intérieure convexe réfléchissant intérieurement la lumière reçue d'un objet à visualiser, cet élément d'optique d'une seule pièce comportant en outre des surfaces réfléchissantes intérieures concaves réflé- chissant intérieurement la lumière reçue de la surface réflé- chissante intérieure convexe, la lumière émergeant alors de cet élément d'optique d'une seule pièce par les c8tés de la surface réfléchissante intérieure convexe, un élément de lentille correctrice transmettant et réfractant la lumière émergeante, l'élément d'optique d'une seule pièce et l'élément de lentille correctrice fournissant ainsi une image de l'objet, une paire de télescopes destinés à observer cette image, chaque télescope comprenant un objectif et un oculaire, et des moyens destinés à replier et à décaler les faisceaux de lumière entre l'objectif et l'ocumaire de façon que la séparation des pupilles de sortie entre les. deux télescopes permette une vision correcte pour les deux yeux, ce qui permet ainsi à l'observateur de voir par un. oeil dans un télescope et par l'autre oeil dans l'autre téles- cope, une image agrandie de l'objet. 14.- Appareil selon la revendication 13, caractérisé en ce que la lumière sortant de l'élément de lentille correctrice est une lumière collimatée, et en ce que les angles des moyens pour replier et décaler les faisceaux de lumière, et des lentilles de l'oculaire, sont calculés de façon que les rayons lumineux partant des deux yeux convergent de manière à localiser l'image vue par l'observateur à une distance convenable de celui-ci. 15.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 13 et 14, caractérisé en ce que la lumière sor- tant de l'élément de lentille correctrice est divergente, et en ce que les angles des télescopes sont calculés pour diverger corrélativement de façon que l'image vue par l'observateur soit localisée à une distance convenable. 16.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 13 à 15, caractérisé en ce que l'élément d'optique d'une seule pièce comprend un élément de ménisque sur la face extérieure convexe duquel viennent se placer et se 21.- 2470396 coUer les surfaces réfléchissantes et un élément de lentille négatif. 17.Appareil selon l'une quelconque des revendications 13 à 16, caractérisé en ce que l'élément de lentille négatif est réalisé dans le même matériau ou dans un matériau analogue à celui de ilélément de ménisque. 18.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 13 à 17, caractérisé en ce que l'élément de ménisque est en verre. 19.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 13 à 18, caractérisé en ce que l'élément optique dtune seule pièce est un élément de ménisque d'une seule pièce dont une partie fait saillie sur la face extérieure convexe. 20.- Appareil selon l'une quelconque des revendictions 13 à 19, caractérisé en ce que l'élément de lentille correctrice est en forme de ménisque à concavité tourné vers l'objet. 21.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 13 à 20, caractérisé en ce que ltélément de lentille correctrice est en verre et présente des surfaces de réfraction à courbure sphérique. 22.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 13 à 20, caractérisé en ce que l'élément de lentille correctrice est en matière plastique et présente une surface de réfraction non sphérique. 23.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 13 à 22, caractérisé en ce que les lentilles de l'objectif et de ltoculaire de chaque télescope sont en verre. 24.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 13 à 22, caractérisé en ce que les lentilles de l'objectif et de l'oculaire de chaque télescope sont en matière plastique. 25.- Appareil selon la revendication 23, caractérisé en ce que dans chaque télescope l'objectif est constitué d'une ou deux lentilles et l'oculaire de deux lentil- les. 26.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 23 et 25,Fcaractérisé en ce que les deux lentil- les de l'oculaire sont identiques. 22.- 2470396 27.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 23, 25 et 26, caractérisé en ce que toutes les surfaces de réfraction en verre des télescopes sont à courbure sphérique. 28.- Appareil selon la revendication 24, caractérisé en ce que dans chaque télescope l'objectif et ltocu- laire sont constitués chacun par un élément de lentille unique. 29.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 24 et 28, caractérisé en ce que la lentille d'objectif de chaque télescope présente une surface de réfrac- tion non sphérique. 30.- Appareil selon l'une quelcoupe des revendications 24, 28 et 29, caractérisé en ce que la lentille d'oculaire de chaque télescope présente une surface de réfrac- tion non sphérique. 31.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 13 à 30, caractérisé en ce que les moyens pour replier et décaler les faisceaux de lumière entre l'objectif et l'oculaire de chaque télescope, sont constitués par une paire de miroirs. 32.- Grosses lunettes pour vision de nuit utilisant un tube amplificateur d'image unique et un appareil d'optique selon l'une quelconque des revendications 1 à 31, grosses lunettes caractérisées en ce qu'elles fournissent à chacun des deux yeux de l'observateur une image de l'information visuelle affichée par le tube amplificateur d'image.