Brevet FR2495791A1 — publié le 19820611

"Système de projection cinématographique et machine com- portant un tel système" La présente invention concerne un système de projection cinématographique comprenant une sour- ce de lumière, un dispositif d'avancement du film destiné à faire défiler le film sans interruption en - -regard d'une ouverture àtravers laquelle lalmière pro- venant de la source est dirigée et un guide pour guider le film dans la région de l'ouverture en vie de maintenir un espacement souhaité entre le filei et l'ouverture, le guide étant conçu de manière à se déplacer en substance à la même vitesse que le film. L'invention se rapporte en outre à un pro- jecteur de télécinéma comprenant un système de pro- jection cinématographique tel que décrit dans le pa- ragraphe précédent. Un système de projection cinématographique tel que cité dans le premier paragraphe est décrit dans le brevet anglais n0 1.349.857 qui montre un dispositif d'entraînement du film comportant un ga- let d'entraînement et une courroie flexible qui passe autour du galet d'entraînement et d'un galet suiveur et forme un guide pour le film qui se dé- place à la même vitesse que celui-ci. La courroie flexible est optiquement transparente. La courroie flexible présente, dans sa sur- face externe, un chenal destiné à recevoir le film dont la largeur est telle que ses côtés attaquent les bords d'un film qui y est reçu. Ce système de projection cinématographi- que a l'inconvénient que s'il faut projeter des films de formats différents, par exemple de 8, 16 ou mm, il est nécessaire d'enlever la courroie fle- xible et de la remplacer par une autre courroie pré- sentant un chenal de largeur différente. L'invention procure un système de projec- tion cinématographique tel que décrit dans le pre- mier paragraphe, caractérisé en ce que le guide com- prend deux bandes sans fin portant chacune une partie qui vient en prise avec les bords correspondants du film, un dispositif étant prévu pour modifier l'é- cartement des bandes. La présence d'un dispositif permettant de modifier l'écartement des bandes permet d'utiliser le système de projection pour des films de formats différents,sans qu'il soit nécessaire de remplacer des parties des mécanismes d'entraînement et de gui- dage du film. Les bandes peuvent être placées sur une seule tourelle et autour de celleci, cette tourelle pouvant avoir la forme d'un cylindre creux présen- tant une ouverture dans sa surface courbe. Le dispositif servant à modifier l'écarte- ment des bandes peut comprendre un support pour cha- cune des bandes, les supports étant montés à coulis- sement sur la tourelle et pouvant être positionnés par des billes à ressort qui s'engagent dans des crans. La tourelle peut être montée sur un pla- teau opaque, la source lumineuse étant placée du côté du plateau opposé à la tourelle et la lumière de la source étant réfléchie à travers l'ouverture. Des transducteurs de lecture de la piste sonore peuvent être placés près du dispositif de guidage et permettent de réaliser une construction compacte. Pour que les transducteurs desondestinésàdes f ilms de 16 et de 35 mm puissent être placés tous deux près-du dispositif de guidage, des galets espa- cés peuvent être prévus pour permettre la formation d'une boucle dans le film entre les ouvertures et les transducteurs de lecture de la piste sonore. L'utilisation des galets espacés permet de compenser la différence d'espacement entre le film et la piste sonore pour les deux types de film. Une forme d'exécution de l'invention est décrite ci-après, à titre d'exemple, avec référence aux dessins annexés, dans lesquels: la Fig. 1 est une vue en plan schématique d'un appareil de télécinéma comprenant un système de projection cinématographique conforme à l'invention; la Fig. 2 est une vue en plan du mécanisme d'avancement du film du système de projection reprée senté à la Fig. 1; la Fig. 3 est une vue en coupe verticale de la tourelle à lampe et du mécanisme de guidage de film de la Fig. 2, et la Fig. 4 est une vue de face d'une rangée de détecteurs utilisés dans l'appareil représenté sur la Fig. 1. La Fig. 1 représente schématiquement un appareil de télécinéma dans lequel un film 1, pro- venant d'une bobine 2, passe par un dispositif à bras tendeur 3 qui comprend deux galets 4 et 5 qui sont sollicités élastiquement de manière à produire une tension donnée dans le film. Le film passe ensuite autour d'un autre galet 6, d'une tourelle 7, d'un galet 8 et d'un dispositif à bras tendeur 9 comprenant deux galets 10 et 11 pour parvenir sur une bobine envideuse 12. La tourelle 7 a la forme d'un cylindre creux et, comme on peut le voir sur la Fig. 3, elle présente une ouverture de fenêtre d'image 13 dans sa surface courbe. Deux bandes sans fin 14 et 15 (Fig. 3) sont placées sur la tourelle 7qu'eles encer- clent et sont entraînées par friction par un galet d'entraînement 16. Chacune des bandes comporte une partie qui attaque le bord correspondant du film. Ces parties des bandes 14 et 15 positionnent le film 1 et le font avancer autour de la tourelle 7 et en regard de la fenêtre d'image 13. Les bandes annulaires 14 et 15 servent donc à la fois de dispositifs d'avan- cement pour faire avancer le film sans interruption conjointement avec le galet d'entraînement 16 et de guides pour le film dans la région de la fenê- tre d image 13 de façon à maintenir un espacement sou- haité entre le film et la fenêtre d'image 13. Un miroir plan 47, placé dans la tourelle 7, réfléchit la lumière provenant d'une source (non représentée) qui est placée en dessous d'un plateau 48 sur le- quel la tourelle est montée, à travers la fenêtre d'image 13. Les bandes 14 et 15 sont revêtues d'une matière souple à friction élevée, comme du caout- chouc, au moins sur les surfaces 17 et 18 en contact avec le film 1 de telle sorte que le patinage entre le film 1 et les bandes 14 et 15 soit faible ou nul. Les bandes 14 et 15 sont montées sur des supports formés par des anneaux 19 et 20, respective- ment, des chemins de roulements à billes 21 et 22 fournissant une surface d'appui à faible coefficient de friction entre les bandes 14 et 15 et les anneaux 19 et 20. Les anneaux 19 et 20 peuvent coulisser sur des cannelures 29, 30 entre deux positions afin de recevoir des films de 16 mm ou de 35 mm. De cette façon, les anneaux 19 et 20 fournissent un moyen permettant de modifier l'espacement entre les bandes 14 et 15. L'anneau 19 est positionné par des crans 23, 24 et l'anneau 20 par des crans 25, 26. Lors- que les anneaux 19 et 20 sont positionnés par les crans 24, 25, les bandes 14 et 15 sont espacées pour un film de 16 mm, tandis que lorsque les anneaux 19 et 20 sont positionnés par les crans 23 et 26, les bandes 14 et 15 sont espacées pour un film de 35 mm. D'autres crans peuvent être prévus sur la tourelle pour pouvoir espacer les bandes 14 et 15 pour n'im- porte quel autre format de film. L'anneau 19 est positionné dans le cran 23 ou 24 au moyen d'un dispositif à bille et à ressort comprenant un ressort hélicoïdal 27 et une bille 28. Trois dispositifs identiques sont normalement espa- cés à des intervalles de 1200 autour de la circonfé- rence de l'anneau et trois crans correspondants sont prévus sur la tourelle 7. Les dispositifs à bille et à ressort peuvent, en variante, être position- nés dans la tourelle 7, des crans coopérants étant ménagés dans les anneaux 19 et 20. Une source lumineuse (non représentée), telle qu'une lampe à incandescence,est placée en dessous du plateau 48 et sa lumière est réfléchie par le miroir 17 à travers l'ouverture de fenêtre d'image 13 sur le film 1. La ligne en trait mixte 49, sur la Fig. 3, illustre le trajet lu- mineux allant de la source vers le détecteur à tra- vers la fenêtre d'image. Comme le montre la Fig. 2, trois autres galets 30, 31 et 32 peuvent être prévus pour permet- tre la formation d'une boucle de film. Ceci permet de placer des tranducteurs de lecture de la piste sonore 33, 34 et 35 près de la tourelle 7. Le trans- ducteur 33 est placé de manière à lire une piste so- nore optique sur un film de 35 mm et pour obtenir la synchronisation correcte entre le film et la piste sonore, le film forme une boucle autour des galets 30, 31 et 32. Pour des films de 16 mm, l'es- pacement entre des images correspondantes du film et la piste sonore est plus étroit, ce qui permet de faire passer le film directement autour de la tou- relle pour obtenir l'espacement correct entre le transducteur et la fenêtre d'image. La partie inférieure de la Fig. 1 illustre un système de balayage optique qui permet de focali- ser sur un détecteur une image de film qui se déplace sans interruption. En principe, le système de ba- layage comprend un miroir de balayage 123 qui peut pivoter autour d'un axe 132 perpendiculaire au plan du dessin, et au moins une rangée de détecteurs 129 sensibles au rayonnement qui s'étend perpendiculaire- ment au plan du dessin. De plus, un système de formation d'image est prévu qui comprend les miroirs semi-transparents 120 et 124 et les miroirs conca- ves 121 et 125. Le faisceau de balayage 140 qui traverse le film 1 est partiellement réfléchi vers le miroir concave 121 par le miroir semi-transparent 120. Le miroir 121 réfléchit la lumière incidente vers le miroir semitransparent 120 qui transmet une partie du faisceau vers le miroir de balayage 123. Après réflexion par le miroir de balayage, une partie du faisceau traverse le miroir semi-transparent 124 et frappe ensuite le miroir concave 125 qui réflé- chit à nouveau le faisceau. Le faisceau de balayage est dirigé vers la rangée de détecteurs 129 par l'in- termédiaire d'une nouvelle réflexion sur le miroir semi-transparent 124.. Les miroirs concaves 121 et 125 sont des miroirs concaves rectangulaires dont les grands axes sont perpendiculaires au plan des dessins. Le sys- tème 120, 121, 123, 124 et 125 conjugue chaque point situé dans le plan de la fenêtre d'image avec un point séparé dans le plan des détecteurs. A l'in- verse, on peut dire que la rangée de détecteurs produit une image sur le film qui a la forme d'une bande étroite dont la direction longitudinale est transversale au plan du dessin. Ainsi, à tout mo- ment, une rangée de détecteurs n'observe qu'une bande étroite d'une image de film en cours de ba- layage. La largeur de cette bande, qualifiée ci-après de ligne de balayage, est déterminée par le grossissement du système formé des miroirs conca- ves 121 et 125 et par la hauteur h des détecteurs. La Fig. 4 est une vue de face d'une rangée de détecteurs 29. Cette rangée comprend plusieurs détecteurs d à dn séparés, par exemple des photo- diodes, des phototransistors ou d'autres éléments photosensibles. La hauteur, c'est-à-dire la dimen- sion transversale au plan du dessin, sur la Fig. 1, et le grossissement du système de formation d'ima- ge optique choisi déterminent la longueur 1 de la rangée de détecteurs. La technologie utilisée dans la fabrication des détecteurs à semi-conducteurs dé- termine le nombre de détecteurs, de longueur 1', pouvant être réalisés dans la longueur 1. Ceci dé- finit également le nombre de points d'une ligne de balayage pouvant être résolus. L'optique de forma- tion d'image doit être telle que les détecteurs d à d forment des images séparées sur le film. La ligne d'une image de film placée dans la fenêtre d'image, qui est balayée à un moment spé- cifique, est évidemment déterminée par la position du miroir de balayage à ce même moment. La Fig. 1 illustre la situation dans laquelle la ligne de ba- layage se trouve au centre de la fenêtre. Lorsque le miroir 123 pivote dans le sens contraire à celui des aiguilles d'une montre ou dans le sens des ai- guilles d!une montre, la ligne de balayage est dé- placée respectivement vers la gauche et vers la droite. Le foyer du miroir concave 121 est situé à l'avant du film 1, c'est-à-dire du côté o l'informa- tion d'im7zz se trouve. Entre les miroirs 121 et 125 et donc aussi à l'endroit du miroir de balayage 123, le faisceau 140 est un faisceau parallèle. Ceci assure que, indépendamment de la position du miroir de balayage, le faisceau 140 forme toujours une ima- ge nette sur la rangée de détecteurs et qu'aucune erreur de grossissement ne puisse se produire. La première partie de l'optique de forma- tion d'iffiage au moyen de laquelle une zone de la di- mension de deux images de film va être formée, com- prend toujours un miroir concave 121. Au moyen de la partie de l'optique de formation d'image située derrière le miroir de balayage, il suffit de visualiser une seule ligne. Cela étant, le miroir concave 125 peut être plus petit que le miroir concave 121. Le ' miroir semi-transparent 124 et le miroir concave 125 peuvent aussi être remplacés par un système de len- tilles, de préférence achromatiques, par exemple un doublet. Un tel système de lentilles peut être moins onéreux qu'un système àmiroirs. De plus, la quantité de lumière réfléchie dans ce cas est moindre, de sorte que les détecteurs disposent de davantage de lumière. En principe, le miroir de balayage 123 est un miroir plan. Cependant, la surface réfléchissan- te de ce miroir peut aussi être légèrement courbe et servir donc en quelque sorte de correcteur de Schmidt sphérique au moyen duquel les erreurs de visualisa- tion sur le système optique à miroirs peuvent être corrigées. Si les éléments 124 et 125 ont été rem- placés par un système de lentilles, il faut prendre des mesures pour assurer que le système de lentilles corrige les erreurs de visualisation de l'optique à miroir et le miroir de balayage lui-même peut être entièrement plan. D'une manière générale, le film à balayer est un film couleur. Dans ce cas, comme le montre la Fig. 1, un système de décomposition des couleurs 126 est prévu entre le miroir semi-transparent 124 et le système de détection, et le système de détec- tioncomprend trois rangées 129, 130 et 131 de détec- teurs sensibles au rayonnement. Les rangées de dé- tecteurs 130 et 131 sont construites d'une manière semblable à celle de la rangée 129, comme le montre la - fig.4. Le système 126 peut être constitué d'un prisme te décomposition des couleurs contenant deux couches -dichroiques 127 et 128. La couche 127 ne réfléchit, par exemple, que la composante de couleur bleue de la lumière incidente vers la rangée de détecteurs et transmet le reste de la lumière. La couche 128 ne réfléchit, par exemple, que la composante de lumière rouge de la lumière incidente vers la rangée - -de détecteurs 131. Après avoir traversé les couches 127 et 128, seule la composante de lumière verte de la lumière incidente subsiste. Cette composante frappe la rangée de détecteurs 129. La décomposition des couleurs peut aussi être réalisée à l'aide d'un réseau de diffraction ayant la forme d'un réseau de phase qui comprend une multitude de chaque fois trois rainures de ré- seau, ces trois rainures ayant des profondeurs diffé- rentes. Un tel réseau de décomposition des cou- leurs est, par exemple, décrit dans la demande de brevet allemand n0 2.645.075 qui a été mise à la dis- position du public et n'est pas décrite plus en dé- tail. Lorsqu'un réseau de décomposition des cou- leurs est utilisé, les trois rangées de détecteurs peuvent être disposées l'une près de l'autre dans un plan, les rangées étant orientées dans la même direc- tion que les rainures du réseau. Si les détecteurs comprennent des photodiodes, les trois rangées de détecteurs peuvent être intégrées sur un substrat, de sorte que le système de détection de la Fig. 1 peut être remplacé par un système très compact. Le système de balayage optique représenté sur la Fig. 1 est décrit et revendiqué plus complè- tement dans la demande de brevet anglais no 2.044.578A. D'autres systèmes de balayage pourraient être utili- sés pour figer le mouvement continu de telle sorte que des images individuelles du film puissent être présentées de manière séquentielle à un dispositif de détection. Le dispositif de détection peut, en variante, être un tube de caméra de télévision, au- quel cas il est nécessaire de produire une image fixe de chaque image du film sur la surface active du tube de la caméra. Le système de projection cinématogra- phique conforme à l'invention n'est pas limité au système de balayage et de détection représenté sur la Fig. 1, mais peut être utilisé avec n'importe quel système de balayage adéquat, par exemple un miroir de balayage, un balayage à spot lumineux ou une conversion d'un balayage séquentiel vers un ba- layage à entrelacement au moyen d'une mémoire numé- rique. Il est possible d'interchanger les posi- tions de la source lumineuse et du système de balaya- ge de telle façon que la source lumineuse se trouve au-dessus du plateau et que le miroir 7 fasse dé- vier l'image du film vers le bas vers le système de détection. Diverses variantes de l'invention peuvent être construites. Par exemple, les bandes 14 et 15 peuvent être faites d'une matière flexible et être placées sur un arbre d'entraînement et un arbre en- traîné, les bandes passant sur des poulies qui sont montées sur les arbres par des moyens semblables à ceux utilisés pour fixer les anneaux 19 et 20 sur les tourelles. Il peut dans ce cas être nécessaire de prévoir des moyens de guidage supplémentaires pour les bandes 14 et 15 dans la région de la fenêtre d'image, par exemple des poulies de guidage ou d'au- tres arbres disposés près de la fenêtre d'image. il R E V E N D I C A T I O N S 1.- Système de projection cinématographique comprenant une source lumineuse, un dispositif d'a- vancement du film destiné à faire défiler le film 'sans interruption en regard d'une ouverture âtraversua- quelle la lumière provenant de la source est dirigée et un guide pour guider le film dans la région de l'ouverture en vue de maintenir un espacement souhai- té entre le film et l'ouverture, la partie du guide en contact avec le film étant conçue pour se dépla- cer en substance à la même vitesse que le film, carac- térisé en ce que le guide comprend deux bandes sans fin comportant chacune une partie qui attaque les bords correspondants du film etqu'un dispositif est prévu pour modifier l'espacement des bandes. 2.- Système de projection cinématrographi- que suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les bandes sont placées sur une tourelle et l'en- cerclent. 3.- Système de projection cinématographi- que suivant la revendication 2, caractérisé en ce que les bandes sont annulaires et la tourelle est un cylindre creux, l'ouverture étant ménagée dans la surface courbe du cylindre. 4.- Système de projection cinématographi- que suivant la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que le dispositif servant à modifier l'espacement entre les bandes comprend un support pour chacune, des bandes, les supports étant montés à coulissement sur la tourelle et pouvant être positionnés au moyen de dispositifs à bille et à ressort qui s'engagent dans des crans. 5.- Système de projection cinématographique suivant l\ned& revendicatiorB 2, 3 ou 4, caractérisé en ce que la tourelle est montée sur un plateau opa- que, la source lumineuse étant placée du côté du pla- teau opposé à la tourelle et la lumière provenant de la source étant réfléchie à travers l'ouverture. 6.- Système de projection cinématographi- que suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un transducteur de lecture de piste sonore est placé près du dispositif de guidage. 7.- Système de projection cinématographi- que suivant la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend des galets espacés de manière à permet- tre la formation d'une boucle dans le film entre l'ou- verture et les transducteurs de lecture de piste sonore. 8.- Système de projection cinématographi- que suivant l'une quelconque des revendications pré- cédentes, caractérisé en ce que le guide fait partie du dispositif de transport de film et est entraîné par contact de friction avec un organe d'entraîne- ment. 9.- Machine de télécinéma comprenant un sys- tème de projection cinématographique suivant l'une quel- conque des revendications précédentes.