Brevet FR2495337A1 — publié le 19820604

La présente invention a pour objet une lunette de visée binoculaire à grossissement variable, et plus particulièrement à deux grossissements, comprenant deux dispositifs optiques constitués chacun d'un oculaire et d'un objectif avec interposition de prismes et de moyens pour faire varier le grossissement de l'ensemble. On connaît des lunettes à champ variable, dans lesquelles la variation de grossissement est obtenue par déplacement selon l'axe optique d'éléments de puissance divergente et convergente, suivant le principe généralement adopté dans les objectifs de prise de vue. le brevet américain 3 011 403 décrit ainsi une lunette de ce genre. les variateurs de ces lunettes comportent un nombre important de -lentilles, et présentent de ce fait un encombrement et un facteur d'absorption importants. L'invention a pour but de réaliser une lunette de visée binoculaire à double grossissement, dans laquelle la position en fort grossissement par exemple est corrigée de façon optimale, sans être influencée par la présence permanente d'éléments optiques destinés à assurer la variation du grossissement. L'invention a également pour but d'obtenir une lunette dont les dimensions totales soient minimales, gréce à un faible encombrement des éléments faisant varier le grossissement. Enfin, un but complémentaire de l'invention est de réaliser une lunette à transmission maximale dans un des deux grossissements. Conformément à l'invention, les moyens pour faire varier le grossissement comprennent un système afocal escamotable, pouvant être,soit positionné devant l'objectif, soit escamoté, afin de donner à la lunette deux grossissements différents correspondant à chacune des deux positions possibles du système afocal. Dans ces condItions, lorsque le système afocal est escamoté en dehors du trajet optique de la lunette, le grossissement eorrespondant n'est pas influencé par la présence permanente de lentIlles constituant le variateur de grossissement, et on obtient une lunette à transmission maximale. De plus, le basculement du système afocal vers sa position escamotée dans la zone médiane de la lunette permet de réaliser une lunette d'un encombrement minimum, nettement inférieur à l'encombrement des lunettes de visée binoculaire connues. Suivant une forme de réalisation de l'invention, le système afocal est déterminé de façon que le grossissement maximum soit obtenu lorsque ledit système afocal est escamoté en dehors du trajet optique de la lunette. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaitront au cours de la deseription qui va suivre. Aux dessins annexés, on a représenté à titre d'exemple non limitatif un mode de réalisation de la lunette selon l'invention. - La figure 1 est une vue schématique d'une forme de réalisation de la lunette de visée binoculaire selon l'invention, les deux composants de celle-ci étant représentés rabattus dans un même plan symétriquement par rapport à un plan perpendiculaire médian. - la figure 2 est une vue schématique représentant l'un des deux composants de la lunette de la figure 1 avee le système afocal correspondant placé devant l'objectif en position d'utilisation. - La figure 3 est un schéma analogue à la figure 2 montrant le trajet d'un faisceau lumineux dans la lunette lorsque le système afocal est escamoté. - La figure 4 est une vue en perspective d'un exemple de réalisation du mécanisme de support et de manoeuvre du système afocal illustré aux figures 1 à 3. La lunette de visée binoculaire à grossissement variable, représentée schématiquement à la figure 1 comprend deux dispositifs optiques similaires 1 disposés symétriquement par rapport à un plan médian P, représentés rabattus dans un même plan perpendiculaire à ce plan P pour la commodité de la description. Chaque dispositif optique 1 comprend un oculaire 2 et un objectif 3, ainsi qu'un prisme rhomboédrique 4 et un prisme redresseur 5, disposés entre l'oculaire 2 et ltob- jectif 3, le prisme 4 étant situé du côté de l'oculaire. Ces organes sont connus en soi et ne seront donc pas davantage décrits. Chacun des dispositifs optiques 1 est monté rotativement autour de l'axe optique correspondant X-X, parallèle au plan médian P de la lunette. Suivant l'invention, la lunette comporte des moyens pour faire varier son grossissement, qui sont constitués, pour chaque dispositif optique 1, par un système afocal escamotable désigné dans son ensemble par la référence géné- rale 6. Chaque système afocal 6 peut être positionné soit devant l'objectif correspondant 3, soit escamoté jusqu'à une position 6a représentée en traits interrompus, dans la zone médiane de la lunette, afin de donner à celle-ci deux grossissements différents correspondant à chacune des deux positions possibles 6, 6a du système afocal. Chaque système afocal 6 est constitué d'un élément optique divergent 7 et d'un élément optique convergent 8, ce dernier étant placé immédiatement devant l'objectif correspondant 3. Chacun des éléments 7, 8 est constitué de trois lentilles, et les caractéristiques de ce système afocal peuvent être conformes à celles de exemple numérique donné à titre non limitatif, dans le tableau ci-dessous. RAYON EPAISSEUR MATIERE (en mm) (en mm) R1 = - 88 5,3 673 - 323 R2 = - 27,5 1,5 713 - 538 R3 = + 23 4,4 717 - 295 R4 = + 39 88,026 air R6 = - 70,9 2 785 - 259 R7 = - 206,1 7,3 620 - 603 R8 = - 54,9 0,4 air R9 = - 470,26 4,7 744 - 448 R10= - 111 4 air + 176 9 648 - 462 - 80 2 755 - 276 - 257 15 air od 133 517 - 642 3 3 air ~~ 4 517 - 642 .0 2 air # 63 517 - 642 # 26,64 air + 24 2 847 - 238 + 18 6 air - 60,7 17,656 658 - 572 - 13,4 1,482 805 - 255 - 30,4 7,129 air + 157,6 4 713 - 538 - 57 0,10 air + 60 4,50 713 - 538 # 0,19 air + 31 3,50 713 - 538 + 51,4 0,19 air - 25,4 1,5 785 - 259 + 13,5 6,9 620 - 603 + 27,8 - air Dans cet exemple, le grossissement de l'ensem- ble(3, 5, 4, 2) est G1 = 10 X et celui de l'ensemble afocal 7,8 est g = 0,25 X , de sorte que la lunette présente deux grossissements G1 = 10 X G2 = 2,5 X On a représenté à la figure 2 le trajet optique emprunté par un faisceau lumineux dans la lunette lorsque le système galiléique constitué par les éléments optiques 7, 8 prévus par l'invention, est en position d'utilisation devant l'objectif 3. Dans cette position du système afocal 6, le grossissement est minimum, tandis que dans la position es camotée du système afocal 6 représenté à la figure 3, le grossissement de la lunette est maximum. Ainsi on réalise une lunette de visée binoculaire dont la position en fort grossissement, obtenue lorsque le système afocal 6 est escamoté,est corrigée de façon optimale grâce à l'absence sur le trajet optique des éléments du système afocal. En outre, le fait d'escamoter les deux systèmes afocaux 6 dans la zone médiane de la lunette permet de diminuer très sensiblement l'encombrement de celle-ci par rapport aux réalisations antérieures. On décrira maintenant en se référant à la figure 4 un mode de réalisation au mécanisme de support et de manoeuvre de l'ensemble afocal constitué par les deux systèmes optiques 6. les éléments 7, 8 de chaque système afocal 6, non représentés sur la figure 4, sont montés respectivement dans des garnitures de support 8, 9, disposées symétriquement de part et d'autre du plan médian P ; les garnitures 9 sont montées à pivotement autour d'axes Y-Y parallèles entre eux et au plan P, tandis que les montures 11 sont montées de façon analogue à pivotement autour d'axes parallèles Y'-Y'. le mécanisme comprend un levier 12 s'étendant dans un plan perpendiculaire au plan médian P, et réalisé symétriquement par rapport à ce plan. Le levier 12 est monté à coulisse suivant un axe contenu dans le plan P, et comporte deux paires de bras 13, 14 symétriques par rapport au plan P et dont les extrémités sont reliées respectivement à une monture 9, i1 de support d'un élément 7, 8. La liaison entre les extrémités des bras supérieurs 13 et les éléments associés 9 est réalisée au moyen de pièces 15 accouplées aux extrémités des bras 13 par des pivots 16, de façon qu'un déplacement vers le bas des bras 13 entraîne les pièces d'accouplement 15 qui font alors basculer les montures 9 et les éléments optiques 7 solidaires de celles-ci autour des axes Y-Y vers le bas. les bras inférieurs 14 ont des parties terminales en forme de U dans lesquelles viennent s'insérer des pivots 17 solidaires de pièces intermédiaires assurant la liaison avec les montures 11. Ces pièces sont réalisées de zaçonqu'un déplacement vers le bas des branches 14 fasse basculer les montures 11 vers le haut, autour des axes Y'-Y > (alors que simultanément les montures supérieures 9 basculent vers le bas). les bras 13 et 14 sont coudés et leuzsparties situées au-delà des coudes sont élastiques, la forme de ces bras ainsi-que la position des points d'application du mouvement étant choisies de telle sorte que la monture 1 1 portant l'élément 8 passe par-dessus la monture 9 sans la toucher pendant le mouvement de basculement. Les organes de manoeuvre du levier 1 2 comprennent un maneton 18 engagé dans une ouverture 19 du levier 12, et solidaire d'un pignon 21 engrenant avec un pignon 22 coaxial à un arbre 23 susceptible d'être entraîné en rotation par une poignée manuelle 24. Le levier 12 présente une fente 25 s'étendant dans la direction de son mouvement de translation, et qui est traversée par un organe de guidage approprié 26. La mise en oeuvre de l'ensemble afocal constitué par les deux systèmes 6 au moyen du mécanisme de manoeuvre qui vient d'être décrit est la suivante. La position des garnitures 9, 11 de support de 11 ensemble afocal illustrée à la figure 4 est la position d'utilisation correspondant àla figure 2. Lorsque l'utilisateur veut escamoter l'ensemble afocal pour pouvoir examiner l'objet visé avec le grossissement maximal, il fait tourner la poignée manuelle 24 dans le sens anti-horaire indiqué par la flèche portée sur la figure 4. L'arbre 23 et les pignons 22, 21 font tourner le maneton 18 vers le bas, de sorte que celui-ci entrain l'ensemble du levier 1 2 en translation vers le bas, le guidage de ce déplacement étant assuré par l'organe 26 coulissant dans la fente 25. Les bras élastiques 13, 14 entraient en rotation les montures 9, 11 et les systèmes afocaux portés par celles-ci, qui pivotent autour des axes respectifs Y-Y et Y' -Y' suivant les flèches portées sur la figure 4. Lorsque chaque système afocal est complètement escamoté, leurs éléments 7, 8 et les montures de support 9, 11 ont basculé de 90 , et se trouvent donc dans des plans parallèles au plan médian P, dans la sone médiane de la lunette. Dans leur position effacée, les montures 9, 11 viennent en butée contre une partie du corps général de la lunette, non représentée sur le dessin.dans un but de simplification. On notera que le maintien en butée dans les positions d'utilisation et d'effacement de chaque système afocal 6, est obtenu par le verrouillage par passage du point mort hant et bas du maneton 18, et par l'action élastique assurée par les bras recourbés 13, 14, grâce à leur découpage particulier. Les actions élastiques des leviers 13, 14 font passer le maneton 18 au-delà du point mort, puis plaquent et maintiennent les montures 9, 11 dans leur position extrême d'utilisation et d'effacement. L'invention n'est pas limitée à la forme deréalisation décrite et peut comporter des variantes d'exécution. Ainsi le système afocal peut présenter des caractéristiques différentes de celles de l'exemple numérique non limitatif fourni, et son mécanisme de manoeuvre peut être assuré par tout moyen équivalent à celui illustré à la figure 4. REVENDICATIONS 1 - lunette de visée binoculaire à grossissement variable, comprenant deux dispositifs optiques (1) constitués chacun d'un oculaire (2) et d'un objectif (3) avec interposition de prismes (4,5) et de moyens pour faire varier le grossissement de l'ensemble, caractérisée en ce que les moyens pour faire varier le grossissement comprennent un système afocal (6) escamotable, pouvant être,soit positionné devant l'objectif (3), soit escamoté,afin de donner à la lunette deux grossissements différents correspondant à chacune des deux positions possibles du système afocal (6). 2 - lunette selon la revendication 1, caractérisée en ce que le système afocal (6) est déterminé de façon que le grossissement maximum soit obtenu lorsque ledit système afocal (6) est escamoté en dehors de l'axe optique de la lunette. 3 - lunette selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que le système afocal (6) comporte, pour chaque voie un élément optique divergent (7) et un élément optique convergent (8), ce dernier étant placé près de l'objectif (2). 4 - lunette selon la revendication 3, caractérisée en ce que chacun des deux éléments (7,8) du système afocal (6) est formé de trois lentilles. 5 - lunette selon la revendication 4, caractérisée en ce que le système afocal (6) est constitué conformément aux données numériques ci-dessous: RAYON EPAISSEUR MATIERE (en mm ) (en mm) R1 = - 88 5,3 673 - 323 R2 = - 27,5 1,5 713 - 538 R3 = + 23 4,4 717 - 295 R4 = + 39 88,026 air R6 = - 70,9 2 785 - 259 R7 = - 206,1 7,3 620 - 603 R8 = - 54,9 0,4 air R9 = - 470,26 4,7 744 - 448 R10= - 111 4 air + 176 9 648 - 462 - 80 2 755 - 276 - 257 15 air 133 517 - 642 3 3 air # 4 517 - 642 # 2 air 63 65 517 - 642 # 26,64 air + 24 2 847 - 238. + 18 6 air - 60,7 17,656 658 - 572 - 13,4 1,482 805 - 255 - 30,4 7,129 air + 157,6 4 713 - 538 - 57 0,10 air + 60 4,50 713 - 538 # 0,19 air + 31 3,50 713 - 538 + 51,4 0,19 air - 25,4 1,5 785 - 259 + 13,5 6,9 620 - 603 + 27,8 - air 6 - Lunette selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisée en ce qu'elle comporte un mécanisme de support et de manoeuvre du système afocal (6), adapté pour permettre de positionner les éléments de celui-ci par basculement dans deux plans perpendiculaires dont l'un correspond à la position d'utilisation du système afocal (6) et l'autre à sa position escamotée. 7 - Lunette selon la revendication 6, caractérisée en ce que le mécanisme de support et de manoeuvre du système afocal comprend un levier coulissant (12), muni de deux paires de bras (13, 14) symétriques par rapport à un plan (P) et dont les extrémités sont reliées chacune à une monture (9, 11) de support d'un élément optique (7, 8) du système afocal (6) montée rotativement autour d'un axe (Y-Y, Y' -Y'), les deux paires de montures (9, 11) supportant les deux paires d'éléments optiques correspondants étant disposées symétriquement par rapport au plan précité (P) et rotatives autour des axes parallèles (Y-Y, Y'-Y'), et ltensemble étant agencé de façon qu'un déplacement prédéterminé du levier (12) en translation fasse pivoter les éléments optiques(7,8) de chaque système afocal (6) simultanément de 90 degrés environ, de leur position escamotée à leur position dlutili- sation ou vice-versa. 8 - Lunette selon la revendication 7, caractérisée en ce que les bras (13, 14) de manoeuvre des montures (9,11) de support des éléments du système afocal (6) sont élastiques et conformés de façon à verrouiller les éléments optiques (7, 8) dans leurs positions extrêmes, et à éviter qu'ils ne viennent en contact pendant leur basculement, et les moyens de manoeuvre du levier (12) comprennent par exemple un maneton (18) engagé dans une ouverture (19) du levier (12),susceptible d'être entraîné en rotation par des pignons (21,22) dont l'un est solidaire d'un arbre (23) pouvant lui-même être entraîné en rotation par une poignée manuelle (24) , et des moyens de guidage (25,26) du déplacement du levier (12) sont en outre prévus.