Brevet FR2638250A1 — publié le 19900427

La présente invention concerne un système optique de visée destinée à être utilisé avec des appareils photographiques reflex à un seul objectif et, plus spécialement, un système optique de visée susceptible de régler la correction d'acuité visuelle par déplacement d'une pièce de l'oculaire le long de l'axe optique du viseur. Des appareils photographiques reflex à un seul objectif qui possèdent un système optique de visée permettant un réglage de la correction d'acuité visuelle sont disponibles en diverses versions. Des exemples de semblables systèmes optiques de visée ont été décrits dans JPA-54-126530 (le sigle "JPA" utilisé ici se rapporte à une "demande de brevet japonais publiée sans examen") et dans d'autres demandes de brevet. Toutefois, JPA-54-126530 ne montre pas un exemple expli- cite d'un système de lentilles qui emploie des matériaux optiques à faibles indices de réfraction, et des difficultés sont apparues dans la fabrication d'éléments d'objectif entièrement en matière plastique qui est associée à la recherche d'une réduction du coût de production. De plus, le degré de réglage de la correction d'acuité visuelle qui peut être obtenu avec ce système de lentilles n'est que de 3 dioptries. Ceci n'est pas complètement satisfaisant pour les applications pratiques. L'invention a été réalisée pour résoudre les problèmes ci-dessus mentionnés de la technique antérieure, et son principal objet est de produire un système optique de visée qui est de struc- ture simple, qui emploie des matériaux optiques peu coûteux et est néanmoins susceptible de produire un réglage de la correction d'acuité visuelle s'étendant de -2,5 à +1,5 dioptries afin d'assurer une visée satisfaisante. On peut réaliser le but ci-dessus indiqué de l'invention à l'aide d'un système optiqLe de visée qui comprend, dans cet ordre à partir du côté du verre dépoli I d'un appareil photographique reflex à un seul objectif, un prisme pentagonal 2, une première lentille, ménisque divergent, ayant sa surface convexe du côté du verre dépoli, et une deuxième lentille, biconvexe. Ce système optique est conçu de façon qu'on puisse faire varier la correction d'acuité visuelle en déplaçant la deuxième lentille le long de l'axe optique tandis que la première lentiLLe reste fixe. En outre, les conditions suivantes sont satisfaites: n3 lentille qui est le plus loin du côté du verre dépoli. Pour réduire le coût de production et le poids du système optique de visée ayant la structure ci-dessus indiquée, on forme de préférence les première et deuxième lentilles respectivement en résine de polycarbonate et en résine acrylique. La description suivante, conçue à titre d'illustration de l'invention, vise à donner une meilleure compréhension de ses caractéristiques et avantages; elle s'appuie sur Les dessins annexes, parmi LesqueLs: - la figure 1 est une vue en coupe verticale du système optique de visée selon L'invention; - la figure 2 est une vue en coupe verticale du système optique de visée selon un deuxième mode de réalisation de l'inven- tion; - la figure 3 est un graphe montrant les courbes d'aberration obtenues lorsqu'on utilise le système optique de visée du premier mode de réalisation o la correction d'acuité visuelle est réglée sur une valeur de vergence de -2,5 dioptries; - la figure 4 est un graphe montrant les courbes d'aberration obtenues lorsqu'on utilise le système optique de visée du premier mode de réalisation o La correction d'acuité visuelle est réglée sur une valeur de vergence de +1,5 dioptrie; - la figure 5 est un graphe montrant les courbes d'aberration obtenues lorsqu'on utilise le système optique de visée du premier mode de réalisation o la correction d'acuité visuelle est réglée sur une valeur de vergence de -1 dioptrie; la figure 6 est un graphe montrant les courbes d'aberration latérale obtenues à l'aide du système optique du premier mode de réalisation pour des valeurs de vergence de -2,5, +1,5 et -1 dioptries; - la figure 7 est un graphe montrant les courbes d'aberration obtenues lorsqu'on utilise le système optique de visée du deuxième mode de réalisation o la correction d'acuité visuelle est régLée sur une valeur de vergence de -2,5 dioptries; - la figure 8 est un graphe montrant les courbes d'aberration obtenues lorsqu'on utilise le système optique de visée du deuxième mode de réalisation o la correction d'acuité visuelle est réglée sur une valeur de vergence de +1,5 dioptrie; - la figure 9 est un graphe montrant les courbes d'aberration obtenues lorsqu'on utilise le système optique de visée du deuxième mode de réalisation o la correction d'acuité visuelle est réglée sur une valeur de vergence de -1 dioptrie; et - la figure 10 est un graphe montrant Les courbes d'aberration latérale obtenues à l'aide du système optique du deuxième mode de réalisation pour des valeurs de vergence de -2,5, +1,5 et -1 dioptries. La structure des lentilles selon l'invention a été décrite ci-dessus. On va maintenant discuter les trois conditions qui doivent être satisfaites par le système optique selon l'inven- tion. Condition (1): n3 non souhaité. Condition (2): -2 compensée efficacement. Condition (3): 1 facilement, mais La coma ne peut pas être compensée efficacement. Ainsi, il faut satisfaire les conditions (2) et (3) pour compenser de manière équilibrée l'aberration sphérique et La coma. Si la première lentille est faite en résine de poly- carbonate et que la deuxième lentille est faite en résine acrylique (comme dans l'exemple 2 qui sera décrit ci-après), non seulement on peut réaliser une réduction du coût, mais on peut également diminuer le poids du système dans son ensemble. On va décrire ci-dessous deux exemples de l'invention dans des tables, o r. est le rayon de courbure de la ième surface, comptée à partir du côté du verre dépoli, d est la distance entre comptée à partir du c té du verre dépoli, d.iest la distance entre la ime surface et la (i+1)ème surface, n est l'indice de réfrac- eme tion pour la raie d du jme matériau optique, et v. est le coeffi- cient d'Abbe du jème matériau optique. Exemple 1: numéro de surface r. d i n v. nj j 1 oe 77,41 1,51633 64,1 2 o 2 3 39,396 1,5 1,76182 26,5 4 20,902 1,747 à 6,292 23 4 1,51633 64,1 6 -68,439 o la distance du verre dépoli à la première surface est: 3,1 la distance de la huitième surface à la position de l'oeil est: 20,953 - 16,408 le champ effectivement couvert est: 92 Z r6/r3 = -1,737 r5/r4 = 1,100 Exemple 2: numéro de surface r. d n. v. *1 j vj I 77,41 1,51633 64,1 2 X 1,5 3 50,752 2 1,58547 29,9 4 20,5 1,747 à 6,292 23 4 1,49186 57,4 6 -57,456 o la distance du verre dépoli à la première surface est: 3,1 la distance de la huitième surface à la position de l'oeil est: 20,753 - 16,208 Le champ effectivement couvert est: 92 Z r6/r3 = -1,132 r5/r4 = 1,122 L'exemple 2 montre un des modèles les moins coûteux que l'on peut réaliser à l'aide d'une résine de polycarbonate pour la première lentille et d'une résine acrylique pour.a deuxième lentille. La figure 1 est une coupe verticale du système optique de visée de l'exemple 1. Le numéro de référence 1 désigne le verre dépoli. Le numéro de référence 2 désigne un prisme pentagonal. La lentille 3 est une lentille ménisque divergent dont la surface convexe se trouve du côté le plus près du verre dépoli. La lentille 4 est une lentille biconvexe. Ce système optique est conçu de façon qu'on puisse ajuster la correction d'acuité visuelle en déplaçant la lentille 4 le long de l'axe optique, tandis que la lentille 3 reste fixe. La figure 2 est une coupe verticale du système optique de visée de l'exemple 2. Les éléments du système optique apparaissant sur la figure 2 sont identiques aux éléments représentés sur la figure 1, sauf que ces éléments satisfont les spécifications données en relation avec l'exemple 2. On peut corriger l'acuité visuelle de la même manière que dans l'appareil de la figure 1. De plus, la lentille ménisque divergent peut être formée d'une résine de polycarbonate et la lentille biconvexe peut être formée en une résine acrylique, de manière à réaliser un modèle qui est d'un coût très bas. Les figures 3 à 5 sont des graphes représentant les courbes d'aberration obtenues à l'aide du système optique de visée selon le mode de réalisation de l'exemple 1 représenté sur la figure 1. On règle respectivement la correction d'acuité visuelle à des valeurs de vergence de -2,5, +1,5 et 1 dioptries sur les figures 3, 4 et 5. La figure 6 est un graphe représentant les courbes d'aberration latérale obtenues à l'aide du système optique selon le premier mode de réalisation représenté sur la figure 1, pour des valeurs de vergence de -2,5, +1,5 et -1 dioptries. Les figures 7 à 9 sont des graphes représentant les courbes d'aberration obtenues à L'aide du système optique de visée seLon le mode de réaLisation de l'exempLe 2 représenté sur La figure 2. On règle respectivement La correction d'acuité visuelLe à des valeurs de vergence de -2,5, +1,5 et -1 dioptries sur Les figures 7, 8 et 9. La figure 10 est un graphe représentant les courbes d'aberration latérale obtenues à l'aide du système optique du deuxième mode de réalisation représenté sur la figure 2, pour des valeurs de vergence de -2,5, +1,5 et -1 dioptries. Les courbes d'aberration représentées sur les figures 3 à ont été obtenues par un tracé depuis le côté de la pupille de sortie, le diamètre de la pupille de sortie étant supposé de 4 mm. Comme décrit ci-dessus, l'invention fournit un système optique de visée qui est simple quant à sa structure de lentilles et qui utilise des matériaux optiques peu coûteux tout en étant en mesure de corriger l'acuité visuelle sur un large intervalle allant de +1,5 à -2,5 dioptries. De plus, comme cela résulte plus claire- ment des graphes représentant les courbes d'aberration, ce système optique présente des performances élevées et assure une visée efficace. Bien entendu, l'homme de l'art sera en mesure d'imaginer, à partir du système optique dont la description vient d'être donnée à titre simplement illustratif et nullement limitatif, diverses variantes et modifications ne sortant pas du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Système optique de visée permettant un réglage de la correction d'acuité visuelle, caractérisé en ce qu'il comprend, dans cet ordre à partir du côté du verre dépoli (1): un prisme pentagonal (2); une première lentille (3), ménisque divergent, dont la surface convexe est du côté du verre dépoli; et une deuxième lentille (4), biconvexe; o on peut régler la correction d'acuité visuelle en déplaçant la deuxième lentille le long de l'axe optique tandis que la première lentille reste dans une position fixe. 2. Système optique selon la revendication 1, caractérisé en outre en ce qu'il satisfait les conditions suivantes: n3 lentille qui est le plus loin du côté du verre dépoli. 3. Système optique selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite première LentiLLe est formée d'une résine de poLy- carbonate et Ladite deuxième lentille est formée d'une résine acrylique. 4. Système optique selon la revendication 2, o ladite première lentille est formée d'une résine de polycarbonate et ladite deuxième lentille est formée d'une résine acrylique. 5. Système optique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la correction d'acuité visuelle peut être régLée sur un intervalle de -2,5 à +1,5 dioptries. 6. Système optique selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'indice de réfraction de La deuxième lentille est infé- rieur à 1,6. 7. Système optique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le rapport du rayon de courbure de la surface de la deuxième lentille qui est le plus loin dudit côté du verre dépoli au rayon de courbure de la surface de la première lentille qui est le plus près du côté du verre dépoli est supérieur à -2 et infé- rieur à -0,8. 8. Système optique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le rapport du rayon de courbure de la surface de la deuxième lentille qui est le plus près dudit côté du verre dépoli au rayon de courbure de la surface de la première lentille qui est le plus loin dudit côté du verre dépoli est supérieur ou égal à -1 et est inférieur ou égal à 1,2. 9. Système optique selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit verre dépoli est inclus dans un appareil photogra- phique reflex à un seul objectif. 10. Système optique selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il satisfait les tableaux suivants, o ri est le rayon de courbure de la ième surface, lorsqu'on compte depuis Le côté du verre dépoli, d. est la distance entre la ième surface et la ème (i+1)e surface, n est l'indice de réfraction pour la raie d du ème. ème jme matériau optique, et Vj est le coefficient d'Abbe du jme matériau optique: numéro de surface r. d. n. v. 1 j 3 1 77,41 1,51633 64,1 2 2 3 39,396 1,5 1,76182 26,5 4 20,902 1,747 à 6,292 23 4 1,51633 64,1 6 -68,439 O5 o la distance du verre dépoli à La première surface est: 3,1 la distance de la huitième surface à la position de l'oeil est: 20,953 - 16, 408 le champ effectivement couvert est: 92 Z r6/r = -1,737 r5/r4 = 1,100. 11. Système optique selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il satisfait les tableaux suivants, o ri est le rayon de courbure de la ime surface, lorsqu'on compte depuis le côté du verre dépoli, d. est la distance entre la ième surface et la ème (i+1)me surface, n. est l'indice de réfraction pour la raie d du eme maéia Jm jème matériau optique, et v. est le coefficient d'Abbe du jème matériau optique: numéro de surface r. d. n. j I o 77,41 1,51633 64,1 2 Co 1,5 3 50,752 2 1,58547 29,9 4 20,5 1,747 à 6,292 23 4 1,49186 57,4 6 -57,456 o la distance de l'écran à la première surface est: 3,1 la distance de la huitième surface à la position de l'oeil est: 20,753 - 16,208 le champ effectivement couvert est: 92 Z r6/r3 = -1,132 r5/r4 = 1,122.