Brevet FR2648577A1 — publié le 19901221

1î 2648577 La présente invention concerne un projecteur opaque comportant une platine qui transmet la lumière d'éclairage d'une source lumineuse sur laquelle un objet à projeter peut être placé, un miroir de projection destiné à réfléchir la lumière réfléchie par l'objet projeté, et'une lentille de projection qui fait converger la lumière réfléchie sur le miroir de projection et forme une image projetée de l'objet sur un plan de projection extérieur. Un projecteur opaque du type décrit ci-dessus est un appareil agencé de manière qu'un document original placé sur la platine soit éclairé par une puissante source lumineuse d'éclairage et que la lumière dispersée ainsi formée converge grâce à une lentille de projection de grande ouverture afin de projeter l'original sur un écran. En fait, un projecteur opaque doit satisfaire les conditions suivantes: (1) Puisque l'on utilise la lumière dispersée à la surface d'un document original, le rendement lumineux est insuffisant. Pour compenser le rendement lumineux insuffisant, il est nécessaire d'employer dans des cas normaux une source lumineuse de, par exemple, 1000 à 1500 watts. (2) Pour faire converger efficacement la lumière dispersée réfléchie à la surface du document original, il faut employer la lentille de projection suivante qui possède un grand diamètre et une grande ouverture (nombre f): (données pratiques) (source lumineuse d'éclairage: 1000 à 1500 watts) diamètre: 0 de 100 à 140 distance focale: 300 à 350 mm ouverture (nombre f): 1,4 à 3 (3) Pour utiliser la lentille de grande ouverture définie ci- dessus, la profondeur de champ de la lentille 2 2648577 de projection est très faible du fait d'une comparaison effectuée et exprimée en OHP. Par exemple, la profondeur de champ pratique est de 20 à 40 mm compte tenu du prix de revient et du nombre de lentilles lorsqu'on utilise une lentille de distance focale f =330m. de diamètre O = 120 et de numéro f = 2,9. Comme indiqué ci-dessus, puisque la profondeur de champ est très faible dans le cas des projecteurs opaques classiques, les réglages et agencements suivants sont nécessaires pour obtenir une image projetée satisfaisante sans aucun défaut de mise au point. (1) L'axe optique de la lentille de projection et l'écranse coupent verticalement et les chemins optiques de projection ont la même longueur dans une direction quelconque de l'écran à la même distance de l'axe optique (au moins dans les limites de l'erreur de la profondeur de champ). (2) L'angle d'élévation de la lentille de projection, c'est-à-dire l'angle d'élévation du boitier opaque du projecteur doit être réglé en fonction de la hauteur de l'objet et de la hauteur souhaitée sur le plan de projection. En outre, l'écran doit être ajusté afin d'être perpendiculaire à l'axe optique de la lentille de projection ce qui oblige à exécuter une tâche extrêmement difficile et complexe. (3) La qualité de l'image projetée dépend considérablement de la structure de l'écran dont l'angle peut être réglé. Toutefois, l'angle maximal d'inclinaison de l'écran est d'environ 15' si l'on considère la qualité insuffisante de l'image. entraînée par l'inclinaison de l'écran du fait de la dimension, du poids et de la déformation résultante de la surface de l'-écran. (4) Lorsque la projection d'une image est effectuée en formant un certain angle d'élévation sur un écran disposé verticalement (dans la plupart des cas l'écran est 3 2648577 vertical), il est impossible d'effectuer la mise au point d'un objet à projeter sur toute la surface du plan de projection, ce qui entraîne des difficultés importantes. Un objet de la présente invention consiste à proposer un projecteur opaque capable de former aisément et facilement une image projetée sans défaut de mise au point sur l'écran en ajustant l'angle de la platine sur laquelle un document original est placé même si l'écran n'est pas disposé en correspondance avec l'angle d'élévation du corps opaque du projecteur, c'est-à-dire, que l'écran n'est pas disposé perpendiculairement à l'axe optique de la lentille de projection. D'autres objets, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus complètement d'après la description détaillée qui suit: La figure 1 est une vue en perspective qui représente la structure d'un projecteur opaque selon la présente invention; la figure 2 représente le fonctionnement d'un projecteur opaque selon la présente invention. Selon la présente invention il est proposé un projecteur optique comportant une platine qui transmet la lumière d'éclairage venant d'une source lumineuse et sur laquelle peut être disposé un objet à projeter, un miroir de projection destiné à refléter la lumière reflétée par l'objet à projeter, et une lentille de projection qui fait converger la lumière réfléchie sur le miroir de projection et.forme une image projetée de l'objet sur un plan de projection extérieur, le projecteur opaque com p r e nant un m é c a nis me susceptible de modifier l'angle de la platine sur laquelle l'objet à projeter peut être placé de manière que l'objet à projeter, l'axe optique de la 4 2648577 lentille de projection et l'emplacement de projection satisfassent & la condition de Scheimpflug. Le mode de réalisation préféré de la présente invention va maintenant être décrit en se référant aux dessins. La "condition de Scheimpflug" est telle que la surface de l'objet incliné, le plan image, et le plan principal de la lentille (ou les prolongations de ces plans) sont alignés. Comme indiqué sur les dessins, le projecteur opaque selon la présente invention comprend une lentille de projection équipée d'un levier de mise au point 2 sur sa face avant, le projecteur opaque comportant encore une platine 3 sur la surface supérieure de laquelle peut être placé un objet à projeter (non représenté sur la figure). Une partie d'extrémité de la platine 3 s'articu]egrâce à un arbre support 4 adjacent à la lentille de projection 1 de façon à pouvoir régler l'angle Q par rapport à la surface supérieure du boitier du projecteur opaque. Le boitier du projecteur opaque comprend un miroir réfléchissant 8 destiné à réfléchir le document original (un objet à projeter) placé sur la platine 3 sous un angle d'inclinaison de 45 par rapport à l'axe optique 13 de la lentille 1. En conséquence, la lumière réfléchie par le miroir réfléchissant 8 converge sous l'effet de la lentille de projection 1 de manière que le document original soit projeté sur un écran Sl. Dans ce cas, la platine 3 et l'axe optique 13 de la lentille de projection i sont parallèles entre eux. Un mécanisme de réglage de l'angle de la platine destiné à déplacer la platine 3 par rapport à l'axe support 4 comporte une came excentrique 6 et un levier 5 de réglage de l'angle de la platine tous deux disposés dans le boîtier du projecteur opaque en un endroit se trouvant face à l'arbre support 4 de la platine 3. La platine 3 est toujours tirée vers le bas par un 2648577 ressort 7 de manière à être stabilisée. En outre, la platine 3 est équipée de dispositifs de mise au point 10 et 11 à ses deux extrémités dont l'extrémité décrite ci-dessus qui pivote autour de l'arbre support 4. Une moitié seulement d'une source lumineuse d'éclairage 16 destinée à éclairer le document original placé sur la platine 3 est représentée sur la figure 1, et supprimée sur la figure 2. Le fonctionnement (dispositif de réglage) du projecteur opaque selon la présente invention va maintenant être décrit en se référant à la figure 2. Comme l'indique la figure 2, dans le cas o un objet est projeté sur l'écran Sl disposé verticalement alors que l'angle d'élévation (un angle d'élévation par rapport à l'axe optique 13 de la lentille de projection 1) du projecteur opaque selon la présente invention est réglé à 9 2, l'objet à projeter posé sur la platine 3 est réfléchi par le miroir réfléchissant 8 afin d'être projeter sur l'écran Sl par la lentille de projection 1. Dans ce cas, le dispositif de mise au point 10 disposé au dessus de l'arbre de support 4 de la platine 3, dont la distance du foyer postérieur projetée dans la partie supérieur de l'écran S1 n'est pas modifiée, est ajustepar le levier de réglage de mise au point 2.., Alors, la came excentrique 6 est tournée par le levier de mise au point de l'angle de la platine 5 relié à la came excentrique 6 du mécanisme de mise au point de l'angle de la platine de façon que la partie arrière de la platine 3 soit déplacée vers le haut. L'angle de la platine Q est ainsi modifié de façon à incliner progressivement la platine 3. En conséquence, on obtient une position de platine 3' dans laquelle le dispositif de mise au point 11 est ajusté sur l'écran SI. Donc l'opération de mise au point est terminée. 6 2648577 Les opérations décrites ci-dessus sont effectuées lorsque le miroir de projection 8 est disposé entre l'objet à projeter et la lentille de projection 1. C'est- à-dire que, les opérations décrites ci-dessus sont les opérations au cours desquelles des images virtuelles 3i et 3i' de la platine, et les images virtuelles loi et lli des dispositifs de mise au point 0loi et lli sont formées. Dans ce cas, l'image virtuelle formée par le miroir de projection 8 de l'objet se trouvant sur la platine 3' est placée sur la platine 3i'. Donc, le plan de prolongement de la platine 3i', la surface image de l'écran Si, et le plan principal de la lentille de projection 12 sont alignés entre eux. En conséquence, la condition de Scheimpflug est satisfaite. Un écran S2 représente la position inclinée de l'écran lorsque le projecteur opaque n'ayant pas de mécanisme de mise au point de l'angle de la platine est utilisé et lorsque le projecteur est incliné d'un angle 9 pour projeter l'objet. Dans ce cas, puisque la relation = doit être satisfaite, la mise au point de l'écran 2 n'était pas nécessaire. Même si l'inclinaison Q de la platine 3 correspond à un angle facultatif, la mise au point peut être effectuée facilement en ajustant la platine 3 comme expliqué ci-dessus. Par conséquent, la mise au point complexe de l'angle & de l'écran S2 peut être évitée. Dans le cas o l'objet à projeter est placé sur la platine 3, la mise au point peut, aussi, être effectuée en observant l'état focalisé de l'objet lorsque la mise au point a été effectuée au moyen du dispositif 11. Bien que le miroir réfléchissant 8 et l'axe optique 13 fassent entre eux un angle de 45 selon cette forme de réalisation, la présente invention n'est pas limitée à cette description. Comme indiqué ci-dessus, il a fallu une 7 2648577 manipulation importante pour ajuster l'angle de l'écran puisque l'écran est très grand et très lourd. En outre, puisque l'angle doit être ajusté en fonction de l'angle d'élévation du boitier du projecteur opaque, il afallu une habileté importante. Toutefois, selon la présente invention, le flou peut être évité et la mise au point de l'écran éliminée uniquement en ajustant l'angle de la platine. Bien que l'invention ait été décrite dans sa forme préférée avec certaines particularités, il faut bien comprendre que le présent descriptif de la forme préférée sera modifié dans les détails de construction et que la combinaison et l'agencement des pièces peuvent être effectués sans s'écarter de l'esprit ni du cadre de l'invention telle qu'elle est revendiquée ci-dessous. REVENDICATIONIS 1. Projecteur opaque comprenant une platine (3) qui transmet la lumière d'éclairage d'une source ImnUneuse (16) et sur laquelle un objet à projeter peut être posé, un miroir de projection (0) pour réfléchir la lumière réfléchie par ledit objet à projeter, et une lentille de projection (1) pour faire converger la lumière réfléchie par ledit miroir de projection(8) obtenir une image projetée dudit objet sur un plan de projection extérieur, caractérisé en ce q. u ' comprend: un mécanisme susceptible de modifier l'angle de ladite platine(3)srlaquelle ledit objet à projeter peut être posé de telle façon que ledit objet à projeter, l'axe optique(13) de vlaiLelentille de projection (1) ledit plan de projection satisfassent à la condition de Scheimpflug. 2. Projecteur opaque selon la revendicationl,carac- t.érisé pnrwî,dispositif de mise au point (10l11) prévu au-dessus d'un point support dudit mécanisme de modification de l'angle de la platine (3).