Brevet FR2726372A1 — publié le 19960503

OBJECTIF POUR LA REPRESENTATION FINALE D'UN OBJET L'invention se rapporte à un objectif destiné à la représentation finale d'un objet sur un récepteur avec - un premier groupe de lentilles de force réfractive négative, disposé sur le côté de la grande liaison conju- guée, - un deuxième groupe de lentilles de force réfrac- tive positive, disposé sur le côté de la petite liaison conjuguée, et - un diaphragme entre les deux groupes de lentilles. Ce type d'objectif est par exemple utilisé dans la technique médicale pour l'analyse ou la représentation de clichés radiographiques. Pour maintenir la dose d'irradia- tion dans des limites aussi faibles que possible, un multiplicateur d'électrons est disposé en aval de l'écran fluorescent ou écran fluoroscopique aux rayons X. Celui-ci produit une image très claire, bien que réduite par rapport à l'écran fluorescent. L'image produite par le multiplica- teur d'électrons est transmise par un objectif de transmis- sion au récepteur respectif qui, selon le cas d'utilisation, peut être un film photographique, un tube électronique ou une puce CCD ou puce à couplage de charge. Les explications ci-dessus montrent que l'objectif de transmission doit non seulement présenter une grande ouverture afin de transmettre le plus de lumière possible mais qu'il doit également être exempt de vignettage artifi- ciel. De surcroît, l'objectif de transmission doit se caractériser par une résolution élevée, un fort effet de contraste et une très faible distorsion d'image. Jusqu'à présent, comme objectifs de transmission, on utilise essentiellement des systèmes dits "en tandem". Le premier objectif forme l'objet, c'est-à-dire par exemple l'image produite par le multiplicateur d'électrons "vers l'infini", le second objectif forme ensuite l'image "à partir de l'infini" sur le récepteur. Sur la base de ce mode de construction, on peut réaliser, en combinant des objec- tifs à distance focale variable, des échelles de représenta- tion différentes. Cette conception de l'objectif de transmission présente toutefois l'inconvénient de nécessiter un objectif propre pour chaque échelle de représentation. De plus, les objectifs de transmission ont une longueur hors-tout impor- tante qui ne peut être que partiellement compensée par un mode de construction complexe. L'invention a pour but de proposer un objectif de transmission dont l'échelle de représentation peut au moins varier à l'intérieur de la zone o cela est habituel ou nécessaire dans le domaine de la radiographie. De plus, l'objectif doit, pour une faible longueur hors- tout, avoir une ouverture importante et une très bonne qualité de représentation. En particulier, l'objectif de transmission doit être exempt de vignettage artificiel et présenter une intensité d'irradiation pratiquement constante dans le champ de l'image et une très faible distorsion. Ce but est atteint selon l'invention en ce que pour ajuster l'échelle de représentation, l'objectif est déplaça- ble dans la direction de son axe optique, en ce que le deuxième groupe de lentilles est constitué par deux groupes partiels de force réfractive positive, le groupe partiel situé sur le côté de la petite conjugaison étant déplaçable pour la focalisation conjointement avec le récepteur dans la direction de l'axe optique, en ce que le premier groupe de lentilles est constitué par au moins deux lentilles, et en ce que le point central des rayons de la face située par rapport au diaphragme, du premier groupe de lentilles et le point central des rayons de la dernière face sur le côté de la petite conjugaison de l'objectif se situent sur le côté de la petite conjugaison. Comme le précisent les sous- revendications, des modes de réalisation supplémentaires ont été envisagés: - la dispersion des lentilles du premier groupe de lentilles est alternativement "élevée, basse"; - le groupe partiel situé sur le côté de la petite conjugaison présente un élément de mastic et au moins une lentille de force réfractive positive; - la dispersion des lentilles de ce groupe partiel est "basse, basse... haute, basse"; - le groupe partiel situé sur le côté de la petite conjugaison est constitué par au moins une lentille de force réfractive positive; - la distance entre les deux groupes partiels du groupe de lentilles agencé sur le côté de la petite conju- gaison se raccourcit lors d'une diminution de l'échelle de représentation; - l'objet disposé sur le côté de la grande conjugai- son est un écran; - l'écran fait partie d'un ensemble amplificateur d'images radiographiques; - le récepteur agencé sur le côté de la petite conjugaison est un enregistreur magnétoscopique; - le récepteur agencé sur le côté de la petite conjugaison est un film. Selon l'invention, il a été reconnu que le problème posé peut être résolu en partant d'un objectif ayant un premier groupe de lentilles à force rétractive négative, qui est agencé sur le côté de la grande conjugaison, un deuxième groupe de lentilles de force rétractive positive, qui est agencé sur le côté de la petite conjugaison, et un diaph- ragme entre les deux groupes de lentilles. (le terme liaison conjuguée est utilisé ici comme équivalent au terme de distance focale). Pour le réglage de l'échelle de représentation, l'objectif est déplaçable dans la direction de son axe optique. Le deuxième groupe de lentilles est constitué par deux groupes partiels, de force réfractive positive, avec le groupe partiel situé sur le côté de la petite conjugaison déplaçable pour la focalisation conjointement avec le récep- teur dans la direction de l'axe optique. Il est préférable ici que la distance entre les deux groupes partiels du groupe de lentilles disposé sur le côté de la petite conju- gaison se raccourcisse avec la réduction de l'échelle de représentation. En particulier, la distance entre les deux groupes partiels du groupe de lentilles disposé sur le côté de la petite conjugaison peut être raccourcie lors d'une diminution plus forte de la grande à la petite conjugaison (revendication 6). De plus, selon l'invention, le premier groupe de lentilles est constitué par au moins deux lentilles. Par ailleurs, le point central de la face située par rapport au diaphragme du premier groupe de lentilles et le point central des rayons de la dernière face sur le côté de la petite conjugaison de l'objectif se situent sur le côté de la petite conjugaison. Par les caractéristiques énoncées dans la revendica- tion 1, on obtient un objectif permettant d'équiper la plupart des amplificateurs radiographiques modernes mais également la plupart des amplificateurs radiographiques existants. L'objectif selon l'invention peut toutefois égale- ment convenir à de nombreuses autres applications comme par exemple l'inspection d'éprouvettes ou échantillons, le balayage de moniteurs etc. Les applications sont indiquées dans les revendications 7 à 10. D'autres modes de réalisation de l'invention font l'objet de la revendication 2. Selon la revendication 2, la dispersion des lentil- les du premier groupe de lentilles est alternativement haute, basse". Grâce à cette disposition, on obtient une excellente correction chromatique qui est encore améliorée par les particularités de la revendication 3, selon laquelle le groupe partiel situé sur le côté de la grande conjugaison comporte un élément de mastic et au moins une lentille de force réfractive positive. Ceci est encore amélioré lorsque la dispersion des lentilles de ce groupe partiel est "basse, basse... haute, basse" (revendication 4). L'objectif selon l'invention peut par conséquent être de fabrication relativement simple. En particulier, selon la revendication, le groupe partiel situé sur le côté de la petite conjugaison est constitué par au moins une lentille de force réfractive positive. On va décrire ci-après l'invention à titre d'exemple sans limitation de l'idée inventive générale en se référant aux exemples de réalisation et au dessin, exemples auxquels il est expressément fait référence à l'égard de tous les détails de l'invention qui n'ont pas été expliqués plus en détail dans la description. La figure unique du dessin montre une coupe de lentille d'un objectif selon l'invention. Dans le tableau, les données numériques, c'est-à- dire les rayons Ri de faces i, les épaisseurs de lentille ou les distances di entre la face i et la face (I+1) ainsi que les indices de réfraction ni et les indices AbbE VI pour les matériaux de verre utilisés pour la ligne e ont chaque fois été arrondies. Avec les distances qui sont modifiées lors du déplacement de l'objectif o pour le groupe partiel situé sur le côté de la petite conjugaison pour la focalisation conjointement avec le récepteur, les valeurs d'espace sont chaque fois indiquées pour la plus grande et la plus petite échelle. Tableau Ex. 1 2 3 4 5 R1 D1 14,0 3,6 10,0 0,1 0,1 nl 1,51 1,51 1,51 1,51 1,51 vl 61 61 61 61 61 R2 d2 1,2/58,9 0,2/50,9 5,4/20,6 8,1/21,9 2,4/52,1 R3 12,03 21,89 11,94 15,19 99,51 d3 3,5 10,0 3,5 3,78 1,4 n3 1,86 1,81 1,81 1,81 1,52 v3 24 25 25 25 64 R4 -77,47 -10,06 -29,46 -18,07 37,29 d4 1,5 1,0 1,24 2,0 4,2 n4 1,63 1,69 1,57 1,57 V4 47 54 43 43 R5 2,78 4,66 3,99 4,04 13,74 d5 6,4 10,85 5,4 5,4 5,9 n5 1,81 v5 25 R6 diaphragme diaphragme diaphragme diaphragme -29,96 d6 1,5 1,5 2,5 2,5 2,6 n6 1,57 v6 43 R7 -17,36 -23,66 -16,11 -20,60 3,99 d7 1,5 1,2 3,5 6,1 5,4 n7 1,86 1,86 1,86 1,86 v7 24 24 24 24 R8 10,93 16,24 17,97 21,53 diaphragme d8 4,5 3,6 4,5 4,5 2,5 n8 1,61 1,62 1,60 1,60 v8 65 60 65 65 R9 -8,59 -10,83 -10,02 -10,67 -17,38 d9 0,5 0,1 0,5 0,5 3,7 n9 1,86 v9 24 R10 25,14 26,58 35,31 28,80 20,52 dlO 4,5 4,8 4,5 4,5 4,5 nlO 1,69 1,69 1,53 1,53 1,60 vlO 54 54 77 77 65 Rll -18,03 -21,64 -15,60 -21,12 -10, 43 dll 6,9/2,0 15,8/8,8 0,5 1,5 0,5 R12 15,70 10,01 27,15 19,86 46,51 d12 4,0 3,5 3,5 3,5 4,5 n12 1,52 1,79 1,54 1,53 1,53 v12 64 47 47 77 77 R13 84,30 23,74 157,0 61,42 -15,94 d13 7,5 5,0 6,6/4,2 6,1/4,0 1,0 R14 10,58 10,47 32,28 d14 0,8 0,8 4,8 3,3 3,5 n14 1,52 1,52 1,52 1,52 1,53 v14 64 64 57 57 77 R15 14,54 18,62 -875,55 d15 1,0 1,0 5,2 5,5 6,9/1,6 R16 11,91 dl16 0,8 0,8 4,9 n16 1,52 1,52 1,52 v16 64 64 57 R17 35,53 d17 1,0 1,0 6,3 R18 d18 0,8 n18 1,52 v18 64 R19 d19 1,0 R20 REVENDICATIONS 1. Objectif destiné à la représentation définitive d'un objet sur un récepteur, avec - un premier groupe de lentilles de force réfractive négative, disposé sur le côté de la grande conjugaison, - un deuxième groupe de lentilles de force réfrac- tive positive, disposé sur le côté de la petite conjugaison, et - un diaphragme entre les deux groupes de lentilles, caractérisé en ce que pour ajuster l'échelle de représenta- tion, l'objectif est déplaçable dans la direction de son axe optique, en ce que le deuxième groupe de lentilles est constitué par deux groupes partiels de force réfractive positive, le groupe partiel situé sur le côté de la petite conjugaison étant déplaçable pour la focalisation conJointe- ment avec le récepteur dans la direction de l'axe optique, en ce que le premier groupe de lentilles est cons- titué par au moins deux lentilles, et en ce que le point central des rayons de la face située par rapport au diaphragme, du premier groupe de lentilles et le point central des rayons de la dernière face sur le côté de la petite conjugaison de l'objectif se situent sur le côté de la petite conjugaison. 2. Objectif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la dispersion des lentilles du premier groupe de lentilles est alternativement "élevée, basse". 3. Objectif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le groupe partiel situé sur le côté de la petite conjugaison présente un élément de mastic et au moins une lentille de force réfractive positive. 4. Objectif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la dispersion des lentilles de ce groupe partiel est "basse, basse... haute, basse". 5. Objectif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le groupe partiel situé sur le côté de la petite conjugaison est constitué par au moins une lentille de force réfractive positive. 6. Objectif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la distance entre les deux groupes partiels du groupe de lentilles agencé sur le côté de la petite conjugaison se raccourcit lors d'une diminution de l'échelle de représentation. 7. Objectif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'objet disposé sur le côté de la grande conjugaison est un écran. 8. Objectif selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'écran fait partie d'un ensemble amplificateur d'images radiographiques. 9. Objectif selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le récepteur agencé sur le côté de la petite conjugaison est un enregistreur magnétoscopique. 10. Objectif selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le récepteur agencé sur le côté de la petite conjugaison est un film.