Brevet FR3107965A1 — publié le 20210910

Instrument optique (1) comprenant un bâti (2) sur lequel sont montés: - un système optique (3) muni d’au moins un oculaire (31) et au moins un objectif (32) optiquement couplé audit oculaire et associé à un système de mise au point; et - un support (5) monté sur l’oculaire pour supporter un appareil électronique (6) équipé d’un capteur d’images numériques; où le support (5) comprend un plateau (50) fixé sur l’oculaire et qui présente un orifice traversant positionné devant l’oculaire, et le plateau supporte au moins un aimant propre à coopérer avec au moins un aimant complémentaire prévu sur l’appareil électronique pour un centrage et un maintien stable de l’appareil électronique sur une face supérieure dudit plateau. Figure de l’abrégé: Figure 2 Instrument optique avec support aimanté pour un appareil électronique équipé d’un capteur d’images numériques L’invention se rapporte à un instrument optique muni d’un oculaire sur lequel est monté un support propre à supporter un appareil électronique équipé d’un capteur d’images numériques, comme par exemple un téléphone, une tablette ou un appareil photographique. L’invention trouve des applications pour les instruments optiques tels que les microscopes et les lunettes optiques comme par exemple les lunettes astrologiques, les télescopes ou les téléobjectifs. De manière connue, par exemple du brevet français FR 3 067112 B1, un microscope peut être équipé d’un tel support pour recevoir un appareil électronique qui prend des images et pilote un système de mise au point motorisé, à des fins d’analyse d’un échantillon. Dans ce brevet français FR 3 067112 B1, le support se présente sous la forme d’une coque dans lequel est ceint l’appareil électronique. L’inconvénient d’une telle coque est qu’elle n’est pas ergonomique pour installer et enlever l’appareil électronique, sans compter qu’elle ne donne pas accès aux éventuels boutons et connecteurs prévus sur la tranche de l’appareil électronique. Un but de l’invention est de procurer un support d’appareil électronique sur un instrument optique qui soit simple et naturel à utiliser. Un autre but est d’offrir un alignement efficace et répétable entre l’axe optique de l’oculaire et le centre du capteur d’images numériques de l’appareil électronique. A cette fin, l’invention propose un instrument optique comprenant un bâti sur lequel sont montés: - un système optique muni d’au moins un oculaire disposé sur le bâti, ledit oculaire étant centré sur un axe optique, et au moins un objectif optiquement couplé audit oculaire et associé à un système de mise au point; et - un support monté sur l’oculaire du système optique pour supporter un appareil électronique équipé d’un capteur d’images numériques; cet instrument optique étant remarquable en ce que le support comprend un plateau fixé sur l’oculaire et qui présente un orifice traversant positionné devant l’oculaire et en ce que le plateau supporte au moins un aimant propre à coopérer avec au moins un aimant complémentaire prévu sur l’appareil électronique pour un centrage et un maintien stable de l’appareil électronique sur une face supérieure de ce plateau. Ainsi, l’invention propose d’apporter un maintien par aimantation de l’appareil électronique sur le support. Le centrage de l’appareil électronique s’effectue par aimantation grâce au(x) aimant(s) porté(s) par le plateau, et éventuellement en combinaison avec un centrage du capteur d’images numériques à l’intérieur de l’orifice du plateau; ce centrage portant sur un alignement du centre du capteur d’images numériques de l’appareil électronique avec l’axe optique de l’oculaire. L’invention peut trouver des applications variées, par exemple avec: - un instrument optique de type microscope, et dans ce cas des applications envisageables sont par exemple la microscopie à contraste de phase, la microscopie optique, ou la microphotographie; - un instrument optique de type lunette optique (lunette astrologique, télescope ou téléobjectif), et dans cas des applications envisageables sont par exemple la macrophotographie, la photographie, ou l’astrophotographie. Dans une réalisation particulière, le plateau s’étend orthogonalement à l’axe optique de l’oculaire. Dans une première réalisation, en situation de travail avec le bâti sur un plan horizontal, le plateau s’étend horizontalement. Ainsi, l’appareil électronique est posé et aimanté sur un plateau horizontal. Dans une seconde réalisation, en situation de travail avec le bâti sur un plan horizontal, le plateau s’étend de manière inclinée par rapport audit plan horizontal. Ainsi, l’appareil électronique est posé et aimanté sur un plateau non horizontal. Il suffit alors d’adapter le nombre d’aimants pour autoriser une telle inclinaison. De manière avantageuse, le plateau supporte plusieurs aimants. En pratique, en combinaison avec un centrage du capteur d’images numériques à l’intérieur de l’orifice du plateau, un aimant unique est nécessaire pour un centrage. Cependant, il est avantageux d’avoir au moins deux aimants pour un centrage s’effectuant principalement par aimantation, de manière naturelle pour l’utilisateur qui n’a alors pas besoin d’amener le capteur d’images numériques à l’intérieur de l’orifice du plateau. Selon une caractéristique, le support comprend au moins un pied fixé sur le bâti et fixé sur le plateau à distance de l’orifice. Un tel pied procure une rigidité au support pour supporter un poids élevé de l’appareil électronique sans flexion du plateau. Selon une autre caractéristique, le plateau est dépourvu de rebord saillant de la face supérieure sur sa périphérie. L’avantage de l’aimantation est de pouvoir se passer d’un tel rebord, autrement dit la face supérieure du plateau offre une surface plane sans rebord saillant, et ainsi la pose et le retrait de l’appareil électronique en sont facilités, sans gêne pour accéder aux éventuels boutons et connecteurs qui seraient prévus sur la tranche de l’appareil électronique. Selon une possibilité, le plateau présente une ou plusieurs fenêtres traversantes. Ces fenêtres permettent d’alléger le plateau, et également de contribuer à éloigner les fréquences de résonance du plateau en dehors du domaine d’application, par exemple au-delà de 100 Hz. Selon une autre possibilité, le plateau est réalisé dans un matériau métallique non magnétique ou dans un matériau plastique ou composite. Le matériau métallique non magnétique peut être un métal ou un alliage métallique non ferreux, comme par exemple l’aluminium, le cuivre, le laiton. Selon une autre possibilité, la face supérieure du plateau est au moins partiellement couverte d’une couche en matière textile, tissé ou non tissé; une telle couche en matière textile permettant à la fois d’absorber les vibrations et de protéger des rayures l’appareil électronique. Dans une réalisation particulière, le support comprend un tube solidaire du plateau, ce tube étant fixé sur l’oculaire et centré sur l’axe optique et sur l’orifice du plateau. Avantageusement, le tube porte au moins une vis transversale propre à venir en butée sur l’oculaire pour un ajustement transversal dudit tube sur l’oculaire. Dans un mode de réalisation particulier, le plateau est de forme globalement rectangulaire et l’orifice est prévu dans un coin. Selon une possibilité, le support comprend un bouchon monté de manière amovible, par exemple par aimantation, sur le plateau et propre à recouvrir l’orifice. Dans un premier mode de réalisation, l’instrument optique est un microscope. Selon une variante, le microscope comprend un porte-échantillon placé dessous et en face de l’objectif, et une source lumineuse disposée sur le bâti et placée en-dessous du porte-échantillon. Dans un deuxième mode de réalisation, l’instrument optique est une lunette optique comme par exemple une lunette astrologique, un télescope ou un téléobjectif. L’invention se rapporte également à un ensemble de prise d’images ou de vidéo comprenant un instrument optique conforme à l’invention, et comprenant un appareil électronique équipé d’un capteur d’images numériques et d’au moins un aimant complémentaire, dans lequel l’appareil électronique repose sur la face supérieure du plateau par aimantation, avec un alignement du centre du capteur d’images numériques de l’appareil électronique avec l’axe optique de l’oculaire. Cet appareil électronique est par exemple un téléphone, une tablette ou un appareil photographique. Le capteur d’images numériques peut ensuite servir à prendre une ou plusieurs images, une séquence d’images, ou une vidéo. Entre chaque prise d’image ou pendant la prise de vidéo, il est envisageable de déplacer l’objectif ou de déplacer l’échantillon à observer. Selon une possibilité, l’appareil électronique intègre plusieurs aimants complémentaires coopérant avec plusieurs aimants prévus sur le plateau. Avantageusement, le plateau présente des dimensions supérieures à celles de l’appareil électronique de sorte que, une fois l’appareil électronique en place sur le plateau, cet appareil électronique est en retrait de la bordure du plateau, et ainsi tout choc contre la bordure du plateau n’impacte pas l’appareil électronique. Autrement dit, l’appareil électronique est protégé des chocs par la bordure du plateau qui dépasse tout autour de lui, tout en étant retirable sans effort, la tranche de l’appareil électronique, restant entièrement accessible, les connecteurs, boutons et autres périphériques restant utilisables et fonctionnels. D’autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée ci-après, d’un exemple de mise en œuvre non limitatif, faite en référence aux figures annexées dans lesquelles: est une vue schématique en perspective d’un instrument optique de type microscope selon l’invention, avec son support sans l’appareil électronique; est une vue schématique en perspective du microscope de la Figure 1, avec un appareil électronique sur le plateau de son support; est une vue schématique de dessous du support seul pour le microscope de la Figure 1; est une vue schématique en perspective d’une partie du microscope de la Figure 1; est une vue schématique de côté d’une partie du microscope de la Figure 1; est une vue schématique en perspective du plateau seul du support pour le microscope de la Figure 1, avec un appareil électronique sur le plateau. Pour la suite de la description, l’invention sera décrite pour un instrument optique de type microscope, étant rappelé que l’invention peut être envisagée avec d’autres types d’instrument optique tel qu’une lunette optique, comme par exemple une lunette astrologique, un télescope ou un téléobjectif. En référence aux Figures 1 et 2, un microscope 1 selon un exemple de réalisation de l’invention, comprend un bâti 2 muni d’un socle 20 et d’une potence 21, et sur lequel sont montés: - un système optique 3 muni d’au moins un oculaire 30, 31 disposé sur la potence 21 et au moins un objectif 32 optiquement couplé à ou aux oculaire(s) 30, 31 et associé à un système de mise au point, en particulier un système de mise au point motorisé; - un porte-échantillon 4 placé dessous et en face de l’objectif 32, dans l’axe optique de l’objectif 32, cet axe optique de l’objectif 32 étant parallèle à une direction verticale Z; - une source lumineuse 8 disposée sur le socle 20 et placée en-dessous du porte-échantillon 4 dans l’axe optique de l’objectif 32; - un ensemble condenseur/lentille convergente disposé entre la source lumineuse 5 et le porte-échantillon 4. Dans le microscope 1 des Figures 1 et 2, le un système optique 3 comprend: - une paire d’oculaires frontaux 30 réservés à une vision par un utilisateur, et - un oculaire supérieur 31, parfois appelé «troisième œil», qui est centré sur un axe optique 310 s’étendant verticalement, en situation de travail avec le socle 20 sur un plan horizontal PH. L’oculaire supérieur 31 peut être un oculaire réticulé, en présentant un réticule qui délimitera les zones d’analyse de l’échantillon. Il est bien entendu envisageable d’avoir un microscope dépourvu de la paire d’oculaires frontaux 30. Dans le microscope 1 des Figures 1 et 2, le microscope 1 comprend plusieurs objectifs 32 montés sur une tourelle 33, pour pouvoir changer d’objectif, mais il est bien entendu envisageable d’avoir un unique objectif 32. Le système de mise au point a pour fonction de commander le déplacement relatif de l’objectif 32 selon son axe optique (autrement dit selon une direction verticale) vis-à-vis du porte-échantillon 4, et peut ainsi soit commander le déplacement de l’objectif 32, soit commander le déplacement du porte-échantillon 4. Le porte-échantillon 4 est avantageusement déplaçable selon une première direction et une seconde direction au moyen d’un système motorisé biaxes, ce qui permet le déplacement de l’échantillon, une fois en place sur le porte-échantillon 4, selon ces deux directions qui définissent un plan d’analyse orthogonal à l’axe optique de l’objectif 32, autrement un plan d’analyse horizontal et orthogonal à la direction verticale Z. Par ailleurs, le microscope 1 comprend un support 5 monté sur la potence 21 et sur l’oculaire supérieur 31 du système optique 3, dont la fonction est de supporter un appareil électronique 6 équipé d’un capteur d’images numériques, comme par exemple une tablette dans l’exemple illustré sur les Figures 2 et 6. Ce support 5 comprend: - un plateau 50 qui présente un orifice 51 traversant positionné devant l’oculaire supérieur 31; - un pied 52 fixé sur la potence 21 et fixé sur le plateau 50 à distance de l’orifice 51; et - un tube 53 solidaire du plateau 50, où ce tube 53 est fixé sur l’oculaire supérieur 31 et est centré sur l’axe optique 310 de cet oculaire supérieur 31 et sur l’orifice 51 du plateau 50. Ainsi, le plateau 50 est fixé à la fois sur la potence 21 et sur l’oculaire supérieur 31, de sorte que le plateau 50 s’étend orthogonalement à l’axe optique 310 de l’oculaire supérieur 31, et donc le plateau 50 s’étend horizontalement en situation de travail avec le socle 20 sur un plan horizontal PH. Comme visible sur la Figure 3, le tube 53 porte plusieurs vis transversales 530, ici au nombre de trois, qui sont propres à venir en butée sur l’oculaire supérieur 31 pour un ajustement transversal du tube 53 sur cet oculaire supérieur 31, ce qui va permettre un réglage fin du centrage de l’orifice 51 sur l’oculaire supérieur 31, et donc incidemment un réglage fin de l’alignement du centre du capteur d’images numériques sur l’axe optique 310 de l’oculaire supérieur 31. Le plateau 50 est de forme globalement rectangulaire et l’orifice 51 est prévu dans un coin. Ce plateau 50 est réalisé en aluminium, et en variante il est réalisé dans un matériau plastique ou composite. Ce plateau 50 présente une pluralité fenêtres traversantes 54, qui sont à titre d’exemple non limitatif de formes triangulaires. Le plateau 50 supporte plusieurs aimants 55 propres à coopérer avec des aimants prévus sur l’appareil électronique 6 pour un centrage et un maintien stable de cet appareil électronique 6 sur une face supérieure 56 du plateau 50; cette face supérieure 56 étant opposée à une face inférieure 57 tournée du côté de la potence 21. Les aimants 55 sont par exemple des aimants en neodyme. Il est à noter que le plateau 50 est dépourvu de rebord saillant de la face supérieure 56 sur sa périphérie. Par ailleurs, le plateau 50 est au moins partiellement couvert d’une couche en matière textile, tissé ou non tissé, comme par exemple en feutre ou en velours. Ainsi, il suffit de poser l’appareil électronique 6 sur la face supérieure 56 du plateau 50, et les aimants 55 vont permettre de centrer automatiquement l’appareil électronique 6 pour un alignement du centre du capteur d’images numériques de l’appareil électronique 6 avec l’axe optique 310 de l’oculaire supérieur 31, avec en particulier un centrage du capteur d’images numériques à l’intérieur de l’orifice 51 du plateau 50. Comme visible sur la Figure 6, le plateau 50 présente des dimensions (ici longueur et largeur) supérieures à celles de l’appareil électronique 6 de sorte que, une fois l’appareil électronique 6 en place par aimantation sur la face supérieure 56 du plateau 50, cet appareil électronique 6 est en retrait de la bordure 58 du plateau 50, et ainsi cet appareil électronique 6 est protégé des chocs par la bordure 58 du plateau 50 qui dépasse tout autour de lui. Comme visible sur la Figure 4, le support 5 peut également comprendre un bouchon 59 monté de manière amovible sur le plateau 50 et propre à recouvrir l’orifice 51 en l’absence de l’appareil électronique 6. Ce bouchon 59 est par exemple fixé de manière temporaire par aimantation, au moyen d’un aimant prévu sur le plateau 50. Instrument optique (1) comprenant un bâti (2) sur lequel sont montés: - un système optique (3) muni d’au moins un oculaire (31) disposé sur le bâti (2), ledit oculaire (31) étant centré sur un axe optique (310), et au moins un objectif (32) optiquement couplé audit oculaire (31) et associé à un système de mise au point; et - un support (5) monté sur l’oculaire (31) du système optique (3) pour supporter un appareil électronique (6) équipé d’un capteur d’images numériques; ledit instrument optique (1) étant caractérisé en ce que le support (5) comprend un plateau (50) fixé sur l’oculaire (31) et qui présente un orifice (51) traversant positionné devant l’oculaire (31) et en ce que le plateau (50) supporte au moins un aimant (55) propre à coopérer avec au moins un aimant complémentaire prévu sur l’appareil électronique (6) pour un centrage et un maintien stable de l’appareil électronique (6) sur une face supérieure (56) dudit plateau (50). Instrument optique (1) selon la revendication 1, dans lequel le plateau (50) s’étend orthogonalement à l’axe optique (310) de l’oculaire (31). Instrument optique (1) selon l’une quelconque des revendications 1 et 2, dans lequel en situation de travail avec le bâti (2) sur un plan horizontal (PH), le plateau (50) s’étend horizontalement. Instrument optique (1) selon l’une quelconque des revendications 1 et 2, dans lequel en situation de travail avec le bâti (2) sur un plan horizontal (PH), le plateau (50) s’étend de manière inclinée par rapport audit plan horizontal (PH). Instrument optique (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le plateau (50) supporte plusieurs aimants (55). Instrument optique (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel le support (5) comprend au moins un pied (52) fixé sur le bâti (2) et fixé sur le plateau (50) à distance de l’orifice (51). Instrument optique (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel le plateau (50) est dépourvu de rebord saillant de la face supérieure (56) sur sa périphérie. Instrument optique (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel le plateau (50) présente une ou plusieurs fenêtres traversantes (54). Instrument optique (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel le plateau (50) est réalisé dans un matériau métallique non magnétique ou dans un matériau plastique ou composite. Instrument optique (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 9, dans lequel la face supérieure (56) du plateau (50) est au moins partiellement couverte d’une couche en matière textile, tissé ou non tissé. Instrument optique (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 10, dans lequel le support (5) comprend un tube (53) solidaire du plateau (50), ledit tube (53) étant fixé sur l’oculaire (31) et centré sur l’axe optique (310) et sur l’orifice (51) du plateau (50). Instrument optique (1) selon la revendication 11, dans lequel le tube (53) porte au moins une vis transversale (530) propre à venir en butée sur l’oculaire (31) pour un ajustement transversal dudit tube (53) sur ledit oculaire (31). Instrument optique (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 12, dans lequel le plateau (50) est de forme globalement rectangulaire et l’orifice (51) est prévu dans un coin. Instrument optique (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 13, dans lequel le support (5) comprend un bouchon monté de manière amovible, par exemple par aimantation, sur le plateau (50) et propre à recouvrir l’orifice (51). Instrument optique (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 14, dans lequel l’instrument optique (1) est un microscope. Instrument optique selon l’une quelconque des revendications 1 à 14, dans lequel l’instrument optique est une lunette optique comme par exemple une lunette astrologique, un télescope ou un téléobjectif. Ensemble de prise d’images ou de vidéo comprenant un instrument optique (1) conforme à l’une quelconque des revendications 1 à 16, et comprenant un appareil électronique (6) équipé d’un capteur d’images numériques et d’au moins un aimant complémentaire, dans lequel l’appareil électronique (6) repose sur la face supérieure (56) du plateau (50) par aimantation, avec un alignement du centre du capteur d’images numériques de l’appareil électronique (6) avec l’axe optique (310) de l’oculaire (31). Ensemble de prise d’images ou de vidéo selon la revendication 17, dans lequel l’appareil électronique (6) intègre plusieurs aimants complémentaires coopérant avec plusieurs aimants (55) prévus sur le plateau (50). Ensemble de prise d’images ou de vidéo selon l’une quelconque des revendications 17 et 18, dans lequel le plateau (50) présente des dimensions supérieures à celles de l’appareil électronique (6) de sorte que l’appareil électronique (6) est en retrait d’une bordure (58) du plateau (50).