Brevet FR3127300A1 — publié le 20230324

Diaphragme à iris (1) présentant un axe optique (O) comprenant : une rondelle fixe (RF), une rondelle mobile (RM) adaptée pour tourner autour de l’axe optique par rapport à la rondelle fixe et comprenant une pluralité de rampes de guidage (GG), une pluralité de lamelles (L) définissant une ouverture elliptique (OE) du diaphragme présentant un grand axe (a) et un petit axe (b), chaque lamelle pouvant pivoter par rapport à la rondelle fixe autour d’un axe respectif, et comprenant un pion mobile (PM) respectif déplaçable dans une des rampes de guidage (GG) respective en prenant appui le long de la rampe de guidage respective, une rondelle de commande (RC) adaptée pour tourner autour de l’axe optique par rapport à la rondelle fixe et comprenant une rampe de commande (GC) dans laquelle un des pions mobile, appelé pion de commande (PC), est déplaçable en prenant appui le long de la rampe de commande, une forme de chaque rampe de guidage (GG) sur laquelle s’appuie le pion mobile (PM) respectif étant adaptée pour qu’une rotation de ladite rondelle de commande (RC) autour de l’axe optique entraine, via le pion de commande (PC), une rotation de ladite rondelle mobile (RM) et un déplacement des pions mobiles (PM) dans les rampes de guidage (GG), de manière à modifier une surface de l’ouverture elliptique (OE), sans modifier une orientation du grand axe et du petit axe et sans modifier un ratio du grand axe sur le petit axe. Diaphragme à iris elliptique sans rotation La présente invention concerne le domaine des diaphragmes à iris. Les objectifs des appareils photographiques et des caméras cinématographiques sont généralement équipés de diaphragmes circulaires transversalement à l'axe optique des lentilles. La circularité sur toutes les ouvertures est souhaitable si l'on veut s'accommoder de la qualité des objectifs constitués de lentilles sphériques avec le moins d'aberrations possible dans l'image enregistrée. Pour réaliser ces diaphragmes, il est possible d’utiliser un simple trou sur une paroi interposée sur le trajet lumineux, ou, plusieurs trous placés sur un élément mobile permettent un réglage succinct de différent diamètre d’ouverture. D'autres systèmes optiques nécessitant une plus grande compacité ou un très grand nombre d'ouvertures différentes utilisent le diaphragme à iris, qui permet un réglage continu entre sa pleine ouverture et sa fermeture maximale. Un diaphragme à iris est constitué d'un ensemble de lamelles dont la tranche de chaque lamelle décrit des segments de courbes, l’ensemble des lamelles définissant une ouverture sous la forme d’un polygone régulier. La présente un diaphragme à iris PA de l’art antérieur avec une ouverture O selon une configuration A avec une ouverture plus ouverte que la configuration B. Le diaphragme à iris PA comprend une pluralité de lamelles L typiquement en métal ou en plastique. Afin de permettre le réglage de la dimension de l’ouverture, chaque lamelle est par exemple reliée à une rondelle R par une liaison pivot d’axe perpendiculaire au plan du diaphragme ou est déplaçable par translation par rapport à la rondelle R. Le déplacement contrôlé des lamelles permet de fermer ou d’ouvrir l’ouverture O. L'ouverture ou la fermeture du diaphragme à iris est typiquement contrôlée par un ergot T placé sur la tranche de la rondelle du diaphragme. Le nombre et la forme des lamelles composant l'iris est variable. La forme de cette ouverture donnera la forme des taches du flou d'arrière-plan ou bokeh. Ainsi, les objectifs à grande ouverture et disposant d'un diaphragme à lames arrondies et nombreuses (8 ou 9) permettent des bokeh à l'aspect proche d’une forme circulaire et une transition plus franche avec la zone nette. Plus le nombre de lamelles est élevé, plus la forme des taches se rapprochera d’un disque parfait. À l'inverse, certains objectifs produisent des bokeh pentagonaux, ou hexagonaux, en fonction du nombre de lamelles qui forment le diaphragme de l'objectif. La forme du bokeh peut aussi être ovale, selon la conception optique de l'objectif, et notamment en cas d'utilisation d'un objectif anamorphique (par exemple dans le cas d’objectifs cinématographiques). Le contrôle de la forme des bokehs et de leur orientation est important dans certaines applications (photographie et cinéma). Dans les diaphragmes de l’art antérieur, les formes tournent en fonction de l’ouverture du diaphragme. Cet effet est indésirable. L’invention vise à pallier certains problèmes de l’art antérieur. A cet effet, un objet de l’invention est un diaphragme à iris présentant une structure adaptée pour définir une ouverture elliptique produisant un bokeh dont la forme et l’orientation ne change pas en fonction de l’ouverture du diaphragme. A cet effet, un objet de l’invention est un diaphragme à iris présentant un axe optique comprenant : une rondelle fixe, une rondelle mobile adaptée pour tourner autour de l’axe optique par rapport à la rondelle fixe et comprenant une pluralité de rampes de guidage, une pluralité de lamelles définissant une ouverture elliptique du diaphragme présentant un grand axe a et un petit axe b, chaque lamelle pouvant pivoter par rapport à la rondelle fixe autour d’un axe respectif, et comprenant un pion mobile respectif déplaçable dans une des rampes de guidage respective en prenant appui le long de la rampe de guidage respective, une rondelle de commande adaptée pour tourner autour de l’axe optique par rapport à la rondelle fixe et comprenant une rampe de commande dans laquelle un des pions mobiles, appelé pion de commande, est déplaçable en prenant appui le long de la rampe de commande, une forme de chaque rampe de guidage sur laquelle s’appuie le pion mobile respectif étant adaptée pour qu’une rotation de ladite rondelle de commande autour de l’axe optique entraine, via le pion de commande, une rotation de ladite rondelle mobile et un déplacement des pions mobiles dans les rampes de guidage, de manière à modifier une surface de l’ouverture elliptique, sans modifier une orientation du grand axe et du petit axe et sans modifier un ratio du grand axe sur le petit axe. Selon un mode de réalisation préféré de l’invention, la rondelle fixe et la rondelle de commande sont configurées pour permettre la rotation de la rondelle mobile autour de l’axe optique dans un secteur angulaire prédéterminé. Selon un mode de réalisation préféré de l’invention, la pluralité de lamelles est agencée entre la rondelle fixe et la rondelle mobile. De manière préférentielle, la rondelle mobile est agencée entre la rondelle de commande et la rondelle fixe. Selon un mode de réalisation préféré de l’invention, les lamelles ont des formes différentes. Selon un mode de réalisation préféré de l’invention, les rondelles sont configurées pour définir une dimension maximale du grand axe de ladite ouverture elliptique. D’autres caractéristiques, détails et avantages de l’invention ressortiront à la lecture de la description faite en référence aux dessins annexés donnés à titre d’exemple et qui représentent, respectivement : , une vue schématique d’un diaphragme à iris de l’art antérieur, , un diaphragme à iris selon l’invention, , , , des vues de face, de profil et de perspective respectivement de la rondelle fixe du mode de réalisation M1 de l’invention , , , une vue de face de la rondelle fixe et des lamelles du mode de réalisation M1 pour différentes ouvertures du diaphragme, , une représentation des lamelles du mode de réalisation M1 pour différentes ouvertures du diaphragme, , , , une vue de face de la rondelle fixe RC et d’uniquement deux lamelles L1 et L2 parmi les 16 lamelles, du plus ouvert au plus fermé respectivement, , , une vue de face et éclatée respectivement d’un empilement du diaphragme du mode de réalisation M1 pour différentes ouvertures, , , une vue de face du diaphragme du mode de réalisation M1 pour deux ouvertures du diaphragme, une vue éclatée du diaphragme du mode de réalisation M1. Dans les figures, sauf contre-indication, les éléments sont à l’échelle. Diaphragme à iris (1) présentant un axe optique (O) comprenant : une rondelle fixe (RF), une rondelle mobile (RM) adaptée pour tourner autour de l’axe optique par rapport à la rondelle fixe et comprenant une pluralité de rampes de guidage (GG), une pluralité de lamelles (L) définissant une ouverture elliptique (OE) du diaphragme présentant un grand axe (a) et un petit axe (b), chaque lamelle pouvant pivoter par rapport à la rondelle fixe autour d’un axe respectif, et comprenant un pion mobile (PM) respectif déplaçable dans une des rampes de guidage (GG) respective en prenant appui le long de la rampe de guidage respective, une rondelle de commande (RC) adaptée pour tourner autour de l’axe optique par rapport à la rondelle fixe et comprenant une rampe de commande (GC) dans laquelle un des pions mobiles, appelé pion de commande (PC), est déplaçable en prenant appui le long de la rampe de commande, une forme de chaque rampe de guidage (GG) sur laquelle s’appuie le pion mobile (PM) respectif étant adaptée pour qu’une rotation de ladite rondelle de commande (RC) autour de l’axe optique entraine, via le pion de commande (PC), une rotation de ladite rondelle mobile (RM) et un déplacement des pions mobiles (PM) dans les rampes de guidage (GG), de manière à modifier une surface de l’ouverture elliptique (OE), sans modifier une orientation du grand axe et du petit axe et sans modifier un ratio du grand axe sur le petit axe. Diaphragme selon la revendication précédente, dans lequel la rondelle fixe et la rondelle de commande sont configurées pour permettre la rotation de la rondelle mobile autour de l’axe optique dans un secteur angulaire prédéterminé. Diaphragme l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la pluralité de lamelles est agencée entre la rondelle fixe et la rondelle mobile. Diaphragme selon la revendication précédente, dans lequel la rondelle mobile est agencée entre la rondelle de commande et la rondelle fixe. Diaphragme selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les lamelles ont des formes différentes. Diaphragme selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les rondelles sont configurées pour définir une dimension maximale du grand axe de ladite ouverture elliptique.