FR2550351A1

FR2550351A1 - Fresnel focus plate for SLR camera

Info

Publication number: FR2550351A1
Application number: FR8412249A
Authority: FR
Inventors: Rolf Jurenz; Horst Kodalle
Original assignee: Pentacon Dresden VEB
Current assignee: Pentacon GmbH Foto und Feinwerktechnik
Priority date: 1983-08-02
Filing date: 1984-08-02
Publication date: 1985-02-08
Also published as: DE3420386A1; DD218196A1; FR2550351B1

Abstract

The incident side of the Fresnel plate has the conventional Fresnel raster structure (5) with the central section (3) shaped for spot focus etc. The rear of the plate has the cylindrical microstructure with the longer sides (7) directed towards the optic axis, and with narrow steps. The microstructure provides part of the refraction of the complete focus plate. For thicker plates additional information can be reflected into the centre of the plate, from the edges.

Description

Disque de mise au point de Fresnel tour appareils photographiques
reflex a miroir.Fresnel focus disc tour cameras
mirror reflex.

L'invention concerne un disque de mise au point de Fresnel pour appareils photographiques reflex à miroir, dont la structure de
Fresnel est située entre l'objectif de l'appareil photographique et le plan du champ de visée.The invention relates to a Fresnel focusing disc for mirror reflex cameras, the structure of which
Fresnel is located between the camera lens and the plane of the field of view.

Dans les appareils photographiques reflex monoculaires, on connaît pour la mise au point du champ de visée des disques de mise au point de Fresnel en une seule pièce ou des systèmes de mise au point de
Fresnel en deux parties. Les systèmes de mise au point en deux parties sont constitués par un disque de mise au point de Fresnel comprenant les moyens de mise au point et par une lentille convergente disposée sur ces derniers. La lentille convergente peut être également remplacée par une courbure positive de la surface d'entrée d'un pentaprisme en toit se trouvant éventuellement au-dessus de celle-ci. Entre le disque de mise au point de Fresnel et la lentille convergente, les trajets suivis par les rayons sont parallèles dans une large mesure.On détermine la structure de Fresnel et la lentille convergente de manière que le champ de visée, pour une distance focale déterminée de l'objectif de l'appareil (de préférence une distance focale standard ou normale), soit éclairé de fanon optimale jusqu'au bord et sans dégradé.In monocular reflex cameras, Fresnel focusing discs in one piece or focusing systems are known for focusing the field of view.
Fresnel in two parts. The two-part focusing systems consist of a Fresnel focusing disc comprising the focusing means and by a converging lens disposed on the latter. The converging lens can also be replaced by a positive curvature of the entry surface of a roof pentaprism possibly located above it. Between the Fresnel focusing disc and the converging lens, the rays followed by the rays are largely parallel. We determine the Fresnel structure and the converging lens so that the field of view, for a determined focal distance of the camera lens (preferably a standard or normal focal length), be illuminated with optimal baleen to the edge and without gradation.

Le plan de mise au point du champ de visée se trouve alors entre l'objectif de l'appareil et la structure de Fresnel. Liinconvénient de ce système est son encombrement relativement important.The focusing plane of the field of view is then between the lens of the camera and the Fresnel structure. The disadvantage of this system is its relatively large size.

Des disques de mise au point en une seule pièce ont par contre une épaisseur sensiblement plus réduite, mais il faut que l'éclairage du champ de visée, quand le plan de mise au point est dépoli, soit fourni seulement par la structure de Fresnel1 éventuellement en liaison avec une surface d'entrée courbe du prisme qui est à la suite. En outre, l'inconvénient de ces dispositifs décrits est constitué par la visibilité plus ou moins gênante de la structure de Fresnel. Pour diminuer l'épaisseur de l'appareil et pour réduire la visibilité de la structure de Fresnel, on utilise partiellement ces disques de mise au point de manière que la structure de Fresnel soit disposée entre l'objectif de l'appareil et le plan de mise au point du champ de visée. Focusing discs in one piece, on the other hand, have a significantly reduced thickness, but the lighting of the field of view, when the focusing plane is frosted, must be provided only by the Fresnel structure 1 possibly in connection with a curved entry surface of the prism which is following. In addition, the drawback of these described devices is constituted by the more or less annoying visibility of the Fresnel structure. To reduce the thickness of the device and to reduce the visibility of the Fresnel structure, these focusing discs are partially used so that the Fresnel structure is placed between the objective of the device and the plane of focusing field of view.

En ce qui concerne les moyens de mise au point, on utilise de préférence des coins de mesure et des micro-grilles disposés au centre, et vers le pourtour de l'image des parties dépolies ou des structures finement perlées ou finement dépolies. Le dépoli sur le pourtour de l'image est nécessaire pour obtenir un éclairement sans dégradé du champ de visée avec des appareils à objectifs interchangeables de distances focales diverses.With regard to the focusing means, use is preferably made of measurement corners and micro-grids arranged in the center, and towards the periphery of the image of the frosted parts or of the finely beaded or finely frosted structures. The frosting on the periphery of the image is necessary to obtain an illumination without degrading the field of view with cameras with interchangeable lenses of various focal distances.

L'inconvénient des disques de mise au point comprenant des structures de Fresnel disposées entre l'objectif de l'appareil et le plan du champ de visée est qu'une courbure de ce champ de visée est provoquée par la structure de Fresnel en direction du pourtour. La structure de Fresnel n'est calculée que pour un éclairement maximal du pourtour. La mise au point un dehors de la partie centrale de l'vinage et dans la zone de la structure de Fresnel comporte donc des défauts qui conduisent, pour la mise au point dans la zone des bords, à former des images nettement floues, quel que soit l'objectif utilise. En outre, il faut que l'épaisseur des disques de mise au point, quand ils sont en une partie, soit faible pour maintenir la distorsion du champ de visée dans des limites aussi réduites que possible. The disadvantage of focusing discs comprising Fresnel structures arranged between the objective of the camera and the plane of the field of view is that a curvature of this field of view is caused by the Fresnel structure in the direction of the around. The Fresnel structure is calculated only for maximum illumination of the periphery. Focusing outside the central part of the vineyard and in the area of the Fresnel structure therefore has defects which lead, for focusing in the area of the edges, to form clearly blurred images, whatever either the objective used. In addition, the thickness of the focusing discs, when they are in part, must be small in order to keep the distortion of the field of view within limits as small as possible.

L'invention vise à éliminer les inconvénients décrits. The invention aims to eliminate the drawbacks described.

L'objet de l'invention consiste en un disque de mise au point de
Fresnel ne provoquant aucune courbure du champ de vise ayant une influence sur la mise au point entre l'objectif de l'appareil et le plan de mise au point du champ de visée et qui assure dans le meme temps un éclairage optimal du champ de visée, la structure de Fresnel restant par ailleurs invisible dans une large mesure.The object of the invention consists of a focusing disc for
Fresnel not causing any curvature of the field of view having an influence on the focusing between the lens of the camera and the plane of focus of the field of view and which at the same time ensures optimal lighting of the field of view , the Fresnel structure also remains largely invisible.

Selon l'invention, ce but est atteint par une subdivision du pouvoir de réfraction du disque de mise au point de Fresnel de maître qu'une partie du pouvoir de réfraction soit fournie par la surface du disque de mise au point de Fresnel qui comporte la structure de Fresnel et que le pouvoir de réfraction residuel nécessaire soit réalisé par la surface servant de plan de mise an point et qui est munie de structures à grille orientées en direction. Dans des modes de réalisation avantageux de l'invention, on prévoit que sont disposées, contre les moyens de mise au point connus et au centre du disque de aise au point de Fresnel, une ou plusieurs structures à grille orientées en direction, et possédant des formes de grille et des constantes de grille différentes et/ou égales.A titre d'exemple, on prévoit sur l'ensemble du champ de visée une structure à micro-grille en forme d'anneaux cylindriques et comportant sur un côté des flancs montants définis et en forme de coins. Grâce à l'épaisseur finale des disques de mise au point selon l'invention, l'espace compris entre la structure de
Fresnel et la structure en forme de grille orientée en direction peut être avantageusement utilisé à des fins de réflexion.According to the invention, this object is achieved by a subdivision of the refractive power of the master Fresnel focusing disc that part of the refractive power is provided by the surface of the Fresnel focusing disc which comprises the Fresnel structure and that the necessary residual refraction power is achieved by the surface serving as a focusing plane and which is provided with grid structures oriented in direction. In advantageous embodiments of the invention, it is provided that are arranged, against the known focusing means and in the center of the disc of ease at Fresnel point, one or more grid structures oriented in direction, and having Grid shapes and different and / or equal grid constants. For example, a micro-grid structure in the form of cylindrical rings is provided over the entire field of vision, with rising sides on one side defined and wedge-shaped. Thanks to the final thickness of the focusing discs according to the invention, the space between the structure of
Fresnel and the grid-like structure oriented in direction can be advantageously used for reflection purposes.

L'invention sera maintenant expliquée plus en détail a l'aide d'un exemple de réalisation. Sur les dessins annexés:
la figure 1 represente un système de mise au point selon l'état de la technique,
la figure 2 représente la disposition des disques de mise au point selon l'invention,
la figure 3 est une vue en coupe des disques de mise au point à structure à grille annulaire et du détail A, et
la figure 4 représente un mode de réalisation des disques de mise au point avec parcours des rayons par réflexion.The invention will now be explained in more detail using an example embodiment. In the accompanying drawings:
FIG. 1 represents a focusing system according to the state of the art,
FIG. 2 represents the arrangement of the focusing discs according to the invention,
FIG. 3 is a sectional view of the focusing discs with an annular grid structure and of detail A, and
FIG. 4 represents an embodiment of the focusing discs with ray path by reflection.

La figure 1 représente un système de mise au point Fresnel en deux parties 1, 2 selon l'état de la technique. Le faisceau de rayons qui va du centre de l'ouverture de l'object;if de l'appareil photographique jusqu'au pourtour de l'image est dévié par la structure 5 du disque de mise au point de Fresnel 1 et par la courbure de la lentille convergente 2 vers l'oeil de l'observateur. On obtient ainsi un éclairement optimal du champ de visée. FIG. 1 represents a Fresnel focusing system in two parts 1, 2 according to the state of the art. The beam of rays which goes from the center of the aperture of the object; if from the camera to the periphery of the image is deflected by the structure 5 of the Fresnel focusing disc 1 and by the curvature from the converging lens 2 to the eye of the observer. This provides optimal illumination of the field of view.

Pour obtenir, au moyen de la position prédéterminée de la surface de Fresnel d'un disque de mise au point de Fresnel selon l'invention, un aplanissement du champ de visée et un éclairement optimal de ce dernier, il est nécessaire de dédoubler ou subdiviser le pouvoir de réfraction du disque de mise au point. Ce dédoublement fait que l'on obtient avec la structure de Fresnel un aplanissement optimal du champ de visée alors que le pouvoir de réfraction résiduel qui suit assure avec le pouvoir de réfraction du disque de mise au point de Fresnel un éclairement du champ de visée sans dégradé. Le pouvoir de réfraction résiduel peut être ainsi obtenu, en dehors des structures à grille orientées en direction, par une courbure de la surface d'entrée du pentaprisme en toit. To obtain, by means of the predetermined position of the Fresnel surface of a Fresnel focusing disc according to the invention, a flattening of the field of view and an optimal illumination of the latter, it is necessary to split or subdivide the refractive power of the focusing disc. This duplication results in an optimal flattening of the field of view with the Fresnel structure, while the residual refractive power which follows ensures, with the refractive power of the Fresnel focusing disc, an illumination of the field of view without degraded. The residual refractive power can thus be obtained, apart from the grid structures oriented in the direction, by a curvature of the entry surface of the roof pentaprism.

Selon le disque de mise au point en une seule pièce proposé par l'invention et montré. à la figure 2, le dédoublement du pouvoir de réfraction n'est possible que lorsque des structures orientées en direction et constituant des moyens de mise au point1 tels qu'une micro-grille annulaire, sont disposés sur la surface de mise au point et jusqu'au bord de l'image;
La surface Fresnel 5 du disque de mise au point de Fresnel en une partie 3 est disposée dans ce cas également entre l'objectif de l'appareil photographique et le plan de mise au point 4, et il réalise l'aplanissement du champ de visée avec la structure de Fresnel. Cette dernière est alors dimensionnée de manière que la courbure du champ de visée soit éliminée ou moins prononcée que l'erreur de mise au point moyenne des moyens de mise au point disposés à la suite.Le plan de mise au point 4 est constitué par une grille orientée en direction. La surface de Fresnel et la grille orientée en direction dirigent en commun le faisceau de rayons qui va du centre de l'ouverture de l'objectif de l'appareil photographique jusqu'au bord de l'image vers l'oeil de l'observateur.According to the one-piece focusing disc proposed by the invention and shown. in FIG. 2, the splitting of the refractive power is only possible when structures oriented in the direction and constituting focusing means 1, such as an annular micro-grid, are arranged on the focusing surface and up to 'at the edge of the image;
The Fresnel surface 5 of the Fresnel focusing disc in part 3 is also arranged in this case between the lens of the camera and the focusing plane 4, and it realizes the leveling of the field of view. with the Fresnel structure. The latter is then dimensioned so that the curvature of the field of view is eliminated or less pronounced than the average focusing error of the focusing means arranged in succession. The focusing plane 4 is constituted by a grid oriented in direction. The Fresnel surface and the direction-oriented grid jointly direct the beam of rays which goes from the center of the aperture of the camera lens to the edge of the image towards the eye of the observer. .

En vue de l'utilisation d'objectifs interchangeables à ouvertures différentes, les structures des grilles sont en outre finement dépolies ou perlées. In order to use interchangeable lenses with different apertures, the grid structures are also finely ground or beaded.

Selon l'exemple de réalisation de la figure 3, il est avantageux d'utiliser par exemple des structures micro-annulaires et orientées en direction, dont la distance entre anneaux est égale ou inférieure à 0,05 mm. Ces structures sont constituées sous forme d'anneaux cylindriques 6 comportant des flancs en coin définis 7. L'inclinaison des flancs est prévue en fonction du pouvoir de réfraction résiduel nécessaire. La forme cylindrique des anneaux sert à la mise au point sur l'ensemble du champ de visée. According to the embodiment of Figure 3, it is advantageous to use for example micro-annular structures and oriented in the direction, the distance between rings is equal to or less than 0.05 mm. These structures are formed in the form of cylindrical rings 6 comprising defined corner flanks 7. The inclination of the flanks is provided as a function of the necessary residual refractive power. The cylindrical shape of the rings is used to focus on the entire field of view.

Comme la structure de Fresnel 5 disposée entre l'objectif de l'appareil photographique et le plan de mise au point 4 est prévue en premier lieu pour la correction de l'aplanissement du champ de visée, le disque de mise au point de Fresnel 3 peut avoir une épaisseur quelconque. On dispose ainsi de l'avantage ou de la possibilité de faire passer par le disque de mise au point de Fresnel des rayons réfléchis, représentant par exemple des données d'éclairement, et d'en donner une image dans le plan du champ de visée (voir figure 4). Le disque de mise au point de Fresnel 3 selon l'invention qui a été décrit et par lequel on obtient un pouvoir de réfraction résultant a l'avantage de dévier la totalité des rayons provenant de l'ouverture de l'objectif de l'appareil photographique vers l'oeil de l'observateur et de garantir ainsi un éclairement du champ de visée jusque sur les bords. As the Fresnel structure 5 arranged between the camera lens and the focusing plane 4 is primarily intended for the correction of the flattening of the field of view, the Fresnel focusing disk 3 can have any thickness. There is thus the advantage or the possibility of passing through the Fresnel focusing disc reflected rays, representing for example illumination data, and of giving an image thereof in the plane of the field of view. (see figure 4). The Fresnel focusing disc 3 according to the invention which has been described and by which a resulting refractive power is obtained has the advantage of deflecting all the rays coming from the aperture of the objective of the camera. photographic towards the eye of the observer and thus guarantee illumination of the field of view up to the edges.

Claims

CLAIMS.

1, Fresnel focusing disc for mirror reflex cameras, the Fresnel structure of which is arranged between the lens of the camera and the plane of the field of view, characterized in that a subdivision is carried out of the refractive power of the Fresnel focusing disc (3) so that part of the refractive power is provided by the surface of the Fresnel focusing disc (3) which has the Fresnel structure (5) and that the necessary residual refractive power is achieved by the surface serving as a focusing plane (4) and comprising grid structures oriented in direction.

2. Fresnel focusing disc for reflex 'a mirror cameras according to claim 1, characterized in that apart from known focusing means arranged in the center of the Fresnel focusing disc (3) one or more grid structures oriented in a direction are arranged, with a grid shape and different and / or equal grid constants.

3. Fresnel focusing disk for reflex mirror cameras according to claim 2, characterized in that there is provided a micro-grid structure (6) in the form of cylindrical rings, comprising wedge sides d 'tilt defined over the entire field of view.

4. Fresnel focusing disc for reflex mirror cameras according to claim 2, characterized in that, for focusing discs of finite thickness, the space between the Fresnel structure (5) and the direction-oriented grid structure can be used for reflection purposes.