CN103988098A - 光学滤波器、光量调节设备和包括该光学滤波器的摄像设备 - Google Patents

Abstract

[问题]抑制由于光学滤波器的边缘处的衍射所引起的高亮度重影的发生。[解决方案]配备有光学滤波器(20)，其具有光学滤波器边缘部(20a)，该光学滤波器边缘部是覆盖用于形成被摄体图像的光束的至少一部分且该光束通过光学滤波器的区域与该光束没有通过光学滤波器的区域之间的边界。光学滤波器边缘部(20a)具有不平坦的形状，该形状具有由在该边界延伸的方向上凸部(20b)和凹部(20c)交替接合的连续的曲线形成的外边缘外形。在该曲线上，如果将由一个凸部的顶点(T)和与该凸部邻接的一个凹部的底点(B)之间的中间点(M)的切线(LM)与顶点(T)的切线(LT)所形成的角度指定为θa，则该曲线具有满足θa≥60°的条件的部分，并且角度θa是随着中间点(M)越远离顶点(T)而变得越大的角度。

Description

光学滤波器、光量调节设备和包括该光学滤波器的摄像设备

技术领域

本发明涉及诸如摄像机、数字静态照相机和可更换镜头的光学设备，尤其涉及配置在用于形成被摄体图像的摄像光学系统内的诸如ND(减光，Neutral Density)滤波器等的光学滤波器。

背景技术

用于形成被摄体图像的摄像光学系统通常包括平板状的光学滤波器，从而避免由于穿过所谓的小光圈开口的光的衍射而导致光学性能劣化。这种光学滤波器的示例包括用于减少透过光量的ND(减光)滤波器、用于减少特定波长的光的透过的颜色滤波器、以及用于限制近红外线或紫外线的透过的红外或紫外截止滤波器。

然而，如果在这种光学滤波器相对于形成被摄体图像的光束前进或后退时、从被摄体到达像面的光线撞击该光学滤波器的边缘部(端面)，则发生光线的衍射，这样改变了这些光线相对于行进方向的散布。撞击光学滤波器的端面的各点(入射点)的光线在与各入射点处的切线正交的方向上散开的同时，向着像面行进。因此，在光学滤波器的端面的至少一部分具有直线形状的情况下，光线的衍射集中在与该直线正交的方向上发生。结果，产生看似为来自高亮度被摄体的光在特定方向上呈直线状延伸的高亮度和高对比度的重影；该重影妨碍摄像。

此外，由于近来的照相机已越来越多地采用即使在存在高亮度被摄体的情况下也能够防止在垂直(上下)方向上产生拖尾的图像传感器，因此不产生由于光学滤波器的边缘部处的衍射所引起的、特别是在摄像画面的垂直方向上延伸的高亮度和高对比度的重影是有必要的。

专利文献1公开了包括边缘部上形成有具有光吸收性和防反射性的涂层的光学滤波器(ND滤波器)的光量调节设备。专利文献2公开了包括光圈叶片和光学滤波器的光量调节设备，其中该光圈叶片和光学滤波器各自的边缘部添加有微小锯齿状的非周期凹凸。专利文献3公开了包括如下光学滤波器的光量调节设备，该光学滤波器的边缘部被形成为从其左右端向着中央部分延伸的凸曲线或凹曲线。在该中央部分，边缘部的倾斜角度不连续地改变，并且该中央部分的边缘部比左右端的边缘部离光轴更远。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-065109

专利文献2：日本特开2007-178823

专利文献3：日本特开2009-186673

发明内容

发明要解决的问题

然而，专利文献1所公开的光量调节设备可以减少被光学滤波器的边缘部反射的反射光，但无法抑制在该边缘部发生的光的衍射。这意味着无法防止由于光的衍射所引起的线状延伸的重影的产生。另一方面，专利文献2所公开的光量调节设备的非周期性的微小凹凸的高度约为0.5～10μm。这种微小凹凸具有使反射光散射的效果，但不具有使由于光的衍射所引起的重影的指向性充分分散的效果。

专利文献3所公开的光量调节设备能够使由于衍射现象所引起的高亮度重影的指向性在一定程度上分散。然而，该分散导致原始形状为线状的重影以扇状方式散开，这不可避免地使重影作为光斑而变得显著。

本发明提供能够使线状的高亮度重影的指向性充分分散、并由此防止该重影妨碍摄像的光学滤波器。本发明还提供包括该光学滤波器的摄像设备。

用于解决问题的方案

作为本发明的第一方面，本发明提供了一种用于调节光量的光学滤波器。具体地，所述光学滤波器配置在用于形成被摄体图像的摄像光学系统内，从而使用于形成所述被摄体图像的光束的至少一部分通过。此外，本发明的光学滤波器包括滤波器边缘部，用于形成光束通过的区域和光束没有通过的区域之间的边界，所述滤波器边缘部具有边缘外形是由连续的曲线所形成的凹凸形状，所述曲线包括在所述边界延伸的方向上交替排列的凸部和凹部。所述曲线包括满足以下条件的部分：

θa≥60°；

其中，θa表示由所述曲线上的、一个所述凸部的顶点和与该凸部邻接的一个所述凹部的底点之间的任意点处的切线与所述顶点处的切线所形成的角度，角度θa随着所述任意点离所述顶点越远而变得越大。

作为本发明的另一方面，本发明提供了一种包括配置有上述光学滤波器的摄像光学系统的摄像设备。

发明的效果

根据本发明的光学滤波器具有滤波器边缘部，该滤波器边缘部具有由满足θa≥60°的连续的凹凸曲线形成的边缘外形。该结构使得在该边缘部处发生的光衍射的方向能够有效地分散，并由此抑制重影的强度。因而，即使在对高亮度被摄体进行摄像的情况下，该光学滤波器也能够抑制由于该光学滤波器的边缘部处的衍射所引起的线状高亮度重影的产生，从而提供高质量的拍摄图像。

附图说明

图1是本发明的实施例1的ND滤波器的正视图和放大图。

图2示出了包括配置有实施例1的ND滤波器的光圈设备的摄像设备的结构。

图3示出了配置有实施例1的ND滤波器的光圈设备的结构。

图4是本发明的实施例2的ND滤波器的正视图。

图5是本发明的实施例3的ND滤波器的正视图。

图6是本发明的实施例4的ND滤波器的正视图。

图7示出了在θa＝0度、30度、60度和90度时、由光学滤波器的边缘部处的光的衍射所产生的重影的仿真结果。

图8示出了在θa＝60度、75度和90度时、由光学滤波器的边缘部处的光的衍射所产生的重影的仿真结果。

具体实施方式

以下将参考附图来说明本发明的实施例。

实施例1

图2示出诸如摄像机和数字静态照相机等的摄像设备的结构，该摄像设备为包括作为本发明的实施例1的光量调节设备的光圈设备的光学设备。尽管本实施例将说明将光圈设备安装在摄像设备中的情况，但可选地，可以将该光圈设备安装在诸如可更换镜头等的其它光学设备中。

摄像设备1包括由透镜11、13、14和15以及配置在透镜11和13之间的光圈设备12构成的摄像光学系统。附图标记16表示低通和红外截止滤波器，附图标记17表示诸如电荷耦合器件(CCD)传感器或互补金属氧化物半导体(CMOS)传感器等的图像传感器。

来自被摄体(未示出)的光束入射到摄像光学系统，然后通过该摄像光学系统的成像动作在图像传感器17上形成被摄体图像。图像传感器17对该被摄体图像进行光电转换以输出电信号。摄像设备1在图像处理电路(未示出)处对从图像传感器17输出的电信号进行各种处理，以生成所拍摄图像。所拍摄图像显示在被提供给摄像设备1的监视器(未示出)上，并且记录在可移除地插入摄像设备1内的诸如半导体存储器等的记录介质中。

图3示出从摄像光学系统的光轴方向所观看的光圈设备12。附图标记18表示光圈基板，其上形成有供光束穿过的固定开口18a。作为两个遮光叶片的光圈叶片19a和19b被安装至光圈基板18，以使得这些光圈叶片19a和19b能够在与光轴方向正交的平面内在彼此相向的方向(图中的上下方向)上移动。光圈叶片19a和19b进行组合从而形成光圈开口S。

在两个光圈叶片19a和19b上，分别形成有引导槽部19c和19d。使形成在光圈基板18上的引导销18b与引导槽部19c和19d啮合，从而在光圈叶片19a和19b的可动方向上引导光圈叶片19a和19b。在光圈叶片19a和19b上，分别形成有延长孔部19e和19f，设置在驱动杆21的两端的驱动销21a和21b插入到该延长孔部19e和19f。利用例如由步进马达构成的光圈致动器22使驱动杆21转动，以经由驱动销21a和21b在光圈叶片19a和19b的可动方向上驱动光圈叶片19a和19b。光圈叶片19a和19b的驱动使由光圈叶片19a和19b形成的光圈开口S的直径(以下称为“光圈开口直径”)改变。光圈开口直径的变化调节了穿过固定开口18a的光束的光量，即，穿过摄像光学系统并到达图像传感器17的光束的光量。

光圈叶片19b设置有ND(减光)滤波器20，该减光滤波器20安装到两个光圈叶片19a和19b的其中之一。作为用以遮挡穿过光圈开口S的光束、更具体为调节光束的光量的光学滤波器的示例，ND滤波器20减少光量。在光圈开口S处于从图3所示的几乎完全开口状态到光圈开口直径小于几乎完全开口状态的光圈开口直径的中间开口状态的范围内时，ND滤波器20覆盖光圈开口S的一部分，在光圈开口S处于光圈开口直径小于中间开口状态的光圈开口直径的小开口状态时，ND滤波器20覆盖整个光圈开口S。也就是说，ND(减光)滤波器20覆盖大小(光圈开口直径)可变的光圈开口S的至少一部分，以使形成被摄体图像的光束的至少一部分通过。

图1示出ND滤波器20的提取图和部分放大图。如图3所示，滤波器本体(滤波器基板)的边缘部，更具体是作为形成被摄体图像的光束通过ND滤波器20的区域和形成被摄体图像的光束没有通过ND滤波器20的区域之间的边界的滤波器边缘部20a，具有凹凸形状，在该凹凸形状中，凸部20b和凹部20c在该边界延伸的方向(图中的左右方向)上交替排列。可以将“形成被摄体图像的光束穿过ND滤波器20的区域和形成被摄体图像的光束没有穿过ND滤波器20的区域之间的边界”改述为整个ND滤波器20的、覆盖光圈开口S的部分和没有覆盖光圈开口S的部分之间的边界。以下还将ND滤波器20覆盖光圈开口S的一部分从而形成这种边界的状态称为“滤波器边缘部20a插入光圈开口S内”。

此外，该凹凸形状具有由连续的曲线形成的边缘外形。更具体地，在本实施例中，凸部20b和凹部20c的边缘外形各自被形成为具有中心角θc为180度的圆弧形状(即，中心角θc等于或大于120°的圆弧形状)。措辞“由连续的曲线形成”意味着边缘外形仅由曲线形成而不包括任何直线部分。这意味着，在本实施例中，凹凸形状具有中心角θc为180度的凸圆弧和凹圆弧彼此交替连接的边缘外形。

在边缘外形的一部分(凸部20b或凹部20c自身、或者凸部20b和凹部20c彼此连接的部位处的边缘外形)包括直线部分的情况下，来自存在于摄像画面内的高亮度被摄体的光在该直线部分处发生衍射，并且该衍射光集中于与直线部分正交的方向上。这种衍射光的集中产生了在与直线部分正交的方向上具有指向性的线状重影。

作为对比，将滤波器边缘部20a的边缘外形形成为具有本实施例所述的形状，使得即使在来自高亮度被摄体的光在滤波器边缘部20a处发生衍射的情况下，也能够使该光的衍射方向分散，从而可以充分抑制由于衍射光集中于特定方向上而导致高亮度的线状重影的发生。

要求凹凸形状满足以下条件(1)，其中，θa表示如下角度：该角度由中间点M(一个凸部20b的顶点T和与该凸部20b邻接的一个凹部20c的底点B之间的曲线上的任意点)处的曲线的切线LM与该顶点T处的曲线的切线LT形成，并且随着该中间点(任意点)M离顶点T越远而变得越大。此时，该曲线包含满足以下条件(1)的部分。

θa≥60°…(1)

在本实施例中，由凸部20b和凹部20c的圆弧中的中心角θc等于或大于120°的部分处的切线LM与切线LT所形成的角度θa在60°～90°的范围内变化，从而满足条件(1)。

图7和8示出由滤波器边缘部处的光的衍射所引起的重影的仿真结果的图像。图7所示的角度0°、30°、60°和90°与仿真时所设置的光学滤波器的四种类型的边缘外形相对应、更具体地与以下边缘外形相对应。

角度0°与边缘外形是直线的情况相对应。在这种情况下，即使在随机选择任意点时，由滤波器边缘部20a上的任意点的切线与另一任意点的切线所形成的角度θa也为0°。在角度θa为0°的情况下，如从相应的仿真图像可以看出，产生线状的高亮度重影。

角度30°、60°和90°是图1中的由顶点T处的切线LT与中间点M处的切线LM所形成的角度θa的可能的最大值。

角度θa为90°与边缘外形具有实施例1所述的形状的情况相对应。角度θa为30°和60°分别与由如下凸部20b和凹部20c形成边缘外形的情况相对应：凸部20b和凹部20c中的圆弧的中心角θc为60°和120°。

角度θa具有最大值30°、即中心角θc为60°的光学滤波器由于受到残留的衍射光的指向性影响而在特定方向上产生光斑状重影。另一方面，角度θa具有最大值60°、即中心角θc为120°的光学滤波器可以使衍射光充分分散。

图8所示的角度60°、75和90°的情况与图7所示的角度30°、60°和90°的情况相同。角度60°的情况可以充分抑制重影的指向性，并且角度75和90°的情况除了可以充分抑制重影的指向性以外，还可以使重影的指向性各向同性地分散。

如从图7可以看出，满足条件(1)可以有效地抑制线状的高亮度重影的产生。此外，如从图8可以看出，将角度θa设置为75度以上可以进一步有效地抑制线状的高亮度重影的产生。期望角度θa为120°以下、即凸部20b和凹部20c的圆弧的中心角θc为240°以下。这是因为，在角度θa大于120°或角度θc的值大于240°的情况下，凸部20b的基部变得过薄，这可能导致强度不足，由此例如使得凸部20b容易弯曲。

此外，形成边缘外形的“连续的曲线”不限于圆弧，并且可以是由诸如椭圆弧和抛物线等的函数表示的曲线或者由平滑连接的任意点形成的曲线。同样在这些情况下，要求凹凸形状满足上述条件(1)。

然而，考虑到通过使滤波器边缘部20a处的衍射方向分散来抑制抑制高亮度重影的效果、ND滤波器20的容易制造及其强度、以及其它因素，最理想是将凸部20b和凹部20c的边缘外形形成为中心角为120°以上的圆弧并且连续连接这些圆弧。

滤波器边缘部20a的要插入光圈开口S内的部分并非必须完整地具有上述的凹凸形状。更具体地，(滤波器边缘部20a的)要插入光圈开口S内的整个部分的50％以上(或者更理想为80％以上)具有上述的凹凸形状就足够了，只要上述由于衍射所引起的高亮度重影不显著即可。

此外，期望凹凸形状满足以下的条件(2)～(4)中的至少一个。

首先，期望凹凸形状满足以下的条件(2)和(3)。

A≥0.1mm…(2)

0<A/D<1.0…(3)

其中，A表示如图1所示、以夹持一个凹部20c的方式彼此相邻的两个凸部20b的顶点T之间的距离，D表示在光圈设备配置在摄像光学系统内的情况下、光圈开口S中的光学摄像系统的入射光瞳的直径。

要求满足条件(2)和(3)，以使ND滤波器20的滤波器边缘部20a处的来自高亮度被摄体的光的衍射方向更加有效地分散。如果A/D的结果超过条件(3)的上限值，则由于入射光瞳内的凸部20b和凹部20c的数量过少，因此衍射光的分散变得不充分。这可能导致无法充分抑制线状的高亮度重影。此外，如果距离A的值降至低于条件(2)的下限值，则在ND滤波器20的制造期间有可能在ND滤波器20中产生毛刺，这可能导致由该毛刺部分处的局部反射或衍射所引起的不自然的重影。

此外，期望凹凸形状满足以下条件(4)。

0.1<H/A<1.0…(4)

其中，H表示在凹凸形状的凹凸方向(图中的上下方向)上一个凸部20b的顶点T和与该凸部20b邻接的一个凹部20c的底点B之间的距离。

还要求满足条件(4)，以使ND滤波器20的滤波器边缘部20a处的来自高亮度被摄体的光的衍射方向更加有效地分散。如果H/A的结果超过条件(4)的上限值，则在由凸部20b和邻接于该凸部20b的凹部20c所形成的一对凹凸部的边缘外形中，与在凸部20b的顶点T的切线方向(图中的左右方向)和接近该切线方向的方向上延伸的部分相比，在与该切线方向正交的方向(图中的上下方向)和接近该方向的方向上延伸的部分所占的比例过大。这种形状有可能使滤波器边缘部20a处的衍射光在凸部20b的顶点T处的切线方向上具有指向性。

另一方面，如果H/A的结果降至条件(4)的下限值以下，则在上述一对凹凸部的边缘外形中，相对于在与凸部20b的顶点T的切线方向正交的方向和接近该方向的方向上延伸的部分，在该切线方向和接近该切线方向的方向上延伸的部分所占的比例过大。这种形状有可能使滤波器边缘部20a处的衍射光在与凸部20b的顶点T处的切线方向正交的方向上具有指向性。

此外，如以下所示改变条件(3)和(4)的数值范围使得能够进一步有效地分散衍射光。

0<A/D<0.5…(3)'

0.1<H/A<0.8…(4)'

以下示出与本实施例相对应的数值例(数值例1)，表1示出数值例1与条件(3)和(4)的关系。

(数值例1)

凸部20b和凹部20c的圆弧的曲率半径：0.1mm

距离A：0.4mm

距离H：0.2mm

实施例2

图4示出作为本发明的实施例2的光圈设备中所使用的ND滤波器30。代替ND滤波器20，将ND滤波器30安装至实施例1所述的光圈设备中的光圈叶片19b。

在本实施例的ND滤波器30中，插入光圈开口S内的滤波器边缘部30a和30a'具有凸部和凹部在图中的左右方向(实施例1所述的边界延伸的方向)上交替排列的凹凸形状。此外，凹凸形状具有由连续的曲线形成的边缘外形。更具体地，与实施例1相同，在本实施例中，凸部和凹部的边缘外形同样分别由中心角为180度的圆弧形成。

然而，在本实施例中的滤波器边缘部30a和30a'中，凸部和凹部的大小在图中的左右方向上变化。更具体地，在左右方向上，从中央的滤波器边缘部30a向着左右端的滤波器边缘部30a'，凸部和凹部的边缘外形的曲率半径逐渐(或以阶梯方式)增大。这种凸部和凹部的边缘外形的曲率半径的增大，使得距离A和距离H从中央滤波器边缘部30a向着左右端的滤波器边缘部30a'逐渐(或以阶梯方式)增大。

本实施例中的凹凸形状也满足实施例1所述的条件(1)～(4)。以下示出与本实施例相对应的数值例(数值例2)，表1示出数值例2与表达式(3)和(4)的条件的关系。

(数值例2)

凸部和凹部的圆弧的曲率半径

中央处(最小)：0.1mm

左右端(最大)：0.5mm

距离A：0.4mm～2.0mm

距离H：0.2mm～1.0mm

在任意凸部和以夹持一个凹部的方式与该任意凸部相邻的凸部之间维持H/A＝0.5的关系的同时，距离A和距离H从中央滤波器边缘部30a向着左右端的滤波器边缘部30a'变化。

同样在本实施例中，与实施例1相同，即使在来自高亮度被摄体的光在滤波器边缘部30a和30a'处发生衍射的情况下，也使衍射方向分散，并由此抑制了由于衍射光集中于特定方向上而导致产生线状的高亮度重影。

此外，在本实施例中，滤波器边缘部的凸部和凹部的曲率半径从左右端的滤波器边缘部30a'向着中央滤波器边缘部30a减小，由此光圈开口S中所包含的凸部和凹部的数量没有随着光圈开口直径变小而大幅减少。因而，与实施例1的情况相比，可以针对较小的光圈开口维持上述效果。

实施例3

图5示出了本发明的实施例2的光圈设备中所使用的ND滤波器40及其局部放大图。同样，代替ND滤波器20，将ND滤波器40安装至实施例1所述的光圈设备的光圈叶片19b。

本实施例的ND滤波器40的、插入光圈开口S内的滤波器边缘部40a具有凸部40b和凹部40c在图中的左右方向(实施例1所述的边界延伸的方向)上交替排列的凹凸形状。该凹凸形状具有由连续的曲线形成的边缘外形。更具体地，在本实施例中，由中心角θc为210度的圆弧来形成凸部40b和凹部40c各自的边缘外形。

在本实施例中，由凸部40b和凹部40c各自的圆弧中的中心角θc等于或大于140°的部分处的切线LM与切线LT所形成的角度θa在60°～105°的范围内变化，从而满足条件(1)。只要滤波器边缘部40a的凹凸形状具有如上所述由连续的曲线形成的边缘外形，即使在将凸部40b和凹部40c各自被形成为具有角度θa超过90度的部分的情况下，也可以获得与实施例1的效果相同的效果。如实施例1所述，期望角度θa为120度以下。

本实施例中的凹凸形状也满足实施例1所述的条件(1)～(4)。以下示出与本实施例相对应的数值例(数值例3)，表1示出数值例3与表达式(3)和(4)的关系。

(数值例3)

凸部和凹部的圆弧的曲率半径：0.1mm

距离A：0.386mm

距离H：0.252mm

实施例4

图6示出了本发明的实施例4的光圈设备中所使用的ND滤波器50。同样，代替ND滤波器20，将ND滤波器50安装至实施例1所述的光圈设备的光圈叶片19b。

本实施例的ND滤波器50的、插入光圈开口S内的滤波器边缘部50a，具有凸部和凹部在图中的左右方向(实施例1所述的边界延伸的方向)上交替排列的凹凸形状。该凹凸形状具有由连续的曲线形成的边缘外形。更具体地，与实施例1相同，在本实施例中，凸部和凹部的边缘外形同样分别由中心角θc为180度的圆弧形成。

然而，本实施例中的滤波器边缘部50a的凸部和凹部的大小在图中的左右方向上不规则地改变。换句话说，滤波器边缘部50a中所包括的凸部和凹部的边缘外形的曲率半径从左右端的其中一端向着另一端无规则地增减。这种凸部和凹部的边缘外形的曲率半径的增减导致距离A和距离H从左右端其中一端向着另一端无规则地增减。

本实施例中的凹凸形状也满足实施例1所述的条件(1)～(4)。以下示出与本实施例相对应的数值例(数值例4)，表1示出数值例4与条件(3)和(4)的关系。

(数值例4)

凸部和凹部的圆弧的曲率半径：0.1mm～0.5mm

距离A：0.4mm～2.0mm

距离H：0.2mm～1.0mm

与实施例1相同，同样在本实施例中，即使在来自高亮度被摄体的光在滤波器边缘部50a处发生衍射的情况下，也使衍射方向分散，并由此抑制由于衍射光集中于特定方向上而导致产生线状的高亮度重影。

尽管上述各实施例说明了安装至光量调节设备中所配置的光圈叶片的ND滤波器，但本发明的可选实施例还包括将光圈叶片和ND滤波器单独设置在光量调节设备内以相互独立地进行驱动的实施例。此外，可选实施例包括如下实施例：除ND滤波器以外的、诸如用以限制特定波长的光的透过的颜色滤波器以及用以限制红外线或紫外线的透过的红外或紫外截止滤波器等的滤波器，即使没有配置在光量调节设备内、但只要配置在摄像光学系统内就可以了。

另外，尽管上述各实施例说明了设置有两个光圈叶片的光量调节设备，但本发明的可选实施例还包括设置有三个以上的光圈叶片的光量调节设备。

此外，尽管实施例1、2和4说明了滤波器边缘部的所有凸部和凹部的曲率半径的中心位于直线上的情况，但可选地，连接所有凸部和凹部的曲率半径的中心的线可以是诸如圆弧和抛物线等的其它曲线。

此外，尽管实施例3说明了仅连接凸部的曲率半径的中心的线和仅连接凹部的曲率半径的中心的线是彼此平行的直线的情况，但可选地，这些线可以是诸如圆弧或抛物线等的曲线。

此外，尽管上述各实施例说明了配置在摄像光学系统内并且边缘部插入用于形成被摄体图像的光路内的光学滤波器是一个配置在光量调节设备内的ND滤波器的情况，但本发明的可选实施例还包括两个以上的光学滤波器配置在摄像光学系统内的摄像设备。

表1

	数值例1	数值例2	数值例3	数值例4
					0＜A/D＜1.0	0.033	0.033～0.167	0.032	0.033～0.167
0.1＜H/A＜1.0	0.500	0.500	0.653	0.500～0.750

尽管已经参考典型实施例说明了本发明，但是应该理解，本发明不限于所公开的典型实施例。所附权利要求书的范围符合最宽的解释，以包含所有这类修改、等同结构和功能。

产业上的可利用性

本发明可以提供即使在对高亮度被摄体进行摄像的情况下也能够抑制高亮度重影的产生、并由此提供高质量的拍摄图像的光学滤波器和包括该光学滤波器的摄像设备。

附图标记说明

17  图像传感器

19a,19b  光圈叶片

20,30,40,50  ND滤波器

20a,30a,30a',40a,50a  滤波器边缘部

20b,40b  凸部

20c,40c  凹部

Claims (8)

1.一种光学滤波器，用于调节光量，所述光学滤波器包括：

滤波器边缘部，用于形成光束通过的区域和光束没有通过的区域之间的边界，所述滤波器边缘部具有边缘外形是由连续的曲线所形成的凹凸形状，所述曲线包括在所述边界延伸的方向上交替排列的凸部和凹部，

其特征在于，所述曲线包括满足以下条件的部分：

θa≥60°；

其中，θa表示由所述曲线上的、一个所述凸部的顶点和与该凸部邻接的一个所述凹部的底点之间的任意点处的切线与所述顶点处的切线所形成的角度，角度θa随着所述任意点离所述顶点越远而变得越大。

2.一种光学滤波器，其配置在用于形成被摄体图像的摄像光学系统内，所述光学滤波器覆盖用于形成所述被摄体图像的光束的至少一部分，所述光学滤波器包括：

滤波器边缘部，用于形成所述光束通过该光学滤波器的区域和所述光束没有通过该光学滤波器的区域之间的边界，所述滤波器边缘部具有边缘外形是由连续的曲线所形成的凹凸形状，所述曲线包括在所述边界延伸的方向上交替排列的凸部和凹部，

其特征在于，所述曲线包括满足以下条件的部分：

θa≥60°；

其中，θa表示由所述曲线上的、一个所述凸部的顶点和与该凸部邻接的一个所述凹部的底点之间的中间点处的切线与所述顶点处的切线所形成的角度，角度θa随着所述中间点离所述顶点越远而变得越大。

3.根据权利要求1或2所述的光学滤波器，其中，所述边缘外形的与所述凸部相对应的部分和所述边缘外形的与所述凹部相对应的部分均具有圆弧形状，以及

各所述圆弧形状的中心角θc满足以下条件：

θc≥120°。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的光学滤波器，其中，所述凹凸形状满足以下条件：

A≥0.1mm，并且

0<A/D<1.0；

其中，A表示以夹持一个所述凹部的方式彼此相邻的两个所述凸部的顶点之间的距离，D表示该光量调节设备配置在所述摄像光学系统内时的所述光圈开口处的入射光瞳的直径。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的光学滤波器，其中，所述凹凸形状满足以下条件：

0.1<H/A<1.0；

其中，H表示在凹凸方向上一个所述凸部的顶点和与该凸部邻接的所述凹部的底点之间的距离。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的光学滤波器，其中，所述凸部和所述凹部的大小在所述边界延伸的方向上变化。

7.一种光量调节设备，在所述光量调节设备中，光圈开口的大小可变，所述光量调节设备包括：

根据权利要求1至6中任一项所述的光学滤波器，其被配置成覆盖所述光圈开口的至少一部分。

8.一种摄像设备，包括：

根据权利要求1至6中任一项所述的光学滤波器；以及

摄像光学系统，用于利用来自被摄体的光形成被摄体图像。