JP2002027488A - マイクロチャンネルプレートまたはイメージ管を用いた記録方法およびその装置 - Google Patents
マイクロチャンネルプレートまたはイメージ管を用いた記録方法およびその装置Info
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Landscapes
- Image-Pickup Tubes, Image-Amplification Tubes, And Storage Tubes (AREA)
- Color Television Image Signal Generators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 微弱光の被写体映像であってもカラー映像に
よる高速現像のその場確認を可能にしたマイクロチャン
ネルプレートまたはイメージ管を用いた記録方法および
その装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 被写体映像を三原色カラーフィルター6
と光電面4を介して光電変換するとともに、該変換され
たカラー単一画素電子を個々のマイクロチャンネルプレ
ート2にて増倍して蛍光面5に照射し、その出力光をC
CDカメラ等8にて検出してデジタル信号として記録す
るカラー画像撮影を可能にしたマイクロチャンネルプレ
ートを用いた記録方法で、微弱光の被写体映像であって
も光増倍されたカラー映像による明瞭な高速現像のその
場確認が可能となり、被写体映像の微妙な変化を色具合
から的確かつ迅速にその場にて把握することができ、高
速現像を光学シャッター等の開閉と組み合わせて記録す
れば、時系列的にカラーにて記録することも可能とな
る。
よる高速現像のその場確認を可能にしたマイクロチャン
ネルプレートまたはイメージ管を用いた記録方法および
その装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 被写体映像を三原色カラーフィルター6
と光電面4を介して光電変換するとともに、該変換され
たカラー単一画素電子を個々のマイクロチャンネルプレ
ート2にて増倍して蛍光面5に照射し、その出力光をC
CDカメラ等8にて検出してデジタル信号として記録す
るカラー画像撮影を可能にしたマイクロチャンネルプレ
ートを用いた記録方法で、微弱光の被写体映像であって
も光増倍されたカラー映像による明瞭な高速現像のその
場確認が可能となり、被写体映像の微妙な変化を色具合
から的確かつ迅速にその場にて把握することができ、高
速現像を光学シャッター等の開閉と組み合わせて記録す
れば、時系列的にカラーにて記録することも可能とな
る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、カラー画像撮影を
可能にしたマイクロチャンネルプレートまたはイメージ
管を用いた記録方法およびその装置に関する。種々の分
野にて利用可能であるが、特に内燃機関燃焼室内部にお
ける噴射された燃料の噴霧状況を高速度に撮影してデジ
タル記録するのに適している。
可能にしたマイクロチャンネルプレートまたはイメージ
管を用いた記録方法およびその装置に関する。種々の分
野にて利用可能であるが、特に内燃機関燃焼室内部にお
ける噴射された燃料の噴霧状況を高速度に撮影してデジ
タル記録するのに適している。
【0002】
【従来の技術】近年、車両のディーゼル機関等から排出
される有害排気成分であるNoxやスモーク等の規制が
一段と厳しくなってきている。内燃機関におけるそれら
の有害排気成分の生成は燃焼システムや混合気形成法に
深く関与することから、燃料の機関燃焼室内への噴霧形
態の把握が重要な課題となっている。通常、このような
機関燃焼室内での燃料の噴霧形態を把握するには、低照
度下でのカラー撮影を小型計測器で行う必要性があり、
従来から、ストロボによる光遮断方法における高速度撮
影が行われている。
される有害排気成分であるNoxやスモーク等の規制が
一段と厳しくなってきている。内燃機関におけるそれら
の有害排気成分の生成は燃焼システムや混合気形成法に
深く関与することから、燃料の機関燃焼室内への噴霧形
態の把握が重要な課題となっている。通常、このような
機関燃焼室内での燃料の噴霧形態を把握するには、低照
度下でのカラー撮影を小型計測器で行う必要性があり、
従来から、ストロボによる光遮断方法における高速度撮
影が行われている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなストロボによる光遮断方法における高速度撮影では
アナログ撮影方式を採用していることもあり、高速現像
把握によるその場確認には不向きであって、充分な現像
解析には至らなかった。そこで本発明者は、機関燃焼室
内で面状に照射されたレーザー光により浮き出た噴射燃
料粒からの反射光を撮影して記録するマイクロチャンネ
ルプレートまたはイメージ管を用いたイメージインテン
シファイアを開発して提案した。図5に示したものは、
その提案のマイクロチャンネルプレートを用いたイメー
ジインテンシファイアの説明図である。また、本発明を
説明する図6の一部にイメージ管を用いたイメージイン
テンシファイアが示されている。
うなストロボによる光遮断方法における高速度撮影では
アナログ撮影方式を採用していることもあり、高速現像
把握によるその場確認には不向きであって、充分な現像
解析には至らなかった。そこで本発明者は、機関燃焼室
内で面状に照射されたレーザー光により浮き出た噴射燃
料粒からの反射光を撮影して記録するマイクロチャンネ
ルプレートまたはイメージ管を用いたイメージインテン
シファイアを開発して提案した。図5に示したものは、
その提案のマイクロチャンネルプレートを用いたイメー
ジインテンシファイアの説明図である。また、本発明を
説明する図6の一部にイメージ管を用いたイメージイン
テンシファイアが示されている。
【0004】図5(A)はマイクロチャンネルプレート
の斜視図、図5(B)はチャンネルの断面図で、マイク
ロチャンネルプレート2は非常に細かいガラスパイプ
(チャンネル)3により二次電子増倍器を形成し、図示
外の被写体映像である噴射燃料粒からの反射光(微弱
光)から入射した粒子、放射線によって、チャンネル3
の内壁から放出された二次電子はチャンネル3の両端に
印加された電圧Vd により生ずる電界により加速されて
放物線を描き、対向する内壁に衝突して再び二次電子を
放出する。この過程にてチャンネルに沿って多数回繰り
返される結果、出力側から多数の電子が放出されて単一
画素の微弱光が増倍されることになる。この個々のチャ
ンネル3を多数束ねて二次元構造として、微弱光画像
(単一画素の集合)の増倍を可能にしたものである。こ
の方法によって、微弱光を数万倍に増倍できるため、暗
視カメラ等に使用されている。しかしながら、この方法
ではカラー画像の増倍は原理的に不可能であった。
の斜視図、図5(B)はチャンネルの断面図で、マイク
ロチャンネルプレート2は非常に細かいガラスパイプ
(チャンネル)3により二次電子増倍器を形成し、図示
外の被写体映像である噴射燃料粒からの反射光(微弱
光)から入射した粒子、放射線によって、チャンネル3
の内壁から放出された二次電子はチャンネル3の両端に
印加された電圧Vd により生ずる電界により加速されて
放物線を描き、対向する内壁に衝突して再び二次電子を
放出する。この過程にてチャンネルに沿って多数回繰り
返される結果、出力側から多数の電子が放出されて単一
画素の微弱光が増倍されることになる。この個々のチャ
ンネル3を多数束ねて二次元構造として、微弱光画像
(単一画素の集合)の増倍を可能にしたものである。こ
の方法によって、微弱光を数万倍に増倍できるため、暗
視カメラ等に使用されている。しかしながら、この方法
ではカラー画像の増倍は原理的に不可能であった。
【0005】そこで本発明では、前記従来のマイクロチ
ャンネルプレートまたはイメージ管を用いた記録方法の
課題を解決して、微弱光の被写体映像であってもカラー
映像による高速現像のその場確認を可能にしたマイクロ
チャンネルプレートまたはイメージ管を用いた記録方法
およびその装置を提供することを目的とする。
ャンネルプレートまたはイメージ管を用いた記録方法の
課題を解決して、微弱光の被写体映像であってもカラー
映像による高速現像のその場確認を可能にしたマイクロ
チャンネルプレートまたはイメージ管を用いた記録方法
およびその装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】このため本発明は、被写
体映像を三原色カラーフィルターと光電面を介して光電
変換するとともに、該変換されたカラー単一画素電子を
個々のマイクロチャンネルプレートにて増倍して蛍光面
に照射し、その出力光をCCDカメラ等にて検出してデ
ジタル信号として記録するカラー画像撮影を可能にした
マイクロチャンネルプレートを用いた記録方法を解決手
段とする。また本発明は、被写体に面する個々の三原色
カラーフィルターと、これら各三原色カラーフィルター
毎にカラー単一画素化された被写体映像を光電変換する
光電面と、該光電面にて光電変換されたカラー単一画素
電子を増倍するマイクロチャンネルプレートと、該マイ
クロチャンネルプレートにて増倍された電子が照射され
る蛍光面と、該蛍光面を撮影するCCDカメラ等と、該
CCDカメラ等による信号を記憶するメモリと、これら
個々のメモリの記憶信号を画像解析して合成する1つの
CPUから構成されたことを特徴とする。また本発明
は、前記三原色カラーフィルターが、個々の一色をモザ
イク状に配列して構成されたことを特徴とする。また本
発明は、被写体に面する三原色をモザイク状に配列した
RGBカラーフィルター群と、該RGBカラーフィルタ
ー群にてカラー単一画素化された被写体映像を光電変換
する光電面と、該光電面にて光電変換されたカラー単一
画素電子を増倍するマイクロチャンネルプレートと、該
マイクロチャンネルプレートにて増倍された電子が照射
される蛍光面と、該蛍光面を撮影するCCDカメラ等
と、該CCDカメラ等による信号を記憶するメモリと、
これら個々のメモリを記憶する1つのCPUから構成さ
れたことを特徴とするものである。また本発明は、前記
蛍光面とCCDカメラ等との間にRGBカラー薄膜群を
配設して構成したことを特徴とするものである。また本
発明は、被写体に面する三原色をモザイク状に配列した
RGBカラーフィルター群と、該RGBカラーフィルタ
ー群にてカラー単一画素化された被写体映像を光電変換
する光電面と、該光電面にて光電変換されたカラー画像
電子を増倍するイメージ管と、該イメージ管にて増倍さ
れた電子が照射される蛍光面と、該蛍光面を撮影するC
CDカメラ等と、該CCDカメラ等による信号を記憶す
るメモリと、これら個々のメモリを記憶する1つのCP
Uから構成されたことを特徴とするものである。また本
発明は、前記蛍光面とCCDカメラ等との間にRGBカ
ラー薄膜群を配設して構成したことを特徴とするもの
で、これらを課題解決のための手段とする。
体映像を三原色カラーフィルターと光電面を介して光電
変換するとともに、該変換されたカラー単一画素電子を
個々のマイクロチャンネルプレートにて増倍して蛍光面
に照射し、その出力光をCCDカメラ等にて検出してデ
ジタル信号として記録するカラー画像撮影を可能にした
マイクロチャンネルプレートを用いた記録方法を解決手
段とする。また本発明は、被写体に面する個々の三原色
カラーフィルターと、これら各三原色カラーフィルター
毎にカラー単一画素化された被写体映像を光電変換する
光電面と、該光電面にて光電変換されたカラー単一画素
電子を増倍するマイクロチャンネルプレートと、該マイ
クロチャンネルプレートにて増倍された電子が照射され
る蛍光面と、該蛍光面を撮影するCCDカメラ等と、該
CCDカメラ等による信号を記憶するメモリと、これら
個々のメモリの記憶信号を画像解析して合成する1つの
CPUから構成されたことを特徴とする。また本発明
は、前記三原色カラーフィルターが、個々の一色をモザ
イク状に配列して構成されたことを特徴とする。また本
発明は、被写体に面する三原色をモザイク状に配列した
RGBカラーフィルター群と、該RGBカラーフィルタ
ー群にてカラー単一画素化された被写体映像を光電変換
する光電面と、該光電面にて光電変換されたカラー単一
画素電子を増倍するマイクロチャンネルプレートと、該
マイクロチャンネルプレートにて増倍された電子が照射
される蛍光面と、該蛍光面を撮影するCCDカメラ等
と、該CCDカメラ等による信号を記憶するメモリと、
これら個々のメモリを記憶する1つのCPUから構成さ
れたことを特徴とするものである。また本発明は、前記
蛍光面とCCDカメラ等との間にRGBカラー薄膜群を
配設して構成したことを特徴とするものである。また本
発明は、被写体に面する三原色をモザイク状に配列した
RGBカラーフィルター群と、該RGBカラーフィルタ
ー群にてカラー単一画素化された被写体映像を光電変換
する光電面と、該光電面にて光電変換されたカラー画像
電子を増倍するイメージ管と、該イメージ管にて増倍さ
れた電子が照射される蛍光面と、該蛍光面を撮影するC
CDカメラ等と、該CCDカメラ等による信号を記憶す
るメモリと、これら個々のメモリを記憶する1つのCP
Uから構成されたことを特徴とするものである。また本
発明は、前記蛍光面とCCDカメラ等との間にRGBカ
ラー薄膜群を配設して構成したことを特徴とするもの
で、これらを課題解決のための手段とする。
【0007】以下、本発明のマイクロチャンネルプレー
トまたはイメージ管を用いた記録方法およびその装置の
実施の形態を図面に基づいて説明する。図1および図2
は本発明のマイクロチャンネルプレートを用いた記録方
法およびその装置の第1実施の形態を示すもので、図1
は概略全体図、図2は要部イメージインテンシファイア
図である。本発明は、被写体映像を三原色カラーフィル
ターと光電面を介して光電変換するとともに、該変換さ
れたカラー単一画素電子を個々のマイクロチャンネルプ
レートにて増倍して蛍光面に照射し、その出力光をCC
Dカメラ等にて検出してデジタル信号として記録するカ
ラー画像撮影を可能にしたことを特徴とするもので、図
2に示すように、イメージインテンシファイア1として
マイクロチャンネルプレートを3枚使用し、それぞれの
マイクロチャンネルプレートの光電面4の入射光面に赤
(R)、緑(G)および青(B)のフィルターを前置し
て分光し、マイクロチャンネルプレート2における各チ
ャンネル3にて増倍された電子を蛍光面5に照射、投影
して、それぞれの画像をモノクロCCDカメラ8等によ
って撮影した後、画像合成によってカラー映像を得る。
なお、光電面4は透明、半透明のいずれでもよい。
トまたはイメージ管を用いた記録方法およびその装置の
実施の形態を図面に基づいて説明する。図1および図2
は本発明のマイクロチャンネルプレートを用いた記録方
法およびその装置の第1実施の形態を示すもので、図1
は概略全体図、図2は要部イメージインテンシファイア
図である。本発明は、被写体映像を三原色カラーフィル
ターと光電面を介して光電変換するとともに、該変換さ
れたカラー単一画素電子を個々のマイクロチャンネルプ
レートにて増倍して蛍光面に照射し、その出力光をCC
Dカメラ等にて検出してデジタル信号として記録するカ
ラー画像撮影を可能にしたことを特徴とするもので、図
2に示すように、イメージインテンシファイア1として
マイクロチャンネルプレートを3枚使用し、それぞれの
マイクロチャンネルプレートの光電面4の入射光面に赤
(R)、緑(G)および青(B)のフィルターを前置し
て分光し、マイクロチャンネルプレート2における各チ
ャンネル3にて増倍された電子を蛍光面5に照射、投影
して、それぞれの画像をモノクロCCDカメラ8等によ
って撮影した後、画像合成によってカラー映像を得る。
なお、光電面4は透明、半透明のいずれでもよい。
【0008】図1に示すように、本実施の形態では、被
写体に面する個々(赤、緑および青)の三原色カラーフ
ィルター6R、6Gおよび6B(好適にはこれら各色の
フィルターは個々の一色をモザイク状に配列して構成さ
れる)と、これら各三原色カラーフィルター6R、6G
および6B毎にカラー単一画素化された被写体映像を光
電変換する光電面4R、4Gおよび4Bと、該光電面4
R、4Gおよび4Bにて光電変換されたカラー単一画素
電子を増倍するマイクロチャンネルプレート2R、2G
および2Bと、該マイクロチャンネルプレート2R、2
Gおよび2Bのチャンネルにてダイノードで増倍された
電子画素が識別分光されて照射される蛍光面5R、5G
および5Bと、該蛍光面5R、5Gおよび5Bを撮影す
るCCDカメラ8R、8Gおよび8B等と、該CCDカ
メラ8R、8Gおよび8B等による信号を記憶するメモ
リ9R、9Gおよび9Bと、これら個々のメモリ9R、
9Gおよび9Bの記憶信号を画像解析して合成する1つ
のCPU10から構成されたことを特徴とするものであ
る。なお、前記蛍光面5についても、透明、半透明のい
ずれでもよい。
写体に面する個々(赤、緑および青)の三原色カラーフ
ィルター6R、6Gおよび6B(好適にはこれら各色の
フィルターは個々の一色をモザイク状に配列して構成さ
れる)と、これら各三原色カラーフィルター6R、6G
および6B毎にカラー単一画素化された被写体映像を光
電変換する光電面4R、4Gおよび4Bと、該光電面4
R、4Gおよび4Bにて光電変換されたカラー単一画素
電子を増倍するマイクロチャンネルプレート2R、2G
および2Bと、該マイクロチャンネルプレート2R、2
Gおよび2Bのチャンネルにてダイノードで増倍された
電子画素が識別分光されて照射される蛍光面5R、5G
および5Bと、該蛍光面5R、5Gおよび5Bを撮影す
るCCDカメラ8R、8Gおよび8B等と、該CCDカ
メラ8R、8Gおよび8B等による信号を記憶するメモ
リ9R、9Gおよび9Bと、これら個々のメモリ9R、
9Gおよび9Bの記憶信号を画像解析して合成する1つ
のCPU10から構成されたことを特徴とするものであ
る。なお、前記蛍光面5についても、透明、半透明のい
ずれでもよい。
【0009】個々のフィルター6R、6Gおよび6Bか
ら入射した個々の蛍光面5R、5Gおよび5Bにて撮影
される画像はカラーではないので、被写体としての単一
のカラー絵図(例えば赤)を撮影すると、蛍光面5には
赤の絵図がモノクロで撮影される。この画像をモノクロ
CCDカメラ8等で取り込んで画像解析し、絵図の配列
に対応したカラー分布を記憶しておき、この解析作業を
他の色、緑、青についても同様に行うことで、蛍光面5
に撮影されたカラー絵図の較正が可能になる。
ら入射した個々の蛍光面5R、5Gおよび5Bにて撮影
される画像はカラーではないので、被写体としての単一
のカラー絵図(例えば赤)を撮影すると、蛍光面5には
赤の絵図がモノクロで撮影される。この画像をモノクロ
CCDカメラ8等で取り込んで画像解析し、絵図の配列
に対応したカラー分布を記憶しておき、この解析作業を
他の色、緑、青についても同様に行うことで、蛍光面5
に撮影されたカラー絵図の較正が可能になる。
【0010】このように構成したので、本実施の形態で
は、微弱光の被写体映像であってもカラー映像による高
速現像のその場確認が可能となり、被写体映像の微妙な
変化を色具合から的確かつ迅速にその場にて把握するこ
とができ、高速現像を光学シャッター等の開閉と組み合
わせて記録すれば、時系列的にカラーにて記録すること
も可能となる。また本実施の形態では、個々の三原色フ
ィルター6R、6Gおよび6Bに対応してそれぞれイメ
ージインテンシファイアおよびCCDカメラ等を必要と
するものの、個々のフィルターの構成が簡素化される。
は、微弱光の被写体映像であってもカラー映像による高
速現像のその場確認が可能となり、被写体映像の微妙な
変化を色具合から的確かつ迅速にその場にて把握するこ
とができ、高速現像を光学シャッター等の開閉と組み合
わせて記録すれば、時系列的にカラーにて記録すること
も可能となる。また本実施の形態では、個々の三原色フ
ィルター6R、6Gおよび6Bに対応してそれぞれイメ
ージインテンシファイアおよびCCDカメラ等を必要と
するものの、個々のフィルターの構成が簡素化される。
【0011】図3は本発明のマイクロチャンネルプレー
トを用いた記録方法およびその装置の第2実施の形態を
示す要部図である。本実施の形態のものは、被写体に面
する三原色をモザイク状に配列したRGBカラーフィル
ター群6と、該RGBカラーフィルター群6にてカラー
単一画素化された被写体映像を光電変換する光電面4
と、該光電面4にて光電変換されたカラー単一画素電子
を増倍するマイクロチャンネルプレート2と、該マイク
ロチャンネルプレート2にて増倍された電子が照射され
る蛍光面5と、該蛍光面5を撮影するCCDカメラ8等
と、図示省略の該CCDカメラ8等による信号を記憶す
るメモリと、これら個々のメモリを記憶する1つのCP
Uから構成されたことを特徴とするものである。すなわ
ち、前記第1実施の形態のものが三原色毎にイメージイ
ンテンシファイアおよびCCDカメラ等を必要としてい
たが、本実施の形態では、イメージインテンシファイア
およびCCDカメラ等は1組でよく、フィルターについ
ても赤、緑および青の三原色を1つのフィルターにモザ
イク状に配列して構成したRGBカラーフィルター群6
が1つ設置されればよいものである。
トを用いた記録方法およびその装置の第2実施の形態を
示す要部図である。本実施の形態のものは、被写体に面
する三原色をモザイク状に配列したRGBカラーフィル
ター群6と、該RGBカラーフィルター群6にてカラー
単一画素化された被写体映像を光電変換する光電面4
と、該光電面4にて光電変換されたカラー単一画素電子
を増倍するマイクロチャンネルプレート2と、該マイク
ロチャンネルプレート2にて増倍された電子が照射され
る蛍光面5と、該蛍光面5を撮影するCCDカメラ8等
と、図示省略の該CCDカメラ8等による信号を記憶す
るメモリと、これら個々のメモリを記憶する1つのCP
Uから構成されたことを特徴とするものである。すなわ
ち、前記第1実施の形態のものが三原色毎にイメージイ
ンテンシファイアおよびCCDカメラ等を必要としてい
たが、本実施の形態では、イメージインテンシファイア
およびCCDカメラ等は1組でよく、フィルターについ
ても赤、緑および青の三原色を1つのフィルターにモザ
イク状に配列して構成したRGBカラーフィルター群6
が1つ設置されればよいものである。
【0012】このように構成したので、本実施の形態で
は、前記実施の形態のものと同様に微弱光の被写体映像
であってもカラー映像による高速現像のその場確認が可
能となり、被写体映像の微妙な変化を色具合から的確か
つ迅速にその場にて把握することができ、高速現像を光
学シャッター等の開閉と組み合わせて記録すれば、時系
列的にカラーにて記録することも可能となる上、RGB
カラーフィルター群6、イメージインテンシファイアお
よびCCDカメラ等は1組のみでよく、構成が簡素化さ
れる。なお、RGBカラーフィルター群6の各モザイク
状の各色から入射した蛍光面5の各面からマイクロチャ
ンネル2の各チャンネルにて増倍されて蛍光面5の各面
にて撮影される画像はカラーではなく、被写体としての
各面の単一のカラー絵図(例えば赤)を撮影すると、蛍
光面5の各面には赤の絵図がモノクロで撮影される。こ
の画像をモノクロCCDカメラ8等で取り込んで画像解
析し、絵図の配列に対応したカラー分布を記憶してお
き、この解析作業を他の色、緑、青についても同様に行
うことで、蛍光面5に撮影されたカラー絵図の較正が可
能になる。
は、前記実施の形態のものと同様に微弱光の被写体映像
であってもカラー映像による高速現像のその場確認が可
能となり、被写体映像の微妙な変化を色具合から的確か
つ迅速にその場にて把握することができ、高速現像を光
学シャッター等の開閉と組み合わせて記録すれば、時系
列的にカラーにて記録することも可能となる上、RGB
カラーフィルター群6、イメージインテンシファイアお
よびCCDカメラ等は1組のみでよく、構成が簡素化さ
れる。なお、RGBカラーフィルター群6の各モザイク
状の各色から入射した蛍光面5の各面からマイクロチャ
ンネル2の各チャンネルにて増倍されて蛍光面5の各面
にて撮影される画像はカラーではなく、被写体としての
各面の単一のカラー絵図(例えば赤)を撮影すると、蛍
光面5の各面には赤の絵図がモノクロで撮影される。こ
の画像をモノクロCCDカメラ8等で取り込んで画像解
析し、絵図の配列に対応したカラー分布を記憶してお
き、この解析作業を他の色、緑、青についても同様に行
うことで、蛍光面5に撮影されたカラー絵図の較正が可
能になる。
【0013】図4は本発明のマイクロチャンネルプレー
トを用いた記録方法およびその装置の第3実施の形態を
示す要部図である。本実施の形態のものは、前記第2実
施の形態のものにおける蛍光面5とCCDカメラ等との
間に三原色をモザイク状に配列したRGBカラー薄膜群
11を配設して構成したことを特徴とする。なお、RG
Bカラー薄膜群11は、透明、半透明のいずれでもよ
い。このように構成したので、本実施の形態では、被写
体映像からの反射光における単位画素がRGBカラーフ
ィルター群6の単位フィルターとしての各モザイク状の
各色に入射されて分光され、マイクロチャンネルプレー
ト2の各チャンネルにて光増倍され、出口の蛍光面5に
投影された画素をモザイク状に配列されたRGBカラー
薄膜群11を通過させることによって、蛍光面5は分光
されたカラー画像として写し出されるので、微弱光の被
写体のカラー映像を画像分析することなく撮影すること
ができる。
トを用いた記録方法およびその装置の第3実施の形態を
示す要部図である。本実施の形態のものは、前記第2実
施の形態のものにおける蛍光面5とCCDカメラ等との
間に三原色をモザイク状に配列したRGBカラー薄膜群
11を配設して構成したことを特徴とする。なお、RG
Bカラー薄膜群11は、透明、半透明のいずれでもよ
い。このように構成したので、本実施の形態では、被写
体映像からの反射光における単位画素がRGBカラーフ
ィルター群6の単位フィルターとしての各モザイク状の
各色に入射されて分光され、マイクロチャンネルプレー
ト2の各チャンネルにて光増倍され、出口の蛍光面5に
投影された画素をモザイク状に配列されたRGBカラー
薄膜群11を通過させることによって、蛍光面5は分光
されたカラー画像として写し出されるので、微弱光の被
写体のカラー映像を画像分析することなく撮影すること
ができる。
【0014】図6(A)は本発明のイメージ管を用いた
記録方法およびその装置の第4実施の形態を示す概略全
体図である。前述した各実施の形態のものがイメージイ
ンテンシファイアとしてマイクロチャンネルプレートを
用いているのに対して、本実施の形態ではイメージ管を
用いて構成したものである。図6(A)に示すように、
本実施の形態では、被写体に面する三原色をモザイク状
に配列したRGBカラーフィルター群6と、該RGBカ
ラーフィルター群6にてカラー単一画素化された被写体
映像を光電変換する光電面4と、該光電面4にて光電変
換されたカラー画像電子を増倍するイメージ管12と、
該イメージ管12にて増倍された電子が照射される蛍光
面5と、該蛍光面5を撮影するCCDカメラ8等と、該
CCDカメラ8等による信号を記憶するメモリ9と、こ
れら個々のメモリ9を記憶する1つのCPU10から構
成されたものである。なお、光電面4および蛍光面5
は、透明、半透明のいずれでもよい。
記録方法およびその装置の第4実施の形態を示す概略全
体図である。前述した各実施の形態のものがイメージイ
ンテンシファイアとしてマイクロチャンネルプレートを
用いているのに対して、本実施の形態ではイメージ管を
用いて構成したものである。図6(A)に示すように、
本実施の形態では、被写体に面する三原色をモザイク状
に配列したRGBカラーフィルター群6と、該RGBカ
ラーフィルター群6にてカラー単一画素化された被写体
映像を光電変換する光電面4と、該光電面4にて光電変
換されたカラー画像電子を増倍するイメージ管12と、
該イメージ管12にて増倍された電子が照射される蛍光
面5と、該蛍光面5を撮影するCCDカメラ8等と、該
CCDカメラ8等による信号を記憶するメモリ9と、こ
れら個々のメモリ9を記憶する1つのCPU10から構
成されたものである。なお、光電面4および蛍光面5
は、透明、半透明のいずれでもよい。
【0015】被写体映像からの反射光である入射光は、
RGBカラーフィルター群6の単位フィルターとしての
各モザイク状の各色に入射されて分光されて、各分光毎
に光電面4に結像され、放出された光電子は円錐状の収
束電極13とアノード14により、ドリフト部を経て蛍
光面5に結像する。前記ドリフト部には、光電子の高速
断続を行うシャッター電極15および絞り板16と、シ
ャッター電極15による縦方向の像のブレを補償する補
償電極17と、電子像を横方向に振るための偏向電極1
8とが設けられている。各電極毎に所定の波形の電圧を
印加することによって、コマ撮り高速度写真を撮影する
ことができる。蛍光面5に結像された像のCCDカメラ
8等による記憶形態等は前記実施の形態と同様であるの
で説明を省略する。
RGBカラーフィルター群6の単位フィルターとしての
各モザイク状の各色に入射されて分光されて、各分光毎
に光電面4に結像され、放出された光電子は円錐状の収
束電極13とアノード14により、ドリフト部を経て蛍
光面5に結像する。前記ドリフト部には、光電子の高速
断続を行うシャッター電極15および絞り板16と、シ
ャッター電極15による縦方向の像のブレを補償する補
償電極17と、電子像を横方向に振るための偏向電極1
8とが設けられている。各電極毎に所定の波形の電圧を
印加することによって、コマ撮り高速度写真を撮影する
ことができる。蛍光面5に結像された像のCCDカメラ
8等による記憶形態等は前記実施の形態と同様であるの
で説明を省略する。
【0016】図6(B)は本発明のイメージ管を用いた
記録方法およびその装置の第5実施の形態を示す概略全
体図である。本実施の形態では、前記蛍光面5とCCD
カメラ8等との間に三原色をモザイク状に配列したRG
Bカラー薄膜群11を配設して構成したことを特徴とす
るもので、このように構成したので、イメージ管12の
出口の蛍光面5に投影された画素をモザイク状に配列さ
れたRGBカラー薄膜群11を通過させることによっ
て、蛍光面5は分光されたカラー画像として写し出され
るので、微弱光の被写体のカラー映像を画像分析するこ
となく撮影することができる。本実施の形態のRGBカ
ラー薄膜群11についても、透明、半透明のいずれでも
よい。
記録方法およびその装置の第5実施の形態を示す概略全
体図である。本実施の形態では、前記蛍光面5とCCD
カメラ8等との間に三原色をモザイク状に配列したRG
Bカラー薄膜群11を配設して構成したことを特徴とす
るもので、このように構成したので、イメージ管12の
出口の蛍光面5に投影された画素をモザイク状に配列さ
れたRGBカラー薄膜群11を通過させることによっ
て、蛍光面5は分光されたカラー画像として写し出され
るので、微弱光の被写体のカラー映像を画像分析するこ
となく撮影することができる。本実施の形態のRGBカ
ラー薄膜群11についても、透明、半透明のいずれでも
よい。
【0017】以上、本発明のマイクロチャンネルプレー
トまたはイメージ管を用いた記録方法およびその装置の
実施の形態を説明してきたが、本発明の趣旨の範囲内
で、三原色フィルターの各形状、形式、RGBカラーフ
ィルター群の形状、形式、光電面の形状、形式、マイク
ロチャンネルおよびイメージ管の形状、形式、蛍光面の
形状、形式、CCDカメラ等の撮影装置の形状、形式、
CPUによる画像合成形態、RGBカラー薄膜群の形
状、形式等については適宜選定できる。
トまたはイメージ管を用いた記録方法およびその装置の
実施の形態を説明してきたが、本発明の趣旨の範囲内
で、三原色フィルターの各形状、形式、RGBカラーフ
ィルター群の形状、形式、光電面の形状、形式、マイク
ロチャンネルおよびイメージ管の形状、形式、蛍光面の
形状、形式、CCDカメラ等の撮影装置の形状、形式、
CPUによる画像合成形態、RGBカラー薄膜群の形
状、形式等については適宜選定できる。
【0018】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明で
は、被写体映像を三原色カラーフィルターと光電面を介
して光電変換するとともに、該変換されたカラー単一画
素電子を個々のマイクロチャンネルプレートにて増倍し
て蛍光面に照射し、その出力光をCCDカメラ等にて検
出してデジタル信号として記録するカラー画像撮影を可
能にしたことにより、微弱光の被写体映像であっても光
増倍されたカラー映像による明瞭な高速現像のその場確
認が可能となり、被写体映像の微妙な変化を色具合から
的確かつ迅速にその場にて把握することができ、高速現
像を光学シャッター等の開閉と組み合わせて記録すれ
ば、時系列的にカラーにて記録することも可能となる。
は、被写体映像を三原色カラーフィルターと光電面を介
して光電変換するとともに、該変換されたカラー単一画
素電子を個々のマイクロチャンネルプレートにて増倍し
て蛍光面に照射し、その出力光をCCDカメラ等にて検
出してデジタル信号として記録するカラー画像撮影を可
能にしたことにより、微弱光の被写体映像であっても光
増倍されたカラー映像による明瞭な高速現像のその場確
認が可能となり、被写体映像の微妙な変化を色具合から
的確かつ迅速にその場にて把握することができ、高速現
像を光学シャッター等の開閉と組み合わせて記録すれ
ば、時系列的にカラーにて記録することも可能となる。
【0019】また、被写体に面する個々の三原色カラー
フィルターと、これら各三原色カラーフィルター毎にカ
ラー単一画素化された被写体映像を光電変換する光電面
と、該光電面にて光電変換されたカラー単一画素電子を
増倍するマイクロチャンネルプレートと、該マイクロチ
ャンネルプレートにて増倍された電子が照射される蛍光
面と、該蛍光面を撮影するCCDカメラ等と、該CCD
カメラ等による信号を記憶するメモリと、これら個々の
メモリの記憶信号を画像解析して合成する1つのCPU
から構成した場合は、個々の三原色フィルターに対応し
てそれぞれイメージインテンシファイアおよびCCDカ
メラ等を必要とするものの、個々のフィルターの構成が
簡素化される。さらに、前記三原色カラーフィルター
が、個々の一色をモザイク状に配列して構成された場合
は、三原色カラーフィルターにおけるモザイク状の各画
素とマイクロチャンネルプレートにおける各チャンネル
とを整合させて、より明瞭な分光が可能となる。
フィルターと、これら各三原色カラーフィルター毎にカ
ラー単一画素化された被写体映像を光電変換する光電面
と、該光電面にて光電変換されたカラー単一画素電子を
増倍するマイクロチャンネルプレートと、該マイクロチ
ャンネルプレートにて増倍された電子が照射される蛍光
面と、該蛍光面を撮影するCCDカメラ等と、該CCD
カメラ等による信号を記憶するメモリと、これら個々の
メモリの記憶信号を画像解析して合成する1つのCPU
から構成した場合は、個々の三原色フィルターに対応し
てそれぞれイメージインテンシファイアおよびCCDカ
メラ等を必要とするものの、個々のフィルターの構成が
簡素化される。さらに、前記三原色カラーフィルター
が、個々の一色をモザイク状に配列して構成された場合
は、三原色カラーフィルターにおけるモザイク状の各画
素とマイクロチャンネルプレートにおける各チャンネル
とを整合させて、より明瞭な分光が可能となる。
【0020】さらにまた、被写体に面する三原色をモザ
イク状に配列したRGBカラーフィルター群と、該RG
Bカラーフィルター群にてカラー単一画素化された被写
体映像を光電変換する光電面と、該光電面にて光電変換
されたカラー単一画素電子を増倍するマイクロチャンネ
ルプレートと、該マイクロチャンネルプレートにて増倍
された電子が照射される蛍光面と、該蛍光面を撮影する
CCDカメラ等と、該CCDカメラ等による信号を記憶
するメモリと、これら個々のメモリを記憶する1つのC
PUから構成された場合は、1つのRGBカラーフィル
ター群にて三原色の分光が可能となるので、フィルタ
ー、イメージインテンシファイアおよびCCDカメラ等
は1組のみでよく、全体構成が簡素化される。
イク状に配列したRGBカラーフィルター群と、該RG
Bカラーフィルター群にてカラー単一画素化された被写
体映像を光電変換する光電面と、該光電面にて光電変換
されたカラー単一画素電子を増倍するマイクロチャンネ
ルプレートと、該マイクロチャンネルプレートにて増倍
された電子が照射される蛍光面と、該蛍光面を撮影する
CCDカメラ等と、該CCDカメラ等による信号を記憶
するメモリと、これら個々のメモリを記憶する1つのC
PUから構成された場合は、1つのRGBカラーフィル
ター群にて三原色の分光が可能となるので、フィルタ
ー、イメージインテンシファイアおよびCCDカメラ等
は1組のみでよく、全体構成が簡素化される。
【0021】また、前記蛍光面とCCDカメラ等との間
にRGBカラー薄膜群を配設して構成した場合は、出口
の蛍光面に投影された画素をモザイク状に配列されたR
GBカラー薄膜群を通過させることによって、蛍光面は
分光されたカラー画像として写し出されるので、微弱光
の被写体のカラー映像を画像分析することなく撮影する
ことができる。また、イメージインテンシファイアとし
てイメージ管を用いた場合は、カラー光電面に入力され
た画像全体を光倍増するので、バランス良く光倍増する
ことができる。かくして、本発明では、微弱光の被写体
映像であってもカラー映像による高速現像のその場確認
を可能にしたマイクロチャンネルプレートまたはイメー
ジ管を用いた記録方法およびその装置が提供される。
にRGBカラー薄膜群を配設して構成した場合は、出口
の蛍光面に投影された画素をモザイク状に配列されたR
GBカラー薄膜群を通過させることによって、蛍光面は
分光されたカラー画像として写し出されるので、微弱光
の被写体のカラー映像を画像分析することなく撮影する
ことができる。また、イメージインテンシファイアとし
てイメージ管を用いた場合は、カラー光電面に入力され
た画像全体を光倍増するので、バランス良く光倍増する
ことができる。かくして、本発明では、微弱光の被写体
映像であってもカラー映像による高速現像のその場確認
を可能にしたマイクロチャンネルプレートまたはイメー
ジ管を用いた記録方法およびその装置が提供される。
【図1】本発明のマイクロチャンネルプレートを用いた
記録方法およびその装置の第1実施の形態を示すもの
で、概略全体図である。
記録方法およびその装置の第1実施の形態を示すもの
で、概略全体図である。
【図2】同、要部イメージインテンシファイア図であ
る。
る。
【図3】本発明のマイクロチャンネルプレートを用いた
記録方法およびその装置の第2実施の形態を示す要部図
である。
記録方法およびその装置の第2実施の形態を示す要部図
である。
【図4】本発明のマイクロチャンネルプレートを用いた
記録方法およびその装置の第3実施の形態を示す要部図
である。
記録方法およびその装置の第3実施の形態を示す要部図
である。
【図5】マイクロチャンネルプレートの説明図である。
【図6】本発明のイメージ管を用いた記録方法およびそ
の装置の第4および第5実施の形態を示すもので、概略
全体図である。
の装置の第4および第5実施の形態を示すもので、概略
全体図である。
1 イメージインテンシファイア 2 マイクロチャンネルプレート(R:赤、G:
緑、B:青) 3 チャンネル 4 光電面 5 蛍光面 6 フィルター(RGBカラーフィルタ群) 6R 赤フィルター 6G 緑フィルター 6B 青フィルター 7 レンズ(R:赤、G:緑、B:青) 8 CCDカメラ等(R:赤、G:緑、B:青) 9 メモリ(R:赤、G:緑、B:青) 10 CPU 11 RGBカラー薄膜群 12 イメージ管
緑、B:青) 3 チャンネル 4 光電面 5 蛍光面 6 フィルター(RGBカラーフィルタ群) 6R 赤フィルター 6G 緑フィルター 6B 青フィルター 7 レンズ(R:赤、G:緑、B:青) 8 CCDカメラ等(R:赤、G:緑、B:青) 9 メモリ(R:赤、G:緑、B:青) 10 CPU 11 RGBカラー薄膜群 12 イメージ管
Claims (7)
- 【請求項1】 被写体映像を三原色カラーフィルターと
光電面を介して光電変換するとともに、該変換されたカ
ラー単一画素電子を個々のマイクロチャンネルプレート
にて増倍して蛍光面に照射し、その出力光をCCDカメ
ラ等にて検出してデジタル信号として記録するカラー画
像撮影を可能にしたことを特徴とするマイクロチャンネ
ルプレートを用いた記録方法。 - 【請求項2】 被写体に面する個々の三原色カラーフィ
ルターと、これら各三原色カラーフィルター毎にカラー
単一画素化された被写体映像を光電変換する光電面と、
該光電面にて光電変換されたカラー単一画素電子を増倍
するマイクロチャンネルプレートと、該マイクロチャン
ネルプレートにて増倍された電子が照射される蛍光面
と、該蛍光面を撮影するCCDカメラ等と、該CCDカ
メラ等による信号を記憶するメモリと、これら個々のメ
モリの記憶信号を画像解析して合成する1つのCPUか
ら構成されたことを特徴とするマイクロチャンネルプレ
ートを用いた記録装置。 - 【請求項3】 前記三原色カラーフィルターが、個々の
一色をモザイク状に配列して構成されたことを特徴とす
る請求項2に記載のマイクロチャンネルプレートを用い
た記録装置。 - 【請求項4】 被写体に面する三原色をモザイク状に配
列したRGBカラーフィルター群と、該RGBカラーフ
ィルター群にてカラー単一画素化された被写体映像を光
電変換する光電面と、該光電面にて光電変換されたカラ
ー単一画素電子を増倍するマイクロチャンネルプレート
と、該マイクロチャンネルプレートにて増倍された電子
が照射される蛍光面と、該蛍光面を撮影するCCDカメ
ラ等と、該CCDカメラ等による信号を記憶するメモリ
と、これら個々のメモリを記憶する1つのCPUから構
成されたことを特徴とするマイクロチャンネルプレート
を用いた記録装置。 - 【請求項5】 前記蛍光面とCCDカメラ等との間にR
GBカラー薄膜群を配設して構成したことを特徴とする
請求項4に記載のマイクロチャンネルプレートを用いた
記録装置。 - 【請求項6】 被写体に面する三原色をモザイク状に配
列したRGBカラーフィルター群と、該RGBカラーフ
ィルター群にてカラー単一画素化された被写体映像を光
電変換する光電面と、該光電面にて光電変換されたカラ
ー画像電子を増倍するイメージ管と、該イメージ管にて
増倍された電子が照射される蛍光面と、該蛍光面を撮影
するCCDカメラ等と、該CCDカメラ等による信号を
記憶するメモリと、これら個々のメモリを記憶する1つ
のCPUから構成されたことを特徴とするイメージ管を
用いた記録装置。 - 【請求項7】 前記蛍光面とCCDカメラ等との間にR
GBカラー薄膜群を配設して構成したことを特徴とする
請求項6に記載のイメージ管を用いた記録装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000212138A JP2002027488A (ja) | 2000-07-13 | 2000-07-13 | マイクロチャンネルプレートまたはイメージ管を用いた記録方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000212138A JP2002027488A (ja) | 2000-07-13 | 2000-07-13 | マイクロチャンネルプレートまたはイメージ管を用いた記録方法およびその装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002027488A true JP2002027488A (ja) | 2002-01-25 |
Family
ID=18708095
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000212138A Withdrawn JP2002027488A (ja) | 2000-07-13 | 2000-07-13 | マイクロチャンネルプレートまたはイメージ管を用いた記録方法およびその装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2002027488A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112798625A (zh) * | 2021-02-09 | 2021-05-14 | 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 | 一种超高时空分辨x射线成像诊断装置 |
-
2000
- 2000-07-13 JP JP2000212138A patent/JP2002027488A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112798625A (zh) * | 2021-02-09 | 2021-05-14 | 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 | 一种超高时空分辨x射线成像诊断装置 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20071002 |