JP2003307678A - Imaging apparatus with compound prism optical system - Google Patents

Imaging apparatus with compound prism optical system

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JP2003307678A
JP2003307678A JP2002111392A JP2002111392A JP2003307678A JP 2003307678 A JP2003307678 A JP 2003307678A JP 2002111392 A JP2002111392 A JP 2002111392A JP 2002111392 A JP2002111392 A JP 2002111392A JP 2003307678 A JP2003307678 A JP 2003307678A
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an imaging apparatus with a compound prism optical system which can correct a shift in imaging position due to an on-axis chromatic aberration generated owing to a difference in wavelength between visible light and invisible light due to variation in imaging magnification as an imaging apparatus having an imaging optical system whose imaging magnification is variable and which can realize a small size, simplicity and a low cost. <P>SOLUTION: The imaging apparatus is equipped with an imaging device for visible light and an imaging device for invisible light which photoelectrically convert an optical image of a subject formed by the imaging optical system whose imaging magnification is variable, a compound prism composed of a 1st prism, which has a reflecting surface with a film transmitting the wavelengths of the invisible light range and reflecting wavelengths of the visible light range and is fixed to a prism fixed base, and a 2nd prism which has a surface facing the reflecting surface of the 1st prism across a fixed gap, arranged in the optical paths between the imaging optical system and the imaging devices, a prism driving means which can move the 2nd prism along the reflecting surface of the 1st prism, and an imaging magnification data memory which stores previously set imaging magnification data of the imaging optical system. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】 本発明は、監視・計測用撮
像装置又は画像読取装置など撮像装置に係り、撮像光学
系の光路中にプリズムを用いて可視光像と非可視光像を
分離して撮像できる複合プリズム光学系を有する撮像装
置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image pickup device such as a monitoring / measurement image pickup device or an image reading device, and uses a prism in the optical path of an image pickup optical system to separate a visible light image and an invisible light image. The present invention relates to an imaging device having a composite prism optical system capable of imaging.

【0002】[0002]

【従来の技術】 非可視光として赤外光を利用している
フィルムスキャナの画像読取装置においては、フィルム
等被写体に照明光を照射することにより、被写体の画像
情報を含む光を撮像光学系を介して光電変換素子の受光
面に投影・結像し、前記光電変換素子により光電変換す
ることにより、被写体からの画像情報を電気信号に変換
して画像データとして読み取っている。また、このよう
な装置では、照明光学系及び撮像光学系に付着したゴ
ミ、フィルム上のゴミ、傷、指紋等は読み取った画像デ
ータ上に黒点等となって現れ、結果的にフィルムスキャ
ナで再現する画像の欠陥となり画質の劣化をもたらして
いた。
2. Description of the Related Art In an image reading apparatus for a film scanner that uses infrared light as invisible light, a subject such as a film is irradiated with illumination light so that light including image information of the subject is captured by an optical system. By projecting and forming an image on the light receiving surface of the photoelectric conversion element via the photoelectric conversion element and performing photoelectric conversion by the photoelectric conversion element, the image information from the subject is converted into an electric signal and read as image data. Also, in such a device, dust adhering to the illumination optical system and the imaging optical system, dust on the film, scratches, fingerprints, etc. appear as black dots on the read image data and are reproduced by the film scanner as a result. The image becomes defective and the image quality is deteriorated.

【0003】これに対して、赤外光を利用してこのよう
な画像の欠陥を自動的に見えなくし、或いは十分に軽減
するように補正する方法が各種提案されている。これ
は、フィルムの赤外光に対する透過率特性に着目して、
上述の画質劣化の原因となるゴミ、傷、指紋等のみを赤
外光により検知し、検知したゴミや傷等の欠陥データに
より可視光で読み取った被写体の画像データを修正する
という方法である。
On the other hand, various methods have been proposed in which infrared light is used to automatically correct such defects in an image or to correct them sufficiently. This is focused on the infrared transmittance characteristics of the film,
This is a method in which only the dust, scratches, fingerprints, etc. that cause the above-mentioned image quality deterioration are detected by infrared light, and the image data of the subject read by visible light is corrected by the detected defect data such as dust, scratches, and the like.

【0004】しかし、レンズ等撮像光学系では可視光と
赤外光の波長の違いによる光路長のずれが生じ、赤外光
による結像面は、可視光による結像面よりも一般的に遠
方に存在する。
However, in an image pickup optical system such as a lens, an optical path length shift occurs due to a difference in wavelength between visible light and infrared light, and an image plane formed by infrared light is generally farther than an image plane formed by visible light. Exists in.

【0005】したがって、「特公平6−78992号公
報」(従来例1)では、赤、緑、青の各色分解フィルタ
と、IR(赤外線)フィルタを装着したフィルタホルダ
を回転して3原色画像とIR画像を1個の光電変換素子
で順次読み取っているが、IRフィルタによるIR画像
データ読取時には、駆動機構によってセンサ(光電変換
素子)を光軸方向に微少量変化させて結像位置を制御し
ている。
Therefore, in Japanese Patent Publication No. 6-78992 (conventional example 1), a red, green, and blue color separation filters and an IR (infrared) filter are mounted on a filter holder to rotate them to form a three-primary-color image. The IR image is sequentially read by one photoelectric conversion element, but when the IR image data is read by the IR filter, the driving mechanism slightly changes the sensor (photoelectric conversion element) in the optical axis direction to control the imaging position. ing.

【0006】「特開2000−324303号公報」
(従来例2)では、可視光と赤外光の波長の違いによる
結像位置の違いを可視光用フィルタと赤外光用フィルタ
の厚みを変えることにより補正している。実際には可視
光による結像面よりも、赤外光による結像面は遠方に存
在するので、この結像位置の違いを補正すべく可視光読
取の際には赤外光読取の場合よりも厚いフィルタを挿入
して結像面の位置補正を行っている。このことにより、
可視光読取と赤外光読取の場合で各々適切な光路長に制
御して1個の光電変換素子により画像を読み取ることが
可能となる。さらにレンズ移動手段により結像レンズを
光軸に沿って移動することによって結像位置を制御する
こともできる。
[JP-A 2000-324303]
In (Conventional Example 2), the difference in image forming position due to the difference in wavelength between visible light and infrared light is corrected by changing the thickness of the visible light filter and the infrared light filter. In reality, the image plane formed by infrared light is located farther than the image plane formed by visible light, so in order to correct this difference in image formation position, visible light reading is performed more than infrared light reading. A thick filter is inserted to correct the position of the image plane. By this,
In the case of visible light reading and infrared light reading, it is possible to read an image with one photoelectric conversion element by controlling the optical path lengths to be appropriate. Further, the image forming position can be controlled by moving the image forming lens along the optical axis by the lens moving means.

【0007】「特開2001−211295号公報」
(従来例3)では、光学フィルタとしての赤外光カット
フィルタと可視光カットフィルタをフィルタ用モータで
切り替えると同時に、一体的に保持枠に保持され光軸間
距離が予め調整されている結像レンズとラインセンサ
(撮像素子)がフォーカスモータによって可視光像及び
赤外光像それぞれがベストピント(最良合焦)状態にな
るようフォーカス調整することによってそれぞれの光路
長を補正している。
[JP-A-2001-212195]
In the (conventional example 3), the infrared light cut filter and the visible light cut filter as the optical filters are switched by the filter motor, and at the same time, the image is held integrally by the holding frame and the distance between the optical axes is adjusted in advance. The optical path length of each of the lenses and the line sensor (imaging element) is corrected by the focus motor by the focus motor so that the visible light image and the infrared light image are in the best focus state.

【0008】一方、近年、電子・通信技術のデジタル化
に伴い240サイズで透明な磁気層が形成された写真フ
ィルム(いわゆる「APSフィルム」)の登場もあり、
従来の135サイズの写真フィルム、110,120及
び220サイズ(ブローニサイズ)等も含めて、画像読
取装置は多様なサイズの写真フィルムに対応する必要が
生じてきた。そこで画像読取装置には自由に画枠設定が
可能なズームレンズを対物レンズとして使用するように
なってきた。
On the other hand, in recent years, with the digitization of electronic / communication technology, a photographic film (so-called “APS film”) having a 240-size transparent magnetic layer has been introduced,
It has become necessary for the image reading apparatus to support various sizes of photographic film, including conventional 135 size photographic film, 110, 120 and 220 size (Brownie size). Therefore, in the image reading apparatus, a zoom lens which can freely set an image frame has been used as an objective lens.

【0009】そのほかに、非可視光として紫外光領域を
利用している従来例として、近年ますます微細化されつ
つある半導体集積回路のパターンを高分解能で精度良く
検査することのできる紫外線顕微鏡装置として、「特開
平5−127096号公報」(従来例4)では、可視光
域から近紫外域の波長を有する光源(水銀ランプ)から
の光は、照明レンズ系、対物レンズ系を通じてステージ
に保持された被検体としての半導体デバイスへ照射され
る。半導体デバイスで反射した光は前記対物レンズを再
度通過し、ダイクロイックミラーにより紫外線の光路と
可視光の光路とに分離される。分離された光は、2つに
分離された鏡筒のそれぞれの鏡筒内を通過し変倍レンズ
系を介して、紫外線は紫外線用CCD(モノクローム)
カメラへ、可視光はカラーCCDカメラへ導かれる。し
たがって、半導体デバイスのパターンは、高解像力、高
倍率の紫外線画像と、半導体デバイスのパターンの色を
視認できるカラー画像とを同時に表示したり、画像処理
装置を通じて紫外線画像とカラー画像とを重畳させて表
示することにより、紫外線画像を疑似カラー画像として
表示可能となる。ここで、前記変倍レンズ系は、近紫外
域と可視光域の光に対してそれぞれ像位置の色収差及び
倍率の色収差が補正されている。また、紫外線顕微鏡の
総合倍率を可変とするように、変倍レンズ系と対物レン
ズ系との組み合わせが選択可能となっている。
In addition, as a conventional example using the ultraviolet light region as invisible light, as an ultraviolet microscope apparatus capable of inspecting a pattern of a semiconductor integrated circuit, which is becoming finer in recent years, with high resolution and accuracy. In Japanese Patent Laid-Open No. 5-127096 (conventional example 4), light from a light source (mercury lamp) having a wavelength in the visible light region to the near-ultraviolet region is held on a stage through an illumination lens system and an objective lens system. The semiconductor device as the subject is irradiated. The light reflected by the semiconductor device passes through the objective lens again, and is separated by a dichroic mirror into an ultraviolet light path and a visible light path. The separated light passes through the inside of each of the two separated lens barrels, and through the variable power lens system, the ultraviolet rays are CCD for ultraviolet rays (monochrome).
Visible light is directed to the camera and to a color CCD camera. Therefore, the pattern of the semiconductor device, by simultaneously displaying a high-resolution, high-magnification ultraviolet image and a color image that allows the color of the pattern of the semiconductor device to be visually recognized, or by superimposing the ultraviolet image and the color image through an image processing device. By displaying, the ultraviolet image can be displayed as a pseudo color image. Here, in the variable power lens system, the chromatic aberration at the image position and the chromatic aberration at the magnification are corrected with respect to the light in the near ultraviolet region and the visible light region, respectively. Further, a combination of a variable power lens system and an objective lens system can be selected so that the total magnification of the ultraviolet microscope can be changed.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】 しかしながら、前記
従来例1〜3のように赤外光を利用している画像読取装
置においては、R,G,Bフィルタ及びIRフィルタ
や、赤外カットフィルタ、可視光カットフィルタ等をフ
ィルタ切替用モータで切り替え、さらにその都度レンズ
フォーカスを制御したり又は一体的に保持枠に保持され
光軸間距離が予め調整されている結像レンズとラインセ
ンサをフォーカスモータで制御する方式では、フィルタ
を順次切替ながら画像を読み込むため処理速度が自ずか
ら制限され、また、フィルタ切替制御とそのための機構
が装置を大型化、複雑化する傾向にあった。
However, in the image reading apparatus utilizing infrared light as in the above-mentioned conventional examples 1 to 3, R, G, B filters and IR filters, infrared cut filters, The visible light cut filter etc. is switched by the filter switching motor, and the lens focus is controlled each time, or the focusing lens and the line sensor are integrally held in the holding frame and the distance between the optical axes is adjusted in advance. In the method controlled by, the processing speed is naturally limited because the image is read while sequentially switching the filters, and the filter switching control and the mechanism therefor tend to increase the size and complexity of the apparatus.

【0011】さらに、レンズは、使用するガラスの屈折
率が光の波長によって異なるために軸上色収差・倍率色
収差を生じ、特にズームレンズではズーミングとともに
軸上色収差が変動し、この変動量が問題となる。軸上色
収差は一般的に望遠端で最も大きくなると言われてい
る。この軸上色収差が大きく残っていると、トラッキン
グ(R,G,Bチャンネルのフォーカス合わせ)を広角
端で正確に合わせても望遠端でB,Rチャンネルのトラ
ッキングエラーが生じ、色のにじみとなって現れる。近
年では、レンズ光学系の設計がコンピュータの活用によ
り容易になり、精密に、かつ高速で行え、さらに、通常
の光学ガラスとは分散の異なる蛍石という結晶や、異常
分散ガラス等ガラス材料の開発もあり、可視光領域での
軸上色収差も殆ど問題にならない程度に改良が進んでい
る。
Further, in the lens, since the refractive index of the glass used varies depending on the wavelength of light, axial chromatic aberration and chromatic aberration of magnification occur. Especially in a zoom lens, the axial chromatic aberration fluctuates with zooming, and this fluctuation amount poses a problem. Become. It is generally said that the axial chromatic aberration is the largest at the telephoto end. If this axial chromatic aberration remains large, even if tracking (focusing of R, G, and B channels) is accurately adjusted at the wide-angle end, tracking errors of the B and R channels occur at the telephoto end, causing color bleeding. Appears. In recent years, the design of lens optics has become easier with the use of computers, and it can be done precisely and at high speed. Furthermore, the development of glass materials such as crystals of fluorite, which has a different dispersion from ordinary optical glass, and anomalous dispersion glass. Therefore, improvements have been made to such an extent that axial chromatic aberration in the visible light region hardly causes any problem.

【0012】しかし、通常の写真撮影用のズームレンズ
においては、可視光領域に対し近赤外光・赤外光など長
波長領域では軸上色収差は改善が困難で、そのため、多
様なサイズの写真フィルムに対応するためズームレンズ
を画像読取装置に使用する場合、ズーミングによる長波
長領域での広角端から望遠端までの軸上色収差の変移は
画像読取装置の光学系で補正する必要があった。
However, in a normal zoom lens for photographing, it is difficult to improve axial chromatic aberration in a long wavelength region such as near infrared light or infrared light with respect to a visible light region, and therefore, a photograph of various sizes is taken. When a zoom lens is used in an image reading apparatus to deal with film, the shift of axial chromatic aberration from the wide-angle end to the telephoto end in the long wavelength region due to zooming needs to be corrected by the optical system of the image reading apparatus.

【0013】また、前記従来例4の紫外線顕微鏡装置に
おいては、2つに分離された鏡筒にそれぞれ専用のカメ
ラを搭載するなど、装置が複雑で、大型化しやすい傾向
にあった。
Further, in the ultraviolet microscope apparatus of the prior art example 4, there is a tendency that the apparatus is complicated and the size thereof tends to be large because the dedicated camera is mounted on each of the two separated lens barrels.

【0014】以上説明した現状に鑑み、赤外光を使用し
た画像読取装置などにおけるR,G,Bフィルタ及びI
Rフィルタや、赤外カットフィルタ、可視光カットフィ
ルタ等を装着したフィルタディスクを使用せず、さら
に、広角端から望遠端までズームレンズのズーム倍率が
変化しても軸上色収差を自動補正できる非可視光焦点位
置補正が可能であり、また、紫外線顕微鏡装置において
は、一つの鏡筒と1台のカメラ装置にできる複合プリズ
ム光学系を有する撮像装置を提供する。
In view of the present situation described above, R, G, B filters and I in an image reading device using infrared light and the like.
R filter, infrared cut filter, visible light cut filter, etc. are not used, and axial chromatic aberration can be automatically corrected even if the zoom magnification of the zoom lens changes from the wide-angle end to the telephoto end. (EN) Provided is an image pickup device which is capable of correcting a visible light focal point position and which has, in an ultraviolet microscope device, a compound prism optical system capable of forming one lens barrel and one camera device.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】 本発明者は,上記に鑑
み鋭意研究の結果、次の手段によりこの課題を解決し
た。 (1)対物レンズによって結像される被写体の光学像を
光電変換する可視光用撮像デバイス及び非可視光用撮像
デバイスと、前記対物レンズと前記両撮像デバイスとの
間の光路中に配設された、非可視光領域の波長を透過
し、可視光領域の波長を反射する被膜を備えた反射面を
有する第1のプリズムと、該第1のプリズムの前記反射
面と対向する面を有する第2のプリズムとで構成された
複合プリズムを備え、前記撮像デバイスが、前記第1の
プリズムで反射された可視光の光学像を光電変換するた
めに可視光用撮像デバイスが可視光の光学像の結像位置
に配設され、また前記第1のプリズムを透過し、さらに
第2のプリズムを透過した非可視光の光学像を光電変換
するための非可視光用撮像デバイスが非可視光の光学像
の結像位置に配設されてなることを特徴とする複合プリ
ズム光学系を有する撮像装置。
Means for Solving the Problems As a result of earnest research in view of the above, the present inventor has solved this problem by the following means. (1) A visible light imaging device and an invisible light imaging device that photoelectrically convert an optical image of a subject formed by an objective lens, and an optical path between the objective lens and both imaging devices. In addition, a first prism having a reflecting surface provided with a coating that transmits a wavelength in the non-visible light region and reflects a wavelength in the visible light region, and a first prism having a surface facing the reflecting surface of the first prism. And a second prism, the imaging device photoelectrically converts an optical image of visible light reflected by the first prism, so that the imaging device for visible light converts an optical image of visible light. An invisible light imaging device for photoelectrically converting an optical image of the invisible light, which is disposed at the image forming position, transmits the first prism, and further transmits the second prism, is an optical device of the invisible light. Placed at the image formation position An image pickup apparatus having a composite prism optical system characterized by comprising Te.

【0016】(2)結像倍率が可変な撮像光学系によっ
て結像される被写体の光学像を光電変換する可視光用撮
像デバイス及び非可視光用撮像デバイスと、前記撮像光
学系と前記両撮像デバイスとの間の光路中に配設され
た、非可視光領域の波長を透過し、可視光領域の波長を
反射する被膜を備えた反射面を有しプリズム固定台に固
定された第1のプリズムと、該第1のプリズムの前記反
射面と一定空隙を介して対向する面を有する第2のプリ
ズムとで構成された複合プリズムと、前記第2のプリズ
ムを第1のプリズムの前記反射面に沿って移動制御可能
なプリズム駆動手段と、予め設定された前記撮像光学系
の結像倍率データがメモリされた結像倍率データメモリ
とを備え、前記撮像デバイスが、前記第1のプリズムで
反射された可視光の光学像を光電変換するために可視光
用撮像デバイスが可視光の光学像の結像位置に配設さ
れ、前記第1のプリズムを透過し、さらに第2のプリズ
ムを透過した非可視光の光学像を光電変換するための非
可視光用撮像デバイスが非可視光の光学像の結像位置に
配設されてなることを特徴とする複合プリズム光学系を
有する撮像装置。
(2) Visible light image pickup device and invisible light image pickup device for photoelectrically converting an optical image of an object formed by an image pickup optical system having a variable image formation magnification, the image pickup optical system and the both image pickups. A first fixed to a prism fixing base, which has a reflecting surface provided with a coating for transmitting a wavelength in the non-visible light region and reflecting a wavelength in the visible light region, disposed in an optical path between the device and the device; A composite prism composed of a prism and a second prism having a surface facing the reflecting surface of the first prism with a constant gap, and the second prism including the reflecting surface of the first prism. A prism driving unit capable of controlling movement along a line and an imaging magnification data memory in which preset imaging magnification data of the imaging optical system is stored, and the imaging device reflects the first prism. Of visible light An optical device for visible light is arranged at a position where an optical image of visible light is formed in order to photoelectrically convert the learned image, and is transmitted through the first prism, and then the optical of non-visible light transmitted through the second prism. An image pickup apparatus having a complex prism optical system, wherein an invisible light image pickup device for photoelectrically converting an image is arranged at an image forming position of an invisible light optical image.

【0017】(3)前記結像倍率データが、前記撮像光
学系のそれぞれの焦点距離における可視光画像の結像倍
率に対応する非可視光画像の結像倍率データであること
を特徴とする(2)項に記載の複合プリズム光学系を有
する撮像装置。
(3) The image forming magnification data is image forming magnification data of the invisible light image corresponding to the image forming magnification of the visible light image at each focal length of the image pickup optical system ( An imaging device having the composite prism optical system according to the item 2).

【0018】(4)前記第2のプリズムが、前記撮像光
学系の結像倍率が変化すると、当該結像倍率に対応した
前記結像倍率データメモリの結像倍率データに基づいて
前記プリズム駆動手段により第1のプリズムの前記反射
面に沿って移動するように駆動されてなることを特徴と
する(2)又は(3)項に記載の複合プリズム光学系を
有する撮像装置。
(4) When the image forming magnification of the image pickup optical system of the second prism changes, the prism driving means is based on the image forming magnification data of the image forming magnification data memory corresponding to the image forming magnification. Is driven so as to move along the reflecting surface of the first prism, and the image pickup device having the composite prism optical system according to item (2) or (3).

【0019】(5)前記撮像装置が、さらにフィルム欠
陥補正手段を備え、フィルムスキャナの画像読取装置と
して装着されてなることを特徴とする(1)〜(4)項
のいずれか1項に記載の複合プリズム光学系を有する撮
像装置。
(5) The image pickup device further comprises a film defect correction means, and is mounted as an image reading device of a film scanner, (1) to (4). Imaging device having the composite prism optical system of.

【0020】(6)前記撮像装置が、さらに被写体を可
視光及び非可視光領域の波長を含む波長で照明する照明
手段又は非可視光領域の波長のみで照明する照明手段
と、同照明手段を制御する照明制御手段とを備えてなる
ことを特徴とする(1)〜(5)項のいずれか1項に記
載の複合プリズム光学系を有する撮像装置。
(6) The image pickup device further comprises an illumination means for illuminating the subject with a wavelength including wavelengths in the visible light and invisible light areas, or an illumination means for illuminating only the wavelength in the invisible light area, and the same illumination means. An image pickup apparatus having the composite prism optical system according to any one of items (1) to (5), characterized in that the image pickup device includes an illumination control unit for controlling.

【0021】[0021]

【発明の実施の形態】 本願発明の実施の形態につい
て、実施例の図面に基づいて詳細に説明する。図1は、
本願発明実施例1の非可視光焦点位置補正が可能な複合
プリズム光学系を有する撮像装置をフィルムスキャナの
画像読取装置として使用した場合のブロック図であり、
図2は、同発明実施例のプリズム駆動機構説明図であ
り、図3は、同発明実施例の四角形状に形成された複合
プリズムの非可視光焦点位置補正の説明図であり、図4
は、同発明実施例2の複合プリズム光学系を有する撮像
装置を監視用テレビカメラとして使用した場合のブロッ
ク図であり、図5は、同発明実施例3の非可視光焦点位
置補正が可能な複合プリズム光学系を有する撮像装置を
紫外線顕微鏡装置用撮像装置として使用した場合の模式
図であり、図6は、同発明実施例3の非可視光焦点位置
補正が可能な複合プリズム光学系を有する撮像装置を紫
外線顕微鏡装置用撮像装置として使用した場合のブロッ
ク図であり、図7は、同発明実施例の四角形状以外の複
合プリズムの非可視光焦点位置補正の説明図である。
Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings of the embodiments. Figure 1
FIG. 3 is a block diagram when an image pickup apparatus having a composite prism optical system capable of correcting invisible light focus position of Example 1 of the present invention is used as an image reading apparatus of a film scanner,
2 is an explanatory view of a prism driving mechanism of the embodiment of the present invention, and FIG. 3 is an explanatory view of non-visible light focus position correction of a quadrangular composite prism of the embodiment of the present invention, and FIG.
FIG. 5 is a block diagram when the image pickup apparatus having the compound prism optical system of Example 2 of the invention is used as a surveillance television camera, and FIG. 5 is capable of correcting the invisible light focal position of Example 3 of the invention. FIG. 6 is a schematic diagram when an image pickup device having a compound prism optical system is used as an image pickup device for an ultraviolet microscope device, and FIG. 6 has a compound prism optical system capable of correcting the invisible light focal position of Example 3 of the present invention. FIG. 7 is a block diagram when the image pickup device is used as an image pickup device for an ultraviolet microscope device, and FIG. 7 is an explanatory diagram of invisible light focus position correction of a compound prism other than a quadrangular shape according to the embodiment of the present invention.

【0022】[0022]

【実施例1】図1において、集光光学系を含む照明光源
として赤外光領域と可視光領域の波長を合わせ持つ光源
Lによって照射された光は、フィルム駆動装置1によっ
て一定方向・一定速度で走行するネガフィルム2を透過
し、ズームレンズ3により複合プリズム4を介してライ
ンセンサ型撮像デバイス5,6の光電変換素子面に結像
する。
Embodiment 1 In FIG. 1, light emitted by a light source L having a wavelength in the infrared light region and a wavelength in the visible light region as an illumination light source including a condensing optical system is directed by a film driving device 1 in a constant direction and at a constant speed. After passing through the negative film 2 traveling in the direction, the zoom lens 3 forms an image on the photoelectric conversion element surfaces of the line sensor type image pickup devices 5 and 6 via the compound prism 4.

【0023】前記複合プリズム4は、前記ズームレンズ
3と前記撮像デバイス5,6間の光路中に配設され赤外
光領域の波長を透過し、可視光領域の波長を反射する干
渉膜が蒸着された被膜面4cを有し、プリズム固定台1
02a(図2)に固定された二等辺直角三角形形状の第
1のプリズム4aと、該第1のプリズム4aの前記被膜
面4cと一定空隙を介して相対し、かつプリズム駆動手
段16により移動可能な二等辺直角三角形形状の第2の
プリズム4bとで正四角形状に形成されている。第2の
プリズム4bは、プリズム駆動手段16によって第1の
プリズム4aの被膜面4cに沿って⇔印(図3)で示す
方向に移動できる。前記複合プリズム4において、可視
光領域の波長又は赤外光領域の波長のみを取り出すため
に2つのプリズム4a,4bのそれぞれの射出面に、余
分な波長領域等をカットする光学フィルタとしてそれぞ
れ赤外光カット用トリミングフィルタ及び可視光カット
用トリミングフィルタ又は赤外光特定波長(例えば80
0nm〜850nm)のバンドパスフィルタ等を貼着す
ることが好ましい。
The composite prism 4 is disposed in the optical path between the zoom lens 3 and the image pickup devices 5 and 6, and has an interference film which transmits wavelengths in the infrared light region and reflects wavelengths in the visible light region. Having a coated surface 4c, the prism fixing base 1
02a (FIG. 2) fixed to the first prism 4a having an isosceles right triangle shape, and the coating surface 4c of the first prism 4a, which face each other through a constant gap, and which can be moved by the prism driving means 16. It is formed in a regular quadrangle shape with the second prism 4b having an isosceles right triangle shape. The second prism 4b can be moved by the prism driving means 16 along the coating surface 4c of the first prism 4a in the direction indicated by the symbol ↔ (FIG. 3). In the composite prism 4, in order to extract only the wavelength in the visible light region or the wavelength in the infrared light region, infrared rays are used as optical filters for cutting extra wavelength regions on the emission surfaces of the two prisms 4a and 4b, respectively. A trimming filter for cutting light, a trimming filter for cutting visible light, or an infrared light specific wavelength (for example, 80
It is preferable to attach a bandpass filter or the like of 0 nm to 850 nm).

【0024】前記第1のプリズム4aの被膜面4cで反
射された可視光の光学像を光電変換するために可視光用
撮像デバイス5が配設され、前記第1のプリズム4aを
透過し、さらに第2のプリズム4bを透過した赤外光の
光学像を光電変換するための赤外光用撮像デバイス6が
配設されている。上記撮像デバイスの一例としては、可
視光領域とともに赤外光領域にも感度を有する固体撮像
デバイス(CCD)がある。またこの撮像デバイスは、
画像のカラー読取が可能な赤・緑・青(R,G,B)光
の感度を兼ね備えている。本実施例では、可視光用撮像
デバイス5として、受光部がある一定の間隔をおいて平
行に配置されている3ライン(R,G,B)を持つ3ラ
インセンサを用いている。また、赤外光用撮像デバイス
6としては、赤外光領域の波長に感度の優れた1ライン
の撮像デバイスを用いてもよい。
A visible light image pickup device 5 is provided for photoelectrically converting an optical image of visible light reflected by the coating surface 4c of the first prism 4a, and the visible light image pickup device 5 is transmitted through the first prism 4a. An infrared light imaging device 6 for photoelectrically converting an optical image of infrared light that has passed through the second prism 4b is provided. As an example of the image pickup device, there is a solid-state image pickup device (CCD) having sensitivity in the visible light region as well as the infrared light region. In addition, this imaging device
It also has the sensitivity of red, green, and blue (R, G, B) light that can read images in color. In this embodiment, as the visible light image pickup device 5, a three-line sensor having three lines (R, G, B) arranged in parallel with a certain interval is used as a light-receiving device. Further, as the infrared light imaging device 6, a one-line imaging device having excellent sensitivity to wavelengths in the infrared light region may be used.

【0025】一定方向・一定速度で走行するフィルム2
に同期してライン・バイ・ラインで画像を読み取る2つ
の撮像デバイス5,6の光電変換された電気信号(以
降、画像信号と記述)は、A/D変換、自動利得調整、
シェーディング補正、ガンマ補正等公知の画像処理回路
を有する増幅回路7,8でそれぞれ増幅され、フィルム
欠陥補正手段9に入力される。なお、フィルム欠陥補正
前の各増幅回路7,8の出力画像は端子18,19に、
フィルム欠陥補正後の出力画像は端子20にビデオモニ
タを接続することにより監視できる。
Film 2 traveling in a constant direction and at a constant speed
The photoelectrically converted electric signals (hereinafter referred to as image signals) of the two image pickup devices 5 and 6 that read images line-by-line in synchronism with A / D conversion, automatic gain adjustment,
The signals are amplified by amplifier circuits 7 and 8 having known image processing circuits such as shading correction and gamma correction, and input to the film defect correction means 9. The output images of the amplifier circuits 7 and 8 before the film defect correction are output to terminals 18 and 19,
The output image after the film defect correction can be monitored by connecting a video monitor to the terminal 20.

【0026】フィルム欠陥補正手段9では、前述したよ
うに、照明光学系及び撮像光学系に付着したゴミ、フィ
ルム上のゴミ、傷、指紋等が読み取った画像データ上に
黒点等(ポジフィルムの場合は白点等)となって現れ、
結果的に画像読取装置で再現する画像の欠陥となり画質
の劣化をもたらしてしまうので、このようなの画像の欠
陥を自動的に見えなくし、或いは十分に軽減するように
補正する公知の技術を使用している。すなわちフィルム
の赤外光に対する透過率特性に着目して、上記の画質劣
化の原因となるゴミ、傷、指紋等のみを赤外光により検
知し、検知したゴミや傷等の画像データにより可視光で
読み取った画像データを修正するという方法である。フ
ィルム欠陥補正手段9の信号出力は出力端子20を介し
て図示しない画像メモリ、画像処理回路等を備えた公知
の写真プリント装置へ供給される。
In the film defect correcting means 9, as described above, dust adhering to the illumination optical system and the imaging optical system, dust on the film, scratches, fingerprints, etc. are read on the image data and black spots (in the case of a positive film). Appear as white dots, etc.,
As a result, an image reproduced by the image reading apparatus becomes a defect, which causes deterioration of the image quality.Therefore, a known technique for automatically making such an image defect invisible or correcting so as to be sufficiently reduced is used. ing. That is, paying attention to the infrared ray transmittance characteristics of the film, only the dust, scratches, fingerprints, etc. that cause the above image quality deterioration are detected by infrared light, and the visible light is detected by the image data of the detected dust, scratches, etc. This is a method of correcting the image data read by. The signal output of the film defect correcting means 9 is supplied via an output terminal 20 to a known photographic printing apparatus having an image memory, an image processing circuit and the like (not shown).

【0027】このように、可視光用撮像デバイス5及び
赤外光用撮像デバイス6から光電変換された画像信号に
基づいてフィルムの欠陥補正を行うが、自由に画枠設定
が可能なズームレンズ3によってサイズの異なる多種類
のフィルムに対応し、かつフィルムサイズによってズー
ム倍率を変更してもそれぞれの撮像デバイスの受光面に
適正な光学像を結像するために、可視光と赤外光との波
長の違いによる結像面の位置ずれを補正できるように、
本願発明では複合プリズム4を利用して赤外光の光路長
を変更可能としている。
As described above, the film defect is corrected based on the image signals photoelectrically converted from the visible light image pickup device 5 and the infrared light image pickup device 6, but the zoom lens 3 in which the image frame can be freely set. Depending on the size of the film, even if the zoom ratio is changed depending on the film size, an appropriate optical image is formed on the light receiving surface of each image pickup device. In order to correct the position shift of the image plane due to the difference in wavelength,
In the present invention, the optical path length of infrared light can be changed by utilizing the composite prism 4.

【0028】図1において、ズームレンズ3には、レン
ズ駆動手段10としてアイリス、フォーカス、ズームの
各機構に図示しない小型モータによる駆動手段を取り付
け、フィルムサイズの自動又は手動切替、ネガ・ポジフ
ィルムの選択切替等の機能を有する制御パネル17から
の指令に基づいて、それぞれ手動又は自動制御機能を備
えたアイリス制御手段11、フォーカス制御手段12、
ズーム制御手段13を介してレンズ駆動手段10を駆動
している。さらに、ズームレンズ3の広角端から望遠端
までの可視光領域における各焦点距離値に対し、赤外光
領域の波長によって生ずる焦点距離のずれ量を予め計測
し、これで得たズーム倍率データを結像倍率データメモ
リ15にメモリしておく。なお、可視光領域におけるズ
ームレンズ3の各焦点距離は緑チャンネルの中心波長を
基準とすることが好ましい。また、赤外光領域の波長の
中心値は、赤外光でゴミ、傷等を効率よく検知できる波
長領域と、赤外光用撮像デバイス6の感度の比較的高い
波長領域とを勘案して設定することが好ましい。
In FIG. 1, the zoom lens 3 is provided with a driving means by a small motor (not shown) for each of the iris, focus, and zoom mechanisms as the lens driving means 10, and automatic or manual switching of film size, negative / positive film switching. An iris control means 11, a focus control means 12, each having a manual or automatic control function, based on a command from a control panel 17 having a function such as selection switching.
The lens driving means 10 is driven via the zoom control means 13. Further, for each focal length value in the visible light region from the wide-angle end to the telephoto end of the zoom lens 3, a shift amount of the focal length caused by the wavelength of the infrared light region is measured in advance, and the zoom magnification data obtained by this is obtained. It is stored in the imaging magnification data memory 15. The focal lengths of the zoom lens 3 in the visible light region are preferably based on the center wavelength of the green channel. Further, the center value of the wavelength of the infrared light region takes into consideration the wavelength region in which dust, scratches, etc. can be efficiently detected by the infrared light and the wavelength region in which the infrared light imaging device 6 has a relatively high sensitivity. It is preferable to set.

【0029】フィルム駆動装置1に装填されたフィルム
2のサイズに対応して制御パネル17で選択されたフィ
ルムサイズ制御信号により、ズーム制御手段13、レン
ズ駆動手段10を介して、ズームレンズ3のズーム倍率
値(焦点距離)を可視光用撮像デバイス5の受光面に適
正な大きさの光学像が結像されるように所定の値に制御
すると同時に、制御パネル17で選択されたフィルムサ
イズ制御信号により、結像倍率データメモリ15に入力
されている前記所定のズーム倍率値に対応した前記赤外
光によるズーム倍率データを読み出してプリズム駆動手
段16に加えることにより第2のプリズム4bを駆動し
て、赤外光用撮像デバイス6の受光面にゴミ、傷等の欠
陥画像を結像するようにプリズム4の光路長を補正す
る。
In accordance with the film size control signal selected by the control panel 17 corresponding to the size of the film 2 loaded in the film drive device 1, the zoom lens 3 is zoomed through the zoom control means 13 and the lens drive means 10. The magnification value (focal length) is controlled to a predetermined value so that an optical image of an appropriate size is formed on the light receiving surface of the visible light imaging device 5, and at the same time, the film size control signal selected by the control panel 17 is selected. Thus, the zoom magnification data by the infrared light corresponding to the predetermined zoom magnification value input to the imaging magnification data memory 15 is read out and added to the prism driving means 16 to drive the second prism 4b. The optical path length of the prism 4 is corrected so that a defect image such as dust or scratches is formed on the light receiving surface of the infrared light imaging device 6.

【0030】ズームレンズ3と撮像デバイス5,6との
光路中に配設される複合プリズム4に、二等辺直角三角
形形状のプリズムを使用した場合、図2に示すように、
第1のプリズム4aは、その被膜面4cを光軸42(図
3参照)に対して、例えば、45度の傾斜となるように
プリズム固定台102aに取り付けられ、かつプリズム
固定台102aはプリズム取付板101に固定されてい
る。また第2のプリズム4bは、第1のプリズム4aの
被膜面4cと十数ミクロンの一定空隙を介して相対する
ようにプリズム固定台102bに取り付けられ、かつ被
膜面4cに沿って⇔印(図3)で示す方向に移動できる
ようにプリズム取付板101に取り付けられている。プ
リズム固定台102bは、動力源としてモータ103を
備えたプリズム駆動機構104によって駆動される。モ
ーター103は、結像倍率データメモリ15から制御ケ
ーブル105を介して送出された駆動信号によって制御
・駆動される。
When a prism having an isosceles right triangle shape is used as the compound prism 4 arranged in the optical path between the zoom lens 3 and the image pickup devices 5 and 6, as shown in FIG.
The first prism 4a is attached to the prism fixing base 102a so that the coating surface 4c thereof is inclined by 45 degrees with respect to the optical axis 42 (see FIG. 3), and the prism fixing base 102a is attached to the prism. It is fixed to the plate 101. Further, the second prism 4b is attached to the prism fixing base 102b so as to face the coating surface 4c of the first prism 4a via a constant gap of several tens of microns, and the ⇔ mark (Fig. It is attached to the prism mounting plate 101 so as to be movable in the direction indicated by 3). The prism fixing base 102b is driven by a prism driving mechanism 104 having a motor 103 as a power source. The motor 103 is controlled and driven by a drive signal sent from the imaging magnification data memory 15 via the control cable 105.

【0031】ここで図3に基づいて、光路長の補正手段
について説明する。例えば、水面下にあるコインは浮き
上がって見える。これは、屈折率の高い媒質中では見か
けの長さが短くなることを示している。コインの深さを
d、水の屈折率をnとすると、見かけのコインの深さは 見かけの深さ=d/n となる。ガラスブロックの場合も同様で、厚さd、屈折
率nのガラスブロックは、空気中に換算すると、d/n
の厚さとなる。したがって、光路中に厚みdのガラスブ
ロックを挿入すると、光路長は(1−1/n)×dだけ
伸びることになる。すなわちガラスブロックの厚さdを
変化すれば光路長を制御できることになる。
The optical path length correcting means will be described with reference to FIG. For example, a coin below the surface of the water appears to float. This indicates that the apparent length becomes shorter in a medium having a high refractive index. When the coin depth is d and the refractive index of water is n, the apparent coin depth is apparent depth = d / n. The same applies to the case of a glass block. A glass block having a thickness d and a refractive index n is d / n when converted into air.
It becomes the thickness of. Therefore, when the glass block having the thickness d is inserted in the optical path, the optical path length is extended by (1-1 / n) × d. That is, the optical path length can be controlled by changing the thickness d of the glass block.

【0032】図3において、赤外光領域の波長を透過
し、可視光領域の波長を反射する被膜面4cで反射し屈
折した可視光は、可視光用撮像デバイス5の受光面に結
像する。一方、赤外光領域の波長の光は、第1のプリズ
ム4aの被膜面4cを透過し、さらに第2のプリズム4
bを透過して赤外光用撮像デバイスの受光面6bに結像
する。ここで、ズームレンズ3のズーム倍率(焦点距
離)位置が一定と仮定すると、第2のプリズム4bが被
膜面4cに沿って⇔印で示す方向に移動し一点鎖線で示
した4bxの位置に到達すると、複合プリズム4の光軸
42方向のガラス厚みは薄くなり、結像点は一点鎖線で
示した6xに移動する。また、第2のプリズム4bが被
膜面4cに沿って⇔印で示す方向に移動し点線で示した
4byの位置に到達すると、複合プリズム4の光軸42
方向のガラス厚みは厚くなり、結像点は点線で示した6
yに移動する。
In FIG. 3, visible light reflected by the coating surface 4c that transmits wavelengths in the infrared light region and reflects wavelengths in the visible light region and is refracted forms an image on the light receiving surface of the visible light imaging device 5. . On the other hand, light having a wavelength in the infrared light region passes through the coating surface 4c of the first prism 4a, and further the second prism 4a.
An image is formed on the light-receiving surface 6b of the infrared light imaging device after passing through b. Assuming that the zoom magnification (focal length) position of the zoom lens 3 is constant, the second prism 4b moves along the film surface 4c in the direction indicated by ↔ and reaches the position of 4bx indicated by the alternate long and short dash line. Then, the glass thickness of the compound prism 4 in the direction of the optical axis 42 becomes thin, and the image forming point moves to 6x shown by the chain line. Further, when the second prism 4b moves in the direction indicated by the mark ⇔ along the coating surface 4c and reaches the position 4by shown by the dotted line, the optical axis 42 of the compound prism 4 is reached.
The glass thickness in the direction becomes thicker, and the image formation point is indicated by the dotted line.
Move to y.

【0033】前記説明は、原理を理解しやすいようにズ
ームレンズ3のズーム倍率が一定値の場合で行ったが、
実際には前述の通りズーミングによる長波長領域(赤外
光領域)での広角端から望遠端までの軸上色収差が変化
し結像点が移動するので、結像点の移動に追従して自動
補正できるように、本願発明では複合プリズム4を利用
して赤外光の光路長を制御可能としている。
The above description has been made in the case where the zoom magnification of the zoom lens 3 is a constant value for easy understanding of the principle.
Actually, as described above, the axial chromatic aberration from the wide-angle end to the telephoto end changes in the long wavelength region (infrared light region) due to zooming, and the imaging point moves, so the movement of the imaging point is tracked automatically. In the present invention, the optical path length of the infrared light can be controlled by using the compound prism 4 so that it can be corrected.

【0034】なお、実施例としてラインセンサ型撮像デ
バイスを使用したが、フィルム2を撮像位置で静止し、
エリアセンサ型撮像デバイスを用いて撮像する方式でも
よい。また、赤外光用撮像デバイス6は光学像の結像位
置に配設するように記述したが、公知のフィルム欠陥補
正方法によっては、光学像の結像位置から若干ぼけるよ
うな位置に予め配設してもよい。
Although the line sensor type image pickup device is used as an example, the film 2 is stopped at the image pickup position,
A method of capturing an image using an area sensor type imaging device may be used. Although the infrared light imaging device 6 is described as being arranged at the optical image forming position, it may be arranged in advance at a position slightly deviated from the optical image forming position depending on the known film defect correction method. You may set it up.

【0035】本実施例1の複合プリズム4は、プリズム
加工上の容易さ等から二等辺直角三角形状としたが、撮
像装置14の複合プリズム4及び撮像デバイス5,6の
配置上の制約などから、異なる形状の2つのプリズムの
組み合わせで図7に示すように複合プリズム4’を構成
しても良い。特に第1のプリズム4’aを、例えば、テ
レビジョンカメラ用R,G,B3板式プリズム光学系の
青チャンネル用のプリズムと同様なくさび状の形状と
し、該第1のプリズム4’aの被膜面4’cで反射され
た可視光の光学像を入射面側で全反射させてから可視光
用撮像デバイス5に光学像を結像させる。第2のプリズ
ム4’bの光軸中心のガラス厚みは、前記第1のプリズ
ム4’aの被膜面4’cから射出面までの光路長とほぼ
同一とすればよい。このような構成にすることによっ
て、複合プリズム4’の形状が複雑になるが第1のプリ
ズム4’aによる画像の左右(又は上下)の反転を防止
することができる。その他の構成及び作用については図
3の説明と同様である。
The composite prism 4 of the first embodiment is formed into an isosceles right triangle for ease of processing the prism. However, due to restrictions on the arrangement of the composite prism 4 and the image pickup devices 5 and 6 of the image pickup device 14, etc. The composite prism 4 ′ may be configured as shown in FIG. 7 by combining two prisms having different shapes. In particular, the first prism 4'a has a wedge-like shape like the prism for the blue channel of the R, G, B3 plate prism optical system for television cameras, and the coating of the first prism 4'a. The optical image of the visible light reflected by the surface 4'c is totally reflected on the incident surface side, and then the optical image is formed on the visible light imaging device 5. The glass thickness at the optical axis center of the second prism 4'b may be substantially the same as the optical path length from the coating surface 4'c to the exit surface of the first prism 4'a. With such a configuration, although the shape of the composite prism 4 ′ becomes complicated, it is possible to prevent the first prism 4′a from reversing the image horizontally (or vertically). Other configurations and operations are similar to those described with reference to FIG.

【0036】[0036]

【実施例2】図4は、四角形状に形成された複合プリズ
ム光学系を有する撮像装置を監視用テレビカメラとして
使用した場合のブロック図であって、例えば、エリアセ
ンサ型撮像デバイスを使用して夜間は赤外光照明を使用
する昼夜兼用監視カメラ、又は赤外光の放射を伴う被写
体の監視用カメラ等に適用する場合に好適である。
[Embodiment 2] FIG. 4 is a block diagram in the case where an image pickup apparatus having a square-shaped composite prism optical system is used as a surveillance television camera. For example, an area sensor type image pickup device is used. It is suitable when applied to a day / night surveillance camera that uses infrared light illumination at nighttime, or a camera for monitoring an object that emits infrared light.

【0037】図4において、増幅回路7,8の出力信号
を手動又は自動切替のできる画像処理手段21と、赤外
光照明ランプIRLをオン・オフ制御できる照明制御手
段23は、図示しない被写体の明るさを検知するセンサ
出力か、又はビデオレベルを検知して、画像処理手段2
1の画像切替と、赤外光照明ランプIRLの点滅を自動
制御するか又は手動で制御することもできる。出力端子
18,19,22に監視用ビデオモニタを接続すればそ
れぞれの画像を監視することができる。本実施例では、
監視用として対物レンズ3’に固定焦点レンズを使用し
た場合を示しているため、前記複合プリズム4は、第1
のプリズム4aと第2のプリズム4bを貼着して固定
し、それぞれの撮像デバイス5,6は予め想定される結
像位置に固着されている。このため実施例1で示した結
像倍率データメモリ15、プリズム駆動手段16等も使
用せず装置全体の簡略化が図られている。もちろん、対
物レンズ3’にズームレンズを使用し、非可視光焦点位
置補正が可能な複合プリズム4光学系、結像倍率データ
メモリ15、プリズム駆動手段16等を装着して実施例
1と同様の作用・効果を期待しても良い。その他の構成
及び作用は、実施例1と同様である。
In FIG. 4, the image processing means 21 capable of manually or automatically switching the output signals of the amplifier circuits 7 and 8 and the illumination control means 23 capable of on / off control of the infrared light illumination lamp IRL are provided for a subject (not shown). Image processing means 2 by detecting a sensor output for detecting brightness or a video level
It is also possible to automatically or manually control the image switching of No. 1 and the blinking of the infrared light illumination lamp IRL. If a video monitor for monitoring is connected to the output terminals 18, 19 and 22, each image can be monitored. In this embodiment,
Since a case where a fixed focus lens is used as the objective lens 3'for monitoring is shown, the composite prism 4 is
The prism 4a and the second prism 4b are adhered and fixed, and the image pickup devices 5 and 6 are fixed to the presumed image forming positions. Therefore, the imaging magnification data memory 15, the prism driving means 16 and the like shown in the first embodiment are not used, and the entire apparatus is simplified. Of course, a zoom lens is used as the objective lens 3 ', and the composite prism 4 optical system capable of correcting the invisible light focus position, the imaging magnification data memory 15, the prism driving means 16 and the like are mounted, and the same as in the first embodiment. You may expect the action and effect. Other configurations and operations are similar to those of the first embodiment.

【0038】[0038]

【実施例3】本実施例は、非可視光焦点位置補正が可能
な複合プリズム光学系を有する撮像装置14を紫外線顕
微鏡装置用カメラとして使用した場合を示す。図5にお
いて、紫外線顕微鏡装置39は鏡脚24にアーム25を
介して鏡筒26を支持し、鏡筒26上部にはターレット
40を介してズームレンズ等対物レンズを含まない撮像
装置14が装着されている。また、高倍率観察時にも、
例えば被写体である半導体デバイス36をスムーズに移
動可能な機械的ステージ38がアーム25に装着され、
該機械的ステージ38は、Zステージ38Zと、Zステ
ージ38Zに取り付けられたXステージ38X及び図示
しないYステージ38Yで構成され、Zステージ38Z
は焦点合わせのために半導体デバイス36と対物レンズ
系29との相対位置を変えられるように、調節ねじ37
Zを操作することにより対物レンズ系29の光軸(Z
軸)に沿って微少移動ができる。さらに、Xステージ3
8X及びYステージ38Yは、調節ねじ37X及び図示
しない調節ねじ37Yを操作することによりそれぞれZ
ステージ38Zに垂直方向に微少移動可能である。そし
て、床から伝わる振動を機械的に防止するため、鏡脚2
4下部に防振台41が設置されていることが好ましい。
Third Embodiment This embodiment shows a case where the image pickup device 14 having a complex prism optical system capable of correcting the invisible light focal position is used as a camera for an ultraviolet microscope device. In FIG. 5, an ultraviolet microscope device 39 supports a lens barrel 26 on a lens base 24 via an arm 25, and an image pickup device 14 not including an objective lens such as a zoom lens is mounted on the lens barrel 26 via a turret 40. ing. Also, when observing at high magnification,
For example, a mechanical stage 38 capable of smoothly moving a semiconductor device 36 which is a subject is attached to the arm 25,
The mechanical stage 38 includes a Z stage 38Z, an X stage 38X attached to the Z stage 38Z, and a Y stage 38Y (not shown).
Adjust screw 37 so that the relative position of semiconductor device 36 and objective lens system 29 can be changed for focusing.
By operating Z, the optical axis of the objective lens system 29 (Z
You can make a small movement along the axis. Furthermore, X stage 3
The 8X and Y stage 38Y are respectively adjusted by operating the adjusting screw 37X and an adjusting screw 37Y (not shown).
It can be slightly moved in the vertical direction to the stage 38Z. Then, in order to mechanically prevent the vibration transmitted from the floor, the mirror base 2
It is preferable that the vibration isolation table 41 is installed in the lower part of 4.

【0039】可視〜近紫外の波長の光を発する、例えば
水銀ランプ、キセノンランプ、水銀・キセノンランプ等
の光源27からの光は、照明レンズ系28により適宜に
収束されてハーフミラー32で反射され、レボルバ30
に取り付けられた複数のレンズからなる対物レンズ系2
9によって合焦されて被写体、例えば半導体デバイス3
6へ入射する。半導体デバイス36からの反射した光は
再度対物レンズ系29、ハーフミラー32、結像レンズ
系31、ハーフミラー33を透過し、ターレット40に
収容された複数のレンズで構成される拡大レンズ系34
によって本願発明の非可視光焦点位置補正が可能な複合
プリズム光学系を有する撮像装置14のエリアセンサ型
撮像デバイス上に結像する。一方、ハーフミラー33で
反射した光はアイピース系35レンズにより目視観測で
きる。
Light from a light source 27, such as a mercury lamp, a xenon lamp, or a mercury / xenon lamp, which emits light having a wavelength of visible to near-ultraviolet is appropriately converged by an illumination lens system 28 and reflected by a half mirror 32. , Revolver 30
Objective lens system 2 consisting of multiple lenses attached to the
9 is focused by the subject, for example, the semiconductor device 3
It is incident on 6. The light reflected from the semiconductor device 36 again passes through the objective lens system 29, the half mirror 32, the imaging lens system 31, and the half mirror 33, and the magnifying lens system 34 including a plurality of lenses housed in the turret 40.
An image is formed on the area sensor type image pickup device of the image pickup device 14 having the complex prism optical system capable of correcting the invisible light focal position according to the present invention. On the other hand, the light reflected by the half mirror 33 can be visually observed by the eyepiece system 35 lens.

【0040】ここで、例えば、対物レンズ系29に倍率
10,50,100のレンズをレボルバ30に装着し、
ターレット40に拡大レンズ系34として倍率1,2,
4のレンズを装着して組み合わせることにより、10,
20,40,50,100,200,400倍の7種類
の総合結像倍率が得られ、半導体デバイス36のパター
ン等を低倍率から高倍率まで切り替えて観察することが
できる。しかし、これらの総合結像倍率の変更に伴い、
先に説明したズームレンズのズーム倍率を変化させた場
合と同様に可視光領域に対し非可視光の波長領域での軸
上色収差が発生するため、これを補正する必要がある。
Here, for example, a lens having a magnification of 10, 50, 100 is attached to the revolver 30 in the objective lens system 29,
As a magnifying lens system 34 on the turret 40, magnifications 1, 2,
By mounting and combining 4 lenses, 10,
Seven types of total imaging magnifications of 20, 40, 50, 100, 200, and 400 times can be obtained, and the pattern of the semiconductor device 36 can be observed by switching from low magnification to high magnification. However, with the change of these total imaging magnification,
Similar to the case of changing the zoom magnification of the zoom lens described above, axial chromatic aberration occurs in the visible light region in the wavelength region of invisible light, and it is necessary to correct this.

【0041】そのため、対物レンズ系29と拡大レンズ
系34の組み合わせによって発生する軸上色収差の補正
について図6に基づいて説明する。紫外線顕微鏡装置3
9は、対物レンズ系29が装着されたレボルバ(30)
及び拡大レンズ系34が装着されたターレット(40)
をそれぞれ駆動できるレンズ駆動手段51と、該レンズ
駆動手段51を介してそれぞれのレンズを選択・組み合
わせ制御できる制御パネル52と、制御パネル52によ
って選択された前記対物レンズ系29と拡大レンズ系3
4の組み合わせによる総合結像倍率値に基づいて結像倍
率データを結像倍率データメモリ53から読み出し、複
合プリズム4の第2のプリズム4bを駆動するプリズム
駆動手段16を備えている。前記結像倍率データは、対
物レンズ系29と拡大レンズ系34の組み合わせによる
前記総合結像倍率毎に、可視光領域における各総合結像
倍率値(焦点距離)に対し、紫外光領域の波長によって
生ずる結像倍率のずれ量を予め計測し、これで得た結像
倍率データが結像倍率データメモリ53にメモリされて
いる。
Therefore, the correction of the axial chromatic aberration caused by the combination of the objective lens system 29 and the magnifying lens system 34 will be described with reference to FIG. UV microscope device 3
Reference numeral 9 is a revolver (30) to which an objective lens system 29 is attached.
And a turret (40) fitted with a magnifying lens system 34
, A control panel 52 for selecting and controlling each lens via the lens drive means 51, the objective lens system 29 and the magnifying lens system 3 selected by the control panel 52.
The prism driving means 16 is provided for reading the image formation magnification data from the image formation magnification data memory 53 based on the total image formation magnification value of the combination of 4 and driving the second prism 4b of the compound prism 4. The image forming magnification data is obtained for each total image forming magnification by the combination of the objective lens system 29 and the magnifying lens system 34 by the wavelength in the ultraviolet light region for each total image forming magnification value (focal length) in the visible light region. The amount of deviation of the imaging magnification that occurs is measured in advance, and the imaging magnification data thus obtained is stored in the imaging magnification data memory 53.

【0042】前記制御パネル52で対物レンズ系29と
拡大レンズ系34の任意の組み合わせを選択すると、レ
ンズ駆動手段51によってレボルバ30とターレット4
0を駆動し指定の対物レンズ系29と拡大レンズ系34
を選択し、同時に結像倍率データメモリ53から所定の
結像倍率データを読み出してプリズム駆動手段16を介
して第2のプリズム4bを駆動し、プリズム4の光路長
を補正する。
When an arbitrary combination of the objective lens system 29 and the magnifying lens system 34 is selected on the control panel 52, the revolver 30 and the turret 4 are driven by the lens driving means 51.
0 to drive a designated objective lens system 29 and magnifying lens system 34
At the same time, predetermined imaging magnification data is read from the imaging magnification data memory 53, the second prism 4b is driven via the prism driving means 16, and the optical path length of the prism 4 is corrected.

【0043】軸上色収差が補正された被写体像は、可視
光用撮像デバイス5に結像し光電変換された半導体デバ
イス(36)の色を確認できるカラー画像として出力端
子19に出力し、非可視光用撮像デバイス6に結像し光
電変換された半導体デバイス(36)の高解像力、高倍
率の紫外画像として出力端子18に出力される。また、
画像処理手段21によって紫外画像とカラー画像とを重
畳させて表示することにより紫外画像を疑似カラー画像
として出力端子22から出力し図示しないビデオモニタ
に表示することもできる。
The subject image whose axial chromatic aberration has been corrected is output to the output terminal 19 as a color image for confirming the color of the semiconductor device (36) which is formed on the visible light image pickup device 5 and photoelectrically converted. It is output to the output terminal 18 as a high-resolution, high-magnification ultraviolet image of the semiconductor device (36) which is image-formed and photoelectrically converted on the optical imaging device 6. Also,
By superimposing and displaying the ultraviolet image and the color image by the image processing means 21, the ultraviolet image can be output from the output terminal 22 as a pseudo color image and displayed on a video monitor (not shown).

【0044】以上の説明において、「・・・レンズ系」
とは、単数又は複数の光学レンズを含む系を意味する。
また、「アイピース系」とは、肉眼で観察するためのア
イレンズ、視野レンズ等を含む系を意味する。ここで、
ハーフミラー33は全反射ミラーとし、半導体デバイス
36からの全反射光を撮像装置14に効率よく供給する
ため上下端のいずれかに回転ひんじを備えて、アイピー
ス系35で観察する場合は図5で示す位置にして半導体
デバイス36からの全反射光をアイピース系35へ供給
し、撮像装置14で観察する場合はひんじを利用して全
反射ミラーを光路中からはずれるようにしても良い。ま
た、紫外線に弱い被写体を観察・計測する場合には、照
明レンズ系28の光路中のいずれかに図示しない機械的
シャッタを配設し、光源27をオン・オフすることな
く、被写体に対する紫外線の照射を防ぎ、被写体の損傷
を最小限にするようにしても良い。その他の構成及び作
用は、実施例1と同様である。
In the above description, "... lens system"
Means a system containing one or more optical lenses.
The "eyepiece system" means a system including an eye lens, a field lens, etc. for observing with the naked eye. here,
The half mirror 33 is a total reflection mirror, and in order to efficiently supply the total reflection light from the semiconductor device 36 to the image pickup apparatus 14, one of the upper and lower ends is provided with a rotating elbow, and when observing with the eyepiece system 35, FIG. The total reflection light from the semiconductor device 36 may be supplied to the eyepiece system 35 at the position shown by and the total reflection mirror may be deviated from the optical path by using a hinge when observing with the imaging device 14. Further, when observing and measuring a subject that is weak against ultraviolet rays, a mechanical shutter (not shown) is provided in any one of the optical paths of the illumination lens system 28, and the ultraviolet rays to the subject are exposed without turning on / off the light source 27. Irradiation may be prevented and damage to the subject may be minimized. Other configurations and operations are similar to those of the first embodiment.

【0045】[0045]

【発明の効果】 本願発明によれば、次のような効果が
発揮される。 1.対物レンズによって結像される被写体の光学像を光
電変換する可視光用撮像デバイス及び非可視光用撮像デ
バイスと、前記対物レンズと前記両撮像デバイスとの間
の光路中に配設され非可視光領域の波長を透過し、可視
光領域の波長を反射する被膜を備えた反射面を有する第
1のプリズムと、該第1のプリズムの前記反射面と対向
する面を有する第2のプリズムとで構成された複合プリ
ズムを備えているので、1台の撮像装置によって可視光
像と非可視光像の両方を同時撮像することが可能で、装
置の小型化、低廉化を図ることができる。
According to the present invention, the following effects are exhibited. 1. An imaging device for visible light and an imaging device for invisible light that photoelectrically converts an optical image of a subject formed by an objective lens, and an invisible light arranged in an optical path between the objective lens and both imaging devices. A first prism having a reflecting surface provided with a coating that transmits wavelengths in the region and reflects wavelengths in the visible light region; and a second prism having a surface facing the reflecting surface of the first prism. Since the composite prism having the structure is provided, it is possible to simultaneously capture both a visible light image and an invisible light image with one imaging device, and it is possible to reduce the size and cost of the device.

【0046】2.結像倍率が可変な撮像光学系によって
結像される被写体の光学像を光電変換する可視光用撮像
デバイス及び非可視光用撮像デバイスと、前記撮像光学
系と前記両撮像デバイスとの間の光路中に配設された、
非可視光領域の波長を透過し、可視光領域の波長を反射
する被膜を備えた反射面を有しプリズム固定台に固定さ
れた第1のプリズムと、該第1のプリズムの前記反射面
と一定空隙を介して対向する面を有する第2のプリズム
とで構成された複合プリズムと、前記第2のプリズムを
第1のプリズムの前記反射面に沿って移動制御可能なプ
リズム駆動手段と、予め設定された前記撮像光学系の結
像倍率データがメモリされた結像倍率データメモリとを
備えているので、例えば、ズームレンズのズーム倍率、
又は顕微鏡装置の対物レンズと拡大レンズとの組み合わ
せによる総合結像倍率など、結像倍率が可変な撮像光学
系の結像倍率を変えることによって生ずる非可視光領域
の軸上色収差を、2つのプリズムを組み合わせた複合プ
リズムの光軸方向のガラス厚みを制御することによっ
て、連続的に、かつ自動的に補正でき、可視光領域と非
可視光領域の適正な光学像をそれぞれの撮像デバイスの
受光面に結像することができると同時に、撮像装置の小
型化、低廉化を図ることができる。
2. An imaging device for visible light and an imaging device for invisible light, which photoelectrically converts an optical image of a subject formed by an imaging optical system having a variable imaging magnification, and an optical path between the imaging optical system and the imaging devices. Placed inside,
A first prism fixed to a prism fixing base, the first prism having a reflecting surface having a coating that transmits a wavelength in the non-visible light region and reflecting a wavelength in the visible light region; and the reflecting surface of the first prism. A composite prism composed of a second prism having surfaces facing each other with a constant gap, prism driving means capable of controlling movement of the second prism along the reflecting surface of the first prism, Since the image forming magnification data memory in which the set image forming magnification data of the image pickup optical system is stored is provided, for example, the zoom magnification of the zoom lens,
Alternatively, the axial chromatic aberration in the invisible light region caused by changing the image forming magnification of the imaging optical system whose image forming magnification is variable, such as the total image forming magnification by the combination of the objective lens and the magnifying lens of the microscope device, is corrected by two prisms. By controlling the glass thickness in the direction of the optical axis of the compound prism that combines the two types, it is possible to continuously and automatically correct, and obtain the appropriate optical image of the visible light region and the invisible light region, the light receiving surface of each imaging device. At the same time, it is possible to reduce the size and cost of the imaging device.

【0047】3.R,G,Bフィルタ及びIRフィルタ
や、赤外カットフィルタ、可視光カットフィルタ等を使
用せず、複合プリズムにより可視光領域と非可視光領域
の波長を分離して、可視光用撮像デバイスと非可視光用
撮像デバイスによりそれぞれの波長領域の画像を同時に
得ているので、例えばフィルムスキャナ等の画像読取装
置として使用すれば、処理速度が高速で、かつ装置の小
型化、簡易化、低価格化を容易に図ることができる。
3. Without using R, G, B filters and IR filters, infrared cut filters, visible light cut filters, etc., a composite prism separates the wavelengths of the visible light region and the invisible light region to provide a visible light imaging device. Since images of each wavelength region are simultaneously obtained by the invisible light imaging device, if used as an image reading device such as a film scanner, the processing speed is high, and the device is downsized, simplified, and inexpensive. Can be easily achieved.

【0048】4.撮像光学系と撮像デバイス間の光路中
にプリズムを配設しているので、プリズムの小型化及び
装置の小型化を図ることが可能である。
4. Since the prism is arranged in the optical path between the image pickup optical system and the image pickup device, it is possible to reduce the size of the prism and the size of the apparatus.

【0049】[0049]

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本願発明実施例1の非可視光焦点位置補正が可
能な複合プリズム光学系を有する撮像装置をフィルムス
キャナの画像読取装置として使用した場合のブロック
図。
FIG. 1 is a block diagram when an image pickup apparatus having a compound prism optical system capable of correcting invisible light focus position according to the first embodiment of the present invention is used as an image reading apparatus of a film scanner.

【図2】同発明実施例のプリズム駆動機構説明図。FIG. 2 is an explanatory view of a prism driving mechanism according to the embodiment of the invention.

【図3】同発明実施例の四角形状に形成された複合プリ
ズムの非可視光焦点位置補正の説明図。
FIG. 3 is an explanatory diagram of invisible light focus position correction of a quadrangular composite prism of the embodiment of the invention.

【図4】同発明実施例2の複合プリズム光学系を有する
撮像装置を監視用テレビカメラとして使用した場合のブ
ロック図。
FIG. 4 is a block diagram when the image pickup apparatus having the compound prism optical system according to the second embodiment of the present invention is used as a surveillance television camera.

【図5】同発明実施例3の非可視光焦点位置補正が可能
な複合プリズム光学系を有する撮像装置を紫外線顕微鏡
装置用撮像装置として使用した場合の模式図。
FIG. 5 is a schematic diagram when an image pickup apparatus having a compound prism optical system capable of correcting the invisible light focus position according to the third embodiment of the present invention is used as an image pickup apparatus for an ultraviolet microscope apparatus.

【図6】同発明実施例3の非可視光焦点位置補正が可能
な複合プリズム光学系を有する撮像装置を紫外線顕微鏡
装置用撮像装置として使用した場合のブロック図。
FIG. 6 is a block diagram when an image pickup apparatus having a compound prism optical system capable of correcting the invisible light focus position according to the third embodiment of the present invention is used as an image pickup apparatus for an ultraviolet microscope apparatus.

【図7】同発明実施例の四角形状以外の複合プリズムの
非可視光焦点位置補正の説明図。
FIG. 7 is an explanatory diagram of invisible light focus position correction of a compound prism other than a square shape according to the embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1:フィルム駆動装置 2:フィルム 3:ズームレンズ 3’:対物レン
ズ 4,4’:複合プリズム 4a,4’a:
第1のプリズム 4b,4’b:第2のプリズム 4bx,4by,4’bx,4’by:第2のプリズム
の移動位置 4c,4’c:被膜面 5,6:撮像デ
バイス 6b,6x,6y:結像点 7,8:増幅回
路 9:フィルム欠陥補正手段 10:レンズ駆
動手段 11:アイリス制御手段 12:フォーカ
ス制御手段 13:ズーム制御手段 14:撮像装置 15:結像倍率データメモリ 16:プリズム
駆動手段 17:制御パネル 18,19,2
0,22:出力端子 21:画像処理手段 23:照明制御
手段 24:鏡脚 25:アーム 26:鏡筒 27:光源 28:照明レンズ系 29:対物レン
ズ系 30:レボルバ 31:結像レン
ズ系 32,33:ハーフミラー 34:拡大レン
ズ系 35:アイピース系 36:半導体デ
バイス 37X,37Z:調節ねじ 38:機械的ス
テージ 38X:Xステージ 38Z:Zステ
ージ 39:紫外線顕微鏡装置 40:ターレッ
ト 41:防振台 42:光軸 51:レンズ駆動手段 52:制御パネ
ル 53:結像倍率データメモリ L:光源 IRL:赤外光
照明ランプ 101:プリズム取付板 102a,10
2b:プリズム固定台 103:モータ 104:プリズ
ム駆動機構 105:制御ケーブル
1: Film drive device 2: Film 3: Zoom lens 3 ': Objective lens 4, 4': Composite prism 4a, 4'a:
1st prism 4b, 4'b: 2nd prism 4bx, 4by, 4'bx, 4'by: 2nd prism moving position 4c, 4'c: coating surface 5,6: imaging device 6b, 6x , 6y: Imaging point 7, 8: Amplifying circuit 9: Film defect correcting means 10: Lens driving means 11: Iris control means 12: Focus control means 13: Zoom control means 14: Imaging device 15: Imaging magnification data memory 16 : Prism driving means 17: Control panel 18, 19, 2
0, 22: output terminal 21: image processing means 23: illumination control means 24: mirror base 25: arm 26: lens barrel 27: light source 28: illumination lens system 29: objective lens system 30: revolver 31: imaging lens system 32 , 33: Half mirror 34: Magnifying lens system 35: Eyepiece system 36: Semiconductor device 37X, 37Z: Adjusting screw 38: Mechanical stage 38X: X stage 38Z: Z stage 39: Ultraviolet microscope device 40: Turret 41: Vibration isolation table 42: optical axis 51: lens driving means 52: control panel 53: imaging magnification data memory L: light source IRL: infrared light illumination lamp 101: prism mounting plate 102a, 10
2b: prism fixing base 103: motor 104: prism driving mechanism 105: control cable

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01L 31/04 H04N 5/225 D 5C072 H04N 1/19 1/04 102 5F051 5/225 H01L 31/04 Q (72)発明者 長谷川 孝美 神奈川県横浜市緑区白山一丁目18番2号 ジャーマンインダストリーセンター 株式 会社ジェイエイアイコーポレーション内 Fターム(参考) 2H042 CA07 CA12 CA17 2H052 AB24 AB29 AC04 AC12 AD06 AF02 AF14 2H087 KA03 MA00 NA03 RA41 RA44 TA01 TA03 5B047 AA05 BB01 BC04 BC07 5C022 AA01 AA15 AC42 AC51 5C072 AA01 DA10 DA21 VA03 5F051 BA05 JA02 JA20 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) H01L 31/04 H04N 5/225 D 5C072 H04N 1/19 1/04 102 5F051 5/225 H01L 31/04 Q (72) Inventor Takami Hasegawa 1-18-2 Shirayama, Midori-ku, Yokohama-shi, Kanagawa German Industry Center J-AI Corporation F-Terms in JAI Corporation (Reference) 2H042 CA07 CA12 CA17 2H052 AB24 AB29 AC04 AC12 AD06 AF02 AF14 2H087 KA03 MA00 NA03 RA41 RA44 TA01 TA03 5B047 AA05 BB01 BC04 BC07 5C022 AA01 AA15 AC42 AC51 5C072 AA01 DA10 DA21 VA03 5F051 BA05 JA02 JA20

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 対物レンズによって結像される被写体の
光学像を光電変換する可視光用撮像デバイス及び非可視
光用撮像デバイスと、前記対物レンズと前記両撮像デバ
イスとの間の光路中に配設された、非可視光領域の波長
を透過し、可視光領域の波長を反射する被膜を備えた反
射面を有する第1のプリズムと、該第1のプリズムの前
記反射面と対向する面を有する第2のプリズムとで構成
された複合プリズムを備え、前記撮像デバイスが、前記
第1のプリズムで反射された可視光の光学像を光電変換
するために可視光用撮像デバイスが可視光の光学像の結
像位置に配設され、また前記第1のプリズムを透過し、
さらに第2のプリズムを透過した非可視光の光学像を光
電変換するための非可視光用撮像デバイスが非可視光の
光学像の結像位置に配設されてなることを特徴とする複
合プリズム光学系を有する撮像装置。
1. A visible light imaging device and an invisible light imaging device for photoelectrically converting an optical image of an object formed by an objective lens, and an optical path between the objective lens and the both imaging devices. A first prism having a reflection surface provided with a coating that transmits a wavelength in the non-visible light region and reflects a wavelength in the visible light region, and a surface of the first prism facing the reflection surface. And a second prism having a composite prism, wherein the imaging device photoelectrically converts an optical image of visible light reflected by the first prism, and the imaging device for visible light is an optical device for visible light. It is arranged at an image forming position and passes through the first prism,
Further, an invisible light image pickup device for photoelectrically converting an invisible light optical image that has passed through the second prism is arranged at an image formation position of the invisible light optical image. An imaging device having an optical system.
【請求項2】 結像倍率が可変な撮像光学系によって結
像される被写体の光学像を光電変換する可視光用撮像デ
バイス及び非可視光用撮像デバイスと、前記撮像光学系
と前記両撮像デバイスとの間の光路中に配設された、非
可視光領域の波長を透過し、可視光領域の波長を反射す
る被膜を備えた反射面を有しプリズム固定台に固定され
た第1のプリズムと、該第1のプリズムの前記反射面と
一定空隙を介して対向する面を有する第2のプリズムと
で構成された複合プリズムと、前記第2のプリズムを第
1のプリズムの前記反射面に沿って移動制御可能なプリ
ズム駆動手段と、予め設定された前記撮像光学系の結像
倍率データがメモリされた結像倍率データメモリとを備
え、前記撮像デバイスが、前記第1のプリズムで反射さ
れた可視光の光学像を光電変換するために可視光用撮像
デバイスが可視光の光学像の結像位置に配設され、前記
第1のプリズムを透過し、さらに第2のプリズムを透過
した非可視光の光学像を光電変換するための非可視光用
撮像デバイスが非可視光の光学像の結像位置に配設され
てなることを特徴とする複合プリズム光学系を有する撮
像装置。
2. An image pickup device for visible light and an image pickup device for invisible light, which photoelectrically converts an optical image of a subject formed by an image pickup optical system having a variable image forming magnification, the image pickup optical system, and both image pickup devices. A first prism fixed to a prism fixing base having a reflecting surface provided with a coating for transmitting a wavelength in the non-visible light region and reflecting a wavelength in the visible light region, the first prism being disposed in an optical path between And a second prism having a second prism having a surface facing the reflection surface of the first prism with a constant gap, and the second prism on the reflection surface of the first prism. The image pickup device is provided with a prism driving unit that can be controlled to move along the image pickup device, and an image formation magnification data memory in which preset image formation magnification data of the image pickup optical system is stored, and the image pickup device is reflected by the first prism. Optical image of visible light An image pickup device for visible light is disposed at the position where an optical image of visible light is formed in order to photoelectrically convert the optical image of the invisible light transmitted through the first prism and further transmitted through the second prism. An image pickup apparatus having a composite prism optical system, wherein an invisible light image pickup device for photoelectric conversion is arranged at an image forming position of an invisible light optical image.
【請求項3】 前記結像倍率データが、前記撮像光学系
のそれぞれの焦点距離における可視光画像の結像倍率に
対応する非可視光画像の結像倍率データであることを特
徴とする請求項2に記載の複合プリズム光学系を有する
撮像装置。
3. The image forming magnification data is image forming magnification data of a non-visible light image corresponding to an image forming magnification of a visible light image at each focal length of the image pickup optical system. An imaging device having the composite prism optical system according to item 2.
【請求項4】 前記第2のプリズムが、前記撮像光学系
の結像倍率が変化すると、当該結像倍率に対応した前記
結像倍率データメモリの結像倍率データに基づいて前記
プリズム駆動手段により第1のプリズムの前記反射面に
沿って移動するように駆動されてなることを特徴とする
請求項2又は3に記載の複合プリズム光学系を有する撮
像装置。
4. When the image forming magnification of the image pickup optical system changes, the second prism is driven by the prism driving means based on image forming magnification data of the image forming magnification data memory corresponding to the image forming magnification. The image pickup device having the composite prism optical system according to claim 2, wherein the image pickup device is driven so as to move along the reflection surface of the first prism.
【請求項5】 前記撮像装置が、さらにフィルム欠陥補
正手段を備え、フィルムスキャナの画像読取装置として
装着されてなることを特徴とする請求項1〜4のいずれ
か1項に記載の複合プリズム光学系を有する撮像装置。
5. The composite prism optics according to claim 1, wherein the image pickup device further comprises a film defect correction means, and is mounted as an image reading device of a film scanner. Imaging device having a system.
【請求項6】 前記撮像装置が、さらに被写体を可視光
及び非可視光領域の波長を含む波長で照明する照明手段
又は非可視光領域の波長のみで照明する照明手段と、同
照明手段を制御する照明制御手段とを備えてなることを
特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の複合プ
リズム光学系を有する撮像装置。
6. The illuminating means for illuminating an object with a wavelength including a wavelength of visible light and a wavelength of an invisible light area, or an illuminating means for illuminating an object with only a wavelength of an invisible light area, and controlling the illuminating means. 6. An image pickup apparatus having the complex prism optical system according to claim 1, further comprising:
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