JP2011077627A - Imaging unit and image capturing apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、撮像ユニットおよび撮像装置に関する。 The present invention relates to an imaging unit and an imaging apparatus.
従来から、光学的ローパスフィルタが着脱可能に構成されたデジタルカメラが知られている(たとえば特許文献1)。 Conventionally, a digital camera in which an optical low-pass filter is detachable is known (for example, Patent Document 1).
しかしながら、光学的ローパスフィルタを着脱するための煩雑な操作が必要であるとともに、光学部材にゴミ等が付着するという問題がある。 However, there is a problem that a complicated operation for attaching and detaching the optical low-pass filter is required and dust or the like adheres to the optical member.
請求項1に記載の発明による撮像ユニットは、撮像素子と、撮像素子の前方に配置され、一対の複屈折性光学部材を含むローパスフィルタ部材と、一対の複屈折性光学部材を相対回転させる駆動手段とを備えることを特徴とする。 An imaging unit according to a first aspect of the present invention includes an imaging device, a low-pass filter member disposed in front of the imaging device and including a pair of birefringent optical members, and a drive for relatively rotating the pair of birefringent optical members. Means.
本発明によれば、一対の複屈折性光学部材を相対回転させることにより、ローパスフィルタ部材の光学特性を切り替えることができる。 According to the present invention, the optical characteristics of the low-pass filter member can be switched by relatively rotating the pair of birefringent optical members.
−第1の実施の形態−
図面を参照して、本発明による第1の実施の形態におけるカメラを説明する。図1は電子カメラ100の要部構成を示す図である。電子カメラ100のボディ10に、撮影レンズL1を備える交換レンズ200が着脱可能に装着されている。電子カメラ100のボディ側には、撮像素子101、光学ローパスフィルタ102および駆動部103を有する撮像ユニット110と、操作部材109と、制御回路111とが設けられている。なお、本発明に関わる機器および装置以外のカメラの一般的な機器および装置については図示と説明を省略する。
-First embodiment-
A camera according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram illustrating a main configuration of the
撮像素子101は、撮影レンズL1を介して受光した被写体光をその強度に応じた画像信号に変換するCCDやCMOSなどの光電変換素子が二次元状に配列されている。撮像素子101の全面(被写体側)には、被写体光の内、空間周波数の高い光を除去する光学ローパスフィルタ102が設けられている。光学ローパスフィルタ102は、複屈折性を有する一対の光学部材を含んでいる。光学ローパスフィルタ102の一対の光学部材は、ユーザによる操作部材109の操作に応じた制御回路111からの制御信号に応じて駆動部103により駆動される。光学ローパスフィルタ102は、異なる光学特性(光学的ローパスフィルタ特性)を発生可能な可変光学ローパスフィルタである。なお、光学ローパスフィルタ102の詳細については後述する。
The
操作部材109は、光学ローパスフィルタ102の特性を第1モードと第2モードとの間で切替えるためにユーザにより操作される。操作部材109は、ユーザの操作に応じて、第1モードもしくは第2モードのいずれが設定されたかを示す操作信号を制御回路111へ出力する。第1モードは、光学ローパスフィルタ102が光学的ローパスフィルタとして機能するモードであり、第2モードは、光学ローパスフィルタ102が光学的ローパスフィルタとして機能しないモードである。
The operation member 109 is operated by the user to switch the characteristic of the optical low-
駆動部103は、たとえばステッピングモータ等により構成され、ユーザによる操作部材109の操作に応じて制御回路111から出力される駆動信号に基づいて、光学ローパスフィルタ102を構成する一対の複屈折性光学部材を相対回転させる。なお、駆動部103の詳細についても説明を後述する。制御回路111は、図示しないCPU、ROMおよびRAM等を備え、電子カメラ100の各構成要素を制御したり、各種のデータ処理を実行する演算回路である。制御回路111は、撮像素子101から入力した画像信号に対して、補間処理、色変換処理、ホワイトバランス処理等の画像処理を施して画像データ(RAWデータ)を生成する。さらに、制御回路111は、操作部材109から入力した操作信号に基づいて、駆動部103へ駆動信号(パルス信号)を出力する。
The
次に、光学ローパスフィルタ102および駆動部103の詳細について説明する。図2の構成図に示すように、光学ローパスフィルタ102は、撮影レンズL1から撮像素子101までの被写体光の光路上に設けられ、撮影レンズL1から入射した被写体光を撮像素子101へ導く。なお、図2においては、撮影レンズL1の光軸方向をz軸、z軸にほぼ垂直な平面をxy平面として説明する。光学ローパスフィルタ102は、一対の前部フィルタ102FWDおよび後部フィルタ102AFTを備える。前部フィルタ102FWDは複屈折特性を有し、被写体光の光路上のうち撮影レンズL1側に、後部フィルタ102AFTも同様の複屈折特性を有し、撮像素子101側に配置される。後部フィルタ102AFTは、後述する駆動部103を構成するベース部材103bに設けられている。後部フィルタ102AFTは、ベース部材103bの回転駆動に連動して、撮影レンズL1の光軸に対してほぼ垂直な平面上(図2のxy平面上)で回転駆動を行う。
Next, details of the optical low-
前部フィルタ102FWDと後部フィルタ102AFTとは同一の材質(たとえば水晶やリチウムナイオベイト等)から作成され、結晶軸に対して所定方向の切断面を有する薄板として形成される。そのため、前部フィルタ102FWDと後部フィルタ102AFTとは、撮影レンズL1から上述した切断面を介して入射した被写体光を、偏光状態が互いに異なる常光線と異常光線とに分離して、撮像素子101へ導く。なお、図2においては、前部フィルタ102FWDおよび後部フィルタ102AFTの切断面が撮像素子101とほぼ同一の大きさを有する矩形形状に形成されている場合を示しているが、前部フィルタ102FWDおよび後部フィルタ102AFTのそれぞれの切断面は、図2で示す形状に限定されるものではない。
The front filter 102FWD and the rear filter 102AFT are made of the same material (for example, crystal or lithium niobate) and are formed as thin plates having a cut surface in a predetermined direction with respect to the crystal axis. Therefore, the front filter 102FWD and the rear filter 102AFT separate the subject light incident from the photographing lens L1 through the above-described cut surface into an ordinary ray and an extraordinary ray having different polarization states, and send them to the
駆動部103は、モータ103a、ベース103bおよび伝動部103cを含んで構成される。モータ103aは、制御回路111からの駆動信号に応じて駆動する。ベース103bは、上述した後部フィルタ102AFTが設けられた、たとえば円盤状の板材である。ベース103bの中央部には、後部フィルタ102AFTの矩形形状とほぼ一致する形状に開口が設けられている。そして、この開口に後部フィルタ102AFTが埋め込まれるようにして接合されている。伝動部103cは、円盤状の板材であり、モータ103aの回転駆動をベース103bへ伝える。ベース103bと伝動部103cとは、円周側面で互いに噛合可能となるように、それぞれの円周に沿って、たとえば歯車等が形成されている。その結果、モータ103aの回転駆動に応じて伝動部103cが回転すると、連動してベース103bが回転駆動する。
The
なお、本実施の形態では、ベース103bの中心と後部フィルタ102AFTの中心とがほぼ一致するように形成されている。すなわち、モータ103aが回転駆動することにより、後部フィルタ102AFTは、撮影レンズL1の光軸(z軸)を中心として、z軸に直交する平面(xy平面)上を回転駆動する。換言すると、モータ103aは、前部フィルタ102FWDの結晶軸方向と後部フィルタ102AFTの結晶軸方向とが相対的に2つの異なる方向となるように、後部フィルタ102AFTを回転駆動させる。なお、駆動部103が後部フィルタ102AFTを回転駆動させるものに代えて、前部フィルタ102FWDを回転駆動させるものでもよい。
In the present embodiment, the center of the
図3は、前部フィルタ102FWD、後部フィルタ102AFTおよび撮像素子101の断面を示す。なお、図3は、撮影レンズL1の光軸を含んで図2のyz平面に平行な平面における断面図である。図3において、tは光学ローパスフィルタ102の厚みを表し、dは光学ローパスフィルタ102によって分離される常光線と異常光線との分離量を表す。分離量dは、撮像素子101を構成する各画素の間隔(画素ピッチ)pとほぼ等しい値、もしくは画素ピッチpよりも若干小さい値となるように設定される。また、分離量dは厚さtに比例するので、分離量dが決定すると厚さtが決まることになる。
FIG. 3 shows a cross section of the front filter 102FWD, the rear filter 102AFT, and the
図3に示すように、前部フィルタ102FWDおよび後部フィルタ102AFTのz軸方向(光軸方向)の長さ、すなわち厚みは、ともにt/2である。したがって、前部フィルタ102FWDと後部フィルタ102AFTとは同一の材料および同一の厚みt/2を有するので、同一の複屈折特性を備える。そして、前部フィルタ102FWDおよび後部フィルタ102AFTは同一の複屈折特性を有するので、前部フィルタ102FWDおよび後部フィルタ102AFTによる常光線と異常光線との分離量は、ともにd/2となる。上述した厚みt/2および分離量d/2は、上述したように撮像素子101の画素ピッチpに基づいて決定される。なお、前部フィルタ102FWDと後部フィルタ102AFTとは、図3に示すようにz軸方向に間隔を有するものであってもよいし、前部フィルタ102FWDと後部フィルタ102AFTとが密着しているものであってもより。
As shown in FIG. 3, the length in the z-axis direction (optical axis direction) of the front filter 102FWD and the rear filter 102AFT, that is, the thickness, is both t / 2. Therefore, since the front filter 102FWD and the rear filter 102AFT have the same material and the same thickness t / 2, they have the same birefringence characteristics. Since the front filter 102FWD and the rear filter 102AFT have the same birefringence characteristics, the amount of separation between the ordinary ray and the extraordinary ray by the front filter 102FWD and the rear filter 102AFT is both d / 2. The thickness t / 2 and the separation amount d / 2 described above are determined based on the pixel pitch p of the
図3(a)に、前部フィルタ102FWDによる被写体光の分離方向、すなわち結晶軸方向と、後部フィルタ102AFTの結晶軸方向とをほぼ一致させた場合の常光線と異常光線との関係を示す。すなわち、前部フィルタ102FWDによる被写体光の分離方向と後部フィルタ102AFTによる被写体光の分離方向とのなす角がほぼ0度の場合を示す(以後、ずらし角θ=0度とする)。なお、図3(a)では、前部フィルタ102FWDと後部フィルタ102AFTの結晶軸方向を、それぞれ矢印AR1、AR2で示す。撮影レンズL1からの入射される被写体光は円偏光なので、前部フィルタ102FWDにより直線偏光の常光線L1と、直線偏光の異常光線L2とに分離されて、後部フィルタ102AFTへ向けて射出される。すなわち、被写体光は、前部フィルタ102FWD内をz軸方向に平行に進行して射出された常光線L1と、前部フィルタ102FWD内を結晶軸方向(AR1)に平行に進行し、z軸に平行な方向に射出される異常光線L2とに分離される。なお、上述したように、常光線L1と異常光線L2との分離量はd/2である。 FIG. 3A shows the relationship between an ordinary ray and an extraordinary ray when the direction of subject light separation by the front filter 102FWD, that is, the crystal axis direction, and the crystal axis direction of the rear filter 102AFT are substantially matched. That is, the case where the angle between the subject light separation direction by the front filter 102FWD and the subject light separation direction by the rear filter 102AFT is approximately 0 degrees (hereinafter, the shift angle θ = 0 degrees). In FIG. 3A, the crystal axis directions of the front filter 102FWD and the rear filter 102AFT are indicated by arrows AR1 and AR2, respectively. Since the subject light incident from the photographing lens L1 is circularly polarized light, it is separated into linearly polarized ordinary ray L1 and linearly polarized extraordinary ray L2 by the front filter 102FWD, and is emitted toward the rear filter 102AFT. In other words, the subject light travels in the front filter 102FWD in parallel with the z-axis direction and is emitted, and the subject light travels in the front filter 102FWD in parallel with the crystal axis direction (AR1) to be in the z-axis. It is separated into an extraordinary ray L2 emitted in a parallel direction. As described above, the amount of separation between the ordinary ray L1 and the extraordinary ray L2 is d / 2.
前部フィルタ102FWDを透過した常光線L1は、後部フィルタ102AFT内をz軸に平行な方向に進行して、常光線L1’として撮像素子101へ射出される。前部フィルタ102FWDを透過した異常光線L2は、後部フィルタ102AFT内を結晶軸方向(AR2)に平行に進行し、z軸に平行な方向に異常光線L2’として撮像素子101へ射出される。常光線L1と異常光線L2とが分離量d/2で分離されて後部フィルタ102AFTへ入射され、かつ、後部フィルタ102AFTの分離量がd/2であるので、後部フィルタ102AFTから射出された常光線L1’と異常光線L2’との分離量はdとなる。したがって、常光線L1’と異常光線L2’とは、分離量dで撮像素子101へ入射する。すなわち、前部フィルタ102FWDと後部フィルタ102AFTとは同一の分離特性を有するので、前部フィルタ102FWDにより分離された量が、後部フィルタ102AFTから射出される時点で2倍となる。換言すると、厚みt、分離量dの光学ローパスフィルタと同等の機能を有することとなる。
The ordinary ray L1 that has passed through the front filter 102FWD travels in the rear filter 102AFT in a direction parallel to the z-axis, and is emitted to the
図3(b)に、前部フィルタ102FWDによる被写体光の分離方向と、後部フィルタ102AFTの分離方向とが、ほぼ正反対の方向となる場合の常光線と異常光線との関係を示す。すなわち、前部フィルタ102FWDによる被写体光の分離方向と後部フィルタ102AFTによる被写体光の分離方向とのなす角がほぼ180度の場合を示す(以後、ずらし角θ=180度とする)。撮影レンズL1からの入射された円偏光の被写体光は、前部フィルタ102FWDにより直線偏光の常光線L1と、直線偏光の異常光線L2とに分離されて、後部フィルタ102AFTへ向けて射出される。すなわち、被写体光は、前部フィルタ102FWD内をz軸方向に平行に進行して射出された常光線L1と、前部フィルタ102FWD内を結晶軸方向(AR1)に平行に進行し、z軸に平行な方向に射出される異常光線L2とに分離される。なお、上述したように、常光線L1と異常光線L2との分離量はd/2である。 FIG. 3B shows the relationship between the ordinary ray and the extraordinary ray when the subject light separation direction by the front filter 102FWD and the separation direction of the rear filter 102AFT are almost opposite directions. That is, the case where the angle formed by the subject light separation direction by the front filter 102FWD and the subject light separation direction by the rear filter 102AFT is approximately 180 degrees (hereinafter referred to as a shift angle θ = 180 degrees). The incident circularly polarized subject light from the photographing lens L1 is separated into a linearly polarized ordinary ray L1 and a linearly polarized extraordinary ray L2 by the front filter 102FWD, and is emitted toward the rear filter 102AFT. In other words, the subject light travels in the front filter 102FWD in parallel with the z-axis direction and is emitted, and the subject light travels in the front filter 102FWD in parallel with the crystal axis direction (AR1) to be in the z-axis. It is separated into an extraordinary ray L2 emitted in a parallel direction. As described above, the amount of separation between the ordinary ray L1 and the extraordinary ray L2 is d / 2.
前部フィルタ102FWDを透過した常光線L1は、後部フィルタ102AFT内をz軸に平行な方向に進行して、射出される。前部フィルタ102FWDを透過した異常光線L2は、後部フィルタ102AFT内を結晶軸方向(AR2)に平行に進行し、常光線と同位置から異常光線L2が射出される。これは、後部フィルタ102AFTの結晶軸方向(AR2)は、前部フィルタ102FWDの結晶軸方向(AR1)とほぼ180度異なる方向であること、および前部フィルタ102FWDと後部フィルタ102AFTとの厚みが共にt/2であることによるものである。すなわち、前部フィルタ102FWDの複屈折特性と後部フィルタ102AFTの複屈折特性とが相殺されるので、前部フィルタ102FWDによる異常光線L2の分離量d/2が、後部フィルタ102AFTの分離特性により打ち消される。その結果、前部フィルタ102FWDに入射した円偏光の被写体光は、異常光線が分離されることなく撮像素子101に導かれる。換言すると、光学ローパスフィルタ102が備わっていない場合と同等の機能を有することとなる。
The ordinary ray L1 that has passed through the front filter 102FWD travels in the rear filter 102AFT in a direction parallel to the z-axis and is emitted. The extraordinary ray L2 transmitted through the front filter 102FWD travels in the rear filter 102AFT in parallel with the crystal axis direction (AR2), and the extraordinary ray L2 is emitted from the same position as the ordinary ray. This is because the crystal axis direction (AR2) of the rear filter 102AFT differs from the crystal axis direction (AR1) of the front filter 102FWD by approximately 180 degrees, and the thicknesses of the front filter 102FWD and the rear filter 102AFT are both This is because it is t / 2. That is, since the birefringence characteristic of the front filter 102FWD and the birefringence characteristic of the rear filter 102AFT are canceled out, the separation amount d / 2 of the extraordinary ray L2 by the front filter 102FWD is canceled out by the separation characteristic of the rear filter 102AFT. . As a result, the circularly polarized subject light incident on the front filter 102FWD is guided to the
制御回路111は、ユーザにより第1モードが設定され操作部材109から操作信号を入力すると、駆動部103へ駆動信号を出力する。そして、後部フィルタ102AFTが駆動部103により回転駆動され、図3(a)に示すように前部フィルタ102FWDの分離方向と後部フィルタ102AFTの分離方向とが一致する、すなわちずらし角θ=0度となる。その結果、第1モードでは、光学ローパスフィルタ102による空間周波数の高い光を除去する特性を高めることができる。また、制御回路111は、ユーザにより第2モードが設定され操作部材109から操作信号を入力すると、駆動部103へ駆動信号を出力する。そして、後部フィルタ102AFTは、第1モードが設定された場合とは逆方向に駆動部103により回転駆動される。そして、図3(b)に示すように、前部フィルタ102FWDの分離方向と後部フィルタ102AFTの分離方向とがxy平面上で正反対となる、すなわちずらし角θ=180度となる。その結果、第2モードでは、光学ローパスフィルタ102による空間周波数の高い光を除去する特性を弱め、光学的ローパスフィルタ特性を無効化できる。
When the first mode is set by the user and an operation signal is input from the operation member 109, the
以上で説明した第1の実施の形態によれば、以下の作用効果が得られる。
光学ローパスフィルタ102は、撮像素子101の前方に配置され、一対の複屈折性光学部材である前部フィルタ102FWDと後部フィルタ102AFTとを含む。そして、駆動部103は、後部フィルタ102AFTを前部フィルタ102FWDに対して相対回転させる。詳細には、光学ローパスフィルタ102は、撮影レンズL1と撮像素子101との間の光路中に配置され、複屈折性特性を有する前部フィルタ102FWDと複屈折性特性を有する後部フィルタ102AFTとを含んでいる。駆動部103は、後部フィルタ102AFTを撮影レンズL1の光軸とほぼ直交する平面上で、前部フィルタ102FWDに対して相対的に異なる2つの位置の間で回転駆動させるようにした。換言すると、第1モードではずらし角θがほぼ0度、第2モードではずらし角θがほぼ180度となるように、駆動部103は後部フィルタ102AFTを回転駆動する。そして、光学ローパスフィルタ102は、第1モードの場合には、前部フィルタ102FWDの複屈折特性と後部フィルタ102AFTの複屈折特性とに基づいて光学的ローパスフィルタ特性を有効化し、第2モードの場合には前部フィルタ102FWDの複屈折特性と後部フィルタ102AFTの複屈折特性とを相殺させて光学的ローパスフィルタ特性を無効化するようにした。したがって、光学ローパスフィルタ102を着脱することなく、光学的ローパスフィルタ特性を有効化した状態と光学的ローパスフィルタ特性を無効化した状態とのいずれかの状態を得ることができる。さらに、光学ローパスフィルタ102を装着したまま光学的ローパスフィルタ特性を無効化できるので、光学ローパスフィルタ102の着脱に伴って、電子カメラ100内部の撮像素子101等にゴミ等が付着することを防止できる。
According to the first embodiment described above, the following operational effects can be obtained.
The optical low-
−第2の実施の形態−
図面を参照して、本発明による第2の実施の形態について説明する。以下の説明では、第1の実施の形態と同じ構成要素には同じ符号を付して相違点を主に説明する。特に説明しない点については、第1の実施の形態と同じである。本実施の形態では、一対の前部フィルタおよび後部フィルタを有する光学ローパスフィルタを2つ備える点で、第1の実施の形態と異なる。
-Second Embodiment-
A second embodiment according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and different points will be mainly described. Points that are not particularly described are the same as those in the first embodiment. This embodiment is different from the first embodiment in that two optical low-pass filters having a pair of front filters and rear filters are provided.
図4に第2の実施の形態における撮像ユニット110の構成を示す。撮像ユニット110は、第1光学ローパスフィルタ102_F、第2光学ローパスフィルタ102_S、1/4波長板104、第1駆動部103_F、第2駆動部103_S、および撮像素子101を備える。図4の構成図に示すように、第1光学ローパスフィルタ102_F、第2光学ローパスフィルタ102_S、および1/4波長板104は、撮影レンズL1から撮像素子101までの被写体光の光路上に設けられる。撮影レンズL1から入射した被写体光は第1光学ローパスフィルタ102_F、1/4波長板104、第2光学ローパスフィルタ102_Sの順でそれぞれの部材を透過して、撮像素子101へ導かれる。なお、図4においても、撮影レンズL1の光軸方向をz軸、z軸にほぼ垂直な平面をxy平面として説明する。
FIG. 4 shows the configuration of the
第1光学ローパスフィルタ102_Fは、一対の第1前部フィルタ102FWD_Fおよび第1後部フィルタ102AFT_Fを備える。第1前部フィルタ102FWD_Fおよび第1後部フィルタ102AFT_Fは、第1の実施の形態の前部フィルタ102FWDおよび後部フィルタ102AFTにそれぞれ対応する。すなわち、第1後部フィルタ102AFT_Fは、第1駆動部103_Fにより駆動されて、撮影レンズL1の光軸に対してほぼ垂直な平面上(図4のxy平面上)で回転駆動を行う。 The first optical low-pass filter 102_F includes a pair of first front filters 102FWD_F and first rear filters 102AFT_F. The first front filter 102FWD_F and the first rear filter 102AFT_F correspond to the front filter 102FWD and the rear filter 102AFT of the first embodiment, respectively. In other words, the first rear filter 102AFT_F is driven by the first drive unit 103_F and rotates on a plane substantially perpendicular to the optical axis of the photographic lens L1 (on the xy plane in FIG. 4).
第1駆動部103_Fは、第1モータ103a_F、第1ベース103b_Fおよび第1伝動部103c_Fを含んで構成される。第1駆動部103_Fは、第1の実施の形態の駆動部103と同様の構成を有するものとする。すなわち、第1モータ103a_F、第1ベース103b_Fおよび第1伝動部103c_Fは、それぞれ第1の実施の形態のモータ103a、ベース103bおよび伝動部103cに対応する。その結果、第1モータ103a_Fが、第1伝動部103c_Fを介して第1ベース103b_Fを回転駆動させることにより、第1後部フィルタ102AFT_Fをxy平面上で回転駆動させる。
The first drive unit 103_F includes a first motor 103a_F, a first base 103b_F, and a first transmission unit 103c_F. The first drive unit 103_F is assumed to have the same configuration as the
第2光学ローパスフィルタ102_Sについても、一対の第2前部フィルタ102FWD_Sおよび第2後部フィルタ102AFT_Sを備える。そして、第2前部フィルタ102FWD_Sおよび第2後部フィルタ102AFT_Sは、第1の実施の形態の前部フィルタ102FWDおよび後部フィルタ102AFTにそれぞれ対応する。すなわち、第2後部フィルタ102AFT_Sは、第2駆動部103_Sにより駆動されて、撮影レンズL1の光軸に対してほぼ垂直な平面上(図4のxy平面上)で回転駆動を行う。なお、第1モードまたは第2モードが設定されたときの第1光学ローパスフィルタ102_Fの分離方向と、第2光学ローパスフィルタ102_Sの分離方向とは異なる方向となるように配置されている。 The second optical low-pass filter 102_S also includes a pair of second front filters 102FWD_S and a second rear filter 102AFT_S. The second front filter 102FWD_S and the second rear filter 102AFT_S correspond to the front filter 102FWD and the rear filter 102AFT of the first embodiment, respectively. In other words, the second rear filter 102AFT_S is driven by the second drive unit 103_S and rotates on a plane substantially perpendicular to the optical axis of the photographic lens L1 (on the xy plane in FIG. 4). Note that the separation direction of the first optical low-pass filter 102_F when the first mode or the second mode is set is different from the separation direction of the second optical low-pass filter 102_S.
第2駆動部103_Sは、第2モータ103a_S、第2ベース103b_Sおよび第2伝動部103c_Sを含んで構成される。第2駆動部103_Sは、第1の実施の形態の駆動部103と同様の構成を有するものである。すなわち、第2モータ103a_S、第2ベース103b_Sおよび第2伝動部103c_Sは、それぞれ第1の実施の形態のモータ103a、ベース103bおよび伝動部103cに対応する。その結果、第2モータ103a_Sが、第2伝動部103c_Sを介して第2ベース103b_Sを回転駆動させることにより、第2後部フィルタ102AFT_Sをxy平面上で回転駆動させる。
The second drive unit 103_S includes a second motor 103a_S, a second base 103b_S, and a second transmission unit 103c_S. The second drive unit 103_S has the same configuration as the
1/4波長板104は、被写体光の光路上であって、第1光学ローパスフィルタ102_Fと第2光学ローパスフィルタ102_Sとの間に設けられる。1/4波長板104は、第1光学ローパスフィルタ102_Fから射出された被写体光の偏光方向を変えて、第2光学ローパスフィルタ102_Sへ導く。
The quarter-
ユーザにより第1モードが設定された場合には、第1光学ローパスフィルタ102_Fの第1前部フィルタ102FWD_Fの分離方向と、第1後部フィルタ102AFT_Fの分離方向とが、ずらし角θ=0度の関係を満たすように、第1後部フィルタ102AFT_Fが回転駆動される。また、第2光学ローパスフィルタ102_Sの第2前部フィルタ102FWD_Sの分離方向と、第2後部フィルタ102AFT_Sの分離方向とが、ずらし角θ=0度の関係を満たすように、第2後部フィルタ102AFT_Sが回転駆動される。すなわち、第1モードが設定された場合は、第1光学ローパスフィルタ102_Fおよび第2光学ローパスフィルタ102_Sのそれぞれは、空間周波数の高い光を除去する特性を高めることができる。なお、上述したように第1モードが設定されたときの第1光学ローパスフィルタ102_Fの分離方向と、第2光学ローパスフィルタ102_Sの分離方向とは異なる方向となるように配置されている。そのため、第1前部フィルタ102FWD_Fの分離方向と第2前部フィルタ102FWD_Sの分離方向、および第1後部フィルタ102AFT_Fの分離方向と第2後部フィルタ102AFT_Sの分離方向は互いに異なる方向となる。 When the first mode is set by the user, the relationship between the separation direction of the first front filter 102FWD_F of the first optical low-pass filter 102_F and the separation direction of the first rear filter 102AFT_F is a shift angle θ = 0 degree. The first rear filter 102AFT_F is rotationally driven so as to satisfy the above. Further, the second rear filter 102AFT_S is set so that the separation direction of the second front filter 102FWD_S of the second optical low-pass filter 102_S and the separation direction of the second rear filter 102AFT_S satisfy the relationship of the shift angle θ = 0 degrees. Driven by rotation. That is, when the first mode is set, each of the first optical low-pass filter 102_F and the second optical low-pass filter 102_S can improve the characteristic of removing light having a high spatial frequency. As described above, the separation direction of the first optical low-pass filter 102_F when the first mode is set is different from the separation direction of the second optical low-pass filter 102_S. Therefore, the separation direction of the first front filter 102FWD_F and the separation direction of the second front filter 102FWD_S, and the separation direction of the first rear filter 102AFT_F and the separation direction of the second rear filter 102AFT_S are different from each other.
第1モードの場合、円偏光の被写体光は第1光学ローパスフィルタ102_Fに入射して、第1の実施の形態で説明した光学ローパスフィルタ102と同様にして、直線偏光の常光線と、直線偏光の異常光線に分離されて1/4波長板104に入射される。第1光学ローパスフィルタ102_Fから射出した常光線および異常光線のそれぞれは、1/4波長板104により偏光方向が変えられて、第2光学ローパスフィルタ102_Sに入射する。
In the first mode, circularly polarized subject light enters the first optical low-pass filter 102_F, and in the same way as the optical low-
第2光学ローパスフィルタ102_Sに入射した常光線は、第1の実施の形態で説明した光学ローパスフィルタ102と同様にして、直線偏光の常光線と、直線変更の異常光線に分離されて撮像素子101へ入射される。さらに、第2光学ローパスフィルタ102_Sに入射した異常光線は、直線偏光の常光線と、直線偏光の異常光線に分離されて撮像素子101へ入射される。すなわち、撮影レンズL1からの被写体光は、第1光学ローパスフィルタ102_Fおよび第2光学ローパスフィルタ102_Sにより、4つの直線偏光に分離されて撮像素子101へ入射される。この場合、撮像素子101には、それぞれの光線が正方形形状の各頂点を形成するように被写体光が入射される。
The ordinary ray incident on the second optical low-pass filter 102_S is separated into a linearly polarized ordinary ray and a line-changing extraordinary ray in the same manner as the optical low-
ユーザにより第2モードが設定された場合には、第1光学ローパスフィルタ102_Fの第1前部フィルタ102FWD_Fの分離方向と、第1後部フィルタ102AFT_Fの分離方向とが、ずらし角θ=180度の関係を満たすように、第1後部フィルタ102AFT_Fが回転駆動される。また、第2光学ローパスフィルタ102_Sの第2前部フィルタ102FWD_Sの分離方向と、第2後部フィルタ102AFT_Sの分離方向とが、ずらし角θ=180度の関係を満たすように、第2後部フィルタ102AFT_Sが回転駆動される。すなわち、第2モードが設定された場合は、第1光学ローパスフィルタ102_Fおよび第2光学ローパスフィルタ102_Sのそれぞれは、空間周波数の高い光を除去する特性を弱め、光学的ローパスフィルタ特性を無効化できる。 When the second mode is set by the user, the relationship between the separation direction of the first front filter 102FWD_F of the first optical low-pass filter 102_F and the separation direction of the first rear filter 102AFT_F is a shift angle θ = 180 degrees. The first rear filter 102AFT_F is rotationally driven so as to satisfy the above. Further, the second rear filter 102AFT_S is set so that the separation direction of the second front filter 102FWD_S of the second optical low-pass filter 102_S and the separation direction of the second rear filter 102AFT_S satisfy the relationship of the shift angle θ = 180 degrees. Driven by rotation. That is, when the second mode is set, each of the first optical low-pass filter 102_F and the second optical low-pass filter 102_S can weaken the characteristic of removing light having a high spatial frequency and invalidate the optical low-pass filter characteristic. .
第2モードの場合、円偏光の被写体光は第1光学ローパスフィルタ102_Fに入射して、第1の実施の形態で説明した光学ローパスフィルタ102と同様に、常光線と異常光線とに分離されることなく1/4波長板104に入射される。そして、第1光学ローパスフィルタ102_Fおよび1/4波長板104を介して第2光学ローパスフィルタ102_Sに入射した被写体光は、第1の実施の形態で説明した光学ローパスフィルタ102と同様に、常光線と異常光線に分離されることなく撮像素子101へ入射される。すなわち、撮影レンズL1からの被写体光は、第1光学ローパスフィルタ102_Fおよび第2光学ローパスフィルタ102_Sにより、その光学的特性が変更されることなく撮像素子101へ入射される。
In the second mode, the circularly polarized subject light enters the first optical low-pass filter 102_F and is separated into an ordinary ray and an extraordinary ray as in the optical low-
以上で説明した第2の実施の形態によると、以下の作用効果が得られる。
第1の実施の形態のおける光学ローパスフィルタ102と同様の構成を有する第1光学ローパスフィルタ102_Fと第2光学ローパスフィルタ102_Sとを、それぞれの分離方向が異なる方向となるように被写体光の光路上に設けた。そして、第1の実施の形態の駆動部103と同様の構成を有する第1駆動部103_Fにより第1光学ローパスフィルタ102_Fを駆動させ、第2駆動部103_Sにより第2光学ローパスフィルタ102_Sを駆動させるようにした。そして、第1モードの場合には、第1光学ローパスフィルタ102_Fのずらし角θがほぼ0度となるように回転駆動され、第2光学ローパスフィルタ102_Sのずらし角θがほぼ0度となるように回転駆動される。さらに、第2モードの場合には、第1光学ローパスフィルタ102_Fのずらし角θがほぼ180度となるように回転駆動され、第2光学ローパスフィルタ102_Sのずらし角θがほぼ180度となるように回転駆動される。したがって、2つの第1光学ローパスフィルタ102_Fと第2光学ローパスフィルタ102_Sとにより被写体光を4つの偏光成分に分離する場合であっても、第1の実施の形態と同様に、光学的ローパスフィルタ特性を有効化した状態と光学的ローパスフィルタ特性を無効化した状態とのいずれかの状態を得ることができる。さらに、第1光学ローパスフィルタ102_Fと第2光学ローパスフィルタ102_Sを装着したまま光学的ローパスフィルタ特性を無効化できるので、第1光学ローパスフィルタ102_Fと第2光学ローパスフィルタ102_Sの着脱に伴って、電子カメラ100内部の撮像素子101等にゴミ等が付着することを防止できる。
According to the second embodiment described above, the following operational effects can be obtained.
The first optical low-pass filter 102_F and the second optical low-pass filter 102_S having the same configuration as the optical low-
−第3の実施の形態−
図面を参照して、本発明による第3の実施の形態について説明する。以下の説明では、第1の実施の形態と同じ構成要素には同じ符号を付して相違点を主に説明する。特に説明しない点については、第1の実施の形態と同じである。本実施の形態では、前部フィルタの分離方向と後部フィルタの分離方向とを0度および180度以外にも取りうるように駆動する点で、第1の実施の形態と異なる。
-Third embodiment-
With reference to the drawings, a third embodiment of the present invention will be described. In the following description, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and different points will be mainly described. Points that are not particularly described are the same as those in the first embodiment. This embodiment is different from the first embodiment in that driving is performed such that the separation direction of the front filter and the separation direction of the rear filter can be other than 0 degrees and 180 degrees.
図5に、ずらし角θが0度、45度、90度、135度、180度のそれぞれ場合における、前部フィルタ102FWD透過後、後部フィルタ102AFT透過後、および撮像素子101への入射時の被写体光の分離状態を示す。なお、図5では、xy平面に平行な面での被写体光の分離状態を示すものとする。図5(a)、(b)、(c)のそれぞれは、ずらし角θ=0度の場合の前部フィルタ102FWD透過後、後部フィルタ102AFT透過後、および撮像素子101への入射時の被写体光の分離状態を示す。
FIG. 5 shows the subject after passing through the front filter 102FWD, after passing through the rear filter 102AFT, and when entering the
ずらし角θ=0度の場合、第1の実施の形態にて説明したように、入射した被写体光は、前部フィルタ102FWDにより、分離量d/2で常光線L1と異常光線L2とに分離される(図5(a))。そして、前部フィルタ102FWDで分離された常光線L1と異常光線L2とは、第1の実施の形態にて説明したように、分離量dで分離された常光線L1’と異常光線L2’となって後部フィルタ102AFTから射出される(図5(b))。その結果、図5(c)に示すように、光学ローパスフィルタ102に入射した被写体光は、2つの光線に分離されて撮像素子101に入射する。
When the shift angle θ = 0 degrees, as described in the first embodiment, the incident subject light is separated into the ordinary ray L1 and the extraordinary ray L2 by the front filter 102FWD by the separation amount d / 2. (FIG. 5A). Then, the ordinary ray L1 and the extraordinary ray L2 separated by the front filter 102FWD are the ordinary ray L1 ′ and the extraordinary ray L2 ′ separated by the separation amount d, as described in the first embodiment. And emitted from the rear filter 102AFT (FIG. 5B). As a result, as shown in FIG. 5C, the subject light incident on the optical low-
図5(d)、(e)、(f)のそれぞれは、ずらし角θ=45度の場合の前部フィルタ102FWD透過後、後部フィルタ102AFT透過後、および撮像素子101への入射時の被写体光の分離状態を示す。入射した被写体光の前部フィルタ102FWDによる分離は、図5(a)の場合と同様である。そして、図5(e)に示すように、前部フィルタ102FWDで分離された常光線L1は、常光線L1’と異常光線L1’’となって後部フィルタ102AFTから射出される。このとき、異常光線L1’’は、常光線L1’に対して、ずらし角θ=45度の方向に分離量d/2で分離される。また、前部フィルタ102FWDで分離された異常光線L2は、常光線L2’と異常光線L2’’となって後部フィルタ102AFTから射出される。このとき、異常光線L2’’は、常光線L2’に対して、ずらし角θ=45度の方向に分離量d/2で分離される。その結果、図5(f)に示すように、光学ローパスフィルタ102に入射した被写体光は、4つの光線に分離されて撮像素子101に入射する。この場合、図5(f)に示すように、撮像素子101には、それぞれの光線が菱形形状の各頂点を形成するように被写体光が入射される。
FIGS. 5D, 5E, and 5F show subject light after passing through the front filter 102FWD, after passing through the rear filter 102AFT, and when incident on the
図5(g)、(h)、(i)のそれぞれは、ずらし角θ=90度の場合の前部フィルタ102FWD透過後、後部フィルタ102AFT透過後、および撮像素子101への入射時の被写体光の分離状態を示す。入射した被写体光の前部フィルタ102FWDによる分離は、図5(a)、(d)の場合と同様である。そして、図5(h)に示すように、前部フィルタ102FWDで分離された常光線L1は、常光線L1’となって後部フィルタ102AFTから射出される。このとき、常光線L1’は、常光線L1が後部フィルタ102AFTへ入射した位置に対して、ずらし角θ=90度の方向に距離d/2だけずれた位置から射出される。
Each of FIGS. 5G, 5H, and 5I shows subject light after passing through the front filter 102FWD, after passing through the rear filter 102AFT, and when entering the
前部フィルタ102FWDで分離された異常光線L2は、異常光線L2’となって後部フィルタ102AFTから射出される。その結果、図5(i)に示すように、光学ローパスフィルタ102に入射した被写体光は、2つの光線に分離されて撮像素子101に入射する。
The extraordinary ray L2 separated by the front filter 102FWD becomes an extraordinary ray L2 'and is emitted from the rear filter 102AFT. As a result, as shown in FIG. 5 (i), the subject light incident on the optical low-
図5(j)、(k)、(l)のそれぞれは、ずらし角θ=135度の場合の前部フィルタ102FWD透過後、後部フィルタ102AFT透過後、および撮像素子101への入射時の被写体光の分離状態を示す。入射した被写体光の前部フィルタ102FWDによる分離は、図5(a)、(d)、(g)の場合と同様である。そして、図5(k)に示すように、前部フィルタ102FWDで分離された常光線L1は、常光線L1’と異常光線L1’’となって後部フィルタ102AFTから射出される。このとき、異常光線L1’’は、常光線L1’に対して、ずらし角θ=135度の方向に分離量d/2で分離される。
5 (j), (k), and (l) show subject light after passing through the front filter 102FWD, after passing through the rear filter 102AFT, and when entering the
前部フィルタ102FWDで分離された異常光線L2は、常光線L2’と異常光線L2’’となって後部フィルタ102AFTから射出される。このとき、異常光線L2’’は、常光線L2’に対して、ずらし角θ=135度の方向に分離量d/2で分離される。すなわち、図5(f)に示す場合と比較して、分離方向が90度異なった異常光線L1’’およびL2’’が後部フィルタ120AFTから射出されることになる。その結果、図5(l)に示すように、光学ローパスフィルタ102に入射した被写体光は、4つの光線に分離されて撮像素子101に入射する。この場合、図5(l)に示すように、撮像素子101には、それぞれの光線が菱形形状の各頂点を形成するように被写体光が入射される。
The extraordinary ray L2 separated by the front filter 102FWD is emitted from the rear filter 102AFT as an ordinary ray L2 'and an extraordinary ray L2 ". At this time, the extraordinary ray L2 ″ is separated from the ordinary ray L2 ′ by the separation amount d / 2 in the direction of the shift angle θ = 135 degrees. That is, extraordinary rays L1 "and L2" whose separation directions differ by 90 degrees as compared with the case shown in FIG. 5F are emitted from the rear filter 120AFT. As a result, as shown in FIG. 5L, the subject light incident on the optical low-
図5(m)、(n)、(o)のそれぞれは、ずらし角θ=180度の場合の前部フィルタ102FWD透過後、後部フィルタ102AFT透過後、および撮像素子101への入射時の被写体光の分離状態を示す。ずらし角θ=180度の場合、第1の実施の形態にて説明したように、入射した被写体光は、前部フィルタ102FWDにより、分離量d/2で常光線L1と異常光線L2とに分離される(図5(m))。そして、前部フィルタ102FWDで分離された異常光線L2の分離量d/2は、第1の実施の形態にて説明したように後部フィルタ102AFTにより打ち消される(図5(n))。そのため、図5(o)に示すように、前部フィルタ102FWDに入射した円偏光の被写体光は、異常光線が分離されることなく撮像素子101に導かれる。
Each of FIGS. 5 (m), (n), and (o) shows subject light after passing through the front filter 102FWD, after passing through the rear filter 102AFT, and when entering the
第3の実施の形態においては、ユーザにより第1モードが設定された場合、ずらし角θが上述したほぼ135度(またはほぼ45度)となるように構成され、第2モードが設定された場合は、ずらし角θが180度となるように構成されている。なお、第1モードおよび第2モードの設定、駆動部103による後部フィルタ102AFTの回転駆動については、第1の実施の形態の場合と同様である。なお、第1モードにおいて、たとえばずらし角θがほぼ0度とほぼ135度(またはほぼ45度)とのいずれかとなるように選択可能に構成され、第2モードにおいては、ずらし角θがほぼ180度となるように構成されるものであってもよい。
In the third embodiment, when the first mode is set by the user, the shift angle θ is configured to be approximately 135 degrees (or approximately 45 degrees) as described above, and the second mode is set. Is configured such that the shift angle θ is 180 degrees. The setting of the first mode and the second mode and the rotational drive of the rear filter 102AFT by the
以上で説明した第3の実施の形態によれば、以下の作用効果が得られる。
前部フィルタ102FWDと後部フィルタ102AFTとが同一の複屈折特性を有するように構成し、駆動部103は、後部フィルタ102AFTを撮影レンズL1の光軸とほぼ直交する平面上で、前部フィルタ102FWDに対して相対的に異なる2つの位置との間で回転駆動させるようにした。換言すると、第1モードではずらし角θがほぼ135度(またはほぼ45度)、第2モードではずらし角θがほぼ180度となるように、駆動部103は後部フィルタ102AFTを回転駆動する。したがって、第2の実施の形態のように2つの光学ローパスフィルタ102_Fおよび102_Sと1/4波長板104とを備えることなく、第2の実施の形態と同様に、第1モードの場合に被写体光を4つの偏光成分に分離できる。その結果、装置の小型化、軽量化に寄与することになる。
According to the third embodiment described above, the following operational effects can be obtained.
The front filter 102FWD and the rear filter 102AFT are configured to have the same birefringence characteristic, and the
以上で説明した第1〜第3の実施の形態を、以下のように変形できる。
(1)前部フィルタ102FWDおよび後部フィルタ102AFTを同一の材質により構成するものに代えて、異なる材質により構成されるようにしてもよい。この場合、たとえば、前部フィルタ102FWDを水晶により構成し、後部フィルタ102AFTをリチウムナイオベイトにより構成すればよい。この場合、前部フィルタ102FWDおよび後部フィルタ102AFTを異なる厚みとすることで、光学ローパスフィルタ102の分離量dを画素ピッチpに応じた値となるよう構成すればよい。
The first to third embodiments described above can be modified as follows.
(1) The front filter 102FWD and the rear filter 102AFT may be made of different materials instead of being made of the same material. In this case, for example, the front filter 102FWD may be made of quartz, and the rear filter 102AFT may be made of lithium niobate. In this case, the front filter 102FWD and the rear filter 102AFT may be configured to have different thicknesses so that the separation amount d of the optical low-
(2)第1モードおよび第2モードとの間で、前部フィルタ102FWDと後部フィルタ102AFTのずらし角θを切替えるように駆動部103が駆動するものに代えて、操作部材109から操作信号を入力している間は、駆動部103が駆動を継続するようにしてもよい。この場合、操作部材109から操作信号を入力している間は、制御回路111は駆動部103に駆動信号を出力し続ける。その結果、駆動部103の回転駆動に連動して後部フィルタ102AFTが回転駆動を継続する。そして、操作部材109から操作信号を入力しなくなると、制御回路111は駆動信号の出力を停止して、駆動部103の回転駆動を停止させる。その結果、駆動部103の駆動停止に連動して、後部フィルタ102AFTの回転駆動も停止する。したがって、ユーザによる操作部材109の操作量に応じて後部フィルタ102AFTが回転駆動するので、ユーザが所望する光学的ローパスフィルタ特性が得られるようになる。
(2) An operation signal is input from the operation member 109 instead of the one in which the
また、本発明の特徴を損なわない限り、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の形態についても、本発明の範囲内に含まれる。説明に用いた実施の形態および変形例は、それぞれを適宜組合わせて構成しても構わない。 In addition, the present invention is not limited to the above-described embodiment as long as the characteristics of the present invention are not impaired, and other forms conceivable within the scope of the technical idea of the present invention are also within the scope of the present invention. included. The embodiments and modifications used in the description may be configured by appropriately combining them.
101・・・撮像素子、102・・・光学ローパスフィルタ、
102FWD・・・前部フィルタ、102AFT・・・後部フィルタ、
102_F・・・第1光学ローパスフィルタ、
102FWD_F・・・第1前部フィルタ、
102AFT_F・・・第1後部フィルタ、
102_S・・・第2光学ローパスフィルタ、
102FWD_S・・・第2前部フィルタ、
102AFT_S・・・第2後部フィルタ、
103・・・駆動部、103_F・・・第1駆動部、
103_S・・・第2駆動部
101: Image sensor, 102: Optical low-pass filter,
102FWD ... front filter, 102AFT ... rear filter,
102_F ... 1st optical low-pass filter,
102FWD_F: first front filter,
102AFT_F: first rear filter,
102_S ... 2nd optical low-pass filter,
102FWD_S ... 2nd front filter,
102AFT_S ... second rear filter,
103 ... driving unit, 103_F ... first driving unit,
103_S ... 2nd drive part
Claims (8)
前記撮像素子の前方に配置され、一対の複屈折性光学部材を含むローパスフィルタ部材と、
前記一対の複屈折性光学部材を相対回転させる駆動手段とを備えることを特徴とする撮像ユニット。 An image sensor;
A low-pass filter member disposed in front of the imaging element and including a pair of birefringent optical members;
An image pickup unit comprising: a driving unit that relatively rotates the pair of birefringent optical members.
前記一対の複屈折性光学部材のうちの一方の複屈折性光学部材は異常光線を第1分離方向に所定距離ずらして分離し、他方の複屈折性光学部材は異常光線を第2分離方向に所定距離ずらして分離し、
前記駆動手段は、前記第1分離方向と前記第2分離方向とのなす角がほぼ180度となる第1位置と、前記第1分離方向と前記第2分離方向とのなす角がほぼ0度となる第2位置との間で、前記一対の複屈折性光学部材を相対回転させることを特徴とする撮像ユニット。 The imaging unit according to claim 1,
One birefringent optical member of the pair of birefringent optical members separates the extraordinary ray by shifting it by a predetermined distance in the first separation direction, and the other birefringent optical member separates the extraordinary ray in the second separation direction. Separated by a predetermined distance,
The driving means has a first position at which an angle between the first separation direction and the second separation direction is approximately 180 degrees, and an angle between the first separation direction and the second separation direction is approximately 0 degrees. An imaging unit, wherein the pair of birefringent optical members are relatively rotated with respect to a second position.
前記撮像素子の前方に配置され、一対の複屈折性光学部材を含む第2ローパスフィルタ部材と、
前記第2ローパスフィルタ部材に含まれる前記一対の複屈折性光学部材を相対回転させる第2駆動手段とをさらに備え、
前記第2ローパスフィルタ部材に含まれる前記一対の複屈折性光学部材のうちの一方の複屈折性光学部材は異常光線を第3分離方向に所定距離ずらして分離し、他方の複屈折性光学部材は異常光線を第4分離方向に所定距離ずらして分離し、
前記第2駆動手段は、前記第3分離方向と前記第4分離方向とのなす角がほぼ180度となる第3位置と、前記第3分離方向と前記第4分離方向とのなす角がほぼ0度となる第4位置との間で、前記一対の複屈折性光学部材を相対回転させ、
前記第1位置と前記第3位置、および前記第2位置と前記第4位置とは互いに異なる位置であり、
前記ローパスフィルタ部材に含まれる前記一対の複屈折性光学部材が前記駆動手段により前記第1位置に相対回転された場合には、前記第2ローパスフィルタ部材に含まれる前記一対の複屈折性光学部材が前記第2駆動手段により前記第3位置に相対回転され、前記ローパスフィルタ部材に含まれる前記一対の複屈折性光学部材が前記駆動手段により前記第2位置に相対回転された場合には、前記第2ローパスフィルタ部材に含まれる前記一対の複屈折性光学部材が前記第2駆動手段により前記第4位置に相対回転されることを特徴とする撮像ユニット。 The imaging unit according to claim 1,
A second low-pass filter member disposed in front of the image sensor and including a pair of birefringent optical members;
Second driving means for relatively rotating the pair of birefringent optical members included in the second low-pass filter member;
One birefringent optical member of the pair of birefringent optical members included in the second low-pass filter member separates extraordinary rays by shifting a predetermined distance in the third separation direction, and the other birefringent optical member. Separates extraordinary rays by shifting them by a predetermined distance in the fourth separation direction,
The second driving means has a third position at which an angle between the third separation direction and the fourth separation direction is approximately 180 degrees, and an angle between the third separation direction and the fourth separation direction. Relative rotation between the pair of birefringent optical members between the fourth position of 0 degrees,
The first position and the third position, and the second position and the fourth position are different from each other,
When the pair of birefringent optical members included in the low-pass filter member are relatively rotated to the first position by the driving means, the pair of birefringent optical members included in the second low-pass filter member Is relatively rotated to the third position by the second driving means, and the pair of birefringent optical members included in the low-pass filter member are relatively rotated to the second position by the driving means, 2. The imaging unit according to claim 1, wherein the pair of birefringent optical members included in the second low-pass filter member are relatively rotated to the fourth position by the second driving unit.
前記一対の複屈折性光学部材は同一の複屈折特性を有し、
前記駆動手段は、前記第1位置と、前記第2位置とは異なる第5位置との間で、前記一対の複屈折性光学部材を相対回転させ、
前記第5位置は、前記第1方向と前記第2方向とのなす角がほぼ135度および45度のいずれかであることを特徴とする撮像ユニット。 The imaging unit according to claim 2,
The pair of birefringent optical members have the same birefringence characteristics;
The driving means relatively rotates the pair of birefringent optical members between the first position and a fifth position different from the second position,
The imaging unit according to claim 5, wherein the fifth position has an angle formed by the first direction and the second direction of approximately 135 degrees or 45 degrees.
前記一対の複屈折性光学部材は同一の複屈折特性を有し、
前記駆動手段は、前記第1位置と、前記第2位置と、第5位置との間で、前記一対の複屈折性光学部材を相対回転させ、
前記第5位置は、前記第1方向と前記第2方向とのなす角がほぼ135度および45度のいずれかであることを特徴とする撮像ユニット。 The imaging unit according to claim 2,
The pair of birefringent optical members have the same birefringence characteristics;
The driving means relatively rotates the pair of birefringent optical members between the first position, the second position, and the fifth position,
The imaging unit according to claim 5, wherein the fifth position has an angle formed by the first direction and the second direction of approximately 135 degrees or 45 degrees.
前記一対の複屈折性光学部材は、光軸方向に対して互いにほぼ同一の厚みを有することを特徴とする撮像ユニット。 The imaging unit according to claim 4 or 5,
The pair of birefringent optical members have substantially the same thickness with respect to the optical axis direction.
前記ローパスフィルタ部材と前記第2ローパスフィルタ部材との間に1/4波長板をさらに備えることを特徴とする撮像ユニット。 The imaging unit according to claim 3,
An imaging unit, further comprising a quarter-wave plate between the low-pass filter member and the second low-pass filter member.
請求項1乃至7のいずれか一項に記載の撮像ユニットと、
前記撮像素子により出力された画像信号を用いて、画像データを生成する画像生成手段とを備えることを特徴とする撮像装置。
Optical system,
The imaging unit according to any one of claims 1 to 7,
An image pickup apparatus comprising: an image generation unit configured to generate image data using an image signal output from the image pickup element.
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