JP2012018355A5 - - Google Patents

Description

上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る光路変換装置は、通過する光に位相変調を与える複数の位相変調部が離散的に形成されており、かつ、光を透過する第１透過部が形成されている板状の位相変調マスクと、光を遮る複数の遮光部が離散的に形成されており、かつ、光を透過する第２透過部が形成されている板状の遮光部材とを備え、前記位相変調マスクと前記遮光部材とは、少なくとも板面の一部が光の入射方向から見て互いに重なり合うように配置され、前記位相変調マスクおよび前記遮光部材の少なくとも一方は、前記入射方向と交差する交差方向に移動可能に配置され、前記複数の位相変調部のそれぞれには、一方の面に、位相変調を与えるための曲面形状が形成されており、前記複数の遮光部のそれぞれは、光を透過する基板上に遮光性を有する遮光膜を形成することにより形成され、前記位相変調マスクと前記遮光部材とは、前記曲面形状が形成されている側の板面と前記遮光膜が形成されている側の板面とが対向するように配置されている。

この構成によれば、位相変調マスクに複数の位相変調部が離散的に形成され、遮光部材に複数の遮光部が離散的に形成される。したがって、光の入射方向と交差する方向に位相変調マスクおよび遮光部材の少なくとも一方を移動させることにより、複数の位相変調部と複数の遮光部との重なり方を変化させ、位相変調を受ける光の量を変化させることができる。つまり、位相変調を受ける光の量を変化させるために位相変調マスクを大きく移動させる必要がないので、光路を高速に切り替えることができる。さらに、位相変調マスクそのものの屈折率を変化させる必要がないので、屈折率の温度依存性が大きい液晶素子を位相変調マスクとして用いなくてもよい。したがって、高解像度な画像を得ることができる。また、この構成によれば、位相変調を与えるための曲面と遮光膜との間隔を小さくすることができる。その結果、位相変調マスクで発生した不要光を遮光部材に形成された遮光膜で効率的に遮光でき、良好な光学特性を得ることができる。

Claims (6)

1. 通過する光に位相変調を与える複数の位相変調部が離散的に形成されており、かつ、光を透過する第１透過部が形成されている板状の位相変調マスクと、
   光を遮る複数の遮光部が離散的に形成されており、かつ、光を透過する第２透過部が形成されている板状の遮光部材とを備え、
   前記位相変調マスクと前記遮光部材とは、少なくとも板面の一部が光の入射方向から見て互いに重なり合うように配置され、
   前記位相変調マスクおよび前記遮光部材の少なくとも一方は、前記入射方向と交差する交差方向に移動可能に配置され、
   前記複数の位相変調部のそれぞれには、一方の面に、位相変調を与えるための曲面形状が形成されており、
   前記複数の遮光部のそれぞれは、光を透過する基板上に遮光性を有する遮光膜を形成することにより形成され、
   前記位相変調マスクと前記遮光部材とは、前記曲面形状が形成されている側の板面と前記遮光膜が形成されている側の板面とが対向するように配置されている
   光路変換素子。
2. 前記位相変調マスクにおける前記位相変調部の配置パターンと、前記遮光部材における前記遮光部の配置パターンとは、同一であり、
   前記遮光部と前記位相変調部とは、形状および大きさが同一である
   請求項１に記載の光路変換素子。
3. 前記位相変調マスクにおいて、前記位相変調部と前記第１透過部とは、前記交差方向において交互に配列されており、
   前記遮光部材において、前記遮光部と前記第２透過部とは、前記交差方向において交互に配列されている
   請求項２に記載の光路変換素子。
4. 前記位相変調マスクにおいて、前記複数の位相変調部と複数の前記第２透過部とは市松模様状に配列されており、
   前記遮光部材において、前記複数の遮光部と複数の前記第１透過部とは市松模様状に配列されている
   請求項３に記載の光路変換素子。
5. 請求項１に記載の光路変換素子と、
   前記遮光板および前記位相変調マスクの少なくとも一方を前記交差方向に移動させる移動手段とを備える
   撮像装置。
6. 前記移動手段は、前記入射方向から見て、前記位相変調部と前記遮光部とが重なり合う状態から、前記位相変調部と前記第２透過部とが重なり合う状態に変化するように、前記位相変調マスクおよび前記遮光部材の少なくとも一方を前記交差方向に移動させる
   請求項５に記載の撮像装置。