JP2013019997A - Imaging unit and camera - Google Patents

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Yukio Kubota
幸雄 久保田
Taku Matsuo
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an imaging unit and a camera that suppress internal reflection of image light to provide images in which the occurrence of flare is suppressed.SOLUTION: An imaging unit 40 of the present invention includes a rectangular image pickup device 40S, and a rectangular light-transmissive optical member 43 placed on the front side of the image pickup device 40S. The length of the short side of the light-transmissive optical member 43 is 177% or more and 200% or less of the length in the short side direction of an effective pixel area 40R of the image pickup device 40S.

Description

本発明は、撮像ユニットおよびカメラに関するものである。   The present invention relates to an imaging unit and a camera.

デジタルカメラは、撮像光学系によって結像した被写体像をCCDやCMOS等の撮像素子によって電気信号に変換して画像情報を得る(デジタル画像を撮影する)。
従来、デジタルカメラに限らず、撮像装置では、撮像光学系から撮像手段(撮像素子等)へ光が入射する際に、撮影視野外からの強烈な光の入射により、ゴースト・フレアーが発生する。このため、撮像光学系から撮像手段に至る光路を形成する部材や介在する光学要素は、像光の内部反射を防いでフレアの発生を抑えるように構成されている(たとえば、特許文献1参照)。
The digital camera obtains image information by converting a subject image formed by an imaging optical system into an electrical signal by an imaging element such as a CCD or a CMOS (takes a digital image).
2. Description of the Related Art Conventionally, not only a digital camera but also an imaging apparatus, when light enters an imaging means (imaging device or the like) from an imaging optical system, ghost and flare are generated due to intense light incident from outside the field of view. For this reason, a member that forms an optical path from the image pickup optical system to the image pickup means and an intervening optical element are configured to prevent internal reflection of image light and suppress the occurrence of flare (see, for example, Patent Document 1). .

特開2007−65109号公報JP 2007-65109 A

しかし、デジタルカメラでは、撮像光学系から撮像素子に至るに経路に介在する光学要素がフィルムカメラに比較して多く、また、撮像素子の感度も向上している。このため、フレアの発生を抑えた良好な画像を得るには、像光の内部反射をより精密に抑制した構成が必要となっている。
本発明の課題は、像光の内部反射を抑制し、フレアの発生を抑えた画像を得ることのできる撮像ユニットおよびカメラを提供することである。
However, in a digital camera, there are more optical elements intervening in the path from the imaging optical system to the imaging device, compared to a film camera, and the sensitivity of the imaging device is also improved. For this reason, in order to obtain a good image in which the occurrence of flare is suppressed, a configuration in which internal reflection of image light is more precisely suppressed is necessary.
The subject of this invention is providing the imaging unit and camera which can obtain the image which suppressed internal reflection of image light and suppressed generation | occurrence | production of flare.

本発明は、以下のような解決手段により前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。   The present invention solves the above problems by the following means. In addition, in order to make an understanding easy, although the code | symbol corresponding to embodiment of this invention is attached | subjected and demonstrated, it is not limited to this.

請求項1に記載の発明は、矩形の撮像素子(40S)と、前記撮像素子(40S)の前面側に位置する矩形の光線透過光学部材(43)と、を備え、前記光線透過光学部材(43)の短辺の長さが、前記撮像素子(40S)の有効画素領域(40R)の短辺方向の長さの177%以上200%以下であること、を特徴とする撮像ユニット(40)である。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の撮像ユニット(40)であって、前記光線透過光学部材(43)の長辺の長さが、前記撮像素子(40S)の前記有効画素領域(40R)の長辺方向の長さの148%以上であること、を特徴とする撮像ユニット(40)である。
請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の撮像ユニット(40)であって、前記光線透過光学部材(43)の面積が、前記撮像素子(40S)の前記有効画素領域(40R)の面積の262%以上であること、を特徴とする撮像ユニット(40)である。
請求項4に記載の発明は、請求項1から3のいずれか1項に記載の撮像ユニット(40)であって、前記光線透過光学部材(43)の短辺の長さが、前記撮像素子(40S)の前記有効画素領域(40R)の短辺方向の長さの188%以上250%以下であること、を特徴とする撮像ユニット(40)である。
請求項5に記載の発明は、請求項1から4のいずれか1項に記載の撮像ユニット(40)であって、前記光線透過光学部材(43)は、光学ローパスフィルタであること、を特徴とする撮像ユニット(40)である。
請求項6に記載の発明は、請求項1から5のいずれか1項に記載の撮像ユニット(40)であって、前記撮像素子(40S)の表面と前記光線透過光学部材(43)との間の距離が、1mm以上であること、を特徴とする撮像ユニット(40)である。
請求項7に記載の発明は、請求項1〜6のいずれか1項に記載の撮像ユニット(40)を備えるカメラである。
The invention according to claim 1 includes a rectangular imaging element (40S) and a rectangular light transmitting optical member (43) positioned on the front side of the imaging element (40S), and the light transmitting optical member ( 43) The length of the short side of the image pickup device (40S) is 177% or more and 200% or less of the length in the short side direction of the effective pixel region (40R) of the image pickup device (40S). It is.
The invention according to claim 2 is the imaging unit (40) according to claim 1, wherein a length of a long side of the light transmitting optical member (43) is the effective pixel of the imaging element (40S). The imaging unit (40) is characterized by being 148% or more of the length in the long side direction of the region (40R).
The invention according to claim 3 is the imaging unit (40) according to claim 1 or 2, wherein the area of the light transmitting optical member (43) is the effective pixel region (40S) of the imaging element (40S). The image pickup unit (40) is characterized by being 262% or more of the area of 40R).
Invention of Claim 4 is an imaging unit (40) of any one of Claim 1 to 3, Comprising: The length of the short side of the said light transmissive optical member (43) is the said image pick-up element. The imaging unit (40) is characterized by being 188% or more and 250% or less of the length in the short side direction of the effective pixel region (40R) of (40S).
Invention of Claim 5 is an imaging unit (40) of any one of Claim 1 to 4, Comprising: The said light transmission optical member (43) is an optical low-pass filter, It is characterized by the above-mentioned. The imaging unit (40).
Invention of Claim 6 is an imaging unit (40) of any one of Claim 1-5, Comprising: The surface of the said image pick-up element (40S), and the said light transmission optical member (43) The imaging unit (40) is characterized in that the distance between them is 1 mm or more.
A seventh aspect of the present invention is a camera including the imaging unit (40) according to any one of the first to sixth aspects.

本発明によれば、像光の内部反射を抑制し、フレアの発生を抑えた画像を得ることのできる撮像ユニットおよびカメラを提供できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the imaging unit and camera which can suppress the internal reflection of image light and can obtain the image which suppressed generation | occurrence | production of flare can be provided.

本発明の実施形態を適用したカメラの概略構成断面図である。It is a schematic structure sectional view of a camera to which an embodiment of the present invention is applied. 図1のA部拡大図である撮像ユニットの部分拡大断面図である。FIG. 2 is a partial enlarged cross-sectional view of an imaging unit that is an enlarged view of a part A in FIG. 1. 有効画素領域に対して、所定割合拡大した光学LPF1におけるゴーストの発生を示すシミュレーション結果である。It is a simulation result which shows generation | occurrence | production of the ghost in the optical LPF1 expanded by the predetermined ratio with respect to the effective pixel area. 有効画素領域に対して、所定割合拡大した光学LPF2におけるゴーストの発生を示すシミュレーション結果である。It is a simulation result which shows generation | occurrence | production of the ghost in the optical LPF2 expanded by the predetermined ratio with respect to the effective pixel area. 有効画素領域に対して、所定割合拡大した光学LPF3におけるゴーストの発生を示すシミュレーション結果である。It is a simulation result which shows generation | occurrence | production of the ghost in the optical LPF3 expanded by the predetermined ratio with respect to the effective pixel area. 有効画素領域に対して、所定割合拡大した光学LPF4におけるゴーストの発生を示すシミュレーション結果である。It is a simulation result which shows generation | occurrence | production of the ghost in the optical LPF4 expanded by the predetermined ratio with respect to the effective pixel area. 有効画素領域に対して、所定割合拡大した光学LPF5におけるゴーストの発生を示すシミュレーション結果である。It is a simulation result which shows generation | occurrence | production of the ghost in the optical LPF5 expanded by the predetermined ratio with respect to the effective pixel area.

以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
図1は、本発明の実施形態を適用したカメラ1の概略構成断面図である。
なお、以下の説明図には、説明と理解を容易にするために、XYZ直交座標系を設けた。この座標系では、撮影者が光軸OAを水平として横長の画像を撮影する場合のカメラの位置(以下、正位置という)において撮影者から見て左側に向かう方向をXプラス方向、正位置において上側に向かう方向をYプラス方向、正位置において被写体に向かう方向をZプラス方向とする。また、以下の説明においては、被写体に向かうZプラス方向を前面側、その逆側のZマイナス側を背面側ともいう。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic sectional view of a camera 1 to which an embodiment of the present invention is applied.
In the following explanatory diagrams, an XYZ orthogonal coordinate system is provided for ease of explanation and understanding. In this coordinate system, when the photographer shoots a horizontally long image with the optical axis OA being horizontal, the direction toward the left as viewed from the photographer at the position of the camera (hereinafter referred to as the positive position) is the X plus direction and the positive position. The direction toward the upper side is the Y plus direction, and the direction toward the subject at the normal position is the Z plus direction. In the following description, the Z plus direction toward the subject is also referred to as the front side, and the opposite Z minus side is also referred to as the back side.

カメラ1は、レンズ交換式のカメラであって、カメラ本体10と、結像光学系21(図1では1つのレンズで簡略示してある)を備えたレンズ鏡筒20と、により構成されている。
カメラ本体10はボディマウント10Mを備える一方、レンズ鏡筒20はレンズマウント20Mを備えており、ボディマウント10Mとレンズマウント20Mとの結合によって、カメラ本体10に対してレンズ鏡筒20が光軸OAを一致させた状態で装着される。これにより、カメラ本体10に対してレンズ鏡筒20が着脱可能となり、撮影対象に応じて焦点距離や機能などの異なる種々のレンズ鏡筒20を用いることができる。
The camera 1 is an interchangeable lens camera, and includes a camera body 10 and a lens barrel 20 that includes an imaging optical system 21 (shown in a simplified manner with one lens in FIG. 1). .
While the camera body 10 includes a body mount 10M, the lens barrel 20 includes a lens mount 20M, and the lens barrel 20 is coupled to the camera body 10 with the optical axis OA by coupling the body mount 10M and the lens mount 20M. It is mounted in a state where they are matched. Thereby, the lens barrel 20 can be attached to and detached from the camera body 10, and various lens barrels 20 having different focal lengths and functions can be used depending on the object to be photographed.

カメラ本体10は、ボディシャーシ30と、ボディシャーシ30に装着された撮像ユニット40と、シャッターユニット50と、電子ビューファインダー60と、これらの構成部材を収容する外装部材70等により構成されている。また、外装部材70の背面側に、表示装置75を備えている。   The camera body 10 includes a body chassis 30, an imaging unit 40 attached to the body chassis 30, a shutter unit 50, an electronic viewfinder 60, an exterior member 70 that accommodates these components, and the like. A display device 75 is provided on the back side of the exterior member 70.

ボディシャーシ30は、カメラ本体10の骨格を構成する部材である。ボディシャーシ30の前面側中央は開口しており、その開口部外面にボディマウント10Mがマウントネジによって締着されている。
ボディシャーシ30の背面側には、撮像ユニット40が装着されている。
The body chassis 30 is a member constituting the skeleton of the camera body 10. The center of the front side of the body chassis 30 is open, and the body mount 10M is fastened to the outer surface of the opening by a mount screw.
An imaging unit 40 is mounted on the back side of the body chassis 30.

撮像ユニット40は、例えば、ブラケット41と、その前面側に設けられた、被写体光を電気信号に変換するCMOSあるいはCCD等の撮像素子40Sを備える撮像モジュール42と、光学ローパスフィルタ(Optical Low Pass Filter:以下「光学LPF」と称す)43と、その光学LPF43を光軸方向被写体側から押圧する押圧固定体44と、を備え、それらが一体のユニットとして構成されているものである。
撮像ユニット40は、ボディシャーシ30の背面側にブラケット41を介して装着され、撮像素子40Sの受光面が光軸OAと直交するように設けられている。この撮像ユニット40については後に詳述する。
The imaging unit 40 includes, for example, a bracket 41, an imaging module 42 provided on the front side thereof, which includes an imaging element 40 </ b> S such as a CMOS or CCD that converts subject light into an electrical signal, and an optical low pass filter (Optical Low Pass Filter). : Hereinafter referred to as “optical LPF”) 43 and a pressing fixture 44 that presses the optical LPF 43 from the subject side in the optical axis direction, and these are configured as an integral unit.
The imaging unit 40 is mounted on the back side of the body chassis 30 via a bracket 41, and is provided so that the light receiving surface of the imaging element 40S is orthogonal to the optical axis OA. The imaging unit 40 will be described in detail later.

シャッターユニット50は、詳細な説明は省略するが、縦走りのフォーカルプレンシャッターであって、ボディシャーシ30に固定され、撮像ユニット40の前面側に配設されている。
シャッターユニット50は、撮影時において、撮像素子40Sに対する被写体光の露光時間(撮像素子40Sが被写体光を蓄積する時間)を調整する。
Although detailed description is omitted, the shutter unit 50 is a longitudinally running focal plane shutter, which is fixed to the body chassis 30 and disposed on the front side of the imaging unit 40.
The shutter unit 50 adjusts the exposure time of the subject light with respect to the image sensor 40S (the time during which the image sensor 40S accumulates the subject light) during photographing.

電子ビューファインダー60は、撮像照射モジュール61と、接眼光学系62と、を備え、カメラ本体10の上部に配置されている。
電子ビューファインダー60は、撮像素子40Sによって撮像したスルー画像を撮像照射モジュール61に表示する。撮影者は、撮像照射モジュール61に表示された画像を、接眼光学系62を介して視認することができる。これにより、クイックリターンミラーを備えることなく、いわゆる一眼レフのように撮像素子40Sによる撮像をリアルタイムで見ることができるようになっている。
The electronic viewfinder 60 includes an imaging irradiation module 61 and an eyepiece optical system 62, and is arranged on the upper part of the camera body 10.
The electronic viewfinder 60 displays the through image captured by the image sensor 40S on the imaging irradiation module 61. The photographer can visually recognize the image displayed on the imaging irradiation module 61 through the eyepiece optical system 62. Thereby, it is possible to view the image picked up by the image pickup device 40S in real time like a so-called single-lens reflex without providing a quick return mirror.

表示装置75は、液晶パネル等により構成され、撮像素子40Sによって撮像したスルー画像を表示する。これにより、電子ビューファインダー60を覗くことなく、表示装置75を介して撮像素子40Sによる撮像を見て撮影することも可能となっている。   The display device 75 is configured by a liquid crystal panel or the like, and displays a through image captured by the image sensor 40S. Accordingly, it is possible to take a picture by looking at the image picked up by the image pickup device 40S via the display device 75 without looking into the electronic viewfinder 60.

上記構成のカメラ1では、レンズ鏡筒20の結像光学系21を介して撮像ユニット40の撮像素子40Sに結像された被写体像が、撮像素子40Sによって電気信号に変換される。撮像素子40Sによって光電変換された撮像データは、図示しない制御装置によって画像データとして信号処理される。信号処理された画像データは電子ビューファインダー60および表示装置75に送られ、また、撮影時には、図示しない記録装置に記録される。   In the camera 1 configured as described above, the subject image formed on the image sensor 40S of the imaging unit 40 via the imaging optical system 21 of the lens barrel 20 is converted into an electric signal by the image sensor 40S. The imaging data photoelectrically converted by the imaging element 40S is subjected to signal processing as image data by a control device (not shown). The signal-processed image data is sent to the electronic viewfinder 60 and the display device 75, and is recorded in a recording device (not shown) at the time of photographing.

つぎに、図2を参照して、撮像ユニット40について詳細に説明する。
図2は、図1のA部拡大図である撮像ユニット40の部分拡大断面図である。
撮像ユニット40は、前述したように、ブラケット41に、撮像素子40Sを備える撮像モジュール42と光学LPF43とが、押圧固定体44によって装着されている。
Next, the imaging unit 40 will be described in detail with reference to FIG.
FIG. 2 is a partial enlarged cross-sectional view of the imaging unit 40 which is an enlarged view of a part A in FIG.
As described above, in the imaging unit 40, the imaging module 42 including the imaging element 40S and the optical LPF 43 are attached to the bracket 41 by the press fixing body 44.

撮像モジュール42と光学LPF43の間には、マスクゴム45が介装されており、また、押圧固定体44の前面には支持部47を介してクリーニングユニット46が配設されている。クリーニングユニット46は、詳細な説明は省略するが、透明フィルタ46Fと振動体等を備え、透明フィルタ46Fを振動体によって振動させ、付着した塵埃を除去するように機能するものである。本実施形態では、このクリーニングユニット46も、撮像ユニット40の一構成要素である。   A mask rubber 45 is interposed between the imaging module 42 and the optical LPF 43, and a cleaning unit 46 is disposed on the front surface of the pressing fixture 44 via a support portion 47. Although not described in detail, the cleaning unit 46 includes a transparent filter 46F, a vibrating body, and the like, and functions to vibrate the transparent filter 46F with the vibrating body and remove the attached dust. In the present embodiment, the cleaning unit 46 is also a constituent element of the imaging unit 40.

以下、撮像ユニット40の各構成要素について順を追って説明する。
ブラケット41は、所定厚さの板状で、中央に撮像モジュール42を支持する支持凸部41Aを備え、外縁部にボディシャーシ30への固定部を備えている。
撮像モジュール42は、撮像素子40Sと、前面側に開放する凹状のパッケージ42Pおよびカバーガラス42Gが、所定の精度で一体に構成されている。すなわち、パッケージ42Pの内部に撮像素子40Sが収容配置され、パッケージ42Pの前面側開口部をカバーガラス42Gが覆っている。
また、撮像素子40Sは、縁部より、短辺及び長辺の両側において所定距離内側の領域が、実際の撮像に用いられる有効画素領域40Rとなっている。
Hereinafter, each component of the imaging unit 40 will be described in order.
The bracket 41 is a plate having a predetermined thickness, and includes a support convex portion 41A that supports the imaging module 42 at the center, and a fixing portion to the body chassis 30 at the outer edge portion.
In the imaging module 42, an imaging element 40S, a concave package 42P opened to the front side, and a cover glass 42G are integrally configured with a predetermined accuracy. That is, the image sensor 40S is housed and disposed inside the package 42P, and the cover glass 42G covers the front side opening of the package 42P.
Further, in the image pickup element 40S, an area inside a predetermined distance on both sides of the short side and the long side from the edge is an effective pixel area 40R used for actual image pickup.

また、撮像モジュール42におけるパッケージ42Pの背面側の周囲には、撮像実装基板42Cが設けられており、この撮像実装基板42Cが撮像素子40Sと外部との電気的な接続を担っている。
撮像モジュール42は、パッケージ42Pの背面で、ブラケット41における支持凸部41Aに熱伝導性に優れる接着剤等によって接着されており、撮像素子40Sの発熱をブラケット41に伝導して放熱するように設けられている。
An imaging mounting board 42C is provided around the back side of the package 42P in the imaging module 42, and the imaging mounting board 42C is responsible for electrical connection between the imaging element 40S and the outside.
The imaging module 42 is attached to the support convex portion 41A of the bracket 41 on the back surface of the package 42P with an adhesive or the like having excellent thermal conductivity, and is provided so as to conduct heat generated by the imaging element 40S to the bracket 41 and dissipate heat. It has been.

光学LPF43は、撮像素子40Sの受光面に入射する被写体像光から高周波成分を取り除いて、被写体像におけるモアレ等の発生を抑制するフィルタである。光学LPF43は、赤外線カットフィルタ等と積層一体化されて、撮像素子40の受光面より所定量大きい略相似の矩形状で所定の厚さに形成されている。この光学LPF43の大きさについては後述する。   The optical LPF 43 is a filter that removes high-frequency components from subject image light incident on the light receiving surface of the image sensor 40S and suppresses the occurrence of moire or the like in the subject image. The optical LPF 43 is laminated and integrated with an infrared cut filter or the like, and is formed to have a predetermined thickness with a substantially similar rectangular shape that is a predetermined amount larger than the light receiving surface of the image sensor 40. The size of the optical LPF 43 will be described later.

押圧固定体44は、樹脂成形によって、後述するマスクゴム45を覆い得る矩形の枠状に形成されている。押圧固定体44の略中央には、撮像モジュール42における撮像素子40Sへの入射像光の形状を規定する入射開口44Aが形成されている。
入射開口44Aの背面側周囲には、光学LPF43と対応する凹状の押圧部44Bが形成されている。
The press fixing body 44 is formed in a rectangular frame shape capable of covering a mask rubber 45 described later by resin molding. An entrance opening 44A that defines the shape of the image light incident on the image sensor 40S in the image capture module 42 is formed at substantially the center of the pressing fixture 44.
A concave pressing portion 44B corresponding to the optical LPF 43 is formed around the back side of the entrance opening 44A.

また、入射開口44Aの内周端面は、背面側に広がる方向に所定角度で傾斜しており、前面側の角は鋭角の開口エッジ44Eとなっている。つまり、入射開口44Aの大きさおよび形状は、前面側の角である開口エッジ44Eが規定している。
押圧固定体44は、図示しないが、ネジ等の締結部材によってブラケット41に締着され、押圧部44Bで光学LPF43を押圧し、光学LPF43と、撮像モジュール42と、両者の間に介装されたマスクゴム45とを、一体としてブラケット41に固定している。
Further, the inner peripheral end face of the incident opening 44A is inclined at a predetermined angle in a direction extending toward the back side, and the front side angle is an acute opening edge 44E. That is, the size and shape of the entrance opening 44A are defined by the opening edge 44E which is a corner on the front surface side.
Although not shown, the pressing fixing body 44 is fastened to the bracket 41 by a fastening member such as a screw, presses the optical LPF 43 by the pressing portion 44B, and is interposed between the optical LPF 43 and the imaging module 42. The mask rubber 45 is fixed to the bracket 41 as a unit.

マスクゴム45は、弾性を有するゴム素材(シリコーンゴム等)によって、中央にマスク開口45Aを備える矩形の基板部45Bと、その外縁部背面側を縁取る所定高さの縁部45Cと、を備えた枠状に形成されている。
基板部45Bは、所定厚さの板状であって、マスク開口45Aの前面側周囲は、光学LPF43と対応する凹状に形成されて基板部45Bより薄い所定厚さのフィルタシール部45Dとなっている。
The mask rubber 45 is provided with a rectangular substrate portion 45B having a mask opening 45A in the center and an edge portion 45C having a predetermined height that borders the back side of the outer edge portion thereof by an elastic rubber material (silicone rubber or the like). It is formed in a frame shape.
The substrate portion 45B has a plate shape with a predetermined thickness, and the periphery of the front side of the mask opening 45A is formed in a concave shape corresponding to the optical LPF 43 to form a filter seal portion 45D having a predetermined thickness thinner than the substrate portion 45B. Yes.

そして、マスクゴム45は、撮像モジュール42に前面側から外挿され、基板部45Bの周辺部分は撮像モジュール42の前面(カバーガラス42G)と押さえ部材45の間に位置し、フィルタシール部45Dが光学LPF43とカバーガラス42Gの間に挟まれて設けられている。すなわち、フィルタシール部45Dは、押圧固定体44によって押圧される光学LPF43を介して、カバーガラス42Gに押圧されている。   The mask rubber 45 is extrapolated to the imaging module 42 from the front side, the peripheral portion of the substrate portion 45B is located between the front surface (cover glass 42G) of the imaging module 42 and the pressing member 45, and the filter seal portion 45D is optical. It is sandwiched between the LPF 43 and the cover glass 42G. In other words, the filter seal portion 45D is pressed against the cover glass 42G via the optical LPF 43 pressed by the pressing fixture 44.

このように設けられたマスクゴム45は、フィルタシール部45Dが光学LPF43とカバーガラス42Gとの間に介在して両者を接触させずに所定の隙間を形成する。また、フィルタシール部45Dが光学LPF43とカバーガラス42Gとの間で、基板部45Bの周辺部分が押さえ部材45(収容段部45F)と撮像モジュール42との間で、それぞれ空間を埋めて塵埃の内側への侵入を防ぐシール材として機能する。   In the mask rubber 45 thus provided, the filter seal portion 45D is interposed between the optical LPF 43 and the cover glass 42G so as to form a predetermined gap without contacting them. Also, the filter seal portion 45D fills the space between the optical LPF 43 and the cover glass 42G, and the peripheral portion of the substrate portion 45B is between the pressing member 45 (accommodating step portion 45F) and the imaging module 42. It functions as a sealing material that prevents intrusion inside.

次に、光学LPF43の大きさについて説明する。
図2において点線で示すように、撮像ユニット40の撮像素子40Sには、外部からの迷光A,A’,B,Cが入射する可能性がある。
迷光A’は、マスクゴム45のフィルタシール部45Dの側面で反射し、更に光学LPF43で反射して撮像素子40Sの有効画素領域40Rに入射する迷光である。
迷光Aは、マスクゴム45のエッジ45Eの内周端面に反射して撮像素子40Sに入射する迷光である。
迷光Bは、押圧固定体44の開口エッジ44Eに反射して撮像素子40Sに入射する迷光である。
迷光Cは、クリーニングユニット46の支持部47の端部に反射して撮像素子40Sに入射する迷光である。
これらの迷光により、撮影画像には、フレアやゴーストが発生する。
Next, the size of the optical LPF 43 will be described.
As indicated by a dotted line in FIG. 2, stray light A, A ′, B, and C from the outside may be incident on the imaging element 40 </ b> S of the imaging unit 40.
The stray light A ′ is stray light that is reflected by the side surface of the filter seal portion 45D of the mask rubber 45 and further reflected by the optical LPF 43 and incident on the effective pixel region 40R of the image sensor 40S.
The stray light A is stray light that is reflected by the inner peripheral end face of the edge 45E of the mask rubber 45 and enters the image sensor 40S.
The stray light B is stray light that is reflected by the opening edge 44E of the pressing fixture 44 and is incident on the image sensor 40S.
The stray light C is stray light that is reflected by the end of the support portion 47 of the cleaning unit 46 and is incident on the image sensor 40S.
Due to these stray lights, flare and ghost are generated in the photographed image.

これらの迷光A,A’,B,Cは、それらが発生する要因となるそれぞれの要因部分(マスクゴム45のフィルタシール部45Dの側面、マスクゴム45のエッジ45Eの内周端面、押圧固定体44の開口エッジ44E、クリーニングユニット46の支持部47の端部)が、撮像素子40Sの有効画素領域40Rから離れれば、その有効画素領域40Rに入射する可能性も低くなると考えられる。   These stray lights A, A ′, B, and C are caused by respective factor portions (the side surface of the filter seal portion 45D of the mask rubber 45, the inner peripheral end surface of the edge 45E of the mask rubber 45, and the pressure fixing body 44). If the opening edge 44E and the end of the support portion 47 of the cleaning unit 46) are separated from the effective pixel region 40R of the image sensor 40S, the possibility of entering the effective pixel region 40R is considered to be low.

そして、これらの要因部分は、光学LPF43の縁部に配置されるものである。したがって、光学LPF43を撮像素子40Sの有効画素領域40Rに対して大きくすれば、これら要因部分は、必然的に撮像素子40Sの有効画素領域40Rから離間し、迷光によるフレアやゴーストの発生が抑えられると考えられる。   These factor parts are arranged at the edge of the optical LPF 43. Therefore, if the optical LPF 43 is made larger than the effective pixel area 40R of the image sensor 40S, these factor parts are necessarily separated from the effective pixel area 40R of the image sensor 40S, and the occurrence of flare and ghost due to stray light can be suppressed. it is conceivable that.

そこで、撮像素子40Sの有効画素領域40Rに対する相対的な大きさが異なる複数の光学LPFの場合において、有効画素領域40Rに入射するゴーストをシュミレーションした。その結果を図3〜図7に示す。   Therefore, in the case of a plurality of optical LPFs having different relative sizes with respect to the effective pixel region 40R of the image sensor 40S, a ghost incident on the effective pixel region 40R was simulated. The results are shown in FIGS.

図3〜図7は、有効画素領域40Rの縦長さ、横長さ、面積に対して、各図の中の表で示す割合だけ拡大した光学LPF(LPF1、LPF2、LPF3、LPF4、LPF5)の場合のシミュレーション結果である。   3 to 7 show the case of an optical LPF (LPF1, LPF2, LPF3, LPF4, LPF5) enlarged by a ratio shown in the table in each figure with respect to the vertical length, horizontal length, and area of the effective pixel region 40R. This is a simulation result.

図3は、光学LPF43の縦長さが有効画素領域40Rの縦長さの166%、横長さが有効画素領域40Rの横長さの145%、面積が効画素領域40Rの面積の241%の場合である。この場合、A’,A,B,Cのいずにおいてもゴーストの強度が、特に画像の上部において強い。   FIG. 3 shows a case where the vertical length of the optical LPF 43 is 166% of the vertical length of the effective pixel region 40R, the horizontal length is 145% of the horizontal length of the effective pixel region 40R, and the area is 241% of the area of the effective pixel region 40R. . In this case, the ghost intensity is strong in any of A ', A, B, and C, particularly in the upper part of the image.

図4は、光学LPF43の縦長さが有効画素領域40Rの縦長さの177%、横長さが有効画素領域40Rの横長さの148%、面積が有効画素領域40Rの面積の262%の場合である。この場合、A’,A,B,Cからのゴーストは図3の場合と比べて若干弱まってくる。   FIG. 4 shows a case where the vertical length of the optical LPF 43 is 177% of the vertical length of the effective pixel region 40R, the horizontal length is 148% of the horizontal length of the effective pixel region 40R, and the area is 262% of the area of the effective pixel region 40R. . In this case, ghosts from A ', A, B, and C are slightly weaker than those in FIG.

図5は、光学LPF43の縦長さが有効画素領域40Rの縦長さの188%、横長さが有効画素領域40Rの横長さの160%、面積が効画素領域40Rの面積の301%の場合である。この場合、A’,Cからのゴーストは、略消える。   FIG. 5 shows a case where the vertical length of the optical LPF 43 is 188% of the vertical length of the effective pixel region 40R, the horizontal length is 160% of the horizontal length of the effective pixel region 40R, and the area is 301% of the area of the effective pixel region 40R. . In this case, ghosts from A 'and C almost disappear.

図6は、光学LPF43の縦長さが有効画素領域40Rの縦長さの199%、横長さが有効画素領域40Rの横長さの167%、面積が効画素領域40Rの面積の323%の場合である。この場合、A’,Cからのゴーストはなくなり、A,Bからのゴーストも弱まってくる。   FIG. 6 shows a case where the vertical length of the optical LPF 43 is 199% of the vertical length of the effective pixel region 40R, the horizontal length is 167% of the horizontal length of the effective pixel region 40R, and the area is 323% of the area of the effective pixel region 40R. . In this case, the ghost from A 'and C disappears, and the ghost from A and B weakens.

図7は、光学LPF43の縦長さが有効画素領域40Rの縦長さの209%、横長さが有効画素領域40Rの横長さ174%、面積が効画素領域40Rの面積の364%の場合である。この場合、A’,Cからのゴーストはなく,A,Bからのゴーストも十分弱くなる。   FIG. 7 shows a case where the vertical length of the optical LPF 43 is 209% of the vertical length of the effective pixel region 40R, the horizontal length is 174% of the effective pixel region 40R, and the area is 364% of the area of the effective pixel region 40R. In this case, there are no ghosts from A 'and C, and ghosts from A and B are sufficiently weak.

以上、図示したシミュレーション結果より、光学LPF43の縦(短辺)の長さは、177%以上(LPF2の縦長さ以上)が好ましい。より好ましくは、A’、Cからのゴーストが略消える188%以上(LPF3の縦長さ以上)である。また、A,Bからのゴーストが十分弱くなる209%(LPF5の縦長さ以上)であればさらに好ましい。   As described above, from the simulation results shown in the drawing, the length (short side) of the optical LPF 43 is preferably 177% or more (more than the length of the LPF 2). More preferably, it is 188% or more (more than the longitudinal length of LPF3) in which ghosts from A ′ and C substantially disappear. Further, it is more preferable if the ghost from A and B is 209% (more than the longitudinal length of LPF5) at which the ghost is sufficiently weak.

しかし、光学LPF43が200%を超えると(例えばLPF5)、製造コストがかかり、また、仕様値確保(研磨加工による厚みムラの拡大等)の観点からも、好ましくない。また、コンパクト化にも反する。   However, if the optical LPF 43 exceeds 200% (for example, LPF5), the manufacturing cost is increased, and it is not preferable from the viewpoint of securing specification values (such as expansion of thickness unevenness due to polishing). It is also contrary to downsizing.

そこで、実施形態では、光学LPF43の縦長さを有効画素領域40Rの縦長さの縦195%としている。なお、横辺の長さは縦辺の長さほどゴーストに与える影響が少ない。このため、コストやコンパクト化の観点から短辺ほど大きくせず、光学LPF43の横長さを有効画素領域40Rの横長さの152%としている。また、本実施形態の光学LPF43の面積比率は有効画素領域40Rの296%となる。   Therefore, in the embodiment, the vertical length of the optical LPF 43 is set to 195% of the vertical length of the effective pixel region 40R. Note that the length of the horizontal side has less influence on the ghost as the length of the vertical side. For this reason, the horizontal length of the optical LPF 43 is set to 152% of the horizontal length of the effective pixel region 40R without increasing the length of the short side from the viewpoint of cost and compactness. Further, the area ratio of the optical LPF 43 of this embodiment is 296% of the effective pixel region 40R.

以上、本実施形態によると、以下の効果を有する。
一般的に用いられている光学LPFは、図3で示すLPF1程度でありの縦長さが有効画素領域40Rの縦長さの166%、横長さが有効画素領域40Rの横長さの145%程度である。この場合、光学LPFが上述のA’,A,B,Cのいずにおいてもゴーストが、特に画像の上部において強く発生している、しかし本実施形態では縦195%、横辺152%、面積比率は296%である。したがって、LPF1のように強いゴーストが発生することなく、像光の内部反射が抑制され、フレアの発生を抑えた画像を得ることができる。
As described above, this embodiment has the following effects.
The generally used optical LPF is about LPF1 shown in FIG. 3 and has a vertical length of 166% of the vertical length of the effective pixel region 40R and a horizontal length of about 145% of the horizontal length of the effective pixel region 40R. . In this case, even if the optical LPF is any of A ′, A, B, and C described above, a ghost is strongly generated particularly in the upper part of the image. However, in this embodiment, the vertical length is 195%, the horizontal side is 152%, and the area is The ratio is 296%. Therefore, the internal reflection of the image light is suppressed without generating a strong ghost like the LPF 1, and an image with reduced flare can be obtained.

(変形形態)
以上、説明した実施形態に限定されることなく、以下に示すような種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明の範囲内である。
上記実施形態は、クイックリターンミラーを備えないレンズ交換可能なカメラ本体に本発明を適用した例である。しかし、本発明は、これに限らず、クイックリターンミラーを備えるカメラ本体等に適用しても良い。
(Deformation)
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications and changes as described below are possible, and these are also within the scope of the present invention.
The above embodiment is an example in which the present invention is applied to a camera body with interchangeable lenses that does not include a quick return mirror. However, the present invention is not limited to this, and may be applied to a camera body provided with a quick return mirror.

なお、実施形態及び変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。また、本発明は以上説明した実施形態によって限定されることはない。   In addition, although embodiment and a deformation | transformation form can also be used in combination as appropriate, detailed description is abbreviate | omitted. Further, the present invention is not limited to the embodiment described above.

1:カメラ、10:カメラ本体、20:レンズ鏡筒、30:ボディシャーシ、40:撮像ユニット、40S:撮像素子、40R:有効画素領域、42:撮像モジュール、43:光学LPF、44:押圧固定体、44A:入射開口、44E:開口エッジ、45:マスクゴム、45A:マスク開口、45E:エッジ、80:遮光シート、81:遮光開口部、OA:光軸   1: camera, 10: camera body, 20: lens barrel, 30: body chassis, 40: imaging unit, 40S: imaging device, 40R: effective pixel area, 42: imaging module, 43: optical LPF, 44: pressure fixing Body, 44A: incident opening, 44E: opening edge, 45: mask rubber, 45A: mask opening, 45E: edge, 80: light shielding sheet, 81: light shielding opening, OA: optical axis

Claims (7)

矩形の撮像素子と、
前記撮像素子の前面側に位置する矩形の光線透過光学部材と、
を備え、
前記光線透過光学部材の短辺の長さが、前記撮像素子の有効画素領域の短辺方向の長さの177%以上200%以下であること、
を特徴とする撮像ユニット。
A rectangular imaging device;
A rectangular light-transmitting optical member located on the front side of the imaging device;
With
The length of the short side of the light transmitting optical member is 177% or more and 200% or less of the length of the effective pixel region of the image sensor in the short side direction;
An imaging unit characterized by.
請求項1に記載の撮像ユニットであって、
前記光線透過光学部材の長辺の長さが、前記撮像素子の前記有効画素領域の長辺方向の長さの148%以上であること、
を特徴とする撮像ユニット。
The imaging unit according to claim 1,
The length of the long side of the light transmitting optical member is 148% or more of the length of the effective pixel region of the image sensor in the long side direction;
An imaging unit characterized by.
請求項1または2に記載の撮像ユニットであって、
前記光線透過光学部材の面積が、前記撮像素子の前記有効画素領域の面積の262%以上であること、
を特徴とする撮像ユニット。
The imaging unit according to claim 1 or 2,
The area of the light transmissive optical member is 262% or more of the area of the effective pixel region of the image sensor;
An imaging unit characterized by.
請求項1から3のいずれか1項に記載の撮像ユニットであって、
前記光線透過光学部材の短辺の長さが、前記撮像素子の前記有効画素領域の短辺方向の長さの188%以上250%以下であること、
を特徴とする撮像ユニット。
The imaging unit according to any one of claims 1 to 3,
The length of the short side of the light transmitting optical member is 188% or more and 250% or less of the length of the effective pixel region of the image sensor in the short side direction;
An imaging unit characterized by.
請求項1から4のいずれか1項に記載の撮像ユニットであって、
前記光線透過光学部材は、光学ローパスフィルタであること、
を特徴とする撮像ユニット。
The imaging unit according to any one of claims 1 to 4,
The light transmitting optical member is an optical low-pass filter;
An imaging unit characterized by.
請求項1から5のいずれか1項に記載の撮像ユニットであって、
前記撮像素子の表面と前記光線透過光学部材との間の距離が、1mm以上であること、
を特徴とする撮像ユニット。
The imaging unit according to any one of claims 1 to 5,
The distance between the surface of the image sensor and the light transmitting optical member is 1 mm or more,
An imaging unit characterized by.
請求項1〜6のいずれか1項に記載の撮像ユニットを備えるカメラ。   A camera provided with the imaging unit of any one of Claims 1-6.
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