JP2013152331A - カメラ、カメラシステム、カメラボディおよびカメラ製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】光学的ローパスフィルタ機能をキャンセルすること。
【解決手段】カメラ２０は、撮像素子１０３と、撮像素子１０３の前方に配置され異常光を第１の分離方向に所定距離だけずらして分離する第１の複屈折性光学部材１０４とが取付けられたパッケージ１０２と、第１の複屈折性光学部材１０４の前方に配置され、異常光を第１の分離方向と略１８０°ずれた第２の分離方向に略所定距離だけずらして分離する第２の複屈折性光学部材２０９と、を備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、カメラ、カメラシステム、カメラボディおよびカメラ製造方法に関する。

従来、撮像素子を内蔵し、開口部に光学的ローパスフィルタが取付けられた撮像素子パッケージが知られている（特許文献１参照）。

特開２０１１−１７６６７４号公報

撮像素子パッケージの開発や製造にはコストがかかるため、種々のカメラに共通の撮像素子パッケージを使用することが望まれている。しかしながら、光学的ローパスフィルタ機能をなくすことで高解像度のカメラを実現する場合には、上述した光学的ローパスフィルタ付きの撮像素子パッケージを使用することができなかった。

（１）本発明によるカメラは、撮像素子と、撮像素子の前方に配置され異常光を第１の分離方向に所定距離だけずらして分離する第１の複屈折性光学部材とが取付けられたパッケージと、第１の複屈折性光学部材の前方に配置され、異常光を第１の分離方向と略１８０°ずれた第２の分離方向に略所定距離だけずらして分離する第２の複屈折性光学部材と、を備えることを特徴とする。
（２）本発明によるカメラシステムは、第１のカメラと第２のカメラとからなるカメラシステムであって、第１のカメラは、第１の撮像素子と、第１の撮像素子の前方に配置され、異常光を第１の分離方向に第１の所定距離だけずらして分離する第１の複屈折性光学部材とが取付けられた第１のパッケージと、第１の複屈折性光学部材の前方に配置され、異常光を第１の分離方向と異なる第２の分離方向に第２の所定距離だけずらして分離する第２の複屈折性光学部材と、第１及び第２の複屈折性光学部材の間に配置される波長板と、第１のパッケージを第１のカメラのボディに取付ける第１の取付部材と、第２の複屈折性光学部材を第１のカメラのボディに取付ける第２の取付部材と、波長板を第１のカメラのボディに取付ける第３の取付部材と、を備え、第２のカメラは、第２の撮像素子と、第２の撮像素子の前方に配置され異常光を第１の分離方向に第１の所定距離だけずらして分離する第３の複屈折性光学部材とが取付けられた第２のパッケージと、第３の複屈折性光学部材の前方に配置され、異常光を第１の分離方向と略１８０°ずれた第３の分離方向に略第１の所定距離だけずらして分離する第４の複屈折性光学部材と、第３及び第４の複屈折性光学部材の間に配置され、波長板と略同一の光路長を有する平行平面光学部材と、第２のパッケージを第２のカメラのボディに取付ける第４の取付部材と、第４の複屈折性光学部材を第２のカメラのボディに取付ける第５の取付部材と、平行平面光学部材を第２のカメラのボディに取付ける第６の取付部材と、を備え、第１の撮像素子と第２の撮像素子とは、同一部品であり、第１の複屈折性光学部材と第３の複屈折性光学部材とは、同一部品であり、第１のパッケージと第２のパッケージとは、同一部品であり、第１の取付部材と第４の取付部材とは、同一部品であり、第２の取付部材と第５の取付部材とは、同一部品であり、第３の取付部材と第６の取付部材とは、同一部品であることを特徴とする。
（３）本発明によるカメラボディは、第１のカメラおよび第２のカメラに使用される共通のカメラボディであって、第１の取付部材と、第２の取付部材と、第３の取付部材と、を備え、第１のカメラを構成する際には、第１の取付部材は、撮像素子と、撮像素子の前方に配置され、異常光を第１の分離方向に第１の所定距離だけずらして分離する第１の複屈折性光学部材とが取付けられたパッケージをカメラボディに取付け、第２の取付部材は、異常光を第１の分離方向と異なる第２の分離方向に第２の所定距離だけずらして分離する第２の複屈折性光学部材をカメラボディに取付け、第３の取付部材は、第１及び第２の複屈折性光学部材の間に配置される波長板をカメラボディに取付け、第２のカメラを構成する際には、第１の取付部材は、撮像素子と第１の複屈折性光学部材とが取付けられたパッケージをカメラボディに取付け、第２の取付部材は、第２の複屈折性光学部材に替えて、第１の複屈折性光学部材の前方に配置され、異常光を第１の分離方向と略１８０°ずれた第３の分離方向に略第１の所定距離だけずらして分離する第３の複屈折性光学部材をカメラボディに取付け、第３の取付部材は、波長板に替えて、第１及び第３の複屈折性光学部材の間に配置され、波長板と略同一の光路長を有する平行平面光学部材をカメラボディに取付けることを特徴とする。
（４）本発明によるカメラ製造方法は、第１のカメラと第２のカメラとを製造する方法であって、第１のカメラの製造方法では、第１の撮像素子と、第１の撮像素子の前方に配置され、異常光を第１の分離方向に第１の所定距離だけずらして分離する第１の複屈折性光学部材とが取付けられた第１のパッケージを、第１の取付部材によって第１のカメラのボディに取付け、第１の複屈折性光学部材の前方に配置され、異常光を第１の分離方向と異なる第２の分離方向に第２の所定距離だけずらして分離する第２の複屈折性光学部材を、第２の取付部材によって第１のカメラのボディに取付け、第１及び第２の複屈折性光学部材の間に配置される波長板を、第３の取付部材によって第１のカメラのボディに取付け、第２のカメラの製造方法では、第２の撮像素子と、第２の撮像素子の前方に配置され異常光を第１の分離方向に第１の所定距離だけずらして分離する第３の複屈折性光学部材とが取付けられた第２のパッケージを、第４の取付部材によって第２のカメラのボディに取付け、第３の複屈折性光学部材の前方に配置され、異常光を第１の分離方向と略１８０°ずれた第３の分離方向に略第１の所定距離だけずらして分離する第４の複屈折性光学部材を、第５の取付部材によって第２のカメラのボディに取付け、第３及び第４の複屈折性光学部材の間に配置され、波長板と略同一の光路長を有する平行平面光学部材を、第６の取付部材によって第２のカメラのボディに取付け、第１の撮像素子と第２の撮像素子とは、同一部品であり、第１の複屈折性光学部材と第３の複屈折性光学部材とは、同一部品であり、第１のパッケージと第２のパッケージとは、同一部品であり、第１の取付部材と第４の取付部材とは、同一部品であり、第２の取付部材と第５の取付部材とは、同一部品であり、第３の取付部材と第６の取付部材とは、同一部品であることを特徴とする。

本発明によれば、光学的ローパスフィルタ機能をキャンセルすることができる。

第１のカメラを側面から見た断面図である。 （ａ）は第１のカメラを上面から見た場合の常光線と異常光線の様子を説明する図であり、（ｂ）は第１のカメラを側面から見た場合の常光線と異常光線の様子を説明する図である。 第２のカメラを側面から見た断面図である。 （ａ）は第２のカメラを上面から見た場合の常光線と異常光線の様子を説明する図であり、（ｂ）は第２のカメラを側面から見た場合の常光線と異常光線の様子を説明する図である。 第１のカメラおよび第２のカメラの解像度と空間周波数との関係を説明する図である。 変形例１によるカメラを側面から見た断面図である。 変形例４によるカメラの常光線と異常光線の様子を説明する図である。

以下、図面を参照して本発明を実施するための形態について説明する。なお、本発明に関わる機器および装置以外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。本発明の一実施の形態によるカメラシステムは、光学的ローパスフィルタ機能を有するカメラ（第１のカメラと呼ぶ）と、光学的ローパスフィルタ機能を有さないカメラ（第２のカメラと呼ぶ）とからなる。なお、光学的ローパスフィルタ機能とは、被写体光のうち空間周波数の高い光を除去することにより偽色やモアレを防止する機能のことである。第２のカメラは、光学的ローパスフィルタ機能をなくすことで、第１のカメラと比較して高解像度のカメラを実現している。

図１は、第１のカメラ１０を側面から見た断面図を模式的に示す。第１のカメラ１０のカメラボディ１００には、ボディ側マウント部１０１を介して、交換レンズ３００が着脱可能に取付けられる。交換レンズ３００には、撮影レンズ３０１と、ボディ側マウント部１０１に対応するレンズ側マウント部３０２が設けられている。なお、各図において、撮影レンズ３０１の光軸方向をｚ軸とする。ｚ軸では、カメラボディ１００から交換レンズ３００へ向かう方向を前方向とし、逆方向を後方向とする。また、カメラの左右方向（水平方向）に対応する方向をｘ軸とし、カメラの上下方向（垂直方向）に対応する方向をｙ軸とする。

カメラボディ１００の後部には、撮像素子パッケージ１０２が設けられている。撮像素子パッケージ１０２には、撮像素子１０３が収納されて取付けられている。また、撮像素子パッケージ１０２の開口部には、複屈折性を有する第１の複屈折性フィルタ１０４が取付けられている。撮像素子１０３には、撮影レンズ３０１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。撮像素子パッケージ１０２は、第１のホルダ１０５によってカメラボディ１００に取付けられ、撮像素子１０３の撮像面が撮影レンズ３０１の予定結像面に位置するように位置決めされている。

第１の複屈折性フィルタ１０４の前方には、被写体光から赤外光を除去する赤外光カットガラス１０６と１／４波長板１０７とが貼り合わされて配置されている。なお、赤外光カットガラス１０６が第１の複屈折性フィルタ１０４側に配置され、１／４波長板１０７がボディ側マウント部１０１側に配置されている。赤外光カットガラス１０６および１／４波長板１０７は、第２のホルダ１０８によってカメラボディ１００に取付けられ、撮影レンズ３０１から撮像素子１０３までの被写体光の光路上における所定の位置に位置決めされている。

１／４波長板１０７の前方には、複屈折性を有する第２の複屈折性フィルタ１０９が配置されている。第２の複屈折性フィルタ１０９は、第３のホルダ１１０によってカメラボディ１００に取付けられ、撮影レンズ３０１から撮像素子１０３までの被写体光の光路上における所定の位置に位置決めされている。また第２の複屈折性フィルタ１０９には、第２の複屈折性フィルタ１０９に付着した塵埃を除去するための振動板１１１が設置されている。振動板１１１は圧電素子によって構成される。

第１の複屈折性フィルタ１０４の前側表面から赤外光カットガラス１０６の後側表面まで、および１／４波長板１０７の前側表面から第２の複屈折性フィルタ１０９の後側表面までは、公知のスペーサ又はシール部材（不図示）によって密閉された空間が形成される。したがってこれらの空間内に外部から異物が侵入することはない。しかし、第２の複屈折性フィルタ１０９の前側表面はカメラボディ１００内の空間に露出しているため、塵埃などの異物が付着することがある。そこで、第２の複屈折性フィルタ１０９に設置された振動板１１１を振動させることによって第２の複屈折性フィルタ１０９を振動させて、第２の複屈折性フィルタ１０９の前側表面に付着した異物を払い落とすように構成されている。なお、本実施形態では、第２の複屈折性フィルタ１０９と１／４波長板１０７とがｚ軸方向に間隔を有するので、第２の複屈折性フィルタ１０９と１／４波長板１０７とが密着している場合と比べて、第２の複屈折性フィルタ１０９を振動させやすくなっている。

第１の複屈折性フィルタ１０４と第２の複屈折性フィルタ１０９とは、略同一の複屈折性材質（たとえば水晶やリチウムナイオベイト等）および厚みでなる。ゆえに第１の複屈折性フィルタ１０４と第２の複屈折性フィルタ１０９とは、光路長および異常光線の分離距離が略同一である。また、第１の複屈折性フィルタ１０４による異常光線の分離方向はｙ軸に略平行な方向であり、第２の複屈折性フィルタ１０９による異常光線の分離方向はｘ軸に略平行な方向である。すなわち、第１の複屈折性フィルタ１０４による分離方向と第２の複屈折性フィルタ１０９による分離方向とのなす角は、略９０°である。

図２（ａ）および（ｂ）は、第１のカメラ１０における常光線と異常光線の様子を説明する図である。図２（ａ）は、第１のカメラ１０を上面から見た場合を示し、図２（ｂ）は、第１のカメラ１０を側面から見た場合を示す。撮影レンズ３０１から入射される円偏光の被写体光は、図２（ａ）に示すように、第２の複屈折性フィルタ１０９により直線偏光の常光線Ｌ１と、直線偏光の異常光線Ｌ２とに分離される。常光線Ｌ１は、第２の複屈折性フィルタ１０９内をｚ軸方向に平行に進行して射出される。異常光線Ｌ２は、第２の複屈折性フィルタ１０９内を結晶軸方向ＡＲ２に平行に進行してｚ軸に平行な方向に射出されることにより、常光線Ｌ１に対してｘ軸方向に距離ｄだけずれて分離される。

第２の複屈折性フィルタ１０９を透過した常光線Ｌ１および異常光線Ｌ２のそれぞれは、１／４波長板１０７により直線偏光から円偏光に変えられて、赤外光カットガラス１０６を透過して、第１の複屈折性フィルタ１０４に入射する。

図２（ｂ）に示すように、第１の複屈折性フィルタ１０４に入射した円偏光の常光線Ｌ１は、直線偏光の常光線Ｌ３と、直線偏光の異常光線Ｌ４とに分離される。常光線Ｌ３は、第１の複屈折性フィルタ１０４内をｚ軸方向に平行に進行して射出される。異常光線Ｌ４は、第１の複屈折性フィルタ１０４内を結晶軸方向ＡＲ１に平行に進行してｚ軸に平行な方向に射出されることにより、常光線Ｌ３に対してｙ軸方向に距離ｄだけずれて分離される。また、第１の複屈折性フィルタ１０４に入射した円偏光の異常光線Ｌ２は、直線偏光の常光線Ｌ５と、直線偏光の異常光線Ｌ６とに分離される。常光線Ｌ５は、第１の複屈折性フィルタ１０４内をｚ軸方向に平行に進行して射出される。異常光線Ｌ６は、第１の複屈折性フィルタ１０４内を結晶軸方向ＡＲ１に平行に進行してｚ軸に平行な方向に射出されることにより、常光線Ｌ５に対してｙ軸方向に距離ｄだけずれて分離される。

このように、撮影レンズ３０１からの被写体光は、第２の複屈折性フィルタ１０９および第１の複屈折性フィルタ１０４により、４つの直線偏光Ｌ３〜Ｌ６に分離されて撮像素子１０３へ入射される。この場合、撮像素子１０３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。以上のようにして第１のカメラ１０では、光学的ローパスフィルタ機能を実現している。

図３は、第２のカメラ２０を側面から見た断面図を模式的に示す。第２のカメラ２０では、第１のカメラ１０と共通の部材を用いながらも、第１のカメラ１０と異なり光学的ローパスフィルタ機能を有さないカメラを実現している。

具体的に、第２のカメラ２０は、第１のカメラ１０と共通のカメラボディ１００を有する。第２のカメラ２０のカメラボディ１００には、第１のカメラ１０と同様に交換レンズ３００が着脱可能に取付けられるボディ側マウント部１０１が設けられている。また、第２のカメラ２０のカメラボディ１００には、第１のカメラ１０と同一の撮像素子パッケージ１０２、すなわち撮像素子１０３および第１の複屈折性フィルタ１０４が取付けられた撮像素子パッケージ１０２が、第１のカメラ１０と同一の第１のホルダ１０５によって取付けられている。

第２のカメラ２０において、第１の複屈折性フィルタ１０４の前方には、第１のカメラ１０と同一の赤外光カットガラス１０６と、平行平面ガラス２０７とが貼り合わされて配置されている。平行平面ガラス２０７は、第１のカメラ１０の１／４波長板１０７と略同一の形状、大きさおよび厚みでなる。ゆえに、赤外光カットガラス１０６および平行平面ガラス２０７は、第１のカメラ１０と同一の第２のホルダ１０８によって、第２のカメラ２０のカメラボディ１００に取付けることができる。また平行平面ガラス２０７と１／４波長板１０７とは、材質が異なるものの屈折率の相違が小さく、且つ、上述したように厚みも略同一であるため、略同一の光路長を有する。

第２のカメラ２０において、平行平面ガラス２０７の前方には、複屈折性を有する第３の複屈折性フィルタ２０９が配置されている。第３の複屈折性フィルタ２０９には、第１のカメラ１０と同一の振動板１１１が設置されている。第３の複屈折性フィルタ２０９による異常光線の分離方向は、第１の複屈折性フィルタ１０４による異常光線の分離方向と略正反対の方向である。すなわち、第１の複屈折性フィルタ１０４による分離方向と第３の複屈折性フィルタ２０９による分離方向とのなす角は、略１８０°である。また、第３の複屈折性フィルタ２０９は、第１の複屈折性フィルタ１０４と略同一の材質および厚みでなるので、光路長および異常光線の分離距離ｄは略同一である。

さらに第３の複屈折性フィルタ２０９は、第１のカメラ１０の第２の複屈折性フィルタ１０９と略同一の形状、大きさおよび厚みでなるので、第１のカメラ１０と同一の第３のホルダ１１０によって、第２のカメラ２０のカメラボディ１００に取付けることができる。また第３の複屈折性フィルタ２０９は、第２の複屈折性フィルタ１０９と略同一の材質および厚みでなるので、第２の複屈折性フィルタ１０９と光路長が略同一である。

このように第３の複屈折性フィルタ２０９と第２の複屈折性フィルタ１０９の光路長が略同一であり、且つ、上述したように平行平面ガラス２０７と１／４波長板１０７の光路長も略同一であるため、第２のカメラ２０において、ボディ側マウント部１０１から撮像素子１０３までの光路長を第１のカメラ１０と同一にすることができる。

以上のように第２のカメラ２０は、第１のカメラ１０と共通のカメラボディ１００、撮像素子パッケージ１０２、第１のホルダ１０５、第２のホルダ１０８、および第３のホルダ１１０によって構成されている。また第２のカメラ２０には、第１のカメラ１０の第２の複屈折性フィルタ１０９の代わりに第３の複屈折性フィルタ２０９が設けられ、１／４波長板１０７の代わりに平行平面ガラス２０７が設けられている。

図４（ａ）および（ｂ）は、第２のカメラ２０における常光線と異常光線の様子を説明する図である。図４（ａ）は、第２のカメラ２０を上面から見た場合を示し、図４（ｂ）は、第２のカメラ２０を側面から見た場合を示す。撮影レンズ３０１から入射される円偏光の被写体光は、図４（ｂ）に示すように、第３の複屈折性フィルタ２０９により直線偏光の常光線Ｌ１１と、直線偏光の異常光線Ｌ１２とに分離される。常光線Ｌ１１は、第３の複屈折性フィルタ２０９内をｚ軸方向に平行に進行して射出される。異常光線Ｌ１２は、第３の複屈折性フィルタ２０９内を結晶軸方向ＡＲ３に平行に進行してｚ軸に平行な方向に射出されることにより、常光線Ｌ１１に対してｙ軸方向に距離ｄだけずれて分離される。

第３の複屈折性フィルタ２０９を透過した常光線Ｌ１１および異常光線Ｌ１２のそれぞれは、平行平面ガラス２０７および赤外光カットガラス１０６を透過して、第１の複屈折性フィルタ１０４に入射する。第１の複屈折性フィルタ１０４に入射した常光線Ｌ１１は、第１の複屈折性フィルタ１０４内をｚ軸に平行な方向に進行して、射出される。第１の複屈折性フィルタ１０４に入射した異常光線Ｌ１２は、第１の複屈折性フィルタ１０４内を結晶軸方向ＡＲ１に平行に進行し、常光線Ｌ１１と同位置から異常光線Ｌ１２が射出される。これは、第３の複屈折性フィルタ２０９による分離方向と第１の複屈折性フィルタ１０４による分離方向とが略１８０°異なることと、第３の複屈折性フィルタ２０９および第１の複屈折性フィルタ１０４の分離距離ｄが略同一であることによるものである。すなわち、第３の複屈折性フィルタ２０９の複屈折特性と第１の複屈折性フィルタ１０４の複屈折特性とが相殺されるので、第３の複屈折性フィルタ２０９による異常光線Ｌ１２の分離距離ｄが、第１の複屈折性フィルタ１０４の分離特性により打ち消される。その結果、第３の複屈折性フィルタ２０９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１０３に導かれる。以上のようにして第２のカメラ２０は、第１の複屈折性フィルタ１０４が取付けられた撮像素子パッケージ１０２が設けられているものの、光学的ローパスフィルタ機能をキャンセルするように構成されている。

図５は、第１のカメラ１０および第２のカメラ２０の解像度と空間周波数との関係を示したグラフである。図５の縦軸が解像度を示し、横軸が空間周波数を示す。線Ｇ１は、第２のカメラ２０において、第１の複屈折性フィルタ１０４による分離方向と第３の複屈折性フィルタ２０９による分離方向とのなす角が１８０°である場合（この場合を角度ずれ０°とする）を示す。線Ｇ２は、第２のカメラ２０において、第１の複屈折性フィルタ１０４による分離方向と第３の複屈折性フィルタ２０９による分離方向とのなす角が１８０°から５°ずれた場合（この場合を角度ずれ５°とする）である場合を示す。線Ｇ３は、第１のカメラ１０の場合を示す。

図５に示すように、第２のカメラ２０において、角度ずれ０°である場合と比較して角度ずれ５°である場合の方が解像度は若干低くなる。しかしながら、角度ずれ５°であっても、第１のカメラ１０、すなわちローパスフィルタ機能のあるカメラと比較して解像度は全体的に十分高い。

このように第２のカメラ２０では、光学的ローパスフィルタ機能をなくすことで、第１のカメラ１０と比較して高解像度のカメラを実現できる。また、第２のカメラ２０において、第１の複屈折性フィルタ１０４による分離方向と第３の複屈折性フィルタ２０９による分離方向とのなす角は、ちょうど１８０°であることが最も好ましいが、１８０°±５°の範囲（すなわち１７５°から１８５°までの範囲）であってもよい。すなわち、第２のカメラ２０の製造時において、第１の複屈折性フィルタ１０４または第３の複屈折性フィルタ２０９の取付け角度にずれが発生した場合にも、この範囲内であれば許容することができる。

上述した第１のカメラ１０について、本実施形態に関する製造方法は以下の通りである。撮像素子１０３と第１の複屈折性フィルタ１０４とが取付けられた撮像素子パッケージ１０２を、第１のホルダ１０５によって第１のカメラ１０のカメラボディ１００に取付ける。また、１／４波長板１０７と赤外光カットガラス１０６とを貼り合わせたものを、第２のホルダ１０８によって第１のカメラ１０のカメラボディ１００に取付ける。さらに、第２の複屈折性フィルタ１０９を第３のホルダ１１０によって第１のカメラ１０のカメラボディ１００に取付ける。

また第２のカメラ２０について、本実施形態に関する製造方法は以下の通りである。撮像素子１０３と第１の複屈折性フィルタ１０４とが取付けられた撮像素子パッケージ１０２を、第１のホルダ１０５によって第２のカメラ２０のカメラボディ１００に取付ける。また、平行平面ガラス２０７と赤外光カットガラス１０６とを貼り合わせたものを、第２のホルダ１０８によって第２のカメラ２０のカメラボディ１００に取付ける。さらに、第３の複屈折性フィルタ２０９を第３のホルダ１１０によって第２のカメラ２０のカメラボディ１００に取付ける。

以上説明した実施の形態によれば、次の作用効果が得られる。
（１）第２のカメラ２０は、撮像素子１０３と、撮像素子１０３の前方に配置され異常光を第１の分離方向に所定距離ｄだけずらして分離する第１の複屈折性フィルタ１０４とが取付けられた撮像素子パッケージ１０２と、第１の複屈折性フィルタ１０４の前方に配置され、異常光を第１の分離方向と略１８０°ずれた第２の分離方向に略所定距離ｄだけずらして分離する第３の複屈折性フィルタ２０９と、を備えるので、第１の複屈折性フィルタ１０４の複屈折特性が第３の複屈折性フィルタ２０９の複屈折特性によりキャンセルされる。したがって、第１の複屈折性フィルタ１０４が取付けられた撮像素子パッケージ１０２を用いて、光学的ローパスフィルタ機能を有さない第２のカメラ２０を実現できる。ゆえに撮像素子パッケージ１０２を第１のカメラ１０と共通にすることができるので、撮像素子パッケージの開発や製造にかかるコストを削減できる。

（２）上記（１）の第２のカメラ２０において、第１の複屈折性フィルタ１０４及び第３の複屈折性フィルタ２０９間に配置される平行平面ガラス２０７を更に備えるように構成したので、光学的ローパスフィルタ機能を有する第１のカメラ１０と、ボディ側マウント部１０１から撮像素子１０３までの光路長を合わせることができる。

（３）上記（１）または（２）の第２のカメラ２０において、第１の複屈折性フィルタ１０４による分離方向と第３の複屈折性フィルタ２０９による分離方向とのなす角が１７５°から１８５°までの範囲内であるように構成したので、第１のカメラ１０と比較して解像度を十分に高くすることができる。

（４）カメラシステムは、第１のカメラ１０と第２のカメラ２０とを備える。第１のカメラ１０は、撮像素子１０３と、撮像素子１０３の前方に配置され異常光を第１の分離方向（ｙ軸方向）に所定距離ｄだけずらして分離する第１の複屈折性フィルタ１０４とが取付けられた撮像素子パッケージ１０２と、第１の複屈折性フィルタ１０４の前方に配置され、異常光を第１の分離方向と異なる第２の分離方向（ｘ軸方向）に所定距離ｄだけずらして分離する第２の複屈折性フィルタ１０９と、第１の複屈折性フィルタ１０４と第２の複屈折性フィルタ１０９の間に配置される１／４波長板１０７と、撮像素子パッケージ１０２をカメラボディ１００に取付ける第１のホルダ１０５と、第２の複屈折性フィルタ１０９をカメラボディ１００に取付ける第３のホルダ１１０と、１／４波長板１０７をカメラボディ１００に取付ける第２のホルダ１０８と、を備える。第２のカメラ２０は、撮像素子１０３および第１の複屈折性フィルタ１０４が取付けられた撮像素子パッケージ１０２と、第１の複屈折性フィルタ１０４の前方に配置され、異常光を第１の分離方向と略１８０°ずれた第３の分離方向に略所定距離ｄだけずらして分離する第３の複屈折性フィルタ２０９と、第１の複屈折性フィルタ１０４及び第３の複屈折性フィルタ２０９の間に配置され、１／４波長板１０７と略同一の光路長を有する平行平面ガラス２０７と、撮像素子パッケージ１０２をカメラボディ１００に取付ける第１のホルダ１０５と、第３の複屈折性フィルタ２０９をカメラボディ１００に取付ける第３のホルダ１１０と、平行平面ガラス２０７をカメラボディ１００に取付ける第２のホルダ１０８と、を備える。このように、異なるカメラ（第１のカメラ１０および第２のカメラ２０）において、共通の撮像素子パッケージ１０２、第１のホルダ１０５、第２のホルダ１０８および第３のホルダ１１０を使用することができるので、これらの開発や製造にかかるコストを削減できる。

（５）カメラボディ１００は、第１のカメラ１０および第２のカメラ２０に使用される共通のカメラボディであって、第１のホルダ１０５と、第２のホルダ１０８と、第３のホルダ１１０と、を備える。第１のカメラ１０を構成する際には、第１のホルダ１０５は、撮像素子１０３および第１の複屈折性フィルタ１０４が取付けられた撮像素子パッケージ１０２をカメラボディ１００に取付け、第２のホルダ１０８は、第２の複屈折性フィルタ１０９をカメラボディ１００に取付け、第３のホルダ１１０は、１／４波長板１０７をカメラボディ１００に取付ける。第２のカメラ２０を構成する際には、第１のホルダ１０５は、撮像素子１０３および第１の複屈折性フィルタ１０４が取付けられた撮像素子パッケージ１０２をカメラボディ１００に取付け、第２のホルダ１０８は、第３の複屈折性フィルタ２０９をカメラボディ１００に取付け、第３のホルダ１１０は、平行平面ガラス２０７をカメラボディ１００に取付ける。このように、異なるカメラ（第１のカメラ１０および第２のカメラ２０）において、共通のカメラボディ１００を使用することができるので、カメラボディ１００の開発や製造にかかるコストを削減できる。

（変形例１）
上述した実施の形態では、第１のカメラ１０において、撮像素子パッケージ１０２、赤外光カットガラス１０６および１／４波長板１０７、第２の複屈折性フィルタ１０９が、それぞれ第１のホルダ１０５、第２のホルダ１０８、第３のホルダ１１０によってカメラボディ１００に取付けられている例について説明した。しかしながら、図６に示すように、撮像素子パッケージ１０２、赤外光カットガラス１０６および１／４波長板１０７、第２の複屈折性フィルタ１０９を一つのホルダ１２０によってカメラボディ１００に取付けるようにしてもよい。同様に、第２のカメラ２０において、撮像素子パッケージ１０２、赤外光カットガラス１０６および平行平面ガラス２０７、第３の複屈折性フィルタ２０９を一つのホルダ１２０によってカメラボディ１００に取付けるようにしてもよい。なお、各ホルダは、各図に示す形状および大きさに限定されるものではない。

（変形例２）
上述した実施の形態では、第１のカメラ１０および第２のカメラ２０において、赤外光カットガラス１０６を１／４波長板１０７または平行平面ガラス２０７に貼り合わせて配置する例について説明した。しかしながら、赤外光カットガラス１０６は、上述した位置に限定されるものではなく、撮像素子１０３よりも前方であればこの他の位置に配置するようにしてもよい。

（変形例３）
上述した実施の形態では、第１のカメラ１０において、撮像素子パッケージ１０２、赤外光カットガラス１０６および１／４波長板１０７、第２の複屈折性フィルタ１０９がそれぞれｚ軸方向に間隔を有するように配置されている例について説明した。しかしながらこれらの光学部材は、密着するように配置されていてもよい。第２のカメラ２０においても同様に、各光学部材が密着するように配置されていてもよい。

（変形例４）
上述した実施の形態のカメラシステムに、光学的ローパスフィルタ機能を強調した第３のカメラを更に設けるようにしてもよい。図７は、第３のカメラ３０を側面から見た場合における常光線と異常光線の様子を説明する図である。第３のカメラ３０には、第２のカメラ２０における第３の複屈折性フィルタ２０９の代わりに、複屈折性を有する第４の複屈折性フィルタ３０９が設けられる。また第３のカメラ３０には、第４の複屈折性フィルタ３０９以外は、第２のカメラ２０と共通の部材が設けられる。

第４の複屈折性フィルタ３０９は、第１の複屈折性フィルタ１０４および第３の複屈折性フィルタ２０９と略同一の材質および厚みでなるので、光路長および異常光線の分離距離ｄは略同一である。また第４の複屈折性フィルタ３０９による異常光線の分離方向は、第１の複屈折性フィルタ１０４による異常光線の分離方向と略同一である。

図７に示すように、撮影レンズ３０１から入射される円偏光の被写体光は、第４の複屈折性フィルタ３０９により直線偏光の常光線Ｌ２１と、直線偏光の異常光線Ｌ２２とに分離される。常光線Ｌ２１は、第４の複屈折性フィルタ３０９内をｚ軸方向に平行に進行して射出される。異常光線Ｌ２２は、第４の複屈折性フィルタ３０９内を結晶軸方向ＡＲ４に平行に進行してｚ軸に平行な方向に射出されることにより、常光線Ｌ２１に対してｙ軸方向に距離ｄだけずれて分離される。

第４の複屈折性フィルタ３０９を透過した常光線Ｌ２１および異常光線Ｌ２２のそれぞれは、平行平面ガラス２０７および赤外光カットガラス１０６を透過して、第１の複屈折性フィルタ１０４に入射する。

第１の複屈折性フィルタ１０４に入射した常光線Ｌ２１は、第１の複屈折性フィルタ１０４内をｚ軸方向に平行に進行して撮像素子１０３へ射出される。また第１の複屈折性フィルタ１０４に入射した異常光線Ｌ２２は、第１の複屈折性フィルタ１０４内を結晶軸方向ＡＲ１に平行に進行してｚ軸に平行な方向に射出される。ここで異常光線Ｌ２２は、第４の複屈折性フィルタ３０９および第１の複屈折性フィルタ１０４によってそれぞれ略同一の方向に距離ｄだけ分離されているので、第１の複屈折性フィルタ１０４から射出される時点で常光線Ｌ２１に対して距離２ｄだけ分離されることとなる。すなわち、第３のカメラ３０では、異常光線が、第１のカメラ１０と比較して、ｙ軸方向に２倍の距離だけ分離される。ゆえに第３のカメラ３０は、第１のカメラ１０と比較して光学的ローパスフィルタ機能を強めることができる。

なお、第３のカメラ３０では、光学的ローパスフィルタ機能が強調される分、解像度が低くなる。したがって第３のカメラ３０は、たとえば、静止画よりも解像度を低くして撮影される場合が多い動画の撮影用カメラとして用いることができる。

以上の説明はあくまで一例であり、上記の実施形態の構成に何ら限定されるものではない。また、上記実施形態に各変形例の構成を適宜組み合わせてもかまわない。

１０…第１のカメラ、２０…第２のカメラ、１００…カメラボディ、１０２…撮像素子パッケージ、１０３…撮像素子、１０４…第１の複屈折性フィルタ、１０５…第１のホルダ、１０６…赤外光カットガラス、１０７…１／４波長板、１０８…第２のホルダ、１０９…第２の複屈折性フィルタ、１１０…第３のホルダ、２０７…平行平面ガラス、２０９…第３の複屈折性フィルタ

Claims (6)

1. 撮像素子と、前記撮像素子の前方に配置され異常光を第１の分離方向に所定距離だけずらして分離する第１の複屈折性光学部材とが取付けられたパッケージと、
   前記第１の複屈折性光学部材の前方に配置され、異常光を前記第１の分離方向と略１８０°ずれた第２の分離方向に略前記所定距離だけずらして分離する第２の複屈折性光学部材と、
   を備えることを特徴とするカメラ。
2. 請求項１に記載のカメラにおいて、
   前記第１及び第２の複屈折性光学部材の間に配置される平行平面光学部材を更に備えることを特徴とするカメラ。
3. 請求項１または２に記載のカメラにおいて、
   前記第１の分離方向と前記第２の分離方向とのなす角は、１７５°から１８５°までの範囲内であることを特徴とするカメラ。
4. 第１のカメラと第２のカメラとからなるカメラシステムであって、
   前記第１のカメラは、
   第１の撮像素子と、前記第１の撮像素子の前方に配置され、異常光を第１の分離方向に第１の所定距離だけずらして分離する第１の複屈折性光学部材とが取付けられた第１のパッケージと、
   前記第１の複屈折性光学部材の前方に配置され、異常光を前記第１の分離方向と異なる第２の分離方向に第２の所定距離だけずらして分離する第２の複屈折性光学部材と、
   前記第１及び第２の複屈折性光学部材の間に配置される波長板と、
   前記第１のパッケージを前記第１のカメラのボディに取付ける第１の取付部材と、
   前記第２の複屈折性光学部材を前記第１のカメラのボディに取付ける第２の取付部材と、
   前記波長板を前記第１のカメラのボディに取付ける第３の取付部材と、を備え、
   前記第２のカメラは、
   第２の撮像素子と、前記第２の撮像素子の前方に配置され異常光を前記第１の分離方向に前記第１の所定距離だけずらして分離する第３の複屈折性光学部材とが取付けられた第２のパッケージと、
   前記第３の複屈折性光学部材の前方に配置され、異常光を前記第１の分離方向と略１８０°ずれた第３の分離方向に略前記第１の所定距離だけずらして分離する第４の複屈折性光学部材と、
   前記第３及び第４の複屈折性光学部材の間に配置され、前記波長板と略同一の光路長を有する平行平面光学部材と、
   前記第２のパッケージを前記第２のカメラのボディに取付ける第４の取付部材と、
   前記第４の複屈折性光学部材を前記第２のカメラのボディに取付ける第５の取付部材と、
   前記平行平面光学部材を前記第２のカメラのボディに取付ける第６の取付部材と、を備え、
   前記第１の撮像素子と前記第２の撮像素子とは、同一部品であり、
   前記第１の複屈折性光学部材と前記第３の複屈折性光学部材とは、同一部品であり、
   前記第１のパッケージと前記第２のパッケージとは、同一部品であり、
   前記第１の取付部材と前記第４の取付部材とは、同一部品であり、
   前記第２の取付部材と前記第５の取付部材とは、同一部品であり、
   前記第３の取付部材と前記第６の取付部材とは、同一部品であることを特徴とするカメラシステム。
5. 第１のカメラおよび第２のカメラに使用される共通のカメラボディであって、
   第１の取付部材と、
   第２の取付部材と、
   第３の取付部材と、を備え、
   前記第１のカメラを構成する際には、
   前記第１の取付部材は、撮像素子と、前記撮像素子の前方に配置され、異常光を前記第１の分離方向に前記第１の所定距離だけずらして分離する第１の複屈折性光学部材とが取付けられたパッケージを前記カメラボディに取付け、
   前記第２の取付部材は、異常光を前記第１の分離方向と異なる第２の分離方向に第２の所定距離だけずらして分離する第２の複屈折性光学部材を前記カメラボディに取付け、
   前記第３の取付部材は、前記第１及び第２の複屈折性光学部材の間に配置される波長板を前記カメラボディに取付け、
   前記第２のカメラを構成する際には、
   前記第１の取付部材は、前記撮像素子と前記第１の複屈折性光学部材とが取付けられた前記パッケージを前記カメラボディに取付け、
   前記第２の取付部材は、前記第１の複屈折性光学部材の前方に配置され、異常光を前記第１の分離方向と略１８０°ずれた第３の分離方向に略前記第１の所定距離だけずらして分離する第３の複屈折性光学部材を前記カメラボディに取付け、
   前記第３の取付部材は、前記第１及び第３の複屈折性光学部材の間に配置され、前記波長板と略同一の光路長を有する平行平面光学部材を前記カメラボディに取付けることを特徴とするカメラボディ。
6. 第１のカメラと第２のカメラとを製造する方法であって、
   前記第１のカメラの製造方法では、
   第１の撮像素子と、前記第１の撮像素子の前方に配置され、異常光を第１の分離方向に第１の所定距離だけずらして分離する第１の複屈折性光学部材とが取付けられた第１のパッケージを、第１の取付部材によって前記第１のカメラのボディに取付け、
   前記第１の複屈折性光学部材の前方に配置され、異常光を前記第１の分離方向と異なる第２の分離方向に第２の所定距離だけずらして分離する第２の複屈折性光学部材を、第２の取付部材によって前記第１のカメラのボディに取付け、
   前記第１及び第２の複屈折性光学部材の間に配置される波長板を、第３の取付部材によって前記第１のカメラのボディに取付け、
   前記第２のカメラの製造方法では、
   第２の撮像素子と、前記第２の撮像素子の前方に配置され異常光を前記第１の分離方向に前記第１の所定距離だけずらして分離する第３の複屈折性光学部材とが取付けられた第２のパッケージを、第４の取付部材によって前記第２のカメラのボディに取付け、
   前記第３の複屈折性光学部材の前方に配置され、異常光を前記第１の分離方向と略１８０°ずれた第３の分離方向に略前記第１の所定距離だけずらして分離する第４の複屈折性光学部材を、第５の取付部材によって前記第２のカメラのボディに取付け、
   前記第３及び第４の複屈折性光学部材の間に配置され、前記波長板と略同一の光路長を有する平行平面光学部材を、第６の取付部材によって前記第２のカメラのボディに取付け、
   前記第１の撮像素子と前記第２の撮像素子とは、同一部品であり、
   前記第１の複屈折性光学部材と前記第３の複屈折性光学部材とは、同一部品であり、
   前記第１のパッケージと前記第２のパッケージとは、同一部品であり、
   前記第１の取付部材と前記第４の取付部材とは、同一部品であり、
   前記第２の取付部材と前記第５の取付部材とは、同一部品であり、
   前記第３の取付部材と前記第６の取付部材とは、同一部品であることを特徴とするカメラ製造方法。

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