JP2015230989A

JP2015230989A - 撮像モジュール及び撮像装置

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Publication number: JP2015230989A
Application number: JP2014117041A
Authority: JP
Inventors: 齋藤　哲郎; Tetsuo Saito; 哲郎齋藤
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2014-06-05
Filing date: 2014-06-05
Publication date: 2015-12-21
Also published as: KR20170016943A; EP3152784A1; US9912854B2; EP3152784A4; CN106415841A; US20170195538A1; WO2015186840A1

Abstract

【課題】環境温度の変化による精度低下を抑制し高精度な処理を行うことを目的とする。【解決手段】入射した光束に空間的な変調を付与して出射する空間光変調素子２１と、空間光変調素子２１によって空間的な変調を付与された光束を画像情報として取得する撮像素子２２と、撮像素子２２の撮像面２８と空間光変調素子２１との間隔を調整するための調整部材２３と、を有し、調整部材２３は、温度上昇に応じて撮像面２８と空間光変調素子２１との間隔を狭めるように動作する撮像モジュール２。【選択図】図２

Description

本発明は、空間変調素子を用いた撮像モジュール及び撮像装置に関する。

カメラに代表される撮像装置は、写真撮影などの観賞用の他、産業用計測・物体認識システム、車両の危険検知、防犯用の監視システムなど、幅広く利用されている。これらの利用形態においては、被写体の画像のみならず、距離や視野方向などの空間情報の取得がしばしば要求される。

こうした空間情報の取得が可能な技術として次の技術が知られている。撮像素子と符号化開口パターンとを用いて、フーリエ変換に基づく復号処理を施すことにより撮像素子に入射した光束の空間及び入射角度に関する情報を取得する技術である（例えば、特許文献１、非特許文献１〜３参照）。

また、この符号化開口パターンに再構成可能な、言い換えるとアクティブな空間光変調素子を用いることで、複数種類の符号化開口パターンによる撮影画像から復号処理を行って画質を向上する技術が既に知られている。

また、このような技術において、空間光変調素子とCCDイメージャやCMOSイメージャ等の撮像素子とを近接させることで高精度な処理を行う技術が知られている。（例えば、特許文献１参照）

しかしながら、空間光変調素子と撮像素子とを単に近づけるのみでは、撮像素子の受光部と、空間光変調素子の開口部の相対位置の僅かなずれが、測定誤差に大きく影響を与えてしまう。
特に、撮像装置の小型化と撮像素子の高解像度化により、撮像装置の環境温度の変化による部材の熱膨張によって、撮像素子の受光部と、空間光変調素子の開口部との相対位置に僅かなずれが生じ、測定誤差に大きく影響を与えるおそれがあった。

本発明は、以上のような問題点に鑑みてなされたものであり、環境温度の変化による精度低下を抑制し高精度な処理を行うことを目的とする。

上述した課題を解決するため、本発明における撮像モジュールは、入射した光束に空間的な変調を付与して出射する空間光変調素子と、前記空間光変調素子によって空間的な変調を付与された光束を画像情報として取得する撮像素子と、前記撮像素子の撮像面と前記空間光変調素子との間隔を調整するための調整部材と、を有し、前記調整部材は、温度上昇に応じて前記撮像面と前記空間光変調素子との間隔を狭めるように動作する。

本発明によれば、環境温度の変化による精度低下を抑制し高精度な処理を行う撮像モジュールを提供することができる。

本発明の第１の実施形態における撮像装置及び撮像モジュールの全体構成の一例を示す図である。本発明の実施形態における撮像モジュールの構成の一例を示す図である。図２に示す撮像モジュールの受光時の動作の一例を示す模式図である。本発明の第２の実施形態における撮像モジュールの構成の一例を示す図である。図４に示す撮像モジュールの構成の一例を示す斜視図である。本発明の第２の実施形態における撮像モジュールの構成の一例を示す図である。本発明の第３の実施形態における撮像モジュールの構成の一例を示す図である。

本実施形態における図１（ａ）に示された撮像装置１は、画像を取得するための撮像モジュール２と、入射した光束を結像して撮像モジュール２に向けて出射する結像光学系３と、撮影された画像から復号処理を行うための処理回路たる制御部９と、を有している。
以下の説明では、入射した光束の光軸方向をＺ軸として、Ｚ軸に垂直なＹ軸、Ｘ軸を図１に示す矢印の通り定めて説明に用いる。

撮像モジュール２は、図１（ｂ）、（ｃ）に示すように、入射した光速に空間的な変調を付与して出射する空間光変調素子２１と、空間的な変調を付与された光束を画像情報として取得する撮像素子２２と、を有している。
撮像モジュール２はまた、図２に示すように、撮像素子２２と空間光変調素子２１との間隔を調整するための調整部材２３と、撮像素子２２を固定して保護するための固定部２４とを有している。
撮像モジュール２はまた、空間光変調素子２１と制御部９とを電気的に接続する配線２５を有している。

空間光変調素子２１は、透過型の液晶デバイスであり、それぞれの位置における透過率を制御部９によって変化させることにより、符号化開口パターン、言い換えるとモザイクパターンを形成することで、入射した光束に空間的な変調を付与する。
空間光変調素子２１は、主に石英基板によって構成されており、空間光変調素子２１の熱膨張率は石英基板の熱膨張率５×１０^−７／Ｋと見なしてよい。

撮像素子２２は、空間光変調素子２１によって空間的な変調を付与された光束を画像情報として取得する光検出器アレイとしてのCCD（Charge Coupled Device）を用いたイメージセンサである。撮像素子２２上には複数の光検出器である受光素子たるフォトダイオードが並べて配設された撮像面たる光検出器アレイ２８が配置されており、撮像面に入射した光束の強度等の情報を電気信号に変換する。ここではCCDを用いることとしたが、画像情報を取得可能なイメージセンサであれば、CMOS（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）センサ等を用いるものであっても良い。
撮像素子２２は、空間光変調素子２１のＺ軸方向下流側に、光検出器アレイ２８をＺ軸方向上流側に向けた状態で設置されている。
撮像素子２２は、主に単結晶シリコン基板によって構成されており、撮像素子２２の熱膨張率は単結晶シリコン基板の熱膨張率２．４×１０^−６／Ｋと見なしてよい。

調整部材２３は、撮像素子２２に当接し、光検出器アレイ２８を挟んで空間光変調素子２１とは反対側に設置された、熱膨張率６×１０^−５／Ｋのポリイミドシートである。すなわち、調整部材２３は、撮像素子２２のＺ軸方向下流側に当接して設置されている。

固定部２４は、撮像素子２２を固定して保護する外装パッケージたるセラミック製の凹型の保護部材であり、凹型の底面内側に、撮像素子２２を内包するように保持する。
固定部２４は、主にアルミナによって構成されており、固定部２４の熱膨張率はアルミナの熱膨張率７×１０^−６／Ｋと見なしてよい。

結像光学系３は、図１（ａ）に示すように、撮像素子２２上に画像を形成するよう配設された、少なくとも１つ以上のレンズを備えた結像用レンズ群３０を有している。
結像光学系３は、撮像装置１に入射した光束を撮像素子２２上に画像を形成するように配設されている。言い換えると、撮像モジュール２よりも光軸方向上流側に、撮像素子２２上に焦点が位置するように配置される。

制御部９は、空間光変調パターン生成手段、光変調素子２１を透過した光束を画像情報に変換する復号処理手段、得られた画像情報を基に画角分離を行って距離や方向などの空間情報を含んだ画像を得る画像特性解析手段としての機能を有している。

撮像装置１に入射してきた光束は、結像用レンズ群３０によって、撮像素子２２上に像を結ぶように偏向される。
結像光学系３を通過した光束は、空間光変調素子２１に入射し、空間光変調素子２１によって空間的な変調を付与される。
素子駆動部たる制御部９は、複数の周期の異なる正弦波形を重ね合わせた空間透過率分布を用いて空間光変調素子２１の透過率分布を制御する。
以下、この透過率分布を制御可能な最小単位をセルと呼ぶ。
空間光変調素子２１は、素子駆動部たる制御部９からの電気信号、言い換えると周期的な変調信号に従って、素子上それぞれのセルにおける透過率を変化させることで符号化開口パターンを形成する。
すなわち、空間光変調素子２１は、素子上の各セルの透過率を周期的に変化させることで、空間光変調素子２１を通過する光束に対して空間的な変調を付与する。
このとき、制御部９は、空間光変調パターン生成手段として機能する。

こうした空間透過率分布を用いて、符号化開口パターンを形成する際には、その正弦波の周期に対応する空間周波数位置、すなわちフーリエ変換を行った場合の横軸に、画像自身の持つ有限の空間周波数帯域のスペクトル分布が畳み込み積分の形で複製される。
つまり、正弦波形の周期の数だけ、空間周波数の軸上に被写体の空間周波数スペクトル分布が複製される。ここで、正弦波形の周波数の大きさに依存して角度成分の周波数情報が混ざりこむことにより画角分離が可能となる。

本実施形態においては、画像内に含まれた特定の被写体をターゲットとして、距離分解能を最適化することで被写体までの距離情報を取得することができる。
こうした空間情報の取得方法を、距離情報の取得を例に説明する。
ただし、複数の画角分離画像から視差情報を算出する手法についてその詳細な説明は適宜省略する。

まず、空間光変調パターン生成手段としての制御部９が、任意の空間光変調パターンを生成する。制御部９は、生成した任意の空間光変調パターンを用いて画像取得を行い、複数の画角分離情報を抽出する。
次に、画像特性解析手段たる距離分解能判定手段としての制御部９は、かかる画角分離された画像情報を解析し、画像内の特定のターゲットたる被写体の局所位置について、距離情報を算出する。かかる方法で算出された距離情報を用いて、距離分解能判定手段としての制御部９は、得られた画像に所望の分解能が得られているか否かを判定する。
得られた画像の分解能が不十分である場合には、空間光変調パターン生成手段としての制御部９は、空間光変調パターンを構成する正弦波の周期を再度算出する。
制御部９は、算出された空間光変調パターンを基に画角分離分解能を変化させることで、再び空間光変調パターンの生成を行って新たな画像を取得する。
制御部９は、このようなフィードバックループを形成することによって距離分解能が最適化され、最終的にターゲットとする被写体に適した距離画像を取得する。

このような撮像モジュール２を用いて、物体の距離画像を取得する場合には、特に高精度な処理を行う場合に、空間光変調素子２１と撮像素子２２の光検出器アレイ２８とを近接して配置することが重要である。
しかしながら、空間光変調素子２１と撮像素子２２とを単に近づけるのみでは、撮像素子２２の受光部たる光検出器アレイ２８と、空間光変調素子２１の開口部の相対位置の僅かなずれが、測定誤差に大きく影響を与えてしまう。

この点について、図３を用いてさらに詳しく説明する。
図３において、空間光変調素子２１の空間光変調パターンは、透過率の高い開口部２１ａを白、透過率の低い閉鎖部２１ｂを黒で表示している。
また、空間光変調素子２１の開口部２１ａを透過した光束が、光検出器アレイ２８において観測される範囲である投影パターンＬを、強度に応じてＺ軸上の高さが増加するように模式的に図示する。

かかる模式図において、理想的な状態では、空間光変調素子２１と撮像素子２２との間の熱膨張率の差がなく、通常投影パターンＬ１が検知される。
しかしながら、撮像装置１自身の排熱や、撮像装置１の置かれる環境温度、あるいは空間光変調素子２１を透過する光束の吸収などによって、現実的には空間光変調素子２１と撮像素子２２との間には熱膨張に由来する誤差が存在する。
例えば、空間光変調素子２１を石英基板で構成されるとし、撮像素子２２を単結晶シリコン基板で構成されるとし、環境温度の変化を３０℃とすると、３６ｍｍ×２４ｍｍのフルサイズの撮像素子２２を用いたとき、Ｙ軸方向には約１μｍのずれが発生する。
これは、空間光変調素子２１よりも撮像素子２２の方が熱膨張率が大きく、温度変化に対するＹ軸方向への変位量が大きくなるためである。

かかる熱膨張率の差を原因として、実際の投影パターンＬは、膨張投影パターンＬ２が検知され、Ｌ２とＬ１の差であるパターン誤差Ｌ’は、約１μｍである。
近年では、撮像素子２２の高精度、高解像度化が進んでおり、光検出器アレイ２８に配置された画素１つあたりのサイズは５μｍ程度であるから、約１μｍのわずかなずれは、距離測定において約２０％の誤差を生じることになる。

このような環境温度の変化による空間光変調素子２１と撮像素子２２との相対位置のずれを低減し、誤差の少ない高精度な処理を行うために、撮像モジュール２は、光検出器アレイ２８と空間光変調素子２１との間隔を調整するための調整部材２３を有している。
調整部材２３は、温度上昇に応じて光検出器アレイ２８と空間光変調素子２１との間隔を狭めるように動作する。

調整部材２３の動作について、さらに詳しく説明する。
図３（ｂ）は、上述の熱膨張による撮像素子２２の膨張を拡大して模式的に表した図である。撮像素子２２の熱膨張率は、空間光変調素子２１の熱膨張率よりも大幅に大きいので、相対的に見れば空間光変調素子２１からの入射光束たる投影パターンＬはほぼ変わらず、撮像素子２２上の光検出器アレイ２８がＹ軸方向に増大するように近似して考えることができる。
このとき、撮像素子２２上に入射する光束の位置が、熱膨張しない場合の当該位置と比較してずれることでパターン誤差Ｌ’が生じていると考えられる。

このとき、調整部材２３が、Ｚ軸方向に膨張して、光検出器アレイ２８のＺ軸方向における位置がＺ軸方向上流へと移動することで、光検出器アレイ２８に当たる光束の相対位置のずれは、熱膨張のみを考えて調整部材２３を有していない場合に比べて低減される。
かかる構成により、調整部材２３の熱膨張によって固定部２４と撮像素子２２との間隔が広がり、光検出器アレイ２８と空間光変調素子２１との間隔が狭まるから、光検出器アレイ２８に当たる光束の位置のずれを低減できて、精度低下を抑制し高精度な処理を行う。

調整部材２３は、撮像素子２２に当接し、空間光変調素子２１とは光検出器アレイ２８を挟んで反対側に配置され、調整部材２３の熱膨張係数は、空間光変調素子２１の熱膨張係数よりも大きい。
かかる構成により、空間光変調素子２１がＺ軸方向に熱膨張した場合にも、光検出器アレイ２８と空間光変調素子２１との間隔が狭まり、光検出器アレイ２８に当たる光束の位置のずれを低減できて、精度低下を抑制し、誤差の少ない高精度な処理を行う。
また、かかる構成により、駆動手段を必要とせず光検出器アレイ２８と空間光変調素子２１との間隔を調整するから、制御回路や電源などの部材を省略できて、省スペース化、小型化をしやすい。

本発明の第２の実施形態について、図４、図５を用いて説明する。
本発明の第２の実施形態において、調整部材２３は、図４（ａ）に示すように、板状のベース上に柱状の突起を形成した、所謂剣山状の放熱部材２３１と、放熱部材２３１と撮像素子２２との間に配設された緩衝部材２３２とを有している。

放熱部材２３１は、アルミニウム製であり、図４（ｂ）に示すように、緩衝部材２３２との接触面たる接合面２３１ａが、他方の面である固定部２４との接触面たる固定面２３１ｂの面積よりも小さい。
放熱部材２３１は、主にアルミニウムによって構成されており、放熱部材２３１の熱膨張率はアルミニウムの熱膨張率２×１０^−５／Ｋと見なしてよい。
調整部材２３に熱膨張率の大きいアルミニウム等の金属を用いることで、調整部材２３の剛性を高めて機械的な位置精度を向上させながらも、光検出器アレイ２８と空間光変調素子２１との間隔が狭まり、精度低下を抑制し、高精度な処理を行う。
また、放熱部材２３１を有することにより、撮像素子２２に発生する熱を効率よく放熱して、Ｙ軸方向の熱膨張を抑えられるから、さらに精度低下を抑制し、高精度な処理を行う。

緩衝部材２３２は、その熱膨張率が、放熱部材２３１の熱膨張率よりも撮像素子２２の熱膨張率に近いコバール製のプレートである。
緩衝部材２３２は、主にコバールによって構成されており、緩衝部材２３２の熱膨張率はコバールの熱膨張率５×１０^−６／Ｋと見なしてよい。
緩衝部材２３２は、放熱部材２３１と撮像素子２２との間の熱膨張率の差によって生じる応力を緩和する応力緩和機能を有している。言い換えると、放熱部材２３１の熱膨張によるＹ方向の変位を抑制している。

調整部材２３は、図５に示すように、Ｚ方向への熱膨張による変位を妨げず、Ｙ方向への熱膨張による変位を抑制するように撮像素子２２を支持している。
かかる構成により、光検出器アレイ２８と空間光変調素子２１との間隔を狭めながらも、光検出器アレイ２８のＹ方向の位置のずれを低減できて、さらに精度低下を抑制し、高精度な処理を行う。
なお、第２の実施形態のその他の構成については、第１の実施形態と同様であるため、適宜説明を省略する。

本発明の第３の実施形態について、図６を用いて説明する。
第３の実施形態において、撮像モジュール２は、撮像モジュール２の温度を測定する温度検知手段たる温度センサ２７と、調整部材２３と、温度センサ２７によって検知された温度に従って調整部材２３に電圧を印加する制御部９と、を有している。
また、第３の実施形態における調整部材２３は、空間光変調素子２１と固定部２４との間に配設された圧電素子であり、積層型のピエゾ素子を用いている。なお、かかる調整部材２３は、積層型ピエゾ素子に限定されるものではなく、電圧等の制御信号に基づいて空間光変調素子２１と光検出器アレイ２８との間隔を調整するものであれば、モーターやアクチュエーター等の駆動部材を用いても良い。また、リニア変位の超音波モーター等を用いても良い。
第３の実施形態において、撮像素子２２は、固定部２４に固定されている。
また、空間光変調素子２１は、調整部材２３によってZ方向に可動に固定部２４に支持されている。
制御部９は、温度センサ２７と、調整部材２３とに接続され、温度センサ２７の検出する環境温度に応じて調整部材２３に電圧を印加することで、調整部材２３のZ方向への動作の量を制御する間隔制御部としての機能を有している。

第３の実施形態における調整部材２３の動作について説明する。
撮像モジュール２の環境温度が上昇すると、温度センサ２７の検出した温度に従って、間隔制御部たる制御部９が調整部材２３に電圧を印加する。
調整部材２３は、電圧が印加されると、当該電圧の大きさに応じた値だけ、Z方向に伸縮する。具体的には調整部材２３は撮像モジュール２の環境温度が上昇すると、Z方向に縮むように配置されている。すなわち、温度上昇に応じて空間光変調素子２１と固定部２４との間隔は狭まる。調整部材２３の動作の量たるかかる伸縮の量は、事前に設定された当該温度における光検出器アレイ２８と空間光変調素子２１との適正な間隔を満たすように調整された量である。
かかる伸縮によって、調整部材２３は空間光変調素子２１をZ方向に変位させて、空間光変調素子２１と光検出器アレイ２８との間隔を調整する。
かかる構成により、光検出器アレイ２８と空間光変調素子２１との間隔が狭まるから、撮像素子２２と空間光変調素子２１との相対的な大きさの変化による誤差すなわち光検出器アレイ２８に当たる光束の位置のずれを低減できて、誤差の少ない高精度な処理を行う。
また、かかる構成により、撮像モジュール２の環境温度の変化に応じて、制御部９が光検出器アレイ２８と空間光変調素子２１との間隔を任意に設定するから、さらに精度低下を抑制して、高精度な処理を行う。
なお、第３の実施形態のその他の構成については、第１の実施形態と同様であるため、適宜説明を省略する。

本発明の第４の実施形態について、図７を用いて説明する。
第４の実施形態において、調整部材２３は、図７に示すように、撮像素子２２と、空間光変調素子２１との間に配置され、撮像素子２２と空間光変調素子２１とは調整部材２３を介して連結されている。
調整部材２３の構成については、圧電素子などを用いたものであれば良く、その他第３の実施形態で述べた調整部材２３を用いても良い。
第４の実施形態において、調整部材２３は、撮像素子２２と空間光変調素子２１との間隔を調整することで、光検出器アレイ２８と空間光変調素子２１との間隔を、温度センサ２７によって測定された撮像モジュール２の温度を用いて調整する。
かかる構成により光検出器アレイ２８と空間光変調素子２１との間隔が狭まるから、撮像素子２２と空間光変調素子２１との相対的な大きさの変化による誤差すなわち光検出器アレイ２８に当たる光束の位置のずれを低減して精度低下を抑制し、高精度な処理を行う。
また、かかる構成により、撮像モジュール２の環境温度の変化に応じて、制御部９が光検出器アレイ２８と空間光変調素子２１との間隔を任意に設定するから、さらに精度低下を抑制し、高精度な処理を行う。
また、かかる構成により、固定部２４を省略できるから、撮像モジュール２の小型化がしやすい。
なお、第４の実施形態のその他の構成については、第３の実施形態と同様であるため、適宜説明を省略する。

以上本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定していない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

例えば、第１〜第４の実施形態において、撮像装置１は、コンパクトデジタルカメラや、携帯機器搭載の小型カメラのような種々の形態の撮像装置であっても良い。

また、第１〜第４の実施形態において、制御部９は、撮像モジュール２内部に設けられるものであっても良いし、撮像モジュール２とは別体で設けられるものであっても良い。

また、第１〜第４の実施形態において、空間光変調素子２１は、透過型液晶素子としたが、エレクトロウェッティング効果を用いた透過型の空間光変調素子でも良い。

また、第１の実施形態において、調整部材２３は、ポリイミドシートとしたが、かかる構成に限定されるものではなく、少なくともＺ方向の熱膨張率が固定部２４よりも大きければ良い。

本発明の実施の形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。

１撮像装置
２撮像モジュール
３結像光学系
９制御部（素子駆動部）（画像特性解析手段）（間隔制御部）
２１空間光変調素子
２２撮像素子
２３調整部材
２４固定部
２５配線
２７温度検知手段（温度センサ）
２８撮像面（光検出器アレイ）
２３１放熱部材
２３２緩衝部材
Ｘ光軸と垂直方向
Ｙ光軸と垂直方向
Ｚ光軸方向

特許５３２８１６５号公報

アーネット・レヴィン、ロブ・ファーガス、（Ａ．Ｌｅｖｉｎ，Ｒ．Ｆｅｒｇｕｓ，Ｆ．ＤｕｒａｎｄａｎｄＷ．Ｆｒｅｅｍａｎ）著、「"ＩｍａｇｅａｎｄＤｅｐｔｈｆｒｏｍａｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌＣａｍｅｒａｗｉｔｈａＣｏｄｅｄＡｐｅｒｔｕｒｅ" シーグラフ（ＳＩＧＧＲＡＰＨ２００７）」（米国）、２００７年チェングィン・ゾウ、ステファン・リン、ネイヤー（Ｃ．Ｚｈｏｕ、Ｓｔｅｐｈｅｎ．ＬｉｎａｎｄＳ．Ｎａｙａｒ）著、「"ＣｏｄｅｄＡｐｅｒｔｕｒｅＰａｉｒｓｆｏｒＤｅｐｔｈｆｒｏｍＤｅｆｏｃｕｓ" （ＩＣＣＶ２００９）」（米国）、２００９年（Ａ．Ｖｅｅｒａｒａｇｈａｖｅｎ、Ｒ．Ｒａｓｋａｒ、Ａ．Ａｇｒａｗａｌ）著、「"ＤａｐｐｌｅｄＰｈｏｔｏｇｒａｐｈｙ：ＭａｓｋＥｎｈａｎｃｅｄＣａｍｅｒａｓｆｏｒＨｅｔｅｒｏｄｙｎｅｄＬｉｇｈｔＦｉｅｌｄｓａｎｄＣｏｄｅｄＡｐｅｒｔｕｒｅＲｅｆｏｃｕｓｉｎｇ" （ＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎｆｏｒＣｏｍｐｕｔｉｎｇＭａｃｈｉｎｅｒｙＴｒａｎｓ．Ｇｒａｐｈ．２６（３）：６９２００７）」（米国）、２００７年

Claims

入射した光束に空間的な変調を付与して出射する空間光変調素子と、
前記空間光変調素子によって空間的な変調を付与された光束を画像情報として取得する撮像素子と、
前記撮像素子の撮像面と前記空間光変調素子との間隔を調整するための調整部材と、を有し、
前記調整部材は、温度上昇に応じて前記撮像面と前記空間光変調素子との間隔を狭めるように動作する撮像モジュール。
請求項１に記載の撮像モジュールにおいて、
前記調整部材は、前記撮像素子に当接し、前記撮像面を挟んで前記空間光変調素子とは反対側に配置され、
前記調整部材の熱膨張率は、前記空間光変調素子の熱膨張率よりも大きいことを特徴とする撮像モジュール。
請求項１又は２に記載の撮像モジュールにおいて、
前記撮像素子と前記空間光変調素子とは、前記光束の光軸方向には変位可能に支持され、前記光軸方向と垂直な方向には変位を抑制するように支持されることを特徴とする撮像モジュール。
請求項１乃至３の何れか１つに記載の撮像モジュールにおいて、
前記調整部材の前記動作の量を制御して、前記撮像面と前記空間光変調素子との間隔を任意に設定するための間隔制御部を有することを特徴とする撮像モジュール。
請求項４に記載の撮像モジュールにおいて、
撮像モジュール内の温度を測定する温度検知手段を有し、
前記間隔制御部は、前記温度検知手段によって測定された前記温度を用いて前記撮像面と前記空間光変調素子との間隔を任意に設定することを特徴とする撮像モジュール。
請求項１乃至５の何れか１つに記載の撮像モジュールと、前記撮像素子上に画像を形成する結像光学系とを有する撮像装置。