JP2502687B2 - 色分解光学ユニット - Google Patents
色分解光学ユニットInfo
- Publication number
- JP2502687B2 JP2502687B2 JP63155278A JP15527888A JP2502687B2 JP 2502687 B2 JP2502687 B2 JP 2502687B2 JP 63155278 A JP63155278 A JP 63155278A JP 15527888 A JP15527888 A JP 15527888A JP 2502687 B2 JP2502687 B2 JP 2502687B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- prism
- color separation
- optical unit
- separation optical
- image pickup
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Optical Filters (AREA)
- Color Television Image Signal Generators (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、空気層を有するプリズム型の色分解プリズ
ムに関する。
ムに関する。
従来の技術 3CCD式カラ−カメラに用いる三色色分解プリズムは、
特公昭38-23724号公報で公知のように、主として第１の
色光成分を反射するダイクロイック膜を有し第１の色光
成分を取出す第１のプリズムと、前記第１のプリズムの
後に配置され主として第２の色光成分を反射するダイク
ロイック膜を有し第２の色光成分を取出す第２のプリズ
ムと、前記第２のプリズムのダイクロイック膜が設けら
れた面に接合され第３の色光成分を取出す第３のプリズ
ムとから成り、前記第１のプリズムと第２のプリズム間
は第２の色光成分を効率良く全反射させる為、微小寸法
の空気層を設けている。
特公昭38-23724号公報で公知のように、主として第１の
色光成分を反射するダイクロイック膜を有し第１の色光
成分を取出す第１のプリズムと、前記第１のプリズムの
後に配置され主として第２の色光成分を反射するダイク
ロイック膜を有し第２の色光成分を取出す第２のプリズ
ムと、前記第２のプリズムのダイクロイック膜が設けら
れた面に接合され第３の色光成分を取出す第３のプリズ
ムとから成り、前記第１のプリズムと第２のプリズム間
は第２の色光成分を効率良く全反射させる為、微小寸法
の空気層を設けている。
前記空気層の周囲は汚れ、結露等を防ぐ為接着剤等で
密閉されている。このような三色色分解プリズムにおい
て、前記空気層の空隙は光が通過する際に生じる画面の
縦方向、横方向の焦点の移動による非点収差を無視出来
る程度に抑える為には、空気層の空隙の寸法0.02mm以下
に抑える事が必要であった。
密閉されている。このような三色色分解プリズムにおい
て、前記空気層の空隙は光が通過する際に生じる画面の
縦方向、横方向の焦点の移動による非点収差を無視出来
る程度に抑える為には、空気層の空隙の寸法0.02mm以下
に抑える事が必要であった。
前記空気層の空隙を形成し密閉する手段としては、
薄いアルミ薄の小片を第１のプリズムと第２のプリズム
間の４隅に介在させて空気層の空隙を規制して周囲から
接着剤を注入して密閉する手段、微小ビーズを混入さ
せた接着剤を第１のプリズムと第２のプリズム間の周囲
に塗布して空気層の空隙を規制すると同時に密閉する手
段があった。
薄いアルミ薄の小片を第１のプリズムと第２のプリズム
間の４隅に介在させて空気層の空隙を規制して周囲から
接着剤を注入して密閉する手段、微小ビーズを混入さ
せた接着剤を第１のプリズムと第２のプリズム間の周囲
に塗布して空気層の空隙を規制すると同時に密閉する手
段があった。
発明が解決しようとする課題 このような従来例の構成ではアルミ薄の小片を４隅
の所定の位置にセットすることが困難で有り、時には４
隅のうちいずれかが外れたまま接着され空隙の平行度に
バラツキが生じて全反射した光の焦点が画面の上側、下
側あるいは左側、右側にズレてしまう片ボケ等が生じ
る、接着剤の量が多すぎると光が通過する範囲まで接
着剤が回り込み、量が少ないと完全な密閉が出来ないの
で、接着剤の量を高精度に管理する必要があり作業が困
難であるという問題点があった。
の所定の位置にセットすることが困難で有り、時には４
隅のうちいずれかが外れたまま接着され空隙の平行度に
バラツキが生じて全反射した光の焦点が画面の上側、下
側あるいは左側、右側にズレてしまう片ボケ等が生じ
る、接着剤の量が多すぎると光が通過する範囲まで接
着剤が回り込み、量が少ないと完全な密閉が出来ないの
で、接着剤の量を高精度に管理する必要があり作業が困
難であるという問題点があった。
課題を解決するための手段 本発明は、カメラレンズと複数の撮像素子間に配さ
れ、個々の撮像素子の撮像面上に被写体像を形成する複
数のプリズムより成り色分解光学ユニットにおいて、プ
リズム間に、外周の一部に切りかきと中心に所定形状の
穴を有する枠体を介在させ、前記切り欠きに接着剤を注
入・硬化させて前記プリズムと枠体を一体化し、プリズ
ム間に空気層を形成するものである。
れ、個々の撮像素子の撮像面上に被写体像を形成する複
数のプリズムより成り色分解光学ユニットにおいて、プ
リズム間に、外周の一部に切りかきと中心に所定形状の
穴を有する枠体を介在させ、前記切り欠きに接着剤を注
入・硬化させて前記プリズムと枠体を一体化し、プリズ
ム間に空気層を形成するものである。
作用 このような手段を講じることによって、非点収差が無
視できる空気層の空隙の規制と空気層の密閉を容易に出
来る。
視できる空気層の空隙の規制と空気層の密閉を容易に出
来る。
実施例 以下図面に従い、本発明の実施例について詳細に説明
する。なお、図面中の同一要素については、同一の番号
によって表記した。
する。なお、図面中の同一要素については、同一の番号
によって表記した。
本発明の一つの実施例である色分解光学ユニットの概
要を第１図に示す。１はカメラレンズ、２は３色色分解
光学ユニット、３、４、５、は固体撮像素子である。
要を第１図に示す。１はカメラレンズ、２は３色色分解
光学ユニット、３、４、５、は固体撮像素子である。
３色色分解光学ユニット２は、カメラレンズ１から数
えて第１、第２、第３のプリズム６、７、８から構成さ
れ、第１、第２のプリズムには第１、第２のダイクロイ
ック膜９、10が形成されている。第１と第２のプリズム
は、枠体11を介在させ、その周囲を接着剤12で塗布する
事により空気層を形成する同時に空気層を密閉してい
る。第２と第３のプリズムは、接着剤18で接着されてい
る。
えて第１、第２、第３のプリズム６、７、８から構成さ
れ、第１、第２のプリズムには第１、第２のダイクロイ
ック膜９、10が形成されている。第１と第２のプリズム
は、枠体11を介在させ、その周囲を接着剤12で塗布する
事により空気層を形成する同時に空気層を密閉してい
る。第２と第３のプリズムは、接着剤18で接着されてい
る。
第１図中、カメラレンズ１より第１のプリズム６に入
射した光のうち青色光成分は第１のダイクロイック膜９
で反射した後、第１のプリズム６の入射面13で全反射し
て青色用固体撮像素子３に至る。青色光成分以外の光は
出射面14より屈折して第１のプリズム６と第２のプリズ
ム７との空隙15をレンズ光軸よりの角度をもって通過し
出射面14と平行な入射面16で屈折してレンズ光軸と平行
になる。第２のプリズム７に入射した光のうち赤色光成
分の光のみが第２のダイクロイック膜10で反射して、面
16で全反射して赤色用固体撮像素子４に至る。第２のダ
イクロイック膜10で反射せずに通過した緑色光成分の光
は第３のプリズム８をレンズ軸と平行に取出されて緑色
用固体撮像素子５に至る。
射した光のうち青色光成分は第１のダイクロイック膜９
で反射した後、第１のプリズム６の入射面13で全反射し
て青色用固体撮像素子３に至る。青色光成分以外の光は
出射面14より屈折して第１のプリズム６と第２のプリズ
ム７との空隙15をレンズ光軸よりの角度をもって通過し
出射面14と平行な入射面16で屈折してレンズ光軸と平行
になる。第２のプリズム７に入射した光のうち赤色光成
分の光のみが第２のダイクロイック膜10で反射して、面
16で全反射して赤色用固体撮像素子４に至る。第２のダ
イクロイック膜10で反射せずに通過した緑色光成分の光
は第３のプリズム８をレンズ軸と平行に取出されて緑色
用固体撮像素子５に至る。
ここで、第１のプリズム６と第２のプリズム７との空
隙15は、空隙15を通過した光が屈折してレンズ光軸より
のズレ量を小さくして非点収差を抑えると共に空隙15の
平行度のズレによる片ボケの発生を抑える為に、極めて
微少な間隔で、しかも高い平行度が必要である。また、
空気層を形成している面14と面16に、大気中の紛塵やホ
コリおよび水蒸気等の付着を防ぐ為、密閉構造にする必
要がある。
隙15は、空隙15を通過した光が屈折してレンズ光軸より
のズレ量を小さくして非点収差を抑えると共に空隙15の
平行度のズレによる片ボケの発生を抑える為に、極めて
微少な間隔で、しかも高い平行度が必要である。また、
空気層を形成している面14と面16に、大気中の紛塵やホ
コリおよび水蒸気等の付着を防ぐ為、密閉構造にする必
要がある。
そこで、本発明なる３色色分解光学ユニットでは次の
ように構成して空隙15を規制し、密閉している。第１の
プリズム６と第２のプリズム７との間には、第２図に示
す枠体11が介在され接着剤により、第１のプリズム６と
第２のプリズム７および枠体11が固定されている。枠体
11の外周にはプリズム６とプリズム７との所定位置に配
置する為位置規制部20、21と、プリズム６とプリズム７
および枠体11とを固定するための接着剤溜め用の切りか
き部22と、枠体11の中心部には撮像素子に到達し画像と
して有効な光のみを通過、又は反射する範囲が空気層の
空隙となる所定形状の穴23を有している。所定形状の穴
23は３色色分解光学ユニットの構成、形状、大きさ、お
よびカメラレンズの種類によって異なる。
ように構成して空隙15を規制し、密閉している。第１の
プリズム６と第２のプリズム７との間には、第２図に示
す枠体11が介在され接着剤により、第１のプリズム６と
第２のプリズム７および枠体11が固定されている。枠体
11の外周にはプリズム６とプリズム７との所定位置に配
置する為位置規制部20、21と、プリズム６とプリズム７
および枠体11とを固定するための接着剤溜め用の切りか
き部22と、枠体11の中心部には撮像素子に到達し画像と
して有効な光のみを通過、又は反射する範囲が空気層の
空隙となる所定形状の穴23を有している。所定形状の穴
23は３色色分解光学ユニットの構成、形状、大きさ、お
よびカメラレンズの種類によって異なる。
枠体11はBeCu薄板から成り、黒色のヘルマイト処理を
施している。BeCu材は伸展性が良くヘルマイト処理後の
枠体11の厚みを0.015mm程度にする事は容易である。我
々の実験において0.03mm以下であれば非点収差は無視で
きる結果を得た。枠体11は所定厚みのBeCu薄板をエッチ
ングにより所定形状に加工しているため、バリ、カエリ
等による凹、凸が無いため空隙15の平行度を0.003mm以
下の高精度に実現できる。
施している。BeCu材は伸展性が良くヘルマイト処理後の
枠体11の厚みを0.015mm程度にする事は容易である。我
々の実験において0.03mm以下であれば非点収差は無視で
きる結果を得た。枠体11は所定厚みのBeCu薄板をエッチ
ングにより所定形状に加工しているため、バリ、カエリ
等による凹、凸が無いため空隙15の平行度を0.003mm以
下の高精度に実現できる。
次に、空隙15の製造手順について説明する。プリズム
６とプリズム７との間に枠体11を入れ、プリズム７の側
面24とプリズム７の先端稜25に対し枠体11の位置規制部
20、21とを一致させ、プリズム６とプリズム７間に圧力
をかけた状態で、黒の着色材を混入させた接着剤を枠体
11の外周から注入する。切りかき部22には接着剤が溜ま
り、それを硬化することによりプリズム６とプリズム７
および枠体11は固定され、枠体11の穴23とプリズム６、
プリズム７の面14と面16とにより密閉された空気層が形
成される。このように、圧力をかけた状態で接着剤を注
入しているため、撮像素子に到達し画像として有効な光
のみを通過、又は反射する範囲には接着剤は流込まな
い。前記で説明のように接着剤12および枠体11は黒色で
あり、開口制限およびノッチの機能も果たす。ここで、
ノッチ機能とは画像として有効な光以外（ノイズ光）が
撮像素子に到達するのをカットする機能である。前記の
切りかき部22の形状は任意に決定できる。枠体11の形状
は、第３図のように位置規制部20、21と、所定形状の穴
23のみを有し、接着剤溜め用の切りかき部22が無くて
も、接着強度が弱くなるが特に支障は無い。
６とプリズム７との間に枠体11を入れ、プリズム７の側
面24とプリズム７の先端稜25に対し枠体11の位置規制部
20、21とを一致させ、プリズム６とプリズム７間に圧力
をかけた状態で、黒の着色材を混入させた接着剤を枠体
11の外周から注入する。切りかき部22には接着剤が溜ま
り、それを硬化することによりプリズム６とプリズム７
および枠体11は固定され、枠体11の穴23とプリズム６、
プリズム７の面14と面16とにより密閉された空気層が形
成される。このように、圧力をかけた状態で接着剤を注
入しているため、撮像素子に到達し画像として有効な光
のみを通過、又は反射する範囲には接着剤は流込まな
い。前記で説明のように接着剤12および枠体11は黒色で
あり、開口制限およびノッチの機能も果たす。ここで、
ノッチ機能とは画像として有効な光以外（ノイズ光）が
撮像素子に到達するのをカットする機能である。前記の
切りかき部22の形状は任意に決定できる。枠体11の形状
は、第３図のように位置規制部20、21と、所定形状の穴
23のみを有し、接着剤溜め用の切りかき部22が無くて
も、接着強度が弱くなるが特に支障は無い。
発明の効果 以上述べてきたように、本発明によれば、１つの枠
体で空隙を形成するため、第１と第２のプリズム間の所
定位置にセットすることが容易である、撮像素子に到
達し画像として有効な光のみを通過する所定形状の穴で
空気層を形成した開口制限している為、浮遊光が少な
く、フレアーの発生を減少できる、切りかき部が接着
剤溜め部になり、撮像素子に到達し画像として有効な光
の通過する範囲に接着剤が流込むのを防止できると同時
に接着面も多きくできるため、接着強度も大きくでき
る。そのため青、赤、緑の撮像素子間の光軸ズレが減少
できる、接着剤に量を高精度に制御する必要が無いた
め組立が効率的であるという効果を得る。
体で空隙を形成するため、第１と第２のプリズム間の所
定位置にセットすることが容易である、撮像素子に到
達し画像として有効な光のみを通過する所定形状の穴で
空気層を形成した開口制限している為、浮遊光が少な
く、フレアーの発生を減少できる、切りかき部が接着
剤溜め部になり、撮像素子に到達し画像として有効な光
の通過する範囲に接着剤が流込むのを防止できると同時
に接着面も多きくできるため、接着強度も大きくでき
る。そのため青、赤、緑の撮像素子間の光軸ズレが減少
できる、接着剤に量を高精度に制御する必要が無いた
め組立が効率的であるという効果を得る。
第１図は本発明の一実施例における色分解光学ユニット
の概要図、第２図は同色分解光学ユニットにおける枠体
の概要図、第３図は本発明の他の実施例における枠体の
概要図である。 １……カメラレンズ、２……色分解光学ユニット、３、
４、５……撮像素子、６、７、８……プリズム、９、10
……ダイクロイック膜、11……枠体、15……空隙。
の概要図、第２図は同色分解光学ユニットにおける枠体
の概要図、第３図は本発明の他の実施例における枠体の
概要図である。 １……カメラレンズ、２……色分解光学ユニット、３、
４、５……撮像素子、６、７、８……プリズム、９、10
……ダイクロイック膜、11……枠体、15……空隙。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−216303（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−274902（ＪＰ，Ａ) 特公 昭38−23724（ＪＰ，Ｂ１) 特公 昭39−25250（ＪＰ，Ｂ１)
Claims (3)
- 【請求項１】カメラレンズと複数の撮像素子間に配さ
れ、個々の撮像素子の撮像面上に被写体像を形成する複
数のプリズムより成り、前記プリズム間に、外周の一部
に切り欠きと中心に所定形状の穴を有する枠体を介在さ
せ、前記切り欠きに接着剤を注入・硬化させて、前記プ
リズムと枠体を一体化し、前記プリズム間に空気層を形
成した事を特徴とする色分解光学ユニット。 - 【請求項２】枠体がBeCu薄板をエッチング加工し、フェ
ルマイト処理を施したものであり、その枠体の厚みが0.
03mm以下である事を特徴とする請求項１記載の色分解光
学ユニット。 - 【請求項３】枠体の所定形状が、撮像素子に到達し画像
として有効な光のみを通過、又は反射する範囲の穴であ
る事を特徴とする請求項１記載の色分解光学ユニット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63155278A JP2502687B2 (ja) | 1988-06-23 | 1988-06-23 | 色分解光学ユニット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63155278A JP2502687B2 (ja) | 1988-06-23 | 1988-06-23 | 色分解光学ユニット |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01321401A JPH01321401A (ja) | 1989-12-27 |
| JP2502687B2 true JP2502687B2 (ja) | 1996-05-29 |
Family
ID=15602406
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63155278A Expired - Lifetime JP2502687B2 (ja) | 1988-06-23 | 1988-06-23 | 色分解光学ユニット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2502687B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2554716Y2 (ja) * | 1990-03-29 | 1997-11-17 | オリンパス光学工業株式会社 | プリズム接合素子 |
| JP4769620B2 (ja) * | 2006-04-07 | 2011-09-07 | ミライアル株式会社 | 光源モジュール |
| JP2008098871A (ja) * | 2006-10-10 | 2008-04-24 | Victor Co Of Japan Ltd | 色分解撮像装置及び色分解撮像装置の製造方法 |
| JP2011221170A (ja) * | 2010-04-07 | 2011-11-04 | Yokogawa Electric Corp | 共焦点光スキャナ |
-
1988
- 1988-06-23 JP JP63155278A patent/JP2502687B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01321401A (ja) | 1989-12-27 |
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