JP2608312B2 - 位相型焦点板 - Google Patents
位相型焦点板Info
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- JP2608312B2 JP2608312B2 JP63211512A JP21151288A JP2608312B2 JP 2608312 B2 JP2608312 B2 JP 2608312B2 JP 63211512 A JP63211512 A JP 63211512A JP 21151288 A JP21151288 A JP 21151288A JP 2608312 B2 JP2608312 B2 JP 2608312B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は位相型焦点に関し、時に写真用カメラやビデ
オカメラ等において物体像を形成するピント板として用
いる際に好適な所定の拡散特性を有した位相型焦点板に
関するものである。
オカメラ等において物体像を形成するピント板として用
いる際に好適な所定の拡散特性を有した位相型焦点板に
関するものである。
従来より高額的に透明な基板面上に凸部や凹部より成
る所定形状のパターンを複数個形成し、通過光束に面積
的に位相差を与えて所望の拡散特性を持たせた位相型焦
点板が種々と提案されている。
る所定形状のパターンを複数個形成し、通過光束に面積
的に位相差を与えて所望の拡散特性を持たせた位相型焦
点板が種々と提案されている。
例えば、特開昭62−269127号公報で示すように基板面
上に山と谷から成る微少単位パターンを規則的に繰り返
し配列した位相型焦点板を提案している。
上に山と谷から成る微少単位パターンを規則的に繰り返
し配列した位相型焦点板を提案している。
〔発明が解決しようとする課題〕 同公報の焦点板は微少単位パターンが周期的に配列さ
れている為、光の回折の影響が強く生じ、撮影系で得ら
れる像に色ずれが生じ、又回折光が離散的にピークを持
つ分布となる為、、撮影された像のボケ味が悪くなる等
の問題点があった。
れている為、光の回折の影響が強く生じ、撮影系で得ら
れる像に色ずれが生じ、又回折光が離散的にピークを持
つ分布となる為、、撮影された像のボケ味が悪くなる等
の問題点があった。
本発明の目的は上述した問題点を解決し、特にボケ味
が自然で色ずきの少ない位相型焦点板を提供することに
ある。そして本発明による位相型焦点板は、光学的に透
明な基板上に、該基板と同じ材質の凸部又は凹部より成
る所定形状の、大きさが異なる３種類以上の微小パター
ンを不規則に配置した単位構造を規則的に配置し、Su,i
TL,SP（ｉ）をそれぞれ Su…前記単位構造の面積 iTL…前記単位構造に含まれる前記微小パターンの総数 SP（ｉ）…前記単位構造内の第ｉ番目の前記微小パター
ンの面積 とし、前記単位構造内の各微小パターン面積を単位構造
面積で規格化したSP（ｉ）/Su〔ｉ＝１〜iTL〕がある範
囲内に含まれるとき、該範囲内に含まれる微小パターン
の数をiSNOとすると、 なる関係を満足させることにより上述した目的を達成す
るものである。
が自然で色ずきの少ない位相型焦点板を提供することに
ある。そして本発明による位相型焦点板は、光学的に透
明な基板上に、該基板と同じ材質の凸部又は凹部より成
る所定形状の、大きさが異なる３種類以上の微小パター
ンを不規則に配置した単位構造を規則的に配置し、Su,i
TL,SP（ｉ）をそれぞれ Su…前記単位構造の面積 iTL…前記単位構造に含まれる前記微小パターンの総数 SP（ｉ）…前記単位構造内の第ｉ番目の前記微小パター
ンの面積 とし、前記単位構造内の各微小パターン面積を単位構造
面積で規格化したSP（ｉ）/Su〔ｉ＝１〜iTL〕がある範
囲内に含まれるとき、該範囲内に含まれる微小パターン
の数をiSNOとすると、 なる関係を満足させることにより上述した目的を達成す
るものである。
カメラ等に用いられる焦点板には、目で像を見た場合
の明るさとボケ具合の２つの特性が基本となり、それら
の特性を良好にバランスさせることが必要となる。
の明るさとボケ具合の２つの特性が基本となり、それら
の特性を良好にバランスさせることが必要となる。
上記特性は、一般に焦点板に入射した光束が、どれだ
けの角度範囲にどれだけの光量が拡散するか、即ち、焦
点板の拡散特性により評価される。
けの角度範囲にどれだけの光量が拡散するか、即ち、焦
点板の拡散特性により評価される。
良好な特性を得るにはこの拡散特性として、光束が入
射する方向を基準として片側５〜６゜の範囲に光量が連
続的に分布していることが望ましい。そのためには前記
微小パターンとして大きさが３種類以上異なるものを単
位構造内に配置し、色ずれの少ない自然なボケ味を得る
ためにそれを不規則に配置することが必要となる。
射する方向を基準として片側５〜６゜の範囲に光量が連
続的に分布していることが望ましい。そのためには前記
微小パターンとして大きさが３種類以上異なるものを単
位構造内に配置し、色ずれの少ない自然なボケ味を得る
ためにそれを不規則に配置することが必要となる。
又、前記単位構造のくり返しピッチ20μｍ程度以上と
すれば、該単位構造を規則的に配列しても、それによる
色ずれ等の悪影響は無視し得るものとなる。
すれば、該単位構造を規則的に配列しても、それによる
色ずれ等の悪影響は無視し得るものとなる。
以下図面にもとづいて本発明の実施例を説明する。
第１図，第４図，第７図は、本発明の第1,第2,第３実
施例の単位パターン領域１内の平面図である。尚、本実
施例に係る焦点板は、35mmフィルムを使用する一眼レフ
レツクスカメラのクイツクリターンミラーより反射され
た光束中であって、撮影レンズの予定結像面位置に配置
される。まず第１図に示す第１の実施例では、一辺の長
さが20μｍの正六角形の単位構造内に、大きさが異なる
４種類の円形微小パターンを繰返し構造や線あるいは点
対称とならない様に不規則に配置させている。
施例の単位パターン領域１内の平面図である。尚、本実
施例に係る焦点板は、35mmフィルムを使用する一眼レフ
レツクスカメラのクイツクリターンミラーより反射され
た光束中であって、撮影レンズの予定結像面位置に配置
される。まず第１図に示す第１の実施例では、一辺の長
さが20μｍの正六角形の単位構造内に、大きさが異なる
４種類の円形微小パターンを繰返し構造や線あるいは点
対称とならない様に不規則に配置させている。
尚、以下本発明に係る実施例の凸部、又は凹部２は、
基板１と同一の材質、そして透明な材質より成ってい
る。
基板１と同一の材質、そして透明な材質より成ってい
る。
そして凸部を通過する光束と通過しない光束に対して
所定の位相差を与え、即ち面積的に所定の位相差を与え
て光散乱を起こさせ、これにより所望の拡散特性を有し
た位相型焦点板を得ている。
所定の位相差を与え、即ち面積的に所定の位相差を与え
て光散乱を起こさせ、これにより所望の拡散特性を有し
た位相型焦点板を得ている。
次に、本発明の目的を、より良好に達成するための各
条件式の意味について説明する。条件式（１）は良好な
特性を得るために必要な３種類以上大きさの異なる前記
微小パターンの、各大きさに対する好ましい個数を表わ
したもので、これらの範囲を越えると拡散特性分布が低
次側（拡散角の小さい側）あるいは高次側（拡散角の大
きい側）の偏り好ましくない。
条件式の意味について説明する。条件式（１）は良好な
特性を得るために必要な３種類以上大きさの異なる前記
微小パターンの、各大きさに対する好ましい個数を表わ
したもので、これらの範囲を越えると拡散特性分布が低
次側（拡散角の小さい側）あるいは高次側（拡散角の大
きい側）の偏り好ましくない。
条件式（２）は焦点板の明るさと、ボケ特性とを良好
にバランスさせるための条件であって、この範囲を越え
ると焦点板として光量の素通し成分が大きずぎ、良好な
特性を達成することが困難となってくる。
にバランスさせるための条件であって、この範囲を越え
ると焦点板として光量の素通し成分が大きずぎ、良好な
特性を達成することが困難となってくる。
さて、本発明に係る第１の実施例の単位構造のくり返
しピツチは約35μｍで、そして第１実施例における各条
件式に対応する数値は以下の通りに構成している。
しピツチは約35μｍで、そして第１実施例における各条
件式に対応する数値は以下の通りに構成している。
SP（ｉ）/Su≦0.025では iSNO/iTL＝0.46 0.025＜SP（ｉ）/Su≦0.05 iSNO/iTL＝0.46 0.05＜SP（ｉ）/Su≦0.10 iSNO/iTL＝0 0.10＜SP（ｉ）/Su iSNO/iTL＝0.08 第２図は第１実施例の位相型焦点板の拡散特性の一次
元分布で縦軸は全射出光量を100％としたときの光強
度、横軸は拡散角度を示す。
元分布で縦軸は全射出光量を100％としたときの光強
度、横軸は拡散角度を示す。
第３図には同実施例の拡散特性二次元分布を示す。同
図メツシユ間隔は約0.5゜である。
図メツシユ間隔は約0.5゜である。
なお、第１図に示した微小円形パターンの最大のもの
は直径13μｍで同焦点板をアクリルで作製した場合、該
微小円形パターン内部の段差をΔを基板面を基準として
Δ0.58μｍ としている。
は直径13μｍで同焦点板をアクリルで作製した場合、該
微小円形パターン内部の段差をΔを基板面を基準として
Δ0.58μｍ としている。
第４図に本発明第２実施例を示す。
同図では一辺の長さ25μｍの正六角形の単位構造の内
に大きさが異なる５種類の円形微小パターンが不規則に
配列されている。又、該単位構造のくり返しピツチは約
43μｍである。第２実施例の各数値は以下の通り。
に大きさが異なる５種類の円形微小パターンが不規則に
配列されている。又、該単位構造のくり返しピツチは約
43μｍである。第２実施例の各数値は以下の通り。
SP（ｉ）/Su≦0.025では iSNO/iTL＝0.89 0.025＜SP（ｉ）/Su≦0.05 iSNO/iTL＝0.11 0.05＜SP（ｉ）/Su≦0.10 iSNO/iTL＝0 0.10＜SP（ｉ）/Su iSNO/iTL＝0 第５図，第６図に各々、第２実施例の一次元及び二次
元の拡散特性分布を示す。
元の拡散特性分布を示す。
第６図のメツシユ間隔は約0.4゜である。
第７図に本発明第３実施例を示す。
同図では一辺の長さ15μｍの正六角形の単位構造内に
大きさが異なる５種類の円形微小パターンが不規則に配
列されている。又、該単位構造のくり返しピツチは約26
μｍである。第３実施例における各数値は以下の通りで
ある。
大きさが異なる５種類の円形微小パターンが不規則に配
列されている。又、該単位構造のくり返しピツチは約26
μｍである。第３実施例における各数値は以下の通りで
ある。
SP（ｉ）/Su≦0.025では iSNO/iTL＝0.46 0.025＜SP（ｉ）/Su≦0.05 iSNO/iTL＝0.46 0.05＜SP（ｉ）/Su≦0.10 iSNO/iTL＝0 0.10＜SP（ｉ）/Su iSNO/iTL＝0.08 第８図，第９図には各々、第３実施例の一次元及び二
次元拡散特性分布を示す。第９図におけるメツシユ間隔
は約0.7゜である。
次元拡散特性分布を示す。第９図におけるメツシユ間隔
は約0.7゜である。
尚、本発明に関する単位構造のくり返しピツチＰは、
20〜40μｍの範囲内にとどめることが望ましい。ピツチ
Ｐを20μｍより小さくすると色ずれが目立ちはじめる一
方、40μｍより大きくすると拡散角が小さくなりすぎ十
分なボケ味を出しにくくなってくる。
20〜40μｍの範囲内にとどめることが望ましい。ピツチ
Ｐを20μｍより小さくすると色ずれが目立ちはじめる一
方、40μｍより大きくすると拡散角が小さくなりすぎ十
分なボケ味を出しにくくなってくる。
以上説明した様に、本発明によれば、色ずれが少なく
ボケ味の良好な位相型焦点板が実現でき、又、拡散特性
を容易に制御することができる。
ボケ味の良好な位相型焦点板が実現でき、又、拡散特性
を容易に制御することができる。
第１図，第４図，第７図は、夫々順に本発明に係る第1,
第2,第３の実施例を示す焦点板の単位構造パターンの正
面図を示す。 第２図，第５図，第８図は、夫々順に第1,第2,第３実施
例の焦点板の拡散特性を示す図、 第３図，第６図，第９図は、夫々順に、第1,第2,第３実
施例の焦点板の拡散特性２次元分布を示す。
第2,第３の実施例を示す焦点板の単位構造パターンの正
面図を示す。 第２図，第５図，第８図は、夫々順に第1,第2,第３実施
例の焦点板の拡散特性を示す図、 第３図，第６図，第９図は、夫々順に、第1,第2,第３実
施例の焦点板の拡散特性２次元分布を示す。
Claims (2)
- 【請求項１】光学的に透明な基板上に、該基板と同じ材
質の凸部又は凹部より成る所定形状の、大きさが異なる
３種類以上の微小パターンを不規則に配置した単位構造
を規則的に配置し、Su,iTL,SP（ｉ）をそれぞれ Su…前記単位構造の面積 iTL…前記単位構造に含まれる前記微小パターンの総数 SP（ｉ）…前記単位構造内の第ｉ番目の前記微小パター
ンの面積 とし、前記単位構造内の各微小パターン面積を単位構造
面積で規格化した値SP（ｉ）/Su〔ｉ＝１〜iTL〕がある
範囲内に含まれるとき、該範囲内に含まれる微小パター
ンの数をiSNOとすると、 なる関係を満足することを特徴とする位相型焦点板。 - 【請求項２】前記単位構造は６角形状である特許請求の
範囲第１項記載の位相型焦点板。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63211512A JP2608312B2 (ja) | 1988-08-25 | 1988-08-25 | 位相型焦点板 |
| US07/347,214 US4982214A (en) | 1988-05-07 | 1989-05-04 | Focusing screen |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63211512A JP2608312B2 (ja) | 1988-08-25 | 1988-08-25 | 位相型焦点板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0259733A JPH0259733A (ja) | 1990-02-28 |
| JP2608312B2 true JP2608312B2 (ja) | 1997-05-07 |
Family
ID=16607147
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63211512A Expired - Fee Related JP2608312B2 (ja) | 1988-05-07 | 1988-08-25 | 位相型焦点板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2608312B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5741621A (en) * | 1980-08-26 | 1982-03-08 | Minolta Camera Co Ltd | Bilevel phase grating type focal plane |
-
1988
- 1988-08-25 JP JP63211512A patent/JP2608312B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0259733A (ja) | 1990-02-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |