JP2642555B2 - カラー撮影用光学系 - Google Patents
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- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/10—Beam splitting or combining systems
- G02B27/1006—Beam splitting or combining systems for splitting or combining different wavelengths
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- G02B13/14—Optical objectives specially designed for the purposes specified below for use with infrared or ultraviolet radiation
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、カラーシェーディング
の発生を避けることのできるカラーテレビカメラ等のカ
ラー撮影用光学系に関する。
の発生を避けることのできるカラーテレビカメラ等のカ
ラー撮影用光学系に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、図１１に示すように、三板式
の色分解光学系を用いたカラー撮影用光学系が知られて
いる。その図１１において、１は色分解光学系である。
この色分解光学系１は３個のプリズム２、３、４を有す
る。その３個のプリズム２、３、４は互いに張り合わさ
れている。プリズム３とプリズム４との間にはわずかな
空気層がある。プリズム２、３の張り合わせ面には干渉
膜５が形成されている。プリズム３、４の張り合わせ面
のうちプリズム４側の張り合わせ面には干渉膜６が形成
されている。この干渉膜５、６はダイクロイックフィル
ターとしての役割を果たす。この色分解光学系１に入射
する光束は、その干渉膜５、６の透過反射特性によって
赤（Ｒ）系統、緑（Ｇ）系統、青（Ｂ）系統の光束に分
解される。その分解された各光束は、撮像素子としての
CCD７、８、９の撮像面にそれぞれ導かれて結像され
る。CCD７、８、９からはその受光量に応じたＲ、Ｇ、
Ｂ信号が出力される。
の色分解光学系を用いたカラー撮影用光学系が知られて
いる。その図１１において、１は色分解光学系である。
この色分解光学系１は３個のプリズム２、３、４を有す
る。その３個のプリズム２、３、４は互いに張り合わさ
れている。プリズム３とプリズム４との間にはわずかな
空気層がある。プリズム２、３の張り合わせ面には干渉
膜５が形成されている。プリズム３、４の張り合わせ面
のうちプリズム４側の張り合わせ面には干渉膜６が形成
されている。この干渉膜５、６はダイクロイックフィル
ターとしての役割を果たす。この色分解光学系１に入射
する光束は、その干渉膜５、６の透過反射特性によって
赤（Ｒ）系統、緑（Ｇ）系統、青（Ｂ）系統の光束に分
解される。その分解された各光束は、撮像素子としての
CCD７、８、９の撮像面にそれぞれ導かれて結像され
る。CCD７、８、９からはその受光量に応じたＲ、Ｇ、
Ｂ信号が出力される。
【０００３】ところが、一般に、その干渉膜５、６は色
分解光学系１に入射する光束の干渉膜に対する傾きが変
化するとその反射・透過率が変化する。そして、干渉膜
５、６の透過率特性は、色分解光学系１に入射する光束
の干渉膜に対する傾きが大きくなればなるほど短波長の
側にシフトする。
分解光学系１に入射する光束の干渉膜に対する傾きが変
化するとその反射・透過率が変化する。そして、干渉膜
５、６の透過率特性は、色分解光学系１に入射する光束
の干渉膜に対する傾きが大きくなればなるほど短波長の
側にシフトする。
【０００４】ここで、CCD７、８、９の中央に結像され
る光束による像の出力バランスがとれているとする。撮
影光軸10に対して斜めに入射（たとえば、角度θ）する
光束はCCD７、８、９の周辺に結像される。この周辺に
結像される光束によって形成される周辺部の像は、干渉
膜５、６の透過・反射率特性がCCD７、８、９の中央に
像を形成する光束に対する反射・透過率特性とは異な
る。従って、周辺部の像を形成する光束についてはCCD
７、８、９の出力バランスがくずれる。これにより、テ
レビ画面の周辺部に色ムラが現われるといういわゆるカ
ラーシェーディング現象が生じる。
る光束による像の出力バランスがとれているとする。撮
影光軸10に対して斜めに入射（たとえば、角度θ）する
光束はCCD７、８、９の周辺に結像される。この周辺に
結像される光束によって形成される周辺部の像は、干渉
膜５、６の透過・反射率特性がCCD７、８、９の中央に
像を形成する光束に対する反射・透過率特性とは異な
る。従って、周辺部の像を形成する光束についてはCCD
７、８、９の出力バランスがくずれる。これにより、テ
レビ画面の周辺部に色ムラが現われるといういわゆるカ
ラーシェーディング現象が生じる。
【０００５】すなわち、主光線について着目すると、干
渉膜５、６の主光線に対する傾き角度がCCD７、８、９
の中央部と周辺部とで異なる条件となるからである。
渉膜５、６の主光線に対する傾き角度がCCD７、８、９
の中央部と周辺部とで異なる条件となるからである。
【０００６】そこで、この三板式の色分解光学系１を有
するカラーテレビカメラ等では、カラーシェーディング
補正回路を信号処理ユニットに組み込んでカラーシェー
ジング補正を行うことが考えられる。また、以下に説明
するようなカラーシェージング補正も考えられている。
するカラーテレビカメラ等では、カラーシェーディング
補正回路を信号処理ユニットに組み込んでカラーシェー
ジング補正を行うことが考えられる。また、以下に説明
するようなカラーシェージング補正も考えられている。
【０００７】まず、光学系の倍率、開口絞り等の諸条件
から射出瞳の位置を決定する。次に、色分解光学系１に
入射する光束のうち主光線の撮影光軸10に対する入射角
度を演算する。この演算値をＲ、Ｇ、Ｂに対応する各CC
D７、８、９の各画素の補正量として用い、カラーシェ
ーディング補正を行う。
から射出瞳の位置を決定する。次に、色分解光学系１に
入射する光束のうち主光線の撮影光軸10に対する入射角
度を演算する。この演算値をＲ、Ｇ、Ｂに対応する各CC
D７、８、９の各画素の補正量として用い、カラーシェ
ーディング補正を行う。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
カラーテレビカメラは、その信号処理ユニットが大型と
なる。また、このカラーテレビカメラは、撮影条件を変
更する毎に色バランスを再度設定しなければならない不
都合がある。一方、後者のカラーテレビカメラは、演算
回路を必要とするため高価になる。
カラーテレビカメラは、その信号処理ユニットが大型と
なる。また、このカラーテレビカメラは、撮影条件を変
更する毎に色バランスを再度設定しなければならない不
都合がある。一方、後者のカラーテレビカメラは、演算
回路を必要とするため高価になる。
【０００９】そこで、本発明の目的は、光学系の構成の
みによって簡易にカラーシェーディング補正を行うこと
ができるカラー撮影用光学系を提供することにある。
みによって簡易にカラーシェーディング補正を行うこと
ができるカラー撮影用光学系を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に記載
の発明は、開口絞りを通過してきた光束をフィールドレ
ンズの近傍で結像させ、そのフィールドレンズを通過し
てきた光束をリレーレンズを介して撮像素子を有する三
板式の色分解光学系に導き、前記撮像素子に結像させる
カラー撮影用光学系において、前記リレーレンズを通過
した光束が前記色分解光学系の側で略テレセントリック
となるように前記フィールドレンズの焦点距離を変更可
能としたことを特徴とする。 本発明の請求項２に記載の
発明は、開口絞りを通過してきた光束をフィールドレン
ズの近傍で結像させ、そのフィールドレンズを通過して
きた光束をリレーレンズを介して撮像素子を有する三板
式の色分解光学系に導き、前記撮像素子に結像させるカ
ラー撮影用光学系において、前記開口絞りと前記色分解
光学系との間の光路に、撮影条件変更用光学系が設けら
れ、前記フィールドレンズは互いに焦点距離が異なる複
数個のレンズからなり、前記リレーレンズを通過した光
束が前記色分解光学系の側で略テレセントリックとなる
ように、前記撮影条件変更用光学系による撮影条件の変
更に応じて前記レンズが交換されることを特徴とする。
本発明の請求項３に記載の発明は、開口絞りを通過して
きた光束をフィールドレンズの近傍で結像させ、そのフ
ィールドレンズを通過してきた光束をリレーレンズを介
して撮像素子を有する三板式の色分解光学系に導き、前
記撮像素子に結像させるカラー撮影用光学系において、
前記開口絞りと前記色分解光学系との間の光路に、撮影
条件変更用光学系が設けられ、前記フィールドレンズは
主レンズと、撮影条件に応じた補助レンズとからなり、
前記リレーレンズを通過した光束が前記色分解光学系の
側で略テレセントリックとなるように、前記補助レンズ
が前記撮影条件変更用光学系による撮影条件の変更に応
じて該光路に挿脱されることを特徴とする。本発明の請
求項４に記載の発明は、開口絞りを通過してきた光束を
フィールドレンズの近傍で結像させ、そのフィールドレ
ンズを通過してきた光束をリレーレンズを介して撮像素
子を有する三板式の色分解光学系に導き、前記撮像素子
に結像させるカラー撮影用光学系において、前記開口絞
りと前記色分解光学系との間 の光路に、撮影条件変更用
光学系が設けられ、前記リレーレンズを通過した光束が
前記色分解光学系の側で略テレセントリックとなるよう
に前記フィールドレンズの焦点距離が変更可能とされ、
前記フィールドレンズが少なくとも二群のレンズからな
り、該二群のレンズは前記撮影条件変更用光学系による
撮影条件の変更に応じて前記光路に沿って可動されるこ
とを特徴とする。 本発明の請求項５に記載の発明は、開
口絞りを通過してきた光束をフィールドレンズの近傍で
結像させ、そのフィールドレンズを通過してきた光束を
リレーレンズを介して撮像素子を有する三板式の色分解
光学系に導き、前記撮像素子に結像させるカラー撮影用
光学系において、前記リレーレンズを通過した光束が前
記色分解光学系の側で略テレセントリックとなるように
前記フィールドレンズの焦点距離が変更可能とされ、前
記フィールドレンズが二群のレンズからなり、該二群の
レンズは前記合焦レンズの移動に応じて前記リレーレン
ズの入射瞳の位置が補正されるように前記光路と直交す
る方向に可動されることを特徴とする。
の発明は、開口絞りを通過してきた光束をフィールドレ
ンズの近傍で結像させ、そのフィールドレンズを通過し
てきた光束をリレーレンズを介して撮像素子を有する三
板式の色分解光学系に導き、前記撮像素子に結像させる
カラー撮影用光学系において、前記リレーレンズを通過
した光束が前記色分解光学系の側で略テレセントリック
となるように前記フィールドレンズの焦点距離を変更可
能としたことを特徴とする。 本発明の請求項２に記載の
発明は、開口絞りを通過してきた光束をフィールドレン
ズの近傍で結像させ、そのフィールドレンズを通過して
きた光束をリレーレンズを介して撮像素子を有する三板
式の色分解光学系に導き、前記撮像素子に結像させるカ
ラー撮影用光学系において、前記開口絞りと前記色分解
光学系との間の光路に、撮影条件変更用光学系が設けら
れ、前記フィールドレンズは互いに焦点距離が異なる複
数個のレンズからなり、前記リレーレンズを通過した光
束が前記色分解光学系の側で略テレセントリックとなる
ように、前記撮影条件変更用光学系による撮影条件の変
更に応じて前記レンズが交換されることを特徴とする。
本発明の請求項３に記載の発明は、開口絞りを通過して
きた光束をフィールドレンズの近傍で結像させ、そのフ
ィールドレンズを通過してきた光束をリレーレンズを介
して撮像素子を有する三板式の色分解光学系に導き、前
記撮像素子に結像させるカラー撮影用光学系において、
前記開口絞りと前記色分解光学系との間の光路に、撮影
条件変更用光学系が設けられ、前記フィールドレンズは
主レンズと、撮影条件に応じた補助レンズとからなり、
前記リレーレンズを通過した光束が前記色分解光学系の
側で略テレセントリックとなるように、前記補助レンズ
が前記撮影条件変更用光学系による撮影条件の変更に応
じて該光路に挿脱されることを特徴とする。本発明の請
求項４に記載の発明は、開口絞りを通過してきた光束を
フィールドレンズの近傍で結像させ、そのフィールドレ
ンズを通過してきた光束をリレーレンズを介して撮像素
子を有する三板式の色分解光学系に導き、前記撮像素子
に結像させるカラー撮影用光学系において、前記開口絞
りと前記色分解光学系との間 の光路に、撮影条件変更用
光学系が設けられ、前記リレーレンズを通過した光束が
前記色分解光学系の側で略テレセントリックとなるよう
に前記フィールドレンズの焦点距離が変更可能とされ、
前記フィールドレンズが少なくとも二群のレンズからな
り、該二群のレンズは前記撮影条件変更用光学系による
撮影条件の変更に応じて前記光路に沿って可動されるこ
とを特徴とする。 本発明の請求項５に記載の発明は、開
口絞りを通過してきた光束をフィールドレンズの近傍で
結像させ、そのフィールドレンズを通過してきた光束を
リレーレンズを介して撮像素子を有する三板式の色分解
光学系に導き、前記撮像素子に結像させるカラー撮影用
光学系において、前記リレーレンズを通過した光束が前
記色分解光学系の側で略テレセントリックとなるように
前記フィールドレンズの焦点距離が変更可能とされ、前
記フィールドレンズが二群のレンズからなり、該二群の
レンズは前記合焦レンズの移動に応じて前記リレーレン
ズの入射瞳の位置が補正されるように前記光路と直交す
る方向に可動されることを特徴とする。
【００１１】
【作用】本発明係わるカラー撮影用光学系によれば、撮
像素子を有する三板式の色分解光学系に入射してこの撮
像素子に導かれる光束がその撮像素子の側で略テレセン
トリックである。画面上で周辺部の像を形成するのに大
きく寄与する主要な光束が色分解光学系の干渉膜に入射
する条件と画面上で中央部の像を形成するのに大きく寄
与する主要な光束が色分解光学系の干渉膜に入射する条
件とが大略同一になる。従って、カラーシェーディング
現象を避けることができる。
像素子を有する三板式の色分解光学系に入射してこの撮
像素子に導かれる光束がその撮像素子の側で略テレセン
トリックである。画面上で周辺部の像を形成するのに大
きく寄与する主要な光束が色分解光学系の干渉膜に入射
する条件と画面上で中央部の像を形成するのに大きく寄
与する主要な光束が色分解光学系の干渉膜に入射する条
件とが大略同一になる。従って、カラーシェーディング
現象を避けることができる。
【００１２】
【実施例】図１ないし図３は本発明に係わる撮影光学系
の第１実施例を示す図である。
の第１実施例を示す図である。
【００１３】図１において、Ａは照明光学系、Ｂは撮影
光学系である。照明光学系Ａは凹面鏡11、観察照明用の
ハロゲンランプ12、リレーレンズ13、撮影照明用のキセ
ノン管14、コンデンサーレンズ15、反射ミラー16、リン
グ状スリット17、リレーレンズ18から大略構成されてい
る。照明光は穴空きミラー19、撮影レンズとしての対物
レンズ20を介して被検眼21の眼底Ｒに導かれる。これに
より、眼底Ｒが照明される。
光学系である。照明光学系Ａは凹面鏡11、観察照明用の
ハロゲンランプ12、リレーレンズ13、撮影照明用のキセ
ノン管14、コンデンサーレンズ15、反射ミラー16、リン
グ状スリット17、リレーレンズ18から大略構成されてい
る。照明光は穴空きミラー19、撮影レンズとしての対物
レンズ20を介して被検眼21の眼底Ｒに導かれる。これに
より、眼底Ｒが照明される。
【００１４】撮影光学系Ｂは合焦レンズ22、結像レンズ
23、変倍レンズ24、クイックリターンミラー25、フィー
ルドレンズ26、反射ミラー27、ＴＶ用のリレーレンズ2
8、色分解光学系１を有する。穴空きミラー19、対物レ
ンズ20は照明光学系Ａと撮影光学系Ｂとに共用されてい
る。クイックリターン25はフィルム29に眼底像を結像さ
せるときには撮影光学系Ｂの光路から退避される。変倍
レンズ24は、画角として20°が選択されたときに撮影光
学系Ｂの光路に挿入される。フィールドレンズ26は画角
45°が選択された時に撮影光学系Ｂの光路に挿入され
る。フィールドレンズ26′は画角20°が選択された時に
挿入される。
23、変倍レンズ24、クイックリターンミラー25、フィー
ルドレンズ26、反射ミラー27、ＴＶ用のリレーレンズ2
8、色分解光学系１を有する。穴空きミラー19、対物レ
ンズ20は照明光学系Ａと撮影光学系Ｂとに共用されてい
る。クイックリターン25はフィルム29に眼底像を結像さ
せるときには撮影光学系Ｂの光路から退避される。変倍
レンズ24は、画角として20°が選択されたときに撮影光
学系Ｂの光路に挿入される。フィールドレンズ26は画角
45°が選択された時に撮影光学系Ｂの光路に挿入され
る。フィールドレンズ26′は画角20°が選択された時に
挿入される。
【００１５】この眼底カメラの撮影光学系Ｂは、図２、
図３に示すように模式的に示される。この図２、図３に
おいて、図１に示す光学要素と同一構成要素には同一符
号が示されている。その図２は、画角45°で眼底Ｒを撮
影するときの主光線を示すものである。その眼底Ｒは対
物レンズ20により空中像30としていったん結像される。
その空中像30を形成する主光線は開口絞りとして機能す
る穴空きミラー19の穴31の中心31′を通る。その中心31
´を通った主光線は、合焦レンズ22、結像レンズ23に導
かれ、フィールドレンズ26の手前で再び空中像32が形成
される。この空中像32を形成する光束であって、CCD
７、８、９の周辺部に導かれる主光線はＴＶ用リレーレ
ンズ28により撮影光軸10に対して平行光束とされる。
図３に示すように模式的に示される。この図２、図３に
おいて、図１に示す光学要素と同一構成要素には同一符
号が示されている。その図２は、画角45°で眼底Ｒを撮
影するときの主光線を示すものである。その眼底Ｒは対
物レンズ20により空中像30としていったん結像される。
その空中像30を形成する主光線は開口絞りとして機能す
る穴空きミラー19の穴31の中心31′を通る。その中心31
´を通った主光線は、合焦レンズ22、結像レンズ23に導
かれ、フィールドレンズ26の手前で再び空中像32が形成
される。この空中像32を形成する光束であって、CCD
７、８、９の周辺部に導かれる主光線はＴＶ用リレーレ
ンズ28により撮影光軸10に対して平行光束とされる。
【００１６】すなわち、撮像素子７、８、９の側（色分
解光学系１の側）でテレセントリックとなり、色分解光
学系１に導かれる。そして、その主光線は干渉膜５、６
を撮影光軸10と平行に通過し、CCD７、８、９に導かれ
る。従って、図４に示す画面Ｍの周辺部Ｐの像を形成す
る主光線33が色分解光学系１の干渉膜５、６に対する入
射角度と画面Ｍの中央部Ｃの像を形成する主光線34がそ
の干渉膜５、６に対する入射角度とがほぼ同一となる。
いいかえると、画面Ｍの周辺部Ｐの像を形成するのに大
きく寄与する主要な光束の入射条件と画面Ｍの中央部Ｃ
の像を形成するのに大きく寄与する主要な光束の入射条
件とが大略同一となるので、カラーシェーディング現象
を避けることができる。
解光学系１の側）でテレセントリックとなり、色分解光
学系１に導かれる。そして、その主光線は干渉膜５、６
を撮影光軸10と平行に通過し、CCD７、８、９に導かれ
る。従って、図４に示す画面Ｍの周辺部Ｐの像を形成す
る主光線33が色分解光学系１の干渉膜５、６に対する入
射角度と画面Ｍの中央部Ｃの像を形成する主光線34がそ
の干渉膜５、６に対する入射角度とがほぼ同一となる。
いいかえると、画面Ｍの周辺部Ｐの像を形成するのに大
きく寄与する主要な光束の入射条件と画面Ｍの中央部Ｃ
の像を形成するのに大きく寄与する主要な光束の入射条
件とが大略同一となるので、カラーシェーディング現象
を避けることができる。
【００１７】画角20°で眼底Ｒを撮影するときには、図
３に示すように変倍用レンズ24が撮影光学系Ｂの光路に
挿入される。このときにはフィールドレンズ26は撮影光
学系Ｂの光路から退避される。そして、フィールドレン
ズ26が有する焦点距離とは異なる焦点距離を有するフィ
ールドレンズ26′が撮影光学系Ｂの光路に挿入される。
これにより、色分解光学系１に入射する光束がテレセン
トリックとなる。この実施例では、撮影光学系Ｂの画角
を変更するときには、フィールドレンズ26とフィールド
レンズ26´とを交換することにしたが、フィールドレン
ズ26を主レンズとしてそのパワーを基準とし、画角を45
°から画角を20°に変更するときに、撮影光学系Ｂの光
路に図５に示すように補助レンズ26aを挿入するように
してもよい。なお、図２、図３において、35はＴＶのリ
レーレンズ28の入射瞳である。画角45°で撮影するとき
のＴＶのリレーレンズ28の入射瞳35の光軸上の位置と画
角20°で撮影するときのＴＶのリレーレンズ28の入射瞳
35の光軸上の位置とは同じである。
３に示すように変倍用レンズ24が撮影光学系Ｂの光路に
挿入される。このときにはフィールドレンズ26は撮影光
学系Ｂの光路から退避される。そして、フィールドレン
ズ26が有する焦点距離とは異なる焦点距離を有するフィ
ールドレンズ26′が撮影光学系Ｂの光路に挿入される。
これにより、色分解光学系１に入射する光束がテレセン
トリックとなる。この実施例では、撮影光学系Ｂの画角
を変更するときには、フィールドレンズ26とフィールド
レンズ26´とを交換することにしたが、フィールドレン
ズ26を主レンズとしてそのパワーを基準とし、画角を45
°から画角を20°に変更するときに、撮影光学系Ｂの光
路に図５に示すように補助レンズ26aを挿入するように
してもよい。なお、図２、図３において、35はＴＶのリ
レーレンズ28の入射瞳である。画角45°で撮影するとき
のＴＶのリレーレンズ28の入射瞳35の光軸上の位置と画
角20°で撮影するときのＴＶのリレーレンズ28の入射瞳
35の光軸上の位置とは同じである。
【００１８】ここで、従来のカラー撮影用光学系と本発
明に係わるカラー撮影用光学系とを比較して説明する。
明に係わるカラー撮影用光学系とを比較して説明する。
【００１９】従来の三板式のカラー撮影用光学系では、
図１１、図１２に模式的に示すように、画面Ｍの周辺部
Ｐの像を形成するのに寄与する主光線33の例えば干渉膜
５に対する傾き角と画面Ｍの中央部Ｃの像を形成するの
に寄与する主光線34の干渉膜５に対する傾き角とが異な
る。従って、例えば、CCD８の中央に像を形成する光束
に対する干渉膜５の透過・反射率特性とCCD８の周辺に
像を形成する光束に対する干渉膜５の透過・反射率特性
とが異なることになる。これに対し、本発明に係わるカ
ラー撮影用光学系では、画面Ｍの周辺部Ｐの像を形成す
るのに寄与する主光線33と画面Ｍの中央部Ｃの像を形成
するのに寄与する主光線34とが平行となる。従って、画
面Ｍの周辺部Ｃの像を形成する光束に対する干渉膜の透
過・反射率特性と画面Ｍの中央部Ｃの像を形成する光束
に対する干渉膜の透過・反射率特性とが略同一の条件と
なる。ここで、図１１、図１２には、干渉膜５のみが模
式的に示されている。
図１１、図１２に模式的に示すように、画面Ｍの周辺部
Ｐの像を形成するのに寄与する主光線33の例えば干渉膜
５に対する傾き角と画面Ｍの中央部Ｃの像を形成するの
に寄与する主光線34の干渉膜５に対する傾き角とが異な
る。従って、例えば、CCD８の中央に像を形成する光束
に対する干渉膜５の透過・反射率特性とCCD８の周辺に
像を形成する光束に対する干渉膜５の透過・反射率特性
とが異なることになる。これに対し、本発明に係わるカ
ラー撮影用光学系では、画面Ｍの周辺部Ｐの像を形成す
るのに寄与する主光線33と画面Ｍの中央部Ｃの像を形成
するのに寄与する主光線34とが平行となる。従って、画
面Ｍの周辺部Ｃの像を形成する光束に対する干渉膜の透
過・反射率特性と画面Ｍの中央部Ｃの像を形成する光束
に対する干渉膜の透過・反射率特性とが略同一の条件と
なる。ここで、図１１、図１２には、干渉膜５のみが模
式的に示されている。
【００２０】図６は本発明に係わるカラー撮影用光学系
の第２実施例を示すもので、穴空きミラー19と合焦レン
ズ22との間に前眼部レンズ40を着脱可能に設けた例を示
すものである。
の第２実施例を示すもので、穴空きミラー19と合焦レン
ズ22との間に前眼部レンズ40を着脱可能に設けた例を示
すものである。
【００２１】撮影前に被検眼21と対物レンズ20との間の
作動距離Ｗを撮影時よりも長くして、穴空きミラー19と
合焦レンズ22との間に前眼部レンズ40を挿入すると、被
検眼２の虹彩、角膜等の前眼部を見ることができるの
で、撮影光軸10に被検眼21の瞳孔の中心に合わせること
ができるという位置合わせを容易に行うことができる。
この前眼部レンズ40の撮影光学系Ｂの光路への挿入に連
動させてフィールドレンズ26を撮影光学系Ｂの光路から
退避させ、その前眼部レンズ40に対応するフィールドレ
ンズ26″を撮影光学系の光路に挿入し、色分解光学系１
に入射する光束をテレセントリックにすることが可能で
ある。なお、前眼部レンズ40の代わりに合焦レンズ22の
移動範囲外に、被検眼21の視度を補正する視度補正レン
ズ（図示を略す）が複数種類準備されていることがある
が、この場合にもその複数種の視度補正レンズに対応す
る視度補正レンズをそれぞれ設け、その視度補正レンズ
の撮影光学系の光路への挿入に連動させてその光路に挿
入された視度補正レンズに対応するフィールドレンズを
その光路に挿入して色分解光学系１に入射する光束をテ
レセントリックとすることもできる。
作動距離Ｗを撮影時よりも長くして、穴空きミラー19と
合焦レンズ22との間に前眼部レンズ40を挿入すると、被
検眼２の虹彩、角膜等の前眼部を見ることができるの
で、撮影光軸10に被検眼21の瞳孔の中心に合わせること
ができるという位置合わせを容易に行うことができる。
この前眼部レンズ40の撮影光学系Ｂの光路への挿入に連
動させてフィールドレンズ26を撮影光学系Ｂの光路から
退避させ、その前眼部レンズ40に対応するフィールドレ
ンズ26″を撮影光学系の光路に挿入し、色分解光学系１
に入射する光束をテレセントリックにすることが可能で
ある。なお、前眼部レンズ40の代わりに合焦レンズ22の
移動範囲外に、被検眼21の視度を補正する視度補正レン
ズ（図示を略す）が複数種類準備されていることがある
が、この場合にもその複数種の視度補正レンズに対応す
る視度補正レンズをそれぞれ設け、その視度補正レンズ
の撮影光学系の光路への挿入に連動させてその光路に挿
入された視度補正レンズに対応するフィールドレンズを
その光路に挿入して色分解光学系１に入射する光束をテ
レセントリックとすることもできる。
【００２２】図７は本発明に係わるカラー撮影用光学系
の第３実施例を示し、変倍レンズ24をフィールドレンズ
26とリレーレンズ28との間に設けて、変倍レンズ24を撮
影条件に応じて挿脱させると共にその変倍レンズ24の挿
入に応じてフィールドレンズ26とフィールドレンズ26´
とを交換して、色分解光学系１に入射する光束をテレセ
ントリックとする光束とすることもできる。
の第３実施例を示し、変倍レンズ24をフィールドレンズ
26とリレーレンズ28との間に設けて、変倍レンズ24を撮
影条件に応じて挿脱させると共にその変倍レンズ24の挿
入に応じてフィールドレンズ26とフィールドレンズ26´
とを交換して、色分解光学系１に入射する光束をテレセ
ントリックとする光束とすることもできる。
【００２３】以上の説明から明かなように、開口絞りと
して機能する穴空きミラー19の穴31とリレーレンズ28と
の間に、撮影条件を変更するための光学系として機能す
る変倍レンズ、前眼部レンズ等を挿入すると、色分解光
学系１に入射する光束がテレセントリックでなくなり、
カラーシェージング現象が発生するが、変倍レンズ、前
眼部レンズの撮影光学系の光路への挿脱に応じてフィー
ルドレンズを交換することにより、カラーシェージング
現象を避けることができる。
して機能する穴空きミラー19の穴31とリレーレンズ28と
の間に、撮影条件を変更するための光学系として機能す
る変倍レンズ、前眼部レンズ等を挿入すると、色分解光
学系１に入射する光束がテレセントリックでなくなり、
カラーシェージング現象が発生するが、変倍レンズ、前
眼部レンズの撮影光学系の光路への挿脱に応じてフィー
ルドレンズを交換することにより、カラーシェージング
現象を避けることができる。
【００２４】図８は本発明に係わるカラー撮影用光学系
の第４実施例を示す図である。
の第４実施例を示す図である。
【００２５】眼底カメラには、被検眼21に対する視度補
正を行うために合焦レンズ22が設けられている。ここ
で、合焦レンズ22を撮影光軸10に沿って前後させると、
入射瞳35が撮影光軸10に沿って前後する。この入射瞳35
の移動は、合焦レンズ22の移動に連動して連続してフィ
ールドレンズ26のパワーを変化させて補正しなくてはな
らない。これには、少なくとも２群のレンズ26b、26ｃ
が必要となる。この２群のレンズ26b、26cはこの第２実
施例ではほぼ同じパワーを有している。この２群のレン
ズ26b、26cは空中像32を挟んで対称位置に設けられてい
る。合焦レンズ22を基準の位置から矢印Ａ方向に移動さ
せるときには、レンズ26b、26cが接近する方向（矢印Ａ
´方向）にレンズ26b、26cを等量に駆動して、入射瞳35
の位置の補正を行う。合焦レンズ22を矢印Ｂ方向に移動
させるときには、レンズ26b、26cが離反する方向（矢印
Ｂ´方向）にレンズ26b、26cを対称的に駆動して入射瞳
の位置を補正する。変倍方式がズームの場合には、同様
にズームに連動して連続的にレンズ26b、26cを変化させ
ればよい。
正を行うために合焦レンズ22が設けられている。ここ
で、合焦レンズ22を撮影光軸10に沿って前後させると、
入射瞳35が撮影光軸10に沿って前後する。この入射瞳35
の移動は、合焦レンズ22の移動に連動して連続してフィ
ールドレンズ26のパワーを変化させて補正しなくてはな
らない。これには、少なくとも２群のレンズ26b、26ｃ
が必要となる。この２群のレンズ26b、26cはこの第２実
施例ではほぼ同じパワーを有している。この２群のレン
ズ26b、26cは空中像32を挟んで対称位置に設けられてい
る。合焦レンズ22を基準の位置から矢印Ａ方向に移動さ
せるときには、レンズ26b、26cが接近する方向（矢印Ａ
´方向）にレンズ26b、26cを等量に駆動して、入射瞳35
の位置の補正を行う。合焦レンズ22を矢印Ｂ方向に移動
させるときには、レンズ26b、26cが離反する方向（矢印
Ｂ´方向）にレンズ26b、26cを対称的に駆動して入射瞳
の位置を補正する。変倍方式がズームの場合には、同様
にズームに連動して連続的にレンズ26b、26cを変化させ
ればよい。
【００２６】レンズ26bのパワーがレンズ26cのパワーよ
りも大きいときには、図９に示すようにパワーの小さい
方のレンズ26cのみを合焦レンズ22の移動に連動させて
移動させるようにして、入射瞳35の位置を補正するとよ
い。もちろん、パワーの大きい方のレンズ26bを移動さ
せてもよい。
りも大きいときには、図９に示すようにパワーの小さい
方のレンズ26cのみを合焦レンズ22の移動に連動させて
移動させるようにして、入射瞳35の位置を補正するとよ
い。もちろん、パワーの大きい方のレンズ26bを移動さ
せてもよい。
【００２７】図10は本発明に係わるカラー撮影用光学系
の第５実施例を示すもので、フィールドレンズ26として
可変焦点距離レンズ、例えば、アルバレツレンズ26d、2
6eを用いたものである。この場合には、合焦レンズ22を
矢印Ａ方向に移動させると、アルバレツレンズ26dは光
軸と垂直な矢印Ｆ方向に駆動され、アルバレツレンズ26
eが光軸と垂直な矢印Ｇ方向に駆動されて、入射瞳35の
位置の補正が行われる。合焦レンズ22を矢印Ｂ方向に移
動させると、アルバレツレンズ26dは光軸と垂直な矢印
Ｆ´方向に駆動され、アルバレツレンズ26eは光軸と垂
直な矢印Ｇ´方向に駆動される。
の第５実施例を示すもので、フィールドレンズ26として
可変焦点距離レンズ、例えば、アルバレツレンズ26d、2
6eを用いたものである。この場合には、合焦レンズ22を
矢印Ａ方向に移動させると、アルバレツレンズ26dは光
軸と垂直な矢印Ｆ方向に駆動され、アルバレツレンズ26
eが光軸と垂直な矢印Ｇ方向に駆動されて、入射瞳35の
位置の補正が行われる。合焦レンズ22を矢印Ｂ方向に移
動させると、アルバレツレンズ26dは光軸と垂直な矢印
Ｆ´方向に駆動され、アルバレツレンズ26eは光軸と垂
直な矢印Ｇ´方向に駆動される。
【００２８】合焦レンズの移動に伴う入射瞳の位置の光
軸方向の移動量が小さい場合には、フィールドレンズ2
6、26′を光軸方向に移動させて像側テレセントリック
とすることもできる。
軸方向の移動量が小さい場合には、フィールドレンズ2
6、26′を光軸方向に移動させて像側テレセントリック
とすることもできる。
【００２９】
【効果】本発明に係わるカラー撮影用光学系は、以上説
明したように構成したので、光学系の構成のみによって
簡易にカラーシェーディング補正を行うことができる。
また、安価な構成でカラーシェーディング補正を行うこ
とができるという効果を奏する。
明したように構成したので、光学系の構成のみによって
簡易にカラーシェーディング補正を行うことができる。
また、安価な構成でカラーシェーディング補正を行うこ
とができるという効果を奏する。
【００３０】特に、本発明に係わるカラー撮影用光学系
では、撮影倍率等の撮影条件を変更した場合でも、光学
系の光学要素の一部を変更するのみで迅速にカラーシェ
ーディング補正を行うことができる。
では、撮影倍率等の撮影条件を変更した場合でも、光学
系の光学要素の一部を変更するのみで迅速にカラーシェ
ーディング補正を行うことができる。
【図１】本発明に係わるカラー撮影用光学系の光学図で
ある。
ある。
【図２】図１に示すカラー撮影用光学系の視野45度の主
光線の光路を示す模式図である。
光線の光路を示す模式図である。
【図３】図１に示すカラー撮影用光学系の視野20度の主
光線の光路を示す模式図である。
光線の光路を示す模式図である。
【図４】画面の中央部に像を形成する光束と画面の周辺
部に像を形成する光束とを説明するための平面図であ
る。
部に像を形成する光束とを説明するための平面図であ
る。
【図５】第１実施例の撮影光学系の変形例を示す部分光
学図である。
学図である。
【図６】本発明に係わるカラー撮影用光学系の第２実施
例を示す図である。
例を示す図である。
【図７】本発明に係わるカラー撮影用光学系の第３実施
例を示す図である。
例を示す図である。
【図８】第４実施例を説明するための撮影光学系の部分
光学図である。
光学図である。
【図９】第４実施例の変形例を示す部分光学図である。
【図１０】第５実施例を説明するための撮影光学系の部
分光学図である。
分光学図である。
【図１１】カラーシェーディング現象を説明するための
色分解光学系図である。
色分解光学系図である。
【図１２】従来のカラー撮影用光学系の主光線の視野45
度の光路を示す要部図である。
度の光路を示す要部図である。
【図１３】従来のカラー撮影用光学系の主光線の視野20
度の光路を示す要部図である。
度の光路を示す要部図である。
１ 色分解光学系 ５ 干渉膜 ６ 干渉膜 ７ CCD ８ CCD ９ CCD １０ 撮影光軸 26 フィールドレンズ 26′フィールドレンズ 26″フィールドレンズ 33 主光線 34 主光線 33′主光線 34′主光線
Claims (5)
- 【請求項１】 開口絞りを通過してきた光束をフィール
ドレンズの近傍で結像させ、そのフィールドレンズを通
過してきた光束をリレーレンズを介して撮像素子を有す
る三板式の色分解光学系に導き、前記撮像素子に結像さ
せるカラー撮影用光学系において、 前記リレーレンズを通過した光束が前記色分解光学系の
側で略テレセントリックとなるように前記フィールドレ
ンズの焦点距離を変更可能としたことを特徴とするカラ
ー撮影用光学系。 - 【請求項２】 開口絞りを通過してきた光束をフィール
ドレンズの近傍で結像させ、そのフィールドレンズを通
過してきた光束をリレーレンズを介して撮像素子を有す
る三板式の色分解光学系に導き、前記撮像素子に結像さ
せるカラー撮影用光学系において、 前記開口絞りと前記色分解光学系との間の光路に、撮影
条件変更用光学系が設けられ、前記フィールドレンズは
互いに焦点距離が異なる複数個のレンズからなり、前記
リレーレンズを通過した光束が前記色分解光学系の側で
略テレセントリックとなるように、前記撮影条件変更用
光学系による撮影条件の変更に応じて前記レンズが交換
されることを特徴とするカラー撮影用光学系。 - 【請求項３】 開口絞りを通過してきた光束をフィール
ドレンズの近傍で結像させ、そのフィールドレンズを通
過してきた光束をリレーレンズを介して撮像素子を有す
る三板式の色分解光学系に導き、前記撮像素子に結像さ
せるカラー撮影用光学系において、 前記開口絞りと前記色分解光学系との間の光路に、撮影
条件変更用光学系が設けられ、前記フィールドレンズは
主レンズと、撮影条件に応じた補助レンズとからなり、
前記リレーレンズを通過した光束が前記色分解光学系の
側で略テレセントリックとなるように、前記補助レンズ
が前記撮影条件変更用光学系による撮影条件の変更に応
じて該光路に挿脱されることを特徴とするカラー撮影用
光学系。 - 【請求項４】 開口絞りを通過してきた光束をフィール
ドレンズの近傍で結像させ、そのフィールドレンズを通
過してきた光束をリレーレンズを介して撮像素子 を有す
る三板式の色分解光学系に導き、前記撮像素子に結像さ
せるカラー撮影用光学系において、 前記開口絞りと前記色分解光学系との間の光路に、撮影
条件変更用光学系が設けられ、前記リレーレンズを通過
した光束が前記色分解光学系の側で略テレセントリック
となるように前記フィールドレンズの焦点距離が変更可
能とされ、前記フィールドレンズが少なくとも二群のレ
ンズからなり、該二群のレンズは前記撮影条件変更用光
学系による撮影条件の変更に応じて前記光路に沿って可
動されることを特徴とするカラー撮影用光学系。 - 【請求項５】 開口絞りを通過してきた光束をフィール
ドレンズの近傍で結像させ、そのフィールドレンズを通
過してきた光束をリレーレンズを介して撮像素子を有す
る三板式の色分解光学系に導き、前記撮像素子に結像さ
せるカラー撮影用光学系において、 前記リレーレンズを通過した光束が前記色分解光学系の
側で略テレセントリックとなるように前記フィールドレ
ンズの焦点距離が変更可能とされ、前記フィールドレン
ズが二群のレンズからなり、該二群のレンズは前記合焦
レンズの移動に応じて前記リレーレンズの入射瞳の位置
が補正されるように前記光路と直交する方向に可動され
ることを特徴とするカラー撮影用光学系 。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3-3627 | 1991-01-17 | ||
| JP362791 | 1991-01-17 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0541869A JPH0541869A (ja) | 1993-02-19 |
| JP2642555B2 true JP2642555B2 (ja) | 1997-08-20 |
Family
ID=11562735
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4004888A Expired - Lifetime JP2642555B2 (ja) | 1991-01-17 | 1992-01-14 | カラー撮影用光学系 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5189556A (ja) |
| JP (1) | JP2642555B2 (ja) |
| DE (1) | DE4201287C2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5748365A (en) * | 1996-03-26 | 1998-05-05 | Hughes Electronics | Catadioptric one-to-one telecentric image combining system |
| DE19744131B4 (de) * | 1996-10-01 | 2006-06-01 | Kabushiki Kaisha Topcon | Ophthalmologische Kamera |
| US6192163B1 (en) * | 1996-10-29 | 2001-02-20 | Seiko Epson Corporation | Image processing method and image processing apparatus |
| US6637882B1 (en) * | 1998-11-24 | 2003-10-28 | Welch Allyn, Inc. | Eye viewing device for retinal viewing through undilated pupil |
| US6523956B2 (en) | 2000-05-09 | 2003-02-25 | Jon Oshima | Multiplexed motion picture camera |
| CA2544183A1 (en) * | 2003-10-28 | 2005-05-19 | Welch Allyn, Inc. | Digital documenting ophthalmoscope |
| DE102012022058A1 (de) * | 2012-11-08 | 2014-05-08 | Carl Zeiss Meditec Ag | Flexibles, multimodales Retina-Bildaufnahme- und Messsystem |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1597218C3 (de) * | 1967-11-27 | 1974-04-04 | Robert Bosch Fernsehanlagen Gmbh, 6100 Darmstadt | Optische Anordnung in einer Farbfernsehkamera zum Ausgleich von Nachzieherscheinungen |
| US4072405A (en) * | 1974-06-13 | 1978-02-07 | Tokina Optical Co., Ltd. | Prism system for use in tricolor separation |
| JPS5719709A (en) * | 1980-07-11 | 1982-02-02 | Nippon Kogaku Kk <Nikon> | Zoom lens |
| JPS59174144A (ja) * | 1983-03-22 | 1984-10-02 | キヤノン株式会社 | 眼科撮影装置 |
| US4717952A (en) * | 1985-06-14 | 1988-01-05 | Canon Kabushiki Kaisha | Medical television system |
-
1992
- 1992-01-14 JP JP4004888A patent/JP2642555B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1992-01-16 DE DE4201287A patent/DE4201287C2/de not_active Expired - Lifetime
- 1992-01-16 US US07/821,371 patent/US5189556A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5189556A (en) | 1993-02-23 |
| DE4201287C2 (de) | 1996-06-13 |
| JPH0541869A (ja) | 1993-02-19 |
| DE4201287A1 (de) | 1992-07-30 |
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| Date | Code | Title | Description |
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