JP2692611B2 - 多素子撮像装置 - Google Patents
多素子撮像装置Info
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- JP2692611B2 JP2692611B2 JP6236525A JP23652594A JP2692611B2 JP 2692611 B2 JP2692611 B2 JP 2692611B2 JP 6236525 A JP6236525 A JP 6236525A JP 23652594 A JP23652594 A JP 23652594A JP 2692611 B2 JP2692611 B2 JP 2692611B2
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- Japan
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- boundary
- spectroscope
- detectors
- detector
- transmissive
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- Expired - Lifetime
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- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は地球観測衛星等に搭載さ
れる撮像装置に関し、特に多素子化を図った多素子撮像
装置に関する。
れる撮像装置に関し、特に多素子化を図った多素子撮像
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来この種の多素子撮像装置は図３に示
すように撮像装置として必要な素子数を有する１チップ
又は一面上に複数チップを配列した検出器３を光学系結
像面に配置したり（第１の従来例）、図４に示すように
ハーフプリズム又はハーフミラー（図示せず）により分
光した光の結像面に多素子検出器３’を配置したり（第
２の従来例）、図５のように反射面と透過面を交互に有
する分光器９により分光した光の結像面に多素子検出器
３”を配置して多素子化を実現していた。尚、図３，
４，５で１は集光光学系，２は入射光，４は増幅器，５
はＡ／Ｄ変換器，６はデジタルマルチプレクサ，７は信
号処理部を示している。
すように撮像装置として必要な素子数を有する１チップ
又は一面上に複数チップを配列した検出器３を光学系結
像面に配置したり（第１の従来例）、図４に示すように
ハーフプリズム又はハーフミラー（図示せず）により分
光した光の結像面に多素子検出器３’を配置したり（第
２の従来例）、図５のように反射面と透過面を交互に有
する分光器９により分光した光の結像面に多素子検出器
３”を配置して多素子化を実現していた。尚、図３，
４，５で１は集光光学系，２は入射光，４は増幅器，５
はＡ／Ｄ変換器，６はデジタルマルチプレクサ，７は信
号処理部を示している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】これら従来の撮像装置
の多素子化の技術では、第１の従来技術に関しては撮像
装置として必要な素子数を有する検出器チップ又は多数
子を有する検出器チップの配列したモジュールを新たに
製造しなければならなかった。
の多素子化の技術では、第１の従来技術に関しては撮像
装置として必要な素子数を有する検出器チップ又は多数
子を有する検出器チップの配列したモジュールを新たに
製造しなければならなかった。
【０００４】第２の従来技術に関しては、ハーフミラー
又はハーフプリズムで分光されるため検出器に到達する
光量が半減することによりＳ／Ｎが低下するという問題
があった。
又はハーフプリズムで分光されるため検出器に到達する
光量が半減することによりＳ／Ｎが低下するという問題
があった。
【０００５】更に第３の従来技術では反射面と透過面に
またがる部分を通過する光については回折の影響により
結像特性が劣化し、他の部分で反射（又は透過）した光
よりも、像がぼけるという問題があった。
またがる部分を通過する光については回折の影響により
結像特性が劣化し、他の部分で反射（又は透過）した光
よりも、像がぼけるという問題があった。
【０００６】第３の従来技術について詳細に説明すれ
ば、この従来方式は特開昭５８−１３７３７２号公報に
示されており、反射面と透過面の境界は急激に反射から
透過に変わるような反射（透過）特性を有していた。図
５の分光器部分の拡大図を図６に示し、１０は集光スポ
ット、１１は反射光結像点、１２は透過光結像点であ
る。又、図７には図６の分光器の反射面と透過面の境界
部分についての反射光と透過光の分光の概念を示す。図
７に示すように本方式ではこの境界部分を反射（又は透
過）するスポット光が境目で一部しゃ断されるため、結
像面での像のボケが発生する。
ば、この従来方式は特開昭５８−１３７３７２号公報に
示されており、反射面と透過面の境界は急激に反射から
透過に変わるような反射（透過）特性を有していた。図
５の分光器部分の拡大図を図６に示し、１０は集光スポ
ット、１１は反射光結像点、１２は透過光結像点であ
る。又、図７には図６の分光器の反射面と透過面の境界
部分についての反射光と透過光の分光の概念を示す。図
７に示すように本方式ではこの境界部分を反射（又は透
過）するスポット光が境目で一部しゃ断されるため、結
像面での像のボケが発生する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は前述の第３の従
来技術を改良するものであり、反射面と透過面の境界部
分の反射率（透過率）を位置的に徐々に変化させ、撮像
装置の集光光学系により集光されていく光のスポット
（撮像対象の一点から出射又は輻射する光は分光器部分
では面積を持ったスポット光になっている）が一部反射
のみ、一部透過のみとならないよう反射率（透過率）に
傾斜を持たせたものである。
来技術を改良するものであり、反射面と透過面の境界部
分の反射率（透過率）を位置的に徐々に変化させ、撮像
装置の集光光学系により集光されていく光のスポット
（撮像対象の一点から出射又は輻射する光は分光器部分
では面積を持ったスポット光になっている）が一部反射
のみ、一部透過のみとならないよう反射率（透過率）に
傾斜を持たせたものである。
【０００８】
【実施例】次に本発明について図面を参照して説明す
る。図１は本発明の一実施例の分光器における反射／透
過の境界部分の構造及び分校の概念を示す。又、図２は
本発明の分光器を用いた撮像装置での反射／透過部分の
検出器の出力特性例を示す。
る。図１は本発明の一実施例の分光器における反射／透
過の境界部分の構造及び分校の概念を示す。又、図２は
本発明の分光器を用いた撮像装置での反射／透過部分の
検出器の出力特性例を示す。
【０００９】本発明の多素子化技術を用いる撮像装置の
構成は図５の例と同じあるので、図５を使って全体の機
能を説明する。図で、撮像装置の集光光学系１により集
められる入射光２は透過面と反射面を有する分光器９を
通過した後、各々の通過光結像面に配置される検出器
３”で光電変換される。その電気信号増幅器４に各検出
器出力毎に入力される。この時、分光器９の反射面、透
過面の境目にオーバーラップして配置された検出器素子
の信号も信号列の一部として増幅器４に入力される。増
幅された信号はＡ／Ｄ変換器５でＡ／Ｄ変換されデジタ
ル信号となった後、デジタルマルチプレクサ６でマルチ
プレクスされ撮像装置から出力される。
構成は図５の例と同じあるので、図５を使って全体の機
能を説明する。図で、撮像装置の集光光学系１により集
められる入射光２は透過面と反射面を有する分光器９を
通過した後、各々の通過光結像面に配置される検出器
３”で光電変換される。その電気信号増幅器４に各検出
器出力毎に入力される。この時、分光器９の反射面、透
過面の境目にオーバーラップして配置された検出器素子
の信号も信号列の一部として増幅器４に入力される。増
幅された信号はＡ／Ｄ変換器５でＡ／Ｄ変換されデジタ
ル信号となった後、デジタルマルチプレクサ６でマルチ
プレクスされ撮像装置から出力される。
【００１０】本発明では図１に示すように分光器９の境
界部分で反射面を構成する反射膜１３の厚さを透過面に
向けて徐々に薄くし、反射膜１３での反射率を透過面に
近くなる程低下させている。これにより図２に示す如
く、境界部分でオーバラップしている反射側及び透過側
の検出器の出力１９，２０が徐々に低下又は増加してい
く。この場合、分光器部分を通過するスポット光は分光
器によりスポットの一部が完全にカットされることがな
くなり、従来方式で生じていた回折による結像特性の劣
化を防止することができる。
界部分で反射面を構成する反射膜１３の厚さを透過面に
向けて徐々に薄くし、反射膜１３での反射率を透過面に
近くなる程低下させている。これにより図２に示す如
く、境界部分でオーバラップしている反射側及び透過側
の検出器の出力１９，２０が徐々に低下又は増加してい
く。この場合、分光器部分を通過するスポット光は分光
器によりスポットの一部が完全にカットされることがな
くなり、従来方式で生じていた回折による結像特性の劣
化を防止することができる。
【００１１】
【発明の効果】以上説明したように本発明は撮像装置の
多素子化のために、一部に反射面一部に透過面とを有す
る分光器により光の低下を防止して検出器への入射光を
倍増させると共に、反射面と透過面の境界部分での結像
特性（分解能）劣化を防止することにより、撮像装置の
多素子化を実現することができる。
多素子化のために、一部に反射面一部に透過面とを有す
る分光器により光の低下を防止して検出器への入射光を
倍増させると共に、反射面と透過面の境界部分での結像
特性（分解能）劣化を防止することにより、撮像装置の
多素子化を実現することができる。
【図１】本発明に採用される反射／透過分光器の境界部
を示す図。
を示す図。
【図２】本発明の分光器使用時の境界部分での検出器出
力変化を示す図。
力変化を示す図。
【図３】必要な検出素子を有する多素子検出器を用いた
第１の従来の撮像装置を示す図。
第１の従来の撮像装置を示す図。
【図４】ハーフプリズムにより検出器の多素子化を図っ
た第２の従来の撮像装置を示す図。
た第２の従来の撮像装置を示す図。
【図５】反射面／透過面による多素子化を図った第３の
従来の撮像装置を示す図。
従来の撮像装置を示す図。
【図６】図５に示した従来例における分光器の例を示す
図。
図。
【図７】図６に示した従来の反射／透過分光器の境界部
を示す図。
を示す図。
１ 集光光学系 ２ 入射光 ３ 検出器 ４ 増幅器 ５ Ａ／Ｄ変換器 ６ デジタルマルチプレクサ ７ 信号処理部 ９ 反射／透過分光器 １０ 集光スポット １１ 境界部の反射光結像点 １２ 境界部の透過光結像点 １３ 反射面 １４ 分光器基板のガラス １５ 境界部スポットの反射域 １６ 同透過域 １７ 境界部付近の透過面域通過光の反射側結像点 １８ 同透過側結像点 １９ 反射側検出器出力レベル ２０ 透過側検出器出力レベル
Claims (4)
- 【請求項１】 対象物からの反射光又は輻射光を結像す
る集光光学系と、その結像面に配置され対象物の画像デ
ータを取得するための複数の検出器と、複数の検出器の
出力信号を増幅する増幅器と、検出器の直前に反射面と
透過面とからなる分光器とを有し、前記分光器の反射面
と透過面との境界に反射面と透過面とがオーバーラップ
する部分を設け、この部分で反射面から透過面の移行に
伴い反射率が漸次減少するとともに透過率が漸次高くな
るように変化させたことを特徴とする多素子撮像装置。 - 【請求項２】 前記複数の検出器がそれぞれ前記分光器
の反射面と透過面とに対応させて配置されることを特徴
とする請求項１の多素子撮像装置。 - 【請求項３】 前記複数の検出器がそれぞれ複数の検出
素子から構成され、前記分光器の反射面と透過面との境
界において前記複数の検出器の検出素子が互いにオーバ
ーラップして配置されることを特徴とする請求項２の多
素子撮像装置。 - 【請求項４】 境界を挟んだ反射面と透過面とから成
り、この境界に反射面と透過面とがオーバーラップする
部分が設けられ、この部分で反射面から透過面の移行に
伴い反射率が漸次減少するとともに透過率が漸次高くな
るようにした分光器と、前記分光器の反射面と透過面に
それぞれ対応して配置された複数の検出器とを具備し、
前記検出器が複数の光電素子を含み、前記反射面と透過
面との境界において複数の検出器の光電素子がオーバー
ラップするようにされることを特徴とする多素子撮像装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6236525A JP2692611B2 (ja) | 1994-09-30 | 1994-09-30 | 多素子撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6236525A JP2692611B2 (ja) | 1994-09-30 | 1994-09-30 | 多素子撮像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08102884A JPH08102884A (ja) | 1996-04-16 |
| JP2692611B2 true JP2692611B2 (ja) | 1997-12-17 |
Family
ID=17001987
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6236525A Expired - Lifetime JP2692611B2 (ja) | 1994-09-30 | 1994-09-30 | 多素子撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2692611B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0531472U (ja) * | 1991-09-30 | 1993-04-23 | 株式会社映像センター | 画像分割式撮像装置 |
-
1994
- 1994-09-30 JP JP6236525A patent/JP2692611B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08102884A (ja) | 1996-04-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19970805 |