JP3735091B2 - Ndフィルタの製造方法及びこのndフィルタを有する光量絞り装置及びカメラ - Google Patents
Ndフィルタの製造方法及びこのndフィルタを有する光量絞り装置及びカメラ Download PDFInfo
- Publication number
- JP3735091B2 JP3735091B2 JP2002276774A JP2002276774A JP3735091B2 JP 3735091 B2 JP3735091 B2 JP 3735091B2 JP 2002276774 A JP2002276774 A JP 2002276774A JP 2002276774 A JP2002276774 A JP 2002276774A JP 3735091 B2 JP3735091 B2 JP 3735091B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- filter
- shielding plate
- manufacturing
- mask
- diaphragm
- 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 - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
- Diaphragms For Cameras (AREA)
- Blocking Light For Cameras (AREA)
- Exposure Control For Cameras (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、NDフィルタの製造方法及びこのNDフィルタを有する光量絞り装置及びカメラに関し、特にビデオカメラあるいはスチルビデオカメラ等の撮影系に使用するに適したグラデーション濃度分布を有するNDフィルタの製造方法及びNDフィルタ、並びにこれらのNDフィルタを有する光量絞り装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
光量絞り装置は、銀塩フィルムあるいはCCD等の固体撮像素子へ入射する光量を制御するため、撮影光学系の光路中に設けられており、被写界が明るい場合に光量をより小さく絞り込むように構成されている。
従って、快晴時や高輝度の被写界を撮影すると絞りは小絞りとなり、絞りのハンチング現象や光の回折の影響も受け易く、像性能の劣化を生じる。
これに対する対策として絞り羽根にフィルム状のND(Neutral Density)フィルタを取りつけて被写界の明るさが同一でも絞りの開口が大きくなる様な工夫をしている。
【0003】
近年、撮像素子の感度が向上するに従い、前記NDフィルタの濃度を濃くして、光の透過率をさらに低下させ、被写界の明るさが同一でも絞りの開口を大きくする様になっている。
しかしながら、この様にNDフィルタの濃度が濃くなると図8に示す様な状態でNDフィルタを通過した光aとNDフィルタを通過しない光bの光量差が大きく異なり、画面内で明るさが異なる“シェーディング”現象が起きたり、解像度が低下してしまうという欠点がある。この欠点を解決するためにNDフィルタの濃度を光軸中心に向かって順次透過率が大となる様な構造を取る必要が出てきている。
【0004】
因みに図8において、806A,806B,806C,806Dは撮影光学系806を構成するレンズ、807は固体撮像素子で808はローパスフィルタである。
また811から814は絞り装置を構成する部材で、811がNDフィルタ、812と813が対向的に移動する絞り羽根で、2枚の絞り羽根は略菱形の開口を形成する。NDフィルタは普通、絞り羽根に接着されている。814は絞り羽根支持板である。
【0005】
一般的にNDフィルタの作製方法としては、フィルム状をなす材料(セルロースアセテート、PET(ポリエチレンテレフタレート)、塩化ビニル等)中に光を吸収する有機色素または顔料を混ぜ、練り込むタイプのものと、前記材料に光を吸収する有機色素または顔料を塗布するタイプのものがある。
これらの製造方法では、濃度が均一なフィルタは作製可能であるが、同一フィルタ内で濃度が変化するタイプのフィルタ(グラデーションフィルタ)は作製が著しく困難である。
【0006】
このような濃度可変タイプ(グラデーションタイプ)のNDフィルタに関して、本発明者らは、既にマイクロ写真法による濃度可変タイプ(グラデーションタイプ)のNDフィルタの作製方法等を提案している(特許文献1〜3参照)。
また、グラデーションフィルタの製造方法として、真空蒸着法により楕円形グラデーションフィルタを製造するようにしたものもある(特許文献4参照)。
さらに、上記高画質対応の対策として、単一濃度のNDフィルタを複数の絞り羽根に接着して、駆動させることにより、単一濃度フィルタでも複数重なった部分と重ならない部分とから、濃度変化させることを可能としたものがある。
【0007】
【特許文献1】
特許第2754518号公報(特開平05−281593号公報)
【特許文献2】
特許第2771078号公報(特開平06−095208号公報)
【特許文献3】
特許第2771084号公報(特開平06−175193号公報)
【特許文献4】
特開平11−38206号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、特許文献1〜3が提案された当時のビデオカメラでは、これらの方法により作製したNDフィルタで、画質の向上が図られたが、近年のCCDの更なる高感度化、小型化、高画質対応により特に特殊条件での使用(例えば逆光下での小径絞り状態)において、銀塩粒子による光の散乱による影響により画質が劣化してしまうことがある。
【0009】
また、上記特許文献4に記載されたグラデーションフィルタの製造方法では、微少領域(例えば3mmの範囲で透過率3%から80%までの変化等)での濃度変化ができない欠点がある。
さらに、上記した従来例における単一濃度のNDフィルタを複数の絞り羽根に接着して、駆動させることにより、単一濃度フィルタでも複数重なった部分と重ならない部分とから、濃度変化させる方法では、NDフィルタの枚数が増えることによるコストアップ、及び絞り羽根に複数枚NDフィルタが存在することにより厚くなってしまい、近年の小型・省スペース化に対応できない等の課題があった。
【0010】
そこで、本発明は、各濃度において分光特性がフラットなグラデーション濃度分布を有するNDフィルタの製造方法、並びにこれらのNDフィルタを有し光量の均一性の向上を図ることができる光量絞り装置及びカメラを提供することを目的とするものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明は、つぎのように構成したNDフィルタの製造方法及びこのNDフィルタを有する光量絞り装置及びカメラを提供するものである。
本発明のNDフィルタの製造方法は、成膜工程中、マスクで膜材料の一部を遮蔽することによって基板上にグラデーション濃度分布を形成するNDフィルタの製造方法であって、マスクが開口部と、マスク面となす角度の調節が可能な遮蔽板とを有し、そのマスクと基板とを一体的に公転させて基板を成膜することを特徴としている。
また、本発明の光量絞り装置やカメラは、上記NDフィルタの製造方法によって製造されたNDフィルタを用いることを特徴としている。
【0012】
【発明の実施の形態】
つぎに、本発明の実施の形態を図1〜図3に基づいて説明するが、本発明はこれらの具体的な実施形態によって何ら限定されるものではない。
図1は本実施の形態に用いるスリットマスクの斜視図及び側断面図であり、図2は、本実施の形態に係るグラデーションNDフィルタの製造方法に用いられる真空蒸着装置の要部を示す側断面図である。
図1に示すスリットマスク2には、スリット部(開口部)5の長手(長辺)側の両端部に、上部遮蔽板3と下部遮蔽板4を配置したものが3ヶ所設けられている。遮蔽板3,4はマスク面となす角度が変更可能に構成されている。
【0013】
図2に示す真空蒸着装置には、チャンバー21内に蒸着源(膜源)22と、図1に示すマスク2と密着させたフィルタ基板1を支持するドーム23が設けられている。マスク2は、遮蔽板3,4が公転の方向と直交する方向に並ぶように基板1に一体的に固定している。蒸着源22は、ドーム23が回転する中心ではなく、ドーム23の回転の中心から外れた位置に設置している。このような構造により、ドーム23上のある1つの基板が一周する際に、蒸着源22から基板に蒸着される物質の入射角度が、回転位置により変化する。
【0014】
この原理を利用し、図1に示したマスク2を用いて、蒸着源から基板に蒸着される物質の入射角度を変化させることにより、図3に示すような透過率が中央で一定の部分と、その両端に向かって濃度分布を持った部分を有するグラデーションNDフィルタを作製することができる。例えば、このようにして作製したグラデーションNDフィルタを、図示のように略三角形の形状に切りぬき、その後、この切りぬいたフィルター601を絞り羽根602に貼って図6のような状態として使用する。
【0015】
真空蒸着法を用いスリット型マスクを基板と一体的にドーム上を公転させてグラデーションフィルタを成膜する方式として、図9に示すように基板とマスクとの間にスペースを設けたスリットマスクを用いる方法もある。この方式の場合、基板とマスクとの間にスペースを作り出す治具を用いて挟まなくてはならないという手間を必要とする。またこの方式は、回転方向に対称(図3の状態において上下対称)のグラデーションしか作成できない。
これに対して、本実施形態のマスクを用いれば、基板1とマスク2を密着させてもグラデーションを作成できるので、治具を使用する必要も無く、遮蔽板の角度を調整するだけで濃度分布を制御することが可能となる。また、スリット部5のそれぞれの端部で独立して遮光板の角度調節ができるため、回転方向に非対称のグラデーションも作成できる。
【0016】
このように本実施形態のNDフィルタの製造方法によれば、基板1とマスク2との間にスペースを作り出すための治具等を必要とせず、遮蔽板3,4の角度を調整するだけで濃度分布を制御することができる。その結果、各濃度において分光特性がフラットなグラデーション濃度分布を有するNDフィルタが製造可能となる。そして、この製造方法で製造したNDフィルタをカメラ等の光量絞り装置に採用すれば、光量の均一性が向上し、高画質化に対応することが可能となる。
【0017】
【実施例】
以下に、本発明の実施例について説明する。
本実施例においては、グラデーションNDフィルタ作製に際して、基板として材質膜厚75μmのPET(ポリエチレンテレフタレート)を用いた。これを用いた理由は、PETは耐熱性(ガラス転移点Tg)が高く、また可視域の波長域で透明性が高く、吸収率が低いためである。
硬質膜形成物質としては、図7に示すように、Al2O3・TiXOYを交互に積層していき、最表層にMgF2を成膜した。フィルタ濃度としては、均一蒸着時D=0.5(透過率31.62%)の成膜条件で行った。
【0018】
その際、図4、図5に示すように、遮蔽板上側(上部遮蔽板)、遮蔽板下側(下部遮蔽板)それぞれにおいて、グラデーションが作製出来る角度範囲を調査する為の実験を行った。遮蔽板幅3mm、遮蔽板角度30°・45°・90°の3段階の角度とし、その時それぞれの透過率を測定した。測定は透過濃度計を用い、測定ポイントは図3でいうと中央部分を上から下へ0.5mm間隔で送り、総距離2.5mmの6点を測定した。
【0019】
その結果、遮蔽板上側は図4に示すように、遮蔽板角度30°〜45°で濃度変化の異なる透過率を得られた。これに対して、遮蔽板角度90°ではグラデーションは出来るが、透過率が均一な部分が広く、濃度が変化する距離は短く、急激に変化する傾向がみられた。
【0020】
一方遮蔽板下側は、遮蔽板角度45°〜90°で濃度変化の異なる透過率を得られた。これに対して、遮蔽板角度30°では蒸着面がドームを一周するうち、ほとんどの時間を遮蔽板に遮られてしまいグラデーションどころか、ほぼ単濃度に近い分布であった。
【0021】
以上により、遮蔽板上側30°〜45°、遮蔽板下側45°〜90°の範囲で角度を組み合わせ蒸着することにより、透過率が中央で一定の部分と、その両端に向かって濃度分布を持った部分を有するグラデーションNDフィルタの作製が可能である。
【0022】
【発明の効果】
本発明によれば、基板とマスクとの間にスペースを作り出すための治具等を必要とせず、遮蔽板の角度を調整するだけで濃度分布を制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態および実施例に用いるスリットマスクの斜視図。
【図2】本発明の実施の形態および実施例に係るグラデーションNDフィルタの製造方法に用いられる真空蒸着装置の側断面図。
【図3】上記製造方法で製造されたグラデーションNDフィルタを示す図。
【図4】本発明の実施例における遮蔽板上側(上部遮蔽板)における透過率の測定結果を示す図。
【図5】本発明の実施例における遮蔽板下側(下部遮蔽板)における透過率の測定結果を示す図。
【図6】本発明で得られたグラデーションNDフィルタを絞り羽根に取り付けた状態を示す斜視図。
【図7】本発明の実施例における蒸着NDフィルタの膜構成を示す図。
【図8】従来技術を説明するためのビデオカメラに使用される撮影光学系を表わした図。
【図9】スリット型マスク方式による場合の基板とスリット型マスクの関係を説明するための図。
【符号の説明】
2:スリットマスク
3:上部遮蔽板
4:下部遮蔽板
5:スリット部
601:NDフィルタ
602:絞り羽根
806:撮影光学系
807:固体撮像素子
808:ローパスフィルタ
Claims (6)
- 成膜工程中、マスクで膜材料の一部を遮蔽することによって基板上にグラデーション濃度分布を形成するNDフィルタの製造方法であって、 前記マスクは、開口部と、マスク面となす角度の調節が可能な遮蔽板とを有し、前記マスクと前記基板とを一体的に公転して前記基板を成膜することを特徴とするNDフィルタの製造方法。
- 前記成膜は、真空蒸着法によることを特徴とする請求項1に記載のNDフィルタの製造方法。
- 前記開口部の両端部のそれぞれに前記遮蔽板が設けられ、各端部に設けれらた遮蔽板が前記公転の方向と直交する方向に並ぶようにして成膜を行うことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のNDフィルタの製造方法。
- 前記遮蔽板は、2mm〜10mmの奥行き幅を有し、前記マスク面に対し一方の遮蔽板を前記開口部側から30°〜45°の角度範囲で用い、他方の遮蔽板を前記開口部側から45°〜90°の角度範囲で用いることを特徴とする請求項3に記載のNDフィルタの製造方法。
- 相対的に駆動されて絞り開口の大きさを可変する複数の絞り羽根と、該絞り羽根により形成された開口内の少なくとも一部に配置される光量調整のためのNDフィルタとを備えた光量絞り装置において、
前記NDフィルタが、請求項1〜4のいずれか1項に記載の製造方法によって製造されたNDフィルタによって構成されていることを特徴とする光量絞り装置。 - 光学系と、該光学系を通過する光量を制限する請求項5に記載の光量絞り装置と、該光学系によって形成される像を受ける固体撮像素子を有することを特徴とするカメラ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002276774A JP3735091B2 (ja) | 2002-09-24 | 2002-09-24 | Ndフィルタの製造方法及びこのndフィルタを有する光量絞り装置及びカメラ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002276774A JP3735091B2 (ja) | 2002-09-24 | 2002-09-24 | Ndフィルタの製造方法及びこのndフィルタを有する光量絞り装置及びカメラ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004117467A JP2004117467A (ja) | 2004-04-15 |
JP3735091B2 true JP3735091B2 (ja) | 2006-01-11 |
Family
ID=32272566
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002276774A Expired - Fee Related JP3735091B2 (ja) | 2002-09-24 | 2002-09-24 | Ndフィルタの製造方法及びこのndフィルタを有する光量絞り装置及びカメラ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3735091B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4623711B2 (ja) * | 2004-09-07 | 2011-02-02 | キヤノン電子株式会社 | Ndフィルタの製造方法、ndフィルタ、光量絞り装置、該光量絞り装置を有するカメラ |
JP4623724B2 (ja) * | 2005-04-01 | 2011-02-02 | キヤノン電子株式会社 | Ndフィルタの製造方法、ndフィルタ、光量絞り装置、該光量絞り装置を有するカメラ |
JP4623725B2 (ja) * | 2005-04-01 | 2011-02-02 | キヤノン電子株式会社 | Ndフィルタの製造方法、ndフィルタ、光量絞り装置、該光量絞り装置を有するカメラ |
JP2007171542A (ja) | 2005-12-22 | 2007-07-05 | Canon Electronics Inc | 光学絞り用ndフィルタと該ndフィルタを備えた光学絞り装置 |
-
2002
- 2002-09-24 JP JP2002276774A patent/JP3735091B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2004117467A (ja) | 2004-04-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2007178822A (ja) | 光量絞り用ndフィルタ | |
JP5058783B2 (ja) | 光学素子及び該光学素子の製造方法 | |
JP2004226696A (ja) | スクリーン、光学膜及び光学膜の製造方法 | |
JP3735091B2 (ja) | Ndフィルタの製造方法及びこのndフィルタを有する光量絞り装置及びカメラ | |
US6952314B2 (en) | Method of manufacturing ND filter, and aperture device and camera having ND filter | |
JP2007199447A (ja) | Ndフィルタ及びその製造方法及び光量絞り装置 | |
JP4671410B2 (ja) | Irカット機能付きndフィルタを備えた光量絞り装置及びカメラ | |
JP4345962B2 (ja) | Ndフィルタを備えた光量絞り装置、カメラ | |
JP3621941B2 (ja) | Ndフィルタの製造方法及びこのndフィルタを有する光量絞り装置及びカメラ | |
WO2013146051A1 (ja) | フィルタ装置、レンズ装置、撮像装置 | |
JP3701932B2 (ja) | Ndフィルタの製造方法及びndフィルタ、並びにこれらのndフィルタを有する光量絞り装置及びカメラ | |
JP3816048B2 (ja) | Ndフィルタの製造方法及びndフィルタ、並びにこれらのndフィルタを有する光量絞り装置及びカメラ | |
JP3701931B2 (ja) | Ndフィルタの製造方法及びndフィルタ、並びにこれらのndフィルタを有する光量絞り装置及びカメラ | |
JPH036511A (ja) | 赤外線用可変濃度フィルタ | |
JP4493411B2 (ja) | Ndフィルタの製造方法 | |
JP4297370B2 (ja) | Ndフィルタ、並びにこれらのndフィルタを有する光量絞り装置及びカメラ | |
JP4407898B2 (ja) | Ndフィルタの製造方法、該ndフィルタを有する光量絞り装置及びカメラ | |
JP3685331B2 (ja) | Ndフィルタの製造方法、並びにこれらのndフィルタを有する光量絞り装置及びカメラ | |
JP4493413B2 (ja) | Ndフィルタの製造方法 | |
JP4493412B2 (ja) | Ndフィルタの製造方法 | |
JP4623724B2 (ja) | Ndフィルタの製造方法、ndフィルタ、光量絞り装置、該光量絞り装置を有するカメラ | |
JP4623711B2 (ja) | Ndフィルタの製造方法、ndフィルタ、光量絞り装置、該光量絞り装置を有するカメラ | |
JP2007206186A (ja) | Ndフィルタ及びその製造方法及び取付方法 | |
JP2010145941A (ja) | Ndフィルタ及び該ndフィルタを用いた光量絞り装置 | |
JP2008065227A (ja) | Ndフィルタ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050920 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20051018 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20051020 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 3735091 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091028 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091028 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101028 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101028 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111028 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111028 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121028 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131028 Year of fee payment: 8 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |