JP4003960B2

JP4003960B2 - 光ファイバーレンズ群および撮像装置

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Publication number: JP4003960B2
Application number: JP2003163856A
Authority: JP
Inventors: 淳洗井; 誠人奥井; 真樹小林; 文男岡野
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Current assignee: Japan Broadcasting Corp
Priority date: 2003-06-09
Filing date: 2003-06-09
Publication date: 2007-11-07
Anticipated expiration: 2023-06-09
Also published as: JP2005003716A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、いわゆる、ＩＰ（Integral Photography）方式を用いた立体映像方式に適用される光ファイバーレンズ群および撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、立体撮像方式として、偏光眼鏡等によらない方式の開発や検討が行われている。偏光眼鏡等によらない３次元立体表示技術として、レンチキュラー板を用いた装置がすでに商品化されており、さらにレンチキュラー方式では不可能とされた、上下左右からでも認識可能な３次元立体画像を得ることのできるＩＰ方式の実用化が進められている。このＩＰ方式には、平面状に配列されたレンズ群あるいはピンホール群を用いた方式が知られている。
【０００３】
図７および図８を参照して凸レンズによるレンズ群を用いた場合を例にして、ＩＰ方式の構成並びに立体表示の原理について説明する。
図７は、従来のＩＰ方式における被写体の撮像方法を説明した図、図８は、従来のＩＰ方式における立体像の観察方法を説明した図である。
図７に示すように、レンズ群１０２は、被写体１０１の像を結像する作用を有する複数の凸レンズ（以下、各凸レンズを要素レンズ１０２₁，１０２₂…１０２_nという）からなる。レンズ群１０２の後方焦点位置には、図示しないフィルム等が配置されており、レンズ群１０２を通じて結像された被写体１０１の複数の像（以下、個々の像を要素画像１０３₁，１０３₂…１０３_nという）が撮像される。このレンズ群１０２は、通常、微小なレンズを縦横数百個以上同一平面状に並べて構成されるものであり、同図では、代表された一列分の要素レンズ１０２₁，１０２₂…１０２_nのみを図示している。
【０００４】
なお、被写体１０１は、レンズ群１０２の前方に、各レンズ１０２₁，１０２₂…１０２_nの焦点距離より充分大きい距離を置いて設置されているものとする。被写体１０１からの出射光は、各レンズ１０２₁，１０２₂…１０２_nの作用により、被写体１０１の倒立像を結像する。
各要素画像１０３₁，１０３₂…１０３_nは、各要素レンズ１０２₁，１０２₂…１０２_nの位置の違いによって、少しずつ異なる画像となっており、これによって、後記する被写体１０１の再生された立体画像における奥行きの情報が与えられることとなる。
【０００５】
このようにして結像された各要素画像１０３₁，１０３₂…１０３_nは、図８に示すように、撮像時と同じ位置に配置されたレンズ群１０２を通じて、図示しない観察者の目に立体再生像１０６として映るようになる。すなわち、各要素画像１０３₁，１０３₂…１０３_nから発した光は、対応する要素レンズ１０２₁，１０２₂…１０２_nの作用により、レンズ群１０２の正面で立体再生像１０６を形成する（特許文献１）。
【０００６】
なお、実際には、図８の状態で図示しない観察者が立体再生像１０６を見たときには、奥行きが反転して見える虚立体像となる。このため、奥行きの正しい立体像は、各要素画像１０３₁，１０３₂…１０３_nの中心を点対称の中心として、別途手段による点対称の位置変換処理等を行なうことにより得られるようになる（例えば、特開平１０−１５０６７５号公報）。
【０００７】
ところで、このような凸レンズに代わるレンズ作用を有するものとして、光ファイバーを用いた光ファイバーレンズ群が知られている。この光ファイバーレンズ群は、円柱形状の所定の長さを有する光ファイバーを複数本集めて構成されており、各光ファイバーの長さは、被写体の正立像が出射端面に形成される長さとされている。このような光ファイバーレンズ群によれば、立体像の凹凸が正しい状態で表示できるだけではなく、隣接する要素画素間の光の干渉も回避することができるという利点が得られる。
【０００８】
【特許文献１】
特開平８−２８９３２９号公報（段落番号［００１２］，図１）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
従来の光ファイバーを用いた光ファイバーレンズ群では、各光ファイバー同士がほぼ接触する状態で、二次元状に配列されるように構成されていたが、極めて多数（場合によっては、数万から数百万）の光ファイバーを二次元状に精度良く配列することは困難であった。
【００１０】
本発明の課題は、以上のような問題点に鑑み、複数の光ファイバーを精度良く配列することができ、高品質の立体画像を得ることができる光ファイバーレンズ群および撮像装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために本発明に係る光ファイバーレンズ群は、複数の光ファイバーと、基板とを具備し、前記基板は、複数の光ファイバーの長さ方向に特定の厚みを持って形成され、前記複数の光ファイバーのそれぞれの長さが以下の式で決まる長さとされている構成とした（請求項１）。

【００１２】
この光ファイバーレンズ群によれば、レンズ作用を有する同一長かつ複数の光ファイバーは、基板に形成された複数の貫通孔に貫通されて、複数の光ファイバーの端面の直径方向に所定の間隔を隔てて配置されるとともに、当該光ファイバーの入射端面および出射端面がそれぞれ同一平面上に揃えられて同一配列となるように、基板に固定されることとなる。これにより、入射端面および出射端面がそれぞれ同一平面上に揃えられて同一配列となる状態に固定された複数の光ファイバーを有する光ファイバーレンズ群が得られる。
しかも、基板は、複数の光ファイバーの長さ方向に特定の厚みを持って形成されているので、その分、貫通孔が長く形成されることなり、複数の光ファイバーは、この長く形成された貫通孔で保持されることとなる。
特定の厚みは、貫通孔に貫通される光ファイバの直径よりも大きくされていることが望ましい。
【００１３】
また、本発明に係る光ファイバーレンズ群は、複数の光ファイバーと、基板とを具備し、前記基板は、複数の光ファイバーの長さ方向に所定の間隔を隔てて複数平行に配置され、前記複数の光ファイバーのそれぞれの長さが以下の式で決まる長さとされている構成とした（請求項２）。

【００１４】
この光ファイバーレンズ群によれば、レンズ作用を有する同一長かつ複数の光ファイバーは、基板に形成された複数の貫通孔に貫通されて、複数の光ファイバーの端面の直径方向に所定の間隔を隔てて配置されるとともに、当該光ファイバーの入射端面および出射端面がそれぞれ同一平面上に揃えられて同一配列となるように、基板に固定されることとなる。これにより、入射端面および出射端面がそれぞれ同一平面上に揃えられて同一配列となる状態に固定された複数の光ファイバーを有する光ファイバーレンズ群が得られる。
しかも、基板は、複数の光ファイバーの長さ方向に所定の間隔を隔てて複数平行に配置されているので、複数の光ファイバーは、その長さ方向の少なくとも２箇所で保持されるようになる。
【００１５】
また、本発明に係る撮像装置は、光ファイバーレンズ群により結像される複数の要素画像を撮像するための撮像手段を備え、この撮像手段は、光ファイバーの出射端面より光路後方側において複数の要素画像が相互に干渉しない状態で、かつ、密状態に形成される撮像位置で、複数の要素画像を撮像する構成とした（請求項３）。
【００１６】
この撮像装置によれば、複数の要素画像は、光ファイバーの出射端面より光路後方側において複数の要素画像が相互に干渉しない状態で、かつ、密状態に形成される撮像位置で撮像されることとなり、光ファイバーの出射端面より光路後方側へ行くにしたがって光路幅が広がり、要素画像が拡大されるという光ファイバーの性質を利用した撮像を行うことができるようになる。
【００１７】
さらに、本発明に係る撮像装置は、光ファイバーレンズ群の複数の光ファイバーが、撮像位置で複数の要素画像の各ピントが合う状態に、長さが設定されている構成とした（請求項４）。
【００１８】
この撮像装置によれば、撮像位置で、複数の要素画像の各ピントが合う状態となり、ピントの合った複数の要素画像を撮像することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、説明において、同一要素には同一の符号を用い、重複する説明は省略する。
【００２０】
（第一の実施の形態）
図１は、本発明の第一の実施の形態に係る光ファイバーレンズ群を示す図であり、（ａ）は、構成を説明するための斜視図、（ｂ）は、部分拡大平面図である。
【００２１】
図１（ａ）に示すように、本実施形態の光ファイバーレンズ群１は、複数の光ファイバー２０により構成されたマイクロレンズであり、主として立体映像装置のレンズ群として用いられるものである。
光ファイバーレンズ群１は、光ファイバー２０の固定手段として、平行に配置された一対の薄板状の基板１０，１０と、この基板１０，１０の対称位置にそれぞれ形成された複数のレンズ孔１０ａ，１０ａとを備えている。そして、これらのレンズ孔１０ａに光ファイバー２０がそれぞれ貫通されて固定されることにより光ファイバーレンズ群１が構成されるものである。
【００２２】
一対の基板１０，１０は、例えば、エレクトロフォーミング方法によりそれぞれ製造可能である。このエレクトロフォーミング方法による基板１０の製造を説明すると、まず、基板１０のもととなる不図示の導体上に、絶縁材によりレンズ孔１０ａとなる図形を複数形成し、電気メッキを行なう。次に、電気メッキにより形成された皮膜を剥離する。これにより、レンズ孔１０ａが複数形成された基板１０を得ることができる。なお、基板１０は、レーザー加工などでレンズ孔１０ａを形成することによっても製造可能である。
また、一対の基板１０，１０の間隔は、各光ファイバー２０が精度良く固定される間隔であれば良く、例えば、各光ファイバー２０が基板１０，１０に対して垂直に保持される状態を得ることができる範囲内であれば、任意設定可能である。
【００２３】
レンズ孔１０ａは、図１（ｂ）に示すように、隣接するレンズ孔１０ａ同士が所定の間隔（ｄｈ，ｄｖ）を置いて形成されており、これにより、隣接するレンズ孔１０ａ同士の接触が防止されている。したがって、レンズ孔１０ａ以外の非開口部分がレンズ孔１０ａの周囲に形成される。
本実施形態では、レンズ孔１０ａの配列をラインオフセット状としたが、図示しない正方格子状の配列としても良い。
【００２４】
なお、図１（ｂ）では、基板１０の一部分を用いてレンズ孔１０ａ周りの構成を説明したが、レンズ孔１０ａは、前記のように基板１０に複数形成されており、例えば、数百、数千、数万から数百万個形成されるようになっている。ここで、隣接するレンズ孔１０ａの中心点を基準とした水平方向における間隔＝ｈ、垂直方向における間隔＝ｖ、としたときに、間隔ｖは、次式（１）で与えられる。
【００２５】
【数１】

【００２６】
また、一対の基板１０，１０の表裏面には、図示しない黒色の被覆塗装がそれぞれ施されており、基板１０，１０の表裏面における光の反射が防止されるようになっている。なお、基板１０は、図１（ａ）に示すように、一対として、２枚用いたが、間隔を隔てて平行に３枚以上設けるようにしても良い。
【００２７】
光ファイバー２０は、その長さが、図には示さないが光路の３／４で集光するように設定されており、光ファイバー２０の出射端面２０ｂにおいて、要素画像（立体画像）を直接観察できるようにしている。すなわち、図示しない被写体を映したときの複数の要素画像は、各光ファイバー２０の光路後方側となる各出射端面２０ｂに結像する。
また、光ファイバー２０の側面には、前記基板１０と同様に、図示しない黒色塗装が施されており、光ファイバー２０を通過した光が側方から漏出することが防止されている。なお、光ファイバー２０は、ガラス製ファイバーでもプラスチック製ファイバーでも良い。
【００２８】
このような光ファイバーレンズ群１は、一対の基板１０，１０に対して複数の光ファイバー２０がそれぞれ垂直に固定される。そのために、製造工程においては、一対の基板１０，１０の位置ずれが、例えば、光検出器等により正確に把握され、その位置ずれの修正が正確に行われる。これにより、複数の光ファイバー２０が一対の基板１０，１０に貫通され易くなる。また、光ファイバー２０の両端面となる入射端面２０ａおよび出射端面２０ｂが同一面上に配置されて揃えられるように、位置調整が行われる。これにより、各光ファイバー２０は、両端面（入射端面２０ａ，出射端面２０ｂ）で同一配列となるように精度良く配列された状態で一対の基板１０，１０に固定されることとなる。
【００２９】
一般的に、光ファイバーを通過した光は、光ファイバーの直径や光軸上の屈折率等の関係により、光ファイバーの出射端面より光路後方側で広がりを見せたものとなることが知られている。前記光ファイバーレンズ群１を通過した光も出射端面２０ｂより光路後方側では同様に光路幅が広がったものとなり、各要素画像が拡大された状態となる。
【００３０】
図２は、このような光ファイバーの光の広がりを利用した撮像装置３０を示す図であり、（ａ）は、撮像装置３０の一例を模式的に表した部分拡大斜視図、（ｂ）は、光路の様子を表した模式図である。
図２（ａ）において、撮像装置３０は、光ファイバーレンズ群１と、撮像手段としての撮像素子からなる撮像板Ｓとを備えている。光ファイバーレンズ群１は、前記構成と同様のものが用いられている。
【００３１】
撮像板Ｓは、光ファイバーレンズ群１により結像される複数の要素画像を撮像するためのものであり、例えば、ＣＣＤ（ＣｈａｒｇｅＣｏｕｐｌｅｄＤｅｖｉｃｅ）等の光学素子により構成されている。この撮像板Ｓは、光ファイバーレンズ群１の各光ファイバー２０の出射端面２０ｂより距離ｇを隔てた位置に配置されており、図２（ｂ）に示すように、各光ファイバー２０の出射端面２０ｂから出射される光の広がりを考慮したものとなっている。すなわち、撮像板Ｓ上には、出射端面２０ｂにおける要素画像（２ｒの大きさ）よりも拡大された要素画像（２ｒ＋２ｗの大きさ）が結像されることとなる。
【００３２】
ここで、光ファイバーの半径＝ｒ、光ファイバー２０の光軸上の屈折率＝ｎ₀、光ファイバー２０の屈折率分布定数＝√Ａとしたときに、光ファイバー２０の出射端面２０ｂより出射した光の広がりｗは、次式（２）で求めることができる。
【００３３】
【数２】

【００３４】
したがって、この式（２）から光ファイバーレンズ群１と撮像板Ｓとの距離ｇをｗ＝ｄとなる距離ｇに設定することで、図２（ｂ）に示すように、各要素画像は、撮像板Ｓ上に、相互に干渉しない状態で、かつ、密状態に形成されるようになる。これにより、各光ファイバー２０の光の広がりｗを利用した効率のよい撮像板Ｓの利用を実現することができるようになる。この条件を満足する距離ｇは、次式（３）で求めることができる。
【００３５】
【数３】

【００３６】
なお、このことについての詳細は、ＡｐｐｌｉｅｄＯｐｔｉｃｓ／Ｖｏｌ．３７，Ｎｏ．１１／Ａｐｒｉｌ，１９８８／ｐ２０３４−２０４５に記載されている。
【００３７】
本実施形態では、前記のように、光ファイバーレンズ群１と撮像板Ｓとの距離ｇをｗ＝ｄとなる距離ｇに設定することで、各光ファイバー２０の光の広がりｗを利用するようにして、撮像板Ｓ上に複数の要素画像が密状態に形成されるようにしたが、仮に、出射端面２０ｂに撮像板Ｓを近接、あるいは、ほぼ密着させた状態（従来より用いられている一般的手法）に配置して、出射端面２０ｂに結像される像をそのまま撮像した場合、撮像板Ｓ上に撮像される各要素画像は、光ファイバー２０とほぼ同径の２ｒの大きさとなる。また、このとき、図１（ｂ）に示したような、レンズ孔１０ａ以外の非開口部分に相当する広さの非撮像領域（非使用領域）が各要素画像の周囲に形成される。したがって、この状態では、撮像板Ｓの効率のよい利用状態を得ることができない。
これに対し、この撮像装置３０では、図２（ｂ）に示すように、光ファイバーレンズ群１と撮像板Ｓとの距離ｇをｗ＝ｄとなる距離ｇに設定することで、各光ファイバー２０の光の広がりｗを利用した撮像が可能となり、同図に示すように、撮像板Ｓ上に撮像される各像の大きさは、広がり分２ｗが付加されて、２ｒ＋２ｗとなる。したがって、撮像板Ｓの撮像領域を効率よく利用することができるようになり、品質の高い撮像を行うことができる。
【００３８】
図３は、その他の撮像装置４０を示す構成図、図４は、撮像装置４０の光路の様子を表した模式図である。この撮像装置４０では、撮像手段として、カメラ４１が用いられている。
図３において、撮像装置４０は、光ファイバーレンズ群１と、カメラ４１とを備えている。光ファイバーレンズ群１は、前記構成と同様のものが用いられている。
【００３９】
カメラ４１は、レンズ４２と、例えば、ＣＣＤ等によりなる撮像部４３とを有しており、レンズ４２によるフォーカスは、前記撮像装置３０における撮像板Ｓが配置された位置と同位置に合わせてある。すなわち、カメラ４１のフォーカスは、光ファイバーレンズ群１の出射端面２０ｂより光路後方側へ距離ｇだけシフトされた中空位置ｆに合わせてあり、これにより、この中空位置ｆに結像される像群Ｇ（要素画像郡）がカメラ４１で撮像されるようになっている。
像群Ｇは、カメラ４１のレンズ４２を通じて撮像部４３により撮像され、例えば、画像信号として認識されるようになっている。
【００４０】
このような撮像装置４０によれば、前記撮像板Ｓを用いた場合と同様に、拡大された複数の要素画像の撮像が可能となる。これを図４を参照して説明すると、カメラ４１のフォーカス位置を、光ファイバーレンズ群１から距離ｇだけ光路後方側にシフトされた位置ｆに設定することで、各光ファイバー２０の広がりｗを利用した拡大された複数の要素画像の撮像が可能となる。したがって、カメラ４１の撮像部４３の撮像領域を効率よく利用することができるようになる。
【００４１】
（第二の実施の形態）
次に、図５を参照して、本発明における第二の実施の形態に係る光ファイバーレンズ群について説明する。図５は、本発明の第二の実施の形態に係る光ファイバーレンズ群を示す図で、（ａ）は構成を説明するための斜視図、（ｂ）は、撮像装置の一例を模式的に表した部分拡大斜視図である。なお、図１（ａ）（ｂ）ですでに説明した構成と同じ部材は同じ符号を付して説明を省略する。
本実施形態の光ファイバーレンズ群２は、分厚く形成された厚基板５０が用いられている点が異なる。
【００４２】
厚基板５０は、前記第一の実施の形態で説明した基板１０を複数枚積層することにより、複数の光ファイバー２０の長さ方向に分厚くされた状態に構成される。すなわち、厚基板５０は、前記エレクトロフォーミング方法により薄板の基板１０を複数枚製造しておいて、これを積層し、かつ、圧着固定等によって分厚い状態が維持されるように固定することにより形成される。なお、基板１０は、レーザー加工等により形成しても良い。
【００４３】
このような光ファイバーレンズ群２によれば、前記第一の実施の形態で説明した作用効果に加えて、厚基板５０が分厚く形成されている分、剛性が高くなり、基板５０のレンズ孔５０ａに貫通される光ファイバー２０の良好な固定状態が得られる。
なお、厚基板５０は、一体的に形成された厚板を用いるようにしても良い。また、これを複数枚用いるようにしても良い。
【００４４】
このような光ファイバーレンズ群２を用いた撮像装置３０’は、図５（ｂ）に示すように、光ファイバーレンズ群２と、撮像手段としての撮像素子からなる撮像板Ｓとを備えている。光ファイバーレンズ群２は、前記構成と同様のものが用いられている。
この撮像装置３０’では、光ファイバーレンズ群２と撮像板Ｓとの距離ｇをｗ＝ｄとなる距離ｇに設定することで、各光ファイバー２０の光の広がりｗを利用した撮像が可能となり、したがって、撮像板Ｓの撮像領域を効率よく利用することができるようになり、品質の高い撮像を行うことができる。
【００４５】
（第三の実施の形態）
次に、図６を参照して、本発明における第三の実施の形態に係る光ファイバーレンズ群について説明する。図３は、本発明の第三の実施の形態に係る光ファイバーレンズ群を部分的に示した模式図である。なお、図１（ａ）（ｂ）ですでに説明した構成と同じ部材は同じ符号を付して説明を省略する。
本実施形態の光ファイバーレンズ群３は、各光ファイバー２０が、出射端面２０ｂより光路後方側へシフトされた位置ｆ（例えば、第一の実施の形態における撮像板Ｓの位置、あるいはカメラ４１によるフォーカス位置）で各要素画像の各ピントが合う状態に、長さが設定されている点が異なる。
【００４６】
光ファイバー２０により結像される要素画像の解像度は、光ファイバー２０の長さによるところが大きい。そこで、光ファイバー２０の長さ＝ｚ、光ファイバー２０の入射端面２０ａから被写体Ｐまでの距離＝Ｌ₁、光ファイバー２０の出射端面２０ｂから像面ｆ（前記撮像板Ｓの位置あるいは前記カメラ４１によるフォーカス位置）までの距離Ｌ₂（ｇ）とすると、これらの関係は、次式（４）で表すことができる。
【００４７】
【数４】

【００４８】
ここで、ｒ＝光ファイバー２０の半径、ｎ₀＝光ファイバー２０の光軸上の屈折率、√Ａ＝光ファイバー２０の屈折率分布定数である。
したがって、前記（３）（４）式により、光ファイバー２０の長さｚは、ｇ＝Ｌ₂を満足するものとすれば良い。すなわち、光ファイバー２０の長さｚは、次式（５）で求めることができる。
【００４９】
【数５】

【００５０】
ただし、φ＝［｛（ｄ＋ｒ）／ｒ｝²−１］^1/2 とする。
この式（５）により求められた値により、光ファイバー２０の長さを特定して光ファイバー２０を形成し、光ファイバーレンズ群３を構成することによって、各要素画像は、撮像位置ｆでピントの合ったものとなる。したがって、この位置ｆに前記撮像板Ｓを配置したり、カメラ４１のフォーカスを合わせることによって、複数の要素画像を高解像度で撮像することのできる撮像装置を得ることができる。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る光ファイバーレンズ群および撮像装置では、以下に示す優れた効果を奏する。
請求項１に記載の発明によれば、入射端面および出射端面がそれぞれ同一平面上に揃えられて同一配列となる状態に基板に固定された複数の光ファイバーを有する光ファイバーレンズ群を得ることができ、複数の光ファイバーを精度良く配列することができる。したがって、高品質の立体画像を得ることができる。基板は、複数の光ファイバーの長さ方向に分厚く形成されているので、剛性が高くなるとともに、複数の光ファイバーの良好な固定状態が得られる。
【００５２】
請求項２に記載の発明によれば、入射端面および出射端面がそれぞれ同一平面上に揃えられて同一配列となる状態に基板に固定された複数の光ファイバーを有する光ファイバーレンズ群を得ることができ、複数の光ファイバーを精度良く配列することができる。したがって、高品質の立体画像を得ることができる。基板は、複数の光ファイバーの長さ方向に所定の間隔を隔てて配置されるので、複数の光ファイバーの長さ方向の少なくとも２箇所で光ファイバーを保持することができ、複数の光ファイバーの良好な固定状態が得られる。
【００５３】
請求項３に記載の発明によれば、複数の要素画像は、光ファイバーの出射端面より光路後方側において複数の要素画像が相互に干渉しない状態で、かつ、密状態に形成される撮像位置で撮像されることとなり、光ファイバーの出射端面より光路後方側へ行くにしたがって、光路幅が広がるという光ファイバーの性質を利用した撮像を行うことができるようになる。したがって、撮像板などの撮像面積を有効に利用した高品質の立体画像を得ることができる。
【００５４】
請求項４に記載の発明によれば、光ファイバーの出射端面より光路後方側において複数の要素画像が相互に干渉しない状態で、かつ、密状態に形成される撮像位置で、ピントの合った要素画像を撮像することができ、高解像度の複数の要素画像を撮像することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一の実施の形態に係る光ファイバーレンズ群を示す図であり、（ａ）は、構成を説明するための斜視図、（ｂ）は、部分拡大平面図である。
【図２】第一の実施の形態に係る光ファイバーレンズ群を用いた撮像装置を示す図であり、（ａ）は、撮像装置の一例を模式的に表した部分拡大斜視図、（ｂ）は、光ファイバーの光路の様子を表した模式図である。
【図３】第一の実施の形態に係る光ファイバーレンズ群を用いた撮像装置のその他の例を示す構成図である。
【図４】同じく光ファイバーの光路の様子を表した模式図である。
【図５】本発明の第二の実施の形態に係る光ファイバーレンズ群を示す図で、（ａ）は、構成を説明するための斜視図、（ｂ）は、撮像装置の一例を模式的に表した部分拡大斜視図である。
【図６】本発明の第三の実施の形態に係る光ファイバーレンズ群の一部を示す模式図である。
【図７】従来のＩＰ方式を説明する図である。
【図８】従来のＩＰ方式による立体写真の再生法を説明する図である。
【符号の説明】
１，２，３光ファイバーレンズ群
１０基板
１０ａレンズ孔
２０光ファイバー
２０ａ入射端面
２０ｂ出射端面
３０，４０撮像装置
４１カメラ
４２レンズ
４３撮像部
５０厚基板
５０ａレンズ孔
Ｇ像群
ｆフォーカス位置
Ｐ被写体

Claims

レンズ作用を有する同一長かつ複数の光ファイバーと、
前記複数の光ファイバーが、端面の直径方向に所定の間隔を隔てて貫通され、かつ、当該光ファイバーの入射端面および出射端面をそれぞれ同一平面上に揃えて同一配列となるように固定する複数の貫通孔を有する基板とを備え、
前記基板は、前記複数の光ファイバーの長さ方向に特定の厚みを持って形成され、
前記複数の光ファイバーのそれぞれの長さが以下の式で決まる長さとされていることを特徴とする光ファイバーレンズ群。
レンズ作用を有する同一長かつ複数の光ファイバーと、
前記複数の光ファイバーが、端面の直径方向に所定の間隔を隔てて貫通され、かつ、当該光ファイバーの入射端面および出射端面をそれぞれ同一平面上に揃えて同一配列となるように固定する複数の貫通孔を有する基板とを備え、
前記基板は、前記複数の光ファイバーの長さ方向に所定の間隔を隔てて複数平行に配置され、
前記複数の光ファイバーのそれぞれの長さが以下の式で決まる長さとされていることを特徴とする光ファイバーレンズ群。
請求項１又は請求項２に記載の光ファイバーレンズ群を用いた撮像装置であって、
前記光ファイバーレンズ群により結像される複数の要素画像を撮像するための撮像手段を備え、前記撮像手段は、前記光ファイバーの出射端面より光路後方側において前記複数の要素画像が相互に干渉しない状態で、かつ、密状態に形成される撮像位置で、前記複数の要素画像を撮像することを特徴とする撮像装置。
前記光ファイバーレンズ群の複数の光ファイバーは、前記撮像位置で前記複数の要素画像の各ピントが合う状態に、長さが設定されていることを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。