JP4700656B2 - 電子撮像装置 - Google Patents
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Description
この特許文献1に記載の技術では、回折光学素子の逆分散特性を利用することによって使用次数光での色収差を補正している。しかしながら、回折光学素子は、使用次数光以外の次数の回折光が不要次数光として現れ、ゴースト、フレアの原因となる。この点に関し、この特許文献1に記載の技術では、波長帯域を制限することによって回折光学素子の不要次数光の影響を低減している。
この特許文献1に記載の技術は、正規(使用次数光による)の結像とは全く無関係な不要次数光をその波長特性の差に着目して低減させるものである。
そのため、良像を得るためには、不要次数光による像の強度を大幅に低減させる必要が生じる。
しかしながら、420nmの波長は、人間の視覚において、特に色の認知に対して影響を有しており、この波長域を極端に低減するのは、色再現性の観点からみると必要以上に短波長成分を低減させてしまうことになり、自然な色の再現を損なう可能性が高い。
よって、この特許文献1に記載の技術では、不要次数光による影響を目立たなくするために、人間の視覚に影響を与える短波長域を大幅にカットしなければならないので、高水準での色再現性と、フレア除去との両立が難しいという問題点があった。
そこで、本発明の構成の趣旨は、ある程度の色収差を許容すると共に、それに起因する色フレアが発生し易い状況下では、電気的に色フレアを低減することによって、安価な光学系であっても色フレアの目立たない電子撮像装置を実現するというものである。
(Lh−Ld)/Fmin ≧ 2P ……(1)
|Sh| ≧ 2P ……(2)
(Lh−Ld)/Fmin ≧ 4P ……(1’)
(Lh−Ld)/Fmin ≧ 6P ……(1”)
|Sh| ≧ 3P ……(2’)
|Sh| ≧ 5P ……(2”)
二次元エリア測光センサーを用いれば、撮像面の高輝度領域とそれに隣接する低輝度領域を検知して、輝度差の激しい領域を検出し、それを基に信号処理手段によって色フレアを低減させることができる。
このように構成すれば、撮像素子と二次元エリア測光センサーを一体化させることができ、その分、電子撮像装置を小型化することができる。また、感度の高い画素と感度の低い画素による輝度情報によって、露出レベルの飽和する領域とそれに隣接する領域を得ることができる。
また、感度低下手段としては、NDフィルターなどが適用可能である。
そして、前記彩度を低下させる領域を、前記境界部から上下左右に1画素以上50画素以内とすれば、信号処理量と色補正効果とのバランスが良くなる。1画素より狭いと色フレアが十分に補正しきれない。また、50画素を超えると信号処理量が多くなり好ましくない。
そして、前記色度を近似させる領域を、前記境界部から暗部側へ2画素以上50画素以内とすれば、信号処理量と色補正効果とのバランスが良くなる。2画素より狭いと色フレアが十分に補正しきれない。また、50画素を超えると信号処理量が多くなる。
図1に色フレアを光学的に低減させる本発明にかかる撮像光学系の概念図を示す。撮像光学系1は波長補正手段としてのフィルター3等を含んでいる。撮像光学系1を透過した光束は撮像素子2上に被写体像を形成する。そして、像面4上には、可視光域全域を含んだ像が形成される。なお、像面中心についての結像状態は球面収差図を基に判断できる。
図3において、実線はd線(波長587.56nm)の最大入射高のマージナル光線、破線は任意の波長λの最大入射高のマージナル光線を示している。そして、近軸像面4に対する各波長の像面のずれは、近軸像面における色フレアとして認識される。
このLd/FminとLλ/Fminとの差が大きいと色フレアが発生し易くなるが、特にd線(波長587.56nm)よりも短波長側は色収差の補正が難しく撮像光学系全体で色収差を良好に補正するのは困難であるため、安価な撮像光学系を達成するには短波長側の色収差をある程度残さざるを得なくなる。
(Lλ−Ld)/Fmin = 0.05mm ……(3)
を満足する波長をλ1としたときに、波長λ1がd線(波長587.56nm)以下の電子撮像素子が感知可能な範囲内に存在し、像の良好なd線(波長587.56nm)は結像に必要な光量を確保し、かつ、色フレアとなる波長λ1の光量を低減させるために、透過率がd線(波長587.56nm)の透過率に対し半値となる波長λcが、次の条件式(4)を満足する特性を示すように構成する。
λ1 ≦ λc ≦ 587.56nm ……(4)
なお、上記条件式(4)を満足させるためには、波長補正用のフィルター3の分光透過率特性、または、波長補正のコーティング等を施すことによる撮像光学系1全体の分光透過率特性を調整すればよい。
|Sλ| = 0.025mm ……(5)
を満足する波長をλ2としたときに、λ2がd線(波長587.56nm)よりも短波長側に存在し、透過率がd線(波長587.56nm)の透過率に対し半値となる波長λcが、次の条件式(6)を満足する特性を示すように構成するのが好ましい。
λ2 ≦ λc ≦ 587.56nm ……(6)
波長λcが上記条件式(6)の下限を超えて小さくなると色フレアが目立つようになる。また、上限を超えると色再現性が悪くなる。
390nm ≦ λc ≦ 440nm ……(7)
そのため、この撮像光学系の最小F値をFminとし、F値がFminのときの任意の波長λのマージナル光線の球面収差量の絶対値をLλ、d線(波長587.56nm)におけるマージナル光線の球面収差量の絶対値をLdとしたときに次の条件式(3)
(Lλ−Ld)/Fmin = 0.05mm ……(3)
を満足する波長をλ1としたときに、波長λ1が、次の条件式(8)を満足するように光学系を構成することが好ましい。
390nm ≦ λ1 ≦ 430nm ……(8)
また、上記条件式(7)の下限を超えると短波長側の色フレアが目立つようになる。また、上限を超えると色再現性が悪くなる。
|Sλ| = 0.025mm ……(5)
を満足する波長をλ2としたときに、波長λ2が、次の条件式(9)を満足する特性を示すように構成するのが好ましい。
390nm ≦ λ2 ≦ 430nm ……(9)
(Lλ−Ld)/Fmin = 0.05mm ……(3)
を満足する波長をλ1とし、波長λ1が次の条件式(10)を満足し、d線(波長587.56nm)の透過率に対する波長λ1での撮像光学系の透過率比をτ(λ1)、d線(波長587.56nm)の透過率に対する波長λ1+30nmでの撮像光学系の透過率比をτ(λ1+30)としたときに、次の条件式(11)、(12)を満足する特性を示すように構成するとよい。
350nm ≦ λ1 ≦ 550nm ……(10)
τ(λ1) ≦ 10% ……(11)
τ(λ1+30) ≧ 50% ……(12)
また、波長λ1での透過率が10%を超えて大きくなると色フレアが目立つようになる。また、波長λ1+30nmでの透過率が50%より下回ると色再現性が悪くなる。
|Sλ| = 0.025mm ……(5)
を満足する波長をλ2としたときに、波長λ2が次の条件式(13)を満足し、d線(波長587.56nm)の透過率に対する波長λ2での撮像光学系の透過率比をτ(λ2)、d線(波長587.56nm)の透過率に対する波長λ2+30nmでの撮像光学系の透過率比をτ(λ2+30)としたときに、次の条件式(14)、(15)を満足するとよい。
350nm ≦ λ2 ≦ 550nm ……(13)
τ(λ2) ≦ 10% ……(14)
τ(λ2+30) ≧ 50% ……(15)
また、波長λ2での透過率が10%を超えて大きくなると色フレアが目立つようになる。また、波長λ2+30nmでの透過率が50%より下回ると色再現性が悪くなる。
(Lg−Ld)/Fmin×τh ≦ (Lg‐Ld)/Fmin×τg
……(16)
404.7nm < λc < 435.8nm ……(17)
そして、透過率がd線(波長587.56nm)の透過率に対し半値となる波長λcがh線(波長404.7nm)とg線(波長435.8nm)との間に存在するように上記条件式(17)を満足させれば、g線(波長435.8nm)の光量を確保し、色再現性を確保できる。
|Sh|×τh ≦ |Sg|×τg ……(18)
404.7nm < λc < 435.8nm ……(17)
また、上述と同様に、h線(波長404.7nm)とg線(波長435.8nm)とでは、h線(波長404.7nm)のほうが色のにじみが強く出るため、h線(波長404.7nm)の透過率を小さくし、g線(波長435.8nm)の透過率を大きくして上記条件式(18)を満足させれば、h線(波長404.7nm)に依存する色フレアを抑えることができる。
そして、透過率がd線(波長587.56nm)の透過率に対し半値となる波長λcがh線(波長404.7nm)とg線(波長435.8nm)との間に存在するように上記条件式(17)を満足させれば、g線(波長435.8nm)の光量を確保し、色再現性を確保できる。
また、撮像光学系中にローパスフィルターを配設すると共に、このローパスフィルターの少なくとも一面に波長補正を行なうコーティングを施せば、部品点数を減らすことができる。
つまり、g線(波長435.8nm)での感度特性がe線での感度特性の30%以上を有するということは、短波長での色フレアが発生しやすいということである。そのため、上記波長補正素子により色収差の原因となる波長を低減させれば、他の光路では短波長の影響が少ないので、上記波長補正素子を配設しなくても、光量を確保できる。
また、光路分割手段によって複数の光路に分割し、分割された光路のうちの複数にそれぞれ分光感度特性が異なる撮像素子を配設した、いわゆる多板型の撮像装置に用いる場合には、短波長域の受光感度が小さい撮像素子側の光路では、上記波長補正素子が不要となる。
具体的には、波長補正作用を、コーティングや吸収色素を上記調節素子に混ぜることにより達成できる。
なお、本発明においても、無論、その特性がこれまでに示した上記条件式の少なくともいずれかを満たすとより好ましい。また、上記各条件式は、それぞれ任意に組み合わせて構わない。
図6は本発明による電子撮像装置の第1実施形態を示す所謂デジタルカメラ13の構成図である。
本実施形態のデジタルカメラは、物点から発せられた光束が、屈折現象のみを用いた光学素子から構成されていて、色収差が発生する撮影光学系1’で結像作用を受けて、CCDなどの電子撮像素子2に像を形成するようになっている。このとき、撮像素子が規則正しい光電変換素子(画素)の集まりであることから生じる所謂モワレ現象を防ぐために、ローパス効果を持つローパスフィルター6が電子撮像素子2の撮像面4より物体側に配置されている。なお、設計の必要に応じて、赤外光をカットするIRカットの効果をもつIRカットフィルターを配置してもよい。
電子撮像素子2に入射した光束は、光電変換素子である各画素で輝度及び色の情報を含む電気信号に変換され、撮像素子の各画素における輝度及び色の情報を含む電気信号とがコントローラ7に入力され、コントローラ7においてガンマ補正や画像圧縮処理等の信号処理がなされ、内蔵メモリ8やインターフェース9を介して、パソコン10などに出力される。又、コントローラ7から液晶モニタ11へ送信され、撮影しようとする画像や撮像された画像を撮影者が確認することができるようになっている。又、内蔵メモリ8から、いわゆるスマートメディア(商標名)等の補助メモリ12へ画像データを送信することもできるようになっている。
輝度信号
Y=|G+M+Ye+C|×1/4
色信号
R−Y=|(M+Ye)−(G+C)|
B−Y=|(M+C)−(G+Ye)|
原色フィルターは、色を再現するための処理が容易であり、補色フィルターは、光電変換面への光量を増やすことができる。
z = (y2/r)/[1+√{1−(1+k)・(y/r)2}]
+AC2y2+AC4y4+AC6y6+AC8y8+AC10y10+AC12y12
また、以下の数値データにおいては、電子撮像素子の最小画素ピッチP=0.003mmとする。
以下に、本実施例の数値データを数値例1として示す。
Fmin = 2.039
焦点距離 6.5mm−19.5mm Fナンバー 2.039−2.
(無限遠物点合焦時)
r1 = 36.6880
d1 = 4.1400 n1 = 1.48749 v1 = 70.23
r2 = ∞
d2 =(可変)
r3 = 21.7500
d3 = 1.2500 n3 = 1.84666 v3 = 23.78
r4 = 8.0540
d4 = 5.4500
r5 = -27.5110
d5 = 1.0000 n5 = 1.48749 v5 = 70.23
r6 = 10.4120
d6 = 4.5000 n6 = 1.84666 v6 = 23.78
r7 = 40.5500
d7 =(可変)
r8 = ∞(絞り)
d8 =(可変)
r9 = 17.5830(非球面)
d9 = 3.4200 n9 = 1.58913 v9 = 61.30
r10 = -35.6700
d10 = 0.2000
r11 = 9.3900
d11 = 4.3500 n11 = 1.77250 v11 = 49.60
r12 = 87.9430
d12 = 0.9000 n12 = 1.84666 v12 = 23.78
r13 = 6.6090
d13 =(可変)
r14 = 13.5530(非球面)
d14 = 3.2800 n14 = 1.58913 v14 = 61.30
r15 = -30.8080
d15 =(可変)
r16 = ∞
d16 = 0.8000 n16 = 1.51633 v16 = 64.14
r17= ∞
d17 = 1.8000 n17 = 1.54771 v17 = 62.84
r18= ∞
d18 = 0.8000
r19= ∞
d19 = 0.7500 n19 = 1.51633 v19 = 64.14
r20 = ∞
d20 =(可変)
電子撮像素子 ∞
k = 0.
AC2 = 0.0000 AC4 = -4.6605×10-5 AC6 = -1.3335×10-6
AC8 = 6.8826×10-8 AC10 = -1.1817×10-9 AC12 = 1.2187×10-12
k = 0.
AC2 = 0.0000 AC4 = -9.9337×10-5 AC6 = -9.7631×10-7
AC8 = 3.2104×10-7 AC10 = -1.9517×10-8 AC12 = 3.7414×10-10
面番号 広角端 中間焦点距離 望遠端
2 1.00000 9.66000 15.80000
7 16.20000 7.55000 1.50000
8 8.66000 5.46000 1.50000
13 3.46000 5.00000 5.71000
15 3.39200 5.16000 8.51000
20 1.16922 1.01169 0.91052
1 S-FSL5_0 1.49596 1.49898
3 S-TIH53_0 1.89418 1.91428
5 S-FSL5_0 1.49596 1.49898
6 S-TIH53_0 1.89418 1.91428
9 BACD5_H 1.60100 1.60531
11 S-LAH66_0 1.79197 1.79917
12 S-TIH53_0 1.89418 1.91428
14 BACD5_H 1.60100 1.60531
16 S-BSL7_0 1.52621 1.52977
17 BAL21_0 1.55843 1.56226
19 S-BSL7_0 1.52621 1.52977
Lh = 0.0865mm
Lg = 0.0324mm
Ld = 0.0061mm
(Lh−Ld)/Fmin = 0.0394mm = 13.1P
(Lλ−Ld)/Fmin = 0.05mmとなるとき
Lλ = 0.0959mm、 λ1 = 401nm
(Lλ−Ld)/Fmin = 0.04mmとなるとき
Lλ = 0.0755mm、 λ1 = 409nm
(Lλ−Ld)/Fmin = 0.03mmとなるとき
Lλ = 0.0551mm、 λ1 = 420nm
|Sg| = 0.0083mm
|Sλ| = 0.025mmとなるとき
λ2 = 400nm
|Sλ| = 0.02mmとなるとき
λ2 = 408nm
|Sλ| = 0.015mmとなるとき
λ2 = 418nm
実施例2では軸上の色収差を補正しているが、倍率の色収差が補正しきれていない例として示してある。以下に、本実施例の数値データを数値例2として示す。
Fmin = 2.881
焦点距離 5.56mm Fナンバー 2.881
(無限遠物点合焦時)
r1 = 14.0020
d1 = 2.4200 n1 = 1.84666 v1 = 23.78
r2 = 56.9710
d2 = 0.2500
r3 = 8.4400
d3 = 0.8700 n3 = 1.48749 v3 = 70.21
r4 = 2.5510
d4 = 2.4300
r5 = ∞
d5 = 1.0000
r6 = ∞
d6 = 1.2000
r7 = -8.7540
d7 = 0.8000 n7 = 1.84666 v7 = 23.78
r8 = 10.5000
d8 = 3.7700 n8 = 1.72916 v8 = 54.68
r9 = -5.4690
d9 = 0.1500
r10 = 10.2500(非球面)
d10 = 3.3300 n10 = 1.56384 v10 = 60.67
r11 = -12.6780
d11 = 2.0000
r12 = ∞
d12 = 1.9100 n12 = 1.51633 v12 = 64.14
r13 = ∞
d13 = 0.8000 n13 = 1.51633 v13 = 64.14
r14 = ∞
d14 = 1.8700
r15 = ∞
d15 = 0.7500 n15 = 1.48749 v15 = 70.23
r16 = ∞
d16 = 1.4633
電子撮像素子 ∞
k = 0.
AC2 = 0.0000 AC4 = -3.6137×10-4 AC6 = 6.0453×10-7
AC8 = 0.0000 AC10 = 0.0000 AC12 = 0.0000
1 S-TIH53_0 1.89416 1.91428
3 S-FSL5_0 1.49597 1.49898
7 S-TIH53_0 1.89416 1.91428
8 S-LAL18_0 1.74570 1.75173
10 S-BAL41_0 1.57532 1.57947
12 S-BSL7_0 1.52621 1.52977
13 S-BSL7_0 1.52621 1.52977
15 S-FSL5_0 1.49596 1.49898
Lh=0.02972mm
Lg=0.04734mm
Ld=0.04041mm
(Lh−Ld)/Fmin = −0.003mm = −1P
(Lλ−Ld)/Fmin = 0.05mmとなるとき
Lλ = 0.1036mm、 λ1 = 344nm
(Lλ−Ld)/Fmin = 0.04mmとなるとき
Lλ = 0.0748mm、 λ1 = 351nm
(Lλ−Ld)/Fmin = 0.03mmとなるとき
Lλ = 0.0460mm、 λ1 = 360nm
|Sg| = 0.0100mm
|Sλ| = 0.025mmとなるとき
λ2 = 400nm
|Sλ| = 0.02mmとなるとき
λ2 = 409nm
|Sλ| = 0.015mmとなるとき
λ2 = 420nm
本実施形態の電子撮像装置は、波長補正を行なうための波長補正フィルターを用いて光学的に色フレアを除去する構成となっている。
具体的には、信号処理系には色フレアを除去する構成の代わりに、平行平面板の片面に波長補正を行なうコーティング膜を施して短波長域の光線の透過率を低減させた波長補正フィルター3を、撮像光学系1の光路中に配設した点で、第1実施形態と構成が異なる。
なお、この撮像光学系は、焦点距離の決定に関わる光学素子は、屈折現象のみを用いた光学素子で構成されている。
そして、撮像光学系におけるこれらの光学素子のみの部分(撮影光学系1’)の分光透過率曲線と、波長補正フィルター3を介した場合の分光透過率曲線とを図24に示す。
図24に示すように、波長補正フィルター3を介した場合には、撮影光学系1’のみの特性に比べて、色フレアの発生しやすい短波長側の光量を低下させることで良好な像が得られることがわかる。
以下に、本実施形態における撮像光学系の具体的な数値データを数値例3として示す。
λc = 430nm
τh = 0%
τg = 60%
電子撮像素子のg線(波長435.8nm)での感度特性/e線での感度特性=0.35とする。
(Lλ−Ld)/Fmin = 0.05mmとなるとき
τ(λ1) = 0%
τ(λ1+30) = 52%
(Lλ−Ld)/Fmin = 0.04mmとなるとき
τ(λ1) = 0%
τ(λ1+30) = 62%
(Lλ−Ld)/Fmin = 0.03mmとなるとき
τ(λ1) = 5%
τ(λ1+30) = 82%
τ(λ2) = 0%
τ(λ2+30) = 50%
|Sλ| = 0.02mmとなるとき
τ(λ2) = 0%
τ(λ2+30) = 63%
|Sλ| = 0.015mmとなるとき
τ(λ2) = 4%
τ(λ2+30) = 80%
(Lg−Ld)/Fmin×τg = 0.01133mm
|Sh|×τh = 0
|Sg|×τg = 0.00498mm
(Lλ−Ld)/Fmin=0.05mmとなるとき
τ(λ1) = 0%
τ(λ1+30) = 0%
(Lλ−Ld)/Fmin=0.04mmとなるとき
τ(λ1)=0%
τ(λ1+30)=0%
(Lλ−Ld)/Fmin=0.03mmとなるとき
τ(λ1)=0%
τ(λ1+30)=0%
τ(λ2) = 0%
τ(λ2+30) = 50%
|Sλ| = 0.02mmとなるとき
τ(λ2) = 0%
τ(λ2+30) = 65%
|Sλ| = 0.015mmとなるとき
τ(λ2) = 5%
τ(λ2+30) = 82%
(Lg−Ld)/Fmin×τg = 0.004158mm
|Sh|×τh = 0
|Sg|×τg = 0.006mm
また、透過率がh線(波長404.7nm)とg線(波長435.8nm)の間、及び波長600nmと波長700nmとの間において透過率がd線(波長587.56nm)の透過率に対し半値となる波長が存在する特性を示すようにコーティングをすることによって、赤外カットフィルターの作用と色フレア低減作用をさせてもよい。
また、図17に示すような3板式の撮像素子において、g線(波長435.8nm)での感度特性がe線での感度特性の30%以上の感度を有する撮像領域を有する青色撮像用の撮像素子(B)側の光路のみに点線で示す波長補正素子3を配してもよい。
(Lλ−Ld)/Fmin = 0.05mm ……(3)
を満足する波長をλ1としたときに、波長λ1がd線(波長587.56nm)以下の波長域に存在し、透過率がd線(波長587.56nm)の透過率に対し半値となる波長λcが、次の条件式(4)を満足する特性を示すことを特徴とする撮像光学系。
λ1 ≦ λc ≦ 587.56nm ……(4)
|Sλ| = 0.025mm ……(5)
を満足する波長をλ2としたときに、波長λ2がd線(波長587.56nm)以下の波長域に存在し、透過率がd線(波長587.56nm)の透過率に対し半値となる波長λcが、次の条件式(6)を満足する特性を示すことを特徴とする撮像光学系。
λ2 ≦ λc ≦ 587.56nm ……(6)
(Lλ−Ld)/Fmin = 0.05mm ……(3)
を満足する波長をλ1としたときに、波長λ1が次の条件式(8)を満足すると共に、透過率がd線(波長587.56nm)の透過率に対し半値となる波長λcが、次の条件式(7)を満足する特性を示すことを特徴とする撮像光学系。
390nm ≦ λc ≦ 440nm ……(7)
390nm ≦ λ1 ≦ 430nm ……(8)
|Sλ| = 0.025mm ……(5)
を満足する波長をλ2としたときに、波長λ2が次の条件式(7)を満足すると共に、透過率がd線(波長587.56nm)の透過率に対し半値となる波長λcが、次の条件式(9)を満足する特性を示すことを特徴とする撮像光学系。
390nm ≦ λc ≦ 440nm ……(7)
390nm ≦ λ2 ≦ 430nm ……(9)
(Lλ−Ld)/Fmin = 0.05mm ……(3)
を満足する波長をλ1とし、波長λ1が次の条件式(10)を満足し、d線(波長587.56nm)の透過率に対する波長λ1での光学系の透過率比をτ(λ1)、d線(波長587.56nm)の透過率に対する波長λ1+30nmでの光学系の透過率比をτ(λ1+30)としたときに、次の条件式(11)、(12)を満足する特性を示すことを特徴とする撮像光学系。
350nm ≦ λ1 ≦ 550nm ……(10)
τ(λ1) ≦ 10% ……(11)
τ(λ1+30) ≧ 50% ……(12)
|Sλ| = 0.025mm ……(5)
を満足する波長をλ2とし、波長λ2が次の条件式(13)を満足し、d線(波長587.56nm)の透過率に対する波長λ2での光学系の透過率比をτ(λ2)、d線(波長587.56nm)の透過率に対する波長λ2+30nmでの光学系の透過率比をτ(λ2+30)としたときに、次の条件式(14)、(15)を満足する特性を示すことを特徴とする撮像光学系。
350nm ≦ λ2 ≦ 550nm ……(13)
τ(λ2) ≦ 10% ……(14)
τ(λ2+30) ≧ 50% ……(15)
(Lλ−Ld)/Fmin = 0.04mm ……(3’)
(Lλ−Ld)/Fmin = 0.03mm ……(3”)
|Sλ| = 0.02mm ……(5’)
|Sλ| = 0.015mm ……(5”)
(Lh−Ld)/Fmin×τh ≦ (Lg−Ld)/Fmin×τg
……(16)
404.7nm < λc < 435.8nm ……(17)
|Sh|×τh ≦ |Sg|×τg ……(18)
404.7nm < λc < 435.8nm ……(17)
2 電子撮像素子
3 撮像素子
4 像面
5 近軸像面4上の光軸
6 ローパスフィルター
7 コントローラ
8 内蔵メモリ
9 インターフェース
10 P.C.
11 液晶モニタ
12 補助メモリ
13 電子撮像装置
14 張り合わせプリズム
15 二次元エリア測光センサー
16 測光エリア
17 ストロボ機構
18 ブザー
19 色フレア
20 第1プリズム
21 第2プリズム
23 第3プリズム
24 色分解プリズム
25 マウント
26 ファインダー光学系
27 ハーフミラープリズム
28 コーティング膜
29 ターレット
30 平行平板
31 −1段NDフィルタ
32 −2段NDフィルタ
33 −3段NDフィルタ
Claims (9)
- カラー画像を得るための3つ以上の異なる分光特性を有する複数の画素を含み前記画素が受光した像を輝度及び色の情報を含む電気信号に変換し出力する電子撮像素子と、
色収差が発生し前記電子撮像素子の撮像面上に被写体像を形成する撮像光学系と、
前記電子撮像素子の隣接する一定の画素間での輝度差が一定レベル以上になる境界部を検出する高輝度差境界部検出手段と、
前記高輝度差境界部検出手段が一定レベル以上の輝度差を検出した際に前記一定レベル以上の輝度差を含む境界部近傍の前記色収差による色フレアが低減するように前記輝度及び色の情報を含む電気信号を電気的に調節する信号処理手段とを備え、
前記撮像光学系が、前記電子撮像素子の最小画素ピッチをP、最小F値をFminとし、F値がFminのときの波長404.7nmにおけるマージナル光線の球面収差量の絶対値をLh、波長587.56nmにおけるマージナル光線の球面収差量の絶対値をLdとしたときに、次の条件式(1)を満足することを特徴とする電子撮像装置。
(Lh−Ld)/Fmin ≧ 2P ・・・・・・(1) - カラー画像を得るための3つ以上の異なる分光特性を有する複数の画素を含み前記画素が受光した像を輝度及び色の情報を含む電気信号に変換し出力する電子撮像素子と、
色収差が発生し前記電子撮像素子の撮像面上に被写体像を形成する撮像光学系と、
前記電子撮像素子の隣接する一定の画素間での輝度差が一定レベル以上になる境界部を検出する高輝度差境界部検出手段と、
前記高輝度差境界部検出手段が一定レベル以上の輝度差を検出した際に前記一定レベル以上の輝度差を含む境界部近傍の前記色収差による色フレアが低減するように前記輝度及び色の情報を含む電気信号を電気的に調節する信号処理手段とを備え、
前記撮像光学系が、前記電子撮像素子の最小画素ピッチをP、最大像高の像高比0.9、0.7、0.5の何れかにおける波長587.56nmに対する波長404.7nmの倍率色の横収差量をShとしたときに、次の条件式(2)を満足することを特徴とする電子撮像装置。
|Sh| ≧ 2P ・・・・・・(2) - 前記高輝度差境界部検出手段として、二次元エリア測光センサーを用いたことを特徴とする請求項1又は2に記載の電子撮像装置。
- 前記電子撮像素子の撮像面上に感度低下手段を施した複数の画素を設けて、該画素での受光信号を用いて前記境界部を検出することを特徴とする請求項1又は2に記載の電子撮像装置。
- 前記感度低下手段として、NDフィルターを用いたことを特徴とする請求項4に記載の電子撮像装置。
- 前記信号処理手段により、前記境界部近傍による映像の彩度を低下させることで色のにじみを低減させることを特徴とする請求項1又は2に記載の電子撮像装置。
- 前記彩度を低下させる領域を、前記境界部から上下左右に1画素以上50画素以内としたことを特徴とする請求項6に記載の電子撮像装置。
- 前記信号処理手段により、前記境界部及び前記境界部に隣接し輝度の低い暗部側の境界部近傍の色度を、前記境界部から暗部側へ一定画素以上離れた暗部の色度に近似させることで色のにじみを低減させることを特徴とする請求項1又は2に記載の電子撮像装置。
- 前記色度を近似させる領域を、前記境界部から暗部側へ2画素以上50画素以内としたことを特徴とする請求項8に記載の電子撮像装置。
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