JP5484258B2 - 色分解光学系 - Google Patents

Description

本発明は、カラー画像の撮像装置に用いられる色分解光学系に関するものである。

一般普及型のコンパクトデジカメなどでは、撮像デバイスとしてＣＣＤあるいはＣＭＯＳ型のイメージセンサを一枚だけ用いたいわゆる単板方式でカラー画像の撮像が行われている。これに対し、より高精細なカラー画像の撮像が可能なカメラ、例えば一般ユーザ用はもとより、写場用あるいは放送用、また科学衛星などに搭載して宇宙空間の観測用途に用いられるようなカメラでは、高品位のカラー画像を得るために色分解光学系が組み込まれており、被写体光を青色光，緑色光，赤色光の基本色光に分解してそれぞれの基本色光ごとに専用のイメージセンサで撮像が行われる。

カラー画像の撮像装置に内蔵される代表的な色分解光学系として、３つのプリズムをダイクロイック膜とともに組み合わせたフィリップス型の色分解光学系が知られている（特許文献１参照）。この色分解光学系は、カラー画像の再生に必要な青色光、赤色光、緑色光の基本的な三種類の成分色光のうち、青色光を反射して他色光を透過する青反射ダイクロイック膜を反射面に成膜した第一プリズムと、この第一プリズムとの間にエアーギャップを空けて配置され、赤色光を反射して他色光を透過する赤反射ダイクロイック膜を反射面に成膜した第二プリズムと、第一プリズムと第二プリズムとを透過してきた緑色光をその出射面まで透過させる第三プリズムとから構成されている。

これらの第一〜第三プリズム各々の出射面に対面してそれぞれ個別のイメージセンサが設けられ、対物レンズを通して被写体からの光束が色分解光学系に入射すると、各プリズムの出射面からはそれぞれ青色光、緑色光、赤色光に色分解された光束が出射して個別のイメージセンサで撮像が行われる。このようにダイクロイック膜とプリズムとを組み合わせた色分解光学系は、色光ごとにプリズム内の光路長調節ができること、各プリズムの出射面に各々の色光に対応する分光特性をもった色調調整用のトリミングフィルタを配することなどにより、優れた色分解作用を得ることができ、また対物レンズ以降の光学系をコンパクトにまとめることができる。

特開２００２−３６５４１３号公報

ところが、画面の中心部で明るい被写体を捉えて撮像する場合、例えば暗い背景の中で直接スポット光源を画面の中心部で捉えたときや、盛夏に日差しの強さを映像表現するために太陽を被写体として画面の中心部で捉えて撮像するようなとき、また夜空を背景にして明るい天体を画面の中心部に捉えて撮像するときに、被写体にゴーストが重なって画像の鮮明度が著しく劣化することがある。このゴーストは特に色分解された特定の基本色光の色調をもち、画面の中央部で撮像された被写体に例えば赤色のゴーストが重なり合う形で発生する。しかもこのゴーストは一箇所だけでなく一定の間隔をもって画面内の複数個所に現れることもあり、画面中央部に明るい被写体を捉えながら撮像を行おうとする際には無視できない問題となる。

上記ゴーストの発生原因を調べるために、照明用ランプを明るい被写体として画面の中心で捉えて撮像を行ったときの様子を図５に示す。このカラー撮像装置は、対物レンズ２と、第一プリズム３，第二プリズム４，第三プリズム５を組み合わせた色分解光学系６と、前記各プリズム３，４，５の出射面に対面させて配置したイメージセンサ７Ｂ，７Ｇ，７Ｒとを備えている。対物レンズ２を通った被写体からの光束は光軸Ｐにしたがって第一プリズム３に入射し、その一面３ａに成膜された青色光反射・他色光透過の青反射ダイクロイック膜に入射する。この青反射ダイクロイック膜で反射された青色光は、第一プリズム３の入射面で全反射した後に出射面から出射し、イメージセンサ７Ｂの撮像面に入射する。なお、カメラを通常の撮影姿勢で水平に構えると、色分解プリズム６は紙面の上下が天地の方向に合致する姿勢となり、したがって青反射ダイクロイック膜への入射光軸とその反射光軸は共に鉛直面内に含まれるようになる。

第二プリズム４は、その入射面が第一プリズム３の一面３ａとの間に所定のエアーギャップＳを空けて組み合わされ、その一面４ａには赤色光反射・他色透過の赤反射ダイクロイック膜が成膜されている。この赤反射ダイクロイック膜で反射された赤色光は、第二プリズム４の入射面で全反射した後に出射面を通してイメージセンサ７Ｒの撮像面に入射する。また、第一プリズム３の入射面から入射し、青反射ダイクロイック膜と赤反射ダイクロイック膜の双方を透過した緑色光はそのまま第三プリズム５を通ってイメージセンサ７Ｇの撮像面に入射する。対物レンズ２のバックフォーカスは、第一〜第三プリズム３〜５内における各色光の光路長を考慮して決められているから、イメージセンサ７Ｂ，７Ｒ，７Ｇの撮像面にはそれぞれの色光による画像が結像される。

ここでイメージセンサ７Ｒの撮像面に着目すると、被写体となっている照明用ランプの赤色光画像は撮像面の略中央部に結像され画像信号として読み込まれる。ところが、ＣＣＤ型あるいはＣＭＯＳ型のいずれのイメージセンサであっても、その撮像面上には受光用画素の個々を取り囲むように微細な凹凸パターンが形成される。しかも、こうした微細構造は金属被膜などの比較的反射率が高い材料でつくられ、受光用画素の配列ピッチに対応した周期性をもっている。そして、例えば１／２インチサイズあるいは２／３インチサイズのイメージセンサの場合、画素数が１．５Ｍ〜２Ｍピクセルを越えて画素ピッチが数ミクロンオーダーになってくると、こうした微細構造が反射型の回折格子として作用するようになる。

その結果、イメージセンサ７Ｒの撮像面で回折反射した赤色光は、その波長と画素ピッチに応じて決まる回折角で第二プリズム４の出射面に向かい、再び第二プリズム４に入射する。そして、第二プリズム４の入射面で全反射した後に赤反射ダイクロイック膜に達する。こうして戻ってきた赤色光は赤反射ダイクロイック膜によってそのほとんどが再度反射され、第二プリズム４の入射面で全反射し出射面を通ってイメージセンサ７Ｒに再入射する。

イメージセンサ７Ｒの撮像面で回折反射し、再びイメージセンサ７Ｒの撮像面に再入射する赤色光Ｘの光路は、第二プリズム４に再入射した以降の光路が直線で表されるように第二プリズム４をイメージセンサ７Ｒに関して展開すると破線のように表される。一般に、第一〜第三プリズム３〜５は同じ硝材で構成されるが、一例としてその屈折率ｎを１．５５１、赤色光の基準波長λを０．６１μｍ、イメージセンサ７Ｒの凹凸パターンの周期ｄを５μｍとすると、イメージセンサ７Ｒの撮像面に垂直な赤色光軸Ｐｒに対する回折角をβ_ｍとすると、ｍを自然数（０を含む）として、
ｄ・ｎ・ｓｉｎ（β_ｍ）＝ｍ・λ
であるから、ゴーストの原因となり得る回折光のうち、例えば一次から四次までの回折光を破線ｄｆ１〜ｄｆ４で示すと、赤色光軸Ｐｒ（０次回折光と一致）と一次回折光ｄｆ１，二次回折光ｄｆ２、三次回折光ｄｆ３，四次回折光ｄｆ４との間のそれぞれの回折角β１，β２，β３，β４の値は、順に４．５１°、９．０５°、１３．６５°、１８．３４となる。なお、図中の角αは、光軸Ｐに直交する面に対する赤反射ダイクロイック膜の倒れ角を示し、この例では１３．２５°となっている。

図５からわかるように、展開図示したイメージセンサ７Ｒｘの撮像面の画面中央には回折で強め合った三次の回折光ｄｆ３も入射しているから、図４に示すように画面１０の中央部の被写体Ａには三次回折光ｄｆ３によるゴーストＧ３が重なり合う。図５中の符号Ｐｒｘに示される線は、第二プリズム４の出射面からイメージセンサ７Ｒに入射した光のうちイメージセンサ７Ｒの撮像面の画面中央で反射されて、第二プリズム４の出射面からその内部に入射し、この第二プリズム４内で第二プリズム４の入射面での全反射、赤反射ダイクロイック膜での反射、再度の第二プリズム４の入射面での全反射を経て、再び第二プリズム４の出射面からイメージセンサ７Ｒの撮像面の画面中央に入射する光線の経路を展開図示したものである。イメージセンサ７Ｒの撮像面上の凹凸パターンはマトリクス状になっているため、図示のように画面１０内には被写体Ａの左右にもゴーストＧ３が現れ、また画面１０を外れた上下にも二次回折光ｄｆ２，四次回折光ｄｆ４によるゴーストＧ２，Ｇ４を生じさせる光束が達している。画面１０あるいはその周囲にこのようなゴーストパターンが現れるということは、暗い背景の中で明るい主被写体を画面中心に捉えて撮像したとしても、その主被写体には三次回折光ｄｆ３によるゴースト像が重畳され、鮮明な撮像を行おうとする際の大きな妨げになる。

本発明は上記問題を解決するためになされたもので、その目的は、プリズム型の色分解光系が組み込まれたカラー撮像装置を用いて画面の中央部で明るい被写体を捉えたときに、ゴーストが被写体に重畳しないようにすることにある。

本発明はこの目的を達成するにあたり、上記ゴーストパターンの発生する原因がイメージセンサに入射する成分色光の波長とイメージセンサの撮像面がもつ画素ピッチに依存していることに着目してなされたもので、その基本となる構成として、対物レンズの光軸に垂直な入射面を有し、前記入射面から入射した被写体光のうち第一成分色光を反射し第二及び第三成分色光を透過する第一ダイクロイック膜が一面に形成され、前記第一ダイクロイック膜で反射された第一成分色光を第一イメージセンサに出射する第一プリズムと、前記第一ダイクロイック膜を透過した色光が入射する入射面を有し、この入射面から入射した色光のうち第二成分色光を反射し第三成分色光を透過する第二ダイクロイック膜が一面に形成され、前記第二ダイクロイック膜で反射された第二成分色光を内面全反射させた後に第二イメージセンサに出射する第二プリズムと、前記第二ダイクロイック膜を透過した第三成分色光を第三イメージセンサに出射する第三プリズムとを備えている。そして、前記対物レンズの光軸と直交する面に対する前記第二ダイクロイック膜の倒れ角をα、前記第二イメージセンサの撮像面で回折して反射される前記第二成分色光の回折角をβ_ｍとしたとき、α≒（β_ｍ＋β_ｍ＋１）／２が満たされることを特徴とする。ただし、λを前記第二成分色光の基準波長、ｄを第二イメージセンサの画素ピッチ、ｎを第二プリズムの屈折率、ｍを自然数としたとき、前記回折角β_ｍは、「ｄ・ｎ・ｓｉｎ（βｍ）＝ｍ・λ」を満たすことを前提としている。

本発明の色分解光学系は、好ましくは前記第一成分色光が青色光または赤色光の一方であり、また第二成分色光が青色光または赤色光の他方であり、さらに第一ダイクロイック膜が形成された第一プリズムの一面と第二プリズムの入射面との間にはエアーギャップが設けられ、第二プリズム内での全反射の臨界角を小さくできるようにしておくことが望ましい。

本発明によれば、良好な色分解作用が得られるフィリップス型の色分解光学系を撮像デバイスとなるイメージセンサと組み合わせてカラー撮像装置を構成し、そして暗い背景のもとで画面中央部に明るい被写体を捉えて撮像する場合であっても、主たる被写体にゴーストを重畳させることなく鮮明な撮像を行うことが可能となる。

本発明の色分解光学系を用いたカラー撮像装置の概念図である。 本発明の色分解光学系の作用説明図である。 本発明の光学系で生じるゴーストパターンの概略図である。 従来の光学系で生じるゴーストパターンの概略図である。 従来の光学系の作用説明図である。

図１に示すように、本発明の色分解光学系を用いたカラー撮像装置は対物レンズ２、色分解光学系１２、青色光，赤色光，緑色光の成分色光ごとに設けられたイメージセンサ７Ｂ，７Ｒ，７Ｇを備えている。イメージセンサ７Ｂ，７Ｒ，７Ｇは２／３インチサイズのモノクロ用のもので、画素数としては２．５Ｍピクセル程度、画素ピッチが５μｍのものを用いている。

対物レンズ２からの被写体光は、色分解光学系１２により青色光，赤色光，緑色光の成分色光ごとに色分解され、それぞれのイメージセンサ７Ｂ，７Ｒ，７Ｇに結像される。イメージセンサ７Ｂ，７Ｒ，７Ｇの前面、あるいは対物レンズ２と色分解プリズム６との間には赤外光カットフィルタが組み込まれ、カラー画像の撮像に不必要な赤外光は撮像面に達しないようになっているから、イメージセンサ７Ｂ，７Ｒ，７Ｇの各々からはカラー画像の再現に必要な三種類の成分色光ごとの撮像信号が得られるようになる。なお、この色分解光学系１２も図５の例と同様に紙面の上下が天地の方向となる姿勢で用いられ、また図５に示された構成部品と共通のものについては同符号を付してある。

色分解光学系１２は、第一プリズム３、第二プリズム４、第三プリズム５とからなり、例えば屈折率が１．５５１の共通の硝材で作製される。第一プリズム３の入射面は対物レンズ２の光軸Ｐに直交し、光軸Ｐに対して一定の角度で交差する一面３ａには、第一成分色光に相当する例えば４００ｎｍ〜４８０ｎｍの波長域の青色光を反射し、それ以外の色光を透過する第一ダイクロイック膜が成膜されている。第一ダイクロイック膜で反射された青色光は第一プリズム３の入射面で全反射され、出射面に接合されたトリミングフィルタ３Ｂを通ってイメージセンサ７Ｂに入射する。なお、第一ダイクロイック膜を成膜した一面３ａと光軸Ｐに直交する面との間の傾き角（第一ダイクロイック膜の倒れ角）は、第一ダイクロイック膜で反射した青色光が第一プリズム３の入射面に内面側から入射するときの入射角が臨界角よりも大きくなるように決められ、一般的には２０°〜３０°の範囲となっている。

第一プリズム３の一面３ａとの間にエアーギャップＳを空けて第二プリズム４の入射面が対面している。第二プリズム４には第一ダイクロイック膜を透過した色光が入射し、第三プリズム５との接合面４ａに形成された第二ダイクロイック膜に向かう。なお、第二ダイクロイック膜は第三プリズム５の入射面（第二プリズム４との接合面）に形成することも可能である。第二ダイクロイック膜は、第一ダイクロイック膜を透過してきた色光のうち、第二成分色光である赤色光（例えば５７０ｎｍ〜７００ｎｍの波長域の色光）を反射し、他の色光を透過する分光特性を有する。第二ダイクロイック膜で反射された赤色光は、第二プリズム４の出射面に接合されたトリミングフィルタ４Ｒを通ってイメージセンサ７Ｒに入射する。

第二ダイクロイック膜及びトリミングフィルタ４Ｒの分光特性により、イメージセンサ７Ｒに入射する赤色光は略５７０ｎｍ〜７００ｎｍの波長域に属する色光となるが、この波長域を代表する基準波長λが決められる。この基準波長λの値は、例えば上記波長域の中心波長、あるいは第二ダイクロイック膜の分光反射特性でピークが得られる波長、またはイメージセンサ７Ｒが最も高い感度を示す波長、さらにはこれらの波長に基づいて総合的に決めることができ、この実施態様では６１０ｎｍを赤色光の基準波長として設定されている。同様にして青色光や後述する緑色光についてもそれぞれの基準波長を設定することも可能である。

対物レンズ２の光軸Ｐに直交する面に対する第二ダイクロイック膜の傾き角、すなわち 第二ダイクロイック膜の倒れ角αは、第二ダイクロイック膜で反射した赤色光が第二プリズム４の入射面に内面側から入射するときの入射角が臨界角を越えるように決められる。この第二ダイクロイック膜の倒れ角αは第一ダイクロイック膜の倒れ角よりも小さいのが一般で、この実施形態では撮像デバイスとして用いられるイメージセンサ７Ｒの画素ピッチが５μｍであること、第二プリズム４の硝材の屈折率が１．５５１であること、そして赤色光の基準波長が６１０ｎｍであることを考慮して１１．３５°に設定されている。

第二ダイクロイック膜を透過した色光は第三プリズム５内を通り、その出射面に接合されたトリミングフィルタ５Ｇを通ってイメージセンサ７Ｇに入射する。トリミングフィルタ５Ｇは、他のトリミングフィルタ３Ｂ，４Ｒと同様に、最終的に第三の成分色光としてイメージセンサ７Ｇに入射する緑色光の波長域を例えば４９０ｎｍ〜５６０ｎｍに制限し、余分な波長域に属する色光をカットする。

以上のように構成された色分解光学系１２を通して撮像を行うことによって、イメージセンサ７Ｂ，７Ｒ，７Ｇの撮像面上には青色光画像、赤色光画像、緑色光画像がそれぞれ結像され、成分色光ごとの撮像信号を得ることができるようになる。さらに、暗い背景の中で明るい被写体を画面の中央部に捉えて撮像を行うときに、画面中央部の被写体にゴーストが重畳する不都合も図２に示すように回避することができる。

図２は、先の図５と同様、照明用ランプを明るい被写体として画面の中心で捉えて撮像を行ったときの様子を示し、イメージセンサ７Ｒの撮像面で回折反射した赤色光が第二プリズム４の出射面から再入射した以降の経路については展開して表している。この図２からわかるように、展開図示したイメージセンサ７Ｒｘの画面中央部から外れた位置に二次回折光ｄｆ２と三次回折光ｄｆ３が入射している。この場合のイメージセンサ７Ｒで撮像される赤色光画像は、図３に示すようにゴーストパターンが全体的に画面１０の鉛直方向にずれ、被写体Ａから外れた位置に二次回折光ｄｆ２によるゴーストＧ２，三次回折光ｄｆ３によるゴーストＧ３が分布するようになり、四次回折光ｄｆ４によるゴーストＧ４は画面１０からさらに遠く離れる。

図４と比較して画面１０内に重畳されるゴーストの個数は増えることにはなるが、画面中央部で捉えた被写体Ａにはゴーストが重なることはない。こうして得られた画像を観察すると、主たる被写体Ａの回りに赤いスポット状のゴーストが重畳されることにはなるが、主たる被写体Ａは鮮明かつ適正な色調の画像として得られるようになる。色分解光学系１２によるこの独特の作用は、赤色光を反射する第二ダイクロイック膜の倒れ角αを二次回折光と三次回折光との中間値に設定したことによるものである。

図２に示すように、光線経路Ｐｒｘは、第二プリズム４の出射面からイメージセンサ７Ｒに入射した光のうちイメージセンサ７Ｒの撮像面の画面中央で反射されて、第二プリズム４の出射面からその内部に入射し、この第二プリズム４内で第二プリズム４の入射面での全反射、第二ダイクロイック膜４ａでの反射、再度の第二プリズム４の入射面での全反射を経て、第二プリズム４の出射面からイメージセンサ７Ｒの撮像面の画面中央に再入射、すなわち展開図示したイメージセンサ７Ｒｘの撮像面の画面中央に入射する光線の経路を示している。この光線経路Ｐｒｘと赤色光軸Ｐｒとがなす角αは、第二ダイクロイック膜４ａの倒れ角αと同じになるから、展開図示した光線経路Ｐｒｘを二次回折光ｄｆ２と三次回折光ｄｆ３との略中間に位置させるには、「α≒（β_２＋β_３）／２」とすればよい。前述のように、赤色光の基準波長が６１０ｎｍ、イメージセンサ７Ｒの画素ピッチｄが５μｍであるから、二次回折光ｄｆ２，三次回折光ｄｆ３の回折角β２，β３の値はそれぞれ９．０５°、１３．６５°となる。そこで、これを考慮して倒れ角αを１１．３５°にして色分解光学系１２を設計しておけばよいことがわかる。

また、一次回折光ｄｆ１と二次回折光ｄｆ２との中間にイメージセンサ７Ｒの画面中心をもってくるには倒れ角αを６．７８°とし、同様に三次回折光ｄｆ３と四次回折光ｄｆ４との間に画面中心をもってくるには倒れ角αを１６．００°にすればよいが、倒れ角αの値が小さすぎると第二ダイクロイック膜で反射した赤色光が第二プリズム４の入射面で内面全反射させることが困難になる。一方、倒れ角αが大きくすると第二プリズム４を大きくしなければならず、色分解光学系１２全体の大型化が避けられないので、この実施形態ではα＝１１．３５°が最も適切である。

以上の実施形態では、画素ピッチが５μｍのイメージセンサ７Ｒが用いられているが、画素ピッチが広がると回折光の回折角も大きくなり図３に示すゴーストの間隔も広がってくる。したがって、「α≒（β_ｍ＋β_ｍ＋１）／２」を満足するように倒れ角αを設定すれば、これらのゴーストの全てを画面１０から外すことも可能となる。なお、イメージセンサの撮像面上に現れる微細な凹凸構造は正方マトリクス状になっていることが多い。したがって図２において紙面が水平面となるような姿勢でこの色分解光学系１２を用いた場合には、ゴーストパターンが画面の水平方向にずれるように第二ダイクロイック膜の倒れ角αを設定すればよい。同様に、イメージセンサの撮像面上の微細な凹凸構造が、回折光の分散方向が斜め方向になるパターンをもつ場合であっても、第二ダイクロイック膜の倒れ角αを調節することによって、特定次数の回折光によるゴーストが画面中央の被写体と重ならないようにすることができる。

さらに、図２に示す色分解光学系１２の場合、青色光撮像用のイメージセンサ７Ｂの撮像面で回折反射が生じてその回折光が出射面を通して第一プリズム３に再入射したとしても、第一プリズム３の全反射面（入射面）が光軸Ｐに垂直であることや、第一ダイクロイック膜の倒れ角を考慮すると、回折光が再びイメージセンサ７Ｂに入射することはなく、問題になることはない。もちろん、第一プリズム３の一面３ａに成膜される第一ダイクロイック膜を赤色光反射・多色光透過の分光特性とし、第二プリズム４の一面４ａに成膜される第二ダイクロイック膜を青色光反射・多色光透過の分光特性とした場合には、第二プリズム４から出射する青色光を撮像するイメージセンサの撮像面上で同様の問題が生じるから、青色光の基準波長に応じて第二ダイクロイック膜の倒れ角αを調節すればよい。

以上、図示した実施形態にしたがって本発明について説明してきたが、例えばイメージセンサとしては、そのサイズや画素ピッチとして様々なものが知られているが、第二プリズムの硝材の屈折率やゴーストを生じさせる成分色光の基準波長、そしてイメージセンサの画素ピッチを考慮することによって、本発明はこうした多くのイメージセンサに適用可能であり、画面中央部に回折光によるゴーストを生じさせないという効果を得ることができる。

３ 第一プリズム
３Ｂ，４Ｒ，５Ｇ トリミングフィルタ
４ 第二プリズム
５ 第三プリズム
１２ 色分解光学系
７Ｂ，７Ｒ，７Ｇ イメージセンサ
１０ 画面
Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４ ゴースト

Claims (3)

1. 対物レンズの光軸に垂直な入射面を有し、前記入射面から入射した被写体光のうち第一成分色光を反射し第二及び第三成分色光を透過する第一ダイクロイック膜が一面に形成され、前記第一ダイクロイック膜で反射された第一成分色光を第一イメージセンサに出射する第一プリズムと、前記第一ダイクロイック膜を透過した色光が入射する入射面を有し、この入射面から入射した色光のうち第二成分色光を反射し第三成分色光を透過する第二ダイクロイック膜が一面に形成され、前記第二ダイクロイック膜で反射された第二成分色光を内面全反射させた後に第二イメージセンサに出射する第二プリズムと、前記第二ダイクロイック膜を透過した第三成分色光を第三イメージセンサに出射する第三プリズムとを備えた色分解光学系において、
   前記対物レンズの光軸と直交する面に対する前記第二ダイクロイック膜の倒れ角をα、 前記第二イメージセンサの撮像面で回折して反射される前記第二成分色光の回折角をβ_ｍとしたとき、α≒（β_ｍ＋β_ｍ＋１）／２が満たされることを特徴とする色分解光学系。
   ただし、λを前記第二成分色光の基準波長、ｄを第二イメージセンサの画素ピッチ、ｎを第二プリズムの屈折率、ｍを自然数としたとき、前記回折角β_ｍは、
   ｄ・ｎ・ｓｉｎ（β_ｍ）＝ｍ・λ
   を満たす。
2. 前記第一成分色光が青色光または赤色光の一方であり、前記第二成分色光が青色光または赤色光の他方であることを特徴とする請求項１記載の色分解光学系。
3. 前記第一ダイクロイック膜が形成された第一プリズムの一面と、前記第二プリズムの入射面との間にエアーギャップを設けたことを特徴とする請求項２記載の色分解光学系。

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