JP5544860B2 - 撮像ユニット及び撮像装置 - Google Patents
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Description
(1−1)プリズムの説明
(1−2)支持台板の説明
(1−3)プリズムカバーの説明
(1−4)撮像素子の説明
(1−5)撮像素子ユニットのプリズムカバーへの取付
(1−6)レンズマウントの説明
(1−7)作用効果
(1−8)変形例
(2)撮像装置の説明
図1及び図2に示す本発明が適用された撮像ユニット10は、レンズを通して入射された撮像光を分解するプリズム11と、プリズム11に取り付けられる支持台板21と、支持台板31に固定されるプリズムカバー31とを備える。更に、撮像ユニット10は、撮像光の各成分に応じて設けられる撮像素子41と、レンズ20を保持するレンズマウント51とを備える。
プリズム11は、図3に示すように、レンズ20から入射された撮像光から緑色を分解し取り出す緑ブロック12Gと、撮像光から青色を分解し取り出す青ブロック12Bと、撮像光から赤色を分解し取り出す赤ブロック12Rとを有する。このプリズム11は、撮像光が入射される青ブロック12Bに赤ブロック12Rが取り付けられ、赤ブロック12Rに緑ブロック12Gが取り付けられている。これら緑ブロック12Gと青ブロック12Bと赤ブロック12Rとは、それぞれがガラスブロックであり、互いの接触面において光硬化性接着剤等の光透過性接着剤により接合されて一体化されている。
以上のようなプリズム11には、図2に示すように、第1の面13に対して垂直な隣り合う側面部16,16に、支持台板21,21が取り付けられる。支持台板21,21は、ガラスブロックのプリズム11と線膨張係数を揃えたセラミックで形成されており、紫外線硬化型接着剤等で、プリズム11の側面部16,16に直付けで固定される。この支持台板21,21は、プリズム11に線膨張係数を合わせており、プリズムカバー31やレンズマウント51が取り付けられる基準部材となる。一方の支持台板21には、プリズムカバー31を取り付けるための第1のねじ穴22,22,22が形成されていると共に、レンズマウント51を取り付けるための第2のねじ穴23,23が形成されている。なお、第1及び第2のねじ穴22,23は、他方の支持台板21に設ける用にしても良い。
側面部16,16に支持台板21,21が取り付けられたプリズム11は、図2及び図4に示すように、プリズムカバー31に保持される。このプリズムカバー31は、例えばチタンで形成されている。このプリズムカバー31は、プリズム11の緑ブロック12Gの部分を覆う第1のカバー部32と、青ブロック12Bと赤ブロック12Rとを覆う第2のカバー部33とを備えている。第1のカバー部32の緑ブロック12Gの出射面19と対向する面には、出射面19を、緑用撮像素子に臨ませる緑用開口部34が形成され、緑用撮像素子ユニット46Gの取付面34aとなっている。また、第2のカバー部33の青ブロック12Bの出射面17と対向する面には、出射面17を、青用撮像素子に臨ませる青用開口部35が形成され、青用撮像素子ユニット46Bの取付面35aとなっている。更に、第2のカバー部33の赤ブロック12Rの出射面18と対向する面には、出射面18を、赤用撮像素子に臨ませる赤用開口部36が形成され、赤用撮像素子ユニット46Rの取付面36aとなっている。
この撮像ユニット10には、図1及び図2に示すように、赤用撮像素子41Rと緑用撮像素子41Gと青用撮像素子41Bとが配設される。なお、図2では、緑用撮像素子の取付構造のみを示し、赤用撮像素子と青用撮像素子の取付構造は、緑用撮像素子の取付構造と同じため省略している。
以上のような撮像素子ユニット46R,46G,46Bは、プリズムカバー31の側面部に固定される。すなわち、撮像素子ユニット46R,46G,46Bは、図2及び図4に示すように、接着部材となるガラス部材50によってプリズムカバー31の側面部31a,31aに固定される。ガラス部材50は、略四角柱状に形成されており、ガラスブロックの結合体であるプリズム11と線膨張係数が略同じであり、また、チタンで形成されたプリズムカバー31とホルダ43と線膨張係数を揃えたものとなっている。
レンズマウント51は、図2及び図5に示すように、基台部52にレンズ鏡筒が取り付けられる略円筒状のマウント部53が形成されている。また、基台部52には、プリズム11が取り付けられる側に、プリズム11を取り付けるための取付片54が形成されている。取付片54には、挿通孔55,55が形成されている。
以上のように構成された撮像ユニット10では、先ず、プリズム11の側面部16,16に紫外線硬化型接着剤等でセラミック製の支持台板21,21を固定し、プリズムカバー31やレンズマウント51を取り付けるに当たっての基準部材とする。別の工程では、ホルダ43R,43G,43Bに、撮像素子41R,41G,41Bが実装された撮像基板42R,42G,42Bとヒートシンク47R,47G,47Bとをねじ止めし、撮像素子ユニット46R,46G,46Bを完成させる。また、別工程では、この支持台板21,21に、プリズムカバー31をねじ止めし、プリズムユニット40を完成させる。この後、共にチタン製のプリズムカバー31と撮像素子41R,41G,41Bを保持しているホルダ43R,43G,43Bとは、線膨張係数が揃ったガラス部材50を介して紫外線硬化型接着剤等の接着剤によって接着される。この後、レンズマウント51には、レンズマウント51の取付片54に、プリズム11の支持台板21,21がねじ止めされる。
以上説明した撮像ユニット10では、プリズムカバー31が、プリズム11を覆うような構成としたが、図6に示すように、プリズムカバー31は、プリズム11の側面部16,16の支持台板21,21に対応する2分割した構成としても良い。すなわち、図6の例では、プリズムカバー31を、プリズム11の側面部16,16の支持台板21,21に対応するプリズムカバー板61,61とする。図6に示すプリズムカバー板61,61によっても、プリズムカバー31と同様な作用効果を得ることができる。図6のプリズムカバー61,61では、プリズムカバー31の構成の簡素化を図ることができ、プリズム11の各ブロック12R,12G,12Bを覆う部分が無い分、小型化や軽量化を実現できる。
また、ガラスブロックの結合体であるプリズム11に対して取り付けられる支持台板21,21やプリズムカバー31やホルダ43の材質は、線膨張係数近似したものであれば特に限定されるものではない。
以上説明した撮像ユニット10は、図7に示すように、撮像装置である例えばビデオカメラ60に用いられる。このビデオカメラ60は、レンズ鏡筒61と、上述した撮像ユニット10と、撮像信号処理部62と、映像信号処理部63と、制御部64と、モニタ65と、ユーザインタフェース66等を備えている。
Claims (5)
- レンズを通して入射された光を少なくとも2色に分解して出力するプリズムと、
上記プリズムの相対する側面部に直付けされる基準部材となる支持台板と、
上記支持台板に固定されるプリズムカバーと、
上記プリズムで分解されて出力された光を撮像信号に変換して出力する撮像素子と、
上記撮像素子が実装された撮像基板を支持し、上記プリズムカバーに固定されるホルダと、
上記レンズを保持し、上記プリズムの光の入射面側において上記支持台板にねじで固定されるレンズマウントとを備える撮像ユニット。 - 上記ホルダは、上記プリズムカバーに、接着部材を介して固定され、
上記プリズムカバーと上記ホルダとは、上記接着部材に線膨張係数を合わせている
請求項1記載の撮像ユニット。 - 上記撮像基板は、上記ホルダにねじ止めされている
請求項2記載の撮像ユニット。 - 上記接着部材は、ガラスであり、
上記支持台板は、セラミックであり、
上記プリズムカバーとホルダは、チタンである
請求項2記載の撮像ユニット。 - レンズを通して入射された光を少なくとも2色に分解して出力するプリズムと、
上記プリズムの相対する側面部に直付けされる基準部材となる支持台板と、
上記支持台板に固定されるプリズムカバーと、
上記プリズムで分解されて出力された光を撮像信号に変換して出力する撮像素子と、
上記撮像素子が実装された撮像基板を支持し、上記プリズムカバーに固定されるホルダと、
上記レンズを保持し、上記プリズムの光の入射面側において上記支持台板にねじで固定されるレンズマウントとを備える撮像装置。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2009284265A JP5544860B2 (ja) | 2009-12-15 | 2009-12-15 | 撮像ユニット及び撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2009284265A JP5544860B2 (ja) | 2009-12-15 | 2009-12-15 | 撮像ユニット及び撮像装置 |
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JP5544860B2 true JP5544860B2 (ja) | 2014-07-09 |
Family
ID=44292159
Family Applications (1)
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JP2009284265A Active JP5544860B2 (ja) | 2009-12-15 | 2009-12-15 | 撮像ユニット及び撮像装置 |
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-
2009
- 2009-12-15 JP JP2009284265A patent/JP5544860B2/ja active Active
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