JP6214285B2 - カラーセンサ - Google Patents
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Description
図1は、本発明の第1の実施の形態によるカラーセンサ10の概略構成を示すブロック図である。カラーセンサ10は、例えば、CCD型の固体撮像素子に用いられてもよいし、CMOS型の固体撮像素子に用いられてもよい。カラーセンサ10は、撮像素子に用いられなくてもよい。カラーセンサ10は、光電変換機能を有する素子であれば、任意の素子に用いられる。
α1=(d・α−c・β)/(a・d−b・c) (1)
a・α1+c・β1=α (2)
b・α1+d・β1=β (3)
ここで、β1は、赤外光受光素子14IRの補正後の出力、つまり、赤外光受光素子14IRの出力から赤色光によるものを除外した後の出力を示す。
図6及び図7を参照しながら、本発明の第2の実施の形態によるカラーセンサ40について説明する。図6に示すように、カラーセンサ40では、カラーセンサ10と比べて、赤外光フィルタ12IR及び赤外光受光素子14IRが、それぞれ、3つずつ配置されている。図7に示すように、各赤外光フィルタ12IRが透過する光の波長のピークは、約700nm、約760nm及び約800nmの何れかに設定されている。
図8を参照しながら、本発明の第3の実施の形態によるカラーセンサに用いられるフィルタについて説明する。第1の実施の形態では、表面プラズモン共鳴を利用するフィルタとして、各開口32が金属膜34を厚さ方向に貫通する孔であったが、本実施形態では、複数の開口が金属膜34を厚さ方向に貫通する複数のスリット32Aからなる。複数のスリット32Aは、透過すべき光の波長に対応した周期で一方向に並んでいる。このようなフィルタであっても、表面プラズモン共鳴を利用できる。
Claims (6)
- 透過する光の波長域が互いに異なる複数の可視光フィルタと、
前記複数の可視光フィルタのそれぞれに対応して配置され、受光する光の波長域が互いに異なる複数の可視光受光素子と、
赤外光を透過する赤外光フィルタと、
前記赤外光フィルタが透過した赤外光を受光する赤外光受光素子とを備え、
前記複数の可視光フィルタは、赤色光を透過する赤色光フィルタを含み、
前記複数の可視光受光素子は、前記赤色光フィルタが透過した赤色光を受光する赤色光受光素子を含み、
前記複数の可視光フィルタ及び前記赤外光フィルタは、それぞれ、複数の開口が形成された金属膜であり、
前記金属膜は、紫外光の波長域にプラズマ周波数を有する金属からなり、
前記複数の開口は、透過すべき光の波長に対応した周期で形成され、
各開口は、透過すべき光の波長よりも小さな開口幅を有し、
前記赤色光フィルタ及び前記赤外光フィルタの個々の透過特性、並びに、前記赤外光受光素子の出力を基にして、前記赤色光フィルタの開口面積率のばらつきによる誤差を含む前記赤色光受光素子の出力を補正する補正部をさらに備える、カラーセンサ。 - 前記赤色光フィルタの透過特性の積分値のうち、前記赤色光フィルタが透過する光の波長のピークと前記赤外光フィルタが透過する光の波長のピークとの間に存在する所定の波長よりも短い波長域の透過特性の積分値をaとし、前記赤色光フィルタの透過特性の積分値のうち前記所定の波長よりも長い波長域の透過特性の積分値をcとし、前記赤外光フィルタの透過特性の積分値のうち前記所定の波長よりも短い波長域の透過特性の積分値をbとし、前記赤外光フィルタの透過特性の積分値のうち前記所定の波長よりも長い波長域の透過特性の積分値をdとし、前記赤色光受光素子の出力をαとし、前記赤外光受光素子の出力をβとすると、前記補正部による補正後の前記赤色光受光素子の出力α1が、
α1=(d・α−c・β)/(a・d−b・c)
である、請求項1に記載のカラーセンサ。 - 請求項1または2に記載のカラーセンサであって、
前記複数の開口は、前記金属膜を厚さ方向に貫通する複数の孔であり、
前記複数の孔は、透過すべき光の波長に対応した周期で複数の方向に並んでいる、カラーセンサ。 - 請求項1または2に記載のカラーセンサであって、
前記複数の開口は、前記金属膜を厚さ方向に貫通する複数のスリットであり、
前記複数のスリットは、透過すべき光の波長に対応した周期で一方向に並んでいる、カラーセンサ。 - 請求項1〜4の何れか1項に記載のカラーセンサであって、
前記金属膜は、アルミニウム及びアルミニウム合金の何れかである、カラーセンサ。 - 請求項1〜5に記載のカラーセンサであって、
前記赤外光フィルタ及び前記赤外光受光素子を、それぞれ、複数備え、
各赤外光フィルタでは、透過すべき光の波長のピークが互いに異なり、
前記補正部は、各赤外光フィルタ及び前記赤色光フィルタの透過特性を参照し、且つ、各赤外光受光素子の出力を基にして、前記赤色光受光素子の出力を補正する、カラーセンサ。
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