JPH03113981A - カラー撮像装置 - Google Patents
カラー撮像装置Info
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- JPH03113981A JPH03113981A JP1251133A JP25113389A JPH03113981A JP H03113981 A JPH03113981 A JP H03113981A JP 1251133 A JP1251133 A JP 1251133A JP 25113389 A JP25113389 A JP 25113389A JP H03113981 A JPH03113981 A JP H03113981A
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- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 14
- 239000011521 glass Substances 0.000 abstract description 7
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 abstract description 7
- 239000000835 fiber Substances 0.000 abstract description 6
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract 3
- 239000013256 coordination polymer Substances 0.000 description 6
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 2
- 239000011295 pitch Substances 0.000 description 2
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 230000003760 hair shine Effects 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
「産業上の利用分野」
本発明はビジコンやＣＣＤなどの撮像素子を用いて、高
感度のカラー撮像を可能にしたカラー撮像装置に関する
ものである。
感度のカラー撮像を可能にしたカラー撮像装置に関する
ものである。
「従来の技術」
従来より、カラー撮像するための撮像デバイスとして、
各種カラーフィルタと、ビジコンまたはＣＯＤカメラと
を組合せたものが知られている。
各種カラーフィルタと、ビジコンまたはＣＯＤカメラと
を組合せたものが知られている。
第４図はビジコン（１）にストライプフィルタ（２）を
組合せたカラーカメラの例を示している。ストライプフ
ィルタ（２）は、黄（Ｂ反射、ＧとＲ透過）部分と透明
部分のある黄色ストライプフィルタ（３）と、シアン（
Ｒ反射、ＢとＧ透過）部分と透明部分のあるシアンスト
ライプフィルタ（４）とを互いに空間周波数を異ならせ
てなり、これをビジコン（１）のターゲット（５）の前
面に重ねたものである。
組合せたカラーカメラの例を示している。ストライプフ
ィルタ（２）は、黄（Ｂ反射、ＧとＲ透過）部分と透明
部分のある黄色ストライプフィルタ（３）と、シアン（
Ｒ反射、ＢとＧ透過）部分と透明部分のあるシアンスト
ライプフィルタ（４）とを互いに空間周波数を異ならせ
てなり、これをビジコン（１）のターゲット（５）の前
面に重ねたものである。
このような構成において、ガラス面板（６）への入射光
像は前記ストライプフィルタ（２）の空間周波数で変調
され、それが重なってターゲット（５）に達する。この
ターゲット（５）で光電変換された後、偏向ヨーク（７
）で制御された電子銃（８）からの電子ビームで走査す
ることにより、時系列の電気信号となる。このビジコン
（１）からの電気的な出力信号は、第６図に示すような
ＲのＢ Ｐ Ｆ （９）、Ｌ Ｐ Ｆ （１０）、Ｂの
Ｂ Ｐ Ｆ （１１）、復調回路（１２） （１３）、
増幅回路（１４） （１５）、加算回路（１６）からな
る分離回路にて周波数別に分離され、Ｒ，Ｇ、Ｈの各信
号がそれぞれ独立して得られる。なお、第４図において
、（１７）はアライメントコイル、（１８）はカソード
、（１９） （２０） （２１）はグリッドである。
像は前記ストライプフィルタ（２）の空間周波数で変調
され、それが重なってターゲット（５）に達する。この
ターゲット（５）で光電変換された後、偏向ヨーク（７
）で制御された電子銃（８）からの電子ビームで走査す
ることにより、時系列の電気信号となる。このビジコン
（１）からの電気的な出力信号は、第６図に示すような
ＲのＢ Ｐ Ｆ （９）、Ｌ Ｐ Ｆ （１０）、Ｂの
Ｂ Ｐ Ｆ （１１）、復調回路（１２） （１３）、
増幅回路（１４） （１５）、加算回路（１６）からな
る分離回路にて周波数別に分離され、Ｒ，Ｇ、Ｈの各信
号がそれぞれ独立して得られる。なお、第４図において
、（１７）はアライメントコイル、（１８）はカソード
、（１９） （２０） （２１）はグリッドである。
「発明が解決しようとする課題」
第４図に示したビジコン、ＣＣＤなどを用いた撮像素子
は入力感度が高くないので、夜間その他暗い場所での撮
影は困難であるという問題があった。
は入力感度が高くないので、夜間その他暗い場所での撮
影は困難であるという問題があった。
また、暗い被写体でも撮像を可能とした高感度の撮像デ
バイスとして、撮像素子の感光面の前に、イメージイン
テンシファイヤ（ＩＩ）管を配置した例があり、このＩ
Ｉ管によって輝度増強して撮像デバイスの入力像とする
ことで高感度化を図ったものである。ところが、このＩ
Ｉ管は単色であるためカラー撮像は不可能であるという
問題があった・ 本発明は夜間等でも撮影可能な高感度カラー撮像装置を
得ることを目的とするものである。
バイスとして、撮像素子の感光面の前に、イメージイン
テンシファイヤ（ＩＩ）管を配置した例があり、このＩ
Ｉ管によって輝度増強して撮像デバイスの入力像とする
ことで高感度化を図ったものである。ところが、このＩ
Ｉ管は単色であるためカラー撮像は不可能であるという
問題があった・ 本発明は夜間等でも撮影可能な高感度カラー撮像装置を
得ることを目的とするものである。
「課題を解決するための手段」
本発明は光電面と、この光電面の入射光側に配置された
カラーフィルタと、前記光電面の出力側に配置され前記
光電面から放出された光電子の衝突により蛍光を発する
蛍光体と、この蛍光体の蛍光を撮像する撮像素子とから
なるものである。
カラーフィルタと、前記光電面の出力側に配置され前記
光電面から放出された光電子の衝突により蛍光を発する
蛍光体と、この蛍光体の蛍光を撮像する撮像素子とから
なるものである。
「作用」
入射光はカラーフィルタを構成する２枚のストライプフ
ィルタの空間周波数で変調され、それが重なって光電面
に達する。この光電面からは光量に対応した光電子像が
放出され、必要に応じて増倍部で増倍し、増倍された出
力電子の衝突によりその電子数に応じた明るさで蛍光体
は蛍光を発する。この蛍光体の蛍光を撮像素子に送り、
ターゲットで光電変換した後、電子銃からの電子ビーム
で走査することにより時系列の信号電流になって出力す
る。この電気的信号は周波数分離回路を介してＲ，Ｇ、
Ｂ信号に分離されて出力してこれによりカラー画像を得
る。
ィルタの空間周波数で変調され、それが重なって光電面
に達する。この光電面からは光量に対応した光電子像が
放出され、必要に応じて増倍部で増倍し、増倍された出
力電子の衝突によりその電子数に応じた明るさで蛍光体
は蛍光を発する。この蛍光体の蛍光を撮像素子に送り、
ターゲットで光電変換した後、電子銃からの電子ビーム
で走査することにより時系列の信号電流になって出力す
る。この電気的信号は周波数分離回路を介してＲ，Ｇ、
Ｂ信号に分離されて出力してこれによりカラー画像を得
る。
「実施例」
以下１本発明の一実施例を図面に基き説明する。
第１図において、（１）は撮像素子としてのビジコンで
、このビジコン（１）のガラス面板（６）とターゲット
（５）の間には、黄色とシアンの２色のストライプフィ
ルタ（２）、光電面（２２）、増倍部としてのマイクロ
チャンネルプレート（以下ＭＣＰという）（２３）、蛍
光体（２５）、ファイバープレート（２４）がＪｆｆ１
次配置されている。
、このビジコン（１）のガラス面板（６）とターゲット
（５）の間には、黄色とシアンの２色のストライプフィ
ルタ（２）、光電面（２２）、増倍部としてのマイクロ
チャンネルプレート（以下ＭＣＰという）（２３）、蛍
光体（２５）、ファイバープレート（２４）がＪｆｆ１
次配置されている。
前記２色のストライプフィルタ（２）はＣｅ Ｏ，とＭ
ｇＦ２からなる干渉フィルタで、第５図に示すように、
黄色ストライプフィルタ（３）とシアンストライプフィ
ルタ（４）とを空間周波数、すなわち、ストライプのピ
ッチを例えば５０μｍと６０μｍに異ならせてなるもの
である。
ｇＦ２からなる干渉フィルタで、第５図に示すように、
黄色ストライプフィルタ（３）とシアンストライプフィ
ルタ（４）とを空間周波数、すなわち、ストライプのピ
ッチを例えば５０μｍと６０μｍに異ならせてなるもの
である。
前記光電面（２２）はマルチアルカリ光電面などの可視
光領域に高い感度を有するものが用いられている。
光領域に高い感度を有するものが用いられている。
前記蛍光体（２５）は撮像素子であるビジコン（１）の
人力感度領域内で発光するものが用いられ５例えば（Ｚ
ｎ、Ｃｄ）Ｓ ：Ａｇ（Ｐ−２５）が用いられる。
人力感度領域内で発光するものが用いられ５例えば（Ｚ
ｎ、Ｃｄ）Ｓ ：Ａｇ（Ｐ−２５）が用いられる。
なお、ビジコン（１）には第４図と同様内部にグリッド
（１９） （２０） （２１）、カソード（１８）が配
置され、外部に、アライメントコイル（１７）、偏向ヨ
ーク（７）が配置されることによって電子銃（８）が構
成されている。
（１９） （２０） （２１）、カソード（１８）が配
置され、外部に、アライメントコイル（１７）、偏向ヨ
ーク（７）が配置されることによって電子銃（８）が構
成されている。
以上のような構成において、ガラス面板（６）への入射
光像は、ストライプフィルタ（２）の空間周波数で変調
され、それが重なって、光電面（２２）に達する。ここ
で、光電面（２２）は可視光領域に高い感度を有するも
のを用いているので、ストライプフィルタ（２）を透過
した第５図に示すような透過光は光電面（２２）に達す
ることで、この光量に対応した光電子像が放出される。
光像は、ストライプフィルタ（２）の空間周波数で変調
され、それが重なって、光電面（２２）に達する。ここ
で、光電面（２２）は可視光領域に高い感度を有するも
のを用いているので、ストライプフィルタ（２）を透過
した第５図に示すような透過光は光電面（２２）に達す
ることで、この光量に対応した光電子像が放出される。
放出されたこの光電子像がＭ ＣＰ （２３）に達する
と、このＭ ＣＰ （２３）によって、数千倍から一万
倍に増倍され、後段の蛍光体（２５）はＭ ＣＰ （２
３）の出力電子数（電流）に応じた明るさで光る。この
蛍光体（２５）での２次元の光分布はファイバープレー
ト（２４）を通りターゲット（５）に達する。そして光
電変換された後１時系列の信号電流となって出力する。
と、このＭ ＣＰ （２３）によって、数千倍から一万
倍に増倍され、後段の蛍光体（２５）はＭ ＣＰ （２
３）の出力電子数（電流）に応じた明るさで光る。この
蛍光体（２５）での２次元の光分布はファイバープレー
ト（２４）を通りターゲット（５）に達する。そして光
電変換された後１時系列の信号電流となって出力する。
これを、例えば第６図に示すような公知の分離回路で電
気的に周波数分離することによって、Ｒ，Ｇ、Ｈの各信
号が得られる。
気的に周波数分離することによって、Ｒ，Ｇ、Ｈの各信
号が得られる。
第１図に示した実施例では撮像素子としてビジコン（１
）を用いたが、これに限られるものではなく、第２図に
示すように、ＣＯＤカメラ（２６）を用いることもでき
る。この場合において、光電面（２２）、Ｍ ＣＰ （
２３）、蛍光体（２５）は第１図と同一であるが、カラ
ーフィルタ（２）だけは第３図に示すように、ピッチ２
５μｍ程度の市松模様とし、Ｒ２Ｏ，Ｂの各絵素部分に
光が入射すると、それぞれ赤色、緑色、青色だけが通過
するものである。
）を用いたが、これに限られるものではなく、第２図に
示すように、ＣＯＤカメラ（２６）を用いることもでき
る。この場合において、光電面（２２）、Ｍ ＣＰ （
２３）、蛍光体（２５）は第１図と同一であるが、カラ
ーフィルタ（２）だけは第３図に示すように、ピッチ２
５μｍ程度の市松模様とし、Ｒ２Ｏ，Ｂの各絵素部分に
光が入射すると、それぞれ赤色、緑色、青色だけが通過
するものである。
カラーフィルタ（２）は以上２種類を例示したが、これ
らに限定されるものではなく、その他のカラーフィルタ
も採用できる。
らに限定されるものではなく、その他のカラーフィルタ
も採用できる。
前記実施例では撮像素子としてビジコン、ＣＯＤを例示
したが、ビジコン以外にカルニコン、サチコンその他の
単管撮像素子を用いることもできる。
したが、ビジコン以外にカルニコン、サチコンその他の
単管撮像素子を用いることもできる。
前記実施例では増倍部であるＭ ＣＰ （２３）で数千
倍〜−万倍に増倍しているが、この光増倍が１０〜１０
０８度でよければＭ ＣＰ （２３）を省略して。
倍〜−万倍に増倍しているが、この光増倍が１０〜１０
０８度でよければＭ ＣＰ （２３）を省略して。
光電面（２２）からの電子を加速して蛍光体（２５）に
直接ぶつけるようにしてもよい。
直接ぶつけるようにしてもよい。
前記実施例では蛍光体（２５）と撮像素子（１）とをフ
ァイバープレート（２４）で結合しているが、増倍部（
２３）と撮像素子（１）とを構造上は分離して光学レン
ズで光学的に結合してもよい。
ァイバープレート（２４）で結合しているが、増倍部（
２３）と撮像素子（１）とを構造上は分離して光学レン
ズで光学的に結合してもよい。
前記実施例において、カラーフィルタ（２）はガラス面
板（６）の内側に配置したが、ガラス面板のかわりにフ
ァイバープレートを使う場合には、外側であってもよい
。
板（６）の内側に配置したが、ガラス面板のかわりにフ
ァイバープレートを使う場合には、外側であってもよい
。
「発明の効果」
本発明は上述のように光電面とカラーフィルタと蛍光体
と撮像素子とで構成したので、簡単な構成でありながら
、小型で高感度のカラーカメラを提供できる。増倍部を
配置すればより一層高感度化でき、さらに、撮像素子と
してＣＯＤカメラを用いればより小型化が達成できる。
と撮像素子とで構成したので、簡単な構成でありながら
、小型で高感度のカラーカメラを提供できる。増倍部を
配置すればより一層高感度化でき、さらに、撮像素子と
してＣＯＤカメラを用いればより小型化が達成できる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明によるカラー撮像装置の一実施例を示す
正面図、第２図は本発明の他の実施例を示す正面図、第
３図はカラーフィルタの説明図、第４図は従来のカラー
撮像装置の正面図、第５図はストライプフィルタの説明
図、第６図は２周波数方式信号処理回路のブロック図で
ある。 （１）・・・ビジコン、（２）・・・ストライプフィル
タ、（３）・・・黄色ストライプフィルタ、（４）・・
・シアンストライプフィルタ、（５）・・・ターゲット
、（６）・・・ガラス面板、（７）・・・偏向ヨーク、
（８）・・・電子銃、（９）・・・ＲのＢＰＦ、（ｌＯ
）・・・ＬＰＦ、（１１）・・・ＢのＢＰＦ、（１２）
（１３）・・・復調回路、（１４） （１５）・・・増
幅回路、（１６）・・・加算回路、（１７）・・・アラ
イメントコイル、（１８）・・・カソード、（１９）
（２０） （２１）・・・グリッド、（２２）・・・光
電面、（２３）・・・マイクロチャンネルプレート（Ｍ
ＣＰ）、（２４）・・・ファイバプレート、 （２５）
・・・蛍光体、（２６）・・・ＣＯＤカメラ。 第 １ 第 図 ２ 第 図 回■回凹 囲回図回 回口四口 第 因
正面図、第２図は本発明の他の実施例を示す正面図、第
３図はカラーフィルタの説明図、第４図は従来のカラー
撮像装置の正面図、第５図はストライプフィルタの説明
図、第６図は２周波数方式信号処理回路のブロック図で
ある。 （１）・・・ビジコン、（２）・・・ストライプフィル
タ、（３）・・・黄色ストライプフィルタ、（４）・・
・シアンストライプフィルタ、（５）・・・ターゲット
、（６）・・・ガラス面板、（７）・・・偏向ヨーク、
（８）・・・電子銃、（９）・・・ＲのＢＰＦ、（ｌＯ
）・・・ＬＰＦ、（１１）・・・ＢのＢＰＦ、（１２）
（１３）・・・復調回路、（１４） （１５）・・・増
幅回路、（１６）・・・加算回路、（１７）・・・アラ
イメントコイル、（１８）・・・カソード、（１９）
（２０） （２１）・・・グリッド、（２２）・・・光
電面、（２３）・・・マイクロチャンネルプレート（Ｍ
ＣＰ）、（２４）・・・ファイバプレート、 （２５）
・・・蛍光体、（２６）・・・ＣＯＤカメラ。 第 １ 第 図 ２ 第 図 回■回凹 囲回図回 回口四口 第 因
Claims (3)
- （１）光電面と、この光電面の入射光側に配置されたカ
ラーフィルタと、前記光電面の出力側に配置され前記光
電面から放出された光電子の衝突により蛍光を発する蛍
光体と、この蛍光体の蛍光を撮像する撮像素子とからな
ることを特徴とするカラー撮像装置。 - （２）撮像素子は撮像管または固体撮像素子からなる請
求項（１）記載のカラー撮像装置。 - （３）光電面と蛍光体との間に増倍部としてのマイクロ
チャンネルプレートを介在してなる請求項（１）または
（２）記載のカラー撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1251133A JPH0832053B2 (ja) | 1989-09-27 | 1989-09-27 | カラー撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1251133A JPH0832053B2 (ja) | 1989-09-27 | 1989-09-27 | カラー撮像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03113981A true JPH03113981A (ja) | 1991-05-15 |
| JPH0832053B2 JPH0832053B2 (ja) | 1996-03-27 |
Family
ID=17218165
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1251133A Expired - Fee Related JPH0832053B2 (ja) | 1989-09-27 | 1989-09-27 | カラー撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0832053B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2014083836A1 (ja) * | 2012-11-30 | 2017-01-05 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 集光装置、固体撮像素子および撮像装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5710274A (en) * | 1980-06-23 | 1982-01-19 | Toshiba Corp | Solid color imaging device |
| JPS58111576A (ja) * | 1981-12-25 | 1983-07-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | テレビカメラ装置 |
-
1989
- 1989-09-27 JP JP1251133A patent/JPH0832053B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5710274A (en) * | 1980-06-23 | 1982-01-19 | Toshiba Corp | Solid color imaging device |
| JPS58111576A (ja) * | 1981-12-25 | 1983-07-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | テレビカメラ装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2014083836A1 (ja) * | 2012-11-30 | 2017-01-05 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 集光装置、固体撮像素子および撮像装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0832053B2 (ja) | 1996-03-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |