JPH03293316A

JPH03293316A - 水晶光学フィルタ

Info

Publication number: JPH03293316A
Application number: JP9572890A
Authority: JP
Inventors: Yoshifumi Morimoto; 森本　吉文
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1990-04-10
Filing date: 1990-04-10
Publication date: 1991-12-25

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。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、ビデオカメラ・電子スチルカメラ・画像入力
装置等の各種電子光学機器に用いる複屈折板を使用した
水晶光学フィルタに関するものである。

従来の技術以下従来の水晶光学フィルタについて説明する。

第６図に示すように、固体撮像素子の画素ピッチに相当
する分離幅をもった板厚で矢印で示した光束分離方向の
３枚の複屈折板８，１０．１２と各複屈折板８，１０．
１２の間に％波長板９．１１の２枚を挾んだ計６枚で構
成した水晶光学フィルタの空間周波数レスポンスを第７
図（ａ）および同図（ｂ）に示す。また、第８図に示す
ように、矢印で示した光束分離方向が互いに４５度傾い
ている４枚の複屈折板１３．１４．１５．１６で構成し
た水晶光学フィルタの空間周波数レスポンスを第９図（
ａ）および同図（ｂ）に示す。さらに、第１０図に示す
ように両端の複屈折板１３．１５の矢印で示した光束分
離方向が水平方向に対して４６度頌いていて、かつ互い
に直交し、まん中の複屈折板１４の光束分離方向が水平
方向である３枚の複屈折板で構成した水晶光学フィルタ
の空間周波数レスポンスを第１１図（ａ）および同図（
ｂ）に示す。

発明が解決しようとする課題しかしながら上記の３枚の複屈折板と２枚の属性長板で
構成した従来の水晶光学フィルタは、水平方向と垂直方
向のカットオフ周波数とトラッキングポイントが一致し
て、水平方向（走査方向）および垂直方向における疑似
色信号またはモアレを低減することができるが構成枚数
が５枚でコスト高になるという問題点を有していた。ま
だ、上記の４枚の複屈折板で構成した従来の水晶光学フ
ィルタは、垂直方向のカットオフ周波数ｆ。Ｖより低い
空間周波数におけるレスポンスが落ちるので解像度が低
下してしまうという問題点を有していた。さらに、上記
の３枚の複屈折板で構成した従来の水晶光学フィルタは
、最近の高画素の固体撮像素子のように水平方向の画素
ピッチが垂直方向の画素ピンチに対して小さくなってい
る場合、垂直カットオフ周波数ｆＣＶでのレスポンスを
十分に抑えることができず、垂直方向での疑似色信号ま
たはモアレを生じるという問題点を有していた。

本発明は、上記従来の問題点を解決するもので、複屈折
板が４板の構成であっても垂直方向の疑似色信号または
モアレを十分低減し、かつ、垂直方向の解像度の高い水
晶光学フィルタを提供することを目的とする。

課題を解決するだめの手段この目的を達成するために本発明の水晶光学フィルタは
、４枚の複屈折板を備え、中央部の連続する２枚の複屈
折板の光束分離方向を、走査線方向に対して正負に任意
の角度を持つように、かつ両端の２枚の複屈折板の光束
分離方向を互いに交差するようにまたは同一方向とする
ように配置して重ね合わせた構成を有している。

作用この構成によって水平方向および垂直方向の双方共の必
要なカットオフ周波数で空間周波数のレスポンスを０に
することができ、かつ、レスポンスを抑えると解像度が
低下するカットオフ周波数より低い空間周波数において
、レスポンスを大きくすることができる。

実施例以下、本発明の第１の実施例について図面を参照しなが
ら説明する。

第１図に示すように中央部の連続する２枚の複屈折板２
．３の矢印で示した光束分離方向を、走査線方向（水平
方向）に対してそれぞれ正負に４５度の角度に傾け、か
つこの２枚の複屈折板２゜３で水平方向に分離させるよ
うに上面５と下面６を上下逆に組み合わせた配置とする
。また、両端の複屈折板１．４の矢印で示した光束分離
方向が一方の複屈折板１の光束分離方向を水平方向にし
、他方の複屈折板４の光束分離方向を垂直方向にして互
いに直交させた配置とする。第１図に示した４枚の複屈
折板１〜４を通過した光線は第２図に示すように８点に
分離される。

もちろん、光線は両端の複屈折板１．４のいずれの複屈
折板側から入射しても同様に分離される。

このとき、水平方向の分離距離ｄＨが固体撮像素子の水
平画素ピッチの２分の１に相当する大きさに設定し、垂
直方向の分離距離ａＶが垂直画素ピッチに相当する大き
さに設定すると、第３図（ＩＬ）に示すように複屈折板
１による水平方向の空間周波数レスポンスＢと２枚の複
屈折板２．３による合成された水平方向の空間周波数レ
スポンスＣとで合成された水晶光学フィルタの水平方向
の空間周波数レスポンスムと、同図（ｂ）に示すように
水晶光学フィルタの垂直方向の空間周波数レスポンスと
なる。

以上のように本実施例によれば、中央部の連続する２枚
の複屈折板２．３の光束分離方向が、走査線方向に対し
て正負に任意の角度を持ち、両端の２枚の複屈折板１．
４の光束分離方向を互いに交差するように配置する構成
により、垂直方向のカットオフ周波数ｆＣＶに対して、
垂直方向に光束分離をもつ複屈折板４の板厚を適当に設
定することができ、トラッピングポイントと一致させる
ことができるので、従来より枚数の少ない構成で、解像
度の低下を極力抑えて、疑似色信号またはモアレを十分
抑えることができる。もちろん、解像度をさらに上げる
ために水平または垂直方向の分離幅の大きさを少し変え
る設計にすることもできる。

また構成枚数を４枚に削減したことによりコストダウン
することができるだけでなく、高画素の固体撮像素子の
ように水平方向の画素ピッチが垂直方向の画素ピッチに
対して小さくなっている場合、特にそれらの効果が顕著
に現れるので、容易に設計をすることができる。

以下、本発明の第２の実施例について説明する。

第４図は、本発明の第２の実施例の構成を示す図である
。

第１図の構成と異なるのは、中央部の２枚の複屈折板２
．３で垂直方向に分離させるように上面５と下面６を上
下同一方向に組み合わせた配置とした点と、両端の２枚
の複屈折板１．７の矢印で示した光束分離方向を同じ水
平方向に配置した点である。第４図に示した４枚の複屈
折板１．２゜３．７を通過した光線は第２図に示すよう
に８点に分離される。もちろん、光線は両端の複屈折板
１、了のいずれの複屈折板側から入射しても同様に分離
される。このとき、水平方向の分離距離ｄ。

が固体撮像素子の水平画素ピッチの２分の１に相当する
大きさに設定し、垂直方向の分離距離ｄＵが垂直画素ピ
ッチに相当する大きさに設定すると、第６図（＆）およ
び同図（ｂ）に示すように水平方向および垂直方向の空
間周波数レスポンスとなり、第１の実施例と同じ効果を
生ずる。

発明の効果以上の実施例の説明からも明らかなように本発明は、４
枚の複屈折板を備え、中央部の連続する２枚の複屈折板
の光束分離方向を、走査線方向に対して正負に任意の角
度を持つように、かつ、両端の２枚の複屈折板の光束分
離方向を互いに交差させるようにまたは同一方向とする
ように配置した構成により、水平および垂直方向の双方
で、疑似色信号またはモアレを十分に抑えかつ高い解像
度を維持することができる優れた水晶光学フィルタを実
現できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例の水晶光学フィルタの構
成を示す説明図、第２図は本発明の第１および第２の実
施例の光線の分離状態を示す図、第３図（ａ）および同
図（′ｂ）は本発明の第１の実施例の水平方向および垂
直方向の空間周波数レスポンスを表わす特性図、第４図
は本発明の第２の実施例の水晶光学フィルタの構成を示
す説明図、第５図（２Ｌ）および同図（′ｂ）は、同水
平方向および垂直方向の空間周波数レスポンスを表わす
特性図、第６図。第８図および第１０図は、従来の水晶光学フィルタの構
成を示す説明図、第７図（ａ）および同図（ｂ）第９図
（１Ｌ）および同図（ｂ）、第１１図（２Ｌ）および同
図（ｂ）は、それぞれ従来の水晶光学フィルタの水平方
向の空間周波数レスポンスや垂直方向の空間周波数レス
ポンスを表わす特性図である。１．２．３．４．７・・・・複〒折板。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）４枚の複屈折板を備え、中央部の連続する２枚の
複屈折板の光束分離方向を、走査線方向に対して正負に
任意の角度を持つように、かつ両端の２枚の複屈折板の
光束分離方向を互いに交差するように配置した水晶光学
フィルタ。
（２）両端の２枚の複屈折板の光束分離方向を同一方向
に配置した請求項１記載の水晶光学フィルタ。