JPH0498217A - 撮像装置 - Google Patents

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〕 本発明は撮像装置に係り、特に撮像素子及び絞りを有す
る電子スチルカメラ等の撮像装置に関する。

〔従来の技術〕

一般に、ＣＣＤ等の撮像素子を有するカメラは、第５図
に示すように撮像素子１０と絞り１２との間に水晶等か
ら成る光学ローパスフィルタ１４が配設され、この光学
ローパスフィルタ１４によって被写体像中に含まれる撮
像素子１０の画素ピッチに対応する空間周波数成分を除
去し、撮像素子１０からの偽信号の発生を抑圧するよう
にしている。尚、第５図において、１６は撮影レンズで
ある。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、光学ローパスフィルタは高価であり、ま
た撮影光学系に光学ローパスフィルタを配設するための
空間を確保しなければならず、カメラの低価格化及び小
型化を阻害する。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、光学
ローパスフィルタの機能を兼ね備えた絞りを有する撮像
装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決する為の手段〕

本発明は、前記目的を達成する為に、撮像素子及び絞り
を有する撮像装置において、前記絞りの絞り孔を長孔に
よって構成し、該長孔は被写体像中に含まれる前記撮像
素子の画素ピッチに対応する空間周波数成分を回折によ
って除去することができる一定幅を有し、被写体の明る
さに応じて長孔の長さのみが可変されることを特徴とす
る。

〔作用〕

本発明は光の回折が分解能を制限することに着目し、絞
り孔による回折現象で所望の空間周波数成分を除去する
ようにしている。即ち、絞り孔を長孔にし、この長孔の
幅を前記空間周波数成分を回折によって除去することが
できる所定の幅にすることにより光学ローパスフィルタ
としての機能をもたせ、長孔の長さのみを被写体の明る
さに応じて変化させて光量を制御するようにしている。

〔実施例〕

以下添付図面に従って本発明に係る撮像装置の好ましい
実施例を詳説する。

第３図は本発明に係る撮像装置の一実施例を示す概略図
であり、２０は絞り、２２は撮影レンズ、２４は撮像素
子（ＣＣＤ）である。同図からも明らかなように、この
撮像装置には、第５図の従来の撮像装置のように光学ロ
ーパスフィルタは設けられていない。

第１図は第３図に示した絞り２０の一実施例を示す正面
図である。同図に示すように、この絞り２０は２枚の絞
り羽根２ＯＡ、２０Ｂを有し、絞り羽根２ＯＡ、２０Ｂ
を矢印方向に相互に移動させることにより絞り孔２０Ｃ
の大きさを可変できるようになっている。

即ち、この絞り孔２０Ｃは幅ａ１長さｂの長孔形状で、
被写体の明るさに応じて長さｂのみが変化できるように
構成されている。

次に、絞り孔による回折現象について説明する。

口径ｄの絞り孔によるフラウンホーファー回折により、
最初に強度が零になる点の撮影光学系の光軸に対する角
度θについて、次式、 が成立する。ここで、λは波長である。一方、上記角度
θと、カットオフ空間周波数Ｎ（本／ｎ＋＋＋＋）との
関係は、次式、 ｆ　ｔａｎ　　θ＝　　　　　　　　　　　　　・・・
（２）Ｎ によって表すことができる。ここで、ｆは撮影レンズ２
２の焦点距離である。

上記第（１）式及び第〔２〕式から、次式、うになる。

また、絞り孔２０の長さｂは、Ｆナンバーに応じて次表
のように可変させるようにすればよい。

第１表 ２Ｎ　　　　　　　　　　　ｄ ｄ＝２Ｘ１．　２２ｆ　　λＮ　　　・・・〔３〕を導
くことができる。尚、上記第〔３）式までは公知である
。

第（３）式において、例えば、λ＝０．０００５５ｍｍ
、　　ｆ＝１１ｍｍ、　Ｎ＝６７本／ｍｍとすると、ｄ
＝２Ｘ１．２２Ｘ１１Ｘ０．０００５５Ｘ６７＃１ｍｍ となる。

即ち、第１図における絞り孔２０の幅ａがｌｌｌ１ｆｆ
ｌとなるように設計することにより、上記条件下で空間
周波数６７本／ｍｍを除去することができるよ第２図は
本発明に係る撮像装置における絞りの他の実施例を示す
正面図である。この絞り３０は、複数の絞り孔３０Ａ、
３０Ｂ、３０Ｃが穿設された円板を回して絞り値を変化
させる回転絞りである。

上記絞り孔３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃは光軸りの位置にお
いて縦長となる長孔形状で、上記絞り装置２０と同様に
、各絞り孔は回折により所望の空間周波数を除去するこ
とができる幅に形成され、長さのみがそれぞれ異なるよ
うに形成されている。

第４図は本発明に係る撮像装置の他の実施例を示す概略
図である。尚、第３図と共通する部分には同符号を付し
、その詳細な説明は省略する。

第４図は水平、垂直の両方向に対して所望の空間周波数
を除去する場合に関して示しており、水平方向の空間周
波数の除去は絞り２０による回折によって行い、垂直方
向の空間周波数の除去は光学ローパスフィルタ２６によ
って行うようにしている。これにより、第５図に示した
従来の撮像装置に比べて光学ローパスフィルタの貼り合
わせ枚数を減らすことができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明に係る撮像装置によれば、絞
りが光学ローパスフィルタの機能を兼ね備えているため
高価な光学ローパスフィルタを別途設ける必要がなく、
コストダウンを図ることができ、また、光学ローパスフ
ィルタの設置スペースを確保する必要がなく、撮像装置
の小型化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る撮像装置における絞りの一実施例
を示す正面図、第２図は本発明に係る撮像装置における
絞りの他の実施例を示す正面図、第３図は第１図の絞り
を備えた撮像装置の一実施例を示す概略図、第４図は第
１図の絞りを備えた撮像装置の他の実施例を示す概略図
、第５図は従来の撮像装置を示す概略図である。 ２０．３０・・・絞り、　　２ＯＡ、２０Ｂ・・・絞り
羽根、２０Ｃ，３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ・・・絞り孔、
２２・・・撮影レンズ、　２４・・・撮像素子（ＣＣＤ
）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 撮像素子及び絞りを有する撮像装置において、前記絞り
   の絞り孔を長孔によって構成し、該長孔は被写体像中に
   含まれる前記撮像素子の画素ピッチに対応する空間周波
   数成分を回折によって除去することができる一定幅を有
   し、被写体の明るさに応じて長孔の長さのみが可変され
   ることを特徴とする撮像装置。