JPH0548176Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、固定撮像素子を備えたレテビカメラ
やフアイバースコープ等においてモアレを除去す
るため用いられる光学的ローパスフイルターに関
するものである。

〔従来の技術〕

例えば第３９図に示した如く、フアイバーエス
コープとテレビカメラ２とを接続して用いる場
合、フアイバースコープ１のイメージガイド３の
光学繊維の配列とテレビカメラ２の固体撮像素子
４の画素の配列とが干渉してモアレ縞を生じ、観
察の妨げとなつていた。又、第４０図に示した如
くフアイバースコープ１にレクチヤースコープ１
２を接続して用いる場合にもフアイバースコープ
１のイメージガイド３とレクチヤースコープ１２
のイメージガイド１４の光学繊維の配列が干渉し
てモアレ縞を生じ問題となつていた。

尚、第３９図おいて、６はカメラ接続用アダプ
ター、７はカメラコントロールユニツト、８はテ
レビモニター、９は対物レンズ、１０は接眼レン
ズ、１１はアダプターレンズである。又、第４０
図において、１３はビームスプリツター、１４は
イメージガイド、１５は結像レンズ、１６は接眼
レンズである。尚、第３９図、第４０図において
照明光学系は省略してある。

これに対して、実開昭59−164022号公報に記載
の装置のように、第４１図に示した如き、二枚の
水晶板５，５から成るローパスフイルターを用い
てモアレを除去することが提案されているが、こ
のようなローパスフイルターを用いて光線を四つ
に分離しても必ずしもそれらが等強度でないた
め、モアレの除去が不充分であつた。即ち、第４
２図に示した如く一枚の水晶板５，５の光分離方
向のなす角度をイメージガイドの繊維束の配列
（俵積み状態）に合わせて60°とした場合、四つの
光線の強度は第４３図に示した如く３：１になつ
てしまうため、モアレ除去効果が不充分であつ
た。

〔考案が解決しようとする問題点〕

本考案は、上記問題点に鑑み、モアレ除去効果
が強く且つ解像力低下の少ない光学的ローパスフ
イルターを提供せんとするものである。

〔問題点を解決するための手段及び作用〕

本考案のイメージガイドを備えた結像装置は、
対物レンズと、該対物レンズにより形成された像
を入射端面で受け、射出端面に伝達するイメージ
ガイドフアイバ束と、該イメージガイドフアイバ
束の射出端面に伝達された像を再結像する結像レ
ンズと、該結像レンズの形成する像を受ける固体
撮像素子とを備えており、前記イメージガイドフ
アイバ束の射出端面から前記固体撮像素子の受光
面に到る結像光路中に下記の(A)乃至(D)の何れかの
条件を満足する光学的ローパスフイルタを設けた
こをを特徴とするものである。

(A) 前記光学的ローパスフイルタは１本の入射光
線を前記イメージガイドフアイバ束のフアイバ
の並び方向に略一致した第１の方向及びこれと
異なる第２の方向に分離した略等強度の４本の
光線として射出せしめる特性を有しており、前
記第１の方向の光線分離量をΔx、第２の方向
の光線分離量をΔy、第１の方向と第２の方向
とのなす角をα、第１の方向とフアイバの並び
に方向とのなす角をθ、フアイバの並び方向に
おける隣接するフアイバ同士の間隔をＰとする
とき、 2P／５≦Δx≦3P／５ √3P／５≦Δy≦３√3P／10 80°≦α≦100° −20°≦θ≦20° (B) 前記光学的ローパスフイルタは、１本の入射
光線を前記イメージガイドフアイバ束のフアイ
バの並び方向に略一致した第１の方向及びこれ
と異なる第２の方向に分離した略等強度の４本
の光線として射出せしめる特性を有しており、
前記第１の方向の光線分離量をΔ1、前記第２
の方向の光線分離量をΔ2、第１の方向と第２
の方向とのなす角をβ、第１の方向とフアイバ
の並び方向とのなす角をθ、フアイバの並び方
向における隣接するフアイバ同士の間隔をＰと
するとき、 2P／５≦Δ1≦3P／５ 2P／５≦Δ2≦3P／５ 50°≦β≦70° −20°≦θ≦20° (C) 前記光学的ローパスフイルタは１本の入射光
線を大略正六角形の頂点に位置する光線及び該
光線の略２倍の強度を有し前記六角形の中心に
位置する光線の７本の光線に分離して射出せし
める特性を有しており、前記六角形の辺の長さ
をΔ3、前記六角形の相対する頂点を結ぶ対角
線と前記イメージガイドフアイバ束のフアイバ
の並び方向にとのなす角をφ、フアイバの並び
方向における隣接するフアイバ同士の間隔をＰ
とするとき、 2P／５≦Δ3≦3P／５ −20°≦φ≦20° (D) 前記光学的ローパスフイルタは１本の入射光
線を前記イメージガイドフアイバ束のフアイバ
の並び方向に対して角度Ψをなす第１の方向及
びこれと異なる第２の方向に分離させて平行四
辺形の４つの頂点に位置する分離光線として射
出させ、且つ１つの対角線上の２本の光線が他
の対角線上の２本の光線の略２倍の強度となる
ように分離させる特性を有しており、 前記第１の方向の光線分離量をΔ4、前記第
２の方向の光線分離量をΔ5、第１の方向と第
２の方向とのなす角をγ、フアイバの並び方向
における隣接するフアイバ同士の間隔をＰとす
るとき、 2P／５≦Δ4≦3P／５ 2P／５≦Δ5≦3P／５ 50°≦γ≦70° 20°≦Ψ≦40° 斯かる構成では、各分離像の強度を適切に定め
たことによりコアの間の暗黒部、即ちクラツド部
分を均一にコアの分離像で埋めることができるた
め、物体像中のフアイバの配列パターンが確実に
消去され、モアレ除去がより確実に行われる。

〔実施例〕

以下、図示した各実施例に基づき本考案を詳細
に説明するが、最初にモアレ除去の基本的な考え
方から説明して行く。

第１図は、第３９図及び第４０図で示したイメ
ージガイド３又は１４の端面を示す図であつて、
60°斜交格子状に並んだ光学繊維のコア２１の並
び方を示している。

第３９図及び第４０図の何れの場合でもモアレ
は発生するが、物体であるイメージガイド３と受
像面であるイメージガイド１４又は固体撮像素子
４の配列の干渉によつてモアレは発生している。
モアレを消すためには物体側の規則正しい配列を
無くしてやれば良い。或いは、異なるイメージガ
イド径のフアイバースコープが同一のテレビカメ
ラ又はレクチヤースコープに取付けられる場合に
は受像面側の規則正しい配列を消してやれば良
い。物体であれ、受像面であれ、60°の斜交格子
を持つ場合の配列の消し方には次の４通りの方法
が考えられる。イメージガイドでも固定撮像素子
でも考え方は同じであるから、イメージガイドを
例として説明を行う。

第２図は第１の方法（以後Ａ型と略称する）
で、イメージガイドのコア２１の像を、第２図ｂ
の如く長方形状に等強度の４点ａ，ｂ，ｃ，ｄに
分離し、イメージガイドのクラツド部２２を第２
図ａに示す如く埋めつすくことによりモアレを消
す方法である。

コア２１の間隔をＰとし、Δx，Δyをｘ方向、
ｙ方向の光線の分離量とし、αを３点ｂ，ａ，ｄ
のなす角とすると、 Δx＝Ｐ／２ Δy＝√３／４Ｐ α＝90° ……(1) であれば、イメージガイドのクラツド部２２を均
一に４点のコア２１の分離像で埋めつくすことが
できる。

実用的には、 2P／５≦Δx≦3P／５ √3P／５≦Δy≦３√3P／10 80°≦α≦100° であれば良い。

第３図は第２の方法（以後Ｂ型と略称する）
で、イメージガイドのコア２１の像を、第３図ｂ
の如く平行四辺形状に４点に分離し、第３図ａに
示す如くイメージガイドのクラツド部２２を埋め
つくす方法である。Δ₁，Δ₂を夫々平行四辺形の
二辺方向の光線分離量、βを二辺のなす角とする
と、 Δ₁＝Δ₂＝Ｐ／２ β＝60° ……(2) であれば、イメージガイドのクラツド部２２を均
一に４点のコア２１の分離量を埋めつくすことが
できる。

実用上は、 2P／５≦Δ1≦3P／５ 2P／５≦Δ2≦3P／５ 50°≦β≦70° まで許される。

第４図は第３の方法（以後Ｃ型と略称する）で
ある。第４図ｂに示す如くａ〜ｇの７点にコア２
１の像を分離する。但しこの時ａはｂ〜ｇに比べ
て二倍の光強度を有し、ｂ〜ｇは等強度である。
ｂ〜ｇはほぼ正六角形の頂点に位置する。六角形
の一辺の長さをΔ₃とすると、 Δ₃＝Ｐ／２ ……(5) であれば、第４図ａの如く、分離像のうちａを除
く部分は、隣接するコア２１の分離像と重なり、
二倍の光強度となる。従つて、ａと同じ強度にな
るため、クラツド部２２を７つの分離像によつて
均等に埋めつくすことができるのである。式(5)は
実用上は、 2P／５≦Δ3≦3P／５ まで許される。

第５図は第４の方法（以後Ｄ型と略称する）で
ある。第５図ｂに示す如くコア２１の像は平行四
辺形状にａ，ｂ，ｃ，ｄの４点に分離されるが、
ｂ，ｄの強度はａ，ｃの強度の二倍となつてい
る。そこで、 Δ₄＝Δ₅＝Ｐ／２ γ＝60° ……(7) となるようにすれば、ａ，ｃは隣接するコア２１
の分離像のａ，ｃと重なり二倍の光強度となるた
め、ａ，ｂ，ｃ，ｄは等強度と見なされ、クラツ
ド部２２をコア２１の分離像で均等に埋めつくす
ことができる。式(7)は実用上は、 2P／５≦Δ4≦3P／５ 2P／５≦Δ5≦3P／５ 50°≦γ≦70° まで許される。

以上、Ａ〜Ｄ型について述べたが、イメージガ
イドの光学繊維の並び方向に対する各分離像の方
向の誤差は、実用上 Ａ，Ｂ型では、 −20°≦θ≦＋20° ……(9) Ｃ型では、 −20°≦≦＋20° ……(10) Ｄ型では、Ψ＝30°が理想であるが、 15°≦Ψ≦45° ……(11) まで許される。

上述の如く、Ａ〜Ｄの４つの型により、物体で
あるイメージガイド又は受像面である固体撮像素
子又は物体と受像面との両方の配列を消せばモア
レを除去することができる。又、コアの像でクラ
ツド部を埋めつくす方式なので、解像力の低下が
少ない。尚、物体面の繊維又は画素の並びと、受
像面の繊維又は画像の並びとは、直交することが
望ましい。なぜなら、モアレ縞の周波数が高くな
り、目立ちにくいからである。

次に、Ａ〜Ｄ型においてコア２１の像の分離を
実現するための複屈折性ローパスフイルターの構
成について詳述する。

第６図は、第１実施例として、Ａ型、Ｂ型に対
するローパスフイルターの構成の例を示してお
り、二枚の水晶板２３ａ，２３ｂの間に1/4波長
板２４を配置したものである。尚、水晶板の代わ
りに方解石などの複屈折性の物質を用いても良
い。第１の水晶板２３ａを出た異常光線（天然図
示）と常光線（実線図示）とは1/4波長板２４で
円偏光になり、第２の水晶板２３ｂで夫々二に分
離し、合計四本の等強度の光線となる。

尚、複屈折板により一本の光線を二本に分ける
場合、入射光が円偏光又は自然光であれば、分離
光線は必ず等強度になるが、直線偏光の場合はそ
の偏光面と複屈折板の結晶軸方向となす角が45°
の場合のみ等強度となる。従つて、1/4波長板の
代わりに旋光板や液晶を用いる場合は後述の如く
偏光面を分離方向に対して45°にするものを選ぶ
必要がある。

第７図は、第６図の水晶板２３ａ，２３ｂを光
線の入射側から見たもので、矢印は結晶軸の水晶
板上への正射影を表わし、これは複屈折による光
線の分離方向と一致する。各結晶軸の水晶板２３
ａ，２３ｂの入射面に対する角度を45°に選べば、
最も薄い厚さで同じ分離量が得られる。この時、
厚さ１mmの水晶板で0.0059mmの分離量となる。
又、角度δを両水晶板２３ａ，２３ｂの結晶軸の
正射影のなす角度とすれば、 δ＝α ……(12) と選定することによりＡ型の分離を持つローパス
フイルターが得られる。そして、式(1)又は(2)を満
たすように水晶板２３ａ，２３ｂの厚さを決めれ
ば良い。

次に、 δ＝β ……(13) とすれば、Ｂ型の分離特性を持つローパスフイル
ターが得られる。そして、式(3)又は(4)を満たすよ
うに水晶板２３ａ，２３ｂの厚さを選べば良い。

又、第６図の1/4波長板２４の代わりに厚い水
晶板でできたリターデーシヨンの大きい偏光解消
板を用いても良い。又、Ａ型においては、1/4波
長板２４の代わりに±45°偏光面を回転させる旋
光板又は第８図及び第９図に示す如き分子軸のね
じれ角が45°（または135°）のツイストネマチツク
液晶２５を用いても良い（第２実施例）。又は、
Ｂ型においては、1/4波長板の代わりに偏光面を
15°又は−75°まわす旋光板又はツイストネマチツ
ク液晶を用いても良い（第３実施例）。第１０図
はその説明図であつて、第１の水晶板２３ａを出
た光線の偏光面は第１０図ａの如くになついてい
るが、これを15°まわすと第１０図ｂの如くにな
り、これを第２の水晶板２３ｂで60°方向に分離
すれば第１０図ｃの如く等強度の４点に分けるこ
とができる。

又、第６図の1/4波長板２４の代わりに、第１
１図に示す如く±45°の分離方向を持つ薄い水晶
板２６を用いても良い。これは、Ａ型、Ｂ型共に
用いることができる。Ｂ型の場合第１１図の如き
構成（第４実施例）となり、第１２図に示す如く
入射光線はまず水晶板２３ａにより水平方向に２
分され、次に薄い水晶板２６により夫々が45°方
向にごくわずかに分離されて四本の光線となる。
これが更に水晶板２３ｂにより60°方向に分離さ
れて８点に分かれるが、このうち黒丸で示す四本
の白丸で示す四本の光線が互いにほぼ等強度にな
り、黒丸で示す光線の強度は白丸で示すものの約
１／４になる。従つて、黒丸で示す光線は無視する
ことができ、実質的には四本の等強度の光線に分
かれるとみなすことができる。

尚、水晶板２３ａ，２３ｂ，２６、1/4波長板、
液晶２５の外形は、第７図、第８図、第１１図に
示した如く円形から弓形を削り取つた形状にして
おけば、結晶軸の方向を揃えて接合する時に便利
である。或いは、外形が長方形のまま接合し、そ
の後で円形又は円形から弓形を取つた形に加工し
ても良い。

次に、第５実施例としてＣ型の分離によるロー
パスフイルターの構成について説明する。

第１３図はその構成を示しており、ほぼ等しい
厚さの三枚の水晶板２７，２８、２９の間に二枚
の1/4波長板２４を配置したものとなつている。
第１４図は光の入射方向から見た水晶板２７，２
８，２９の結晶軸の方向を示したものであり、各
結晶軸は互いに120°ずつ離れている。即ち、 ε＝180° ζ＝60° η＝300° ……(14) である。或いは、 ε＝0° ζ＝60° η＝120° ……(15) でも良い。この他に、複屈折による光線の分離方
向が互いに60°又は120°離れているものなら許さ
れる。ここで、ε，ζ，ηの値は式（14），（15）
に示した値の±15°程度の範囲内であれば、実用
上光学的ローパスフイルターとして充分な効果が
得られる。

第１３図の例では一本の入射光線は第１５図の
如く等強度の８点に分かれる。中心ほ二点は実際
はほぼ重なつて一点となる。一方、第１６図は第
１３図の1/4波長板２４を除去した例で、点の強
度は図示した如く不等強度であり、イメージガイ
ドのクラツド部をコアの像で均質に埋めつくせな
いため、モアレを有効に除去できない。

第１３図において、1/4波長板２４の代わりに
偏光解消板、旋光板、ツイストネマチツク液晶、
薄い水晶板などが利用できるのは、第６図の第１
実施例と同様である。

第１７図は第６実施例として1/4波長板２４の
代わりに旋光板３０を用いた場合の旋光板３０の
回転角を示しており、要するに次の光が入射する
水晶板の複屈折の方向に対して±45°の方向に偏
光面が位置するように旋光板３０を配置すれば良
い。

第１８図Ａは第７実施例として1/4波長板２４
の代わりに薄い水晶板３１，３１′を用いた場合
の水晶板３１，３１′の光分離方向を示している。
水晶板２７，３１，２８から成る部分は第１１図
に示したフイルターと同一の構成となつている。
薄い水晶板３１′は第１２図において白丸で示し
た光線を第１８図Ｂに示すように夫々強度比約
14：１の二本光線に分離する。ここで黒丸で示す
光線は無視できるが、白丸で示す光線の偏光方向
は次の水晶板２９の分離方向に対して45°をなし
ているので、夫々等強度の２点に分かれ、結局８
点に分離することになる。第１３図の例と同様
に、各水晶板の厚さは中心における二つの光線が
大略重なるように定める。

次に、第８実施例としてＤ型の分離としてＤ型
のローパスフイルターの構成について説明する。

第１９図はその構成を示しており、二枚の水晶
板３２，３３の間に旋光板３４を配置したものと
なつている。

κ＝60° ……(16) λ＝5°264′ ……(17) の時、点の強度は第２０図の如く２：１となるの
で、Ｄ型の分離を実現することができる。又、 κ＝54°736′ ……(18) として、旋光板３４を省略しても実用上はかまわ
ない。又、水晶板３２と３３の厚さ変えることに
よつて分離の大きさを変えることができる。

これまでに述べた第１乃至第８実施例のローパ
スフイルターは次のように配置して用いる。

第２１図に示した如くフアイバースコープ１と
テレビカメラ２を接続する場合或いは第２２図に
示した如くフアイバースコープ１とテレビカメラ
２が一体となつた電子スコープ３５を用いる場合
には、図示のＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅの何れの位置即
ち物体となるイメージガイドの出射端面と受像面
との間であれば何れの位置にローパスフイルター
を配置しても良いし、二ケ所以上に配置しても良
い。Ｂ又はＣの位置に置く場合は、レンズ１０，
１１又はレンズ１０′，１１′の倍率を考慮して、
イメージガイド３の像の繊維間隔P′又は固体撮像
素子４の像のピツチP′（光線は逆追跡で考える）
を、上記式(1)乃至(8)のＰに代入し、ローパスフイ
ルターによる光線の分離量を決めれば良い。

又、第２３図に示した如くフアイバースコープ
１にレクチヤースコープ１２を接続する場合に
も、第２２図の場合と同様に図中のＡ，Ｂ，Ｃ，
Ｄ，Ｅの何れの位置にローパスフイルターを配置
しても良い。Ｂ，Ｃ，Ｄの場合、レンズによる倍
率の変換を考慮して、イメージガイド３の像の繊
維間隔のピツチに対応するローパスフイルターの
光線分離量を決めれば良い。

第２１図乃至第２３図の何れの例においても、
イメージガイド３，１４及び固体撮像素子４の何
れの規則的配列をローパスフイルターで消しても
良い。

第２１図のＢ，Ｃ又は第２２図のＢ又は第２３
図のＢ，Ｃ，Ｄの位置にローパスフイルターを置
く場合、複屈折率の厚さが大きくなつて不都合が
生じることがある。その場合には第２４図に示し
た如く、楔状の水晶プリズム３７，３９と通常の
ガラスプリズム３６，３８とを夫々接合して成る
複屈折板４０，４１の間に1/4波長板４２を配置
することにより構成されたローパスフイルター
（第９実施例）を用いれば良い。この場合、複屈
折作用による分離に加えて二つの境界面における
屈折作用が加わるので、厚みの割りには常光と異
常光の分離が大きい。但し、常光と異常光は平行
にならないので、用いる位置によつては注意が必
要である。

第２４図左方から入射した一本の光線は四方向
の光線に偏光されて進むため、レンズ１１又は１
１′又は１１″を通つた後四点に分離して結像し、
その効果は第１実施例などと同様である。

第２５図は第２４図の複屈折板４０，４１を光
入射側から見たもので、矢印は光線が屈折され分
離される方向を示している。角度βに対しては式
(1)，(2)のαと同じ式又は式(3)，(4)のβと同じ式が
適用される。

尚、1/4波長板４２の代わりに、偏光解消板、
偏光方向に対して±45°方向の分離作用を持つ薄
い複屈折板、複屈折板４０を出た光の偏光方向を
複屈折板４１の光線分離方向に対して±45°まわ
す旋光板及び液晶を用いても良い。

第２６図は第10実施例として三枚の複屈折板４
０，４１，４３を結晶軸方向をずらせて重ね、そ
れらの間に二枚の1/4波長板４２を配置して成る
ものを示している。光線は各複屈折板を通る毎に
二本に分かれて８方向に進むが、各複屈折板の厚
味、貼合わせ面の頂角を適当に定めて第１５図及
び第１６図と同様に光線が配列されるようにして
ある。従つて、その効果は第５乃至第７実施例と
同じである。

尚、第９図及び第10実施例は、結像光束がほぼ
平行でない位置においても良いのは言うまでもな
い。

第２７図は第11実施例として特公昭36−20417
号公報に記載の位相フイルター４４から成るロー
パスフイルターを示しており、これは透明なガラ
ス板の上に1/2波長の奇数倍の位相差を持つ蒸着
膜を設けたものである。又、ガラス板の表面に微
細な凹凸を付けて1/2波長の位相差が生じるよう
にしても良い。

又、このローパスフイルターは上記各実施例と
一緒に用いても良い。第２１図乃至第２３図に示
したＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅの何れかの位置に置いて
も良い。或いは、蒸着膜で位相差を付ける場合に
は第１図乃至第10実施例の各表面に蒸着しても良
い。更に、位相フイルター４４の表面には反射防
止膜を付けても良い。又、第１乃至第10実施例の
各フイルターと共に多少ピントをぼかすことによ
りモアレを除去するようにしても良い。

尚、上記全実施例は下記の如き画素配列を有す
る固体撮像装置にも有効である。

第３６図は画素の形が正六角形で配列が60°の
斜交格子である固体撮像素子１８を示し、第３７
図は画素の形が正三角形で配列が60°の斜交格子
である固体撮像素子１９を示し、第３８図は画素
の形が長方形で配列が60°の斜交格子である固体
撮像素子２０を示している。

又、これらのローパスフイルターの表面で光が
反射し、これを他の面（例えばレンズの表面）で
反射して像面に達することによりフレアーが発生
する虞れがある。この場合には、フイルターを光
軸に対して傾けて配置すれば、フイルター面の反
射光は光路外に逃げてしまうのでフレアーの発生
を防ぐことができる。勿論、他のカバーガラス等
についても同様の手段を取り得る。

又、内視鏡においてカラーTV撮影する場合
は、通常のものと異なり、いわゆる面順次方式を
採用することが多い。これは照明光源とライトガ
イドフアイバー束との間に、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、
青（Ｂ）の光を夫々透過する三原色のカラーフイ
ルターを組み合せて成る回転フイルターを配置
し、三原色光で次々に物体を照明し、これらによ
り照明された物体像を受けて得た画像信号を合成
してカラー映像を得るようにしたものである。こ
の種カラー撮影系では照明光中には不要な波長の
光が存在しないが、例えばYAGレーザーを用い
たレーザーメスを使用する際などはYAGレーザ
ーの強い赤外線が撮像面に到達し観察の妨げとな
ることがある。これを防ぐには、撮影光路中特に
撮影装置の前に赤外カツトフイルターを配置すれ
ば良い。

〔考案の効果〕

上述の如く、本考案による光学的ローパスフイ
ルターは、モアレ除去効果が強く解像力低下が少
ないという事実上重要な利点を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図はイメージガイドの端面を示す図、第２
図乃至第５図は夫々モアレを除去する方法の説明
図、第６図及び第７図は夫々本考案によるローパ
スフイルターの第１実施例の構成を示す側面図及
び入射側から見た図、第８図及び第９図は第２実
施例の入射側から見た図及び側面図、第１０図は
第３実施例による光線の偏光方向変化及び分離状
態を示す図、第１１図及び第１２図は夫々第４実
施例を入射側から見た図及び光線の分離状態を示
す図、第１３図乃至第１５図は夫々第５実施例の
側面図、入射側から見た図、光線の分離状態を示
す図、第１６図は第５実施例から1/4波長板を除
去した場合の光線の分離状態を示す図、第１７図
は第６実施例の入射側から見た図、第１８図Ａ及
びＢは夫々第７実施例の入射側から見た図及び光
線の分離状態を示す図、第１９図及び第２０図は
第８実施例の入射側から見た図及び光線の分離状
態を示す図、第２１図乃至第２３図は夫々ローパ
スフイルターの配置箇所を示す図、第２４図及び
第２５図は夫々第９実施例の側面図及び入射側か
ら見た図、第２６図は第０実施例の側面図、第２
７図は第11実施例の入射側から見た図、第２８図
乃至第３０図は夫々形状の異なる画素を有する固
体撮像素子を示す図、第３１図及び第３２図は
夫々従来例の配置箇所を示す図、第３３図乃至第
３５図は従来例の側面図、入射側から見た図、光
線の分離状態を示す図である。 ２３ａ，２３ｂ……水晶板、２４……1/4波長
板、２５……液晶、２６……薄い液晶板、３０…
…旋光板。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 対物レンズと、該対物レンズにより形成された
   像を入射端面で受け、射出端面に伝達するイメー
   ジガイドフアイバ束と、該イメージガイドフアイ
   バ束の射出端面に伝達された像を再結像する結像
   レンズと、該結像レンズの形成する像を受ける固
   体撮像素子とを備えた結像装置において、 前記イメージガイドフアイバ束の射出端面から
   前記固体撮像素子の受光面に到る結像光路中に下
   記の(A)乃至(D)の何れかの条件を満足する光学的ロ
   ーパスフイルタを設けたこをを特徴とするイメー
   ジガイドを備えた結像装置。 (A) 前記光学的ローパスフイルタは１本の入射光
   線を前記イメージガイドフアイバ束のフアイバ
   の並び方向に略一致した第１の方向及びこれと
   異なる第２の方向に分離した略等強度の４本の
   光線として射出せしめる特性を有しており、 前記第１の方向の光線分離量をΔx、第２の
   方向の光線分離量をΔy、第１の方向と第２の
   方向とのなす角をα、第１の方向とフアイバの
   並び方向とのなす角をθ、フアイバの並び方向
   における隣接するフアイバ同士の間隔をＰとす
   るとき、 2P／５≦Δx≦3P／５ √3P／５≦Δy≦３√3P／10 80°≦α≦100° −20°≦θ≦20° (B) 前記光学的ローパスフイルタは、１本の入射
   光線を前記イメージガイドフアイバ束のフアイ
   バの並び方向に略一致した第１の方向及びこれ
   と異なる第２の方向に分離した略等強度の４本
   の光線として射出せしめる特性を有しており、 前記第１の方向の光線分離量をΔ1、前記第
   ２の方向の光線分離量をΔ2、第１の方向と第
   ２の方向とのなす角をβ、第１の方向とフイア
   バの並び方向となす角をθ、フアイバの並び方
   向における隣接するフアイバ同士の間隔をＰと
   するとき、 2P／５≦Δ1≦3P／５ 2P／５≦Δ2≦3P／５ 50°≦β≦70° −20°≦θ≦20° (C) 前記光学的ローパスフイルタは１本の入射光
   線を大略正六角形の頂点に位置する光線及び該
   光線の略２倍の強度を有し前記六角形の中心に
   位置する光線の７本の光線に分離して射出せし
   める特性を有しており、 前記六角形の辺の長さをΔ3、前記六角形の
   相対する頂点を結ぶ対角線と前記イメージガイ
   ドフアイバ束のフアイバの並び方向とのなす角
   をφ、フアイバの並び方向における隣接するフ
   アイバ同士の間隔をＰとするとき、 2P／５≦Δ3≦3P／５ −20°≦φ≦20° (D) 前記光学的ローパスフイルタは１本の入射光
   線を前記イメージガイドフアイバ束のフアイバ
   の並び方向に対して角度Ψをなす第１の方向及
   びこれと異なる第２の方向に分離させて平行四
   辺形の４つの頂点に位置する分離光線として射
   出させ、且つ１つの対角線上の２本の光線が他
   の対角線上の２本の光線の略２倍の強度となる
   ように分離させる特性を有しており、 前記第１の方向の光線分離量をΔ4、前記第
   ２の方向の光線分離量をΔ5、第１の方向と第
   ２の方向とのなす角をγ、フアイバの並び方向
   における隣接するフアイバ同士の間隔をＰとす
   るとき、 2P／５≦Δ4≦3P／５ 2P／５≦Δ5≦3P／５ 50°≦γ≦70° 20°≦Ψ≦40°