JPS597818Y2 - 撮像装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、圧電作用を有する光学的ローパスフィルタを
備えた撮像装置に関し、特に上記光学的ローパスフィル
タの圧電作用による悪影響を防止し得る撮像装置に関す
るものである。

ビジコン等の撮像管やＣＣＤ等の固体撮像素子（以下こ
れらを単に撮像素子と称す）を１個用いてカラー信号を
得る撮像装置では、色分解光学フィルタが用いられる。

この色分解光学フィルタは、たとえば赤、緑、青のフィ
ルタをストライプ状に配置したものやモザイク状に配置
したものが一般に用いられている。

このような撮像装置では、上記色分解光学フィルタによ
って変調して得られる色信号と、低域周波数或分として
得られる輝度信号との相互干渉を防止する目的で光学的
ローパスフィルタが必要とされる。

この光学的ローパスフィルタは、光学的空間周波の低域
を通過させたり、一定の帯域を除去するものであり、光
学的特性や安定性等から、水晶の複屈折現象を利用した
ものが一般に使用されている。

具体的には、水晶を光学軸に対して約４５゜を戒す面で
切り出した水晶板を、上記光学的ローパスフィルタとし
て用いたものが多い。

ところが、光学的ローパスフィルタとして用いられる水
晶板は圧電作用を有しており、撮像装置に加わる微少な
機械的振動等によって上記光学的ローパスフィルタが振
動して起電力が発生するため、この起電力が映像信号に
雑音として加わり、信号に悪影響を与える。

たとえば、撮像素子としてビジコン等の撮像管を用いる
撮像装置について、第１図を参照しながら説明すると、
まず被写体１の光学像はレンズ２を介して撮像管３に送
られる。

この第１図の一点鎖線は、光路の中心軸を示すものであ
る。

この撮像管３は、前面にガラス板４を有しており、この
ガラス板４の内面側に、前記色分解光学フィルタ５およ
び充電変換部である光導電膜６が配置されている。

この光導電膜６に結像した光学像を電子ビームで走査し
、このとき光導電膜６で生じた電気信号を集電リング７
を介して取出している。

また、上記ガラス板４の外部表面には、上記光学的ロー
パスフィルタとしての水晶板８が接着固定されている。

このような撮像装置を電気的等価回路で示せば第２図の
ようになる。

この第２図で静電容量９は上記水晶板８と外部導体（図
示しないが、たとえば上記撮像管３を収納するためのケ
ース等を含む）との間の容量、静電容量１０は上記水晶
板８の容量、静電容量１１は上記ガラス板４の容量をそ
れぞれ表わしている。

端子１２は上記光導電膜６がら集電リング７を介して得
られる映像信号が入力される入力端子であり、プリアン
プ回路１３等に接続されている。

上記各静電容量９， １０． １１は直列接続されて上
記端子１２に接続されることになる。

ところで、上記水晶板８は圧電作用があるため、撮像装
置に微少な機械的振動等が加わった場合には第２図に示
すように雑音信号源１４が静電容量１０に対して並列に
接続されたことになる。

したがって、この信号源１４からの雑音信号が映像信号
に悪影響を与え、好ましくない。

本考案は、このような実情に鑑みてなされたものであり
、簡単な構或で上記雑音妨害を防止できる撮像装置の提
供を目的とするものである。

以下、本考案に係る好ましい実施例について図面を参照
しながら説明する。

まず第３図は本考案の第１の実施例を示し、前記第１図
と同等の部分には同一の参照番号を付している。

この第１の実施例では、撮像管３のガラス板４に接着固
定される水晶板８の表面全面を、透明導電膜１５で被覆
している。

この透明導電膜１５は、たとえばＳｎＯ２膜（いわゆる
ネサ膜）等を用いればよく、このときの等価回路として
は、第４図に示すように上記水晶板８の静電容量１０お
よび信号源１４が電気的に短絡されたことになり、機械
的振動によって水晶板８から起電力が生じても、雑音信
号は映像信号系、たとえばアンプ１３等には伝達されな
い。

次に、第５図は第２の実施例の要部を示しており、圧電
作用の正負の極性が互いに逆となるように２枚の水晶板
８ａ，８ｂを貼り合わせて光学的ローパスフィルタとし
、前述した撮像管３のガラス板４の前面等に接着固定し
て撮像装置を構或する。

この場合、水晶板８ａにより生じる起電力は、水晶板８
ｂにより生じる起電力と極性が逆でしかも同量の電気量
となるように構或されている。

したがって、水晶板８ａ，８ｂに機械的振動が伝達され
ても、それぞれの水晶板８ａ，８ｂで生じた起電力が互
いに他を打消し合うため、外部には電気信号が現われず
、映像信号に対する雑音妨害が防止できる。

第６図は本考案の第３の実施例を示すものであり、光学
的ローパスフィルタとなる水晶板８と、撮像管３の前面
ガラス板４との間に透明導電膜１６を配置し、この透明
導電膜１６を接地することにより水晶板８を静電的にシ
ールドしている。

このときの等価回路は第７図のように、水晶板８の静電
容量１０とガラス板４の静電容量１１との間が接地され
ることになる。

したがって、機械的振動が水晶板８に伝達されて起電力
が発生しても、この起電力は接地されて消滅するため、
映像信号系のアンプ１３等には雑音妨害等の悪影響が及
ばない。

しかもこの第３の実施例は、前述した第１、第２の実施
例に比べて構戒が極めて簡単であるため、実現も容易で
ある。

以上の実施例の説明からも明らがなように、本考案に係
る撮像装置によれば、圧電作用を有する水晶板等の光学
的ローパスフィルタを撮像管等の撮像素子の光路中に配
するようにした撮像装置において、機械的振動により生
ずる上記水晶板等の光学的ローパスフィルタの起電力を
電気的に消滅させる構威、たとえば上記水晶板等を透明
導電膜で被覆して電気的に短絡させたり、互いに逆の圧
電特性を有する２枚の水晶板等を貼り合わせたり、上記
水晶板等と上記撮像管等との間に透明導電膜を配置して
静電的にシールドするような構或を備えることを特徴と
している。

したがって、簡単な構戒で上記水晶板等の光学的ローパ
スフィルタから発生する雑音信号が映像信号系に伝達さ
れず、映像信号系への雑音妨害等の悪影響が有効に防止
できる。

これは、ポータブノレタイプやハンディタイプのカラー
ビデオカメラ等の撮像装置に好適であり、手で持って操
作する場合に生じ易い振動による雑音妨害が防止できる
ため、良好な画像の撮映が行ない得る。

なお、本考案は上記実施例のみに限定されず、たとえば
水晶板以外の圧電作用を有する光学的ローパスフィルタ
の場合も同様に構或できる。

また、ビジコン等の撮像管以外にも、ＣＣＤ等の固体撮
像素子も使用可能である。

さらに、このような電気的な雑音信号消滅と同時に、上
記水晶板等の光学的ローパスフィルタを直接あるいは間
接的に緩衝材を介して支持し、機械的な防振処理を施す
ことにより、より完全に雑音による悪影響を防止できる
。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は従来の撮像装置の一例を示し、第
１図は一部断面正面図、第２図は等価回路図、第３図お
よび第４図は本考案の第１の実施例を示し、第３図は一
部断面正面図、第４図は等価回路図、第５図は本考案の
第２の実施例の要部を示す正面図、第６図および第７図
は本考案の第３の実施例を示し、第６図は一部断面正面
図、第７図は等価回路図である。 ３・・・・・・撮像管、４・・・・・・ガラス板、５・
・・・・・色分解光学フィルタ、６・・・・・・光導電
膜、７・・・・・・集電リング、８・・・・・・水晶板
、１５， １６・・・・・・透明導電膜。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 圧電作用を有する光学的ローパスフィルタを撮像素子の
   光路中に配するようにした撮像装置において、機械的振
   動により生ずる上記光学的ローパスフィルタの起電力を
   電気的に消滅させる構或を備えることを特徴とする撮像
   装置。