JPS61103103A - 複合フイルタ - 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】 （技術分野） 本発明は、テレビカメラ装置に用いられる複合フィルタ
に関するものである。

（従来技術） テレビカメラ装置、特に単一のｉ＆像管又は単一の固体
撮像素子により、カラーテレビ画像に必要な輝度信号及
び色信号を多重化して取出す単管式撮像管又は単板式固
体撮像素子は、小型軽量、操作性の容易およびコンパク
ト化の点で多用化されている。

との単管式撮像管又は単板式固体撮像素子においては、
その撮像面に入射される被写体光像を赤（６）、青の）
、緑（Ｇ）の色成分に分解する微小なストライプ状又は
モザイク状の色フィルタを撮像管のフェースプレートの
背面又は固体撮像素子の前面に配設し、被写体光像の色
成分を位相分割又は時分割を行なって取出す。このよう
な色成分取出方式によると、色フィルタの配列により定
まる空間周波数附近の成分により、折返し歪みが生じモ
アレ。

輝度モアレ等の偽解像を生じる。このようなモアレを除
去するため、必要以上に高い空間周波数が入力されない
ように、複屈折作用を持つ水晶フィルタよりなる空間ロ
ーパスフィルタが用いられている。

一方、撮像管又は固体撮像素子の分光感度特性は、テレ
ビジョン信号として必要な光の波長領域４００　ｎｍ乃
至７００　ｎｍがほぼ平坦で、これ以外の紫外領域又は
赤外領域において感度を持たないことが必要である。と
ころが、現在用いられているビジコン、サチコンと呼は
れる光導電膜又はＭＯＳダイオード、ＰＮダイオードな
どの光電変換素子は低い波長の赤外領域においても感度
を持っている。

これを補正するため、赤外領域光の透過率を低下させる
赤外カットフィルタと呼ばれる光学フィ、）　　　　　
　　ルタが、レンズ系と撮像管又は固体撮像素子との間
に間隔を持って配列されている。赤外カットフィルタと
しては青板ガラス（リン酸ガラス）と呼ばれる吸収フィ
ルタ、又はＭｇＦ’２ｊ　ＺｎＳ等により栴成される蒸
着膜による干渉フィルタが用いられている。これらのフ
ィルタにおいて、前記した青板ガラスによりｗ成される
吸収フィルタは、リン酸ガラスが大気中の水分を吸収し
、リンが加水分解を起すので、耐候性の点で大いに問題
がちシ、また干渉フィルタの蒸着膜を構成するＭｇＦ’
２．　ＺｎＳ等の物質はｉｊ湿性、耐酸性の点で劣るた
め、共に両フィルタは大気中に露出して使用することは
できない。

従来、これらのフィルタを使用するに際し、吸収フィル
タを板ガラスの間に挟着し、その周辺を密閉する構造と
なし、又は貼り合わされるレンズの片面に干渉フィルタ
を蒸着したシ、接着剤を塗布する手法が用いられている
。

以上の説明から明らか力ように、テレビカメラの撮像光
学系に水晶フィルタ、赤外力、トフィルタ等のフィルタ
を配設しなければならないが、これらのフィルタを個別
に、しかも間隔を隔てて撮像光路系中に配設するため、
その光路長が長くなシ、撮像光路系自体の構造が大きく
なる欠点があった。

（目的） 本発明は、前記した従来技術の有する欠点を解消するも
ので、従来装置と比較して簡単な構成で、かつ同一性能
を有し、しがも撮像光路系自体の構造をコンパクト化し
た、２枚の複屈折板と光学フィルタを備える複合フィル
タを提供することを目的とする。

（実施例による説明） 以下に前記目的を達成するために本発明において講じた
手段を実施例により説明する。

第１図は、本発明の複合フィルタを撮像管の光路系に適
用した実施例の側面を示す。

同図において、１は入射される被写体像を結像させるた
めのレンズ系で、合焦レンズ、ズームレンズ、コンペン
セータレンズ、リレーレンズ等からなシ、２は水晶板を
用いた空間ローパスフィルタと赤外力、トフィルタとを
一体構成した複合フィルタであシ、モアレ等の擬似信号
の発生を防止し、かつ不必要な赤外領域の入射光をカッ
トするものである。３は撮像管であシ、レンズ系１と複
合フィルタ２を通過した被写体像が結像され、光電変換
された映像信号を不図示の信号回路に送出する。

第２図は、本発明の複合フィルタの一実施例を示す断面
図である。

同図において、４は複屈折性を有する第１の水晶フィル
タ、５は光学フィルタとして例えば青板ガラス（リン酸
ガラス）にょ多構成される赤外カットフィルタである吸
収フィルタ、６は第１の水晶フィルタ４の結晶軸方向と
同一の結晶軸方向を持つ複屈折性の嬉２の水晶フィルタ
である。前記した第１の水晶フィルタ４と第２の水晶フ
ィルタ６との両者１組で、空間ローパスフィルタを構成
するもので、両者の結晶軸方向を同一とすると共に、第
１の水晶フィルタ４の厚みｄ、と第２の水晶フィルタ６
の厚みｄ、との合計厚み（ｄｌ＋ｄｔ）により得られる
フィルタ特性が、必要な空間周波数により光像を制限す
る構成とすればよい。次に、その構成方法について説明
すると、吸収フィルタ５は、光硬化エポキシ系樹脂など
の接着剤により第１の水晶フィルタ４と第２の水晶フィ
ルタ６との間に接着される。次に、第１の水晶フィルタ
４、吸収フィルタ５、第２の水晶フィルタ６との外側面
に黒色ペイント８を塗布し１例えばシリコン系のゴムを
含む接着剤７を塗布する。なお、黒色ペイント８と接着
剤７により密閉部拐を構成する。

このような構成により、耐候性の弱い吸収フィルタ５は
大気から完全に遮断され、密閉され、複合フィルタが構
成される。なお、ペイント８は黒色であるため、ゴース
ト等の光学像を吸収するととができる。

第３図は本発明の実施例の変形例の断面を示す。

同図において、第１の水晶フィルタ４および第２の水晶
フィルタ６は第２図において説明したものと同−構造、
同一機能を有するものである。さ＋（１て、第１の水晶
フィルタ４又は第２の水晶フィルり６のいずれかの貼り
合せ面に、光学フィルタと多層コーティングすることに
より赤外ｈ７　イルタである干渉フィルタ５′を設ける
。

そして、真空蒸着、多層コーティングされた干渉フィル
タ５′又は真空蒸着、多層コーティングされていない水
晶フィルタの貼り合せ面に光硬化エポキシ系樹脂等の接
着剤を塗布し、両者を接着させる。次に、第１の水晶フ
ィルタ４、干渉フィルタ５′、第２の水晶フィルタ６の
外側面に黒色ペイント８を塗布し、例えばシリコン系の
ゴムを含む接着剤７を塗布し、複合フィルタを構成する
。これにより、耐湿性、耐酸性の弱い干渉フィルタ５′
を大気から完全に遮断し、密閉することができ、また干
渉フィルタ５′を蒸着、コーティングにより形成するた
め、複合フィルタ自体の構造をさらにコンパクト化イル
タとができる。なお、黒色ペイント８は同様にゴースト
等の光学像を吸収する効果を有している。

力、ト　　　　　　　　　　　　　　　　　（前記実施
例において、光学フィルタとして赤外。

フィルタを使用して複合フィルタを構成したが、他の特
性を有するフィルタで耐候性の弱いものを用いる場合に
も本発明を適用することができ、また空間周波数を制限
する方向が異なる空間ローノヤスフィルタを貼り合わせ
、複合フィルタを構成する場合にも適用可能である。

さらに、本発明の複合フィルタは固体撮像素子に対して
も適用できることは勿論である。

（効果） 以上説明したように本発明によると、複数の複屈折板に
より光学フィルタを挾み、密閉部材により密閉状態にす
るという簡単なＭ−成により、耐候性の弱い光学フィル
タを大気から完全に遮断することができ、撮像光路系自
体の構造をコンパクト化した複合フィルタを提供するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の複合フィルタを撮像管の光路に配置し
た場合の側面図、第２図は本発明の複合フィルタの一実
施例の断面図、第３図はその変形例の断面図である。 １はレンズ系、２は複合フィルタ、３は撮像管、４は第
１の水晶フィルタ、５は吸収フィルタ、５′は干渉フィ
ルタ、６は第２の水晶フィルタ、７は接着剤、８は黒色
檀インドを示す。 第１ 第２図 図 第３図

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数の複屈折板と、 前記複屈折板により挾まれ、密閉部材により密閉された
   光学フィルタと を備える複合フィルタ。
2. （２）前記光学フィルタが吸収フィルタである前記特許
   請求の範囲第（１）項記載の複合フィルタ。
3. （３）前記光学フィルタが前記複数の複屈折板の貼り合
   せ面のいずれか一方に蒸着、コーティングされた干渉フ
   ィルタである前記特許請求の範囲第（１）項記載の複合
   フィルタ。
4. （４）前記複数の複屈折板の合計厚みにより空間周波数
   フィルタを構成する前記特許請求の範囲第（１）項より
   第（３）項までのいずれか一つに従う複合フィルタ。
5. （５）前記密閉部材が光吸収特性を持つ前記特許請求の
   範囲第（１）項記載の複合フィルタ。