JPWO2018164058A1 - Optical device - Google Patents
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Abstract
光学装置は、被写体像を形成する光学系を介して入射した光のうち第1の波長の光を第2の波長の光よりも高い反射率で反射する第1の光学素子と、画像を表示する表示部と、前記第1の光学素子で反射された光と前記表示部から射出された光とが入射し、前記第1の光学素子で反射されて入射した光のうち前記第1の波長の光を第1の透過率で透過し、前記第2の波長の光を前記第1の透過率よりも高い第2の透過率で透過し、前記表示部から射出されて入射した光のうち前記第1の波長の光を第1の反射率で反射し、前記第2の波長の光を前記第1の反射率より低い第2の反射率で反射する第2の光学素子を有し、前記第1の光学素子で反射された光による前記被写体像と前記表示部に表示された前記画像とを重ねて観察可能な観察部と、を備える。The optical device displays a first optical element that reflects light having a first wavelength out of light incident through an optical system that forms a subject image with a higher reflectance than light having a second wavelength, and displays an image. The display unit, the light reflected by the first optical element and the light emitted from the display unit are incident, and the first wavelength of the light reflected by the first optical element is incident. Of the light having the first transmittance, the light having the second wavelength and the second transmittance higher than the first transmittance, and being emitted from the display unit and incident. A second optical element that reflects the light of the first wavelength with a first reflectance and reflects the light of the second wavelength with a second reflectance lower than the first reflectance; An observation unit capable of observing the subject image formed by the light reflected by the first optical element and the image displayed on the display unit in an overlapping manner.
Description
本発明は、光学装置に関する。 The present invention relates to optical devices.
光学的に入力される被写体像と被写体を撮像した画像とをハーフミラーを用いて重畳して表示する撮像装置が知られている(特許文献1)。
上記の撮像装置では、観察する像の明るさが暗くなる。There is known an imaging device that superimposes and displays an optically input subject image and an image obtained by capturing the subject using a half mirror (Patent Document 1).
In the above image pickup device, the brightness of the observed image is dark.
本発明の第1の態様によると、光学装置は、被写体像を形成する光学系を介して入射した光のうち第1の波長の光を第2の波長の光よりも高い反射率で反射する第1の光学素子と、画像を表示する表示部と、前記第1の光学素子で反射された光と前記表示部から射出された光とが入射し、前記第1の光学素子で反射されて入射した光のうち前記第1の波長の光を第1の透過率で透過し、前記第2の波長の光を前記第1の透過率よりも高い第2の透過率で透過し、前記表示部から射出されて入射した光のうち前記第1の波長の光を第1の反射率で反射し、前記第2の波長の光を前記第1の反射率より低い第2の反射率で反射する第2の光学素子を有し、前記第1の光学素子で反射された光による前記被写体像と前記表示部に表示された前記画像とを重ねて観察可能な観察部と、を備える。
本発明の第2の態様によると、光学装置は、被写体像を形成する光学系を介して入射した光のうち第1の波長の光を第2の波長の光よりも高い反射率で反射する第1の光学素子と、画像を表示する表示部と、前記第1の光学素子で反射された光と前記表示部から射出された光とが入射し、前記第1の光学素子で反射されて入射した光のうち前記第1の波長の光を第1の反射率で反射し、前記第2の波長の光を前記第1の反射率よりも高い第2の反射率で反射し、前記表示部から射出されて入射した光のうち前記第1の波長の光を第1の透過率で透過し、前記第2の波長の光を前記第1の透過率より低い第2の透過率で透過する第2の光学素子を有し、前記第1の光学素子で透過された光による像と前記被写体像と前記表示部に表示された前記画像とを重ねて観察可能な観察部と、を備える。
本発明の第3の態様によると、光学装置は、入射した光のうち第1の波長の光を第2の波長の光よりも高い透過率で透過する第1の光学素子と、画像を表示する表示部と、前記第1の光学素子を透過した光と前記表示部から射出された光とが入射し、前記第1の光学素子を透過して入射した光のうち前記第1の波長の光を第1の透過率で透過し、前記第2の波長の光を前記第1の透過率よりも高い第2の透過率で透過し、前記表示部から入射した光のうち前記第1の波長の光を第1の反射率で反射し、前記第2の波長の光を前記第1の反射率より低い第2の反射率で反射する第2の光学素子を有し、前記第1の光学素子で透過された光による像と前記表示部に表示された画像とを重ねて観察可能な観察部と、を備える。
本発明の第4の態様によると、光学装置は、入射した光のうち第1の波長の光を第2の波長の光よりも高い透過率で透過する第1の光学素子と、画像を表示する表示部と、前記第1の光学素子を透過した光と前記表示部から射出された光とが入射し、前記第1の光学素子を透過して入射した光のうち前記第1の波長の光を第1の反射率で反射し、前記第2の波長の光を前記第1の反射率よりも高い第2の反射率で反射し、前記表示部から入射した光のうち前記第1の波長の光を第1の透過率で透過し、前記第2の波長の光を前記第1の透過率より低い第2の透過率で透過する第2の光学素子を有し、前記第1の光学素子で反射または透過された光による像と前記表示部に表示された画像とを重ねて観察可能な観察部と、を備える。
本発明の第5の態様によると、光学装置は、第1の波長の光を前記第1の波長と異なる第2の波長の光よりも多く発光する発光部と、入射する光のうち前記第1の波長の光の反射率が前記第2の波長の光の反射率よりも高い、または前記第1の波長の光の透過率が前記第2の波長の光の透過率よりも高い第1の光学素子と、前記第1の光学素子を反射または透過して入射する光に対して前記第2の波長の光の透過率が前記第1の波長の光の透過率よりも高く、前記発光部から入射する光に対して前記第1の波長の光の反射率が前記第2の波長の光の反射率よりも高い第2の光学素子と、を備える。
本発明の第6の態様によると、光学装置は、第1の波長の光を前記第1の波長と異なる第2の波長の光よりも多く発光する発光部と、入射する光のうち前記第1の波長の光の反射率が前記第2の波長の光の反射率よりも高い、または前記第1の波長の光の透過率が前記第2の波長の光の透過率よりも高い第1の光学素子と、前記第1の光学素子を反射または透過して入射する光に対して前記第2の波長の光の反射率が前記第1の波長の光の反射率よりも高く、前記発光部から入射する光に対して前記第1の波長の光の透過率が前記第2の波長の光の透過率よりも高い第2の光学素子と、を備える。
本発明の第7の態様によると、光学装置は、被写体像を形成する光学系を介して入射した光のうち第1の波長の光を第2の波長の光よりも高い反射率で反射する第1の光学素子と、前記第1の光学素子で反射された光が入射し、前記第1の光学素子で反射されて入射した光のうち前記第1の波長の光を第1の透過率で透過し、前記第2の波長の光を前記第1の透過率よりも高い第2の透過率で透過し、前記第1の光学素子で反射された光による前記被写体像を観察可能な観察部と、を備える。According to the first aspect of the present invention, the optical device reflects the light of the first wavelength of the light incident through the optical system forming the subject image with a higher reflectance than the light of the second wavelength. The first optical element, the display section for displaying an image, the light reflected by the first optical element and the light emitted from the display section are incident and reflected by the first optical element. Of the incident light, the light of the first wavelength is transmitted with a first transmittance, the light of the second wavelength is transmitted with a second transmittance higher than the first transmittance, and the display The light of the first wavelength reflected with a first reflectance, and the light of the second wavelength with a second reflectance lower than the first reflectance, of the light emitted from the part and incident. A second optical element, and the object image by the light reflected by the first optical element and the image displayed on the display unit. Overlapping a comprises a observable observation unit.
According to the second aspect of the present invention, the optical device reflects the light of the first wavelength of the light incident through the optical system forming the subject image with a higher reflectance than the light of the second wavelength. The first optical element, the display section for displaying an image, the light reflected by the first optical element and the light emitted from the display section are incident and reflected by the first optical element. Of the incident light, the light of the first wavelength is reflected with a first reflectance, the light of the second wavelength is reflected with a second reflectance higher than the first reflectance, and the display is The light having the first wavelength transmitted through the light emitted from the section at the first transmittance, and the light having the second wavelength transmitted at the second transmittance lower than the first transmittance. A second optical element, and an image formed by the light transmitted by the first optical element, the subject image, and the image displayed on the display unit. Overlapping the image comprises a observable observation unit.
According to a third aspect of the present invention, an optical device displays a first optical element that transmits light having a first wavelength of incident light with a higher transmittance than light having a second wavelength, and an image. Of the light having passed through the first optical element and the light emitted from the display section are incident, and the light having the first wavelength out of the light that has passed through the first optical element and is incident. The light having the first transmittance is transmitted, the light having the second wavelength is transmitted at the second transmittance higher than the first transmittance, and the first light among the lights incident from the display unit is transmitted. A second optical element that reflects light of a wavelength with a first reflectance and reflects light of the second wavelength with a second reflectance that is lower than the first reflectance; An observation unit is provided which allows an image formed by the light transmitted by the optical element and the image displayed on the display unit to be observed in an overlapping manner.
According to the fourth aspect of the present invention, the optical device displays the first optical element that transmits the light of the first wavelength of the incident light with a higher transmittance than the light of the second wavelength, and displays an image. Of the light having passed through the first optical element and the light emitted from the display section are incident, and the light having the first wavelength out of the light that has passed through the first optical element and is incident. The light having the first reflectance is reflected, the light having the second wavelength is reflected at the second reflectance that is higher than the first reflectance, and the first light among the light incident from the display unit is reflected. A second optical element that transmits light of a wavelength at a first transmittance and transmits light of the second wavelength at a second transmittance lower than the first transmittance; An observation unit is provided that allows an image formed by the light reflected or transmitted by the optical element and the image displayed on the display unit to be observed in an overlapping manner.
According to a fifth aspect of the present invention, an optical device includes a light emitting unit that emits more light of a first wavelength than light of a second wavelength different from the first wavelength; A reflectance of light of a first wavelength is higher than a reflectance of light of the second wavelength, or a transmittance of light of the first wavelength is higher than a transmittance of light of the second wavelength; The optical element and the first optical element, the transmittance of the light of the second wavelength is higher than the transmittance of the light of the second wavelength with respect to the incident light, and the light emission is performed. A second optical element in which the reflectance of the light of the first wavelength is higher than the reflectance of the light of the second wavelength with respect to the light incident from the section.
According to a sixth aspect of the present invention, an optical device includes a light emitting unit that emits more light of a first wavelength than light of a second wavelength different from the first wavelength; A reflectance of light of a first wavelength is higher than a reflectance of light of the second wavelength, or a transmittance of light of the first wavelength is higher than a transmittance of light of the second wavelength; The optical element and the first optical element reflect the light or enter the light having a reflectance of the second wavelength is higher than the reflectance of the light of the first wavelength, and the light is emitted. A second optical element in which the transmittance of the light of the first wavelength is higher than the transmittance of the light of the second wavelength with respect to the light incident from the section.
According to the seventh aspect of the present invention, the optical device reflects the light of the first wavelength of the light incident through the optical system forming the subject image with a higher reflectance than the light of the second wavelength. The first optical element and the light reflected by the first optical element are incident, and the light of the first wavelength among the light reflected by the first optical element and incident is the first transmittance. Observing the subject image by the light that has been transmitted through the second wavelength and has the second transmittance that is higher than the first transmittance and that is reflected by the first optical element. And a section.
(第1の実施の形態)
図1は、第1の実施の形態に係る光学装置を適用した撮像装置の一例である電子カメラ1(以下、カメラ1と称する)の構成例を示す図である。カメラ1は、カメラボディ2とレンズ部3とにより構成される。レンズ部3は、例えば交換式レンズであり、不図示のマウント部を介してカメラボディ2に着脱可能に装着される。なお、カメラ1は、カメラボディ2とレンズ部3とが一体的に構成されたカメラであってもよい。(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of an electronic camera 1 (hereinafter, referred to as a camera 1) that is an example of an imaging device to which the optical device according to the first embodiment is applied. The camera 1 includes a
レンズ部3は、撮影光学系(結像光学系)31を備える。撮影光学系31は、図を簡略化するために一枚のレンズで図示されているが、焦点調節レンズ(フォーカスレンズ)を含む複数枚のレンズと絞りとを含み、カメラボディ2の撮像素子の撮像面上に被写体像を結像する。撮影光学系31の焦点調節レンズは、カメラボディ2の制御部から出力される信号に基づいて光軸L1方向に進退移動する。撮影光学系31の絞りの開口径は、カメラボディ2の制御部から出力される信号に基づいて制御される。
The
カメラボディ2は、メインミラー21と、サブミラ―22と、観察光学系40と、オートフォーカス(AF)センサ23と、撮像素子24と、制御部25と、メモリ26と、表示部27と、操作部28とを備える。
The
メインミラー21は、後述する分光特性を有するビームスプリッターによって構成され、撮影光学系31と撮像素子24との間に配置され、撮影光学系31を介して被写体光が入射される。このビームスプリッターは、例えば、誘電体の多層膜が蒸着された薄膜ミラー(ペリクルミラー)である。なお、メインミラー21は、この薄膜が形成された平板ガラスであってもよい。メインミラー21は、被写体からの光の光路中に光軸L1に対して斜めに配置される位置(図1に示すミラーダウン位置)と、光路から退避した位置(ミラーアップ位置)とに移動可能である。すなわち、メインミラー21は、いわゆるクイックリターンミラーとしての機能を有する。
The
サブミラ―22は、メインミラー21と撮像素子24との間に配置され、メインミラー21を透過した光の一部を、AFセンサ23に向けて反射する。サブミラ―22は、メインミラー21がミラーアップ位置に移動される場合には、メインミラー21と連動して、被写体からの光の光路から退避した位置に移動される。
The
AFセンサ23は、例えばラインセンサ等から構成され、サブミラー22により反射された被写体からの光を光電変換して、位相差方式の自動焦点調節(AF)に用いる一対の焦点検出信号を生成する。AFセンサ23は、生成した一対の焦点検出信号、すなわち、第1の焦点検出信号および第2の焦点検出信号を、制御部25に出力する。第1および第2の焦点検出信号は、撮影光学系31の射出瞳の第1および第2の領域をそれぞれ通過した第1および第2の光束による第1および第2の像をそれぞれ光電変換して生成される信号である。
The
撮像素子24は、例えば、CMOSイメージセンサやCCDイメージセンサである。撮像素子24は、撮影光学系31を通過した光束を受光して、被写体像を撮像する。撮像素子24には、光電変換部を有する複数の画素が行方向および列方向に配置される。光電変換部は、例えばフォトダイオード(PD)によって構成される。撮像素子24は、受光した光を光電変換して信号を生成し、生成した信号を制御部25に出力する。
The
メモリ26は、例えば、メモリカード等の記録媒体である。メモリ26には、画像データ等が記録される。メモリ26へのデータの書き込みや、メモリ26からのデータの読み出しは、制御部25によって行われる。表示部27は、画像データに基づく画像、シャッター速度や絞り値等の撮影に関する情報、およびメニュー画面等を表示する。操作部28は、レリーズボタン、電源スイッチなどの各種設定スイッチ等を含み、それぞれの操作に応じた操作信号を制御部25へ出力する。
The
制御部25は、CPU、ROM、RAM等により構成され、制御プログラムに基づきカメラ1の各部を制御する。制御部25は、撮像素子24から出力される信号に各種の画像処理を行って画像データ(静止画像データや動画像データ)を生成する。画像処理には、例えば、階調変換処理、色補間処理、輪郭強調処理等の公知の画像処理が含まれる。
The
制御部25は、AFセンサ23から出力される一対の焦点検出信号を用いて、公知の位相差方式によりデフォーカス量を算出する。具体的には、制御部25は、一対の焦点検出信号に基づき、第1および第2の像の像ズレ量を検出する。制御部25は、検出した像ズレ量に基づいてデフォーカス量を算出する。焦点調節レンズがデフォーカス量に応じて駆動されることにより、焦点調節が行われる。
The
上述したメインミラー21が図1に示すダウン位置に配置されている場合は、撮影光学系31を通過した光束の一部はメインミラー21によって上方(紙面上方向)に反射し、撮影光学系31を通過した光束の他の一部を透過する。メインミラー21によって反射された光束は、観察光学系40に導かれる。メインミラー21を透過した光束は、サブミラ―22によって下方(紙面下方向)へ反射されて、AFセンサ23に導かれる。
When the above-mentioned
すなわち、メインミラー21がダウン位置に位置した場合は、被写体光は観察光学系40およびAFセンサ23の各々へ導かれる。これにより、ユーザが観察光学系40を通して被写体像を観察できると共に、AFセンサ23により焦点検出が行われる。
That is, when the
メインミラー21がアップ位置に位置した場合は、撮影光学系31を通過した光束は撮像素子24に導かれる。制御部25は、例えば操作部28から出力される操作信号に基づいてレリーズボタンの全押し操作を検知した場合に、メインミラー21をアップ位置に移動させる。そして、制御部25は、撮像素子24によって被写体像を撮像させ、撮像素子24から出力される信号を用いて画像データを生成する。制御部25は、生成した画像データをメモリ26に記録させる。
When the
観察光学系40は、焦点板41、ペンタプリズム42、ビームスプリッター43、画像表示部44、EVF用レンズ45、接眼レンズ46、および接眼部49を備える。上述したように、メインミラー21がダウン位置に位置している場合は、メインミラー21によって反射された被写体からの光束は、観察光学系40に入射する。
The observation
焦点板41は、撮像素子24と光学的に等価な位置に配置され、メインミラー21で反射された光束によって被写体像が結像される。すなわち、撮影光学系31を通過した光束による被写体像が、メインミラー21を介して焦点板41に形成される。ペンタプリズム42は、複数の反射面を有し、焦点板41に結像された被写体像を反射して、正立像に反転(変換)する。
The focusing
画像表示部44は、例えば液晶パネルおよび光源を有する液晶表示装置である。液晶パネルは、行方向および列方向に配置された複数の画素(液晶画素)から構成される。液晶パネルは、例えばR(赤)、G(緑)、B(青)のカラーフィルタを有する3種類の画素により構成される。液晶表示装置の光源は、複数のLED(Light Emitting Diode)等により構成され、液晶パネルのバックライトとして機能する。画像表示部44の光源の光は、RGB各画素のカラーフィルタを透過し、EVF用レンズ45およびビームスプリッター43を介して接眼レンズ46に導かれる。
The
画像表示部44は、RGBの各色の画素を用いて光源からの光の透過を制御することによって、カラー画像の表示を行う。本実施の形態では、画像表示部44は、電子ビューファインダ(EVF:Electronic View Finder)として機能する。画像表示部44は、撮像素子24からの信号に基づいて生成された画像データに基づく画像、シャッター速度や絞り値等の撮影に関する情報等を表示する。また、画像表示部44は、RGBのカラーフィルタによって射出される光の分光特性を調整するため、RGBの各々の波長(帯域)の光を発光する発光部として機能する。なお、画像表示部44は、有機ELを用いた表示装置であってもよい。
The
図2は、第1の実施の形態に係る画像表示部44の発光分光特性の一例を示す図である。図2において、縦軸は輝度(単位はcd/mm2)を示しており、横軸は波長(単位はnm)を示している。画像表示部44の光源の光はRGBのカラーフィルタを介して射出されるため、画像表示部44は、RGBの各々の波長の光を、RGBの波長とは異なる波長の光よりも多く発光する。図2に示すように、画像表示部44により発光される光の発光輝度は、450nm近傍のBの波長、530nm近傍のGの波長、および630nm近傍のRの波長における3つのピークを有している。これらRGBの3つのピークの発光輝度は、例えば1000cd/mm2となる。FIG. 2 is a diagram showing an example of emission spectral characteristics of the
図1において、ビームスプリッター43は、例えば、誘電体の多層膜が蒸着された面を有し、後述する分光特性を有する。ビームスプリッター43は、ペンタプリズム42を通過する被写体からの光の光路上に配置される。ビームスプリッター43には、ペンタプリズム42を通過した光束が入射する。ペンタプリズム42を通過した光束の一部は、ビームスプリッター43を透過して接眼レンズ46に導かれる。また、ビームスプリッター43には、画像表示部44から射出される光束が入射する。画像表示部44から射出された光束の一部は、ビームスプリッター43によって反射されて接眼レンズ46に導かれる。なお、ビームスプリッター43は、誘電体の多層膜が蒸着された薄膜ミラーであってもよい。
In FIG. 1, the
ビームスプリッター43を透過する被写体からの光と、画像表示部44から出射してビームスプリッター43によって反射される光とが、重ね合わされて(合成されて)接眼レンズ46に導かれる。これにより、ユーザは、接眼部49および接眼レンズ46を介して画像表示部44によって表示される画像と被写体像とを観察することができる。
The light from the subject that passes through the
本実施の形態では、詳細は後述するが、ビームスプリッター43は、画像表示部44から入射する光に対し、RGBのそれぞれの波長の光の反射率が、RGBの波長とは異なる波長の光の反射率よりも高い反射分光特性を有する。本実施の形態では、ビームスプリッター43の反射分光特性を画像表示部44からのRGBの波長の光を主に反射する特性とすることで、メインミラー21から導かれる被写体光に対して、ビームスプリッター43の透過率を確保している。
In the present embodiment, as will be described later in detail, the
また、ビームスプリッター43は、メインミラー21によって反射されてビームスプリッター43に入射する光に対し、RGBの波長とは異なる波長の光の透過率が、RGBのそれぞれの波長の光の透過率よりも高い透過分光特性を有する。このようにビームスプリッター43が特定波長域(例えば約350nmから約680nmまでの可視光の波長域)において一定の(ほぼ平坦な)透過率を有しないため、仮にメインミラー21が特定波長域において一定の(ほぼ平坦な)反射率を有する場合は、ビームスプリッター43を介して観察される被写体像の色味の変化が生じる。すなわち、観察光学系40を通して観察される被写体像に、被写体の実際の色とは異なる色が付くこととなる。
Further, the
そこで、本実施の形態によるメインミラー21は、撮影光学系31を通過する光に対し、RGBのそれぞれの波長の光の反射率が、RGBの波長とは異なる波長の光の反射率よりも高い反射分光特性を有する。これにより、観察光学系40を通して観察される被写体像の色味の変化を抑制することができ、ユーザは被写体像を自然な色味で観察することができる。以下に、詳細に説明する。
Therefore, in the
図3は、第1の実施の形態に係るビームスプリッター43の反射分光特性の一例を示す図である。図3において、縦軸は反射率(単位は%)を示しており、横軸は波長(単位はnm)を示している。図3に示すように、ビームスプリッター43の反射率は、450nm近傍のBの波長、530nm近傍のGの波長、および630nm近傍のRの波長における3つのピークを有している。これらRGBの各々の波長域における3つのピークの反射率は、例えば約30%となる。また、ビームスプリッター43は、RGBの波長とは異なる波長においては、略一定の反射率(例えば約0%)を有する。
FIG. 3 is a diagram showing an example of reflection spectral characteristics of the
このように、ビームスプリッター43は、画像表示部44から入射する光に対し、RGBのそれぞれの波長の光の反射率が、RGBの波長とは異なる波長の光の反射率よりも高い反射分光特性を有する。これにより、ビームスプリッター43は、画像表示部44から入射するRGBの各々の波長の光を、RGBの波長とは異なる波長の光よりも多く反射する。
As described above, the
画像表示部44からビームスプリッター43に入射する光の発光輝度は、図2に示すように、450nm近傍、530nm近傍、および630nm近傍のRGBの各波長において1000cd/mm2となる。また、ビームスプリッター43は、図3を用いて上述したように、画像表示部44から入射するRGBのそれぞれの波長の光に対して約30%の反射率を有する。この場合、ビームスプリッター43により反射された画像表示部44の光の分光特性は、図4に示すようになる。
As shown in FIG. 2, the emission luminance of the light that enters the
図4は、第1の実施の形態に係るビームスプリッター43によって反射された画像表示部44の光の分光特性の一例を示す図である。図4において、縦軸は輝度(単位はcd/mm2)を示しており、横軸は波長(単位はnm)を示している。ビームスプリッター43により反射された画像表示部44の光の輝度は、図4に示すように、450nm近傍、530nm近傍、および630nm近傍のそれぞれにおいて300cd/mm2となる。これは、ユーザが観察するのに十分な輝度の光が接眼レンズ46に導かれることになる。FIG. 4 is a diagram showing an example of spectral characteristics of light of the
このように、ビームスプリッター43は、画像表示部44からのRGBの波長の光を、RGBの波長とは異なる波長の光よりも多く接眼レンズ46に向けて反射する。すなわち、ビームスプリッター43は、画像表示部44から入射する光に対し、RGBの波長の光を主に反射するフィルタとして機能する。このため、観察光学系40を通して観察される画像表示部44の画像の視認性を確保できる。また、ビームスプリッター43の反射率は、ビームスプリッター43を構成する膜の材料、積層する膜の数、膜厚などによって決まる。このため、例えばビームスプリッター43の反射率を上げ、画像表示部44の光源の発光輝度を下げるようにすることが可能となり、光源の消費電力を低減することができる。
In this way, the
図5は、第1の実施の形態に係るビームスプリッター43の透過分光特性の一例を示す図である。図5において、縦軸は透過率(単位は%)を示しており、横軸は波長(単位はnm)を示している。ビームスプリッター43の透過率は、RGBの波長とは異なる波長においては、例えば約100%となる。また、ビームスプリッター43の透過率は、450nm近傍のBの波長、530nm近傍のGの波長、および630nm近傍のRの波長において低下し、例えば約70%となる。
FIG. 5 is a diagram showing an example of transmission spectral characteristics of the
このように、ビームスプリッター43は、メインミラー21によって反射されてビームスプリッター43に入射する光に対し、RGBの波長とは異なる波長の光の透過率が、RGBのそれぞれの波長の光の透過率よりも高い透過分光特性を有する。このため、ビームスプリッター43は、メインミラー21によって反射されてビームスプリッター43に入射する光のうち、RGBの波長とは異なる波長の光を多く透過する。
As described above, the
図6は、第1の実施の形態に係るメインミラー21の反射分光特性の一例を示す図である。図6において、縦軸は反射率(単位は%)を示しており、横軸は波長(単位はnm)を示している。図6に示すように、メインミラー21の反射率は、450nm近傍のBの波長、530nm近傍のGの波長、および630nm近傍のRの波長における3つのピークを有している。これらRGBの3つのピークの反射率は、例えば約100%となる。また、メインミラー21は、特定の波長域(例えば可視光域)のうちのRGBの波長とは異なる波長においては、略一定の反射率(例えば約70%)を有する。なお、AFセンサ23および制御部25による焦点検出に必要な光量がAFセンサ23に導かれるように、メインミラー21の反射分光特性を調整することが好ましい。例えば、AFセンサ23および制御部25が、RGBの各波長の光に基づいて焦点検出を行う場合は、上述したRGBの3つのピークにおける反射率を100%よりも小さい値とすればよい。
FIG. 6 is a diagram showing an example of reflection spectral characteristics of the
このように、メインミラー21は、撮影光学系31を通過する光に対し、RGBのそれぞれの波長の光の反射率が、RGBの波長とは異なる波長の光の反射率よりも高い反射分光特性を有する。これにより、メインミラー21は、撮影光学系31を通過する光のうちRGBの各々の波長の光を、RGBの波長とは異なる波長の光よりも多く反射する。
As described above, the
また、メインミラー21の反射率は、メインミラー21を構成する膜の材料、積層する膜の数、膜厚などによって決まる。本実施の形態では、ビームスプリッター43のRGBの各波長の光の反射率とRGBの波長とは異なる波長の光の反射率との差と、メインミラー21のRGBの各波長の光の反射率とRGBの波長とは異なる波長の光の反射率との差が略等しくなるように、ビームスプリッター43およびメインミラー21の各々の反射率が調整される。
The reflectance of the
図3に示す例では、ビームスプリッター43のRGBそれぞれの波長の光に対する反射率と、ビームスプリッター43のRGBの波長とは異なる波長の光に対する反射率との差は、約30%となる。また、図6に示す例では、メインミラー21のRGBそれぞれの波長の光に対する反射率と、メインミラー21のRGBの波長とは異なる波長の光に対する反射率との差は、約30%となる。このため、ビームスプリッター43のRGBの各波長の光の反射率とRGBの波長とは異なる波長の光の反射率との差と、メインミラー21のRGBの各波長の光の反射率とRGBの波長とは異なる波長の光の反射率との差が略等しくなる。
In the example shown in FIG. 3, the difference between the reflectance of the
図7は、第1の実施の形態に係る撮像装置の接眼部49で観察される光束の分光特性の一例を示す図である。図7において、縦軸は透過率(単位は%)を示しており、横軸は波長(単位はnm)を示している。図7に示す分光特性は、メインミラー21の反射分光特性およびビームスプリッター43の透過分光特性に基づいて決まり、撮影光学系31を通過する被写体光がメインミラー21とビームスプリッター43とを通過した光量の割合を表す。すなわち、図7に示す分光特性は、最終的に接眼レンズ46に導かれる被写体光についての分光特性を示す。図7に示すように、被写体光に対する分光特性は、特定の波長域(例えば可視光域)において約70%の透過率を有し、概ね平坦な分光特性(メインミラー21とビームスプリッター43とが介在しない場合の被写体光束の分光特性と同じ)となる。
FIG. 7 is a diagram showing an example of spectral characteristics of a light beam observed at the
このように、被写体光が透過した後の分光特性は、特定の波長域において透過率が略一定である分光特性となる。これにより、観察光学系40を通して観察される被写体像の色味の変化を抑制することができる。なお、被写体光に対する分光特性は、図7に示す平坦な分光特性に限られない。ユーザに違和感を与えない程度の被写体像の色味となるように、メインミラー21の反射分光特性およびビームスプリッター43の透過分光特性を調整して、被写体光に対する分光特性を設定すればよい。
As described above, the spectral characteristic after the subject light is transmitted is a spectral characteristic in which the transmittance is substantially constant in the specific wavelength range. Accordingly, it is possible to suppress the change in the tint of the subject image observed through the observation
一般的に、画像表示部44の画像を被写体像に重畳させるためにビームスプリッター43を配置すると、ビームスプリッター43によって被写体光が減光されることとなる。メインミラー21が一定の(ほぼ平坦な)反射率を有し、ビームスプリッター43が一定の(ほぼ平坦な)透過率を有する場合に、メインミラー21の反射率を約70%とし、ビームスプリッター43の透過率を約70%とすると、被写体光に対する分光特性は、約49%の透過率となる。
Generally, when the
本実施の形態では、図3に示すようにビームスプリッター43の反射分光特性をRGBの波長の光を主に反射する特性とすることで、図5に示すように被写体光のうちRGBの波長とは異なる波長の光に対する透過率を確保している。図5に示す例では、ビームスプリッター43の透過率は、RGBの波長では約70%、RGBの波長とは異なる波長では約100%となる。また、図6に示すように、メインミラー21においては、被写体光のうちRGBの波長の光に対する反射率を確保している。図6に示す例では、メインミラー21の反射率は、RGBの波長では約100%、RGBの波長とは異なる波長では約70%となる。以上の構成により、本実施の形態では、接眼部49において被写体光に対する分光特性は、可視光の波長域のような特定の波長域において約70%の透過率となる。すなわち、ビームスプリッター43を配置しない場合と同等の分光特性を得ることができる。このため、観察光学系40を通して観察される撮影光学系31による被写体像の視認性を向上させることができる。
In the present embodiment, as shown in FIG. 3, the reflection spectral characteristic of the
上述した実施の形態によれば、次の作用効果が得られる。
(1)光学装置は、被写体像を形成する光学系(撮影光学系31)を介して入射した光のうち第1の波長の光を第2の波長の光よりも高い反射率で反射する第1の光学素子(メインミラー21)と、画像を表示する表示部(画像表示部44)と、第1の光学素子で反射された光と表示部から射出された光とが入射し、第1の光学素子で反射されて入射した光のうち第1の波長の光を第1の透過率で透過し、第2の波長の光を第1の透過率よりも高い第2の透過率で透過し、表示部から射出されて入射した光のうち第1の波長の光を第1の反射率で反射し、第2の波長の光を第1の反射率より低い第2の反射率で反射する第2の光学素子(ビームスプリッター43)を有し、第1の光学素子で反射された光による被写体像と表示部に表示された画像とを重ねて観察可能な観察部(観察光学系40)と、を備える。このようにしたので、ビームスプリッター43を介して観察される被写体像の色味の変化を抑制することができる。また、ビームスプリッター43を配置しない場合と同等の分光特性を得ることができる。
(2)光学装置は、第1の波長の光を第1の波長と異なる第2の波長の光よりも多く発光する発光部(画像表示部44)と、第1の波長の光の反射率または透過率が第2の波長の光の反射率または透過率よりも高い第1の光学部材(メインミラー21)と、第1の光学部材を反射または透過して入射する光に対して第2の波長の光の透過率が第1の波長の光の透過率よりも高く、発光部から入射する光に対して第1の波長の光の反射率が第2の波長の光の反射率よりも高い第2の光学部材(ビームスプリッター43)と、を備える。このようにしたので、ビームスプリッター43を介して観察される被写体像の色味の変化を抑制することができる。また、ビームスプリッター43を配置しない場合と同等の分光特性を得ることができる。According to the above-described embodiment, the following operational effects can be obtained.
(1) The optical device reflects the light of the first wavelength of the light incident through the optical system (imaging optical system 31) that forms the subject image with a higher reflectance than the light of the second wavelength. The first optical element (main mirror 21), the display section (image display section 44) for displaying an image, the light reflected by the first optical element and the light emitted from the display section are incident, Of the light reflected and incident on the optical element of the first wavelength, the light of the first wavelength is transmitted at the first transmittance, and the light of the second wavelength is transmitted at the second transmittance higher than the first transmittance. Then, of the light emitted from the display unit and incident, the light of the first wavelength is reflected at the first reflectance, and the light of the second wavelength is reflected at the second reflectance lower than the first reflectance. It has a second optical element (beam splitter 43) that is used for displaying the subject image by the light reflected by the first optical element and the display section. Overlapping the image comprises observable observation portion (the observation optical system 40), the. Since it did in this way, the change of the tint of the to-be-photographed image observed via the
(2) The optical device includes a light emitting unit (image display unit 44) that emits more light of the first wavelength than light of the second wavelength different from the first wavelength, and the reflectance of the light of the first wavelength. Alternatively, the first optical member (main mirror 21) whose transmittance is higher than the reflectance or transmittance of the light of the second wavelength and the second optical member for the light reflected or transmitted through the first optical member Is higher than the transmittance of the light of the first wavelength, and the reflectance of the light of the first wavelength is higher than the reflectance of the light of the second wavelength with respect to the light incident from the light emitting portion. And a second optical member (beam splitter 43) which is also higher. Since it did in this way, the change of the tint of the to-be-photographed image observed via the
(第2の実施の形態)
図面を参照して、第2の実施の形態に係る光学装置を説明する。図8は、第2の実施の形態に係る光学装置を適用した撮像装置の一例であるカメラ1の構成例を示す図である。第1の実施の形態では、メインミラー21で反射される被写体からの光と、ビームスプリッター43で反射される画像表示部44からの光とが重ね合わされて接眼レンズ46に導かれた。これに対して、第2の実施の形態では、分光フィルタ47を透過する被写体からの光と、ビームスプリッター43で反射される画像表示部44からの光とが重ね合わされて接眼レンズ46に導かれる。なお、図中、第1の実施の形態と同一もしくは相当部分には同一の参照番号を付し、相違点を主に説明する。(Second embodiment)
An optical device according to the second embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 8 is a diagram showing a configuration example of a camera 1 which is an example of an imaging device to which the optical device according to the second embodiment is applied. In the first embodiment, the light from the subject reflected by the
第2の実施の形態による観察光学系40は、分光フィルタ47、対物レンズ48を備える。分光フィルタ47は、例えば誘電体の多層膜が蒸着された薄膜ミラー(ペリクルミラー)である。分光フィルタ47は、被写体からの光の光路(光軸L2)中に配置される。分光フィルタ47には被写体からの光束が入射され、分光フィルタ47は被写体からの光束の一部を透過する。分光フィルタ47を透過した光束は、対物レンズ48を介してビームスプリッター43に導かれる。なお、分光フィルタ47および対物レンズ48を図8に示すように配置したが、分光フィルタ47の位置と対物レンズ48の位置と(配列順序)を入れ替えてもよい。すなわち、被写体からの光が、対物レンズ48を通過して分光フィルタ47に入射するようにしてもよい。
The observation
ビームスプリッター43には、分光フィルタ47および対物レンズ48を通過した光束が入射される。分光フィルタ47および対物レンズ48を通過した光束の一部は、ビームスプリッター43を透過して、接眼レンズ46に導かれる。また、画像表示部44から射出された光束の一部は、ビームスプリッター43によって反射されて、接眼レンズ46に導かれる。分光フィルタ47を透過する被写体からの光と、画像表示部44により発光された光とが重ね合わされて接眼レンズ46に導かれる。これにより、ユーザは、接眼部49および接眼レンズ46を介して、光学的な被写体像および画像表示部44によって表示される画像を観察することができる。
The light beam that has passed through the
図9は、第2の実施の形態に係る分光フィルタ47の透過分光特性の一例を示す図である。図9において、縦軸は透過率(単位は%)を示しており、横軸は波長(単位はnm)を示している。図9に示すように、分光フィルタ47の透過率は、450nm近傍のBの波長、530nm近傍のGの波長、および630nm近傍のRの波長における3つのピークを有している。これらRGBの3つのピークの透過率は、例えば約100%となる。また、分光フィルタ47は、特定の波長域(例えば可視光域)のうちのRGBの波長とは異なる波長においては、略一定の透過率(例えば約85%)を有する。このように、分光フィルタ47は、被写体光に対し、RGBのそれぞれの波長の光の透過率が、RGBの波長とは異なる波長の光の透過率よりも高い透過分光特性を有する。
FIG. 9 is a diagram showing an example of transmission spectral characteristics of the
また、本実施の形態では、分光フィルタ47のRGBの各波長の光の透過率とRGBの波長とは異なる波長の光の透過率との差が、ビームスプリッター43のRGBの各波長の光の透過率とRGBの波長とは異なる波長の光の透過率との差よりも小さくなるように、分光フィルタ47およびビームスプリッター43の各々の透過率が調整される。
Further, in the present embodiment, the difference between the transmittance of the light of each wavelength of RGB of the
図5に示す例では、ビームスプリッター43のRGBのそれぞれの波長の光に対する透過率と、ビームスプリッター43のRGBの波長とは異なる波長の光に対する透過率との差は、約30%となる。また、図9に示す例では、分光フィルタ47のRGBのそれぞれの波長の光に対する透過率と、分光フィルタ47のRGBの波長とは異なる波長の光に対する透過率との差は、約15%となる。これにより、被写体像の色味の変化を抑制しつつ、被写体光の透過光量を確保することが可能となる。以下に、図10を用いて説明する。
In the example shown in FIG. 5, the difference between the transmittance of the
図10は、第2の実施の形態に係る撮像装置の接眼部49で観察される光束の分光特性の一例を示す図である。図10において、縦軸は透過率(単位は%)を示しており、横軸は波長(単位はnm)を示している。図10に示す分光特性は、図9の分光フィルタ47の透過分光特性および図5のビームスプリッター43の透過分光特性に基づいて求められ、被写体光が分光フィルタ47とビームスプリッター43とを通過する割合を表す。図10に示すように、被写体光に対する分光特性は、RGBのそれぞれの波長の光に対して約70%の透過率を有し、特定の波長域(例えば可視光域)のうちRGBの波長とは異なる波長の光に対して約85%の透過率を有する。すなわち、被写体光に対する分光特性は、特定の波長域において70%以上の高い透過率を有する分光特性となる。このため、観察光学系40を通して観察される被写体像の視認性を向上させることができる。
FIG. 10 is a diagram showing an example of spectral characteristics of a light beam observed at the
また、図10に示す例では、RGBのそれぞれの波長の光に対する透過率と、RGBの波長とは異なる波長の光に対する透過率との差は、約15%以下となり、観察光学系40を通して観察される被写体像の色味の変化が抑制される。このため、第2の実施の形態では、被写体像の色味の変化を抑制できると共に、被写体光の透過光量を確保して被写体像の視認性を向上させることができる。
Further, in the example shown in FIG. 10, the difference between the transmittance for light of each wavelength of RGB and the transmittance for light of a wavelength different from the wavelength of RGB is about 15% or less, which is observed through the observation
尚、上記の実施の形態では、メインミラー21で反射された光束、または分光フィルタ47を透過した光束が、いずれもビームスプリッター43を透過し、画像表示部44から発した光束をビームスプリッター43で反射する構成としたが、メインミラー21で反射された光束、または分光フィルタ47を透過した光束を、いずれもビームスプリッター43で反射し、画像表示部44から発した光束をビームスプリッター43を透過する構成としても良い。
この場合、ビームスプリッター43の分光特性は、図3および図5に示す関係と異なり、例えばRGBの各波長の光に対する反射率が、RGBの波長とは異なる波長の光の反射率よりも低く、RGBの各波長の光に対する透過率が、RGBの波長とは異なる波長の光の透過率よりも高いものとなる。つまり、図3の縦軸が示すものを透過率とし、図5の縦軸が示すものを反射率とした分光特性となる。In the above embodiment, both the light flux reflected by the
In this case, the spectral characteristics of the
次のような変形も本発明の範囲内であり、変形例の一つ、もしくは複数を上述の実施形態と組み合わせることも可能である。 The following modifications are also within the scope of the present invention, and it is possible to combine one or more modifications with the above-described embodiment.
(変形例1)
上述した実施の形態では、ビームスプリッター43が、RGBの各波長の光の反射率がRGBの波長とは異なる波長の光の反射率よりも高い反射分光特性を有する例について説明したが、ビームスプリッター43の反射分光特性はこれに限定されない。ビームスプリッター43の反射分光特性は、画像表示部44の光の発光分光特性等に応じて調整するようにすればよい。例えば、ビームスプリッター43が、1つの波長域(例えばRの波長域)の光の反射率が特定波長域のうちのその1つの波長域とは異なる波長域の光の反射率よりも高い反射分光特性を有するようにしてもよい。例えば、画像表示部44が主にRの波長域の光を発光する場合に、ビームスプリッター43が、Rの波長域の光の反射率がRの波長域とは異なる波長域の光の反射率よりも高い反射分光特性を有するようにする。(Modification 1)
In the above-described embodiment, an example in which the
また、ビームスプリッター43が、2つの波長域の光の反射率が特定波長域のうちのそれら2つの波長域とは異なる波長域の光の反射率よりも高い反射分光特性を有するようにしてもよい。更に、ビームスプリッター43が、4つ以上の波長域の光の反射率が特定波長域のうちそれらの波長域とは異なる波長域の光の反射率よりも高い反射分光特性を有するようにしてもよい。
Further, the
また、上述した実施の形態では、メインミラー21が、RGBの各波長の光の反射率がRGBの波長とは異なる波長の光の反射率よりも高い反射分光特性を有する例について説明したが、メインミラー21の反射分光特性はこれに限定されない。メインミラー21の反射分光特性は、ビームスプリッター43の透過分光特性(または反射分光特性)等に応じて調整するようにすればよい。例えば、メインミラー21が、1つまたは2つの波長域の光の反射率がそれらの波長域とは異なる波長域の光の反射率よりも高い反射分光特性を有するようにしてもよい。また、メインミラー21が、4つ以上の波長域の光の反射率がそれらの波長域とは異なる波長域の光の反射率よりも高い反射分光特性を有するようにしてもよい。
Further, in the above-described embodiment, an example in which the
更に、上述した第2の実施の形態では、分光フィルタ47が、RGBの各波長の光の透過率がRGBの波長とは異なる波長の光の透過率よりも高い透過分光特性を有する例について説明したが、分光フィルタ47の透過分光特性はこれに限定されない。分光フィルタ47の透過分光特性は、ビームスプリッター43の透過分光特性等に応じて調整するようにすればよい。例えば、分光フィルタ47が、1つまたは2つの波長域の光の透過率が特定波長域のうちのそれらの波長域とは異なる波長域の光の透過率よりも高い透過分光特性を有するようにしてもよい。また、分光フィルタ47が、4つ以上の波長域の光の透過率がそれらの波長域とは異なる波長域の光の透過率よりも高い透過分光特性を有するようにしてもよい。
Furthermore, in the above-described second embodiment, an example in which the
(変形例2)
上記の実施の形態では、メインミラー21の反射率を、RGBの波長では約100%、RGBの波長とは異なる波長では約70%としたが、RGBの波長とは異なる波長の反射率をより高く(例えば80%)しても良い。この場合、ビームスプリッター43でのRGBの反射率を低く(例えば20%)し、画像表示部44の光源の発光輝度を上げれば良い。これにより、より明るい光学像を観察することが可能となる。
一方、EVFを使用する場合は、ビームスプリッター43の反射率を高くした方が画像表示部44の光源の発光輝度を下げることができるため光源の消費電力を低減することができる。この場合、メインミラー21からの光束は観察に必要ないため、メインミラーの反射分光特性とは無関係にRGBの反射率を高くしたビームスプリッターを用いる方が良い。そのため、反射分光特性の異なる複数種類のビームスプリッターを交換式に備える構成としても良い。あるいは反射分光特性が可変の光学素子(例えば、電圧を印加することにより鏡の状態と透明な状態とを切り替えて光の透過量や反射量を制御する調光ミラーデバイスの表面に薄膜を設けた光学素子)を用いるようにしても良い。(Modification 2)
In the above-described embodiment, the reflectance of the
On the other hand, when the EVF is used, the higher the reflectance of the
(変形例3)
上述の実施の形態で説明した光学装置は、レンジファインダー、望遠鏡、双眼鏡に適用されてもよい。(Modification 3)
The optical device described in the above embodiments may be applied to a range finder, a telescope, and binoculars.
上記では、種々の実施の形態および変形例を説明したが、本発明はこれらの内容に限定されるものではない。本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の態様も本発明の範囲内に含まれる。
たとえば、上記の実施の形態においては、単に波長という語を用いていても単一の波長で輝度をもつものに限っているものではなく、一定の幅(帯域)で輝度を持つものであっても良いことは言うまでもない。一定の幅を持つ場合、例えばRとG、BとG、BとRで波長が完全に分離せず、一部重なっていても構わない。また、画像表示部、メインミラー、分光フィルタ、ビームスプリッターの各分光特性は、波長が完全に一致していない、つまり各波長帯域の中心波長が厳密に一致していないものであっても良い。Although various embodiments and modifications have been described above, the present invention is not limited to these contents. Other modes considered within the scope of the technical idea of the present invention are also included in the scope of the present invention.
For example, in the above-mentioned embodiment, even if the term "wavelength" is simply used, it is not limited to the one having the luminance at a single wavelength, but the one having the luminance at a constant width (band). It goes without saying that it is also good. When they have a certain width, for example, the wavelengths of R and G, B and G, and B and R may not be completely separated but may partially overlap. Further, the spectral characteristics of the image display unit, the main mirror, the spectral filter, and the beam splitter may be such that the wavelengths do not completely match, that is, the central wavelengths of the respective wavelength bands do not exactly match.
次の優先権基礎出願の開示内容は引用文としてここに組み込まれる。
日本国特許出願2017年第45291号(2017年3月9日出願)The disclosure content of the following priority basic application is incorporated herein by reference.
Japanese patent application 2017 No. 45291 (filed on March 9, 2017)
1 撮像装置、21 メインミラー、23 AFセンサ、43 ビームスプリッター、44 画像表示部、46 接眼レンズ、47 分光フィルタ 1 image pickup device, 21 main mirror, 23 AF sensor, 43 beam splitter, 44 image display unit, 46 eyepiece lens, 47 spectral filter
Claims (14)
画像を表示する表示部と、
前記第1の光学素子で反射された光と前記表示部から射出された光とが入射し、前記第1の光学素子で反射されて入射した光のうち前記第1の波長の光を第1の透過率で透過し、前記第2の波長の光を前記第1の透過率よりも高い第2の透過率で透過し、前記表示部から射出されて入射した光のうち前記第1の波長の光を第1の反射率で反射し、前記第2の波長の光を前記第1の反射率より低い第2の反射率で反射する第2の光学素子を有し、前記第1の光学素子で反射された光による前記被写体像と前記表示部に表示された前記画像とを重ねて観察可能な観察部と、
を備える光学装置。A first optical element that reflects, with a higher reflectance than the light of the second wavelength, the light of the first wavelength of the light that has entered through the optical system that forms the subject image;
A display unit that displays images,
The light reflected by the first optical element and the light emitted from the display unit are incident, and the light of the first wavelength among the light reflected and incident by the first optical element is first Of the light having the second wavelength, the light having the second wavelength, the light having the second wavelength that is higher than the first transmittance, and the light having the second wavelength that is emitted from the display unit. Light having a first reflectance and light having a second wavelength at a second reflectance lower than the first reflectance, and the first optical element. An observation unit capable of superimposing and observing the subject image and the image displayed on the display unit by the light reflected by the element,
An optical device comprising.
前記第1の光学素子における前記第1の波長の光の反射率と前記第2の波長の光の反射率との差と、前記第2の光学素子における前記第1の波長の光の透過率と前記第2の波長の光の透過率との差とが、略等しい光学装置。The optical device according to claim 1,
The difference between the reflectance of the light of the first wavelength and the reflectance of the light of the second wavelength in the first optical element, and the transmittance of the light of the first wavelength in the second optical element. And a difference between the transmittance of the light of the second wavelength and the transmittance of the second wavelength are substantially equal to each other.
前記表示部は、前記第1の波長および前記第2の波長と異なる第3の波長の光および前記第1の波長の光を前記第2の波長の光よりも多く射出し、
前記第1の光学素子は、前記第1および第3の波長の光の反射率が前記第2の波長の光の反射率よりも高く、
前記第2の光学素子は、前記第1の光学素子を反射して入射する光に対して前記第2の波長の光の透過率が前記第1および第3の波長の光の透過率よりも高く、前記表示部から入射する光に対して前記第1および第3の波長の光の反射率が前記第2の波長の光の反射率よりも高い光学装置。The optical device according to claim 1 or 2, wherein
The display unit emits light of a third wavelength different from the first wavelength and the second wavelength and light of the first wavelength more than light of the second wavelength,
The first optical element has a reflectance of light of the first and third wavelengths higher than a reflectance of light of the second wavelength,
The second optical element has a transmittance of light of the second wavelength that is higher than that of light of the first and third wavelengths with respect to light that is reflected and incident on the first optical element. An optical device having a high reflectance of light of the first and third wavelengths with respect to light incident from the display unit, and higher than the reflectance of light of the second wavelength.
画像を表示する表示部と、
前記第1の光学素子で反射された光と前記表示部から射出された光とが入射し、前記第1の光学素子で反射されて入射した光のうち前記第1の波長の光を第1の反射率で反射し、前記第2の波長の光を前記第1の反射率よりも高い第2の反射率で反射し、前記表示部から射出されて入射した光のうち前記第1の波長の光を第1の透過率で透過し、前記第2の波長の光を前記第1の透過率より低い第2の透過率で透過する第2の光学素子を有し、前記第1の光学素子で透過された光による像と前記被写体像と前記表示部に表示された前記画像とを重ねて観察可能な観察部と、
を備える光学装置。A first optical element that reflects, with a higher reflectance than the light of the second wavelength, the light of the first wavelength of the light that has entered through the optical system that forms the subject image;
A display unit that displays images,
The light reflected by the first optical element and the light emitted from the display unit are incident, and the light of the first wavelength among the light reflected and incident by the first optical element is first Of the light having the second wavelength, the light having the second wavelength, the light having the second wavelength, and the second wavelength having a second reflectance higher than the first reflectance. Light having a first transmittance and light having a second wavelength that has a second transmittance lower than the first transmittance. An observation unit capable of observing the image by the light transmitted through the element, the subject image, and the image displayed on the display unit in an overlapping manner,
An optical device comprising.
前記第1の光学素子における前記第1の波長の光の反射率と前記第2の波長の光の反射率との差と、前記第2の光学素子における前記第1の波長の光の反射率と前記第2の波長の光の反射率との差とが、略等しい光学装置。The optical device according to claim 4,
The difference between the reflectance of the light of the first wavelength and the reflectance of the light of the second wavelength in the first optical element, and the reflectance of the light of the first wavelength in the second optical element. And the difference between the reflectance of the light of the second wavelength and the reflectance of the second wavelength are substantially equal.
前記表示部は、前記第1の波長および前記第2の波長と異なる第3の波長の光および前記第1の波長の光を前記第2の波長の光よりも多く射出し、
前記第1の光学素子は、前記第1および第3の波長の光の反射率が前記第2の波長の光の反射率よりも高く、
前記第2の光学素子は、前記第1の光学素子を反射して入射する光に対して前記第2の波長の光の反射率が前記第1および第3の波長の光の反射率よりも高く、前記表示部から入射する光に対して前記第1および第3の波長の光の透過率が前記第2の波長の光の透過率よりも高い光学装置。The optical device according to claim 4 or 5,
The display unit emits light of a third wavelength different from the first wavelength and the second wavelength and light of the first wavelength more than light of the second wavelength,
The first optical element has a reflectance of light of the first and third wavelengths higher than a reflectance of light of the second wavelength,
The second optical element has a reflectance of light of the second wavelength with respect to light incident on the first optical element that is higher than reflectance of light of the first and third wavelengths. An optical device having a high transmittance of light having the first and third wavelengths with respect to light incident from the display unit, and higher than a transmittance of light having the second wavelength.
前記光学系による像を撮像する撮像部を備え、
前記表示部は、前記撮像部から出力される画像データによる画像を表示する光学装置。The optical device according to any one of claims 1 to 6,
An image pickup unit for picking up an image by the optical system,
The display unit is an optical device that displays an image based on the image data output from the imaging unit.
画像を表示する表示部と、
前記第1の光学素子を透過した光と前記表示部から射出された光とが入射し、前記第1の光学素子を透過して入射した光のうち前記第1の波長の光を第1の透過率で透過し、前記第2の波長の光を前記第1の透過率よりも高い第2の透過率で透過し、前記表示部から入射した光のうち前記第1の波長の光を第1の反射率で反射し、前記第2の波長の光を前記第1の反射率より低い第2の反射率で反射する第2の光学素子を有し、前記第1の光学素子で透過された光による像と前記表示部に表示された画像とを重ねて観察可能な観察部と、
を備える光学装置。A first optical element that transmits the light of the first wavelength of the incident light with a higher transmittance than the light of the second wavelength;
A display unit that displays images,
The light transmitted through the first optical element and the light emitted from the display unit are incident, and the light of the first wavelength among the light transmitted through the first optical element and incident is the first light. The light having the second wavelength is transmitted at a transmittance, the light having the second wavelength is transmitted at a second transmittance higher than the first transmittance, and the light having the first wavelength out of the light incident from the display unit is A second optical element which reflects at a reflectance of 1 and reflects a light of the second wavelength at a second reflectance lower than the first reflectance, and is transmitted by the first optical element. An observation unit capable of observing the image displayed by the light and the image displayed on the display unit in an overlapping manner,
An optical device comprising.
前記第1の光学素子における前記第1の波長の光の透過率と前記第2の波長の光の透過率との差と、前記第2の光学素子における前記第1の波長の光の反射率と前記第2の波長の光の反射率との差とが、略等しい光学装置。The optical device according to claim 8,
The difference between the transmittance of the light of the first wavelength and the transmittance of the light of the second wavelength in the first optical element, and the reflectance of the light of the first wavelength in the second optical element. And the difference between the reflectance of the light of the second wavelength and the reflectance of the second wavelength are substantially equal.
画像を表示する表示部と、
前記第1の光学素子を透過した光と前記表示部から射出された光とが入射し、前記第1の光学素子を透過して入射した光のうち前記第1の波長の光を第1の反射率で反射し、前記第2の波長の光を前記第1の反射率よりも高い第2の反射率で反射し、前記表示部から入射した光のうち前記第1の波長の光を第1の透過率で透過し、前記第2の波長の光を前記第1の透過率より低い第2の透過率で透過する第2の光学素子を有し、前記第1の光学素子で反射または透過された光による像と前記表示部に表示された画像とを重ねて観察可能な観察部と、
を備える光学装置。A first optical element that transmits the light of the first wavelength of the incident light with a higher transmittance than the light of the second wavelength;
A display unit that displays images,
The light transmitted through the first optical element and the light emitted from the display unit are incident, and the light of the first wavelength among the light transmitted through the first optical element and incident is the first light. The light having the second wavelength, the light having the second wavelength, the light having the second wavelength, and the light having the second wavelength that is higher than the first reflectance. A second optical element which transmits at a transmittance of 1 and transmits a light of the second wavelength at a second transmittance lower than the first transmittance, and is reflected by the first optical element or An observation unit capable of observing an image formed by the transmitted light and the image displayed on the display unit in an overlapping manner,
An optical device comprising.
前記第1の光学素子における前記第1の波長の光の透過率と前記第2の波長の光の透過率との差と、前記第2の光学素子における前記第1の波長の光の透過率と前記第2の波長の光の透過率との差とが、略等しい光学装置。The optical device according to claim 10,
The difference between the transmittance of the light of the first wavelength and the transmittance of the light of the second wavelength in the first optical element, and the transmittance of the light of the first wavelength in the second optical element. And a difference between the transmittance of the light of the second wavelength and the transmittance of the second wavelength are substantially equal to each other.
入射する光のうち前記第1の波長の光の反射率が前記第2の波長の光の反射率よりも高い、または前記第1の波長の光の透過率が前記第2の波長の光の透過率よりも高い第1の光学素子と、
前記第1の光学素子を反射または透過して入射する光に対して前記第2の波長の光の透過率が前記第1の波長の光の透過率よりも高く、前記発光部から入射する光に対して前記第1の波長の光の反射率が前記第2の波長の光の反射率よりも高い第2の光学素子と、
を備える光学装置。A light emitting unit that emits more light of a first wavelength than light of a second wavelength different from the first wavelength;
Of the incident light, the reflectance of the light of the first wavelength is higher than the reflectance of the light of the second wavelength, or the transmittance of the light of the first wavelength is of the light of the second wavelength. A first optical element having a transmittance higher than that;
Light incident on the first optical element after being reflected or transmitted through the light emitting section has a transmittance of light of the second wavelength higher than that of light of the first wavelength. A second optical element having a reflectance of light of the first wavelength higher than that of light of the second wavelength.
An optical device comprising.
入射する光のうち前記第1の波長の光の反射率が前記第2の波長の光の反射率よりも高い、または前記第1の波長の光の透過率が前記第2の波長の光の透過率よりも高い第1の光学素子と、
前記第1の光学素子を反射または透過して入射する光に対して前記第2の波長の光の反射率が前記第1の波長の光の反射率よりも高く、前記発光部から入射する光に対して前記第1の波長の光の透過率が前記第2の波長の光の透過率よりも高い第2の光学素子と、
を備える光学装置。A light emitting unit that emits more light of a first wavelength than light of a second wavelength different from the first wavelength;
Of the incident light, the reflectance of the light of the first wavelength is higher than the reflectance of the light of the second wavelength, or the transmittance of the light of the first wavelength is of the light of the second wavelength. A first optical element having a transmittance higher than that;
Light incident from the light emitting unit has a reflectance of the light of the second wavelength higher than that of the light of the first wavelength with respect to the light reflected or transmitted through the first optical element. A second optical element having a transmittance of light of the first wavelength higher than that of light of the second wavelength.
An optical device comprising.
前記第1の光学素子で反射された光が入射し、前記第1の光学素子で反射されて入射した光のうち前記第1の波長の光を第1の透過率で透過し、前記第2の波長の光を前記第1の透過率よりも高い第2の透過率で透過し、前記第1の光学素子で反射された光による前記被写体像を観察可能な観察部と、
を備える光学装置。A first optical element that reflects, with a higher reflectance than the light of the second wavelength, the light of the first wavelength of the light that has entered through the optical system that forms the subject image;
The light reflected by the first optical element is incident, the light of the first wavelength of the light reflected and incident by the first optical element is transmitted at a first transmittance, and the second light is transmitted. An observation unit capable of observing the subject image by the light reflected by the first optical element, the observation unit transmitting light of a wavelength of 2 with a second transmittance higher than the first transmittance,
An optical device comprising.
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