KR0146619B1

KR0146619B1 - 2차원 위상격자를 구비한 영상장치

Info

Publication number: KR0146619B1
Application number: KR1019940006611A
Authority: KR
Inventors: 이쿠오 오니시; 가쓰야 후지사와
Original assignee: 마쓰오 히로토; 가부시끼가이샤 구라레
Priority date: 1993-03-31
Filing date: 1994-03-30
Publication date: 1998-09-15
Also published as: KR940022126A; US5754342A; EP0618473A2; EP0618473A3

Abstract

2차원 위상격자(5,14)를 서로 교차하는 2방향(X,Y)에 격자파탠을 갖고, 하나의 방향에서의 격자패턴의 격자높이(h)가 그 방향에 따른 임의의 단면에서 대략 일정하고, 또 다른 하나의 방향에서의 격자패턴의 격자높이(h)가 그 방향에 따른 임의의 단면에서 대략 일정한 형상으로 한다.

이 2차원 위상격자(5)를 돗트상의 화소(10)가 2차원적으로 다수 배열된 화상표시기(4)의 표시광로(2)에 배치해서, 화상표시장치를 구성한다.

상기 2차원 위상격자(14)를 촬상렌즈(12)와 고체 촬상소자(11)사이에 배치해서 촬상장치를 구성한다.

Description

2차원 위상격자를 구비한 영상장치.

제1도는 본 발명의 한 실시예에 관한 화상표시장치의 광학계를 표시하는 개략도

제2도는 제1도의 2차원 위상격자의 한예를 표시하는 개략 사시도

제3도는 제2도의 I-I 선 단면도

제4도는 제2도의 II-II 선 단면도

제5도는 2차원 위상격자로부터 얻어지는 회절패턴을 표시하는 도면

제6도는 제1도의 화상표시장치에서 사용되는 액정셀의 일예를 표시하는 개략평면도

제7도(a) 및 제7도(b), 제7도(c)는 각각 2차원위상격자의 변형예의 단면형상을 표시하는 단면도

제8도는 본 발명의 다른 실시예에 관한 칼라 촬영장치의 일예를 표시하는 개략구성도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 광원 2 : 표시광로

4 : 화상표시기(액정셀) 5 : 2차원 위상격자

11 : 고체촬상소자 12 : 촬상렌즈

본 발명은 2차원 위상격자를 사용한 배면 투사방식의 액정화상표시장치 또는 촬상장치와 같은 영상장치에 관한 것이다.

이 종류의 액정 표시장치, 예를들면 뷰파인더는, 광원으로부터의 빛을 액정셀에 그 배면에서 조사하고, 이 액정셀의 화상을 액정셀의 전면측에서 목시관찰하는 것이다.

이와같이 액정셀을 통과한 빛을 눈으로 보는 것으로 액정셀의 화소전극이나 도선의 그림자가 투영되어서, 화질이 저하되는 경우가 있다.

특히 액정셀의 구동방식으로서 각 화소에 박막 트랜지스터 등의 비선형 소자를 내장한 액티브매트릭스방식을 채용함으로써, 표시 정보량을 많게해서, TV화상을 표시가능케 한것에서는, 이 액티브 매트릭스형 액정을 구동하기 위한 비선형 소자부 및 화소 전극부가 불투명하기 때문에, 이들의 상당히 진한 그림자가 투영된다.

특히, 렌즈에 의해 확대되어 스크린상이나, 또는 렌즈상의 허상으로 목시관찰했을 때, 그림자가 확대되어서 화질이 크게 저하된다.

이 비선형 소자부나 전극등의 그림자에 의한 화질저하를 해소하기 위해, 위상격자를 액정셀의 전면측, 즉 목시자측에 설치하는 방법도 제안되고 있다.

이러한 위상격자에 의해 화소전극부 등의 그림자에 의한 화질저하는 방지할 수 있으나, 화상의 콘트러스트가 저하하고 화상이 흐리게 보인다는 과제가 있었다.

또 고체촬상소자를 사용한 촬상장치는 고체 촬상소자가 불연속적으로, 그리고 규칙적으로 배치된 화소를 갖고 있기 때문에, 피사체에 화소의 피치에 대응하는 고주파성분이 포함되어 있으면 가짜신호가 발생한다.

또 단판식 칼라 촬상장치는, 고체 촬상소자 표면에 색필터 어레이를 구비하고, 이로인해 색신호를 얻고 있기 때문에, 피사체에 색필터어레이의 한조의 주기에 대응하는 고주파성분이 포함되어 있으면, 가짜신호가 발생한다.

이 때문에, 이와같은 촬상장치의 광학계에서는 가짜신호 및 가짜 색신호의 발생을 방지하기 위해 광학적 로패스필터가 배치되어 있다.

광학적 로패스필터로는 3매 이상의 수정판과 한 장의 적외선 차단필터가 겹쳐져서 된 것이 사용되고 있으나, 이런 적층구조를 갖는 광학적 고패스필터는 양산성이 떨어지고, 고가라는 문제점을 갖고 있다.

그래서 상기한 문제점을 해결하기 위해, 위상격자로 되는 광학적 로패스픽터가 개발되어 있다(일본국 특공소 49-20105호 공보, 특개소 48-53741호 공부 및 특공소 57-42849호 호 공보참조).

그러나, 위상격자로 되는 광학적 로패스필터를 사용한 촬상장치로 촬영하면, 화상의 콘트러스트가 저하하고, 화상이 흐리게 촬상된다는 과제가 있었다.

본 발명은 상기한 종래의 과제를 해결해서, 화상표시장치 또는 촬상장치와 같은 영상장치의 화질을 향상시키는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 화상표시장치는 돗트상의 화소가 2차원적으로 다수 배열된 화상표시기의 표시광로에, 서로 교차하는 2방향에 격자패턴을 갖고, 한 방향에서의 격자패턴의 격자 높이가 상기 한 방향에 따른 임의의 단면에서 대략 일정하고, 또 다른 하나의 방향에서의 격자패턴의 격자 높이가 상기 다른 하나의 방향에 따른 임의의 단면에서 대략 일정한 2차원 위상격자가 배치되어 있다.

이 구성에 의하면, 화상 표시기의 광로상에 배치된 2차원 위상격자는, 서로 교차하는 2방향으로 배열된 격자패턴을 갖고 있으므로, 이 2차원 위상격자에 입사된 빛은, 회절작용에 의해 2차원적으로 넓혀진다.

이결과, 화상표시기에서의 화소의 불투명부의 그림자 부분에 회절광이 들어감으로, 그림자가 나타나지 않게 되어 화질이 향상된다.

또 저(低)차의 회절광의 강도가 고차의 회절광보다도 높아지므로, 고차의 회절광이 인접하는 화소영역으로 새기 때문에 일어나는, 콘트러스트의 저하 및 화상의 흐림이, 억제되어 화질이 한층 향상된다.

본 발명의 바람직한 실시 양상에 의하면 상기 2차원 위상격자로서는 화상표시기의 중심파장에서 0차광의 강도에 대한 (±1,0)차광 및 (0,±1)차광의 각각의 강도가 60∼180%의 범위에 있고, 0차광의 강도에 대한 (±1,±1)차광의 강도가 20∼330%의 범위에 있으며, 또 0차광의 강도와 (±1,0)차광,(0,±1)차광 및 (±1,±1)의 강도와의 합계가, 전회절광의 강도에 대해 상기 중심파장에서 70% 이상이다.

또 본 발명에서의 중심파장이라는 것은, 화상표시기에 입사하는 표시광의 파장영역의 중심치(예를들면, 칼라 화상표시기면 적색광과 청색광의 평균치)를 말하고, 전회절광이라는 것은 0차광 및 ±1 차이상의 모든 회절광을 말한다.

이 구성에 의하면, 비교적 강도가 높은 저차의 회절광의 영역내에서, 그 중심부의 밝기와 주변부의 밝기의 비가 적합한 범위가 되므로, 화질이 한층 향상된다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 촬상장치는, 서로 교차하는 2방향으로 격자패턴을 갖고, 하나의 방향에서의 격차패턴의 격자 높이가 상기 하나의 방향에 따른 임의의 단면에서 대략 일정하고 또 다른 하나의 방향에서의 격자패턴의 격자높이가 상기 다른 하나의 방향에 따른 임의의 단면에서 대략 일정한 2차원 위상격자로 되는 광학적 로패스필터가 촬상렌즈와 고체 촬상소자 사이에 배치되어 있다.

이 구성에 의하면, 역시, 상기 2차원 위상격자에 의한 저차의 회절광의 강도가 고차의 회절광의 강도보다도 높아지므로, 고차의 회절광이 인접하는 화소영역으로 새기 때문에 일어나는 화상의 콘트러스트 저하 및 화상의 흐림이 억제된다.

또 종래와 같이, 2차원 위상격자로 되는 광학적 로패스필터에 의해 피사체에 포함된 빛의 고주파성분이 제거되므로 가짜신호 및 가짜색신호의 발생이 방지된다.

본 발명의 바람직한 실시양상에 의하면, 상기 2차원 위상격자로서는, 촬상장치의 중심파장에서 0차광의 강도에 대한 (±1,0)차광 및 (0,±1)차광의 강도가 90∼210% 의 범위에 있고, 0차광의 강도에 대한 (±1,±1)차광의 강도가 20∼420% 의 범위에 있으며, 또 0차광의 강도와(±1,0)차광, (0,±1)차광 및 (±1,±1)차광의 강도와의 합계가 전회절광의 강도에 대해 상기 중심파장에서 60% 이상인 것이 바람직하다.

또 본 발명에서의 중심파장이라는 것은, 촬상장치로 촬상가능한 파장영역의 중심치(예를들면, 칼라 촬상장치이면 적색광과 청색광의 평균치)를 말하며, 전회절광이라는 것은,0차원 및 ±1차 이상의 모든 회절광을 말한다.

이 구성에 의하면 저차의 회절광의 강도가, 고차의 회절광의 강도보다도 현저하게 높아지므로, 화상의 콘트러스트의 저하 및 흐림이 한층 억제되어 화질이 향상된다.

[실시예]

이하, 본 발명의 실시예에 대해 제1도를 참조해서, 상세히 설명한다.

제1도는 본 발명의 한 실시예에 관한 화상표시장치인 뷰파인더의 개략 구성도로 백라이트(광원)(1)의 빛이 화상표시기의 한예인 액티브매트릭스형 액정셀(4)의 배면측(R)에서 조사된다.

이 액정셀(4)의 전면측 F, 즉, 화상표시광이 통과하는 표시광로(2)에는 2차원 위상격자(5)가 배치되고, 이 전면측(F)에는 렌즈군(3)이 설치되어 있으며, 목시자의 눈(6)에 의해, 렌즈군(3)을 통해서 액성셀상의 화상이 목시된다.

백라이트(1)로는 할로겐램프, 크세논램프, 메탈하라이드, 형광램프등의 램프와 확산판을 조합한 것, 상기 램프, 도광판 및 확산판을 조합한 것이 이용된다.

또 2차원 위상격자(5)를 렌즈군(3)의 전면측(F)에 배치해도 된다.

본 발명에서의 2차원 위상격자(5)의 한예의 개략사시도를 제2도에 표시한다.

제2도에 표시하는바와같이 본 발명에서의 2차원 위상격자(5)는 서로 교차하는 2방향 X,Y 에 배열된 격자패턴(이 예에서는 요철())을 갖는다.

이 2차원 위상격자(5)의 X방향 또는 Y방향에 일치하는 I-I선 단면도, 즉 산의 부분의 단면도를 제3도에 표시한다.

제3도의 파선은 골자기 부분의 단면형상을 표시한다.

제3도에 표시하는바와같이 이 2차원 위상격자(5)에서의 각 격자패턴의 격자높이(철()부와 요()부의 높이의 차)h는 제조상 등의 오차를 제외하고는 거의 일정하다.

여기서 X방향의 격자패턴의 격자높이와 Y방향의 격자패턴의 높이는 반드시 같지않아도 된다.

또 X방향과 Y방향이 이루는 각은, 제2도의 예에서는 90°이나, 90°이외의 각도라도 좋다.

또 이 2차워 위상격자(5)에서의 격자패턴의 배열방향 X,Y와는 일치하지 않는 방향에도, 일정한 높이를 갖는 격자패턴이 존재하는 것 같으나, 제4도에 표시하는 II-II 선단면도에서 명백한바와같이, 이 2차원 위상격자의 X방향 및 Y방향이외의 제3의 방향에는, 이 제3의 방향과 직교하는 방향에서 보아, 산과 골짜기가 교대로 나타나고, 산끼리, 골자기끼리가 중합하고 있지 않으므로, 일정한 격자높이를 갖는 격자패턴이 구성되지 않는다.

본 발명에서의 2차원 위상격자(5)에 평행광을 입사시키면, 제5도에 표시하는바와같은 회절패턴이 얻어진다.

상술한 바와같이 본 발명에서의 2차원 위상격자(5)는, 서로 교차하는 2방향 X-Y 에만 격자패턴이 존재함으로써, 저차의 회절광의 강도가 고차의 회절광의 강도에 대해 높다.

즉 제5도에 표시하는 X,Y 방향에 대해(1,0)차광, (0,-1)차광, (-1,0)차광 및 (0,1)차광, 및 (1,1)차광, (1,-1)차광, (-1,-1)차광 및 (-1,1)차광의 강도가 보다 고차의 회절광(예를들면, (2,2)차광, (2,-2)차광 등)의 강도에 비해 높다.

즉 사선을 부친 제1의 영역(21)내의 회절광의 강도가 그 주위의 제2의 영역(22)에 존재하는 회절광의 강도보다 높다.

본 발명에서 사용되는 액정셀(4)의 한예의 개략 평면도를 제6도에 표시한다.

액정셀(4)은 TV 나 VTR 의 영상신호등을 받아서 그 화상을 표시하는 것으로, 제6도와 같이 수평방향 H 및 수직방향 V 에 돗드상으로 배열된 투명한 화소전극(10)과, 박막트랜지스터와 같은 불투명한 비선형 소자부(11) 및 배선부(12)를 갖고 있고, 투명한 화소전극(10)에 대응하는 개구부(도면중, 사선으로 표시)는 일부분뿐이다.

제1도에 표시하는바와같이, 이 액정셀(4)과 렌즈군(3)과의 사이, 또는 렌즈군(3)의 목시자(6)측(즉, 액성셀(4)과는 반대측)에 상기한 2차원 위상격자(5)를 배치함으로써, 개구부를 통과해서 2차원위상격자(5)에 입사한 빛이 회절작용에 의해, 제5도에 표시하는바와같이 2차원으로 확산하므로, 불투명한 비선형 소자부(11) 및 배선부(12)에 의한 그림자가 잘 보이지 않게 된다.

또, 본 발명에서의 2차원 위상격자(5)에서는 거차의 회절광 강도가 고차의 회절광의 강도에 대해 현저하게 높으므로, 고차의 회절광이 인접하는 화소영역(10)에 새는 것으로 인한 콘트러스트의 저하 및 화상의 흐름의 정도가 적다.

여기서, 격자의 높이 및 형상을 여러 가지로 변화시킴으로써 제작한 2차원 위상격자에 대해, 비선형 소자부나 전극등의 그림자에 의한 화질저하의 해소와 화상 콘트러스트에 대한 영향을 비교 검토한 결과를 표 1에 표시한다.

*1 : 파장 550nm 에서의, 0차광의 강도에 대한 (±1,0)차광 및 (0,±1) 차광의 강도의 비

*2 : 파장 550nm 에서의, 0차광의 강도에 대한 (±1,±1)차광의 강도의 비

*3 : 파장 550nm 에서의, 전회절광의 강도에 대한 0차광,(±1,0)차광, (0,±1)차광 및 (±1,±1)차광을 합계한 강도의 비

표1로부터, 550nm(상기 액정 표시장치의 중심파장)에서, 0차광의 강도에 대해,

(1) : (±1,0)차광 및 (0,±1)차광의 강도가 각각 60∼180%의 범위에 있고, (2) : (±1,±1)차광의 강도가 20∼330% 의 범위에 있고, 또한 (3) : 0차광의 강도와 (±1,0)차광, (0,±1)차광 및 (±1,±1)차광의 강도와의 합계가, 전회절광의 강도에 대해 70% 이상인 경우, 비선형 소자부나 전극등의 그림자에 의한 화질저하가 보다 한층 해소되고, 화상 콘트러스트의 저감비율이 극히 낮다.

즉, 상기한 (1)∼(3)의 특성을 구비한 2차원 위상격자(5)를 사용하면 (1,1)차광, (1,-1)차광 (-1,-1)차광 및 (-1,1)차광으로 포위되는 제1의 영역(21)의 빛의 강도가, 우선 2차원 위상격자이므로, 주위의 제2의 영역(22)에서의 빛의 강도보다 높고, 또 상기 특성(1)∼(3)에 의해, 제1의 영역(21)내에서, 중심부의 밝기와 주변부의 밝기의 비가 적합한 범위가되므로, 비선형 소자부등의 그림자에 의한 화질저하 및 콘트러스트의 저하등을 극히 낮게 억제할 수가 있는 것이다.

또, 2차원 위상격자(5)의 위상격자 패턴의 방향 X,Y는 액정셀의 화소(10)의 수평방향(H) 또는 수직방향 V 에 맞추어도 되고, 화소(10)의 수평방향(H) 및 수직방향(V)에 대해 경사져도 된다.

또, 상술한바와같이 격자패턴의 2개의 배열방향 X,Y가 이루는 각도는 90°로 한정되지 않는다.

본 발명의 2차원 위상격자(5)는, 예를들면, 유리등의 기판상에 도포된 감광성 수지막에 대해 한방향의 격자 패턴을 갖는 포토마스크를 사용한 마스크 노광(盧光)법, 간섭 노광법 등에 의해 첫 번째의 노광을 한후, 기판을 회전시키고, 계속해 두 번째의 노광을 한후, 감광성 수지를 현상함으로써 제작된다.

필요에 따라, 상술한 방법으로 제작한 2차원 위상격자로부터 스펨퍼(금형)를 제작하고, 사출성형법, 압축성형법, 포토폴리머(2ㅖ) 법등에 의해 레플리커를 제작해도 좋다.

여기서 제2도에 표시한 2차원 위상격자가 있는 배열방향 X,Y에 따른 단면형상은, 제3도에 표시한바와같이 대략 정현파상이였으나, 제7도(a)에 표시하는 구형파상 제7도(b)에 표시하는 삼각파상 또는 제7도(c)에 표시하는 사다리형상등이라도 된다.

여기서 정현파상의 것이 고차 회절광의 강도가 낮은 것을 얻기 쉽다는 점에서 바람직하다.

본 발명의 다른 실시예에 관한 칼라 촬상장치의 개략 구성도를 제8도에 표시한다.

이 칼라 촬상장치에서는, 입사광을 전기신호로 변환하는 고체촬상소자(31)의 광로(38)에서, 빛의 입사측으로부터 외부의 피사체의 광상을 고체촬상소자(31)상에 결상시키는 촬상렌즈(32), 적외선 차단필터(33), 2차원 위상격자로 되는 광학적 로패스필터(34), 보호유리(35) 및 고체촬상소자(31)순으로 배치되어 있다.

고체촬상소자(31)는, 그 촬상면(31a)에 색필터어레이(36)가 부착되어 있고, 케이스(37)내에 수납되어서 케이스(37)의 전면에 부착된 상기한 보호 유리(35)에 의해 보호되어 있다.

상기 광학적 로패스필터(34)를 형성하는 2차원 위상격자는, 제2도에 표시한것과 동일하다.

상기한 광학적 로패스필터(34)에서의 격자패턴의 배열방향 X,Y는 고체촬상소자(31)의 화소의 수평,수직방향과 일치하는 방향이라도 화소의 수평,수직방향에 대해 결사진 방향이라도 좋다.

상기 광학적 로패스필터(34)는 2차원 위상격자이기 때문에 제5도를 사용해서 먼저 설명한대로, (1,0)차광, (0,-1)차광, (-1,0)차광 및 (0,1)차광 및 (1,1)차광, (1,-1)차광, (-1,-1)차광 및 (-1,1)차광의 강도가 보다 고차의 회절광(예를들면 (2,2)차광, (2,-2) 차광등)의 강도에 비해 높다.

따라서, 화상의 콘트러스트의 저하 및 화상의 흐림의 정도가 적다. 여기서, 격자의 높이 및 형상을 여러 가지로 변화시킴으로써 제작한 광학적 로패스필터(34)에 대해, 화상콘트러스트의 저하정도를 비교 검토한 결과를 표 2에 표시한다.

표 2에서, 550nm(상기 고체촬상소자의 중심파장)에 있어서, 0차광의 강도에 대해, (4) : (±1,0)차광 및(0,±1)차광의 강도가 각각 90∼210% 의 범위에 있고, (5) : (±1,±1)차광의 강도가 20∼420%의 범위에 있고 또 (6) : 0차광의 강도가(±1,0)차광, (0,±1)차광 및 (±1,±1)차광의 강도와의 합계가, 전회절광의 강도에 대해 60% 이상인 경우, 화상콘트러스트의 저감비율이 극히 낮은 것을 알 수 있다.

*1 : 파장 550nm 에서의, 0차광의 강도에 대한 (±1,0)차광 및 (0,±1)차광의 강도의 비

*3 : 파장 550nm 에서의, 전회절광의 강도에 대한 0차광, (±1,0)차광, (0,±1)차광 및 (±1,±1)차광을 합계한 강도의 비

즉 상기(4)∼(6)의 특성을 구비한 2차원 위상격자를 사용하게 되면, (1,1)차광 (1,-1)차광, (-1,-1) 및 (-1,1)차광으로 포위되는 제1의 영역(21)의 빛의 강도가, 제2의 영역(22)의 빛의 강도보다도 현저하게 높기 때문에, 화상의 콘트러스트의 저하 및 화상의 흐림을 극히 낮게 억제할 수가 있다.

또 2차원 위상격자(34)는 로패스필터로서 작용하고, 피사체에 포함된 빛의 고주파성분을 제거하기 때문에, 가짜신호 및 가짜색신호의 발생이 방지된다.

이상과 같이 도면을 참조하면서 적합한 실시예를 설명하였으나 당업자라면, 본건 명세서를 보고, 명백한 범위내에서, 여러 가지로 변경하거나 수정을 용이하게 상정할 수가 있다.

예를 들면, 화상표시기로서는, 상기 실시예에서의 액정셀(4)이외로, 플라즈마 디스플레이 패널(P D P), 일렉트로루미네센스(E,L), 발광다이오드(LED)등을 사용할 수가 있다.

또 액정형의 화상표시장치의 용도로서는, 뷰파인더외에 액정프로젝터가 있다.

또 화상표시는, 렌즈군(3)을 생략하고 직접 목시하는 액정셀(4)를 사용하는 액정 TV 수상기로 할 수 있다.

또 촬상장치로는, 비디오 카메라 외에 전자스틸 카레마가 있다.

따라서, 이런 변경이나 수정은, 첨부한 청구의 범위에서 정해지는 본 발명의 범위내의 것이라고 해석된다.

Claims

돗트상의 화소가 2차원적으로 다수 배열된 화상표시기와, 이 화상표시기의 표시광로에 배치되며, 서로 교차하는 2방향으로 배열된 격자 패턴을 갖고, 하나의 방향에서의 격자패턴의 격자높이가 상기 하나의 방향에 따른 임의의 단면에서 대략 일정하며, 또 다른 하나의 방향에서의 격자패턴의 격자높이가 상기 다른 하나의 방향에 따른 임의의 단면에서 대략 일정한 2차원 위상격자를 구비해서 되는 화상표시장치.
제1항에 있어서, 상기 2차원 위상격자는, 화상표시기의 중심파장에서, 0차광의 강도에 대한 (±1,0)차광 및 (0,±1)차광의 강도가 60∼180% 의 범위에 있고, 0차광의 강도에 대한 (±1,±1)차광의 강도가 20∼330% 의 범위에 있고, 또 0차광의 강도와, (±1,0)차광, (0,±1)차광 및 (±1,±1)차광의 강도와의 합계가, 전회절광의 강도에 대해 상기 중심파장에서 70% 이상인 특성을 구비하고 있는 화상표시장치.
제1항에 있어서, 상기 2차원 위상격자는 상기 2방향의 각각에 따른 단면이 정현파형, 구형파형 3각파형 및 사다리꼴을 나타내고 있는 화상표시장치.
제1항에 있어서, 상기 2차원 위상격자는 정현파형단면을 가지고 있는 화상표시장치.
입사광을 전기신호로 변환하는 고체촬상소자와, 이 고체촬상소자상에 결정시키는 촬상렌즈와, 상기 촬상렌즈와, 고체촬상소자 사이에 배치되고, 서로 교차하는 2방향에 격자패턴을 갖고, 하나의 방향에서의 격자패턴의 격자높이가 상기 하나의 방향에 따른 임의의 단면에서 대략 일정하고, 또 다른 하나의 방향에서의 격자패턴의 격자높이가 상기 다른 하나의 방향에 따른 임의의 단면에서 대략 일정한 2차원 위상격자로 되는 광학적 로패스필터를 구비해서 구성되는 촬상장치.
제5항에 있어서, 상기 2차원 위상격자는, 고체 촬상소자의 중심파장에 있어서, 0차광의 강도에 대한(±1,0)차광 및(0,±1)차광의 강도가 90∼210%의 범위에 있고, 0차광의 강도에 대한 (±1,±1)차광의 강도가 20∼420% 의 범위에 있으며, 또 0차광의 강도와 (±1,0)차광, (0,±1)차광 및(±1,±1)차광의 강도와의 합계가, 전회절광의 강도에 대해 상기 중심파장에 있어서 60% 이상인 특성을 구비하고 있는 촬상장치.
제5항에 있어서, 상기 2차원 위상격자는, 상기 2방향의 각각에 따른 단면이 정현파형, 구형파형 또는 3각파형을 나타내고 있는 촬상장치.
제5항에 있어서, 상기 2차원 위상격자는, 정현파형단면을 가지고 있는 촬상장치.
제5항에 있어서, 상기 고체 촬상소자의 촬상면에 색필터 어레이가 부착되어 있는 촬상장치.