WO2006001080A1 - 固体撮像素子を使用した撮像装置 - Google Patents

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    • H04N23/16—Optical arrangements associated therewith, e.g. for beam-splitting or for colour correction

Definitions

  • the present invention relates to an imaging apparatus in which a prism used for a television camera or the like that splits light in a plurality of directions and a solid-state imaging device disposed in the vicinity of the exit surface are bonded and fixed.
  • prisms are used in color separation optical systems that split light in multiple directions for broadcasting cameras such as television cameras, commercial cameras, and measurement cameras. For example, blue, red, green
  • the three primary colors are separated and an optical image is formed on a solid-state image sensor placed on each exit surface.
  • the optical image formed on the solid-state image sensor is photoelectrically converted and processed by the video circuit to obtain a predetermined video signal.
  • each of the three solid-state imaging devices is set to X, ⁇ , Z, ⁇ X with respect to the optical axis.
  • ⁇ y, 0 z must be positioned accurately and fixed to the color separation prism.
  • Fig. 10 (a) is a plan view of the color separation prism of Conventional Example 1 with a solid-state image sensor attached to the mounting plate via a spacer
  • Fig. 10 (b) is the color separation prism of Conventional Example 1.
  • Fig. 1 is an enlarged view of the mounting part of Conventional Example 1
  • Fig. 1 2 is a modified example of the spacer of Conventional Example 1. It is an enlarged view of the attaching part which shows.
  • a mounting plate 1 0 2 is attached so as to sandwich the color separation prism 1 0 1 of the color separation optical system 1 0 5, and the three solid-state imaging devices 1 0 3 position After the final adjustment, each of them is bonded and fixed to the mounting plate 10 2 through two spacers 10 4.
  • the end face on the emission side of the mounting plate 10 2 attached to the color separation prism 10 1 forms an inclined surface 10 2 A inclined with respect to the outgoing optical axis.
  • the spacer 10 4 is formed with a vertical surface 10 4 A on the right side and an inclined surface 10 4 B inclined with respect to the outgoing optical axis on the left side.
  • the inclined surfaces 1 0 2 A and 1 0 4 B are formed with substantially the same inclination angle.
  • a gap necessary for applying the adhesive is maintained between the inclined surface 10 0 2 A and the inclined surface 1 0 4 B, the vertical surface 1 0 4 A, and the light receiving surface side surface of the solid-state image sensor 10 3.
  • the color separation optical system 105 is mounted on a 6-axis adjustment jig (not shown), and the solid-state image sensor 10 3 is a perspective view showing the adjustment direction of the solid-state image sensor package of FIG.
  • the solid-state image sensor 10 3 is a perspective view showing the adjustment direction of the solid-state image sensor package of FIG.
  • the vertical surface of the spacer 1 0 4 1 0 4 A after adjusting in the three axis directions of X, , and Z and in the three axis rotation directions of 0 x, ⁇ y, and 0 z, the vertical surface of the spacer 1 0 4 1 0 4 A, the inclined surface 1 0 4 Apply adhesive to B and insert it into the gap between the inclined surface 10 02 A of the mounting plate 10 2 and the solid-state image sensor 10 3.
  • At least one side surface of the spacer 10 4 is an inclined surface.
  • the inclined surface 1 0 4 B of the spacer 1 0 4 and the inclined surface 1 0 2 A of the mounting plate 1 0 2 are in surface contact with each other, and a pair of spacers 1 0 4 Can be glued to.
  • FIG. 13 shows the configuration of the solid-state imaging device of Conventional Example 2
  • Fig. 14 shows an enlarged cross-sectional view of the mounting part of Conventional Example 2
  • Fig. 15 shows a modification of the solid-state imaging device of Conventional Example 2. It is an expanded sectional view of an attaching part.
  • a solid-state image sensor is provided on each exit surface of the color separation prism 2 0 1.
  • the color separation prism 20 1 is coated with a light shielding coating 2 0 2 except for the exit surface.
  • the connecting fixing member 204 for connecting and fixing the color separation prism 20 1 and the solid-state image sensor 2 0 3 disposed in the vicinity of the exit surface thereof has ultraviolet selective permeability.
  • An optical multilayer film is deposited on filter glass, white plate glass, or blue plate glass to form an ultraviolet selective transmission film, and only the light necessary for curing the ultraviolet curable adhesive is transmitted.
  • Light in the sensitivity area of the color separation prism 2 0 1 and the connecting and fixing member 2 0 4 and the connecting and fixing member 2 0 4 and the solid-state image sensor 2 0 3 are coated with UV curable adhesive 2 0 5 As shown in Fig.
  • the solid-state image sensor 20 3 is adjusted in the X,, and Z triaxial directions and the 0 ⁇ , ⁇ y and 0 ⁇ triaxial directions using a 6-axis adjusting jig (not shown). Irradiate ultraviolet rays to cure adhesive 205, color separation prism ⁇ ⁇ 2 0 1, connecting fixing member 2 0 4 and solid-state image sensor Connect 2 0 3 together. In addition, as shown in 15th IV, as a result of adjustment using a 6-axis adjustment jig (not shown), the applied UV curable adhesive 205 was deformed even when the solid-state image sensor 20 3 was tilted, and ultraviolet rays were absorbed. Irradiation can cure the adhesive 205 and connect and fix the color separation prism 2 0 1, the connecting and fixing member 2 0 4, and the solid-state imaging device 2 0 3.
  • the adhesive has a so-called curing shrinkage property that the volume is reduced by several percent when cured, which deteriorates the positional accuracy at the time of fixation. It can be tracked by movement, and can be cured while maintaining accuracy without changing the positional relationship between the solid-state image sensor and the prism block.
  • the amount of UV-curing adhesive applied was not uniform, and the UV irradiation of the 6-axis adjustment jig was uneven.
  • the curing shrinkage of the UV curable adhesive was also biased, and had a problem that the solid-state imaging device was fixed at a position deviated from the position where it was initially aligned.
  • the area of one pixel is reduced by increasing the number of pixels in the solid-state imaging device, and the imaging area is also 2 Z 3 mm, 1/2 mm, 1 Z 3 mm.
  • miniaturization has further progressed, and it has been difficult to maintain high-accuracy images by suppressing positioning errors due to curing shrinkage of the adhesive and position fluctuations due to changes in ambient temperature during operation.
  • the present invention can be applied even if the amount of the applied adhesive is uneven, or the ultraviolet irradiation is biased and the curing shrinkage of the UV curable adhesive is biased.
  • the color separation prism and solid-state image sensor can be connected and fixed so that the position of the body image sensor can be prevented, and a special member such as filter glass is not used.
  • An object is to provide an imaging device. Disclosure of the invention
  • the present inventor has solved this problem by the following means as a result of arbitrary research.
  • An image pickup apparatus using a solid-state image pickup device characterized in that it is made of an adhesive that is filled and cured in a gap.
  • the plate-shaped holder is placed on both sides of the prism so that a plurality of the same-shaped plate-shaped holders are stacked and each wedge-shaped tip is in contact with the light-receiving surface side surface of the solid-state imaging device package.
  • the adhesive is filled and cured in each gap formed between the surface of the solid-state image pickup device package and the wedge-shaped surface of each plate-like holder tip.
  • the rod is similar to the thermal expansion coefficient of the prism, and is a transparent glass material,
  • the cross-section of the tip that contacts the side surface is a semicircular shape, each of the two plate-like holders adhered to both sides of the prism, the surface of the solid-state imaging device package, and the semicircular shape of the tip of the plate-like holder
  • An image pickup apparatus using a solid-state image pickup device characterized by comprising: a hardened adhesive filled in a gap formed by a surface.
  • the plate-shaped holder approximate to the thermal expansion coefficient of the prism, and is one or more selected from a transparent glass material, a ceramic material, or a metal material.
  • the adhesive is a photo-curing adhesive, which is irradiated with light to cure the photo-curing adhesive, and the plate-like holder and the prism ridge, the plate-like holder, and the solid-state imaging device package, An image pickup apparatus using the solid-state image pickup device according to any one of (1) to (6) above, wherein the two are connected and fixed.
  • the adhesive is a thermosetting adhesive, and the thermosetting adhesive is cured with a heat source, and the plate holder, the prism, the plate holder, and the solid-state imaging device package are connected and fixed.
  • FIG. 1 (a) is a block diagram of a color separation prism plate holder and a solid-state image sensor package according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 1 (b) is a plate holder and solid-state image sensor package according to Embodiment 1 of the present invention. It is A, A 'side view which attached A.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the adjustment direction of the solid-state imaging device package.
  • FIG. 3 is a side view of A and A ′ of Modification 1 in which the plate-like holder and the solid-state imaging device package of Embodiment 1 of the present invention are attached.
  • FIG. 4 is a plan view of A and A ′ of Modification 2 in which the plate holder and the solid-state imaging device package of Embodiment 1 of the present invention are attached.
  • FIG. 5 is a side view of A and A ′ with the plate holder and the solid-state imaging device package of Example 2 of the invention attached.
  • FIG. 6 is a side view of A and A ′ with the plate holder and the solid-state image sensor package of Example 3 of the invention attached.
  • FIG. 7 is a side view of A, A ′ with the plate-shaped holder and the solid-state imaging device package of Example 4 of the invention attached.
  • FIG. 8 is a side view of A and A ′ with the plate holder and the solid-state imaging device package of Example 5 of the present invention attached.
  • FIG. 9 is an enlarged cross-sectional view of a fixing portion between the plate holder and the solid-state image pickup device package of Example 6 of the invention.
  • Fig. 10 (a) is a plan view of a solid-state image sensor attached to a mounting plate via a spacer to the color separation prism of Conventional Example 1, and (b) is a plan view of the color separation prism of Conventional Example 1. It is the side view which attached the solid-state image sensor to the attachment plate via the spacer.
  • FIG. 11 is an enlarged view of the mounting portion of Conventional Example 1.
  • FIG. 11 is an enlarged view of the mounting portion of Conventional Example 1.
  • FIG. 12 is an enlarged view of a mounting portion showing a modified example of the spacer of the first conventional example.
  • FIG. 13 is a configuration diagram of the solid-state imaging device of Conventional Example 2.
  • FIG. 14 is an enlarged cross-sectional view of the mounting portion of Conventional Example 2.
  • FIG. 15 is an enlarged cross-sectional view of a mounting portion showing a modification of the solid-state imaging device of Conventional Example 2.
  • Fig. 1 (a) is a block diagram of a color separation prism plate holder solid-state image pickup device according to an embodiment of the present invention
  • Fig. 1 (b) is an embodiment 1 of the same invention
  • Fig. 2 is a perspective view showing the adjustment direction of the koto body image pickup device package.
  • Fig. 3 is a view of attaching the plate-like holder and solid-state image pickup device package of Example 1 of the invention.
  • A, A, side view of Modified Example 1 and FIG. 4 are side views of A, A ′ of Modified Example 2 with the plate holder and solid-state image sensor package of Example 1 of the invention attached, and FIG.
  • FIG. 6 shows A, A with the plate-shaped holder and solid-state image sensor package of Example 3 of the invention attached.
  • Fig. 7 shows A, A' with the plate holder and solid imaging package of Example 4 of the invention attached
  • Fig. 8 is a side view
  • Fig. 8 is A and A 'side with the plate-shaped holder and solid-state image sensor package of Example 5 of the invention attached
  • Fig. 9 is the plate-shaped holder and solid-state image sensor package of Example 6 of the same embodiment FIG.
  • a color separation optical system 1 used for a TV camera or the like includes a prism 2 that separates colors in three directions, three solid-state image pickup device packages 3 disposed near the exit surface, and
  • the front end portion of the solid-state imaging device package 3 that contacts the light receiving surface side package surface 5 is wedge-shaped and is in the form of two plates each attached to both sides of the prism 2 and approximates the thermal expansion coefficient of the prism 2
  • a transparent glass plate holder 4 that has a triangular shape formed by the surface 6 of the solid-state imaging device package surface 5 and the front surface of the holder 4 whose wedge-shaped inclined surface faces outward.
  • Adhesive 7 is filled in the gap, and the holder 4 and the solid image are taken.
  • the image element package 3 is configured to be connected and fixed, and is attached to the rear surface of the front panel of a TV camera casing (not shown) via a mounting plate 9.
  • a flexible light shielding screen is arranged between the prisms 2 so as to surround the light receiving surface of the solid-state image sensor package 3 in order to prevent harmful light from entering the light-receiving surface of the solid-state image sensor package 3 from the surroundings. It is preferable to install.
  • each of the three solid-state image pickup devices is set to X, ⁇ , Z, It is necessary to accurately position the 6 axes of ⁇ X, ⁇ y, and 0 z and fix them to the color separation prism 1 0 1.
  • the color separation optical system 1 is fixed to a 6-axis adjusting jig main body (not shown) by a mounting plate 9 and disposed on the surfaces of the R, G, B channel solid-state image pickup device package 3 and the holder 4.
  • the 6-axis adjustment jig of the solid-state imaging element package 3 and the holder 4 is integrally operated by a 6-axis adjustment signal.
  • FIG. 3 is a side view of the A, A ′ side of Modification 1 with the holder 4 and the solid-state imaging device package 3 of Example 1 of the invention attached, and the adjustment results of the 6-axis adjustment jig (not shown), R, G, If any of the B-channel solid-state image sensor package 3 needs to be adjusted in the left-right direction, the tilt adjustment of the solid-state image sensor package 3 will cause 6 axes. While maintaining the center of the optical axis of the solid-state image pickup device package 3 with the adjusting jig, the solid-state image pickup device package 3 is tilted by moving the holder 4A and the holder 4B back and forth with respect to each other, thereby performing the registration adjustment.
  • Fig. 4 is a front view of ⁇ , ⁇ 'of the modified example 2 with the holder of Example 1 of the invention attached and the solid-state imaging device package.
  • the adjustment results of the 6-axis adjustment jig not shown above, R, G, B channel When the solid-state image sensor package 3 is tilted, the center of the optical axis of the solid-state image sensor package 3 is maintained by the 6-axis adjustment jig.
  • the holder 4 A and the holder 4 B are simultaneously tilted with respect to the optical axis to adjust the registration of the solid-state imaging device package 3.
  • the adhesive 7 is cured by irradiating ultraviolet rays, and the wooden holder 4 and the solid-state image pickup device package 3 are connected and fixed.
  • the prism applied by the adhesive applied around each of the two holders 4 2 and holder 4 are connected and fixed.
  • a light-shielding paint (not shown) around the periphery of the prism 2 except the exit surface.
  • holders 4A and 4B shown in Example 1 are respectively attached with holders 4A and 4B 'via an adhesive (or by applying an adhesive around the holder).
  • the wedge-shaped surfaces 6 and 6 ′ are stacked in the same direction, and after the 6-axis adjustment, the adhesives 7 and 7 ′ are irradiated with ultraviolet rays and cured to form two layers of holders 4 and 4.
  • the solid-state image sensor package 3 is fixed in a fixed manner, and in the same way two holders 4 each The prism 2 and the holder 4 are connected and fixed.
  • Other configurations and operations are the same as in Example 1. [Example 3]
  • holders 4 A and 4 B shown in Example 1 are respectively attached with holders 4 A and 4 B ′ via an adhesive (or by applying an adhesive around the holders).
  • each adhesive 7 and 7 ′ is irradiated with ultraviolet rays and cured, and the two stacked holders 4 and The solid-state image pickup device package 3 is connected and fixed.
  • the bonding between the two holders 4 and the prism 2 and the holder 4 are connected and fixed.
  • Other configurations and operations are the same as those in the first embodiment.
  • the holders 4 A and 4 B shown in the first embodiment are integrated with the holders 4 A and 4 B ′ to form a holder 4, and the wedge-shaped surfaces 6 and 6 ′ at the tip end are inclined.
  • the adhesives 7 and 7 ′ are irradiated with ultraviolet rays to be cured, and the holder 4 and the solid-state imaging element package 3 are connected and fixed.
  • the prism 2 and the holder 4 are connected and fixed.
  • Other configurations and operations are the same as those in the first embodiment.
  • the holders 4A and 4B shown in Example IV are replaced with a wedge-shaped surface at the tip thereof so that a semicircular surface 11 is formed.
  • the adhesives 7 and 7 'are irradiated with ultraviolet rays to be cured and the holder 4 and the solid-state imaging device package 3 are connected and fixed.
  • the prism 2 and the holder 4 are connected and fixed.
  • Other configurations and operations are the same as those in the first embodiment.
  • the light receiving surface side package surface 5 of the solid-state imaging device package 3 A transparent glass material holder 4 that has a wedge-shaped tip and is attached to the side surface of the prism 2 and is close to the thermal expansion coefficient of the prism 2, and the solid-state imaging device package.
  • the triangular gap formed by the surface 5 and the surface 6 with the wedge-shaped inclined surface at the tip of the holder 4 facing outwards is a transparent glass material that approximates the thermal expansion coefficient of the prism 2 and is cylindrical.
  • Bar 10 is placed in contact with each surface, and adhesive 7 is applied. Similar to the above, after adjusting 6 axes, adhesive 7 is irradiated with ultraviolet rays and cured, and wood holder 4 and the solid-state imaging device are applied.
  • Package 3 is connected and fixed, and prism 2 and holder 4 are connected and fixed in the same way.
  • Other configurations and operations are the same as those in the first embodiment.
  • the adhesive is described using an ultraviolet curable adhesive, but in addition to this, a light source for bonding work of a 6-axis adjusting jig is used as a diffusion metal octaride lamp or the like.
  • a photo-curing adhesive that can be re-cured and fixed may be used.
  • the adhesive contains a light-transmitting spherical filler, mechanical properties such as hardness can be improved, polymerization shrinkage can be reduced, and a thermal expansion coefficient can be expected to be reduced.
  • the rod 10 and the holder 4 are made of a glass material, but may also be a ceramic material or a metal material such as titanium that approximates the thermal expansion coefficient of the prism 2, and in this case, an adhesive is used.
  • a thermosetting adhesive is used for the adhesive, and the adhesive is cured by a hot air source or a heat ray source, and the holder 4 and the solid-state imaging device package 3 are connected and fixed. Similarly, the prism 2 and the holder 4 are connected and fixed. You may do it.
  • the plate-shaped holder since the plate-shaped holder is in contact with the light-receiving surface side surface of the solid-state image sensor package, it is not affected by adhesive shrinkage due to changes in ambient temperature even during operation. It is possible to provide a high-accuracy image.
  • the adhesive since the plate-shaped holder is in contact with the light receiving surface side surface of the solid-state imaging device package, the adhesive does not protrude to the light receiving surface side of the solid-state imaging device during the application of the adhesive. It is possible to prevent contamination and irregular reflection of the optical image by the adhesive.
  • each wedge-shaped tip is attached to the side of the prism so as to contact the light-receiving surface side surface of the solid-state imaging device package.
  • Adhesive is applied to each triangular gap formed by the element package surface and the wedge-shaped surface of each plate holder tip, and the plurality of plate holders and the solid-state image sensor package are connected and fixed. Because the bonding area is
  • the re-adhesion strength that is twice or more is enhanced, so that even a combination of an extremely small prism and a small solid-state image sensor package can be firmly fixed.
  • the amount of adhesive applied is small and the adhesive is dispersed, and the surface of the solid-state imaging device package and the plate-like holder A bar is inserted into a triangular gap formed by the wedge-shaped surface of the tip so as to contact each surface, and the plate holder and the solid-state imaging element package are connected and fixed. Therefore, even if there is curing shrinkage of the adhesive, it is not affected.
  • the rod material can be any of transparent glass material, ceramic material, or metal material that approximates the thermal expansion coefficient of the prism
  • the plate holder of the 6-axis adjustment jig of the solid-state image sensor is fixed to the prism.
  • the material to be used can be selected according to the bonding method.
  • the application amount of the thermosetting or photo-curing adhesive is uneven, the heat distribution or the irradiation of light is biased, and the curing shrinkage of the adhesive is biased Even if this occurs, the tip of the semicircular surface of the cross section of the plate-shaped holder is in contact with the light-receiving surface side surface of the solid-state imaging device package, so that it is not affected even if there is curing shrinkage of the adhesive. Since the position of the solid-state image sensor package can be prevented, the solid-state image sensor can be connected and fixed with high precision to cope with an increase in the number of pixels and downsizing.
  • the plate-like holder can be any of a transparent glass material, a ceramic material, or a metal material that approximates the thermal expansion coefficient of the prism
  • the plate-like holder of the 6-axis adjustment jig of the solid-state image sensor is used as the prism.
  • the material used can be selected according to the bonding method to be fixed.
  • thermosetting adhesive is applied to the plate-like holder and the bar using a ceramic material or a metal material, the heat-ray-curable adhesive is cured by a heat source, the plate-like holder and the prism, and the plate-like holder
  • a system that connects and fixes the solid-state image sensor package can also be used. Therefore, it becomes easy to cope with the fixing method of the 6-axis adjusting jig. 9. According to the invention of claim 9 of the present invention,

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Abstract

従来の色分解プリズムと固体撮像素子の固着方式では、紫外線硬化型接着剤の塗布量の不均一、紫外線の照射に偏りがあると紫外線硬化型接着剤の硬化収縮にも偏りが生じ、最初に位置合わせをした位置からずれた位置に固体撮像素子が固定されてしまう問題点を有していた。　本発明は上記問題点を解決するものであり、テレビカメラ等に使用される複数方向に分光する複数個のプリズム（２）と、それらの出射面近傍に配設された複数の固体撮像素子パッケージ（３）と、該固体撮像素子パッケージ（３）の受光面側表面に当接する先端部がくさび状で前記プリズム側面に貼着された各２枚の板状ホルダ（４Ａ、４Ｂ）と、前記固体撮像素子パッケージ表面（５）と前記板状ホルダ先端部のくさび状の表面（６）とで形成された間隙に充填された接着・硬化剤（７）とからなる。

Description

固体撮像素子を使用した撮像装置 技術分野
本発明は、 テレビカメラ等に使用される複数方向に分光するプリズムと、 その 出射面近傍に配設された固体撮像素子を貼着固定した撮像装置に関する。 明
背景技術
田
現在、 テレビジョンカメラ等の放送用カメラ、 業務用カメラ、 計測用カメラに 複数方向に分光する色分解光学系にプリズムを使用して、 例えば、 青、 赤、 緑の
3原色に分解し、 それぞれの出射面に配設された固体撮像素子に撮像した光学像 を結像させている。 固体撮像素子上に結像された光学像は光電変換され、 映像回 路で增幅■処理されて所定の映像信号を得ている。
このような色分解光学系では、 第 2図の固体撮像素子の調整方向を示す斜視図 に示すように、 光軸に対して 3個の固体撮像素子のそれぞれを X， Υ , Z , θ X , Θ y , 0 zの 6軸について精度良く位置決めし、 色分解プリズムに貼着固定する 必要がある。 従来の固体撮像素子を貼着固定した撮像装置としては、 従来例 1 として、 実開 昭 6 2— 4 7 2 8 9号公報 「色分解光学系の取付板」 に記載されたものが知られ ている。
従来例 1 について、 図に基づいて説明する。 第 1 0図 （a ) は従来例 1の色分 解プリズムにスぺーサを介して取付板に固体撮像素子を取り付けた平面図、 第 1 0図 （b ) は従来例 1 の色分解プリズムにスぺーサを介して取付板に固体撮像素 子を取り付けた側面図、 第〗 1 図は従来例 1 の取付部の拡大図、 第 1 2図は従来 例 1のスぺーサの変形例を示す取付部の拡大図、 である。
第 1 0図に示すように、 色分解光学系 1 0 5の色分解プリズム 1 0 1 を挟むよ うに取付板 1 0 2が取り付けられ、 3個の固体撮像素子 1 0 3は前記 6軸の位置 決め調整後、 それぞれ 2個のスぺーサ 1 0 4を介して取付板 1 0 2に接着固定さ れる。
第 1 1 図において、 色分解プリズム 1 0 1 に取リ付けられた取付板 1 0 2の出 射側の端面は出射光軸に対して傾斜した傾斜面 1 0 2 Aを形成している。 一方ス ぺーサ 1 0 4は右側面には垂直面 1 0 4 Aが、 左側面には出射光軸に対して傾斜 した傾斜面 1 0 4 Bがそれぞれ形成されている。 第 1 1 図から分かるように傾斜 面 1 0 2 Aと傾斜面 1 0 4 Bの傾斜角度は略等しくして形成されている。 また傾 斜面 1 0 2 Aと傾斜面 1 0 4 B、 垂直面 1 0 4 Aと固体撮像素子 1 0 3の受光面 側表面とは接着剤の塗布に必要な隙間を保っている。
このような構造において、 色分解光学系 1 0 5を図示しない 6軸調整治具に装 填し、 固体撮像素子 1 0 3を、 第 2図の固体撮像素子パッケージの調整方向を示 す斜視図、 に示すように X， Υ , Zの 3軸方向及び 0 x , Θ y , 0 zの 3軸回転 方向に調整後、 スぺーサ 1 0 4の垂直面 1 0 4 A、 傾斜面 1 0 4 Bに接着剤を塗 布し、取付板 1 0 2の傾斜面 1 0 2 Aと固体撮像素子 1 0 3との隙間に挿入する。
このように構成することにより、 取付板 1 0 2の端面と固体撮像素子 1 0 3の 受光面側表面との隙間にばらつきがあってもスぺーサ 1 0 4の少なくとも一側面 が傾斜面として構成されているので、 スぺ一サ 1 0 4の傾斜面 1 0 4 Bと取付板 1 0 2の傾斜面 1 0 2 Aとは面接触となり、 一対のスぺ一サ 1 0 4で両者に接着 することができる。
また、第 1 2図に示すように、 6軸調整治具による調整結果、傾斜面 1 0 4 B、 傾斜面 1 0 2 Aの傾斜角度が異なっても、 傾斜面 1 0 4 Bと傾斜面 1 0 2 Aとを 線接触させて接着できる。 その他に従来例 2として、 特開平 5— 3 7 9 4 3号公報 「固体撮像装置」 に記 載されたものが知られている。
従来例 2について、 図に基づいて説明する。 第 1 3図は従来例 2の固体撮像装 置の構成図、 第 1 4図は従来例 2の取付部の拡大断面図、 第 1 5図は従来例 2の 固体撮像素子の変形例を示す取付部の拡大断面図、 である。
第 1 3図において、 色分解プリズム 2 0 1 のそれぞれの出射面に固体撮像素子 2 0 3を狭持するように一対の連結固定部材 2 0 4を介して色分解プリズム 2 0 1 と連結固定部材 2 0 4との間、 及び連結固定部材 2 0 4と固体撮像素子 2 0 3 との間を接着剤で固定している。 色分解プリズム 2 0 1 は出射面を除き遮光用塗 料 2 0 2が塗布されている。
第 1 4図に示すように、 色分解プリズム 2 0 1 とその出射面近傍に配設された 固体撮像素子 2 0 3とを、 連結固定する連結固定部材 2 0 4に紫外線選択透過性 を有するフィルタガラス、 又は白板ガラスや青板ガラスに光学多層膜を蒸着して 紫外線選択透過膜を形成し、 紫外線硬化型接着剤が硬化するのに必要な光のみを 透過させて、 固体撮像素子 2 0 3の感度領域の光を遮断し、 色分解プリズム 2 0 1 と連結固定部材 2 0 4及び連結固定部材 2 0 4と固体撮像素子 2 0 3との間に 紫外線硬化型接着剤 2 0 5を塗布し、 固体撮像素子 2 0 3を第 2図に示すように 図示しない 6軸調整治具により X， Υ , Zの 3軸方向及び 0 χ， Θ y , 0 ζの 3 軸回転方向に調整後、 紫外線を照射して接着剤 2 0 5を硬化させ、 色分解プリズ 厶 2 0 1 と連結固定部材 2 0 4と固体撮像素子 2 0 3を連結固定する。 また、 第 1 5囡に示すように、 図示しない 6軸調整治具による調整結果、 固体 撮像素子 2 0 3が傾斜しても塗布した紫外線硬化型接着剤 2 0 5が変形し、 紫外 線を照射して接着剤 2 0 5を硬化させ、 色分解プリズム 2 0 1 と連結固定部材 2 0 4と固体撮像素子 2 0 3を連結固定することができる。
一般に接着剤は硬化時に体積が数％縮小するという、 いわゆる硬化収縮の性質 を有しており、 これが固定時の位置精度を悪化させるが、 接着層の硬化収縮に対 しても、 連結部材の動きで追従させることができ、 固体撮像素子とプリズムプロ ックとの位置関係を変化させることなく、 精度を保ったまま硬化させられる。 しかし、 このような従来の色分解プリズムと固体撮像素子の固着方式では、 紫 外線硬化型接着剤の塗布量が均一でなかったリ、 6軸調整治具の紫外線の照射に 偏リがあると紫外線硬化型接着剤の硬化収縮にも偏りが生じ、 最初に位置合わせ をした位置からずれた位置に固体撮像素子が固定されてしまう問題点を有してい た。 また、 放送用カメラ、 業務用カメラ、 計測用カメラにおいても固体撮像素子の 高画素数化で 1画素面積が縮小化され、 さらに撮像面積も 2 Z 3吋、 1 / 2吋、 1 Z 3吋からさらに小型化が進み、 従来の固着方式では接着剤の硬化収縮による 位置決め誤差、 及び運用時の周囲温度変化による位置変動を押さえ高精度画像を 維持することが困難であった。 以上説明した現状に鑑み、 本発明は接着剤の塗布量が不均一であったり、 紫外 線の照射に偏リがあつて紫外線硬化型接着剤の硬化収縮にも偏リが生じても、 固 体撮像素子の位置ずれを防止でき、 かつフィルタガラス等の特殊な部材を使用せ ず、 さらに固体撮像素子の高画素数化、 小型化に対応できる色分解プリズムと固 体撮像素子を連結固定する撮像装置を提供することを目的とする。 発明の開示
本発明者は、上記に鑑み銳意研究の結果、次の手段によりこの課題を解決した。
( 1 ) テレビカメラ等に使用される複数方向に分光する複数個のプリズムと、 そ れらの出射面近傍に配設された複数の固体撮像素子パッケージと、 該固体撮像素 子パッケージの受光面側表面に当接する先端部がくさび状で前記プリズム両側面 に貼着された各 2枚の板状ホルダと、 前記固体撮像素子パッケージ表面と前記板 状ホルダ先端部のくさび状の表面とで形成された間隙に充填 ·硬化された接着剤 とからなることを特徴とする固体撮像素子を使用した撮像装置。
( 2 ) 前記板状ホルダが、 同形状の該板状ホルダを複数枚重ねてそれぞれのくさ び状先端部を前記固体撮像素子パッケージの受光面側表面に当接するようにプリ ズ厶両側面に貼着され、 前記固体撮像素子パッケージ表面と前記各板状ホルダ先 端部のくさび状の表面とで形成された各間隙に接着剤が充填 ·硬化されてなるこ とを特徴とする前項 （1 ) に記載の固体撮像素子を使用した撮像装置。
( 3 ) 前記固体撮像素子パッケージ表面と前記板状ホルダ先端部のくさび状の表 面とで形成された間隙に、 棒材を揷設してなることを特徴とする前項 （ 1 ) 又は
( 2 ) に記載の固体撮像素子を使用した撮像装置。
( 4 ) 前記棒材が、 プリズムの熱膨張係数と近似するもので、 透明なガラス材、 セラミック材又は金属材から選択される 1又は 2以上のものであることを特徴と する前項 （ 1 ) ~ (3) のいずれか 1項に記載の固体撮像素子を使用した撮像装 置。
(5 ) テレビカメラ等に使用される複数方向に分光する複数個のプリズムと、 そ れらの出射面近傍に配設された複数の固体撮像素子パッケージと、 該固体撮像素 子パッケージの受光面側表面に当接する先端部の断面が半円形状で前記プリズム 両側面に貼着された各 2枚の板状ホルダと、 前記固体撮像素子パッケージ表面と 前記板状ホルダ先端部の半円形状の表面とで形成された間隙に充填■硬化された 接着剤とからなることを特徴とする固体撮像素子を使用した撮像装置。
(6 ) 前記板状ホルダが、 プリズムの熱膨張係数と近似するもので、 透明なガラ ス材、 セラミック材又は金属材から選択される 1又は 2以上のものであることを 特徴とする前項 （ 1 ) 〜 （5) のいずれか 1項に記載の固体撮像素子を使用した 撮像装置。
(7) 前記接着剤が、 光硬化型接着剤で、 光線を照射して前記光硬化型接着剤を 硬化させ、 前記板状ホルダとプリズ厶及び前記板状ホルダと固体撮像素子パッケ 一ジとを連結固定してなることを特徴とする前項 （ 1 ) 〜 （6) のいずれか 1項 に記載の固体撮像素子を使用した撮像装置。
(8 ) 前記接着剤が、 熱硬化型接着剤で、 熱源にょリ前記熱硬化型接着剤を硬化 させ、 前記板状ホルダとプリズム及び前記板状ホルダと固体撮像素子パッケージ とを連結固定してなることを特徴とする前項 （ 1 ) 〜 （6) のいずれか 1項に記 載の固体撮像素子を使用した撮像装置。
(9 ) 前記接着剤が、 透光性球状フィラーを混有するものであることを特徴とす る前項（ 1 ) 〜（8)のいずれか 1項に記載の固体撮像素子を使用した撮像装置。 図面の簡単な説明
第 1 図 （a) は、 本願発明実施例の色分解プリズムの板状ホルダと固体撮像素 子パッケージを取り付けた構成図、 （b ) は同発明実施例 1 の板状ホルダと固体 撮像素子パッケージを取り付けた A， A' 側面図である。
第 2図は、 固体撮像素子パッケージの調整方向を示す斜視図である。 第 3図は、 同発明実施例 1の板状ホルダと固体撮像素子パッケージを取り付け た変形例 1 の A， A' 側面図である。
第 4図は、 同発明実施例 1の板状ホルダと固体撮像素子パッケージを取り付け た変形例 2の A， A' 平面図である。
第 5図は、 同発明実施例 2の板状ホルダと固体撮像素子パッケージを取り付け た A， A ' 側面図である。
第 6図は、 同発明実施例 3の板状ホルダと固体撮像素子パッケージを取り付け た A， A' 側面図である。
第 7図は、 同発明実施例 4の板状ホルダと固体撮像素子パッケージを取り付け た A， A ' 側面図である。
第 8図は、 同発明実施例 5の板状ホルダと固体撮像素子パッケージを取り付け た A， A' 側面図である。
第 9図は、 同発明実施例 6の板状ホルダと固体撮像素子パッケージの固着部拡 大断面図である。
第 1 0図 （a) は、 従来例 1 の色分解プリズムにスぺ一サを介して取付板に固 体撮像素子を取り付けた平面図、 （b) は従来例 1 の色分解プリズムにスぺーサ を介して取付板に固体撮像素子を取り付けた側面図である。
第 1 1 図は、 従来例 1の取付部の拡大図である。
第 1 2図は、 従来例 1のスぺ一ザの変形例を示す取付部の拡大図である。
第 1 3図は、 従来例 2の固体撮像装置の構成図である。
第 1 4図は、 従来例 2の取付部の拡大断面図である。
第 1 5図は、 従来例 2の固体撮像素子の変形例を示す取付部の拡大断面図であ る。 符号の説明
1 ：色分解光学系、 2 ： プリズム、 3 ： 固体撮像素子パッケージ、 4， 4 A， 4 A ' 4 B， 4 B ' ： ホルダ、 5 :パッケージ表面、 6， 6 ' ： くさび状の表面、 7 , 7 ' : 接着剤、 8 ：穴、 9 ：取付板、 1 0 ：棒材、 1 1 ：半円形状の表面、 1 0 1 :色分解プリズム、 1 02 :取付板、 1 02 A ：傾斜面、 1 03 :固体撮 像素子、 1 Q 4 ： スぺーサ、 1 04 A ： 垂直面、 1 04 B ：傾斜两、 1 05 ：色 分解光学系、 20 1 ： 色分解プリズム、 202 :遮光用塗料、 203 : 固体撮像 素子、 204 :連結固定部材、 205 : 紫外線硬化型接着剤。 発明を実施するための最良の形態 本願発明実施例を図に基づいて説明する。
第 1図 （ a) は本願発明実施例の色分解プリズムの板状ホルダ 固体撮像素子 パッケージを取り付けた構成図、 第 1図 （ b) は同発明実施例 1 梅^す、ルダと 固体撮像素于パッケージを取り付けた A, A， 側面図、 第2図は琴体撮像素子パ ッケージの調整方向を示す斜視図、 第 3図は同発明実施例 1の板状ホルダと固体 撮像素子パッケージを取り付けた変形例 1の A, A， 側面図、 第 4図は同発明実 施例 1の板状ホルダと固体撮像素子パッケージを取り付けた変形例 2の A, A' 疋面図、 第 5図は同発明実施例 2の板状ホルダと固体撮像素子パッケージを取り 付けた A, A' 側面図、 第 6図は同発明実施例 3の板状ホルダと固体撮像素子パ ッケージを取り付けた A， A' 側面図、 第 7図は同発明実施例 4の板状ホルダと 固体撮馋秦子パッケージを取り付けた A, A' 側面図、 第 8図は同発明実施例5 の板状ホルダと固体撮像素子パッケージを取り付けた A, A' 側两园、 第9図は 同発 実施例 6の板状ホルダと固体撮像素子パッケージの固着部拡大断面図、 で る。
[実施例 1 ]
第 1図において、 テレビカメラ等に使用される色分解光学系 1は、 3方向に色 分解するプリズム 2と、 その出射面近傍に配設された 3個の固体撮像素子パッケ ージ 3と、 該固体撮像素子パッケージ3の受光面側パッケージ表面5に当接する 先端部がくさび状で前記プリズム 2の両側面に貼着された各 2枚の板状でプリズ 厶 2の熱膨 ¾係数と近似する透明なガラス材の板状ホルダ 4と、 前記固体撮像素 子パッケージ表面 5と前記ホルダ 4先端部のくさび状の傾斜面が外側を向いた表 面— 6 で形 ί 'された三角形状の間隙に接着剤 7を充填し、 前記ホルダ4と固体撮 像素子パッケージ 3とを連結固定するように構成され、 取付板 9を介して図示し ないテレビカメラ筐体の前面パネル背面に取り付けられている。
なお、 固体撮像素子パッケージ 3の受光面に周囲からの防害光の入射を防止す るため、 固体撮像素子パッケージ 3の受光面を取り囲むように柔軟性を有する遮 光幕をプリズム 2間に配設することが好ましい。 このような色分解光学系では、 第 2図の固体撮像素子パッケージ 3の調整方向 を示す斜視図に示すように、 光軸に対して 3個の固体撮像素子のそれぞれを X , Υ , Z , Θ X , Θ y , 0 zの 6軸について精度良く位置決めし、 色分解プリズム 1 0 1 に貼着固定する必要がある。
第 1 図において、 色分解光学系 1 を、 図示しない 6軸調整治具本体に取付板 9 によって固定し、 R， G , Bチャンネルの固体撮像素子パッケージ 3とホルダ 4 の表面に配設された 1〜 3個の治具挿着用の穴 8を利用又はホルダ 4の端面を狭 持するように、 それぞれ 6軸調整治具を装着し、 固体撮像素子パッケージ 3の表 面 5にホルダ 4のくさび状の先端部が常に当接するように調整され、 固体撮像素 子パッケージ 3とホルダ 4の 6軸調整治具は 6軸調整信号によって一体となって 作動する。 光軸に対して 3個の固体撮像素子のそれぞれを X , Υ , Z , Θ X , Θ y , Θ z の 6軸について精度良く位置決めが終了すると、 各 2枚のホルダ 4の周囲と、 前 記固体撮像素子パッケージ表面 5と前記ホルダ 4先端部のくさび状の表面 6とで 形成された三角形状の間隙に紫外線硬化型接着剤 7を充填し、 紫外線を照射して 接着剤 7を硬化させ前記ホルダ 4と固体撮像素子パッケージ 3とを連結固定す る。 第 3図は同発明実施例 1 のホルダ 4と固体撮像素子パッケージ 3を取り付けた 変形例 1の A， A ' 側面図で、 上記の図示しない 6軸調整治具の調整結果、 R， G , Bチャンネルの固体撮像素子パッケージ 3のいずれかに左右方向のレジス卜 レーシヨン調整の必要性を生じ、 固体撮像素子パッケージ 3を傾ける場合、 6軸 調整治具によって固体撮像素子パッケージ 3の光軸中心を維持しながらホルダ 4 A及びホルダ 4 Bを互いに前後して固体撮像素子パッケージ 3を傾けてレジス卜 レーシヨン調整を行う。 調整終了後、 上記と同様に、 紫外線を照射して接着剤 7 を硬化させてホルダ 4と固体撮像素子パッケージ 3を連結固定し、 同様に各 2枚 のホルダ 4の周囲に塗布された接着剤により、 プリズム 2とホルダ 4とを連結固 定する。 第 4図は同発明実施例 1 のホルダと固体撮像素子パッケージを取り付けた変形 例 2の Α， Α ' 正面図で、 上記の図示しない 6軸調整治具の調整結果、 R， G， Bチャンネルの固体撮像素子パッケージ 3のいずれかに上下方向のレジス卜レー シヨン調整の必要性を生じ、 固体撮像素子パッケージ 3を傾ける場合、 6軸調整 治具によって固体撮像素子パッケージ 3の光軸中心を維持しながらホルダ 4 A及 びホルダ 4 Bを光軸に対して同時に傾けて固体撮像素子パッケージ 3のレジスト レーシヨン調整を行う。 調整終了後、 紫外線を照射して接着剤 7を硬化させて木 ルダ 4と固体撮像素子パッケージ 3を連結固定し、 同様に各 2枚のホルダ 4の周 囲に塗布された接着剤により、 プリズム 2とホルダ 4とを連結固定する。 上記説明で明らかなように、 変形例 1 と変形例 2を組み合わせて調整すること により、 3軸方向の X， Υ , Zと、 0 χ， Θ y , 0 zの 3軸回転方向とを含む 6 軸方向について精度良く位置決めすることができる。
以上の 6軸調整完了後は、 プリズム 2の出射面を除く周囲に図示しない遮光の ための塗料を塗布することが好ましい。
[実施例 2 ]
第 5図において、 実施例 1で示したホルダ 4 A， 4 Bに、 それぞれホルダ 4 A 4 B ' を接着剤を介して （又はホルダ周辺に接着剤を塗布して） ホルダ 4先 端部のくさび状の表面 6， 6 ' の傾斜が同じ方向で重ねた構成で、 前記同様 6軸 調整後、 それぞれの接着剤 7及び 7 ' に紫外線を照射して硬化させ 2枚重ねのホ ルダ 4と固体撮像素子パッケージ 3を達結固定し、 同様に各 2枚のホルダ 4同士 の接着と、 プリズム 2とホルダ 4とを連結固定する。 その他の構成及び作用は実 施例 1 と同様である。 [実施例 3 ]
第 6図において、 実施例 1で示したホルダ 4 A , 4 Bに、 それぞれホルダ 4 A 4 B ' を接着剤を介して （又はホルダ周辺に接着剤を塗布して） ホルダ 4先 端部のくさび状の表面 6， 6 ' の傾斜が相対するように重ねた構成で、 前記同様 6軸調整後、 それぞれの接着剤 7及び 7 ' に紫外線を照射して硬化させ 2枚重ね のホルダ 4と固体撮像素子パッケージ 3を連結固定し、 同様に各 2枚のホルダ 4 同士の接着と、 プリズム 2とホルダ 4とを連結固定する。 その他の構成及び作用 は実施例 1 と同様である。
[実施例 4 ]
第 7図において、 実施例 1で示したホルダ 4 A， 4 Bに、 それぞれ前記ホルダ 4 A 4 B ' を一体構造にしてホルダ 4とし、 その先端部のくさび状の表面 6， 6 'の傾斜が互いに反対方向になるように形成した構成で、前記同様 6軸調整後、 それぞれの接着剤 7及び 7 ' に紫外線を照射して硬化させホルダ 4と固体撮像素 子パッケージ 3を連結固定し、 同様にプリズム 2とホルダ 4とを連結固定する。 その他の構成及び作用は実施例 1 と同様である。
[実施例 5 ]
第 8図において、 実施例〗で示したホルダ 4 A， 4 Bの、 その先端部のくさび 状の表面に替えて、 半円形状の表面 1 1 になるように形成した構成で、 前記同様 6軸調整後、 それぞれの接着剤 7及び 7 ' に紫外線を照射して硬化させホルダ 4 と固体撮像素子パッケージ 3を連結固定し、 同様にプリズム 2とホルダ 4とを連 結固定する。 その他の構成及び作用は実施例 1 と同様である。
[実施例 6 ]
第 9図において、 前記固体撮像素子パッケージ 3の受光面側パッケージ表面 5 に当接する先端部がくさび状で前記プリズム 2の側面に貼着された各 2枚の板状 でプリズム 2の熱膨張係数と近似する透明なガラス材のホルダ 4と、 前記固体撮 像素子パッケージ表面 5と前記ホルダ 4先端部のくさび状の傾斜面が外側を向い た表面 6とで形成された三角形状の間隙にプリズ厶 2の熱膨張係数と近似する透 明なガラス材で円柱状の棒材 1 0をそれぞれの面に当接するように配設して接着 剤 7を塗布し、 前記同様 6軸調整後、 接着剤 7に紫外線を照射して硬化させ、 木 ルダ 4と固体撮像素子パッケージ 3を連結固定し、 同様にプリズム 2とホルダ 4 とを連結固定する。 その他の構成及び作用は実施例 1 と同様である。 以上の実施例において、 接着剤は紫外線硬化型接着剤を用いて説明したが、 こ の他に、 6軸調整治具の接着作業用の光線源に拡散型メタル八ライドランプなど 可視光線によリ硬化し固着できる光硬化型接着剤を使用しても良い。 さらに、 前記接着剤が透光性球状フイラ一を混有することにより、 かたさ等機 械的性質が向上し、 さらに重合収縮が少なくなリ、 熱膨張係数が小さくなること が期待できる。 以上の実施例において、 棒材 1 0及びホルダ 4の材質はガラス材としたが、 そ の他にプリズム 2の熱膨張係数と近似するセラミック材又はチタンなど金属材で も良く、 その場合は接着剤に熱硬化型接着剤を使用し、 熱風源又は熱線源によつ て接着剤を硬化させ、 ホルダ 4と固体撮像素子パッケージ 3を連結固定し、 同様 にプリズム 2とホルダ 4とを連結固定しても良い。 産業上の利用可能性
本発明によれば、 次のような効果が発揮される。
1 . 本願発明の請求の範囲第 1項の発明によれば、
熱硬化型又は光硬化型接着剤の塗布量が不均一であつたり、 熱分布又は光線の照 射に偏りがあって接着剤の硬化収縮に偏りが生じても、 前記板状ホルダのくさび 状の先端部が固体撮像素子パッケージの受光面側表面に当接しているため、 接着 剤の硬化収縮があってもその影響を受けず、 したがって、 固体撮像素子パッケ一 ジの位置ずれを防止できるので、 固体撮像素子の高画素数化、 小型化に対応でき る高精度連結固定が可能になる。 また、 前記板状ホルダが固体撮像素子パッケージの受光面側表面に当接してい るので、 運用時においても周囲温度変化による接着剤の収縮の影響を受けないた め、 固体撮像素子パッケージの位置変動が無く高精度画像を提供できる。
さらに、 前記板状ホルダが固体撮像素子パッケージの受光面側表面に当接して いるため、 接着剤の塗布作業時に接着剤が固体撮像素子の受光面側にはみ出すこ とがないので、光学系を汚したり、接着剤による光学像の乱反射等が防止できる。
2 . 本願発明の請求の範囲第 2項の発明によれば、
前項の効果に加え、 同形状の前記板状ホルダを複数枚重ねてそれぞれのくさび状 先端部を前記固体撮像素子パッケージの受光面側表面に当接するようにプリズム 側面に貼着され、 前記固体撮像素子パッケージ表面と前記各板状ホルダ先端部の くさび状の表面とで形成された各三角形状の間隙に接着剤を塗布し、 前記複数枚 の板状ホルダと固体撮像素子パッケージとを連結固定しているので、 接着面積が
2倍以上に大きくなリ接着強度が増強されるので、 極めて小型なプリズムと小型 な固体撮像素子パッケージの組み合わせでも強固に固着できる。
3 . 本願発明の請求の範囲第 3項の発明によれば、
さらに前項の効果に加え、 前記各三角形状の間隙に棒材を揷設することで接着剤 の塗布量が少なく、 かつ接着剤が分散され、 また、 前記固体撮像素子パッケージ 表面と前記板状ホルダ先端部のくさび状の表面とで形成された三角形状の間隙 に、 それぞれの面に当接するように棒材を挿設し、 前記板状ホルダと固体撮像素 子パッケージとを連結固定しているので、 接着剤の硬化収縮があってもその影響 を受けない。
4 . 本願発明の請求の範囲第 4項の発明によれば、 前記棒材が、 プリズムの熱膨張係数と近似する透明なガラス材、 セラミック材又 ば金属材のいずれでも使用できるので、 固体撮像素子の 6軸調整治具の前記板状 ホルダをプリズ厶に固着する接着方式によって使用材料を選定することができ る。
5 . 本願発明の請求の範囲第 5項の発明によれば、
請求の範囲第 1項の効果と同様に、 熱硬化型又は光硬化型接着剤の塗布量が不均 一であったり、 熱分布又は光線の照射に偏りがあって接着剤の硬化収縮に偏りが 生じても、 前記板状ホルダ断面の半円形状表面先端部が固体撮像素子パッケージ の受光面側表面に当接しているため、 接着剤の硬化収縮があってもその影響を受 けず、 したがって、 固体撮像素子パッケージの位置ずれを防止できるので、 固体 撮像素子の高画素数化、 小型化に対応できる高精度連結固定が可能になる。
6 . 本願発明の請求の範囲第 6項の発明によれば、
前記板状ホルダが、 プリズムの熱膨張係数と近似する透明なガラス材、 セラミツ ク材又は金属材のいずれでも使用できるので、 固体撮像素子の 6軸調整治具の前 記板状ホルダをプリズムに固着する接着方式によって使用材料を選定することが できる。
7 . 本願発明の請求の範囲第 7項の発明によれば、
前記板状ホルダ及び棒材に透明でプリズムの熱膨張係数と近似するガラス材を用 いて前記光硬化型接着剤を塗布し、 光線を照射して硬化し、 前記板状ホルダとプ リズム及び前記板状ホルダと固体撮像素子パッケージとを連結固定できるので、 製造工数の削減と、 作業効率が向上する効果がある。
8 . 本願発明の請求の範囲第 8項の発明によれば、
前記板状ホルダ及び棒材にセラミック材又は金属材を用いて熱硬化型接着剤を塗 布し、 熱源により前記熱線硬化型接着剤を硬化させ、 前記板状ホルダとプリズム 及び前記板状ホルダと固体撮像素子パッケージとを連結固定する方式も採用でき るため前記 6軸調整治具の固着方式に対応が容易になる。 9 . 本願発明の請求の範囲第 9項の発明によれば、
前記接着剤に透光性球状フィラーを混有することにより、 かたさ等機械的性質が 向上し、 さらに重合収縮が少なくなリ、 熱膨張係数が小さくなることが期待でき る。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . テレビカメラ等に使用される複数方向に分光する複数個のプリズムと、 それ らの出射面近傍に配設された複数の固体撮像素子パッケージと、 該固体撮像素子 パッケージの受光面側表面に当接する先端部がくさび状で前記プリズム両側面に 貼着された各 2枚の板状ホルダと、 前記固体撮像素子パッケージ表面と前記板状 ホルダ先端部のくさび状の表面とで形成された間隙に充填 ·硬化された接着剤と からなることを特徴とする固体撮像素子を使用した撮像装置。
2 . 前記板状ホルダが、 同形状の該板状ホルダを複数枚重ねてそれぞれのくさび 状先端部を前記固体撮像素子パッケージの受光面側表面に当接するようにプリズ 厶両側面に貼着され、 前記固体撮像素子パッケージ表面と前記各板状ホルダ先端 部のくさび状の表面とで形成された各間隙に接着剤が充填 ·硬化されてなること を特徴とする請求の範囲第 1項に記載の固体撮像素子を使用した撮像装置。
3 . 前記固体撮像素子パッケージ表面と前記板状ホルダ先端部のくさび状の表面 とで形成された間隙に、 棒材を揷設してなることを特徴とする請求の範囲第 1項 又は 2項に記載の固体撮像素子を使用した撮像装置。
4 . 前記棒材が、 プリズムの熱膨張係数と近似するもので、 透明なガラス材、 セ ラミック材又は金属材から選択される 1又は 2以上のものであることを特徴とす る請求の範囲第 1 〜 3項のいずれか 1項に記載の固体撮像素子を使用した撮像装 置。
5 . テレビカメラ等に使用される複数方向に分光する複数個のプリズムと、 それ らの出射面近傍に配設された複数の固体撮像素子パッケージと、 該固体撮像素子 パッケージの受光面側表面に当接する先端部の断面が半円形状で前記プリズム両 側面に貼着された各 2枚の板状ホルダと、 前記固体撮像素子パッケージ表面と前 記板状ホルダ先端部の半円形状の表面とで形成された間隙に充填■硬化された接 着剤とからなることを特徴とする固体撮像素子を使用した撮像装置。
6 . 前記板状ホルダが、 プリズムの熱膨張係数と近似するもので、 透明なガラス 材、 セラミック材又は金属材から選択される 1又は 2以上のものであることを特 徴とする請求の範囲第〗 ~ 5項のいずれか 1項に記載の固体撮像素子を使用した 撮像装置。
7 . 前記接着剤が、 光硬化型接着剤で、 光線を照射して前記光硬化型接着剤を硬 化させ、 前記板状ホルダとプリズム及び前記板状ホルダと固体撮像素子パッケ一 ジとを連結固定してなることを特徴とする請求の範囲第 1 ~ 6項のいずれか 1項 に記載の固体撮像素子を使用した撮像装置。
8 . 前記接着剤が、 熱硬化型接着剤で、 熱源により前記熱線硬化型接着剤を硬化 させ、 前記板状ホルダとプリズム及び前記板状ホルダと固体撮像素子パッケージ とを連結固定してなることを特徴とする請求の範囲第 1 〜 6項のいずれか 1項に 記載の固体撮像素子を使用した撮像装置。
9 . 前記接着剤が、 透光性球状フィラーを混有するものであることを特徴とする 請求の範囲第 1 〜 8項のいずれか 1項に記載の固体撮像素子を使用した撮像装 置。
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