WO2012053220A1 - カメラ装置およびカメラ装置の製造方法 - Google Patents

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image sensor
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修一 堀口
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パナソニック株式会社
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    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/10Beam splitting or combining systems
    • G02B27/1006Beam splitting or combining systems for splitting or combining different wavelengths
    • G02B27/1013Beam splitting or combining systems for splitting or combining different wavelengths for colour or multispectral image sensors, e.g. splitting an image into monochromatic image components on respective sensors
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
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    • G02B27/145Beam splitting or combining systems operating by reflection only having sequential partially reflecting surfaces
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B33/00Colour photography, other than mere exposure or projection of a colour film
    • G03B33/10Simultaneous recording or projection
    • G03B33/12Simultaneous recording or projection using beam-splitting or beam-combining systems, e.g. dichroic mirrors
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50Constructional details
    • H04N23/55Optical parts specially adapted for electronic image sensors; Mounting thereof

Definitions

  • the present invention relates to a gapless prism type camera device that can also be used as a high-vision camera.
  • the three-plate camera equipped with a three-color separation prism and three image sensors is roughly classified into a gapless prism type and a gap type prism type.
  • a gapless prism type camera a green reflecting dichroic film is provided between the first prism and the second prism, and a blue-red separation dichroic film is provided between the second prism and the third prism.
  • the first prism and the second prism are in close contact with each other without providing an air gap, and the three prism exit surfaces and the cover glass surfaces of the three image sensors are bonded to each other (for example, see Patent Document 1). ).
  • Such a gapless prism type camera is less expensive than a gap type prism type camera, and has been used for home video cameras.
  • the three prism exit surfaces and the cover glass surfaces of the three image sensors are bonded to each other, so that the “tilt adjustment” of the image sensor cannot be performed.
  • the image pickup device (third image pickup device) should be arranged at an angle at which the image pickup surface is orthogonal to the optical axis.
  • the image pickup surface may be slightly deviated from the angle at which the image pickup surface is orthogonal due to a manufacturing error.
  • the deviation from the angle is called “tilt angle”
  • adjusting this tilt angle (eliminating the deviation) is called “tilt adjustment”.
  • the gap type prism used in professional video cameras has an air gap of several microns between the first prism and the second prism, and has three prism exit surfaces and three imagings. An air layer is provided between the elements, and after tilt adjustment and registration adjustment (6-axis adjustment) for each image sensor, the prism exit surface and the image sensor are coupled. If such a prism system with a gap is employed, the one-side blur does not occur as in the gapless prism system.
  • the gap-type prism method requires a large number of manufacturing steps and is difficult to reduce the cost.
  • An object of the present invention is to provide an inexpensive gapless prism type camera device that can also be used as a high-vision camera.
  • One aspect of the present invention is a camera apparatus, which includes a three-color separation prism including a first prism, a second prism, and a third prism, a first imaging element, a second imaging element, and a first imaging element.
  • the three-color separation prism is a gapless prism in which no air gap is provided between the first prism and the second prism, and the first prism is a camera device including three imaging elements.
  • the third prism has a separation surface and a second emission surface from which the blue component light reflected by the blue-red separation dichroic film is emitted, and the third prism receives the red component light transmitted through the blue-red separation dichroic film.
  • a green imaging device that includes a third entrance surface and a third exit surface that emits light incident from the third entrance surface, and the first image sensor receives green component light emitted from the first exit surface.
  • the second imaging element is a blue imaging element that receives blue component light emitted from the second emission surface, and the third imaging element is a red component emitted from the third emission surface.
  • a red image sensor for receiving light, the first image sensor Preliminary The second image sensor, not air layer is provided for the tilt adjustment, the third image pickup element, an air layer is provided for the tilt adjustment.
  • Another aspect of the present invention is a method for manufacturing a camera device, which includes a three-color separation prism including a first prism, a second prism, and a third prism, a first image sensor,
  • a method of manufacturing a camera device including three image sensors, a second image sensor and a third image sensor, in which the three-color separation prism is not provided with an air gap between the first prism and the second prism
  • the first prism is a gapless prism, and the first prism reflects the green component light out of the light incident from the first incident surface and the blue component and the red color.
  • the second incident surface on which the blue component and red component light transmitted through the cloic film is incident, and the blue-red separation that reflects the blue component light and transmits the red component light out of the light incident from the second incident surface A blue-red separation surface on which a dichroic film is provided; and a second emission surface from which light of a blue component reflected by the blue-red separation dichroic film is emitted.
  • the third prism is a red light transmitted through the blue-red separation dichroic film.
  • the first imaging element includes a third incident surface on which component light is incident and a third emitting surface that emits light incident from the third incident surface, and the first imaging element emits green component light emitted from the first emitting surface.
  • the second imaging element is a blue imaging element that receives blue component light emitted from the second emission surface, and the third imaging element is the third emission surface.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram of a camera apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram of the camera apparatus compared with the first embodiment of the present invention.
  • 4 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram of the camera apparatus according to the second embodiment of the present invention.
  • 6 is a cross-sectional view taken along the line CC in FIG.
  • the camera device of the present invention includes a three-color separation prism including a first prism, a second prism, and a third prism, and three image sensors, a first image sensor, a second image sensor, and a third image sensor.
  • the three-color separation prism is a gapless prism in which no air gap is provided between the first prism and the second prism, and the first prism receives incident light on the three-color separation prism.
  • the third prism has a third incident surface on which the red component light transmitted through the blue-red separation dichroic film is incident and an incident from the third incident surface.
  • the first imaging element is a green imaging element that receives green component light emitted from the first emission surface
  • the second imaging element is a second imaging element. It is a blue image sensor that receives blue component light emitted from the emission surface
  • the third image sensor is a red image sensor that receives red component light emitted from the third emission surface
  • the first image sensor and the second image sensor have tilt adjustments. Air layer is not provided for, the third image pickup device has a structure in which an air layer for tilt adjustment is provided.
  • the manufacturing cost can be kept lower than that of the prism method with a gap, and the third imaging element is provided with an air layer for tilt adjustment.
  • the third image sensor can perform tilt adjustment, the third image sensor is an image sensor (inexpensive) in which the amount of one-sided blur (the amount of one-sided blur caused by the inclination of the imaging surface) exceeds the allowable amount.
  • An image pickup device can be used.
  • the second image sensor is a blue image sensor whose mixing ratio in the luminance signal is about 10% (Y ⁇ 0.1B + 0.6G + 0.3R), the amount of one-sided blur exceeds the allowable amount. Even so, it seems that almost no blur is occurring. Therefore, it is possible to use an image sensor (an inexpensive image sensor) whose one-side blur amount exceeds a predetermined allowable amount as the second image sensor.
  • the third imaging element is provided with a rectangular parallelepiped glass, and a fourth prism for fixing the rectangular parallelepiped glass is provided between the third prism and the third imaging element.
  • An air layer for tilt adjustment is provided between the third image sensor and the fourth prism, and an image sensor adhesion area bonded to the third image sensor is provided on the side surface of the rectangular parallelepiped glass on the third image sensor side.
  • the side surface of the rectangular parallelepiped glass on the fourth prism side may have a configuration in which a prism bonding area bonded to the side surface of the fourth prism is provided.
  • the fourth prism is provided between the third prism and the third imaging element, the rectangular parallelepiped glass is bonded to the third imaging element, and the fourth prism is bonded to the rectangular parallelepiped glass.
  • the air layer for adjusting the tilt of the third image sensor is provided between the third image sensor and the fourth prism.
  • the first image sensor is an image sensor in which one-side blur generated due to the tilt of the image plane is a predetermined allowable amount or less, and the second image sensor and the third image sensor are located on the image plane. It may have a configuration in which the one-sided blur generated by the inclination is an image sensor that exceeds a predetermined allowable amount.
  • the one-side blur of the first image sensor can be suppressed. It can also be used as a high-definition camera. Since the third image sensor can perform tilt adjustment, it is possible to use an image sensor (inexpensive image sensor) whose one-side blur amount exceeds an allowable amount as the third image sensor. Further, since the second image sensor is a blue image sensor having a mixing ratio of about 10% in the luminance signal (Y ⁇ 0.1B + 0.6G + 0.3R), the second image sensor can also be used as a one-side blur amount. It is possible to use an image sensor (inexpensive image sensor) that exceeds a predetermined allowable amount.
  • the rectangular parallelepiped glass is provided on the left and right side surfaces of the fourth prism, and the lateral width of the cover glass of the third image sensor is the lateral width of the fourth prism and that of the rectangular prism You may have a structure equal to the sum total of width.
  • the rectangular parallelepiped glass is provided on the upper and lower side surfaces of the fourth prism, and the upper and lower vertical widths of the cover glass of the third image sensor are the vertical vertical width of the fourth prism and the rectangular parallelepiped glass. You may have a structure equal to the sum total of the up-and-down vertical width.
  • the method for manufacturing a camera device includes a three-color separation prism composed of a first prism, a second prism, and a third prism, and three imaging elements: a first imaging element, a second imaging element, and a third imaging element.
  • the three-color separation prism is a gapless prism in which no air gap is provided between the first prism and the second prism, and the first prism is a three-color separation prism A first incident surface on which incident light is incident and a green reflecting dichroic film that reflects green component light and transmits blue component and red component light out of the light incident from the first incident surface.
  • a blue-red separation surface provided with a blue-red separation dichroic film that reflects blue component light and transmits red component light among the light incident from the second incident surface;
  • the first imaging element is a green imaging element that receives the green component light emitted from the first emission surface, and the third imaging surface.
  • the second image sensor is a blue image sensor that receives blue component light emitted from the second emission surface
  • the third image sensor is a red image that receives red component light emitted from the third emission surface.
  • the image pickup device for the camera, the manufacturing method of the camera device is the first When fixing the imaging device and the second imaging device to the three-color separation prism, the tilt adjustment of the first imaging device and the second imaging device is not performed, and when fixing the third imaging device to the three-color separation prism, the third imaging device is used. Adjust the tilt of the element.
  • the manufacturing cost can be kept lower than that of the prism system with a gap, and an air layer for adjusting the tilt is provided in the third image sensor.
  • an air layer for adjusting the tilt is provided in the third image sensor.
  • the camera device 1 includes a three-color separation prism including a first prism 2, a second prism 3, and a third prism 4, a first image sensor 5, and a second image sensor 6. And a third plate type camera provided with three image sensors of the third image sensor 7.
  • the three-color separation prism is a gapless prism in which no air gap is provided between the first prism 2 and the second prism 3. That is, it can be said that the camera device 1 is a gapless prism type camera.
  • the first prism 2 reflects the green component light of the light incident from the first incident surface 8 on which the incident light to the three-color separation prism is incident, and the blue component and the red component.
  • a green reflecting surface 10 on which a green reflecting dichroic film 9 that transmits light is provided, and a first emitting surface 11 from which green component light reflected by the green reflecting dichroic film 9 is emitted.
  • the second prism 3 reflects the blue component light out of the second incident surface 12 on which the blue component and red component light transmitted through the green reflecting dichroic film 9 is incident, and the light incident from the second incident surface 12.
  • a blue-red separation surface 14 provided with a blue-red separation dichroic film 13 that transmits red component light, and a second emission surface 15 from which the blue-component light reflected by the blue-red separation dichroic film 13 is emitted.
  • a blue trimming filter 16 is provided on the second emission surface 15.
  • the third prism 4 includes a third incident surface 17 on which red component light transmitted through the blue-red separation dichroic film 13 is incident, and a third emission surface 18 that emits light incident from the third incident surface 17. Yes.
  • the first image sensor 5 is a green (green channel) image sensor that receives green component light emitted from the first exit surface 11
  • the second image sensor 6 is the second exit surface.
  • 15 is an image sensor for blue (for blue channel) that receives light of a blue component emitted from 15
  • the third image sensor 7 is for red that receives light of a red component emitted from the third emission surface 18. This is an image sensor for red channel.
  • the first image sensor 5 is an image sensor in which the one-sided blur generated by the tilt of the imaging surface is a predetermined allowable amount or less
  • the second image sensor 6 and the third image sensor 7 are tilts of the imaging surface. Is an image sensor in which the one-sided blur generated by the lens exceeds a predetermined allowable amount.
  • the first image sensor 5 and the second image sensor 6 are not provided with an air layer for adjusting the tilt
  • the third image sensor 7 is provided with an air layer 19 for adjusting the tilt.
  • the third color separation prism is provided with a fourth prism 20.
  • the third imaging element 7 is provided with a pair of rectangular parallelepiped glasses 21, and the rectangular parallelepiped glasses 21 are also fixed to the fourth prism 20.
  • the fourth prism 20 is provided between the third prism 4 and the third image sensor 7.
  • An air layer 19 for adjusting the tilt of the third image sensor 7 is provided between the third image sensor 7 and the fourth prism 20.
  • the fourth prism 20 includes a fourth incident surface 22 on which the light emitted from the third emitting surface 18 is incident, and a fourth emitting surface 23 that emits the light incident from the fourth incident surface 22.
  • the third image sensor 7 receives the red component light emitted from the third emission surface 18 via the fourth prism 20.
  • the rectangular parallelepiped glass 21 is provided on the left and right side surfaces of the fourth prism 20.
  • the lateral width of the cover glass 24 of the third image sensor 7 is configured to be equal to the sum of the lateral width of the fourth prism 20 and the lateral width of the rectangular parallelepiped glass 21 (see FIG. 2). This is because the horizontal width of the fourth prism 20 is set to a value obtained by subtracting twice the thickness of the rectangular parallelepiped glass 21 from the horizontal width of the cover glass 24 of the image sensor, and the vertical width of the fourth prism 20 is set to the vertical width of the cover glass 24 of the image sensor. It can be said that it is the same as the width.
  • an imaging element adhesion area that is adhered to the cover glass surface of the third imaging element 7 (the surface of the cover glass 24) is provided.
  • the imaging element bonding area is an area (surface) where the rectangular parallelepiped glass 21 and the cover glass surface of the third imaging element 7 are bonded, and the larger the area (bonding area) of the imaging element bonding area, The adhesive strength with the third image sensor 7 is increased.
  • a prism bonding area bonded to the side surface of the fourth prism 20 is provided on the side surface of the rectangular parallelepiped glass 21 on the fourth prism 20 side.
  • the prism bonding area is an area (surface) where the rectangular parallelepiped glass 21 and the fourth prism 20 are bonded. As the area (bonding area) of the prism bonding area is larger, the rectangular glass 21 and the fourth prism 20 are bonded. Strength increases.
  • FIGS. 3 and 4 show the camera device 1 that does not use the fourth prism 20.
  • the fourth prism 20 is not used, so that the rectangular parallelepiped glass 21 is bonded to the third prism 4.
  • the vertical vertical width of the fourth prism 20 is larger than the vertical vertical width of the third prism 4 in the prism bonding area of the rectangular parallelepiped glass 21.
  • the area is large.
  • the right and left lateral width of the rectangular parallelepiped glass 21 is larger in the present embodiment (the lateral width of the fourth prism 20 is smaller than the lateral width of the third prism 4). Therefore, the area of the image sensor bonding area of the rectangular parallelepiped glass 21 is large.
  • a green reflecting dichroic film 9 is provided between the first prism 2 and the second prism 3, and the second prism 3 and the third prism 4.
  • a blue-red separation dichroic film 13 is provided between the first prism 2 and the second prism 3 without providing an air gap.
  • the fourth prism 20 is provided between the third prism 4 and the third imaging element 7, the air layer 19 is provided between the fourth prism 20 and the third imaging element 7, and the side surface of the fourth prism 20 and the third prism are arranged.
  • the cover glass surface of the image sensor 7 is bonded with a rectangular parallelepiped glass 21.
  • the inclination between the cover glass surface of the image pickup device and the image pickup chip (image pickup surface) is measured using the reflection angle of the laser beam, and the first image pickup device 5 is provided with an image pickup device that is less than the one-blind allowable amount.
  • the other image sensors are used as the second image sensor 6 and the third image sensor 7. The third image sensor 7 is adjusted.
  • the first prism 2, the second prism 3, the third prism 4, the fourth prism 20, and the blue trimming filter 16 are first bonded.
  • the first image sensor 5 having an amount less than the one-sided blur is bonded to the exit surface of the first prism 2, and only the registration adjustment is performed on the basis of the first imager 5 as a reference. Adhere to the exit surface of the filter 16.
  • the first image sensor 5 is for the green channel
  • the second image sensor 6 is for the blue channel.
  • the second image sensor 6 for the blue channel has one blur as a luminance signal even if there is one blur exceeding the allowable amount. It doesn't look like it is.
  • both the tilt adjustment and the registration adjustment are performed on the third image sensor 7, and the rectangular parallelepiped glass 21 is brought into close contact with both the side surface of the fourth prism 20 and the cover glass surface of the third image sensor 7. And glue.
  • the manufacturing cost can be reduced as compared with the prism method with a gap, and the third method. Since the image sensor 7 is provided with the air layer 19 for adjusting the tilt, the tilt of the third image sensor 7 can be adjusted to suppress one-sided blur and can be used as a high-definition camera.
  • the third image sensor 7 can perform tilt adjustment, as the third image sensor 7, the amount of one-sided blur (the amount of one-sided blur caused by the inclination of the imaging surface) exceeds the allowable amount.
  • An image sensor an inexpensive image sensor
  • the second image sensor 6 is a blue image sensor whose mixing ratio in the luminance signal is about 10% (Y ⁇ 0.1B + 0.6G + 0.3R), so the one-side blur amount Even if the amount exceeds the permissible amount, almost no blur appears. Therefore, it is possible to use an image sensor (an inexpensive image sensor) in which the amount of one-sided blur exceeds a predetermined allowable amount as the second image sensor 6.
  • the fourth prism 20 is provided between the third prism 4 and the third imaging element 7, the rectangular parallelepiped glass 21 is bonded to the third imaging element 7, and the fourth prism 20 is attached to the rectangular parallelepiped glass 21. Is glued.
  • An air layer 19 for adjusting the tilt of the third image sensor 7 is provided between the third image sensor 7 and the fourth prism 20.
  • the camera apparatus 1 according to the second embodiment of the present invention will be described.
  • the camera device 1 according to the second embodiment will be described with a focus on differences from the first embodiment.
  • the configuration and operation of the present embodiment are the same as those of the first embodiment.
  • the rectangular parallelepiped glass 21 is provided on the upper and lower side surfaces of the fourth prism 20.
  • the vertical height of the cover glass 24 of the third image sensor 7 is configured to be equal to the sum of the vertical width of the fourth prism 20 and the vertical width of the rectangular parallelepiped glass 21 (FIG. 6). reference). That is, the vertical width of the fourth prism 20 is set to a value obtained by subtracting twice the thickness of the rectangular parallelepiped glass 21 from the vertical width of the cover glass 24 of the image pickup device, and the horizontal width of the fourth prism 20 is set to the value of the cover glass 24 of the image pickup device. It can be said that the width is the same.
  • a green reflecting dichroic film 9 is provided between the first prism 2 and the second prism 3, and the second prism 3 and the third prism 4.
  • a blue-red separation dichroic film 13 is provided between the first prism 2 and the second prism 3 so as to be in close contact with each other without providing an air gap.
  • the fourth prism 20 is provided between the third prism 4 and the third imaging element 7, the air layer 19 is provided between the fourth prism 20 and the third imaging element 7, and the side surface of the fourth prism 20 and the third prism are arranged.
  • the cover glass surface of the image sensor 7 is bonded with a rectangular parallelepiped glass 21.
  • the inclination between the cover glass surface of the image pickup device and the image pickup chip (image pickup surface) is measured using the reflection angle of the laser beam, and the first image pickup device 5 is provided with an image pickup device that is less than the one-blind allowable amount.
  • the other image sensors are used as the second image sensor 6 and the third image sensor 7. The third image sensor 7 is adjusted.
  • the camera apparatus can employ the gapless prism method to reduce the manufacturing cost, and can adjust the tilt of the third image sensor to suppress one-sided blur. It is also useful as a home video camera and the like.

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Abstract

 カメラ装置(1)は、3色分解プリズムと3つの撮像素子を備えた3板式カメラである。3色分解プリズムは、第1プリズム(2)と第2プリズム(3)との間にエアーギャップが設けられていないギャップレスプリズムである。第1プリズム(2)と第2プリズム(3)との間には、緑反射ダイクロイック膜(9)が設けられ、第2プリズム(3)と第3プリズム(4)との間には、青赤分離ダイクロイック膜(13)が設けられる。緑色用の第1撮像素子(5)および青色用の第2撮像素子(6)には、アオリ調整用の空気層が設けられておらず、赤色用の第3撮像素子(7)には、アオリ調整用の空気層(19)が設けられている。これにより、ハイビジョンカメラとしても使用できる安価なギャップレスプリズム方式のカメラ装置が提供される。

Description

カメラ装置およびカメラ装置の製造方法
 本発明は、ハイビジョンカメラとしても使用できるギャップレスプリズム方式のカメラ装置に関するものである。
 3色分解プリズムと3つの撮像素子を備える3板式カメラは、ギャップレスプリズム方式とギャップ付きプリズム方式とに大別される。例えば、従来のギャップレスプリズム方式のカメラでは、第1プリズムと第2プリズムの間に緑反射ダイクロイック膜が設けられ、第2プリズムと第3プリズムの間に青赤分離ダイクロイック膜が設けられる。そして、第1プリズムと第2プリズムとがエアーギャップを設けないで密着されており、3つのプリズム射出面と3つの撮像素子のカバーガラス面とがそれぞれ接着されている(例えば、特許文献1参照)。このようなギャップレスプリズム方式のカメラは、ギャップ付きプリズム方式と比べて安価であり、家庭用のビデオカメラなどに用いられていた。
 しかしながら、従来のギャップレスプリズム方式のカメラでは、3つのプリズム射出面と3つの撮像素子のカバーガラス面とがそれぞれ接着されており、撮像素子の「アオリ調整」をすることができない構成とされていた。撮像素子(第3撮像素子)は、光軸に撮像面が直交する角度で配置されるべきであるが、製造誤差により撮像面が直交する角度から少しずれた状態になっている場合がある。ここでは、その角度からのずれ(撮像面の傾き)を「アオリ角」といい、このアオリ角を調整する(ずれをなくす)ことを「アオリ調整」という。
 ギャップレスプリズム方式のカメラにおいて、撮像素子のカバーガラス面と撮像チップ(撮像面)との間の傾きが許容量を超えている場合には、片ボケという現象が発生してしまう。しかし、従来の家庭用ビデオカメラでは、それほど高い画質は要求されておらず、片ボケ量が僅かであれば実際にはほとんど問題にならなかった(片ボケとして見えなかった)。ところが、近年、家庭用のビデオカメラでもハイビジョン化が進み、ハイビジョンクラスの高画質が要求されるようになった結果、従来は問題にならなかったような僅かな片ボケでも、ハイビジョンクラスの画像では片ボケとして見えてしまうようになった。
 一方、業務用のビデオカメラなどで用いられるギャップ付きプリズム方式(フィリップス式プリズム)には、第1プリズムと第2プリズムの間に数ミクロンのエアーギャップがあり、3つのプリズム射出面と3つの撮像素子の間にそれぞれ空気層を設けて、それぞれの撮像素子についてアオリ調整とレジストレーション調整(6軸調整)をしてからプリズム射出面と撮像素子を結合する。このようなギャップ付きプリズム方式を採用すれば、ギャップレスプリズム方式のような片ボケは発生しない。しかしながら、ギャップ付きプリズム方式は、製造工数が非常に掛かり、低コストにすることが難しかった。
特許第2811985号公報
 本発明は、上記背景の下でなされたものである。本発明の目的は、ハイビジョンカメラとしても使用できる安価なギャップレスプリズム方式のカメラ装置を提供することにある。
 本発明の一の態様は、カメラ装置であり、このカメラ装置は、第1プリズムと第2プリズムと第3プリズムで構成される3色分解プリズムと、第1撮像素子と第2撮像素子と第3撮像素子の3つの撮像素子を備えたカメラ装置であって、3色分解プリズムは、第1プリズムと第2プリズムとの間にエアーギャップが設けられていないギャップレスプリズムであり、第1プリズムは、3色分解プリズムへの入射光が入射される第1入射面と、第1入射面から入射した光のうち緑色成分の光を反射するとともに青色成分と赤色成分の光を透過する緑反射ダイクロイック膜が設けられる緑反射面と、緑反射ダイクロイック膜で反射された緑色成分の光が出射される第1出射面とを備え、第2プリズムは、緑反射ダイクロイック膜を透過した青色成分と赤色成分の光が入射される第2入射面と、第2入射面から入射した光のうち青色成分の光を反射するとともに赤色成分の光を透過する青赤分離ダイクロイック膜が設けられる青赤分離面と、青赤分離ダイクロイック膜で反射された青色成分の光が出射される第2出射面とを備え、第3プリズムは、青赤分離ダイクロイック膜を透過した赤色成分の光が入射される第3入射面と、第3入射面から入射した光を出射する第3出射面とを備え、第1撮像素子は、第1出射面から出射される緑色成分の光を受光する緑色用の撮像素子であり、第2撮像素子は、第2出射面から出射される青色成分の光を受光する青色用の撮像素子であり、第3撮像素子は、第3出射面から出射される赤色成分の光を受光する赤色用の撮像素子であり、第1撮像素子および第2撮像素子には、アオリ調整用の空気層が設けられておらず、第3撮像素子には、アオリ調整用の空気層が設けられている。
 本発明の別の態様は、カメラ装置の製造方法であり、このカメラ装置の製造方法は、第1プリズムと第2プリズムと第3プリズムで構成される3色分解プリズムと、第1撮像素子と第2撮像素子と第3撮像素子の3つの撮像素子を備えたカメラ装置の製造方法であって、3色分解プリズムは、第1プリズムと第2プリズムとの間にエアーギャップが設けられていないギャップレスプリズムであり、第1プリズムは、3色分解プリズムへの入射光が入射される第1入射面と、第1入射面から入射した光のうち緑色成分の光を反射するとともに青色成分と赤色成分の光を透過する緑反射ダイクロイック膜が設けられる緑反射面と、緑反射ダイクロイック膜で反射された緑色成分の光が出射される第1出射面とを備え、第2プリズムは、緑反射ダイクロイック膜を透過した青色成分と赤色成分の光が入射される第2入射面と、第2入射面から入射した光のうち青色成分の光を反射するとともに赤色成分の光を透過する青赤分離ダイクロイック膜が設けられる青赤分離面と、青赤分離ダイクロイック膜で反射された青色成分の光が出射される第2出射面とを備え、第3プリズムは、青赤分離ダイクロイック膜を透過した赤色成分の光が入射される第3入射面と、第3入射面から入射した光を出射する第3出射面とを備え、第1撮像素子は、第1出射面から出射される緑色成分の光を受光する緑色用の撮像素子であり、第2撮像素子は、第2出射面から出射される青色成分の光を受光する青色用の撮像素子であり、第3撮像素子は、第3出射面から出射される赤色成分の光を受光する赤色用の撮像素子であり、カメラ装置の製造方法は、第1撮像素子および第2撮像素子を3色分解プリズムに固定するときには、第1撮像素子および第2撮像素子のアオリ調整を行わず、第3撮像素子を3色分解プリズムに固定するときには、第3撮像素子のアオリ調整を行うものである。
 以下に説明するように、本発明には他の態様が存在する。したがって、この発明の開示は、本発明の一部の態様の提供を意図しており、ここで記述され請求される発明の範囲を制限することは意図していない。
図1は、本発明の第1の実施の形態におけるカメラ装置の説明図 図2は、図1におけるA-A断面図 図3は、本発明の第1の実施の形態と比較されるカメラ装置の説明図 図4は、図3におけるB-B断面図 図5は、本発明の第2の実施の形態におけるカメラ装置の説明図 図6は、図5におけるC-C断面図
 以下に本発明の詳細な説明を述べる。ただし、以下の詳細な説明と添付の図面は発明を限定するものではない。
 本発明のカメラ装置は、第1プリズムと第2プリズムと第3プリズムで構成される3色分解プリズムと、第1撮像素子と第2撮像素子と第3撮像素子の3つの撮像素子を備えたカメラ装置であって、3色分解プリズムは、第1プリズムと第2プリズムとの間にエアーギャップが設けられていないギャップレスプリズムであり、第1プリズムは、3色分解プリズムへの入射光が入射される第1入射面と、第1入射面から入射した光のうち緑色成分の光を反射するとともに青色成分と赤色成分の光を透過する緑反射ダイクロイック膜が設けられる緑反射面と、緑反射ダイクロイック膜で反射された緑色成分の光が出射される第1出射面とを備え、第2プリズムは、緑反射ダイクロイック膜を透過した青色成分と赤色成分の光が入射される第2入射面と、第2入射面から入射した光のうち青色成分の光を反射するとともに赤色成分の光を透過する青赤分離ダイクロイック膜が設けられる青赤分離面と、青赤分離ダイクロイック膜で反射された青色成分の光が出射される第2出射面とを備え、第3プリズムは、青赤分離ダイクロイック膜を透過した赤色成分の光が入射される第3入射面と、第3入射面から入射した光を出射する第3出射面とを備え、第1撮像素子は、第1出射面から出射される緑色成分の光を受光する緑色用の撮像素子であり、第2撮像素子は、第2出射面から出射される青色成分の光を受光する青色用の撮像素子であり、第3撮像素子は、第3出射面から出射される赤色成分の光を受光する赤色用の撮像素子であり、第1撮像素子および第2撮像素子には、アオリ調整用の空気層が設けられておらず、第3撮像素子には、アオリ調整用の空気層が設けられてた構成を有している。
 この構成により、ギャップレスプリズム方式を採用しているので、ギャップ付きプリズム方式に比べて、製造コストを低く抑えることができるとともに、第3撮像素子にアオリ調整用の空気層を設けているので、第3撮像素子のアオリ調整をして片ボケを抑えることができ、ハイビジョンカメラとしても使用することが可能である。この場合、第3撮像素子はアオリ調整を行うことができるので、第3撮像素子としては、片ボケ量(撮像面の傾きによって発生する片ボケの量)が許容量を超える撮像素子(安価な撮像素子)を使用することが可能である。また、第2撮像素子は、輝度信号における混合比が約1割程度である青色用の撮像素子であるので(Y≒0.1B+0.6G+0.3R)、片ボケ量が許容量を超えていたとしても、ほとんど片ボケが発生しているようには見えない。したがって、第2撮像素子としても、片ボケ量が所定の許容量を超える撮像素子(安価な撮像素子)を使用することが可能である。
 また、本発明のカメラ装置では、第3撮像素子には、直方体ガラスが備えられ、第3プリズムと第3撮像素子との間には、直方体ガラスを固定するための第4プリズムが備えられ、アオリ調整用の空気層は、第3撮像素子と第4プリズムとの間に設けられ、直方体ガラスの第3撮像素子側の側面には、第3撮像素子に接着される撮像素子接着エリアが設けられ、直方体ガラスの第4プリズム側の側面には、第4プリズムの側面に接着されるプリズム接着エリアが設けられた構成を有してよい。
 この構成により、第3プリズムと第3撮像素子の間に第4プリズムが設けられ、第3撮像素子に直方体ガラスが接着され、直方体ガラスに第4プリズムが接着される。第3撮像素子のアオリ調整用の空気層は、第3撮像素子と第4プリズムとの間に設けられる。このように第4プリズムを設けることにより、第4プリズムを設けない場合に比べて、直方体ガラスの接着エリア(撮像素子接着エリアとプリズム接着エリア)の面積を広くとることができる。したがって、第3撮像素子の接着強度が高く、衝撃などに対する信頼性が高い。
 また、本発明のカメラ装置では、第1撮像素子は、撮像面の傾きによって発生する片ボケが所定の許容量以下の撮像素子であり、第2撮像素子および第3撮像素子は、撮像面の傾きによって発生する片ボケが所定の許容量を超える撮像素子である構成を有してよい。
 この構成により、第1撮像素子として、片ボケ量(撮像面の傾きによって発生する片ボケの量)が許容量以下の撮像素子を使用することにより、第1撮像素子の片ボケを抑えることができ、ハイビジョンカメラとしても使用することが可能である。なお、第3撮像素子はアオリ調整を行うことができるので、第3撮像素子として、片ボケ量が許容量を超える撮像素子(安価な撮像素子)を使用することが可能である。また、第2撮像素子は、輝度信号における混合比が約1割程度である青色用の撮像素子であるので(Y≒0.1B+0.6G+0.3R)、第2撮像素子としても、片ボケ量が所定の許容量を超える撮像素子(安価な撮像素子)を使用することが可能である。
 また、本発明のカメラ装置では、直方体ガラスは、第4プリズムの左右の側面に設けられ、第3撮像素子のカバーガラスの左右の横幅は、第4プリズムの左右の横幅と直方体ガラスの左右の横幅の合計と等しい構成を有してよい。
 また、本発明のカメラ装置では、直方体ガラスは、第4プリズムの上下の側面に設けられ、第3撮像素子のカバーガラスの上下の縦幅は、第4プリズムの上下の縦幅と直方体ガラスの上下の縦幅の合計と等しい構成を有してよい。
 本発明のカメラ装置の製造方法は、第1プリズムと第2プリズムと第3プリズムで構成される3色分解プリズムと、第1撮像素子と第2撮像素子と第3撮像素子の3つの撮像素子を備えたカメラ装置の製造方法であって、3色分解プリズムは、第1プリズムと第2プリズムとの間にエアーギャップが設けられていないギャップレスプリズムであり、第1プリズムは、3色分解プリズムへの入射光が入射される第1入射面と、第1入射面から入射した光のうち緑色成分の光を反射するとともに青色成分と赤色成分の光を透過する緑反射ダイクロイック膜が設けられる緑反射面と、緑反射ダイクロイック膜で反射された緑色成分の光が出射される第1出射面とを備え、第2プリズムは、緑反射ダイクロイック膜を透過した青色成分と赤色成分の光が入射される第2入射面と、第2入射面から入射した光のうち青色成分の光を反射するとともに赤色成分の光を透過する青赤分離ダイクロイック膜が設けられる青赤分離面と、青赤分離ダイクロイック膜で反射された青色成分の光が出射される第2出射面とを備え、第3プリズムは、青赤分離ダイクロイック膜を透過した赤色成分の光が入射される第3入射面と、第3入射面から入射した光を出射する第3出射面とを備え、第1撮像素子は、第1出射面から出射される緑色成分の光を受光する緑色用の撮像素子であり、第2撮像素子は、第2出射面から出射される青色成分の光を受光する青色用の撮像素子であり、第3撮像素子は、第3出射面から出射される赤色成分の光を受光する赤色用の撮像素子であり、カメラ装置の製造方法は、第1撮像素子および第2撮像素子を3色分解プリズムに固定するときには、第1撮像素子および第2撮像素子のアオリ調整を行わず、第3撮像素子を3色分解プリズムに固定するときには、第3撮像素子のアオリ調整を行う。
 本発明は、ギャップレスプリズム方式を採用しているので、ギャップ付きプリズム方式に比べて、製造コストを低く抑えることができるとともに、第3撮像素子にアオリ調整用の空気層を設けているので、第3撮像素子のアオリ調整をして片ボケを抑えることができ、ハイビジョンカメラとしても使用することができる。
 以下、本発明の実施の形態のカメラ装置について、図面を用いて説明する。本実施の形態では、家庭用ビデオカメラ等に用いられるカメラ装置の場合を例示する。
(第1の実施の形態)
 本発明の第1の実施の形態のカメラ装置の構成を、図面を参照して説明する。図1および図2は、本実施の形態のカメラ装置の構成を説明するための図である。図1および図2に示すように、カメラ装置1は、第1プリズム2と第2プリズム3と第3プリズム4で構成される3色分解プリズムと、第1撮像素子5と第2撮像素子6と第3撮像素子7の3つの撮像素子を備えた3板式カメラである。3色分解プリズムは、第1プリズム2と第2プリズム3との間にエアーギャップが設けられていないギャップレスプリズムである。つまり、このカメラ装置1は、ギャップレスプリズム式のカメラであるともいえる。
 第1プリズム2は、3色分解プリズムへの入射光が入射される第1入射面8と、第1入射面8から入射した光のうち緑色成分の光を反射するとともに青色成分と赤色成分の光を透過する緑反射ダイクロイック膜9が設けられる緑反射面10と、緑反射ダイクロイック膜9で反射された緑色成分の光が出射される第1出射面11を備えている。
 第2プリズム3は、緑反射ダイクロイック膜9を透過した青色成分と赤色成分の光が入射される第2入射面12と、第2入射面12から入射した光のうち青色成分の光を反射するとともに赤色成分の光を透過する青赤分離ダイクロイック膜13が設けられる青赤分離面14と、青赤分離ダイクロイック膜13で反射された青色成分の光が出射される第2出射面15を備えている。第2出射面15には、青トリミングフィルタ16が設けられる。
 第3プリズム4は、青赤分離ダイクロイック膜13を透過した赤色成分の光が入射される第3入射面17と、第3入射面17から入射した光を出射する第3出射面18を備えている。
 この場合、第1撮像素子5は、第1出射面11から出射される緑色成分の光を受光する緑色用(緑チャンネル用)の撮像素子であり、第2撮像素子6は、第2出射面15から出射される青色成分の光を受光する青色用(青チャンネル用)の撮像素子であり、第3撮像素子7は、第3出射面18から出射される赤色成分の光を受光する赤色用(赤チャンネル用)の撮像素子である。
 また、この場合、第1撮像素子5は、撮像面の傾きによって発生する片ボケが所定の許容量以下の撮像素子であり、第2撮像素子6および第3撮像素子7は、撮像面の傾きによって発生する片ボケが所定の許容量を超える撮像素子である。そして、第1撮像素子5および第2撮像素子6には、アオリ調整用の空気層が設けられておらず、第3撮像素子7には、アオリ調整用の空気層19が設けられている。
 さらに、3色分解プリズムには、第4プリズム20が備えられている。第3撮像素子7には、一対の直方体ガラス21が備えられており、直方体ガラス21は、第4プリズム20にも固定されている。第4プリズム20は、第3プリズム4と第3撮像素子7との間に設けられている。第3撮像素子7のアオリ調整用の空気層19は、第3撮像素子7と第4プリズム20との間に設けられている。
 第4プリズム20は、第3出射面18から出射した光が入射される第4入射面22と、第4入射面22から入射した光を出射する第4出射面23とを備えている。第3撮像素子7は、第4プリズム20を介して、第3出射面18から出射される赤色成分の光を受光することになる。
 本実施の形態では、直方体ガラス21が、第4プリズム20の左右の側面に設けられている。そして、第3撮像素子7のカバーガラス24の左右の横幅は、第4プリズム20の左右の横幅と直方体ガラス21の左右の横幅の合計と等しくなるように構成されている(図2参照)。これは、第4プリズム20の横幅を撮像素子のカバーガラス24の横幅から直方体ガラス21の太さの2倍を引いた値にし、第4プリズム20の縦幅を撮像素子のカバーガラス24の縦幅と同じにしている、ともいえる。
 直方体ガラス21の第3撮像素子7側の側面には、第3撮像素子7のカバーガラス面(カバーガラス24の表面)に接着される撮像素子接着エリアが設けられている。撮像素子接着エリアは、直方体ガラス21と第3撮像素子7のカバーガラス面とが接着されるエリア(面)であり、この撮像素子接着エリアの面積(接着面積)が大きいほど、直方体ガラス21と第3撮像素子7との接着強度が強くなる。
 直方体ガラス21の第4プリズム20側の側面には、第4プリズム20の側面に接着されるプリズム接着エリアが設けられている。プリズム接着エリアは、直方体ガラス21と第4プリズム20とが接着されるエリア(面)であり、このプリズム接着エリアの面積(接着面積)が大きいほど、直方体ガラス21と第4プリズム20との接着強度が強くなる。
 図3および図4には、第4プリズム20を用いないカメラ装置1が示されている。図3および図4の例では、第4プリズム20が用いられていないので、直方体ガラス21が第3プリズム4に接着されている。図1と図3から明らかなように、本実施の形態のほうが、第4プリズム20の上下の縦幅が第3プリズム4の上下の縦幅より大きい分だけ、直方体ガラス21のプリズム接着エリアの面積が大きい。また、図2と図4から明らかなように、本実施の形態のほうが、直方体ガラス21の左右の横幅が大きい(第4プリズム20の左右の横幅が第3プリズム4の左右の横幅より小さい)分だけ、直方体ガラス21の撮像素子接着エリアの面積が大きい。
 以上のように構成された第1の実施の形態のカメラ装置1の製造方法について、以下、その手順を説明する。
 本実施の形態のカメラ装置1を製造するときには、図1に示すように、第1プリズム2と第2プリズム3の間に緑反射ダイクロイック膜9を設け、第2プリズム3と第3プリズム4の間に青赤分離ダイクロイック膜13を設けて、第1プリズム2と第2プリズム3の間にエアーギャップを設けないで密着させる。そして、第3プリズム4と第3撮像素子7の間に第4プリズム20を設け、第4プリズム20と第3撮像素子7の間に空気層19を設け、第4プリズム20の側面と第3撮像素子7のカバーガラス面を直方体ガラス21で接着する。撮像素子のカバーガラス面と撮像チップ(撮像面)との間の傾きをレーザー光の反射角度などを利用して測定しておき、第1撮像素子5には片ボケ許容量以下の撮像素子を使用し、第2撮像素子6と第3撮像素子7にはそれ以外の撮像素子を使用する。第3撮像素子7についてはアオリ調整を行う。
 この場合、まず、第1プリズム2、第2プリズム3、第3プリズム4、第4プリズム20、青トリミングフィルタ16を、先に接着しておく。次に、片ボケ許容量以下の第1撮像素子5を第1プリズム2の射出面に接着し、それを基準にしてレジ調整のみを行い片ボケ許容量以上の第2撮像素子6を青トリミングフィルタ16の射出面に接着する。第1撮像素子5は緑チャンネル用であり、第2撮像素子6は青チャンネル用である。輝度信号の混合比の式(Y≒0.1B+0.6G+0.3R)から分かるように、青チャンネル用の第2撮像素子6は許容量以上の片ボケがあっても輝度信号としては片ボケがあるように見えない。最後に、第3撮像素子7をアオリ調整とレジストレーション調整の両方(6軸調整)を行い、直方体ガラス21を第4プリズム20の側面と第3撮像素子7のカバーガラス面の両方に密着させて接着する。
 このような本発明の第1の実施の形態のカメラ装置1によれば、ギャップレスプリズム方式を採用しているので、ギャップ付きプリズム方式に比べて、製造コストを低く抑えることができるとともに、第3撮像素子7にアオリ調整用の空気層19を設けているので、第3撮像素子7のアオリ調整をして片ボケを抑えることができ、ハイビジョンカメラとしても使用することが可能である。
 本実施の形態では、第3撮像素子7はアオリ調整を行うことができるので、第3撮像素子7としては、片ボケ量(撮像面の傾きによって発生する片ボケの量)が許容量を超える撮像素子(安価な撮像素子)を使用することが可能である。
 また、本実施の形態では、第2撮像素子6は、輝度信号における混合比が約1割程度である青色用の撮像素子であるので(Y≒0.1B+0.6G+0.3R)、片ボケ量が許容量を超えていたとしても、ほとんど片ボケが発生しているようには見えない。したがって、第2撮像素子6としても、片ボケ量が所定の許容量を超える撮像素子(安価な撮像素子)を使用することが可能である。
 また、本実施の形態では、第3プリズム4と第3撮像素子7の間に第4プリズム20が設けられ、第3撮像素子7に直方体ガラス21が接着され、直方体ガラス21に第4プリズム20が接着される。第3撮像素子7のアオリ調整用の空気層19は、第3撮像素子7と第4プリズム20との間に設けられる。このように第4プリズム20を設けることにより、第4プリズム20を設けない場合に比べて、直方体ガラス21の接着エリア(撮像素子接着エリアとプリズム接着エリア)の面積を広くとることができる。したがって、第3撮像素子7の接着強度が高く、衝撃などに対する信頼性が高い。
(第2の実施の形態)
 次に、本発明の第2の実施の形態のカメラ装置1について説明する。ここでは、第2の実施の形態のカメラ装置1が、第1の実施の形態と相違する点を中心に説明する。ここで特に言及しない限り、本実施の形態の構成および動作は、第1の実施の形態と同様である。
 図5および図6に示すように、本実施の形態では、直方体ガラス21が、第4プリズム20の上下の側面に設けられている。そして、第3撮像素子7のカバーガラス24の上下の縦幅は、第4プリズム20の上下の縦幅と直方体ガラス21の上下の縦幅の合計と等しくなるように構成されている(図6参照)。これは、第4プリズム20の縦幅を撮像素子のカバーガラス24の縦幅から直方体ガラス21の太さの2倍を引いた値にし、第4プリズム20の横幅を撮像素子のカバーガラス24の横幅と同じにしている、ともいえる。
 以上のように構成された第2の実施の形態のカメラ装置1の製造方法について、以下、その手順を説明する。
 本実施の形態のカメラ装置1を製造するときには、図5に示すように、第1プリズム2と第2プリズム3の間に緑反射ダイクロイック膜9を設け、第2プリズム3と第3プリズム4の間に青赤分離ダイクロイック膜13を設け、第1プリズム2と第2プリズム3の間にエアーギャップを設けないで密着させる。そして、第3プリズム4と第3撮像素子7の間に第4プリズム20を設け、第4プリズム20と第3撮像素子7の間に空気層19を設け、第4プリズム20の側面と第3撮像素子7のカバーガラス面を直方体ガラス21で接着する。撮像素子のカバーガラス面と撮像チップ(撮像面)との間の傾きをレーザー光の反射角度などを利用して測定しておき、第1撮像素子5には片ボケ許容量以下の撮像素子を使用し、第2撮像素子6と第3撮像素子7にはそれ以外の撮像素子を使用する。第3撮像素子7についてはアオリ調整を行う。
 このような本発明の第2の実施の形態のカメラ装置1によっても、第1の実施の形態と同様の作用効果が奏される。
 以上、本発明の実施の形態を例示により説明したが、本発明の範囲はこれらに限定されるものではなく、請求項に記載された範囲内において目的に応じて変更・変形することが可能である。
 以上に現時点で考えられる本発明の好適な実施の形態を説明したが、本実施の形態に対して多様な変形が可能なことが理解され、そして、本発明の真実の精神と範囲内にあるそのようなすべての変形を添付の請求の範囲が含むことが意図されている。
 以上のように、本発明にかかるカメラ装置は、ギャップレスプリズム方式を採用して製造コストを低く抑えることができるとともに、第3撮像素子のアオリ調整をして片ボケを抑えることができ、ハイビジョンカメラとしても使用することができるという効果を有し、家庭用ビデオカメラ等として有用である。
 1 カメラ装置
 2 第1プリズム
 3 第2プリズム
 4 第3プリズム
 5 第1撮像素子
 6 第2撮像素子
 7 第3撮像素子
 8 第1入射面
 9 緑反射ダイクロイック膜
 10 緑反射面
 11 第1出射面
 12 第2入射面
 13 青赤分離ダイクロイック膜
 14 青赤分離面
 15 第2出射面
 16 青トリミングフィルタ
 17 第3入射面
 18 第3出射面
 19 空気層
 20 第4プリズム
 21 直方体ガラス
 22 第4入射面
 23 第4出射面
 24 カバーガラス

Claims (6)

  1.  第1プリズムと第2プリズムと第3プリズムで構成される3色分解プリズムと、第1撮像素子と第2撮像素子と第3撮像素子の3つの撮像素子を備えたカメラ装置であって、
     前記3色分解プリズムは、前記第1プリズムと前記第2プリズムとの間にエアーギャップが設けられていないギャップレスプリズムであり、
     前記第1プリズムは、
     前記3色分解プリズムへの入射光が入射される第1入射面と、前記第1入射面から入射した光のうち緑色成分の光を反射するとともに青色成分と赤色成分の光を透過する緑反射ダイクロイック膜が設けられる緑反射面と、前記緑反射ダイクロイック膜で反射された緑色成分の光が出射される第1出射面とを備え、
     前記第2プリズムは、
     前記緑反射ダイクロイック膜を透過した青色成分と赤色成分の光が入射される第2入射面と、前記第2入射面から入射した光のうち青色成分の光を反射するとともに赤色成分の光を透過する青赤分離ダイクロイック膜が設けられる青赤分離面と、前記青赤分離ダイクロイック膜で反射された青色成分の光が出射される第2出射面とを備え、
     前記第3プリズムは、
     前記青赤分離ダイクロイック膜を透過した赤色成分の光が入射される第3入射面と、前記第3入射面から入射した光を出射する第3出射面とを備え、
     前記第1撮像素子は、前記第1出射面から出射される緑色成分の光を受光する緑色用の撮像素子であり、前記第2撮像素子は、前記第2出射面から出射される青色成分の光を受光する青色用の撮像素子であり、前記第3撮像素子は、前記第3出射面から出射される赤色成分の光を受光する赤色用の撮像素子であり、
     前記第1撮像素子および前記第2撮像素子には、アオリ調整用の空気層が設けられておらず、前記第3撮像素子には、アオリ調整用の空気層が設けられていることを特徴とするカメラ装置。
  2.  前記第3撮像素子には、直方体ガラスが備えられ、前記第3プリズムと前記第3撮像素子との間には、前記直方体ガラスを固定するための第4プリズムが備えられ、前記アオリ調整用の空気層は、前記第3撮像素子と前記第4プリズムとの間に設けられ、
     前記直方体ガラスの前記第3撮像素子側の側面には、前記第3撮像素子に接着される撮像素子接着エリアが設けられ、前記直方体ガラスの前記第4プリズム側の側面には、前記第4プリズムの側面に接着されるプリズム接着エリアが設けられていることを特徴とする請求項1に記載のカメラ装置。
  3.  前記第1撮像素子は、撮像面の傾きによって発生する片ボケが所定の許容量以下の撮像素子であり、前記第2撮像素子および前記第3撮像素子は、撮像面の傾きによって発生する片ボケが所定の許容量を超える撮像素子であることを特徴とする請求項1に記載のカメラ装置。
  4.  前記直方体ガラスは、前記第4プリズムの左右の側面に設けられ、
     前記第3撮像素子のカバーガラスの左右の横幅は、前記第4プリズムの左右の横幅と前記直方体ガラスの左右の横幅の合計と等しいことを特徴とする請求項1に記載のカメラ装置。
  5.  前記直方体ガラスは、前記第4プリズムの上下の側面に設けられ、
     前記第3撮像素子のカバーガラスの上下の縦幅は、前記第4プリズムの上下の縦幅と前記直方体ガラスの上下の縦幅の合計と等しいことを特徴とする請求項1に記載のカメラ装置。
  6.  第1プリズムと第2プリズムと第3プリズムで構成される3色分解プリズムと、第1撮像素子と第2撮像素子と第3撮像素子の3つの撮像素子を備えたカメラ装置の製造方法であって、
     前記3色分解プリズムは、前記第1プリズムと前記第2プリズムとの間にエアーギャップが設けられていないギャップレスプリズムであり、
     前記第1プリズムは、
     前記3色分解プリズムへの入射光が入射される第1入射面と、前記第1入射面から入射した光のうち緑色成分の光を反射するとともに青色成分と赤色成分の光を透過する緑反射ダイクロイック膜が設けられる緑反射面と、前記緑反射ダイクロイック膜で反射された緑色成分の光が出射される第1出射面とを備え、
     前記第2プリズムは、
     前記緑反射ダイクロイック膜を透過した青色成分と赤色成分の光が入射される第2入射面と、前記第2入射面から入射した光のうち青色成分の光を反射するとともに赤色成分の光を透過する青赤分離ダイクロイック膜が設けられる青赤分離面と、前記青赤分離ダイクロイック膜で反射された青色成分の光が出射される第2出射面とを備え、
     前記第3プリズムは、
     前記青赤分離ダイクロイック膜を透過した赤色成分の光が入射される第3入射面と、前記第3入射面から入射した光を出射する第3出射面とを備え、
     前記第1撮像素子は、前記第1出射面から出射される緑色成分の光を受光する緑色用の撮像素子であり、前記第2撮像素子は、前記第2出射面から出射される青色成分の光を受光する青色用の撮像素子であり、前記第3撮像素子は、前記第3出射面から出射される赤色成分の光を受光する赤色用の撮像素子であり、
     前記カメラ装置の製造方法は、
     前記第1撮像素子および前記第2撮像素子を前記3色分解プリズムに固定するときには、前記第1撮像素子および前記第2撮像素子のアオリ調整を行わず、前記第3撮像素子を前記3色分解プリズムに固定するときには、前記第3撮像素子のアオリ調整を行うことを特徴とするカメラ装置の製造方法。
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