WO2018155634A1 - カメラ構造、撮像装置 - Google Patents
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Abstract
Description
上記(18)に記載の発明によれば、近赤外光反射部への入射光の入射角度を0°~30°の範囲で変化させたとき、常に、近赤外光反射部の近赤外光カットオフ波長は光透過率が2%未満である光吸収波長領域に入るので、近赤外領域の光に対する分光特性の入射角度依存性が小さくなり、取得画像の周辺部と中央部で取得され得る光波長が変わらないため画質が向上するという優れた効果を奏する。
モニウム系化合物などを用いることができる。近赤外光吸収膜140を構成するバインダー(色素の結着剤)としての樹脂材料としては、ポリアクリル、ポリエステル、ポリカーボネイト、ポリスチレン、ポリオレフィンなどを用いることができる。樹脂材料は、複数の樹脂を混合してもよく、また上記樹脂のモノマーを用いた共重合体であってもよい。また、樹脂材料は、可視領域の光に対して透過率の高いものであればよく、有機色素との相性、成膜プロセス、コスト等を考慮して選択される。また、近赤外光吸収膜140の耐紫外線性を向上させるために、樹脂材料に硫黄化合物などのクエンチャー(消光色素)を添加してもよい。
なお近赤外光吸収膜140、近赤外反射膜150、反射防止膜120の作製方法は第一実施形態と同様なので記載を省略する。
1000nm程度より長い波長域では、若干の、例えば数%の光透過性があってもよい。
近赤外光反射部650への入射光の入射角度を0°~30°の範囲で変化させても、常に、近赤外光反射部650の近赤外光カットオフ波長は光透過率が2%未満である光吸収波長領域700に入るので、近赤外領域の光に対する分光特性の入射角度依存性が小さくなり、取得画像の周辺部と中央部で取得され得る光波長が変わらないため画質が向上するという優れた効果を奏する。
10 カバーガラス
20 スマートフォン筐体
22 車体
30 マグネットホルダ
40 レンズキャリア
50 レンズユニット
60 光学フィルタ
70 撮像素子
80 基板
100 光学フィルタ機能付きカバーガラス
110 防汚コート膜
120 反射防止膜
130 結晶化ガラス
140 近赤外光吸収膜
150 近赤外光反射膜
160 入射面
170 出射面
180 測定対象
190 入射光
200 垂直軸
210 光学フィルタ機能付きカバーガラス
215 近赤外光反射機能付きカバーガラス
217 近赤外光吸収機能付きプレート
220 透明ガラス
222 透明合成樹脂フィルム
230 反射防止層
232 モスアイ構造
240 撮像素子カバー
242 透明合成樹脂フィルムを基材とした撮像素子カバー
244 近赤外光吸収機能付き撮像素子カバー
250 近赤外光吸収部を備えるレンズ素子
255 透明なレンズ素子
270 近赤外光反射部を備えるレンズ素子
300 光源
310 高反射材
320 低反射材
360 透明ガラス
370 反射防止膜
380 ブルーガラス
390 近赤外光反射膜
400 光学フィルタ機能付きカバーガラス
430 マグネットホルダ
450 レンズユニット
500 近赤外光吸収機能付き光学素子
501 カメラモジュール
520 スマートフォン筐体
530 光学フィルタ機能付き光学素子
540 レンズキャリア
550 カバーガラス
570 撮像素子
580 基板
610 防汚コート膜
620 反射防止膜
630 結晶化ガラス
640 近赤外光吸収膜(近赤外光吸収部)
650 近赤外光反射膜(近赤外光反射部)
700 光吸収波長領域
A 携帯通信機器
A1 従来の近赤外光吸収インクの分光特性
A2 新たな近赤外光吸収インクの分光特性
C1 入射角0°のときの分光特性
C2 入射角30°のときの分光特性
C3 入射角0°のときの分光特性
C4 入射角30°のときの分光特性
G ゴースト
R1 入射角0°のときの従来の近赤外反射部の分光特性
R2 入射角30°のときの従来の近赤外反射部の分光特性
R3 入射角0°のときの新たな近赤外反射部の分光特性
R4 入射角30°のときの新たな近赤外反射部の分光特性
Claims (22)
- 撮像をおこなうカメラ構造であって、
光の入射側に配置される光学レンズ群と、
前記光学レンズ群を介して入射した光を受光する撮像素子と、
近赤外領域の光を反射する近赤外光反射部と、
近赤外領域の光を吸収する近赤外光吸収部と、
を備え、
前記近赤外光反射部と、前記近赤外光吸収部は、別体であることを特徴とするカメラ構造。 - 前記近赤外光反射部と前記近赤外光吸収部は、光の入射側から順に、前記近赤外光反射部、前記近赤外光吸収部と配置されることを特徴とする請求の範囲1に記載のカメラ構造。
- 前記近赤外光反射部は、前記カメラ構造において、前記光学レンズ群を構成するレンズ素子を含み、該レンズ素子よりも光の入射側に配置されることを特徴とする請求の範囲1または請求の範囲2に記載のカメラ構造。
- 前記近赤外光吸収部は、前記カメラ構造において、前記光学レンズ群を構成するレンズ素子を含み、該レンズ素子よりも撮像素子側に配置されることを特徴とする請求の範囲1から請求の範囲3のうちのいずれか一項に記載のカメラ構造。
- 光が入射する側から見て前記撮像素子の少なくとも一部を覆う撮像素子カバーが、前記光学レンズ群と前記撮像素子の間に配置されることを特徴とする請求の範囲1から請求の範囲4のうちのいずれか一項に記載のカメラ構造。
- 前記撮像素子カバーは、ガラスであることを特徴とする請求の範囲5に記載のカメラ構造。
- 前記撮像素子カバーは、合成樹脂フィルムであることを特徴とする請求の範囲5に記載のカメラ構造。
- 前記撮像素子カバーの厚みは、0.2mm以下であることを特徴とする請求の範囲5から請求の範囲7のうちのいずれか一項に記載のカメラ構造。
- 前記撮像素子カバーは、少なくとも可視領域の光の反射を防止する反射防止層を備えることを特徴とする請求の範囲5から請求の範囲8のうちのいずれか一項に記載のカメラ構造。
- 前記撮像素子カバーの両面に、少なくとも可視領域の光の反射を防止する反射防止層を備えることを特徴とする請求の範囲5から請求の範囲8のうちのいずれか一項に記載のカメラ構造。
- 前記反射防止層は、前記撮像素子カバーの表面に形成される微細な突起からなる微細突起構造であることを特徴とする請求の範囲9または請求の範囲10に記載のカメラ構造。
- 前記反射防止層は、前記内側透明プレートの表面に形成される塗膜であることを特徴とする請求の範囲9または請求の範囲10に記載のカメラ構造。
- 前記撮像素子カバーが前記近赤外光吸収部を含むことを特徴とする請求の範囲5から請求の範囲12のうちのいずれか一項に記載のカメラ構造。
- 前記近赤外光吸収部は、近赤外領域の光を吸収する近赤外光吸収膜であり、有機色素を含むことを特徴とする請求の範囲1から請求の範囲13のうちいずれか一項に記載のカメラ構造。
- 前記カメラ構造は、撮像装置の内部機構を外界から保護するカバーガラスをさらに有し、該カバーガラスが前記近赤外光反射部を含むことを特徴とする請求の範囲1から請求の範囲14のうちのいずれか一項に記載のカメラ構造。
- 撮像をおこなうカメラ構造であって、
光の入射側に配置される光学レンズ群と、
前記光学レンズ群を介して入射した光を受光する撮像素子と、
近赤外領域の光を反射する近赤外光反射部と、
近赤外領域の光を吸収する近赤外光吸収部と、
を備え、
前記近赤外光反射部、及び、前記近赤外光吸収部が、前記光学レンズ群に含まれる一体の光学素子に含まれることを特徴とするカメラ構造。 - 近赤外領域の光を吸収する近赤外光吸収部と、
近赤外領域の光を反射する近赤外光反射部と、
を備え、
前記近赤外光吸収部は、光の波長として685nm~755nmの領域の中に、光透過率が2%未満である光吸収波長領域を有し、
前記近赤外光反射部への入射光の波長が増大するのに伴って光の透過率が減少して50%となる波長を近赤外光カットオフ波長と定義するとき、前記近赤外光反射部は、前記近赤外光カットオフ波長より長い波長の光を略全反射する特性を有し、
前記近赤外光反射部への入射光の入射角度を0°~30°の範囲で変化させたときに、前記近赤外光カットオフ波長は常に前記光吸収波長領域の中に含まれることを特徴とするカメラ構造。 - 近赤外領域の光を吸収する近赤外光吸収部と、
近赤外領域の光を反射する近赤外光反射部と、
を備え、
前記近赤外光吸収部は、光の波長として685nm~755nmの領域の中に、光透過率が2%未満である光吸収波長領域を有し、
前記近赤外光反射部は、光の透過率が減少して50%となる波長を近赤外光カットオフ波長と定義するとき、前記近赤外光カットオフ波長より長い波長の光を略全反射する特性を有し、
前記近赤外光反射部への入射光の入射角度を0°~30°の範囲で変化させたときに、前記近赤外光カットオフ波長は常に前記光吸収波長領域の中に含まれることを特徴とする請求の範囲1から請求の範囲16のうちのいずれか一項に記載のカメラ構造。 - 撮像装置の内部機構を外界から保護するカバーガラスと
前記カバーガラス側に配置される光学レンズ群と
前記カバーガラス及び前記光学レンズ群を介して入射した光を受光する撮像素子と、
を備え、
前記カバーガラスは
光を透過する透明基板と、
前記近赤外光吸収部と、
前記近赤外光反射部と、
を有し、
前記光学レンズ群から前記撮像素子までの光路間に近赤外領域の光をカットする近赤外光カットフィルタを配置しないことを特徴とする請求の範囲17に記載のカメラ構造。 - 近赤外領域の光を遮断する近赤外光カットフィルタを備えるカメラ構造であって、
前記近赤外光カットフィルタは、入射光の波長を増大させた際に光の透過率が減少して10%になる波長を近赤外光遮断波長と定義すると、前記入射光の入射角度を0°~30°の範囲で変えた時の前記近赤外光遮断波長の角度依存変化幅が5nm以下であることを特徴とするカメラ構造。 - 近赤外領域の光を吸収する近赤外光吸収部と、
近赤外領域の光を反射する近赤外光反射部と、
を備え、
前記近赤外光吸収部の光透過率は、光の波長について700nm~750nmの範囲で2%未満であり、
光の波長について630nm~750nmの範囲、且つ、光の透過率が2%以上の範囲で、前記近赤外光吸収部の光透過率の周波数依存曲線が、前記近赤外光反射部に入射する入射角度が0°~30°の時の前記近赤外光反射部の光透過率の周波数依存曲線よりも、短波長側にあることを特徴とするカメラ構造。 - 請求の範囲1から請求の範囲21のいずれか一項に記載のカメラ構造を有することを特徴とする撮像装置。
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