JP2000338313A - 色分解プリズム - Google Patents

色分解プリズム

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JP2000338313A
JP2000338313A JP11146427A JP14642799A JP2000338313A JP 2000338313 A JP2000338313 A JP 2000338313A JP 11146427 A JP11146427 A JP 11146427A JP 14642799 A JP14642799 A JP 14642799A JP 2000338313 A JP2000338313 A JP 2000338313A
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JP
Japan
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groove
prisms
light
prism
flare
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JP11146427A
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Takeshi Ono
毅 大野
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Sony Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 色分解プリズムにおいて、プリズム同士の衝
突とフレアの発生を防止するという役割を果たす為に設
けられる溝に起因する新たなフレアの発生をも防止す
る。 【解決手段】 複数のプリズムを接着して一体化し、撮
像レンズからの入射光を光の3原色に分解する色分解プ
リズム1において、プリズムT1、T2、T3の内の1
つには、プリズム同士の衝突とフレアカットのための溝
2を形成し、該溝の開口部分を角度で30度乃至45度
の範囲とした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明が属する技術分野】本発明は、ビデオカメラにお
いて使用される色分解プリズムにおいて、フレアの発生
を防止するための技術に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のビデオカメラ用の色分解プリズム
(プリズムブロック)aは、図7及び図8に示すよう
に、3個のプリズムT1、T2及びT3と、緑色、青色
及び赤色の光専用の3つの撮像素子(例えば、CCD
等)Ig、Ib及びIrから成り、各プリズム同士と、
プリズムと撮像素子とはそれぞれ透明の接着剤によって
固着されている。
【0003】そして、プリズムT1とT2との接着面で
ある第2面S2には、緑色光を反射させる特性を有する
ダイクロイック膜が蒸着されていると共に、プリズムT
2とT3との接着面である第3面S3には青色光を反射
させる特性を有するダイクロイック膜が蒸着されてい
る。
【0004】図示しない撮像レンズを通過してきた光b
は、プリズムブロックaの第1面S1に入射し、第2面
S2で緑色光のみが反射して第1面S1で全反射を起こ
して緑色光専用の撮像素子Igに到達する。また、青色
光及び赤色光は第2面S2を透過し、第3面S3で青色
光のみが反射するが、赤色光はそのまま透過して、それ
ぞれの色光専用の撮像素子に到達する。尚、上記した色
の分解順には、特に制約はなく、上記以外の順で色分解
が行われるものもある。
【0005】上記プリズムブロックaにおいては、プリ
ズムT1、T2及びT3には、製造段階において寸法誤
差等が生じるのが避けられないので、この製造誤差によ
る各色光の光路差を、プリズムT2とT3とをそれぞれ
接着面である第2面S2及び第3面S3上をスライドさ
せることによって補正するようになっている。この時、
スライドしたプリズムT3がプリズムT1とが衝突して
上記光路差の補正ができなくなることを防止するため
に、プリズムT1に溝cを設けることがあった。
【0006】また、プリズムT1に溝cを設けると、イ
レギュラーな光線が緑色光用の撮像素子Igに到達する
ことによってフレアが発生することを防止する役割をも
果たすことがあった。
【0007】しかしながら、上記溝cは、プリズム同士
の衝突とフレアの発生を防止するという役割を果たすも
のであるが、溝cによってフレアが発生することもあっ
た。
【0008】即ち、図8に示すように、溝cの形状は、
角度が約70度であり、その最深部Dから入り口Vにか
けての斜面Fの角度は、光軸Zに対して約40度の傾斜
を有するようにされている。
【0009】従って、プリズムブロックaにおいては、
プリズムT1の製造誤差による溝cの位置や深さのバラ
ツキによって、太陽等の強い光源が画枠から少し外れた
位置にあるときに、その光束の一部が溝cの最深部Dや
斜面Fで反射してフレアが発生することがあった。特
に、第2面で反射した光線Lと斜面Fとが平行に近いた
めに、斜面Fで反射した光が撮像素子Igに到達し易
く、これがフレアの原因となっていた。同様に、溝cの
入り口Vが、上記光線Lの反射透過位置に近いために、
強い光源が画枠外の上方の位置にあるときには、その光
束の一部が溝cの入り口部分Vで乱反射してフレアを発
生させることもあった。
【0010】このように、プリズムブロックaに、プリ
ズム同士の衝突とフレアの発生を防止するという役割を
果たす為に設けられた溝cが新たなフレアの発生の要因
となることがあった。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
に鑑み、色分解プリズムにおいて、プリズム同士の衝突
とフレアの発生を防止するという役割を果たす為に設け
られる溝に起因する新たなフレアの発生をも防止するこ
とを課題とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明色分解プリズムは、複数のプリズムを接着し
て一体化し、撮像レンズからの入射光を光の3原色に分
解する色分解プリズムにおいて、プリズムの内の1つに
は、プリズム同士の衝突とフレアカットのための溝を形
成し、該溝の開口部分を角度で30度乃至45度の範囲
としたものである。
【0013】従って、プリズム同士の衝突とイレギュラ
ーな光線によるフレアの発生を防止することができると
共に、これらを防止するために溝を設けることによって
発生する新たなフレアの発生をも防止することも可能と
なる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下に、本発明色分解プリズムの
実施の形態について、添付図面を参照して説明する。
【0015】本発明色分解プリズムは、複数のプリズム
を接着して一体化し、撮像レンズからの入射光を光の3
原色に分解する色分解プリズムにおいて、プリズムの内
の1つには、プリズム同士の衝突とフレアカットのため
の溝を形成し、該溝の開口部分を角度で30度乃至45
度の範囲としたものである。
【0016】即ち、ビデオカメラ用の色分解プリズム
(プリズムブロック)1は、図1乃至図4に示すよう
に、プリズム同士の衝突を避け、イレギュラーな光線に
よるフレアの発生を防止すると共に、更に新たなフレア
の発生をも防止することを目的としたものである。
【0017】即ち、プリズムブロック1は、3個のプリ
ズムT1、T2及びT3と、緑色、青色及び赤色の光専
用の3つの撮像素子(例えば、CCD等)Ig、Ib及
びIrから成り、各プリズム同士と、プリズムと撮像素
子とはそれぞれ透明の接着剤によって固着されているも
のである。
【0018】そして、プリズムT1とT2との接着面で
ある第2面S2には、緑色光を反射させる特性を有する
ダイクロイック膜が蒸着されていると共に、プリズムT
2とT3との接着面である第3面S3には青色光を反射
させる特性を有するダイクロイック膜が蒸着されてい
る。
【0019】図示しない撮像レンズを通過してきた光
U、Lは、プリズムブロック1の第1面S1に入射し、
第2面S2で緑色光のみが反射して第1面S1で全反射
を起こして緑色光専用の撮像素子Igに到達する。ま
た、青色光及び赤色光は第2面S2を透過し、第3面S
3で青色光のみが反射するが、赤色光はそのまま透過し
て、それぞれの色光専用の撮像素子に到達する。尚、上
記した色の分解順には、特に制約はなく、上記以外の順
で色分解が行われるものもある。
【0020】上記プリズムブロック1においては、プリ
ズムT1、T2及びT3には、製造段階において寸法誤
差等が生じるのが避けられないので、この製造誤差によ
る各色光の光路差を、プリズムT2とT3とをそれぞれ
接着面である第2面S2及び第3面S3上をスライドさ
せることによって補正するようになっている。この時、
スライドしたプリズムT3がプリズムT1とが衝突して
上記光路差の補正ができなくなることを防止するため
に、プリズムT1には、溝2が設けられている。
【0021】ところで、イレギュラーな光線によるフレ
アの発生の防止のみが目的であれば、溝の形状は、図5
及び図6に示すプリズムブロック1Aの溝2Aのよう
に、光軸Zと平行、且つ、開口部の角度を約10度とす
ることが望ましい。
【0022】これは、第2面S2で反射した光線Lと溝
2Aの斜面Fとがある程度角度を持っているために、仮
に斜面Fで反射する光線があったとしても、これが緑色
光用の撮像素子Igに到達し難くなるからである。
【0023】また、溝2Aの入り口Vと光線Lの第2面
S2での反射透過位置が大きき離れているため、溝2A
の入り口Vによる新たなフレアは発生し難い。
【0024】換言すれば、上記溝2Aのように、開口部
の角度が鋭角である程、溝の位置や深さの製造誤差によ
る影響をうけ難くなり、溝2Aを設けることに起因する
フレアの発生の防止に対しては有利となる。
【0025】しかし、上記溝2Aの形状では、図6に示
すように、開口部の角度が小さいために、前記した光路
差の補正のために移動させる時のプリズム同士の衝突を
避けることが困難である。このプリズム同士の衝突を避
け、同時に、溝2Aに起因するフレアの発生の防止を行
うためには、その角度と位置を適切にすることが必要と
なる。
【0026】図1及び図2に示すプリズムブロック1
は、プリズムT1の溝2の最深部Dと光軸Zとの距離
が、第2面S2で反射された光線(上)Uと光線(下)
Lとの交点の1つCRから光軸Zまでの距離と略同じに
なる位置に、溝2を形成したものである。尚、光線
(上)Uとは、撮像素子上方の像高の6割に結像する光
束のことであり、光線(下)Lとは、撮像素子下方の像
高の6割に結像する光束のことである。
【0027】このように、光軸Zから、上記交点CRと
最深部Dとのそれぞれの距離、つまり、これらの高さを
略同一にすることで、溝2をより深く設定することがで
き、イレギュラーな光線によるフレアの発生を防止する
ことが可能になる。
【0028】溝2は、図2に示すように、開口部の角度
が45度、最深部Dから入り口部分Vにかけての斜面F
の光軸Zに対する角度は、15度である。
【0029】このように、溝2の開口部の角度を45度
に抑えることで、例えば、製造時におけるバラツキによ
って、溝2が深くなってしまったり位置がズレてしまっ
たりした場合でも、最深部Dは、光線U及びLに対して
比較的余裕を取ることができ、画枠外から少し外れたと
ころに強い光源が位置しても、最深部Dの乱反射による
フレアの発生が少なくなる。
【0030】尚、上記溝2の角度が45度以上になる
と、フレアの発生に対する製造時のバラツキの影響が大
きくなる。
【0031】また、溝2の最深部Dから入り口部分Vに
かけての斜面Fは、光軸Zに対して15度の角度に形成
されているが、このように光軸Zに対する角度を小さく
することによって、入り口部分Vと光線Lとの距離も十
分に取れるようになるため、入り口部分Vでの乱反射が
発生し難くなり、また、斜面Fで反射した光線は撮像素
子Igへ到達し難くなる。このように、溝2の入り口部
分の傾斜(斜面Fの光軸Zに対する角度)は小さい方が
望ましく、これが15度を超えて大きくなると、溝2の
入り口部分Vや斜面Fでの反射によるフレアが発生し易
くなり、逆にこれが10度以下になると、プリズムT1
とT3との衝突が避け難くなる。
【0032】図3及び図4は、溝2の開口部分の角度を
30度、最深部Dから入り口部分V(斜面F)が光軸Z
に対して10度の角度を有するようにした変形例のプリ
ズムブロック1を示すものである。
【0033】以上に記載したように、プリズムブロック
1は、溝2を開口部の形状が適切な角度を有するように
形成することによって、溝2の入り口部分Vと光線U及
びLとの距離に余裕ができ、斜面Fでの反射光が撮像素
子Igに到達し難くなるようにしたものである。
【0034】従って、溝2を設けることに起因するフレ
アの発生を防止することができるようになると共に、各
プリズムの製造誤差による光路差の補正のためにプリズ
ムを移動させる時のプリズム同士の衝突も防止すること
ができるものである。
【0035】尚、前記実施の形態において示した各部の
具体的な形状及び構造は、何れも本発明を実施するに当
たっての具体化のほんの一例を示したものに過ぎず、こ
れらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈される
ことがあってはならないものである。
【0036】
【発明の効果】以上に説明したように本発明色分解プリ
ズムは、複数のプリズムを接着して一体化し、撮像レン
ズからの入射光を光の3原色に分解する色分解プリズム
において、プリズムの内の1つには、プリズム同士の衝
突とフレアカットのための溝を形成し、該溝の開口部分
を角度で30度乃至45度の範囲としたので、プリズム
同士の衝突とイレギュラーな光線によるフレアの発生を
防止することができると共に、これらを防止するために
溝を設けることによって発生する新たなフレアの発生を
も防止することもできる。
【0037】また、請求項2に記載した発明にあって
は、溝の最深部から入り口部分にかけての面の光軸に対
する角度が10度乃至15度の範囲としたので、プリズ
ム同士の衝突とイレギュラーな光線によるフレアの発生
を防止することができると共に、これらを防止するため
に溝を設けることによって発生する新たなフレアの発生
を、更に効果的に防止することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図2乃至図4と共に本発明色分解プリズムの実
施の形態を示すものであり、本図は全体を概略的に示す
図である。
【図2】図1の要部を拡大して示す図である。
【図3】変形例の全体を概略的に示す図である。
【図4】図3の要部を拡大して示す図である。
【図5】図6と共にプリズムブロックの溝形成上の問題
点を説明するための図であり、本図は全体を概略的に示
す図である。
【図6】図5の要部を拡大して示す図である。
【図7】図8と共に従来のプリズムブロックの一例を示
すものであり、本図は全体を概略的に示す図である。
【図8】図7を部分的に拡大して示す図である。
【符号の説明】
1…色分解プリズム、2…溝、T1…プリズム、T2…
プリズム、T3…プリズム、D…(溝の)最深部、V…
(溝の)入り口部分

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数のプリズムを接着して一体化し、撮
    像レンズからの入射光を光の3原色に分解する色分解プ
    リズムにおいて、 上記プリズムの内の1つには、プリズム同士の衝突とフ
    レアカットのための溝が形成され、 上記溝の開口部分が角度で30度乃至45度の範囲とさ
    れていることを特徴とする色分解プリズム。
  2. 【請求項2】 溝の最深部から入り口部分にかけての面
    の光軸に対する角度が10度乃至15度の範囲とされた
    ことを特徴とする請求項1に記載の色分解プリズム。
JP11146427A 1999-05-26 1999-05-26 色分解プリズム Pending JP2000338313A (ja)

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