JPH02184802A - 色分解フィルタ - Google Patents
色分解フィルタInfo
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- JPH02184802A JPH02184802A JP1003944A JP394489A JPH02184802A JP H02184802 A JPH02184802 A JP H02184802A JP 1003944 A JP1003944 A JP 1003944A JP 394489 A JP394489 A JP 394489A JP H02184802 A JPH02184802 A JP H02184802A
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Landscapes
- Optical Filters (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Color Television Image Signal Generators (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はＣＣＤイメージセンサ等の撮像デバイス前面に
配置される色分解フィルタに関するものである。
配置される色分解フィルタに関するものである。
カラービデオカメラでは、ＣＣＤイメージセンサ等の撮
像デバイスの前面には、被写体光を青。
像デバイスの前面には、被写体光を青。
緑、赤の三原色に分離する色分解フィルタを設けたもの
がある。この色分解フィルタは、分光透過特性が異なる
色フィルタ層を撮像デバイスの画素配列に対応してスト
ライブ状あるいはマトリクス状に配列したもので、フィ
ルタ層には青色光を透過する青フイルタ層、緑色光を透
過する緑フイルタ層、赤色光を透過する赤フイルタ層の
３種類が用いられる。これらの色フィルタ層は、多層干
渉薄膜あるいは色素染色による吸収膜のいずれでも作製
することができる。
がある。この色分解フィルタは、分光透過特性が異なる
色フィルタ層を撮像デバイスの画素配列に対応してスト
ライブ状あるいはマトリクス状に配列したもので、フィ
ルタ層には青色光を透過する青フイルタ層、緑色光を透
過する緑フイルタ層、赤色光を透過する赤フイルタ層の
３種類が用いられる。これらの色フィルタ層は、多層干
渉薄膜あるいは色素染色による吸収膜のいずれでも作製
することができる。
第４図は、上記フィルタ層の各々を色素染色で作製した
従来の色分解フィルタの分光透過特性を示している。同
図から分るように、青フィルタ層の透過特性１は、主と
して４００ｎｍ〜５００ｎＲ＋の波長域の色光を正規の
透過色光とし、緑フイルタ層の透過特性２は、主として
５００ｎｒＲ〜６００ｎＩＩｌの波長域の色光を正規の
透過色光としている。また、赤フイルタ層は主として６
００ｎｍ以上の波長域の色光を透過する特性をもってい
る。
従来の色分解フィルタの分光透過特性を示している。同
図から分るように、青フィルタ層の透過特性１は、主と
して４００ｎｍ〜５００ｎＲ＋の波長域の色光を正規の
透過色光とし、緑フイルタ層の透過特性２は、主として
５００ｎｒＲ〜６００ｎＩＩｌの波長域の色光を正規の
透過色光としている。また、赤フイルタ層は主として６
００ｎｍ以上の波長域の色光を透過する特性をもってい
る。
ところで、色素染色による青フイルタ層、緑フイルタ層
は、第４図から分るように一般に赤〜赤外域で若干の透
過特性ｌｘ、２ｘをもち、このため正規の透過色光成分
の他に赤〜赤外領域で若干の漏れ光成分を透過させる。
は、第４図から分るように一般に赤〜赤外域で若干の透
過特性ｌｘ、２ｘをもち、このため正規の透過色光成分
の他に赤〜赤外領域で若干の漏れ光成分を透過させる。
そして、これら色分解フィルタをそのまま使用したとき
には、これらのフィルタ層背後の青色光受光部９緑色光
受光部は、上記の漏れ光成分も青色光、緑色光とともに
受光してしまう。したがって、再生画像に色相変化や彩
度変化が生じるので好ましくない。
には、これらのフィルタ層背後の青色光受光部９緑色光
受光部は、上記の漏れ光成分も青色光、緑色光とともに
受光してしまう。したがって、再生画像に色相変化や彩
度変化が生じるので好ましくない。
また、赤フイルタ層は６００ ｎｍ以上の波長域の色光
をすべて透過させる特性があるが、ＣＯＤイメージセン
サも符号５で示したように７００ｎｍ以上の波長域の赤
外光に感光する特性がある。
をすべて透過させる特性があるが、ＣＯＤイメージセン
サも符号５で示したように７００ｎｍ以上の波長域の赤
外光に感光する特性がある。
したがって、この色分解フィルタをそのまま使用したと
きには、赤色光受光部は第４図の３Ｘに示すような赤外
光に感度を持つことになる。人間の目に惑しない赤外光
に感度を持つことは、再生画像に色相変化や再度変化を
生じ、やはり好ましくない。
きには、赤色光受光部は第４図の３Ｘに示すような赤外
光に感度を持つことになる。人間の目に惑しない赤外光
に感度を持つことは、再生画像に色相変化や再度変化を
生じ、やはり好ましくない。
そこで、これまででは第５図に符号６で示したような分
光透過特性をもつ赤外カットフィルタを上記色分解フィ
ルタに重ねることによって、透過特性ｌｘ、２ｘ、３ｘ
を抑えて漏れ光成分が生じることを防いでいた。
光透過特性をもつ赤外カットフィルタを上記色分解フィ
ルタに重ねることによって、透過特性ｌｘ、２ｘ、３ｘ
を抑えて漏れ光成分が生じることを防いでいた。
上記の手法で漏れ光成分を極限まで小さくするには、透
過率がほぼ「０」となる遮断波長を短波側に寄せた強い
赤外カットフィルタが必要となってくる。しかしながら
、このような赤外カットフィルタを使用すると、第５図
に符号３ａで示したように、赤フイルタ層の透過特性が
短波側にシフトする。このためＣＯＤイメージセンサが
ら出力される赤色に対応した信号成分が変化し、再生画
像の赤色の彩度が低下してしま・う。
過率がほぼ「０」となる遮断波長を短波側に寄せた強い
赤外カットフィルタが必要となってくる。しかしながら
、このような赤外カットフィルタを使用すると、第５図
に符号３ａで示したように、赤フイルタ層の透過特性が
短波側にシフトする。このためＣＯＤイメージセンサが
ら出力される赤色に対応した信号成分が変化し、再生画
像の赤色の彩度が低下してしま・う。
また、これを避けるために赤外カットフィルタの遮断波
長を長波側に寄せた場合には、第４図の透過特性ｌｘ、
２ｘを低く抑えて漏れ光を小さくすることができな（な
り、やはり再生画像の色再現性が劣化する。
長を長波側に寄せた場合には、第４図の透過特性ｌｘ、
２ｘを低く抑えて漏れ光を小さくすることができな（な
り、やはり再生画像の色再現性が劣化する。
〔発明の目的）
本発明は以上のような問題点を解決するためになされた
もので、青フイルタ層あるいは緑フイルタ層がもつ余分
な透過波長域での色光だけを光学的にカットし、色分離
機能が優れた色分解フィルタを提供することを目的とす
る。
もので、青フイルタ層あるいは緑フイルタ層がもつ余分
な透過波長域での色光だけを光学的にカットし、色分離
機能が優れた色分解フィルタを提供することを目的とす
る。
本発明は上記目的を達成するために、青色光透過フィル
タ層あるいは緑色光透過フィルタ層にシアン色光透過フ
ィルタを重ね合わせたものである。
タ層あるいは緑色光透過フィルタ層にシアン色光透過フ
ィルタを重ね合わせたものである。
また、上記青色光透過フィルタ層あるいは緑色光透過フ
ィルタ層を色素染色による吸収層で構成する場合には、
これらのフィルタ層にシアン色光を透過し他色を吸収す
る色素を混入しても、上記目的を達成することができる
。
ィルタ層を色素染色による吸収層で構成する場合には、
これらのフィルタ層にシアン色光を透過し他色を吸収す
る色素を混入しても、上記目的を達成することができる
。
上記によれば、青色光透過フィルタ層あるいは緑色光透
過フィルタ層だけに対し、赤色光の補色である色光を透
過するシアン色光透過フィルタが重ね合わされるから、
赤色光透過フィルタ層の分光特性になんら影響を及ぼす
ことなく、青色光透過フィルタ層あるいは緑色光透過フ
ィルタ層のもく余分な透過特性を低減させることができ
、良好な色分離機能を得ることが可能となる。
過フィルタ層だけに対し、赤色光の補色である色光を透
過するシアン色光透過フィルタが重ね合わされるから、
赤色光透過フィルタ層の分光特性になんら影響を及ぼす
ことなく、青色光透過フィルタ層あるいは緑色光透過フ
ィルタ層のもく余分な透過特性を低減させることができ
、良好な色分離機能を得ることが可能となる。
以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する
。
。
第１図に示したように、本発明を用いた色分解フィルタ
１０はイメージセンサ１１の光電面に接合されている。
１０はイメージセンサ１１の光電面に接合されている。
この色分解フィルタ１０は、ガラス等の透明基板１２の
上に青フィルタ層Ｂ、緑フィルタ層Ｇ、赤フィルタ層Ｒ
を順次に配列し、さらに青フイルタ層Ｂ及び緑フイルタ
層Ｇの下層に設けられたシアン色光透過用のシアンフィ
ルタ層Ｃとから構成されている。これらの各フィルタ層
Ｂ、Ｇ、Ｒ，Ｃは、周知の色素染色により作製され、各
フィルタ層は透明な保護膜１３によってそれぞれ被覆さ
れている。
上に青フィルタ層Ｂ、緑フィルタ層Ｇ、赤フィルタ層Ｒ
を順次に配列し、さらに青フイルタ層Ｂ及び緑フイルタ
層Ｇの下層に設けられたシアン色光透過用のシアンフィ
ルタ層Ｃとから構成されている。これらの各フィルタ層
Ｂ、Ｇ、Ｒ，Ｃは、周知の色素染色により作製され、各
フィルタ層は透明な保護膜１３によってそれぞれ被覆さ
れている。
上記色分解フィルタ１０は、各々のフィルタ層Ｂ、Ｇ、
Ｒがイメージセンサ１１の受光部１１Ｂ。
Ｒがイメージセンサ１１の受光部１１Ｂ。
１１Ｇ、ＩＩＲの真上に位置するように位置決めされて
おり、受光部１１Ｂ、ＩＩＧ、ＩＩＲからの光電信号は
、それぞれ青色成分、緑色成分、赤色成分に対応した光
電信号を出力するようになる。
おり、受光部１１Ｂ、ＩＩＧ、ＩＩＲからの光電信号は
、それぞれ青色成分、緑色成分、赤色成分に対応した光
電信号を出力するようになる。
前記青フィルタ層Ｂ、緑フィルタ層Ｇ、赤フイルタ層Ｒ
は、第４図に示した透過特性１，２．３と一致しており
、またシアンフィルタ層Ｃは第２図に符号１５で示した
分光透過特性をもつ。そして、青フィルタ層Ｂ、緑フィ
ルタ層Ｇにはシアンフィルタ層Ｃが重ねられるため、透
過特性１，２が、本来、赤〜赤外域でもっている余分な
透過特性ｌｘ、２ｘは、第２図に示したように非常に小
さく抑えられる。したがって、イメージセンサ１１の受
光部１１Ｂ、ＩＩＧには、余分な透過特性ＩＸ、２Ｘに
よる漏れ光がほとんど入射しなくなる。また、シアンフ
ィルタ層Ｃは赤フイルタ層Ｒには重ねられていないから
、赤フイルタ層Ｒの透過特性は、イメージセンサ１１の
分光感度特性を考慮して第２図に符号３で示したように
なり、受光部１１Ｒは正規の赤色光成分を受光する。こ
の結果、イメージセンサ１１の各受光部１１Ｂ、ＩＩＧ
、ＩＩＲは、正規のカラーバランスで各色光を受光し、
よって再生画像のカラーバランスも非常に良好になる。
は、第４図に示した透過特性１，２．３と一致しており
、またシアンフィルタ層Ｃは第２図に符号１５で示した
分光透過特性をもつ。そして、青フィルタ層Ｂ、緑フィ
ルタ層Ｇにはシアンフィルタ層Ｃが重ねられるため、透
過特性１，２が、本来、赤〜赤外域でもっている余分な
透過特性ｌｘ、２ｘは、第２図に示したように非常に小
さく抑えられる。したがって、イメージセンサ１１の受
光部１１Ｂ、ＩＩＧには、余分な透過特性ＩＸ、２Ｘに
よる漏れ光がほとんど入射しなくなる。また、シアンフ
ィルタ層Ｃは赤フイルタ層Ｒには重ねられていないから
、赤フイルタ層Ｒの透過特性は、イメージセンサ１１の
分光感度特性を考慮して第２図に符号３で示したように
なり、受光部１１Ｒは正規の赤色光成分を受光する。こ
の結果、イメージセンサ１１の各受光部１１Ｂ、ＩＩＧ
、ＩＩＲは、正規のカラーバランスで各色光を受光し、
よって再生画像のカラーバランスも非常に良好になる。
第３図は本発明の他の実施例を示す。この色分解フィル
タ２０は、青フィルタ層ＢＣ，緑フィルタ層ＧＣ，赤フ
イルタ層Ｒの３種類の色フィルタ層を透明基板１２に形
成したものである。この青フイルタ層ＢＣは、前記実施
例の青フイルタ層Ｂを作るための色素とシアンフィルタ
層Ｃを作るための色素とを混合した合成色素でゼラチン
等の染色材を染色して作製されている。同様に、緑フイ
ルタ層ＧＣも、緑色光透過用の色素とシアン色光透過用
の色素とを混合した色素を染色材に含ませたものである
。
タ２０は、青フィルタ層ＢＣ，緑フィルタ層ＧＣ，赤フ
イルタ層Ｒの３種類の色フィルタ層を透明基板１２に形
成したものである。この青フイルタ層ＢＣは、前記実施
例の青フイルタ層Ｂを作るための色素とシアンフィルタ
層Ｃを作るための色素とを混合した合成色素でゼラチン
等の染色材を染色して作製されている。同様に、緑フイ
ルタ層ＧＣも、緑色光透過用の色素とシアン色光透過用
の色素とを混合した色素を染色材に含ませたものである
。
この実施例によれば、青フイルタ層ＢＣが第１図の実施
例における透過特性１，１５を備え、また緑フイルタ層
ＧＣが透過特性２，１５を備えているから、結果的に第
２図と同様のフィルタ特性をもち、同様の機能を得るこ
とができる。
例における透過特性１，１５を備え、また緑フイルタ層
ＧＣが透過特性２，１５を備えているから、結果的に第
２図と同様のフィルタ特性をもち、同様の機能を得るこ
とができる。
以上、青フイルタ層、緑フイルタ層の両方にシアンフィ
ルタの透過特性を重ね合わせる実施例について説明して
きたが、青フイルタ層、緑フイルタ層のいずれか一方に
シアンフィルタの透過特性を合わせ持たせるようにして
もよい。また、シアン透過特性を重ね合わせないフィル
タ層については、干渉薄膜によるフィルタ層で構成して
もよい。
ルタの透過特性を重ね合わせる実施例について説明して
きたが、青フイルタ層、緑フイルタ層のいずれか一方に
シアンフィルタの透過特性を合わせ持たせるようにして
もよい。また、シアン透過特性を重ね合わせないフィル
タ層については、干渉薄膜によるフィルタ層で構成して
もよい。
以上に説明したように、本発明の色分解フィルタによれ
ば、特に余分な波長域で透過特性をもつ青色光透過フィ
ルタ層あるいは緑色光透過フィルタ層だけにシアン色光
透過フィルタ層を重ねたから、赤色光透過特性に影響を
及ぼすことなく良好なカラーバランスで色分離を行うこ
とができるようになる。
ば、特に余分な波長域で透過特性をもつ青色光透過フィ
ルタ層あるいは緑色光透過フィルタ層だけにシアン色光
透過フィルタ層を重ねたから、赤色光透過特性に影響を
及ぼすことなく良好なカラーバランスで色分離を行うこ
とができるようになる。
また、青色光透過フィルタや緑色光透過フィルタ層にシ
アン色光透過用の色素を混入させれば、色分解フィルタ
の構造、製造をさらに簡略にすることができる。
アン色光透過用の色素を混入させれば、色分解フィルタ
の構造、製造をさらに簡略にすることができる。
第１図は本発明の一実施例を示す要部断面図である。
第２図は第１図に示した色分解フィルタの分光透過率を
示すグラフである。 第３図は本発明の他の実施例を示す要部断面図である。 第４図は従来の色分解フィルタの分光透過率を示すグラ
フである。 第５図は第４図の特性をもつ色分解フィルタに赤外カッ
トフィルタを重ねた場合の説明図である。 １０・・色分解フィルタ １１・・イメージセンサ １２・・透明基板 Ｂ・・・青フィルタ層 Ｇ ・ ・緑フイルタ層 ・赤フイルタ層 シアンフィルタ層。 第５図 ５度 長 （ｎｍ） 浪 長 （ｎ ｍ ）
示すグラフである。 第３図は本発明の他の実施例を示す要部断面図である。 第４図は従来の色分解フィルタの分光透過率を示すグラ
フである。 第５図は第４図の特性をもつ色分解フィルタに赤外カッ
トフィルタを重ねた場合の説明図である。 １０・・色分解フィルタ １１・・イメージセンサ １２・・透明基板 Ｂ・・・青フィルタ層 Ｇ ・ ・緑フイルタ層 ・赤フイルタ層 シアンフィルタ層。 第５図 ５度 長 （ｎｍ） 浪 長 （ｎ ｍ ）
Claims (2)
- （１）青色光透過フィルタ層、緑色光透過フィルタ層、
赤色光透過フィルタ層とを備えた色分解フィルタにおい
て、 前記フィルタ層のうち、青色光透過フィルタ層及び緑色
光透過フィルタの少なくともいずれかにシアン色光透過
フィルタ層を重ね合わせたことを特徴とする色分解フィ
ルタ。 - （２）青色光透過フィルタ層、緑色光透過フィルタ層、
赤色光透過フィルタ層とを備えた色分解フィルタにおい
て、 前記フィルタ層の内、青色光透過フィルタ層及び緑色光
透過フィルタの少なくとも一方を色素染色による吸収フ
ィルタ層にするとともに、このフィルタ層にシアン色光
を透過し他色を吸収する色素を混入させたことを特徴と
する色分解フィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1003944A JPH02184802A (ja) | 1989-01-11 | 1989-01-11 | 色分解フィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1003944A JPH02184802A (ja) | 1989-01-11 | 1989-01-11 | 色分解フィルタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02184802A true JPH02184802A (ja) | 1990-07-19 |
Family
ID=11571232
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1003944A Pending JPH02184802A (ja) | 1989-01-11 | 1989-01-11 | 色分解フィルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02184802A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6063672A (en) * | 1999-02-05 | 2000-05-16 | Lsi Logic Corporation | NMOS electrostatic discharge protection device and method for CMOS integrated circuit |
| US7038722B2 (en) | 2001-03-19 | 2006-05-02 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical imaging system for suppressing the generation of red-toned ghosting particularly when there is background light |
-
1989
- 1989-01-11 JP JP1003944A patent/JPH02184802A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6063672A (en) * | 1999-02-05 | 2000-05-16 | Lsi Logic Corporation | NMOS electrostatic discharge protection device and method for CMOS integrated circuit |
| US7038722B2 (en) | 2001-03-19 | 2006-05-02 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical imaging system for suppressing the generation of red-toned ghosting particularly when there is background light |
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