JPH0229081A - 撮像装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は動画カメラ、静止画カメラ（シャッタカメラ）
等の撮像装置、特に、高解像度を有する撮像装置に関す
る。

（従来の技術） 被写体の光学像を撮像装置により撮像して得た映像信号
は、編集、トリミング、その他の画像信号処理が容易で
あるとともに、既記緑信号を消去できる可逆性を有する
記録部材を使用して記録再生が容易に行えるという特徴
を有しているが、映像信号の発生のために従来から一般
的に使用されて来ている撮像装置は、撮像レンズによっ
て撮像素子における光電変換部に結像された被写体の光
学像を、撮像素子の光電変換部で被写体の光学像に対応
する電気的な画像情報に変換し、その電気的な画像情報
を時間軸上で直列的な映像信号として出力させうるよう
な構成形態のものであり、撮像装置の構成に当っては前
記した撮像素子として従来から各種の撮像管や各種の固
体撮像素子が使用されていることは周知のとおりである
。

（発明が解決しようとする問題点） さて、近年になって高画質・高解像度の再生画像に対す
る要望が高まるのに応じて、テレビジョン方式について
も、いわゆるＥＤＴＶ、ＨＤＴＶなどの新しい諸方式が
提案されて来ていることも周知のとおりである。

ところで、高画質・高解像度の再生画像が得られるよう
にするためには、高画質・高解像度の再生画像を再生さ
せうるような映像信号を発生させることのできる撮像装
置が必要とされるが、撮像素子として撮像管が使用され
ている撮像装置においては、撮像管における電子ビーム
径の微小化に限界があるために、電子ビーム径の微小化
による高解像度化が望めないこと、及び、撮像管のター
ゲット容量はターゲット面積と対応して増大するもので
あるために、ターゲット面積の増大による高解像度化も
実現することができないこと、また、例えば動画の撮像
装置の場合には高解像度化に伴って映像信号の周波数帯
域が数十Ｍ　Ｈｚ〜数百ＭＨｚ以上にもなるためにＳ／
Ｎの点で問題になる、等の理由によって、撮像装置によ
り高画質・高解像度の再生画像を再生させうるような映
像信号を発生させることは困難である。

前記の点を具体的に説明すると次のとおりである。すな
わち、撮像素子として撮像管が使用されている撮像装置
により高画質・高解像度の再生画像を再生させうるよう
な映像信号を発生させるのには、撮像管における電子ビ
ーム径を微小化したり、ターゲットとして大面積のもの
を使用したりすることが考えられるが、撮像管の電子銃
の性能。

及び集束系の構造などにより撮像管の電子ビーム径の微
小化には限界があるために電子ビーム径の微小化による
高解像度化には限界があり、また、撮像イメージサイズ
の大きな撮像レンズを使用した上で、ターゲットの面積
の増大によって高解像度を得ようとした場合には、ター
ゲット面積の増大による撮像管のターゲット容量の増大
による撮像管の出力信号における高域信号成分の低下に
よって、撮像管出力信号のＳ／Ｎの低下が著るしくなる
ことにより、撮像管を使用した撮像装置によっては高画
質・高解像度の再生画像を再生させうるような映像信号
を良好に発生させることはできないのである。

また、撮像素子として固体撮像素子を使用した撮像装置
により高画質・高解像度の再生画像を再生させるのには
、画素数の多い固体撮像素子を使用することが必要とさ
れるが、画素数の多い固体撮像索子はそれを駆動するた
めのクロックの周波数が高くなる（例えば、動画カメラ
の場合における固体撮像素子の駆動のためのクロックの
周波数は数百Ｍ　Ｉ−Ｉ　ｚとなる）とともに、駆動の
対象にされている回路の静電容量値は画素数の増大によ
って大きくなっているために、そのような固体撮像装置
は、固体撮像素子のクロックの周波数の限界が２０　Ｍ
　Ｈｚといわれている現状からすると実用的なものとし
て構成できないと考えられる。

このように、従来の撮像装置はそれの構成のために不可
欠な撮像素子の存在によって、高画質・高解像度の再生
画像を実生させうるような映像信号を良好に発生きせる
ことはできなかったのであり、それの改善策が求められ
た。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、２つの透明電極の間に少なくとも光導電層部
材と誘電体ミラーと光変調材層部材とを備えて構成され
た光−光変換素子に対して、撮像レンズによって被写体
の光学像を結像させる手段と、前記した光−光変換素子
から単波長光を用いて被写体の光学像と対応する光学像
情報を読出す手段と、前記の光−光変換素子から読出さ
れた光学情報を、少なくとも光導電層部材と電荷蓄積層
部材とを備えて構成されている光−電荷変換素子に入射
させる手段とを備えた撮像装置及び２つの透明電極の間
に少なくとも光導電層部材と誘電体ミラーと光変調材層
部材とを備えて構成された光−光変換素子に対して、撮
像レンズによって被写体の光学像を結像させる手段と、
前記した光−光変換素子から単波長光を用いて被写体の
光学像と対応する光学像情報を読出す手段と、少なくと
も光導電層部材と電荷蓄積層部材とを備えて構成されて
いる光−電荷変換素子と、前記の光−電荷変換素子して
前記の光−光変換素子から読出された光学情報とともに
、フォログラム形成用の参照光をも入射させる手段とを
備えた撮像装置を提供するものである。

（実施例） 以下、添付図面を参照して本発明の撮像装置の具体的な
内容について詳細に説明する。第１図乃至第３図は本発
明の撮像装置の実施例の概略構成を示すブロック図であ
り、また、第４図は本発明の撮像装置の構成中で使用さ
れる光−光変換素子の構成原理を説明するための側断面
図、第５図は本発明の撮像装置の構成中で使用される光
−電荷変換素子の構成原理を説明するための側断面図で
ある。

第１図において０は被写体、１は撮像レンズ、２は撮像
装置がシャッタカメラとして構成された場合に設けられ
る光学的なシャッタ、ＰＰＣＥは光−光変換素子、４は
ハーフプリズム、５は光−光変換素子ＰＰＣＥからの光
学像情報を単波長光の光学情報して読出す際に用いられ
る読出し光の光源であり、この光源５としてはレーザ光
源、その他任意の光源が使用できる。

また、６，９はレンズ、７は偏光板（前記した光源が所
要の単波長光を出射できる光源の場合には偏光板７は不
要である）、８は検光子、ＰＣＣＥは光−電荷変換素子
である。

第１図示の撮像装置において、被写体０の光学像は撮像
レンズ１によって光−光変換素子ＰＰＣＥに結像される
。撮像装置がシャッタカメラとして構成されている場合
には、光学的なシャッタ２が開いた状態で被写体Ｏの光
学像が撮像レンズ１によって光−光変換素子ＰＰＣＥに
結像されることはいうまでもない。

光−光変換素子ＰＰＣ：Ｅとしては、例えば液晶型光変
調器、光伝導電性ポッケルス効果素子、マイクロチャン
ネル型光変調器などのような空間変調素子、あるいはフ
ォトクロミック材を用いて構成された素子などが使用で
きる。なお、光−光変換素子ＰＰＣＥとしては、記憶機
能を備えているものでも、あるいは記憶機能を有しない
ものでも、目的に応じて選択使用できる。

第４図は光−光変換素子ＰＰＣＥとして使用できる光−
光変換素子ＰＰＣＥの構成原理を示す側断面図であり、
第４図に示されている光−光変換素子ＰＰＣＥにおいて
、　Ｅｔａ、Ｅｔ２は透明電極、ＰＣＬは光導電層部材
であり、また、ＤＭＬは誘電体ミラー（書込み光と消去
光とを透過させ、読は書込み光、Ｌｒは読出し光、Ｌ’
ｓは消去光、Ｖｂは電源、ＳＷは切換スイッチである。

前記の切換スイッチＳＷは光−光変換素子ＰＰＣＥに対
して書込み光Ｌｗを入射させる際と読出し光を入射させ
る際には、それの可動接点Ｖが固定接点ｗｒ側に切換え
られ、また、光−光変換素子ＰＰＣＥに対して書込み光
Ｌｗを入射させる際と読出し光を入射させる際には、そ
れの可動接点Ｖが固定接点ｅ側に切換えられる。

光−光変換素子ＰＰＣＥにおける透明電極Ｅｔｌ。

Ｅｔ２に対して電源ｖｂの電圧がスイッチＳＷの可動接
点Ｖと固定接点ｗｒとを介して与えられている状態にお
いて、被写体の光学像と対応している書込み光Ｌｗが、
光−光変換素子ＰＰＣＥの透明電極Ｅｔｌを透過して光
導電層部材ＰＣＬに入射すると、光導電層部材ＰＣＬは
それに入射された被写体の光学像に対応して電気抵抗値
が変化する。

それで、前記した光導電層部材ＰＣＬにおける誘電体ミ
ラーＤＭＬとの境界の部分には、被写体の光学像と対応
している電荷像が生じる。この電荷像は光−光変換素子
ＰＰＣＥにおける透明電極Ｅ　ｔｌ、　Ｅ　ｔＺ間をス
イッチＳＷの可動接点Ｖと固定接点ｅとを介して同電位
にした状態において、光−光変換素子ＰＰＣＥの透明電
極Ｅｔ２側から消去光Ｌｅを入射させることにより消去
できる。

すなわち、消去モード時に光−光変換素子ＰＰＣＥの透
明電極Ｅｔ２側から入射された消去光Ｔ、　ｅが光変調
材層部材ＰＭＬと誘電体ミラー（書込み光と消去光とを
透過させ、読出し光を反射させるような波長選択特性を
有する誘電体ミラー）ＤＭＬとを透過して光導電層部材
ＰＣＬに入射すると、光導電層部材ＰＣＬは前記の消去
光Ｌｅによって電気抵抗値が低下して、光導電層部材Ｐ
ＣＬにおける誘電体ミラーＤＭＬとの境界の部分の電荷
像が消去されるのである。

また、前記した光導電層部材ＰＣＬにおける誘電体ミラ
ーＤＭＬとの境界の部分に生じている被写体の光学像と
対応している電荷像は、スイッチＳＷの可動接点Ｖと固
定接点ＷＲとを介して光−光変換素子ＰＰＣＥにおける
透明電極Ｅ　ｔｌ、　Ｅ　ｔ２に対して電源ｖｂの電圧
が与えられている状態において、光−光変換素子ＰＰＣ
Ｅの透明電極Ｅｔ２から読出し光Ｌｒを入射させること
により、光−光変換素子ＰＰＣＥの透明電極Ｅｔ２側か
ら光学像として読出すことができる。

すなわち、読出しモードにおいて光−光変換素子ＰＰＣ
Ｅの透明電極Ｅｔ２側から入射された読出し光Ｌｒは、
光変調材層部材ＰＭＬを透過して誘電体ミラー（書込み
光と消去光とを透過させ、読出し光を反射させるような
波長選択特性を有する誘電体ミラー）ＤＭＬに達し、そ
こで反射されて再び光変調材層部材ＰＭＬを透過して光
−光変換素子ＰＰＣＥの透明電極Ｅｔ２側から出射する
が、前記のようにして光変調材層部材ＰＭＬ内を往復し
た後に光−光変換素子ＰＰＣＥの透明電極Ｅｔ２側から
出射した読出し光は、既述のように光導電層部材ＰＣＬ
における誘電体ミラーＤＭＬとの境界の部分に生じてい
る被写体の光学像と対応している電荷像による電界によ
って偏光面が変化されているから、その出射光を検光子
に通過させることにより、検光子の出射光は被写体の光
学像と同じ光量変化を示す光学像となる。

そして、前記した読出し光として単波長光を使用するこ
とにより、充分に高い解像度を有する再生像が得られる
のである。

それで第１図示の撮像装置において、撮像レンズ１によ
り光−光変換素子ＰＰＣＥの透明電極Ｅｔｌ側に入射し
た被写体Ｏの光学像による書込み光Ｌｗは、光−光変換
素子ＰＰＣＥにおける光導電層部材ＰＣＬと誘電体ミラ
ーＤＭＬとの境界の部分に電荷像に変換され、また、そ
の電荷像は読出し光として単波長光が使用された場合に
は、被写体の光学像と情報内容の対応している単波長光
情報として光−光変換素子ＰＰＣＥから出射される。

第１図示の例において、前記の単波長光の読出し光Ｌｒ
は、光源５→レンズ６→偏光子７→ハーフプリズム４→
光−光変換素子ＰＰＣＥの透明電極Ｅｔ２の光路によっ
て光−光変換素子ＰＰＣＥに入射している。

そして、光−光変換素子ＰＰＣＥから出射された前記の
だ被写体の光学像と情報内容の対応している単波長光情
報は、ハーフプリズム４→検光子８→レンズ９（縮少光
学系として構成されていてもよい）→の光路を介して光
−電荷変換素子ＰＣＣＣＥに結像され、光−電荷変換素
子ＰＣＣＥに記録される。

第５図は光−電荷変換素子ＰＣＣＥの１例構成を示して
いる側断面図であり、この第５図に示す光−電荷変換素
子ＰＣＣＥは、透明電極Ｅｔと光導電層部材ＰＣＬと、
電荷蓄積層部材ＣＭＬと、電極Ｅとの積層構造のもので
ある。そして前記した電荷蓄積層部材ＣＭＬとしては、
それに与えられた電荷像を長時間にわたって保持しつる
ように充分に高い絶縁抵抗値を有する材料１例えばシリ
コシン樹脂、あるいはポリエステル等の材料が用いられ
てよい。

第５図において、光−電荷変換素子ＰＣＣＥにおける透
明電極Ｅしと電極Ｅとの間には電源Ｖｃが接続されてい
るから、透明電極Ｅｔ側に記録光Ｌｃが入射して光導電
層部材ＰＣＬの電気抵抗値が前記した記録光Ｌｃの光量
の分布と対応している態様で変化すると、前記した記録
光Ｌｃにおけるの光量の分布と対応している態様で変化
している光導電層部材ＰＣＬの電気抵抗値の変化パター
ンと対応しているような電荷像が光導電層部材ＰＣＬと
電荷蓄積層部材ＣＭＬとの境界に生じる。

また、電荷像の消去は、透明電極Ｅｔと電極Ｅとを同電
位にして透明電極Ｅｔ側から消去光を入射すればよい。

前記した光−電荷変換素子ＰＣＣＥは図示されていない
駆動機構により所定の移動態様で移動できるようになさ
れていてもよい、すなわち、撮像装置がシャッタカメラ
としての動作モードで動作している場合には、光学的な
シャッタ２が所定の時間巾にわたり開放されてから閉じ
た後に、光−電荷変換素子ＰＣＣＥが一駒分（−枚の画
像分）だけ移送されるようになされ、また、撮像装置が
動画カメラとしての動作モードで動作している場合には
、所定の時間巾にわたり静止して各−枚の画像の記録が
行われた後に、光−電荷変換素子ＰＣＣＥを一駒分（−
枚の画像分）だけ急速に移送させるような間欠的な送り
が行われるようになされてもよいのであり、前記した光
−電荷変換素子ＰＣＣＦの間欠移送機構としては、映画
の撮影機で周知の移送機構と同様な機構が採用されても
よい。

また、第１図中に示されている光−電荷変換素子ＰＣＣ
Ｅはテープ状のもの、ディスク状、シート状、その他ど
のような構成形態のものであっても構わない。

前記した第１図に示す実施例の撮像装置には、信号処理
機能を付加したり、光電変換機能を付加したりしてもよ
いのであり、例えば、第１図中の光−光変換素子ＰＰＣ
Ｅから出射した単波長光情報をハーフプリズム４に後続
する別のハーフプリズムを介して信号処理装置に与えて
、その信号処理装置において、それに入射された光学像
情報に基づいて編集、トリミング、光増幅などの各種の
信号処理を行わせるようにしてもよい（信号処理装置と
しては制御性の空間変調素子、可逆性の並列メモリ、制
御性の並列機能素子、制御性の機能結合素子などを用い
て構成されたものが使用されてもよく、また、前記した
信号処理装置で光並列信号処理が行われるようになされ
てもよい）。

次に、第２図に示されている撮像装置は、光−光変換素
子ＰＰＣＥから出射した単波長光情報をハーフプリズム
４に後続する光路中に設けた別のハーフプリズム１４に
よって反射させた光情報をレンズ１５によって光電変換
器１６（光電変換器１６としては、所要に応じて２次元
センサ、１次元センサ、フォトダイオード等が選択使用
できる）に与えて、光電変換器１６から所定の信号形態
の電気信号が出力されるように構成した場合の構成例で
あり、この第２図において１０は読出し光の光源として
用いられているレーザ光源、１１は消去光の光源として
用いられているレーザ光源、１２はビームスプリッタ、
１３は光量調節用の波長板、１４はハーフミラ−１５は
レンズ、１６は光電変換器である。

前記した第２図示の撮像装置ではハーフプリズム１４で
反射した光学像情報を直接にモニタスクリーンに光投影
して、光−電荷変換素子ＰＣＣＥに記録されるべき光学
像をモニタできるようにしてもよいのである。

第３図に示されている撮像装置は光−電荷変換素子ＰＣ
ＣＥにおける光学像情報の記録再生がフォログラフィー
法で行われるようにした場合の本発明の他の実施例のブ
ロック図であり、第３図において０は被写体、１は撮像
レンズ、２は撮像装置がシャッタカメラとして構成され
た場合に設けられる光学的なシャッタ、ＰＰＣＥは光−
光変換素子であり、第３図において１８はレンズ、ＰＣ
ＣＥは光−電荷変換素子である。

第３図示の撮像装置において、被写体○の光学像は撮像
レンズ１によって光−光変換素子ＰＰＣＥに結像される
が、撮像装置がシャッタカメラとして構成されている場
合には、光学的なシャッタ２が開いた状態で被写体０の
光学像が撮像レンズ１によって光−光変換素子ＰＰＣＥ
に結像されることはいうまでもない。

１９は前記した光−光変換素子ＰＰＣＥに対して読出し
光として使用される光と、光−電荷変換素子ＰＣＣＥに
対するフォログラムの撮影時と光−電荷変換素子ＰＣＣ
Ｅからの波面再生時とに共用される可干渉光を出射させ
る光源であり１例えば半導体レーザが使用される。

光−光変換素子ＰＰＣＥからの光学像の読出しと、フォ
ログラムの撮影用とに兼用される光は、光源１９から光
＠１９→ハーフミラー２０→凹レンズ２２→光−光変換
素子ＰＰＣＥの経路で光−光変換素子ＰＰＣＥに供給さ
れる。それにより、光−光変換素子ＰＰＣＥには被写体
の光学像に対応した光学像が現われ、また、その光学像
はフォログラフィ法における信号波としてレンズ１９に
与えられることにより、前記のレンズ１８によって光−
電荷変換素子ＰＣＣＥに結像する。光−電荷変換素子Ｐ
ＣＣＥには前記した光源１９から出射された可干渉光が
、光ｇ１９→ハーフミラー２０→凹レンズ２１→光−電
荷変換素子ＰＣＣＥに供給されているから、光−電荷変
換素子ＰＣＣＥには前記した光−光変換素子ＰＰＣＥの
出力側に現われた被写体の光学像に対応したフォログラ
ムが形成記録される。

このように、第３図示の撮像装置によれば被写体Ｏの光
学像はフォログラムとして光−電荷変換素子ＰＣＣＥに
記録される。

前記した光−電荷変換素子ＰＣＣＥは図示されていない
駆動機構によって所定の移動態様で移動されるようにな
されてもよい。その場合に、第３図示の撮像装置がシャ
ッタカメラとしての動作モードで動作している場合には
、光学的なシャッタ２が所定の時間巾にわたり開放され
てから閉じた後に、光−電荷変換素子ＰＣＣＥが一駒分
（−枚の画像分）だけ移送されるようになされ、また、
撮像装置が動画カメラとしての動作モードで動作してい
る場合には、所定の時間巾にわたり静止して各−枚の画
像の記録が行われた後に、光−電荷変換素子ＰＣＣＥを
一駒分（−枚の画像分）だけ急速に移送させるような間
欠的な送りが行われるようになされる。なお、前記した
光−電荷変換素子ＰＣＣＥの間欠移送機構としては、映
画の撮影機で周知の移送機構と同様な機構が採用されて
もよし′１ａ なお、前記した第１図乃至第３図示の実施例の撮像装置
によって光−電荷変換素子ＰＣＣＥに電荷像として記録
された情報は、光−電荷変換素子ＰＣＣＨにおける透明
電極Ｅｔと電極Ｅとを同電位の状態にし、光−電荷変換
素子ＰＣＣＥにおける透明電極Ｅｔ側に針状電極、多針
電極などを接近させて、電荷像として記録されている情
報を静電的に読出すようにしたり、あるいは、光−電荷
変換素子ＰＣＣＥにおける透明電極Ｅｔと電極Ｅとを同
電位の状態にし、光−電荷変換素子ＰＣＣＥにおける透
明電極Ｅｔ側に透明電極と光変調材層部材と誘電体ミラ
ーとの積層構造された状態の情報読出し用ヘッドにおけ
る誘電体ミラー側を接近させて、前記の情報読出し用ヘ
ッドにおける透明電極側から読出し光を入射させ、前記
した情報読出し用ヘッドに入射された光が透明電極→光
変調材層部材→と誘電体ミラー→光変調材層部材→透明
電極の経路によって再び前記の情報読出し用ヘッドにお
ける透明電極から出射した光を検光子に与えて、光−電
荷変換素子ＰＣＣＥにおける電荷像の電荷量のパターン
と対応している光量パターンを有する光学像として再生
したり、前記のようにして得た光学像を光電変換して電
気信号に変換したりすることにより高精細度を有する情
報として読出すことができる。

また、本発明の撮像装置をカラー画像の撮像装置として
構成する場合には、各実施例における光−光変換素子Ｐ
ＰＣＥにおける透明電極Ｅｔｌの前面に、周知構成の光
学的色分解縞状フィルタを配置すればよい。

（発明の効果） 以上、詳細に説明したところから明らかなように本発明
の撮像装置は、２つの透明電極の間に少なくとも光導電
層部材と誘電体ミラーと光変調材層部材とを備えて構成
された光−光変換素子に対して、撮像レンズによって被
写体の光学像を結像させる手段と、前記した光−光変換
素子から単波長光を用いて被写体の光学像と対応する光
学像情報を読出す手段と、前記の光−光変換素子から読
出された光学情報を、少なくとも光導電層部材と電荷蓄
積層部材とを備えて構成されている光−電荷変換素子に
入射させる手段とを備えた撮像装置及び２つの透明電極
の間に少なくとも光７Ｒ重層部材と誘電体ミラーと光変
調材層部材とを備えて構成された光−光変換素子に対し
て、撮像レンズによって被写体の光学像を結像させる手
段と、前記した光−光変換素子から単波長光を用いて被
写体の光学像と対応する光学像情報を読出す手段と、少
なくとも光導電層部材と電荷蓄積層部材とを備えて構成
されている光−電荷変換素子と、前記の光−電荷変換素
子して前記の光−光変換素子から読出された光学情報と
ともに、フォログラム形成用の参照光をも入射させる手
段とを備えた撮像装置であるから、この本発明の撮像装
置では光−光変換素子ＰＰＣＥの光導電層部材ＰＣＬと
誘電体ミラーＤＭＬとの境界の部分に生じさせた被写体
の光学像と対応している電荷像を単波長光の読出し光を
読出すことにより、充分に高い解像度を有する再生像を
得て、それを光−電荷変換素子ＰＣＣＥに記録できるの
であり、また、光−光変換素子ＰＰＣＥから出射した単
波長光情報を光電変換器（所要に応じて２次元センサ、
１次元センサ、フォトダイオード等が選択使用できる）
に与えて。

光電変換器から所定の信号形態の電気信号が出力される
ようにしてもよく、さらに、光−電荷変換素子ＰＣＣＥ
における光学像情報の記録再生がフォログラフィー法で
行われるようにしてもよく。

さらにまた、光−電荷変換素子ＰＣＣＨに電荷像として
記録された情報は、光−電荷変換素子ＰＣＣＥにおける
透明電極Ｅｔと電極Ｅとを同電位の状態にし、光−電荷
変換素子ＰＣＣＥにおける透明電極Ｅｔ側に針状電極、
多針電極などを接近させて、電荷像として記録されてい
る情報を静電的に読出すようにしたり、あるいは、光−
電荷変換素子ＰＣＣＥにおける透明電極Ｅｔと電極Ｅと
を同電位の状態にし、光−電荷変換素子ＰＣＣＥにおけ
る透明電極Ｅｔ側に透明電極と光変調材層部材と誘電体
ミラーとの積層構造された状態の情報読出し用ヘッドに
おける誘電体ミラー側を接近させて、前記の情報読出し
用ヘッドにおける透明電極側から読出し光を入射させ、
前記した情報読出し用ヘッドに入射された光が透明電極
→光変調材層部材→と誘電体ミラー→光変調材層部材→
透明電極の経路によって再び前記の情報読出し用ヘッド
における透明電極から出射した光を検光子に与えて、光
−電荷変換素子ＰＣＣＥにおける電荷像の電荷量のパタ
ーンと対応している光景パターンを有する光学像として
再生したり、前記のようにして得た光学像を洸電変換し
て電気信号に変換したりすることにより高精細度を有す
る情報として読出すことができるのであって１本発明に
よれば既述した従来の欠点を良好に解決できる高解像度
の再生像を撮像できる撮像装置を提供することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本発明の撮像装置の実施例の概略構
成を示すブロック図であり、また、第４図は本発明の撮
像装置の構成中で使用される光−光変換素子の構成原理
を説明するための側断面図、第５図は本発明の撮像装置
の構成中で使用される光−電荷変換素子の構成原理を説
明するための側断面図である。 ０・・・被写体、１・・・撮像レンズ、２・・・撮像装
置がシャッタカメラとして構成された場合に設けられる
光学的なシャッタ、ＰＰＣＥ・・・光−光変換素子、４
．１４・・・ハーフプリズム、５・・・光−光変換素子
ＰＰＣＥからの光学像情報を単波長光の光学情報して読
出す際に用いられる読出し光の光源、６゜９．１５．１
８・・・レンズ、７・・・偏光板、８・・・検光子、Ｐ
ＣＣＥ・・・光−電荷変換素子、Ｅｔ、Ｅｔｌ。 Ｅｔ２・・・透明電極、ＰＣＬ・・・光導電層部材、Ｄ
ＭＬ・・・誘電体ミラー、ＰＭＬ・・・光変調材層部材
、Ｌｗ・・・書込み光、Ｌｒ・・・読出し光、Ｌｅ・・
・消去光、Ｖｂ・・・電源、ＳＷ・・切換スんチ、ＣＭ
Ｌ・・・電荷蓄積層部材、１６・・・光電変換器井住（
光電変換器１６としては、所要に応じて２次元センサ、
１次元センサ、フォトダイオード）、１０・・・読出し
光の光源として用いられているレーザ光源、１１・・・
消去光の光源として用いられているレーザ光源、１２・
・・ビームスプリッタ、１３・・・光量調節用の波長板
。 １９・・・光源１９．２０・・・ハーフミラ−，２１，
２２→凹レンズ、 囚 〇− 手続補正書（自発） 昭和６３年ユ月ル１　日 特許庁長官　小　川　邦　夫　殿 ２、発明の名称 撮像装置 ３、補正をする者 事件との関係　　　　特　許　出願人 任　所　神奈川県横浜市神奈用区守屋町３丁目１２番地
名称（４３２）　　日本ビクター株式会社４、代理人 ファクシミリ０３　（４７２）　２２５７番５、補正命
令の日付　（自発） 昭和　年　月　日（発送日　昭和　年　月　日）６、補
正の対象 （１）明細書の特許請求の範囲の欄 （１）明細書の発明の詳細な説明の欄 ７、補正の内容 （１）特許請求の範囲を別紙のように補正する。 （２）明細書第７頁第８行「換素子して」を次のように
補正する。 「換素子に対して」 （３）明細書第１０頁第３行「書込み光Ｌｗ・・・　・
・読出し光」を次のように補正する。 「消去光ＬｅＪ （４）明細書第１１頁第１５行ｒ　Ｗ　ＲＪを次のよう
に補正する。 ｗｒＪ （５）明細書第１３頁第１７行「前記のだ」を次のよう
に補正する。 「前記の」 （６）明細書第１４頁第１９行「るの光景」を「る光景
」に補正する。 （７）明細書第２３頁第９行「素子して」を次のように
補正する。 「素子に対して」 （８）明細書第２３頁第１６行「し光を読出す」を次の
ように補正する。 「し光で読出す」 「特許請求の範囲 １．２つの透明電極の間に少なくとも光導電層部材と誘
電体ミラーと光変調材層部材とを備えて構成された光−
光変換素子に対して、撮像レンズによって被写体の光学
像を結像させる手段と、前記した光−光変換素子から単
波長光を用いて被写体の光学像と対応する光学像情報を
読出す手段と、前記の光−光変換素子から読出された光
学情報を、少なくとも光導電層部材と電荷蓄積層部材と
を備えて構成されている光−電荷変換素子に入射させる
手段とを備えた撮像装置 ２．２つの透明電極の間に少なくとも光導電層部材と誘
電体ミラーと光変調材層部材とを備えて構成された光−
光変換素子に対して、撮像レンズによって被写体の光学
像を結像させる手段と、前記した光−光変換素子から単
波長光を用いて被写体の光学像と対応する光学像情報を
読出す手段と、少なくとも光導電層部材と電荷蓄積層部
材とを備えて構成されている光−電荷変換素子と、前記
の光−電荷変換素子４して前記の光−光変換素子から読
出された光学情報とともに、フォログラム形成用の参照
光をも入射させる手段とを備えた撮像装置」 手続補正書（１劃 １、事件の表示 昭和６３年特許願第１３９４３号 ２、発明の名称 撮像装置 ３、補正をする者 事件との関係　　　　特　許　出願人 使　所　神奈川県横浜市神奈用区守屋町３丁目１２番地
名称（４３２）　　日本ビクター株式会社４、代理人 ファクシミリ０３　（４７２）　２２５７番５、補正命
令の日付（自発） Ｂ、補正の対象 （１）明細書の特許請求の範囲の欄 ７、補正の内容 （１）特許請求の範囲を別紙のように補正する。 （２）明細書第６頁第１１行乃至第９頁第２行［導電層
部材と誘電体ミラーと光変調材・・・　・・・ケルス効
果素子、マ」を次のように補正する。 「導電層部材と光変調材層部材とを備えて構成された光
−光変換素子に対して、撮像レンズによって被写体の光
学像を結像させる手段と、前記した光−光変換素子から
光を用いて被写体の光学像と対応する光学像情報を読出
す手段と、前記の光−光変換素子から読出された光学情
報を、少なくとも光導電層部材と電荷蓄積層部材とを備
えて構成されている光−電荷変換素子に入射させる手段
とを備えた撮像装置及び２つの透明電極の間に少なくと
も光導電層部材と光変調材層部材とを備えて構成された
光−光変換素子に対して、撮像レンズによって被写体の
光学像を結像させる手段と、前記した光−光変換素子か
ら光を用いて被写体の光学像と対応する光学像情報を読
出す手段と、少なくとも光導電層部材と電荷蓄積層部材
とを備えて構成されている光−電荷変換素子と、前記の
光−電荷変換素子に対して前記の光−光変換素子から読
出された光学情報とともに、フォログラム形成用の参照
光をも入射させる手段とを備えた撮像装置を提供するも
のである。 （実施例） 以下、添付図面を参照して本発明の撮像装置の具体的な
内容について詳細に説明する。第１図乃至第３図は本発
明の撮像装置の実施例の概略構成を示すブロック図であ
り、また、第４図は本発明の撮像装置の構成中で使用さ
れる光−光変換素子の構成原理を説明するための側断面
図、第５図は本発明の撮像装置の構成中で使用される光
−電荷変換素子の構成原理を説明するための側断面図で
ある。 第１＠においてＯは被写体、１は撮像レンズ、２は撮像
装置がシャッタカメラとして構成された場合に設けられ
る光学的なシャッタ、ＰＰＣＥは光−光変換素子、４は
ビームスプリッタ、５は光−光変換素子ＰＰＣＥからの
光学像情報を単波長光の光学情報して読出す際に用いら
れる読出し光の光源であり、この光源５としてはレーザ
光源。 その他任意の光源（電磁放射線の発生源）が使用できる
。なお、電磁放射線は広義の光、すなわち、電磁波とよ
ばれる放射線の全スペクトル領域（γ線、Ｘ線等の領域
からラジオ波の長波までを含む領域）の放射線を意味し
ていることは周知のとおりである。 また、６，９はレンズ、７は偏光板（前記した光源が所
要の単波長光を出射できる光源の場合には偏光板７は不
要である）、８は検光子、ｐｃｃＥは光−電荷変換素子
である。 第１図示の撮像装置において、被写体○の光学像は撮像
レンズ１によって光−光変換素子ＰＰＣＥに結像される
。撮像装置がシャッタカメラとして構成されている場合
には、光学的なシャッタ２が開いた状態で被写体０の光
学像が撮像レンズ１によって光−光変換素子ＰＰＣＥに
結像されることはいうまでもない。 光−光変換素子ＰＰＣＥとしては、例えば液晶型光変調
器、光伝導性ポッケルス効果素子、マ」（３）明細書第
１３頁第１２行乃至第１４頁第２行「光Ｌｒは、光源５
→レンズ６・・・　・・・ＰＣＣＥに記録される。」を
次のように補正する。 「光Ｌｒは、光源５→レンズ６→偏光子７→ビームスプ
リツタ４→光−光変換素子ＰＰＣＥの透明電極Ｅｔ２の
光路によって光−光変換素子ＰＰＣＥに入射している。 そして、光−光変換素子ＰＰＣＥから出射された前記の
被写体の光学像と情報内容の対応している単波長光情報
は、ビームスプリッタ４→検光子８→レンズ９（縮少光
学系として構成されていてもよい）→の光路を介して光
−電荷変換素子ＰＣＣＣＥに結像され、光−電荷変換素
子ＰＣＣＥに記録される。 これまでの実施例の説明においては、撮像装置に使用さ
れている光−光変換素子ＰＰＣＥが、書込み光と消去光
とを透過させるとともに、読出し光を反射させつるよう
な波長選択特性を有する誘電体ミラーを備えているもの
である、とされていたが１本発明の実施に当って使用さ
れるべき光−光変換素子ＰＰＣＥとしては、読出し光に
対して射できるようなものの場合には、誘電体ミラーを
備えていない構成形態の光−光変換素子ＰＰＣＥが用い
られてもよいことは勿論である。 また、実施例の説明においては光−光変換素子ＰＰＣＥ
から単波長光情報が読出されるものとされているが、光
−光変換素子ＰＰＣＥから単波長情報でない光情報が読
出されるように実施されてもよいことはいうまでもない
、」 （４）明細書第１６頁第１０行乃至第１７行第１４行ｒ
報をハーフプリズム４に後続す・・・　・・・１６は光
電変換器である。」を次のように補正する。 ［報をビームスプリッタ４に後続する別のビームスプリ
ッタを介して信号処理装置に与えて、その信号処理装置
において、それに入射された光学像情報に基づいて編集
、トリミング、光増幅などの各種の信号処理を行わせる
ようにしてもよい（信号処理装置としては制御性の空間
変調素子、可逆性の並列メモリ、制御性の並列機能素子
、制御性の機能結合素子などを用いて構成されたものが
使用されてもよく、また前記した信号処理装置で光並列
信号処理が行われるようになされてもよい）。 次に、第２図に示されている撮像装置は、光−光変換素
子ＰＰＣＥから出射した単波長光情報をビームスプリッ
タ４に後続する光路中に設けた別のビームスプリッタ１
４によって反射させた光情報をレンズ１５によって光電
変換器１６（光電変換器１６としては、所要に応じて２
次元センサ、１次元センサ、フォトダイオード等が選択
使用できる）に与えて、光電変換器１６から所定の信号
形態の電気信号が出力されるように構成した場合の構成
例であり、この第２図において１０は読出し光の光源と
して用いられているレーザ光源、１１は消去光の光源と
して用いられているレーザ光源、１２はビームスプリッ
タ、１３は光学的にバイアスを設定するための波長板、
１４はビームスプリッタ、１５はレンズ、１６は光電変
換器である、」 （５）明細書第１９頁第９行「レンズ１９に」を次のよ
うに補正する。 「レンズ１８」 （６）明細書第２１頁第１５行乃至第２３頁第２０行「
調材層部材→と誘電体ミラー→光変・・・　・・・所要
に応じて２次元センサ、１次元センサ、」を次のように
補正する。 「調材層部材→誘電体ミラー→光変調材層部材→透明電
極の経路によって再び前記の情報読出し用ヘッドにおけ
る透明電極から出射した光を検光子に与えて、光−電荷
変換素子Ｐ　ＣＣＥにおける電荷像の電荷量のパターン
と対応している光量パターンを有する光学像として再生
したり、前記のようにして得た光学像を光電変換して電
気信号に変換したりすることにより高精細度を有する情
報として読出すことができる。 また、本発明の撮像装置をカラー画像の撮像装置として
構成する場合には、各実施例における光−光変換素子Ｐ
ＰＣＥにおける透明電極Ｅｔｌの前面に、周知構成の光
学的色分解縞状フィルタを配置すればよい。 （発明の効果） 以上、詳細に説明したところから明らかなように本発明
の撮像装置は、２つの透明電極の間に少なくとも光導電
層部材と光変調材層部材とを備えて構成された光−光変
換素子に対して、撮像レンズによって被写体の光学像を
結像させる手段と。 前記した光−光変換素子から光を用いて被写体の光学像
と対応する光学像情報を読出す手段と、前記の光−光変
換素子から読出された光学情報を、少なくとも光導電層
部材と電荷蓄積層部材とを備えて構成されている光−電
荷変換素子に入射させる手段とを備えた撮像装置及び２
つの透明電極の間に少なくとも光導電層部材と光変調材
層部材とを備えて構成された光−光変換素子に対して、
撮像レンズによって被写体の光学像を結像させる手段と
、前記した光−光変換素子から光を用いて被写体の光学
像と対応する光学像情報を読出す手段と、少なくとも光
導電層部材と電荷蓄積層部材とを備えて構成されている
光−電荷変換素子と、前記の光−電荷変換素子に対して
前記の光−光変換素子から読出された光学情報とともに
、フオログラム形成用の参照光をも入射させる手段とを
備えた撮像装置であるから、この本発明の撮像装置では
光−光変換素子ＰＰＣＥにおける光導電層部材ＰＣＬの
境界の部分に生じさせた被写体の光学像と対応している
電荷像を読出し光で読出すことにより７充分に高い解像
度を有する再生像を得て、それを光−電荷変換素子ＰＣ
ＣＥに記録できるのであり、また光−光変換素子ＰＰＣ
Ｅから出射した光情報を光電変換器（所要に応じて２次
元センサ、１次元センサ、」 （７）明細書第２５頁第１行ｒ層部材→と誘電体ミラー
」を次のように補正する。 ｒ層部材→誘電体ミラー」 （８）明細書第２６頁第１８行［１３・・・光量調節用
の波長板」を次のように補正する。 「１３・・・光学的なバイアスを設定するための波長板
」 ［特許請求の範囲 １．２つの透明電極の間に少なくとも光導電層部材考〜
光変調材層部材とを備えて構成された光−光変換素子に
対して、撮像レンズによって被写体の光学像を結像させ
る手段と、前記した光−光変換素子か星光−を用いて被
写体の光学像と対応する光学像情報を読出す手段と、前
記の光−光変換素子から読出された光学情報を、少なく
とも光導電層部材と電荷蓄積層部材とを備えて構成され
ている光−電荷変換素子に入射させる手段とを備えた撮
像装置 ２．２つの透明電極の間に少なくとも光導電層部材＆、
１変調材層部材とを備えて構成された光−光変換素子に
対して、撮像レンズによって被写体の光学像を結像させ
る手段と、前記した光−光変換素子か方、光−を用いて
被写体の光学像と対応する光学像情報を読出す手段と、
少なくとも光導電層部材と電荷蓄積層部材とを備えて構
成されている光−電荷変換素子と、前記の光−電荷変換
素子１して前記の光−光変換素子から読出された光学情
報とともに。 フォログラム形成用の参照光

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、２つの透明電極の間に少なくとも光導電層部材と誘
   電体ミラーと光変調材層部材とを備えて構成された光−
   光変換素子に対して、撮像レンズによって被写体の光学
   像を結像させる手段と、前記した光−光変換素子から単
   波長光を用いて被写体の光学像と対応する光学像情報を
   読出す手段と、前記の光−光変換素子から読出された光
   学情報を、少なくとも光導電層部材と電荷蓄積層部材と
   を備えて構成されている光−電荷変換素子に入射させる
   手段とを備えた撮像装置 ２、２つの透明電極の間に少なくとも光導電層部材と誘
   電体ミラーと光変調材層部材とを備えて構成された光−
   光変換素子に対して、撮像レンズによって被写体の光学
   像を結像させる手段と、前記した光−光変換素子から単
   波長光を用いて被写体の光学像と対応する光学像情報を
   読出す手段と、少なくとも光導電層部材と電荷蓄積層部
   材とを備えて構成されている光−電荷変換素子と、前記
   の光−電荷変換素子して前記の光−光変換素子から読出
   された光学情報とともに、フォログラム形成用の参照光
   をも入射させる手段とを備えた撮像装置