JPH0973006A

JPH0973006A - 色分解光学系

Info

Publication number: JPH0973006A
Application number: JP7228116A
Authority: JP
Inventors: Koichiro Kadoma; 恒一郎門間
Original assignee: Fuji Photo Optical Co Ltd
Current assignee: Fujinon Corp
Priority date: 1995-09-05
Filing date: 1995-09-05
Publication date: 1997-03-18

Abstract

(57)【要約】【目的】３色分解光学系において、第１プリズムのダ
イクロイック面で反射した光と、このダイクロイック面
を透過した後に第２プリズムの入射面で反射して戻る光
とによって生じていた２重像を解消する。【構成】第１プリズム１１０のダイクロイック面１１
２に、シャープ・カットオフ・フィルタ１５０を接合し
て３色分解光学系を構成する。ダイクロイック面１１２
を透過した青色成分の光は、フィルタ１５０で吸収され
るが、その一部は透過する。この透過した青色成分の光
は、第２プリズム１２０の入射面で反射して再びフィル
タ１５０に入射し、ここを透過する際に再度吸収され
る。このように、ダイクロイック面１１２を透過した青
色成分の光は、射出面１１０ａに至るまでの伝播過程で
十分に減衰される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、入射光を波長の異
なる３色の光に分割する色分解光学系に関する。

【０００２】

【従来の技術】図４に示すように、従来の色分解光学系
は、青色光反射用のダイクロイック面１２を備えた第１
プリズム１０に対し、第２及び第３プリズム２０、３０
の接合プリズムを空気層４０を介して配置しており、接
合プリズムの接合面には赤色光反射用のダイクロイック
面４２を設けている。そして、このように構成する色分
解光学系によって、入射する光線を、青色光、赤色光及
び緑色光に順に分解する。また、各プリズム１０、２
０、３０の射出面には、分光特性を補正するためのトリ
ミングフィルタ１１、２１、３１が接合されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前述したように、ダイ
クロイック面１２は青色光を反射する機能を有するが、
実際の分光透過率は図５に示すようになり、図中、ハッ
チングで示す波長範囲の光は減衰されるものの、ダイク
ロイック面１２を透過してしまう。このように透過した
光は、第２プリズム２０の入射面で反射した後、再びダ
イクロイック面１２を透過して第１プリズム１０内に入
射する。入射した光は、第１プリズム１０の入射面で反
射し射出面からプリズム系外へ出射される。この結果、
第１プリズム１０の射出面からは、ダイクロイック面１
２で反射された正規光と、第２プリズムの入射面で反射
されたゴースト光とが重複して出射され、この結果、Ｂ
チャンネルでは２重像が検出されるという欠点があっ
た。

【０００４】本発明は、このような課題を解決すべくな
されたものであり、その目的は、このような原因で検出
されるゴースト光を除去することで、検出される画像品
位を向上させることにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明にかかる
色分解光学系は、青色光を反射し、赤色光及び緑色光を
透過する第１ダイクロイック面を有する第１プリズム
と、この第１ダイクロイック面との間に空気層を介して
配置され、第２プリズムと第３プリズムとを接合してな
り、この互いの接合面に、赤色光を反射し緑色光を透過
する第２ダイクロイック面を有する接合プリズムとを備
えた色分解光学系において、さらに、第１プリズムの第
１ダイクロイック面に対し、第１ダイクロイック面を透
過した青色成分の光以下の短波長光を減衰させるシャー
プ・カットオフ・フィルタを接合して構成する。なお、
シャープ・カットオフ・フィルタとは、ある波長を境と
して、それより短波長光を吸収し、長波長光を透過する
フィルタをいう。

【０００６】このように構成することで、第１ダイクロ
イック面を透過してしまう青色成分の光は、シャープ・
カットオフ・フィルタを透過する際に、一部が吸収され
て減衰する。また、このシャープ・カットオフ・フィル
タを透過した光は、第２プリズムの入射面で反射した
後、再びシャープ・カットオフ・フィルタを透過する
が、この際にさらに一部が吸収される。このように第１
ダイクロイック面を透過してしまう青色成分の光は、第
１プリズムの射出面に至る過程で十分に減衰される。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付図
面を参照して説明する。図１に色分解光学系を拡大して
示す。色分解光学系１００は、第１プリズム１１０、第
２プリズム１２０、第３プリズム１３０及びシャープ・
カットオフ・フィルタ１５０で構成する。

【０００８】第１プリズム１１０は、青色光反射用のダ
イクロイック面１１２を有しており、このダイクロイッ
ク面１１２に対して、シャープ・カットオフ・フィルタ
１５０を接合している。なお、ダイクロイック面１１２
の分光透過率は、前述した図５に示す通りである。

【０００９】図２にシャープ・カットオフ・フィルタ１
５０の分光透過率を示す。このフィルタ１５０は、黄色
透過タイプのシャープ・カットオフ・フィルタであり、
切れ目波長を４８０ｎｍに設定している。この切れ目波
長は、ＪＩＳＢ７１１３に基づいた値であり、透過
率が７２％の波長と５％の波長との平均値をとった値で
ある。このようなシャープ・カットオフ・フィルタとし
ては、ＨＯＹＡ社製黄色透過シャープ・カットオフ・フ
ィルタ（Ｙ−４８）があげられる。

【００１０】また、シャープ・カットオフ・フィルタ１
５０に対し、空気層４０を介して接合プリズムを配して
いる。この接合プリズムは、第２プリズム１２０と第３
プリズム１３０とを接合して構成し、この接合面には赤
色光反射用のダイクロイック面１４２を設けている。

【００１１】このように構成する色分解光学系に光が入
射すると、この入射光は、先ず第１プリズム１１０に入
射し、図５で示した分光透過率に基づき、青色となる波
長成分の光がダイクロイック面１１２で反射される。反
射された光は、第１プリズム１１０の入射面で全反射さ
れた後、射出面１１０ａから正規光として出射され、Ｂ
チャンネルの光として取り出される。

【００１２】一方、このダイクロイック面１１２の透過
光には、青色成分の光のうち、図５のハッチングで示す
波長範囲の光も含まれることとなり、この透過光は、シ
ャープ・カットオフ・フィルタ１５０に入射する。

【００１３】図３に、ダイクロイック面１１２の分光透
過率曲線（実線）とシャープ・カットオフ・フィルタ１
５０の分光透過率曲線（破線）とを重ね合わせて示す。
図３から分るように、ダイクロイック面１１２を透過し
た青色成分の光（ハッチングで示す）のうち、クロスハ
ッチングで示す領域の光は、シャープ・カットオフ・フ
ィルタ１５０を透過する際に大部分が吸収される。

【００１４】図３に残存するハッチングで示す領域の光
は、シャープ・カットオフ・フィルタ１５０で吸収しき
れなかった青色成分の光であり、この光は、空気層４０
を介して第２プリズム１２０の入射面で反射した後、再
びシャープ・カットオフ・フィルタ１５０に入射する。
そして、透過する際にさらにその一部が吸収される。こ
のように、青色成分の光は、シャープ・カットオフ・フ
ィルタ１５０を２回透過することで十分に減衰される。
このように減衰された青色成分の光も、第１プリズム１
１０の入射面で全反射された後、射出面１１０ａから出
射されるが、このゴースト光は、従来の図４の場合と比
べて十分に減衰されており、従来のような２重像の発生
を十分に抑制できる。

【００１５】一方、第１プリズム１１０及びシャープ・
カットオフ・フィルタ１５０を透過し、第２プリズム１
２０内に入射した光のうち、赤色成分の光はダイクロイ
ック面１４２で反射された後、射出面１２０ａから出射
され、Ｒチャンネルの光として取り出される。

【００１６】また、ダイクロイック面１４２を透過する
緑色成分の光は、直進して第３プリズム１３０の射出面
１３０ａから出射され、Ｇチャンネルの光として取り出
される。

【００１７】色分解光学系１００では、このようにして
入射光を青色光、赤色光及び緑色光に分解する。

【００１８】また、図４で示した従来の色分解光学系で
は、第２プリズム２０及び第３プリズム３０の射出面２
１、３１に、主にダイクロイック面１１２を透過した青
色成分の光を除去するトリミングフィルタ２１、３１を
設けていたが、前述の位置に、シャープ・カットオフ・
フィルタ１５０を設けることで、トリミングフィルタ２
１、３１は不要となり、部品点数の削減にも寄与し得
る。

【００１９】以上述べた実施形態では、シャープ・カッ
トオフ・フィルタ１５０を平行平面板として図示した
が、例えば、クサビ型にすることにより、このフィルタ
１５０の分光透過特性を調整することもできる。

【００２０】また、シャープ・カットオフ・フィルタ１
５０の切れ目波長は４８０ｎｍとして例示したが、この
値に限定するものではなく、切れ目波長が４６０ｎｍ〜
５２０ｎｍ程度の範囲のシャープ・カットオフ・フィル
タ１５０であれば、適用する光学系に応じて適宜選択し
て使用することができる。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明にかかる色
分解光学系は、第１プリズムのダイクロイック面に対
し、この第１ダイクロイック面を透過した青色成分の光
以下の短波長光を減衰させるシャープ・カットオフ・フ
ィルタを接合して構成するので、第１プリズムのダイク
ロイック面を透過した青色成分の光や、第２プリズムで
反射して再び第１プリズムへ入射する青色成分の光を、
第１プリズムの射出面に至る伝播過程で十分に減衰させ
ることができ、検出される画像品位を向上させることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態にかかる色分解光学系の構成図であ
る。なお、以下の図においても、目視を容易にするた
め、便宜上、エアーギャップの間隔を拡大して示す。

【図２】図１の色分解光学系で使用した、シャープ・カ
ットオフ・フィルタの分光透過率を示すグラフである。

【図３】図２で示した分光透過率曲線と、図５で示した
分光透過率曲線とを重ね合せて示すグラフである。

【図４】従来の色分解光学系を示す構成図である。

【図５】図４の色分解光学系における、青色反射用のダ
イクロイック面の分光透過率を示すグラフである。

【符号の説明】

１００…色分解光学系、１１０…第１プリズム、１２０
…第２プリズム、１３０…第３プリズム、１５０…シャ
ープ・カットオフ・フィルタ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】青色光を反射し、赤色光及び緑色光を透
過する第１ダイクロイック面を有する第１プリズムと、前記第１ダイクロイック面との間に空気層を介して配置
され、第２プリズムと第３プリズムとを接合してなり、
この互いの接合面に、赤色光を反射し、緑色光を透過す
る第２ダイクロイック面を有する接合プリズムとを備え
た色分解光学系において、この色分解光学系は、さらに、前記第１プリズムの第１ダイクロイック面に対し、この
第１ダイクロイック面を透過した青色成分の光以下の短
波長光を減衰させるシャープ・カットオフ・フィルタを
接合したことを特徴とする色分解光学系。