JPH11112849A - Ｃｃｄカメラを用いた撮像装置 - Google Patents
Ｃｃｄカメラを用いた撮像装置Info
- Publication number
- JPH11112849A JPH11112849A JP9276160A JP27616097A JPH11112849A JP H11112849 A JPH11112849 A JP H11112849A JP 9276160 A JP9276160 A JP 9276160A JP 27616097 A JP27616097 A JP 27616097A JP H11112849 A JPH11112849 A JP H11112849A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- light
- shutter
- scatter
- ccd camera
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 title claims description 9
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 claims abstract description 40
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 9
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 13
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 abstract description 8
- 238000010791 quenching Methods 0.000 abstract 1
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000005262 ferroelectric liquid crystals (FLCs) Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- WLPATYNQCGVFFH-UHFFFAOYSA-N 2-phenylbenzonitrile Chemical group N#CC1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C1 WLPATYNQCGVFFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 1
- 230000008033 biological extinction Effects 0.000 description 1
- 230000000740 bleeding effect Effects 0.000 description 1
- 239000004815 dispersion polymer Substances 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Studio Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【解決手段】ＣＣＤカメラ２に入射する光をオンオフす
るシャッターとして、ＣＣＤイメージセンサの電子シャ
ッターと同期して作動する透過散乱型の液晶シャッター
１を用いる。 【効果】透過散乱型液晶は、電圧を印加しないときには
光を散乱し、電圧を印加すると透明になるという機能を
有する。本発明では、この透過散乱型液晶を用いてシャ
ッター１を構成するので、光透過率が高く、波長帯域幅
が広いという透過散乱型液晶の特徴を生かした撮像装置
を実現することができる。
るシャッターとして、ＣＣＤイメージセンサの電子シャ
ッターと同期して作動する透過散乱型の液晶シャッター
１を用いる。 【効果】透過散乱型液晶は、電圧を印加しないときには
光を散乱し、電圧を印加すると透明になるという機能を
有する。本発明では、この透過散乱型液晶を用いてシャ
ッター１を構成するので、光透過率が高く、波長帯域幅
が広いという透過散乱型液晶の特徴を生かした撮像装置
を実現することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＣＣＤイメージセ
ンサを内蔵するＣＣＤカメラを用いた撮像装置に関する
ものである。
ンサを内蔵するＣＣＤカメラを用いた撮像装置に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】ＣＣＤカメラとはＣＣＤイメージセンサ
を利用したカメラをいい、ＣＣＤイメージセンサは、通
常、フォトダイオードと、フォトダイオードに発生した
電荷を転送する電荷結合素子（ＣＣＤ）とからなる。
を利用したカメラをいい、ＣＣＤイメージセンサは、通
常、フォトダイオードと、フォトダイオードに発生した
電荷を転送する電荷結合素子（ＣＣＤ）とからなる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ＣＣＤカメラを用いて
撮像するときに、フォトダイオードの信号電荷が垂直転
送路に漏れることによるスミア（高輝度被写体の再生像
の上下に現れる光のにじみ）が原因で高精細な撮像情報
が得られないという問題がある。そこでスミアを低減す
る方策として、機械式シャッターを設けることが知られ
ているが、故障が多く耐久性の点で問題がある。
撮像するときに、フォトダイオードの信号電荷が垂直転
送路に漏れることによるスミア（高輝度被写体の再生像
の上下に現れる光のにじみ）が原因で高精細な撮像情報
が得られないという問題がある。そこでスミアを低減す
る方策として、機械式シャッターを設けることが知られ
ているが、故障が多く耐久性の点で問題がある。
【０００４】最近になって、ＴＮ型液晶、強誘電性液
晶、半強誘電性液晶シャッターを使用することも行われ
ているが、ＴＮ型液晶シャッターは光透過率が低く、カ
メラの感度が低下するという問題がある。強誘電性液晶
や半強誘電性液晶シャッターは、波長帯域が狭く、波長
依存性が大きくカメラ感度が低いという問題がある。そ
こで、本発明は、光透過率が高く、波長帯域幅が広く、
スミアを効率的に低減することができる信頼性の高いＣ
ＣＤカメラを用いた撮像を実現することを目的とする。
晶、半強誘電性液晶シャッターを使用することも行われ
ているが、ＴＮ型液晶シャッターは光透過率が低く、カ
メラの感度が低下するという問題がある。強誘電性液晶
や半強誘電性液晶シャッターは、波長帯域が狭く、波長
依存性が大きくカメラ感度が低いという問題がある。そ
こで、本発明は、光透過率が高く、波長帯域幅が広く、
スミアを効率的に低減することができる信頼性の高いＣ
ＣＤカメラを用いた撮像を実現することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明のＣＣＤカメラを
用いた撮像は、ＣＣＤカメラに入射する光をオンオフす
るシャッターとして、ＣＣＤイメージセンサの電子シャ
ッターと同期して作動する透過散乱型の液晶シャッター
を用いている。透過散乱型液晶は、電圧を印加しないと
きには光を散乱し、電圧を印加すると透明になるという
機能を有する。本発明では、この透過散乱型液晶を用い
てシャッターを構成するので、光透過率が高く、波長帯
域幅が広いという透過散乱型液晶の特徴を生かした撮像
装置を実現することができる。
用いた撮像は、ＣＣＤカメラに入射する光をオンオフす
るシャッターとして、ＣＣＤイメージセンサの電子シャ
ッターと同期して作動する透過散乱型の液晶シャッター
を用いている。透過散乱型液晶は、電圧を印加しないと
きには光を散乱し、電圧を印加すると透明になるという
機能を有する。本発明では、この透過散乱型液晶を用い
てシャッターを構成するので、光透過率が高く、波長帯
域幅が広いという透過散乱型液晶の特徴を生かした撮像
装置を実現することができる。
【０００６】前記ＣＣＤカメラと液晶シャッターとを、
シュリーレン光学系に配置している場合は、シュリーレ
ン光学系における絞りの開口を調節することによって、
電圧無印加時の散乱状態の散乱率を高くすることができ
る。
シュリーレン光学系に配置している場合は、シュリーレ
ン光学系における絞りの開口を調節することによって、
電圧無印加時の散乱状態の散乱率を高くすることができ
る。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添
付図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、シュリ
ーレン光学系に配置された本発明の撮像装置を示す図で
ある。ＣＣＤカメラ２の前には、絞り４、レンズ３及び
液晶シャッター１がこの順に置かれ、絞り４とレンズ３
との距離及びレンズ３と液晶シャッター１との距離は、
ともにレンズの焦点距離ｆとなっている。
付図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、シュリ
ーレン光学系に配置された本発明の撮像装置を示す図で
ある。ＣＣＤカメラ２の前には、絞り４、レンズ３及び
液晶シャッター１がこの順に置かれ、絞り４とレンズ３
との距離及びレンズ３と液晶シャッター１との距離は、
ともにレンズの焦点距離ｆとなっている。
【０００８】液晶シャッター１は、透過散乱型液晶に透
明電極１ａ，１ｂを設けたもので、電圧無印加時には光
を散乱させ、電圧印加時には配向が整って光を透過する
特性を有する。透過散乱型液晶材料には、相移転型、ポ
リマー分散型の２つがあるが、どちらのタイプでも使用
することができる（例えば、特開平４−２７８９１５号
公報参照）。
明電極１ａ，１ｂを設けたもので、電圧無印加時には光
を散乱させ、電圧印加時には配向が整って光を透過する
特性を有する。透過散乱型液晶材料には、相移転型、ポ
リマー分散型の２つがあるが、どちらのタイプでも使用
することができる（例えば、特開平４−２７８９１５号
公報参照）。
【０００９】レンズ３から絞り４の開口を見込む角度を
２θ（受光角という）とすると、液晶シャッター１の光
散乱角がこの受光角２θを越える場合に、当該散乱光は
ＣＣＤカメラ２の視野から外れ、検出されないことにな
る。したがって、このシュリーレン光学系を用いて、受
光角２θを調節することにより、所望の消光比を実現す
ることができる。
２θ（受光角という）とすると、液晶シャッター１の光
散乱角がこの受光角２θを越える場合に、当該散乱光は
ＣＣＤカメラ２の視野から外れ、検出されないことにな
る。したがって、このシュリーレン光学系を用いて、受
光角２θを調節することにより、所望の消光比を実現す
ることができる。
【００１０】前記の撮像装置の使用方法は次のとおりで
ある。被写体を撮像するときに、ＣＣＤカメラ２の電子
シャッターを作動させ、同時に液晶シャッター１に電圧
を印加して被写体からの光を取り込み液晶シャッター１
を閉じる。これによって、液晶シャッター１を開いてい
るときのみ撮像信号情報を取り込み、それ以外では入射
光を散乱させ、実質的に遮光することができる。
ある。被写体を撮像するときに、ＣＣＤカメラ２の電子
シャッターを作動させ、同時に液晶シャッター１に電圧
を印加して被写体からの光を取り込み液晶シャッター１
を閉じる。これによって、液晶シャッター１を開いてい
るときのみ撮像信号情報を取り込み、それ以外では入射
光を散乱させ、実質的に遮光することができる。
【００１１】この結果、ＣＣＤカメラの撮像面に回り込
んでくる光を抑制し、スミアを低減することができる。
んでくる光を抑制し、スミアを低減することができる。
【００１２】
【実施例】図１の構成において、印加電圧１００Ｖ（実
効値）の矩形波を用いて液晶シャッター１（メルクジャ
パン社製のシアノビフェニル系液晶、商品名「Ｅ３１Ｌ
Ｖ」）をオンオフすることにより、散乱率ρ（電圧を印
加しない散乱状態の光透過率のこと。液晶シャッター１
がなく空気だけのときの受光強度をＩ0 、液晶シャッタ
ー１を置いて電圧を印加しないときの受光強度をＩ2 と
すると、ρ＝（Ｉ2／Ｉ0 ）×１００％で表される）を
測定したところ、ρ＝１０％という値が得られた。液晶
の応答時間（立ち上がり、立ち下がり時間）は１ｍ秒、
液晶シャッターが透過状態であるときの光透過率（液晶
シャッター１を置いて電圧５０Ｖを印加したときの受光
強度をＩ1 とすると、（Ｉ1 ／Ｉ0 ）×１００％で表さ
れる）は７５％であった。
効値）の矩形波を用いて液晶シャッター１（メルクジャ
パン社製のシアノビフェニル系液晶、商品名「Ｅ３１Ｌ
Ｖ」）をオンオフすることにより、散乱率ρ（電圧を印
加しない散乱状態の光透過率のこと。液晶シャッター１
がなく空気だけのときの受光強度をＩ0 、液晶シャッタ
ー１を置いて電圧を印加しないときの受光強度をＩ2 と
すると、ρ＝（Ｉ2／Ｉ0 ）×１００％で表される）を
測定したところ、ρ＝１０％という値が得られた。液晶
の応答時間（立ち上がり、立ち下がり時間）は１ｍ秒、
液晶シャッターが透過状態であるときの光透過率（液晶
シャッター１を置いて電圧５０Ｖを印加したときの受光
強度をＩ1 とすると、（Ｉ1 ／Ｉ0 ）×１００％で表さ
れる）は７５％であった。
【００１３】液晶の応答時間は、液晶シャッターをごく
短時間駆動したときに、液晶シャッターが開いている時
間（以下「τ」で表す）に等しいと考えられる。したが
って、τ＝１ｍ秒である。ＣＣＤカメラのフレーム１周
期Ｔ（１枚のフレーム画像を得るための露光時間）は６
６ｍ秒である。スミア低減比率Ｓｒは、ＣＣＤフレーム
１周期Ｔにおいて、ＣＣＤカメラに入ったであろう光強
度時間積分値に対する、液晶シャッターを散乱状態から
時間τだけ透過状態にし、その後散乱状態に戻した場合
のＣＣＤカメラに入った光強度時間積分値の比で表され
る。数式を使うと、 Ｓｒ＝τ／100 Ｔ＋( Ｔ−τ）ρ／100 Ｔ となる。したがって、スミア低減の点で透過散乱型液晶
の特性は、高散乱率、高速応答性が望ましい。また、高
画質情報の点では高光透過率が望ましい。
短時間駆動したときに、液晶シャッターが開いている時
間（以下「τ」で表す）に等しいと考えられる。したが
って、τ＝１ｍ秒である。ＣＣＤカメラのフレーム１周
期Ｔ（１枚のフレーム画像を得るための露光時間）は６
６ｍ秒である。スミア低減比率Ｓｒは、ＣＣＤフレーム
１周期Ｔにおいて、ＣＣＤカメラに入ったであろう光強
度時間積分値に対する、液晶シャッターを散乱状態から
時間τだけ透過状態にし、その後散乱状態に戻した場合
のＣＣＤカメラに入った光強度時間積分値の比で表され
る。数式を使うと、 Ｓｒ＝τ／100 Ｔ＋( Ｔ−τ）ρ／100 Ｔ となる。したがって、スミア低減の点で透過散乱型液晶
の特性は、高散乱率、高速応答性が望ましい。また、高
画質情報の点では高光透過率が望ましい。
【００１４】ここで、前述したように、ρ ＝１０％，
Ｔ＝６６ｍ秒，τ＝１ｍ秒という値を代入すると、Ｓｒ
＝０．１１４となる。この結果から、液晶シャッターを
使ったことにより、スミアを約１１％まで低減すること
ができたことが分かる。
Ｔ＝６６ｍ秒，τ＝１ｍ秒という値を代入すると、Ｓｒ
＝０．１１４となる。この結果から、液晶シャッターを
使ったことにより、スミアを約１１％まで低減すること
ができたことが分かる。
【００１５】
【発明の効果】以上のように本発明のＣＣＤカメラを用
いた撮像装置によれば、透過散乱型液晶を用いてシャッ
ターを構成するので、光透過率が高く、波長帯域幅が広
いという透過散乱型液晶の特徴を生かした、優れた撮像
装置を実現することができる。また、前記ＣＣＤカメラ
と液晶シャッターとを、シュリーレン光学系に配置すれ
ば、シュリーレン光学系における絞りの開口を調節する
ことによって、電圧無印加時の散乱状態の散乱率をより
高くすることができる。
いた撮像装置によれば、透過散乱型液晶を用いてシャッ
ターを構成するので、光透過率が高く、波長帯域幅が広
いという透過散乱型液晶の特徴を生かした、優れた撮像
装置を実現することができる。また、前記ＣＣＤカメラ
と液晶シャッターとを、シュリーレン光学系に配置すれ
ば、シュリーレン光学系における絞りの開口を調節する
ことによって、電圧無印加時の散乱状態の散乱率をより
高くすることができる。
【図１】シュリーレン光学系に配置された本発明の撮像
装置を示す図である。
装置を示す図である。
【図２】液晶シャッターの透過／散乱状態と、カメラの
受光状態との関係を図示するグラフである。
受光状態との関係を図示するグラフである。
１ 液晶シャッター ２ ＣＣＤカメラ ３ レンズ ４ 絞り
Claims (2)
- 【請求項１】ＣＣＤイメージセンサを内蔵するＣＣＤカ
メラを用いた撮像装置において、ＣＣＤカメラに入射す
る光をオンオフするシャッターとして、ＣＣＤイメージ
センサの電子シャッターと同期して作動する透過散乱型
の液晶シャッターを用いたことを特徴とするＣＣＤカメ
ラを用いた撮像。 - 【請求項２】前記ＣＣＤカメラと液晶シャッターとを、
シュリーレン光学系に配置していることを特徴とする請
求項１記載のＣＣＤカメラを用いた撮像。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9276160A JPH11112849A (ja) | 1997-10-08 | 1997-10-08 | Ｃｃｄカメラを用いた撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9276160A JPH11112849A (ja) | 1997-10-08 | 1997-10-08 | Ｃｃｄカメラを用いた撮像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11112849A true JPH11112849A (ja) | 1999-04-23 |
Family
ID=17565582
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9276160A Pending JPH11112849A (ja) | 1997-10-08 | 1997-10-08 | Ｃｃｄカメラを用いた撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11112849A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001061103A (ja) * | 1999-08-23 | 2001-03-06 | Olympus Optical Co Ltd | 撮像装置 |
| WO2004055578A1 (ja) * | 2002-12-16 | 2004-07-01 | Sony Corporation | 調光装置及びその駆動方法、並びに撮像装置 |
| WO2006114259A1 (de) * | 2005-04-28 | 2006-11-02 | Jenoptik Laser, Optik, Systeme Gmbh | Anordnung und verfahren zur reduzierung des smear-effektes durch nutzung einer flüssigkristall-blende bei einer digitalkamera |
| KR100645635B1 (ko) | 2004-11-30 | 2006-11-15 | 삼성전기주식회사 | 광학 소자를 포함하는 이미지 픽업 모듈 |
-
1997
- 1997-10-08 JP JP9276160A patent/JPH11112849A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001061103A (ja) * | 1999-08-23 | 2001-03-06 | Olympus Optical Co Ltd | 撮像装置 |
| WO2004055578A1 (ja) * | 2002-12-16 | 2004-07-01 | Sony Corporation | 調光装置及びその駆動方法、並びに撮像装置 |
| US7486349B2 (en) | 2002-12-16 | 2009-02-03 | Sony Corporation | Polymer network liquid crystal element with predetermined gap for dimming device having image processing, temperature detecting and pulse width control units therefor |
| KR100645635B1 (ko) | 2004-11-30 | 2006-11-15 | 삼성전기주식회사 | 광학 소자를 포함하는 이미지 픽업 모듈 |
| WO2006114259A1 (de) * | 2005-04-28 | 2006-11-02 | Jenoptik Laser, Optik, Systeme Gmbh | Anordnung und verfahren zur reduzierung des smear-effektes durch nutzung einer flüssigkristall-blende bei einer digitalkamera |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR102124832B1 (ko) | 카메라의 오토 포커스 시스템과 이를 이용한 카메라 장치 | |
| JP4323002B2 (ja) | 撮像装置 | |
| JP3697256B2 (ja) | 撮像装置およびレンズ装置 | |
| US11245825B2 (en) | Dual-camera module, electronic device, and image acquisition method | |
| US7515818B2 (en) | Image capturing apparatus | |
| JP4708965B2 (ja) | 撮像装置 | |
| JP2000010068A (ja) | 反射型液晶ディスプレイを備えた電子機器 | |
| JPH11112849A (ja) | Ｃｃｄカメラを用いた撮像装置 | |
| JPS6076714A (ja) | 偏光フイルタを用いた内視鏡 | |
| TWI287690B (en) | Camera apparatus | |
| JP3577718B2 (ja) | 調光装置及び撮像装置 | |
| US7665912B2 (en) | Image-taking apparatus and control method thereof | |
| JP4040638B2 (ja) | 撮像装置 | |
| CN103282826B (zh) | 数码相机及其取景装置 | |
| JP2004186721A (ja) | カメラ | |
| JP2011130138A (ja) | 撮像装置および、その光学系 | |
| JP3041732B2 (ja) | カラー撮像装置 | |
| JP2002320236A (ja) | 撮像装置 | |
| JPH089228A (ja) | ビデオカメラ | |
| JPH0214675A (ja) | 電子撮像装置 | |
| KR0144269B1 (ko) | 캠코더의 역 유입광 방지장치 | |
| JP4143622B2 (ja) | 撮像装置 | |
| JP2579939B2 (ja) | 静止画撮像装置 | |
| JP4194542B2 (ja) | 撮像装置 | |
| WO2006134802A1 (ja) | カメラ本体、カメラシステム |