JPS63168631A - カラ−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）
等のカラー撮像装置、特に、高解像度を有するカラー撮
像装置に関する。

（従来の技術） 被写体の光学像をカラー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カラー撮像装置は、撮像
レンズを通した被写体の光学像を色分解光学系を介して
撮像素子における光電変換部に結像させ、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、カラー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
せつるような映像信号を発生させることのできるカラー
撮像装置が必要とされるが、撮像素子として撮像管が使
用されているカラー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
動画のカラー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ＭＨｚ〜数百Ｍ　Ｈｚ以上に
もなるためにＳ／Ｎの点で問題になる１等の理由によっ
て、カラー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カラー撮
像装置により高画質・高解像度の再生画像を再生させつ
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、ターゲット面精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、撮像管を使用したカラー撮
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カラー撮
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、Ｊ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素子はそれを駆動
するためのグ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　Ｈｚ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、従来のカラー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、撮像レンズを通した被写体の光学像を、少な
くとも波長域を異にしている２個以上の光学像に分解す
る手段と、前記した２個以上に分解されたそれぞれの光
学像を１個の光−光変換素子におけるそれぞれ個別の領
域に結像させる手段と、前記した光−光変換素子に結像
された被写体の光学像と対応する光学像情報を可逆性を
有する記録部材へ光により再投影し、前記した可逆性を
有する記録部材に複数の時間に対応した光情報信号を記
録する手段とを備えたカラー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カラー撮像装置の具
体的な内容について詳細に説明する。第１図は本発明の
カラー撮像装置の一実施例の概略構成を示すブロック図
であり、この第１図においてＯは被写体、１は撮像レン
ズ、２はカラー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、ＣＳＳは色分
解系であって、この色分解系Ｃ８Ｓは撮像レンズ１を通
した被写体Ｏの光学像を、少なくとも波長域を異にして
いる２個以上の光学像に分解できる機能を備えたものと
して構成されている。

また、３は光−光変換素子、４はハーフプリズム、５は
光−光変換素子３から光学像情報を読出す際に用いられ
る読出し光の光源であり、この光１５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、７，８は偏光板（前記した光源
がレーザ光源の場合には偏光板７，８は不要である）、
１０は可逆性を有する記録部材、１１．１２はリールで
ある。第１図示のカラー撮像装置において、撮像レンズ
を通した被写体の光学像は１色分解系Ｃ８Ｓにおいて少
なくとも波長域を異にしている２個以上の光学像に分解
された後に、前記した２個以上に分解されたそれぞれの
光学像が１個の光−光変換素子３におけるそれぞれ個別
の領域に結像される。

カラー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○
の光学像が撮像レンズ１によって光−光変換素子３に結
像−されることはいうまでもない。

前記した色分解系Ｃ８Ｓとしては、例えば、第２図乃至
第４図及び第７図乃至第１３図にそれぞれ示されている
ような構成態様のものを使用することができる。第２図
乃至第４図及び第７図乃至第１３＠にそれぞれ示されて
いる色分解系Ｃ８Ｓは、撮像レンズ１を通した被写体０
の光学像を、少なくとも波長域を異にしている２個以上
の光学像に分解して、その２個以上に分解されたそれぞ
れの光学像が前記した撮像レンズ１によって１個の光−
光変換素子におけるそれぞれ個別の領域に結像されるよ
うにすることができるようなものとして構成されている
。

第２図に示されている色分解系Ｃ８Ｓは、それの平面図
が（ａ）、側面図が（ｂ）、背面図が（ｃ）でそれぞれ
示されるようなもので、この第２図において１は撮像レ
ンズ、Ｄｂは青色光を反射し赤色光と緑色光とを透過す
るダイクロイックミラー、Ｄｒは赤色光を反射し緑色光
と青色光とを透過するダイクロイックミラー、Ｍｒｌ”
Ｍｒ３は赤色光の光路中に設けられている全反射鏡、Ｍ
ｂｌ〜Ｍｂ３は青色光の光路中に設けられている全反射
鏡、Ｍｇｌ〜Ｍｇ４は緑色光の光路中に設けられている
全反射鏡であり、また、Ｉｒは被写体の光学像における
赤色成分による光学像の像面、Ｉｂは被写体の光学像に
おける青色成分による光学像の像面、Ｉｇは被写体の光
学像における緑色成分による光学像の像面をそれぞれ示
している。なお、前記のような図面符号の表記法は、他
の図面においても同様に採用されている。

第２図に示されている色分解系Ｃ８Ｓは、撮像レンズ１
の主面から各原色成分による光学像の像面Ｉｒ、Ｉｂ、
Ｉｇまでの光路長が等しく、かつ、各原色成分による光
学像の像面Ｉｒ、Ｉｂ＋　Ｉｇが同一の平面上に互いに
重なり合うことなく並列的に配置されている一態様とな
されている。

したがって、第２図示の色分解系Ｃ８Ｓを使用すれば、
被写体１の一光学像が３原色の光学像に分解された各原
色の光学像を１個の光−光変換素子３におけるそれぞれ
個別の領域に結像させることができる。

第３図に示されている色分解系Ｃ８Ｓは、前記した第２
図示の色分解系Ｃ８Ｓにおける２枚のダイクロイックミ
ラーＤｒ、Ｄｂの代わりに、赤色光を反射し緑色光と青
色光とを透過するダイクロイックミラー面と、青色光を
反射し緑色光と赤色光とを透過するダイクロイックミラ
ー面とを直交させて構成したダイクロイックプリズムＤ
ｐを用いて構成した色分解系Ｃ８Ｓであって、第３図に
おいて（ａ）が平面図、（ｂ）が側面図、（Ｃ）が背面
図であって、Ｍｒｌ〜Ｍｒ３は赤色光の光路中に設けら
れている全反射鏡、Ｍｂｌ〜Ｍｂ３は青色光の光路中に
設けられている全反射鏡、Ｍｇｌ〜Ｍｇ４は緑色光の光
路中に設けられている全反射鏡であり、また、Ｉｒは被
写体の光学像における赤色成分による光学像の像面、Ｉ
ｂは被写体の光学像における青色成分による光学像の像
面、Ｉｇは被写体の光学像における緑色成分による光学
像の像面をそれぞれ示している。

この第３図に示されている色分解系Ｃ８Ｓも前記した第
２図示の色分解系Ｃ８Ｓと同様に、撮像レンズ１の主面
から各原色成分による光学像の像面Ｉ　ｒ、　Ｉ　ｂｓ
　Ｉ　ｇまでの光路長が等しくなるように各原色光の光
路中に適切に全反射鏡を配置することによって、各原色
成分による光学像の像面Ｉｒ、Ｉｂ、Ｉｒが同一の平面
上に互いに重なり合うことなく並列的に配置されるから
、この第３図示の色分解系Ｃ８Ｓを使用しても、被写体
１の光学像が３原色の光学像に分解された各原色の光学
像を１個の光−光変換素子３におけるそれぞれ個別の領
域に結像させることができる。

次に、第４図は撮像レンズ１の主面から各原色成分によ
る光学像の像面までの光路長が等しくなるように赤色光
の光路中と、青色光の光路中とに、それぞれ光路長調節
用の光学部材５ＬＡｒ、５ＬＡｂを配置することによっ
て、各原色成分による光学像の像面Ｉ’ｒ、Ｉ’ｂ、Ｉ
ｇが同一の平面上に互いに重なり合うことなく並列的に
配置されるようにしたものである。

前記した光路長調節用の光学部材５ＬＡｒ、５ＬＡｂは
、屈折率を分布させたロッドレンズ（商品名セルフォッ
クレンズ）を所定の長さに切断したものを１例えば第５
図示のように２次元的に配置した（配置の態様は蜂の巣
状でもよい）微小なレンズアレイにより、第６図示のよ
うに正立等倍像が得られるものとして構成されたもの（
第６図においては、２個のロッドレンズだけが示されて
いる）を使用できる。所定の光路長が得られるように、
ロッドレンズの切断長を変えて、光路調の調節が行われ
るものであることはいうまでもない。

第４図示の色分解系Ｃ８Ｓは、第２図を参照して既述し
た色分解系Ｃ８Ｓにおける緑色光の光路中の全反射鏡Ｍ
ｇｌ〜Ｍｇ４と、赤色光の光路中の全反射鏡Ｍｒ２〜Ｍ
ｒ３と、青色光の光路中の全反射鏡Ｍｂ２〜Ｍｂ３とを
廃止し、また、赤色光の光路中に光路長調節用の光学部
材５ＬＡｒを配置するとともに、青色光の光路中に光路
長調節用の光学部材５ＬＡｂを配置した構成として、各
原色成分による光学像の像面Ｉ’ｒ、　　Ｉ’ｂ、　Ｉ
’ｇが同一の平面上に互いに重なり合うことなく並列的
に配置されるようにしているが、第７図に示す色分解系
Ｃ８Ｓは第３図について説明した色分解系ｃＳＳにおけ
る緑色光の光路中の全反射ｆｉＭｇｌ〜Ｍｇ４と、赤色
光の光路中の全反射鏡Ｍ　ｒ　２〜Ｍｒ３と、青色光の
光路中の全反射鏡Ｍｂ２〜Ｍｂ３とを廃止し、また、赤
色光の光路中に光路長調節用の光学部材Ｓ　Ｌ　Ａ　ｒ
を配置するとともに、青色光の光路中に光路長調節用の
光学部材５ＬＡｂを配置した構成として、各原色成分に
よる光学像の像面工ｊｒ。

Ｉ’ｂ、Ｉｇが同一の平面上に互いに重なり合うことな
く並列的に配置されるようにしたものである。

これまでに説明した色分解系Ｃ８Ｓは、被写体１の光学
像を３原色に分解し、撮像レンズ１の主面から各原色成
分による光学像の像面工ｒ、Ｉｂ。

Ｉｇまでの光路長が等しく、かつ、各原色成分による光
学像の像面Ｉｒ、Ｉｂ、Ｉｇが同一の平面上に互いに重
なり合うことなく並列的に配置されるようにしたもので
あったが、第８図乃至第１３図は、被写体１の光学像を
２つの異なる波長帯域の光学像に分解し、その２個の光
学像が撮像レンズ１の主面から各光学像の像面までの光
路長が等しく、かつ、各光学像の像面が同一の平面上に
互いに重なり合うことなく並列的に配置されるようにし
た色分解系Ｃ８Ｓの構成例を示している。

第８図に示されている色分解系Ｃ８Ｓは、マゼンタ色光
を反射し、緑色光を透過するダイクロイックミラーＤｍ
と、前記したダイクロイックミラー　Ｄ　ｍを透過した
緑色光の光路中に設けられた全反射ｆｉＭｇｌ〜Ｍｇ４
と、前記したダイクロイックミラーＤｍで反射したマゼ
ンタ色光の光路中に設けられた全反射鏡Ｍ　ｍ　１〜Ｍ
ｍ３と、前記したマゼンタ色光による光学像の像面に設
けられた色分解縞状フィルタＦとによって構成されてお
り、また、第９図に示されている色分解系Ｃ８Ｓは、マ
ゼンタ色光を反射し、緑色光を透過するダイクロイック
ミラー〇ｍと、前記したダイクロイックミラー、Ｄｍで
反射したマゼンタ色光の光路中に設けられた全反射鏡Ｍ
ｍと、光路長調節用の光学部材ＳＬＡｍと、前記したマ
ゼンタ色光による光学像の像面に設けられた色分解縞状
フィルタＦとによって構成されており、第１０図に示さ
れている色分解系Ｃ８Ｓは、撮像レンズ１を通過した被
写体０の光学像情報をハーフミラ−ＨＭにより一部を透
過させ残部を反射させるようにし、また、前記したハー
フミラ−ＨＦの透過光による余色光の光学像までの光路
と、前記したハーフミラ−ＨＦからの反射光による金色
光の光学像までの光路とに、全反射鏡Ｍｙｌ〜Ｍｙ４．
Ｍｃｌ〜Ｍｃ３における所定のものを配置し、さらに、
前記したハーフミラ−ＨＭで反射した光による金色光の
光学像の像面に設けられた色分解縞状フィルタ゛′Ｆと
によって構成されている。前記した色分解縞状フィルタ
Ｆは所定の色の光を透過させうるような色フィルタ細条
が所定の繰返し順序で配列された状態のものとして構成
された周知構成のものが使用できる。

次に第１１図に示されている色分解系Ｃ８Ｓは、撮像レ
ンズ１を通過した被写体０の光学像情報をハーフミラ−
ＨＭにより一部を透過させ残部を反射させるようにし、
また、前記したハーフミラ−ＨＦからの反射光による光
学像までの光路中の撮像レンズによる結像面位置に色分
解縞状フィルタＦを配置するとともに、前記した色分解
縞状フィルタＦに後続させて光路長調節用の光学部材Ｓ
ＬＡｍを設けて構成したものである。

そして、前記した第１０図及び第１１図にそれぞれ示さ
れている色分解系Ｃ８Ｓにおいても１分解された波長域
を異にしている２個以上の光学像を１個の光−光変換素
子におけるそれぞれ異なる領域に結像させることができ
るのである。

第１２図に示す色分解系Ｃ８Ｓは、第８図を参照して説
明した色分解系Ｃ８ＳにアナモルフィックレンズＡＬを
付加した状態の色分解系Ｃ８Ｓの斜視図でり、また、第
１３図に示す色分解系Ｃ８Ｓは、第１０図を参照して説
明した色分解系Ｃ８ＳにアナモルフィックレンズＡＬを
付加した状態の色分解系Ｃ８Ｓの斜視図である。

第１２図及び第１３図にそれぞれ示されている色分解系
Ｃ８Ｓは、アナモルフィックレンズＡＬを備えているた
めに、色分解によって得られた２個の光学像のそれぞれ
のものが縦方向に圧縮された状態でそれぞれの光学像の
像面に結像されるために、同一平面に２個の光学像を並
列的に配置させた状態の全体形状が正方形状に近いもの
になされるために、後続する処理が容易になる６撮像レ
ンズを通した被写体の光学像が１色分解系Ｃ８Ｓにおい
て少なくとも波長域を異にしている２個以上の光学像に
分解された後に、前記した２個以上に分解されたそれぞ
れの光学像が結像される１個の光−光変換素子３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３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１４図は光−光変換素子３として使用できる液晶型光
変調器３の構成例を示す側断面図であり、この第１４図
に示されている液晶型光変調器３において、３１はガラ
ス板、３２．３３は透明導電性電極、３４は光導電膜、
３５は遮光層、３６は誘電体ミラー、３７はネマチック
液晶層、３８゜３９は前記したネマチック液晶層３７が
分子の光学軸が極板に平行で、かつ、極板間で４５度だ
け回転するようなねじれ配向になるように設けた液晶配
向膜、４０は光学ガラス基板、４１は交流電源であり、
またＬｗは書込み光、Ｌｒは読出し光である。

第１４図に示す液晶型光変調器３に入射した被写体の光
学像が、ガラス板３１と透明導電性電極３２とを透過し
て光導電膜３４に結像すると、光導電膜３４はそれに結
像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。遮光層３５は読出し光Ｌｒによって前記した光導電
膜３４の電気抵抗値が変化するようなことがないように
設けられているものである。

そして、前記した光導電膜３４．遮光層３５゜誘電体ミ
ラー３６及び液晶配向膜３８を介して被写体の光学像に
対応した電界が与えられるネマチック液晶層３７中の液
晶は、それの分子の光学軸が極板と平行でなくなるから
、読出し光の光′ｇ５→レンズ６→必要に応じて設けら
れる偏光板７→ハーフプリズム４→光−光変換素子３（
液晶型光変調器３）の経路で液晶型光変調器３の光学ガ
ラス基板４０側に読出し光Ｌｒが投射された場合には、
ネマチック液晶層３７中の液晶の複屈折効果によって読
出し光Ｌｒの反射光Ｌｒｒを生じさせることにより、光
学ガラス基板４０側に被写体の光学像に対応した光学像
が現われることになる。

前記した光−光変換素子３（液晶型光変調器３）の光学
ガラス基板４０側に読出し光Ｌｒが投射されることによ
って、ネマチック液晶１３７中の液晶の複屈折効果によ
って生じた読出し光Ｌｒの反射光Ｌｒｒは、光−光変換
素子３→ハーフプリズム４→必要に応じて設けられる偏
光板７→レンズ９→可逆性を有する記録部材１０の経路
で記録部材１０に与えられ、前記した光学ガラス基板４
゜側に現われた被写体の光学像がレンズ９によって記録
部材１０に結像して記録部材１０に記録される。

前記した記録部材１０は図示されていない駆動機構によ
って、送り出しり−ル１１から巻取リリール１２に対し
て所定の移動態様で移動される。

すなわち、カラー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、記
録部材１０が一駒分（一枚の画像分）だけ移送されるよ
うになされ、また、カラー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１】
にわたり静止して各一枚の画像の記録が行われた後に、
記録部材１０を一駒分（一枚の画像分）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、前記した記録部材１０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才
してもよい。

前記した記録部材１０としては、記録材料として例えば
フォトクロミック材、サーモプラスチックフィルム、光
磁気材料など、可逆性を有する光学的な記録部材であれ
ば、どのようなものでも使用できる。また、第１図中に
示されている記録部材１０はテープ状のものであるとさ
れているが。

記録部材１０としてはディスク状、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。

第１６図及び第１７図は、前記した第１図に示す実施例
のカラー撮像装置に信号処理機能を付加する場合の構成
例を示したブロック図であり、また、第１８図は第１図
に示す実施例のカラー撮像装置に光電変換機能を付加す
る場合の構成例を示したブロック図であって、各図にお
いて既述した第１図示のカラー撮像装置における各構成
部分と対応する各構成部分には第１図中に使用している
図面符号と同一の図面符号を付しである。

まず、第１６図に示されているカラー撮像装置において
、１３は光源、１４はレンズ、１５はハーフプリズム、
１６は信号処理装置であり、この第１６図示のカラー撮
像装置では光源１３から出射した光がレンズ１４とハー
フプリズム１５とを介して記録部材１ｏにおける記録済
みの部分に投射されるようにしてあり、記録部材１０か
らの反射光の内でハーフプリズム１５を透過した光が信
号処理装置１６に与えられるようになされている。

前記した信号処理装置１６では、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
の信号処理を行う、信号処理装置１６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ている。前
記した信号処理袋Ｗ１１６で光並列信号処理が行われる
ようになされてもよい。

また、ハーフプリズム１５を透過した光学像情報を直接
にモニタスクリーンに光投影することにより記録部材１
０に記録された光学像をモニタできるようにしてもよい
ことは勿論である。

次に、第１７図に示されているカラー撮像装置は、レン
ズ９と記録部材１０との光路中にハーフプリズム１５を
設けて、記録部材１０に記録されるべき光学像情報の一
部の光をハーフプリズム１５で反射させて信号処理装置
１６に与えられるように構成したものである。前記した
信号処理装置１６では、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
理を行う。

信号処理装置１６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ていること、及び、前記した信
号処理装置！！１６で光並列信号処理が行われるように
なされてもよいことなどは既述した第１６図に示す実施
例の場合と同様である。

また、この第１７図示のカラー撮像装置ではハーフプリ
ズム１５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、記録部材１０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１８図に示されているカラー撮像装置において１７は
光源、１８は光走査機（飛点走査機）、１９はハーフプ
リズム、２０はカラー映像信号発生器であって、光源１
７から出射した光が光走査機１８で走査された後に、ハ
ーフプリズム１９を介して記録部材１０における記録済
みの部分に投射されるようにしである。

それで、記録部材１０からの反射光の内でハーフプリズ
ム１５を透過した光がカラー映像信号発生器２０に与え
られることにより、前記したカラー映像信号発生器２０
からは記録部材１０に記録されていた光学像情報に対応
するカラー映像信号が出力されるから、それを例えばモ
ニタ受像機ＭＴＶに供給して記録情報のモニタを行った
り、信号処理回路２１に供給して編集、トリミング、そ
の他の信号処理を行うようにすることができる。

第１５図は記録部材１０に対する光学像情報の記録再生
がフオ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１５図において
Ｑは被写体、１は撮像レンズ、２はカラー撮像装置がシ
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。

ＣＳＳは色分解系、３は光−光変換素子であり、前記し
た光−光変換素子３としては、既述したような構成のも
の、すなわち、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が使用できる。

また、前記した色分解系Ｃ８Ｓは第２図乃至第１３図に
例示されているようなものが使用されてよい、第１５図
において２２はレンズ、１０は可逆性を有する記録部材
、１１．１２はリールである。なお、実施に当っては記
録部材１０の送り出しリール１１と巻取リリール１２と
を１つの容器中に収納した構成形態のカセットとしても
よいことは勿論である。

第１５図示のカラー撮像装置において、撮像レンズ１を
通過した被写体０の光学像は色分解系Ｃ８Ｓで色分解さ
れて１分解された色毎の光学像が。

それぞれ１個の光−光変換素子３における同一平面上で
隣接するそれぞれ異なる領域に結像されるが、カラー撮
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が開いた状態のときに、撮像レン
ズ１を通過した被写体０の光学像が色分解系Ｃ８Ｓで色
分解され、その分解された色毎の光学像が、それぞれ１
個の光−光変換素子３における同一平面上で隣接するそ
れぞれ異なる領域に結像されることはいうまでもない。

２３は前記した光−光変換素子３に対して読出し光とし
て使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３からの光
学像の読出しに用いられる光は、光′ｇ２３から光源２
３→ハーフミラ−２５→凹レンズ２７→光−光変換素子
３（例えば液晶型光変調器３）の経路で光−光変換素子
３に供給される。

それにより、光−光変換素子３には被写体の光学像に対
応した光学像が現われ、また、その光学像はレンズ２２
を介してフォーグラフィ法における信号波として記録媒
体１０に与えられる。

記録部材１０には前記した光源２３から出射された可干
渉光が、光源２３→ハーフミラ−２５→凹レンズ２６→
記録部材１ｏの経路で、記録部材１０に参照光として供
給されている。

それで、記録部材１０には前記した光−光変換素子３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のであり、第１５図示のカラー撮像
装置によれば被写体○の光学像が色分解された光学像の
フオログラムとして記録部材１０に記録される。

前記した記録部材１０は図示されていない駆動機構によ
って、送り出しり−ル１１から巻取リリール１２に対し
て所定の移動態様で移動される。

すなわち、カラー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、記
録部材１０が一駒分（一枚の画像分）だけ移送されるよ
うになされる。

また、カラー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
て各一枚の画像の記録が行われた後に、記録部材１０を
一駒分（一枚の画像分）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、前記した記録部材１０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。

前記した記録部材１０としては、記録材料として例えば
フォトクロミック材、サーモプラスチックフィルム、光
磁気材料など、可逆性を有する光学的な記録部材であれ
ば、どのようなものでも使用でき、第１５図中に示され
ている記録部材１０はテープ状のものであるとされてい
るが、記録部材１０としてはディスク状、シート状、そ
の他どのような形態のものでもよいことは勿論であり。

さらに、記録部材１０を容器中に収納してカセット化さ
れていてもよい。

（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１本発
明のカラー撮像装置は撮像レンズを通した被写体の光学
像を、少なくとも波長域を異にしている２個以上の光学
像に分解する手段と、前記した２個以上に分解されたそ
れぞれの光学像を１個の光−光変換素子におけるそれぞ
九個別の領域に結像させる手段と、前記した光−光変換
素子に結像された被写体の光学像と対応する光学像情報
を可逆性を有する記録部材へ光により再投影し、前記し
た可逆性を有する記録部材に複数の時間に対応した光情
報信号を記録する手段とを備えるものであって、この本
発明のカラー撮像装置では、従来のカラー撮像装置で使
用していた撮像管や固体撮像素子を用いてはいないから
１本発明のカラー撮像装置によれば従来のカラー撮像装
置のように撮像素子を使用しているカラー撮像装置での
問題点、すなわち、撮像素子として撮像管を使用してい
るカラー撮像装置において、撮像管における電子ビーム
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は望めないこと、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ため
に、ターゲット面積の増大による高解像度化も実現こと
ができないこと、また、それが例えば動画のカラー撮像
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ＭＨｚ〜数百Ｍ　Ｈｚ以上にもなるためにＳ／
Ｈの点で問題になる、等の理由によって。

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が困難であるなどの欠点はなく、
また、撮像素子として固体撮像素子を使用したカラー撮
像装置により高画質・高解像度の再生画像を再生させよ
うとして画素数の多い固体撮像素子を使用した場合の問
題点、すなわち。

画素数の多い固体撮像素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、動画カーメラの場合
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　Ｈｚ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を構成すること
ができない、というような欠点がなく、本発明によれば
容易に高画質・高解像度の再生画像を得ることのできる
カラー撮像装置を提供することが可能になるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第１５図乃至第１８図は本発明のカラー撮像
装置のそれぞれ異なる実施態様のもののブロック図、第
２図乃至第４図ならびに第７図乃至第１３図は色分解系
の構成例を示す図、第５図及び第６図は光路長調節用の
光学部材の説明のための図、第１４図は光−光変換素子
の一例構成を示す側断面図である。 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、３・・・光−光変換素子。 ４・・・ハーフプリズム、５・・・光−光変換素子３が
ら光学像情報を読出す際に用いられる読出し光の光源、
６，９．１４・・・レンズ、７，８・・・偏光板、１０
・・・可逆性を有する記録部材、１１．１２・・・リー
ル、１３．１７．・・・光源、１６・・・信号処理装置
、１８・・・光走査機（飛点走査ａ）、１９・・・ハー
フプリズム、２０・・・カラー映像信号発生器、光ａ１
７゜２１・・・信号処理回路、ＨＭ・・・ハーフミラ−
１Ｍｇ１〜Ｍｇ４．Ｍｂｌ〜Ｍｂ３．Ｍｒｌ　〜Ｍｒ３
．Ｍｍ・・・全反射鏡、Ｄｒ、Ｄｂｔ　Ｄｍ・・・ダイ
クロイックミラー、ＤＰ・・・ダイクロイックプリズム
。 Ｆ・・・色分解縞状フィルタ、ＭＴＶ・・・モニタ受像
機。 Ｃ８Ｓ・・・色分解系。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、撮像レンズを通した被写体の光学像を、少なくとも
   波長域を異にしている２個以上の光学像に分解する手段
   と、前記した２個以上に分解されたそれぞれの光学像を
   １個の光−光変換素子におけるそれぞれ個別の領域に結
   像させる手段と、前記した光−光変換素子に結像された
   被写体の光学像と対応する光学像情報を可逆性を有する
   記録部材へ光により再投影し、前記した可逆性を有する
   記録部材に複数の時間に対応した光情報信号を記録する
   手段とを備えたカラー撮像装置 ２、光学像を３原色の各原色毎の個々の光学像に分解し
   て得た３個の光学像を１個の光−光変換素子におけるそ
   れぞれ個別の領域に結像させるようにした特許請求の範
   囲第１項に記載のカラー撮像装置 ３、１個の光−光変換素子におけるそれぞれ個別の領域
   における１つの領域には、ある波長帯域の光学像が結像
   され、また、他の１つの領域にはそれぞれ所定の色の光
   を透過させうるような色フィルタ細条が所定の繰返し順
   序で配列された状態の色分解縞状フィルタにより色分解
   された状態の光学像が結像されるようにした特許請求の
   範囲第１項に記載のカラー撮像装置 ４、光による再投影をホログラフィーで行った特許請求
   の範囲第１項に記載のカラー撮像装置