JP2007025538A - Imaging unit and imaging device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は新規な撮像ユニット及び撮像装置に関する。詳しくは、被写体の画像を取得するカメラ機能と併せて要素ホログラムの再生を行うホログラム再生機能を備える撮像ユニット及び撮像装置に関する。 The present invention relates to a novel imaging unit and imaging apparatus. More specifically, the present invention relates to an imaging unit and an imaging apparatus having a hologram reproduction function for reproducing an element hologram together with a camera function for acquiring an image of a subject.
一般的にホログラフィックメモリーは、２次元ページデータなどのデータが記録された要素ホログラムを、記録媒体上の記録エリア内に複数個並べて記録し、それを順次読み出すことにより、大容量なストレージ・メディアとして用いることができる。２次元ページデータを媒体上にホログラム記録するには、２次元ページデータ情報に従い空間光変調器（SLM）で変調した信号光をフーリエ変換レンズを用いてフーリエ変換像として変換し、ホログラム記録媒体上にホログラム記録（いわゆる、フーリエ変換ホログラム記録）しても良いし、同様の手順を計算機を用いて計算して導いたホログラムパターンを直接スタンパーなどで記録媒体上に転写して（Computer Generated Hologram ; ＣＧＨ）も良い。ここで記録されるフーリエ変換ホログラムパターンは完全なフーリエ変換ホログラムである必要は無く、記録媒体のダイナミックレンジ特性などへの対応等のためデフォーカス記録（または、ＣＧＨにおいてデフォーカスを考慮して計算）された物などでも良い。 In general, a holographic memory is a large-capacity storage medium that records a plurality of element holograms on which data such as two-dimensional page data is recorded in a recording area on a recording medium and sequentially reads them out. Can be used as In order to record holograms on two-dimensional page data on a medium, signal light modulated by a spatial light modulator (SLM) in accordance with the two-dimensional page data information is converted into a Fourier transform image using a Fourier transform lens, and then recorded on the hologram recording medium. Hologram recording (so-called Fourier transform hologram recording) may be performed, or a hologram pattern derived by calculating a similar procedure using a computer may be directly transferred onto a recording medium (Computer Generated Hologram; CGH). ) Is also good. The Fourier transform hologram pattern recorded here does not have to be a complete Fourier transform hologram, and is defocused recording (or calculated in consideration of defocusing in CGH) in order to cope with the dynamic range characteristics of the recording medium. The thing which was done is good.
このように生成された要素ホログラムを複数個並べて記録されたものを読み出す光学系もしくは装置として、開口絞り位置を光学系の最前部に配置させた光学系が考えられる。このような光学系を、携帯電話や携帯型オーディオなどの携帯機器に搭載し、手などで機器をホログラム媒体にかざし、簡単にデータの読み出しを行うことが考えられる。 As an optical system or apparatus that reads out a plurality of element holograms generated and recorded in this manner, an optical system in which the aperture stop position is disposed at the forefront of the optical system is conceivable. It is conceivable that such an optical system is mounted on a portable device such as a mobile phone or a portable audio device, and the device is held over the hologram medium by hand or the like to easily read data.
ところで、上記した光学系は、参照光として単色光源のみを用い非球面レンズ１群１枚とイメージャからなる構成が可能で、省スペース、低コストのものとすることができる。 By the way, the above-described optical system can be configured by using only a monochromatic light source as a reference light and including one group of aspherical lenses and an imager, and can save space and cost.
しかしながら、近年の、例えば、携帯電話に代表される携帯機器では、電話などの主要機能に留まらず、デジタルカメラ機能や音楽再生機能などの付加機能が大きな購買意欲向上のポイントになっているため、限られたスペースや材料費のなかで、各種デバイスをどのように割り振るかということが機器設計上の大きな課題の一つとなっている。 However, in recent years, for example, in mobile devices represented by mobile phones, additional functions such as a digital camera function and a music playback function are not only the main functions such as a telephone, but are a major improvement in purchase motivation. One of the major challenges in device design is how to allocate various devices in a limited space and material cost.
従って、上記のホログラム再生光学系をデジタルカメラ機能とは別に携帯機器に搭載すると、携帯機器の大型化やコストアップを招き、携帯に支障を来したり使い勝手が悪くなるおそれがある。 Therefore, if the hologram reproducing optical system described above is mounted on a portable device separately from the digital camera function, the portable device may be increased in size and cost, which may hinder the carrying and may be unusable.
そこで、本発明は、カメラ機能を有する機器におけるカメラ用光学系の全部又は一部をホログラム再生光学系に応用することで機器の著しい大型化やコストアップを招くこと無しに機能の追加を可能にすることを課題とする。 Therefore, the present invention can add functions without significantly increasing the size and cost of the device by applying all or part of the camera optical system in the device having the camera function to the hologram reproducing optical system. The task is to do.
本発明撮像ユニットは、上記した課題を解決するために、結像光学系と、上記結像光学系によって形成された画像を電気信号に変換する撮像素子と、参照光用光源部とを備え、上記結像光学系によって形成された被写体像を上記撮像素子上に結像させるカメラ機能と、上記参照光用光源部で形成された参照光を要素ホログラムに照射することによって生じるホログラム再生光を上記結像光学系によって上記撮像素子上に結像させるホログラム再生機能とを選択的に行うことを可能としたものである。 In order to solve the above-described problem, the imaging unit of the present invention includes an imaging optical system, an imaging element that converts an image formed by the imaging optical system into an electric signal, and a reference light source unit. A camera function for forming a subject image formed by the imaging optical system on the image sensor, and hologram reproduction light generated by irradiating an element hologram with reference light formed by the reference light source unit. It is possible to selectively perform a hologram reproducing function for forming an image on the image pickup device by an image forming optical system.
従って、本発明撮像ユニットにあっては、カメラ機能とホログラム再生機能との２つの機能を選択的に行うことができる。 Therefore, in the imaging unit of the present invention, two functions of a camera function and a hologram reproduction function can be selectively performed.
また、本発明撮像装置は、本発明撮像ユニットと、撮像素子から被写体の画像信号を取り入れて表示、格納、転送等の処理に必要な加工等を施すカメラ制御部と、撮像素子からホログラム再生光による画像信号を取り入れて、表示、格納、転送等の処理に必要な加工等を施すホログラム制御部と、カメラ機能時とホログラム再生機能時とでそれぞれに必要な状態にすると共に上記カメラ制御部とホログラム制御部にそれぞれ必要な指示を与えるシステム制御部とを備えたものである。 The image pickup apparatus of the present invention includes an image pickup unit of the present invention, a camera control unit that takes in an image signal of a subject from the image pickup element and performs processing necessary for processing such as display, storage, and transfer, and a hologram reproduction light from the image pickup element. The hologram control unit that takes in the image signal by the above and performs processing necessary for processing such as display, storage, and transfer, and the camera control unit and the camera control unit And a system control unit that gives necessary instructions to the hologram control unit.
従って、本発明撮像装置にあっては、必要に応じてカメラ機能による被写体の画像の取得と、ホログラム再生機能によるデータの読みとりとを行うことができる。 Therefore, in the imaging apparatus according to the present invention, it is possible to acquire an image of a subject using a camera function and read data using a hologram reproduction function as necessary.
本発明撮像ユニットは、 結像光学系と、上記結像光学系によって形成された画像を電気信号に変換する撮像素子と、参照光用光源部とを備え、上記結像光学系によって形成された被写体像を上記撮像素子上に結像させるカメラ機能と、上記参照光用光源部で形成された参照光を要素ホログラムに照射することによって生じるホログラム再生光を上記結像光学系によって上記撮像素子上に結像させるホログラム再生機能とを選択的に行うことが可能であることを特徴とする。 The imaging unit of the present invention includes an imaging optical system, an imaging element that converts an image formed by the imaging optical system into an electrical signal, and a reference light source unit, and is formed by the imaging optical system. A camera function for forming a subject image on the image sensor, and hologram reproduction light generated by irradiating the element hologram with the reference light formed by the reference light source unit on the image sensor by the image forming optical system. It is possible to selectively perform a hologram reproducing function for forming an image on the screen.
従って、本発明撮像ユニットにあっては、カメラ機能とホログラム再生機能とを選択的に行うことができるにもかかわらず、結像光学系を共用することによって、大型化とコスト増を抑えることができる。 Therefore, in the imaging unit of the present invention, although the camera function and the hologram reproducing function can be selectively performed, the enlargement and cost increase can be suppressed by sharing the imaging optical system. it can.
また、本発明撮像装置は、本発明撮像ユニットと、撮像素子から被写体の画像信号を取り入れて表示、格納、転送等の処理に必要な加工等を施すカメラ制御部と、撮像素子からホログラム再生光による画像信号を取り入れて、表示、格納、転送等の処理に必要な加工等を施すホログラム制御部と、カメラ機能時とホログラム再生機能時とでそれぞれに必要な状態にすると共に上記カメラ制御部とホログラム制御部にそれぞれ必要な指示を与えるシステム制御部とを備えたことを特徴とする。 The image pickup apparatus of the present invention includes an image pickup unit of the present invention, a camera control unit that takes in an image signal of a subject from the image pickup element and performs processing necessary for processing such as display, storage, and transfer, and a hologram reproduction light from the image pickup element. The hologram control unit that takes in the image signal by the above and performs processing necessary for processing such as display, storage, and transfer, and the camera control unit and the camera control unit And a system control unit that gives necessary instructions to the hologram control unit.
従って、本発明撮像装置にあっては、必要に応じてカメラ機能による被写体の画像の取得と、ホログラム再生機能によるデータの読取とを行うことができる。しかも、大型化とコスト増を抑えることができる。 Therefore, in the imaging apparatus of the present invention, it is possible to acquire an image of a subject using a camera function and read data using a hologram reproduction function as necessary. In addition, the increase in size and cost can be suppressed.
以下に、本発明撮像ユニット及び撮像装置を実施するための最良の形態を添付図面を参照して説明する。 The best mode for carrying out the imaging unit and the imaging apparatus of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
本発明撮像ユニットは、結像光学系と、上記結像光学系によって形成された画像を電気信号に変換する撮像素子と、参照光用光源部とを備え、上記結像光学系によって形成された被写体像を上記撮像素子上に結像させるカメラ機能と、上記参照光用光源部で形成された参照光を要素ホログラムに照射することによって生じるホログラム再生光を上記結像光学系によって上記撮像素子上に結像させるホログラム再生機能とを選択的に行うことが可能である。そして、このような撮像ユニットは、デジタルカメラ、携帯電話等の携帯型機器に組み込むことができ、例えば、携帯電話にカメラ用光学系と撮像素子を備えた撮像ユニットの替わりに本発明撮像ユニットを組み込むことによって、カメラ機能の他にホログラムを再生する機能をも併せ持つことができる。 The imaging unit of the present invention includes an imaging optical system, an imaging element that converts an image formed by the imaging optical system into an electrical signal, and a reference light source unit, and is formed by the imaging optical system. A camera function for forming a subject image on the image sensor, and hologram reproduction light generated by irradiating the element hologram with reference light formed by the reference light source unit on the image sensor by the imaging optical system. It is possible to selectively perform a hologram reproducing function for forming an image on the screen. Such an image pickup unit can be incorporated into a portable device such as a digital camera or a mobile phone. For example, the image pickup unit of the present invention can be used instead of an image pickup unit provided with a camera optical system and an image pickup device in a mobile phone. By incorporating it, it is possible to have a function of reproducing a hologram in addition to a camera function.
図１乃至図４は本発明撮像ユニットの第１の実施の形態を示すものである。 1 to 4 show a first embodiment of the imaging unit of the present invention.
第１の実施の形態は、開口絞りが上記結像光学系の最前部に配置されているものである。 In the first embodiment, an aperture stop is disposed at the forefront of the imaging optical system.
図１及び図２に示した撮像ユニット１Ａは、３群３枚構成の結像光学系２Ａと、参照光用光源部３と、撮像素子４を備え、上記結像光学系２Ａの最前部に開口絞り５Ａが配置されている。
The
上記結像光学系２Ａは無限遠被写体像を撮像素子４の受光面４ａ上に結像するように構成され、撮像素子４は結像光学系２Ａによって形成された被写体像を電気信号に変換する。
The imaging
上記参照光用光源部３は、半導体レーザ等の参照光光源３ａと該参照光光源３ａからの光を平行光とする照明光学系３ｂとを備え、要素ホログラムを形成したホログラム媒体６の記録面６ａに、上記結像光学系２Ａの光軸に対して所定の角度をもって参照光７（図２参照）を照射することができるように構成されている。
The
開口絞り５Ａは結像光学系２Ａの最前部に配置され、開口径が可変である可変絞り又は開口径が固定である固定絞りのいずれも適用可能である。ホログラム再生機能を実施する場合には、隣接して複数が配列された要素ホログラム間のクロストークを防止するために、隣接する要素ホログラムの再生光をカットするために、所望の要素ホログラムの再生光を通過させるに必要最小限の開口径であることが好ましく、また、カメラ機能を実施する場合には、被写体像の取得のために必要なＦナンバー及び必要な画角を確保するに十分な開口径であることが必要であり、そのためには上記開口絞り５Ａは可変絞りであることが好ましい。しかしながら、カメラ機能として必要な開口径を満たすもので有れば、上記開口絞り５Ａを固定絞りとすることも可能である。この場合、隣接する要素ホログラム間のクロストークを防止するためには、要素ホログラム間の間隔を広くとるかあるいは参照光７の光束径を隣接する要素ホログラムを照明しない程度に絞る必要がある。
The
図１及び図２は開口絞り５Ａに可変絞りを適用した例を示しており、図１はカメラ機能時の状態を示す。この場合、開口絞り５Ａの開口径は必要なＦナンバー及び必要な画角を確保するに十分な大きさとされ、また、参照光用光源部３の参照光光源３ａはオフ（ＯＦＦ）されている。そして、被写体像は結像光学系２Ａによって撮像素子４の受光面４ａ上に結像され、該撮像素子４によって電気信号に変換される。
1 and 2 show an example in which a variable stop is applied to the
図２はホログラム再生機能時の状態を示すものであり、参照光光源３ａがオン（ＯＮ）され、平行光束とされた参照光７がホログラム媒体６に形成された要素ホログラム８に照射され、これによって生じたホログラム再生光９が結像光学系２Ａによって撮像素子４の受光面４ａ上に結像され、該撮像素子４によって電気信号に変換される。また、この状態では、クロストークを避けるために開口絞り５Ａの開口径は絞られ、目的の要素ホログラム８のホログラム再生光のみが撮像素子４上に結像されるようになっている。
FIG. 2 shows a state at the time of the hologram reproduction function. The
図３及び図４に示した撮像ユニット１Ｂは、２群２枚構成の結像光学系２Ｂと、参照光用光源部３と、撮像素子４を備え、上記結像光学系２Ｂの最前部に開口絞り５Ｂが配置されている。
The
上記結像光学系２Ｂは無限遠被写体像を撮像素子４の受光面４ａ上に結像するように構成され、撮像素子４は結像光学系２Ｂによって形成された被写体像を電気信号に変換する。
The imaging
なお、参照光用光源部３は図１及び図２に示した参照光用光源部３と同様のものであり、図１及び図２におけると同じ符号を付して示し、説明は省略する。その他に、図１及び図２に示した撮像ユニット１Ａにおけると同様の部分には撮像ユニット１Ａの同様の部分に付した符号と同じ符号を付して詳細な説明は省略する。以下の実施の形態の説明についても同様である。
The reference
開口絞り５Ｂには可変絞りが適用されている。
A variable aperture is applied to the
図３はカメラ機能時の状態を示すものであり、開口絞り５Ｂの開口径は必要なＦナンバー及び必要な画角を確保するに十分な大きさとされ、また、参照光用光源部３の参照光光源３ａはオフ（ＯＦＦ）されている。そして、被写体像は結像光学系２Ｂによってよって撮像素子４の受光面４ａ上に結像され、該撮像素子４によって電気信号に変換される。
FIG. 3 shows a state when the camera functions, and the aperture diameter of the
図４はホログラム再生機能時の状態を示すものであり、参照光光源がオン（ＯＮ）され、平行光束とされた参照光７がホログラム媒体６に形成された要素ホログラム８に照射され、これによって生じたホログラム再生光９が結像光学系２Ｂによって撮像素子４の受光面４ａ上に結像され、該撮像素子４によって電気信号に変換される。また、この状態では、クロストークを避けるために開口絞り５Ｂの開口径は絞られ、目的の要素ホログラム８のホログラム再生光のみが撮像素子４上に結像されるようになっている。
FIG. 4 shows a state at the time of the hologram reproduction function. The reference light source is turned on, and the
図５及び図６は本発明撮像ユニットの第２の実施の形態を示すものである。この第２の実施の形態にかかる撮像ユニット１Ｃあっては、結像光学系２Ｃと、上記結像光学系２Ｃによって形成された画像を電気信号に変換する撮像素子４と、参照光用光源部３とを備え、上記結像光学系２Ｃの内部に有りカメラ機能時に機能する開口絞り１０Ｃと、上記結像光学系の最前部に有りホログラム再生機能時に機能する開口絞り５Ｃとを備え、カメラ機能時とホログラム再生機能時とで上記２つの開口絞り１０Ｃ、５Ｃを選択的に有効とするように構成されている。
5 and 6 show a second embodiment of the imaging unit of the present invention. An imaging unit 1C according to the second embodiment includes an imaging optical system 2C, an
上記開口絞り５Ｃ、１０Ｃは可変絞りであり、カメラ機能時には内部の開口絞り１０Ｃが機能し、ホログラム再生機能時には最前部の開口絞り５Ｃが機能する。すなわち、ホログラム再生機能時には最前部の開口絞り５Ｃが機能するように最前部の開口絞り５Ｃの開口径を小さく、内部の開口絞り１０Ｃの開口径を大きく（開放）し（図６参照）、カメラ機能時には内部の開口絞り１０Ｃが機能するように内部の開口絞り１０Ｃの開口径を小さく、最前部の開口絞り５Ｃの開口径を大きく（開放）する（図５参照）。
The aperture stops 5C and 10C are variable stops, and the internal aperture stop 10C functions during the camera function, and the foremost aperture stop 5C functions during the hologram reproduction function. That is, the aperture diameter of the front aperture stop 5C is reduced and the aperture diameter of the
そして、図５に示すカメラ機能時には、参照光光源３ａがオフ（ＯＦＦ）され、被写体像が結像光学系２Ｃによって撮像素子４の受光面４ａ上に結像し、該撮像素子４によって電気信号に変換される。また、ホログラム再生機能時には、参照光光源３ａがオン（ＯＮ）されて照明光学系３ｂによって平行光束とされた参照光７が所定の角度で要素ホログラム８に照射され、これによって生成されたホログラム再生光９が結像光学系２Ｃによって撮像素子４の受光面４ａ上に結像され、該撮像素子４によって電気信号に変換される。
When the camera function shown in FIG. 5 is performed, the
なお、最前部の開口絞り５Ｃを着脱可能としておいて、カメラ機能時には最前部の開口絞り５Ｃを光路上から外し、内部の開口絞り１０Ｃの開口径を小さくして使用し、ホログラム再生機能時には結像光学系２Ｃの最前部に開口絞り５Ｃを装着し、内部の開口絞り１０Ｃの開口径を大きく（開放）して使用するようにしても良い。また、最前部の開口絞りはメカニカルな絞りでなく、要素ホログラムそのものであってもよい。すなわち、再生光は、参照光が照射された要素ホログラムからしか放出されないので、メカニカルな絞りを配置しなくても、参照光が目的とする要素ホログラムにのみ照射されることによって、本質的に、絞りが要素ホログラム上に存在しているのと同等の効果を持たせることができる。
It should be noted that the foremost aperture stop 5C is detachable, and the foremost aperture stop 5C is removed from the optical path during the camera function, and the aperture diameter of the
図７及び図８は本発明撮像ユニットの第３の実施の形態を示すものである。この第３の実施の形態にかかる撮像ユニット１Ｄは、結像光学系２Ｄと、上記結像光学系２Ｄによって形成された画像を電気信号に変換する撮像素子４と、参照光用光源部３とを備え、上記結像光学系２Ｄの内部に開口絞り５Ｄを備える。
7 and 8 show a third embodiment of the imaging unit of the present invention. The
結像光学系２Ｄは、３群３枚（Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３）構成をとり、第２レンズＧ２と第３レンズＧ３との間に可変絞りである開口絞り５Ｄが配置されている。
The imaging
図７はカメラ機能時の状態を示すものであり、参照光光源３ａをオフ（ＯＦＦ）とし、結像光学系２Ｄを構成する全部のレンズＧ１、Ｇ２、Ｇ２によって被写体像が撮像素子４の受光面４ａ上に結像され、該撮像素子４によって電気信号に変換される。なお、開口絞り５Ｄの開口径は大きく（開放）される。
FIG. 7 shows a state during the camera function. The
図８はホログラム再生機能時の状態を示すものであり、結像光学系２Ｄを構成するレンズのうち第１レンズＧ１及び第２レンズＧ２が光路上から外され、開放絞り５Ｄの開口径は隣接する要素ホログラム間の再生光のクロストークを防止するのに必要な程度に小さくされ、さらに参照光光源３ａがオン（ＯＮ）とされ、照明光学系３ｂによって平行光束とされた参照光７がホログラム媒体６上に形成された要素ホログラム８に照射される。要素ホログラム８への参照光７の照射によって生成されたホログラム再生光９が結像光学系２Ｄの第３レンズＧ３によって撮像素子４の受光面４ａ上に結像され、該撮像素子４によって電気信号に変換される。
FIG. 8 shows a state at the time of the hologram reproducing function. Among the lenses constituting the imaging
図９及び図１０は本発明撮像装置の実施の形態を示すものである。なお、図９はカメラ機能時の状態を、図１０はホログラム再生機能時の状態を示し、撮像装置１００は、図９、図１０に示した要素を全て備えているものであるが、図９及び図１０には理解の容易のために、それぞれの機能において必要な要素のみを示している。
9 and 10 show an embodiment of the imaging apparatus of the present invention. 9 shows a state when the camera function is functioning, FIG. 10 shows a state when the hologram reproducing function is performed, and the
撮像装置１００は、撮像ユニット１１０と、撮像素子４から被写体の画像信号を取り入れて表示、格納、転送等の処理に必要な加工等を施すカメラ制御部１２０と、撮像素子４からホログラム再生光による画像信号を取り入れて、表示、格納、転送等の処理に必要な加工等を施すホログラム制御部１３０と、カメラ機能時とホログラム再生機能時とでそれぞれに必要な状態にすると共に上記カメラ制御部とホログラム制御部にそれぞれ必要な指示を与えるシステム制御部１４０とを備える。
The
撮像ユニット１１０には上記した各実施の形態にかかる撮像ユニット１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄの何れか又は本発明の構成を備えるその他の撮像ユニットを使用することができる。図９及び図１０では結像光学系２の最前部に可変絞り５を備えた撮像ユニット１１０を使用するものとして説明する。
As the
システム制御部１４０には例えば、マイクロコンピュータ（マイコン）が使用され、参照光光源３ａのオン（ＯＮ）、オフ（ＯＦＦ）制御、可変絞り５の開口径の制御、カメラ制御部１２０やホログラム制御部１３０に対する各種制御、液晶表示パネル等から成る表示機１５０への表示制御その他全般の制御を担当する。
For example, a microcomputer is used as the
ホログラム制御部１３０は再生光の受光によって得られた撮像素子４からの電気信号を受領するホログラム・スキャン制御部１３１、ホログラム・スキャン制御部１３１が受領した画像信号の光学ひずみの補正、明るさ調整、画像位置ずれ補正、画像回転ずれ補正、２値化等の処理を行うホログラム画像処理部１３２、２次元データのデコードやエラー訂正等を行う信号処理部１３３、上記各部の処理結果や処理に必要な情報についてのシステム制御部１４０との間のやりとりを仲介するＳＲＡＭ（Static RAM）１３４を主な構成要素として備える。
A
カメラ制御部１２０も被写体画像を電気信号化したものを撮像素子４から受領し、該電気信号に基づく画像に関しての光学ひずみの補正、明るさ調整、画像位置ずれ補正、画像回転ずれ補正、２値化等の処理、２次元データのデコードやエラー訂正等、各部の処理結果や処理に必要な情報についてのシステム制御部１４０との間のやりとり等を行うが、一つのブロックに簡略化して示してある。
The
さらに、撮像装置１００は、読み取った被写体画像や要素ホログラムのデータの格納を行うＤＲＡＭ（Dynamic RAM）１６１、システム制御部１４０等が参照するための各種制御パラメータを格納しておくフラッシュメモリ（flash memory）１６２、パーソナルコンピュータ、携帯型音響機器、携帯電話等の外部機器１７０との接続のためのＵＳＢ（Universal Serial Bus）等の外部インターフェース１６３等を備え、これら１６１、１６２、１６３はメモリコントローラ１６０を介して制御される。
Further, the
図９はカメラ機能時の状態を示すものである。この状態では、参照光光源３ａはオフ（ＯＦＦ）とし、可変絞り５の開口径はカメラ機能に適合すべく大きくされる。そして、結像光学系２によって撮像素子４上に被写体像が結像され、それによって撮像素子４から出力される電気信号がカメラ制御部１２０によって各種処理を施され、あるいは表示器１５０に表示され、あるいはＤＲＡＭ１６１に格納され、あるいは外部インターフェース１６３を介して外部機器１７０に転送される。
FIG. 9 shows a state at the time of the camera function. In this state, the
図１０はホログラム再生機能時の状態を示すものであり、この状態では、参照光光源３ａがオン（ＯＮ）され、図示しない照明光学系によって平行光束とされた参照光７がホログラム媒体６上に形成された要素ホログラムに照射される。また、可変絞り５の開口径は隣接する要素ホログラム間でのクロストークを避けるべく、小さくされる。参照光７の要素ホログラムへの照射によって生成されたホログラム再生光が結像光学系２によって撮像素子４の受光面上に結像され、それによって撮像素子４から出力された電気信号をホログラム制御部１３０が受領して、該電気信号に各種処理を施され、データ読取過程の進捗状況や読みとりが完了したデータ等が表示器１５０に表示され、あるいはＤＲＡＭ１６１に格納され、あるいは外部インターフェース１６３を介して外部機器１７０に転送される。
FIG. 10 shows a state at the time of the hologram reproduction function. In this state, the
上記した撮像装置１００はこれを筐体に格納しホログラム読取機能を備えたデジタルカメラとして適用しても良いし、あるいは、カメラモジュールの替わりに携帯電話に搭載してホログラム読取機能を備えたカメラ付携帯電話として適用しても良いし、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）その他の携帯機器や情報処理機器に搭載することもできる。
The
なお、上記した実施の形態において示した各部の具体的形状及び構造は、いずれも本発明を実施するための具体化のほんの一例を示したものにすぎず、これらによって、本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならないものである。 It should be noted that the specific shapes and structures of the respective parts shown in the above-described embodiments are merely examples of embodiments for carrying out the present invention, and as a result, the technical scope of the present invention. Should not be interpreted in a limited way.
１Ａ…撮像ユニット、２Ａ…結像光学系、３…参照光用光源部、４…撮像素子、５Ａ…開口絞り、７…参照光、８…要素ホログラム、９…ホログラム再生光、１Ｂ…撮像ユニット、２Ｂ…結像光学系、３…参照光用光源部、４…撮像素子、５Ｂ…開口絞り、７…参照光、８…要素ホログラム、９…ホログラム再生光、１Ｃ…撮像ユニット、２Ｃ…結像光学系、３…参照光用光源部、４…撮像素子、５Ｃ…開口絞り（可変開口絞り）、７…参照光、８…要素ホログラム、９…ホログラム再生光、１０Ｃ…開口絞り（内部開口絞り）、１Ｄ…撮像ユニット、２Ｄ…結像光学系、Ｇ１…第１レンズ（開口絞りより前側のレンズ）、Ｇ２…第２レンズ（開口絞りより前側のレンズ）、３…参照光用光源部、４…撮像素子、５Ｄ…開口絞り、７…参照光、８…要素ホログラム、９…ホログラム再生光、１００…撮像装置、１１０…撮像ユニット、２…結像光学系、４…撮像素子、５…可変絞り（開口絞り）、７…参照光、１２０…カメラ制御部、１３０…ホログラム制御部
DESCRIPTION OF
Claims (8)
上記結像光学系によって形成された被写体像を上記撮像素子上に結像させるカメラ機能と、上記参照光用光源部で形成された参照光を要素ホログラムに照射することによって生じるホログラム再生光を上記結像光学系によって上記撮像素子上に結像させるホログラム再生機能とを選択的に行うことが可能である
ことを特徴とする撮像ユニット。 An imaging optical system, an image sensor that converts an image formed by the imaging optical system into an electrical signal, and a reference light source unit,
A camera function for forming a subject image formed by the imaging optical system on the image sensor, and hologram reproduction light generated by irradiating an element hologram with reference light formed by the reference light source unit. An imaging unit capable of selectively performing a hologram reproducing function of forming an image on the imaging element by an imaging optical system.
ことを特徴とする請求項１に記載の撮像ユニット。 The imaging unit according to claim 1, wherein an aperture stop is disposed in the forefront of the imaging optical system.
ことを特徴とする請求項２に記載の撮像ユニット。 The imaging unit according to claim 2, wherein the aperture diameter of the aperture stop is changed between a camera function and a hologram reproduction function.
カメラ機能時とホログラム再生時とで上記２つの開口絞りを選択的に有効とする
ことを特徴とする請求項１に記載の撮像ユニット。 An aperture stop inside the imaging optical system and used at the time of the camera function, and an aperture stop at the forefront of the imaging optical system and used at the time of the hologram reproduction function,
The imaging unit according to claim 1, wherein the two aperture stops are selectively made effective when the camera is functioning and when reproducing the hologram.
カメラ機能時には結像光学系の全部を使用し、ホログラム再生時には開口絞りより前側のレンズを光軸上から外して使用する
ことを特徴とする請求項１に記載の撮像ユニット。 Having an aperture stop inside the imaging optical system;
The imaging unit according to claim 1, wherein the entire imaging optical system is used for the camera function, and the lens in front of the aperture stop is removed from the optical axis when the hologram is reproduced.
カメラ機能時には上記可変開口絞りの開口径を上記内部開口絞りが機能する大きさまで広げ、ホログラム再生機能時には上記可変開口絞りの開口径を該可変開口絞りが機能するように小さくする
ことを特徴とする請求項１に記載の撮像ユニット。 An internal aperture stop that is provided inside the imaging optical system and is used at the time of a camera function, and a variable aperture stop that is provided at the forefront of the imaging optical system and can change the aperture,
The aperture diameter of the variable aperture stop is expanded to a size that allows the internal aperture stop to function during the camera function, and the aperture diameter of the variable aperture stop is decreased so that the variable aperture stop functions during the hologram reproduction function. The imaging unit according to claim 1.
カメラ機能時には上記外部開口絞りを上記結像光学系の最前部から外し、ホログラム再生機能時には上記外部開口絞りを上記結像光学系の最前部に配置する
ことを特徴とする請求項１に記載の撮像ユニット。 An internal aperture stop that is inside the imaging optical system and is used when the camera functions, and a removable external aperture stop at the forefront of the imaging optical system,
The external aperture stop is removed from the foremost part of the imaging optical system when using a camera function, and the external aperture stop is arranged at the foremost part of the imaging optical system when using a hologram reproducing function. Imaging unit.
撮像素子から被写体の画像信号を取り入れて表示、格納、転送等の処理に必要な加工等を施すカメラ制御部と、
撮像素子からホログラム再生光による画像信号を取り入れて、表示、格納、転送等の処理に必要な加工等を施すホログラム制御部と、
カメラ機能時とホログラム再生機能時とでそれぞれに必要な状態にすると共に上記カメラ制御部とホログラム制御部にそれぞれ必要な指示を与えるシステム制御部とを備えた
ことを特徴とする撮像装置。
An imaging unit according to any one of claims 1 to 7,
A camera control unit that takes in an image signal of a subject from an image sensor and performs processing necessary for processing such as display, storage, and transfer; and
A hologram control unit that takes an image signal from the hologram reproduction light from the image sensor and performs processing necessary for processing such as display, storage, and transfer; and
An image pickup apparatus comprising: a camera control unit and a system control unit that gives necessary instructions to the hologram control unit, respectively, in a state necessary for the camera function and the hologram reproduction function.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005211123A JP2007025538A (en) | 2005-07-21 | 2005-07-21 | Imaging unit and imaging device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005211123A JP2007025538A (en) | 2005-07-21 | 2005-07-21 | Imaging unit and imaging device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2007025538A true JP2007025538A (en) | 2007-02-01 |
Family
ID=37786343
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2005211123A Pending JP2007025538A (en) | 2005-07-21 | 2005-07-21 | Imaging unit and imaging device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2007025538A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008197575A (en) * | 2007-02-15 | 2008-08-28 | Funai Electric Co Ltd | Hologram device and hologram recording apparatus |
-
2005
- 2005-07-21 JP JP2005211123A patent/JP2007025538A/en active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008197575A (en) * | 2007-02-15 | 2008-08-28 | Funai Electric Co Ltd | Hologram device and hologram recording apparatus |
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