JP3577718B2 - 調光装置及び撮像装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、入射光の光量を調節して出射するための調光装置及びこの調光装置を用いた撮像装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
通常、液晶セルを用いる調光装置には、偏光板が使用される。この液晶セルには、例えばTN(Twisted Nematic)型液晶セルやゲスト−ホスト(GH(Guest Host))型液晶セルが用いられる。
【0003】
図12は、従来の調光装置の動作原理を示す概略図である。この調光装置は、主に偏光板1とGHセル2とで構成される。GHセル2は、図示省略したが、2枚のガラス基板の間に封入され、また動作電極や液晶配向膜を有している(以下、同様)。GHセル2には、ポジ型液晶分子3とポジ型二色性染料分子4とが封入されている。
【0004】
ポジ型二色性染料分子4は、光の吸収に異方性を有し、例えば分子長軸方向の光を吸収するポジ型(p型)色素分子である。また、ポジ型液晶分子3は、例えば誘電率異方性が正のポジ型(正型)である。
【0005】
図12(a)は、電圧を印加しない(電圧無印加)時のGHセル2の状態を示す。入射光5は、偏光板1を透過することにより直線偏光される。図12(a)では、この偏光方向とポジ型二色性染料分子4の分子長軸方向とが一致するので、光はポジ型二色性染料分子4に吸収され、GHセル2の光透過率が低下する。
【0006】
そして、図12(b)に示すように、GHセル2に電圧印加を行うと、ポジ型液晶分子3が電界方向に向くに伴って、ポジ型二色性染料分子4の分子長軸方向は、直線偏光の偏光方向と直角になる。このため、入射光5はGHセル2によりほとんど吸収されずに透過する。
【0007】
なお、分子短軸方向の光を吸収するネガ型(n型)の二色性染料分子を用いる場合は、上記ポジ型の二色性染料分子4の場合と逆になり、電圧無印加時には光が吸収されず、電圧印加時に光が吸収される。
【0008】
図12に示した調光装置では、電圧印加時と電圧無印加時との吸光度の比、即ち、光学濃度の比が約10である。これは、偏光板1を使用せずにGHセル2のみで構成される調光装置に比べて約2倍の光学濃度比を有する。
【0009】
一方、通常のビデオカメラやデジタルスチルカメラは、光の強さを電気信号に変換するCCD(Charge Coupled Device)を使用しており、1つのCCDは、数10万から数100万の画素を持っている。
【0010】
そして、各々の画素に対応してカラーフィルターが設けられているが、例えば、この色の付いたCCD画素と同じ幅の縞模様などを映した場合に、本来は赤・青・緑の3つで作られる色信号の一部が欠けてしまい、本来の色とは違った色が出たり、色の付いていない所に色が付いてしまう等の疑似信号の影響を受けて、非常に見づらい画像となってしまう。
【0011】
即ち、CCDは幾何学的に離散的なサンプリングをするために、CCDの周期配列より細かい幾何学模様(例えば縞模様の服、タイル貼りのビルの壁など)を映したときに、偽色信号やモアレが生じ、画像に違和感が生じるという不具合が発生する。
【0012】
その対策として最近は、CCDの前位に、水晶などの複屈折板からなる光学ローパスフィルターを設置することにより、縞模様などの高周波成分をぼかして、縞模様を縞に見えないようにして、縞模様か色かを明確にし、疑似色信号の発生を防止する手段が一般的に採られている。
【0013】
図14に具体的な原理を示すように、ランダムな振動方向を持った自然光31が水晶などの複屈折板32に入射すると、偏光成分により常光線33と異常光線34にわかれて、1点に結像する光線が2点に分離する。図14における分離軸dは、下記式(1)に従って算出することができ、例えば可視域(約7800〜3800Å)における分離軸dは約5.9×10−3×tと表される。
【0014】
【数1】
Figure 0003577718
(但し、上記式(1)において、tは複屈折板の厚さ、nは常光線の屈折率、nは異常光線の屈折率である。)
【0015】
例えば図15(a)に示すように、結晶軸の異なる複屈折板を2枚組み合わせると菱形の4点ぼかしが可能となり、図15(b)に示すように、結晶軸の異なる複屈折板を3枚組み合わせると7点ぼかしが可能となり、また図15(c)に示すように、複屈折板で位相差板を挟む構成としたときは、正方の4点ぼかしが可能となる。なお、デジタルスチルカメラでは通常、画素が正方配列に形成されているので、図15(c)に示す正方の4点ぼかしが一般的に採用されていたが、CCDの小型化に伴い、周波数特性を伸ばす必要性とコストのバランスから、最近では、水晶等からなる複屈折板を2枚有してなるタイプも増えてきている。
【0016】
また、デジタルカムコーダについても、ほぼ同様な光学ローパスフィルターが採用されている。
【0017】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、たとえ光学ローパスフィルターをCCDの前位に配置していても、図12に示すような、GHセル2と偏光板1からなる調光装置を搭載した撮像装置を用いて空間分離能の高い被写体を撮像する場合、GHセル2と偏光板1の構成の形態によっては、光学ローパスフィルターを構成する複屈折板の光学軸との位置関係から、複屈折による常光線と異常光線との分離作用が効果的に機能せずに、分離された光線強度に偏りが生じ、疑似色信号の発生防止効果が不十分となることがあることが判明し、その改善を図ることが切望されていた。
【0018】
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、光学的機能の向上を実現できる調光装置、及びこの調光装置を光路中に配して性能、画質、信頼性の向上を実現できる撮像装置を提供することにある。
【0019】
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明は、撮像装置の撮像系の光路中に順次配置された複数の複屈折板からなる光学ローパスフィルターの前位に配される調光装置において、液晶素子及び偏光板を有し、前記偏光板の偏光軸前記液晶素子の液晶配向方位互いに異なり、かつ前記複数の複屈折板の各光線分離方位と前記偏光板の偏光軸とが全て互いに異なる向きをなしていることを特徴とする、調光装置に係るものである。
【0020】
また、撮像系の光路中に順次配置された複数の複屈折板からなる光学ローパスフィルターの前位に、偏光板及び液晶素子を有する調光装置が配されている撮像装置において、前記偏光板の偏光軸前記液晶素子の液晶配向方位互いに異なり、かつ前記複数の複屈折板の各光線分離方位と前記偏光板の偏光軸とが全て互いに異なる向きをなしていることを特徴とする、撮像装置に係るものである。
【0021】
ここで、上記液晶配向方位とは、液晶素子の基板面における液晶分子の配列方向、即ち、光路に対して垂直な面に投影したときの液晶分子の揃う方向(例えばラビング方向)を意味する。
【0022】
本発明者は、上述したような偽色信号やモアレの発生の改善について鋭意検討したところ、調光装置を構成する前記液晶素子と前記偏光板の実装形態によって、分離された光線強度に偏りが生じ、前記光学ローパスフィルターによる疑似色信号の防止効果が薄れてしまうことがあることを初めて知見し、その改善のためには、前記偏光板の偏光軸、前記液晶素子の液晶配向方位及び前記光学ローパスフィルターを構成する複屈折板の光線分離方位を、互いに各々最適な向きに配置すること、即ち、前記光学ローパスフィルターを構成する前記複数の複屈折板の各光線分離方位と前記偏光板の偏光軸とを全て互いに異ならせることが極めて有効であることを突き止め、本発明に到達したものである。
本発明によれば、前記偏光板の偏光軸前記液晶素子の液晶配向方位互いに異なり、かつ前記複数の複屈折板の各光線分離方位と前記偏光板の偏光軸とが全て互いに異なる向きをなしているので、電圧無印加時と電圧印加時の吸光度の比を向上させてコントラスト比を大きくできると共に、例えばCCDの周期配列より細かい幾何学模様(例えば縞模様の服、タイル貼りのビルの壁などの空間周波数の高い被写体)を撮影する場合でも、分離された光線強度に偏りが生じることなく、ぼかし効果が十分に得られ、偽色信号やモアレの発生が効果的に防止され、被写体を忠実に再現した、より自然な撮影画像を得ることができる。仮に、上記偏光軸が上記光線分離方位と平行であると、分離された光線強度が偏り、光線の分離数が減ってぼかし効果が得られない。
【0023】
従って、本発明は、調光装置及び撮像装置の光学的機能の向上を図ることができ、その性能、画質、信頼性の向上を図るために極めて有効である。
【0027】
【発明の実施の形態】
本発明において、前記偏光板の偏光軸前記液晶素子の液晶配向方位互いに異なりまた前記偏光軸及び前記液晶配向方位が前記光学ローパスフィルターを構成する部材のうち少なくとも最も光入射側の水晶などからなる前記複屈折板の光線分離方位に対して、45度の角度をなすように構成されていることが好ましい。これにより、図15(c)に示したような、1点に結像する光線を正方の4点に分離し易く、例えばCCD(Charge Coupled Device)の小型化に、より好適な装置とすることができる。
【0028】
また、前記偏光板の偏光軸と、前記液晶素子の液晶配向方位とが、互いに直交していることが好ましく、これにより、電圧無印加時と電圧印加時の吸光度の比(即ち光学濃度の比)が向上し、調光装置のコントラスト比が大きくなり、明るい場所から暗い場所までにおいて、調光動作を正常に行うことができる。
【0029】
本発明に基づく調光装置及び撮像装置によれば、前記偏光板の偏光軸前記液晶素子の液晶配向方位互いに異なりまた前記偏光軸及び前記液晶配向方位が、前記光学ローパスフィルターを構成する部材のうち少なくとも最も光入射側に存在する前記複屈折板の光線分離方位に対して、45度の角度をなすなどの、異なる向きとなるように構成され、かつ前記光学ローパスフィルターを構成する前記複数の複屈折板の各光線分離方位と前記偏光板の偏光軸とが全て互いに異なる向きをなしているので、電圧無印加時と電圧印加時の吸光度の比を向上させてコントラスト比を大きくできると共に、例えば、本発明に基づく調光装置、前記光学ローパスフィルター及びCCD素子を筐体内に配置して、前記CCDの周期配列より細かい幾何学模様(例えば縞模様の服、タイル貼りのビルの壁など、空間周波数の高い被写体)を撮影する場合でも、分離された光線強度に偏りが生じることなく、ぼかし効果が十分に得られ、偽色信号やモアレの発生がより効果的に防止され、被写体を忠実に再現する、より一層自然な撮影画像を得ることができる。
【0030】
さらに、前記液晶素子が、ネガ型液晶分子をホスト材料とし、二色性染料分子をゲスト材料とするゲスト−ホスト型液晶素子であるのがよい。
【0031】
このような液晶素子は、本出願人が既に提出した特願平11−322186号に係る先願発明に依拠したものである。この先願発明によれば、液晶素子と、この液晶素子に入射する光の光路中に配される偏光板とで調光装置を構成し、更に、ネガ型液晶分子をホスト材料とするゲスト−ホスト型液晶を用いることにより、電圧無印加時と電圧印加時の吸光度の比(即ち光学濃度の比)がより一層向上し、調光装置のコントラスト比が大きくなり、明るい場所から暗い場所までにおいて、調光動作を正常に行うことを可能とする。
【0032】
図12に示したゲスト−ホスト型液晶セル(GHセル)2において、ホスト材料3として誘電率異方性(Δε)が正のポジ型の液晶分子を用い、ゲスト材料4には二色性を有する光吸収異方性(ΔA)が正のポジ型染料分子4を用い、偏光板1をGHセル2の光入射側に配し、矩形波を駆動波形として動作電圧印加時の光透過率の変化を計測すると、図13に示すように、動作電圧の印加に伴って、可視光の平均光透過率(空気中。液晶セルに加えて偏光板を足したときの透過率を参照(=100%)とした:以下、同様)が増加するが、電圧を10Vにまで上昇させたときの最大光透過率は60%程度であり、しかも光透過率の変化が緩やかである。
【0033】
これは、ポジ型のホスト材料を用いる場合、電圧無印加時に液晶セルの液晶配向膜との界面での液晶分子の相互作用(interaction)が強いため、電圧を印加してもダイレクタの向きが変化しない(或いは、変化し難い)液晶分子が残ってしまうからであると考えられる。
【0034】
これに対し、先願発明では、図10に示すように、ゲスト−ホスト型液晶セル(GHセル)12において、ホスト材料13として、誘電率異方性(Δε)が負のネガ型の液晶分子であるMerck社製のMLC−6608を一例として用い、ゲスト材料4には二色性を有するポジ型染料分子であるBDH社製のD5を一例として用いることにより、偏光板11をGHセル12の光入射側に配し、矩形波を駆動波形として動作電圧印加時の光透過率の変化を計測したところ、図11に示すように、動作電圧の印加に伴って、可視光の平均光透過率(空気中)が最大光透過率約75%から数%にまで減少し、しかも光透過率の変化が比較的急峻となる。
【0035】
これは、ネガ型のホスト材料を用いる場合、電圧無印加時に液晶セルの液晶配向膜との界面での液晶分子の相互作用(interaction)が非常に弱いため、電圧無印加時に光が透過し易く、また電圧印加と共に液晶分子のダイレクタの向きが変化し易くなるからであると考えられる。
【0036】
このようにして、本発明において、ネガ型のホスト材料を用いてGHセル12を構成すれば、光透過率(特に透明時)が向上し、GHセル12を撮像光学系中にそのまま位置固定して使用できる、よりコンパクトな調光装置を実現可能となる。この場合、液晶素子への入射光の光路中に偏光板を配することにより、電圧無印加時と電圧印加時の吸光度の比(即ち光学濃度の比)が一層向上し、調光装置のコントラスト比が更に大きくなり、明るい場所から暗い場所までにおいて、調光動作を正常に行うことができる。
【0037】
なお、本発明においては、前記液晶素子は、誘電率異方性が負のネガ型液晶分子であるのがよいが、ゲスト材料は、ポジ型又はネガ型の二色性染料分子からなっていてよい。また、ホスト材料はネガ型であるのがよいが、ポジ型でも差支えはない。
【0038】
本発明において、ネガ型(又はポジ型)のホスト材料、ポジ型(又はネガ型)のゲスト材料は公知の材料から選択して用いることができる。但し、実際の使用の場合は、実使用温度範囲でネマチック性を示すように選択し、ブレンドした組成物を用いてよい。
【0039】
また図2に示すように、この調光装置を構成する偏光板11は、本出願人による上述した先願発明と同様に、GHセル12に入射する光の有効光路に対して出し入れ可能とすることが好ましい。具体的には、偏光板11を仮想線で示す位置に移動させることにより、光の有効光路の外へ出すことができる。この偏光板11を出し入れする手段として、図3に示すような機械式アイリスが用いられてもよい。
【0040】
この機械式アイリスは、一般にデジタルスチルカメラやビデオカメラ等に用いられる機械式絞り装置であり、主として2枚のアイリス羽根18、19と、アイリス羽根18に貼付された偏光板11とからなる。アイリス羽根18、19は、上下方向に移動させることができる。矢印21で示される方向に、図示せぬ駆動モーターを用いてアイリス羽根18、19を相対的に移動させる。
【0041】
これにより、図3で示すように、アイリス羽根18、19は部分的に重ねられ、この重なりが大きくなると、アイリス羽根18、19の中央付近に位置する有効光路20上の開口部22が、偏光板11により覆われる。
【0042】
図4は、有効光路20付近の機械式アイリスの部分拡大図である。アイリス羽根18が下方に移動すると同時に、アイリス羽根19が上方に移動する。これに伴って、図4(a)に示すように、アイリス羽根18に貼付された偏光板11も有効光路20の外へと移動する。逆に、アイリス羽根18を上方に、またアイリス羽根19を下方に移動させることにより、互いのアイリス羽根18、19が重なる。これに従って、図4(b)に示すように、偏光板11は有効光路20上に移動し、開口部22を次第に覆う。アイリス羽根18、19の互いの重なりが大きくなると、図4(c)に示すように、偏光板11は開口部22を全て覆う。
【0043】
次に、この機械式アイリスを用いた調光装置の調光動作について説明する。
【0044】
図示せぬ被写体が明るくなるにつれて、図4(a)に示したように、上下方向に開いていたアイリス羽根18、19は、図示せぬモーターにより駆動され、重なり始める。これによって、アイリス羽根18に貼付されている偏光板11は、有効光路20上に入り始め、開口部22の一部を覆う(図4(b))。
【0045】
この時、GHセル12は光を吸収しない状態にある(なお、熱的揺らぎ、又は表面反射等のため、GHセル12による若干の吸収はある。)。このため、偏光板11を透過した光と開口部22を通過した光は、ほぼ強度分布が同等となる。
【0046】
その後、偏光板11は、完全に開口部22を覆った状態になる(図4(c))。さらに、被写体の明るさが増す場合は、GHセル12への電圧を上昇し、GHセル12で光を吸収することにより調光を行う。
【0047】
これとは逆に、被写体が暗くなる場合は、まず、GHセル12への電圧を減少又は無印加とすることにより、GHセル12による光の吸収効果をなくする。さらに被写体が暗くなった場合は、図示せぬモーターを駆動することにより、アイリス羽根18を下方へ、またアイリス羽根19を上方へ移動させる。こうして、偏光板11を有効光路20の外へ移動させる(図4(a))。
【0048】
上記のようにして、偏光板11(例えば、透過率40%〜50%)を光の有効光路20から外に出すことができるので、偏光板11に光が吸収されない。従って、調光装置の最大光透過率を例えば2倍以上に高めることができる。具体的には、この調光装置を、従来の固定されて設置される偏光板及びGHセルからなる調光装置と比較すると、最大光透過率は約2倍になる。なお、最低光透過率は両者で等しい。
【0049】
また、デジタルスチルカメラ等に実用化されている機械式アイリスを用いて、偏光板11の出し入れが行われるので、調光装置は容易に実現可能となる。また、GHセル12を用いるので、偏光板11による調光に加えて、GHセル12自体が光を吸収することにより、調光を行うことができる。
【0050】
このようにして、この調光装置は、明、暗のコントラスト比を高めると共に、光量分布をほぼ均一に保つことができるものとなる。
【0051】
以下、本発明の好ましい実施の形態を図面参照下に説明する。
【0052】
実施の形態1
まず、ゲスト−ホスト型液晶(GH)セルを用いる調光装置の例を説明する。
【0053】
本発明に基づく調光装置は、撮像装置の撮像系の光路中に順次配置された前記複数の複屈折板からなる前記光学ローパスフィルターの前位に配され、図2に示すように、偏光板11とGHセル12とをこの順に具備する。
【0054】
なお、図1(a)に示すように、光学ローパスフィルター55bは、光入射側より光線分離方位が水平方向の複屈折板32aと、1/4λ位相差板(例えば厚みは約0.5mm)24と、光線分離方位が垂直方向の複屈折板32bとから構成され、かつ複屈折板32a及び複屈折板32bの各光線分離方位と偏光板11の偏光軸14とが全て互いに異なる向きをなしている。
【0055】
GHセル12は、透明電極と配向膜をそれぞれ形成した2枚のガラス基板(いずれも図示せず)の間に、ネガ型の液晶分子(ホスト材料)とポジ型又はネガ型の二色性染料分子(ゲスト材料)との混合物が封入されている。
【0056】
液晶分子には、例えば誘電率異方性が負のネガ型液晶分子であるMerck社製のMLC−6608を一例として用い、また二色性染料分子4には、光の吸収に異方性を有し、例えば分子長軸方向の光を吸収するポジ型染料であるBDH社製のD5を一例として用いた。偏光板11の光吸収軸は、GHセル12に電圧を印加した時の光吸収軸と直交させた。
【0057】
また、GHセル12の液晶配向処理としては、図5に示すような一般的なラビング法を用いて行った。ラビング法は、配向膜付きの基板6をラビング装置のステージ7上に設置し、ラビング布10を有するローラ8を通過させることによって、ローラ8の回転方向9に向かって分子の配向処理を施すことができる。
【0058】
そして、図1(a)に示すように、偏光板11の偏光軸14を45度傾けて配置した。即ち、光学ローパスフィルター55bを構成する複屈折板32a及び32bの光線分離方向(水平及び垂直)に対して、45度の角度をなすように構成した。
【0059】
また図6に示すように、GHセル12の液晶配向方位25と、偏光板11の偏光軸14とが、互いに直交するように構成した。
【0060】
この偏光板11及びGHセル12からなる調光装置は、例えば図2に示したように、ズームレンズのように複数のレンズで構成されるレンズ前群15とレンズ後群16との間に配置される。レンズ前群15を透過した光は、偏光板11を介して直線偏光され、GHセル12に入射する。GHセル12を透過した光は、レンズ後群16で集光され、撮像面に映像として映し出される。
【0061】
なお、実施の形態1による光線の分離パターンは、図1(a)に示すように、1点に結像する光線が、正方に4点に分離する。また、このときの分離軸Dは、2つの複屈折板32a、32bの厚みをそれぞれTとすると、0.0059×Tと表すことができる。
【0062】
実施の形態1の調光装置によれば、偏光板11の偏光軸14GHセル12の液晶配向方位25互いに異なりまた偏光板11の偏光軸14及びGHセル12の液晶配向方位25が、光学ローパスフィルター55bを構成する複屈折板32a、32bの光線分離方位に対して、45度の角度をなすように構成され、かつ前記光学ローパスフィルターを構成する複屈折板32a、32bの各光線分離方位と偏光板11の偏光軸14とが全て互いに異なる向きをなしているので、電圧無印加時と電圧印加時の吸光度の比を向上させてコントラスト比を大きくできると共に、例えば、実施の形態1の調光装置、光学ローパスフィルター55b及びCCD素子を筐体内に配置して、前記CCDの周期配列より細かい幾何学模様(例えば縞模様の服、タイル貼りのビルの壁など、空間周波数の高い被写体)を撮影する場合でも、分離された光線強度に偏りが生じることなく、ぼかし効果が十分に得られ、偽色信号やモアレの発生がより効果的に防止され、被写体を忠実に再現する、より一層自然な撮影画像を得ることができる。
【0063】
また、ネガ型のホスト材料を用いてGHセル12を構成しているので、光透過率(特に透明時)が向上し、GHセル12を撮像光学系中にそのまま位置固定して使用できる、よりコンパクトな調光装置を実現可能となる。この場合、液晶素子への入射光の光路中に偏光板を配しているので、電圧無印加時と電圧印加時の吸光度の比(即ち光学濃度の比)が一層向上し、調光装置のコントラスト比が更に大きくなり、明るい場所から暗い場所までにおいて、調光動作を正常に行うことができる。
【0064】
ここで、この調光装置を構成する偏光板11は、本出願人による上述した先願発明と同様に、GHセル12に入射する光の有効光路20に対して出し入れ可能である。
【0065】
具体的には、図2に示すように、偏光板11を仮想線で示す位置に移動させることにより、光の有効光路20の外へ出すことができる。この偏光板11を出し入れする手段として、図3及び図4に示した機械式アイリスが用いられてもよい。
【0066】
実施の形態2
実施の形態2の調光装置が、上記の実施の形態1と相違する点は、前記光学ローパスフィルターを構成する部材が異なることと、この光学ローパスフィルターに対応するために、前記偏光板の偏光軸及び前記GHセルの液晶配向方位の向きを変更した点である。
【0067】
即ち、実施の形態2では、図1(b)に示すように、光学ローパスフィルター55bは、光入射側より光線分離方位が垂直方向の複屈折板32bと、光線分離方位が45°の2枚の複屈折板32c及び32c’とから構成され、かつ複屈折板32b、32c、32c’の各光線分離方位と偏光板11の偏光軸14とが全て互いに異なる向きをなしている。
【0068】
そして、偏光板11の偏光軸14が水平方向となるように配置した。即ち、偏光板11の偏光軸14が、光学ローパスフィルター55bを構成する複屈折板32b、32c及び32c’の光線分離方位とは異なる向きとなるように構成し、かつ複屈折板32b、32c、32c’の各光線分離方位と偏光板11の偏光軸14とが全て互いに異なる向きとなるように構成した。
【0069】
また図7に示すように、GHセル12の液晶配向方位25と、偏光板11の偏光軸14とが、互いに直交するように構成した。
【0070】
実施の形態2による光線の分離パターンは、図1(b)に示すように、1点に結像する光線が、正方に4点に分離する。また、このときの分離軸Dは、光線分離方位が垂直の複屈折板32bの厚みをTとし、光線分離方位が45°の複屈折板32c及び32c’の厚みをそれぞれ
【数2】
Figure 0003577718
とすると、0.0059×Tと表すことができる。
【0071】
実施の形態2の調光装置によれば、偏光板11の偏光軸14GHセル12の液晶配向方位25互いに異なり、かつ複屈折板32b、32c、32c’の各光線分離方位と偏光板11の偏光軸14とが全て互いに異なる向きをなしているので、電圧無印加時と電圧印加時の吸光度の比を向上させてコントラスト比を大きくできると共に、例えば、実施の形態2の調光装置、光学ローパスフィルター55bおよびCCD素子を筐体内に配置して、前記CCDの周期配列より細かい幾何学模様(例えば縞模様の服、タイル貼りのビルの壁など、空間周波数の高い被写体)を撮影する場合でも、実施の形態1と同様にして、偽色信号やモアレの発生がより効果的に防止され、被写体を忠実に再現する、より一層自然な撮影画像を得ることができる。
【0072】
実施の形態3
実施の形態3の調光装置が、上記の実施の形態1と相違する点は、前記光学ローパスフィルターを構成する部材が異なることと、この光学ローパスフィルターに対応するために、前記偏光板の偏光軸及び前記GHセルの液晶配向方位の向きを変更した点である。
【0073】
即ち、実施の形態3では、図1(c)に示すように、光学ローパスフィルター55bは、光入射側より光線分離方位が水平方向の複屈折板32aと、光線分離方位が45°の2枚の複屈折板32c”及び32cとから構成され、かつ複屈折板32a、32c”、32cの各光線分離方位と偏光板11の偏光軸14とが全て互いに異なる向きをなしている。
【0074】
そして、偏光板11の偏光軸14が垂直方向となるように配置した。即ち、偏光板11の偏光軸14が、光学ローパスフィルター55bを構成する複屈折板32a、32c”及び32cの光線分離方位とは異なる向きとなるように構成し、かつ複屈折板32a、32c”、32cの各光線分離方位と偏光板11の偏光軸14とが全て互いに異なる向きとなるように構成した。
【0075】
また、GHセル12の液晶配向方位25と、偏光板11の偏光軸14とが、互いに直交するように構成した。
【0076】
実施の形態3による光線の分離パターンは、図1(c)に示すように、1点に結像する光線が、正方に4点に分離する。また、このときの分離軸Dは、光線分離方位が水平の複屈折板32aの厚みをTとし、光線分離方位が45°の複屈折板32c”及び32cの厚みをそれぞれ
【数3】
Figure 0003577718
とすると、0.0059×Tと表すことができる。
【0077】
実施の形態3の調光装置によれば、偏光板11の偏光軸14GHセル12の液晶配向方位25互いに異なり、かつ複屈折板32a、32c”、32cの各光線分離方位と偏光板11の偏光軸14とが全て互いに異なる向きをなしているので、電圧無印加時と電圧印加時の吸光度の比を向上させてコントラスト比を大きくできると共に、例えば、実施の形態3の調光装置、光学ローパスフィルター55b及びCCD素子を筐体内に配置して、前記CCDの周期配列より細かい幾何学模様(例えば縞模様の服、タイル貼りのビルの壁など、空間周波数の高い被写体)を撮影する場合でも、実施の形態1と同様にして、偽色信号やモアレの発生がより効果的に防止され、被写体を忠実に再現する、より一層自然な撮影画像を得ることができる。
【0078】
実施の形態4
実施の形態4の調光装置が、上記の実施の形態1と相違する点は、前記光学ローパスフィルターを構成する部材が異なることと、この光学ローパスフィルターに対応するために、前記偏光板の偏光軸及び前記GHセルの液晶配向方位の向きを変更した点である。
【0079】
即ち、実施の形態4では、図1(d)に示すように、光学ローパスフィルター55bは、光入射側より光線分離方位が水平方向の複屈折板32aと、光線分離方位が45°の複屈折板32c’とから構成され、かつ複屈折板32a、32c’の各光線分離方位と偏光板11の偏光軸14とが全て互いに異なる向きをなしている。
【0080】
そして、偏光板11の偏光軸14が垂直方向となるように配置した。即ち、偏光板11の偏光軸14が、光学ローパスフィルター55bを構成する複屈折板32a及び32c’の光線分離方位とは異なる向きとなるように構成し、かつ複屈折板32a、32c’の各光線分離方位と偏光板11の偏光軸14とが全て互いに異なる向きとなるように構成した。
【0081】
また、GHセル12の液晶配向方位25と、偏光板11の偏光軸14とが、互いに直交するように構成した。
【0082】
実施の形態4による光線の分離パターンは、図1(c)に示すように、1点に結像する光線が、菱形に4点に分離する。また、このときの分離軸Dは、光線分離方位が水平の複屈折板32aの厚みをTとし、光線分離方位が45°の複屈折板32c’の厚みを
【数4】
Figure 0003577718
とすると、0.0059×Tと表すことができる。
【0083】
実施の形態4の調光装置によれば、偏光板11の偏光軸14GHセル12の液晶配向方位25互いに異なり、かつ複屈折板32a、32c’の各光線分離方位と偏光板11の偏光軸14とが全て互いに異なる向きをなしているので、電圧無印加時と電圧印加時の吸光度の比を向上させてコントラスト比を大きくできると共に、例えば、実施の形態4の調光装置、光学ローパスフィルター55b及びCCD素子を筐体内に配置して、前記CCDの周期配列より細かい幾何学模様(例えば縞模様の服、タイル貼りのビルの壁など、空間周波数の高い被写体)を撮影する場合でも、実施の形態1と同様にして、偽色信号やモアレの発生がより効果的に防止され、被写体を忠実に再現する、より一層自然な撮影画像を得ることができる。
【0084】
実施の形態5
図8は、上記の実施の形態1の調光装置をCCD(Charge Coupled Device)カメラに組み込んだ例を示すものである。
【0085】
即ち、CCDカメラ50において、一点鎖線で示す光軸に沿って、前記のレンズ前群15に相当する1群レンズ51及び2群レンズ(ズーム用)52、前記のレンズ後群16に相当する3群レンズ53及び4群レンズ(フォーカス用)54、CCDパッケージ55が適宜の間隔をおいてこの順に配設されており、CCDパッケージ55には赤外線カットフィルタ55a、光学ローパスフィルター系55b、CCD撮像素子55cが収納されている。
【0086】
2群レンズ52と3群レンズ53との間には、3群レンズ53寄りに、偏光板11及びGHセル12とからなる本発明に基づく調光装置が配置されている。なお、フォーカス用の4群レンズ54は、リニアモーター57により光路に沿って3群レンズ53とCCDパッケージ55との間を移動可能に配設され、またズーム用の2群レンズ52は、光路に沿って1群レンズ51と調光装置23との間を移動可能に配設されている。
【0087】
図9には、このカメラシステムにおける調光装置23による光透過率制御のシーケンスのアルゴリズムを示す。
【0088】
この実施の形態によると、2群レンズ52と3群レンズ53の間に本発明に基づく調光装置23が設けられているので、上述したように電界の印加によって光量を調節でき、システムを小型化でき、実質的に光路の有効範囲の大きさまで小型化できる。従って、CCDカメラの小型化を達成することが可能である。また、パターン化された電極への印加電圧の大きさによって光量を適切に制御できるので、従来のような回析現象を防止し、撮像素子へ十分な光量を入射させ、像のぼやけをなくせる。
【0089】
以上、本発明を実施の形態について説明したが、上述の例は、本発明の技術的思想に基づき種々に変形が可能である。
【0090】
例えば、サンプル構造や使用材料、液晶セル12の駆動方法、調光装置の形態等は、発明の主旨を逸脱しない範囲で、適宜選択可能であることは言うまでもない。
【0091】
また、本実施の形態では、GHセル12の液晶配向方位の形成方法として、最も一般的なラビングを用いた例を示したが、これ以外にも、斜方蒸着膜、偏光照射による光配向膜、構造物等を用いた液晶配向方法を用いた場合にも適用できる。
【0092】
また、液晶セル12の駆動法にパルス電圧変調(PHM)を用いた例を示したが、パルス幅変調(PWM)で駆動する場合にも適用できる。
【0093】
また、GHセル12として、上述したもの以外に、2層構造等のGHセルも使用可能である。偏光板11のGHセル12に対する位置は、撮像レンズの設定条件から最適となる位置に配置されればよい。
【0094】
そして、被写体が明るくなるにつれて、先に偏光板11の出し入れによる調光を行った後、GHセル12による光の吸収を行う例を示したが、逆に、先にGHセル12の光吸収による調光を行うことにしてもよい。この場合、GHセル12の透過率が所定の値まで低下した後に、偏光板11の出し入れによる調光を行うことが好ましい。
【0095】
また、偏光板11を有効光路20から出し入れする手段として、機械式アイリスを用いたが、これに限らない。例えば、偏光板11が貼付されたフィルムを駆動モーターに直接設置することにより、偏光板11を出し入れしてもよい。
【0096】
アイリス羽根18、19は2枚に限られず、より多くの枚数を用いることにしてもよいし、逆に1枚でもよい。また、アイリス羽根18、19は、上下方向に移動することにより重ねられるが、他の方向に移動してもよく、周囲から中央に向けて絞り込むことにしてもよい。
【0097】
また、偏光板11は、アイリス羽根18に貼付されているが、アイリス羽根19の方に貼付されていてもよい。
【0098】
また、本発明に基づく調光装置は、公知の他のフィルター材(例えば、有機系のエレクトロクロミック材、液晶、エレクトロルミネッセンス材等)と組み合わせて用いることも可能である。
【0099】
また、本発明に基づく調光装置は、既述したCCDカメラ等の撮像装置の光学絞り以外にも、各種光学系、例えば、電子写真複写機や光通信機器等の光量調節用としても広く適用が可能である。更に、光学絞りやフィルター以外に、キャラクターやイメージを表示する各種の画像表示装置などにも適用することができる。
【0100】
さらに、撮像デバイスとしては、本実施の形態で使用したCCD(Charge Coupled Device)以外にも、CMOSイメージセンサー等への適用も勿論可能である。
【0101】
【発明の効果】
本発明によれば、前記偏光板の偏光軸前記液晶素子の液晶配向方位互いに異なり、かつ前記光学ローパスフィルターを構成する前記複数の複屈折板の各光線分離方位と前記偏光板の偏光軸とが全て互いに異なる向きをなしているので、電圧無印加時と電圧印加時の吸光度の比を向上させてコントラスト比を大きくできると共に、例えばCCDの周期配列より細かい幾何学模様(例えば縞模様の服、タイル貼りのビルの壁などの空間周波数の高い被写体)を撮影する場合でも、分離された光線強度に偏りが生じることなく、偽色信号やモアレの発生が効果的に防止され、被写体を忠実に再現した、より自然な撮影画像を得ることができる。
【0102】
従って、本発明は、調光装置及び撮像装置の光学的機能の向上を図ることができ、その性能、画質、信頼性の向上を図るために極めて有効である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施の形態による偏光板の偏光軸方向と光学ローパスフィルターの構成例を示す図である。
【図2】同、液晶素子を用いた調光装置の概略側面図である。
【図3】同、調光装置の機械式アイリスの正面図である。
【図4】同、調光装置の有効光路付近の機械式アイリスの動作を示す概略部分拡大図である。
【図5】同、液晶素子作製における液晶配向膜のラビング工程を説明する図である。
【図6】同、偏光板の偏光軸と液晶素子の液晶配向方位との組み合わせ例を示す図である。
【図7】同、偏光板の偏光軸と液晶素子の液晶配向方位との組み合わせ例を示す図である。
【図8】同、調光装置を組み込んだカメラシステムの概略断面図である。
【図9】同、カメラシステムにおける光透過率制御のアルゴリズムである。
【図10】先願発明(特願平11−322186号)の調光装置の動作原理を示す概略図である。
【図11】同、調光装置の光透過率と駆動印加電圧との関係を示すグラフである。
【図12】従来の調光装置の動作原理を示す概略図である。
【図13】同、調光装置の光透過率と駆動印加電圧との関係を示すグラフである。
【図14】光学ローパスフィルターを構成する複屈折板の作用を説明する図である。
【図15】光学ローパスフィルターを構成する複屈折板の作用を説明する図である。
【符号の説明】
1、11…偏光板、2、12…GHセル、3…ポジ型液晶分子、
4…ポジ型二色性染料分子、5…入射光、6…配向膜付きの基板、
7…ステージ、8…ローラ、9…回転方向、10…ラビング布、
13…ネガ型液晶分子、14…偏光軸、15…レンズ前群、16…レンズ後群、
18、19…アイリス羽根、20…有効光路、22…開口部、23…調光装置、
24…1/4λ位相差板、25…液晶配向方位、31…自然光、
32…複屈折板、33…常光線、34…異常光線、50…CCDカメラ、
51…1群レンズ、52…2群レンズ(ズーム用)、53…3群レンズ、
54…4群レンズ(フォーカス用)、55…CCDパッケージ、
55a…赤外線カットフィルタ、55b…光学ローパスフィルター系、
55c…CCD撮像素子、57…リニアモーター

Claims (7)

  1. 撮像装置の撮像系の光路中に順次配置された複数の複屈折板からなる光学ローパスフィルターの前位に配される調光装置において、液晶素子及び偏光板を有し、前記偏光板の偏光軸前記液晶素子の液晶配向方位互いに異なり、かつ前記複数の複屈折板の各光線分離方位と前記偏光板の偏光軸とが全て互いに異なる向きをなしていることを特徴とする、調光装置。
  2. 撮像系の光路中に順次配置された複数の複屈折板からなる光学ローパスフィルターの前位に、偏光板及び液晶素子を有する調光装置が配されている撮像装置において、前記偏光板の偏光軸前記液晶素子の液晶配向方位互いに異なり、かつ前記複数の複屈折板の各光線分離方位と前記偏光板の偏光軸とが全て互いに異なる向きをなしていることを特徴とする、撮像装置。
  3. 前記偏光板の偏光軸及び前記液晶素子の液晶配向方位が、前記光学ローパスフィルターを構成する部材のうち少なくとも最も光入射側に存在する複屈折板の光線分離方位に対して、45度の角度をなしている、請求項1又は2に記載した装置。
  4. 前記偏光板の偏光軸と、前記液晶素子の液晶配向方位とが、互いに直交している、請求項1又は2に記載した装置。
  5. 前記液晶素子が、ネガ型液晶分子をホスト材料とし、二色性染料分子をゲスト材料とするゲスト−ホスト型液晶素子である、請求項1又は2に記載した装置。
  6. 前記撮像装置がCCD(Charge Coupled Device)カメラである、請求項1又は2に記載した装置。
  7. 前記調光装置、前記光学ローパスフィルター及びCCD Charge Coupled Device 素子が筐体内に配置されている、請求項に記載した装置。
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ES2726775T3 (es) 2010-09-09 2019-10-09 Red Com Llc Aparato y método para reducir o evitar el aliasing temporal en cámaras cinematográficas
JP2012088685A (ja) * 2010-09-22 2012-05-10 Panasonic Corp カメラ装置
JP6241778B2 (ja) * 2013-02-20 2017-12-06 パナソニックIpマネジメント株式会社 レンズ装置およびカメラ装置
EP2984520B1 (en) 2013-04-05 2018-11-28 Red.Com, Llc Optical filtering for cameras
JP2015026937A (ja) 2013-07-25 2015-02-05 ソニー株式会社 撮像装置および撮像方法、並びにプログラム
US20150138420A1 (en) * 2013-11-21 2015-05-21 Stmicroelectronics Pte Ltd. Liquid crystal cell connection to lens mount of camera module
JP6869655B2 (ja) * 2016-07-11 2021-05-12 キヤノン株式会社 光学装置および撮像装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5588027A (en) * 1978-12-27 1980-07-03 Masanobu Wada Positive type guest-host type liquid crystal display element
JPH05323306A (ja) 1992-05-19 1993-12-07 Kuraray Co Ltd 画像表示装置
JPH0886980A (ja) 1994-09-16 1996-04-02 Sony Corp 画像表示装置およびカラー撮像装置
JP2000056268A (ja) 1998-08-07 2000-02-25 Nippon Dempa Kogyo Co Ltd 光学ローパスフィルタ
JP4491871B2 (ja) * 1999-11-12 2010-06-30 ソニー株式会社 調光装置及び撮像装置、並びにこれらの駆動方法
EP1607933B1 (en) 1999-11-12 2007-05-30 Sony Corporation Light modulation apparatus, image pickup apparatus, and drive methods for exposure time control thereof
WO2001065306A1 (fr) * 2000-02-29 2001-09-07 Daishinku Corporation Dispositif optique
JP2002082358A (ja) 2000-09-06 2002-03-22 Sony Corp 調光装置及び撮像装置
JP2002122613A (ja) 2000-10-16 2002-04-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd 加速度センサ回路
JP2002122813A (ja) * 2000-10-18 2002-04-26 Nikon Corp 撮像装置及び光学的ローパスフィルター

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