JP3629068B2 - 色分解光学装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【技術分野】
本発明は、例えばスチルビデオカメラ、カラー複写機等の高解像度カラー撮像装置に設けられ、被写体の光学像を色分解するための色分解光学装置及び一眼レフタイプの色分解光学装置に関する。
【０００２】
【従来技術及びその問題点】
モノクロ記録媒体上に赤、緑、青の三原色像を結像させ、これら三原色像を光学的または電気的に合成してカラー画像を形成する高解像度撮像装置が知られている。ここで三原色像を得るための三色分解光学系としては、一つまたは複数のプリズムを使用したものが公知である。
【０００３】
例えば特開平１−３１９３８４号公報には、ダイクロイックプリズムと、このダイクロイックプリズムの入射光の光軸に関して対称に配置された二つの光路形成用プリズムとを組み合わせた光学系が開示されている。ここでダイクロイックプリズムは、入射光を赤、緑、青の三原色に分離するように、互いに直交した赤反射と青反射とのダイクロイックミラーを内包している。各々の光路形成用プリズムは、ダイクロイックプリズムからの赤色光と青色光とのうちの対応する一方を反射するための全反射面を有している。この構成では、ダイクロイックプリズムに対する入射光のうち、緑色光は、二つのダイクロイックミラーを透過して結像面の緑色像位置に結像される。また、赤色光と青色光とは、対応するダイクロイックミラーにより入射光の光軸に対して直交し、かつ互いに１８０度異なる方向へ反射され、次いで対応する光路形成用プリズムの全反射面により、光軸と平行な方向へ反射される。この反射された赤色光と青色光とは、対応する光路形成用プリズム中を緑光の光路と平行に通過することにより、その光路長が伸長される結果、結像面の緑色像位置に近接した赤色像位置と青色像位置とにそれぞれ結像される。
【０００４】
特開平６−１６７６０３号公報には、上記特開平１−３１９３８４号公報のダイクロイックプリズムと二つの光路形成用プリズムとを一体的に形成した三色分解プリズムが開示されている。但し、この三色分解プリズムには、プリズム内の各色光の光路長を等しくする目的で、緑色光の光路長を伸長させるための二つの全反射面がプリズム内に付加されている。即ち、二つのダイクロイックミラーを透過した緑色光は、一方の全反射面により、入射光の光軸に対して直交し、かつ赤及び青色光の反射方向と９０度異なる方向へ反射され、次いで他方の全反射面により、光軸と平行な方向へ反射される。このような緑色光の光路長の伸長の結果、結像面における緑色像は、赤色像及び青色像と一直線状に並ばず、千鳥状の配列となる。
【０００５】
この種の従来の光学系では、各色光の光路長及び結像位置の調整のために、プリズム中の光路長を意図的に伸長させているので、ガラス媒質中の光路長が長くなり、かつ入射光が屈折される。その結果、大きな球面収差が生じ、高精度な画像を形成するのが困難である。更に、特開平６−１６７６０３号公報のように、緑色光の光路長を伸長させた場合には、結像面における緑色像位置が、赤色像位置及び青色像位置に対して整列しないので、例えば画像の走査が煩雑になる。
【０００６】
また、従来の光学系では、色分解のためのダイクロイックミラー面と、光路案内のための全反射面との全ての反射面がプリズム内に形成されているため、各色光像の結像位置はプリズムの加工精度に大きく依存する。従って、プリズムには高い加工精度が要求され、その製作コストも高価になる。
【０００７】
【発明の目的】
本発明の目的は、ガラス媒質等の光学材料中の光路長を抑制でき、要求される加工精度の条件が緩和されると共に、各色像位置を整列可能であり、しかも高解像度で安価な色分解装置を提供することにある。
【０００８】
【発明の概要】
本発明は、入射光を少なくとも二つの色光に色分解するための色分解光学装置であって、入射光の光軸に沿って順次に配設され、それぞれ異なる色光を反射する複数のダイクロイックミラー；これら複数のダイクロイックミラーは、対応する色光を気体媒質中の異なる中継位置へそれぞれ反射し、かつ後方のダイクロイックミラーについての入射光及び反射光が、該後方のダイクロイックミラーより前方に配置されたダイクロイックミラーを透過する位置に配置されていること；これら複数のダイクロイックミラーに対応させて上記複数の中継位置にそれぞれ配設された複数の反射ミラー；及び、これら複数の反射ミラーは、複数のダイクロイックミラーからの異なる色光の光路を互いに略平行に整列させる位置に配置されていること；を特徴としている。
【０００９】
本発明の一態様によれば、光学部材中の光路長を抑制する目的で、複数のダイクロイックミラーが、互いに独立した光学部材とされている。代替的に、複数のダイクロイックミラーは、一体的なプリズムに形成してもよい。この場合、第一のダイクロイックミラーの反射面が空気との境界面に形成されていることが好ましい。
【００１０】
本発明に係る色分解装置は、複数の反射ミラーにより整列された複数の色光の光路の光学像を同一平面上の異なる位置にそれぞれ結像させる目的で、複数のダイクロイックミラーの前段に配置された結像光学系を更に備えてもよい。
【００１１】
例えば、本発明による三色分解光学装置によれば、入射光のうち、第一の色光は、第一のダイクロイックミラーで反射される。第二の色光は、第一のダイクロイックミラーを透過して第二のダイクロイックミラーで反射され、第一のダイクロイックミラーを透過する。第三の色光は、第一及び第二のダイクロイックミラーを透過して第三のダイクロイックミラーで反射され、第二及び第一のダイクロイックミラーを透過する。従って三つの色光は、ダイクロイックミラー以外での反射を伴うことなく、即ち複雑な光路を経ることなく、全て第一のダイクロイックミラーの入射側に導かれる。このように導かれた三つの色光の光路は、第一のダイクロイックミラーから出射された後、個々の反射ミラーで反射されるため、三つの色光の光路は、プリズム等の光学部材を透過させることなく、互いに略平行に整列される。
【００１２】
また本発明の色分解装置は、クイックリターンミラーを備える一眼レフタイプの装置において、フランジバックの短い撮影レンズについて適用可能な実施態様を備える。この実施態様は、結像光学系；この結像光学系の後方にあって、常時は被写体像をファインダ光学系に導く観察位置に位置し、撮影時は光路からの退避位置に位置するクイックリターンミラー；このクイックミラーの動きに連動して、該クイックリターンミラーが退避位置に移動したとき光路内に進出し、観察位置に移動したとき光路から退避する可動ダイクロイックミラーユニット；この可動ダイクロイックミラーユニットは、入射光の光軸に沿って順次に配設され、それぞれ異なる色光を反射する複数のダイクロイックミラーを有し、これら複数のダイクロイックミラーは、対応する色光を気体媒質中の異なる中継位置へそれぞれ反射し、かつ後方のダイクロイックミラーについての入射光及び反射光が、該後方のダイクロイックミラーより前方に配置されたダイクロイックミラーを透過する位置に配置されていること；可動ダイクロイックミラーユニットが光路内に位置するときのその複数のダイクロイックミラーに対応させて上記複数の中継位置にそれぞれ配設された複数の反射ミラー；これら複数の反射ミラーは、上記複数のダイクロイックミラーからの異なる色光の光路を互いに略平行に整列させる位置に配置されていること；及び、これらの複数の反射ミラーの光路に直交する単一の平面上にそれぞれ配設されたモノクロ記録媒体；を備えることを特徴としている。
【００１３】
【発明の実施例】
以下、図示実施例に基づいて本発明を説明する。図１において、光学系を概略的に示すスチルビデオカメラには、その前方に被写体の光学像を形成するための結像光学系１２ａ等を有する結像光学系１２が設けられている。結像光学系１２の後方には、本発明に係る三色分解光学装置１４が設けられ、この分解光学系１４の後方の所定位置には、電子現像型記録媒体１６が配設されている。撮像光学系１２と三色分解光学装置１４との間には、クィックリターンミラー１８が設けられ、クィックリターンミラー１８の上方には、ファインダ光学系２０のピント板２０ａが配設されている。クィックリターンミラー１８は、通常はダウン位置（実線で示される傾斜状態）にあり、撮像光学系１２を通過した光をファインダ光学系２０へ導いているが、撮影動作時には、カメラのシステムコントロール回路（図示せず）の制御により、上方のアップ位置（破線で示される退避状態）へ回動される。
【００１４】
三色分解光学装置１４は、クィックリターンミラー１８の後方に設けられたダイクロイックミラー光学系２２と、このダイクロイックミラー光学系２２と電子現像型記録媒体１６との間に設けられた反射ミラー光学系２４とを備える。
【００１５】
図１及び図２に示すように、ダイクロイックミラー光学系２２は、結像光学系１２により形成された被写体像をＲ（赤）、Ｇ（緑）及びＢ（青）の三原色光成分に色分解する。この光学系２２は、結像光学系１２の光軸１２ｂに沿って配置された三枚のダイクロイックミラー２２ｇ、２２ｒ、２２ｂを有する。これら三枚のダイクロイックミラーのうち、結像光学系１２側に配置された第一ダイクロイックミラー２２ｇは、結像光学系１２から入射された被写体像のうち、Ｇ成分２６ｇを反射し、Ｒ成分とＢ成分を透過する。第一ダイクロイックミラー２２ｇの後方に配置された第二ダイクロイックミラー２２ｒは、第一ダイクロイックミラー２２ｇを透過したＲ成分２６ｒを反射し、Ｂ成分を透過する。第二ダイクロイックミラー２２ｒの後方に配置された第三ダイクロイックミラー２２ｂは、第一、第二のダイクロイックミラー２２ｇ、２２ｒを透過したＢ成分２６ｂを反射する。これらダイクロイックミラー２２ｇ、２２ｒ、２２ｂは、反射されたＧ、Ｒ及びＢ成分を所定の方向（図示の実施例では光軸１２ｂの下方）のそれぞれ異なる中継位置へ反射するように、光軸１２ｂに対して所定の傾きをなしている。更に、第二（赤反射）と第三（青反射）ダイクロイックミラー２２ｒ、２２ｂは、それらで反射された色光成分が、その前方に配置されたダイクロイックミラーを透過する位置及び傾斜状態に配設されている。
【００１６】
三色分解光学装置１４の反射ミラー光学系２４は、ダイクロイックミラー光学系２２によるＢＲＧ成分の中継位置にそれぞれ配設された第一、第二及び第三の反射ミラー２４ｇ、２４ｒ、２４ｂを有する。これら三つの反射ミラーは、ダイクロイックミラー光学系２２で反射されたＧ、Ｒ及びＢ成分の光路を互いに略平行に整列させて記録媒体１６方向へ反射させる傾斜状態に配置されている。これらの反射ミラー２４ｇ、２４ｒ、２４ｂは、全反射ミラーであることが好ましいが、ハーフミラーとして透過光を別の用途に用いることも可能である。
【００１７】
記録媒体１６のＧ、Ｒ及びＢのそれぞれの記録領域１６ｇ、１６ｒ、１６ｂは、光軸１２ｂに対して紙面上で直交する同一面内に配列されている。また、結像光学系１２と三色分解光学装置１４とは、反射ミラー２４ｇ、２４ｒ、２４ｂで反射されたＧ、Ｒ及びＢ成分が、記録媒体１６の各記録領域１６ｇ、１６ｒ、１６ｂに結像するように設定されている。
【００１８】
カメラ１０のクィックリターンミラー１８がアップ位置に移動し、シャッタ（図示せず）が解放された撮影動作時における三色分解光学装置１４の作用について説明する。結像光学系１２で形成された被写体像のうち、Ｇ成分２６ｇは、第一ダイクロイックミラー２２ｇで反射され、次いで第一反射ミラー２４ｇで反射されて記録媒体１６のＧ記録領域１６ｇに結像される。また、Ｒ成分２６ｒは、第一ダイクロイックミラー２２ｇを透過して第二ダイクロイックミラー２２ｒで反射される。この反射されたＲ成分２６ｒは、再び第一ダイクロイックミラー２２ｇを透過し、第二反射ミラー２４ｒで反射されて記録媒体１６のＲ記録領域１６ｒに結像される。Ｂ成分２６ｂは、第一と第二のダイクロイックミラー２２ｇ、２２ｒを透過して第三ダイクロイックミラー２２ｂで反射される。この反射されたＢ成分２６ｂは、第二と第一のダイクロイックミラーを再び透過した後、第三反射ミラー２４ｂで反射されて記録媒体１６のＢ記録領域１６ｂに結像される。
【００１９】
電子現像型記録媒体１６は、例えば特開平５−２２８０号公報に開示されたように、所定の電圧を印加することにより活性化され、露光量に応じた画像情報が電子的に記録保持される形式である。この記録媒体１６は、少なくともカメラのシャッタが解放されている間、システムコントロール回路の制御により活性化される。この状態で露光されることにより、記録媒体１６の記録領域には、結像されたＧ、Ｒ及びＢの像が現像される。現像されたＧ、Ｒ及びＢの像に、カメラに内蔵された公知の走査機構及び画像処理系（共に図示せず）等による適宜な処理を施すことにより、電気的に合成されたカラー画像が得られる。記録媒体１６上のＧ、Ｒ及びＢの像は同一平面上に整列されているので、その走査は容易である。
【００２０】
図３は、三色分解光学装置１４の各ミラーの位置座標の関係を示す。図において、ダイクロイックミラー光学系２２に対する入射光の光軸をＸ軸とし、Ｘ軸に対し直交しかつＧ、Ｒ及びＢの像の結像面を含む仮想平面（紙面に対して垂直な平面）においてＸ軸に対して紙面上で直交する方向をＹ軸とする。Ｘ軸と仮想平面との交点をＸＹ座標原点（０，０）とし、Ｘ軸と各ダイクロイックミラー２２ｇ、２２ｒ、２２ｂとの交点、即ちダイクロイックミラー光学系２２におけるＧ、Ｒ及びＢの像の反射位置の座標をそれぞれ（ｘ００，０）、（ｘ０１，０）、（ｘ０２，０）とする。また、Ｂ、Ｒ及びＧ像の結像位置の座標をそれぞれ（０，Ｐ０ ）、（０，Ｐ０ ＋Ｐ）、（０，Ｐ０ ＋２Ｐ）とする。この結像位置に対して平行をなす各反射ミラー２４ｂ、２４ｒ、２４ｇによるＢ、Ｒ及びＧ像の反射位置の中央の座標は、それぞれ（ｘ１ ，Ｐ０ ）、（ｘ２ ，Ｐ０ ＋Ｐ）、（ｘ３ ，Ｐ０ ＋２Ｐ）と表せる。これら各座標成分の間には、次式１の関係がある。
【００２１】
【式１】
［（ｘ００−ｘ１ ）２ ＋（Ｐ０ ）２ ］１／２ ＋｜ｘ１ ｜
＝［（ｘ００−ｘ２ ）２ ＋（Ｐ０ ＋Ｐ）２ ］１／２ ＋｜ｘ１ ｜
＝［（ｘ００−ｘ３ ）２ ＋（Ｐ０ ＋２Ｐ）２ ］１／２ ＋｜ｘ１ ｜
【００２２】
ここでダイクロイックミラー光学系２２におけるＧ、Ｒ及びＢの像の反射位置のＸ座標ｘ００、ｘ０１、ｘ０２と、結像位置のＹ座標成分Ｐ、Ｐ０ 、２Ｐとは予め定めることができる。従って、これらｘ００、ｘ０１、ｘ０２、Ｐ、Ｐ０ 、２Ｐから、上式によって各反射ミラー２４ｂ、２４ｒ、２４ｇの反射位置のＸ座標成分ｘ１ 、ｘ２ 、ｘ３ を求めることができる。
【００２３】
上述のように反射位置を定められた三つの反射ミラー２４ｇ、２４ｒ、２４ｂの傾斜状態の調整は、公知の三点調整法を用いることができる。この場合、反射ミラー２４ｇ、２４ｒ、２４ｂとして三つの分岐ミラーを用いることが好ましい。仮にダイクロイックミラーの固定精度が低ければ、電子現像型記録媒体１６上のＧ、Ｒ及びＢの像の上下方向（Ｙ方向）の位置が変化するが、三つのミラー２４ｇ、２４ｒ、２４ｂの調整により各像のピント位置を設定できる。更に、Ｇ、Ｒ及びＢの像の上下位置の変化は、カラー画像の電気的合成時に公知の画像処理法によって補正することも可能である。
【００２４】
本実施例における三色分解装置１４には、従来のようなプリズムを全く使用せず、光路が通過する光学材料は互いに独立した三つのダイクロイックミラー２２ｂ、２２ｒ、２２ｇのみである。従って、収差が小さく、高解像度の画像が得られる。また、プリズムを排したことにより、各ミラー２２ｇ、２２ｒ、２２ｂ及び２４ｇ、２４ｒ、２４ｂには、個々に位置調整機構を取り付けることも可能である。そのため、加工精度が低くても、各ミラーの調整により正確な結像位置設定が可能である。三つのダイクロイックミラー２２ｇ、２２ｒ、２２ｂは、ペリクル（ｐｅｌｌｉｃｌｅ）ミラーや、非常に薄いガラス板にダイクロイック蒸着を施したミラーを使用できる。ダイクロイックミラー２２ｇ、２２ｒ、２２ｂを形成するガラス板の薄さは、要求されるカラー画像の解像度に応じて定められる。勿論、ガラス板が薄いほど、高解像度の画像が得られる。
【００２５】
以上の実施例では、前方から順に、Ｇ、Ｒ、Ｂ成分をそれぞれ反射するダイクロイックミラー２２ｇ、２２ｒ、２２ｂを配置したが、この配置順序は変更可能である。最も比視感度の高いＧ用のダイクロイックミラー２２ｇを最前方に配置すると、緑色光は収差の影響を受けないので最も好ましいが、反面、Ｇのバンドパス特性を有するダイクロイック膜を必要とする。また、最終ミラーは厚いミラーとして平面性を高くすることが容易であるから、最終ミラーの高い平面性とＧの高い比視感度を考慮すれば、Ｇ用のミラーを最後方に配置することも考えられる。Ｇ用のミラーを最後方に配置すれば、Ｇのバンドパス特性を有するダイクロイック膜が不要になるという利点がある。
【００２６】
図４は本発明の第二実施例を示す。本実施例の三色分解光学装置のダイクロイックミラー光学系２２には、第一実施例の三つの独立したダイクロイックミラー２２ｇ、２２ｒ、２２ｂに代えて、三つのダイクロイックミラーを一体的に形成したプリズム２８が用いられている。この実施例では、プリズム２８中の光路長を抑制するために、図示のように第一のダイクロイックミラー２２ｇを空気との境界面に設けることが好ましい。カラー画像の解像度の要求がさほど厳しくない場合には、本実施例を適用することが可能である。しかしながら、本実施例においても、プリズム２８を出射した後の光路は、第一実施例と同様に反射ミラー光学系２４を経て記録媒体１６に至るまで気体媒質中のみを通過する。従って、従来例に比べれば収差を小さくすることができる。また、プリズム２８中には複雑な光路を形成する必要がないので、従来例のプリズムに比べて要求される加工精度が緩和され、製造コストも安価である。更に、反射ミラー光学系２４は、プリズム２８と独立しているので、反射ミラー光学系２４の個々のミラーに位置調整機構を取り付けることも可能である。
【００２７】
次に図５、図６は、フランジバックの短い結像光学系１２ａを使用する場合に好適な実施例である。スぺーサ３０によって第一、第二、第三のダイクロイックミラー２２ｇ、２２ｒ、２２ｂを所定の位置関係で固定したダイクロイックミラー光学系２２Ｍは、クイックリターンミラー１８の下方において図の上下に移動可能である。この可動ダイクロイックミラーユニット２２Ｍは、結像光学系１２ａの光軸１２ｂから下方に退避した退避位置（図５）と、結像光学系１２ａの光軸内に進出する進出位置（図６）との間を移動可能であり、この移動は、クイックリターンミラー１８の動作と連動して行なわれる。すなわち、クイックリターンミラー１８が図５に示す観察位置にあるときには、可動ダイクロイックミラーユニット２２Ｍはクイックリターンミラー１８と干渉しないように光軸１２ｂから退避し、クイックリターンミラー１８が退避位置に跳ね上がると、その動作に連動して光軸１２ｂ内に進出する。３枚のミラー２４ｂ、２４ｒ、２４ｇを有する反射ミラー光学系２４は、可動ダイクロイックミラーユニット２２Ｍが光軸１２ｂ内に進出したとき、可動ダイクロイックミラーユニット２２Ｍと図１と同様の光学系を構成するように位置が定められている。よって、この実施例によれば、フランジバックの短い結像光学系１２を用いた一眼レフタイプのカラー分解カメラに本発明を適用することができる。可動ダイクロイックミラーユニット２２Ｍの退避方向は、紙面と垂直な方向としてもよい。また、可動ダイクロイックミラーユニット２２Ｍだけでなく、反射ミラー光学系２４を可動ダイクロイックミラーユニット２２Ｍと一体に移動させる構成としてもよいが、図示例の方が可動部分が小さいので、カメラの小型化ができる。
【００２８】
以上は、三色分解光学装置に本発明を適用した実施例を説明したものであるが、本発明はより広く、二色分解光学装置（二板式）についても適用可能である。この場合には、ダイクロイックミラーと反射ミラーをそれぞれ２枚ずつ配置すればよい。
【００２９】
本発明は上述した実施例に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。例えば、上述した実施例では本発明の三色分解装置をスチルビデオカメラに適用して説明したが、それに限定されるものではなく、他の形式の三原色分解カメラ、カラー複写機等の高解像度カラー撮像装置に広く適用できる。
【００３０】
また、三色分解装置の反射ミラー２４ｇ、２４ｒ、２４ｂは、ダイクロイックミラー光学系２２からの三つの色光の光路を互いに略平行に整列させる傾斜状態に定められていればよく、その反射光の光路が導かれる対象は電子現像型記録媒体１６に限定されない。従って、三つの色光の記録媒体としては、カラー画像を電気的に合成するものに限らず、光学的に合成するものであってもよい。
【００３１】
【発明の効果】
以上のように本発明の色分解装置によれば、ガラス媒質等の光学材料中の光路長を抑制できるので、収差の小さい高解像度な光学像が得られる。また、従来のような分解光学系と複雑な光路とを一体的に形成したプリズムを排したので、加工精度の条件が緩和され、装置構成が単純で安価である。更に、異なる色光の光路が略平行に整列されているので、各色像の位置を整列可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一実施例の三色分解装置を有するスチルビデオカメラの光学系を模式的に示す図であり、記録媒体の平面図を併せて示す図である。
【図２】図１の三色分解装置におけるダイクロイックミラー光学系の拡大図である。
【図３】図１の三色分解装置の各ミラーの位置座標を示す概略的な光路図である。
【図４】本発明の第二実施例の三色分解装置のプリズムを示す側面図である。
【図５】本発明の別の実施例を示す、一眼レフカメラの観察中の図である。
【図６】図５の一眼レフカメラの撮影中の図である。
【符号の説明】
１２ 結像光学系
２２ ダイクロイックミラー光学系
２２Ｍ 可動ダイクロイックミラーユニット
２２ｇ 緑反射ダイクロイックミラー（第一のダイクロイックミラー）
２２ｒ 赤反射ダイクロイックミラー（第二のダイクロイックミラー）
２２ｂ 青反射ダイクロイックミラー（第三のダイクロイックミラー）
２４ 反射ミラー光学系
２４ｇ 第一の反射ミラー
２４ｒ 第二の反射ミラー
２４ｂ 第三の反射ミラー
２６ｇ 緑色光（第一の色光）
２６ｒ 赤色光（第二の色光）
２６ｂ 青色光（第三の色光）
２８ プリズム
【技術分野】
本発明は、例えばスチルビデオカメラ、カラー複写機等の高解像度カラー撮像装置に設けられ、被写体の光学像を色分解するための色分解光学装置及び一眼レフタイプの色分解光学装置に関する。
【０００２】
【従来技術及びその問題点】
モノクロ記録媒体上に赤、緑、青の三原色像を結像させ、これら三原色像を光学的または電気的に合成してカラー画像を形成する高解像度撮像装置が知られている。ここで三原色像を得るための三色分解光学系としては、一つまたは複数のプリズムを使用したものが公知である。
【０００３】
例えば特開平１−３１９３８４号公報には、ダイクロイックプリズムと、このダイクロイックプリズムの入射光の光軸に関して対称に配置された二つの光路形成用プリズムとを組み合わせた光学系が開示されている。ここでダイクロイックプリズムは、入射光を赤、緑、青の三原色に分離するように、互いに直交した赤反射と青反射とのダイクロイックミラーを内包している。各々の光路形成用プリズムは、ダイクロイックプリズムからの赤色光と青色光とのうちの対応する一方を反射するための全反射面を有している。この構成では、ダイクロイックプリズムに対する入射光のうち、緑色光は、二つのダイクロイックミラーを透過して結像面の緑色像位置に結像される。また、赤色光と青色光とは、対応するダイクロイックミラーにより入射光の光軸に対して直交し、かつ互いに１８０度異なる方向へ反射され、次いで対応する光路形成用プリズムの全反射面により、光軸と平行な方向へ反射される。この反射された赤色光と青色光とは、対応する光路形成用プリズム中を緑光の光路と平行に通過することにより、その光路長が伸長される結果、結像面の緑色像位置に近接した赤色像位置と青色像位置とにそれぞれ結像される。
【０００４】
特開平６−１６７６０３号公報には、上記特開平１−３１９３８４号公報のダイクロイックプリズムと二つの光路形成用プリズムとを一体的に形成した三色分解プリズムが開示されている。但し、この三色分解プリズムには、プリズム内の各色光の光路長を等しくする目的で、緑色光の光路長を伸長させるための二つの全反射面がプリズム内に付加されている。即ち、二つのダイクロイックミラーを透過した緑色光は、一方の全反射面により、入射光の光軸に対して直交し、かつ赤及び青色光の反射方向と９０度異なる方向へ反射され、次いで他方の全反射面により、光軸と平行な方向へ反射される。このような緑色光の光路長の伸長の結果、結像面における緑色像は、赤色像及び青色像と一直線状に並ばず、千鳥状の配列となる。
【０００５】
この種の従来の光学系では、各色光の光路長及び結像位置の調整のために、プリズム中の光路長を意図的に伸長させているので、ガラス媒質中の光路長が長くなり、かつ入射光が屈折される。その結果、大きな球面収差が生じ、高精度な画像を形成するのが困難である。更に、特開平６−１６７６０３号公報のように、緑色光の光路長を伸長させた場合には、結像面における緑色像位置が、赤色像位置及び青色像位置に対して整列しないので、例えば画像の走査が煩雑になる。
【０００６】
また、従来の光学系では、色分解のためのダイクロイックミラー面と、光路案内のための全反射面との全ての反射面がプリズム内に形成されているため、各色光像の結像位置はプリズムの加工精度に大きく依存する。従って、プリズムには高い加工精度が要求され、その製作コストも高価になる。
【０００７】
【発明の目的】
本発明の目的は、ガラス媒質等の光学材料中の光路長を抑制でき、要求される加工精度の条件が緩和されると共に、各色像位置を整列可能であり、しかも高解像度で安価な色分解装置を提供することにある。
【０００８】
【発明の概要】
本発明は、入射光を少なくとも二つの色光に色分解するための色分解光学装置であって、入射光の光軸に沿って順次に配設され、それぞれ異なる色光を反射する複数のダイクロイックミラー；これら複数のダイクロイックミラーは、対応する色光を気体媒質中の異なる中継位置へそれぞれ反射し、かつ後方のダイクロイックミラーについての入射光及び反射光が、該後方のダイクロイックミラーより前方に配置されたダイクロイックミラーを透過する位置に配置されていること；これら複数のダイクロイックミラーに対応させて上記複数の中継位置にそれぞれ配設された複数の反射ミラー；及び、これら複数の反射ミラーは、複数のダイクロイックミラーからの異なる色光の光路を互いに略平行に整列させる位置に配置されていること；を特徴としている。
【０００９】
本発明の一態様によれば、光学部材中の光路長を抑制する目的で、複数のダイクロイックミラーが、互いに独立した光学部材とされている。代替的に、複数のダイクロイックミラーは、一体的なプリズムに形成してもよい。この場合、第一のダイクロイックミラーの反射面が空気との境界面に形成されていることが好ましい。
【００１０】
本発明に係る色分解装置は、複数の反射ミラーにより整列された複数の色光の光路の光学像を同一平面上の異なる位置にそれぞれ結像させる目的で、複数のダイクロイックミラーの前段に配置された結像光学系を更に備えてもよい。
【００１１】
例えば、本発明による三色分解光学装置によれば、入射光のうち、第一の色光は、第一のダイクロイックミラーで反射される。第二の色光は、第一のダイクロイックミラーを透過して第二のダイクロイックミラーで反射され、第一のダイクロイックミラーを透過する。第三の色光は、第一及び第二のダイクロイックミラーを透過して第三のダイクロイックミラーで反射され、第二及び第一のダイクロイックミラーを透過する。従って三つの色光は、ダイクロイックミラー以外での反射を伴うことなく、即ち複雑な光路を経ることなく、全て第一のダイクロイックミラーの入射側に導かれる。このように導かれた三つの色光の光路は、第一のダイクロイックミラーから出射された後、個々の反射ミラーで反射されるため、三つの色光の光路は、プリズム等の光学部材を透過させることなく、互いに略平行に整列される。
【００１２】
また本発明の色分解装置は、クイックリターンミラーを備える一眼レフタイプの装置において、フランジバックの短い撮影レンズについて適用可能な実施態様を備える。この実施態様は、結像光学系；この結像光学系の後方にあって、常時は被写体像をファインダ光学系に導く観察位置に位置し、撮影時は光路からの退避位置に位置するクイックリターンミラー；このクイックミラーの動きに連動して、該クイックリターンミラーが退避位置に移動したとき光路内に進出し、観察位置に移動したとき光路から退避する可動ダイクロイックミラーユニット；この可動ダイクロイックミラーユニットは、入射光の光軸に沿って順次に配設され、それぞれ異なる色光を反射する複数のダイクロイックミラーを有し、これら複数のダイクロイックミラーは、対応する色光を気体媒質中の異なる中継位置へそれぞれ反射し、かつ後方のダイクロイックミラーについての入射光及び反射光が、該後方のダイクロイックミラーより前方に配置されたダイクロイックミラーを透過する位置に配置されていること；可動ダイクロイックミラーユニットが光路内に位置するときのその複数のダイクロイックミラーに対応させて上記複数の中継位置にそれぞれ配設された複数の反射ミラー；これら複数の反射ミラーは、上記複数のダイクロイックミラーからの異なる色光の光路を互いに略平行に整列させる位置に配置されていること；及び、これらの複数の反射ミラーの光路に直交する単一の平面上にそれぞれ配設されたモノクロ記録媒体；を備えることを特徴としている。
【００１３】
【発明の実施例】
以下、図示実施例に基づいて本発明を説明する。図１において、光学系を概略的に示すスチルビデオカメラには、その前方に被写体の光学像を形成するための結像光学系１２ａ等を有する結像光学系１２が設けられている。結像光学系１２の後方には、本発明に係る三色分解光学装置１４が設けられ、この分解光学系１４の後方の所定位置には、電子現像型記録媒体１６が配設されている。撮像光学系１２と三色分解光学装置１４との間には、クィックリターンミラー１８が設けられ、クィックリターンミラー１８の上方には、ファインダ光学系２０のピント板２０ａが配設されている。クィックリターンミラー１８は、通常はダウン位置（実線で示される傾斜状態）にあり、撮像光学系１２を通過した光をファインダ光学系２０へ導いているが、撮影動作時には、カメラのシステムコントロール回路（図示せず）の制御により、上方のアップ位置（破線で示される退避状態）へ回動される。
【００１４】
三色分解光学装置１４は、クィックリターンミラー１８の後方に設けられたダイクロイックミラー光学系２２と、このダイクロイックミラー光学系２２と電子現像型記録媒体１６との間に設けられた反射ミラー光学系２４とを備える。
【００１５】
図１及び図２に示すように、ダイクロイックミラー光学系２２は、結像光学系１２により形成された被写体像をＲ（赤）、Ｇ（緑）及びＢ（青）の三原色光成分に色分解する。この光学系２２は、結像光学系１２の光軸１２ｂに沿って配置された三枚のダイクロイックミラー２２ｇ、２２ｒ、２２ｂを有する。これら三枚のダイクロイックミラーのうち、結像光学系１２側に配置された第一ダイクロイックミラー２２ｇは、結像光学系１２から入射された被写体像のうち、Ｇ成分２６ｇを反射し、Ｒ成分とＢ成分を透過する。第一ダイクロイックミラー２２ｇの後方に配置された第二ダイクロイックミラー２２ｒは、第一ダイクロイックミラー２２ｇを透過したＲ成分２６ｒを反射し、Ｂ成分を透過する。第二ダイクロイックミラー２２ｒの後方に配置された第三ダイクロイックミラー２２ｂは、第一、第二のダイクロイックミラー２２ｇ、２２ｒを透過したＢ成分２６ｂを反射する。これらダイクロイックミラー２２ｇ、２２ｒ、２２ｂは、反射されたＧ、Ｒ及びＢ成分を所定の方向（図示の実施例では光軸１２ｂの下方）のそれぞれ異なる中継位置へ反射するように、光軸１２ｂに対して所定の傾きをなしている。更に、第二（赤反射）と第三（青反射）ダイクロイックミラー２２ｒ、２２ｂは、それらで反射された色光成分が、その前方に配置されたダイクロイックミラーを透過する位置及び傾斜状態に配設されている。
【００１６】
三色分解光学装置１４の反射ミラー光学系２４は、ダイクロイックミラー光学系２２によるＢＲＧ成分の中継位置にそれぞれ配設された第一、第二及び第三の反射ミラー２４ｇ、２４ｒ、２４ｂを有する。これら三つの反射ミラーは、ダイクロイックミラー光学系２２で反射されたＧ、Ｒ及びＢ成分の光路を互いに略平行に整列させて記録媒体１６方向へ反射させる傾斜状態に配置されている。これらの反射ミラー２４ｇ、２４ｒ、２４ｂは、全反射ミラーであることが好ましいが、ハーフミラーとして透過光を別の用途に用いることも可能である。
【００１７】
記録媒体１６のＧ、Ｒ及びＢのそれぞれの記録領域１６ｇ、１６ｒ、１６ｂは、光軸１２ｂに対して紙面上で直交する同一面内に配列されている。また、結像光学系１２と三色分解光学装置１４とは、反射ミラー２４ｇ、２４ｒ、２４ｂで反射されたＧ、Ｒ及びＢ成分が、記録媒体１６の各記録領域１６ｇ、１６ｒ、１６ｂに結像するように設定されている。
【００１８】
カメラ１０のクィックリターンミラー１８がアップ位置に移動し、シャッタ（図示せず）が解放された撮影動作時における三色分解光学装置１４の作用について説明する。結像光学系１２で形成された被写体像のうち、Ｇ成分２６ｇは、第一ダイクロイックミラー２２ｇで反射され、次いで第一反射ミラー２４ｇで反射されて記録媒体１６のＧ記録領域１６ｇに結像される。また、Ｒ成分２６ｒは、第一ダイクロイックミラー２２ｇを透過して第二ダイクロイックミラー２２ｒで反射される。この反射されたＲ成分２６ｒは、再び第一ダイクロイックミラー２２ｇを透過し、第二反射ミラー２４ｒで反射されて記録媒体１６のＲ記録領域１６ｒに結像される。Ｂ成分２６ｂは、第一と第二のダイクロイックミラー２２ｇ、２２ｒを透過して第三ダイクロイックミラー２２ｂで反射される。この反射されたＢ成分２６ｂは、第二と第一のダイクロイックミラーを再び透過した後、第三反射ミラー２４ｂで反射されて記録媒体１６のＢ記録領域１６ｂに結像される。
【００１９】
電子現像型記録媒体１６は、例えば特開平５−２２８０号公報に開示されたように、所定の電圧を印加することにより活性化され、露光量に応じた画像情報が電子的に記録保持される形式である。この記録媒体１６は、少なくともカメラのシャッタが解放されている間、システムコントロール回路の制御により活性化される。この状態で露光されることにより、記録媒体１６の記録領域には、結像されたＧ、Ｒ及びＢの像が現像される。現像されたＧ、Ｒ及びＢの像に、カメラに内蔵された公知の走査機構及び画像処理系（共に図示せず）等による適宜な処理を施すことにより、電気的に合成されたカラー画像が得られる。記録媒体１６上のＧ、Ｒ及びＢの像は同一平面上に整列されているので、その走査は容易である。
【００２０】
図３は、三色分解光学装置１４の各ミラーの位置座標の関係を示す。図において、ダイクロイックミラー光学系２２に対する入射光の光軸をＸ軸とし、Ｘ軸に対し直交しかつＧ、Ｒ及びＢの像の結像面を含む仮想平面（紙面に対して垂直な平面）においてＸ軸に対して紙面上で直交する方向をＹ軸とする。Ｘ軸と仮想平面との交点をＸＹ座標原点（０，０）とし、Ｘ軸と各ダイクロイックミラー２２ｇ、２２ｒ、２２ｂとの交点、即ちダイクロイックミラー光学系２２におけるＧ、Ｒ及びＢの像の反射位置の座標をそれぞれ（ｘ００，０）、（ｘ０１，０）、（ｘ０２，０）とする。また、Ｂ、Ｒ及びＧ像の結像位置の座標をそれぞれ（０，Ｐ０ ）、（０，Ｐ０ ＋Ｐ）、（０，Ｐ０ ＋２Ｐ）とする。この結像位置に対して平行をなす各反射ミラー２４ｂ、２４ｒ、２４ｇによるＢ、Ｒ及びＧ像の反射位置の中央の座標は、それぞれ（ｘ１ ，Ｐ０ ）、（ｘ２ ，Ｐ０ ＋Ｐ）、（ｘ３ ，Ｐ０ ＋２Ｐ）と表せる。これら各座標成分の間には、次式１の関係がある。
【００２１】
【式１】
［（ｘ００−ｘ１ ）２ ＋（Ｐ０ ）２ ］１／２ ＋｜ｘ１ ｜
＝［（ｘ００−ｘ２ ）２ ＋（Ｐ０ ＋Ｐ）２ ］１／２ ＋｜ｘ１ ｜
＝［（ｘ００−ｘ３ ）２ ＋（Ｐ０ ＋２Ｐ）２ ］１／２ ＋｜ｘ１ ｜
【００２２】
ここでダイクロイックミラー光学系２２におけるＧ、Ｒ及びＢの像の反射位置のＸ座標ｘ００、ｘ０１、ｘ０２と、結像位置のＹ座標成分Ｐ、Ｐ０ 、２Ｐとは予め定めることができる。従って、これらｘ００、ｘ０１、ｘ０２、Ｐ、Ｐ０ 、２Ｐから、上式によって各反射ミラー２４ｂ、２４ｒ、２４ｇの反射位置のＸ座標成分ｘ１ 、ｘ２ 、ｘ３ を求めることができる。
【００２３】
上述のように反射位置を定められた三つの反射ミラー２４ｇ、２４ｒ、２４ｂの傾斜状態の調整は、公知の三点調整法を用いることができる。この場合、反射ミラー２４ｇ、２４ｒ、２４ｂとして三つの分岐ミラーを用いることが好ましい。仮にダイクロイックミラーの固定精度が低ければ、電子現像型記録媒体１６上のＧ、Ｒ及びＢの像の上下方向（Ｙ方向）の位置が変化するが、三つのミラー２４ｇ、２４ｒ、２４ｂの調整により各像のピント位置を設定できる。更に、Ｇ、Ｒ及びＢの像の上下位置の変化は、カラー画像の電気的合成時に公知の画像処理法によって補正することも可能である。
【００２４】
本実施例における三色分解装置１４には、従来のようなプリズムを全く使用せず、光路が通過する光学材料は互いに独立した三つのダイクロイックミラー２２ｂ、２２ｒ、２２ｇのみである。従って、収差が小さく、高解像度の画像が得られる。また、プリズムを排したことにより、各ミラー２２ｇ、２２ｒ、２２ｂ及び２４ｇ、２４ｒ、２４ｂには、個々に位置調整機構を取り付けることも可能である。そのため、加工精度が低くても、各ミラーの調整により正確な結像位置設定が可能である。三つのダイクロイックミラー２２ｇ、２２ｒ、２２ｂは、ペリクル（ｐｅｌｌｉｃｌｅ）ミラーや、非常に薄いガラス板にダイクロイック蒸着を施したミラーを使用できる。ダイクロイックミラー２２ｇ、２２ｒ、２２ｂを形成するガラス板の薄さは、要求されるカラー画像の解像度に応じて定められる。勿論、ガラス板が薄いほど、高解像度の画像が得られる。
【００２５】
以上の実施例では、前方から順に、Ｇ、Ｒ、Ｂ成分をそれぞれ反射するダイクロイックミラー２２ｇ、２２ｒ、２２ｂを配置したが、この配置順序は変更可能である。最も比視感度の高いＧ用のダイクロイックミラー２２ｇを最前方に配置すると、緑色光は収差の影響を受けないので最も好ましいが、反面、Ｇのバンドパス特性を有するダイクロイック膜を必要とする。また、最終ミラーは厚いミラーとして平面性を高くすることが容易であるから、最終ミラーの高い平面性とＧの高い比視感度を考慮すれば、Ｇ用のミラーを最後方に配置することも考えられる。Ｇ用のミラーを最後方に配置すれば、Ｇのバンドパス特性を有するダイクロイック膜が不要になるという利点がある。
【００２６】
図４は本発明の第二実施例を示す。本実施例の三色分解光学装置のダイクロイックミラー光学系２２には、第一実施例の三つの独立したダイクロイックミラー２２ｇ、２２ｒ、２２ｂに代えて、三つのダイクロイックミラーを一体的に形成したプリズム２８が用いられている。この実施例では、プリズム２８中の光路長を抑制するために、図示のように第一のダイクロイックミラー２２ｇを空気との境界面に設けることが好ましい。カラー画像の解像度の要求がさほど厳しくない場合には、本実施例を適用することが可能である。しかしながら、本実施例においても、プリズム２８を出射した後の光路は、第一実施例と同様に反射ミラー光学系２４を経て記録媒体１６に至るまで気体媒質中のみを通過する。従って、従来例に比べれば収差を小さくすることができる。また、プリズム２８中には複雑な光路を形成する必要がないので、従来例のプリズムに比べて要求される加工精度が緩和され、製造コストも安価である。更に、反射ミラー光学系２４は、プリズム２８と独立しているので、反射ミラー光学系２４の個々のミラーに位置調整機構を取り付けることも可能である。
【００２７】
次に図５、図６は、フランジバックの短い結像光学系１２ａを使用する場合に好適な実施例である。スぺーサ３０によって第一、第二、第三のダイクロイックミラー２２ｇ、２２ｒ、２２ｂを所定の位置関係で固定したダイクロイックミラー光学系２２Ｍは、クイックリターンミラー１８の下方において図の上下に移動可能である。この可動ダイクロイックミラーユニット２２Ｍは、結像光学系１２ａの光軸１２ｂから下方に退避した退避位置（図５）と、結像光学系１２ａの光軸内に進出する進出位置（図６）との間を移動可能であり、この移動は、クイックリターンミラー１８の動作と連動して行なわれる。すなわち、クイックリターンミラー１８が図５に示す観察位置にあるときには、可動ダイクロイックミラーユニット２２Ｍはクイックリターンミラー１８と干渉しないように光軸１２ｂから退避し、クイックリターンミラー１８が退避位置に跳ね上がると、その動作に連動して光軸１２ｂ内に進出する。３枚のミラー２４ｂ、２４ｒ、２４ｇを有する反射ミラー光学系２４は、可動ダイクロイックミラーユニット２２Ｍが光軸１２ｂ内に進出したとき、可動ダイクロイックミラーユニット２２Ｍと図１と同様の光学系を構成するように位置が定められている。よって、この実施例によれば、フランジバックの短い結像光学系１２を用いた一眼レフタイプのカラー分解カメラに本発明を適用することができる。可動ダイクロイックミラーユニット２２Ｍの退避方向は、紙面と垂直な方向としてもよい。また、可動ダイクロイックミラーユニット２２Ｍだけでなく、反射ミラー光学系２４を可動ダイクロイックミラーユニット２２Ｍと一体に移動させる構成としてもよいが、図示例の方が可動部分が小さいので、カメラの小型化ができる。
【００２８】
以上は、三色分解光学装置に本発明を適用した実施例を説明したものであるが、本発明はより広く、二色分解光学装置（二板式）についても適用可能である。この場合には、ダイクロイックミラーと反射ミラーをそれぞれ２枚ずつ配置すればよい。
【００２９】
本発明は上述した実施例に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。例えば、上述した実施例では本発明の三色分解装置をスチルビデオカメラに適用して説明したが、それに限定されるものではなく、他の形式の三原色分解カメラ、カラー複写機等の高解像度カラー撮像装置に広く適用できる。
【００３０】
また、三色分解装置の反射ミラー２４ｇ、２４ｒ、２４ｂは、ダイクロイックミラー光学系２２からの三つの色光の光路を互いに略平行に整列させる傾斜状態に定められていればよく、その反射光の光路が導かれる対象は電子現像型記録媒体１６に限定されない。従って、三つの色光の記録媒体としては、カラー画像を電気的に合成するものに限らず、光学的に合成するものであってもよい。
【００３１】
【発明の効果】
以上のように本発明の色分解装置によれば、ガラス媒質等の光学材料中の光路長を抑制できるので、収差の小さい高解像度な光学像が得られる。また、従来のような分解光学系と複雑な光路とを一体的に形成したプリズムを排したので、加工精度の条件が緩和され、装置構成が単純で安価である。更に、異なる色光の光路が略平行に整列されているので、各色像の位置を整列可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一実施例の三色分解装置を有するスチルビデオカメラの光学系を模式的に示す図であり、記録媒体の平面図を併せて示す図である。
【図２】図１の三色分解装置におけるダイクロイックミラー光学系の拡大図である。
【図３】図１の三色分解装置の各ミラーの位置座標を示す概略的な光路図である。
【図４】本発明の第二実施例の三色分解装置のプリズムを示す側面図である。
【図５】本発明の別の実施例を示す、一眼レフカメラの観察中の図である。
【図６】図５の一眼レフカメラの撮影中の図である。
【符号の説明】
１２ 結像光学系
２２ ダイクロイックミラー光学系
２２Ｍ 可動ダイクロイックミラーユニット
２２ｇ 緑反射ダイクロイックミラー（第一のダイクロイックミラー）
２２ｒ 赤反射ダイクロイックミラー（第二のダイクロイックミラー）
２２ｂ 青反射ダイクロイックミラー（第三のダイクロイックミラー）
２４ 反射ミラー光学系
２４ｇ 第一の反射ミラー
２４ｒ 第二の反射ミラー
２４ｂ 第三の反射ミラー
２６ｇ 緑色光（第一の色光）
２６ｒ 赤色光（第二の色光）
２６ｂ 青色光（第三の色光）
２８ プリズム
Claims (6)
- 入射光を少なくとも二つの色光に色分解するための色分解光学装置であって、
入射光の光軸に沿って順次に配設され、それぞれ異なる色光を反射する複数のダイクロイックミラー；
これら複数のダイクロイックミラーは、対応する色光を気体媒質中の異なる中継位置へそれぞれ反射し、かつ後方のダイクロイックミラーについての入射光及び反射光が、該後方のダイクロイックミラーより前方に配置されたダイクロイックミラーを透過する位置に配置されていること；
これら複数のダイクロイックミラーに対応させて上記複数の中継位置にそれぞれ配設された複数の反射ミラー；及び、
これら複数の反射ミラーは、上記複数のダイクロイックミラーからの異なる色光の光路を互いに略平行に整列させる位置に配置されていること；
を特徴とする色分解光学装置。 - 請求項１において、複数のダイクロイックミラーが、互いに独立した光学部材からなっている色分解光学装置。
- 請求項１において、複数のダイクロイックミラーが、一体的に形成されたプリズムに形成されている色分解光学装置。
- 請求項１ないし３のいずれか１項において、上記複数のダイクロイックミラーの前段に配置され、上記複数の反射ミラーにより整列された複数の色光の光路の光学像を同一平面上の異なる位置にそれぞれ結像させるための結像光学系を更に備える色分解光学装置。
- 入射光を少なくとも三つの色光に色分解するための色分解光学装置であって、
入射光の光軸に沿って順次に配設され、それぞれ第一、第二及び第三の色光を反射する第一、第二及び第三のダイクロイックミラー；
これら三つのダイクロイックミラーは、対応する色光を気体媒質中の三つの異なる中継位置へそれぞれ反射し、かつ第二及び第三のダイクロイックミラーについての入射光及び反射光がそれらの前方に配置された上記ダイクロイックミラーを透過する位置に配設されていること；
これら三つのダイクロイックミラーに対応させて上記三つの中継位置にそれぞれ配設された三つの反射ミラー；及び、
これら三つの反射ミラーは、上記三つのダイクロイックミラーからの上記三つの色光の光路を互いに略平行に整列させる位置に配置されていること；
を特徴とする色分解光学装置。 - 結像光学系；
この結像光学系の後方にあって、常時は被写体像をファインダ光学系に導く観察位置に位置し、撮影時は光路からの退避位置に位置するクイックリターンミラー；
このクイックミラーの動きに連動して、該クイックリターンミラーが退避位置に移動したとき光路内に進出し、観察位置に移動したとき光路から退避する可動ダイクロイックミラーユニット；
この可動ダイクロイックミラーユニットは、入射光の光軸に沿って順次に配設され、それぞれ異なる色光を反射する複数のダイクロイックミラーを有し、これら複数のダイクロイックミラーは、対応する色光を気体媒質中の異なる中継位置へそれぞれ反射し、かつ後方のダイクロイックミラーについての入射光及び反射光が、該後方のダイクロイックミラーより前方に配置されたダイクロイックミラーを透過する位置に配置されていること；
上記可動ダイクロイックミラーユニットが光路内に位置するときのその複数のダイクロイックミラーに対応させて上記複数の中継位置にそれぞれ配設された複数の反射ミラー；
これら複数の反射ミラーは、上記複数のダイクロイックミラーからの異なる色光の光路を互いに略平行に整列させる位置に配置されていること；及び、
これらの複数の反射ミラーの光路に直交する単一の平面上にそれぞれ配設されたモノクロ記録媒体；
を備えることを特徴とする色分解光学装置。
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