[發(fā)明專利]色分解光學(xué)系統(tǒng)、攝像單元及攝像裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201880025741.1
• 申請日: 2018-04-11
• 公開（公告）號: CN110537119B
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 齋田有宏
• 申請（專利權(quán)）人: 富士膠片株式會社
• 主分類號: G02B5/04
• 分類號: G02B5/04;G02B5/20;H04N5/225;H04N9/09
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 王亞愛

本發(fā)明提供一種能夠抑制產(chǎn)生彩色陰影的色分解光學(xué)系統(tǒng)、攝像單元及攝像裝置。色分解光學(xué)系統(tǒng)(10)對取出B光的第1棱鏡(12)、取出R光的第2棱鏡(14)、取出IR光的第3棱鏡(16)及取出G光的第4棱鏡(18)進行組合而構(gòu)成。第1棱鏡(12)通過第1棱鏡第2面(12b)反射并分離B光。第2棱鏡(14)通過第2棱鏡第2面(14b)反射并分離R光。第3棱鏡(16)通過第3棱鏡第2面(16b)反射并分離IR光。色分解光學(xué)系統(tǒng)(10)以通過光軸Lz的光的入射角成為最大的面成為第3棱鏡第2面(16b)的方式構(gòu)成。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種色分解光學(xué)系統(tǒng)、攝像單元及攝像裝置，尤其涉及一種將入射光束分解為可見區(qū)域的三個顏色分量的光及非可見區(qū)域的一個顏色分量的光的色分解光學(xué)系統(tǒng)、具備該色分解光學(xué)系統(tǒng)的攝像單元及具備該攝像單元的攝像裝置。

背景技術(shù)

已知有如下攝像裝置，即，將通過了鏡頭的光由色分解光學(xué)系統(tǒng)分解為R光(R：Red/紅色)、G光(G：Green/綠色)、B光(B：Blue/藍色)及IR光(IR：InfraRed/紅外)這四個顏色分量的光，并將所分解的各光通過四個圖像傳感器來單獨受光而拍攝RGB圖像及IR圖像(例如，專利文獻1-3等)。在此，RGB圖像是指，一個像素由R、G、B這三個顏色分量的值構(gòu)成的圖像。RGB圖像構(gòu)成所謂的彩色圖像。并且，IR圖像是指，一個像素由IR這一個顏色分量的值構(gòu)成的圖像。

專利文獻1：日本特開2016-178995號公報

專利文獻2：日本特開2015-180864號公報

專利文獻3：日本特開2017-029763號公報

然而，若使用色分解光學(xué)系統(tǒng)，則存在所拍攝的彩色圖像中產(chǎn)生彩色陰影這一缺點。彩色陰影是指，即便在畫面的中心部分取得了白平衡，在畫面的上端及下端依然有著色的現(xiàn)象。彩色陰影由向色分離面的入射角的大小引起而產(chǎn)生，其大小越大，產(chǎn)生量也越變大。彩色陰影被視覺辨認為顏色不均勻，會大幅降低圖像質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的技術(shù)課題

本發(fā)明是鑒于這種情況而完成的，其目的在于提供一種能夠抑制產(chǎn)生彩色陰影的色分解光學(xué)系統(tǒng)、攝像單元及攝像裝置。

用于解決技術(shù)課題的手段

用于解決上述課題的手段如下。

(1)一種色分解光學(xué)系統(tǒng)，其將入射光束分解為可見區(qū)域的三個顏色分量的光及非可見區(qū)域的一個顏色分量的光，該色分解光學(xué)系統(tǒng)在光軸上具備：第1可見光分離面，反射并分離可見區(qū)域的第1顏色分量的光；第2可見光分離面，反射并分離可見區(qū)域的第2顏色分量的光；及非可見光分離面，反射并分離非可見區(qū)域的光，在第1可見光分離面、第2可見光分離面及非可見光分離面中，通過光軸的光的入射角成為最大的面為非可見光分離面。

根據(jù)本發(fā)明，色分解光學(xué)系統(tǒng)具備三個分離面，并將入射光束分解為可見區(qū)域的三個顏色分量的光及非可見區(qū)域的一個顏色分量的光。三個分離面由第1可見光分離面、第2可見光分離面及非可見光分離面構(gòu)成。第1可見光分離面分離可見區(qū)域的第1顏色分量的光。第2可見光分離面分離可見區(qū)域的第2顏色分量的光。非可見光分離面分離非可見區(qū)域的光。透射了所有分離面的光分離為可見區(qū)域的第3顏色分量的光。各分離面選擇性地反射分離對象的顏色分量的光而從其他顏色分量的光進行分離。此時，以分離對象的顏色分量的光向規(guī)定的方向反射的方式配置各分離面。因此，各分離面相對于光軸傾斜配置。在本方式的色分解光學(xué)系統(tǒng)中，以有三個分離面中通過光軸的光的入射角成為最大的面成為非可見光分離面的方式設(shè)定各分離面的斜率。由此，能夠抑制拍攝基于可見光的彩色圖像時產(chǎn)生彩色陰影。彩色陰影由向色分離面的入射角的大小引起而產(chǎn)生，其大小越大，產(chǎn)生量也越變大。將通過光軸的光的入射角成為最大的面設(shè)為非可見光分離面，能夠縮小分離可見區(qū)域的顏色分量的光的分離面上的入射角。由此，能夠抑制拍攝基于可見光的彩色圖像時產(chǎn)生彩色陰影。