(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１プリズムと第２プリズムと第３プリズムで構成される３色分解プリズムと、第１撮像素子と第２撮像素子と第３撮像素子の３つの撮像素子を備えたカメラ装置であって、
前記３色分解プリズムは、前記第１プリズムと前記第２プリズムとの間にエアーギャップが設けられていないギャップレスプリズムであり、
前記第１プリズムは、
前記３色分解プリズムへの入射光が入射される第１入射面と、前記第１入射面から入射した光のうち緑色成分の光を反射するとともに青色成分と赤色成分の光を透過する緑反射ダイクロイック膜が設けられる緑反射面と、前記緑反射ダイクロイック膜で反射された緑色成分の光が出射される第１出射面とを備え、
前記第２プリズムは、
前記緑反射ダイクロイック膜を透過した青色成分と赤色成分の光が入射される第２入射面と、前記第２入射面から入射した光のうち青色成分の光を反射するとともに赤色成分の光を透過する青赤分離ダイクロイック膜が設けられる青赤分離面と、前記青赤分離ダイクロイック膜で反射された青色成分の光が出射される第２出射面とを備え、
前記第３プリズムは、
前記青赤分離ダイクロイック膜を透過した赤色成分の光が入射される第３入射面と、前記第３入射面から入射した光を出射する第３出射面とを備え、
前記第１撮像素子は、前記第１出射面から出射される緑色成分の光を受光する緑色用の撮像素子であり、前記第２撮像素子は、前記第２出射面から出射される青色成分の光を受光する青色用の撮像素子であり、前記第３撮像素子は、前記第３出射面から出射される赤色成分の光を受光する赤色用の撮像素子であり、
前記第１撮像素子および前記第２撮像素子には、アオリ調整用の空気層が設けられておらず、前記第３撮像素子には、アオリ調整用の空気層が設けられていることを特徴とするカメラ装置。
【請求項２】
前記第３撮像素子には、直方体ガラスが備えられ、前記第３プリズムと前記第３撮像素子との間には、前記直方体ガラスを固定するための第４プリズムが備えられ、前記アオリ調整用の空気層は、前記第３撮像素子と前記第４プリズムとの間に設けられ、
前記直方体ガラスの前記第３撮像素子側の側面には、前記第３撮像素子に接着される撮像素子接着エリアが設けられ、前記直方体ガラスの前記第４プリズム側の側面には、前記第４プリズムの側面に接着されるプリズム接着エリアが設けられていることを特徴とする請求項１に記載のカメラ装置。
【請求項３】
前記第１撮像素子は、撮像面の傾きによって発生する片ボケが所定の許容量以下の撮像素子であり、前記第２撮像素子および前記第３撮像素子は、撮像面の傾きによって発生する片ボケが所定の許容量を超える撮像素子であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のカメラ装置。
【請求項４】
前記直方体ガラスは、前記第４プリズムの左右の側面に設けられ、
前記第３撮像素子のカバーガラスの左右の横幅は、前記第４プリズムの左右の横幅と前記直方体ガラスの左右の横幅の合計と等しいことを特徴とする請求項２に記載のカメラ装置。
【請求項５】
前記直方体ガラスは、前記第４プリズムの上下の側面に設けられ、
前記第３撮像素子のカバーガラスの上下の縦幅は、前記第４プリズムの上下の縦幅と前記直方体ガラスの上下の縦幅の合計と等しいことを特徴とする請求項２に記載のカメラ装置。
【請求項６】
第１プリズムと第２プリズムと第３プリズムで構成される３色分解プリズムと、第１撮像素子と第２撮像素子と第３撮像素子の３つの撮像素子を備えたカメラ装置の製造方法であって、
前記３色分解プリズムは、前記第１プリズムと前記第２プリズムとの間にエアーギャップが設けられていないギャップレスプリズムであり、
前記第１プリズムは、
前記３色分解プリズムへの入射光が入射される第１入射面と、前記第１入射面から入射した光のうち緑色成分の光を反射するとともに青色成分と赤色成分の光を透過する緑反射ダイクロイック膜が設けられる緑反射面と、前記緑反射ダイクロイック膜で反射された緑色成分の光が出射される第１出射面とを備え、
前記第２プリズムは、
前記緑反射ダイクロイック膜を透過した青色成分と赤色成分の光が入射される第２入射面と、前記第２入射面から入射した光のうち青色成分の光を反射するとともに赤色成分の光を透過する青赤分離ダイクロイック膜が設けられる青赤分離面と、前記青赤分離ダイクロイック膜で反射された青色成分の光が出射される第２出射面とを備え、
前記第３プリズムは、
前記青赤分離ダイクロイック膜を透過した赤色成分の光が入射される第３入射面と、前記第３入射面から入射した光を出射する第３出射面とを備え、
前記第１撮像素子は、前記第１出射面から出射される緑色成分の光を受光する緑色用の撮像素子であり、前記第２撮像素子は、前記第２出射面から出射される青色成分の光を受光する青色用の撮像素子であり、前記第３撮像素子は、前記第３出射面から出射される赤色成分の光を受光する赤色用の撮像素子であり、
前記カメラ装置の製造方法は、
前記第１撮像素子および前記第２撮像素子を前記３色分解プリズムに固定するときには、前記第１撮像素子および前記第２撮像素子のアオリ調整を行わず、前記第３撮像素子を前記３色分解プリズムに固定するときには、前記第３撮像素子のアオリ調整を行うことを特徴とするカメラ装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイビジョンカメラとしても使用できるギャップレスプリズム方式のカメラ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
３色分解プリズムと３つの撮像素子を備える３板式カメラは、ギャップレスプリズム方式とギャップ付きプリズム方式とに大別される。例えば、従来のギャップレスプリズム方式のカメラでは、第１プリズムと第２プリズムの間に緑反射ダイクロイック膜が設けられ、第２プリズムと第３プリズムの間に青／赤分離ダイクロイック膜が設けられる。そして、第１プリズムと第２プリズムとがエアーギャップを設けないで密着されており、３つのプリズム射出面と３つの撮像素子のカバーガラス面とがそれぞれ接着されている（例えば、特許文献１参照）。このようなギャップレスプリズム方式のカメラは、ギャップ付きプリズム方式と比べて安価であり、家庭用のビデオカメラなどに用いられていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第２８１１９８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来のギャップレスプリズム方式のカメラでは、３つのプリズム射出面と３つの撮像素子のカバーガラス面とがそれぞれ接着されており、撮像素子の「アオリ調整」をすることができない構成とされていた。撮像素子（第３撮像素子）は、光軸に撮像面が直交する角度で配置されるべきであるが、製造誤差により撮像面が直交する角度から少しずれた状態になっている場合がある。ここでは、その角度からのずれ（撮像面の傾き）を「アオリ角」といい、このアオリ角を調整する（ずれをなくす）ことを「アオリ調整」という。
【０００５】
ギャップレスプリズム方式のカメラにおいて、撮像素子のカバーガラス面と撮像チップ（撮像面）との間の傾きが許容量を超えている場合には、片ボケという現象が発生してしまう。しかし、従来の家庭用ビデオカメラでは、それほど高い画質は要求されておらず、片ボケ量が僅かであれば実際にはほとんど問題にならなかった（片ボケとして見えなかった）。ところが、近年、家庭用のビデオカメラでもハイビジョン化が進み、ハイビジョンクラスの高画質が要求されるようになった結果、従来は問題にならなかったような僅かな片ボケでも、ハイビジョンクラスの画像では片ボケとして見えてしまうという問題が生じるようになった。
【０００６】
一方、業務用のビデオカメラなどで用いられるギャップ付きプリズム方式（フィリップス式プリズム）には、第１プリズムと第２プリズムの間に数ミクロンのエアーギャップがあり、３つのプリズム射出面と３つの撮像素子の間にそれぞれ空気層を設けて、それぞれの撮像素子についてアオリ調整とレジストレーション調整（６軸調整）をしてからプリズム射出面と撮像素子を結合する。このようなギャップ付きプリズム方式を採用すれば、ギャップレスプリズム方式のような片ボケは発生しない。しかしながら、ギャップ付きプリズム方式は、製造工数が非常に掛かり、低コストにすることが難しいという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記従来の問題を解決するためになされたもので、ハイビジョンカメラとしても使用できる安価なギャップレスプリズム方式のカメラ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のカメラ装置は、第１プリズムと第２プリズムと第３プリズムで構成される３色分解プリズムと、第１撮像素子と第２撮像素子と第３撮像素子の３つの撮像素子を備えたカメラ装置であって、前記３色分解プリズムは、前記第１プリズムと前記第２プリズムとの間にエアーギャップが設けられていないギャップレスプリズムであり、前記第１プリズムは、前記３色分解プリズムへの入射光が入射される第１入射面と、前記第１入射面から入射した光のうち緑色成分の光を反射するとともに青色成分と赤色成分の光を透過する緑反射ダイクロイック膜が設けられる緑反射面と、前記緑反射ダイクロイック膜で反射された緑色成分の光が出射される第１出射面とを備え、前記第２プリズムは、前記緑反射ダイクロイック膜を透過した青色成分と赤色成分の光が入射される第２入射面と、前記第２入射面から入射した光のうち青色成分の光を反射するとともに赤色成分の光を透過する青赤分離ダイクロイック膜が設けられる青赤分離面と、前記青赤分離ダイクロイック膜で反射された青色成分の光が出射される第２出射面とを備え、前記第３プリズムは、前記青赤分離ダイクロイック膜を透過した赤色成分の光が入射される第３入射面と、前記第３入射面から入射した光を出射する第３出射面とを備え、前記第１撮像素子は、前記第１出射面から出射される緑色成分の光を受光する緑色用の撮像素子であり、前記第２撮像素子は、前記第２出射面から出射される青色成分の光を受光する青色用の撮像素子であり、前記第３撮像素子は、前記第３出射面から出射される赤色成分の光を受光する赤色用の撮像素子であり、前記第１撮像素子および前記第２撮像素子には、アオリ調整用の空気層が設けられておらず、前記第３撮像素子には、アオリ調整用の空気層が設けられてた構成を有している。
【０００９】
この構成により、ギャップレスプリズム方式を採用しているので、ギャップ付きプリズム方式に比べて、製造コストを低く抑えることができるとともに、第３撮像素子にアオリ調整用の空気層を設けているので、第３撮像素子のアオリ調整をして片ボケを抑えることができ、ハイビジョンカメラとしても使用することが可能である。この場合、第３撮像素子はアオリ調整を行うことができるので、第３撮像素子としては、片ボケ量（撮像面の傾きによって発生する片ボケの量）が許容量を超える撮像素子（安価な撮像素子）を使用することが可能である。また、第２撮像素子は、輝度信号における混合比が約１割程度である青色用の撮像素子であるので（Ｙ≒０．１Ｂ＋０．６Ｇ＋０．３Ｒ）、片ボケ量が許容量を超えていたとしても、ほとんど片ボケが発生しているようには見えない。したがって、第２撮像素子としても、片ボケ量が所定の許容量を超える撮像素子（安価な撮像素子）を使用することが可能である。
【００１０】
また、本発明のカメラ装置では、前記第３撮像素子には、直方体ガラスが備えられ、前記第３プリズムと前記第３撮像素子との間には、前記直方体ガラスを固定するための第４プリズムが備えられ、前記アオリ調整用の空気層は、前記第３撮像素子と前記第４プリズムとの間に設けられ、前記直方体ガラスの前記第３撮像素子側の側面には、前記第３撮像素子に接着される撮像素子接着エリアが設けられ、前記直方体ガラスの前記第４プリズム側の側面には、前記第４プリズムの側面に接着されるプリズム接着エリアが設けられた構成を有している。
【００１１】
この構成により、第３プリズムと第３撮像素子の間に第４プリズムが設けられ、第３撮像素子に直方体ガラスが接着され、直方体ガラスに第４プリズムが接着される。第３撮像素子のアオリ調整用の空気層は、第３撮像素子と第４プリズムとの間に設けられる。このように第４プリズムを設けることにより、第４プリズムを設けない場合に比べて、直方体ガラスの接着エリア（撮像素子接着エリアとプリズム接着エリア）の面積を広くとることができる。したがって、第３撮像素子の接着強度が高く、衝撃などに対する信頼性が高い。
【００１２】
また、本発明のカメラ装置では、前記第１撮像素子は、撮像面の傾きによって発生する片ボケが所定の許容量以下の撮像素子であり、前記第２撮像素子および前記第３撮像素子は、撮像面の傾きによって発生する片ボケが所定の許容量を超える撮像素子である構成を有している。
【００１３】
この構成により、第１撮像素子として、片ボケ量（撮像面の傾きによって発生する片ボケの量）が許容量以下の撮像素子を使用することにより、第１撮像素子の片ボケを抑えることができ、ハイビジョンカメラとしても使用することが可能である。なお、第３撮像素子はアオリ調整を行うことができるので、第３撮像素子として、片ボケ量が許容量を超える撮像素子（安価な撮像素子）を使用することが可能である。また、第２撮像素子は、輝度信号における混合比が約１割程度である青色用の撮像素子であるので（Ｙ≒０．１Ｂ＋０．６Ｇ＋０．３Ｒ）、第２撮像素子としても、片ボケ量が所定の許容量を超える撮像素子（安価な撮像素子）を使用することが可能である。
【００１４】
また、本発明のカメラ装置では、前記直方体ガラスは、前記第４プリズムの左右の側面に設けられ、前記第３撮像素子のカバーガラスの左右の横幅は、前記第４プリズムの左右の横幅と前記直方体ガラスの左右の横幅の合計と等しい構成を有している。
【００１５】
また、本発明のカメラ装置では、前記直方体ガラスは、前記第４プリズムの上下の側面に設けられ、前記第３撮像素子のカバーガラスの上下の縦幅は、前記第４プリズムの上下の縦幅と前記直方体ガラスの上下の縦幅の合計と等しい構成を有している。
【００１６】
本発明のカメラ装置の製造方法は、第１プリズムと第２プリズムと第３プリズムで構成される３色分解プリズムと、第１撮像素子と第２撮像素子と第３撮像素子の３つの撮像素子を備えたカメラ装置の製造方法であって、前記３色分解プリズムは、前記第１プリズムと前記第２プリズムとの間にエアーギャップが設けられていないギャップレスプリズムであり、前記第１プリズムは、前記３色分解プリズムへの入射光が入射される第１入射面と、前記第１入射面から入射した光のうち緑色成分の光を反射するとともに青色成分と赤色成分の光を透過する緑反射ダイクロイック膜が設けられる緑反射面と、前記緑反射ダイクロイック膜で反射された緑色成分の光が出射される第１出射面とを備え、前記第２プリズムは、前記緑反射ダイクロイック膜を透過した青色成分と赤色成分の光が入射される第２入射面と、前記第２入射面から入射した光のうち青色成分の光を反射するとともに赤色成分の光を透過する青赤分離ダイクロイック膜が設けられる青赤分離面と、前記青赤分離ダイクロイック膜で反射された青色成分の光が出射される第２出射面とを備え、前記第３プリズムは、前記青赤分離ダイクロイック膜を透過した赤色成分の光が入射される第３入射面と、前記第３入射面から入射した光を出射する第３出射面とを備え、前記第１撮像素子は、前記第１出射面から出射される緑色成分の光を受光する緑色用の撮像素子であり、前記第２撮像素子は、前記第２出射面から出射される青色成分の光を受光する青色用の撮像素子であり、前記第３撮像素子は、前記第３出射面から出射される赤色成分の光を受光する赤色用の撮像素子であり、前記カメラ装置の製造方法は、前記第１撮像素子および前記第２撮像素子を前記３色分解プリズムに固定するときには、前記第１撮像素子および前記第２撮像素子のアオリ調整を行わず、前記第３撮像素子を前記３色分解プリズムに固定するときには、前記第３撮像素子のアオリ調整を行う。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は、ギャップレスプリズム方式を採用しているので、ギャップ付きプリズム方式に比べて、製造コストを低く抑えることができるとともに、第３撮像素子にアオリ調整用の空気層を設けているので、第３撮像素子のアオリ調整をして片ボケを抑えることができ、ハイビジョンカメラとしても使用することができるという効果を有するカメラ装置を提供することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１の実施の形態におけるカメラ装置の説明図
【図２】図１におけるＡ−Ａ断面図
【図３】本発明の第１の実施の形態と比較されるカメラ装置の説明図
【図４】図３におけるＢ−Ｂ断面図
【図５】本発明の第２の実施の形態におけるカメラ装置の説明図
【図６】図５におけるＣ−Ｃ断面図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態のカメラ装置について、図面を用いて説明する。本実施の形態では、家庭用ビデオカメラ等に用いられるカメラ装置の場合を例示する。
【００２０】
（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態のカメラ装置の構成を、図面を参照して説明する。図１および図２は、本実施の形態のカメラ装置の構成を説明するための図である。図１および図２に示すように、カメラ装置１は、第１プリズム２と第２プリズム３と第３プリズム４で構成される３色分解プリズムと、第１撮像素子５と第２撮像素子６と第３撮像素子７の３つの撮像素子を備えた３板式カメラである。３色分解プリズムは、第１プリズム２と第２プリズム３との間にエアーギャップが設けられていないギャップレスプリズムである。つまり、このカメラ装置１は、ギャップレスプリズム式のカメラであるともいえる。
【００２１】
第１プリズム２は、３色分解プリズムへの入射光が入射される第１入射面８と、第１入射面８から入射した光のうち緑色成分の光を反射するとともに青色成分と赤色成分の光を透過する緑反射ダイクロイック膜９が設けられる緑反射面１０と、緑反射ダイクロイック膜９で反射された緑色成分の光が出射される第１出射面１１を備えている。
【００２２】
第２プリズム３は、緑反射ダイクロイック膜９を透過した青色成分と赤色成分の光が入射される第２入射面１２と、第２入射面１２から入射した光のうち青色成分の光を反射するとともに赤色成分の光を透過する青赤分離ダイクロイック膜１３が設けられる青赤分離面１４と、青赤分離ダイクロイック膜１３で反射された青色成分の光が出射される第２出射面１５を備えている。第２出射面１５には、青トリミングフィルタ１６が設けられる。
【００２３】
第３プリズム４は、青赤分離ダイクロイック膜１３を透過した赤色成分の光が入射される第３入射面１７と、第３入射面１７から入射した光を出射する第３出射面１８を備えている。
【００２４】
この場合、第１撮像素子５は、第１出射面１１から出射される緑色成分の光を受光する緑色用（緑チャンネル用）の撮像素子であり、第２撮像素子６は、第２出射面１５から出射される青色成分の光を受光する青色用（青チャンネル用）の撮像素子であり、第３撮像素子７は、第３出射面１８から出射される赤色成分の光を受光する赤色用（赤チャンネル用）の撮像素子である。
【００２５】
また、この場合、第１撮像素子５は、撮像面の傾きによって発生する片ボケが所定の許容量以下の撮像素子であり、第２撮像素子６および第３撮像素子７は、撮像面の傾きによって発生する片ボケが所定の許容量を超える撮像素子である。そして、第１撮像素子５および第２撮像素子６には、アオリ調整用の空気層が設けられておらず、第３撮像素子７には、アオリ調整用の空気層１９が設けられている。
【００２６】
さらに、３色分解プリズムには、第４プリズム２０が備えられている。第３撮像素子７には、一対の直方体ガラス２１が備えられており、直方体ガラス２１は、第４プリズム２０にも固定されている。第４プリズム２０は、第３プリズム４と第３撮像素子７との間に設けられている。第３撮像素子７のアオリ調整用の空気層１９は、第３撮像素子７と第４プリズム２０との間に設けられている。
【００２７】
第４プリズム２０は、第３出射面１８から出射した光が入射される第４入射面２２と、第４入射面２２から入射した光を出射する第４出射面２３とを備えている。第３撮像素子７は、第４プリズム２０を介して、第３出射面１８から出射される赤色成分の光を受光することになる。
【００２８】
本実施の形態では、直方体ガラス２１が、第４プリズム２０の左右の側面に設けられている。そして、第３撮像素子７のカバーガラス２４の左右の横幅は、第４プリズム２０の左右の横幅と直方体ガラス２１の左右の横幅の合計と等しくなるように構成されている（図２参照）。これは、第４プリズム２０の横幅を撮像素子のカバーガラス２４の横幅から直方体ガラス２１の太さの２倍を引いた値にし、第４プリズム２０の縦幅を撮像素子のカバーガラス２４の縦幅と同じにしている、ともいえる。
【００２９】
直方体ガラス２１の第３撮像素子７側の側面には、第３撮像素子７のカバーガラス面（カバーガラス２４の表面）に接着される撮像素子接着エリアが設けられている。撮像素子接着エリアは、直方体ガラス２１と第３撮像素子７のカバーガラス面とが接着されるエリア（面）であり、この撮像素子接着エリアの面積（接着面積）が大きいほど、直方体ガラス２１と第３撮像素子７との接着強度が強くなる。
【００３０】
直方体ガラス２１の第４プリズム２０側の側面には、第４プリズム２０の側面に接着されるプリズム接着エリアが設けられている。プリズム接着エリアは、直方体ガラス２１と第４プリズム２０とが接着されるエリア（面）であり、このプリズム接着エリアの面積（接着面積）が大きいほど、直方体ガラス２１と第４プリズム２０との接着強度が強くなる。
【００３１】
図３および図４には、第４プリズム２０を用いないカメラ装置１が示されている。図３および図４の例では、第４プリズム２０が用いられていないので、直方体ガラス２１が第３プリズム４に接着されている。図１と図３から明らかなように、本実施の形態のほうが、第４プリズム２０の上下の縦幅が第３プリズム４の上下の縦幅より大きい分だけ、直方体ガラス２１のプリズム接着エリアの面積が大きい。また、図２と図４から明らかなように、本実施の形態のほうが、直方体ガラス２１の左右の横幅が大きい（第４プリズム２０の左右の横幅が第３プリズム４の左右の横幅より小さい）分だけ、直方体ガラス２１の撮像素子接着エリアの面積が大きい。
【００３２】
以上のように構成された第１の実施の形態のカメラ装置１の製造方法について、以下、その手順を説明する。
【００３３】
本実施の形態のカメラ装置１を製造するときには、図１に示すように、第１プリズム２と第２プリズム３の間に緑反射ダイクロイック膜９を設け、第２プリズム３と第３プリズム４の間に青赤分離ダイクロイック膜１３を設けて、第１プリズム２と第２プリズム３の間にエアーギャップを設けないで密着させる。そして、第３プリズム４と第３撮像素子７の間に第４プリズム２０を設け、第４プリズム２０と第３撮像素子７の間に空気層１９を設け、第４プリズム２０の側面と第３撮像素子７のカバーガラス面を直方体ガラス２１で接着する。撮像素子のカバーガラス面と撮像チップ（撮像面）との間の傾きをレーザー光の反射角度などを利用して測定しておき、第１撮像素子５には片ボケ許容量以下の撮像素子を使用し、第２撮像素子６と第３撮像素子７にはそれ以外の撮像素子を使用する。第３撮像素子７についてはアオリ調整を行う。
【００３４】
この場合、まず、第１プリズム２、第２プリズム３、第３プリズム４、第４プリズム２０、青トリミングフィルタ１６を、先に接着しておく。次に、片ボケ許容量以下の第１撮像素子５を第１プリズム２の射出面に接着し、それを基準にしてレジ調整のみを行い片ボケ許容量以上の第２撮像素子６を青トリミングフィルタ１６の射出面に接着する。第１撮像素子５は緑チャンネル用であり、第２撮像素子６は青チャンネル用である。輝度信号の混合比の式（Ｙ≒０．１Ｂ＋０．６Ｇ＋０．３Ｒ）から分かるように、青チャンネル用の第２撮像素子６は許容量以上の片ボケがあっても輝度信号としては片ボケがあるように見えない。最後に、第３撮像素子７をアオリ調整とレジストレーション調整の両方（６軸調整）を行い、直方体ガラス２１を第４プリズム２０の側面と第３撮像素子７のカバーガラス面の両方に密着させて接着する。
【００３５】
このような本発明の第１の実施の形態のカメラ装置１によれば、ギャップレスプリズム方式を採用しているので、ギャップ付きプリズム方式に比べて、製造コストを低く抑えることができるとともに、第３撮像素子７にアオリ調整用の空気層１９を設けているので、第３撮像素子７のアオリ調整をして片ボケを抑えることができ、ハイビジョンカメラとしても使用することが可能である。
【００３６】
本実施の形態では、第３撮像素子７はアオリ調整を行うことができるので、第３撮像素子７としては、片ボケ量（撮像面の傾きによって発生する片ボケの量）が許容量を超える撮像素子（安価な撮像素子）を使用することが可能である。
【００３７】
また、本実施の形態では、第２撮像素子６は、輝度信号における混合比が約１割程度である青色用の撮像素子であるので（Ｙ≒０．１Ｂ＋０．６Ｇ＋０．３Ｒ）、片ボケ量が許容量を超えていたとしても、ほとんど片ボケが発生しているようには見えない。したがって、第２撮像素子６としても、片ボケ量が所定の許容量を超える撮像素子（安価な撮像素子）を使用することが可能である。
【００３８】
また、本実施の形態では、第３プリズム４と第３撮像素子７の間に第４プリズム２０が設けられ、第３撮像素子７に直方体ガラス２１が接着され、直方体ガラス２１に第４プリズム２０が接着される。第３撮像素子７のアオリ調整用の空気層１９は、第３撮像素子７と第４プリズム２０との間に設けられる。このように第４プリズム２０を設けることにより、第４プリズム２０を設けない場合に比べて、直方体ガラス２１の接着エリア（撮像素子接着エリアとプリズム接着エリア）の面積を広くとることができる。したがって、第３撮像素子７の接着強度が高く、衝撃などに対する信頼性が高い。
【００３９】
（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態のカメラ装置１について説明する。ここでは、第２の実施の形態のカメラ装置１が、第１の実施の形態と相違する点を中心に説明する。ここで特に言及しない限り、本実施の形態の構成および動作は、第１の実施の形態と同様である。
【００４０】
図５および図６に示すように、本実施の形態では、直方体ガラス２１が、第４プリズム２０の上下の側面に設けられている。そして、第３撮像素子７のカバーガラス２４の上下の縦幅は、第４プリズム２０の上下の縦幅と直方体ガラス２１の上下の縦幅の合計と等しくなるように構成されている（図６参照）。これは、第４プリズム２０の縦幅を撮像素子のカバーガラス２４の縦幅から直方体ガラス２１の太さの２倍を引いた値にし、第４プリズム２０の横幅を撮像素子のカバーガラス２４の横幅と同じにしている、ともいえる。
【００４１】
以上のように構成された第２の実施の形態のカメラ装置１の製造方法について、以下、その手順を説明する。
【００４２】
本実施の形態のカメラ装置１を製造するときには、図５に示すように、第１プリズム２と第２プリズム３の間に緑反射ダイクロイック膜９を設け、第２プリズム３と第３プリズム４の間に青赤分離ダイクロイック膜１３を設け、第１プリズム２と第２プリズム３の間にエアーギャップを設けないで密着させる。そして、第３プリズム４と第３撮像素子７の間に第４プリズム２０を設け、第４プリズム２０と第３撮像素子７の間に空気層１９を設け、第４プリズム２０の側面と第３撮像素子７のカバーガラス面を直方体ガラス２１で接着する。撮像素子のカバーガラス面と撮像チップ（撮像面）との間の傾きをレーザー光の反射角度などを利用して測定しておき、第１撮像素子５には片ボケ許容量以下の撮像素子を使用し、第２撮像素子６と第３撮像素子７にはそれ以外の撮像素子を使用する。第３撮像素子７についてはアオリ調整を行う。
【００４３】
このような本発明の第２の実施の形態のカメラ装置１によっても、第１の実施の形態と同様の作用効果が奏される。
【００４４】
以上、本発明の実施の形態を例示により説明したが、本発明の範囲はこれらに限定されるものではなく、請求項に記載された範囲内において目的に応じて変更・変形することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
以上のように、本発明にかかるカメラ装置は、ギャップレスプリズム方式を採用して製造コストを低く抑えることができるとともに、第３撮像素子のアオリ調整をして片ボケを抑えることができ、ハイビジョンカメラとしても使用することができるという効果を有し、家庭用ビデオカメラ等として有用である。
【符号の説明】
【００４６】
１  カメラ装置
２  第１プリズム
３  第２プリズム
４  第３プリズム
５  第１撮像素子
６  第２撮像素子
７  第３撮像素子
８  第１入射面
９  緑反射ダイクロイック膜
１０  緑反射面
１１  第１出射面
１２  第２入射面
１３  青赤分離ダイクロイック膜
１４  青赤分離面
１５  第２出射面
１６  青トリミングフィルタ
１７  第３入射面
１８  第３出射面
１９  空気層
２０  第４プリズム
２１  直方体ガラス
２２  第４入射面
２３  第４出射面
２４  カバーガラス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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