(57)【要約】【課題】色分解プリズムの温度変化によるレジストレーションエラーを防止する。【解決手段】  色分解プリズムを基台１３に固定する際には、基台１３上の位置決めピン１９にスペーサ１５、Ｌ字型に曲げた薄い金属板から成る固定部材１６を挿通しながら、押さえ板１７により固定部材１６の曲げの根元を押さえるように重ねると、位置合わせは基台１３に設けられた位置決めピン１９と、固定部材１６の孔部１６ａにより定まる。次いで、図示しない固定ビスにより固定手段１４を基台１３に固定し、最後にプリズム１２ａの側面１２ｅに接着剤を用いて固定部材１６の他面を接着すれば、色分解プリズムは基台１３上に精度良く保持することができる。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射光束を複数のプリズムにより複数色に分解する色分解プリズムを基台に固定する場合において、前記複数のプリズムの内の１つのプリズムの光束が通過しない側面に固定部材の一面を貼り付け、前記固定部材の他面を前記基台に固定したことを特徴とする色分解プリズムの固定構造。
【請求項２】
前記固定部材は前記基台に対する位置合わせ機構を備えたことを特徴とする請求項１に記載の色分解プリズムの固定構造。
【請求項３】
前記固定部材を前記プリズムに接着するための接着剤が、前記プリズムの光束が通過する面に回り込まないための接着剤溜部を前記固定部材と前記プリズムの間に設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の色分解プリズムの固定構造。
【請求項４】
前記固定部材はＬ字状に曲折した金属板としたことを特徴とする請求項１〜３の何れか１つの請求項に記載の色分解プリズムの固定構造。
【請求項５】
前記金属板を前記基台に固定する際に、押さえ板を用いて前記金属板を押さえ付けたことを特徴とする請求項４に記載の色分解プリズムの固定構造。
【請求項６】
前記接着剤溜部は前記金属板をスペーサを介して前記基台に固定する場合の前記スペーサの厚み分に相当する段差部としたことを特徴とする請求項４又は５に記載の色分解プリズムの固定構造。
【請求項７】
前記接着剤溜部は前記金属板をスペーサを介して前記プリズムに貼付する場合の前記スペーサの厚み分に相当する段差部としたことを特徴とする請求項４又は５に記載の色分解プリズムの固定構造。
【請求項８】
請求項１〜７の何れか１項に記載の色分解プリズムの固定構造を使用した撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テレビカメラ等の撮影装置に使用される色分解プリズムの固定構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図６は現在のテレビカメラの撮影系に多く使用されている色分解プリズムの取付状態の正面図、図７はその側面図を示している。一般的な色分解プリズム１は、３つのプリズム２ａ、２ｂ、２ｃにより構成され、矢印の方向からの入射光ＬをＢ、Ｇ、Ｒの３つの色成分に分解し、ＣＣＤに代表される図示しない撮像素子にそれぞれ入射する。
【０００３】
これらの３つのプリズム２ａ、２ｂ、２ｃの側部には、特許文献１のようにプリズムベース３が接着固定され、このプリズムベース３は位置決めピン４により基台５に対する位置合わせを行い、更に固定ビス６により固定されている。
【０００４】
その後に、撮像素子を用いた高度な位置合わせにより、撮像される各色成分の被写体像を重ね合わせる所謂レジストレーション調整を行う。この調整後に、温度変化などによりレジストレーションが大きく変化しないように、プリズムベース３の材料にはセラミックやチタン等が使用され、プリズムの材料であるガラスと線膨張係数が近い。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２７０３４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このようにプリズム２ａ、２ｂ、２ｃと、これに接着固定されるプリズムベース３の材質の線膨張係数は近いものの、急激な温度変化が生ずると、撮像素子に撮像される各色成分の被写体像の重ね合わせがずれる所謂レジストレーションエラーを生ずる虞れがある。
【０００７】
また、プリズムベース３をプリズム２ａ、２ｂ、２ｃに接着するため、プリズムベース３に接着するプリズム２ａ、２ｂ、２ｃの接着面と、プリズムベース３自体に高精度の面加工を施す必要がある。更に、プリズムベースには材質にセラミックスやチタン等の一般に加工が困難な材質を使用するため、プリズム２ａ、２ｂ、２ｃ、プリズムベース３は共に高価な部品となる。
【０００８】
本発明の目的は、上述の課題を解消し、固定用の接着面に高精度な加工を施す必要がない安価な色分解プリズムの固定構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するための本発明に係る色分解プリズムの固定構造の技術的特徴は、入射光束を複数のプリズムにより複数色に分解する色分解プリズムを基台に固定する場合において、前記複数のプリズムの内の１つのプリズムの光束が通過しない側面に固定部材の一面を貼り付け、前記固定部材の他面を前記基台に固定したことにある。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る色分解プリズムの固定構造によれば、プリズムを基台に固定する固定部材は複数のプリズムの内の１つにのみ接着されるため、他のプリズムの貼付面精度を考慮することもなく、また温度変化によってプリズムと固定部材の寸法が変化した場合にも、プリズム同士の間隔や貼り付け位置がずれることはなく、レジストレーションエラーを防止することができる。
【００１１】
また、部材間に空隙を設けて接着剤溜部として利用すれば、プリズムの入射面に接着剤が回り込むことが防止され、機能劣化の不具合を防止することができる。
【００１２】
また、固定部材を金属板とすれば、加工が容易でプリズムとの接着や基台への固定の際に寸法の誤差を撓みにより吸収することができ、歩留まり向上と加工費用の低減可能で、プリズム、固定部材が共に安価となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明を図１〜図５に図示の実施例により詳細に説明する。
【実施例１】
【００１４】
図１は実施例１の全体斜視図、図２は側面図を示している。色分解プリズム１１において、プリズム１２ａと１２ｂ、１２ｂと１２ｃは互いに光束が通過する面で強固に光学用接着剤により接着固定されており、プリズム１２ａの入射面１２ｄは基台１３の取付面１３ａと接している。
【００１５】
プリズム１２ａの三角形状の両側面には、この色分解プリズム１１を基台１３に固定するための固定手段１４が取り付けられている。これらの固定手段１４においては、図３に示すように基台１３側からスペーサ１５、固定部材１６、押さえ板１７が積層されている。
【００１６】
図３の固定部の断面図に示すように、固定部材１６はＬ字型に曲げた薄い金属板から成り、積層部と直交するＬ字型の一面はプリズム１２ａの側面１２ｅに接着剤を用いて固定されており、スペーサ１５とプリズム１２ａの側面１２ｅとの間には空隙１８が形成されている。
【００１７】
基台１３には位置決めピン１９が上方に突出され、この位置決めピン１９に対応してスペーサ１５、固定部材１６、押さえ板１７にそれぞれ孔部１５ａ、１６ａ、１７ａが設けられ、孔部１５ａ、１７ａの内径は位置決めピン１９の外径よりも大きく、孔部１６ａの内径は位置決めピンの外径とほぼ一致している。更に、スペーサ１５、固定部材１６、押え板１７には孔部１５ｂ、１６ｂ、１７ｂが（１６ｂ、１７ｂは図示せず）設けられ、固定ビス２０により基台１３に固定し得るようにされている。
【００１８】
この色分解プリズム１１を基台１３に固定する際には、基台１３上の位置決めピン１９にスペーサ１５、固定部材１６を挿通しながら、押さえ板１７により固定部材１６の曲げの根元を押さえるように重ねると、位置合わせは基台１３に設けられた位置決めピン１９と、固定部材１６の孔部１６ａにより定まる。次いで、固定ビス２０により固定手段１４を基台１３に固定し、最後にプリズム１２ａを固定部材１６に精度良く接着すれば、色分解プリズム１１と基台１３との位置決め精度を保持することができる。
【００１９】
プリズム１２ａの側面１２ｅに固定部材１６を貼り付ける際に、使用する接着剤Ｓがはみ出ることがあるが、スペーサ１５の端面と、プリズム１２ａの側面１２ｅとの間に空隙１８が設けられているので、この空隙１８が接着剤Ｓの溜部となり、余剰の接着剤Ｓがプリズム１２ａの入射面１２ｄに回り込むことはない。
【００２０】
また、固定部材１６を金属板とすることにより、取付誤差を撓みにより吸収することができる。
【００２１】
なお、固定部材１６のプリズム１２ａへの接着は、色分解プリズム１１を基台１３に固定する前工程で行うこともでき、この場合には基台１３に代る治具を用いて接着しておき、その後に基台１３に固定してもよい。
【実施例２】
【００２２】
図４は実施例２の固定部の断面図を示し、実施例１におけるスペーサ１５が省略され、基台１３には金属板から成る固定部材１６の一面が接するようにされ、固定部材１６の他面にプリズム１２ａの側面１２ｅに接着するための貼付用スペーサ３１が接着或いはねじ止めなどの手段により予め固定されている。この貼付用スペーサ３１の下端面３１ａは、基台１３との間に空隙３２が生ずるように取り付けられており、貼付用スペーサ３１とプリズム１２ａとは接着剤Ｓにより接着される。
【００２３】
このプリズム１２ａの側面１２ｅと貼付用スペーサ３１との貼り付けの際に、使用した接着剤Ｓがはみ出ることがあるが、貼付用スペーサ３１の下方に設けられた貼付用スペーサ３１の厚み分の空隙３２が接着剤溜部となるので、余った接着剤Ｓがプリズム入射面１２ｄに回り込むことはない。
【００２４】
色分解プリズム１１を基台１３に固定する際の位置合わせは実施例１と同様に行い、押さえ板１７を固定部材１６の曲げの根元を押さえ付けるように置き、基台１３上の固定部材１６、押さえ板１７を図示しない固定ビス２０を用いて固定する。
【実施例３】
【００２５】
図５は実施例３を示し、固定部材４１のみを用いて固定され、固定部材４１は任意の材料で製作されたブロック状の剛性の高い部品から成っている。プリズム１２ａの側面１２ｅ側の下端には、面取り又は段差から成る空隙４２が設けられており、固定部材４１をプリズム１２ａの側面１２ｅに接着する際に使用した接着剤Ｓの接着剤溜部とされている。プリズム１２ａと固定部材４１を接着固定した後に、図示しない位置決めピンを用いて固定部材４１は位置決めされ、固定部材４１に形成した孔部４１ａに固定ビス２０を挿通して基台１３に固定する。
【００２６】
この実施例３においても、接着剤Ｓがプリズム１２ａの入射面１２ｄに回り込まず、色分解プリズム１１と基台１３との位置決めも精度良く保つことができるが、固定部材４１の接着面と取付面の面精度や角度精度を出すためには、高精度の加工を施す必要があり、部品の価格は向上する。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】実施例１の全体斜視図である。
【図２】側面図である。
【図３】固定部の断面図である。
【図４】実施例２の固定部の断面図である。
【図５】実施例３の固定部の断面図である。
【図６】従来例の正面図である。
【図７】従来例の側面図である。
【符号の説明】
【００２８】
１１  色分解プリズム
１２ａ、１２ｂ、１２ｃ  プリズム
１３  基台
１５  スペーサ
１５ａ、１５ｂ、１６ａ、１７ａ、４１ａ  孔部
１６、４１  固定部材
１７  押さえ板
１８、３２、４２  空隙
１９  位置決めピン
２０  固定ビス
３１  貼付用スペーサ
【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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【図７】
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