(57)【要約】【課題】  複数のレンズが並列に配置された複眼光学系において、近接するレンズからの迷光によって生じるゴースト光を防止する。【解決手段】  レンズアレイによる像を撮像する撮像センサを構成するマイクロレンズ、遮光メタル層を入射光線の入射角に合わせて偏心する事により斜めに入射する光線を効率的にフォトセンサへと導くと共に、異なる角度で入射する光線に対しての感度を低下させる。複眼の隣接するレンズの光軸間の傾きとそれぞれの画角を所定の条件で設定した場合、各フォトセンサへ入射するゴースト光の入射角度はフォトセンサへの感度が低い入射角となりゴーストを防止できる。【選択図】        図１
2005031460.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
集光力を有するレンズブロックが複数配列された光学素子と、該レンズブロックに入射する光束を規制する開口絞り部と、該光学素子により形成される被写体像を撮像する撮像素子からなる複眼光学系であり、
該撮像素子は、該光学素子の複数のレンズブロックに１対１に対応した複数の撮像領域からなると共に、該複数の撮像領域は、それぞれ複数の画素から構成されており、該画素は、それぞれ光を検出する受光素子と、該画素に入射する光束が隣り合う受光素子へ到達することを防止する遮光マスクから構成されている複眼光学系において、
該遮光マスクの開口中心は、対応する受光素子に入射する光線に略沿って配置されている事を特徴とする複眼光学系。
【請求項２】
前記複数の画素はそれぞれ、光を検出する受光素子と、該画素に入射する光束が隣り合う受光素子へ到達することを防止する遮光マスクと、該画素へ光を集光するマイクロレンズから構成され、
該マイクロレンズの中心と、該遮光マスクの開口中心は、対応する受光素子に入射する光線に略沿って配置されていることを特徴とする請求項１記載の複眼光学系。
【請求項３】
前記レンズブロックの光軸と、該レンズブロックに隣り合うレンズブロックの光軸が成す角θと、それぞれのレンズブロックの半画角ωが、θ＋２ω＞２０°の関係を満たすことを特徴とする請求項１または２記載の複眼光学系。
【請求項４】
前記複数のレンズブロックの光軸は略並行であることを特徴とする請求項１ないし３いずれか記載の複眼光学系。
【請求項５】
前記複数のレンズブロックの光軸は互いに傾きを持って配置されていることを特徴とする請求項１ないし３いずれか記載の複眼光学系。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子撮像装置に関し、デジタルカメラ、特に小型携帯端末用カメラに関する。
【背景技術】
【０００２】
最近の撮像系は、一般的なカメラのほかに、ノートパソコンや情報携帯端末あるいは携帯電話にも実装されるようになってきている。これらの用途においてはより小型な撮像系が望ましい。これらの要求を満たすためにはＣＣＤやＣＭＯＳと言った電子撮像素子をより小型化し撮像系を小型化するか、あるいは撮像系を構成するレンズ枚数を削減する事により撮像系を小型化・薄型化することが考えられる。
【０００３】
しかしながら、電子撮像素子の微細化は、それに伴う受光感度の低下の問題により難しく、またレンズ枚数を削減することは収差補正上の困難が伴うと言った問題点があった。
【０００４】
それに対し、複数のレンズを並列に配置した光学素子を用いることにより小型及び薄型の光学系を実現した複眼光学系が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平１０−１４５８０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、同公報開示の方法では、隣り合うレンズからの迷光、いわゆるゴースト光を防止するために視野制限バッフルなる遮光部材が必要であり、複眼光学系の光軸方向の厚みが増してしまうと言った問題があった。また、隣り合うレンズ間に遮光を兼ねるスペーサを配置する必要がありそのため、レンズレット及び受光素子の面積が増大してしまうと言った問題点があった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明に係る第１の発明は、
集光力を有するレンズブロックが複数配列された光学素子と、該レンズブロックに入射する光束を規制する開口絞り部と、該光学素子により形成される被写体像を撮像する撮像素子からなる複眼光学系であり、
該撮像素子は、該光学素子の複数のレンズブロックに１対１に対応した複数の撮像領域からなると共に、該複数の撮像領域は、それぞれ複数の画素から構成されており、該画素は、それぞれ光を検出する受光素子と、該画素に入射する光束が隣り合う受光素子へ到達することを防止する遮光マスクから構成されている複眼光学系において、
該遮光マスクの開口中心を、対応する受光素子に入射する光線に略沿って配置する事を特徴とする。
【０００７】
また、本発明に係る第２の発明は、
前記複数の画素はそれぞれ、光を検出する受光素子と、該画素に入射する光束が隣り合う受光素子へ到達することを防止する遮光マスクと、該画素へ光を集光するマイクロレンズから構成され、
該マイクロレンズの中心と、該遮光マスクの開口中心を、対応する受光素子に入射する光線に略沿って配置することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に係る第３の発明は、
前記レンズブロックの光軸と、該レンズブロックに隣り合うレンズブロックの光軸が成す角θと、それぞれのレンズブロックの半画角ωが、θ＋ω＞２０°の関係を満たすことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係る第４の発明は、
前記複数のレンズブロックの光軸が略並行であることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係る第５の発明は、
前記複数のレンズブロックの光軸が互いに傾きを持って配置されていることを特徴とする。
【００１１】
以上、本発明を整理して要約すれば以下の構成に集約できる。
【００１２】
（１）集光力を有するレンズブロックが複数配列された光学素子と、該レンズブロックに入射する光束を規制する開口絞り部と、該光学素子により形成される被写体像を撮像する撮像素子からなる複眼光学系であり、
該撮像素子は、該光学素子の複数のレンズブロックに１対１に対応した複数の撮像領域からなると共に、該複数の撮像領域は、それぞれ複数の画素から構成されており、該画素は、それぞれ光を検出する受光素子と、該画素に入射する光束が隣り合う受光素子へ到達することを防止する遮光マスクから構成されている複眼光学系において、
該遮光マスクの開口中心は、対応する受光素子に入射する光線に略沿って配置されている事を特徴とする複眼光学系。
【００１３】
（２）前記複数の画素はそれぞれ、光を検出する受光素子と、該画素に入射する光束が隣り合う受光素子へ到達することを防止する遮光マスクと、該画素へ光を集光するマイクロレンズから構成され、
該マイクロレンズの中心と、該遮光マスクの開口中心は、対応する受光素子に入射する光線に略沿って配置されていることを特徴とする前記（１）記載の複眼光学系。
【００１４】
（３）前記レンズブロックの光軸と、該レンズブロックに隣り合うレンズブロックの光軸が成す角θと、それぞれのレンズブロックの半画角ωが、θ＋２ω＞２０°の関係を満たすことを特徴とする前記（１）または（２）記載の複眼光学系。
【００１５】
（４）前記複数のレンズブロックの光軸は略並行であることを特徴とする前記（１）ないし（３）いずれか記載の複眼光学系。
【００１６】
（５）前記複数のレンズブロックの光軸は互いに傾きを持って配置されていることを特徴とする前記（１）ないし（３）いずれか記載の複眼光学系。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように、本発明に係る第１および第２の発明によると、
集光力を有するレンズブロックが複数配列された光学素子と、該レンズブロックに入射する光束を規制する開口絞り部と、該光学素子により形成される被写体像を撮像する撮像素子からなる複眼光学系であり、
該撮像素子は、該光学素子の複数のレンズブロックに１対１に対応した複数の撮像領域からなると共に、該複数の撮像領域は、それぞれ複数の画素から構成されており、該画素は、それぞれ光を検出する受光素子と、該画素に入射する光束が隣り合う受光素子へ到達することを防止する遮光マスクと、該画素へ光を集光するマイクロレンズから構成されている複眼光学系において、
該遮光マスクの開口中心を、対応する受光素子に入射する光線に略沿って配置すること、また、該マイクロレンズの中心を対応する受光素子に入射する光線に略沿って配置することにより受光素子に入射した光線を効率的にフォトセンサへと導くことが可能となる。
【００１８】
また、本発明に係る第３の発明によれば、
前記レンズブロックの光軸と、該レンズブロックに隣り合うレンズブロックの光軸が成す角θと、それぞれのレンズブロックの半画角ωがθ＋２ω＞２０°の関係を満たすよう構成することによりゴースト光の発生を防止することができる。
【００１９】
また、本発明に係る第４の発明によれば、
前記複数のレンズブロックの光軸を略並行とする事により、ステレオ画像を撮影可能な光学系を実現できる。
【００２０】
また、本発明に係る第５の発明によれば、
前記複数のレンズブロックの光軸を互いに傾きを持って配置する事により、レンズブロック全体により被写体全体像を撮影可能な光学系を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
次に、本発明の実施例を説明する。
【実施例１】
【００２２】
図１及び図２は、本発明の第１の実施例の複眼光学系の上面図及び側面断面図である。また、本実施例の複眼光学系を説明のため展開した図を図３に示す。
【００２３】
複眼光学系１は、絞り部材２、光学素子３、光学フィルタ４、撮像センサ５から構成される。
【００２４】
なお、撮像センサ５は、ＣＭＯＳセンサやＣＣＤセンサ等の撮像センサであり、複数の受光ユニットからなる撮像エリア６と駆動処理回路７から構成されている。
【００２５】
絞り部材２には、複数の開口部、２−１、２−２、２−３、２−４〜２−２５が設けられている。なお、これら開口部は、図中の１段目左端が２−１、以降右に向かって２−２、２−３、２−４、２−５と配置され、次いで２段目左端が２−６、以降右に向かって２−７、２−８、２−９、２−１０と配置される。以降同様に配置され、５段目右端に２−２５が配置される。
【００２６】
光学素子３は、複数のレンズブロック、３−１、３−２、３−３、３−４、３−５〜３−２５が一体で構成されたものである。なお、複数のレンズブロック３−１〜３−２５についても、開口部同様に１段目左端を３−１とし、５段目右端が３−２５となるよう配置される。光学素子３は、プラスチックやガラスなどの透明材料で構成される。
【００２７】
光学フィルタ４は、光学ローパスフィルタや赤外線カットフィルタ等で構成されている。
【００２８】
なお、光学フィルタの表面は、透過領域４−１、４−２、〜４−２５以外が不透明に構成されている。
【００２９】
次に、本発明の複眼光学系における結像作用について説明する。
【００３０】
図示しない被写体からの光線のうち、開口部２−１を通過した光線は、レンズブロック３−１により屈折作用を受けた後、透過領域４−１を通過し、次いで光学フィルタ４を通過し、撮像エリア６上に結像する。
【００３１】
なお、図４は、撮像エリア６における結像を模式的に説明する図であり、開口部２−１を通過した光線は、撮像領域６−１上に被写体像を形成する。
【００３２】
したがって、開口部２−１から撮像領域６−１に至る経路は、１つの撮像光学系（以降、撮像ブロックと呼ぶ）として機能する。同様に、開口部２−２から撮像領域６−２に至る経路、及び開口部２−３から撮像領域６−３に至る経路もそれぞれ撮像ブロックとして機能し、以降開口部２−２５から撮像領域６−２５に至る経路も同様に撮像ブロックとして機能する。
【００３３】
なお、透過領域４−１は、レンズブロック３−１に対応した箇所のみ開口部を有する不透明体であるため、例えば、開口部２−１に入射した光線が、撮像領域６−１以外に到達することをある程度防止する事が可能であり、また同様に、開口部２−１以外から入射した光線が撮像領域６−１に到達することをある程度防止することが可能である。同様に透過領域４−２〜４−２５もそれぞれ対応するレンズブロック以外からの光線が他の撮像領域へと到達することを防止する。
【００３４】
本実施例においては、各撮像ブロックの光軸はそれぞれ傾きを持って配置されている。
【００３５】
図２は、複眼光学系１の開口絞り２−１１〜２−１５の開口中心を通る側面断面図であり、図中において１点鎖線で表される線はそれぞれのレンズブロックの光軸を表している。例えば光軸８−１１は、開口絞り２−１１の開口中心を通り、レンズブロック３−１１の光学中心を通った後撮像領域６−１１に至る線分となる。
【００３６】
以降説明のため、図１におけるｘ方向を水平方向、ｙ方向を垂直方向として説明する。
【００３７】
本実施例の複眼光学系を構成する複数のレンズブロックにおける中心のレンズブロック３−１３の光軸８−１３は、図１において紙面に略垂直となるよう構成されている。また、レンズブロック３−１３の撮影画角は、水平方向に２ω＝１０°（半画角１０°）、垂直方向に２ω＝１０°となるよう構成されている。
【００３８】
レンズブロック３−１４の光軸８−１４は光軸８−１３に対し水平方向に略１０°傾きを持って配置されている。また、レンズブロック３−１４の撮影画角は、水平方向に２ω＝１０°、垂直方向に２ω＝１０°となるよう構成されている。そのため、レンズブロック３−１４は、水平画角１０°を中心に５°から１５°の領域を撮像する。
【００３９】
次いで、レンズブロック３−１５の光軸８−１５は光軸８−１３に対し水平方向に略２０°傾きを持って配置されている。また、レンズブロック３−１５の撮影画角は、水平方向に２ω＝１０°、垂直方向に２ω＝１０°となるよう構成されている。そのため、レンズブロック３−１５は、水平画角２０°を中心に１５°から２５°の領域を撮像する。
【００４０】
また、レンズブロック３−１２の光軸８−１２は光軸８−１３に対し水平方向に略−１０°傾きを持って配置されている。また、レンズブロック３−１２の撮影画角は、水平方向に２ω＝１０°、垂直方向に２ω＝１０°となるよう構成されている。そのため、レンズブロック３−１２は、水平画角−１０°を中心に−５°から−１５°の領域を撮像する。
【００４１】
また、レンズブロック３−１１の光軸８−１１は光軸８−１３に対し水平方向に略−２０°傾きを持って配置されている。また、レンズブロック３−１１の撮影画角は、水平方向に２ω＝１０°、垂直方向に２ω＝１０°となるよう構成されている。そのため、レンズブロック３−１１は、水平画角−２０°を中心に−１５°から−２５°の領域を撮像する。
【００４２】
同様にそれぞれのレンズブロックの光軸は、光軸８−１３に対してそれぞれ傾きを持って配置されていると共に、それぞれのレンズブロックの撮影画角は水平方向に２ω＝１０°、垂直方向に２ω＝１０°となるよう構成されている。このような構成とする事により、それぞれのレンズブロックはそれぞれ異なる領域を撮像することとなり、レンズブロック全体として水平画角５０°、垂直画角５０°の撮像が可能となる。
【００４３】
つまり、本実施例のような構成とする事により、それぞれのレンズブロックは、被写体のそれぞれ異なる個所、すなわち被写体の部分分割像をそれぞれ対応する撮像領域上に結像し、レンズブロック全体として被写体の全体像を撮像エリア６上に結像する。
【００４４】
駆動処理回路７は、撮像エリア６を駆動し、それぞれのレンズブロックがそれぞれ対応する撮像領域に形成する被写体の部分分割像を読み出す。次いで駆動処理回路７は、これら被写体の部分分割像をつなぎ合わせる処理を行い、被写体全体像として画像出力する。
【００４５】
次に、撮像センサ５の構造について具体的に説明する。
【００４６】
前述したように撮像センサ５には複数の受光ユニットからなる撮像エリア６が構成されている。図５は、撮像エリア６の一部を拡大表示した断面図である。
【００４７】
図において、９はシリコン等で形成された基板であり、基板９上には光を受光し電気信号へ変換するフォトセンサ１０が形成されている。フォトセンサ１０の上方には、フォトセンサ１０への電力供給や、フォトセンサ１０からの信号読み出しのための配線層１１−１、１１−２が形成されている。なお、配線層１１−１、１１−２は不透明な金属で形成され、図５の紙面に対して垂直方向に形成されている。
【００４８】
配線層１１の上部には遮光メタル層１６が形成されている。なお、配線層１１、遮光メタル層１６は、ＳｉＯ２等の透明な基材１５中に形成されている。
【００４９】
基材１５上には、透明な窒化酸化膜等で構成される平滑層１２が形成され、平滑層１２上に樹脂などのカラーフィルタ１３が形成されている。
【００５０】
カラーフィルタ１３の上には、フォトセンサ１０に効果的に光線を導くためのマイクロレンズ１４が形成されている。なお、マイクロレンズ１４は、樹脂などの透明材料で形成されている。
【００５１】
図中において、点線から点線までの領域が１つの受光ユニットの単位を表しており、撮像エリア６はこのような受光ユニット複数から構成されている。
【００５２】
カラーフィルタ１３は、赤や緑や青といった特定の色の光線のみを選択的に透過する特性を有している。また、図中中心の受光ユニットのカラーフィルタ１３は緑を、図中左の受光ユニットのカラーフィルタ１３は赤を、図中右の受光ユニットのカラーフィルタ１３は青を、といったように隣り合う受光ユニットにおいてカラーフィルタ１３を透過する色を周期的に変える事により被写体の色情報を取得することが可能となる。また、赤、緑、青といった組み合わせ以外にも、イエロー、マゼンタ、シアン、グリーンといった色を透過する特性をカラーフィルタ１３に持たせても同様の効果が期待できる。
【００５３】
また、図中、１点鎖線は該受光ユニットへ入射する光線を表している。
【００５４】
遮光メタル層１６は不透明な金属などで構成され、マイクロレンズ１４の下部のみに開口を有する構造となっている。このような構成とする事により、マイクロレンズ１４に入射した光線が隣り合うフォトセンサ１０へ入射することを防止している。
【００５５】
次に、本実施例における、迷光の防止方法について説明する。
【００５６】
図６は、本実施例における複眼光学系１の側面断面図であり、説明のためレンズブロック３−１３とそれに隣接するレンズブロック３−１４のみを図示している。
【００５７】
図中における１点鎖線は、それぞれのレンズブロックの中心画角の主光線、すなわちそれぞれのレンズブロックの光軸を表している。また、破線は、それぞれのレンズブロックの水平方向の最大及び最小画角の主光線を表している。なお、これらの光線は、本来であればレンズブロック等の屈折作用により折れ曲がった曲線となるが、図においては説明のため直線として表示している。本実施例においては、それぞれのレンズブロックの撮影画角２ωは１０°で構成されている。また、隣り合うレンズブロックの光軸が成す角θは１０°で構成されている。
【００５８】
撮像センサ５上の点Ａにおける受光ユニットの構造を図７（ａ）に示す。また、点Ｂにおける受光ユニットの構造を図７（ｂ）に示す。同様に点Ｃにおける受光ユニットの構造を図７（ｃ）に示す。
【００５９】
図６における点Ａにおいては、レンズブロック３−１３からの光線は、撮像センサ５に対し略垂直に入射する。そのため、図７（ａ）のように、点Ａにおける受光ユニットにおいてはマイクロレンズ１４の中心及び、遮光メタル層１６の開口中心が、１点鎖線で示される光軸に沿うように配置されている。このような受光ユニット構造の場合における、入射光線のフォトセンサ１０への結合効率の測定結果のグラフを図８（ａ）に示す。図において、横軸は受光ユニットのマイクロレンズ１４に入射する光線の角度であり、縦軸はフォトセンサ１０に到達する光線の強度を示している。なお、縦軸の光線強度はマイクロレンズ１４に入射角する角度が０°の際の光線強度を１として規格化してある。図のように点Ａにおける受光ユニットにおいては、レンズブロック３−１３からの光線の撮像センサ５への入射角度が０°の時にフォトセンサ１０への到達光線強度が最大となり、入射角度が２０°程度においてほぼ０になる。このように入射角度が大きい光線におけるフォトセンサ１０への到達光線強度が弱くなるのは、マイクロレンズを通過した光線が遮光メタル層１６や配線層１１−１ないし１１−２で遮蔽されるためである。
【００６０】
次に図６における点Ｂに置いては、レンズブロック３−１３からの光線は、撮像センサ５に対し角度−ωで入射する。なお、本実施例においてはω＝５°である。そのため、図７（ｂ）のように、点Ｂにおける受光ユニットにおいてはマイクロレンズ１４の中心及び、遮光メタル層１６の開口中心が、１点鎖線で示される主光線に沿うように配置されている。このような受光ユニット構造の場合における、入射光線のフォトセンサ１０への結合効率の測定結果のグラフを図８（ｂ）に示す。なお、縦軸の光線強度はマイクロレンズ１４に入射角する角度が−５°の際の光線強度を１として規格化してある。図のように点Ｂにおける受光ユニットにおいては、レンズブロック３−１３からの光線の撮像センサ５への入射角度が−５°の時にフォトセンサ１０への到達光線強度が最大となり、入射角度が１５°を超えるか、入射角度が−２５°を下回る場合においてほぼ０になる。
【００６１】
次に図６における点Ｃに置いては、レンズブロック３−１４からの光線は、撮像センサ５に対し角度θ＋ωで入射する。なお、本実施例においてはω＝５°であり、θ＝１０°である。そのため、図７（ｃ）のように、点Ｃにおける受光ユニットにおいてはマイクロレンズ１４の中心及び、遮光メタル層１６の開口中心が、１点鎖線で示される主光線に沿うように配置されている。このような受光ユニット構造の場合における、入射光線のフォトセンサ１０への結合効率の測定結果のグラフを図８（ｃ）に示す。なお、縦軸の光線強度はマイクロレンズ１４に入射角する角度が１５°の際の光線強度を１として規格化してある。図のように点Ｃにおける受光ユニットにおいては、レンズブロック３−１４からの光線の撮像センサ５への入射角度が１５の時にフォトセンサ１０への到達光線強度が最大となり、入射角度が３０°を超えるか、入射角度が−５°を下回る場合においてほぼ０になる。
【００６２】
同様に撮像センサ５上の任意の点における受光ユニットにおいても、マイクロレンズ１４の中心と遮光メタル層１６の開口中心が入射する主光線に沿うように配置してあるため、受光ユニットに入射する主光線の角度において、フォトセンサ１０への到達光線強度が最大となる。
【００６３】
図４のように、隣接するレンズブロックに対応する撮像領域も撮像エリア６上で隣接する。
【００６４】
具体的には、例えば図６において、隣接するレンズブロック３−１３と３−１４に対応する撮像領域６−１３と６−１４も隣接する。そのため、レンズブロック３−１３の最大画角の像点である点Ｂと、レンズブロック３−１４の最大画角の像点である点Ｃは隣接する。そのため、レンズブロック３−１３に対して最大画角を超えて入射した光線（図中２点鎖線）が点Ｃに到達しゴーストを発生する可能性がある。従来、このようなゴースト光を防止するためには、隣接するレンズブロック３−１３と３−１４間に衝立を設けるなどのゴースト対策が必要であった。
【００６５】
本実施例においては、前述したように隣接するレンズブロックの光軸の成す角θを１０°とし、それぞれのレンズブロックの画角２ωを１０°として構成している。したがって、図６のαで示されるような隣接する撮像領域に到達する光線間の成す角はθ＋２ωであり、本実施例においては２０°となる。前述したように、例えば、図６における点Ｂの受光ユニットは入射角−５°においてフォトセンサ１０への到達光線強度が最大となるよう構成されていると共に、入射角−５°に対して２０°以上の角度で入射する光線に対しては、到達光線強度がほぼ０となるよう構成されている。したがって、点Ｂに、隣接するレンズブロック３−１４からのゴースト光が入射した場合においても、その光線は点Ｂにおけるフォトセンサ１０には到達せずゴーストを生じさせない。
【００６６】
なお、レンズブロック３−１３とレンズブロック３−１４の場合において説明したが、他のレンズブロックにおいても同様であり、本実施例においては隣接するレンズブロックからの光線によるゴーストの発生を防止できる。
【００６７】
また、本実施例においては、隣接するレンズブロックの光軸の成す角θを１０°とし、それぞれのレンズブロックの画角２ωを１０°として構成したが、θ＋２ωが２０°を超える条件であれば同様な効果が期待できる。更にθ＋２ωが４０°を超える条件であれば、ゴースト光のフォトセンサ１０への到達光線強度をより低く抑えることができるためより効果的である。
【００６８】
以上説明したように、本実施例においては、隣接するレンズブロックからのゴースト光を防止することが可能であるため、従来レンズブロック間に必要であった衝立のような遮蔽物が不要となるため、部品点数を削減しコストを抑えることが可能であると共に、光学系全体をコンパクトにすることが可能である。
【実施例２】
【００６９】
次に、本発明の第２の実施例を説明する。
【００７０】
図１０及び図１１は、本発明の第２の実施例の複眼光学系の上面図及び側面断面図である。また、本実施例の複眼光学系を説明のため展開した図を図９に示す。
【００７１】
なお、第１の実施例と同様であるものについては説明を省略する。
【００７２】
本実施例においては、レンズブロック３−１、３−２、３−３、３−４の光軸は全て略並行に構成されている。また、レンズブロック３−１、３−２、３−３、３−４の焦点距離も等しく構成されていると共に、各レンズブロックの撮影画角２ωも等しく構成されている。したがって、本実施例においては、各レンズブロックが結像する被写体は略同一であり、撮像される画像は互いに微小な視差を持った、いわゆるステレオ画像となる。なお、本実施例においては各レンズブロックの撮影画角２ωは４０°で構成してある。
【００７３】
撮像センサ５上には複数の受光ユニットからなる撮像エリア６が構成されている。第１実施例と同様に、各受光ユニットは、受光ユニットを構成するマイクロレンズの中心と、遮光メタル層の開口中心が、入射画角の主光線に沿うよう配置されており、該入射画角においてフォトセンサへの到達光線強度が最大となるよう構成されている。
【００７４】
図１１において、隣接するレンズブロック３−１と３−２のそれぞれ最大画角光線が成す角αは、本実施例においては４０°となる。したがって、第１の実施例と同様に、隣接するレンズブロックに最大画角を超えて入射した光線が撮像エリア６にてゴースト光を発生することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の複眼光学系の第１の実施例の上面図
【図２】本発明の複眼光学系の第１の実施例の側面断面図
【図３】本発明の複眼光学系の第１の実施例の展開図
【図４】本発明の複眼光学系における撮像領域を説明する図
【図５】本発明の複眼光学系における撮像センサの構造を説明する側面断面図
【図６】ゴースト光について説明する図
【図７（ａ）】受光素子の構造を説明する図
【図７（ｂ）】受光素子の構造を説明する図
【図７（ｃ）】受光素子の構造を説明する図
【図８（ａ）】フォトセンサに到達する光線の強度のグラフ
【図８（ｂ）】フォトセンサに到達する光線の強度のグラフ
【図８（ｃ）】フォトセンサに到達する光線の強度のグラフ
【図９】本発明の複眼光学系の第２の実施例の展開図
【図１０】本発明の複眼光学系の第２の実施例の上面図
【図１１】本発明の複眼光学系の第２の実施例の側面断面図
【符号の説明】
【００７６】
１  複眼光学系
２  絞り部材
３  光学素子
４  遮光フィルタ（光学フィルタ）
５  撮像センサ
６  撮像エリア
７  駆動処理回路
【図１】
2005031460.tif 000003
【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（ａ）】
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【図７（ｂ）】
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【図７（ｃ）】
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【図８（ａ）】
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【図８（ｂ）】
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【図８（ｃ）】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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