(57)【要約】【課題】３Ｄ撮影が可能なイメージセンサを搭載していないカメラに対して、３Ｄ撮影の機能を追加することのできるアタッチメントを提供する。【解決手段】撮影レンズとカメラの間に付加されるアタッチメントであって、マイクロレンズアレイと光の伝送手段を有し、前記マイクロレンズアレイは、前記撮影レンズの焦点面に配置され、前記マイクロレンズアレイによって結像された前記撮影レンズの絞りの複数の像が前記光の伝送手段によってイメージセンサの複数の画素にそれぞれ伝送される。【選択図】図１
2013122505.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影レンズとカメラの間に付加されるアタッチメントであって、
マイクロレンズアレイと光の伝送手段を有し、
前記マイクロレンズアレイは、前記撮影レンズの焦点面に配置され、
前記マイクロレンズアレイによって結像された前記撮影レンズの絞りの複数の像が前記光の伝送手段によってイメージセンサの複数の画素にそれぞれ伝送されることを特徴とするアタッチメント。
【請求項２】
前記撮影レンズの絞りの複数の像のそれぞれに対して、左右に分割された別の画素として前記イメージセンサから読み出され、信号が出力されることを特徴とする請求項１に記載のアタッチメント。
【請求項３】
イメージセンサへの伝送手段は、前記マイクロレンズアレイより前記イメージセンサ側に配置されたリレーレンズを含み、前記リレーレンズは前群と後群からなり、前記リレーレンズのバックフォーカスが２０ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１に記載のアタッチメント。
【請求項４】
前記イメージセンサへの伝送手段は、前記マイクロレンズアレイより前記イメージセンサ側に配置された光ファイバーバンドルを含むことを特徴とする請求項３に記載のアタッチメント。
【請求項５】
前記マイクロレンズアレイを含む２つのマイクロレンズアレイを有し、これら２つのマイクロレンズアレイのうち、前記イメージセンサ側のマイクロレンズアレイは、前記撮影レンズによって前記撮影レンズ側のマイクロレンズアレイ上に集光された光を略平行光にすることを特徴とする請求項３に記載のアタッチメント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、３次元画像撮影のために撮影レンズとカメラの間に付加するアタッチメントに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
３Ｄ画像（３次元画像、立体画像）を撮影する装置として、例えば特許文献１記載のデジタルステレオカメラが知られている。このカメラは、右側の光学系と左側の光学系からの光を１つのイメージセンサで撮影が可能である。このカメラにおいては、１対のセンサー画素に対して１つのマイクロレンズが配置され、これによって左右の光学系からの光をそれぞれの画素に導いている。
【０００３】
しかし、このような３Ｄ画像を撮影するためのイメージセンサ及びマイクロレンズを備えていない、一般のカメラでは３Ｄ画像を撮影することができない。これに対して、一般のイメージセンサを持つカメラに、特許文献１の方式で３Ｄ撮影を行う機能を追加しようとする場合、次のような方法が考えられる。つまり、３Ｄ撮影をするときだけ、イメージセンサ上にマイクロレンズアレイを挿入するという方法である。この場合、マイクロレンズアレイはイメージセンサに非常に近接して設置しなければならない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２００５−５０５９５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、通常、イメージセンサの画素部の外縁にはセンサー面より突出した構造物があり、またセンサーにはカバーガラスがあって密封されている。このため、３Ｄ画像撮影のためのマイクロレンズアレイをイメージセンサに近接するように挿入することは困難である。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、３Ｄ撮影が可能なイメージセンサを搭載していないカメラに対して、３Ｄ撮影の機能を追加することのできるアタッチメントを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るアタッチメントは、撮影レンズとカメラの間に付加されるアタッチメントであって、マイクロレンズアレイと光の伝送手段を有し、マイクロレンズアレイは、撮影レンズの焦点面に配置され、マイクロレンズアレイによって結像された撮影レンズの絞りの複数の像が光の伝送手段によってイメージセンサの複数の画素にそれぞれ伝送されることを特徴としている。
【０００８】
本発明に係るアタッチメントにおいては、撮影レンズの絞りの複数の像のそれぞれに対して、左右に分割された別の画素としてイメージセンサから読み出される信号が出力されることが好ましい。
【０００９】
本発明に係るアタッチメントにおいて、イメージセンサへの伝送手段は、マイクロレンズアレイよりイメージセンサ側に配置されたリレーレンズを含み、リレーレンズは前群と後群からなり、リレーレンズのバックフォーカスが２０ｍｍ以上であることが好ましい。
【００１０】
本発明に係るアタッチメントにおいて、イメージセンサへの伝送手段は、マイクロレンズアレイよりイメージセンサ側に配置された光ファイバーバンドルを含むことが好ましい。
【００１１】
本発明に係るアタッチメントにおいては、マイクロレンズアレイを含む２つのマイクロレンズアレイを有し、これら２つのマイクロレンズアレイのうち、イメージセンサ側のマイクロレンズアレイは、撮影レンズによって撮影レンズ側のマイクロレンズアレイ上に集光された光を略平行光にすることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係るアタッチメントは、３Ｄ撮影が可能なイメージセンサを搭載していないカメラに対して、３Ｄ撮影の機能を追加することができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１実施形態に係るアタッチメント、撮影レンズ、及び、カメラが備えるイメージャの構成を示す断面図である。
【図２】第１実施形態における撮影レンズからマイクロレンズアレイを経てリレーレンズに至る光線の様子を描いた断面図である。
【図３】第１実施形態におけるマイクロレンズアレイと、マイクロレンズアレイによってマイクロレンズアレイ上に結像された撮影レンズの絞りの像と、の関係を示す正面図である。
【図４】第１実施形態におけるイメージャ上の画素の配列と、画素上に結像される、撮影レンズの絞りの像と、の関係を示す正面図である。
【図５】通常の２次元撮影した場合にイメージャの撮像面上に結像された、撮影対象の像を模式的に描いた図である。
【図６】第１実施形態におけるイメージャの撮像面における、撮影レンズの絞りの左側を通った光の像を概念的に示す図ある。
【図７】第１実施形態におけるイメージャの撮像面における、撮影レンズの絞りの右側を通った光の像を概念的に示す図ある。
【図８】第１実施形態におけるマイクロレンズアレイと、マイクロレンズアレイによってマイクロレンズアレイ上に結像された撮影レンズの２つの絞りの像と、の関係を示す正面図である。
【図９】第１実施形態におけるイメージャ上の画素の配列と、画素上に結像される、撮影レンズの２つの絞りの像と、の関係を示す正面図である。
【図１０】実施例に係るマイクロレンズアレイの構成を示す断面図である。
【図１１】実施例に係るリレーレンズの構成を示す断面図である。
【図１２】第１実施形態に係るアタッチメント、撮影レンズ、及び、カメラの構成例を示す斜視図である。
【図１３】第２実施形態に係るアタッチメント、撮影レンズ、及び、カメラが備えるイメージャの構成を示す断面図である。
【図１４】第２実施形態における光ファイバーバンドルの光ファイバの入射端面と、マイクロレンズアレイによって結像した撮影レンズの絞りの複数の像と、の関係を示す正面図である。
【図１５】第２実施形態における光ファイバーバンドルの各射出端面から射出された光のリレーレンズによる像と、イメージャの画素と、の関係を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本発明に係るアタッチメントの実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１５】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係るアタッチメント１０１、撮影レンズ１３１、及び、カメラが備えるイメージャ１４１（イメージセンサ）の構成を示す断面図である。図２は、撮影レンズ１３１からマイクロレンズアレイ１１１、１１２を経てリレーレンズ１１３に至る光線の様子を描いた断面図である。
アタッチメント１０１は、撮影レンズ１３１とカメラの間に挿入して付加される。このアタッチメント１０１は、撮影レンズ１３１側からカメラのイメージャ１４１側へ順に配置された、２つのマイクロレンズアレイ１１１、１１２と、光の伝送手段としてのリレーレンズ１１３と、を有する。マイクロレンズアレイ１１１、１１２、及びリレーレンズ１１３の光軸は、撮影レンズ１３１の光軸Ａｘ上にある。
【００１６】
マイクロレンズアレイ１１１は、リレーレンズ１１３側の面が撮影レンズ１３１の焦点面上に配置されている。
リレーレンズ１１３は、マイクロレンズアレイ１１２側からイメージャ１４１側へ順に配置された、前群１１３ａ、絞り１１３ｓ、及び後群１１３ｂを有する。
イメージャ１４１は、例えばＣＣＤ（電荷結合素子）、ＣＭＯＳ（相補型金属酸化膜半導体）である。また、撮影レンズ１３１は像側テレセントリックである。
【００１７】
撮影レンズ１３１の絞り１３１Ｓの複数の像は、マイクロレンズアレイ１１１によってそれぞれマイクロレンズアレイ１１２上に結像される。この複数の像は、リレーレンズ１１３によってイメージャ１４１の複数の画素にそれぞれ伝送される。
【００１８】
撮影レンズ１３１からの光線はマイクロレンズアレイ１１１の各マイクロレンズに入射するが、図２においては、説明の便宜上、１つおきのマイクロレンズに入射する光線のみを表示している。また、図２においては、マイクロレンズアレイ１１１、１１２を構成するマイクロレンズも一部のみを表示している。
図２に示す各光線のうち、撮影レンズ１３１の入射瞳の端を通る光線（マージナル光線）は実線で示し、主光線は破線で表している。
【００１９】
マイクロレンズアレイ１１１とマイクロレンズアレイ１１２は同じ構成であり、構成する各マイクロレンズは、入射面及び出射面の一方が平面１１１ｐ、１１２ｐであり、他方が球状に突出した凸面１１１ｃ、１１２ｃである。マイクロレンズアレイ１１１とマイクロレンズアレイ１１２は、マイクロレンズアレイ１１１の凸面１１１ｃとマイクロレンズアレイ１１２の凸面１１２ｃが互いに対向するように、その焦点距離だけ離れて設置されている。
【００２０】
マイクロレンズアレイ１１２の撮影レンズ１３１側の面には撮影レンズ１３１の絞り１３１ｓの像が結像される。
リレーレンズ１１３の結像倍率は−１倍であり、物体面側と像側の両側にテレセントリックである。リレーレンズ１１３によってマイクロレンズアレイ１１２の凸面１１２ｃとイメージャ１４１の撮像面１４１ａ（図１１）が光学的に共役関係となっている。したがって、マイクロレンズアレイ１１２の凸面１１２ｃによって形成された、撮影レンズ１３１の絞りの像がイメージャ１４１の撮像面１４１ａ上に結像される。
なお、リレーレンズ１１３の結像倍率は、等倍以外の倍率に設定することもできる。
【００２１】
以上の構成において、撮影レンズ１３１の入射瞳の端を通る光線（図２の実線）は、撮影レンズ１３１側のマイクロレンズアレイ１１１の凸面１１１ｃに集光され、マイクロレンズアレイ１１２からは略平行光として射出する。また、主光線（図２の破線）は、マイクロレンズアレイ１１１に略平行光として入射し、このマイクロレンズアレイ１１１で集光されてマイクロレンズアレイ１１２に入射する。
ここで、マイクロレンズアレイ１１１、１１２は、平面視正方形のマイクロレンズをアレイ状にしたものであって、マイクロレンズのピッチはイメージャ１４１の画素ピッチの４倍である。
【００２２】
図３は、マイクロレンズアレイ１１２と、マイクロレンズアレイ１１１によってマイクロレンズアレイ１１２上に結像された撮影レンズ１３１の絞り１３１ｓの像１２１と、の関係を示す正面図である。なお、図３では、マイクロレンズアレイ１１２の一部を示している。
図３に示すように、撮影レンズ１３１の絞り１３１ｓの複数の像１２１は、マイクロレンズアレイ１１２の複数のマイクロレンズにそれぞれに入射する。別言すると、撮影レンズ１３１の絞り１３１ｓの複数の像とマイクロレンズアレイ１１２の複数のマイクロレンズは１対１で互いに対応している。
【００２３】
図４は、イメージャ１４１上の画素１４２の配列と、画素１４２上に結像される、撮影レンズ１３１の絞り１３１ｓの像１２２ａ、１２２ｂ、１２２ｃ、１２２ｄと、の関係を示す正面図である。図４において、赤色用の画素をＲ、緑色用の画素をＧ、青色用の画素をＢ、でそれぞれ表している。なお、画素１４２は実際には更に多数あるが、図４では省略して一部のみを示している。
図４に示すように、撮影レンズ１３１の絞り１３１ｓの像は、４行４列（合計１６）の画素１４２に対応している。すなわち、これらの１６画素が絞り１３１ｓの像を取得する最小単位となる。
【００２４】
３Ｄ画像を取得するには、視差画像を取得する必要がある。次に視差画像の取得方法について説明する。
視差画像は、撮影レンズ１３１の瞳を左右に分割し、対応する像をイメージャ１４１の画素１４２上にそれぞれ結像することによって取得する。より具体的には、まず、イメージャ１４１の撮像面上に投影された撮影レンズ１３１の絞り１３１ｓの像の左側の半分が撮影レンズ１３１の絞り１３１ｓの左側を通った光である。同様に、イメージャ１４１の撮像面上に投影された撮影レンズ１３１の絞り１３１ｓの像の右側の半分が撮影レンズ１３１の絞り１３１ｓの右側を通った光である。したがって、撮影レンズ１３１の絞り１３１ｓの左側及び右側に相当する画素の信号を選択的に取り出せば、左右それぞれの視差画像を取得することができる。図４に示す画素１４２においては、２列ごとに、撮影レンズ１３１の絞り１３１ｓの左側に相当する画素群１４２Ｌ、及び右側に相当する画素群１４２Ｒを順に配置している。これらの画素群１４２Ｌ、１４２Ｒは、撮影レンズ１３１の絞り１３１ｓの左右の像に対応して左右に分割された別の画素群であり、イメージャ１４１の各画素群からは左右の像に対応した信号が出力される。
【００２５】
図５は、通常の２次元撮影した場合にイメージャ１４１の撮像面１４１ａ上に結像された、撮影対象の像を模式的に描いた図である。図６は、イメージャ１４１の撮像面１４１ａにおける、撮影レンズ１３１の絞り１３１ｓの左側を通った光の像を概念的に示す図である。図７は、イメージャ１４１の撮像面１４１ａにおける、撮影レンズ１３１の絞り１３１ｓの右側を通った光の像を概念的に示す図である。
ここで、図６の場合においては、示されている縦のラインから、抜けている縦のラインを補完した画像を左側の視差画像として用いる。同様に、図７の場合においては、示されている縦のラインから、抜けている縦のラインを補完した画像を右側の視差画像として用いる。
【００２６】
上述の撮影レンズ１３１の絞り１３１ｓは単一であったが、これに代えて、円形又は楕円形の絞りを左右に１つずつ配置することもできる。図８は、マイクロレンズアレイ１１２と、マイクロレンズアレイ１１１によってマイクロレンズアレイ１１２上に結像された撮影レンズ１３１の２つの絞りの像１２２ａ、１２２ｂと、の関係を示す正面図である。図９は、イメージャ１４１上の画素１４２の配列と、画素１４２上に結像される、撮影レンズ１３１の２つの絞りの像１２３ａ、１２３ｂ、１２３ｃ、１２３ｄ、１２３ｅ、１２３ｆ、１２３ｇ、１２３ｈと、の関係を示す正面図である。
【００２７】
円形又は楕円形の絞りを左右に１つずつ配置した場合、図８に示すように、マイクロレンズアレイ１１２の各マイクロレンズに左右の絞りの像１２２ａ、１２２ｂが一組ずつ入射する。また、イメージャ１４１の画素１４２上では、図９に示すように、それぞれの絞りの像は４行２列（合計８つ）の画素１４２に対応しており、これらの８画素が１つの絞りの像を取得する最小単位となる。図９において、像１２３ａ、１２３ｃ、１２３ｅ、１２３ｇは左側の絞りの像であり、像１２３ｂ、１２３ｄ、１２３ｆ、１２３ｈは右側の絞りの像である。
【００２８】
次に、マイクロレンズアレイ１１１、１１２、及び、リレーレンズ１１３の実施例について説明する。図１０は、実施例に係るマイクロレンズアレイ１１１、１１２の構成を模式的に示す断面図である。図１１は、実施例に係るリレーレンズ１１３の構成を示す断面図である。
リレーレンズ１１３の結像倍率は−１倍、物体面側と像側の両側にテレセントリックである。マイクロレンズアレイ１１２上の絞りの像をイメージャに結像するため、リレーレンズ１１３は、マイクロレンズアレイ１１１、１１２のピッチ以下の分解能を有している。
【００２９】
レンズ交換が可能なカメラの場合、構造物との接触を避けるために、イメージャとレンズとの物理的な距離は一般に２０ｍｍ以上必要である。本実施例のリレーレンズ１１３では像距離を２０ｍｍとしている。ここで、イメージャとレンズとの物理的な距離は、光学系全体を小さくするためには、２５ｍｍ以下であることが好ましい。
リレーレンズ１１３は左右対称の構成となっている。撮影レンズ１３１側（マイクロレンズアレイ１１２側）の半分を前群、イメージャ１４１側を後群とすると、前群及び後群の焦点距離は１８．９ｍｍである。前群、後群それぞれの焦点距離が短いと、イメージャとリレーレンズの最も外側のレンズとの距離を確保するのが困難になる。
【００３０】
図１０に示すマイクロレンズアレイ１１１は、像側に凸面を向けた平凸正レンズとしてのマイクロレンズを、撮影レンズ１３１の光軸Ａｘに垂直な面内にアレイ状に配置したものである。また、マイクロレンズアレイ１１２は、物体側に凸面を向けた平凸正レンズとしてのマイクロレンズを、撮影レンズ１３１の光軸Ａｘに垂直な面内にアレイ状に配置したものである。
【００３１】
図１１に示すリレーレンズは、マイクロレンズアレイ１１２の平面１１２ｐ側からイメージャ１４１の画素１４２側へ順に、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズと、両凸正レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズと、両凸正レンズと両凹負レンズの接合レンズと、絞りと、両凹負レンズと両凸正レンズの接合レンズと、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズと、両凸正レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズと、を有する。マイクロレンズアレイ１１２の平面１１２ｐ側から絞り１１３ｓまでの、正メニスカスレンズと、両凸正レンズと、正メニスカスレンズと、両凸正レンズと両凹負レンズの接合レンズと、が前群（図１、図１０の前群１１３ａ）であり、絞り１１３ｓから画素１４２側への、両凹負レンズと両凸正レンズの接合レンズと、正メニスカスレンズと、両凸正レンズと、正メニスカスレンズと、が後群（図１、図１０の後群１１３ｂ）である。
【００３２】
図１１に示すリレーレンズ、並びに、マイクロレンズアレイ１１１及びマイクロレンズアレイ１１２の数値実施例を以下に示す。記号は上記のほか、ｒは曲率半径、ｄは各レンズ面間の間隔、ｎeは各レンズのｅ線の屈折率、νdは各レンズのアッベ数である。
【００３３】
＜マイクロレンズアレイ１１１、１１２＞
ピッチ：16  μｍ
焦点距離：21.9  μｍ
単位  ｍｍ
面番号      ｒ         ｄ          ｎe     νd
1         ∞        0.05      1.46008   67.8
2     -0.01008      0.0219 
3      0.01008      0.05      1.46008   67.8
4         ∞       20.51 （リレーレンズ１１３の第１面１１３ａ１の面頂までの距離）
【００３４】
＜リレーレンズ１１３＞
NA:0.18
バックフォーカス：20.54  ｍｍ
単位  ｍｍ
面番号      ｒ          ｄ          ｎe         νd
1    -250.0000      3.0887      1.71300      53.9
2     -55.9441      2.1376 
3      55.8056      3.4806      1.71300      53.9
4    -158.4743      3.6213 
5      27.0684      4.5404      1.71300      53.9
6     391.9408      0.4976 
7      12.1588      6.0000      1.67025      57.5
8     -43.6906      1.2294      1.66040      32.3
9       7.0000      4.6434 
10      ∞ (絞り)    4.6434      
11      -7.0000      1.2294      1.66040      32.3
12      43.6906      6.0000      1.67025      57.5
13     -12.1588      0.4976 
14    -391.9408      4.5404      1.71300      53.9
15     -27.0684      3.6213 
16     158.4743      3.4806      1.71300      53.9
17     -55.8056      2.1376 
18      55.9441      3.0887      1.71300      53.9
19     250.0000     20.5400 
20      ∞ (イメージャの撮像面）
【００３５】
第１実施形態に係るアタッチメントにおいて、撮影レンズ１３１が像側テレセントリックではない場合、マイクロレンズアレイ１１１の撮影レンズ１３１側にフィールドレンズを設置することで、マイクロレンズアレイ１１１に対して像側テレセントリックとすることができる。
【００３６】
図１２は、アタッチメント１５１、撮影レンズ１５２、及び、カメラ１５３の構成例を示す斜視図である。
アタッチメント１５１は上述の第１実施形態のアタッチメント１０１に対応し、撮影レンズ１５２は上述の撮影レンズ１３１（交換レンズ）に対応し、カメラ１５３は上述のイメージャ１４１を備えたカメラに対応する。このカメラ１５３で２次元画像を撮影する場合には、撮影レンズ１５２をカメラ１５３のマウント１５３ｍに直接取り付ける。これに対して、カメラ１５３で３次元画像を撮影する場合には、アタッチメント１５１をカメラ１５３のマウント１５３ｍに取り付けるとともに、撮影レンズ１５２をアタッチメント１５１の取り付け部１５１ｍに取り付ける。これにより、３Ｄ撮影が可能なイメージャを搭載していないカメラに対して、３Ｄ撮影の機能を追加することができ、視差画像の取得が可能となる。
【００３７】
（第２実施形態）
第２実施形態に係るアタッチメントにおいては、光の伝送手段として、第１実施形態のマイクロレンズアレイ１１２に代えて光ファイバーバンドル２１１（図１３）を用いる点が第１実施形態に係るアタッチメントと異なる。その他の構成は第１実施形態に係るアタッチメントと同様であって、同じ部材については同じ参照符号を使用し、その詳細な説明は省略する。
【００３８】
図１３は、第２実施形態に係るアタッチメント２０１、撮影レンズ１３１、及び、カメラが備えるイメージャ１４１の構成を示す断面図である。
光ファイバーバンドル２１１は、縦横に多数の光ファイバが並んだものであり、光ファイバのピッチは８μｍである。光ファイバーバンドル２１１のマイクロレンズアレイ１１１側の入射端面２２１は、マイクロレンズアレイ１１１の焦点面に配置されており、マイクロレンズアレイ１１１によって、入射端面２２１に、撮影レンズ１３１の絞り１３１ｓの像が結像する。光ファイバーバンドル２１１は、入射端面２２１から入射した光を伝送してリレーレンズ１１３側の射出端面２２３から射出する。リレーレンズ１１３は、光ファイバーバンドル２１１の射出端面２２３から射出された光の像をイメージャ１４１上に結像する。
【００３９】
図１４は、光ファイバーバンドル２１１の光ファイバの入射端面２２１と、マイクロレンズアレイ１１１によって結像した撮影レンズ１３１の絞り１３１ｓの複数の像２３１ａ、２３１ｂ、２３１ｃ、２３１ｄと、の関係を示す正面図である。なお、図１４では、入射端面２２１の一部を示している。
図１４に示すように、撮影レンズ１３１の絞り１３１ｓの複数の像２３１ａ、２３１ｂ、２３１ｃ、２３１ｄは、２行２列（合計４本）の光ファイバに対応しており、これら４本の光ファイバが１つの絞りからの光線が入射する最小単位となる。ここで、図１４に示す入射端面２２１においては、１列ごとに、撮影レンズ１３１の絞り１３１ｓの左側に相当する光ファイバ群２２１Ｌ、及び右側に相当する光ファイバ群２２１Ｒを配置している。
【００４０】
図１５は、光ファイバーバンドル２１１の各射出端面から射出された光のリレーレンズ１１３による像と、イメージャ１４１の画素１４２と、の関係を示す正面図である。なお、図１５では、画素１４２の一部を示している。
図１５に示すように、リレーレンズ１１３によって光ファイバーバンドル２１１の射出端面２２３から射出された光の像２２３ａ、２２３ｂ、２２３ｃ、２２３ｄ、２２３ｅ、２２３ｆ、２２３ｇ、２２３ｈ、２２３ｉ、２２３ｊ、２２３ｋ、２２３ｌ、２２３ｍ、２２３ｎ、２２３ｏ、２２３ｐが、イメージャ１４１の撮像面１４１ａ上に結像している。
【００４１】
イメージャ１４１の画素１４２上では、図１５に示すように、光ファイバーバンドル２１１の各射出面から射出された光の像は２行２列（合計４つ）の画素１４２に対応しており、これらの４画素が１つの光ファイバの像を取得する最小単位となる。図１５に示す画素１４２においては、２列ごとに、撮影レンズ１３１の絞り１３１ｓの左側に相当する画素群１４２Ｌ、及び右側に相当する画素群１４２Ｒを配置している。図１５において、像２２３ａ、２２３ｃ、２２３ｅ、２２３ｇ、２２３ｉ、２２３ｋ、２２３ｍ、２２３ｏは左側の絞りの像であり、像２２３ｂ、２２３ｄ、２２３ｆ、２２３ｈ、２２３ｊ、２２３ｌ、２２３ｎ、２２３ｐは右側の絞りの像である。
【００４２】
第２実施形態に係るアタッチメントにおいても、第１実施形態に係るアタッチメントと同様に、撮影レンズ１３１の絞り１３１ｓの左側及び右側に相当する画素の信号を選択的に取り出せば、左右それぞれの視差画像を取得することができる。
【００４３】
次に、図１３に示すマイクロレンズアレイ１１１及び光ファイバーバンドル２１１の数値実施例を以下に示す。なお、リレーレンズ１１３は第１実施形態と同一である。
＜マイクロレンズアレイ１１１＞
ピッチ：16  μｍ
焦点距離：21.9  μｍ
【００４４】
＜光ファイバーバンドル２１１＞
ピッチ：8  μｍ
射出端面２２３からリレーレンズ１１３の前群１１３ａの第１面１１３ａ１（光ファイバーバンドル２１１からの入射面）の面頂までの距離：20.54ｍｍ
なお、その他の構成、作用、効果については、第１実施形態と同様である。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
以上のように、本発明に係るアタッチメントは、３Ｄ撮影が可能なイメージャを搭載していない従来のカメラに有用である。
【符号の説明】
【００４６】
１０１    アタッチメント
１１１    マイクロレンズアレイ
１１１ｃ  凸面
１１１ｐ  平面
１１２    マイクロレンズアレイ
１１２ｃ  凸面
１１２ｐ  平面
１１３    リレーレンズ
１１３ａ  前群
１１３ｂ  後群
１１３ｓ  絞り
１２１    像
１２２ａ、１２２ｂ、１２２ｃ、１２２ｄ  像
１２３ａ、１２３ｂ、１２３ｃ、１２３ｄ  像
１２３ｅ、１２３ｆ、１２３ｇ、１２３ｈ  像
１３１    撮影レンズ
１３１ｓ  絞り
１４１    イメージャ（イメージセンサ）
１４１ａ  撮像面
１４２    画素
１４２Ｌ、１４２Ｒ  画素群
１５１    アタッチメント
１５２    撮影レンズ
１５３    カメラ
２０１    アタッチメント
２１１    光ファイバーバンドル
２２１    入射端面
２２１Ｌ、２２１Ｒ  光ファイバ群
２２３    射出端面
２２３ａ、２２３ｂ、２２３ｃ、２２３ｄ  像
２２３ｅ、２２３ｆ、２２３ｇ、２２３ｈ  像
２２３ｉ、２２３ｊ、２２３ｋ、２２３ｌ  像
２２３ｍ、２２３ｎ、２２３ｏ、２２３ｐ  像
２３１ａ、２３１ｂ、２３１ｃ、２３１ｄ  像
【図１】
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【図２】
2013122505.tif 000004
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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