專利名稱：光學(xué)低通濾波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及采用雙折射片的光學(xué)低通濾波器。
背景技術(shù)：
光學(xué)低通濾波器為了抑制在攝像元件受光時產(chǎn)生的模擬信號而濾掉光的影像頻率的高頻成分，其特性是由使光分離的分離光柵所決定。
例如，在以往的光學(xué)低通濾波器中，有在日本特開2000-56268號公報(bào)中公開的光學(xué)低通濾波器。
該光學(xué)低通濾波器是由光學(xué)軸相互不同的3個雙折射片重疊而構(gòu)成。對該重疊的3個雙折射片進(jìn)行分割，形成多個低通濾波器。
具體地說，3個雙折射片均為相對于其光學(xué)軸以44.8度截?cái)嗨K所形成的。該3個雙折射片是由將所入射的光分離為水平方向的水平方向雙折射片、使所入射的光相對于水平方向雙折射片的分離方向向+45度方向分離的+45度方向雙折射片和使所入射的光相對于水平方向雙折射片的分離方向向-45度方向分離的-45度方向雙折射片所構(gòu)成，將這些水平方向雙折射片、+45度方向雙折射板、-45度方向雙折射板按順序重疊來形成光學(xué)低通濾波器。
入射到該光學(xué)低通濾波器內(nèi)的光，通過水平方向雙折射板被分離為正常光線和異常光線，分別通過±45度方向雙折射板將被分離的正常光線和異常光線分離為4點(diǎn)。
這樣，通過采用光學(xué)低通濾波器將入射光分離為4點(diǎn)，將對CCD等的攝像元件的輸入光進(jìn)行分離，使影像模糊，衰減引起莫爾條紋像的模擬信號。
但是，目前攝像元件的單元間距處于變小的趨勢。即在近年所制造的CCD中，有用與以往同樣尺寸的設(shè)計(jì)使其單元間距變小來增加像素?cái)?shù)(例如，從200萬像素增加到300萬像素等)的趨勢。因此，伴隨著CCD的單元間距的縮短，就需要將光學(xué)低通濾波器的光的分離寬度縮小。
但是，為了縮小光學(xué)低通濾波器的分離寬度，就需要使構(gòu)成光學(xué)低通濾波器的各雙折射板的厚度變薄。而且，需要使±45度方向雙折射片的厚度成為水平方向雙折射片的1/√2。因此，用±45度方向雙折射片來實(shí)現(xiàn)更薄的厚度，其研磨加工是很困難的，已成為成本增加的主要原因。
另外，在雙折射片的組合方面，由于實(shí)際上水晶塊并不會生長得那么大，因而大型的±45度方向雙折射片很難得到。而且，一般來說，±45度方向雙折射片為具有對光學(xué)軸沿45度方向延伸的邊的矩形狀，一個角缺了很大一塊。在該情況下，在由雙折射片分割為多個矩形狀的光學(xué)低通濾波器的多個取得工序中，就會產(chǎn)生材料的損失，其效率很差。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供容易進(jìn)行雙折射片的研磨加工的光學(xué)低通濾波器；另外，本發(fā)明的目的在于提供使所缺部分相對于雙折射片整體的比例為零或變小，通過在一次生產(chǎn)過程中可以生產(chǎn)多個來降低生產(chǎn)成本的光學(xué)低通濾波器。
為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明的光學(xué)低通濾波器，由使水晶塊相對其光學(xué)軸具有角度來進(jìn)行切割而形成的雙折射片構(gòu)成，對入射的光進(jìn)行分離，其特征在于所述雙折射片是以相對其光學(xué)軸為比44.8度大的角度來切割所述水晶塊而形成的。
根據(jù)本發(fā)明，由于是以相對其光學(xué)軸為比44.8度大的角度來切割所述水晶塊而形成雙折射片的，因而在為了得到與以往的切割角度44.8度時同樣的分離寬度而使雙折射片的厚度增大，研磨雙折射片時，就可以不用考慮雙折射片破損等材料的損失，很容易地進(jìn)行加工操作，可以降低生產(chǎn)成本。另外，通過使雙折射片的切割角度對水晶塊的光學(xué)軸為比44.8度大的角度，即使水晶塊沒有長成為那么大，也可以增大雙折射片的面積，其結(jié)果，即使在雙折射片缺少一個角的情況下，由于所缺部分相對于雙折射片整體的比例變小，所以也可以抑制在分割為多個光學(xué)低通濾波器時所形成的有缺陷的光學(xué)低通濾波器的數(shù)量，降低生產(chǎn)成本。
另外，根據(jù)本發(fā)明，由于是以相對其光學(xué)軸為比44.8度大的角度來切割所述水晶塊而形成雙折射片的，因而可以加厚雙折射片的厚度，可以很容易地將厚度調(diào)整到預(yù)先所設(shè)定的厚度。例如，在以往，在將數(shù)字照相機(jī)(攝像裝置)所采用的CCD的像素?cái)?shù)從200萬像素增加到300萬像素的情況下，要變更光學(xué)低通濾波器的厚度，根據(jù)該變更，就需要進(jìn)行變更數(shù)字照相機(jī)的光路長等的數(shù)字照相機(jī)自身的設(shè)計(jì)變更，但根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)低通濾波器，由于可以調(diào)整雙折射片的切割角度、使其厚度與以往的一樣，因而可以僅設(shè)定雙折射片的尺寸，不需要變更數(shù)字照相機(jī)的光路長，從而可以降低生產(chǎn)成本。
另外，如上所述，在具有CCD的數(shù)字照相機(jī)等的攝像裝置采用光學(xué)低通濾波器的情況下，為了防止攝像裝置自身的設(shè)計(jì)變更的生產(chǎn)成本的增加，預(yù)先設(shè)定光學(xué)低通濾波器的厚度。因此，如果攝像裝置采用本發(fā)明的光學(xué)低通濾波器的話，由于將水晶塊對其光學(xué)軸在比44.8度大的角度進(jìn)行切割來形成雙折射片，因而不用變更光學(xué)低通濾波器的厚度就可以縮小其分離寬度，可以對應(yīng)CCD的像素?cái)?shù)的增加。
具體地說，在上述構(gòu)造中，也可以在重疊多個上述雙折射片的同時進(jìn)行分割，形成多個上述雙折射片，在其多個當(dāng)中至少有一個上述雙折射片是將水晶塊對其光學(xué)軸在比44.8度大的角度進(jìn)行切割而形成的。另外，在上述構(gòu)造中，也可以在形成多個上述雙折射片的同時，將這些多個的雙折射片進(jìn)行分割，分別形成多個的雙折射板，將由不同的雙折射片所形成的多個的雙折射板進(jìn)行重疊，在其多個當(dāng)中至少有一個上述雙折射片是將上述水晶塊對其光學(xué)軸在比44.8度大的角度進(jìn)行切割而形成的。
另外，在上述構(gòu)造中，在被重疊的多個上述雙折射片中，至少可以包含將上述水晶塊對其光學(xué)軸在44.8度進(jìn)行切割而形成的、將入射的光分離為水平方向或垂直方向的第1雙折射片，和將上述水晶塊對其光學(xué)軸在比44.8度大的角度進(jìn)行切割而形成的、將入射的光對水平方向或垂直方向分離為45度方向的第2雙折射片。
在該情況下，由于使對水平方向或垂直方向分離為45度方向的第2雙折射片變厚，因而就可以在將通常比第1雙折射片的厚度薄的第2雙折射片的厚度加厚、研磨第2雙折射片時，不用擔(dān)心雙折射片的破損等的材料的破損很容易地進(jìn)行加工操作。
在上述構(gòu)造中，被重疊的上述雙折射片也可以由一個第1雙折射片和兩個第2雙折射片構(gòu)成，上述第1雙折射片形成為一個對置的兩邊與光學(xué)軸平行的矩形狀，且上述第2雙折射片在形成為5角形狀，相鄰的3個角形成為大致直角，并且在該3個角中形成與中間的角對置，且與光學(xué)軸正交的邊。
另外，在上述構(gòu)造中，相對于上述水晶塊的光學(xué)軸為比44.8度大的角度，更好是設(shè)定為相對其光學(xué)軸為80度以下，特別是設(shè)定為69度，在容易形成光學(xué)低通濾波器這一點(diǎn)上更加理想。


圖1(a)是本發(fā)明的實(shí)施方式的、用于形成雙折射片的切割角度相對于光學(xué)軸為44.8度的水晶塊的概略圖，圖1(b)是用于形成雙折射片的切割角度為相對于光學(xué)軸是69度的水晶塊的概略圖。
圖2(a)是將本發(fā)明的實(shí)施方式的入射光分離為水平方向的雙折射片的平面圖，圖2(b)為將本發(fā)明的實(shí)施方式的入射光對水平方向分離為+45度方向的雙折射片的平面圖，圖2(c)為將本發(fā)明的實(shí)施方式的入射光對水平方向分離為-45度方向的雙折射片，圖2(d)為將本發(fā)明的實(shí)施方式的3個雙折射片重疊的平面圖。
圖3是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的切割角度與d＝589.3(nm)時的系數(shù)(參照圖4)的關(guān)系的表格。
圖4是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的切割角度與d＝589.3(nm)時的系數(shù)的關(guān)系的曲線圖。
圖5是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的切割角度與切割角度為44.8度時的雙折射片32、33的厚度比的關(guān)系的曲線圖。
圖6(a)是設(shè)置了本發(fā)明的實(shí)施方式的光學(xué)低通濾波器的攝像裝置的光路的結(jié)構(gòu)部件的配置圖，圖6(b)是設(shè)置了其他實(shí)施方式的光學(xué)低通濾波器的攝像裝置的光路的結(jié)構(gòu)部件的配置圖。
圖7是表示通過了本發(fā)明的實(shí)施方式的光學(xué)低通濾波器的光的分離光柵的圖。
圖8(a)、圖8(b)是為了將本發(fā)明的實(shí)施方式的光學(xué)低通濾波器與以往的光學(xué)低通濾波器進(jìn)行比較，而表示了分別形成的各個水晶塊的厚度和有效長度的圖。
圖9是表示通過了與圖7所示的分離光柵不同的本發(fā)明實(shí)施方式的光學(xué)低通濾波器的光的其他分離光柵的圖。
具體實(shí)施例方式
下面，結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。
本發(fā)明的實(shí)施方式的光學(xué)低通濾波器1，是由將圖1所示的水晶塊2進(jìn)行切割而形成的3個雙折射片31、32、33重疊起來所構(gòu)成。
雙折射片31在本發(fā)明中稱為第1雙折射片，為將入射的光分離為水平方向的板。該雙折射片31是將水晶塊2對其光學(xué)軸A在44.8度進(jìn)行切割所形成，如圖2(a)所示，形成一個對置的兩邊4與光學(xué)軸A平行的矩形狀。
雙折射片32為將入射的光對水平方向分離為+45度方向的板。該雙折射片32是將水晶塊2對其光學(xué)軸A在69度進(jìn)行切割所形成，如圖2(b)所示，為5角形狀，在相鄰的3個角5形成直角的同時，形成與在這3個角5當(dāng)中的中間的角5對置、與光學(xué)軸A正交的邊6。
雙折射片33為將入射的光對水平方向分離為-45度方向的板。該雙折射片33是將水晶塊2對其光學(xué)軸A在69度進(jìn)行切割所形成，如圖2(c)所示，為5角形狀，在相鄰的3個角5形成直角的同時，形成與在這3個角5當(dāng)中的中間的角5對置、與光學(xué)軸A正交的邊6。
這些雙折射片32、33在本發(fā)明中稱為第2雙折射片，將形成這些雙折射片32、33的切割角度對光學(xué)軸A設(shè)定為69度，該69度是根據(jù)以下所示的計(jì)算公式1所算出。另外，在圖3～圖5中表示了根據(jù)該計(jì)算公式所算出的切割角度的特性。圖3是表示切割角度和d＝589.3(nm)時的系數(shù)(參照圖4)的關(guān)系的表格，在圖4中表示了該曲線圖。另外，圖5是表示切割角度和切割角為44.8度時的雙折射片32，33的厚度比的關(guān)系的曲線圖。
<計(jì)算公式1>
帖公式p7(d分離寬度，ne＝1.5534異常光線的折射率，no＝1.5443正常光線的折射率，θ切割角度，t雙折射片的厚度)根據(jù)該計(jì)算公式1可以知道，雙折射片31、32、33的分離寬度d(參照圖7)與切割角度θ和雙折射片的厚度t有密切關(guān)系。在本發(fā)明的實(shí)施方式中，由于形成雙折射片32、33的切割角度對光學(xué)軸A為69度，因而和在44.8度進(jìn)行切割的情況相比較，其分離寬度d被縮小。
下面，結(jié)合圖2對該光學(xué)低通濾波器1的生產(chǎn)工序進(jìn)行以下詳細(xì)的說明。
將水晶塊2對其光學(xué)軸A在44.8度進(jìn)行切割(參照圖1(a))，形成圖2(a)所示的雙折射片31。接下來，將水晶塊2對其光學(xué)軸A在69度進(jìn)行切割(參照圖1(b))，形成圖2(b)及圖2(c)所示的雙折射片32、33。將這些所形成的雙折射片31、32、33按雙折射片31、雙折射片32、雙折射片33的順序重疊起來進(jìn)行接合。然后，在通過為切割器的切割鋸在形成為9個矩形狀的切割線上(參照圖2(d))將所接合的雙折射片31、32、33進(jìn)行切割，形成可以進(jìn)行正常動作的7個光學(xué)低通濾波器1。
入射到所形成的光學(xué)低通濾波器1的光，通過由雙折射片31所形成的水平方向雙折射板(圖示省略)被分離為正常光線和異常光線，通過由各個雙折射片32、33所形成的±45度方向雙折射板(圖示省略)，將被分離的正常光線和異常光線分離為4點(diǎn)。
通過上述生產(chǎn)工序所生產(chǎn)的光學(xué)低通濾波器1，例如被用于圖6(a)所示的數(shù)字照相機(jī)等的攝像裝置。
在該攝像裝置內(nèi)設(shè)置有如圖6(a)所示，將攝影時所取入的光進(jìn)行聚光的鏡頭7；和在多個受光元件(圖示省略)中接收由鏡頭7所聚光的光，并將該光的信息變換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的CCD8。然后，將光學(xué)低通濾波器1設(shè)置在這些鏡頭7和CCD8之間的光路(長度1)中。另外，為了防止光的亂反射，在該光學(xué)低通濾波器1的光的入射面1a和射出面1b上形成有AR涂層(圖示省略)。
在攝像裝置中，光從外部被入射到鏡頭7，被鏡頭7聚光。然后，通過光學(xué)低通濾波器1將被聚光的光進(jìn)行分離，并入射到CCD8的各受光元件。
但是，目前CCD8的單元間距呈現(xiàn)變小的趨勢。即、在近年所制造的CCD8中，有用與以往同樣尺寸的設(shè)計(jì)使其單元間距變小、像素?cái)?shù)增加(例如，從200萬像素增加到300萬像素等)的趨勢。因此，伴隨著CCD8的單元間距縮短，需要將光學(xué)低通濾波器的光的分離寬度d縮小，但根據(jù)上述的計(jì)算公式1可以知道，通過采用本發(fā)明的實(shí)施方式的雙折射片32、33，就可以縮小分離寬度d。
另外，在以往的光學(xué)低通濾波器中，為了增加CCD8的像素?cái)?shù)，采用縮小分離寬度d的雙折射板。因此，光學(xué)低通濾波器的厚度就變薄，其結(jié)果，在圖6(a)中所示的光路長1就為可變的。因此，在以往的光學(xué)低通濾波器中，將通路玻璃重疊到雙折射板上來調(diào)整光學(xué)低通濾波器的厚度。但是，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的光學(xué)低通濾波器，由于±45度方向雙折射板32a、33b的厚度很厚，因而可以將這些±45度方向雙折射板32a、33b的厚度調(diào)整到預(yù)先所設(shè)定的厚度。因此，不用變更光路長1就可以縮小分離寬度d，對應(yīng)CCD8的像素?cái)?shù)的增加，并且，還可以不用采用雙折射板以外的通路玻璃等其他的介質(zhì)，從而降低成本。即、例如，在將CCD8的像素?cái)?shù)從200萬像素增加到300萬像素的情況下，需要進(jìn)行變更數(shù)字照相機(jī)的光路長1等的數(shù)字照相機(jī)自身的設(shè)計(jì)變更，但根據(jù)該光學(xué)低通濾波器1，僅將±45度方向雙折射板32a、33b的厚度調(diào)整到預(yù)先所設(shè)定的厚度即可，因而可以降低成本。
如上所述，根據(jù)該光學(xué)低通濾波器1，由于對水平方向分離為±45度方向的雙折射片32、33是將水晶塊2對其光學(xué)軸A在69度進(jìn)行切割而形成的，因而為了得到與以往的切割角度44.8度同樣的分離寬度d(參照圖7)，在將通常厚度變薄的雙折射片32、33的厚度加厚、研磨雙折射片32、33時，就可以不用擔(dān)心雙折射片32、33的破損等材料的破損，很容易地進(jìn)行加工操作，可以降低生產(chǎn)成本。
另外，在本發(fā)明的實(shí)施方式中，由于雙折射片32、33是將水晶塊對其光學(xué)軸A在69度進(jìn)行切割而形成的，因而可以將根據(jù)原料水晶21所作成的水晶的厚度變薄。例如，從原料水晶21方面來看，將作成本發(fā)明的實(shí)施方式所示的雙折射片32、33的水晶塊2的厚度定為t。然后，在將水晶塊對其光學(xué)軸根據(jù)以往的那樣在44.8度進(jìn)行切割形成來這些雙折射片32、33的情況下，如圖8(b)所示，從原料水晶21’方面來看，水晶塊2’的厚度就為t’。根據(jù)該圖8(b)可以知道，在根據(jù)以往的那樣在44.8度進(jìn)行切割而形成的情況下，需要將水晶塊2’的厚度從t加厚為t’。因此，將由本發(fā)明的實(shí)施方式所示的厚度t的水晶塊2形成雙折射片32、33的情況和由以往的水晶塊21’形成雙折射片32’、33’的情況進(jìn)行比較，就可以縮短水晶塊2的成長時間，降低生產(chǎn)成本。另外，水晶塊2、2’如圖8所示，隨著被育成，有效長度Y、Y’的長度變短。因此，將從本發(fā)明的實(shí)施方式的一個水晶塊2在69度進(jìn)行切割而形成的雙折射片32、33和從以往的一個水晶塊2’在44.8度進(jìn)行切割而形成的雙折射片32’、33’的情況進(jìn)行比較的話，本發(fā)明的實(shí)施方式的方面由水晶塊2所形成的雙折射片32、33的個數(shù)多，在生產(chǎn)成本這一點(diǎn)上來講是非常理想的。而且，在將厚度t的水晶塊2對光學(xué)軸A在44.8度進(jìn)行切割形成雙折射片34的情況下，如圖8(a)所示，在其面積變小的同時，由于雙折射片34的一角缺了很大一塊，因而就不能由雙折射片34形成很多的雙折射板，在生產(chǎn)效率這一點(diǎn)上來講是不理想的。
另外，通過將雙折射片32、33的切割角度定為對水晶塊2的光學(xué)軸A為69度，即使水晶塊2沒有長成到那么大，在可以擴(kuò)大雙折射片32、33的面積的同時，即使在雙折射片32、33的角缺一個的情況下，由于對雙折射片32、33整體所缺部分的比例變得很小，因而也可以將在分割為9個光學(xué)低通濾波器1時所形成有缺陷的光學(xué)低通濾波器11(參照圖2(d))的數(shù)量控制在兩個，降低生產(chǎn)成本。
另外，雙折射片32、33是對水晶塊2的光學(xué)軸A在69度進(jìn)行切割而形成的，但根據(jù)圖3～圖5可以知道，切割角度如果為69度的話，和切割角度為44.8度時相比，可以將雙折射片的厚度t加厚約1.501倍。另外，即使在69度以外，超過44.8度，如圖5所示，如果為厚度極度變化的臨界值80度以下的話，也可以任意地設(shè)定切割角度，和本發(fā)明的實(shí)施方式同樣，和切割角度44.8時相比較，雙折射片的厚度t變厚，可以得到本發(fā)明的實(shí)施方式的效果。
另外，本發(fā)明的實(shí)施方式的光學(xué)低通濾波器1被形成為矩形狀，但并不限定于此，按照所要求的形狀也可以形成任意的形狀。
另外，在本發(fā)明的實(shí)施方式中，采用將入射到雙折射片31的光分離為水平方向的板，但也可以采用將入射的光分離為垂直方向的板。在該情況下，雙折射片32就采用將入射的光對垂直方向分離為+45度方向的板，雙折射片33就采用將入射的光對垂直方向分離為-45度方向的板。
另外，在本發(fā)明的實(shí)施方式中，是按雙折射片31、雙折射片32、雙折射片33的順序進(jìn)行重疊所形成的，但并不限定于此，其順序例如也可以為雙折射片32、雙折射片33、雙折射片31的順序，也可以為雙折射片31、雙折射片33、雙折射片32的順序。
另外，在本發(fā)明的實(shí)施方式中，是采用3個雙折射片的，但并不限定于該數(shù)，例如也可以根據(jù)用途將其個數(shù)變更為5個等，變更光的分離點(diǎn)的數(shù)。另外，雙折射片32、33是將光分離為±45度方向的，但并不限定于此，例如也可以根據(jù)將光分離為±30度方向等的用途，將其角度進(jìn)行變更。這樣，通過采用從1個到任意的個數(shù)的將光分離為任意的方向的雙折射片，就可以將光的分離點(diǎn)從兩點(diǎn)變更為多個點(diǎn)的任意的點(diǎn)，其分離光柵也可以形成為例如圖9(a)～(d)所示那樣的各種光柵。
另外，本發(fā)明的實(shí)施方式的雙折射片32、33為5角形狀，但如果為多角形的話，其形狀也可以為任意的形狀。
另外，為了容易形成雙折射片，也可以將水晶塊2對其光學(xué)軸A在69度進(jìn)行切割來形成所有的雙折射片。
另外，在本發(fā)明的實(shí)施方式中，是由重疊的雙折射片31、雙折射片32、雙折射片33形成9個光學(xué)低通濾波器1的，但也可以根據(jù)所要求的尺寸任意地設(shè)定光學(xué)低通濾波器的個數(shù)。
另外，本發(fā)明的實(shí)施方式的光學(xué)低通濾波器1的生產(chǎn)工序，也可以為以下詳細(xì)說明的生產(chǎn)工序。根據(jù)該生產(chǎn)工序所生產(chǎn)的光學(xué)低通濾波器1，具有和根據(jù)上述的生產(chǎn)工序所生產(chǎn)的光學(xué)低通濾波器1同樣的作用效果。
將水晶塊2對其光學(xué)軸A在44.8度進(jìn)行切割(參照圖1(a))，形成圖2(a)所示的雙折射片31。接下來，將水晶塊2對其光學(xué)軸A在69度進(jìn)行切割(參照圖1(b))，形成圖2(b)及圖2(c)所示的雙折射片32、33。這些被形成的雙折射片31、32、33，通過切割鋸在各個切割線上被切割，由雙折射片31、32、33分別形成9個雙折射片(圖示省略)。然后，將分別由雙折射片31、32、33所形成的分別的每一個雙折射板按其順序重疊起來進(jìn)行接合，形成一個光學(xué)低通濾波器1。以同樣的方法，由剩下的雙折射片31、32、33所形成的雙折射板形成可以進(jìn)行正常動作的光學(xué)低通濾波器1。
另外，在本發(fā)明的實(shí)施方式中，是將光學(xué)低通濾波器1用于數(shù)字照相機(jī)等的攝像裝置的，但其配置并不限定于圖6(a)所示的配置，例如也可以為圖6(b)所示的配置。
在該圖6(b)所示的光學(xué)低通濾波器1中，-45度方向雙折射板33 a被設(shè)置為與CCD8的光的入射面相接，水平方向雙折射板31a和+45度方向雙折射板32a被設(shè)置在CCD8和鏡頭7的光路(長度1)中的中間左右的位置上。而且，在-45度方向雙折射板33a的入射面33a、水平方向雙折射板31a的入射面31b和+45度方向雙折射板32a的射出面32c上形成有AR涂層(圖示省略)。
這樣，如圖6(b)所示，也可以通過將構(gòu)成光學(xué)低通濾波器1的多個雙折射板隔開間隔來形成，縮短分離寬度d。
另外，在該圖6(b)所示的光學(xué)低通濾波器1中，-45度方向雙折射板33a被設(shè)置為與CCD8的光的入射面相接，水平方向雙折射板31a和+45度方向雙折射板32 a被設(shè)置在CCD8和鏡頭7的光路中的中間左右的位置上，但并不限定于此，只要在光路中，根據(jù)用途，也可以把將光分離為任意的方向的雙折射板設(shè)定在任意的位置上、設(shè)定任意的數(shù)量。
以上，如所說明那樣，根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)低通濾波器，就可以容易地進(jìn)行雙折射片的研磨加工，且消除或減少對雙折射片整體的缺陷部分的比例，在一次生產(chǎn)中生產(chǎn)多個，降低生產(chǎn)成本。
即、根據(jù)本發(fā)明，由于雙折射片是將水晶塊對其光學(xué)軸在比44.8度大的角度進(jìn)行切割而形成的，因而為了得到與以往的切割角度44.8度同樣的分離寬度，在將雙折射片的厚度加厚、研磨雙折射片時，就可以不用擔(dān)心雙折射片破損等材料的損失，很容易地進(jìn)行加工操作，可以降低生產(chǎn)成本。另外，通過將雙折射片的切割角度定為對水晶塊的光學(xué)軸比44.8度大的角度，即使水晶塊沒有長成到那么大，也可以增大水晶塊的面積，其結(jié)果，即使在雙折射片的角缺一個的情況下，由于對雙折射片整體所缺的部分的比例變小，因而就可以控制在分割為多個光學(xué)低通濾波器時所形成的有缺陷的光學(xué)低通濾波器的數(shù)量，降低生產(chǎn)成本。
另外，根據(jù)本發(fā)明，由于雙折射片是將水晶塊對其光學(xué)軸在比44.8度大的角度進(jìn)行切割而形成的，因而可以加厚雙折射片的厚度，可以很容易地將厚度調(diào)整到預(yù)先所設(shè)定的厚度。例如，在以往，在將數(shù)字照相機(jī)(攝像裝置)所采用的CCD的像素?cái)?shù)從200萬像素增加到300萬像素的情況下，變更光學(xué)低通濾波器的厚度，根據(jù)該變更，就需要進(jìn)行變更數(shù)字照相機(jī)的光路長等的數(shù)字照相機(jī)自身的設(shè)計(jì)變更，但根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)低通濾波器，由于可以調(diào)整雙折射片的切割角度、使其厚度與以往相同，因而可以僅設(shè)定雙折射片的尺寸，不需要變更數(shù)字照相機(jī)的光路長就可以降低生產(chǎn)成本。
而且，如上所述，在具有CCD的數(shù)字照相機(jī)等攝像裝置中采用光學(xué)低通濾波器的情況下，為了防止攝像裝置自身的設(shè)計(jì)變更而導(dǎo)致的生產(chǎn)成本增加，預(yù)先設(shè)定了光學(xué)低通濾波器的厚度。因此，如果攝像裝置采用本發(fā)明的光學(xué)低通濾波器，則由于雙折射片是使水晶塊相對其光學(xué)軸為比44.8度大的角度來進(jìn)行切割而形成的，所以不用變更光學(xué)低通濾波器的厚度就可以縮小其分離寬度，可以對應(yīng)CCD的像素?cái)?shù)增加。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)低通濾波器，其特征在于由使水晶塊相對其光學(xué)軸具有角度來進(jìn)行切割而形成的雙折射片構(gòu)成，對入射的光進(jìn)行分離，其特征在于所述雙折射片是以相對其光學(xué)軸為比44.8度大的角度來切割所述水晶塊而形成的。
2.根據(jù)利要求1所述的光學(xué)低通濾波器，其特征在于重疊多個所述雙折射片并進(jìn)行切割而形成多個，多個中的至少一個所述雙折射片是以相對其光學(xué)軸為比44.8度大的角度來切割所述水晶塊而形成的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)低通濾波器，其特征在于形成多個所述雙折射片，并且對這些多個雙折射片進(jìn)行分割來分別形成多個雙折射板，將由各個雙折射片形成的多個雙折射板重疊，多個中的至少一個所述雙折射片是以相對其光學(xué)軸為比44.8度大的角度來切割所述水晶塊而形成的。
4.根據(jù)權(quán)利要求2至3中任意1項(xiàng)所述的光學(xué)低通濾波器，其特征在于在所重疊的多個所述雙折射片中至少包含相對其光學(xué)軸以44.8度的角度來切割所述水晶塊而形成，且將入射的光分離為水平方向或垂直方向的第1雙折射片；和以相對其光學(xué)軸為比44.8度大的角度來切割所述水晶塊而形成，且使入射的光相對于水平方向或垂直方向向45度方向分離的第2雙折射片。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光學(xué)低通濾波器，其特征在于所重疊的所述雙折射片由一個第1雙折射片和兩個第2雙折射片構(gòu)成，所述第1雙折射片被形成為一個對置的兩邊與光學(xué)軸平行的矩形狀，并且，所述第2雙折射片是5角形狀，即在相鄰的3個角被形成為大致直角同時，形成與該3個角中的中間的角相對，且與光學(xué)軸正交的邊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)所述的光學(xué)低通濾波器，其特征在于在權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)所述的光學(xué)低通濾波器中，相對所述水晶塊的光學(xué)軸為比44.8度大的角度，被設(shè)定為相對其光學(xué)軸為80度以下。
全文摘要
一種光學(xué)低通濾波器1，由對水晶塊2進(jìn)行切割而形成的雙折射片31、32、33重疊后的結(jié)構(gòu)構(gòu)成。雙折射片31是將水晶塊2對其光學(xué)軸A在44.8度進(jìn)行切割而形成，使入射的光向水平方向分離。雙折射片32是將水晶塊2對其光學(xué)軸A在69度進(jìn)行切割而形成，使入射的光相對水平方向向+45度方向分離。雙折射片33是使水晶塊2相對其光學(xué)軸A以69度進(jìn)行切割而形成，使入射的光相對水平方向向－45度方向分離。
文檔編號G02B27/28GK1592865SQ03801509
公開日2005年3月9日 申請日期2003年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月18日
發(fā)明者齊藤秀史 申請人:株式會社大真空