[发明专利]图像捕获光学系统和图像捕获装置

说明书

技术领域

本发明涉及图像捕获(image taking)光学系统和图像捕获装置。更详细地，本发明涉及通过利用被提供在光路上的第一红外线吸收滤光片、多层膜和第二红外线吸收滤光片来调整入射在图像捕获器件上的光的光谱(spectroscopic)特性而典型地改善图像质量的技术领域。

背景技术

近年来，存在对于诸如数字摄像机和数字照相机的摄像装置的质量改善以及对于降低图像捕获装置的尺寸的需求。为了满足此需求，高密度CCD(电荷耦合器件)和/或高密度CMOS(互补金属氧化物半导体)器件被用作在图像捕获装置中所采用的固态图像捕获器件，并且在此之上，已经提出了用于典型地降低图像捕获光学系统的尺寸的手段。

存在大量用于改善图像捕获光学系统的分辨率以便提高采用这样的固态图像捕获器件的图像捕获装置中的图像质量的已知技术。

但是，为了提高图像质量，提供作为与改善分辨率的手段分离的、用于确保图像和/或视频的良好颜色再现性的手段非常重要。

通常，图像捕获装置采用诸如红外线吸收滤光片的滤光片和包括透镜的组件。滤光片和包括透镜的组件被提供在光路上，形成了图像捕获光学系统(例如，日本专利公开No.2006-220873)。因此，为了实现理想的颜色再现性，需要适当调整诸如红外线吸收滤光片的滤光片的光谱特性。

另外，随着图像捕获光学系统和/或透镜单元的尺寸的降低，光被组成透镜单元的光学元件和组成图像捕获光学系统的元件(包括多层膜)反射，变成漫射光。如果漫射光到达图像捕获器件，则颜色再现性很容易恶化。

因此，为了实现图像质量的改善以及尺寸降低两者，通过防止产生漫射光而降低入射在图像捕获器件上的漫射光的量很重要。

发明内容

顺便提及，在过去，图像质量的改善并没有得到充分实现。通常，通过防止由于尺寸降低而产生漫射光来改善图像质量。

根据本发明的实施例提供的图像捕获光学系统和图像捕获装置应该使得降低尺寸并改善图像质量，并且还能够解决上述问题。

为了解决上述问题，提供了一种图像捕获光学系统，其采用：

至少一个透镜，被提供在光路上；

第一红外线吸收滤光片，由带有膜形状的树脂材料制成，并被提供在所述光路上；

多层膜，被提供有红外线吸收功能，并被提供在所述光路上；以及

第二红外线吸收滤光片，由带有膜形状的树脂材料制成，并被提供在所述光路上，

其中：

所述第一红外线吸收滤光片、所述多层膜和所述第二红外线吸收滤光片被提供在从拍摄对象侧到图像侧的方向上沿着所述光路排列的位置处；以及

所述多层膜具有光谱特性调整功能和光反射特性。

另外，所述图像捕获光学系统满足如下给出的条件(1)到(4)：

(1)：0.84＜R1/R2＜1.2

(2)：0.8＜λ1/λ2＜1.25

(3)：T2/T1＜1.0

(4)：T3/T4＜0.05

其中：

参考标记R1表示所述多层膜对于从所述拍摄对象侧经过所述第一红外线吸收滤光片以被所述多层膜反射并从所述图像侧经过所述第一红外线吸收滤光片的、具有在680nm到780nm范围内的波长的光所呈现的平均反射率；

参考标记R2表示所述多层膜对于从所述图像侧经过所述第二红外线吸收滤光片以被所述多层膜反射并从所述拍摄对象侧经过所述第二红外线吸收滤光片的、具有在所述680nm到780nm范围内的波长的光所呈现的平均反射率；

参考标记λ1表示如下波长的值，所述第一红外线吸收滤光片对具有至少等于550nm的波长的光所呈现的透射率变得等于针对该波长的70％；

参考标记λ2表示如下波长的值，所述第二红外线吸收滤光片对具有至少等于550nm的波长的光所呈现的透射率变得等于针对该波长的70％；

参考标记T1表示所述第一红外线吸收滤光片和所述第二红外线吸收滤光片的组合对于具有在700nm到725nm的范围内的波长的光所呈现的平均透射率；

参考标记T2表示所述多层膜对于具有在所述700nm到725nm的范围内的波长的光所呈现的平均透射率；

参考标记T3表示所述第一红外线吸收滤光片、所述多层膜和所述第二红外线吸收滤光片的组合对于具有700nm波长的光所呈现的透射率；以及

参考标记T4表示所述第一红外线吸收滤光片、所述多层膜和所述第二红外线吸收滤光片的组合对于具有540nm波长的光所呈现的透射率。