分光照相机制造技术

本发明专利技术提供一种分光照相机（分光测量装置）。分光测量装置（10）具备：来自摄像对象的入射光入射的光入射部（121）；设置于来自光入射部（121）的入射光的光路上的摄像部（123）；能够使从来自光入射部（121）的入射光中规定的波长的光透过并且对透过的波长进行变更的波长可变干涉滤波器（5）；以及使波长可变干涉滤波器（5）在光入射部（121）以及摄像部（123）之间的入射光的光路L上进退的滤波器位置切换部（127）。

【技术实现步骤摘要】
分光照相机
本专利技术涉及分光照相机。
技术介绍
以往，公知有将被摄像体的颜色信息与被摄像体的彩色摄像图像一同取得的分光照相机(例如，参照专利文献I)。在该专利文献I所记载的装置中，利用光束分离器使来自被摄像体的入射光分成两束，使一束分支光透过具有宽带透过特性的第一滤波器并利用第一摄像元件进行摄像，使另一束分支光透过具有窄带透过特性的第二滤波器并利用第二摄像元件进行摄像。专利文献1:日本特开2010-193380号公报然而，在上述专利文献I的装置中，设置有对透过了第一滤波器的光进行摄像的第一摄像元件和对透过了第二滤波器的光进行摄像的第二摄像元件。因此，需要在装置内配置至少两个摄像元件，从而存在无法应对装置的小型化的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供能够实现简化结构、小型化的分光照相机。本专利技术的分光照相机的特征在于，具备:来自摄像对象的入射光入射的入射光学系统；从来自上述入射光学系统的入射光中选择规定的波长的光并且能够对选择的上述波长进行变更的分光滤波器；使上述分光滤波器在上述入射光的光路上进退的滤波器位置切换部；以及通过上述滤波器位置切换部将来自上述入射光学系统的入射光直接接收或者经由上述分光滤波器接收的摄像部。在本专利技术中，通过滤波器位置切换部，能够切换分光滤波器位于入射光的光路上的状态与分光滤波器从入射光的光路上退避的状态。因此，不需要设置多个摄像部，便能够取得经由了分光滤波器的分光图像与未经由分光滤波器的通常的摄像图像双方，从而能够实现简化分光照相机的结构，进而能够促进该分光照相机的小型化。在本专利技术的分光照相机中，优选地，在对可见波长区域的图像进行摄像时，上述滤波器位置切换部使上述分光滤波器从上述光路上退避，在对分光图像进行摄像时，上述滤波器位置切换部使上述分光滤波器在上述光路上移动。在本专利技术中，在对可见光图像(彩色图像)进行摄像时，滤波器位置切换部使分光滤波器从光路上退避。由此，未经由波长可变干涉滤波器的入射光(包含可见光区域的光)到达摄像部，通过接收该入射光，能够取得彩色图像。另一方面，在对分光图像进行摄像时，滤波器位置切换部使分光滤波器移动至光路上。由此，利用分光滤波器选择出的波长的光到达摄像部，从而能够取得相对于该选择出的光的分光图像。在本专利技术的分光照相机中，优选上述摄像部具备使分光图像的对象波长区域的光与可见波长区域的规定波长范围的光透过并对其他的光进行隔断的滤波器，上述滤波器具有上述可见波长区域的透过波长范围不同的多种滤色器。在本专利技术中，摄像部具备可见波长区域的透过波长范围分别不同的多种滤色器(例如，使红色波长区域与红外波长区域的光透过的R滤色器、使绿色波长区域与红外波长区域的光透过的G滤色器、使蓝色波长区域与红外波长区域的光透过的B滤色器)。因此，在通过分光照相机对彩色图像进行摄像时，接收透过了上述的滤色器的光，例如能够基于相对于各像素的RGB各色的光量值取得彩色图像。另一方面，由于即便在根据分光图像的对象波长区域(例如红外波长区域)的光取得分光图像时，各滤色器也使对象波长区域的光透过，因此利用分光滤波器选择出的对象波长区域的光不会被滤色器遮挡而入射至光电元件。因此，能够基于从各摄像像素中多个光电元件的至少任意一个输出的光量值、或者从各光电元件输出的光量值的平均值，取得分光图像。如以上所示那样，在本专利技术的摄像部中，能够取得与可见光波长区域对应的彩色图像以及对象波长区域的分光图像双方作为摄像图像。在本专利技术的分光照相机中，优选地，上述分光图像的对象波长区域为红外波长区域或者紫外波长区域，上述滤色器是上述透过波长范围为红色波长区域的R滤色器、上述透过波长范围为绿色波长区域的G滤色器以及上述透过波长范围为蓝色波长区域的B滤色器。在本专利技术中，将测量波长区域设为红外波长区域或者紫外波长区域，将可见波长区域设为红色波长区域、绿色波长区域以及蓝色波长区域。在该情况下，如上述那样，在对彩色图像进行摄像时，通过使用与红色波长区域、绿色波长区域以及蓝色波长区域对应的滤色器，从而能够容易取得与RGB各色对应的光量值。另外，由于上述的滤色器也能够供红色波长区域、紫外波长区域等对象波长区域的光透过，因此如上述专利技术那样，能够适当地摄像与可见光波长区域对应的彩色图像以及对象波长区域的分光图像双方。在本专利技术的分光照相机中，优选具备取得摄像图像的图像取得部，上述分光滤波器为法布里珀罗标准具，在对上述对象波长区域的分光图像进行摄像时，上述图像取得部基于来自光电元件的信号，取得该分光图像，其中，上述光电元件对应于各摄像像素的多个光电元件中未在上述分光图像的对象波长区域内被包含的上述分光滤波器中的透过光谱的峰值波长未在上述可见波长区域内包含的滤色器。在本专利技术中，作为分光滤波器，使用法布里珀罗标准具。此处法布里珀罗标准具是一种将第一反射膜与第二反射膜对置配置，使入射至上述的第一反射膜以及第二反射膜之间的光干涉，使与第一反射膜以及第二反射膜的间隙尺寸对应的规定的波长的光透过或者反射的元件。在这种法布里珀罗标准具中，通常取出(透过或者反射)mX=2ndcos Θ (其中，m:次数，η:反射膜之间的介质的折射率，d:反射膜之间的间隙尺寸，Θ:入射角)的光。例如，假设在使入射光垂直地向各反射膜入射，并作为2次峰值波长(m=2)而取得红外波长SOOnm的分光图像的情况下，作为I次峰值波长，400nm的可见光区域的光也被法布里珀罗标准具取出。与此相对，在本实施方式中，在取得相对于红外波长区域的分光图像的情况下，图像取得部基于光电元件的信号取得分光图像，其中，上述光电元件是对应于次数与分光图像的波长(例如800nm)的次数不同的峰值波长(例如2次峰值的400nm的光)未包含于透过可见波长区域内的滤色器(例如，R滤色器、G滤色器)。因此，能够取得切断了可见波长区域的光的高精度的分光图像。在本专利技术的分光照相机中，优选地，在上述入射光学系统与上述摄像部之间的上述光路上具备遮挡可见波长区域的光并使分光图像的对象波长区域的光透过的可见光遮挡滤波器，在对可见波长区域的图像进行摄像时，上述滤波器位置切换部使上述可见光遮挡滤波器从上述光路上退避，在对上述对象波长区域的上述分光图像进行摄像时，上述滤波器位置切换部使上述可见光遮挡滤波器在上述光路上移动。在本专利技术中，还具备可见光遮挡滤波器，滤波器位置切换部在对可见波长区域的图像(彩色图像)进行摄像时，使可见光遮挡滤波器从光路上退避。由此，在对彩色图像进行摄像时，入射光不被可见光遮挡滤波器遮挡，能够对适当的彩色图像进行摄像。另一方面，在对对象波长区域(例如红外波长区域)的分光图像进行摄像的情况下，使可见光遮挡滤波器移动至光路上。由此，通过可见光遮挡滤波器对可见光波长区域的光进行遮挡，因此如上述的专利技术那样，不需要对应于通过波长可变干涉滤波器取出的光的波长选择光电元件，能够容易取得相对于对象波长区域的分光图像。在本专利技术的分光照相机中，优选具备使可见波长区域的光透过、并遮挡分光图像的对象波长区域的光的分光对象波长遮光滤波器，在对上述对象波长区域的上述分光图像进行摄像时，上述滤波器位置切换部使上述分光对象波长遮光滤波器从上述光路上退避，在对可见波长区域的图像进行摄像时，上述滤波器位置切换部使上述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分光照相机，其特征在于，具备：入射光学系统，其供来自摄像对象的入射光入射；分光滤波器，其从来自所述入射光学系统的入射光中选择规定的波长的光并且能够对选择的所述波长进行变更；滤波器位置切换部，其使所述分光滤波器在所述入射光的光路上进退；以及摄像部，其通过所述滤波器位置切换部将来自所述入射光学系统的入射光直接接收或者经由所述分光滤波器接收。

【技术特征摘要】
2013.02.22 JP 2013-0329371.一种分光照相机，其特征在于，具备: 入射光学系统，其供来自摄像对象的入射光入射； 分光滤波器，其从来自所述入射光学系统的入射光中选择规定的波长的光并且能够对选择的所述波长进行变更； 滤波器位置切换部，其使所述分光滤波器在所述入射光的光路上进退；以及摄像部，其通过所述滤波器位置切换部将来自所述入射光学系统的入射光直接接收或者经由所述分光滤波器接收。2.根据权利要求1所述的分光照相机，其特征在于， 在对可见波长区域的图像进行摄像时，所述滤波器位置切换部使所述分光滤波器从所述光路上退避，在对分光图像进行摄像时，所述滤波器位置切换部使所述分光滤波器在所述光路上移动。3.根据权利要求1所述的分光照相机，其特征在于， 所述摄像部具备使分光图像的对象波长区域的光与可见波长区域的规定波长范围的光透过并对其他的光进行隔断的滤波器， 所述滤波器具有多种所述可见波长区域的透过波长范围不同的滤色器。4.根据权利要求3所述的分光照相机，其特征在于， 所述分光图像的对象波长区域为红外波长区域或者紫外波长区域， 所述滤色器是所述透过波长范围为红色波长区域的R滤色器、所述透过波长范围为绿色波长区域的G滤色器以及所述透过波长范围为蓝色波长区域...

【专利技术属性】
技术研发人员：五味二夫，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP