撮像光学系及び電子撮像装置
【課題】簡易な構成で、幅広い自然の被写体に対して、色フレアを低減させた良好な像を再現できる撮像光学系及び電子撮像装置の提供。
【解決手段】電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系を、最小Ｆ値をＦｍｉｎとし、Ｆ値がＦｍｉｎのときの任意の波長λのマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬλ、波長５８７．５６ｎｍにおけるマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬｄとしたときに次の条件式（１）を満足する波長をλ１としたときに、波長λ１が波長５８７．５６ｎｍ以下の波長域に存在し、透過率が波長５８７．５６ｎｍの透過率に対し半値となる波長λｃが次の条件式（２）を満足する。 （Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０５ｍｍ ……（１） λ１ ≦ λｃ ≦ ５８７．５６ｎｍ ……（２）
【解決手段】電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系を、最小Ｆ値をＦｍｉｎとし、Ｆ値がＦｍｉｎのときの任意の波長λのマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬλ、波長５８７．５６ｎｍにおけるマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬｄとしたときに次の条件式（１）を満足する波長をλ１としたときに、波長λ１が波長５８７．５６ｎｍ以下の波長域に存在し、透過率が波長５８７．５６ｎｍの透過率に対し半値となる波長λｃが次の条件式（２）を満足する。 （Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０５ｍｍ ……（１） λ１ ≦ λｃ ≦ ５８７．５６ｎｍ ……（２）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はＣＣＤ等のカラー画像を得るための３つ以上の異なる分光特性を有する複数の画素を含む電子撮像素子の撮像面上に被写体像を形成する撮像光学系及び電子撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の電子撮像素子を用いた電子撮像装置では、電子撮像素子の受光量を確保するために、可視光線の短波長から紫外線波長に至るまでの感度を確保している。又、電子撮像素子で受光した光量が弱い場合等には、ガンマ特性をコントロールすることによって、画像再生時に光電変換素子への入力の比率以上の出力を得る場合もある。この場合、被写体の分光状態が、ほぼ一定であれば特に問題ないが、ｈ線（波長４０４．７ｎｍ）付近の波長のエネルギーが、例えば、ｇ線（波長４３５．８ｎｍ）付近に対して大きい場合、再生像の色味が実際の人間の目で見た色味に対して、青くなるという問題がでてくる。これは、人間の目の感度が可視域の短波長側に対してはかなり低いにもかかわらず、電子撮像素子は、感度が短波長域でも高いため、短波長を人間の目で見えやすい色に再生してしまうからである。
【０００３】
一方、近年のデジタルカメラの高画素化、低価格化、小型化が進み、撮像光学系も、高性能化、小型化、ズームなどの高機能化、低コスト化の要求が高まっている。高性能化を達成するには、光学系の受光感度のもつ波長域全体での結像性能を高くする必要がある。ここでは、波長による結像性能の変化を色収差と呼ぶ。
【０００４】
色収差は、一般に材質ごとに波長に対する屈折率の変化の割合（分散）が異なることを利用して補正される。例えば、正の焦点距離を持つ光学系の場合、正の屈折力を持つ光学素子に分散の小さい材質を、負の屈折力を持つ光学素子に分散の大きい材質を用いて色収差を補正する。
【０００５】
又、上述のように光学素子を組み合わせて色収差を補正する場合には、色収差だけではなく像面全体の結像性能をも考慮しなければならないので、光学素子の枚数を増やすなどの対応がとられる。正の焦点距離を有するレンズ群と負の焦点距離を有するレンズ群を含む複数のレンズ群の間隔を変化させて全系の焦点距離を変化させるズームレンズ系では、さらに複雑な光学素子の組み合わせが必要となる。このとき、ガラスやプラスチックの材質で屈折型光学素子（レンズ）を形成するとき、材質により差があるが、長波長から短波長へと波長が変化するにつれて屈折率が高くなりさらにその変化の程度が激しくなる。
【０００６】
図２７は５５０ｎｍの波長で屈折力（焦点距離の逆数）が１となる単レンズを代表的な硝子材料と超低分散ガラスと呼ばれる材質で構成したときの、波長による屈折力の変化を示す図である。又、図２８は５００ｎｍの波長を基準にしたときの、一般的な屈折型光学素子のみからなる光学系の波長に対する後側焦点位置のずれ量を示す図で、横軸が波長で縦軸がずれ量である。
【０００７】
図２７からわかるように屈折型光学素子は、普通の材質も超低分散の材質も波長に対するパワーの変化は同じような傾向であるので、実用的な範囲の材質よりなる屈折型光学素子で構成された撮像光学系の軸上色収差は、図２８に実線で示すように略Ｖ字型になり、二つの波長でのみ同じ点に結像し、短波長側と長波長側では色収差が大きくなる。特に短波長側での色収差は激しい。この色収差を緩和するために螢石や超低分散ガラス等のような特殊なガラスを用いることが提案されているが、これらの特殊なガラスも図２７で示したような特性をもっており、短波長側の色収差を十分に少なくすることは困難である。
【０００８】
よって、電子撮像素子を用いた場合、短波長側での色のにじみは色収差によって現れ、不自然な色のにじみとして認識されてしまうという問題が生じる。
【０００９】
この点に関する先行技術として、回折型光学素子を用いてこの短波長側の色収差を十分に少なくする提案が、特許文献１に記載されている。
この特許文献１に記載の技術では、回折光学素子の逆分散特性を利用することによって使用次数光での色収差を補正している。しかしながら、回折光学素子は、使用次数光以外の次数の回折光が不要次数光として現れ、ゴースト、フレアの原因となる。この点に関し、この特許文献１に記載の技術では、波長帯域を制限することによって回折光学素子の不要次数光の影響を低減している。
【特許文献１】特開平１０−１７０８２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、この不要次数光は、使用次数光とは非連続的（独立的）に結像面に到達する。又、分光波長特性も不要次数光と使用次数光とは非連続的である。
この特許文献１に記載の技術は、正規（使用次数光による）の結像とは全く無関係な不要次数光をその波長特性の差に着目して低減させるものである。
そのため、良像を得るためには、不要次数光による像の強度を大幅に低減させる必要が生じる。
【００１１】
この特許文献１に記載の技術では、４２０ｎｍの波長でほとんど感度のない光学系を具体例として提案している。
しかしながら、４２０ｎｍの波長は、人間の視覚において、特に色の認知に対して影響を有しており、この波長域を極端に低減するのは、色再現性の観点からみると必要以上に短波長成分を低減させてしまうことになり、自然な色の再現を損なう可能性が高い。
よって、この特許文献１に記載の技術では、不要次数光による影響を目立たなくするために、人間の視覚に影響を与える短波長域を大幅にカットしなければならないので、高水準での色再現性と、フレア除去との両立が難しいという問題点があった。
【００１２】
そこで、本発明は、上述の問題点に鑑み、簡易な構成で、幅広い自然の被写体に対して、色フレアを低減させた良好な像を再現できる電子撮像装置及び撮像光学系を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
可視光領域を撮影するカメラ等の撮像装置においては、一般的に可視光域の中間波長近辺を基に撮像光学系の最適化を行なう。このときに、可視光域の全てで良好な光学性能を得ようとすると、色収差を補正するために特殊な硝材を用いたり、またレンズ枚数を多くしたりする必要が生じ、光学系が高価となってしまう。
そこで、本発明の構成の趣旨は、ある程度の色収差を許容すると共に、それに起因する色フレアが発生し易い状況下では、特に色収差の目立つ波長域を光学的に目立たなくさせることによって、安価な光学系であっても色フレアの目立たない撮像光学系及び撮像装置を実現するというものである。
【００１４】
上記課題を解決するための本発明による撮像光学系は、電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系であって、最小Ｆ値をＦｍｉｎとし、Ｆ値がＦｍｉｎのときの任意の波長λのマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬλ、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）におけるマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬｄとしたときに次の条件式（１）を満足する波長をλ１としたときに、波長λ１がｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）以下の波長域に存在し、透過率がｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対し半値となる波長λｃが次の条件式（２）を満足することを特徴とする。
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０５ｍｍ ……（１）
λ１ ≦ λｃ ≦ ５８７．５６ｎｍ ……（２）
【００１５】
また、上記課題を解決するための本発明による撮像光学系は、電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系であって、任意の波長λの最大像高の像高比０．９におけるｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対する倍率色の横収差量をＳλとしたときに次の条件式（３）を満足する波長をλ２としたときに、波長λ２がｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）以下の波長域に存在し、透過率がｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対し半値となる波長λｃが次の条件式（４）を満足することを特徴とする。
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０２５ｍｍ ……（３）
λ２ ≦ λｃ ≦ ５８７．５６ｎｍ ……（４）
【００１６】
また、上記課題を解決するための本発明による撮像光学系は、電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系であって、最小Ｆ値をＦｍｉｎとし、Ｆ値がＦｍｉｎのときの任意の波長λのマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬλ、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）におけるマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬｄとしたときに次の条件式（１）を満足する波長をλ１としたときに、波長λ１が次の条件式（６）を満足すると共に、透過率がｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対し半値となる波長λｃが次の条件式（５）を満足することを特徴とする。
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０５ｍｍ ……（１）
３９０ｎｍ ≦ λｃ ≦ ４４０ｎｍ ……（５）
３９０ｎｍ ≦ λ１ ≦ ４３０ｎｍ ……（６）
【００１７】
また、上記課題を解決するための本発明による撮像光学系は、電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系であって、任意の波長λの最大像高の像高比０．９におけるｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対する倍率色の横収差量をＳλとしたときに次の条件式（３）を満足する波長をλ２としたときに、波長λ２が次の条件式（５）を満足すると共に、透過率がｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対し半値となる波長λｃが次の条件式（７）を満足することを特徴とする。
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０２５ｍｍ ……（３）
３９０ｎｍ ≦ λｃ ≦ ４４０ｎｍ ……（５）
３９０ｎｍ ≦ λ２ ≦ ４３０ｎｍ ……（７）
【００１８】
また、上記課題を解決するための本発明による撮像光学系は、電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系であって、最小Ｆ値をＦｍｉｎとし、Ｆ値がＦｍｉｎのときの任意の波長λのマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬλ、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）におけるマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬｄとしたときに次の条件式（１）を満足する波長をλ１としたときに、波長λ１が次の条件式（８）を満足し、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対する波長λ１の透過率比をτ（λ１）、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対する波長λ１＋３０ｎｍの透過率比をτ（λ１＋３０）としたときに次の条件式（９）、（１０）を満足することを特徴とする。
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０５ｍｍ ……（１）
３９０ｎｍ ≦ λ１ ≦ ５３０ｎｍ ……（８）
τ（λ１） ≦ １０％ ……（９）
τ（λ１＋３０） ≧ ５０％ ……（１０）
【００１９】
また、上記課題を解決するための本発明による撮像光学系は、電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系であって、任意の波長λの最大像高の像高比０．９におけるｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対する倍率色の横収差量をＳλとしたときに次の条件式（３）を満足する波長をλ２としたときに、波長λ２が次の条件式（１１）を満足し、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対する波長λ２の透過率比をτ（λ２）、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対する波長λ２＋３０ｎｍの透過率比をτ（λ２＋３０）としたときに次の条件式（１２）、（１３）を満足することを特徴とする。
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０２５ｍｍ ……（３）
３５０ｎｍ ≦ λ２ ≦ ５５０ｎｍ ……（１１）
τ（λ２） ≦ １０％ ……（１２）
τ（λ２＋３０） ≧ ５０％ ……（１３）
【００２０】
また、本発明は、好ましくは、上記の構成において、上記条件式（１）を次の式（１’）に置き換えると良い。
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０４ｍｍ ……（１’）
【００２１】
また、本発明は、好ましくは、上記の構成において、上記条件式（１）を次の式（１”）に置き換えると良い。
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０３ｍｍ ……（１”）
【００２２】
また、本発明は、好ましくは、上記の構成において、上記条件式（３）を次の式（３’）に置き換えたると良い。
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０２ｍｍ ……（３’）
【００２３】
また、本発明は、好ましくは、上記の構成において、上記条件式（３）を次の式（３’’）に置き換えたると良い。
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０１５ｍｍ ……（３”）
【００２４】
また、上記課題を解決するための本発明による撮像光学系は、電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系であって、最小Ｆ値をＦｍｉｎとし、Ｆ値がＦｍｉｎのときのｈ線（波長４０４．７ｎｍ）のマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬｈ、ｇ線（波長４３５．８ｎｍ）のマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬｇ、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）のマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬｄ、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対するｈ線（波長４０４．７ｎｍ）の透過率比をτｈ、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対するｇ線（波長４３５．８ｎｍ）の透過率比をτｇとしたときに、次の条件式（１４）を満足し、且つ、透過率がｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対し半値となる波長λｃが、次の条件式（１５）を満足することを特徴とする。
（Ｌｈ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ×τｈ ≦ （Ｌｇ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ×τｈ
……（１４）
４０４．７ｎｍ ＜ λｃ ＜ ４３５．８ｎｍ ……（１５）
【００２５】
また、上記課題を解決するための本発明による撮像光学系は、電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系であって、透過率がｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対し半値となる波長λｃが、次の条件式（１５）を満足し、且つ、最大像高の像高比０．９におけるｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対するｈ線（波長４０４．７ｎｍ）の倍率色の横収差量をＳｈ、最大像高の像高比０．９におけるｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対するｇ線（波長４３５．８ｎｍ）の倍率色の横収差量をＳｇ、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対するのｈ線（波長４０４．７ｎｍ）の透過率比をτｈ、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対するｇ線（波長４３５．８ｎｍ）の透過率比をτｇとしたときに、次の条件式（１６）を満足することを特徴とする。
４０４．７ｎｍ ＜ λｃ ＜ ４３５．８ｎｍ ……（１５）
｜Ｓｈ｜×τｈ ≦ ｜Ｓｇ｜×τｇ ……（１６）
【００２６】
また、本発明は、好ましくは、上記の構成において、波長補正を行うためのコーティング膜を平面上に施すと良い。
【００２７】
また、本発明は、好ましくは、上記の構成において、前記撮像光学系中にローパスフィルターを配設すると共に、前記ローパスフィルターの少なくとも一面に波長補正を行うためのコーティング膜を施すと良い。
【００２８】
また、本発明は、好ましくは、上記の構成において、前記撮像光学系中に赤外光成分を低減する赤外カットフィルターを配設すると共に、前記赤外カットフィルターの少なくとも一面に波長補正を行うためのコーティング膜を施すと良い。
【００２９】
また、本発明は、好ましくは、上記の構成において、ｈ線（波長４０４．７ｎｍ）とｇ線（波長４３５．８ｎｍ）との間、及び波長６００ｎｍと波長７００ｎｍの間において透過率がｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対し、半値となる波長が存在する特性を示すコーティング膜を、前記撮像光学系中に施すと良い。
【００３０】
また、本発明は、好ましくは、上記の構成において、前記撮像光学系の光路中に光路分割手段を設け、前記電子撮像素子のｇ線（波長４３５．８ｎｍ）での感度特性がｅ線での感度特性の３０％以上の感度を有する撮像領域を有する撮像素子側の光路のみに、波長補正素子を配設するよ良い。
【００３１】
また、本発明は、好ましくは、上記の構成において、前記光路分割手段によって分割される光路のうちの１つを、観察者の眼球に光路を導く観察用光路とすると良い。
【００３２】
また、本発明は、好ましくは、上記の構成において、前記光路分割手段にて複数の光路に分割し、分割された光路のうちの複数の光路の各々に分光感度特性が異なる撮像素子を配設すると共に、ｇ線（波長４３５．８ｎｍ）での感度特性がｅ線での感度特性の３０％以上の感度を有する撮像領域を有する撮像素子側の光路のみに前記波長補正素子を配設すると良い。
【００３３】
また、上記課題を解決するための本発明による撮像光学系は、電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系であって、光路中に光量調節を行う調節素子を有し、前記調節素子が、ｈ線（波長４０４．７ｎｍ）とｇ線（波長４３５．８ｎｍ）の間における透過率がｅ線の透過率の半値となる波長補正作用を備えていることを特徴とする。
【００３４】
また、本発明は、好ましくは、上記の構成において、前記撮像光学系中の焦点距離の決定に関わる光学素子を、屈折現象のみを用いた光学素子で構成すると良い。
【００３５】
また、本発明は、好ましくは、上記の構成において、前記撮像光学系の後側焦点位置に、カラー画像を得るための３つ以上の異なる分光感度特性を有する電子撮像素子を配設する電子撮像装置に用いると良い。
【００３６】
また、本発明は、好ましくは、上記の構成において、前記電子撮像素子のうち、少なくとも一つの電子撮像素子の分光特性は、２つの高いピーク波長を持ち、その２つのピーク波長の間に、その２つのピーク波長の双方に対して５０％以下の感度の波長を有すると良い。
【発明の効果】
【００３７】
本発明によれば、簡易な構成で、幅広い自然の被写体に対して、色を含め良好な像の再現を可能とする撮像光学系及び撮像装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
実施例の説明に先立ち、本発明において、色収差による色フレアを光学的に低減させる構成について説明する。
図１に色フレアを光学的に低減させる本発明にかかる撮像光学系の概念図を示す。撮像光学系１は波長補正手段としてのフィルター３等を含んでいる。撮像光学系１を透過した光束は撮像素子２上に被写体像を形成する。そして、像面４上には、可視光域全域を含んだ像が形成される。なお、像面中心についての結像状態は球面収差図を基に判断できる。
【００３９】
図２は図１の撮像光学系の球面収差図を示す。図２において、絞り開放時のＦ値、つまり最小Ｆ値Ｆｍｉｎでの最大入射高の各波長のマージナル光線と光軸との交わる位置と近軸像点との差の絶対値、つまり球面収差量の絶対値をＬλと表している。波長λがｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）であれば、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の球面収差量の絶対値をＬｄと表している。
【００４０】
図２の収差図において、ＬｄとＬλは、最大入射高における焦点位置のずれ量を示しており、これを撮像光学系１の後側焦点部分の断面図で見ると、図３のようになる。
図３において、実線はｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の最大入射高のマージナル光線、破線は任意の波長λの最大入射高のマージナル光線を示している。そして、近軸像面４に対する各波長の像面のずれは、近軸像面における色フレアとして認識される。
【００４１】
また、図３では、近軸像面４上の光軸５を中心としたフレアの直径を、それぞれＬｄ／Ｆｍｉｎ、Ｌλ／Ｆｍｉｎと表している。
このＬｄ／ＦｍｉｎとＬλ／Ｆｍｉｎとの差が大きいと色フレアが発生し易くなるが、特にｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）よりも短波長側は色収差の補正が難しく撮像光学系全体で色収差を良好に補正するのは困難であるため、安価な撮像光学系を達成するには短波長側の色収差をある程度残さざるを得なくなる。
【００４２】
このため、本発明による撮像光学系においては、Ｌｄ／ＦｍｉｎとＬλ／Ｆｍｉｎとの差が０．０５ｍｍ、つまり、次の条件式（１）
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０５ｍｍ ……（１）
を満足する波長をλ１としたときに、波長λ１がｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）以下の電子撮像素子が感知可能な範囲内に存在し、像の良好なｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）は結像に必要な光量を確保し、かつ、色フレアとなる波長λ１の光量を低減させるために、透過率がｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対し半値となる波長λｃが、次の条件式（２）を満足する特性を示すように構成する。
λ１ ≦ λｃ ≦ ５８７．５６ｎｍ ……（２）
【００４３】
このように構成すれば、結像性能の良好なｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）付近は光量を確保することができるとともに、色フレアの原因となる波長λ１の光量を低く抑えて再現することができ、簡易な光学系であっても色フレアを抑えることができる。波長λｃが上記条件式（２）の下限を超えて小さくなると色フレアが目立つようになる。また、上限を超えると色再現性が悪くなる。
【００４４】
なお、Ｌｄ／ＦｍｉｎとＬλ／Ｆｍｉｎとの差が０．０５ｍｍとなる波長λ１について、上記条件式（２）を満足すると好ましい旨を説明したが、得られた電子画像を引き伸ばして観察することを考慮すると、Ｌｄ／ＦｍｉｎとＬλ／Ｆｍｉｎとの差が０．０４ｍｍとなる波長をλ１とし、上記条件式（２）を満足するとより好ましい。また、Ｌｄ／ＦｍｉｎとＬλ／Ｆｍｉｎとの差が０．０３ｍｍとなる波長をλ１とし、上記条件式（２）を満足するとより好ましい。
なお、上記条件式（２）を満足させるためには、波長補正用のフィルター３の分光透過率特性、または、波長補正のコーティング等を施すことによる撮像光学系１全体の分光透過率特性を調整すればよい。
【００４５】
ここまでは光軸上の色収差について説明したが、倍率の色収差についても同様である。図４はｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対する波長λの倍率の色収差量を示す収差図である。図４において、最大像高ＩＨに対し最大像高の像高比０．９におけるｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対する波長λの倍率色の横収差量Ｓλは、矢印で示している。これを、図１の近軸像面２上で表すと、像面上の像高比０．９における色収差の様子は、図５に示すようになり、色フレアが発生することになる。
【００４６】
そこで、本発明による撮像光学系は、任意の波長λの最大像高の像高比０．９におけるｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対する倍率色の横収差量をＳλとしたときに近軸像面４上でのずれ量｜Ｓλ｜が０．０２５ｍｍ、つまり、次の条件式（３）
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０２５ｍｍ ……（３）
を満足する波長をλ２としたときに、λ２がｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）よりも短波長側に存在し、透過率がｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対し半値となる波長λｃが、次の条件式（４）を満足する特性を示すように構成するのが好ましい。
λ２ ≦ λｃ ≦ ５８７．５６ｎｍ ……（４）
波長λｃが上記条件式（４）の下限を超えて小さくなると色フレアが目立つようになる。また、上限を超えると色再現性が悪くなる。
【００４７】
なお、｜Ｓλ｜が０．０２５ｍｍとなる波長λ２について、上記条件式（４）を満足すると好ましい旨を説明したが、得られた電子画像を引き伸ばして観察することを考慮すると、｜Ｓλ｜が０．０２ｍｍとなる波長をλ２とし、上記条件式（４）を満足するとより好ましい。また、｜Ｓλ｜が０．０１５ｍｍとなる波長をλ２とし、上記条件式（４）を満足するとより好ましい。
【００４８】
また、上記条件式（２）と上記条件式（４）とを同時に満足するような分光透過率を示す撮像光学系として構成すると、光軸上においても、光軸外においても共に色フレアを抑えた撮像光学系が達成できる。
【００４９】
また、可視光域の撮像においては、可視光域の短波長側は、人間の目の感度が低いため、紫外線域に近い可視光線は人間の目では認識されにくい。一方、撮像素子は、人間の目の感度とは違い、紫外線域に近い可視光線域も人間の目で認識できるレベルに再現してしまう。そのため、紫外線に近い領域の再現性を低下させる一方、人間の目に強く認識される領域の光量を確保する必要が生じる。
【００５０】
そこで、人間の目には認識されにくい波長３９０ｎｍよりも短波長側の光量を低下させるとともに、人間の目には認識され易い波長４３０ｎｍよりも長波長側の光量を確保するために、透過率がｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対し半値となる波長λｃが次の条件式（５）を満足する撮像光学系を用いることが好ましい。
３９０ｎｍ ≦ λｃ ≦ ４４０ｎｍ ……（５）
【００５１】
それに合わせて、撮像光学系自体の光軸上の色収差を上記波長域よりも短波長側では収差性能を悪化させても、再現される像に対する影響は少ない。
そのため、この撮像光学系の最小Ｆ値をＦｍｉｎとし、Ｆ値がＦｍｉｎのときの任意の波長λのマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬλ、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）におけるマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬｄとしたときに次の条件式（１）
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０５ｍｍ ……（１）
を満足する波長をλ１としたときに、波長λ１が、次の条件式（６）を満足するように光学系を構成することが好ましい。
３９０ｎｍ ≦ λ１ ≦ ４３０ｎｍ ……（６）
【００５２】
波長λ１が上記条件式（６）の下限を超えて小さくなると、光学系の精度が求められるため、光学系が安価に構成できなくなる。また、上限を超えると色フレアが除去しきれなくなる。
また、上記条件式（５）の下限を超えると短波長側の色フレアが目立つようになる。また、上限を超えると色再現性が悪くなる。
【００５３】
なお、Ｌｄ／ＦｍｉｎとＬλ／Ｆｍｉｎとの差が０．０５ｍｍとなる波長λ１について、上記条件式（６）を満足すると好ましい旨を説明したが、得られた電子画像を引き伸ばして観察することを考慮すると、Ｌｄ／ＦｍｉｎとＬλ／Ｆｍｉｎとの差が０．０４ｍｍとなる波長をλ１とし、上記条件式（６）を満足するとより好ましい。また、Ｌｄ／ＦｍｉｎとＬλ／Ｆｍｉｎとの差が０．０３ｍｍとなる波長をλ１とし、上記条件式（６）を満足するとより好ましい。
【００５４】
また、本発明による撮像光学系は、倍率の色収差についても同様に、上記条件式（５）を満たした状態で、最大像高の像高比０．９におけるｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対する波長λの倍率色の横収差量をＳλとしたときに次の条件式（３）
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０２５ｍｍ ……（３）
を満足する波長をλ２としたときに、波長λ２が、次の条件式（７）を満足する特性を示すように構成するのが好ましい。
３９０ｎｍ ≦ λ２ ≦ ４３０ｎｍ ……（７）
【００５５】
波長λ２が上記条件式（７）の下限を超えて小さくなると、光学系の精度が求められるため、光学系が安価に構成できなくなる。また、上限を超えると色フレアが除去しきれなくなる。
【００５６】
なお、｜Ｓλ｜が０．０２５ｍｍとなる波長λ２について、上記条件式（７）を満足すると好ましい旨を説明したが、得られた電子画像を引き伸ばして観察することを考慮すると、｜Ｓλ｜が０．０２ｍｍとなる波長をλ２とし、上記条件式（７）を満足するとより好ましい。また、｜Ｓλ｜が０．０１５ｍｍとなる波長をλ２とし、上記条件式（７）を満足するとより好ましい。
【００５７】
また、上記条件式（５）、（６）、（７）を同時に満足すると、光軸上においても、光軸外においても共に色フレアを抑えた撮像光学系が達成できる。
【００５８】
また、本発明の撮像光学系は、電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系であって、この撮像光学系の最小Ｆ値をＦｍｉｎとし、Ｆ値がＦｍｉｎのときの任意の波長λのマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬλ、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）におけるマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬｄとしたときに次の条件式（１）
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０５ｍｍ ……（１）
を満足する波長をλ１とし、波長λ１が次の条件式（８）を満足し、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対する波長λ１での撮像光学系の透過率比をτ（λ１）、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対する波長λ１＋３０ｎｍの透過率比をτ（λ１＋３０）としたときに、次の条件式（９）、（１０）を満足する特性を示すように構成するとよい。
３５０ｎｍ ≦ λ１ ≦ ５５０ｎｍ ……（８）
τ（λ１） ≦ １０％ ……（９）
τ（λ１＋３０） ≧ ５０％ ……（１０）
【００５９】
このように構成すれば、光軸上の色収差が発生する短波長側で色フレアとなる波長を低減させることができるとともに、人間の眼で認識される波長域においては色収差の影響を抑え、且つ光量を確保でき、色再現性と描写性能とを両立させた小型の撮像光学系を達成することができる。
【００６０】
なお、波長λ１が上記条件式（８）の下限を超えて小さくなると、撮像光学系の精度が求められてくるため、撮像光学系を安価に構成することができなくなる。また、上限を超えると色フレアが除去しきれなくなる。
また、波長λ１での透過率が１０％を超えて大きくなると色フレアが目立つようになる。また、波長λ１＋３０ｎｍでの透過率が５０％より下回ると色再現性が悪くなる。
【００６１】
なお、Ｌｄ／ＦｍｉｎとＬλ／Ｆｍｉｎとの差が０．０５ｍｍとなる波長λ１について、上記条件式（８）を満足すると好ましい旨を説明したが、得られた電子画像を引き伸ばして観察することを考慮すると、Ｌｄ／ＦｍｉｎとＬλ／Ｆｍｉｎとの差が０．０４ｍｍとなる波長をλ１とし、上記条件式（８）、（９）、（１０）を満足するとより好ましい。また、Ｌｄ／ＦｍｉｎとＬλ／Ｆｍｉｎとの差が０．０３ｍｍとなる波長をλ１とし、上記条件式（８）、（９）、（１０）を満足するとより好ましい。
【００６２】
また、本発明による撮像光学系は、倍率の色収差についても光軸上の色収差ついての条件と同様に、最大像高の像高比０．９におけるｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対する波長λの倍率色の横収差量をＳλとしたときに、次の条件式（３）
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０２５ｍｍ ……（３）
を満足する波長をλ２としたときに、波長λ２が次の条件式（１１）を満足し、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対する波長λ２の透過率比をτ（λ２）、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対する波長λ２＋３０ｎｍの透過率比をτ（λ２＋３０）としたときに、次の条件式（１２）、（１３）を満足するとよい。
３５０ｎｍ ≦ λ２ ≦ ５５０ｎｍ ……（１１）
τ（λ２） ≦ １０％ ……（１２）
τ（λ２＋３０） ≧ ５０％ ……（１３）
【００６３】
このように構成すれば、倍率の色収差が発生する短波長側で色フレアとなる波長を低減するとともに、人間の眼で認識される波長域において色収差の影響を抑え、且つ光量を確保でき色再現性と描写性能とを両立させた小型の撮像光学系を達成することができる。
【００６４】
なお、波長λ２が上記条件式（１１）の下限を超えて小さくなると、撮像光学系の精度が求められてくるため、撮像光学系を安価に構成することができなくなる。また、上限を超えると色フレアが除去しきれなくなる。
また、波長λ２での透過率が１０％を超えて大きくなると色フレアが目立つようになる。また、波長λ２＋３０ｎｍでの透過率が５０％より下回ると色再現性が悪くなる。
【００６５】
なお、｜Ｓλ｜が０．０２５ｍｍとなる波長λ２について、上記条件式（１１）、（１２）、（１３）を満足すると好ましい旨を説明したが、得られた電子画像を引き伸ばして観察することを考慮すると、｜Ｓλ｜が０．０２ｍｍとなる波長をλ２とし、上記条件式（１１）、（１２）、（１３）を満足するとより好ましい。また、｜Ｓλ｜が０．０１５ｍｍとなる波長をλ２とし、上記条件式（１１）、（１２）、（１３）を満足するとより好ましい。
【００６６】
また、上記条件式（８）、（９）、（１０）、（１１）、（１２）、（１３）を同時に満たすと、光軸上においても、光軸外においても共に色フレアを抑えた撮像光学系が達成できる。
【００６７】
また、本発明による撮像光学系は、電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系であって、この撮像光学系の最小Ｆ値をＦｍｉｎとし、Ｆ値がＦｍｉｎのときのｈ線（波長４０４．７ｎｍ）のマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬｈ、ｇ線（波長４３５．８ｎｍ）のマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬｇ、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）のマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬｄ、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対するこの撮像光学系のｈ線（波長４０４．７ｎｍ）の透過率比をτｈ、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対するｇ線の透過率比をτｇとしたときに、次の条件式（１４）を満足し、且つ、透過率がｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対し半値となる波長λｃがｈ線（波長４０４．７ｎｍ）とｇ線（波長４３５．８ｎｍ）との間に存在する、つまり、次の条件式（１５）を満足する特性を示すように構成してもよい。
（Ｌｇ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ×τｈ ≦ （Ｌｇ‐Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ×τｇ
……（１４）
４０４．７ｎｍ ＜ λｃ ＜ ４３５．８ｎｍ ……（１５）
【００６８】
上記条件式（１４）の左辺は、光軸近傍のｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の色のにじみに対するｈ線（波長４０４．７ｎｍ）の色のにじみの大きさと、ｈ線（波長４０４．７ｎｍ）の透過率とをかけたものである。一方右辺は、光軸近傍のｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の色のにじみに対するｇ線（波長４３５．８ｎｍ）の色のにじみの大きさと、ｇ線（波長４３５．８ｎｍ）の透過率とをかけたものである。
【００６９】
一般に、可視光域を光源として用いる撮像光学系においては、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）近辺で収差が出ないように設計する。そのため、ｈ線（波長４０４．７ｎｍ）とｇ線（波長４３５．８ｎｍ）とでは、ｈ線（波長４０４．７ｎｍ）のほうが色のにじみが強く出るためｈ線（波長４０４．７ｎｍ）の透過率を小さくし、ｇ線（波長４３５．８ｎｍ）の透過率を大きくして上記条件式（１４）を満足させれば、ｈ線（波長４０４．７ｎｍ）に依存する色フレアを抑えることができる。
そして、透過率がｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対し半値となる波長λｃがｈ線（波長４０４．７ｎｍ）とｇ線（波長４３５．８ｎｍ）との間に存在するように上記条件式（１５）を満足させれば、ｇ線（波長４３５．８ｎｍ）の光量を確保し、色再現性を確保できる。
【００７０】
また、本発明による撮像光学系は、倍率の色収差についても光軸上の色収差についての条件と同様に、最大像高の像高比０．９におけるｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対するｈ線（波長４０４．７ｎｍ）の倍率色の横収差量をＳｈ、最大像高の像高比０．９におけるｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対するｇ線（波長４３５．８ｎｍ）の倍率色の横収差量をＳｇ、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対するこの撮像光学系のｈ線（波長４０４．７ｎｍ）の透過率比をτｈ、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対するｇ線（波長４３５．８ｎｍ）の透過率比をτｇとしたときに、次の条件式（１６）を満足し、且つ、透過率がｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対し半値となる波長λｃがｈ線（波長４０４．７ｎｍ）とｇ線（波長４３５．８ｎｍ）との間に存在するように上記条件式（１５）を満たすことが好ましい。
｜Ｓｈ｜×τｈ ≦ ｜Ｓｇ｜×τｇ ……（１６）
４０４．７ｎｍ ＜ λｃ ＜ ４３５．８ｎｍ ……（１５）
【００７１】
上記条件式（１６）の左辺は、倍率の色収差によるｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対するｈ線（波長４０４．７ｎｍ）の色ずれと、ｈ線（波長４０４．７ｎｍ）の透過率とをかけたものである。一方右辺は、倍率の色収差によるｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対するｇ線（波長４３５．８ｎｍ）の色ずれと、ｇ線（波長４３５．８ｎｍ）の透過率とをかけたものである。
また、上述と同様に、ｈ線（波長４０４．７ｎｍ）とｇ線（波長４３５．８ｎｍ）とでは、ｈ線（波長４０４．７ｎｍ）のほうが色のにじみが強く出るため、ｈ線（波長４０４．７ｎｍ）の透過率を小さくし、ｇ線（波長４３５．８ｎｍ）の透過率を大きくして上記条件式（１６）を満足させれば、ｈ線（波長４０４．７ｎｍ）に依存する色フレアを抑えることができる。
そして、透過率がｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対し半値となる波長λｃがｈ線（波長４０４．７ｎｍ）とｇ線（波長４３５．８ｎｍ）との間に存在するように上記条件式（１５）を満足させれば、ｇ線（波長４３５．８ｎｍ）の光量を確保し、色再現性を確保できる。
【００７２】
以上の各条件式に示した各使用波長の制限内容は、光学系の硝材のトータルで達成されるものでよいが、主に波長補正を行なう波長補正素子としてのフィルターを撮像光学系中に設けて達成してもよい。また、レンズ面上に波長補正を行なうためのコーティングを施すことで達成しても良い。
【００７３】
また、波長２正を行なうためのコーティング膜を平面上に施すと、製造が容易になる。
また、撮像光学系中にローパスフィルターを配設すると共に、このローパスフィルターの少なくとも一面に波長補正を行なうコーティングを施せば、部品点数を減らすことができる。
【００７４】
また、撮像光学系中に赤外光成分を低減する赤外カットフィルターを配設すると共に、この赤外カットフィルターの少なくとも一面に波長補正を行なうコーティングを施せば、部品点数を減らすことができる。
【００７５】
また、透過率がｈ線（波長４０４．７ｎｍ）とｇ線（波長４３５．８ｎｍ）との間、及び波長６００ｎｍと波長７００ｎｍとの間において透過率がｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対し半値となる波長が存在するようなコーティングを施せば、赤外カットフィルターを別途、配設する必要が無く、部品点数を減らすことができる。
【００７６】
また、撮像光学系の光路中の光路分割手段を設けて波長補正を行なう場合には、ｇ線（波長４３５．８ｎｍ）での感度特性がｅ線での感度特性の３０％以上の感度を有する撮像領域を有する撮像素子側の光路のみに上記波長補正素子を配設すると良い。
つまり、ｇ線（波長４３５．８ｎｍ）での感度特性がｅ線での感度特性の３０％以上を有するということは、短波長での色フレアが発生しやすいということである。そのため、上記波長補正素子により色収差の原因となる波長を低減させれば、他の光路では短波長の影響が少ないので、上記波長補正素子を配設しなくても、光量を確保できる。
【００７７】
例えば、光路分割手段によって分割される光路の一つを、観察者の眼球に光路を導く観察用光路とすると、人間の目はもともと短波長側の感度が低いので波長補正素子を配設する必要が無い。
また、光路分割手段によって複数の光路に分割し、分割された光路のうちの複数にそれぞれ分光感度特性が異なる撮像素子を配設した、いわゆる多板型の撮像装置に用いる場合には、短波長域の受光感度が小さい撮像素子側の光路では、上記波長補正素子が不要となる。
【００７８】
また、本発明による撮像光学系は、電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系であって、この撮像光学系の光路中に光量調節を行なう調節素子を有し、この調節素子がｈ線（波長４０４．７ｎｍ）とｇ線（波長４３５．８ｎｍ）との間における透過率がｅ線の透過率の半値となる波長補正作用を備えるように構成すると好ましい。
【００７９】
このように構成すれば、波長補正手段を別途設ける必要が無く、部品点数を減らすことができる。
具体的には、波長補正作用を、コーティングや吸収色素を上記調節素子に混ぜることにより達成できる。
なお、本発明においても、無論、その特性がこれまでに示した上記条件式の少なくともいずれかを満たすとより好ましい。また、上記各条件式は、それぞれ任意に組み合わせて構わない。
【００８０】
また、本発明による撮像光学系は、上記撮像光学系中の焦点距離の決定に関わる光学素子を、屈折現象のみを用いた光学素子で構成すれば、構成が簡易になるので好ましい。
【００８１】
また、本発明による撮像装置は、撮像光学系の後側焦点位置に、カラー画像を得るための３つ以上の異なる分光感度特性を有する電子撮像素子を配設して構成してもよい。
【００８２】
以下に、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
図６は本発明による電子撮像装置の第１実施形態を示す所謂デジタルカメラ１３の構成図である。
本実施形態のデジタルカメラは、物点から発せられた光束が、屈折現象のみを用いた光学素子から構成されていて、色収差が発生する撮影光学系１’で結像作用を受けて、ＣＣＤなどの電子撮像素子２に像を形成するようになっている。このとき、撮像素子が規則正しい光電変換素子（画素）の集まりであることから生じる所謂モワレ現象を防ぐために、ローパス効果を持つローパスフィルター６が電子撮像素子２の撮像面４より物体側に配置されている。なお、設計の必要に応じて、赤外光をカットするＩＲカットの効果をもつＩＲカットフィルターを配置してもよい。
【００８３】
電子撮像素子２の入射面にはカラー画像を得るための３つ以上の異なる分光特性を有するモザイクフィルターが配置されており、各画素に各波長域の光束が入射するようになっている。
電子撮像素子２に入射した光束は、光電変換素子である各画素で輝度及び色の情報を含む電気信号に変換され、撮像素子の各画素における輝度及び色の情報を含む電気信号とがコントローラ７に入力され、コントローラ７においてガンマ補正や画像圧縮処理等の信号処理がなされ、内蔵メモリ８やインターフェース９を介して、パソコン１０などに出力される。又、コントローラ７から液晶モニタ１１へ送信され、撮影しようとする画像や撮像された画像を撮影者が確認することができるようになっている。又、内蔵メモリ８から、いわゆるスマートメディア（商標名）等の補助メモリ１２へ画像データを送信することもできるようになっている。
【００８４】
ここで、本実施形態の電子撮像装置の特徴としては、撮影光学系１を透過した光路上に張り合わせプリズム１４からなる光路分割光学素子が配設されていて、分割された一方の光路に高輝度差境界部検出手段としての二次元エリア測光センサー１５が配設されている。そして、二次元エリアセンサー１５の表面には、撮像素子２よりも感度が−３段、つまり１／８となるように、ＮＤフィルターが配設されている。
【００８５】
二次元エリア測光センサー１５上には、撮像面４上の像とほぼ同じ像が結像されるようになっている。そして、二次元エリア測光センサー１５は、図７に示すように、複数の測光エリア１６が規則的に配置された受光面を有しており、各々の測光エリア１６で受光した被写体の輝度の情報を含む電気信号がコントローラ７へと送信されるようになっている。
【００８６】
コントローラ７では、撮像素子３からの輝度及び色の情報を含む電気信号の輝度情報を基に、適正露出となるように像の読み取り時間（銀塩カメラでいうシャッタースピード）と絞り値（Ｆナンバー）を決定するようになっている。なお、撮像素子３からの輝度情報の代わりに、二次元エリア測光センサー１５の輝度の情報を含む電気信号から適正露出となるように像の読み取り時間と絞り値が調整されるようにしてもよい。
【００８７】
このように構成した本実施形態の電子撮像装置を用いて、図８に示すような、晴天を背景とした逆光状態での室内撮影などの明暗差の激しい被写体を撮影して、電子撮像素子２において隣接する一定の数の画素間（例えば６画素間）において輝度差が一定レベル以上の画素（例えば適正露出に対して受光レベルが＋２ＥＶ以上の画素と−１ＥＶ以下の画素）が存在する状況が撮像素子２、または二次元エリア測光センサー１５の輝度の情報を含む電気信号からコントローラ７を介して算出された場合には、撮影光学系１の色収差による色フレア１９が目立つようになる。
【００８８】
そこで、液晶モニタ１１上において、高輝度差の激しい領域が画面上にある旨の表示を行ない、観察者にカメラアングルの変更を促すと共に、ストロボ機構１７を自動でポップアップし補助照明の準備をおこなうなどの、撮影時の明暗差を少なくして色フレアを低減するための動作を行なう。また、ブザー１８を介して警告音を発するようにしても良い。
【００８９】
また、明暗差の激しい領域を含んで撮影した場合には、大きな色収差を含んだ像が撮像面４上に形成される。このため、コントローラ７を介して一定の数の画素間において輝度差が一定レベル以上になる境界部を検出し、検出された境界部近傍（ここでは境界部および周辺へ１画素分）の色フレアを低減するために、撮像素子３からの輝度及び色の情報を含む電気信号とを電気的に調節するように構成されている。
【００９０】
図９は、撮像面４の一部を拡大した各画素ごとの適正露出に対する輝度差の例を示す状態説明図である。図において、夫々のマス目は画素２０を表している。本実施形態においては、各画素２０の輝度信号はコントローラ７により解析され、適正露出に対して＋２ＥＶ以上の領域と−１ＥＶ以下の領域を算出した後その間が６画素以内の境界部を割り出すようになっている。図９においては、境界部に該当する画素を×印で表している。そして、その境界部に隣接する１画素分（図において斜線で示す）を含めて、その範囲の色フレアを除去するようにコントローラ７を介して信号処理を行なう。この信号処理は、境界部近傍の補正であれば、境界部のみの補正や、境界部の最周辺の画素を補正の対象から外す等、どのような方式を用いてもよい。
【００９１】
なお、境界部の割り出しは、撮像素子の信号から算出する代わりに、二次元エリア測光センサー１５の各測光エリア１６を各画素２０に対応させて、測光センサー１５の信号から算出しても良い。
【００９２】
次に信号処理の方法について述べる。信号処理方法の一例としては、境界部近傍による映像の彩度を低下させることで色のにじみを低減させることができる。色のにじみは、明部から暗部にかけて長波長や短波長の色フレアが発生しやすいため、実際の像よりも青や赤が強く現れ、不自然な明るさの色となる。そこで、各画素に対応した各々の分光特性のうち、輝度の強い画素に相応する色の再現性を他の色の輝度レベルまで落とすことで、彩度と輝度を低下させ、色のにじみを目立たなくさせることができる。
【００９３】
または、信号処理手段としてのコントローラ７により、境界部及び境界部に隣接し輝度の低い暗部側の境界部近傍の色度を、境界部から暗部側へ一定画素（例えば２画素）以上離れた暗部側の色度に近い度数となるように調節することによって色のにじみを低減させてもよい。
【００９４】
また、高輝度差の境界部を検出する方法としては、コントローラ７を介して適正露出を産出し、撮影と同時または前後して、図１０に示す二次元エリア測光センサー１５を介して、適正露出に対して３ＥＶアンダーの露出において露出レベルが飽和したエリア（図中の斜線部分）に対応する画素及び飽和した画素に隣接する飽和していない画素を検出し、その画素間を輝度差の大きい境界部として検出しても良い。
【００９５】
また、図６に示す二次元エリア測光センサー１５の代わりに、図１１に示すような、電子撮像素子２の撮像面４上に感度低下手段としてのＮＤフィルターを施した複数の測光エリア１６としての画素を設け、それぞれの画素で受光した輝度の情報を含む電気信号の輝度情報を用いて上記と同様に境界部を検出するように構成してもよい。なお、コントローラ７内の信号処理の概略フローチャートを図１２に示しておく。図１２に示すように、電子撮像素子の各画素からの輝度及び色の情報を含む電気信号は、回路部により輝度信号と色信号とに変換される。この輝度信号及び／又は色信号も、本願の輝度及び色の情報を含む電気信号の概念に含まれるものである。
【００９６】
次に、電子撮像素子２に用いる色フィルターについて説明する。カラー画像を得るには、３つ以上の異なる波長特性の光電変換素子を有するように電磁撮像素子に図１３や図１４に示すようなカラーフィルターを配置する。図１３は、原色フィルターと呼ばれるタイプで、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のフィルターからなる。なお、それぞれの波長特性を図１５に示す。図１５は補色フィルターと呼ばれるタイプでシアン（Ｃ）マゼンダ（Ｍ）、黄（Ｙｅ）、緑（Ｇ）のフィルターからなる。なお、それぞれの波長特性を図１６に示す。
【００９７】
ここで、補色フィルターの場合には、Ｃ、Ｍ、Ｙｅ、Ｇは、コントローラ７で次のような処理を行なうことによって、Ｒ、Ｇ、Ｂに変換される。
輝度信号
Ｙ＝｜Ｇ＋Ｍ＋Ｙｅ＋Ｃ｜×１／４
色信号
Ｒ−Ｙ＝｜（Ｍ＋Ｙｅ）−（Ｇ＋Ｃ）｜
Ｂ−Ｙ＝｜（Ｍ＋Ｃ）−（Ｇ＋Ｙｅ）｜
原色フィルターは、色を再現するための処理が容易であり、補色フィルターは、光電変換面への光量を増やすことができる。
【００９８】
また、カラー画像を得るには、例えば、図１７に示すように、撮影光学系１の像側に第１プリズム２０と第２プリズム２１と第３プリズム２３からなる色分解プリズム２４を配置して、撮像光学系からの光をＲ、Ｇ、Ｂに分解して３つ以上の撮像素子２Ｒ、２Ｇ、２Ｂの上に像を形成してもよい。
【００９９】
ここで、上述の構成に用いる、色収差の発生する撮像光学系の実施例を数値データとして示す。
【実施例１】
【０１００】
図１８は本実施形態による撮像光学系の実施例１を示すレンズ断面図、図１９は本実施例の撮像光学系における広角端の無限遠合焦時の球面収差図とｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対する倍率の色収差を表す図である。
【０１０１】
以下に示す数値データにおいて、ｒ１、ｒ２、ｒ３・・・・・・、各レンズ面の曲率半径、ｄ１、ｄ２、ｄ３・・・・・・は、各レンズの肉厚または空気間隔、ｎ１、ｎ２、ｎ３・・・・・・は、各レンズのｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）での屈折率、ｖ１、ｖ２、ｖ３・・・・・・は、各レンズのアッベ数である。
【０１０２】
なお、非球面形状は光軸方向にｚを、光軸に直交する方向にｙをとり、曲率半径をｒ、円錐係数をｋ、非球面係数をＡＣ2、ＡＣ4、ＡＣ6、ＡＣ8、ＡＣ10、ＡＣ12としたとき、次の式で表される。
ｚ ＝ （ｙ2／ｒ）／［１＋√｛１−（１＋ｋ）・（ｙ／ｒ）2｝］
＋ＡＣ2ｙ2＋ＡＣ4ｙ4＋ＡＣ6ｙ6＋ＡＣ8ｙ8＋ＡＣ10ｙ10＋ＡＣ12ｙ12
また、以下の数値データにおいては、電子撮像素子の最小画素ピッチＰ＝０．００３ｍｍとする。
以下に、本実施例の数値データを数値例１として示す。
【０１０３】
数値例１
Ｆｍｉｎ ＝ ２．０３９
焦点距離 ６．５ｍｍ−１９．５ｍｍ Ｆナンバー ２．０３９−２．
（無限遠物点合焦時）
ｒ１ ＝ 36.6880
ｄ１ ＝ 4.1400 ｎ１ ＝ 1.48749 ｖ１ ＝ 70.23
ｒ２ ＝ ∞
ｄ２ ＝（可変）
ｒ３ ＝ 21.7500
ｄ３ ＝ 1.2500 ｎ３ ＝ 1.84666 ｖ３ ＝ 23.78
ｒ４ ＝ 8.0540
ｄ４ ＝ 5.4500
ｒ５ ＝ -27.5110
ｄ５ ＝ 1.0000 ｎ５ ＝ 1.48749 ｖ５ ＝ 70.23
ｒ６ ＝ 10.4120
ｄ６ ＝ 4.5000 ｎ６ ＝ 1.84666 ｖ６ ＝ 23.78
ｒ７ ＝ 40.5500
ｄ７ ＝（可変）
ｒ８ ＝ ∞（絞り）
ｄ８ ＝（可変）
ｒ９ ＝ 17.5830（非球面）
ｄ９ ＝ 3.4200 ｎ９ ＝ 1.58913 ｖ９ ＝ 61.30
ｒ１０ ＝ -35.6700
ｄ１０ ＝ 0.2000
ｒ１１ ＝ 9.3900
ｄ１１ ＝ 4.3500 ｎ１１ ＝ 1.77250 ｖ１１ ＝ 49.60
ｒ１２ ＝ 87.9430
ｄ１２ ＝ 0.9000 ｎ１２ ＝ 1.84666 ｖ１２ ＝ 23.78
ｒ１３ ＝ 6.6090
ｄ１３ ＝（可変）
ｒ１４ ＝ 13.5530（非球面）
ｄ１４ ＝ 3.2800 ｎ１４ ＝ 1.58913 ｖ１４ ＝ 61.30
ｒ１５ ＝ -30.8080
ｄ１５ ＝（可変）
ｒ１６ ＝ ∞
ｄ１６ ＝ 0.8000 ｎ１６ ＝ 1.51633 ｖ１６ ＝ 64.14
ｒ１７＝ ∞
ｄ１７ ＝ 1.8000 ｎ１７ ＝ 1.54771 ｖ１７ ＝ 62.84
ｒ１８＝ ∞
ｄ１８ ＝ 0.8000
ｒ１９＝ ∞
ｄ１９ ＝ 0.7500 ｎ１９ ＝ 1.51633 ｖ１９ ＝ 64.14
ｒ２０ ＝ ∞
ｄ２０ ＝（可変）
電子撮像素子 ∞
【０１０４】
第９面
ｋ ＝ 0.
ＡＣ2 ＝ 0.0000 ＡＣ4 ＝ -4.6605×10-5 ＡＣ6 ＝ -1.3335×10-6
ＡＣ8 ＝ 6.8826×10-8 ＡＣ10 ＝ -1.1817×10-9 ＡＣ12 ＝ 1.2187×10-12
【０１０５】
第１４面
ｋ ＝ 0.
ＡＣ2 ＝ 0.0000 ＡＣ4 ＝ -9.9337×10-5 ＡＣ6 ＝ -9.7631×10-7
ＡＣ8 ＝ 3.2104×10-7 ＡＣ10 ＝ -1.9517×10-8 ＡＣ12 ＝ 3.7414×10-10
【０１０６】
面間隔
面番号 広角端 中間焦点距離 望遠端
2 1.00000 9.66000 15.80000
7 16.20000 7.55000 1.50000
8 8.66000 5.46000 1.50000
13 3.46000 5.00000 5.71000
15 3.39200 5.16000 8.51000
20 1.16922 1.01169 0.91052
【０１０７】
面番号 硝材（オハラ商標） 435.84（ｇ線屈折率） 404.656（ｈ線屈折率）
1 S-FSL5_0 1.49596 1.49898
3 S-TIH53_0 1.89418 1.91428
5 S-FSL5_0 1.49596 1.49898
6 S-TIH53_0 1.89418 1.91428
9 BACD5_H 1.60100 1.60531
11 S-LAH66_0 1.79197 1.79917
12 S-TIH53_0 1.89418 1.91428
14 BACD5_H 1.60100 1.60531
16 S-BSL7_0 1.52621 1.52977
17 BAL21_0 1.55843 1.56226
19 S-BSL7_0 1.52621 1.52977
【０１０８】
各収差量
Ｌｈ ＝ ０．０８６５ｍｍ
Ｌｇ ＝ ０．０３２４ｍｍ
Ｌｄ ＝ ０．００６１ｍｍ
（Ｌｈ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０３９４ｍｍ ＝ １３．１Ｐ
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０５ｍｍとなるとき
Ｌλ ＝ ０．０９５９ｍｍ、 λ１ ＝ ４０１ｎｍ
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０４ｍｍとなるとき
Ｌλ ＝ ０．０７５５ｍｍ、 λ１ ＝ ４０９ｎｍ
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０３ｍｍとなるとき
Ｌλ ＝ ０．０５５１ｍｍ、 λ１ ＝ ４２０ｎｍ
【０１０９】
｜Ｓｈ｜ ＝ ０．０２１８ｍｍ ＝ ７．３Ｐ
｜Ｓｇ｜ ＝ ０．００８３ｍｍ
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０２５ｍｍとなるとき
λ２ ＝ ４００ｎｍ
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０２ｍｍとなるとき
λ２ ＝ ４０８ｎｍ
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０１５ｍｍとなるとき
λ２ ＝ ４１８ｎｍ
【実施例２】
【０１１０】
図２０は本実施形態による撮像光学系の実施例２を示すレンズ断面図、図２１は本実施例の撮像光学系における無限遠合焦時の球面収差図とｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対する倍率の色収差を表す図である。
実施例２では軸上の色収差を補正しているが、倍率の色収差が補正しきれていない例として示してある。以下に、本実施例の数値データを数値例２として示す。
【０１１１】
数値例２
Ｆｍｉｎ ＝ ２．８８１
焦点距離 ５．５６ｍｍ Ｆナンバー ２．８８１
（無限遠物点合焦時）
ｒ１ ＝ 14.0020
ｄ１ ＝ 2.4200 ｎ１ ＝ 1.84666 ｖ１ ＝ 23.78
ｒ２ ＝ 56.9710
ｄ２ ＝ 0.2500
ｒ３ ＝ 8.4400
ｄ３ ＝ 0.8700 ｎ３ ＝ 1.48749 ｖ３ ＝ 70.21
ｒ４ ＝ 2.5510
ｄ４ ＝ 2.4300
ｒ５ ＝ ∞
ｄ５ ＝ 1.0000
ｒ６ ＝ ∞
ｄ６ ＝ 1.2000
ｒ７ ＝ -8.7540
ｄ７ ＝ 0.8000 ｎ７ ＝ 1.84666 ｖ７ ＝ 23.78
ｒ８ ＝ 10.5000
ｄ８ ＝ 3.7700 ｎ８ ＝ 1.72916 ｖ８ ＝ 54.68
ｒ９ ＝ -5.4690
ｄ９ ＝ 0.1500
ｒ１０ ＝ 10.2500（非球面）
ｄ１０ ＝ 3.3300 ｎ１０ ＝ 1.56384 ｖ１０ ＝ 60.67
ｒ１１ ＝ -12.6780
ｄ１１ ＝ 2.0000
ｒ１２ ＝ ∞
ｄ１２ ＝ 1.9100 ｎ１２ ＝ 1.51633 ｖ１２ ＝ 64.14
ｒ１３ ＝ ∞
ｄ１３ ＝ 0.8000 ｎ１３ ＝ 1.51633 ｖ１３ ＝ 64.14
ｒ１４ ＝ ∞
ｄ１４ ＝ 1.8700
ｒ１５ ＝ ∞
ｄ１５ ＝ 0.7500 ｎ１５ ＝ 1.48749 ｖ１５ ＝ 70.23
ｒ１６ ＝ ∞
ｄ１６ ＝ 1.4633
電子撮像素子 ∞
【０１１２】
第１０面
ｋ ＝ 0.
ＡＣ2 ＝ 0.0000 ＡＣ4 ＝ -3.6137×10-4 ＡＣ6 ＝ 6.0453×10-7
ＡＣ8 ＝ 0.0000 ＡＣ10 ＝ 0.0000 ＡＣ12 ＝ 0.0000
【０１１３】
面番号 硝材（オハラ商標） 435.84（ｇ線屈折率） 404.656（ｈ線屈折率）
1 S-TIH53_0 1.89416 1.91428
3 S-FSL5_0 1.49597 1.49898
7 S-TIH53_0 1.89416 1.91428
8 S-LAL18_0 1.74570 1.75173
10 S-BAL41_0 1.57532 1.57947
12 S-BSL7_0 1.52621 1.52977
13 S-BSL7_0 1.52621 1.52977
15 S-FSL5_0 1.49596 1.49898
【０１１４】
各収差量
Ｌｈ＝０．０２９７２ｍｍ
Ｌｇ＝０．０４７３４ｍｍ
Ｌｄ＝０．０４０４１ｍｍ
（Ｌｈ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ −０．００３ｍｍ ＝ −１Ｐ
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０５ｍｍとなるとき
Ｌλ ＝ ０．１０３６ｍｍ、 λ１ ＝ ３４４ｎｍ
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０４ｍｍとなるとき
Ｌλ ＝ ０．０７４８ｍｍ、 λ１ ＝ ３５１ｎｍ
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０３ｍｍとなるとき
Ｌλ ＝ ０．０４６０ｍｍ、 λ１ ＝ ３６０ｎｍ
【０１１５】
｜Ｓｈ｜ ＝ ０．０２２６ｍｍ ＝ ７．５Ｐ
｜Ｓｇ｜ ＝ ０．０１００ｍｍ
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０２５ｍｍとなるとき
λ２ ＝ ４００ｎｍ
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０２ｍｍとなるとき
λ２ ＝ ４０９ｎｍ
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０１５ｍｍとなるとき
λ２ ＝ ４２０ｎｍ
【０１１６】
その他、本実施形態の電子撮像装置は、図２２に示すように、撮影光学系１と電子撮像素子２とを含む電子撮像装置本体１３において撮影光学系１を着脱可能にするマウント部２５を有しても良い。それにより撮影条件に応じて種々の撮影光学系１に交換して撮像でき、また、各々の状態で色フレア補正ができる。なお、マウント部２５としては、スクリュータイプやバヨネットタイプ等を用いるとよい。なお、その他の構成は、基本的には、図６に示す撮像光学系とほぼ同様である。
【０１１７】
本実施形態による電子撮像装置は、以上のように構成したので、撮像光学系を小型軽量化したことにより色収差が発生するような場合であっても、撮像される映像の輝度信号や色信号を調節することで、色のにじみを低減させた電子撮像装置を実現することができる。
【０１１８】
次に、本発明による電子撮像装置の第２実施形態を図２３に示す。なお、第１実施形態と同じ構成は、同じ番号を付しその説明は省略する。
本実施形態の電子撮像装置は、波長補正を行なうための波長補正フィルターを用いて光学的に色フレアを除去する構成となっている。
具体的には、信号処理系には色フレアを除去する構成の代わりに、平行平面板の片面に波長補正を行なうコーティング膜を施して短波長域の光線の透過率を低減させた波長補正フィルター３を、撮像光学系１の光路中に配設した点で、第１実施形態と構成が異なる。
【０１１９】
撮像光学系１には、上記実施例１または実施例２の数値データに示す撮像光学系を用いてもよい。
なお、この撮像光学系は、焦点距離の決定に関わる光学素子は、屈折現象のみを用いた光学素子で構成されている。
そして、撮像光学系におけるこれらの光学素子のみの部分（撮影光学系１’）の分光透過率曲線と、波長補正フィルター３を介した場合の分光透過率曲線とを図２４に示す。
図２４に示すように、波長補正フィルター３を介した場合には、撮影光学系１’のみの特性に比べて、色フレアの発生しやすい短波長側の光量を低下させることで良好な像が得られることがわかる。
以下に、本実施形態における撮像光学系の具体的な数値データを数値例３として示す。
【０１２０】
数値例３
λｃ ＝ ４３０ｎｍ
τｈ ＝ ０％
τｇ ＝ ６０％
電子撮像素子のｇ線（波長４３５．８ｎｍ）での感度特性／ｅ線での感度特性＝０．３５とする。
【０１２１】
数値例１との組み合わせにおいて
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０５ｍｍとなるとき
τ（λ１） ＝ ０％
τ（λ１＋３０） ＝ ５２％
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０４ｍｍとなるとき
τ（λ１） ＝ ０％
τ（λ１＋３０） ＝ ６２％
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０３ｍｍとなるとき
τ（λ１） ＝ ５％
τ（λ１＋３０） ＝ ８２％
【０１２２】
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０２５ｍｍとなるとき
τ（λ２） ＝ ０％
τ（λ２＋３０） ＝ ５０％
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０２ｍｍとなるとき
τ（λ２） ＝ ０％
τ（λ２＋３０） ＝ ６３％
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０１５ｍｍとなるとき
τ（λ２） ＝ ４％
τ（λ２＋３０） ＝ ８０％
【０１２３】
（Ｌｈ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ×τｈ ＝ ０
（Ｌｇ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ×τｇ ＝ ０．０１１３３ｍｍ
｜Ｓｈ｜×τｈ ＝ ０
｜Ｓｇ｜×τｇ ＝ ０．００４９８ｍｍ
【０１２４】
数値例２との組み合わせにおいて
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ＝０．０５ｍｍとなるとき
τ（λ１） ＝ ０％
τ（λ１＋３０） ＝ ０％
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ＝０．０４ｍｍとなるとき
τ（λ１）＝０％
τ（λ１＋３０）＝０％
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ＝０．０３ｍｍとなるとき
τ（λ１）＝０％
τ（λ１＋３０）＝０％
【０１２５】
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０２５ｍｍとなるとき
τ（λ２） ＝ ０％
τ（λ２＋３０） ＝ ５０％
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０２ｍｍとなるとき
τ（λ２） ＝ ０％
τ（λ２＋３０） ＝ ６５％
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０１５ｍｍとなるとき
τ（λ２） ＝ ５％
τ（λ２＋３０） ＝ ８２％
【０１２６】
（Ｌｈ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ×τｈ ＝ ０
（Ｌｇ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ×τｇ ＝ ０．００４１５８ｍｍ
｜Ｓｈ｜×τｈ ＝ ０
｜Ｓｇ｜×τｇ ＝ ０．００６ｍｍ
【０１２７】
また、本実施形態の撮像装置は、図２３の電子撮像装置とは別タイプの撮像装置にも適用可能であり、図２５に示すように、電子撮像素子より物体側で、光束を分割し観察者眼球に光路を導く観察用光路とし、ファインダー光学系２６に導く所謂ＴＴＬファインダー形式の撮像装置に適用できる。なお、図２５の撮像光学装置においても撮像光学系１は上記各数値例に示したものを使用している。このＴＴＬファインダー形式のタイプのものは、電力の消費を少なくし、被写体を観察することができるという特徴がある。また、図２５のタイプの撮像装置では、ファインダー光学系２６と撮影光学系１’との光路分割手段として、ハーフミラープリズム２７を用いている。そして、電子撮像素子としてのＣＣＤ２のｇ線（波長４３５．８ｎｍ）での感度特性がｅ線での感度特性の３０％以上の感度を有する撮像領域を有し、電子撮像素子側の光路のみに、上述の波長補正を行なうコーティング膜２８を射出面に施し入射面側を凸凹に形成したローパスフィルター６を配設している。
【０１２８】
なお、ローパスフィルター６を赤外カットフィルターの代わりに、片面に先のコーティング膜を施しても良い。
また、透過率がｈ線（波長４０４．７ｎｍ）とｇ線（波長４３５．８ｎｍ）の間、及び波長６００ｎｍと波長７００ｎｍとの間において透過率がｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対し半値となる波長が存在する特性を示すようにコーティングをすることによって、赤外カットフィルターの作用と色フレア低減作用をさせてもよい。
また、図１７に示すような３板式の撮像素子において、ｇ線（波長４３５．８ｎｍ）での感度特性がｅ線での感度特性の３０％以上の感度を有する撮像領域を有する青色撮像用の撮像素子（Ｂ）側の光路のみに点線で示す波長補正素子３を配してもよい。
【０１２９】
さらに、本発明による電子撮像装置の他の実施形態の要部の構成を図２６に示す。本実施形態では、撮像光学系１と電子撮像素子２の間の光軸５の光路上に、０段、−１段、−２段、−３段の明るさ調節を可能とするターレット２９を配置している。なお、撮像光学系等のその他の構成は上記各実施形態と同様である。
【０１３０】
ターレット２９には、平行平板３０、−１段ＮＤフィルター３１、−２段ＮＤフィルタ−３２、−３段ＮＤフィルタ３３−が配設され、ターレット２９の回動に併せて光軸５の光路上に順次位置するように構成されている。それにより、撮像素子２の入射する光量を調節している。平行平板３０及び各ＮＤフィルターの表面には、ｈ線（波長４０４．７ｎｍ）とｇ線（波長４３５．８ｎｍ）との間において透過率がｅ線の透過率の半値となる波長補正作用を備えるコーティング膜２８を施して、短波長の色収差による色フレアを低減させるようになっている。なお、コーティング膜と光学系との分光感度特性は、先に示した図２４に同じである。そして、各ＮＤフィルターに対応して、全体の透過率が１／２、１／４、１／８と低下するように作用する。
【０１３１】
以上、種々の実施形態を説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されることなく、設計の必要に応じて上記各実施形態において記載された構成を種々組み合わせたり、変更したりしても構わないことは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【０１３２】
【図１】色フレアを光学的に低減させる本発明にかかる撮像光学系の概念図である。
【図２】図１の撮像光学系の球面収差図である。
【図３】図１の撮像光学系を後側焦点部分の断面で見たときの最大入射高における焦点位置のずれ量を示す状態説明図である。
【図４】図１の撮像光学系におけるｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対する波長λの倍率の色収差を示す収差図である。
【図５】図１の撮像光学系において像面上の像高比０．９における色収差の様子を近軸像面上で表した図である。
【図６】本発明による電子撮像装置の第１実施形態を示す所謂デジタルカメラ１３の構成図である。
【図７】第１実施形態の電子撮像装置に用いる二次元エリア測光センサーの概略構成図である。
【図８】晴天を背景とした室内撮影のような明暗差の激しい被写体を撮影するときの状態説明図である。
【図９】撮像面の一部を拡大した各画素の適正露出に対する輝度差の例を示す状態説明図である。
【図１０】第１実施形態の電子撮像装置に用いる二次元エリア測光センサーの状態説明図である。
【図１１】電子撮像素子の撮像面上に感度低下手段としてのＮＤフィルターを施した複数の測光エリアとしての画素を設け、その画素での受光した輝度信号を用いて上記記載の如く境界部を検出する様に構成した図である。
【図１２】第１実施形態の電子撮像装置におけるコントローラ７内の信号処理のフローチャートである。
【図１３】第１実施形態に用いる原色フィルターの概略構成図である。
【図１４】第１実施形態に用いる補色フィルターの概略構成図である。
【図１５】図１３の原色フィルターの波長特性図である。
【図１６】図１４の補色フィルターの波長特性図である。
【図１７】色分解プリズムを用いた本実施形態の撮像光学系の変形例を示す概略構成図である。
【図１８】第１実施形態の撮像光学系における実施例１（数値例１）のレンズ断面図である。
【図１９】図１８の撮像光学系における広角端の無限遠合焦時の球面収差図とｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対する倍率の色収差を表す図である。
【図２０】第１実施形態の撮像光学系における実施例２（数値例２）のレンズ断面図である。
【図２１】図２０の撮像光学系における無限遠合焦時の球面収差図とｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対する倍率の色収差を表す図である。
【図２２】第１実施形態の変形例を示す概略構成図である。
【図２３】波長補正を行なうための波長補正フィルターを用いて光学的に色フレアを除去した本発明による電子撮像装置の第２実施形態を示す概略構成図である。
【図２４】撮像光学系のみの分光透過率曲線と、波長補正フィルター３を介した場合の分光透過率曲線を示す図である。
【図２５】第２実施形態の変形例として、撮像素子より物体側で、光束を分割し観察者眼球に光路を導く観察用光路とし、ファインダー光学系２６に導く所謂ＴＴＬファインダー形式の観察光学系を示す概略構成図である
【図２６】本発明のさらに別の実施形態を示す要部構成図である。
【図２７】５５０ｎｍの波長で屈折力（焦点距離の逆数）が１となる単レンズを代表的なガラス材料と超低分散ガラスと呼ばれる材質で構成した時の、波長による屈折力の変化を示す図である。
【図２８】５００ｎｍを基準にした時、一般的な屈折型光学素子のみからなる光学系の波長に対する後側焦点位置のずれ量を示す図で、横軸が波長で縦軸がずれ量である。
【符号の説明】
【０１３３】
１、１’ 撮像光学系
２ 電子撮像素子
３ 撮像素子
４ 像面
５ 近軸像面４上の光軸
６ ローパスフィルター
７ コントローラ
８ 内蔵メモリ
９ インターフェース
１０ Ｐ．Ｃ．
１１ 液晶モニタ
１２ 補助メモリ
１３ 電子撮像装置
１４ 張り合わせプリズム
１５ 二次元エリア測光センサー
１６ 測光エリア
１７ ストロボ機構
１８ ブザー
１９ 色フレア
２０ 第１プリズム
２１ 第２プリズム
２３ 第３プリズム
２４ 色分解プリズム
２５ マウント
２６ ファインダー光学系
２７ ハーフミラープリズム
２８ コーティング膜
２９ ターレット
３０ 平行平板
３１ −１段ＮＤフィルタ
３２ −２段ＮＤフィルタ
３３ −３段ＮＤフィルタ
【技術分野】
【０００１】
本発明はＣＣＤ等のカラー画像を得るための３つ以上の異なる分光特性を有する複数の画素を含む電子撮像素子の撮像面上に被写体像を形成する撮像光学系及び電子撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の電子撮像素子を用いた電子撮像装置では、電子撮像素子の受光量を確保するために、可視光線の短波長から紫外線波長に至るまでの感度を確保している。又、電子撮像素子で受光した光量が弱い場合等には、ガンマ特性をコントロールすることによって、画像再生時に光電変換素子への入力の比率以上の出力を得る場合もある。この場合、被写体の分光状態が、ほぼ一定であれば特に問題ないが、ｈ線（波長４０４．７ｎｍ）付近の波長のエネルギーが、例えば、ｇ線（波長４３５．８ｎｍ）付近に対して大きい場合、再生像の色味が実際の人間の目で見た色味に対して、青くなるという問題がでてくる。これは、人間の目の感度が可視域の短波長側に対してはかなり低いにもかかわらず、電子撮像素子は、感度が短波長域でも高いため、短波長を人間の目で見えやすい色に再生してしまうからである。
【０００３】
一方、近年のデジタルカメラの高画素化、低価格化、小型化が進み、撮像光学系も、高性能化、小型化、ズームなどの高機能化、低コスト化の要求が高まっている。高性能化を達成するには、光学系の受光感度のもつ波長域全体での結像性能を高くする必要がある。ここでは、波長による結像性能の変化を色収差と呼ぶ。
【０００４】
色収差は、一般に材質ごとに波長に対する屈折率の変化の割合（分散）が異なることを利用して補正される。例えば、正の焦点距離を持つ光学系の場合、正の屈折力を持つ光学素子に分散の小さい材質を、負の屈折力を持つ光学素子に分散の大きい材質を用いて色収差を補正する。
【０００５】
又、上述のように光学素子を組み合わせて色収差を補正する場合には、色収差だけではなく像面全体の結像性能をも考慮しなければならないので、光学素子の枚数を増やすなどの対応がとられる。正の焦点距離を有するレンズ群と負の焦点距離を有するレンズ群を含む複数のレンズ群の間隔を変化させて全系の焦点距離を変化させるズームレンズ系では、さらに複雑な光学素子の組み合わせが必要となる。このとき、ガラスやプラスチックの材質で屈折型光学素子（レンズ）を形成するとき、材質により差があるが、長波長から短波長へと波長が変化するにつれて屈折率が高くなりさらにその変化の程度が激しくなる。
【０００６】
図２７は５５０ｎｍの波長で屈折力（焦点距離の逆数）が１となる単レンズを代表的な硝子材料と超低分散ガラスと呼ばれる材質で構成したときの、波長による屈折力の変化を示す図である。又、図２８は５００ｎｍの波長を基準にしたときの、一般的な屈折型光学素子のみからなる光学系の波長に対する後側焦点位置のずれ量を示す図で、横軸が波長で縦軸がずれ量である。
【０００７】
図２７からわかるように屈折型光学素子は、普通の材質も超低分散の材質も波長に対するパワーの変化は同じような傾向であるので、実用的な範囲の材質よりなる屈折型光学素子で構成された撮像光学系の軸上色収差は、図２８に実線で示すように略Ｖ字型になり、二つの波長でのみ同じ点に結像し、短波長側と長波長側では色収差が大きくなる。特に短波長側での色収差は激しい。この色収差を緩和するために螢石や超低分散ガラス等のような特殊なガラスを用いることが提案されているが、これらの特殊なガラスも図２７で示したような特性をもっており、短波長側の色収差を十分に少なくすることは困難である。
【０００８】
よって、電子撮像素子を用いた場合、短波長側での色のにじみは色収差によって現れ、不自然な色のにじみとして認識されてしまうという問題が生じる。
【０００９】
この点に関する先行技術として、回折型光学素子を用いてこの短波長側の色収差を十分に少なくする提案が、特許文献１に記載されている。
この特許文献１に記載の技術では、回折光学素子の逆分散特性を利用することによって使用次数光での色収差を補正している。しかしながら、回折光学素子は、使用次数光以外の次数の回折光が不要次数光として現れ、ゴースト、フレアの原因となる。この点に関し、この特許文献１に記載の技術では、波長帯域を制限することによって回折光学素子の不要次数光の影響を低減している。
【特許文献１】特開平１０−１７０８２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、この不要次数光は、使用次数光とは非連続的（独立的）に結像面に到達する。又、分光波長特性も不要次数光と使用次数光とは非連続的である。
この特許文献１に記載の技術は、正規（使用次数光による）の結像とは全く無関係な不要次数光をその波長特性の差に着目して低減させるものである。
そのため、良像を得るためには、不要次数光による像の強度を大幅に低減させる必要が生じる。
【００１１】
この特許文献１に記載の技術では、４２０ｎｍの波長でほとんど感度のない光学系を具体例として提案している。
しかしながら、４２０ｎｍの波長は、人間の視覚において、特に色の認知に対して影響を有しており、この波長域を極端に低減するのは、色再現性の観点からみると必要以上に短波長成分を低減させてしまうことになり、自然な色の再現を損なう可能性が高い。
よって、この特許文献１に記載の技術では、不要次数光による影響を目立たなくするために、人間の視覚に影響を与える短波長域を大幅にカットしなければならないので、高水準での色再現性と、フレア除去との両立が難しいという問題点があった。
【００１２】
そこで、本発明は、上述の問題点に鑑み、簡易な構成で、幅広い自然の被写体に対して、色フレアを低減させた良好な像を再現できる電子撮像装置及び撮像光学系を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
可視光領域を撮影するカメラ等の撮像装置においては、一般的に可視光域の中間波長近辺を基に撮像光学系の最適化を行なう。このときに、可視光域の全てで良好な光学性能を得ようとすると、色収差を補正するために特殊な硝材を用いたり、またレンズ枚数を多くしたりする必要が生じ、光学系が高価となってしまう。
そこで、本発明の構成の趣旨は、ある程度の色収差を許容すると共に、それに起因する色フレアが発生し易い状況下では、特に色収差の目立つ波長域を光学的に目立たなくさせることによって、安価な光学系であっても色フレアの目立たない撮像光学系及び撮像装置を実現するというものである。
【００１４】
上記課題を解決するための本発明による撮像光学系は、電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系であって、最小Ｆ値をＦｍｉｎとし、Ｆ値がＦｍｉｎのときの任意の波長λのマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬλ、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）におけるマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬｄとしたときに次の条件式（１）を満足する波長をλ１としたときに、波長λ１がｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）以下の波長域に存在し、透過率がｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対し半値となる波長λｃが次の条件式（２）を満足することを特徴とする。
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０５ｍｍ ……（１）
λ１ ≦ λｃ ≦ ５８７．５６ｎｍ ……（２）
【００１５】
また、上記課題を解決するための本発明による撮像光学系は、電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系であって、任意の波長λの最大像高の像高比０．９におけるｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対する倍率色の横収差量をＳλとしたときに次の条件式（３）を満足する波長をλ２としたときに、波長λ２がｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）以下の波長域に存在し、透過率がｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対し半値となる波長λｃが次の条件式（４）を満足することを特徴とする。
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０２５ｍｍ ……（３）
λ２ ≦ λｃ ≦ ５８７．５６ｎｍ ……（４）
【００１６】
また、上記課題を解決するための本発明による撮像光学系は、電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系であって、最小Ｆ値をＦｍｉｎとし、Ｆ値がＦｍｉｎのときの任意の波長λのマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬλ、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）におけるマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬｄとしたときに次の条件式（１）を満足する波長をλ１としたときに、波長λ１が次の条件式（６）を満足すると共に、透過率がｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対し半値となる波長λｃが次の条件式（５）を満足することを特徴とする。
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０５ｍｍ ……（１）
３９０ｎｍ ≦ λｃ ≦ ４４０ｎｍ ……（５）
３９０ｎｍ ≦ λ１ ≦ ４３０ｎｍ ……（６）
【００１７】
また、上記課題を解決するための本発明による撮像光学系は、電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系であって、任意の波長λの最大像高の像高比０．９におけるｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対する倍率色の横収差量をＳλとしたときに次の条件式（３）を満足する波長をλ２としたときに、波長λ２が次の条件式（５）を満足すると共に、透過率がｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対し半値となる波長λｃが次の条件式（７）を満足することを特徴とする。
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０２５ｍｍ ……（３）
３９０ｎｍ ≦ λｃ ≦ ４４０ｎｍ ……（５）
３９０ｎｍ ≦ λ２ ≦ ４３０ｎｍ ……（７）
【００１８】
また、上記課題を解決するための本発明による撮像光学系は、電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系であって、最小Ｆ値をＦｍｉｎとし、Ｆ値がＦｍｉｎのときの任意の波長λのマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬλ、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）におけるマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬｄとしたときに次の条件式（１）を満足する波長をλ１としたときに、波長λ１が次の条件式（８）を満足し、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対する波長λ１の透過率比をτ（λ１）、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対する波長λ１＋３０ｎｍの透過率比をτ（λ１＋３０）としたときに次の条件式（９）、（１０）を満足することを特徴とする。
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０５ｍｍ ……（１）
３９０ｎｍ ≦ λ１ ≦ ５３０ｎｍ ……（８）
τ（λ１） ≦ １０％ ……（９）
τ（λ１＋３０） ≧ ５０％ ……（１０）
【００１９】
また、上記課題を解決するための本発明による撮像光学系は、電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系であって、任意の波長λの最大像高の像高比０．９におけるｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対する倍率色の横収差量をＳλとしたときに次の条件式（３）を満足する波長をλ２としたときに、波長λ２が次の条件式（１１）を満足し、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対する波長λ２の透過率比をτ（λ２）、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対する波長λ２＋３０ｎｍの透過率比をτ（λ２＋３０）としたときに次の条件式（１２）、（１３）を満足することを特徴とする。
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０２５ｍｍ ……（３）
３５０ｎｍ ≦ λ２ ≦ ５５０ｎｍ ……（１１）
τ（λ２） ≦ １０％ ……（１２）
τ（λ２＋３０） ≧ ５０％ ……（１３）
【００２０】
また、本発明は、好ましくは、上記の構成において、上記条件式（１）を次の式（１’）に置き換えると良い。
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０４ｍｍ ……（１’）
【００２１】
また、本発明は、好ましくは、上記の構成において、上記条件式（１）を次の式（１”）に置き換えると良い。
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０３ｍｍ ……（１”）
【００２２】
また、本発明は、好ましくは、上記の構成において、上記条件式（３）を次の式（３’）に置き換えたると良い。
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０２ｍｍ ……（３’）
【００２３】
また、本発明は、好ましくは、上記の構成において、上記条件式（３）を次の式（３’’）に置き換えたると良い。
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０１５ｍｍ ……（３”）
【００２４】
また、上記課題を解決するための本発明による撮像光学系は、電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系であって、最小Ｆ値をＦｍｉｎとし、Ｆ値がＦｍｉｎのときのｈ線（波長４０４．７ｎｍ）のマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬｈ、ｇ線（波長４３５．８ｎｍ）のマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬｇ、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）のマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬｄ、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対するｈ線（波長４０４．７ｎｍ）の透過率比をτｈ、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対するｇ線（波長４３５．８ｎｍ）の透過率比をτｇとしたときに、次の条件式（１４）を満足し、且つ、透過率がｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対し半値となる波長λｃが、次の条件式（１５）を満足することを特徴とする。
（Ｌｈ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ×τｈ ≦ （Ｌｇ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ×τｈ
……（１４）
４０４．７ｎｍ ＜ λｃ ＜ ４３５．８ｎｍ ……（１５）
【００２５】
また、上記課題を解決するための本発明による撮像光学系は、電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系であって、透過率がｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対し半値となる波長λｃが、次の条件式（１５）を満足し、且つ、最大像高の像高比０．９におけるｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対するｈ線（波長４０４．７ｎｍ）の倍率色の横収差量をＳｈ、最大像高の像高比０．９におけるｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対するｇ線（波長４３５．８ｎｍ）の倍率色の横収差量をＳｇ、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対するのｈ線（波長４０４．７ｎｍ）の透過率比をτｈ、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対するｇ線（波長４３５．８ｎｍ）の透過率比をτｇとしたときに、次の条件式（１６）を満足することを特徴とする。
４０４．７ｎｍ ＜ λｃ ＜ ４３５．８ｎｍ ……（１５）
｜Ｓｈ｜×τｈ ≦ ｜Ｓｇ｜×τｇ ……（１６）
【００２６】
また、本発明は、好ましくは、上記の構成において、波長補正を行うためのコーティング膜を平面上に施すと良い。
【００２７】
また、本発明は、好ましくは、上記の構成において、前記撮像光学系中にローパスフィルターを配設すると共に、前記ローパスフィルターの少なくとも一面に波長補正を行うためのコーティング膜を施すと良い。
【００２８】
また、本発明は、好ましくは、上記の構成において、前記撮像光学系中に赤外光成分を低減する赤外カットフィルターを配設すると共に、前記赤外カットフィルターの少なくとも一面に波長補正を行うためのコーティング膜を施すと良い。
【００２９】
また、本発明は、好ましくは、上記の構成において、ｈ線（波長４０４．７ｎｍ）とｇ線（波長４３５．８ｎｍ）との間、及び波長６００ｎｍと波長７００ｎｍの間において透過率がｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対し、半値となる波長が存在する特性を示すコーティング膜を、前記撮像光学系中に施すと良い。
【００３０】
また、本発明は、好ましくは、上記の構成において、前記撮像光学系の光路中に光路分割手段を設け、前記電子撮像素子のｇ線（波長４３５．８ｎｍ）での感度特性がｅ線での感度特性の３０％以上の感度を有する撮像領域を有する撮像素子側の光路のみに、波長補正素子を配設するよ良い。
【００３１】
また、本発明は、好ましくは、上記の構成において、前記光路分割手段によって分割される光路のうちの１つを、観察者の眼球に光路を導く観察用光路とすると良い。
【００３２】
また、本発明は、好ましくは、上記の構成において、前記光路分割手段にて複数の光路に分割し、分割された光路のうちの複数の光路の各々に分光感度特性が異なる撮像素子を配設すると共に、ｇ線（波長４３５．８ｎｍ）での感度特性がｅ線での感度特性の３０％以上の感度を有する撮像領域を有する撮像素子側の光路のみに前記波長補正素子を配設すると良い。
【００３３】
また、上記課題を解決するための本発明による撮像光学系は、電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系であって、光路中に光量調節を行う調節素子を有し、前記調節素子が、ｈ線（波長４０４．７ｎｍ）とｇ線（波長４３５．８ｎｍ）の間における透過率がｅ線の透過率の半値となる波長補正作用を備えていることを特徴とする。
【００３４】
また、本発明は、好ましくは、上記の構成において、前記撮像光学系中の焦点距離の決定に関わる光学素子を、屈折現象のみを用いた光学素子で構成すると良い。
【００３５】
また、本発明は、好ましくは、上記の構成において、前記撮像光学系の後側焦点位置に、カラー画像を得るための３つ以上の異なる分光感度特性を有する電子撮像素子を配設する電子撮像装置に用いると良い。
【００３６】
また、本発明は、好ましくは、上記の構成において、前記電子撮像素子のうち、少なくとも一つの電子撮像素子の分光特性は、２つの高いピーク波長を持ち、その２つのピーク波長の間に、その２つのピーク波長の双方に対して５０％以下の感度の波長を有すると良い。
【発明の効果】
【００３７】
本発明によれば、簡易な構成で、幅広い自然の被写体に対して、色を含め良好な像の再現を可能とする撮像光学系及び撮像装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
実施例の説明に先立ち、本発明において、色収差による色フレアを光学的に低減させる構成について説明する。
図１に色フレアを光学的に低減させる本発明にかかる撮像光学系の概念図を示す。撮像光学系１は波長補正手段としてのフィルター３等を含んでいる。撮像光学系１を透過した光束は撮像素子２上に被写体像を形成する。そして、像面４上には、可視光域全域を含んだ像が形成される。なお、像面中心についての結像状態は球面収差図を基に判断できる。
【００３９】
図２は図１の撮像光学系の球面収差図を示す。図２において、絞り開放時のＦ値、つまり最小Ｆ値Ｆｍｉｎでの最大入射高の各波長のマージナル光線と光軸との交わる位置と近軸像点との差の絶対値、つまり球面収差量の絶対値をＬλと表している。波長λがｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）であれば、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の球面収差量の絶対値をＬｄと表している。
【００４０】
図２の収差図において、ＬｄとＬλは、最大入射高における焦点位置のずれ量を示しており、これを撮像光学系１の後側焦点部分の断面図で見ると、図３のようになる。
図３において、実線はｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の最大入射高のマージナル光線、破線は任意の波長λの最大入射高のマージナル光線を示している。そして、近軸像面４に対する各波長の像面のずれは、近軸像面における色フレアとして認識される。
【００４１】
また、図３では、近軸像面４上の光軸５を中心としたフレアの直径を、それぞれＬｄ／Ｆｍｉｎ、Ｌλ／Ｆｍｉｎと表している。
このＬｄ／ＦｍｉｎとＬλ／Ｆｍｉｎとの差が大きいと色フレアが発生し易くなるが、特にｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）よりも短波長側は色収差の補正が難しく撮像光学系全体で色収差を良好に補正するのは困難であるため、安価な撮像光学系を達成するには短波長側の色収差をある程度残さざるを得なくなる。
【００４２】
このため、本発明による撮像光学系においては、Ｌｄ／ＦｍｉｎとＬλ／Ｆｍｉｎとの差が０．０５ｍｍ、つまり、次の条件式（１）
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０５ｍｍ ……（１）
を満足する波長をλ１としたときに、波長λ１がｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）以下の電子撮像素子が感知可能な範囲内に存在し、像の良好なｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）は結像に必要な光量を確保し、かつ、色フレアとなる波長λ１の光量を低減させるために、透過率がｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対し半値となる波長λｃが、次の条件式（２）を満足する特性を示すように構成する。
λ１ ≦ λｃ ≦ ５８７．５６ｎｍ ……（２）
【００４３】
このように構成すれば、結像性能の良好なｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）付近は光量を確保することができるとともに、色フレアの原因となる波長λ１の光量を低く抑えて再現することができ、簡易な光学系であっても色フレアを抑えることができる。波長λｃが上記条件式（２）の下限を超えて小さくなると色フレアが目立つようになる。また、上限を超えると色再現性が悪くなる。
【００４４】
なお、Ｌｄ／ＦｍｉｎとＬλ／Ｆｍｉｎとの差が０．０５ｍｍとなる波長λ１について、上記条件式（２）を満足すると好ましい旨を説明したが、得られた電子画像を引き伸ばして観察することを考慮すると、Ｌｄ／ＦｍｉｎとＬλ／Ｆｍｉｎとの差が０．０４ｍｍとなる波長をλ１とし、上記条件式（２）を満足するとより好ましい。また、Ｌｄ／ＦｍｉｎとＬλ／Ｆｍｉｎとの差が０．０３ｍｍとなる波長をλ１とし、上記条件式（２）を満足するとより好ましい。
なお、上記条件式（２）を満足させるためには、波長補正用のフィルター３の分光透過率特性、または、波長補正のコーティング等を施すことによる撮像光学系１全体の分光透過率特性を調整すればよい。
【００４５】
ここまでは光軸上の色収差について説明したが、倍率の色収差についても同様である。図４はｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対する波長λの倍率の色収差量を示す収差図である。図４において、最大像高ＩＨに対し最大像高の像高比０．９におけるｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対する波長λの倍率色の横収差量Ｓλは、矢印で示している。これを、図１の近軸像面２上で表すと、像面上の像高比０．９における色収差の様子は、図５に示すようになり、色フレアが発生することになる。
【００４６】
そこで、本発明による撮像光学系は、任意の波長λの最大像高の像高比０．９におけるｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対する倍率色の横収差量をＳλとしたときに近軸像面４上でのずれ量｜Ｓλ｜が０．０２５ｍｍ、つまり、次の条件式（３）
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０２５ｍｍ ……（３）
を満足する波長をλ２としたときに、λ２がｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）よりも短波長側に存在し、透過率がｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対し半値となる波長λｃが、次の条件式（４）を満足する特性を示すように構成するのが好ましい。
λ２ ≦ λｃ ≦ ５８７．５６ｎｍ ……（４）
波長λｃが上記条件式（４）の下限を超えて小さくなると色フレアが目立つようになる。また、上限を超えると色再現性が悪くなる。
【００４７】
なお、｜Ｓλ｜が０．０２５ｍｍとなる波長λ２について、上記条件式（４）を満足すると好ましい旨を説明したが、得られた電子画像を引き伸ばして観察することを考慮すると、｜Ｓλ｜が０．０２ｍｍとなる波長をλ２とし、上記条件式（４）を満足するとより好ましい。また、｜Ｓλ｜が０．０１５ｍｍとなる波長をλ２とし、上記条件式（４）を満足するとより好ましい。
【００４８】
また、上記条件式（２）と上記条件式（４）とを同時に満足するような分光透過率を示す撮像光学系として構成すると、光軸上においても、光軸外においても共に色フレアを抑えた撮像光学系が達成できる。
【００４９】
また、可視光域の撮像においては、可視光域の短波長側は、人間の目の感度が低いため、紫外線域に近い可視光線は人間の目では認識されにくい。一方、撮像素子は、人間の目の感度とは違い、紫外線域に近い可視光線域も人間の目で認識できるレベルに再現してしまう。そのため、紫外線に近い領域の再現性を低下させる一方、人間の目に強く認識される領域の光量を確保する必要が生じる。
【００５０】
そこで、人間の目には認識されにくい波長３９０ｎｍよりも短波長側の光量を低下させるとともに、人間の目には認識され易い波長４３０ｎｍよりも長波長側の光量を確保するために、透過率がｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対し半値となる波長λｃが次の条件式（５）を満足する撮像光学系を用いることが好ましい。
３９０ｎｍ ≦ λｃ ≦ ４４０ｎｍ ……（５）
【００５１】
それに合わせて、撮像光学系自体の光軸上の色収差を上記波長域よりも短波長側では収差性能を悪化させても、再現される像に対する影響は少ない。
そのため、この撮像光学系の最小Ｆ値をＦｍｉｎとし、Ｆ値がＦｍｉｎのときの任意の波長λのマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬλ、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）におけるマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬｄとしたときに次の条件式（１）
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０５ｍｍ ……（１）
を満足する波長をλ１としたときに、波長λ１が、次の条件式（６）を満足するように光学系を構成することが好ましい。
３９０ｎｍ ≦ λ１ ≦ ４３０ｎｍ ……（６）
【００５２】
波長λ１が上記条件式（６）の下限を超えて小さくなると、光学系の精度が求められるため、光学系が安価に構成できなくなる。また、上限を超えると色フレアが除去しきれなくなる。
また、上記条件式（５）の下限を超えると短波長側の色フレアが目立つようになる。また、上限を超えると色再現性が悪くなる。
【００５３】
なお、Ｌｄ／ＦｍｉｎとＬλ／Ｆｍｉｎとの差が０．０５ｍｍとなる波長λ１について、上記条件式（６）を満足すると好ましい旨を説明したが、得られた電子画像を引き伸ばして観察することを考慮すると、Ｌｄ／ＦｍｉｎとＬλ／Ｆｍｉｎとの差が０．０４ｍｍとなる波長をλ１とし、上記条件式（６）を満足するとより好ましい。また、Ｌｄ／ＦｍｉｎとＬλ／Ｆｍｉｎとの差が０．０３ｍｍとなる波長をλ１とし、上記条件式（６）を満足するとより好ましい。
【００５４】
また、本発明による撮像光学系は、倍率の色収差についても同様に、上記条件式（５）を満たした状態で、最大像高の像高比０．９におけるｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対する波長λの倍率色の横収差量をＳλとしたときに次の条件式（３）
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０２５ｍｍ ……（３）
を満足する波長をλ２としたときに、波長λ２が、次の条件式（７）を満足する特性を示すように構成するのが好ましい。
３９０ｎｍ ≦ λ２ ≦ ４３０ｎｍ ……（７）
【００５５】
波長λ２が上記条件式（７）の下限を超えて小さくなると、光学系の精度が求められるため、光学系が安価に構成できなくなる。また、上限を超えると色フレアが除去しきれなくなる。
【００５６】
なお、｜Ｓλ｜が０．０２５ｍｍとなる波長λ２について、上記条件式（７）を満足すると好ましい旨を説明したが、得られた電子画像を引き伸ばして観察することを考慮すると、｜Ｓλ｜が０．０２ｍｍとなる波長をλ２とし、上記条件式（７）を満足するとより好ましい。また、｜Ｓλ｜が０．０１５ｍｍとなる波長をλ２とし、上記条件式（７）を満足するとより好ましい。
【００５７】
また、上記条件式（５）、（６）、（７）を同時に満足すると、光軸上においても、光軸外においても共に色フレアを抑えた撮像光学系が達成できる。
【００５８】
また、本発明の撮像光学系は、電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系であって、この撮像光学系の最小Ｆ値をＦｍｉｎとし、Ｆ値がＦｍｉｎのときの任意の波長λのマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬλ、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）におけるマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬｄとしたときに次の条件式（１）
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０５ｍｍ ……（１）
を満足する波長をλ１とし、波長λ１が次の条件式（８）を満足し、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対する波長λ１での撮像光学系の透過率比をτ（λ１）、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対する波長λ１＋３０ｎｍの透過率比をτ（λ１＋３０）としたときに、次の条件式（９）、（１０）を満足する特性を示すように構成するとよい。
３５０ｎｍ ≦ λ１ ≦ ５５０ｎｍ ……（８）
τ（λ１） ≦ １０％ ……（９）
τ（λ１＋３０） ≧ ５０％ ……（１０）
【００５９】
このように構成すれば、光軸上の色収差が発生する短波長側で色フレアとなる波長を低減させることができるとともに、人間の眼で認識される波長域においては色収差の影響を抑え、且つ光量を確保でき、色再現性と描写性能とを両立させた小型の撮像光学系を達成することができる。
【００６０】
なお、波長λ１が上記条件式（８）の下限を超えて小さくなると、撮像光学系の精度が求められてくるため、撮像光学系を安価に構成することができなくなる。また、上限を超えると色フレアが除去しきれなくなる。
また、波長λ１での透過率が１０％を超えて大きくなると色フレアが目立つようになる。また、波長λ１＋３０ｎｍでの透過率が５０％より下回ると色再現性が悪くなる。
【００６１】
なお、Ｌｄ／ＦｍｉｎとＬλ／Ｆｍｉｎとの差が０．０５ｍｍとなる波長λ１について、上記条件式（８）を満足すると好ましい旨を説明したが、得られた電子画像を引き伸ばして観察することを考慮すると、Ｌｄ／ＦｍｉｎとＬλ／Ｆｍｉｎとの差が０．０４ｍｍとなる波長をλ１とし、上記条件式（８）、（９）、（１０）を満足するとより好ましい。また、Ｌｄ／ＦｍｉｎとＬλ／Ｆｍｉｎとの差が０．０３ｍｍとなる波長をλ１とし、上記条件式（８）、（９）、（１０）を満足するとより好ましい。
【００６２】
また、本発明による撮像光学系は、倍率の色収差についても光軸上の色収差ついての条件と同様に、最大像高の像高比０．９におけるｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対する波長λの倍率色の横収差量をＳλとしたときに、次の条件式（３）
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０２５ｍｍ ……（３）
を満足する波長をλ２としたときに、波長λ２が次の条件式（１１）を満足し、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対する波長λ２の透過率比をτ（λ２）、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対する波長λ２＋３０ｎｍの透過率比をτ（λ２＋３０）としたときに、次の条件式（１２）、（１３）を満足するとよい。
３５０ｎｍ ≦ λ２ ≦ ５５０ｎｍ ……（１１）
τ（λ２） ≦ １０％ ……（１２）
τ（λ２＋３０） ≧ ５０％ ……（１３）
【００６３】
このように構成すれば、倍率の色収差が発生する短波長側で色フレアとなる波長を低減するとともに、人間の眼で認識される波長域において色収差の影響を抑え、且つ光量を確保でき色再現性と描写性能とを両立させた小型の撮像光学系を達成することができる。
【００６４】
なお、波長λ２が上記条件式（１１）の下限を超えて小さくなると、撮像光学系の精度が求められてくるため、撮像光学系を安価に構成することができなくなる。また、上限を超えると色フレアが除去しきれなくなる。
また、波長λ２での透過率が１０％を超えて大きくなると色フレアが目立つようになる。また、波長λ２＋３０ｎｍでの透過率が５０％より下回ると色再現性が悪くなる。
【００６５】
なお、｜Ｓλ｜が０．０２５ｍｍとなる波長λ２について、上記条件式（１１）、（１２）、（１３）を満足すると好ましい旨を説明したが、得られた電子画像を引き伸ばして観察することを考慮すると、｜Ｓλ｜が０．０２ｍｍとなる波長をλ２とし、上記条件式（１１）、（１２）、（１３）を満足するとより好ましい。また、｜Ｓλ｜が０．０１５ｍｍとなる波長をλ２とし、上記条件式（１１）、（１２）、（１３）を満足するとより好ましい。
【００６６】
また、上記条件式（８）、（９）、（１０）、（１１）、（１２）、（１３）を同時に満たすと、光軸上においても、光軸外においても共に色フレアを抑えた撮像光学系が達成できる。
【００６７】
また、本発明による撮像光学系は、電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系であって、この撮像光学系の最小Ｆ値をＦｍｉｎとし、Ｆ値がＦｍｉｎのときのｈ線（波長４０４．７ｎｍ）のマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬｈ、ｇ線（波長４３５．８ｎｍ）のマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬｇ、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）のマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬｄ、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対するこの撮像光学系のｈ線（波長４０４．７ｎｍ）の透過率比をτｈ、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対するｇ線の透過率比をτｇとしたときに、次の条件式（１４）を満足し、且つ、透過率がｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対し半値となる波長λｃがｈ線（波長４０４．７ｎｍ）とｇ線（波長４３５．８ｎｍ）との間に存在する、つまり、次の条件式（１５）を満足する特性を示すように構成してもよい。
（Ｌｇ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ×τｈ ≦ （Ｌｇ‐Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ×τｇ
……（１４）
４０４．７ｎｍ ＜ λｃ ＜ ４３５．８ｎｍ ……（１５）
【００６８】
上記条件式（１４）の左辺は、光軸近傍のｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の色のにじみに対するｈ線（波長４０４．７ｎｍ）の色のにじみの大きさと、ｈ線（波長４０４．７ｎｍ）の透過率とをかけたものである。一方右辺は、光軸近傍のｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の色のにじみに対するｇ線（波長４３５．８ｎｍ）の色のにじみの大きさと、ｇ線（波長４３５．８ｎｍ）の透過率とをかけたものである。
【００６９】
一般に、可視光域を光源として用いる撮像光学系においては、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）近辺で収差が出ないように設計する。そのため、ｈ線（波長４０４．７ｎｍ）とｇ線（波長４３５．８ｎｍ）とでは、ｈ線（波長４０４．７ｎｍ）のほうが色のにじみが強く出るためｈ線（波長４０４．７ｎｍ）の透過率を小さくし、ｇ線（波長４３５．８ｎｍ）の透過率を大きくして上記条件式（１４）を満足させれば、ｈ線（波長４０４．７ｎｍ）に依存する色フレアを抑えることができる。
そして、透過率がｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対し半値となる波長λｃがｈ線（波長４０４．７ｎｍ）とｇ線（波長４３５．８ｎｍ）との間に存在するように上記条件式（１５）を満足させれば、ｇ線（波長４３５．８ｎｍ）の光量を確保し、色再現性を確保できる。
【００７０】
また、本発明による撮像光学系は、倍率の色収差についても光軸上の色収差についての条件と同様に、最大像高の像高比０．９におけるｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対するｈ線（波長４０４．７ｎｍ）の倍率色の横収差量をＳｈ、最大像高の像高比０．９におけるｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対するｇ線（波長４３５．８ｎｍ）の倍率色の横収差量をＳｇ、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対するこの撮像光学系のｈ線（波長４０４．７ｎｍ）の透過率比をτｈ、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対するｇ線（波長４３５．８ｎｍ）の透過率比をτｇとしたときに、次の条件式（１６）を満足し、且つ、透過率がｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対し半値となる波長λｃがｈ線（波長４０４．７ｎｍ）とｇ線（波長４３５．８ｎｍ）との間に存在するように上記条件式（１５）を満たすことが好ましい。
｜Ｓｈ｜×τｈ ≦ ｜Ｓｇ｜×τｇ ……（１６）
４０４．７ｎｍ ＜ λｃ ＜ ４３５．８ｎｍ ……（１５）
【００７１】
上記条件式（１６）の左辺は、倍率の色収差によるｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対するｈ線（波長４０４．７ｎｍ）の色ずれと、ｈ線（波長４０４．７ｎｍ）の透過率とをかけたものである。一方右辺は、倍率の色収差によるｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対するｇ線（波長４３５．８ｎｍ）の色ずれと、ｇ線（波長４３５．８ｎｍ）の透過率とをかけたものである。
また、上述と同様に、ｈ線（波長４０４．７ｎｍ）とｇ線（波長４３５．８ｎｍ）とでは、ｈ線（波長４０４．７ｎｍ）のほうが色のにじみが強く出るため、ｈ線（波長４０４．７ｎｍ）の透過率を小さくし、ｇ線（波長４３５．８ｎｍ）の透過率を大きくして上記条件式（１６）を満足させれば、ｈ線（波長４０４．７ｎｍ）に依存する色フレアを抑えることができる。
そして、透過率がｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対し半値となる波長λｃがｈ線（波長４０４．７ｎｍ）とｇ線（波長４３５．８ｎｍ）との間に存在するように上記条件式（１５）を満足させれば、ｇ線（波長４３５．８ｎｍ）の光量を確保し、色再現性を確保できる。
【００７２】
以上の各条件式に示した各使用波長の制限内容は、光学系の硝材のトータルで達成されるものでよいが、主に波長補正を行なう波長補正素子としてのフィルターを撮像光学系中に設けて達成してもよい。また、レンズ面上に波長補正を行なうためのコーティングを施すことで達成しても良い。
【００７３】
また、波長２正を行なうためのコーティング膜を平面上に施すと、製造が容易になる。
また、撮像光学系中にローパスフィルターを配設すると共に、このローパスフィルターの少なくとも一面に波長補正を行なうコーティングを施せば、部品点数を減らすことができる。
【００７４】
また、撮像光学系中に赤外光成分を低減する赤外カットフィルターを配設すると共に、この赤外カットフィルターの少なくとも一面に波長補正を行なうコーティングを施せば、部品点数を減らすことができる。
【００７５】
また、透過率がｈ線（波長４０４．７ｎｍ）とｇ線（波長４３５．８ｎｍ）との間、及び波長６００ｎｍと波長７００ｎｍとの間において透過率がｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対し半値となる波長が存在するようなコーティングを施せば、赤外カットフィルターを別途、配設する必要が無く、部品点数を減らすことができる。
【００７６】
また、撮像光学系の光路中の光路分割手段を設けて波長補正を行なう場合には、ｇ線（波長４３５．８ｎｍ）での感度特性がｅ線での感度特性の３０％以上の感度を有する撮像領域を有する撮像素子側の光路のみに上記波長補正素子を配設すると良い。
つまり、ｇ線（波長４３５．８ｎｍ）での感度特性がｅ線での感度特性の３０％以上を有するということは、短波長での色フレアが発生しやすいということである。そのため、上記波長補正素子により色収差の原因となる波長を低減させれば、他の光路では短波長の影響が少ないので、上記波長補正素子を配設しなくても、光量を確保できる。
【００７７】
例えば、光路分割手段によって分割される光路の一つを、観察者の眼球に光路を導く観察用光路とすると、人間の目はもともと短波長側の感度が低いので波長補正素子を配設する必要が無い。
また、光路分割手段によって複数の光路に分割し、分割された光路のうちの複数にそれぞれ分光感度特性が異なる撮像素子を配設した、いわゆる多板型の撮像装置に用いる場合には、短波長域の受光感度が小さい撮像素子側の光路では、上記波長補正素子が不要となる。
【００７８】
また、本発明による撮像光学系は、電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系であって、この撮像光学系の光路中に光量調節を行なう調節素子を有し、この調節素子がｈ線（波長４０４．７ｎｍ）とｇ線（波長４３５．８ｎｍ）との間における透過率がｅ線の透過率の半値となる波長補正作用を備えるように構成すると好ましい。
【００７９】
このように構成すれば、波長補正手段を別途設ける必要が無く、部品点数を減らすことができる。
具体的には、波長補正作用を、コーティングや吸収色素を上記調節素子に混ぜることにより達成できる。
なお、本発明においても、無論、その特性がこれまでに示した上記条件式の少なくともいずれかを満たすとより好ましい。また、上記各条件式は、それぞれ任意に組み合わせて構わない。
【００８０】
また、本発明による撮像光学系は、上記撮像光学系中の焦点距離の決定に関わる光学素子を、屈折現象のみを用いた光学素子で構成すれば、構成が簡易になるので好ましい。
【００８１】
また、本発明による撮像装置は、撮像光学系の後側焦点位置に、カラー画像を得るための３つ以上の異なる分光感度特性を有する電子撮像素子を配設して構成してもよい。
【００８２】
以下に、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
図６は本発明による電子撮像装置の第１実施形態を示す所謂デジタルカメラ１３の構成図である。
本実施形態のデジタルカメラは、物点から発せられた光束が、屈折現象のみを用いた光学素子から構成されていて、色収差が発生する撮影光学系１’で結像作用を受けて、ＣＣＤなどの電子撮像素子２に像を形成するようになっている。このとき、撮像素子が規則正しい光電変換素子（画素）の集まりであることから生じる所謂モワレ現象を防ぐために、ローパス効果を持つローパスフィルター６が電子撮像素子２の撮像面４より物体側に配置されている。なお、設計の必要に応じて、赤外光をカットするＩＲカットの効果をもつＩＲカットフィルターを配置してもよい。
【００８３】
電子撮像素子２の入射面にはカラー画像を得るための３つ以上の異なる分光特性を有するモザイクフィルターが配置されており、各画素に各波長域の光束が入射するようになっている。
電子撮像素子２に入射した光束は、光電変換素子である各画素で輝度及び色の情報を含む電気信号に変換され、撮像素子の各画素における輝度及び色の情報を含む電気信号とがコントローラ７に入力され、コントローラ７においてガンマ補正や画像圧縮処理等の信号処理がなされ、内蔵メモリ８やインターフェース９を介して、パソコン１０などに出力される。又、コントローラ７から液晶モニタ１１へ送信され、撮影しようとする画像や撮像された画像を撮影者が確認することができるようになっている。又、内蔵メモリ８から、いわゆるスマートメディア（商標名）等の補助メモリ１２へ画像データを送信することもできるようになっている。
【００８４】
ここで、本実施形態の電子撮像装置の特徴としては、撮影光学系１を透過した光路上に張り合わせプリズム１４からなる光路分割光学素子が配設されていて、分割された一方の光路に高輝度差境界部検出手段としての二次元エリア測光センサー１５が配設されている。そして、二次元エリアセンサー１５の表面には、撮像素子２よりも感度が−３段、つまり１／８となるように、ＮＤフィルターが配設されている。
【００８５】
二次元エリア測光センサー１５上には、撮像面４上の像とほぼ同じ像が結像されるようになっている。そして、二次元エリア測光センサー１５は、図７に示すように、複数の測光エリア１６が規則的に配置された受光面を有しており、各々の測光エリア１６で受光した被写体の輝度の情報を含む電気信号がコントローラ７へと送信されるようになっている。
【００８６】
コントローラ７では、撮像素子３からの輝度及び色の情報を含む電気信号の輝度情報を基に、適正露出となるように像の読み取り時間（銀塩カメラでいうシャッタースピード）と絞り値（Ｆナンバー）を決定するようになっている。なお、撮像素子３からの輝度情報の代わりに、二次元エリア測光センサー１５の輝度の情報を含む電気信号から適正露出となるように像の読み取り時間と絞り値が調整されるようにしてもよい。
【００８７】
このように構成した本実施形態の電子撮像装置を用いて、図８に示すような、晴天を背景とした逆光状態での室内撮影などの明暗差の激しい被写体を撮影して、電子撮像素子２において隣接する一定の数の画素間（例えば６画素間）において輝度差が一定レベル以上の画素（例えば適正露出に対して受光レベルが＋２ＥＶ以上の画素と−１ＥＶ以下の画素）が存在する状況が撮像素子２、または二次元エリア測光センサー１５の輝度の情報を含む電気信号からコントローラ７を介して算出された場合には、撮影光学系１の色収差による色フレア１９が目立つようになる。
【００８８】
そこで、液晶モニタ１１上において、高輝度差の激しい領域が画面上にある旨の表示を行ない、観察者にカメラアングルの変更を促すと共に、ストロボ機構１７を自動でポップアップし補助照明の準備をおこなうなどの、撮影時の明暗差を少なくして色フレアを低減するための動作を行なう。また、ブザー１８を介して警告音を発するようにしても良い。
【００８９】
また、明暗差の激しい領域を含んで撮影した場合には、大きな色収差を含んだ像が撮像面４上に形成される。このため、コントローラ７を介して一定の数の画素間において輝度差が一定レベル以上になる境界部を検出し、検出された境界部近傍（ここでは境界部および周辺へ１画素分）の色フレアを低減するために、撮像素子３からの輝度及び色の情報を含む電気信号とを電気的に調節するように構成されている。
【００９０】
図９は、撮像面４の一部を拡大した各画素ごとの適正露出に対する輝度差の例を示す状態説明図である。図において、夫々のマス目は画素２０を表している。本実施形態においては、各画素２０の輝度信号はコントローラ７により解析され、適正露出に対して＋２ＥＶ以上の領域と−１ＥＶ以下の領域を算出した後その間が６画素以内の境界部を割り出すようになっている。図９においては、境界部に該当する画素を×印で表している。そして、その境界部に隣接する１画素分（図において斜線で示す）を含めて、その範囲の色フレアを除去するようにコントローラ７を介して信号処理を行なう。この信号処理は、境界部近傍の補正であれば、境界部のみの補正や、境界部の最周辺の画素を補正の対象から外す等、どのような方式を用いてもよい。
【００９１】
なお、境界部の割り出しは、撮像素子の信号から算出する代わりに、二次元エリア測光センサー１５の各測光エリア１６を各画素２０に対応させて、測光センサー１５の信号から算出しても良い。
【００９２】
次に信号処理の方法について述べる。信号処理方法の一例としては、境界部近傍による映像の彩度を低下させることで色のにじみを低減させることができる。色のにじみは、明部から暗部にかけて長波長や短波長の色フレアが発生しやすいため、実際の像よりも青や赤が強く現れ、不自然な明るさの色となる。そこで、各画素に対応した各々の分光特性のうち、輝度の強い画素に相応する色の再現性を他の色の輝度レベルまで落とすことで、彩度と輝度を低下させ、色のにじみを目立たなくさせることができる。
【００９３】
または、信号処理手段としてのコントローラ７により、境界部及び境界部に隣接し輝度の低い暗部側の境界部近傍の色度を、境界部から暗部側へ一定画素（例えば２画素）以上離れた暗部側の色度に近い度数となるように調節することによって色のにじみを低減させてもよい。
【００９４】
また、高輝度差の境界部を検出する方法としては、コントローラ７を介して適正露出を産出し、撮影と同時または前後して、図１０に示す二次元エリア測光センサー１５を介して、適正露出に対して３ＥＶアンダーの露出において露出レベルが飽和したエリア（図中の斜線部分）に対応する画素及び飽和した画素に隣接する飽和していない画素を検出し、その画素間を輝度差の大きい境界部として検出しても良い。
【００９５】
また、図６に示す二次元エリア測光センサー１５の代わりに、図１１に示すような、電子撮像素子２の撮像面４上に感度低下手段としてのＮＤフィルターを施した複数の測光エリア１６としての画素を設け、それぞれの画素で受光した輝度の情報を含む電気信号の輝度情報を用いて上記と同様に境界部を検出するように構成してもよい。なお、コントローラ７内の信号処理の概略フローチャートを図１２に示しておく。図１２に示すように、電子撮像素子の各画素からの輝度及び色の情報を含む電気信号は、回路部により輝度信号と色信号とに変換される。この輝度信号及び／又は色信号も、本願の輝度及び色の情報を含む電気信号の概念に含まれるものである。
【００９６】
次に、電子撮像素子２に用いる色フィルターについて説明する。カラー画像を得るには、３つ以上の異なる波長特性の光電変換素子を有するように電磁撮像素子に図１３や図１４に示すようなカラーフィルターを配置する。図１３は、原色フィルターと呼ばれるタイプで、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のフィルターからなる。なお、それぞれの波長特性を図１５に示す。図１５は補色フィルターと呼ばれるタイプでシアン（Ｃ）マゼンダ（Ｍ）、黄（Ｙｅ）、緑（Ｇ）のフィルターからなる。なお、それぞれの波長特性を図１６に示す。
【００９７】
ここで、補色フィルターの場合には、Ｃ、Ｍ、Ｙｅ、Ｇは、コントローラ７で次のような処理を行なうことによって、Ｒ、Ｇ、Ｂに変換される。
輝度信号
Ｙ＝｜Ｇ＋Ｍ＋Ｙｅ＋Ｃ｜×１／４
色信号
Ｒ−Ｙ＝｜（Ｍ＋Ｙｅ）−（Ｇ＋Ｃ）｜
Ｂ−Ｙ＝｜（Ｍ＋Ｃ）−（Ｇ＋Ｙｅ）｜
原色フィルターは、色を再現するための処理が容易であり、補色フィルターは、光電変換面への光量を増やすことができる。
【００９８】
また、カラー画像を得るには、例えば、図１７に示すように、撮影光学系１の像側に第１プリズム２０と第２プリズム２１と第３プリズム２３からなる色分解プリズム２４を配置して、撮像光学系からの光をＲ、Ｇ、Ｂに分解して３つ以上の撮像素子２Ｒ、２Ｇ、２Ｂの上に像を形成してもよい。
【００９９】
ここで、上述の構成に用いる、色収差の発生する撮像光学系の実施例を数値データとして示す。
【実施例１】
【０１００】
図１８は本実施形態による撮像光学系の実施例１を示すレンズ断面図、図１９は本実施例の撮像光学系における広角端の無限遠合焦時の球面収差図とｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対する倍率の色収差を表す図である。
【０１０１】
以下に示す数値データにおいて、ｒ１、ｒ２、ｒ３・・・・・・、各レンズ面の曲率半径、ｄ１、ｄ２、ｄ３・・・・・・は、各レンズの肉厚または空気間隔、ｎ１、ｎ２、ｎ３・・・・・・は、各レンズのｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）での屈折率、ｖ１、ｖ２、ｖ３・・・・・・は、各レンズのアッベ数である。
【０１０２】
なお、非球面形状は光軸方向にｚを、光軸に直交する方向にｙをとり、曲率半径をｒ、円錐係数をｋ、非球面係数をＡＣ2、ＡＣ4、ＡＣ6、ＡＣ8、ＡＣ10、ＡＣ12としたとき、次の式で表される。
ｚ ＝ （ｙ2／ｒ）／［１＋√｛１−（１＋ｋ）・（ｙ／ｒ）2｝］
＋ＡＣ2ｙ2＋ＡＣ4ｙ4＋ＡＣ6ｙ6＋ＡＣ8ｙ8＋ＡＣ10ｙ10＋ＡＣ12ｙ12
また、以下の数値データにおいては、電子撮像素子の最小画素ピッチＰ＝０．００３ｍｍとする。
以下に、本実施例の数値データを数値例１として示す。
【０１０３】
数値例１
Ｆｍｉｎ ＝ ２．０３９
焦点距離 ６．５ｍｍ−１９．５ｍｍ Ｆナンバー ２．０３９−２．
（無限遠物点合焦時）
ｒ１ ＝ 36.6880
ｄ１ ＝ 4.1400 ｎ１ ＝ 1.48749 ｖ１ ＝ 70.23
ｒ２ ＝ ∞
ｄ２ ＝（可変）
ｒ３ ＝ 21.7500
ｄ３ ＝ 1.2500 ｎ３ ＝ 1.84666 ｖ３ ＝ 23.78
ｒ４ ＝ 8.0540
ｄ４ ＝ 5.4500
ｒ５ ＝ -27.5110
ｄ５ ＝ 1.0000 ｎ５ ＝ 1.48749 ｖ５ ＝ 70.23
ｒ６ ＝ 10.4120
ｄ６ ＝ 4.5000 ｎ６ ＝ 1.84666 ｖ６ ＝ 23.78
ｒ７ ＝ 40.5500
ｄ７ ＝（可変）
ｒ８ ＝ ∞（絞り）
ｄ８ ＝（可変）
ｒ９ ＝ 17.5830（非球面）
ｄ９ ＝ 3.4200 ｎ９ ＝ 1.58913 ｖ９ ＝ 61.30
ｒ１０ ＝ -35.6700
ｄ１０ ＝ 0.2000
ｒ１１ ＝ 9.3900
ｄ１１ ＝ 4.3500 ｎ１１ ＝ 1.77250 ｖ１１ ＝ 49.60
ｒ１２ ＝ 87.9430
ｄ１２ ＝ 0.9000 ｎ１２ ＝ 1.84666 ｖ１２ ＝ 23.78
ｒ１３ ＝ 6.6090
ｄ１３ ＝（可変）
ｒ１４ ＝ 13.5530（非球面）
ｄ１４ ＝ 3.2800 ｎ１４ ＝ 1.58913 ｖ１４ ＝ 61.30
ｒ１５ ＝ -30.8080
ｄ１５ ＝（可変）
ｒ１６ ＝ ∞
ｄ１６ ＝ 0.8000 ｎ１６ ＝ 1.51633 ｖ１６ ＝ 64.14
ｒ１７＝ ∞
ｄ１７ ＝ 1.8000 ｎ１７ ＝ 1.54771 ｖ１７ ＝ 62.84
ｒ１８＝ ∞
ｄ１８ ＝ 0.8000
ｒ１９＝ ∞
ｄ１９ ＝ 0.7500 ｎ１９ ＝ 1.51633 ｖ１９ ＝ 64.14
ｒ２０ ＝ ∞
ｄ２０ ＝（可変）
電子撮像素子 ∞
【０１０４】
第９面
ｋ ＝ 0.
ＡＣ2 ＝ 0.0000 ＡＣ4 ＝ -4.6605×10-5 ＡＣ6 ＝ -1.3335×10-6
ＡＣ8 ＝ 6.8826×10-8 ＡＣ10 ＝ -1.1817×10-9 ＡＣ12 ＝ 1.2187×10-12
【０１０５】
第１４面
ｋ ＝ 0.
ＡＣ2 ＝ 0.0000 ＡＣ4 ＝ -9.9337×10-5 ＡＣ6 ＝ -9.7631×10-7
ＡＣ8 ＝ 3.2104×10-7 ＡＣ10 ＝ -1.9517×10-8 ＡＣ12 ＝ 3.7414×10-10
【０１０６】
面間隔
面番号 広角端 中間焦点距離 望遠端
2 1.00000 9.66000 15.80000
7 16.20000 7.55000 1.50000
8 8.66000 5.46000 1.50000
13 3.46000 5.00000 5.71000
15 3.39200 5.16000 8.51000
20 1.16922 1.01169 0.91052
【０１０７】
面番号 硝材（オハラ商標） 435.84（ｇ線屈折率） 404.656（ｈ線屈折率）
1 S-FSL5_0 1.49596 1.49898
3 S-TIH53_0 1.89418 1.91428
5 S-FSL5_0 1.49596 1.49898
6 S-TIH53_0 1.89418 1.91428
9 BACD5_H 1.60100 1.60531
11 S-LAH66_0 1.79197 1.79917
12 S-TIH53_0 1.89418 1.91428
14 BACD5_H 1.60100 1.60531
16 S-BSL7_0 1.52621 1.52977
17 BAL21_0 1.55843 1.56226
19 S-BSL7_0 1.52621 1.52977
【０１０８】
各収差量
Ｌｈ ＝ ０．０８６５ｍｍ
Ｌｇ ＝ ０．０３２４ｍｍ
Ｌｄ ＝ ０．００６１ｍｍ
（Ｌｈ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０３９４ｍｍ ＝ １３．１Ｐ
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０５ｍｍとなるとき
Ｌλ ＝ ０．０９５９ｍｍ、 λ１ ＝ ４０１ｎｍ
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０４ｍｍとなるとき
Ｌλ ＝ ０．０７５５ｍｍ、 λ１ ＝ ４０９ｎｍ
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０３ｍｍとなるとき
Ｌλ ＝ ０．０５５１ｍｍ、 λ１ ＝ ４２０ｎｍ
【０１０９】
｜Ｓｈ｜ ＝ ０．０２１８ｍｍ ＝ ７．３Ｐ
｜Ｓｇ｜ ＝ ０．００８３ｍｍ
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０２５ｍｍとなるとき
λ２ ＝ ４００ｎｍ
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０２ｍｍとなるとき
λ２ ＝ ４０８ｎｍ
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０１５ｍｍとなるとき
λ２ ＝ ４１８ｎｍ
【実施例２】
【０１１０】
図２０は本実施形態による撮像光学系の実施例２を示すレンズ断面図、図２１は本実施例の撮像光学系における無限遠合焦時の球面収差図とｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対する倍率の色収差を表す図である。
実施例２では軸上の色収差を補正しているが、倍率の色収差が補正しきれていない例として示してある。以下に、本実施例の数値データを数値例２として示す。
【０１１１】
数値例２
Ｆｍｉｎ ＝ ２．８８１
焦点距離 ５．５６ｍｍ Ｆナンバー ２．８８１
（無限遠物点合焦時）
ｒ１ ＝ 14.0020
ｄ１ ＝ 2.4200 ｎ１ ＝ 1.84666 ｖ１ ＝ 23.78
ｒ２ ＝ 56.9710
ｄ２ ＝ 0.2500
ｒ３ ＝ 8.4400
ｄ３ ＝ 0.8700 ｎ３ ＝ 1.48749 ｖ３ ＝ 70.21
ｒ４ ＝ 2.5510
ｄ４ ＝ 2.4300
ｒ５ ＝ ∞
ｄ５ ＝ 1.0000
ｒ６ ＝ ∞
ｄ６ ＝ 1.2000
ｒ７ ＝ -8.7540
ｄ７ ＝ 0.8000 ｎ７ ＝ 1.84666 ｖ７ ＝ 23.78
ｒ８ ＝ 10.5000
ｄ８ ＝ 3.7700 ｎ８ ＝ 1.72916 ｖ８ ＝ 54.68
ｒ９ ＝ -5.4690
ｄ９ ＝ 0.1500
ｒ１０ ＝ 10.2500（非球面）
ｄ１０ ＝ 3.3300 ｎ１０ ＝ 1.56384 ｖ１０ ＝ 60.67
ｒ１１ ＝ -12.6780
ｄ１１ ＝ 2.0000
ｒ１２ ＝ ∞
ｄ１２ ＝ 1.9100 ｎ１２ ＝ 1.51633 ｖ１２ ＝ 64.14
ｒ１３ ＝ ∞
ｄ１３ ＝ 0.8000 ｎ１３ ＝ 1.51633 ｖ１３ ＝ 64.14
ｒ１４ ＝ ∞
ｄ１４ ＝ 1.8700
ｒ１５ ＝ ∞
ｄ１５ ＝ 0.7500 ｎ１５ ＝ 1.48749 ｖ１５ ＝ 70.23
ｒ１６ ＝ ∞
ｄ１６ ＝ 1.4633
電子撮像素子 ∞
【０１１２】
第１０面
ｋ ＝ 0.
ＡＣ2 ＝ 0.0000 ＡＣ4 ＝ -3.6137×10-4 ＡＣ6 ＝ 6.0453×10-7
ＡＣ8 ＝ 0.0000 ＡＣ10 ＝ 0.0000 ＡＣ12 ＝ 0.0000
【０１１３】
面番号 硝材（オハラ商標） 435.84（ｇ線屈折率） 404.656（ｈ線屈折率）
1 S-TIH53_0 1.89416 1.91428
3 S-FSL5_0 1.49597 1.49898
7 S-TIH53_0 1.89416 1.91428
8 S-LAL18_0 1.74570 1.75173
10 S-BAL41_0 1.57532 1.57947
12 S-BSL7_0 1.52621 1.52977
13 S-BSL7_0 1.52621 1.52977
15 S-FSL5_0 1.49596 1.49898
【０１１４】
各収差量
Ｌｈ＝０．０２９７２ｍｍ
Ｌｇ＝０．０４７３４ｍｍ
Ｌｄ＝０．０４０４１ｍｍ
（Ｌｈ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ −０．００３ｍｍ ＝ −１Ｐ
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０５ｍｍとなるとき
Ｌλ ＝ ０．１０３６ｍｍ、 λ１ ＝ ３４４ｎｍ
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０４ｍｍとなるとき
Ｌλ ＝ ０．０７４８ｍｍ、 λ１ ＝ ３５１ｎｍ
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０３ｍｍとなるとき
Ｌλ ＝ ０．０４６０ｍｍ、 λ１ ＝ ３６０ｎｍ
【０１１５】
｜Ｓｈ｜ ＝ ０．０２２６ｍｍ ＝ ７．５Ｐ
｜Ｓｇ｜ ＝ ０．０１００ｍｍ
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０２５ｍｍとなるとき
λ２ ＝ ４００ｎｍ
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０２ｍｍとなるとき
λ２ ＝ ４０９ｎｍ
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０１５ｍｍとなるとき
λ２ ＝ ４２０ｎｍ
【０１１６】
その他、本実施形態の電子撮像装置は、図２２に示すように、撮影光学系１と電子撮像素子２とを含む電子撮像装置本体１３において撮影光学系１を着脱可能にするマウント部２５を有しても良い。それにより撮影条件に応じて種々の撮影光学系１に交換して撮像でき、また、各々の状態で色フレア補正ができる。なお、マウント部２５としては、スクリュータイプやバヨネットタイプ等を用いるとよい。なお、その他の構成は、基本的には、図６に示す撮像光学系とほぼ同様である。
【０１１７】
本実施形態による電子撮像装置は、以上のように構成したので、撮像光学系を小型軽量化したことにより色収差が発生するような場合であっても、撮像される映像の輝度信号や色信号を調節することで、色のにじみを低減させた電子撮像装置を実現することができる。
【０１１８】
次に、本発明による電子撮像装置の第２実施形態を図２３に示す。なお、第１実施形態と同じ構成は、同じ番号を付しその説明は省略する。
本実施形態の電子撮像装置は、波長補正を行なうための波長補正フィルターを用いて光学的に色フレアを除去する構成となっている。
具体的には、信号処理系には色フレアを除去する構成の代わりに、平行平面板の片面に波長補正を行なうコーティング膜を施して短波長域の光線の透過率を低減させた波長補正フィルター３を、撮像光学系１の光路中に配設した点で、第１実施形態と構成が異なる。
【０１１９】
撮像光学系１には、上記実施例１または実施例２の数値データに示す撮像光学系を用いてもよい。
なお、この撮像光学系は、焦点距離の決定に関わる光学素子は、屈折現象のみを用いた光学素子で構成されている。
そして、撮像光学系におけるこれらの光学素子のみの部分（撮影光学系１’）の分光透過率曲線と、波長補正フィルター３を介した場合の分光透過率曲線とを図２４に示す。
図２４に示すように、波長補正フィルター３を介した場合には、撮影光学系１’のみの特性に比べて、色フレアの発生しやすい短波長側の光量を低下させることで良好な像が得られることがわかる。
以下に、本実施形態における撮像光学系の具体的な数値データを数値例３として示す。
【０１２０】
数値例３
λｃ ＝ ４３０ｎｍ
τｈ ＝ ０％
τｇ ＝ ６０％
電子撮像素子のｇ線（波長４３５．８ｎｍ）での感度特性／ｅ線での感度特性＝０．３５とする。
【０１２１】
数値例１との組み合わせにおいて
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０５ｍｍとなるとき
τ（λ１） ＝ ０％
τ（λ１＋３０） ＝ ５２％
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０４ｍｍとなるとき
τ（λ１） ＝ ０％
τ（λ１＋３０） ＝ ６２％
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０３ｍｍとなるとき
τ（λ１） ＝ ５％
τ（λ１＋３０） ＝ ８２％
【０１２２】
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０２５ｍｍとなるとき
τ（λ２） ＝ ０％
τ（λ２＋３０） ＝ ５０％
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０２ｍｍとなるとき
τ（λ２） ＝ ０％
τ（λ２＋３０） ＝ ６３％
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０１５ｍｍとなるとき
τ（λ２） ＝ ４％
τ（λ２＋３０） ＝ ８０％
【０１２３】
（Ｌｈ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ×τｈ ＝ ０
（Ｌｇ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ×τｇ ＝ ０．０１１３３ｍｍ
｜Ｓｈ｜×τｈ ＝ ０
｜Ｓｇ｜×τｇ ＝ ０．００４９８ｍｍ
【０１２４】
数値例２との組み合わせにおいて
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ＝０．０５ｍｍとなるとき
τ（λ１） ＝ ０％
τ（λ１＋３０） ＝ ０％
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ＝０．０４ｍｍとなるとき
τ（λ１）＝０％
τ（λ１＋３０）＝０％
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ＝０．０３ｍｍとなるとき
τ（λ１）＝０％
τ（λ１＋３０）＝０％
【０１２５】
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０２５ｍｍとなるとき
τ（λ２） ＝ ０％
τ（λ２＋３０） ＝ ５０％
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０２ｍｍとなるとき
τ（λ２） ＝ ０％
τ（λ２＋３０） ＝ ６５％
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０１５ｍｍとなるとき
τ（λ２） ＝ ５％
τ（λ２＋３０） ＝ ８２％
【０１２６】
（Ｌｈ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ×τｈ ＝ ０
（Ｌｇ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ×τｇ ＝ ０．００４１５８ｍｍ
｜Ｓｈ｜×τｈ ＝ ０
｜Ｓｇ｜×τｇ ＝ ０．００６ｍｍ
【０１２７】
また、本実施形態の撮像装置は、図２３の電子撮像装置とは別タイプの撮像装置にも適用可能であり、図２５に示すように、電子撮像素子より物体側で、光束を分割し観察者眼球に光路を導く観察用光路とし、ファインダー光学系２６に導く所謂ＴＴＬファインダー形式の撮像装置に適用できる。なお、図２５の撮像光学装置においても撮像光学系１は上記各数値例に示したものを使用している。このＴＴＬファインダー形式のタイプのものは、電力の消費を少なくし、被写体を観察することができるという特徴がある。また、図２５のタイプの撮像装置では、ファインダー光学系２６と撮影光学系１’との光路分割手段として、ハーフミラープリズム２７を用いている。そして、電子撮像素子としてのＣＣＤ２のｇ線（波長４３５．８ｎｍ）での感度特性がｅ線での感度特性の３０％以上の感度を有する撮像領域を有し、電子撮像素子側の光路のみに、上述の波長補正を行なうコーティング膜２８を射出面に施し入射面側を凸凹に形成したローパスフィルター６を配設している。
【０１２８】
なお、ローパスフィルター６を赤外カットフィルターの代わりに、片面に先のコーティング膜を施しても良い。
また、透過率がｈ線（波長４０４．７ｎｍ）とｇ線（波長４３５．８ｎｍ）の間、及び波長６００ｎｍと波長７００ｎｍとの間において透過率がｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）の透過率に対し半値となる波長が存在する特性を示すようにコーティングをすることによって、赤外カットフィルターの作用と色フレア低減作用をさせてもよい。
また、図１７に示すような３板式の撮像素子において、ｇ線（波長４３５．８ｎｍ）での感度特性がｅ線での感度特性の３０％以上の感度を有する撮像領域を有する青色撮像用の撮像素子（Ｂ）側の光路のみに点線で示す波長補正素子３を配してもよい。
【０１２９】
さらに、本発明による電子撮像装置の他の実施形態の要部の構成を図２６に示す。本実施形態では、撮像光学系１と電子撮像素子２の間の光軸５の光路上に、０段、−１段、−２段、−３段の明るさ調節を可能とするターレット２９を配置している。なお、撮像光学系等のその他の構成は上記各実施形態と同様である。
【０１３０】
ターレット２９には、平行平板３０、−１段ＮＤフィルター３１、−２段ＮＤフィルタ−３２、−３段ＮＤフィルタ３３−が配設され、ターレット２９の回動に併せて光軸５の光路上に順次位置するように構成されている。それにより、撮像素子２の入射する光量を調節している。平行平板３０及び各ＮＤフィルターの表面には、ｈ線（波長４０４．７ｎｍ）とｇ線（波長４３５．８ｎｍ）との間において透過率がｅ線の透過率の半値となる波長補正作用を備えるコーティング膜２８を施して、短波長の色収差による色フレアを低減させるようになっている。なお、コーティング膜と光学系との分光感度特性は、先に示した図２４に同じである。そして、各ＮＤフィルターに対応して、全体の透過率が１／２、１／４、１／８と低下するように作用する。
【０１３１】
以上、種々の実施形態を説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されることなく、設計の必要に応じて上記各実施形態において記載された構成を種々組み合わせたり、変更したりしても構わないことは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【０１３２】
【図１】色フレアを光学的に低減させる本発明にかかる撮像光学系の概念図である。
【図２】図１の撮像光学系の球面収差図である。
【図３】図１の撮像光学系を後側焦点部分の断面で見たときの最大入射高における焦点位置のずれ量を示す状態説明図である。
【図４】図１の撮像光学系におけるｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対する波長λの倍率の色収差を示す収差図である。
【図５】図１の撮像光学系において像面上の像高比０．９における色収差の様子を近軸像面上で表した図である。
【図６】本発明による電子撮像装置の第１実施形態を示す所謂デジタルカメラ１３の構成図である。
【図７】第１実施形態の電子撮像装置に用いる二次元エリア測光センサーの概略構成図である。
【図８】晴天を背景とした室内撮影のような明暗差の激しい被写体を撮影するときの状態説明図である。
【図９】撮像面の一部を拡大した各画素の適正露出に対する輝度差の例を示す状態説明図である。
【図１０】第１実施形態の電子撮像装置に用いる二次元エリア測光センサーの状態説明図である。
【図１１】電子撮像素子の撮像面上に感度低下手段としてのＮＤフィルターを施した複数の測光エリアとしての画素を設け、その画素での受光した輝度信号を用いて上記記載の如く境界部を検出する様に構成した図である。
【図１２】第１実施形態の電子撮像装置におけるコントローラ７内の信号処理のフローチャートである。
【図１３】第１実施形態に用いる原色フィルターの概略構成図である。
【図１４】第１実施形態に用いる補色フィルターの概略構成図である。
【図１５】図１３の原色フィルターの波長特性図である。
【図１６】図１４の補色フィルターの波長特性図である。
【図１７】色分解プリズムを用いた本実施形態の撮像光学系の変形例を示す概略構成図である。
【図１８】第１実施形態の撮像光学系における実施例１（数値例１）のレンズ断面図である。
【図１９】図１８の撮像光学系における広角端の無限遠合焦時の球面収差図とｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対する倍率の色収差を表す図である。
【図２０】第１実施形態の撮像光学系における実施例２（数値例２）のレンズ断面図である。
【図２１】図２０の撮像光学系における無限遠合焦時の球面収差図とｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対する倍率の色収差を表す図である。
【図２２】第１実施形態の変形例を示す概略構成図である。
【図２３】波長補正を行なうための波長補正フィルターを用いて光学的に色フレアを除去した本発明による電子撮像装置の第２実施形態を示す概略構成図である。
【図２４】撮像光学系のみの分光透過率曲線と、波長補正フィルター３を介した場合の分光透過率曲線を示す図である。
【図２５】第２実施形態の変形例として、撮像素子より物体側で、光束を分割し観察者眼球に光路を導く観察用光路とし、ファインダー光学系２６に導く所謂ＴＴＬファインダー形式の観察光学系を示す概略構成図である
【図２６】本発明のさらに別の実施形態を示す要部構成図である。
【図２７】５５０ｎｍの波長で屈折力（焦点距離の逆数）が１となる単レンズを代表的なガラス材料と超低分散ガラスと呼ばれる材質で構成した時の、波長による屈折力の変化を示す図である。
【図２８】５００ｎｍを基準にした時、一般的な屈折型光学素子のみからなる光学系の波長に対する後側焦点位置のずれ量を示す図で、横軸が波長で縦軸がずれ量である。
【符号の説明】
【０１３３】
１、１’ 撮像光学系
２ 電子撮像素子
３ 撮像素子
４ 像面
５ 近軸像面４上の光軸
６ ローパスフィルター
７ コントローラ
８ 内蔵メモリ
９ インターフェース
１０ Ｐ．Ｃ．
１１ 液晶モニタ
１２ 補助メモリ
１３ 電子撮像装置
１４ 張り合わせプリズム
１５ 二次元エリア測光センサー
１６ 測光エリア
１７ ストロボ機構
１８ ブザー
１９ 色フレア
２０ 第１プリズム
２１ 第２プリズム
２３ 第３プリズム
２４ 色分解プリズム
２５ マウント
２６ ファインダー光学系
２７ ハーフミラープリズム
２８ コーティング膜
２９ ターレット
３０ 平行平板
３１ −１段ＮＤフィルタ
３２ −２段ＮＤフィルタ
３３ −３段ＮＤフィルタ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系であって、最小Ｆ値をＦｍｉｎとし、Ｆ値がＦｍｉｎのときの任意の波長λのマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬλ、波長５８７．５６ｎｍにおけるマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬｄとしたときに次の条件式（１）を満足する波長をλ１としたときに、波長λ１が波長５８７．５６ｎｍ以下の波長域に存在し、透過率が波長５８７．５６ｎｍの透過率に対し半値となる波長λｃが次の条件式（２）を満足することを特徴とする撮像光学系。
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０５ｍｍ ……（１）
λ１ ≦ λｃ ≦ ５８７．５６ｎｍ ……（２）
【請求項２】
電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系であって、任意の波長λの最大像高の像高比０．９における波長５８７．５６ｎｍに対する倍率色の横収差量をＳλとしたときに次の条件式（３）を満足する波長をλ２としたときに、波長λ２が波長５８７．５６ｎｍ以下の波長域に存在し、透過率が波長５８７．５６ｎｍの透過率に対し半値となる波長λｃが次の条件式（４）を満足することを特徴とする撮像光学系。
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０２５ｍｍ ……（３）
λ２ ≦ λｃ ≦ ５８７．５６ｎｍ ……（４）
【請求項３】
電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系であって、最小Ｆ値をＦｍｉｎとし、Ｆ値がＦｍｉｎのときの任意の波長λのマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬλ、波長５８７．５６ｎｍにおけるマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬｄとしたときに次の条件式（１）を満足する波長をλ１としたときに、波長λ１が次の条件式（６）を満足すると共に、透過率が波長５８７．５６ｎｍの透過率に対し半値となる波長λｃが次の条件式（５）を満足することを特徴とする撮像光学系。
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０５ｍｍ ……（１）
３９０ｎｍ ≦ λｃ ≦ ４４０ｎｍ ……（５）
３９０ｎｍ ≦ λ１ ≦ ４３０ｎｍ ……（６）
【請求項４】
電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系であって、任意の波長λの最大像高の像高比０．９における波長５８７．５６ｎｍに対する倍率色の横収差量をＳλとしたときに次の条件式（３）を満足する波長をλ２としたときに、波長λ２が次の条件式（５）を満足すると共に、透過率が波長５８７．５６ｎｍの透過率に対し半値となる波長λｃが次の条件式（７）を満足することを特徴とする撮像光学系。
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０２５ｍｍ ……（３）
３９０ｎｍ ≦ λｃ ≦ ４４０ｎｍ ……（５）
３９０ｎｍ ≦ λ２ ≦ ４３０ｎｍ ……（７）
【請求項５】
電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系であって、最小Ｆ値をＦｍｉｎとし、Ｆ値がＦｍｉｎのときの任意の波長λのマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬλ、波長５８７．５６ｎｍにおけるマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬｄとしたときに次の条件式（１）を満足する波長をλ１としたときに、波長λ１が次の条件式（８）を満足し、波長５８７．５６ｎｍの透過率に対する波長λ１の透過率比をτ（λ１）、波長５８７．５６ｎｍの透過率に対する波長λ１＋３０ｎｍの透過率比をτ（λ１＋３０）としたときに次の条件式（９）、（１０）を満足することを特徴とする撮像光学系。
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０５ｍｍ ……（１）
３９０ｎｍ ≦ λ１ ≦ ５３０ｎｍ ……（８）
τ（λ１） ≦ １０％ ……（９）
τ（λ１＋３０） ≧ ５０％ ……（１０）
【請求項６】
電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系であって、任意の波長λの最大像高の像高比０．９における波長５８７．５６ｎｍに対する倍率色の横収差量をＳλとしたときに次の条件式（３）を満足する波長をλ２としたときに、波長λ２が次の条件式（１１）を満足し、波長５８７．５６ｎｍの透過率に対する波長λ２の透過率比をτ（λ２）、波長５８７．５６ｎｍの透過率に対する波長λ２＋３０ｎｍの透過率比をτ（λ２＋３０）としたときに次の条件式（１２）、（１３）を満足することを特徴とする撮像光学系。
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０２５ｍｍ ……（３）
３５０ｎｍ ≦ λ２ ≦ ５５０ｎｍ ……（１１）
τ（λ２） ≦ １０％ ……（１２）
τ（λ２＋３０） ≧ ５０％ ……（１３）
【請求項７】
上記条件式（１）を次の式（１’）に置き換えたことを特徴とする請求項１，３及び５の何れかに記載の撮像光学系。
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０４ｍｍ ……（１’）
【請求項８】
上記条件式（１）を次の式（１”）に置き換えたことを特徴とする請求項１，３及び５の何れかに記載の撮像光学系。
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０３ｍｍ ……（１”）
【請求項９】
上記条件式（３）を次の式（３’）に置き換えたことを特徴とする請求項２，４及び６の何れかに記載の撮像光学系。
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０２ｍｍ ……（３’）
【請求項１０】
上記条件式（３）を次の式（３”）に置き換えたことを特徴とする請求項２，４及び６の何れかに記載の撮像光学系。
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０１５ｍｍ ……（３”）
【請求項１１】
電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系であって、最小Ｆ値をＦｍｉｎとし、Ｆ値がＦｍｉｎのときの波長４０４．７ｎｍのマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬｈ、波長４３５．８ｎｍのマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬｇ、波長５８７．５６ｎｍのマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬｄ、波長５８７．５６ｎｍの透過率に対する波長４０４．７ｎｍの透過率比をτｈ、波長５８７．５６ｎｍの透過率に対する波長４３５．８ｎｍの透過率比をτｇとしたときに、次の条件式（１４）を満足し、且つ、透過率が波長５８７．５６ｎｍの透過率に対し半値となる波長λｃが、次の条件式（１５）を満足することを特徴とする撮像光学系。
（Ｌｈ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ×τｈ ≦ （Ｌｇ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ×τｈ
……（１４）
４０４．７ｎｍ ＜ λｃ ＜ ４３５．８ｎｍ ……（１５）
【請求項１２】
電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系であって、透過率が波長５８７．５６ｎｍの透過率に対し半値となる波長λｃが、次の条件式（１５）を満足し、且つ、最大像高の像高比０．９における波長５８７．５６ｎｍに対する波長４０４．７ｎｍの倍率色の横収差量をＳｈ、最大像高の像高比０．９における波長５８７．５６ｎｍに対する波長４３５．８ｎｍの倍率色の横収差量をＳｇ、波長５８７．５６ｎｍの透過率に対するの波長４０４．７ｎｍの透過率比をτｈ、波長５８７．５６ｎｍの透過率に対する波長４３５．８ｎｍの透過率比をτｇとしたときに、次の条件式（１６）を満足する特性を示すことを特徴とする撮像光学系。
４０４．７ｎｍ ＜ λｃ ＜ ４３５．８ｎｍ ……（１５）
｜Ｓｈ｜×τｈ ≦ ｜Ｓｇ｜×τｇ ……（１６）
【請求項１３】
波長補正を行うためのコーティング膜を平面上に施したことを特徴とする請求項１乃至１２の何れかに記載の撮像光学系。
【請求項１４】
前記撮像光学系中にローパスフィルターを配設すると共に、前記ローパスフィルターの少なくとも一面に波長補正を行うためのコーティング膜を施したことを特徴とする請求項１乃至１２の何れかに記載の撮像光学系。
【請求項１５】
前記撮像光学系中に赤外光成分を低減する赤外カットフィルターを配設すると共に、前記赤外カットフィルターの少なくとも一面に波長補正を行うためのコーティング膜を施したことを特徴とする請求項１乃至１２の何れかに記載の撮像光学系。
【請求項１６】
波長４３５．８ｎｍと波長４０４.７ｎｍの間、及び波長６００ｎｍと波長７００ｎｍの間において透過率が波長５８７.５６ｎｍの透過率に対し、半値となる波長が存在する特性を示すコーティング膜を、前記撮像光学系中に施したことを特徴とする請求項１乃至１２の何れかに記載の撮像光学系。
【請求項１７】
前記撮像光学系の光路中に光路分割手段を設け、前記電子撮像素子の波長４３５．８ｎｍでの感度特性がｅ線での感度特性の３０％以上の感度を有する撮像領域を有する撮像素子側の光路のみに、波長補正素子を配設したことを特徴とする請求項１乃至１２の何れかに記載の撮像光学系。
【請求項１８】
前記光路分割手段によって分割される光路のうちの１つを、観察者の眼球に光路を導く観察用光路としたことを特徴とする請求項１７に記載の撮像光学系。
【請求項１９】
前記光路分割手段にて複数の光路に分割し、分割された光路のうちの複数の光路の各々に分光感度特性が異なる撮像素子を配設すると共に、波長４３５．８ｎｍでの感度特性がｅ線での感度特性の３０％以上の感度を有する撮像領域を有する撮像素子側の光路のみに前記波長補正素子を配設したことを特徴とする請求項１７に記載の撮像光学系。
【請求項２０】
電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系であって、光路中に光量調節を行う調節素子を有し、前記調節素子が、波長４０４．７ｎｍと波長４３５．８ｎｍの間における透過率がｅ線の透過率の半値となる波長補正作用を備えていることを特徴とする撮像光学系。
【請求項２１】
前記撮像光学系中の焦点距離の決定に関わる光学素子を、屈折現象のみを用いた光学素子で構成したことを特徴とする請求項１乃至２０の何れかに記載の撮像光学系。
【請求項２２】
前記撮像光学系の後側焦点位置に、カラー画像を得るための３つ以上の異なる分光感度特性を有する電子撮像素子を配設したことを特徴とする請求項１乃至２０の何れかに記載の撮像光学系を有する電子撮像装置。
【請求項２３】
前記電子撮像素子のうち、少なくとも一つの電子撮像素子の分光特性は、２つの高いピーク波長を持ち、該２つのピーク波長の間に、該２つのピーク波長の双方に対して５０％以下の感度の波長を有することを特徴とする請求項１乃至２２の何れかに記載の撮像光学系又は電子撮像装置。
【請求項１】
電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系であって、最小Ｆ値をＦｍｉｎとし、Ｆ値がＦｍｉｎのときの任意の波長λのマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬλ、波長５８７．５６ｎｍにおけるマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬｄとしたときに次の条件式（１）を満足する波長をλ１としたときに、波長λ１が波長５８７．５６ｎｍ以下の波長域に存在し、透過率が波長５８７．５６ｎｍの透過率に対し半値となる波長λｃが次の条件式（２）を満足することを特徴とする撮像光学系。
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０５ｍｍ ……（１）
λ１ ≦ λｃ ≦ ５８７．５６ｎｍ ……（２）
【請求項２】
電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系であって、任意の波長λの最大像高の像高比０．９における波長５８７．５６ｎｍに対する倍率色の横収差量をＳλとしたときに次の条件式（３）を満足する波長をλ２としたときに、波長λ２が波長５８７．５６ｎｍ以下の波長域に存在し、透過率が波長５８７．５６ｎｍの透過率に対し半値となる波長λｃが次の条件式（４）を満足することを特徴とする撮像光学系。
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０２５ｍｍ ……（３）
λ２ ≦ λｃ ≦ ５８７．５６ｎｍ ……（４）
【請求項３】
電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系であって、最小Ｆ値をＦｍｉｎとし、Ｆ値がＦｍｉｎのときの任意の波長λのマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬλ、波長５８７．５６ｎｍにおけるマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬｄとしたときに次の条件式（１）を満足する波長をλ１としたときに、波長λ１が次の条件式（６）を満足すると共に、透過率が波長５８７．５６ｎｍの透過率に対し半値となる波長λｃが次の条件式（５）を満足することを特徴とする撮像光学系。
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０５ｍｍ ……（１）
３９０ｎｍ ≦ λｃ ≦ ４４０ｎｍ ……（５）
３９０ｎｍ ≦ λ１ ≦ ４３０ｎｍ ……（６）
【請求項４】
電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系であって、任意の波長λの最大像高の像高比０．９における波長５８７．５６ｎｍに対する倍率色の横収差量をＳλとしたときに次の条件式（３）を満足する波長をλ２としたときに、波長λ２が次の条件式（５）を満足すると共に、透過率が波長５８７．５６ｎｍの透過率に対し半値となる波長λｃが次の条件式（７）を満足することを特徴とする撮像光学系。
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０２５ｍｍ ……（３）
３９０ｎｍ ≦ λｃ ≦ ４４０ｎｍ ……（５）
３９０ｎｍ ≦ λ２ ≦ ４３０ｎｍ ……（７）
【請求項５】
電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系であって、最小Ｆ値をＦｍｉｎとし、Ｆ値がＦｍｉｎのときの任意の波長λのマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬλ、波長５８７．５６ｎｍにおけるマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬｄとしたときに次の条件式（１）を満足する波長をλ１としたときに、波長λ１が次の条件式（８）を満足し、波長５８７．５６ｎｍの透過率に対する波長λ１の透過率比をτ（λ１）、波長５８７．５６ｎｍの透過率に対する波長λ１＋３０ｎｍの透過率比をτ（λ１＋３０）としたときに次の条件式（９）、（１０）を満足することを特徴とする撮像光学系。
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０５ｍｍ ……（１）
３９０ｎｍ ≦ λ１ ≦ ５３０ｎｍ ……（８）
τ（λ１） ≦ １０％ ……（９）
τ（λ１＋３０） ≧ ５０％ ……（１０）
【請求項６】
電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系であって、任意の波長λの最大像高の像高比０．９における波長５８７．５６ｎｍに対する倍率色の横収差量をＳλとしたときに次の条件式（３）を満足する波長をλ２としたときに、波長λ２が次の条件式（１１）を満足し、波長５８７．５６ｎｍの透過率に対する波長λ２の透過率比をτ（λ２）、波長５８７．５６ｎｍの透過率に対する波長λ２＋３０ｎｍの透過率比をτ（λ２＋３０）としたときに次の条件式（１２）、（１３）を満足することを特徴とする撮像光学系。
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０２５ｍｍ ……（３）
３５０ｎｍ ≦ λ２ ≦ ５５０ｎｍ ……（１１）
τ（λ２） ≦ １０％ ……（１２）
τ（λ２＋３０） ≧ ５０％ ……（１３）
【請求項７】
上記条件式（１）を次の式（１’）に置き換えたことを特徴とする請求項１，３及び５の何れかに記載の撮像光学系。
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０４ｍｍ ……（１’）
【請求項８】
上記条件式（１）を次の式（１”）に置き換えたことを特徴とする請求項１，３及び５の何れかに記載の撮像光学系。
（Ｌλ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ ＝ ０．０３ｍｍ ……（１”）
【請求項９】
上記条件式（３）を次の式（３’）に置き換えたことを特徴とする請求項２，４及び６の何れかに記載の撮像光学系。
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０２ｍｍ ……（３’）
【請求項１０】
上記条件式（３）を次の式（３”）に置き換えたことを特徴とする請求項２，４及び６の何れかに記載の撮像光学系。
｜Ｓλ｜ ＝ ０．０１５ｍｍ ……（３”）
【請求項１１】
電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系であって、最小Ｆ値をＦｍｉｎとし、Ｆ値がＦｍｉｎのときの波長４０４．７ｎｍのマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬｈ、波長４３５．８ｎｍのマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬｇ、波長５８７．５６ｎｍのマージナル光線の球面収差量の絶対値をＬｄ、波長５８７．５６ｎｍの透過率に対する波長４０４．７ｎｍの透過率比をτｈ、波長５８７．５６ｎｍの透過率に対する波長４３５．８ｎｍの透過率比をτｇとしたときに、次の条件式（１４）を満足し、且つ、透過率が波長５８７．５６ｎｍの透過率に対し半値となる波長λｃが、次の条件式（１５）を満足することを特徴とする撮像光学系。
（Ｌｈ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ×τｈ ≦ （Ｌｇ−Ｌｄ）／Ｆｍｉｎ×τｈ
……（１４）
４０４．７ｎｍ ＜ λｃ ＜ ４３５．８ｎｍ ……（１５）
【請求項１２】
電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系であって、透過率が波長５８７．５６ｎｍの透過率に対し半値となる波長λｃが、次の条件式（１５）を満足し、且つ、最大像高の像高比０．９における波長５８７．５６ｎｍに対する波長４０４．７ｎｍの倍率色の横収差量をＳｈ、最大像高の像高比０．９における波長５８７．５６ｎｍに対する波長４３５．８ｎｍの倍率色の横収差量をＳｇ、波長５８７．５６ｎｍの透過率に対するの波長４０４．７ｎｍの透過率比をτｈ、波長５８７．５６ｎｍの透過率に対する波長４３５．８ｎｍの透過率比をτｇとしたときに、次の条件式（１６）を満足する特性を示すことを特徴とする撮像光学系。
４０４．７ｎｍ ＜ λｃ ＜ ４３５．８ｎｍ ……（１５）
｜Ｓｈ｜×τｈ ≦ ｜Ｓｇ｜×τｇ ……（１６）
【請求項１３】
波長補正を行うためのコーティング膜を平面上に施したことを特徴とする請求項１乃至１２の何れかに記載の撮像光学系。
【請求項１４】
前記撮像光学系中にローパスフィルターを配設すると共に、前記ローパスフィルターの少なくとも一面に波長補正を行うためのコーティング膜を施したことを特徴とする請求項１乃至１２の何れかに記載の撮像光学系。
【請求項１５】
前記撮像光学系中に赤外光成分を低減する赤外カットフィルターを配設すると共に、前記赤外カットフィルターの少なくとも一面に波長補正を行うためのコーティング膜を施したことを特徴とする請求項１乃至１２の何れかに記載の撮像光学系。
【請求項１６】
波長４３５．８ｎｍと波長４０４.７ｎｍの間、及び波長６００ｎｍと波長７００ｎｍの間において透過率が波長５８７.５６ｎｍの透過率に対し、半値となる波長が存在する特性を示すコーティング膜を、前記撮像光学系中に施したことを特徴とする請求項１乃至１２の何れかに記載の撮像光学系。
【請求項１７】
前記撮像光学系の光路中に光路分割手段を設け、前記電子撮像素子の波長４３５．８ｎｍでの感度特性がｅ線での感度特性の３０％以上の感度を有する撮像領域を有する撮像素子側の光路のみに、波長補正素子を配設したことを特徴とする請求項１乃至１２の何れかに記載の撮像光学系。
【請求項１８】
前記光路分割手段によって分割される光路のうちの１つを、観察者の眼球に光路を導く観察用光路としたことを特徴とする請求項１７に記載の撮像光学系。
【請求項１９】
前記光路分割手段にて複数の光路に分割し、分割された光路のうちの複数の光路の各々に分光感度特性が異なる撮像素子を配設すると共に、波長４３５．８ｎｍでの感度特性がｅ線での感度特性の３０％以上の感度を有する撮像領域を有する撮像素子側の光路のみに前記波長補正素子を配設したことを特徴とする請求項１７に記載の撮像光学系。
【請求項２０】
電子撮像素子上に被写体像を形成する撮像光学系であって、光路中に光量調節を行う調節素子を有し、前記調節素子が、波長４０４．７ｎｍと波長４３５．８ｎｍの間における透過率がｅ線の透過率の半値となる波長補正作用を備えていることを特徴とする撮像光学系。
【請求項２１】
前記撮像光学系中の焦点距離の決定に関わる光学素子を、屈折現象のみを用いた光学素子で構成したことを特徴とする請求項１乃至２０の何れかに記載の撮像光学系。
【請求項２２】
前記撮像光学系の後側焦点位置に、カラー画像を得るための３つ以上の異なる分光感度特性を有する電子撮像素子を配設したことを特徴とする請求項１乃至２０の何れかに記載の撮像光学系を有する電子撮像装置。
【請求項２３】
前記電子撮像素子のうち、少なくとも一つの電子撮像素子の分光特性は、２つの高いピーク波長を持ち、該２つのピーク波長の間に、該２つのピーク波長の双方に対して５０％以下の感度の波長を有することを特徴とする請求項１乃至２２の何れかに記載の撮像光学系又は電子撮像装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【公開番号】特開２００７−３２８３５２（Ｐ２００７−３２８３５２Ａ）
【公開日】平成１９年１２月２０日（２００７．１２．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１６２５８９（Ｐ２００７−１６２５８９）
【出願日】平成１９年６月２０日（２００７．６．２０）
【分割の表示】特願平１１−３２５６８５の分割
【原出願日】平成１１年１１月１６日（１９９９．１１．１６）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１２月２０日（２００７．１２．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年６月２０日（２００７．６．２０）
【分割の表示】特願平１１−３２５６８５の分割
【原出願日】平成１１年１１月１６日（１９９９．１１．１６）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
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