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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2025-01-29
(45)【発行日】2025-02-06
(54)【発明の名称】複眼撮像装置
(51)【国際特許分類】
G03B 19/07 20210101AFI20250130BHJP
G02B 7/02 20210101ALI20250130BHJP
G03B 11/04 20210101ALI20250130BHJP
H04N 23/50 20230101ALI20250130BHJP
【ＦＩ】
G03B19/07
G02B7/02 C
G02B7/02 D
G03B11/04 C
H04N23/50
【請求項の数】
9
(21)【出願番号】P 2021069956
(22)【出願日】2021-04-16
(65)【公開番号】P2022164455
(43)【公開日】2022-10-27
【審査請求日】2023-09-28
(73)【特許権者】
【識別番号】391015616
【氏名又は名称】株式会社アサヒ電子研究所
(74)【代理人】
【識別番号】100104433
【弁理士】
【氏名又は名称】宮園 博一
(74)【代理人】
【識別番号】100155608
【弁理士】
【氏名又は名称】大日方 崇
(72)【発明者】
【氏名】政木 康生
【審査官】辻本 寛司
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第２０１４／１４８２９１（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２００７－１８０６５３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１２－１６８３２４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１４－００３４３３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２０－０８６２２４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１１－０１９０８８（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０３Ｂ １９／０７
Ｇ０２Ｂ ７／０２
Ｇ０３Ｂ １１／０４
Ｈ０４Ｎ ２３／５０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数のレンズと、前記複数のレンズを保持するレンズ保持部と、
前記複数のレンズの各々により結像される複数の画像を形成するイメージセンサと、
前記複数のレンズの各々から前記イメージセンサに入射する光路を規制する規制部材と、
前記複数のレンズの光軸方向における前記レンズ保持部の第１位置と、前記光軸方向における前記規制部材の第２位置と、のうち少なくとも前記第１位置を調整する第１調整部材と、
前記第１位置と前記第２位置とのうち前記第２位置を調整する第２調整部材と、を備え、
前記第１調整部材および前記第２調整部材は、前記光軸方向にみて、互いに重ならないように配置されている、複眼撮像装置。
【請求項2】
前記レンズ保持部と前記規制部材とは互いに連結されており、前記第１調整部材は、前記第１位置および前記第２位置の両方を一体的に調整するように設けられ、
前記第２調整部材は、前記レンズ保持部と前記規制部材との間に設けられ、前記第２位置を調整するように設けられている、請求項１に記載の複眼撮像装置。
【請求項3】
複数のレンズと、
前記複数のレンズを保持するレンズ保持部と、
前記複数のレンズの各々により結像される複数の画像を形成するイメージセンサと、
前記複数のレンズの各々から前記イメージセンサに入射する光路を規制する規制部材と、
前記複数のレンズの光軸方向における前記レンズ保持部の第１位置と、前記光軸方向における前記規制部材の第２位置と、のうち少なくとも前記第１位置を調整する第１調整部材と、
前記第１位置と前記第２位置とのうち前記第２位置を調整する第２調整部材と、を備え、
前記レンズ保持部と前記規制部材とは互いに連結されており、
前記第１調整部材は、前記第１位置および前記第２位置の両方を一体的に調整するように設けられ、
前記第２調整部材は、前記レンズ保持部と前記規制部材との間に設けられ、前記第２位置を調整するように設けられ、
前記レンズ保持部および前記規制部材が組み付けられるベース部材をさらに備え、
前記レンズ保持部は、第１部分において前記第１調整部材を介して前記ベース部材に積層され、
前記規制部材は、前記レンズ保持部の前記第１部分とは異なる第２部分に、前記第２調整部材を介して連結されている、複眼撮像装置。
【請求項4】
複数のレンズと、
前記複数のレンズを保持するレンズ保持部と、
前記複数のレンズの各々により結像される複数の画像を形成するイメージセンサと、
前記複数のレンズの各々から前記イメージセンサに入射する光路を規制する規制部材と、
前記複数のレンズの光軸方向における前記レンズ保持部の第１位置と、前記光軸方向における前記規制部材の第２位置と、のうち前記第１位置を調整する第１調整部材と、
前記第１位置と前記第２位置とのうち前記第２位置を調整する第２調整部材と、を備え、
前記第１調整部材は、前記レンズ保持部の前記第１位置を、前記規制部材の前記第２位置とは独立して調整するように設けられ、
前記第２調整部材は、前記規制部材の前記第２位置を、前記レンズ保持部の前記第１位置とは独立して調整するように設けられている、複眼撮像装置。
【請求項5】
前記第１調整部材および前記第２調整部材の少なくとも一方は、複数の薄板の積層体により構成され、厚みにより位置調整を行うスペーサ部材である、請求項１～４のいずれか１項に記載の複眼撮像装置。
【請求項6】
複数のレンズと、
前記複数のレンズを保持するレンズ保持部と、
前記複数のレンズの各々により結像される複数の画像を形成するイメージセンサと、
前記複数のレンズの各々から前記イメージセンサに入射する光路を規制する規制部材と、
前記複数のレンズの光軸方向における前記レンズ保持部の第１位置と、前記光軸方向における前記規制部材の第２位置と、のうち少なくとも前記第１位置を調整する第１調整部材と、
前記第１位置と前記第２位置とのうち前記第２位置を調整する第２調整部材と、を備え、
前記第１調整部材および前記第２調整部材の一方は、複数の薄板の積層体により構成され、厚みにより位置調整を行うスペーサ部材を含み、
前記第１調整部材および前記第２調整部材の他方は、回転されることにより、前記光軸方向における位置調整を行う位置調整ねじを含む、複眼撮像装置。
【請求項7】
前記規制部材は、前記複数のレンズの各々から前記イメージセンサに入射する光路を区画する隔壁を含み、前記イメージセンサの受光面から前記光軸方向に離れた前記第２位置に配置されている、請求項１～６のいずれか１項に記載の複眼撮像装置。
【請求項8】
前記規制部材は、前記イメージセンサの受光面において、前記複数のレンズの各々から入射する光束により形成される各画像領域が相互に重ならず、かつ、前記隔壁の厚みよりも小さい間隔で並ぶように、前記光路を制限する前記第２位置に位置調整されている、請求項７に記載の複眼撮像装置。
【請求項9】
複数のレンズと、
前記複数のレンズを保持するレンズ保持部と、
前記複数のレンズの各々により結像される複数の画像を形成するイメージセンサと、
前記複数のレンズの各々から前記イメージセンサに入射する光路を規制する規制部材と、
前記複数のレンズの光軸方向における前記レンズ保持部の第１位置と、前記光軸方向における前記規制部材の第２位置と、のうち少なくとも前記第１位置を調整する第１調整部材と、
前記第１位置と前記第２位置とのうち前記第２位置を調整する第２調整部材と、を備え、
前記レンズ保持部は、各々の前記レンズが焦点距離の１０倍以下の撮影距離で合焦する前記第１位置に位置調整されている、複眼撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、複眼撮像装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、複数のレンズを備え、複数のレンズから入射する光をそれぞれイメージセンサの複数領域に結像させて画像化する複眼撮像装置が知られている（たとえば、特許文献１）。
【0003】
上記特許文献１には、微小レンズを配列した微小レンズアレイと、微小レンズアレイの下方に配置された受光素子アレイと、微小レンズアレイおよび受光素子アレイの間に配置された格子状の隔壁層と、を備えた複眼の画像入力装置が開示されている。１つの微小レンズに対して、受光素子アレイの所定領域が対応しており、格子状の隔壁層が、互いに隣接する微小レンズからの光信号の進入を防ぐために光路を規制している。隔壁層は、微小レンズアレイから下方に向けて、微小レンズアレイと受光素子アレイとの途中位置まで延びている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特許第３８２１６１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記特許文献１に開示されたような複眼撮像装置において、イメージセンサから被写体までの撮影距離を短くした近接撮影を行いたいというニーズがある。しかし、無限遠を基準として撮影距離を短くするほど、焦点を合わせるためのレンズの被写体側への繰り出し量が大きくなるため、レンズとともに規制部材（隔壁層）が受光面から離れてしまう。規制部材が受光面から離れる結果、隣接するレンズを通った光束の一部が相互にオーバーラップしてしまい、個眼（個々のレンズ）に対応する各画像中に像が重なって写るオーバーラップ領域が形成されてしまう。このように、従来の複眼撮像装置では、近接撮影を行う場合に、隣接個眼（隣接する光学系）における画像のオーバーラップを抑制することができないという問題点があった。
【0006】
この問題を回避するために、逆に規制部材を近接撮影において適切な位置に固定しておくと、遠方撮影の場合に光線の規制が不十分となりオーバーラップが生じてしまう。対して規制部材を遠方撮影において適切な位置に固定すると、近接撮影の場合に光束が過度に規制されることによってイメージセンサのそれぞれの（個眼毎の）撮影領域の全域を利用し切れない。
【0007】
このように、複眼撮影装置において撮影距離の変化が伴う場合、規制部材とレンズとを一体的に位置調整しても、逆に規制部材だけが所定位置に固定されていても、イメージセンサの撮像領域全域を有効に利用できないことになる。
【0008】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、近接撮影を行う場合に、隣接個眼における画像のオーバーラップを適切に抑制することによりイメージセンサの撮像領域全域を最大限有効に利用可能な複眼撮像装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記目的を達成するため、この発明の第１の局面による複眼撮像装置は、複数のレンズと、複数のレンズを保持するレンズ保持部と、複数のレンズの各々により結像される複数の画像を形成するイメージセンサと、複数のレンズの各々からイメージセンサに入射する光路を規制する規制部材と、複数のレンズの光軸方向におけるレンズ保持部の第１位置と、光軸方向における規制部材の第２位置と、のうち少なくとも第１位置を調整する第１調整部材と、第１位置と第２位置とのうち第２位置を調整する第２調整部材と、を備え、第１調整部材および第２調整部材は、光軸方向にみて、互いに重ならないように配置されている。なお、本発明において、第１調整部材は、第１位置のみを調整してもよく、第１位置および第２位置の両方を調整してもよい。第１調整部材が第１位置および第２位置のうち第１位置のみを調整する構成では、第２調整部材が第２位置を調整するように構成され、第１調整部材が第１位置および第２位置の両方を調整する構成においては、第２調整部材が第２位置を調整する。
【0010】
この発明の第１の局面による複眼撮像装置では、上記の第１調整部材と第２調整部材との組み合わせによって、レンズ保持部の光軸方向の第１位置と規制部材の光軸方向の第２位置とを別々に調整できる。そのため、近接撮影の焦点調整のためにレンズ保持部の第１位置を調整（繰り出し）した場合に、調整されたレンズ保持部の第１位置に合わせて、隣り合うレンズ（隣接個眼）を通る各光束が互いにオーバーラップすることを適切に抑制できる位置へ、規制部材の第２位置を調整できる。その結果、近接撮影を行う場合に、隣接個眼における画像のオーバーラップを適切に抑制することによりイメージセンサの撮像領域全域を最大限有効に利用することができる。また、これにより、第１調整部材および第２調整部材の各調整量を異ならせるだけで、より広い撮影距離範囲の複眼撮影を、同一の装置構成で実現できる。
【0011】
上記第１の局面による複眼撮像装置において、好ましくは、レンズ保持部と規制部材とは互いに連結されており、第１調整部材は、第１位置および第２位置の両方を一体的に調整するように設けられ、第２調整部材は、レンズ保持部と規制部材との間に設けられ、第２位置を調整するように設けられている。このように構成すれば、レンズ保持部と規制部材とを互いに連結して一体化することができる。レンズ保持部と規制部材とは、光軸方向だけでなく、光軸と直交する方向（イメージセンサの受光面と平行な方向）の相対位置や、相対角度（すなわち、レンズ光軸に対する規制部材の傾斜角度）を合わせる必要がある。そのため、レンズ保持部と規制部材とが一体化されることによって、両部材間の相対位置や相対角度が相互に独立してばらつくことを回避できるので、レンズ保持部および規制部材の組立精度を高くすることができる。その場合でも、レンズ保持部と規制部材との間の第２調整部材によってレンズ保持部および規制部材の光軸方向の相対位置（距離）を調整できるので、第１調整部材と第２調整部材との組み合わせにより第１位置と第２位置とを別々に調整できる。
【0012】
この発明の第２の局面による複眼撮像装置は、複数のレンズと、複数のレンズを保持するレンズ保持部と、複数のレンズの各々により結像される複数の画像を形成するイメージセンサと、複数のレンズの各々からイメージセンサに入射する光路を規制する規制部材と、複数のレンズの光軸方向におけるレンズ保持部の第１位置と、光軸方向における規制部材の第２位置と、のうち少なくとも第１位置を調整する第１調整部材と、第１位置と第２位置とのうち第２位置を調整する第２調整部材と、を備え、レンズ保持部と規制部材とは互いに連結されており、第１調整部材は、第１位置および第２位置の両方を一体的に調整するように設けられ、第２調整部材は、レンズ保持部と規制部材との間に設けられ、第２位置を調整するように設けられ、レンズ保持部および規制部材が組み付けられるベース部材をさらに備え、レンズ保持部は、第１部分において第１調整部材を介してベース部材に積層され、規制部材は、レンズ保持部の第１部分とは異なる第２部分に、第２調整部材を介して連結されている。これにより、レンズ保持部の第１部分および第２部分に対して、それぞれ第１調整部材および第２調整部材が並列的に設けられる。そして、第１調整部材の調整量（厚み）によって、ベース部材を基準としたレンズ保持部の位置（第１位置）が決定でき、第１調整部材の調整量と第２調整部材の調整量との合計によって、ベース部材を基準とした規制部材の位置（第２位置）が決定できる。
【0014】
この発明の第３の局面による複眼撮像装置は、複数のレンズと、複数のレンズを保持するレンズ保持部と、複数のレンズの各々により結像される複数の画像を形成するイメージセンサと、複数のレンズの各々からイメージセンサに入射する光路を規制する規制部材と、複数のレンズの光軸方向におけるレンズ保持部の第１位置と、光軸方向における規制部材の第２位置と、のうち少なくとも第１位置を調整する第１調整部材と、第１位置と第２位置とのうち第２位置を調整する第２調整部材と、を備え、第１調整部材は、レンズ保持部の第１位置を、規制部材の第２位置とは独立して調整するように設けられ、第２調整部材は、規制部材の第２位置を、レンズ保持部の第１位置とは独立して調整するように設けられている。これにより、第１調整部材と第２調整部材とによって、レンズ保持部の第１位置および規制部材の第２位置とを独立して調整できる。第１調整部材の調整量と第２調整部材の調整量とを独立して決定できるので、各調整部材の調整量を容易に決定できる。
【0015】
上記第１～第３の局面による複眼撮像装置において、好ましくは、第１調整部材および第２調整部材の少なくとも一方は、複数の薄板の積層体により構成され、厚みにより位置調整を行うスペーサ部材である。このように構成すれば、薄板の積層数によって、第１位置および／または第２位置の位置調整を行える。厚みの小さい薄板は容易に製造できるため、たとえば機械式の精密位置決め機構などを設ける場合と異なり、高精度な位置調整を、極めて容易な構造で実現できる。
【0016】
この発明の第４の局面による複眼撮像装置は、複数のレンズと、複数のレンズを保持するレンズ保持部と、複数のレンズの各々により結像される複数の画像を形成するイメージセンサと、複数のレンズの各々からイメージセンサに入射する光路を規制する規制部材と、複数のレンズの光軸方向におけるレンズ保持部の第１位置と、光軸方向における規制部材の第２位置と、のうち少なくとも第１位置を調整する第１調整部材と、第１位置と第２位置とのうち第２部材を調整する第２調整部材と、を備え、第１調整部材および第２調整部材の一方は、複数の薄板の積層体により構成され、厚みにより位置調整を行うスペーサ部材を含み、第１調整部材および第２調整部材の他方は、回転されることにより、光軸方向における位置調整を行う位置調整ねじを含む。これにより、位置調整ねじにより広範囲の位置調整を無段階で行いつつ、スペーサ部材を構成する薄板の積層数により精密な位置調整を行える。
【0017】
上記第１～第４の局面による複眼撮像装置において、好ましくは、規制部材は、複数のレンズの各々からイメージセンサに入射する光路を区画する隔壁を含み、イメージセンサの受光面から光軸方向に離れた第２位置に配置されている。このように構成すれば、イメージセンサの受光面において、複数のレンズの各々からの光束が入射しない領域を極力低減するように、光路を区画することができる。すなわち、隔壁がイメージセンサの受光面と接している場合、隔壁と接する画素領域は光束を入射させることができず画像として利用できない領域となる。隔壁がイメージセンサの受光面から離れる構成では、レンズを通過した光束が隔壁の直下にある画素領域にも入射するように光路を区画できるので、イメージセンサの画素領域を有効活用できる。
【0018】
この場合、好ましくは、規制部材は、イメージセンサの受光面において、複数のレンズの各々から入射する光束により形成される各画像領域が相互に重ならず、かつ、隔壁の厚みよりも小さい間隔で並ぶように、光路を制限する第２位置に位置調整されている。このように構成すれば、隣接個眼によって受光面に形成される２つの画像領域が、互いに重なることなく、極力近付くように光路を制限できる。その結果、イメージセンサにおいて画像形成に利用できない画素領域を極力低減できる。
【0019】
この発明の第５の局面による複眼撮像装置は、複数のレンズと、複数のレンズを保持するレンズ保持部と、複数のレンズの各々により結像される複数の画像を形成するイメージセンサと、複数のレンズの各々からイメージセンサに入射する光路を規制する規制部材と、複数のレンズの光軸方向におけるレンズ保持部の第１位置と、光軸方向における規制部材の第２位置と、のうち少なくとも第１位置を調整する第１調整部材と、第１位置と第２位置とのうち第２位置を調整する第２調整部材と、を備え、レンズ保持部は、各々のレンズが焦点距離の１０倍以下の撮影距離で合焦する第１位置に位置調整されている。ここで、撮影距離を短くする場合のレンズの繰り出し量の変化は、焦点距離のおよそ１０倍以下の撮影距離になると急激に増大する。その結果、規制部材がレンズ保持部と一体で繰り出される構成では、画像のオーバーラップ領域も顕著に拡大する。そのため、レンズ保持部の第１位置と規制部材の第２位置とを別々に調整することにより画像のオーバーラップを抑制できる本発明は、焦点距離の１０倍以下の撮影距離となる超近接撮影において特に有用である。これにより、同一の装置構成で、第１調整部材および第２調整部材の各調整量を異ならせるだけで、無限遠から超近接撮影（撮影距離が焦点距離の１０倍以下）までの広範囲での複眼撮影を実現できる。
【発明の効果】
【0020】
本発明によれば、上記のように、近接撮影を行う場合に、隣接個眼における画像のオーバーラップを適切に抑制することによりイメージセンサの撮像領域全域を最大限有効に利用可能な複眼撮像装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0021】
【図1】複眼撮像装置を示した斜視図である。
【図4】第１実施形態による複眼撮像装置を示した模式的な断面図である。
【図5】第１実施形態による複眼撮像装置の光学系および位置調整を説明するための模式図である。
【図6】薄板により構成された第１調整部材および第２調整部材を示した拡大断面図である。
【図7】比較例において撮影距離を無限遠に合わせた光学系を示した模式図である。
【図8】比較例において撮影距離を無限遠よりも短くした光学系を示した模式図である。
【図10】比較例において規制部材を基準距離に固定した場合を示した模式図である。
【図11】第１実施形態における撮影距離を無限遠よりも短くした光学系を示した模式図である。
【図12】第１実施形態における超近接撮影を行う場合の光学系を示した模式図である。
【図13】撮影距離と第１および第２調整部材の厚みとの関係の一例を示したグラフである。
【図14】第２実施形態による複眼撮像装置を示した模式的な断面図である。
【図15】第２実施形態による複眼撮像装置の光学系および位置調整を説明するための模式図である。
【図16】第１変形例による複眼撮像装置の光学系および位置調整を説明するための模式図である。
【図17】第２変形例による複眼撮像装置の光学系および位置調整を説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0022】
以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。
【0023】
[第１実施形態]
（複眼撮像装置の構成）
図１～図５を参照して、第１実施形態による複眼撮像装置１００の構成について説明する。以下の説明では、レンズ３１の光軸方向（光軸ＡＬ（図５参照）が延びる方向）をＺ方向とし、Ｚ方向のうち、一方側をＺ１方向とし、他方側をＺ２方向とする。また、Ｚ方向に直交する面内で、互いに直交する２方向をそれぞれＸ方向およびＹ方向とする。
（複眼撮像装置の構成）
図１～図５を参照して、第１実施形態による複眼撮像装置１００の構成について説明する。以下の説明では、レンズ３１の光軸方向（光軸ＡＬ（図５参照）が延びる方向）をＺ方向とし、Ｚ方向のうち、一方側をＺ１方向とし、他方側をＺ２方向とする。また、Ｚ方向に直交する面内で、互いに直交する２方向をそれぞれＸ方向およびＹ方向とする。
【0024】
図１および図２に示すように、複眼撮像装置１００は、複数のレンズ３１と、レンズ保持部３０と、イメージセンサ５１（図２参照）と、規制部材４１（図２参照）と、第１調整部材４２と、第２調整部材４３（図２参照）と、を備えている。また、複眼撮像装置１００は、フィルタ保持部１０、絞り部２０、支持構造部４０および基板部５０を備えている。
【0025】
複眼撮像装置１００は、単一のイメージセンサ５１(図２参照)に対して、複数のレンズ３１（複数の個眼）の各々による複数の像（複数の個眼像）を一度に結像させる装置である。これにより、複眼撮像装置１００は、単一のイメージセンサ５１により、複数のレンズ３１の各々による複数の画像を一度に形成可能に構成されている。本明細書では、１つ１つのレンズ３１により構成される光学系を「個眼」と呼ぶ。個々の個眼によってイメージセンサ５１に形成された画像を「個眼画像」とよぶ。イメージセンサ５１の出力画像は、複数の個眼画像を含む。本実施形態では、４つの個眼を備えた複眼撮像装置１００の例を示す。
【0026】
また、複眼撮像装置１００は、実質的に同じ視点の複数の個眼画像を単一の出力画像中に形成可能に構成されている。たとえば、複眼撮像装置１００は、レンズ３１のそれぞれに対して異なる特性の分光フィルタを組み合わせることによって互いに分光特性が異なる互いに同じ視点の複数の画像を一度に形成可能である。これにより、被写体の分光特性に関する様々な情報を一度の撮像により取得可能である。
【0027】
図３に示すように、複眼撮像装置１００では、光軸方向に沿ってＺ１方向側からＺ２方向側へ向けて、フィルタ保持部１０、絞り部２０、レンズ保持部３０、支持構造部４０、基板部５０が順番に積層されている。なお、支持構造部４０は、上記の規制部材４１と、第１調整部材４２と、第２調整部材４３と、ベース部材４４とを含んで構成された部分である。複眼撮像装置１００は、フィルタ保持部１０、絞り部２０、レンズ保持部３０、支持構造部４０をＺ２方向に通過して基板部５０のイメージセンサ５１に入射した光により、画像形成を行う。
【0028】
〈フィルタ保持部〉
フィルタ保持部１０は、個眼毎に、個別に光学フィルタＦｔ（図４参照）を保持可能に構成されている。すなわち、フィルタ保持部１０には、複数のレンズ３１（複数の個眼）の各々に対応する複数の保持孔が形成されており、それぞれの保持孔が光学フィルタＦｔを保持可能である。
フィルタ保持部１０は、個眼毎に、個別に光学フィルタＦｔ（図４参照）を保持可能に構成されている。すなわち、フィルタ保持部１０には、複数のレンズ３１（複数の個眼）の各々に対応する複数の保持孔が形成されており、それぞれの保持孔が光学フィルタＦｔを保持可能である。
【0029】
フィルタ保持部１０は、第１フィルタ抑え板１１と、第１フィルタ保持板１２と、第２フィルタ抑え板１３と、第２フィルタ保持板１４と、を備える。フィルタ保持部１０は、これらの板状部材を積層させることにより構成され、全体として平板形状を有する。フィルタ保持部１０の各部材に、個眼数に一致する数（４つ）の孔がそれぞれ設けられている。
【0030】
第１フィルタ抑え板１１には、光学フィルタＦｔ（図４参照）の外形よりも小さい貫通孔１１ａが形成されている。第１フィルタ保持板１２には、光学フィルタＦｔの外形に対応させた形状の貫通孔であるフィルタ設置孔１２ａが形成されている。フィルタ設置孔１２ａの内部に、光学フィルタが配置される。第２フィルタ抑え板１３には、光学フィルタＦｔの外形よりも小さい貫通孔１３ａが形成されている。第１フィルタ抑え板１１と第２フィルタ抑え板１３とで、第１フィルタ保持板１２に配置された第１の光学フィルタＦｔのＺ１側とＺ２側とが保持されている。第２フィルタ保持板１４には、光学フィルタＦｔの外形に対応させた形状の貫通孔であるフィルタ設置孔１４ａが形成されている。フィルタ設置孔１４ａの内部に、光学フィルタが配置される。第２フィルタ抑え板１３と後述する絞り部２０とで、第２フィルタ保持板１４に配置された第２の光学フィルタＦｔ（図４参照）のＺ１側とＺ２側とが保持される。このように、フィルタ保持部１０は、１つの個眼について、２個の光学フィルタを配置可能に構成されている。
【0031】
配置される光学フィルタＦｔは、たとえば、偏光用のフィルタ、分光用のフィルタ（バンドパスフィルタ、ハイパスフィルタ、ローパスフィルタ）、減光用のフィルタ（ＮＤ（Ｎｅｕｔｒａｌ Ｄｅｎｓｉｔｙ）フィルタ）などから選択されうる。フィルタ保持部１０の各保持孔には、個眼画像に要求される光学特性に応じた１つまたは２つの光学フィルタＦｔが配置されるが、光学フィルタＦｔが配置されない個眼があってもよい。
【0032】
〈絞り部〉
絞り部２０は、複数のレンズ３１（複数の個眼）の各々に入射する光量を調整するように構成されている。また、絞り部２０は、収差補正、焦点深度調整などの結像性能を向上させるために設けられている。絞り部２０は、個眼数に一致する複数（４つ）の絞り孔２０ａが形成された板部材からなる。絞り部２０は、フィルタ保持部１０とレンズ保持部３０との間に配置されている。
絞り部２０は、複数のレンズ３１（複数の個眼）の各々に入射する光量を調整するように構成されている。また、絞り部２０は、収差補正、焦点深度調整などの結像性能を向上させるために設けられている。絞り部２０は、個眼数に一致する複数（４つ）の絞り孔２０ａが形成された板部材からなる。絞り部２０は、フィルタ保持部１０とレンズ保持部３０との間に配置されている。
【0033】
〈レンズ保持部〉
レンズ保持部３０は、複数のレンズ３１を保持するように構成されている。レンズ保持部３０は、個眼毎に、１つずつ個別にレンズ３１を保持可能に構成されている。すなわち、レンズ保持部３０は、保持するレンズ３１と同数の複数（４つ）のレンズ設置孔３０ａを有する。複数のレンズ設置孔３０ａの各々において、複数のレンズ３１を１つずつ個別に保持している。
レンズ保持部３０は、複数のレンズ３１を保持するように構成されている。レンズ保持部３０は、個眼毎に、１つずつ個別にレンズ３１を保持可能に構成されている。すなわち、レンズ保持部３０は、保持するレンズ３１と同数の複数（４つ）のレンズ設置孔３０ａを有する。複数のレンズ設置孔３０ａの各々において、複数のレンズ３１を１つずつ個別に保持している。
【0034】
レンズ保持部３０は、レンズ抑え板３２と、レンズ保持板３３と、レンズ支持板３４と、を備える。レンズ保持部３０は、これらの板状部材を積層させることにより構成され、全体として平板形状を有する。レンズ保持部３０の各部材に、レンズ数に一致する数の孔が設けられている。
【0035】
レンズ抑え板３２には、レンズ３１の外形よりも小さい貫通孔３２ａが形成されている。レンズ保持板３３には、レンズ３１の外形に対応する形状の貫通孔であるレンズ設置孔３３ａが形成されている。レンズ設置孔３３ａの内部に、レンズ３１が配置される。レンズ支持板３４には、レンズ３１の外形よりも小さい貫通孔３４ａが形成されている。
【0036】
レンズ設置孔３０ａは、これらの貫通孔３２ａ、レンズ設置孔３３ａおよび貫通孔３４ａによって構成される。レンズ抑え板３２とレンズ支持板３４とで、レンズ保持板３３に配置されたレンズ３１のＺ１側とＺ２側とが保持されている。
【0037】
〈レンズ〉
複数のレンズ３１は、絞り部２０を通過した光を結像させるために設けられている。複数のレンズ３１の各々は、レンズ保持部３０によって保持されている。本実施形態では、上記の通り、４つのレンズ３１がレンズ保持部３０のレンズ設置孔３０ａにそれぞれ保持されている。複数のレンズ３１は、ガラス製、または、樹脂製の単眼レンズを含む。個々のレンズ３１は、それぞれ、所定の焦点距離を有する。
複数のレンズ３１は、絞り部２０を通過した光を結像させるために設けられている。複数のレンズ３１の各々は、レンズ保持部３０によって保持されている。本実施形態では、上記の通り、４つのレンズ３１がレンズ保持部３０のレンズ設置孔３０ａにそれぞれ保持されている。複数のレンズ３１は、ガラス製、または、樹脂製の単眼レンズを含む。個々のレンズ３１は、それぞれ、所定の焦点距離を有する。
【0038】
なお、個々のレンズ３１の焦点距離は、必ずしも同一でなくてもよく、装置構成上の許容範囲内で任意に設定しうる。たとえば、レンズ支持板３４のＺ１側表面に、個眼毎に深さの異なる段差（凹部）を形成することにより、個々のレンズ３１の光軸方向の位置を微小調整できる。これにより焦点距離が許容範囲内で異なる各レンズ３１の焦点位置の差を吸収し、各レンズ３１の焦点を同一面上に設定できる。
【0039】
〈支持構造部〉
支持構造部４０は、上記の通り、規制部材４１と、第１調整部材４２と、第２調整部材４３と、ベース部材４４とを備える。支持構造部４０は、フィルタ保持部１０、絞り部２０およびレンズ保持部３０を支持する機能を有する。まず、ベース部材４４が、基板部５０上（Ｚ１側）に設置され、ベース部材４４上（Ｚ１側）に、第１調整部材４２を介して、レンズ保持部３０が設置されている。
支持構造部４０は、上記の通り、規制部材４１と、第１調整部材４２と、第２調整部材４３と、ベース部材４４とを備える。支持構造部４０は、フィルタ保持部１０、絞り部２０およびレンズ保持部３０を支持する機能を有する。まず、ベース部材４４が、基板部５０上（Ｚ１側）に設置され、ベース部材４４上（Ｚ１側）に、第１調整部材４２を介して、レンズ保持部３０が設置されている。
【0040】
ベース部材４４は、複数の個眼が形成された領域を包含する大きさの開口部４４ａが形成された矩形の枠状形状を有する。ベース部材４４は、開口部４４ａの内部にイメージセンサ５１が配置されることにより、イメージセンサ５１の周囲を取り囲むように設けられている。ベース部材４４は、所定の高さＨ（図４参照）を有し、第１調整部材４２および第２調整部材４３によるレンズ保持部３０および規制部材４１の位置調整における基準位置を創出する機能を有する。
【0041】
第１調整部材４２および第２調整部材４３は、複数のレンズ３１の光軸方向におけるレンズ保持部３０の第１位置Ｐ１（図４参照）と、光軸方向における規制部材４１の第２位置Ｐ２（図４参照）と、を調整するために設けられる。第１位置Ｐ１および第２位置Ｐ２の調整の詳細については、後述する。
【0042】
第１調整部材４２は、ベース部材４４のＺ１側表面上に配置されている。第１調整部材４２は、ベース部材４４と略一致する平面形状を有する。そのため、第１調整部材４２は、ベース部材４４の開口部４４ａと一致する範囲に開口部４２ａ（貫通孔）が形成された矩形枠状の平板形状を有する。第１調整部材４２は、レンズ保持部３０のＺ２側に配置されている。
【0043】
第２調整部材４３は、第１調整部材４２の開口部４２ａの内側に配置され、レンズ保持部３０のＺ２側表面と接している。このため、第１調整部材４２と第２調整部材４３とは、レンズ保持部３０のＺ２側表面に、互いに並列的に設けられている。
【0044】
第２調整部材４３は、複数の個眼が形成された領域を包含する大きさの開口部４３ａ(貫通孔)が形成された矩形枠状の平板形状を有する。開口部４３ａは、ベース部材４４の開口部４４ａおよび第１調整部材４２の開口部４２ａよりも小さいが、複数の個眼が形成された領域よりは大きい。
【0045】
規制部材４１は、複数のレンズ３１の各々からイメージセンサ５１に入射する光路を規制するように構成されている。規制部材４１は、ベース部材４４の開口部４４ａの内側に、イメージセンサ５１とＺ方向に対向するように配置されている。
【0046】
規制部材４１は、略直方体状に設けられている。規制部材４１は、光軸方向（Ｚ方向）から見て、略矩形形状を有している。また、規制部材４１は、複数のレンズ３１（複数の個眼）に対して一対一で対応するように、複数（４つ）の光路区画部４１ａを含んでいる。光路区画部４１ａは、規制部材４１を光軸方向に貫通する貫通孔である。規制部材４１は、複数のレンズ３１の各々からイメージセンサ５１に入射する光路を区画する隔壁４１ｂを含む。規制部材４１のうち、光路区画部４１ａを区画する内壁が、隔壁４１ｂである。個々の光路区画部４１ａでは、隔壁４１ｂにより他の光路区画部４１ａとの間が遮光されつつ、レンズ３１を通過した光がイメージセンサ５１に導かれる。
【0047】
規制部材４１は、イメージセンサ５１の受光面５１ａから光軸方向に離れた第２位置Ｐ２（図４参照）に配置されている。具体的には、規制部材４１は、第２調整部材４３のＺ２側表面に接するように設けられている。規制部材４１は、第２調整部材４３を介してレンズ保持部３０に連結されている。
【0048】
〈基板部〉
基板部５０は、イメージセンサ５１と、センサ基板５２とを含む。
基板部５０は、イメージセンサ５１と、センサ基板５２とを含む。
【0049】
イメージセンサ５１は、複数のレンズ３１の各々により結像される複数の画像を形成するように構成されている。イメージセンサ５１は、たとえば、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔｒａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）イメージセンサ、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）イメージセンサなどの半導体イメージセンサである。イメージセンサ５１は、Ｘ方向およびＹ方向にアレイ状に配列された画素群により構成された受光面５１ａ（図４参照）を有する。受光面５１ａは、光軸方向（Ｚ方向）と直交する平面であり、イメージセンサ５１のＺ１方向側表面である。イメージセンサ５１は、光軸方向（Ｚ方向）から見て、略矩形形状を有している。イメージセンサ５１は、センサ基板５２に設けられている。
【0050】
イメージセンサ５１は、センサパッケージ５１ｂ内に収容されている。イメージセンサ５１は、センサパッケージ５１ｂの透光部であるカバー部材５１ｃを介して受光面５１ａに光を受光する。
【0051】
センサ基板５２は、イメージセンサ５１に接続される回路パターンが形成されているプリント回路基板であるとともに、イメージセンサ５１と上記の各部材とが設置される共通の設置面５２ａを有する。設置面５２ａは、センサ基板５２のＺ１側表面である。設置面５２ａの中央に、イメージセンサ５１が設置されている。設置面５２ａには、イメージセンサ５１の周囲を取り囲むベース部材４４が、絶縁シート５３を介して設置されている。
【0052】
（複眼撮像装置の各部の積層構造）
次に、図４を参照して、複眼撮像装置１００の各部の積層構造について説明する。図４は、複眼撮像装置１００の積層構造を模式的に示しており、各部材の縮尺等は図１～図３とは異なる。図４では、光学系を構成する各部材の孔は図示を省略している。
次に、図４を参照して、複眼撮像装置１００の各部の積層構造について説明する。図４は、複眼撮像装置１００の積層構造を模式的に示しており、各部材の縮尺等は図１～図３とは異なる。図４では、光学系を構成する各部材の孔は図示を省略している。
【0053】
レンズ保持部３０は、第１部分３０ｂにおいて、第１調整部材４２を介してベース部材４４上に積層されている。レンズ保持部３０は、光軸方向（Ｚ方向）において第１位置Ｐ１に配置されている。レンズ保持部３０は、第１部分３０ｂとは異なる第２部分３０ｃにおいて、第２調整部材４３を介して規制部材４１と連結されている。
【0054】
第１部分３０ｂおよび第２部分３０ｃは、共に、板状のレンズ保持部３０のＺ２側（受光面５１ａ側）の表面である。第１部分３０ｂは、レンズ保持部３０のうち、矩形枠状の第１調整部材４２（図３参照）との接触部分であり、第１部分３０ｂは矩形枠状形状を有する。第１部分３０ｂは、第２部分３０ｃよりもレンズ保持部３０の外周側に配置されている。第２部分３０ｃは枠状の第１部分３０ｂに囲まれた領域である。第２部分３０ｃは、矩形枠状の第２調整部材４３（図３参照）との接触部分であり、第２部分３０ｃは矩形枠状形状を有する。
【0055】
規制部材４１は、第２調整部材４３を介して、レンズ保持部３０のＺ２側表面の第２部分３０ｃから、イメージセンサ５１側（Ｚ２側）へ吊り下げられるようにして、レンズ保持部３０に保持されている。これにより、規制部材４１は、イメージセンサ５１の受光面５１ａに対してＺ１側に離れた位置に保持されている。
【0056】
次に、各部材の取付構造を説明する。以下の説明において、ねじ部材を挿通させるための非ねじ孔（ねじ溝が形成されていない貫通孔）を、「挿通孔」と呼ぶ。ねじ部材のねじ部と噛み合い締結するねじ孔（ねじ溝が形成された孔であって、貫通または非貫通）を、「ねじ孔」と呼ぶ。
【0057】
〈ベース部材の取付〉
ベース部材４４は、ベース部材４４を固定するための第１固定ねじＳＣ１と噛み合うねじ孔ＳＨ１を有する。センサ基板５２は、第１固定ねじＳＣ１を挿通するための挿通孔ＩＨ１を有する。なお、絶縁シート５３にも同様の挿通孔が形成されている。
ベース部材４４は、ベース部材４４を固定するための第１固定ねじＳＣ１と噛み合うねじ孔ＳＨ１を有する。センサ基板５２は、第１固定ねじＳＣ１を挿通するための挿通孔ＩＨ１を有する。なお、絶縁シート５３にも同様の挿通孔が形成されている。
【0058】
ねじ孔ＳＨ１に係合する第１固定ねじＳＣ１によって、ベース部材４４がセンサ基板５２上に取り付けられている。
【0059】
〈レンズ保持部および第１調整部材〉
レンズ保持部３０および第１調整部材４２は、それぞれ、レンズ保持部３０を固定するための第２固定ねじＳＣ２を挿通するための挿通孔ＩＨ２を有する。また、ベース部材４４は、第２固定ねじＳＣ２と噛み合うねじ孔ＳＨ２を有する。
レンズ保持部３０および第１調整部材４２は、それぞれ、レンズ保持部３０を固定するための第２固定ねじＳＣ２を挿通するための挿通孔ＩＨ２を有する。また、ベース部材４４は、第２固定ねじＳＣ２と噛み合うねじ孔ＳＨ２を有する。
【0060】
ベース部材４４のねじ孔ＳＨ２に係合する第２固定ねじＳＣ２によって、レンズ保持部３０がベース部材４４に取り付けられている。また、第１調整部材４２が、レンズ保持部３０とベース部材４４との間で、第２固定ねじＳＣ２によって共締めされることにより、ベース部材４４に固定されている。
【0061】
なお、第１実施形態では、枠状のベース部材４４の開口部４４ａの内側に、レンズ保持部３０から吊り下げられるように規制部材４１が配置されるため、ベース部材４４と規制部材４１とがＸＹ方向にオーバーラップする範囲Ｈｒが存在する。ベース部材４４の高さＨは、このオーバーラップする範囲Ｈｒの大きさが第２調整部材４３の調整量（厚み）に応じて変動することを考慮して、十分な余裕を持った大きさに設計されている。そのため、ベース部材４４の高さＨが大きくなり、ねじ孔ＳＨ２の形成範囲を大きく確保できる。そのため、第１調整部材４２の調整量（厚み）に応じて長さの異なる多種類の第２固定ねじＳＣ２を用意しなくても、同じ長さの第２固定ねじＳＣ２で幅広い調整量に対応できる。
【0062】
〈規制部材および第２調整部材の取付〉
レンズ保持部３０および第２調整部材４３は、規制部材４１を固定するための第３固定ねじＳＣ３を挿通するための挿通孔ＩＨ３を有する。正確には、レンズ保持部３０のうち、レンズ抑え板３２を除いたレンズ保持板３３とレンズ支持板３４とに、挿通孔ＩＨ３が形成されている。規制部材４１は、第３固定ねじＳＣ３と噛み合うねじ孔ＳＨ３を有する。
レンズ保持部３０および第２調整部材４３は、規制部材４１を固定するための第３固定ねじＳＣ３を挿通するための挿通孔ＩＨ３を有する。正確には、レンズ保持部３０のうち、レンズ抑え板３２を除いたレンズ保持板３３とレンズ支持板３４とに、挿通孔ＩＨ３が形成されている。規制部材４１は、第３固定ねじＳＣ３と噛み合うねじ孔ＳＨ３を有する。
【0063】
規制部材４１のねじ孔ＳＨ３に係合する第３固定ねじＳＣ３によって、規制部材４１がレンズ保持部３０（レンズ保持板３３）に取り付けられている。また、第２調整部材４３が、レンズ保持部３０と規制部材４１との間で、第３固定ねじＳＣ３によって共締めされることにより、レンズ保持部３０（レンズ保持板３３）に固定される。この構成により、レンズ保持部３０と規制部材４１とは互いに連結されている。
【0064】
〈フィルタ部および絞り部の取付〉
フィルタ保持部１０および絞り部２０は、レンズ保持部３０に取り付けられている。具体的には、レンズ保持部３０（レンズ保持板３３）は、フィルタ保持部１０および絞り部２０を固定するための第４固定ねじＳＣ４と噛み合うねじ孔ＳＨ４を有する。レンズ保持部３０のレンズ抑え板３２と、絞り部２０と、第２フィルタ保持板１４とに、それぞれ第４固定ねじＳＣ４を挿通するための挿通孔ＩＨ４が形成されている。
フィルタ保持部１０および絞り部２０は、レンズ保持部３０に取り付けられている。具体的には、レンズ保持部３０（レンズ保持板３３）は、フィルタ保持部１０および絞り部２０を固定するための第４固定ねじＳＣ４と噛み合うねじ孔ＳＨ４を有する。レンズ保持部３０のレンズ抑え板３２と、絞り部２０と、第２フィルタ保持板１４とに、それぞれ第４固定ねじＳＣ４を挿通するための挿通孔ＩＨ４が形成されている。
【0065】
レンズ保持板３３のねじ孔ＳＨ４に係合する第４固定ねじＳＣ４によって、レンズ抑え板３２と、絞り部２０と、第２フィルタ保持板１４とがレンズ保持板３３に固定されている。
【0066】
さらに、レンズ保持部３０（レンズ保持板３３）は、フィルタ保持部１０の全部および絞り部２０を固定するための第５固定ねじＳＣ５と噛み合うねじ孔ＳＨ５を有する。レンズ保持部３０のレンズ抑え板３２と、絞り部２０と、フィルタ保持部１０（第１フィルタ抑え板１１と、第１フィルタ保持板１２と、第２フィルタ抑え板１３と、第２フィルタ保持板１４）とに、それぞれ第５固定ねじＳＣ５を挿通するための挿通孔ＩＨ５が形成されている。
【0067】
レンズ保持板３３のねじ孔ＳＨ５に係合する第５固定ねじＳＣ５によって、レンズ抑え板３２と、絞り部２０とフィルタ保持部１０の全部とがレンズ保持板３３に固定されている。
【0068】
以上の構成によって、複眼撮像装置１００を構成する各部材が組み付け、固定されている。
【0069】
これにより、フィルタ保持部１０の光学フィルタの保持孔（光学フィルタ）、絞り部２０の絞り孔２０ａ、レンズ保持部３０のレンズ設置孔３０ａ（レンズ３１）および規制部材４１の光路区画部４１ａが、光軸方向に沿って配列され、１つの個眼に対応する光学系を構成している。図１に示したように、４つの個眼は、ＸＹ方向に２行２列の配列となる格子状に形成されている。その結果、イメージセンサ５１の受光面５１ａにおいて、２行２列の４つの個眼画像が結像される。
【0070】
（第１調整部材および第２調整部材の詳細構成）
次に、図５を参照して、第１調整部材４２および第２調整部材４３の詳細構成について説明する。図５は、フィルタ保持部１０等の図示を省略し、レンズ保持部３０を簡略化して、隣接する２つの個眼の光学系を簡略化して示した模式図である。
次に、図５を参照して、第１調整部材４２および第２調整部材４３の詳細構成について説明する。図５は、フィルタ保持部１０等の図示を省略し、レンズ保持部３０を簡略化して、隣接する２つの個眼の光学系を簡略化して示した模式図である。
【0071】
第１実施形態では、複眼撮像装置１００は、第１調整部材４２および第２調整部材４３によって、光軸方向におけるレンズ保持部３０の第１位置Ｐ１と、規制部材４１の第２位置Ｐ２と、を別々に調整することが可能に構成されている。
【0072】
具体的には、第１調整部材４２は、複数のレンズ３１の光軸方向（Ｚ方向）におけるレンズ保持部３０の第１位置Ｐ１と、光軸方向における規制部材４１の第２位置Ｐ２と、の少なくとも一方を調整するように構成され、第２調整部材４３は、第１位置Ｐ１と第２位置Ｐ２とのうち他方を調整するように構成されている。
【0073】
第１調整部材４２および第２調整部材４３によるレンズ保持部３０の第１位置Ｐ１と、規制部材４１の第２位置Ｐ２との調整方法としては、下記の（１）および（２）がある。
（１）レンズ保持部３０の第１位置Ｐ１と、規制部材４１の第２位置Ｐ２との一方のみを第１調整部材４２で調整し、第１位置Ｐ１と第２位置Ｐ２との他方のみを第２調整部材４３で調整する方法（図１６参照）。
（２）レンズ保持部３０の第１位置Ｐ１と、規制部材４１の第２位置Ｐ２との両方を第１調整部材４２で調整し、第１位置Ｐ１と第２位置Ｐ２とのいずれかを第２調整部材４３で調整する方法（図５参照）。
（１）レンズ保持部３０の第１位置Ｐ１と、規制部材４１の第２位置Ｐ２との一方のみを第１調整部材４２で調整し、第１位置Ｐ１と第２位置Ｐ２との他方のみを第２調整部材４３で調整する方法（図１６参照）。
（２）レンズ保持部３０の第１位置Ｐ１と、規制部材４１の第２位置Ｐ２との両方を第１調整部材４２で調整し、第１位置Ｐ１と第２位置Ｐ２とのいずれかを第２調整部材４３で調整する方法（図５参照）。
【0074】
（１）の調整方法では、第１位置Ｐ１と第２位置Ｐ２とが独立して調整される。（２）の調整方法では、第１調整部材４２によって第１位置Ｐ１および第２位置Ｐ２の一方の位置を決める。このとき、第１位置Ｐ１および第２位置Ｐ２の他方の位置も調整されるので、第２調整部材４３が第１調整部材４２による位置調整量を加味して、第１位置Ｐ１および第２位置Ｐ２の他方の位置を決める。
【0075】
第１実施形態では、調整方法（２）が採用されている。すなわち、第１調整部材４２は、第１位置Ｐ１および第２位置Ｐ２の両方を一体的に調整するように設けられ、第２調整部材４３は、レンズ保持部３０と規制部材４１との間に設けられ、第１位置Ｐ１または第２位置Ｐ２を調整するように設けられている。
【0076】
詳細には、図５に示したレンズ保持部３０は、第１調整部材４２を介してベース部材４４に積層されるとともに、第１調整部材４２とは別に第２調整部材４３を介して規制部材４１と連結されている。このため、第１調整部材４２によって、レンズ保持部３０および規制部材４１の両方のベース部材４４に対するＺ１方向の位置が調整される。一方、第２調整部材４３はレンズ保持部３０と規制部材４１との間に設けられているため、第２調整部材４３によって、レンズ保持部３０に対する規制部材４１のＺ２方向への突出量が調整される。
【0077】
その結果、レンズ保持部３０の第１位置Ｐ１は、第１調整部材４２の厚み（調整量）ｔ１によって決定される。ベース部材４４の上面高さ（Ｚ１側表面の高さ）を基準とすると、第１調整部材４２の厚みｔ１だけ、第１位置Ｐ１をベース部材４４からＺ１方向にオフセットさせることができる。
【0078】
規制部材４１の第２位置Ｐ２は、第１調整部材４２の厚み（調整量）ｔ１と第２調整部材４３の厚み（調整量）ｔ２との合算によって決定される。すなわち、ベース部材４４の上面高さを基準とすると、第１調整部材４２の厚みｔ１と、第２調整部材４３の厚みｔ２との差分だけ、第２位置Ｐ２をベース部材４４からＺ１方向にオフセットさせることができる。このように、第２調整部材４３の厚みｔ２によって、第２位置Ｐ２を、第１位置Ｐ１とは別個に調整することができる。
【0079】
規制部材４１は、レンズ３１のＺ１方向の繰り出し量ΔＰ１に応じて、繰り出し量よりは小さいオフセット量ΔＰ２だけ、Ｚ１方向にオフセットされる。そのため、通常、第２調整部材４３の厚みｔ２は、第１調整部材４２の厚みｔ１よりも小さく、第２位置Ｐ２のオフセット量ΔＰ２は正の値（Ｚ１方向へオフセット）となる。繰り出し量ΔＰ１は、後述するように、無限遠に合焦させた時の受光面５１ａからレンズ保持部３０までの距離（基準距離Ｒ１）からのオフセット量とする。第２位置Ｐ２のオフセット量ΔＰ２も、無限遠に合焦させた時の受光面５１ａから規制部材４１までの距離（基準距離Ｒ２）からのオフセット量とする。
【0080】
図６に示すように、第１調整部材４２および第２調整部材４３の少なくとも一方は、複数の薄板６０の積層体により構成され、厚み（ｔ１、ｔ２）により位置調整を行うスペーサ部材である。第１実施形態では、第１調整部材４２および第２調整部材４３の両方が、複数の薄板６０の積層体により構成される例を示す。
【0081】
薄板６０は、金属製の板状部材により形成される。金属材料は、たとえばステンレス鋼である。薄板６０は、開口部や挿通孔を含む平面形状が各調整部材と一致するとともに、各調整部材の総厚みよりも十分小さい厚みを有する。すなわち、第１調整部材４２を構成する薄板６０ａは、開口部４２ａ（図３参照）が形成された矩形の枠状形状を有し、第２固定ねじＳＣ２を挿通するための挿通孔ＩＨ２(図４参照)が形成された板部材である。第２調整部材４３を構成する薄板６０ｂは、開口部４２ａよりも一回り小さい外形サイズで、開口部４３ａ（図３参照）が形成された矩形の枠状形状を有し、第３固定ねじＳＣ３を挿通するための挿通孔ＩＨ３(図４参照)が形成された板部材である。
【0082】
薄板６０の厚みは、たとえば、数十μｍ以上百μｍ以下である。好ましくは、薄板６０の厚みは、２０μｍ以上１００μｍ以下である。厚みの異なる複数種類の薄板６０の組み合わせによって、各調整部材が構成されてもよい。たとえば、各調整部材は、厚みが２０μｍ、３０μｍ、および、１００μｍの３種類の薄板６０を含む。２０μｍの薄板６０と３０μｍの薄板６０とを組み合わせれば、１０μｍ単位での位置調整が可能であり、調整量が大きい場合に１００μｍの薄板６０を用いることで薄板６０の総積層枚数を低減できる。このように薄板６０は厚みが非常に小さいので、シート状部材あるいは膜状部材と言い換えてもよい。第１調整部材４２および第２調整部材４３は、たとえば、積層された複数の薄板６０が拡散接合によって接合されることにより一体形成されている。
【0083】
（第１位置および第２位置の調整）
次に、第１位置Ｐ１および第２位置Ｐ２の調整について説明する。第１実施形態の複眼撮像装置１００は、無限遠から超近接撮影までの範囲で撮影距離を設定可能に構成されている。
次に、第１位置Ｐ１および第２位置Ｐ２の調整について説明する。第１実施形態の複眼撮像装置１００は、無限遠から超近接撮影までの範囲で撮影距離を設定可能に構成されている。
【0084】
すなわち、撮影距離を無限遠とする場合でも、撮影距離を超近接撮影とする場合でも、複眼撮像装置１００の基本的装置構成を同一とし、第１調整部材４２および第２調整部材４３の各調整量（厚みｔ１、ｔ２）の設定によって、撮影距離を変化させることができる。なお、本明細書において、超近接撮影とは、撮影距離がレンズの焦点距離の１０倍以下となる場合を意味する。
【0085】
なお、複眼撮像装置１００は、所定の撮影距離となるように予め厚みｔ１、ｔ２が調整された第１調整部材４２および第２調整部材４３によって、レンズ保持部３０と規制部材４１とが位置調整された状態で組み立てられる。組み立てられた複眼撮像装置１００の完成品としては、撮影距離は固定値である。
【0086】
図５を参照して、第１位置Ｐ１および第２位置Ｐ２の調整においては、まず、撮影距離に合わせて合焦するためのレンズ３１の繰り出し量ΔＰ１が算出される。算出された繰り出し量ΔＰ１に対応する第１位置Ｐ１にレンズ保持部３０が配置されるように、第１調整部材４２の厚みｔ１が決定される。
【0087】
次に、イメージセンサ５１の受光面５１ａにおいて、各個眼により形成される各画像領域７２が相互にオーバーラップしない範囲まで規制部材４１が光束７０を制限できる位置が、第２位置Ｐ２として決定される。決定された第２位置Ｐ２に規制部材４１が配置されるためのオフセット量ΔＰ２に応じて、第２調整部材４３の厚みｔ２が決定される。
【0088】
【0089】
〈比較例〉
図７～図１０は、第１調整部材４２および第２調整部材４３を用いずにレンズ保持部３０に規制部材４１を直接取り付けた比較例による光学系を示す。図７は、撮影距離が無限遠に設定される場合のレンズ保持部３０および規制部材４１の位置を模式的に示している。
図７～図１０は、第１調整部材４２および第２調整部材４３を用いずにレンズ保持部３０に規制部材４１を直接取り付けた比較例による光学系を示す。図７は、撮影距離が無限遠に設定される場合のレンズ保持部３０および規制部材４１の位置を模式的に示している。
【0090】
レンズ保持部３０の第１位置Ｐ１は、無限遠に対して合焦するように調整される。つまり、第１位置Ｐ１は、レンズ３１の焦点距離（バックフォーカス）ｆに受光面５１ａ（結像位置）が配置されるように調整される。
【0091】
規制部材４１の光路区画部４１ａを構成する隔壁４１ｂが、各レンズ３１から入射する光束７０の外周部を遮ることによって、光束７０の最外主光線７１の位置を決めている。図７において、１つの個眼から入射する光束７０の両端の最外主光線７１の各入射位置の間の領域が、個眼画像を形成する画像領域７２となる。
【0092】
図７の例では、規制部材４１の第２位置Ｐ２は、隣接する個眼のそれぞれの画像領域７２が、極力接近するように調整されている。つまり、受光面５１ａにおいて、隣り合う２つの画像領域７２の間隔ＣＬが、極小とされる。以下の説明では、図７に示した、無限遠に対して合焦する第１位置Ｐ１における受光面５１ａからレンズ保持部３０までの距離を基準距離Ｒ１とする。そして、このときの第２位置Ｐ２における受光面５１ａから規制部材４１までの距離を、基準距離Ｒ２とする。
【0093】
図８および図９は、撮影距離を無限遠（図７参照）から減少させた例を示す。撮影距離を短くする場合、レンズ３１をＺ１方向へ繰り出すことによって、受光面５１ａに合焦させる。つまり、レンズ保持部３０が、基準距離Ｒ１から繰り出し量ΔＰだけＺ１方向へオフセットされる。図９は、図８よりも繰り出し量ΔＰが大きく撮影距離をさらに短くした例である。
【0094】
図８および図９から分かるように、レンズ保持部３０に規制部材４１を直接取り付けた比較例では、レンズ保持部３０（レンズ３１）が繰り出し量ΔＰだけＺ１方向にオフセットされるため、それぞれの撮影距離で合焦させることは可能である。しかし、このとき規制部材４１もレンズ保持部３０と同じだけ（ΔＰだけ）Ｚ１方向にオフセットされる。この結果、隣り合う個眼における光束７０の最外主光線７１が交差し、隣り合う２つの画像領域７２において、画像領域７２同士が重なるオーバーラップ領域ＲＯが形成される。この場合、撮影された個眼画像中で、オーバーラップ領域ＲＯに相当する部分では隣接する個眼で得られる像が相互に重なって写ってしまう。
【0095】
一方、図１０に示すように、規制部材４１をレンズ保持部３０から分離し、規制部材４１を受光面５１ａから基準距離Ｒ２だけ離れた位置に固定する場合、レンズ保持部３０の基準距離Ｒ１からの繰り出し量ΔＰが増大するにしたがって、受光面５１ａにおける画像領域７２が小さくなる。そのため隣接個眼のそれぞれの画像領域７２が離れている場合、イメージセンサ５１の出力画像において、隣接する画像領域７２の間隔ＣＬに相当する非画像領域が形成されることになり、イメージセンサ５１の画素利用効率が低下する。
【0096】
〈第１実施形態〉
そこで、第１実施形態の複眼撮像装置１００では、図５に示したように、第１調整部材４２および第２調整部材４３によって、レンズ保持部３０の第１位置Ｐ１と規制部材４１の第２位置Ｐ２とを別々に調整可能とした。図１１および図１２は、レンズ保持部３０が、無限遠撮影時の基準距離Ｒ１から繰り出し量ΔＰ１だけＺ１方向へオフセットされた例を示し、図１２は、図１１よりも繰り出し量ΔＰ１が大きく撮影距離をさらに短くした例である。
そこで、第１実施形態の複眼撮像装置１００では、図５に示したように、第１調整部材４２および第２調整部材４３によって、レンズ保持部３０の第１位置Ｐ１と規制部材４１の第２位置Ｐ２とを別々に調整可能とした。図１１および図１２は、レンズ保持部３０が、無限遠撮影時の基準距離Ｒ１から繰り出し量ΔＰ１だけＺ１方向へオフセットされた例を示し、図１２は、図１１よりも繰り出し量ΔＰ１が大きく撮影距離をさらに短くした例である。
【0097】
第１実施形態では、図１１および図１２に示したように、レンズ保持部３０が、撮影距離に合わせた繰り出し量ΔＰ１だけ基準距離Ｒ１に加算された第１位置Ｐ１に配置される。つまり、第１位置Ｐ１＝Ｒ１＋ΔＰ１となるように、第１調整部材４２の厚みｔ１が決定される。
【0098】
そして、設定された撮影距離で合焦する繰り出し量ΔＰ１となるようにレンズ保持部３０の第１位置Ｐ１が調整された状態で、隣り合う個眼による２つの画像領域７２同士が重ならないように、規制部材４１の第２位置Ｐ２が調整される。
【0099】
第１位置Ｐ１の調製後の光学系によって受光面５１ａに形成される画像領域７２の位置（光束７０の形状）は、厳密には絞り径やレンズ３１の仕様によって変動するため、第２位置Ｐ２は、光線追跡（シミュレーション）により算出される。光線追跡の結果得られた光束７０に基づいて、光束７０により形成される各画像領域７２が相互に重ならず、かつ、隔壁４１ｂの厚みよりも小さい間隔ＣＬで並ぶように、規制部材４１の第２位置Ｐ２が決定される。第２位置Ｐ２が決まることにより、規制部材４１の基準距離Ｒ２からのオフセット量ΔＰ２が決まる。これにより、決定された第２位置Ｐ２に規制部材４１が配置されるように、第２調整部材４３の厚みｔ２が決定される。つまり、第２位置Ｐ２＝Ｒ２＋ΔＰ２となるように、第２調整部材４３の厚みｔ２が決定される。
【0100】
このようにして、第１調整部材４２の調整量（厚みｔ１）および第２調整部材４３の調整量（厚みｔ２）が決定される。決定された調整量となるように薄板６０の積層体が製作されることにより、第１調整部材４２および第２調整部材４３が構成される。得られた第１調整部材４２および第２調整部材４３を用いて各部材を組み付けることにより、第１位置Ｐ１および第２位置Ｐ２が調整された複眼撮像装置１００が得られる。
【0101】
第１実施形態では、規制部材４１の第２位置Ｐ２は、隣接する個眼のそれぞれの画像領域７２の外周部が、互いに接するように調整されている。このように、位置調整された規制部材４１によれば、どのような撮影距離に設計される場合でも、イメージセンサ５１の出力画像における非画像領域（図１０参照）を極力低減できるので、イメージセンサ５１の画素利用効率を高くすることができる。
【0102】
〈超近接撮影〉
第１実施形態による複眼撮像装置１００は、撮影距離がレンズ３１の焦点距離ｆ（図７参照）の１０倍以下となる超近接撮影において、特に有用である。図１２に示す例では、レンズ保持部３０は、各々のレンズ３１が焦点距離ｆの１０倍以下の撮影距離で合焦する第１位置Ｐ１に位置調整されている。この第１位置Ｐ１に合わせて、規制部材４１は、イメージセンサ５１の受光面５１ａにおいて、複数のレンズ３１の各々から入射する光束７０により形成される各画像領域７２が相互に重ならないように、光路を制限する第２位置Ｐ２に位置調整されている。
第１実施形態による複眼撮像装置１００は、撮影距離がレンズ３１の焦点距離ｆ（図７参照）の１０倍以下となる超近接撮影において、特に有用である。図１２に示す例では、レンズ保持部３０は、各々のレンズ３１が焦点距離ｆの１０倍以下の撮影距離で合焦する第１位置Ｐ１に位置調整されている。この第１位置Ｐ１に合わせて、規制部材４１は、イメージセンサ５１の受光面５１ａにおいて、複数のレンズ３１の各々から入射する光束７０により形成される各画像領域７２が相互に重ならないように、光路を制限する第２位置Ｐ２に位置調整されている。
【0103】
図１３は、同一仕様の複眼撮像装置１００において、撮影距離を変化させた場合の、第１調整部材４２の厚みｔ１および第２調整部材４３の厚みｔ２の変化を示したグラフである。グラフの横軸が撮影距離を示し、グラフの縦軸が、その撮影距離に対応した第１位置Ｐ１および第２位置Ｐ２を実現するための各調整部材の厚みを示す。撮影距離は、焦点距離の倍数で表現している。撮影距離毎に、第１調整部材４２の厚みｔ１を白色の棒グラフで表し、第２調整部材４３の厚みｔ２をハッチング付きの棒グラフで表す。
【0104】
図１３のグラフは、焦点調整を担うレンズ３１の繰り出し量ΔＰ１に相当する第１調整部材４２の厚みｔ１の変化が撮影距離（焦点距離の倍数から１を減じた値）に反比例する光学的原理を示している。一方、第２調整部材４３の厚みｔ２の変化は、図１２で示されているように、第１調整部材４２の厚みｔ１の変化（第１位置Ｐ１の変化）に伴いそれぞれの個眼の最外主光線７１が形成する四角錐形状が立ち上がることによって、規制部材４１の最適位置を押し上げる量（オフセット量ΔＰ２）が変化することを示している。このために第２調整部材４３の厚みｔ２の変化は、原理的に第１調整部材４２の厚みｔ１の変化よりも小さく、変化量の差（ｔ１―ｔ２）は撮影距離が近くなるほど大きくなる。
【0105】
そのため、図１３の曲線（破線）から分かるように、撮影距離と繰り出し量ΔＰ１（第１調整部材４２の厚みｔ１）とは線形の関係ではなく、撮影距離が焦点距離の１０倍以下となる超近接撮影の場合には、第１調整部材４２の厚みｔ１（すなわち、繰り出し量ΔＰ１）が急激に大きくなる。図１３では、焦点距離の５０倍の撮影距離に調整した場合の厚みｔ１は、無限遠における厚みｔ１の約１．８倍になったのに対して、焦点距離の５倍の撮影距離に調整した場合の厚みｔ１は、約１０倍以上になった。そのため、図９に示した比較例のようにレンズ保持部３０と規制部材４１とが一体的に位置調整される構成では、超近接撮影の場合に形成されるオーバーラップ領域ＲＯの大きさが顕著に拡大する。
【0106】
そこで、第１実施形態による複眼撮像装置１００では、図１２のように、第２調整部材４３によって規制部材４１の第２位置Ｐ２を第１位置Ｐ１とは別個に調整することによって、レンズ３１の繰り出し量が顕著に大きくなる超近接撮影においても、オーバーラップ領域ＲＯの発生を抑制してイメージセンサ５１の出力画像における無効領域（像が重なってしまう領域）が効果的に低減される。
【0107】
（第１実施形態の効果）
本実施形態による複眼撮像装置１００では、以下のような効果を得ることができる。
本実施形態による複眼撮像装置１００では、以下のような効果を得ることができる。
【0108】
本実施形態では、上記のように、第１調整部材４２と第２調整部材４３との組み合わせによって、レンズ保持部３０の光軸方向の第１位置Ｐ１と規制部材４１の光軸方向の第２位置Ｐ２とを別々に調整できる。そのため、たとえば撮影距離を無限遠に設定する場合の第１位置Ｐ１および第２位置Ｐ２を基準に複眼撮像装置１００を設計しておき、近接撮影の焦点調整のためにレンズ保持部３０の第１位置Ｐ１を調整（繰り出し）した場合に、調整されたレンズ保持部３０の第１位置Ｐ１に合わせて、隣り合うレンズ３１（隣接個眼）を通る各光束７０が互いにオーバーラップすることを適切に抑制できる位置へ、規制部材４１の第２位置Ｐ２を調整できる。その結果、近接撮影を行う場合に、隣接個眼における画像のオーバーラップを適切に抑制することによりイメージセンサ５１の撮像領域全域を最大限有効に利用することができる。また、これにより、第１調整部材４２および第２調整部材４３の各調整量を異ならせるだけで、より広い撮影距離範囲の複眼撮影を、同一の装置構成で実現できる。
【0109】
また、本実施形態では、上記のように、レンズ保持部３０と規制部材４１とは互いに連結されており、第１調整部材４２は、第１位置Ｐ１および第２位置Ｐ２の両方を一体的に調整するように設けられ、第２調整部材４３は、レンズ保持部３０と規制部材４１との間に設けられ、第１位置Ｐ１または第２位置Ｐ２を調整するように設けられている。これにより、レンズ保持部３０と規制部材４１とを互いに連結して一体化することができる。レンズ保持部３０と規制部材４１とは、光軸方向（Ｚ方向）だけでなく、光軸ＡＬと直交する方向（イメージセンサ５１の受光面５１ａと平行な方向）の相対位置や、相対角度（すなわち、光軸ＡＬに対する規制部材４１の傾斜角度）を合わせる必要がある。そのため、レンズ保持部３０と規制部材４１とが一体化されることによって、両部材間の相対位置や相対角度が相互に独立してばらつくことを回避できるので、レンズ保持部３０および規制部材４１の組立精度を高くすることができる。その場合でも、レンズ保持部３０と規制部材４１との間の第２調整部材４３によってレンズ保持部３０および規制部材４１の光軸方向の相対位置（距離）を調整できるので、第１調整部材４２と第２調整部材４３との組み合わせにより第１位置Ｐ１と第２位置Ｐ２とを別々に調整できる。
【0110】
また、本実施形態では、上記のように、レンズ保持部３０および規制部材４１が組み付けられるベース部材４４をさらに備え、レンズ保持部３０は、第１部分３０ｂにおいて第１調整部材４２を介してベース部材４４に積層され、規制部材４１は、レンズ保持部３０の第１部分３０ｂとは異なる第２部分３０ｃに、第２調整部材４３を介して連結されている。この場合、レンズ保持部３０の第１部分３０ｂおよび第２部分３０ｃに対して、それぞれ第１調整部材４２および第２調整部材４３が並列的に設けられる。そして、第１調整部材４２の調整量（厚みｔ１）によって、ベース部材４４を基準としたレンズ保持部３０の位置（第１位置Ｐ１）が決定でき、第１調整部材４２の調整量と第２調整部材４３の調整量との合計によって、ベース部材４４を基準とした規制部材４１の位置（第２位置Ｐ２）が決定できる。
【0111】
また、本実施形態では、上記のように、第１調整部材４２および第２調整部材４３の少なくとも一方は、複数の薄板６０の積層体により構成され、厚みにより位置調整を行うスペーサ部材である。これにより、薄板６０の積層数によって、第１位置Ｐ１および／または第２位置Ｐ２の位置調整を行える。厚みの小さい薄板６０は容易に製造できるため、たとえば機械式の精密位置決め機構などを設ける場合と異なり、高精度な位置調整を、極めて容易な構造で実現できる。
【0112】
また、本実施形態では、上記のように、規制部材４１は、複数のレンズ３１の各々からイメージセンサ５１に入射する光路を区画する隔壁４１ｂを含み、イメージセンサ５１の受光面５１ａから光軸方向に離れた第２位置Ｐ２に配置されている。これにより、イメージセンサ５１の受光面５１ａにおいて、複数のレンズ３１の各々からの光束７０が入射しない領域を極力低減するように、光路を区画することができる。すなわち、隔壁４１ｂがイメージセンサ５１の受光面５１ａと接している場合、隔壁４１ｂと接する画素領域は光束７０を入射させることができず画像として利用できない領域となる。隔壁４１ｂがイメージセンサ５１の受光面５１ａから離れる構成では、レンズ３１を通過した光束７０が隔壁４１ｂの直下にある画素領域にも入射するように光路を区画できるので、イメージセンサ５１の画素領域を有効活用できる。
【0113】
また、本実施形態では、上記のように、規制部材４１は、イメージセンサ５１の受光面５１ａにおいて、複数のレンズ３１の各々から入射する光束７０により形成される各画像領域７２が相互に重ならず、かつ、隔壁４１ｂの厚みよりも小さい間隔で並ぶように、光路を制限する第２位置Ｐ２に位置調整されている。このように構成すれば、隣接個眼によって受光面５１ａに形成される２つの画像領域７２が、互いに重なることなく、極力近付くように光路を制限できる。その結果、イメージセンサ５１において画像形成に利用できない画素領域を極力低減できる。
【0114】
また、本実施形態では、上記のように、レンズ保持部３０は、各々のレンズ３１が焦点距離ｆの１０倍以下の撮影距離で合焦する第１位置Ｐ１に位置調整されている。図１３に示したように、撮影距離を短くする場合に焦点合わせに必要とされるレンズ３１の繰り出し量ΔＰ１が、焦点距離の１０倍以下の撮影距離になると急激に増大する。そのため、レンズ保持部３０の第１位置Ｐ１と規制部材４１の第２位置Ｐ２とを別々に調整することにより画像のオーバーラップを抑制できる第１実施形態の複眼撮像装置１００は、焦点距離の１０倍以下の撮影距離となる超近接撮影において特に有用である。これにより、同一の装置構成で、第１調整部材４２および第２調整部材４３の各調整量を異ならせるだけで、無限遠から超近接撮影（撮影距離が焦点距離の１０倍以下）までの広範囲での複眼撮影を実現できる。
【0115】
［第２実施形態］
次に、図１４および図１５を参照して、第２実施形態について説明する。この第２実施形態では、第１調整部材４２と第２調整部材４３とがレンズ保持部３０（第１部分３０ｂ、第２部分３０ｃ）に並列的に設けられ、第１調整部材４２を介してレンズ保持部３０がベース部材４４に積層されるとともに、第１調整部材４２とは別に第２調整部材４３を介してレンズ保持部３０が規制部材４１と連結された上記第１実施形態とは異なり、第１調整部材４２、規制部材４１、第２調整部材４３、レンズ保持部３０が直列的にベース部材１４４に積層される例について説明する。
次に、図１４および図１５を参照して、第２実施形態について説明する。この第２実施形態では、第１調整部材４２と第２調整部材４３とがレンズ保持部３０（第１部分３０ｂ、第２部分３０ｃ）に並列的に設けられ、第１調整部材４２を介してレンズ保持部３０がベース部材４４に積層されるとともに、第１調整部材４２とは別に第２調整部材４３を介してレンズ保持部３０が規制部材４１と連結された上記第１実施形態とは異なり、第１調整部材４２、規制部材４１、第２調整部材４３、レンズ保持部３０が直列的にベース部材１４４に積層される例について説明する。
【0116】
第２実施形態において、複眼撮像装置２００のうち、レンズ保持部１３０および支持構造部１４０の構成以外は、上記第１実施形態の複眼撮像装置１００と同様であるので、同一の符号を用いると共に説明を省略する。第２実施形態の複眼撮像装置２００では、ベース部材１４４側から順に、第１調整部材１４２、規制部材１４１、第２調整部材１４３、レンズ保持部１３０がベース部材１４４に積層されている。
【0117】
すなわち、第２実施形態では、上記第１実施形態とは異なり、規制部材１４１が、第１調整部材１４２を介してベース部材１４４上（Ｚ１側）に積層されている。そして、レンズ保持部１３０が、第２調整部材１４３を介して規制部材１４１上（Ｚ１側）に積層されている。このため、ベース部材１４４側から順に、第１調整部材１４２、規制部材１４１、第２調整部材１４３、レンズ保持部１３０が直列的に並んでいる。
【0118】
第２調整部材１４３および規制部材１４１は、上記第１実施形態とは異なり、ベース部材１４４および第１調整部材１４２と略同一の外形形状を有する。つまり、第２調整部材１４３および規制部材１４１は、上記第１実施形態のように枠状のベース部材１４４および第１調整部材１４２の内側には配置されておらず、ベース部材１４４および第１調整部材１４２と光軸方向（Ｚ方向）に積層されている。このため、第２実施形態では、図４に示したベース部材４４と規制部材４１とがＸＹ方向にオーバーラップする範囲Ｈｒが形成されず、ベース部材１４４の高さＨは上記第１実施形態のベース部材４４と比較して小さい。
【0119】
第２実施形態においても、レンズ保持部１３０と規制部材１４１とは、第２調整部材１４３を介して互いに連結されている。
【0120】
第１調整部材１４２は、ベース部材１４４と規制部材１４１との間に配置されることによって、レンズ保持部１３０の第１位置Ｐ１および規制部材１４１の第２位置Ｐ２の両方を一体的に調整するように設けられている。
【0121】
そして、第２調整部材１４３は、規制部材１４１とレンズ保持部１３０との間に配置されることによって、規制部材１４１とレンズ保持部１３０との間隔を決定する。その結果、第２調整部材１４３は、レンズ保持部１３０の第１位置Ｐ１を調整するように設けられている。
【0122】
第１調整部材１４２、規制部材１４１、第２調整部材１４３、レンズ保持部１３０は、それぞれ、第２固定ねじＳＣ２を挿通するための挿通孔ＩＨ１１を有する。ベース部材１４４のねじ孔ＳＨ１１に係合する第２固定ねじＳＣ２によって、規制部材１４１、第１調整部材１４２、第２調整部材１４３、レンズ保持部１３０が、ベース部材１４４に固定される。
【0123】
規制部材１４１、第２調整部材１４３は、それぞれ、第３固定ねじＳＣ３を挿通するための挿通孔ＩＨ１２を有する。規制部材１４１は、第３固定ねじＳＣ３と噛み合うねじ孔ＳＨ１２を有する。挿通孔ＩＨ１２を通って規制部材１４１のねじ孔ＳＨ１２に係合する第３固定ねじＳＣ３によって、規制部材１４１、第２調整部材１４３、レンズ保持部１３０が互いに連結されている。
【0124】
（第１調整部材および第２調整部材による位置調整）
図１５に示すように、レンズ保持部１３０の第１位置Ｐ１は、ベース部材１４４の上面高さを基準位置とすると、規制部材１４１の高さ（一定値）と、第１調整部材１４２の調整量（厚みｔ１）と、第２調整部材１４３の調整量（厚みｔ２）との合計によって決定される。
図１５に示すように、レンズ保持部１３０の第１位置Ｐ１は、ベース部材１４４の上面高さを基準位置とすると、規制部材１４１の高さ（一定値）と、第１調整部材１４２の調整量（厚みｔ１）と、第２調整部材１４３の調整量（厚みｔ２）との合計によって決定される。
【0125】
規制部材１４１の第２位置Ｐ２は、ベース部材１４４の上面高さを基準位置とすると、第１調整部材１４２の調整量（厚みｔ１）によって決定される。これにより、規制部材１４１は、イメージセンサ５１の受光面５１ａにおいて、複数のレンズ３１の各々から入射する光束７０により形成される各画像領域７２が相互に重ならず、かつ、隔壁４１ｂの厚みよりも小さい間隔ＣＬで並ぶように、光路を制限する第２位置Ｐ２に位置調整されている。第２実施形態においても、レンズ保持部１３０が、各々のレンズ３１が焦点距離の１０倍以下の撮影距離で合焦する第１位置Ｐ１に位置調整される場合に特に有用である。
【0126】
なお、第２実施形態による複眼撮像装置２００のその他の構成は、上記第１実施形態による複眼撮像装置１００の構成と同様である。
【0127】
（第２実施形態の効果）
第２実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
第２実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
【0128】
第２実施形態では、上記第１実施形態と同様に、第１調整部材１４２と第２調整部材１４３との組み合わせによって第１位置Ｐ１および第２位置Ｐ２をそれぞれ調整できるので、近接撮影を行う場合に、隣接個眼における画像のオーバーラップを適切に抑制することによりイメージセンサ５１の撮像領域全域を最大限有効に利用することができる。
【0129】
また、第２実施形態では、上記のように、ベース部材１４４側から順に、第１調整部材１４２、規制部材１４１、第２調整部材１４３、レンズ保持部１３０がベース部材１４４に積層されている。このように構成すれば、レンズ保持部１３０、規制部材１４１、第１調整部材１４２および第２調整部材１４３が積み上げられる形態で、直列的に設けられる。この場合、第１調整部材１４２の調整量（厚み）によって、ベース部材１４４を基準とした規制部材１４１の位置（第２位置Ｐ２）が決定でき、第１調整部材１４２の調整量と第２調整部材１４３の調整量との合計によって、ベース部材１４４を基準としたレンズ保持部１３０の位置（第１位置Ｐ１）が決定できる。
【0130】
第２実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態の効果と同様である。
【0131】
［変形例］
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。
【0132】
（第１変形例）
たとえば、上記第１および第２実施形態では、第１調整部材４２（１４２）が、第１位置Ｐ１および第２位置Ｐ２の両方を一体的に調整するように設けられる例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば図１６に示すように、第１位置Ｐ１と第２位置Ｐ２とが独立して調整されるように構成してもよい。
たとえば、上記第１および第２実施形態では、第１調整部材４２（１４２）が、第１位置Ｐ１および第２位置Ｐ２の両方を一体的に調整するように設けられる例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば図１６に示すように、第１位置Ｐ１と第２位置Ｐ２とが独立して調整されるように構成してもよい。
【0133】
図１６に示す第１変形例では、第１調整部材４２は、レンズ保持部３０の第１位置Ｐ１および規制部材４１の第２位置Ｐ２の一方を、他方とは独立して調整するように設けられ、第２調整部材４３は、レンズ保持部３０の第１位置Ｐ１および規制部材４１の第２位置Ｐ２の他方を、一方とは独立して調整するように設けられている。図１６では、第１調整部材４２が第１位置Ｐ１を調整し、第２調整部材４３が第２位置Ｐ２を調整する例を示す。
【0134】
第１変形例では、枠状のベース部材２４４は、第１設置面２４４ａと第２設置面２４４ｂとを有する。第２設置面２４４ｂは、第１設置面２４４ａよりも内周側に設けられている。レンズ保持部３０と規制部材４１とが連結されておらず、ベース部材２４４の各設置面に別々に取り付けられている。
【0135】
具体的には、レンズ保持部３０が、第１調整部材４２を介して第１設置面２４４ａ上に設置されている。これにより、レンズ保持部３０の第１位置Ｐ１が、第１調整部材４２の調整量（厚み）によって決定される。規制部材４１が、第２調整部材４３を介して第２設置面２４４ｂ上に設置されている。これにより、規制部材４１の第２位置Ｐ２が、第２調整部材４３の調整量（厚み）によって決定される。
【0136】
このように構成すれば、第１調整部材４２と第２調整部材４３とによって、レンズ保持部３０の第１位置Ｐ１および規制部材４１の第２位置Ｐ２とを独立して調整できる。第１調整部材４２の調整量と第２調整部材４３の調整量とを独立して決定できるので、各調整部材の調整量を容易に決定できる。
【0137】
（第２変形例）
上記第１および第２実施形態では、第１調整部材４２および第２調整部材４３の両方が、複数の薄板６０の積層体からなるスペーサ部材である例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば図１７に示すように、第１調整部材４２および第２調整部材４３の一方を、薄板６０の積層体以外の構造によって構成してもよい。
上記第１および第２実施形態では、第１調整部材４２および第２調整部材４３の両方が、複数の薄板６０の積層体からなるスペーサ部材である例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば図１７に示すように、第１調整部材４２および第２調整部材４３の一方を、薄板６０の積層体以外の構造によって構成してもよい。
【0138】
たとえば図１７では、第１調整部材および第２調整部材の一方は、スペーサ部材を含み、第１調整部材および第２調整部材の他方は、回転されることにより、光軸方向における位置調整を行う位置調整ねじを含む。図１７では、第１調整部材３４２が位置調整ねじにより構成され、第２調整部材４３がスペーサ部材により構成されている。
【0139】
第１調整部材３４２は、調整ねじ３４２ａと固定ねじ３４２ｂとを含む。調整ねじ３４２ａは、レンズ保持部３０に形成された調整ねじ孔３３０ａに噛み合い、かつ、先端部３４２ｃが調整ねじ孔３３０ａを通過してベース部材４４の設置面に当接している。調整ねじ３４２ａを回転させることにより、レンズ保持部３０からの先端部３４２ｃの突出量が調整できる。この突出量が、第１調整部材３４２による光軸方向の調整量（厚みｔ１に相当）である。固定ねじ３４２ｂは、レンズ保持部３０に形成された挿通孔３３０ｂを通過して、ベース部材４４の設置面に形成された固定ねじ孔３４４ａに噛み合う。調整ねじ孔３３０ａにより第１調整部材３４２の調整量が決定された状態で、固定ねじ３４２ｂを締めることにより、レンズ保持部３０がベース部材４４に固定される。
【0140】
第２調整部材４３の構成は、上記第１実施形態と同様である。
【0141】
このように構成すれば、位置調整ねじ（第１調整部材３４２）により広範囲の位置調整を無段階で行いつつ、スペーサ部材（第２調整部材４３）により薄板６０の積層枚数による精密な位置調整を行える。上記の通り、無限遠と超近接撮影とでは、レンズ３１の繰り出し量（第１調整部材３４２の調整量Ａ１）が顕著に異なるので、調整範囲を大きくできる位置調整ねじ方式による第１位置Ｐ１の調整が有用である。その場合でも、規制部材４１のオフセット量はレンズ３１の繰り出し量と比べて小さいため、位置精度に優れた薄板６０の積層体によれば、受光面５１ａにおける各画像領域７２の間隔を極力小さくするような精密な第２位置Ｐ２の調整が可能であるため効果的である。なお、この他、第１調整部材３４２および第２調整部材４３の両方を、位置調整ねじによって構成してもよい。
【0142】
（その他の変形例）
上記第１および第２実施形態では、レンズ保持部３０が、各々のレンズ３１が焦点距離の１０倍以下の撮影距離で合焦する第１位置Ｐ１に位置調整されうることを説明したが、本発明による複眼撮像装置では、第１位置Ｐ１および第２位置Ｐ２が、無限遠から超近接撮影までのどのような撮影距離に合わせて位置調整されていてもよい。本発明によれば、このような広い撮影距離の範囲を、第１調整部材４２および第２調整部材４３の調整量を異ならせるだけで、同じ装置構成で対応できる。
上記第１および第２実施形態では、レンズ保持部３０が、各々のレンズ３１が焦点距離の１０倍以下の撮影距離で合焦する第１位置Ｐ１に位置調整されうることを説明したが、本発明による複眼撮像装置では、第１位置Ｐ１および第２位置Ｐ２が、無限遠から超近接撮影までのどのような撮影距離に合わせて位置調整されていてもよい。本発明によれば、このような広い撮影距離の範囲を、第１調整部材４２および第２調整部材４３の調整量を異ならせるだけで、同じ装置構成で対応できる。
【0143】
また、上記第１および第２実施形態では、フィルタ保持部１０を設けた例を示したが、本発明はこれに限られない。フィルタ保持部１０を設けなくてもよい。
【0144】
また、上記第１および第２実施形態では、Ｚ１方向側からＺ２方向側へ向けて、フィルタ保持部１０、絞り部２０、レンズ保持部３０の順に配列された例を示したが、本発明はこれに限られない。絞り部２０がフィルタ保持部１０よりもＺ１方向側に配置されていてもよい。フィルタ保持部１０、絞り部２０、レンズ保持部３０の配列順は、任意の組み合わせでありうる。
【0145】
また、上記第１および第２実施形態では、第１調整部材４２が、ベース部材４４とレンズ保持部３０との間に配置される例を示したが、本発明はこれに限られない。第１調整部材４２がセンサ基板５２とベース部材４４との間に配置されてもよい。
【0146】
また、上記第１および第２実施形態では、第１調整部材４２および第２調整部材４３が、複数の薄板６０の積層体により構成されたスペーサ部材である例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、単一部材からなる非積層体のスペーサ部材を、第１調整部材４２および第２調整部材４３に用いてもよい。ただしこの場合、調整量に応じて、様々な厚み寸法でスペーサ部材を製作する必要があり部品種類が増大するため、第１調整部材４２および第２調整部材４３を薄板６０の積層体とする構成が好ましい。
【0147】
また、上記第１および第２実施形態では、第１調整部材４２および第２調整部材４３を、厚みが２０μｍ、３０μｍ、および、１００μｍの３種類の薄板６０の組み合わせによって形成する例を示したが、本発明はこれに限られない。薄板６０の種類は１種類だけでもよいし、２種類または４種類以上でもよい。複数種類の薄板６０を組み合わせる構成では、互いに倍数の関係にない厚みを有する薄板を組み合わせること好ましい。組み合わせにより総厚みを細かく調整できるためである。薄板６０の厚みは、数十μｍ以上百μｍ以下である例を示したが、薄板６０の厚みは、十μｍ未満であってもよい。
【0148】
また、上記第１および第２実施形態では、ベース部材４４、第１調整部材４２および第２調整部材４３、規制部材４１、レンズ保持部３０、絞り部２０およびフィルタ保持部１０の各部材を、各種の固定ねじによって固定する例を示したが、本発明はこれに限られない。各部材の固定方法は、特に限定されない。各部材は、たとえば接着、溶着、カシメ、などの公知の固定方法の１つにより、または公知の固定方法の複数の組み合わせにより、固定されてもよい。
【0149】
また、上記第１および第２実施形態では、フィルタ保持部１０が１つの個眼に対して２つの光学フィルタＦｔを保持可能に構成された例を示したが、本発明はこれに限られない。フィルタ保持部１０が１つの個眼に対して保持可能な光学フィルタＦｔの数は、１個または３個以上でもよい。
【0150】
また、上記第１および第２実施形態では、レンズ保持部３０が、複数のレンズ設置孔３０ａを有し、個眼毎にレンズ３１を保持する例を示したが、本発明はこれに限られない。レンズ保持部３０は、複数のレンズが一体形成されたレンズアレイを保持可能であってもよい。レンズ保持部３０は、レンズアレイを保持するための１つのレンズ孔を備えていてもよい。
【符号の説明】
【0151】
３０、１３０ レンズ保持部
３０ｂ 第１部分
３０ｃ 第２部分
３１ レンズ
４１、１４１ 規制部材
４１ｂ 隔壁
４２、１４２、３４２ 第１調整部材
４３、１４３ 第２調整部材
４４、１４４、２４４ ベース部材
５１ イメージセンサ
５１ａ 受光面
６０、６０ａ、６０ｂ 薄板
７０ 光束
７２ 画像領域
１００、２００ 複眼撮像装置
Ｐ１ 第１位置
Ｐ２ 第２位置
３０ｂ 第１部分
３０ｃ 第２部分
３１ レンズ
４１、１４１ 規制部材
４１ｂ 隔壁
４２、１４２、３４２ 第１調整部材
４３、１４３ 第２調整部材
４４、１４４、２４４ ベース部材
５１ イメージセンサ
５１ａ 受光面
６０、６０ａ、６０ｂ 薄板
７０ 光束
７２ 画像領域
１００、２００ 複眼撮像装置
Ｐ１ 第１位置
Ｐ２ 第２位置
【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】