專利名稱:光學(xué)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及光學(xué)設(shè)備,尤其涉及能夠穩(wěn)定地進(jìn)行高速鏡頭驅(qū)動的光學(xué)設(shè)備。
背景技術(shù):
作為高速且低噪聲地移動鏡頭以進(jìn)行調(diào)焦的技術(shù),如在日本特開平5-066336中 所公開的,已知將永磁體布置在鏡頭側(cè)并且將線圈布置在固定部側(cè)從而通過直接驅(qū)動來驅(qū) 動鏡頭的技術(shù)。在該技術(shù)中,由引導(dǎo)軸沿著光軸引導(dǎo)鏡頭,并且鏡頭架在引導(dǎo)軸上滑動,以 沿光軸方向進(jìn)行鏡頭驅(qū)動。 然而,在這種結(jié)構(gòu)中,由于引導(dǎo)軸上的滑動摩擦,不能夠進(jìn)行高速鏡頭驅(qū)動。此外, 存在由滑動摩擦產(chǎn)生了滑動噪聲等的問題。 為了解決該問題,作為用于進(jìn)行高速調(diào)焦的鏡頭驅(qū)動方法,如在日本特開平 7-248522中所公開的,已經(jīng)提出了使鏡頭電磁懸浮以沿光軸方向電磁驅(qū)動該鏡頭的建議。
在日本特開平7-248522中公開的光學(xué)設(shè)備在無需設(shè)置滑動部的情況下進(jìn)行鏡頭 驅(qū)動。因此,能夠進(jìn)行高速調(diào)焦。 然而,由于利用電磁力來浮動支撐該光學(xué)設(shè)備的鏡頭,因此在除線圈沿光軸方向 最終接觸磁體的位置以外的鏡頭位置處,鏡頭相對于光軸的傾斜不穩(wěn)定。例如,鏡頭的傾斜 可以根據(jù)依賴于照相機姿勢的重力的變化而變化。此外,存在鏡頭因該鏡頭在調(diào)焦操作期 間的行為而傾斜的可能性。 在使用TV-AF方法(對比度檢測方法)的光學(xué)設(shè)備中,作為用于檢測被攝體的前 焦點和后焦點的方法,使用了稱為顫動(wobbling)的方法。在該顫動方法中,使鏡頭沿光 軸方向以高頻率振動以評價在各位置處所獲得的圖像,從而基于各圖像的調(diào)焦?fàn)顟B(tài)判斷是 前焦點還是后焦點。在這種情況下,由于鏡頭高速振動,因此鏡頭根據(jù)振動模式容易傾斜, 并且存在進(jìn)行了錯誤圖像評價的可能性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種能夠穩(wěn)定地實現(xiàn)高速鏡頭驅(qū)動的光學(xué)設(shè)備。 作為本發(fā)明的一個方面,一種光學(xué)設(shè)備包括移動架,用于保持鏡頭和攝像裝置之 一,并且能夠沿攝像光軸方向移動;多個檢測器,其布置在所述移動架和攝像設(shè)備內(nèi)部的固 定部中的一方上,并用于檢測與到另一方的距離相對應(yīng)的信號,所述多個檢測器均用于檢 測在所述攝像光軸方向上的位移;以及多個驅(qū)動器,用于沿所述攝像光軸方向驅(qū)動所述移 動架。 根據(jù)以下參考附圖對典型實施例的說明,本發(fā)明的其它特征和方面將變得明顯。
圖1是實施例1中的光學(xué)設(shè)備的平面圖。
圖2是實施例1中的光學(xué)設(shè)備的橫截面圖。
圖3是實施例1中的光學(xué)設(shè)備的平面圖。 圖4是示出實施例1的光學(xué)設(shè)備中的支撐部和設(shè)置在該支撐部處的各組件的平面圖。 圖5是示出實施例1的光學(xué)設(shè)備中的鏡頭架的背面的平面圖。 圖6是實施例1的光學(xué)設(shè)備中的光軸方向驅(qū)動器和光軸方向位置檢測器的放大橫
截面圖。 圖7是實施例1的光學(xué)設(shè)備中的阻尼器構(gòu)件(阻尼器)和阻尼器銷的進(jìn)一步放大橫截面圖。 圖8是說明實施例1的光學(xué)設(shè)備中的阻尼器的效果的頻率特性圖。 圖9是說明實施例1的光學(xué)設(shè)備中的光軸方向位置檢測器的校準(zhǔn)方法的圖。 圖10是說明實施例1的光學(xué)設(shè)備中的光軸方向位置檢測器的校準(zhǔn)方法的圖。 圖11是說明實施例1的光學(xué)設(shè)備中的光軸方向位置檢測器的校準(zhǔn)方法的圖。 圖12是安裝了實施例1的光學(xué)設(shè)備的攝像設(shè)備的橫截面圖。 圖13是實施例1中的光學(xué)設(shè)備的框圖。 圖14是說明實施例1中的光學(xué)設(shè)備的動作的流程圖。 圖15是實施例2中的光學(xué)設(shè)備的平面圖。 圖16是實施例2中的光學(xué)設(shè)備的橫截面圖。 圖17是安裝了實施例2的光學(xué)設(shè)備的攝像設(shè)備的橫截面圖。 圖18是實施例2中的光學(xué)設(shè)備的框圖。 圖19是說明實施例2中的光學(xué)設(shè)備的動作的流程圖。 圖20是實施例3中的光學(xué)設(shè)備的平面圖。 圖21是實施例3中的光學(xué)設(shè)備的橫截面圖。 圖22是示出實施例3的光學(xué)設(shè)備中的線圈保持件的背面的平面圖。 圖23是實施例3中的光學(xué)設(shè)備的框圖。 圖24是說明實施例3中的光學(xué)設(shè)備的動作的流程圖。 圖25是實施例4中的光學(xué)設(shè)備的平面圖。 圖26是實施例4中的光學(xué)設(shè)備的橫截面圖。
具體實施例方式以下將參考附圖來說明本發(fā)明的典型實施例。在各個附圖中,將利用相同的附圖
標(biāo)記來表示相同的元件,并且將省略對其的重復(fù)說明。 實施例1 首先,將說明本發(fā)明的實施例1 。 圖1是本實施例中的光學(xué)設(shè)備的平面圖。圖2是圖1中的A-A截面的橫截面圖。
在圖l中,省略了后面所述的線圈17a 17c和線圈保持件18a 18c。圖3是示出包括了線圈17a 17c和線圈保持件18a 18c的本實施例的光學(xué)設(shè)備的正視圖。
在圖1 3中,附圖標(biāo)記lla表示設(shè)置在作為移動架的鏡頭架12上的焦點校正透鏡。附圖標(biāo)記llb表示設(shè)置在支撐部13(固定部)上的固定透鏡。如圖2所示,焦點校正透鏡lla和固定透鏡lib沿作為攝像光軸的光軸10的方向排列。鏡頭架12保持焦點校正透鏡lla,并被配置為可沿攝像光軸方向(光軸方向)移動。 在鏡頭架12的鉤銷12a 12c與支撐部13的鉤銷13a 13c之間,分別鉤掛了由沿彼此相差120度的放射方向設(shè)置的3個拉伸螺旋彈簧(tension coil spring)所形成的彈性裝置14a 14c。利用彈性裝置14a 14c的彈性力,相對支撐部13彈性支撐鏡頭架12。將支撐部13固定于光學(xué)設(shè)備的鏡筒(未示出)上。設(shè)置于鏡筒內(nèi)部的焦點校正透鏡lla和固定透鏡lib與設(shè)置于鏡筒內(nèi)部的其它透鏡組組合構(gòu)成攝像光學(xué)系統(tǒng)。
沿彼此相差120度的放射方向,經(jīng)由磁軛16a 16c在鏡頭架12上分別設(shè)置了永磁體15a 15c。將沿彼此相差120度的放射方向設(shè)置的線圈保持件18a 18c分別固定至支撐部13上。線圈保持件18a 18c分別支撐線圈17a 17c。 線圈17a 17c與永磁體15a 15c和磁軛16a 16c組合構(gòu)成光軸方向驅(qū)動器(多個驅(qū)動器)。當(dāng)向線圈17a 17c施加電流時,通過由永磁體15a 15c所產(chǎn)生的磁場,使力作用于鏡頭架12上。因而,光軸方向驅(qū)動器可以沿由箭頭113a 113c(附圖標(biāo)記113c未示出)所表示的方向(光軸方向)驅(qū)動鏡頭架12。 在支撐部13上設(shè)置了檢測鏡頭架12和支撐部13之間的相對位置(位移)的光軸方向位置檢測器19a 19c(多個檢測器)。在本實施例中,將光軸方向位置檢測器19a 19c布置在支撐部13上,但本發(fā)明不限于此。可以將光軸方向位置檢測器19a 19c布置在鏡頭架12上。因而,將光軸方向位置檢測器19a 19c布置在鏡頭架12和鏡筒內(nèi)部的支撐部13的其中一個上,并且檢測與到另一個的距離相對應(yīng)的信號。 如圖2所示,將光軸方向位置檢測器19a的輸出輸入至比較器llla。比較器111a將光軸方向位置檢測器19a的輸出值與來自AF傳感器116a的輸出值進(jìn)行比較。驅(qū)動器112a基于比較器111a的比較結(jié)果,控制施加至線圈17a的電流。由鏡頭CPU 1204實際處理比較器111a和驅(qū)動器112a的各動作,并且后面將說明其詳情。類似地,驅(qū)動器112b和112c控制施加至線圈17b和17c的電流。 這種結(jié)構(gòu)使得本實施例的光學(xué)設(shè)備能夠沿光軸方向移動鏡頭架12,并且能夠以高精度進(jìn)行調(diào)焦和振動校正。 圖4是示出本實施例的光學(xué)設(shè)備中的支撐部13和設(shè)置在支撐部13上的各組件的平面圖。圖5是示出本實施例的光學(xué)設(shè)備中的鏡頭架12的背面的平面圖(當(dāng)從圖1和3所示的鏡頭架12的背側(cè)觀看鏡頭架12時的圖)。 如圖4所示,將光軸方向位置檢測器19a 19c設(shè)置在以同心圓方式布置的并且彼此相差120度的3個區(qū)域中。由光軸方向位置檢測器19a 19c中的各光軸方向位置檢測器來檢測鏡頭架12和支撐部13之間的距離(相對位置或位移)。使用霍爾元件等的磁性傳感器(在這種情況下,指標(biāo)磁體(index magnet)對于鏡頭架是必要的)、或者過電流傳感器(在這種情況下,作為指標(biāo)的導(dǎo)電構(gòu)件對于鏡頭架是必要的)作為光軸方向位置檢測器19a 19c。還可以使用光反射器等的光學(xué)傳感器(在這種情況下,反射構(gòu)件對于鏡頭架是必要的)。 支撐部13配置有設(shè)置在同心圓方式的并且彼此相差120度的3個區(qū)域中的、作為移動限制構(gòu)件的光軸方向移動限制構(gòu)件13d 13f 。光軸方向移動限制構(gòu)件13d 13f限制鏡頭架12相對于支撐部13在光軸方向(圖2中由箭頭113a和113b所表示的方向)上的位置。當(dāng)從箭頭114的方向(參見圖6)觀看光軸方向移動限制構(gòu)件13d時,設(shè)置有長孔13g。類似地,光軸方向移動限制構(gòu)件13e和13f分別設(shè)置有長孔13h和13i (未示出)。
如圖5所示,鏡頭架12在3個區(qū)域中分別設(shè)置有移動限制銷12d 12f。將移動限制銷12d 12f分別插入至長孔13g 13i中。因此,鏡頭架12可在移動限制銷12d 12f未受長孔13g 13i限制的范圍內(nèi)沿光軸方向以及與光軸垂直的方向移動。
在本實施例中,鏡頭架12可以僅沿至少光軸方向移動。因此,在與光軸10垂直的方向上,可以將移動限制銷12d 12f裝配至長孔13g 13i中,以限制沿除光軸方向以外的方向的移動。然而,在這種情況下,由于在移動限制銷12d 12f和長孔13g 13i之間產(chǎn)生了滑動摩擦,因此在光軸方向上的驅(qū)動精度劣化。因此,優(yōu)選鏡頭架12被配置為還可沿與光軸10垂直的方向移動。 支撐部13在3個區(qū)域中分別設(shè)置有由凝膠狀的硅樹脂等制成的阻尼器構(gòu)件110a 110c。鏡頭架12設(shè)置有從鏡頭架12伸出的阻尼器銷12g 12i。鏡頭架12的阻尼器銷12g 12i與支撐部13的阻尼器構(gòu)件110a 110c粘彈性地連接,以便能夠衰減沿光軸方向驅(qū)動鏡頭架12時的不必要的振動。阻尼器構(gòu)件110a 110c和阻尼器銷12g 12i構(gòu)成阻尼器(參考圖6,后面將說明詳情)。 如圖5所示,在鏡頭架12的背面(圖1和3所示的平面的背側(cè))上,設(shè)置了光軸方向位置檢測器19a 19c的指標(biāo)115a 115c。當(dāng)光軸方向位置檢測器19a 19c是例如磁性傳感器時,使用磁體作為指標(biāo)115a 115c。當(dāng)光軸方向位置檢測器19a 19c是過電流傳感器時,使用金屬板等的導(dǎo)電構(gòu)件,并且當(dāng)光軸方向位置檢測器19a 19c是光學(xué)傳感器時,使用反射構(gòu)件。 圖6是在本實施例的光學(xué)設(shè)備中通過放大圖2的一部分所示出的光軸方向驅(qū)動器和光軸方向位置檢測器的放大橫截面圖。如圖6所示,將從鏡頭架12伸出的阻尼器銷12g插入到設(shè)置在支撐部13上的阻尼器構(gòu)件110a中。 由凝膠狀的硅樹脂等制成的阻尼器構(gòu)件110a 110c均以液體狀態(tài)填充到支撐部13的孔中。在將各阻尼器構(gòu)件110a 110c插入至阻尼器銷12g 12i中之后,利用紫外線等使阻尼器構(gòu)件110a 110c硬化。阻尼器構(gòu)件110a 110c在硬化之后變?yōu)槟z,以產(chǎn)生衰減效果。因而,本實施例的光學(xué)設(shè)備被設(shè)置在鏡頭架12和支撐部13之間,并且具有衰減由鏡頭架12沿光軸方向移動所產(chǎn)生的振動的阻尼器。 圖7是在本實施例的光學(xué)設(shè)備中進(jìn)一步放大了作為阻尼器的阻尼器構(gòu)件和阻尼器銷的橫截面圖。如圖7所示,在阻尼器銷12g(對于阻尼器銷12h和12i同樣適用)和支撐部13的表面上,形成了小的凹凸。利用這種凹凸使阻尼器構(gòu)件110a(對于阻尼器構(gòu)件110b和110c同樣適用)與阻尼器銷12g確實嚙合。 因此,即使阻尼器銷12g 12i相對于支撐部13沿光軸方向(圖6中的箭頭113的方向)移動,也可以衰減由沿光軸方向的移動所引起的不必要的振動。換言之,可以降低由作為拉伸螺旋彈簧的彈性裝置14a 14c的彈簧常數(shù)以及如鏡頭架12和焦點校正透鏡lla等要驅(qū)動的對象的質(zhì)量所確定的固有頻率附近的峰值Q。 圖8是說明本實施例的光學(xué)設(shè)備中的阻尼器的效果的頻率特性圖。在圖8中,橫軸81表示輸入頻率(f [Hz]),縱軸82表示鏡頭架12沿光軸方向的運動相對于光軸方向驅(qū)動器的輸入電流的關(guān)系(增益G[dB],比的對數(shù)顯示)。波形83是當(dāng)沒有設(shè)置阻尼器時的頻率特性,并且另一方面,波形84是當(dāng)設(shè)置了阻尼器時的頻率特性。
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附圖標(biāo)記"0表示由鏡頭架12、焦點校正透鏡11a和永磁體15a 15c等要驅(qū)動的對象的總質(zhì)量與彈性裝置14a 14c的總彈簧常數(shù)之間的關(guān)系所確定的固有頻率。在固有頻率"0處,波形83顯示峰值Ql,波形84顯示峰值Q2。 因而,本實施例的光學(xué)設(shè)備設(shè)置有能夠?qū)⒎逯礠1抑制為峰值Q2的阻尼器。因此,即使由于干擾等輸入了固有頻率"0,鏡頭架12也不會沿光軸方向大幅振動。根據(jù)本實施例的光學(xué)設(shè)備,可以進(jìn)行沿光軸方向的穩(wěn)定驅(qū)動。 如圖6所示,光軸方向位置檢測器19a和指標(biāo)115a布置成彼此面對且彼此平行。因此,盡管光軸方向位置檢測器19a檢測鏡頭架12和支撐部13之間在光軸方向上的相對位移,但對于在其它方向(例如,與光軸方向垂直的方向)上的位移沒有靈敏度。因此,即使產(chǎn)生在與光軸方向不同的方向上的后沖力(backlash)等,也能夠無誤地讀取在光軸方向上所檢測到的位置。 如上所述,移動限制銷12d 12f和光軸方向移動限制構(gòu)件13d 13f的組合分別限制鏡頭架12相對于支撐部13在光軸方向(圖2中的箭頭113a和113b)上的位置。當(dāng)從箭頭114的方向(參見圖6)觀看光軸方向移動限制構(gòu)件13d時,設(shè)置有長孔13g,并且圖5所示的鏡頭架12的移動限制銷12d被插入至長孔13g中。 因此,在沿光軸方向(箭頭113的方向)中的光學(xué)系統(tǒng)的物體方向(箭頭113o的方向)驅(qū)動鏡頭架12的情況下,當(dāng)將鏡頭架12驅(qū)動了預(yù)定量時,移動限制銷12d接觸長孔13g的第一邊13go (移動限制部),以限制沿光軸方向的移動。類似地,在沿光軸方向中的光學(xué)系統(tǒng)的像面方向(箭頭113i的方向)驅(qū)動鏡頭架12的情況下,當(dāng)將鏡頭架12驅(qū)動了預(yù)定量時,移動限制銷12d接觸長孔13g的第二邊13gi (移動限制部),以限制沿光軸方向的移動。對于移動限制銷12e和光軸方向移動限制構(gòu)件13e以及移動限制銷12f和光軸方向移動限制構(gòu)件13f,相同的關(guān)系成立,并且在各情況下,進(jìn)行沿光軸方向的移動限制。
因而,移動限制構(gòu)件在移動距離的兩端處限制鏡頭架的移動。當(dāng)全部的移動限制銷12d 12f接觸相應(yīng)的光軸方向移動限制構(gòu)件13d 13f的第一邊(物體邊)時,鏡頭架12以相應(yīng)的第一邊為基準(zhǔn),進(jìn)行相對于支撐部13的位置計算。類似地,當(dāng)全部的移動限制銷12d 12f接觸相應(yīng)的光軸方向移動限制構(gòu)件13d 13f的第二邊(像面邊)時,鏡頭架12以相應(yīng)的第二邊為基準(zhǔn),進(jìn)行相對于支撐部13的位置計算。這是所設(shè)置的用于校準(zhǔn)光軸方向位置檢測器19a 19c的機構(gòu)。在下文,將說明用于校準(zhǔn)光軸方向位置檢測器19a 19c的方法。 光軸方向位置檢測器19a 19c的輸出根據(jù)溫度或濕度等的環(huán)境而變化。因此,當(dāng)照原樣使用光軸方向位置檢測器19a 19c的輸出以利用光軸方向驅(qū)動器(線圈17a 17c、永磁體15a 15c和驅(qū)動器112a 112c)移動鏡頭架12時,移動量可能不精確。各光軸方向位置檢測器19a 19c的輸出也變化。因此,除全部的移動限制銷12d 12f接觸相應(yīng)的光軸方向移動限制構(gòu)件13d 13f的一個邊的情況以外,可能不能維持鏡頭架12的平面性。 在本實施例中,當(dāng)全部的移動限制銷12d 12f接觸相應(yīng)的光軸方向移動限制構(gòu)件13d 13f的第一邊(物體邊)時,測量相應(yīng)的光軸方向位置檢測器19a 19c的輸出,以使輸出統(tǒng)一為恒定值。類似地,當(dāng)全部的移動限制銷12d 12f接觸相應(yīng)的光軸方向移動限制構(gòu)件13d 13f的第二邊(像面邊)時,測量相應(yīng)的光軸方向位置檢測器19a 19c的輸出,以使輸出統(tǒng)一為恒定值。 圖9 11是說明在實施例1的光學(xué)設(shè)備中用于校準(zhǔn)光軸方向位置檢測器的方法的圖。圖9 11分別示出了光軸方向位置檢測器19a 19c。 如圖9所示,當(dāng)移動限制銷12d接觸光軸方向移動限制構(gòu)件13d的第一邊(物體邊)時,將光軸方向位置檢測器19a的輸出電壓定義為Vsl9ao。此外,當(dāng)移動限制銷12d接觸光軸方向移動限制構(gòu)件13d的第二邊(像面邊)時,將光軸方向位置檢測器19a的輸出電壓定義為Vsl9ai。校準(zhǔn)部根據(jù)這些輸出電壓的差獲得光軸方向位置檢測器19a的靈敏度S19a,并且改變光軸方向位置檢測器19a的增益或者改變光軸方向位置檢測器19a的驅(qū)動電流,使得將靈敏度S19a設(shè)置為預(yù)定靈敏度S0。此外,校準(zhǔn)部調(diào)整光軸方向位置檢測器19a的輸出偏移,使得將輸出電壓Vsl9ai設(shè)置為基準(zhǔn)電壓VO。如后面所述,校準(zhǔn)部包括靈敏度調(diào)整部1204d 1204f和偏移調(diào)整部1204g 1204i。 如圖10和11所示,對于其它的光軸方向位置檢測器19b和16c,也進(jìn)行與圖9的校準(zhǔn)相同的校準(zhǔn)。換言之,當(dāng)移動限制銷12e和12f接觸相應(yīng)的光軸方向移動限制構(gòu)件13e和13f的第一邊(物體邊)時,將光軸方向位置檢測器19b和19c的輸出電壓分別定義為Vsl9bo和Vsl9co。此外,當(dāng)移動限制銷12e和12f接觸相應(yīng)的光軸方向移動限制構(gòu)件13e和13f的第二邊(像面邊)時,將光軸方向位置檢測器19b和19c的輸出電壓分別定義為Vsl9bi和Vsl9ci。校準(zhǔn)部根據(jù)這些值獲得靈敏度S19b和S19c以進(jìn)行校準(zhǔn)或偏移調(diào)整,使得將靈敏度S19b和S19c均設(shè)置為預(yù)定靈敏度SO。 因此,本實施例的光學(xué)設(shè)備包括對光軸方向位置檢測器19a 19c的靈敏度進(jìn)行校準(zhǔn)的校準(zhǔn)部。此外,該光學(xué)設(shè)備還包括限制鏡頭架12和支撐部13之間的距離的移動限制構(gòu)件(光軸方向移動限制構(gòu)件13d 13f)。當(dāng)由移動限制構(gòu)件所限制的距離為最大時,校準(zhǔn)部基于由光軸方向位置檢測器19a 19c檢測到的信號校準(zhǔn)這些靈敏度。
在移動限制銷接觸第一邊和第二邊的狀態(tài)下,移動限制部、移動限制銷或鏡頭架等布置成使得鏡頭架所保持的鏡頭垂直于攝像光軸而布置。在本實施例中,"垂直"不限于嚴(yán)格垂直的情況,而是包括大致垂直即幾乎垂直的情況。 因此,光軸方向位置檢測器在第一邊和第二邊的基準(zhǔn)位置處的輸出分別是當(dāng)在第一邊和第二邊的位置處保持鏡頭以與攝像光軸垂直時所獲得的信號。換言之,由于通過觀看光軸方向位置檢測器的信號能夠精確地檢測到鏡頭相對于攝像光軸的傾斜,因此可以在產(chǎn)生傾斜時迅速地進(jìn)行校正。 隨后,光軸方向驅(qū)動器將校準(zhǔn)后的輸出值作為由光軸方向位置檢測器19a 19c檢測到的鏡頭在光軸方向上的位置,來驅(qū)動鏡頭架12。因而,根據(jù)本實施例的光學(xué)設(shè)備,鏡頭架12可以高精度地沿光軸方向移動。如上所述,光軸方向位置檢測器19a 19c的輸出值根據(jù)使用環(huán)境等而變化。因此,優(yōu)選每當(dāng)通過AF驅(qū)動或顫動驅(qū)動來驅(qū)動鏡頭時或者每當(dāng)接通照相機的電源時等,進(jìn)行校準(zhǔn)。 圖12是安裝了實施例1的光學(xué)設(shè)備的攝像設(shè)備的橫截面圖。 如圖12所示,在鏡筒1201內(nèi)部設(shè)置了包括鏡頭架12和支撐部13的光學(xué)設(shè)備1202。鏡筒1201被配置為經(jīng)由接口 (mount) 1207可從照相機主體1208拆卸下來。
鏡筒1201配置有鏡頭CPU 1204。鏡頭CPU 1204經(jīng)由設(shè)置在接口 1207上的接點與照相機主體1208中所設(shè)置的照相機CPU1209進(jìn)行通信。在圖12中,由箭頭1212來表示鏡頭CPU 1204和照相機CPU 1209之間的通信。 在照相機主體1208內(nèi)部,設(shè)置了經(jīng)由快速回位鏡1213、副鏡1214、物鏡1215、反射鏡1216和眼鏡透鏡(glasses lens) 1217接收光軸1200上的被攝體光束的AF傳感器1218。 AF傳感器1218是已知的相位差檢測類型的傳感器,并且通過觸發(fā)設(shè)置在照相機主體1208上的操作構(gòu)件1210的操作將輸出信號發(fā)送至照相機CPU 1209。照相機CPU 1209進(jìn)行計算以基于所獲得的AF信號判斷聚焦?fàn)顟B(tài),從而將結(jié)果發(fā)送至鏡頭CPU 1204。
將來自圖4等所示的光軸方向位置檢測器19a 19c(在圖12中,將它們統(tǒng)一表示為傳感器1205)的輸出信號輸入至鏡頭CPU1204。鏡頭CPU 1204基于來自傳感器1205的輸出信號和來自照相機CPU 1209的聚焦?fàn)顟B(tài)判斷信號,將預(yù)定的控制信號輸出至圖3等所示的線圈17a 17c(在圖12中,將它們統(tǒng)一表示為驅(qū)動部1206)。 在這種情況下,鏡頭CPU 1204輸出控制信號,使得接收AF傳感器1218的信號的照相機CPU 1209進(jìn)行聚焦判斷。驅(qū)動部1206 (驅(qū)動器)基于來自鏡頭CPU 1204的控制信號,沿光軸方向1219驅(qū)動構(gòu)成了光學(xué)設(shè)備1202的焦點校正透鏡lla(參見圖2)。因此,通過鏡頭CPU 1204的控制來抑制焦點校正透鏡lla的傾斜。因而,鏡頭CPU 1204用作用于基于由光軸方向位置檢測器19a 19c檢測到的信號控制驅(qū)動部1206從而抑制焦點校正透鏡lla的傾斜的控制器。 在聚焦之后,照相機CPU 1209基于操作構(gòu)件1210的操作,在預(yù)定的時間段期間使被攝體圖像曝光在攝像元件1211上,并將信號記錄在記錄介質(zhì)(未示出)上。
如上所述,本實施例已經(jīng)說明了基于AF傳感器1218的信號驅(qū)動光學(xué)設(shè)備1202(焦點校正透鏡lla)以獲得聚焦的情況,但不局限于此。本實施例的光學(xué)設(shè)備1202還用于聚焦?fàn)顟B(tài)的判斷以及向攝像元件1211的攝像面的聚焦驅(qū)動。例如,這是已知的TV-AF方法(對比度檢測方法)的情況,在該方法中,無需使用AF傳感器1218而通過評價攝像元件1211的圖像信號來進(jìn)行聚焦判斷。 在該TV-AF方法中,例如,沿光軸方向掃描透鏡1203,以在透鏡1203在光軸方向上的各位置處評價攝像元件1211的圖像信號。將獲得了最清晰的圖像的透鏡1203的位置判斷為聚焦位置,并且最終,使透鏡1203返回至該位置以獲得聚焦。然而,對于TV-AF方法,需要掃描透鏡1203以評價攝像元件1211的圖像信號的變化從而判斷聚焦。因此,每次進(jìn)行調(diào)焦時,必需掃描透鏡1203。 因此,通過在攝像時最小限度地且快速地進(jìn)行透鏡的往返掃描以評價此時的圖像,來判斷聚焦?fàn)顟B(tài)。因而,由于可以識別出調(diào)焦時掃描的必要性(如果由于已經(jīng)聚焦因而不必進(jìn)行掃描了,則不進(jìn)行掃描)或有必要進(jìn)行掃描時的掃描方向,因此可以在較早的時間完成調(diào)焦。 將此時透鏡的微小高速掃描稱為顫動。在顫動時,盡管透鏡掃描量是最小的,但需
要沿光軸方向反復(fù)進(jìn)行高速且精確的掃描。因而,本實施例的光學(xué)設(shè)備1202還可適用于沿
光軸方向快速振動透鏡的顫動,而不用于使用AF信號進(jìn)行透鏡的聚焦驅(qū)動。 在圖12中,當(dāng)照相機CPU 1209在TV-AF時向鏡頭CPU 1204發(fā)出顫動指示時,鏡頭
CPU 1204基于該指示向驅(qū)動部1206輸出預(yù)定的控制信號。驅(qū)動部126基于來自鏡頭CPU
1204的控制信號,沿光軸方向1219快速振動光學(xué)設(shè)備1202的焦點校正透鏡lla。 在這種情況下,鏡頭CPU 1204監(jiān)視傳感器1205的信號,并基于結(jié)果將控制信號輸出至驅(qū)動部1206。因此,焦點校正透鏡lla可以高精度地沿光軸方向快速振動。 在圖12所示的攝像設(shè)備中,光軸方向位置檢測器19a 19c的精度是重要的。由
機械止動件(光軸方向移動限制構(gòu)件13d 13f)來確定鏡頭架12的基準(zhǔn)位置。如上所
述,基于光軸方向位置檢測器19a 19c在基準(zhǔn)位置處的輸出,進(jìn)行對光軸方向位置檢測器
19a 19c的校準(zhǔn)。將參考圖13的框圖和圖14的流程圖來說明詳情。 圖13是本實施例中的光學(xué)設(shè)備的框圖。 在圖13中,光軸方向位置檢測器19a 19c檢測鏡頭架12在光軸方向上的3個點的位置。經(jīng)由靈敏度改變裝置1301a 1301c和偏移調(diào)整裝置1302a 1302c,將光軸方向位置檢測器19a 19c的輸出分別輸入至鏡頭CPU 1204的目標(biāo)值相加部1204a 1204c。當(dāng)將各信號輸入至鏡頭CPU 1204時,由設(shè)置在鏡頭CPU 1204中的已知的A/D轉(zhuǎn)換器(圖13中未示出)將各信號從模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。 在目標(biāo)值相加部1204a 1204c中,對后面所述的AF驅(qū)動或顫動驅(qū)動用的鏡頭的各移動目標(biāo)值進(jìn)行相加,并將相加后的輸出分別輸入至光學(xué)設(shè)備的線圈驅(qū)動部1303a 1303c。將已知的P麗(Pluse Width Modulation,脈沖寬度調(diào)制)信號從鏡頭CPU1204輸入至線圈驅(qū)動部1303a 1303c,并且進(jìn)行高效的線圈驅(qū)動。 將來自線圈驅(qū)動部1303a 1303c的電力提供至線圈17a 17c,并且利用由線圈17a 17c產(chǎn)生的推力,沿光軸方向驅(qū)動鏡頭架12。因而,由光軸方向位置檢測器19a 19c來檢測鏡頭架12的移動,并且使用將結(jié)果反饋至線圈驅(qū)動部1303a 1303c的已知的伺服技術(shù)以便能夠高精度地驅(qū)動鏡頭架12。 鏡頭CPU 1204的目標(biāo)值切換部1204 j切換AF驅(qū)動或顫動驅(qū)動用的AF/顫動驅(qū)動目標(biāo)值1204k和校準(zhǔn)驅(qū)動目標(biāo)值12041。目標(biāo)值切換部1204 j選擇目標(biāo)值之一以將其輸入至目標(biāo)值相加部1204a 1204c。 在下文,將說明目標(biāo)值切換部1204J將校準(zhǔn)驅(qū)動目標(biāo)值12041輸入至目標(biāo)值相加部1204a 1204c的情況。 在這種情況下,如上所述,鏡頭CPU 1204將鏡頭架12—直驅(qū)動到由光軸方向移動限制構(gòu)件13d 13f將鏡頭架12的移動限制到物體側(cè)和像面?zhèn)鹊奈恢锰?。此外,鏡頭CPU1204基于光軸方向位置檢測器19a 19c在鏡頭架12的移動被限制到物體側(cè)和像面?zhèn)鹊奈恢锰幍妮敵觯@得光軸方向位置檢測器19a 19c的靈敏度S19a S19c。鏡頭CPU 1204將預(yù)定的基準(zhǔn)靈敏度SO和在鏡頭架12處于像面?zhèn)任恢孟拗茽顟B(tài)的狀態(tài)下光軸方向位置檢測器19a 19c的基準(zhǔn)電壓VO與以上所獲得的各輸出進(jìn)行比較。 基于該結(jié)果,靈敏度調(diào)整部1204d 1204f改變靈敏度改變裝置1301a 1301c的靈敏度,以將全部的光軸方向位置檢測器19a 19c的靈敏度S19a S19c統(tǒng)一為基準(zhǔn)靈敏度S0。偏移調(diào)整部1204g 1204i進(jìn)行調(diào)整,使得將光軸方向位置檢測器19a 19c在像面位置側(cè)限制位置處的輸出電壓Vsl9ai Vsl9ci設(shè)置為基準(zhǔn)電壓V0。
當(dāng)完成了對靈敏度和偏移的調(diào)整時,目標(biāo)值切換部1204J進(jìn)行切換,使得將AF/顫動驅(qū)動目標(biāo)值1204k輸入至目標(biāo)值相加部1204a 1204c。因而,鏡頭CPU 1204沿光軸方向驅(qū)動鏡頭架12,以進(jìn)行調(diào)焦或顫動。在圖13中,將靈敏度改變裝置1301a 1301c和偏移調(diào)整裝置1302a 1302c設(shè)置在鏡頭CPU1204外部,但本發(fā)明不限于此。還可以將靈敏度改變裝置1301a 1301c和偏移調(diào)整裝置1302a 1302c設(shè)置在鏡頭CPU1204內(nèi)部。
圖14是說明本實施例中的光學(xué)設(shè)備的動作的流程圖。圖14所示的流程從AF的 驅(qū)動開始時間或顫動開始時間而開始。在該流程中,省略了與本實施例不直接相關(guān)的一般 動作(例如,電源檢查步驟)。 首先,在步驟#1001中,鏡頭CPU 1204控制線圈驅(qū)動部1303a 1303c,使得線圈 驅(qū)動部1303a 1303c向線圈17a 17c施加電流以將鏡頭架12移動至物體側(cè)。在這種 情況下,通過以相同相位方向驅(qū)動全部的3個光軸方向驅(qū)動器(線圈17a 17c),鏡頭架 12同時接觸3個光軸方向位置限制構(gòu)件。因此,鏡頭架12可以確保其平面性。
接著,在步驟#1002中,鏡頭CPU 1204待機,直到鏡頭架12的移動完成并且機械 過渡反應(yīng)(振動)消失為止。在經(jīng)過了預(yù)定時間之后,在步驟#1003中,獲得光軸方向位置 檢測器19a 19c在該位置處的輸出。 在步驟#1004中,鏡頭CPU 1204控制線圈驅(qū)動部1303a 1303c,使得線圈驅(qū)動 部1303a 1303c向線圈17a 17c施加電流以將鏡頭架12移動至像面?zhèn)?。在這種情況 下,通過以相同相位方向驅(qū)動全部的3個光軸方向驅(qū)動器(線圈17a 17c),鏡頭架12同 時接觸3個光軸方向位置限制構(gòu)件。因此,鏡頭架12能夠確保其平面性。
接著,在步驟#1005中,鏡頭CPU 1204待機,直到鏡頭架12的移動完成并且機械 過渡反應(yīng)(振動)消失為止。在經(jīng)過了預(yù)定時間之后,在步驟#1006中,獲得光軸方向位置 檢測器19a 19c在該位置處的輸出。此外,之后,將鏡頭架12偏置至像面?zhèn)忍幍南拗莆?置一段時間。 在步驟#1007中,基于在步驟#1003和步驟#1006中獲得的光軸方向位置檢測器
19a 19c的輸出,計算光軸方向位置檢測器19a 19c的靈敏度S19a S19c。 在步驟#1008中,靈敏度調(diào)整部1204d 1204f將計算出的靈敏度S19a S19c與
基準(zhǔn)靈敏度SO進(jìn)行比較。此外,靈敏度調(diào)整部1204d 1204f進(jìn)行靈敏度改變裝置1301a
1301c的靈敏度改變,使得將光軸方向位置檢測器19a 19c的靈敏度設(shè)置為基準(zhǔn)靈敏度SO。 隨后,在步驟#1009中,再次獲得光軸方向位置檢測器19a 19c在像面?zhèn)认拗莆?置處的輸出。這是因為,先前獲得的輸出電壓Vsl9ai Vsl9ci可能根據(jù)靈敏度的改變而 改變。 在步驟#1010中,進(jìn)行偏移調(diào)整,使得將在步驟#1009中獲得的光軸方向位置檢測 器19a 19c的輸出電壓Vsl9ai Vsl9ci分別設(shè)置為基準(zhǔn)輸出VO。通過進(jìn)行以上步驟完 成了圖14所示的流程。 如上所述,在本實施例中,由設(shè)置在至少三個區(qū)域中的光軸方向位置檢測器 19a 19c來檢測焦點校正透鏡lla在光軸方向上的位置。鏡頭CPU 1204基于檢測到的結(jié) 果,對分別與光軸方向位置檢測器19a 19c相對應(yīng)的光軸方向驅(qū)動器(線圈17a 17c) 單獨進(jìn)行驅(qū)動控制。因而,本實施例的光學(xué)設(shè)備能夠不產(chǎn)生焦點校正透鏡lla的傾斜而進(jìn) 行穩(wěn)定的調(diào)焦。 在本實施例的光學(xué)設(shè)備中,鏡頭架12保持焦點校正透鏡lla,以在鏡筒1201內(nèi)部 可沿光軸方向移動。彈性裝置14a 14c(彈性支撐裝置)相對于鏡筒1201內(nèi)部的支撐部 13彈性地支撐鏡頭架12。多個光軸方向位置檢測器19a 19c檢測支撐部13和鏡頭架12 之間在光軸方向上的相對位置。
12
此外,多個光軸方向驅(qū)動器(線圈17a 17c和永磁體15a 15c)沿光軸方向相 對于支撐部13驅(qū)動鏡頭架12。光軸方向控制器基于光軸方向位置檢測器19a 19c的各 信號,對與光軸方向位置檢測器之一相對應(yīng)的光軸方向驅(qū)動器中的各光軸方向驅(qū)動器進(jìn)行 驅(qū)動控制。光軸方向控制器包括靈敏度改變裝置1301a 1301c、偏移調(diào)整裝置1302a 1302c和鏡頭CPU 1204。 因而,本實施例的光學(xué)設(shè)備基于光軸方向控制器的驅(qū)動信號驅(qū)動光軸方向驅(qū)動 器,以沿光軸方向驅(qū)動鏡頭架從而能夠進(jìn)行穩(wěn)定的調(diào)焦驅(qū)動。 此外,鏡頭架12配置有對光軸方向位置檢測器19a 19c的輸出信號進(jìn)行校準(zhǔn)的 校準(zhǔn)部(靈敏度調(diào)整部1204d 1204f和偏移調(diào)整部1204g 1204i)。鏡頭架12配置有 移動限制銷12d 12f,并且支撐部13配置有光軸方向移動限制構(gòu)件13d 13f 。校準(zhǔn)部 基于在移動了由光軸方向移動限制構(gòu)件13d 13f所限制的最大量時光軸方向位置檢測器 19a 19c的信號,校準(zhǔn)光軸方向位置檢測器19a 19c的靈敏度和偏移。更具體地,將光 軸方向移動限制構(gòu)件13d 13f分別設(shè)置在光軸方向位置檢測器19a 19c附近,并且通 過以相同相位方向驅(qū)動全部的至少3個光軸方向驅(qū)動器,進(jìn)行對光軸方向位置檢測器的輸 出信號的校準(zhǔn)。 為了進(jìn)行穩(wěn)定驅(qū)動,在鏡頭架12和支撐部13之間設(shè)置了用于衰減在沿光軸方向 驅(qū)動時鏡頭架12的振動的阻尼器(阻尼器構(gòu)件110a 110c和阻尼器銷12g 12i)。這 種結(jié)構(gòu)可以抑制焦點校正透鏡的傾斜,并且可以實現(xiàn)能夠在穩(wěn)定地保持了焦點校正透鏡的 狀態(tài)下進(jìn)行高速且無噪的調(diào)焦的鏡頭驅(qū)動。
實施例2 接著,將說明本發(fā)明的實施例2。在本實施例中,將省略與實施例1的說明相同的 說明。 圖15是本實施例中的光學(xué)設(shè)備的平面圖。圖16是本實施例的光學(xué)設(shè)備中的圖15 的A-A截面的橫截面圖。實施例2與實施例1的不同之處在于,不僅沿光軸方向(由箭頭 113a和113b所表示的方向)驅(qū)動鏡頭架12,而且沿與光軸方向垂直的方向(由箭頭1506a 和1506b所表示的方向)驅(qū)動鏡頭架12。 如圖15和16所示,支撐部13 (固定部)沿著相對于紙面上的上下方向以45度傾 斜的線1501a和1501b,配置有振動校正線圈1502a和1502b。將振動校正永磁體1503a和 1503b設(shè)置在鏡筒1201內(nèi)部的固定部1510上,以分別面對振動校正線圈1502a和1502b。
支撐部13經(jīng)由滾動球1508a 1508c (與滾動球1508a類似,將滾動球1508b和 1508c布置在鉤銷13b和13c的背面附近)接觸鏡筒1201中的固定部1509。由拉伸螺旋 彈簧1507a 1507c (與拉伸螺旋彈簧1507a類似,將拉伸螺旋彈簧1507b和1507c分別布 置在鉤銷13b和13c的背面附近)沿光軸方向?qū)㈢R頭架12彈性地偏置在鏡筒1201中的固 定部1509上。換言之,由滾動球1508a 1508c以鏡筒1201中的固定部1509為基準(zhǔn)平面 地保持支撐部13,并且對支撐部13進(jìn)行支撐以僅沿與光軸垂直的方向可移動。
當(dāng)將電流施加至振動校正線圈1502a和1502b時,相對于固定部1509,沿由箭頭 1506a和1506b所表示的方向驅(qū)動支撐部13。在這種情況下,振動校正線圈1502a和1502b 的中央部1504a和1504b分別配置有各自由霍爾元件等的磁性檢測傳感器所構(gòu)成的振動檢 測器1505a和1505b 。
13
與彼此面對的振動校正永磁體1503a和1503b相關(guān)聯(lián)地,檢測到支撐部13相對于 固定部1510(將固定部1509和固定部1510彼此固定)在由箭頭1506a和1506b所表示的 方向上的位移。鏡頭CPU 1204基于檢測到的位移結(jié)果控制施加至振動校正線圈1502a和 1502b的電流,并且實現(xiàn)了沿箭頭1506a和1506b的方向的高精度驅(qū)動。
具體地,如圖16所示,將振動檢測器1505a的輸出輸入至比較器1512a。比較器 1512a將輸出值與振動校正目標(biāo)值1511a進(jìn)行比較。驅(qū)動部1513a基于比較器1512a的比 較結(jié)果,控制施加至振動校正線圈1502a的電流。由鏡頭CPU 1204實際處理比較器1512a 和驅(qū)動部1513a的各動作,并且后面將說明其詳情。類似地,驅(qū)動部1513b(未示出)控制 施加至振動校正線圈1502b的電流。 在這種結(jié)構(gòu)中,本實施例的光學(xué)設(shè)備能夠(在由支撐部13進(jìn)行驅(qū)動的情況下)沿 光軸方向和與該光軸方向垂直的方向移動鏡頭架12,并且除進(jìn)行調(diào)焦以外,還可以進(jìn)行振 動校正。 圖17是安裝了實施例2的光學(xué)設(shè)備的攝像設(shè)備的橫截面圖。 如圖17所示,在鏡筒1201中裝配了包括鏡頭架12、支撐部13等的光學(xué)設(shè)備1202。
鏡筒1201被配置為經(jīng)由接口 1207可從照相機主體1208拆卸下來。 本實施例的攝像設(shè)備與實施例1的攝像設(shè)備的不同之處在于,鏡筒1201配置有振 動傳感器1701。將振動傳感器1701的輸出和振動檢測器(傳感器1505)的輸出輸入至鏡 頭CPU 1204。將來自鏡頭CPU 1204的控制信號輸入至驅(qū)動振動校正線圈1502a和1502b 的振動校正線圈驅(qū)動部1702。鏡頭CPU 1204基于振動傳感器1701的輸出信號,通過沿與 光軸1200垂直的方向(由箭頭1506所表示的方向)驅(qū)動光學(xué)設(shè)備1202的鏡頭架12來進(jìn) 行振動校正。 圖18是實施例2中的光學(xué)設(shè)備的框圖。圖18與實施例1的框圖的不同之處在 于,設(shè)置了振動校正線圈驅(qū)動部1702a和1702b、振動校正線圈1502a和1502b以及振動檢 測器1505a和1505b。此外,實施例2的光學(xué)設(shè)備與實施例1的光學(xué)設(shè)備的不同之處在于, 設(shè)置了振動校正目標(biāo)值相加部1204m和1204n以及振動校正目標(biāo)值1204o和1204p。在本 實施例中,振動校正線圈驅(qū)動部1702a和1702b是基于由振動檢測器檢測到的信號、沿與光 軸方向垂直的方向驅(qū)動支撐部13以校正圖像的振動的第一光軸垂直方向驅(qū)動器。
振動傳感器1701 (參見圖17,通常是角速度傳感器)包括兩個由箭頭1506a和 1506b所表示的兩個方向上的、以沿這兩個方向驅(qū)動支撐部13的角速度傳感器等的傳感 器。將來自振動傳感器1701的輸出信號輸入至鏡頭CPU 1204。 鏡頭CPU 1204對由振動傳感器1701獲得的振動信號進(jìn)行適當(dāng)?shù)挠嬎?積分計 算、DC截止計算、增益調(diào)整或搖攝(panning)處理等),并將所獲得的信號定義為振動校正 目標(biāo)值1204o和1204p。 經(jīng)由鏡頭CPU 1204中的振動校正目標(biāo)值1204o和1204p分布進(jìn)行將振動檢測器 1505a和1505b的信號負(fù)反饋至振動校正線圈驅(qū)動部1702a和1702b。因此,當(dāng)支撐部13 由于干擾或其它影響而位移時,由振動檢測器1505a和1505b檢測該位移。鏡頭CPU1204 將該位移看作為相對于基準(zhǔn)位置的誤差,并且沿該位移減小的方向?qū)φ駝有U€圈驅(qū)動部 1702a和1702b施加電流,以將支撐部13返回至先前的狀態(tài)。在本實施例中,在振動校正目標(biāo)值相加部1204m和1204n中,將振動校正目標(biāo)值1204o和1204p的目標(biāo)信號作為基準(zhǔn)信號分別相加,以進(jìn)行高精度的振動校正。
在實施例1中,在AF驅(qū)動之前已經(jīng)校準(zhǔn)了光軸方向位置檢測器19a 19c的信號。 這是因為,需要統(tǒng)一光軸方向位置檢測器19a 19c的靈敏度和基準(zhǔn)值,以在單獨驅(qū)動鏡頭 架12的3個點時維持了平面性的狀態(tài)下進(jìn)行AF驅(qū)動。 然而,關(guān)于振動校正方向,利用3個點處的滾動球1508a 1508c維持支撐部13 的平面性。因此,對振動檢測器1505a和1505b的靈敏度的要求不是很嚴(yán)格。因此,在本實 施例中,沒有進(jìn)行沿振動校正方向的靈敏度校準(zhǔn)。本發(fā)明不限于此,而是與AF類似,還可以 通過設(shè)置限制構(gòu)件來進(jìn)行對靈敏度的校準(zhǔn)。 當(dāng)進(jìn)行對光軸方向位置檢測器19a 19c的校準(zhǔn)時,優(yōu)選使鏡頭架12位于光軸中 心處。當(dāng)在校準(zhǔn)時鏡頭架12位于周邊時,光軸方向移動限制構(gòu)件13d 13f和移動限制銷 12d 12f的基準(zhǔn)位置在各位置處的變化會影響校準(zhǔn)精度。光軸方向位置檢測器19a 19c 與指標(biāo)115a 115c之間的相對距離在各位置處的變化也會影響校準(zhǔn)精度。因此,在校準(zhǔn) 時,穩(wěn)定地布置鏡頭架12以使鏡頭架12在與光軸垂直的平面內(nèi)總是位于相同位置是重要 的。 圖19是說明實施例2中的光學(xué)設(shè)備的動作的流程圖。圖19的流程圖與圖14所 示的實施例1的流程圖基本相同。然而,圖19與圖14的不同之處在于,代替圖14的步驟 #1001,設(shè)置了步驟#1901。 在步驟#1901中,在將鏡頭架12置于中央之后,鏡頭CPU1204將鏡頭架12移動至 物體側(cè),以接觸光軸方向移動限制構(gòu)件13d 13f和移動限制銷12d 12f 。因而,在本實 施例中,在鏡頭架12總是位于與光軸垂直的平面內(nèi)的相同位置之后,進(jìn)行校準(zhǔn)的流程。當(dāng) 鏡頭架12移動至物體側(cè)時,以相同相位方向驅(qū)動全部的3個光軸方向驅(qū)動器(線圈17a 17c),以使這3個點同時接觸光軸方向移動限制構(gòu)件13d 13f 。因此,鏡頭架12可以容易 地確保其平面性。 接著,在步驟#1002中,鏡頭CPU 1204待機,直到鏡頭架12的移動完成并且機械 過渡反應(yīng)(振動)消失為止。在步驟ftl003中,獲得光軸方向位置檢測器19a 19c在該 位置處的輸出。在步驟#1004中,鏡頭CPU 1204向線圈17a 17c施加電流以將鏡頭架12 移動至像面?zhèn)?。在這種情況下,通過以相同相位方向驅(qū)動全部的3個光軸方向驅(qū)動器(線 圈17a 17c),鏡頭架12同時接觸3個光軸方向位置限制構(gòu)件。因此,鏡頭架12可以容易 地確保平面性。 在步驟#1005中,鏡頭CPU 1204待機,直到鏡頭架12的移動完成并且機械過渡反 應(yīng)(振動)消失為止。在步驟#1006中,獲得光軸方向位置檢測器19a 19c在該位置處 的輸出。此外,之后,將鏡頭架12偏置至像面?zhèn)忍幍南拗莆恢靡欢螘r間。
在步驟#1007中,基于在步驟#1003和步驟#1006中獲得的光軸方向位置檢測器 19a 19c的輸出,分別獲得光軸方向位置檢測器19a 19c的靈敏度S19a S19c。
在步驟#1008中,將所獲得的靈敏度S19a S19c與基準(zhǔn)靈敏度S0進(jìn)行比較。此 外,靈敏度調(diào)整部1204d 1204f進(jìn)行靈敏度改變裝置1301a 1301c的靈敏度改變,使得 將光軸方向位置檢測器19a 19c的靈敏度設(shè)置為基準(zhǔn)靈敏度SO。 隨后,在步驟#1009中,再次獲得光軸方向位置檢測器19a 19c在像面?zhèn)认拗莆?置處的輸出。這是因為,先前獲得的輸出電壓Vsl9ai Vsl9ci可能根據(jù)靈敏度的改變而改變。 在步驟#1010中,進(jìn)行偏移調(diào)整,使得將在步驟#1009中獲得的光軸方向位置檢測 器19a 19c的輸出電壓設(shè)置為基準(zhǔn)輸出V0,并且本流程結(jié)束。 如上所述,實施例2已經(jīng)說明了通過沿與光軸垂直的方向驅(qū)動支撐部13來進(jìn)行振 動校正。然而,代替進(jìn)行振動校正的目的,為了在由于彈性裝置14a 14c的變化等引起鏡 頭架12在沿與光軸垂直的方向的平面內(nèi)相對于中心位移的情況下進(jìn)行校正,可以沿與光 軸垂直的方向驅(qū)動支撐部13。 如上所述,在本實施例中,在(至少)3個區(qū)域中檢測鏡頭在光軸方向上的位置?;?于檢測到的結(jié)果,單獨進(jìn)行對與光軸方向位置檢測器之一相對應(yīng)的光軸方向驅(qū)動器的驅(qū)動 控制,從而能夠不產(chǎn)生鏡頭的傾斜而穩(wěn)定地進(jìn)行調(diào)焦。 特別地,在本實施例中,除實施例1的結(jié)構(gòu)以外,在鏡筒1201上設(shè)置了基板部(固 定部1509和1510),其中基板部對支撐部13進(jìn)行支撐,以使支撐部13能夠相對于鏡筒沿與 光軸垂直的方向移動?;宀勘辉O(shè)置在鏡筒上,并且對支撐部13進(jìn)行支撐以使支撐部13 能夠沿與光軸方向垂直的方向移動。 本實施例的光學(xué)設(shè)備包括相對于鏡筒1201沿與光軸垂直的方向驅(qū)動支撐部13的 第一驅(qū)動器(振動校正線圈1502a和1502b)。因而,第一驅(qū)動器基于由振動檢測器檢測到 的信號,沿與光軸方向垂直的方向驅(qū)動支撐部13以校正圖像的振動。因此,在本實施例的 光學(xué)設(shè)備中,鏡頭架12被配置為能夠相對于鏡筒1201沿光軸方向以及與光軸垂直的方向 移動。 此外,當(dāng)對光軸方向位置檢測器進(jìn)行校準(zhǔn)時,在與光軸垂直的方向上,將由鏡頭架
所保持的鏡頭的中心布置在鏡筒的大致光軸位置處,以實現(xiàn)高的光學(xué)性能。 在這種結(jié)構(gòu)中,根據(jù)本實施例,在沒有產(chǎn)生鏡頭的傾斜而穩(wěn)定地保持鏡頭的狀態(tài)
下,可以進(jìn)行用于高速且無噪的調(diào)焦的鏡頭驅(qū)動,并且可以實現(xiàn)能夠校正振動的光學(xué)設(shè)備。 本實施例的鏡頭架12被配置為可沿與光軸垂直的方向移動以校正圖像的振動,
但不局限于此。鏡頭架12可被配置為能沿與光軸方向不同的方向移動以校正圖像的振動。
在這種情況下,第一驅(qū)動器沿與光軸方向不同的方向驅(qū)動支撐部13,并且基板部對支撐部
13進(jìn)行支撐以使支撐部13能夠沿與光軸方向不同的方向移動。當(dāng)校準(zhǔn)部校準(zhǔn)靈敏度時,第
一驅(qū)動器沿與光軸方向不同的方向驅(qū)動支撐部13,并且將焦點校正透鏡lla的中心對準(zhǔn)于
鏡筒的光軸位置處。 實施例3 接著,將說明本發(fā)明的實施例3。在本實施例中,將省略與實施例1和2的說明相 同的說明。 圖20是本實施例的光學(xué)設(shè)備的平面圖。圖21是圖20中的A-A截面的橫截面圖。 本實施例的光學(xué)設(shè)備與實施例1的光學(xué)設(shè)備的不同之處在于,不僅沿光軸方向(由箭頭 113a和113b所示的方向)驅(qū)動鏡頭架12,而且沿與光軸方向垂直的方向(由箭頭1506a 和1506b所表示的方向)驅(qū)動鏡頭架12。此外,本實施例與實施例2的不同之處在于,在沿 與光軸垂直的方向驅(qū)動實施例2的支撐部13的同時,沿與光軸垂直的方向驅(qū)動本實施例的 鏡頭架12。 如圖20和21所示,鏡頭架12配置有振動校正線圈1502a和1502b。線圈保持件
1618配置有振動校正永磁體1503a和1503b以分別面對振動校正線圈1502a和1502b。在已 將實施例1的線圈保持件18分割成各自被固定于支撐部13上的作為線圈保持件18a 18c的三部分時,集成地形成了本實施例的線圈保持件18。 圖22是示出本實施例的光學(xué)設(shè)備中的線圈保持件的背面(從圖21的右側(cè)觀看時 的面)的平面圖。 線圈保持件18配置有振動校正永磁體1503a和1503b (未示出)以及線圈17a 17c。與實施例1類似,由彈性裝置14a 14c彈性地支撐鏡頭架12,并且由阻尼器(阻尼 器構(gòu)件110a 110c和阻尼器銷12d 12f)來衰減振動。 在本實施例中,如在實施例1中所述,阻尼器銷12d 12f不僅沿光軸方向移動, 而且沿與光軸垂直的方向移動。因此,阻尼器構(gòu)件110a 110c不僅接收光軸方向上的壓 縮力和張力,而且接收與光軸垂直的方向上的壓縮力和張力。因此,阻尼器在光軸方向(調(diào) 焦方向)和與光軸垂直的方向(振動校正方向)這兩個方向上產(chǎn)生衰減效果。
通過向振動校正線圈1502a和1502b施加電流,相對于支撐部13(固定部)沿由箭 頭1506a和1506b所表示的方向驅(qū)動鏡頭架12。如圖21和22所示,線圈保持件18配置有 各自包括霍爾元件等的磁性檢測傳感器的振動檢測器1505a和1505b。振動檢測器1505a 和1505b分別檢測鏡頭架12相對于對面的振動校正永磁體1503a和1503b在由箭頭1506a 和1506b所表示的方向上的位移。 在本實施例中,振動檢測器1505a和1505b檢測鏡頭架12相對于線圈保持件18 和支撐部13(線圈保持件18和支撐部13彼此固定)的位移。鏡頭CPU 1204基于位移檢 測結(jié)果,控制施加至振動校正線圈1502a和1502b的電流。因而,本實施例的光學(xué)設(shè)備能夠 沿由箭頭1506a和1506b所表示的方向高精度地驅(qū)動鏡頭架12。 具體地,如圖21所示,將振動檢測器1505a的輸出輸入至比較器1512a。比較器 1512a將輸出值與振動校正目標(biāo)值1511a進(jìn)行比較。驅(qū)動部1513a基于比較器1512a的比 較結(jié)果,控制施加至振動校正線圈1502a的電流。盡管由鏡頭CPU 1204實際處理比較器 1512a和驅(qū)動部1512a的各動作,但后面將說明其詳情。類似地,驅(qū)動部1513b (未示出)控 制施加至振動校正線圈1502b的電流。 這種結(jié)構(gòu)使得本實施例的光學(xué)設(shè)備能夠沿光軸方向和與光軸垂直的方向驅(qū)動鏡 頭架12,并且能夠高精度地進(jìn)行調(diào)焦和振動校正。 圖23是本實施例中的光學(xué)設(shè)備的框圖。本實施例與實施例2(參見圖18)的不同 之處在于,首先,設(shè)置了靈敏度改變裝置2301a和2301b。此外,本實施例與實施例2的不 同之處在于,在鏡頭CPU 1204中設(shè)置了校正靈敏度調(diào)整部1204q和1204r、 AF推力調(diào)整部 1204s和振動校正推力調(diào)整部1204t。 在下文,將說明靈敏度改變裝置2301a和2301b、校正靈敏度調(diào)整部1204q和 1204r、AF推力調(diào)整部1204s以及振動校正推力調(diào)整部1204t各自的作用。
如圖21所示,當(dāng)鏡頭架12沿光軸方向(由箭頭113a和113b所表示的方向)移 動時,振動校正線圈1502a(1502b)和振動校正永磁體1503a(1503b)之間的距離(對向間 隙)改變。 通常,當(dāng)彼此面對的永磁體和線圈之間的間隙改變時,所產(chǎn)生的推力改變。因此, 鏡頭架12沿光軸方向的移動引起推力在振動校正方向(由箭頭1506a和1506b所表示的
17方向)上的變化。為了校正該變化,振動校正推力調(diào)整部1204t根據(jù)鏡頭架12在光軸方向 上的位置,將調(diào)整后的值設(shè)置為振動校正目標(biāo)值1204o。例如,當(dāng)鏡頭架12沿光軸方向移動 以加寬振動校正線圈1502a和振動校正永磁體1503a之間的對向間隙時,將預(yù)定系數(shù)與振 動校正目標(biāo)值1204o相乘,以將較大的電流量提供至振動校正線圈1502a。
如上所述,在振動校正方向上,振動校正線圈1502a接收振動檢測器1505a的負(fù)反 饋。因此,通過負(fù)反饋的回路增益減少推力的變化。然而,當(dāng)沒有設(shè)置大的回路增益時,僅 通過回路增益不能夠吸收推力的變化。因此,在本實施例中,預(yù)先預(yù)測推力的變化,利用該 變化來改變振動校正的驅(qū)動目標(biāo)值,以減少推力變化。 當(dāng)鏡頭架12沿光軸方向移動時,振動校正永磁體1503a(1503b)和振動檢測器 1505a(1505b)之間的距離(對向間隙)改變。由于距離改變的影響,導(dǎo)致施加至振動檢測 器1505a的振動校正永磁體1503a的磁通量改變,并且其靈敏度改變。
校正靈敏度調(diào)整部1204q和1204r基于鏡頭架12在光軸方向上的位置,預(yù)測靈敏 度變化。校正靈敏度調(diào)整部1204q和1204r改變靈敏度改變裝置2301a和2301b的增益靈 敏度以校正振動檢測器1505a和1505b的靈敏度變化。 對于鏡頭架12沿振動校正方向移動的情況,同樣適用。如圖20所示,當(dāng)鏡頭架12 沿振動校正方向移動時,線圈17a 17c分別與永磁體15a 15c之間的距離(對向間隙) 改變。因此,3個驅(qū)動部在光軸方向上的驅(qū)動推力不平衡。 為了避免該情況,AF推力調(diào)整部1204s根據(jù)鏡頭架12在振動校正方向上的位置, 將與線圈17a 17c中的各個線圈相對應(yīng)的校正值與在光軸方向上的驅(qū)動目標(biāo)值(AF/顫 動驅(qū)動目標(biāo)值1204k)相乘。具體地,當(dāng)鏡頭架12在與光軸垂直的方向上的驅(qū)動量大、并且 線圈17a 17c與永磁體15a 15c之間的間隙加寬時,改變驅(qū)動目標(biāo)值,使得驅(qū)動部在光 軸方向上的驅(qū)動力增大。 對于光軸方向位置檢測器19a 19c,由于即使鏡頭架12改變其在振動校正方向 上的位置,相對于相應(yīng)的指標(biāo)115a 115c的對向間隙也未改變,因此不存在靈敏度改變并 且不進(jìn)行對靈敏度的校正。 圖24是說明本實施例中的光學(xué)設(shè)備的動作的流程圖。圖24所示的流程在沿光軸 方向和振動校正方向驅(qū)動鏡頭架12時開始,并且通過停止驅(qū)動而結(jié)束。
首先,在步驟#2401中,檢測鏡頭架12在光軸方向(由箭頭113a和113b所表示 的方向)和振動校正方向(由箭頭1506a和1506b所表示的方向)的各個方向上的位置。
接著,在步驟#2402中,計算基準(zhǔn)位置和當(dāng)前位置之間的差,并且根據(jù)該差,獲得 在AF方向上的推力調(diào)整值、在振動校正方向上的推力調(diào)整值以及在振動校正方向上的位 置檢測靈敏度校正值。例如,該基準(zhǔn)位置是鏡頭架12最大限度地移動至光軸方向像面?zhèn)炔?且光軸方向移動限制構(gòu)件13d 13f接觸鏡頭架12的移動限制銷12d 12f的位置,并且 還可以是鏡頭架12在振動校正方向上的中心位置。 在步驟#2403中,基于在步驟#2402中獲得的校正值,調(diào)整在振動校正方向上的位 置檢測靈敏度。隨后,在步驟#2404中,基于在步驟#2402中獲得的調(diào)整后的值,校正各目 標(biāo)值,使得各驅(qū)動器的驅(qū)動推力在光軸方向上和在振動校正方向上的變化互補。在校正了 各目標(biāo)值之后,流程返回步驟#2401 。 即使鏡頭架12沿光軸方向和振動校正方向任意移動,這種流程也使得本實施例的光學(xué)設(shè)備能夠穩(wěn)定地驅(qū)動鏡頭架12。與實施例2類似,本實施例還能夠在校準(zhǔn)光軸方向 位置檢測器19a 19c的輸出信號時通過將鏡頭架12定位在中央來進(jìn)行高精度的校準(zhǔn)。
除實施例1以外,在鏡頭架12上設(shè)置了沿與光軸垂直的方向驅(qū)動鏡頭架12的第 二驅(qū)動器(振動校正線圈1502a和1502b以及振動校正永磁體1503a和1503b)。利用光軸 方向驅(qū)動器(線圈17a 17c和永磁體15a 15c)的驅(qū)動力抵抗拉伸螺旋彈簧(彈性裝 置14a 14c)的彈性力,相對于鏡筒沿光軸方向和與光軸垂直的方向驅(qū)動鏡頭架12。
本實施例的鏡頭架12被配置為可沿與光軸垂直的方向移動以校正圖像的振動, 但不局限于此。鏡頭架12可被配置為能沿與光軸方向不同的方向移動以校正圖像的振動。 在這種情況下,第二驅(qū)動器基于由振動檢測器檢測到的信號,沿與光軸方向不同的方向驅(qū) 動鏡頭架12以校正圖像的振動。因此,利用第二驅(qū)動器的驅(qū)動力抵抗彈性支撐部的彈性 力,鏡頭架12還可相對于鏡筒沿與光軸方向不同的方向移動。 當(dāng)校準(zhǔn)部校準(zhǔn)靈敏度時,第二驅(qū)動器沿與光軸方向不同的方向驅(qū)動鏡頭架12,以 將焦點校正透鏡lla的中心對準(zhǔn)至鏡筒的光軸位置。因而,當(dāng)對光軸方向位置檢測器19a 19c的輸出信號進(jìn)行校準(zhǔn)時,在與光軸垂直的方向上將由鏡頭架所保持的鏡頭的中心布置 在鏡筒的大致光軸位置處。因此,根據(jù)本實施例的光軸設(shè)備,可以實現(xiàn)高的光學(xué)性能。
本實施例的光學(xué)設(shè)備配置有第一驅(qū)動目標(biāo)值改變部(AF推力調(diào)整部1204s),該第 一驅(qū)動目標(biāo)值改變部根據(jù)鏡頭架在與光軸垂直的方向上(在與光軸不同的方向上)的驅(qū)動 量,改變在光軸方向上的驅(qū)動目標(biāo)值,以防止驅(qū)動干涉。當(dāng)鏡頭架在與光軸方向不同的方 向上的驅(qū)動量增大時,第一驅(qū)動目標(biāo)值改變部改變驅(qū)動目標(biāo)值以增大在光軸方向上的驅(qū)動 力。 此外,本實施例的光學(xué)設(shè)備包括第二驅(qū)動目標(biāo)值改變部(振動校正推力調(diào)整部 1204t),該第二驅(qū)動目標(biāo)值改變部根據(jù)鏡頭架在光軸方向上的驅(qū)動量,改變在與光軸垂直 的方向上(在與光軸不同的方向上)的驅(qū)動目標(biāo)值。當(dāng)鏡頭架在光軸方向上的驅(qū)動量增大 時,第二驅(qū)動目標(biāo)值改變部改變驅(qū)動目標(biāo)值以增大在與光軸方向不同的方向上的驅(qū)動力。
實施例4 圖25和26分別是本發(fā)明的實施例4中的正視圖以及該正視圖的A-A截面的橫截 面圖。 實施例4與實施例3的不同之處在于,代替焦點校正透鏡lla,在作為移動架的保
持架12上設(shè)置了攝像元件1211。此外,不同之處還在于,線圈17b和17c(未示出)、永磁
體15b和15c以及磁軛16b和16c的布置方向沿著攝像元件1211的邊。因此,利用與實施
例3的附圖標(biāo)記相同的附圖標(biāo)記來表示各個功能組件,并且將省略對其的說明。 將支撐部13設(shè)置在照相機主體1208上而不是設(shè)置在鏡筒1201上,并且在照相機
主體1208的攝像元件1211上對通過鏡筒1201的被攝體圖像進(jìn)行成像。 基本動作與實施例3的基本動作相同,并且沿光軸方向113驅(qū)動攝像元件1211以
進(jìn)行調(diào)焦或顫動,并且沿與光軸垂直的方向1506驅(qū)動攝像元件1211,以進(jìn)行振動校正。 在圖26中,在攝像元件1211的背面上設(shè)置了吸收由攝像元件1211產(chǎn)生的熱以向
環(huán)境散熱的Peltier元件等的電子冷卻元件2601和散熱器2602。 因而,代替鏡頭,本發(fā)明還適用于攝像元件的驅(qū)動,并且能夠進(jìn)行高速且無噪的調(diào) 焦或顫動。
如上所述,在本實施例中,在(至少)3個區(qū)域中檢測移動架(鏡頭架或保持架) 在光軸方向上的位置,并且基于結(jié)果,單獨進(jìn)行對與光軸方向位置檢測器之一相對應(yīng)的各 光軸方向驅(qū)動器的驅(qū)動控制。利用這種結(jié)構(gòu),可以在不產(chǎn)生鏡頭或攝像元件的傾斜的情況 下進(jìn)行穩(wěn)定的調(diào)焦。 在以上各實施例中,已經(jīng)說明了單鏡頭反光照相機作為光學(xué)設(shè)備的一個例子,但 本發(fā)明不限于此。根據(jù)以上各實施例,可以實現(xiàn)高速且無噪的光學(xué)設(shè)備,并且本發(fā)明還適用 于小型照相機、攝像機、監(jiān)視照相機、網(wǎng)絡(luò)照相機或手機等。 根據(jù)以上各實施例,可以提供能夠在不產(chǎn)生鏡頭或攝像元件的傾斜而穩(wěn)定地保持 鏡頭的狀態(tài)下進(jìn)行高速且無噪的調(diào)焦的光學(xué)設(shè)備。此外,該光學(xué)設(shè)備還被配置為同時穩(wěn)定 地進(jìn)行振動校正。根據(jù)以上各實施例,可以提供能夠穩(wěn)定地實現(xiàn)高速鏡頭驅(qū)動的光學(xué)設(shè)備。
盡管已經(jīng)參考典型實施例說明了本發(fā)明,但是應(yīng)該理解,本發(fā)明不限于所公開的 典型實施例。所附權(quán)利要求書的范圍符合最寬的解釋,以包含所有這類修改以及等同結(jié)構(gòu) 和功能。
權(quán)利要求
一種光學(xué)設(shè)備,包括移動架,用于保持鏡頭和攝像裝置之一,并且能夠沿攝像光軸方向移動;多個檢測器,其布置在所述移動架和攝像設(shè)備內(nèi)部的固定部中的一方上,并用于檢測與到另一方的距離相對應(yīng)的信號,所述多個檢測器均用于檢測在所述攝像光軸方向上的位移;以及多個驅(qū)動器,用于沿所述攝像光軸方向驅(qū)動所述移動架。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)設(shè)備,其特征在于,還包括控制器,所述控制器用于基于 由所述多個檢測器檢測到的信號,控制所述多個驅(qū)動器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)設(shè)備,其特征在于,還包括校準(zhǔn)部,所述校準(zhǔn)部用于將所 述多個檢測器各自的靈敏度校準(zhǔn)成預(yù)定靈敏度。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的光學(xué)設(shè)備,其特征在于,還包括移動限制構(gòu)件,所述移動限制 構(gòu)件具有在所述距離的兩端處限制所述移動架和所述固定部之間的區(qū)域的移動限制部,并 且被配置為在所述移動限制部限制所述移動架的移動的狀態(tài)下,使所述鏡頭和所述攝像裝 置至少之一與所述攝像光軸方向垂直,其中,所述校準(zhǔn)部用于通過利用所述移動限制部在所述距離的兩端處限制所述移動架 的移動,將所述多個檢測器各自的靈敏度校準(zhǔn)成所述預(yù)定靈敏度。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的光學(xué)設(shè)備,其特征在于,當(dāng)由所述移動限制構(gòu)件所限制的所述距離為最大時,所述校準(zhǔn)部基于由所述檢測器檢 測到的信號來校準(zhǔn)所述靈敏度。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)設(shè)備,其特征在于,還包括阻尼器,所述阻尼器用于衰減 由所述移動架沿所述攝像光軸方向移動所產(chǎn)生的振動,其中,所述阻尼器設(shè)置在所述移動架和所述固定部之間。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)設(shè)備,其特征在于,還包括基板部,其設(shè)置在所述攝像設(shè)備中,并且支撐所述固定部以使所述固定部能夠沿與所 述攝像光軸方向不同的方向移動;振動檢測器,用于檢測所述攝像設(shè)備的振動;以及第一驅(qū)動器,用于基于由所述振動檢測器檢測到的信號,沿與所述攝像光軸方向不同 的方向驅(qū)動所述固定部,以校正圖像的振動,其中,所述移動架還能夠沿與所述攝像光軸方向不同的方向移動。
8. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的光學(xué)設(shè)備,其特征在于,還包括基板部,其設(shè)置在所述攝像設(shè)備中,并且支撐所述固定部以使所述固定部能夠沿與所 述攝像光軸方向不同的方向移動;振動檢測器,用于檢測所述攝像設(shè)備的振動;以及第一驅(qū)動器,用于基于由所述振動檢測器檢測到的信號,沿與所述攝像光軸方向不同的方向驅(qū)動所述固定部,以校正圖像的振動,其中,所述移動架還能夠沿與所述攝像光軸方向不同的方向移動,以及 其中,當(dāng)所述校準(zhǔn)部校準(zhǔn)所述靈敏度時,所述第一驅(qū)動器沿與所述攝像光軸方向不同的方向驅(qū)動所述固定部,并且將所述鏡頭和所述攝像裝置之一的中心與所述攝像設(shè)備的光軸位置對準(zhǔn)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)設(shè)備,其特征在于,還包括 彈性支撐部,用于將所述移動架彈性地支撐到所述固定部; 振動檢測器,用于檢測所述攝像設(shè)備的振動;以及第二驅(qū)動器,用于基于由所述振動檢測器檢測到的信號,沿與所述攝像光軸方向不同 的方向驅(qū)動所述移動架,以校正圖像的振動,其中,通過用所述第二驅(qū)動器的驅(qū)動力抵抗所述彈性支撐部的彈性力,所述移動架還 能夠相對于所述攝像設(shè)備沿與所述攝像光軸方向不同的方向移動。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的光學(xué)設(shè)備,其特征在于,還包括第一驅(qū)動目標(biāo)值改變部,所 述第一驅(qū)動目標(biāo)值改變部用于根據(jù)所述移動架在與所述攝像光軸方向不同的方向上的驅(qū) 動量,改變所述移動架在所述攝像光軸方向上的驅(qū)動目標(biāo)值,其中,當(dāng)所述移動架在與所述攝像光軸方向不同的方向上的驅(qū)動量增大時,所述第一 驅(qū)動目標(biāo)值改變部增大所述移動架在所述攝像光軸方向上的驅(qū)動力。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的光學(xué)設(shè)備,其特征在于,還包括第二驅(qū)動目標(biāo)值改變部,所 述第二驅(qū)動目標(biāo)值改變部用于根據(jù)所述移動架在所述攝像光軸方向上的驅(qū)動量,改變所述 移動架在與所述攝像光軸方向不同的方向上的驅(qū)動目標(biāo)值,其中,當(dāng)所述移動架在所述攝像光軸方向上的驅(qū)動量增大時,所述第二驅(qū)動目標(biāo)值改 變部增大所述移動架在與所述攝像光軸方向不同的方向上的驅(qū)動力。
12. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的光學(xué)設(shè)備,其特征在于,還包括 彈性支撐部,用于將所述移動架彈性地支撐到所述固定部; 振動檢測器,用于檢測所述攝像設(shè)備的振動;以及第二驅(qū)動器,用于基于由所述振動檢測器檢測到的信號,沿與所述攝像光軸方向不同 的方向驅(qū)動所述移動架,以校正圖像的振動,其中,通過用所述第二驅(qū)動器的驅(qū)動力抵抗所述彈性支撐部的彈性力,所述移動架還 能夠相對于所述攝像設(shè)備沿與所述攝像光軸方向不同的方向移動,以及其中,當(dāng)所述校準(zhǔn)部校準(zhǔn)所述靈敏度時,所述第二驅(qū)動器沿與所述攝像光軸方向不同 的方向驅(qū)動所述移動架,并將所述鏡頭的中心與所述攝像設(shè)備的光軸位置對準(zhǔn)。
全文摘要
一種光學(xué)設(shè)備,包括鏡頭架(12),其保持焦點校正透鏡(11a)并能夠沿光軸方向移動;光軸方向位置檢測器(19a~19c),其布置在鏡頭架(12)和鏡筒內(nèi)部的支撐部(13)中的一方上,并且檢測與到另一方的距離相對應(yīng)的信號;驅(qū)動部(112a~112c)和線圈(17a~17c)(驅(qū)動器),用于沿光軸方向驅(qū)動鏡頭架(12);鏡頭架的光軸方向移動限制構(gòu)件;以及鏡頭CPU(1204)(控制器),其基于由已與驅(qū)動部和光軸方向移動限制構(gòu)件相關(guān)聯(lián)地校準(zhǔn)了靈敏度的光軸方向位置檢測器(19a~19c)所檢測到的信號,控制驅(qū)動器以抑制焦點校正透鏡(11a)的傾斜。
文檔編號G02B7/04GK101713859SQ20091017719
公開日2010年5月26日 申請日期2009年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月29日
發(fā)明者鷲巢晃一 申請人:佳能株式會社