图像抖动校正装置及使用该装置的光学装置和摄像设备的制造方法_3

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[0098]然而,当拍摄运动图像时,响应性不像拍摄静止图像时那么必不可少。即使透镜保持件2在运动图像拍摄时是通过滑动接触而被支撑的,所拍摄的图像的品质也不受影响。因此,根据本示例性实施方式,用作限制部的球限制壁被设置成满足上述式(3),并且这种配置有助于减小图像抖动校正装置的尺寸。
[0099]另外,如图5B所示,当透镜保持件2在球4与用作限制部的限制壁滑动接触的情况下移动时,期望球限制壁lg、li和Ik均以如下方式形成:各球限制壁lg、li和Ik的内周面均光滑且连续。因而,期望球限制壁lg、li和Ik的内部形状均为大致的圆形。
[0100]上述表达式是当以高精度无误差地制造部件时所应用的条件式。在实践中,由于部件制造是有误差的,所以期望使用式(4),使得球4在静止图像拍摄期间不与限制壁接触。
[0101]Ls/2+D〈W〈Ld/2+D…(4)
[0102]已经使用如下示例情况说明了本示例性实施方式:在该示例情况中,具有内径W的球限制壁的中心与用作图像抖动校正单元的校正透镜L的校正中心彼此一致。
[0103]将参照图5F、图5G和图5H来说明具有内径W的球限制壁的中心与用作图像抖动校正单元的校正透镜L的校正中心彼此不一致的情况。
[0104]图5F是示出如下情况的示意图:校正透镜L位于基准位置,并且校正透镜L的位置与具有内径Wl的球限制壁的中心彼此不一致。
[0105]在如图5F所示的中心位置不一致的情况下,如图5H所示的从图像抖动校正单元的基准位置至限制壁的端部的距离H被设定成如下。
[0106](D/2) + (Ls/4) ^ H< (D/2) + (Ld/4) — (5)
[0107]如果将球限制壁设定成满足式(5),则如图5G所示,当校正透镜L移动在静止图像拍摄期间的最大移动量Ls时,球4不与限制壁接触。
[0108]即使在该情况下,也期望球限制壁的内部形状为大致的圆形。内径Wl具有如下关系O
[0109]ffl>2XH
[0110]接下来,参照图1、图5A至图5H和图6来详细地说明通过驱动控制单元12对抖动校正单元11所执行的位置检测方法、基准位置(初始位置)确定方法以及对中操作(centering operat1n)。
[0111]校正透镜L的基准位置(初始位置)被设定成与照相机的其它透镜组的光轴O大致一致的位置。在这种状态下,驱动控制单元12执行对中操作使得如图5A所示独立的球4分别大致定位在基部构件I的第一凹部至第三凹部的中心。
[0112]如上所述,用作可动构件的透镜保持件2能够沿第一方向和第二方向移动。在第一方向上,透镜保持件2能够被驱动成在透镜保持件2的筒部2j与基部构件I的端面Iq和Ir接触的范围内移动。
[0113]同样地,在第二方向上,透镜保持件2能够被驱动成在透镜保持件2的筒部2j与基部构件I的端面Is和It接触的范围内移动。
[0114]如图1所示,基部构件I的各端面Iq至It均被设定成在如下位置处与透镜保持件2接触:在校正透镜L的光轴从与照相机的其它透镜组的光轴大致一致的位置起移动预定距离的位置处。
[0115]在本示例性实施方式中,将透镜保持件2能够被机械移动的最大距离称作最大可动量E。S卩,透镜保持件2能够沿第一方向移动距离E。透镜保持件2还能够沿第二方向移动距离E,其中,E>Ld。
[0116]当确定基准位置(初始位置)时,首先,驱动控制单元12使电流流过第一线圈6A和第二线圈6B,直到透镜保持件2与基部构件I的端面Iq接触为止。
[0117]然后,驱动控制单元12存储霍尔元件8在透镜保持件2与端面Iq接触的位置(该位置为接触位置I)处输出的输出值(检测值I)。
[0118]随后,驱动控制单元12使电流流过第一线圈6A和第二线圈6B,直到透镜保持件2与基部构件I的端面Ir接触为止。驱动控制单元12存储第一霍尔元件8A在透镜保持件2与端面Ir接触的位置(接触位置2)处输出的输出值(检测值2)。
[0119]由于各接触位置I和接触位置2均与基准位置分离E/2,所以将处于基准位置的第一霍尔元件8A的输出值确定为由以下等式表达的值、S卩由计算单元12b计算出的值。基准值=(检测值1+检测值2)/2。S卩,在需要将校正透镜L移动至基准位置的情况下,驱动控制单元12以使霍尔元件8的输出值为通过上式计算出的基准值的方式控制线圈单元6的通电。
[0120]另外,如图6所示,计算表示校正透镜L的位置与霍尔元件的输出之间的关系的线的梯度。基于霍尔元件8的检测值,该计算呈现出校正透镜L已经相对于基准位置移动了多少。
[0121]因此,驱动控制单元12以如下方式执行用于确定基准位置的控制:使对应于照相机的抖动量的校正透镜移动量与校正透镜L的移动量彼此一致。通过霍尔元件的输出值来计算校正透镜L的移动量。
[0122]用于确定基准位置的上述方法为一个示例。尽管能够代替使用机械方法而使用光学方法来确定基准位置,但是省略了其说明。
[0123]当已经如上所述地确定了基准位置时,驱动控制单元12执行对中操作。对中操作能够在透镜保持件2处于基准位置时使球4被定位在基部构件I的对应的凹部1U、IV和IW的大致中心。
[0124]如下地执行对中操作。
[0125]将用作可动构件的透镜保持件2的最大移动范围设定成大于或等于在基于以上所确定的基准位置的静止图像拍摄期间所使用的最大移动量Ls。
[0126]然后,以小于通过从球限制壁lg、li和Ik的内径W减去球直径D所获得的量的量,沿至少两个方向驱动透镜保持件2。可选地,透镜保持件2被驱动成绘制出如下的圆:该圆以基准位置为中心并且具有大于Ls且小于W-D的半径。随后,使透镜保持件2移动至基准位置。
[0127]图7A至图7E是示出当以如下方式执行对中操作时的俯视图的示意图:透镜保持件2被驱动成绘制出具有与W-D大致相等的半径的圆。
[0128]在图7A中,透镜保持件2处于初始位置,并且球4未定位在球限制壁的中心。图7B、图7C、图7D和图7E均示出了随后的状态,在这些状态下,透镜保持件2从图7A所示的状态以绘制出具有半径(W-D)的圆的方式如箭头所示地逆时针移动。
[0129]当用作可动构件的透镜保持件2从图7A所示的状态沿俯视图中的向左方向移动时,球4在透镜保持件2移动半径(W-D)的量之前与球限制壁接触。在该位置(B)处,透镜保持件2通过球4的滑动摩擦而被支撑,直到透镜保持件2移动(W-D)的量为止。
[0130]同样地,当透镜保持件2逆时针地移动(W-D)的量时,对于透镜保持件2的(W-D)的移动,球4由于其从图7A所示的中心偏移的量而撞上限制壁。因此,在改变透镜保持件2与球4的相对位置的同时,进行了一周移动。这称作情形I。另一方面,具有直径D的、在球限制壁的内径W范围内移动的球4能够移动直径(W-D)的量。这称作情形II。
[0131]另外,由于在滚动的同时支撑透镜保持件2的球4具有透镜保持件2的移动量的一半的移动量,所以如上所述,透镜保持件2能够沿具有半径(W-D)的圆移动。
[0132]因此,球4能够在半径(W-D)/2的范围内、即在直径(W-D)的范围内滚动的同时支撑透镜保持件2。这称作情形III。通过直径(W-D)来表达情形II和情形III各自的结果。
[0133]当透镜保持件2在球4位于球限制壁的中心的情况下处于基准位置时,透镜保持件2从基准位置起的具有半径(W-D)的一周移动使球4始终沿着限制壁移动。这称作情形IV。
[0134]因此,通过如情形I中的对中圆移动来逐渐地改变透镜保持件2与球4的相对位置,并且当透镜保持件2结束一周移动时,关系与情形IV所述的关系相同。
[0135]因而,当透镜保持件2处于基准位置时,球4处于球限制壁的中心位置。
[0136]驱动控制单元12如上所述地执行了对中操作。
[0137]在图7A至图7F中,已经使用采用了半径为(W-D)的圆的示例情况说明了对中操作。在接下来的示例情况中,使用半径为Ls/2的圆来执行对中操作。
[0138]图8A至图8F是示出如下状态的示意性俯视图:在该状态下,透镜保持件2在球限制壁具有内径W且球4具有直径D的情况下沿半径为Ls/2的圆移动。
[0139]例如,在图8A中,透镜保持件2处于初始位置,并且球4未定位在球限制壁的中心。
[0140]图8B、图8C、图8D和图8E示出了随后的状态,在这些状态下,透镜保持件2从图8A所示的状态如箭头所示地逆时针移动,从而形成具有半径(Ls/2)的圆。
[0141]当透镜保持件2从图8A所示的状态向俯视图中的左方移动时,如图8B所示,球4与球限制壁接触。在该位置(位置B)处,透镜保持件2通过球4的滑动摩擦而被支撑,直到透镜保持件2移动(Ls/2)的量为止。
[0142]同样地,当透镜保持件2逆时针地移动(Ls)的量时,透镜保持件2被移动成在小于上述范围(W-D)的范围内形成圆。因此,在存在如图8D所示的球4不与限制壁接触的范围的状态下,进行了一周移动。
[0143]在这种状态下,如果透镜保持件2移动至基准位置,则球4如图8F所示地定位。即,球4不位于球限制壁的中心。
[0144]即使在这种情况下,如果透镜保持件2从基准位置起移动了 Ls/2,即透镜保持件2的可动量在Ls的范围内,则球4能够在球4的移动不被限制壁停止的情况下滚动支撑透镜保持件2。
[0145]因此,通过使用在由下式所示的范围S内的移动量,就能够从透镜保持件2的基准位置起执行对中操作。
[0146]Ls/2 ^ S ^ (W-D)
[0147]当透镜保
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