图像稳定装置、摄像设备和光学设备的制作方法

专利名称：图像稳定装置、摄像设备和光学设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种改善由照相机晃动(shake)引起的图像 模糊的图像稳定装置，且还涉及一种包括该图像稳定装置的摄 像设备或光学设备。
背景技术：
近来的照相机(camera)在拍摄操作中能够自动进行重要 的图像拍摄处理(例如，曝光决定和焦点调整)，就算不熟练的 用户在拍摄操作中也不会发生失败。摄像系统被构造成校正可 能由照相机的晃动引起的图像模糊。因而，几乎没有了可能引 起用户在拍摄操作中产生失误的因素。
下面简单说明能够校正照相机的晃动引起的图像模糊的示 例系统。拍摄操作中照相机的晃动是在1Hz至10Hz频率范围内 的振动。为了即使在压下快门释放按钮时发生这种照相机晃动 时，仍能够捕捉无图像模糊的图像，必须检测照相机晃动并且 根据检测值移动将被用于图像稳定的透镜(下面称为"校正透 镜")。因此，为了即使在照相机发生晃动时仍能捕捉到无图像 模糊的图像，必须精确地检测照相机的晃动(振动)并校正由 照相机晃动引起的光轴变化。
可以通过安装在照相才几上的晃动4企测单元实现照相才几晃动 的检测。理论上，晃动检测单元4全测加速度、角加速度、角速 度或角位移，并且进行处理以计算用于图像稳定的输出(下面 称为"图像模糊校正")。照相机系统基于检测到的晃动信息驱 动能够移动摄影光轴的校正透镜来进行图像模糊校正。
^口曰本并争开平2—162320号7>才艮或曰本斗争开平11 — 167074号公报所论述的，传统的照相机晃动校正装置使用 一对光焦度
(power)相反的透4竟，并且使该一对透4竟平4軒。
但是，根据日本特开平2-162320号公报，连杆机构(梁结 构)沿光轴方向延伸，以将光焦度相反的透镜保持在平衡状态。 因此，照相机晃动校正装置的体积相对较大。由于校正透镜由 梁构件支撑并可绕梁构件转动，所以照相机晃动校正可能引起 光轴方向上的位置偏移，可能使聚焦方向的精确度劣化。
根据日本特开平11-167074号公报，配备两个图像模糊校 正装置，以校正两个轴的图像模糊，因而无法使装置的体积小 型化。

发明内容
本发明的典型实施方式涉及一种紧凑、节能的图像模糊校 正装置，该装置能够减少形成在成像面上的图像的可能由第一 校正透镜和第二校正透镜的重量引起的位置偏移，本发明的典 型实施方式还涉及包括所述图像模糊校正装置的摄像设备或光 学设备。
根据本发明的一方面， 一种图像稳定装置包括第一透镜 单元，该第一透镜单元包括第一校正透镜；第二透镜单元，该 第二透镜单元包括第二校正透镜，该第二校正透镜的光焦度与 所述第一校正透镜的光焦度相反；支撑单元，该支撑单元被构 造成支撑沿光轴方向并列的所述第一透镜单元和所述第二透镜 单元，使得所述第一透镜单元和所述第二透镜单元能够沿垂直 于所述光轴的方向独立地移动；驱动单元，该驱动单元4皮构造 成沿所述垂直于所述光轴的方向驱动所述第一透镜单元和所述 第二透镜单元中的至少一方；晃动检测单元，该晃动检测单元 被构造成检测施加到所述图像稳定装置的晃动；晃动校正单元，该晃动校正单元被构造成基于所述晃动检测单元的输出将驱动
信号提供给所述驱动单元，以校正所述晃动；以及连接单元， 该连接单元被构造成机械连接所述第 一透镜单元和所述第二透 镜单元；其中，所述连接单元被构造成在由所述驱动单元驱 动所述第一透镜单元和所述第二透镜单元时，所述连接单元能 够使所述第一透镜单元和所述第二透镜单元在垂直于所述光轴 的平面中沿彼此相反的方向移动。
根据本发明的另一方面， 一种摄像设备，其包括图像稳 定装置，该图像稳定装置包括第一透镜单元，该第一透镜单 元包括第一校正透4竟；第二透镜单元，该第二透4竟单元包括第 二校正透镜，该第二校正透镜的光焦度与所述第一校正透镜的 光焦度相反；支撑单元，该支撑单元被构造成支撑沿光轴方向 并列的所述第一透镜单元和所述第二透镜单元，使得所述第一 透镜单元和所述第二透镜单元能够沿垂直于所述光轴的方向独 立地移动；驱动单元，该驱动单元4皮构造成沿所述垂直于所迷 光轴的方向驱动所述第一透镜单元和所述第二透镜单元中的至 少一方；晃动一企测单元，该晃动4企测单元#:构造成纟企测施加到 所述图像稳定装置的晃动；晃动校正单元，该晃动校正单元被 构造成基于所述晃动检测单元的输出将驱动信号提供给所述驱 动单元，以校正所述晃动；以及连接单元，该连接单元被构造 成机械连接所述第一透镜单元和所述第二透镜单元；其中，所 述连接单元被构造成所述连接单元在由所述驱动单元驱动所 述第一透镜单元和所述第二透镜单元时能够使所述第一透镜单 元和所述第二透镜单元在垂直于所述光轴的平面中沿彼此相反 的方向移动，并且所述连接单元能够消除由所述第 一 透镜单元 和所述第二透镜单元的移动引起的在所述光轴的方向上的移动 分量。根据本发明再一方面， 一种光学设备，其包括图像稳定 装置，该图像稳定装置包括第一透镜单元，该第一透镜单元 包括第一校正透镜；第二透镜单元，该第二透镜单元包括第二 校正透镜，该第二校正透镜的光焦度与所述第一校正透镜的光 焦度相反；支撑单元，该支撑单元被构造成支撑沿光轴方向并 列的所述第一透镜单元和所述第二透镜单元，使得所述第一透 镜单元和所述第二透镜单元能够沿垂直于所述光轴的方向独立 地移动；驱动单元，该驱动单元被构造成沿所述垂直于所述光 轴的方向驱动所述第一透镜单元和所述第二透镜单元中的至少 一方；晃动一企测单元，该晃动纟全测单元被构造成检测施加到所 述图像稳定装置的晃动；晃动校正单元，该晃动校正单元被构 造成基于所述晃动检测单元的输出将驱动信号提供给所述驱动 单元，以校正所述晃动；以及连接单元，该连接单元被构造成 机械连接所述第一透镜单元和所述第二透镜单元；其中，所述 连接单元被构造成所述连接单元在由所述驱动单元驱动所述 第一透镜单元和所述第二透镜单元时能够使所述第一透镜单元 和所述第二透镜单元在垂直于所述光轴的平面中沿彼此相反的 方向移动，并且所述连接单元能够消除由所述第一透镜单元和 所述第二透镜单元的移动引起的在所述光轴的方向上的移动分 量。
根据本发明的又一方面， 一种图像稳定装置，其包括第 一透镜单元，该第一透镜单元包括第一校正透镜；第二透镜单 元，该第二透镜单元包括第二校正透镜，该第二校正透镜的光 焦度与所述第一校正透镜的光焦度相反；支撑单元，该支撑单 元被构造成支撑沿光轴方向并列的所述第 一透镜单元和所述第 二透镜单元，使得所述第一透镜单元和所述第二透镜单元能够 沿垂直于所述光轴的方向独立地移动；第一线圏，该第一线圏被固定到所述第一透镜单元；第一磁体，该第一磁体被固定到 所述第一透镜单元；第二线圏，该第二线圏被固定到所述第二 透镜单元；第二；兹体，该第二》兹体被固定到所述第二透镜单元； 晃动检测单元，该晃动检测单元被构造成检测施加到所述图像 稳定装置的晃动；以及晃动校正单元，该晃动校正单元被构造 成通过将电流供给到所述第一线圏和所述第二线圈，以校正所 述晃动；其中，所述第一线圈和所述第一磁体被设置成彼此面 对的关系，所述第二线圈和所述第二磁体被设置成彼此面对的 关系，使得所述第一透镜单元和所述第二透镜单元能够在垂直 于所述光轴的平面中沿4皮此相反的方向移动。
根据本发明的还一方面， 一种图像稳定装置，其包括第 一透镜单元，该第一透镜单元包括第一校正透镜；第二透镜单 元，该第二透镜单元包括第二校正透镜，该第二校正透镜的光 焦度与所述第一校正透镜的光焦度相反；支撑单元，该支撑单 元被构造成支撑沿光轴方向并列的所述第一透镜单元和所述第 二透镜单元，使得所述第一透镜单元和所述第二透镜单元能够 沿垂直于所述光轴的方向独立地移动；第一线圏，该第一线圏 被固定到所述第一透镜单元；第二线圏，该第二线圈被固定到 所述第一透镜单元；第一磁体，该第一万兹体^皮固定到所述第二 透镜单元；第二磁体，该第二磁体被固定到所述第二透镜单元； 晃动检测单元，该晃动检测单元被构造成检测施加到所述图像 稳定装置的晃动；以及晃动校正单元，该晃动校正单元被构造 成将驱动信号提供给所述第一线圏和所述第二线圏以校正所述 晃动；其中，所述第一线圈和所述第一,兹体^皮设置成4皮此面对 的关系，所述第二线圈和所述第二磁体被设置成彼此面对的关 系，使得所述第一透镜单元和所述第二透镜单元能够在垂直于 所述光轴的平面中沿4皮此相反的方向移动。根据本发明的还一方面， 一种图像稳定装置，其包括第 一透镜单元，该第一透镜单元包括第一校正透镜；第二透镜单 元，该第二透镜单元包括第二校正透镜，该第二校正透镜的光 焦度与所述第一校正透镜的光焦度相反；支撑单元，该支撑单 元被构造成支撑沿光轴方向并列的所述第一透镜单元和所述第 二透镜单元，使得所述第一透镜单元和所述第二透镜单元能够 沿垂直于所述光轴的方向独立地移动；固定构件，所述支撑单 元安装被到该固定构件；第一线圏，该第一线圏被固定到所述 第一透镜单元；第二线圈，该第二线圈被固定到所述第二透镜 单元；第一磁体和第二》兹体，所述第一,兹体和所述第二磁体被 固定到所述固定构件；晃动4全测单元，该晃动4全测单元被构造 成检测施加到所述图像稳定装置的晃动；以及晃动校正单元， 该晃动校正单元被构造成将驱动信号提供给驱动单元以校正所 述晃动；连接单元，该连接单元被构造成机械连接所述第一透 镜单元和所述第二透镜单元，其中，所述第一线圈和所述第一 磁体被设置成彼此面对的关系，所述第二线圈和所述第二磁体 被设置成彼此面对的关系，使得所述第一透镜单元和所述第二 透镜单元能够在垂直于所述光轴的平面中沿彼此相反的方向移 动；其中，所述第一透镜单元的所述第一线圏、所述第二透镜 单元的所述第二线圈以及设置在所述固定构件上的所述第一磁 体和所述第二磁体构成所述驱动单元。
本发明的典型实施方式能够有效地减少第一校正透镜和第 二校正透镜的重量引起的成像面上的图像的位置偏移，并且能 够实现尺寸紧凑、耗电量少的图像模糊校正装置、摄像设备或 光学设备。
从下面结合附图对典型实施方式的详细说明中，本发明的 其他特征和方面将变得明显。


结合在说明书中并构成说明书的 一部分的附图与说明书一 起示出本发明的典型实施方式和特征，用于说明本发明的至少 部分原理。
图l示出根据本发明的第一典型实施方式的配备在数字照 相机中的图像模糊校正装置的主视图。
图2示出沿图l中示出的线A1-A2截取的图像模糊校正装 置的剖面图。
图3示出沿图l中示出的线B-A2截取的图像模糊校正装置 的剖面图。
图4是图3中的C所指示的部分的放大图。
图5是示出根据本发明的第一典型实施方式的透镜单元用 驱动电路系统的方框图。
图6示出根据本发明的第一典型实施方式的图像模糊校正 装置的沿俯仰方向的驱动平衡。
图7示出根据本发明的第 一 典型实施方式的图像模糊校正 装置的沿横摆方向的驱动平衡。
图8示出根据本发明的第二典型实施方式的配备在数字照 相机中的图像模糊校正装置的主视图。
图9示出沿图8中示出的线A3-A4截取的图像模糊校正装 置的剖面图。
图IO示出根据本发明的第三典型实施方式的配备在数字 照相机中的图像模糊校正装置的主视图。
图ll示出沿图IO中示出的线A5-A6截取的图像模糊校正 装置的剖面图。
图12A和图12B示出图ll中的D所指示的部分的放大图。
图13示出根据本发明的第四典型实施方式的配备在数字照相机中的图像模糊校正装置的主视图。
图14示出沿图13中示出的线A7-A8截取的图像模糊校正
装置的剖面图。
图15A和图15B示出图14中的E所指的部分的放大图。
图16示出根据本发明的第五典型实施方式的配备在数字
照相机中的图像模糊校正装置的主视图。
图17示出沿图16中示出的线A9-A10截取的图像模糊校正
装置的剖面图。
图18示出图17中的F所指示的部分的放大图。
图19示出根据本发明的第六典型实施方式的配备在数字
照相机中的图像模糊校正装置的主视图。
图20示出沿图19中示出的线A11-A12截取的图像模糊校 正装置的剖面图。
图21A和图21B示出图20中的G所指示的部分的放大图。
图22示出根据本发明的第七典型实施方式的图像模糊校 正装置的主视图。
图23示出沿图22的线A13-A14截取的图像模糊校正装置 的剖面图。
图24示出沿图22中示出的线A13-H1截取的图像模糊校正 装置的剖面图。
图25示出根据本发明的第八典型实施方式的图像模糊校 正装置的主视图。
图26示出沿图25中示出的线A15-A16截取的图像模糊校 正装置的剖面图。
图27示出根据本发明的第九典型实施方式的图像模糊校 正装置的主视图。
图28示出沿图27中示出的线A17-A18截取的图像模糊校
18正装置的剖面图。
图29示出沿图27中示出的线A17-H2截取的图像模糊校正 装置的剖面图。
图30示出沿图27中示出的线J-A18截取的图像模糊校正 装置的剖面图。
图31A和图31B示出图30中的K所指的部分的放大图。
图32示出根据本发明的摄像设备的外观。
图3 3示出根据本发明的配备在摄像设备中的图形模糊校 正装置的立体图。
图34是示出根据本发明的用于摄像设备的晃动校正系统 的电路配置的方框图。
具体实施例方式
典型实施方式的以下说明实质上仅是说明性的而决不用于 限制本发明、本发明的应用或使用。应当注意，在整个说明书 中，在附图中相似的附图标记和字母指示相似的部件，因而一 旦在一幅附图中说明了一个部件，则在后面的附图可能不再说 明该部件。以下将参照附图详细说明各典型实施方式。
根据本发明的多个方面，下面说明第一至第九典型实施方式。
图32示出根据本发明的具有图像模糊校正功能的紧凑型 数字照相机的外观。当紧凑型数字照相机受到由箭头1042p和
紧凑型数字照相机进行图像模糊校正。照相机主体10 4 3包括释 放按钮1043a、才莫式转盘1043b(包括主开关)和可缩进的闪光 单元1043c。
图33示出根据本典型实施方式的紧凑型数字照相机中配备的图像模糊校正装置的示例机构的立体图。图像传感器1044 将被摄体图像转换为电信号。
图像模糊校正装置1053沿箭头1058p和1058y指示的两个 方向驱动才交正透4竟1052，在图32示出的由箭头1042p和1042y 指示的两个方向上进行图像模糊校正，下面进行更详细的说明。
晃动检测单元(例如，角速度计或者角加速度计)1045p 检测沿箭头1046p的晃动量。另 一 晃动检测单元1045y检测沿箭 头1046y的晃动量。计算单元1047p将晃动检测单元1045p的输 出转换为将被提供到校正透镜1052的驱动目标值。另 一计算单 元10 4 7y将晃动检测单元10 4 5y的输出转换为将被提供到校正 透镜1052的驱动目标值。
图34是示出图33所示的计算单元1047p和1047y的细节的 方框图。由于计算单元1047p和计算单元1047y彼此相似，所以 图3 4示出计算单元10 4 7p的电路配置的示例。
计算单元1047p包括还用作直流截止滤波器(DC cut filter)的》文大单元1048p;还用作低通滤波器的放大单元 1049p;模数转换单元(下面称为"A/D转换单元，，)1410p; 照相机微型计算机1411;以及驱动单元1420p,这些都是由图 34中的点划线包围的组成元件。照相枳4鼓型计算才几1411包括存 储单元1412p、樣i分单元1413p、直流截止滤波器1414p、积分 单元1415p、灵敏度调节单元1416p、存储单元1417p、微分单 元1418p和脉宽调制占空比转换单元(PWM duty conversion unit) 1419p。
在本发明中，晃动检测单元1045p是能够检测照相机晃动 的角速度的4展动陀螺4义(vibration gyro )。该振动陀螺4义响应 照相机的主开关的开启而开始工作，开始测施加到照相机的 晃动的角速度。放大单元1048p为能够用作直流截止滤波器的模拟电路， 放大单元1048p从晃动检测单元1045p所接收到的晃动信号中 除去直流偏置分量(bias component)并且i文大所接收到的晃 动信号。放大单元1048p具有以下频率特性能够截止频率范 围等于或小于0.1Hz的信号成分，同时留下可能作用于照相机 的照相机晃动频带为l至10Hz的信号成分。
但是，当使用能够截止等于或小于0.1Hz的信号成分的特 性时，在从晃动检测单元1045p输入晃动信号后，需要约10秒 才能完全截止直流分量。因此，在照相机主开关开启后的约O.l 秒的短持续时间中，放大单元10 4 8p的时间常数被设定为较小 的值。例如，将放大单元1048p的特性设定为能够截止频率范 围等于或小于10Hz的信号成分。
以该方式，；故大单元(直流截止滤波器)1048p具有如下 特性在约O.l秒的短时间内能够截止直流分量，而后增加时间 常数以截止等于或小于0.1Hz的频率范围内的信号成分。结果， 放大单元(直流截止滤波器)1048p能够防止晃动角速度信号 劣化。
放大单元1049p是能够用作低通滤波器的模拟电路，放大 单元10 4 9 p根据A / D分辨率适当地放大放大单元(直流截止滤波 器)1048p的输出信号，以截止晃动角速度信号中包含的高频 噪声。因此，在将进入照相机的微计算机1411的晃动角速度信 号的采样操作中，A/D转换单元1410p能够减少可能由包含在晃 动角速度信号中的噪声引起的读数误差。
A/D转换单元1410p对放大单元(低通滤波器)1049p的输 出信号进行采样。照相机微型计算机1411接收A/ D转换单元 1410p的输出信号。放大单元(直流截止滤波器)1048p截止 直流偏置分量。但是，由放大单元(低通滤波器)1049p放大的晃动角速度信号可能包括直流偏置分量。因此，照相机微型
计算机1411截止A/D转换单元1410p的输出信号中包含的直流
偏置分量。
例如，当开启照相机主开关后经过了 0.2秒的持续时间时， 存储单元1412p存储晃动角速度信号的釆样值。微分单元 1413p获取存储单元1412p中存储的值与当前晃动角速度信号 之间的差，以截止直流分量。
然而，上述截止直流分量的操作只是粗略的(因为开启照 相机主开关后经过了 0.2秒的持续时间时，釆样的晃动角速度信 号不仅包括直流分量，还包括实际的照相机晃动分量)。因此， 照相机微型计算机1411中的直流截止滤波器1414p利用数字滤 波器彻底截止直流分量。
与也用作模拟直流截止滤波器的放大单元1048p类似，开 启照相机主开关后经过了 0.4秒(=0.2秒+0.2秒)的持续时间时， 直流截止滤波器1414 p能够改变其时间常数并且逐渐增加时间 常数。
更具体地，直流截止滤波器1414p具有如下过滤特性在 开启照相机主开关后经过了 0.2秒的持续时间时，能够截止频率 范围等于或小于10Hz的信号成分。直流截止滤波器1414p以50 毫秒的时间间隔将滤波器截止频率减少为 5Hz—lHz—0.5Hz—0.2Hz。
但是，如果在上述操作过程中，摄影者半压快门释放按钮
(即，打开开关swl)以进行测光/测距操作，则摄影者可以立
即开始拍摄操作，不期望用长时间来改变时间常数。
因此，在这种情况下，直流截止滤波器1414p根据拍摄条 件中断用于改变时间常数的操作。例如，如果测光结果显示快 门速度为1/60且摄影焦距为150mm,则图像稳定性的精度不需
22要很高，因此，当直流截止滤波器1414p获得能够截止频率范 围等于或小于0.5Hz的信号成分的特性时，直流截止滤波器 1414 p完成时间常数的改变操作。
更具体地，直流截止滤波器1414p基于快门速度和摄影焦 距的乘积控制时间常数的改变量。因而，能够减少改变时间常 数的时间，并且使快门定时优先。不用说，如果快门速度较高 或者焦距较短，则直流截止滤波器1414p获得能够截止频率范 围等于或小于1Hz的信号成分的特性时，直流截止滤波器 1414 p完成时间常数的改变操作。如果快门速度较低且焦距较 长，照相机微型计算机1411抑止拍摄操作直到直流截止滤波器 1414p将时间常数变为最终值的操作完成为止。
积分单元1415p开始求直流截止滤波器1414p的输出信号 的积分，以将角速度信号转换为角度信号。灵敏度调节单元 1416p根据当前照相机的焦距和被摄体的距离信息适当地放大 积分后的角度信号。灵敏度调节单元1416p转换放大的信号， 使得可以根据照相机晃动角度适量驱动照相机晃动校正装置的 被驱动部。在变焦/聚焦操作中，当相对于被驱动部的移动量光 轴偏心量响应摄影光学系统的变化而改变时，通常需要上述校 正。
当半压快门释放按钮时，照相机微型计算机1411开始驱动 图像模糊校正装置的机械部分(下面简称为"图像模糊校正装 置")。此时，期望防止图像模糊校正装置突然开始其图像模糊 校正操作。
存储单元1417p和微分单元1418p能够防止图像模糊校正 操作的突然开始。存储单元1417 p存储半压快门释放按钮时点 积分单元1415p的照相机晃动角度信号。微分单元1418p获得 积分单元1415p的输出信号与存储单元1417p的输出信号之间的差。
因此，在半压快门释放按钮的时点进入微分单元1418 p的 两个信号彼此相等。由微分单元1418p产生的输出信号(驱动 目标值)为零。接着，从零开始持续输出信号。存储单元1417p 具有如下作用将半压快门释放按钮的时点的积分信号设定为 初始值。因此，存储单元1417p和微分单元1418p能够防止图 像模糊校正装置突然开始工作。
脉宽调制占空比转换单元1419p从微分单元1418p接收目 标值信号。当施加到图像模糊校正装置的线圈的电压或电流的 值与照相机晃动角度对应时，根据照相机晃动角度驱动校正透 镜1052。优选使用脉宽调制驱动器以减少图像模糊校正装置的 耗电量，从而节约供给到用于驱动线圏的晶体管的电力。
因而，脉宽调制占空比转换单元1419p根据目标值改变线 圈驱动占空比。例如，当脉宽调制的频率为20KHz时，如果从 微分单元1418p接收的目标值为"2048",则脉宽调制占空比转 换单元1419p将占空比设定为零，如果目标值为"4096",则将 占空比设定为IOO。如果目标值大于"2048"且小于"4096", 则脉宽调制占空比转换单元1419p将占空比设定为根据目标值 合适地确定的 一 中间值。为了精细地确定占空比以精确地进行 图像模糊校正，不仅需要考虑目标值，而且还需要考虑当前的 照相机拍摄条件(例如，温度、照相机取向和剩余电池电量)。
驱动单元1420p (例如，传统的脉宽调制驱动器)接收脉 宽调制占空比转换单元1419p的输出，并且输出将被施加于图 像模糊校正装置的线圏的驱动信号，以进行图像模糊校正。在 半压快门释放按钮后经过了 0.2秒的时间的时点(即，当开关 swl开启时)，起动驱动单元1420p。
尽管图34中的方框图中未示出，但是，如果摄影者完全压下快门释放按钮(当开关sw2开启时)以使照相机开始曝光处 理，则连续进行图像模糊校正。因此，本典型实施方式能够防 止照相机晃动，从而避免拍摄的图像品质劣化。
只要摄影者将快门释放按钮保持在半压状态，图像模糊校 正装置就持续进行图像模糊校正。如果摄影者从半压状态松开 按钮，则存储单元1417p停止存储灵敏度调节单元1416p的输 出信号(即，进入采样状态)。因此，微分单元1418p从灵敏度 调节单元1416p和存储单元1417p接收到相同的信号。微分单 元1418p产生的输出信号为零。因此，图像模糊校正装置不会 收到驱动目标值，从而不会进行图像模糊校正。
积分单元1415p继续积分操作，直到照相机的主开关关闭 为止。如果再次半压快门释放按钮，存储单元1417p重新存储 积分输出(保存该信号)。如果摄影者关闭主开关，则晃动检测 单元1045p停止工作，终止图像稳定序列。
如果积分单元1415p的信号大于预定值，则照相机微型计 算机1411判定已经执行照相机的摇摄操作(panning operation),并且改变直流截止过滤器1414p的时间常数。例 如，照相机微型计算机1411放弃能够截止频率范围等于或小于 0.2Hz的信号成分的特性，将特性重新设定为能够截止频率范 围等于或小于lHz的信号成分。因此，时间常数值在预定时间 内返回#刀始 <直。
在这种情况下，根据积分单元1415p的输出来控制时间常 数的改变量。更具体地，如果输出超过第一阈值，则将直流截 止滤波器1414p的特性设定为能够截止频率范围等于或小于 0.5Hz的信号成分。如果输出超过第二阈值，则将直流截止滤 波器1414p的特性设定为能够截止频率范围等于或小于lHz的 信号成分。如果输出超过第三阈值，则将直流截止滤波器1414p的特性设定为能够截止频率范围等于或小于5Hz的信号成分。
当积分单元1415p的输出很大时(例如，由于照相机的摇摄运动而产生大的角速度时)，照相机微型计算机1411重新设定积分单元1415p的操作，以防止计算饱和(溢出)。根据图34所示的电路配置，在计算单元1047p中提供放大单元(直流截止滤波器)1048p和放大单元(低通滤波器)1049p。但是，可以在晃动检测单元1045p中提供放大单元1048p和放大单元1049p。
图l示出根据本发明的第一典型实施方式的图像模糊校正装置的主视图。图2示出沿图l所示的线Al-A2截取的图像模糊校正装置的剖面图。图3示出沿图1所示的线B-A2截取的图像模糊校正装置的剖面图。图4示出图3中由C指示的部分的放大图。
在图l至图4中，两个校正透镜10a和10b具有彼此相反的光焦度以用于图像模糊校正。校正透镜10a具有正光焦度，而校正透镜10b具有负光焦度。保持架lla保持校正透镜10a。保持架llb保持校正透镜10b。图像模糊校正装置还包括底板12。
如图l所示，保持架lla包括以120°的相等角度间隔布置的销14a至14c。三个拉伸弹簧15a至15c的端部分别钩到销14a至14c上。保持架lib包括以120°的相等角度间隔布置的销14d至14f(尽管图2和图3中仅示出了 一个销14d )。拉伸弹簧15d至15f(尽管图2和图3中仅示出了一个拉伸弹簧15d)的端部分别钩到销14d至14f上。如图l所示，底板12包括设置在底板12的正面上并以120°的相等角度间隔布置的销13a至13c。拉伸弹簧15a至15c的另 一个端部分别钩到销13a至13c上。底板12包括在其背面上以120°的相等角度间隔布置的销13d至13f (尽管图2和图3中仅示出了一个销13d)。拉伸弹簧15a至15f分别定位在设置在保持架lla或llb上的销14a至14f和i殳置在底板12上的销13a至13f之间。如图2和图3所示，拉伸弹簧15a至15f在光轴100的方向(图2和图3中的左右方向)上产生拉力。
如图l至图3所示，在保持架lla与底4反12之间夹着三个球体16a至16c(尽管图2和图3中仅示出了出一个球体16a)。因此，由拉伸弹簧15a至15c产生的拉力的沿光轴1 OO方向的分量向保持架lla和底板12弹性地施力。相似地，在保持架llb与底板12之间夹着球体16d至16f (尽管图2和图3中仅示出了 一个球体16d)。因此，由拉伸弹簧15d至15f产生的拉力的沿光轴100方向的分量对保持架llb和底板12弹性地施力。
保持架lla和llb能够沿图l中的箭头lllp、 llly和lllr所指示的方向相对于底板12移动。但是，各保持架lla和llb沿光轴100的方向(即，垂直于图l的图面的方向)的移动受到限制。如图l所示，拉伸弹簧15a至15f沿径向向保持架lla和llb施加必要且充足的力。因此，拉伸弹簧15a至15f防止保持架lla和llb沿箭头lllr所指示的方向转动。
由于各拉伸弹簧15 a至15 f的初始拉力沿径向相等地分配，所以沿箭头lllp和llly所指示的方向的移动相互抵消。因此，仅基于拉伸弹簧15a至15f的弹簧常数(而与拉伸弹簧15a至15f的初始拉力无关)确定所需驱动力。因此，能够利用相对较小的力实现沿箭头lllp和llly所指示的方向的移动。
如图3和图4(即，图3的部分C的放大图)所示，保持架lla和保持架llb经由连接构件19a连接，该连接构件19a包括由底板12支撑的滑动转动中心部(球形部)19a-a。连接构件19a包括设置在其两端部的球形滑动部19a-b和19a-c。保持架lla和llb具有通孔，滑动部19a-b和19a-c被置于这些通孔中，并
27且能够沿光轴100的方向滑动。如根据本典型实施方式的图l所示出的那样，连接构件19a和19b被布置在底板12上，相对于光轴100成点对称关系，因而连接构件19a和19b根据第 一透镜单元构件和第二透镜单元构件的移动而进行相似的动作。但是，如果能够获得相似的效果，连接构件19 a和19 b的总的数量及它们的位置是可变的。
因而，例如，当在垂直于光轴100的平面中沿箭头114a(参见图4)所指示的方向驱动保持架lla时，滑动转动中心部19a-a被滑动部19a-b推动。因此，滑动转动中心部19a-a沿图4中的箭头112所指示的方向转动。滑动部19a-c沿箭头114b (参见图4)所指示的方向推动保持架llb。在这种情况下，滑动部19a-b和19a-c能够在保持架lla和llb的通孔中自由地滑动。
因此，即使绕滑动转动中心部19a-a进行转动运动时，也能够在不阻止保持架lla和llb在垂直于光轴IOO的平面中移动的情况下，吸收光轴100方向上的移动分量。连接构件19a在垂直于光轴的平面中保持各校正透镜10a和10b (即， 一对具有相反的光焦度的校正透镜)，使得校正透镜10a和10b可以在彼此相反的方向上移动。尽管没示出，但是连接构件19b的结构与连接构件19a是相似的。因此，连接构件19b在垂直于光轴的平面中保持各校正透镜10a和10b,使得校正透镜10a和10b可以在4皮此相反的方向上移动。
如图1和图2所示，线圏18a和18b (尽管图2中仅示出了一个线圈18a)被固定到保持架lla的臂部，与固定到保持架llb的磁辄110a和110b (尽管图2中仅示出了 一个^兹扼110a )及例如钕磁体等永磁体17a和17b (尽管图2中仅示出了 一个永磁体17a)成面对面关系。永磁体17a和17b沿其厚度方向被磁化，如图2所示。永磁体17a和17b的磁束沿平行于光轴100的方向(图2中的左右方向)穿过与该永磁体相面对的线圏18a和18b。
下面"i兌明上述驱动部的驱动才几构。如上所述，线圏18a和18b (第一透镜单元的一部分)及永》兹体17a和17b (第二透镜单元的一部分)相配合地构成驱动部。各永磁体17a和17b的磁束垂直地穿过线圏18a和18b。因此，如果电流流过线圈18a,则沿图l中箭头113a所指示的方向有效地驱动保持架lla。类似地，如果电流流过线圈18b,则沿图l中箭头113b所指示的方向有效地驱动保持架lla。
才艮4居4立^f申5单黃15a、 15b、 15c、 15d、 15e牙口 15f的弹'性力(即，源自弹簧常数的力)，和由线圈18a和18b及永磁体17a和17b之间的相互作用电磁地产生的推力之间的平衡关系确定驱动部的驱动量。换言之，可以基于流过线圈18a和18b的电流量控制校正透镜10a的偏心量(校正透镜10a的图像模糊校正量)。
图5是示出控制校正透镜10 a的驱动的驱动电路的方框图。俯仰(pitch)目标值51p和横摆(yaw)目标值51y是用于图像模糊校正的驱动目标值，将被用于沿图l中示出的箭头lllp的方向(俯仰方向)和箭头llly的方向(横摆方向)驱动透镜单元。俯仰目标值51p和横摆目标值51y与图34中示出的微分单元1418p对应。
俯仰驱动力调整单元52p和横摆驱动力调整单元52y根据各个驱动方向的驱动力对俯仰方向和横摆方向的目标值进行增益调整。线圏18a的驱动电路54a(与图34示出的脉宽调制占空比转换单元1419p和驱动部1420p对应)4妄收俯仰驱动力调整单元52p的输出并且产生将被供应到线圏18a的电流。线圏18b的驱动电路54b(与图34示出的脉宽调制占空比转换单元1419p和驱动部1420p对应)经由加法电路53b接收俯仰驱动力调整单元52p的输出并且产生将被供给到线圈18b的电流。也就是，才艮据俯仰驱动目标值51p的信号供给到线圈18a的电流和供给到线圈18b的电流是同相且等量的。
线圏18b的马区动电路54b(与图34示出的脉宽调制占空比转换单元1419p和驱动部1420p对应)接收横摆驱动力调整单元52y的输出并且产生将被供给到线圏18b的电流。线圏18a的驱动电路54a(与图34示出的脉宽调制占空比转换单元1419p和驱动香卩1420p只于应)纟至由逆变电3各(inversion circuit) 53a4妻^文横摆驱动力调整单元52y的输出并且产生将被供给到线圏18a的电流。也就是，根据横摆驱动目标值51y的信号供给到线圈18a的电流和供给到线圏18b的电流是彼此反相且等量的。
当供给到线圈18a的电流和供给到线圏18b的电流同相且等量时，线圏18a沿箭头113a所指示的方向产生驱动力，线圈18b沿箭头113b所指示的方向产生驱动力，如图6所示。因而，合力产生作用在箭头113p (箭头lllp)的方向(俯仰方向)上的驱动力。因为两个线圏18a和18b被布置成相互转动90度的状态，所以在这种情况下产生的驱动力是线圈18a和18b产生的各驱动力的1/V^所产生的合驱动力。
当供给到线圈18a的电流和供给到线圏18b的电流异相且等量时，线圈18a沿箭头113a所指示的方向产生驱动力，线圈18b沿箭头113b，所指示的方向(与箭头113b相反)产生驱动力，如图7所示。因此，合力产生作用在箭头113y (箭头llly)方向(横摆方向)的驱动力。因为两个线圏18a和18b被布置成相互转动90度的状态，所以在这种情况下产生的驱动力是线圈18a和18b产生的各个驱动力的1/V^所产生的合驱动力。
俯仰驱动力调整单元5 2 p和横摆驱动力调整单元5 2 y使光学系统的偏心灵敏度与校正透镜10 a和10 b的晃动校正量相关联。
如上所述，当电流流过线圈18a和18b时，与永》兹体17a和17b产生的磁束的方向关联地驱动包括保持架lla和校正透镜10a的第一透镜单元。同时，包括保持架llb和校正透镜10b的第二透镜单元受到反作用力，在垂直于光轴100的平面中沿与第 一透镜单元的移动方向相反的方向被驱动。在这种情况下，必须使第一透镜单元的弹性部和第二透镜单元的弹性部具有相同的弹簧常数。
连接构件19a和19b具有如下作用辅助在垂直于光轴IOO的平面(垂直于光轴的平面)中沿相反的方向被驱动的第一透镜单元和第二透镜单元。在图3中，如果沿方向"a"驱动校正透镜10a (凸透镜)，则光轴由于校正透镜10a的偏心而向图3中的向上方向偏转。如果沿方向"b"驱动与校正透镜10a的光焦度相反的校正透镜10b (凹透镜)，则光轴由于校正透镜10b的偏心而向图3中的向上方向偏转。因此，能够通过沿彼此相反的方向纟皮驱动的两个校正透镜10a和10b得到大的偏转。因此，能够通过小驱动量实现大的图像模糊校正。
在各个透镜单元仅由拉伸弹簧15a至15f和球体16a至16f简单地支撑的情况下，必须使第 一 透镜单元和第二透镜单元的重量相同，乂人而防止光轴100由于重力而偏心。4旦是，连4矣构件19a和19b的存在可以减少由各个透镜单元的重量引起的偏心问题。即使第一透镜单元和第二透镜单元的重量相差很大，仍可以通过设置从滑动转动中心部19a-a延伸到设置在连接构件19a上的各个滑动部19a-b和19a-c的两个臂部，使它们的长度之比与图4中的两个透4竟单元之间的重量之比成反比例，来解决该问题。
利用上述配置，本典型实施方式能够通过校正透镜的位置偏移，充分减少将要在成像面上形成的图像的偏移，并且能够实现尺寸紧凑、耗电量小的图像模糊校正装置。
图8示出根据本发明的第二典型实施方式的图像模糊校正装置的主视图。图9示出沿图8中示出的线A3-A4截取的图像模糊校正装置的剖面图。与上述第一典型实施方式相比，第二典型实施方式使用不同的结构以连接第一透镜单元和第二透镜单元。
在第二典型实施方式中，支撑部包括支撑第一透镜单元的拉伸弹簧25a和25b及夹在底板22与保持架21a和21b之间的球体26a至26f。如图8所示，保持架21a包括以180°的角度间隔布置的销24a和24b,拉伸弹簧25a和25b的端部钩在销24a和24b上。保持架21b包括以180。的角度间隔布置的销24d和24e (尽管图9中仅示出了 一个销24d)，拉伸弹簧25d和25e (尽管图9中仅示出了 一个^:伸弹簧25d)的端部钩在销24d和24e上。如图8所示，底板22包括以180°的角度间隔布置的销23a和23b，拉伸弹簧25a和25b的另 一 端部分别钩在销23a和23b上。尽管图8中没有示出，底板22在其背面包括以180。的角度间隔布置的销23d和23e (尽管图9中只示出了 一个销23e)。
在其余的配置中，第二典型实施方式与第一典型实施方式相似。尽管最高位数字由"2"代替，但是以与图1至4中说明的附图标记相似的附图标记指示第二典型实施方式的与第一典型实施方式中说明的组成元件功能相似的组成元件。例如，校正透镜20a功能上与校正透镜10a相同。箭头211p、 211y和211r所指示的方向与箭头lllp、 llly和lllr所指示的方向分别相同。
在第二典型实施方式中，第一透镜单元包括保持架21a和校正透镜20a。第二透镜单元包括保持架21b和校正透镜20b。利用绳构件210a和210b (尽管图9中只示出了 一个绳构件21 Oa )经由可转动地安装到底板22的辊构件29a和29b使第一透镜单元和第二透镜单元彼此连接。
根据图9所示的示例，如果第 一 透镜单元沿图9中的箭头212a所指示的方向移动，则通过经由辊构件29a的绳构件21 Oa沿箭头212b所指示的方向拉动第二透镜单元。在本典型实施方式中，相对于21 lp方向的轴线线对称地:没置辊构件29a和29b,使得沿211y方向的力平衡。
利用上述配置，能够在垂直于光轴2 00的平面中沿彼此相反的方向驱动校正透镜20a和20b ( —对光焦度相反的校正透镜)。
利用上述配置，本典型实施方式能够充分减少将被形成在成像面上的图像的与校正透镜20a和20b的重量引起的位置偏移对应的偏移。当进行图像模糊校正时，用小的驱动力便能够驱动校正透镜20a和20b。因此，本典型实施方式能够提供尺寸紧凑、用于图像模糊校正的耗电量小的图像模糊校正装置和摄像设备。
图IO示出根据本发明的第三典型实施方式的图像模糊校正装置的主视图。图ll示出沿图IO中示出的线A5-A6截取的图像模糊校正装置的剖面图。图12A和图12B示出图11中的D所指示的部分的放大图。与上述第一典型实施方式相比，第三典型实施方式使用不同的结构连接第一透镜单元和第二透镜单元。尽管最高位由"3"代替，但是以与图1至4中说明的附图标记相似的附图标记指示第三典型实施方式的与第一典型实施方式中说明的组成元件功能相同的组成元件。例如，4交正透4竟30a与才交正透4竟10a功能相同。箭头311p、 311y和311r所指示的方向与箭头lllp、 llly和lllr所指示的方向分别相同。在第三典型实施方式中，第一透镜单元包括保持架31a和校正透镜30a。第二透镜单元包括保持架31b和校正透镜30b。两个连接构件39a和39b连接第 一透镜单元和第二透镜单元。
图12A和12B示出了连接构件39a的细节。尽管图10将连接构件39a和39b示出为可以看到，但是连接构件39a和39b却是夹在两个保持架31a和31b之间的。
连接构件39a包括安装到底板32的轴构件39a-a、分别收容在保持架3la和3lb的通孔中的两个滑动部39a-b和39a-c以及联接部39a-d。连接构件39a能够沿图12B图面上的箭头312所指示的方向绕轴构件39a-a转动。滑动部39a-b和39-c可以在保持架31a和31b的通孔中自由滑动。因此，即使绕轴构件39a-a进行转动运动，仍然能够在不阻止保持架31a和31b在垂直于光轴300的平面中移动的情况下，吸收光轴300方向上的移动分量。
联接轴构件39a-a的联接部39a-d能够沿垂直于图12B的图面的方向滑动(参见图12A中的箭头313)。因此，联接部39a-d可以相对于^f呆持架31a和31b的移动灵活移动。
当沿图11所示箭头314a所指示的方向驱动第一透镜单元时，与上述第一典型实施方式相似，第二透镜单元受到线圈38a与永磁体37a之间的相互作用电磁地产生的推力及其反作用力，并且与连接构件39a的移动相关联地图11的箭头314b所指示的方向纟皮驱动。
利用该配置，能够在垂直于光轴300的平面中沿;f皮此相反的方向驱动校正透镜30a和30b( —对光焦度相反的校正透镜)。连接构件39a的移动防止第 一透镜单元和第二透镜单元沿箭头311r所指示的方向转动。因此，能够较好地移位和驱动第一透镜单元和第二透镜单元。
34利用上述配置，本典型实施方式能够充分减少将被形成在
成像面上的图像的与校正透镜30a和30b的重量引起的位置偏移对应的偏移。当进行图像模糊校正时，用少量的驱动力就能够驱动校正透镜30a和30b。因此，本典型实施方式能够提供尺寸紧凑、用于图像模糊校正的耗电量小的图像模糊校正装置和摄像设备。
图13示出根据本发明的第四典型实施方式的图像模糊校正装置的主视图。图14示出沿图13中示出的线A7-A8截取的图像模糊校正装置的剖面图。图15A和15B示出图14中的E所指示的部分的》文大图。与上述第一典型实施方式相比，第四典型实施方式使用不同的结构连接第一透镜单元和第二透镜单元。尽管最高位由"4"代替，但是以与图1至4中说明的附图标记相似的附图标记指示第四典型实施方式的与第一典型实施方式中说明的组成元件功能相同的组成元件。例如，4交正透镜40a与校正透镜10a功能相同。箭头411p、 411y和411r所指示的方向与箭头lllp、 llly和lllr所指示的方向分别相同。
在第四典型实施方式中，第一透镜单元包括保持架41a和校正透镜40a。第二透镜单元包括保持架41b和校正透镜40b。两个连接构件49a和49b连接第一透镜单元和第二透镜单元。
参照图15A和15B详细地说明连接构件49a(作为两个连接构件49a和49b的代表)。尽管图13示出的连接构件49a和49b好像是可见的，但是连接构件49a和49b却是夹在两个保持架41a和41b之间的。
连接构件49a包括安装到底板42的轴构件49a-a以及与设置在保持架41a和41b上的齿条部啮合的齿l仑部49a-b。连接构件49a能够沿图15B的图面上的箭头412所指示的方向绕轴构件49a-a转动。由于齿轮部49a-b能够沿垂直于图面的方向滑动(参见图15A中的箭头413 ),所以齿轮部49a-b能够相对于保持架41a和41b的移动而灵活移动。
当沿图14中箭头414a所指示的方向驱动第一透镜单元时，与上述第一典型实施方式相似，第二透镜单元受到线圈48a与永磁体47a之间的相互作用电》兹地产生的推力及其反作用力，并且与连接构件49a的移动相关联地沿图14中的箭头414b所指示的方向纟皮马区动。
利用这种配置，能够于垂直在光轴400的平面中沿彼此相反的方向驱动校正透镜40a和40b ( —对光焦度相反的校正透镜)。连接构件49a的移动防止第一透镜单元和第二透镜单元沿箭头411r所指示的方向转动。因此，能够充分地移位和驱动第一透镜单元和第二透4竟单元。
利用上述配置，本典型实施方式能够充分减少将被形成在成像面上的图像的与校正透镜4 0 a和4 0 b的重量引起的位置偏移对应的偏移。当进行图像模糊校正时，用少量的驱动力就能够驱动校正透镜40a和40b。因此，本典型实施方式能够提供尺寸紧凑、用于图像模糊校正的耗电量小的图像模糊校正装置和摄像设备。
图16示出根据本发明的第五典型实施方式的图像模糊校正装置的主视图。图17示出沿图16中示出的线A9-A10截取的图像模糊校正装置的剖面图。图18示出图17中的F所指示的部分的放大图。与上述第一典型实施方式相比，第五典型实施方式使用不同的结构连接第一透镜单元和第二透镜单元。尽管最高位由"5"代替，但是以与图1至4中说明的附图标记相似的附图标记指示第五典型实施方式的与第一典型实施方式中说明的组成元件功能相同的组成元件。例如，4交正透4竟50a与4交正透镜10a功能相同。箭头511p、 511y和511r所指示的方向与箭头lllp、 llly和lllr所指示的方向分别相同。
在第五典型实施方式中，第 一透镜单元包括保持架51a和校正透镜50a。第二透镜单元包括保持架51b和校正透镜50b。三个连接构件59a、 59b和59c连接第 一透镜单元和第二透镜单元。
参照图18详细说明连接构件59b (作为三个连接构件59a、59b和59c的代表)。尽管图16示出的连接构件59a、 59b和59c好像是可见的，但是连接构件59a、 59b和59c却是夹在两个保持架51a和51b之间的。
连接构件59b是与设置在底板52上的球状联接部联接的球形构件，并且连接构件59b被夹在设置在保持架51a和51b上的橡胶构件510b和510e之间。当连接构件59b沿图18的图面上的箭头512所指示的方向转动时，作用在连接构件59b与橡胶构件510b和510e之间的足够大的摩擦力使保持架51a和51b在垂直于光轴500的平面中移动。
当沿图17中的箭头514a所指示的方向驱动第 一透镜单元时，与上述第一典型实施方式相似，第二透镜单元受到线圏58a与永磁体57a之间的相互作用电》兹地产生的推力及其反作用力，并且与连接构件59a的移动相关联地沿箭头514b所指示的方向^皮马区动。
利用该配置，能够在垂直于光轴500的平面中沿彼此相反的方向驱动校正透镜50a和50b( —对光焦度相反的校正透镜)。
利用上述配置，本典型实施方式能够充分减少将被形成在成像面上的图像的与校正透镜50a和50b的重量引起的位置偏移对应的偏移。当进行图像模糊校正时，能够用少量的驱动力驱动校正透镜50a和50b。因此，本典型实施方式能够提供尺寸紧凑、用于图像模糊校正的耗电量小的图像模糊校正装置和摄
37像设备。可以由能够在连接构件与第 一 透镜单元和第二透镜单 元之间产生足够量的摩擦力的任何其他构件代替根据本典型实
施方式的橡胶构件510b和510e。作为可选方案，可以对第一透 镜单元和第二透镜单元进行局部加工，以产生摩纟察力。
图19示出根据本发明的第六典型实施方式的图像模糊校 正装置的主视图。图20示出沿图19中示出的线A11-A12截取的 图像模糊校正装置的剖面图。图21A和21B示出图20中的G所指 示的部分的放大图。与上述第一典型实施方式相比，第六典型 实施方式使用不同的结构连接第一透镜单元和第二透镜单元。 尽管最高位由"6"代替，但是以与图l至4中说明的附图标记 相似的附图标记指示第六典型实施方式的与第一典型实施方式 中说明的组成元件功能相同的组成元件。例如，4交正透4竟60a 与校正透镜10a功能相同。箭头611p、 611y和611r所指示的方 向与箭头lllp、 llly和lllr所指示的方向分别相同。
在第六典型实施方式中，第一透镜单元包括保持架61a和 校正透镜60a。第二透镜单元包括保持架61b和校正透镜60b。 三个连接构件69a、 69b和69c连接第 一透镜单元和第二透镜单 元。
参照图21A和21B详细说明连接构件6 9 b (作为三个连接构 件69a、 69b和69c的代表)。
连接构件69b包括设置在底板62上的轴构件69b-a;设置 在保持架61a和61b上的两个滑动轴69b-c和69b-d;以及转动 板69b-b。转动板69b-b能够绕轴构件69b-a转动。
设置在各个保持架6la和6lb上的滑动轴69b-c和69b-d与 设置在转动板69b-b上的长孔联接(参见图21A)。因此，如果 保持架61a沿垂直于图面的方向向前移动，则转动板69b-b沿图 21A中的箭头612所指示的方向(逆时针方向)转动，使保持架61b沿垂直于图面的方向向后移动。在这种情况下，转动板 69b-b能够相对于设置在各保持架61a和61b上的滑动轴69b-c 和69b-d自由滑动。因此，即使绕轴构件69-a进行转动运动， 也能够在不阻止保持架61a和61b在垂直于光轴600的平面中移 动的情况下，吸收光轴600的方向上的移动分量。
当沿图20中的箭头614a所指示的方向驱动第 一透镜单元 时，与上述第一典型实施方式相似，第二透4竟单元受到线圏68a 与永》兹体67a之间的相互作用电》兹地产生的推力及其反作用 力，并且与连接构件69a的移动相关联地沿箭头614b所指示的 方向3皮马区动。
如图19所示，连接构件69a、 69b和69c可滑动，并绕第一 透镜单元和第二透镜单元以120。的相等角度间隔布置。连接构 构件69a、 69b和69c具有长孔，轴能沿所述长孔滑动。连接构 件69a、69b和69c使包括校正透镜60a的第一透镜单元与包括校 正透镜6 0 b的第二透镜单元沿彼此相反的方向移动。
利用这种配置，能够在垂直于光轴600的平面中沿彼此相 反的方向驱动4交正透4竟60a和60b ( —对光焦度相反的4交正透 镜)。
利用上述配置，本典型实施方式能够充分减少将被形成在 成像面上的图像的与校正透镜60a和60b的重量引起的位置偏 移对应的偏移。当进行图像模糊校正时，能够用少量的驱动力 驱动校正透镜60a和60b。因此，本典型实施方式能够提供尺寸 紧凑、用于图像模糊校正的耗电量小的图像模糊校正装置和摄 像设备。
根据上述第一至第六典型实施方式，通过连接部连接第一 透镜单元和第二透镜单元，使得第一透镜单元和第二透镜单元 能够在垂直于光轴的平面中沿彼此相反的方向移动。例如，根据第一典型实施方式，连接构件19a和19b还包括吸收光轴方向 上的移动分量的p及》1文部19a-b禾口 19a-c,在连4妄寸勾4牛19a禾口 19b 相对于第一透镜单元和第二透镜单元转动时产生该移动分量。 因此，本典型实施方式能够利用被协调驱动从而在垂直于光轴 IOO的平面中沿彼此相反的方向移动的两个光焦度相反的校正 透镜10 a和10 b实现图像模糊校正。
更具体地，为了确保光焦度相反的一对校正透镜在垂直于 光轴的平面中沿4皮此相反的方向移动，在每一上述典型实施方 式中两个才交正透镇j皮;波此积』械连4妄。因而，与^又驱动一个校正 透镜的情况相比，图像模糊校正量翻倍。换言之，这些典型实 施方式仅需要一半的驱动量就能够获得相当的模糊校正量。
例如，校正透镜10a和10b (—对校正透镜)由于拉伸弹簧 15a至15c的重量而引起沿相同方向的位置偏移。但是，由于校 正透镜10a和10b具有相反的光焦度，相同量的位置偏移引起的 图像模糊校正效果可以相互抵消。因此，由校正透镜10a和10b 的重量引起的校正透镜10a和10b的位置偏移对形成在成像面 上的图像的位置偏移没有实质性影响。
此外，用于连接校正透镜10a和10b的机械结构能够充分减 少校正透镜10 a和10 b引起的位置偏移的大小。因为在平面上相 互驱动4交正透4竟10a和10b,所以能够减少所需才几构的尺寸。
利用上述配置，本典型实施方式能够充分减少将被形成在 成像面上的图像的与校正透镜的重量引起的位置偏移对应的偏 移。本典型实施方式能够实现尺寸紧凑、用于图像模糊校正的 耗电量小的图像模糊校正装置。
图22示出根据本发明的第七典型实施方式的将被配备在 数字照相机(摄像设备)中的图像模糊校正装置的主视图。图 23示出沿图22中示出的线A13-A14截取的图像模糊校正装置的剖面图。图24示出沿图22中示出的线A13-H1截取的图像模 糊校正装置的剖面图。尽管最高位由"7"代替，但是以与图l 至4中说明的附图标记相似的附图标记指示第七典型实施方式 的与第 一典型实施方式中说明的组成元件功能相同的组成元 件。例如，校正透镜70a与校正透镜10a功能相同。箭头711p、 711y和711r所指示的方向与箭头lllp、 llly和lllr所指示的方 向分别相同。
在图22至24中，两个校正透镜70a和70b的光焦度彼此相反 以用于图像模糊校正。校正透镜70a具有正光焦度。校正透镜 70b具有负光焦度。两个保持架71a和71b分别保持校正透镜 70a和70b。图像模糊校正装置还包括底板72。
保持架71a包括以120°的相等角度间隔布置的三个销74a 至74c,拉伸弹簧75a至75c的端部分别钩到三个销74a至74c上。 保持架71b包括以120。的相等角度间隔布置的销74d至74f (尽 管图23中仅示出了一个销74d)，拉伸弹簧75d至75f(尽管图23 中仅示出了 一个拉伸弹簧75d)的端部分别钩到销74d至74f上。 底板72包括以120°的相等角度间隔布置的三个销73a至73c，拉 伸弹簧75a至75c的另 一端部分别钩到三个销73a至73c上。尽管 在图22中没有示出，底板72包括在背面以120。的相等角度间隔 布置的三个销73d至73f (尽管图23中仅示出了 一个销73d )。
拉伸弹簧75a至75f分别被设置在保持架71a和71b的销 74a至74f与底板72的销73a至73f之间。如图23所示，拉伸弹簧 75a至75f产生沿光轴700的方向(图23中的左右方向)作用的 拉力。如图23所示，球体76a至76c (尽管图23仅示出了 一个球 体76a)被夹在保持架71a与底板72之间。拉伸弹簧75a至75c 产生的拉力的沿光轴方向的分量向保持架71 a和底板7 2弹性地 施力。
41保持架71a和71b能够沿图22中的箭头711p和711y所指示 的方向相对于底板72移动。但是，每个保持架71a和71b沿光轴 700的方向的移动受到限制。如图22所示，拉伸弹簧75a至75f 沿径向向保持架71a和71b施加必要而充足的力。因此，拉伸弹 簧75a至75f防止保持架71a和71b沿箭头711r所指示的方向转 动。
当沿箭头711p和711y所指示的方向移动时，因为各拉伸弹 簧75a至75f沿径向等量分配，各拉伸弹簧75a至75f的初始拉力 相互抵消。因此，仅基于拉伸弹簧75a至75f的弹簧常数确定所 需的驱动力(而与它们的初始拉力无关)。因此，能够利用相对 较小的力实现沿箭头711p和711y所指示的方向的移动。
如图23和图24所示，线圏78a被固定到设置在保持架71a 上的臂部，与固定到保持架71b的磁轭710a和永磁体(例如， 钕磁体)77a成面对面关系。如图24所示，线圈78b被固定到设 置在保持架71b上的臂部，与固定到保持架71a的磁轭710b和永 磁体(例如，钕磁体)77b成面对面关系。
如图23和24所示，永磁体77a和77b沿它们的厚度方向被磁 化。线圈78a和78b位于各自的永》兹体77a和77b的相对面，各 永磁体77a和77b的磁束沿平行于光轴700的方向(沿图23和图 24中的左右方向)分别穿过线圏78a和78b。
保持架71a和校正透镜70a构成第一透镜单元。保持架71b 和校正透镜70b构成第二透镜单元。此外，5求体76a至76f和拉 伸弹簧75a至75f构成弹性支撑部。另外，线圏78a和永磁体77b (构成第一透镜单元的部分)及线圈78b和永磁体77a (构成第 二透镜单元的部分)协同构成驱动部。
利用这种配置，如果校正透镜70a和校正透镜70b的重量大 致相等，则第一透镜单元和第二透镜单元的重量相等。第一透镜单元的重量引起的位置偏移可以与第二透镜单元的重量引起 的位置偏移相等。
下面i兌明上述驱动部的驱动才几构。
如上所述，驱动部包括线圈78a和永万兹体77b (构成第一透 镜单元的部分)及线圈78b和永磁体77a (构成第二透镜单元的 部分)。永磁体77a和77b产生的磁束分别垂直地穿过线圈78a 和78b。因此，如果电流流过线圈78a,如图22所示，则沿箭头 713a所指示的方向有效地驱动保持架71a。相似地，如果电流 流过线圏78b,则沿箭头713b所指示的方向有效地驱动保持架 71a 。
才艮寸居才立伸弹黄75a、 75b、 75c、 75d、 75e和75f的弹性力 (即，源自弹簧常数的力)与由线圏78a和78b与永磁体77a和 77b之间的相互作用电》兹地产生的推力之间的平衡关系确定驱 动部的驱动量。换言之，可以基于流过线圏78a和78b的电流量 控制校正透镜70a的偏心量。
图5中示出的驱动电路也适用于控制校正透镜70a的驱动。 俯仰目标值51p和横摆目标值51y是将用于沿箭头711p的 方向(俯仰方向)和箭头711y的方向(横摆方向)驱动每个透 镜单元(校正透镜)的驱动目标值。俯仰目标值51p和横摆目 标值51 y与图3 4中示出的微分单元1418 p对应。俯仰驱动力调整 单元5 2 p和横摆驱动力调整单元5 2 y根据俯仰驱动方向和横摆 驱动方向的驱动力对俯仰方向和横摆方向上的目标值进行增益 调整。
线圈78a的驱动电路54a(与图34中示出的脉宽调制占空比 转换单元1419p和驱动部1420p对应)接收俯仰驱动力调整单 元52p的输出，并且产生将被供给到线圏78a的电流。线圏78b 的驱动电路54b (与图34中示出的脉宽调制占空比转换单元1419p和驱动部1420p对应)经由加法电路53b接收俯仰驱动力 调整单元52p的输出，并且产生将被供给到线圈78b的电流。也 就是，根据俯仰驱动目标值51p的信号供给到线圈78a的电流和 供给到线圈78b的电流是同相且等量的。
当供给到线圏78a的电流和供给到线圈78b的电流同相且 等量时，如图6所示，线圏78a沿箭头113a所指示的方向产生驱 动力，而线圈78b沿箭头113b所指示的方向产生驱动力。因此， 合力产生作用在箭头711p的方向(俯仰方向)上的驱动力(参 见箭头113p )。因为两个线圈78a和78b^皮布置成相互转动90度 的状态，所以在这种情况下产生的驱动力是线圏78a和78b产生 的各个驱动力的l /所产生的合驱动力。
当供给到线圈78a的电流和供给到线圈78b的电流反相且 等量时，如图7所示，线圈78a沿箭头113a所指示的方向产生驱 动力，线圈78b沿箭头113b，(与箭头113b相反)所指示的方向 产生驱动力。因此，合力产生作用在箭头711y的方向(横摆方 向)上的驱动力(参见箭头113y)。因为两个线圈78a和78b被 布置成相互转动90度的状态，在这种情况下产生的驱动力是线 圏78a和78b产生的各个驱动力的1/V^所产生的合驱动力。
驱动力调整单元52p和52y使光学系统的偏心灵敏度与校 正透镜70a和70b的晃动校正量相关联。
如上所述，当电流流过线圈78a和78b时，与永》兹体77a和 77b产生的磁束的方向关联地驱动包括保持架71a和校正透镜 70a的第一透镜单元。同时，包括保持架71b和校正透镜70b的 第二透镜单元受到该驱动力的反作用力，沿与第一透镜单元在 垂直于光轴700的平面中的移动方向相反的方向^皮驱动。也就 是，当沿图24中的箭头"714a"所指示的方向驱动第一透镜单元 时，第二透镜单元沿箭头"714b"所指示的相反方向移动。在这种情况下，必须使第 一 透镜单元的弹性部和第二透镜单元的弹 性部具有相等的弹簧常数。
利用上述配置，如果沿图24中的方向"714a"驱动校正透 镜70a(凸透镜)，则光轴由于偏心而向图24中的向上方向偏转。 如果沿方向"714b"驱动光焦度与校正透镜70a的光焦度相反 的校正透镜70b (凹透镜)，则光轴由于偏心而向图24中的向上 方向偏转。因此，能够通过沿相反的方向驱动的两个校正透镜 70a和70b得到大的偏转。因而，能够通过小驱动量实现大的图 像的模糊校正。
利用上述配置，本典型实施方式能够充分减少将被形成在 成像面上的图像的与校正透镜70a和70b的重量所引起的位置 偏移对应的偏移。换言之，本典型实施方式能够进行理想的图 像模糊校正。本典型实施方式能够提供尺寸紧凑、用于图像模 糊校正的耗电量小的图像模糊校正装置和摄像设备。
当光学设计适当时，当校正透镜由于重力而偏移时，校正 透镜70a和70b (即， 一对光焦度的绝对值相等而方向相反的才交 正透镜)的偏移方向能够抵消。因此，本典型实施方式能够消 除仅包括 一 个校正透镜的图像模糊校正装置中可能发生的成像 偏移的问题。
图25示出根据本发明的第八典型实施方式的图像模糊校 正装置的主视图。图26示出沿图25中示出的线A15-A16截取的 图像模糊校正装置的剖面图。尽管最高位由"8"代替，但是 以与图2 2中说明的附图标记相似的附图标记示出第八典型实 施方式的与第七典型实施方式中说明的组成元件功能相同的组 成元件。例如，校正透镜80a与校正透镜70a功能相同。箭头 811p、 811y和811r所指示的方向与箭头711p、 711y和711r所 指示的方向分别相同。在图25和26中，校正透镜80a和80b的光焦度彼此相反以用 于图像模糊校正。两个保持架81a和81b分别保持校正透镜80a 和80b。根据本典型实施方式的图像模糊校正装置还包括底板 82。第八典型实施方式优选用于4交正透镜80a的重量与校正透 镜80b的重量不相等的情况(更具体地，当校正透镜80a比校正 透镜80b重时)。
在第八典型实施方式中，保持架81a和才交正透镜80a构成第 一透镜单元。保持架81b和校正透镜80b (比校正透镜80a轻) 构成第二透镜单元。此外，球体86a至86f和拉伸弹簧85a至85f 构成支撑部。
在第八典型实施方式中，如图25所示，两个线圏88a和88b 被设置为第一透镜单元的一部分。重量比线圏88a和88b重的两 个永磁体87a和87b被设置成第二透镜单元的一部分。两个线圈 88a和88b及两个永》兹体87a和87b协同构成驱动部。
利用上述配置，本典型实施方式能够减少包括校正透镜 80a (比校正透镜80b重)的第一透镜单元与包括永磁体87a和 87b (比线圈88a和88b重)的第二透镜单元的重量差。因此， 能够使第一透镜单元的重量所引起的位置偏移与第二透镜单元 的重量所引起的位置偏移相等。
利用上述配置，本典型实施方式能够充分减少将被形成在 成像面上的图像的与校正透镜80a和80b的重量引起的位置偏 移对应的偏移。换言之，本典型实施方式能够进行理想的图像 模糊校正。本典型实施方式能够提供尺寸紧凑、用于图像模糊 校正的耗电量小的图像模糊校正装置和摄像设备。
本典型实施方式中的驱动部的机构和支撑部的配置与第一 典型实施方式中所说明的相同，因此在此不再重复说明。
图27示出根据本发明的第九典型实施方式的图像模糊校正装置的主视图。图28示出沿图27中示出的线A17-A18截取的 图像模糊校正装置的剖面图。图29示出沿图27中示出的线 A17-H2截取的图像模糊校正装置的剖面图。图30示出沿图27 中示出的线J-A18截取的图像模糊校正装置的剖面图。图31A 和31B示出图30中的K所指示的部分的放大图。尽管最高位由 "9"代替，但是以与图22中说明的附图标记相似的附图标记 指示第九典型实施方式的与第七典型实施方式中说明的组成元 件功能相同的组成元件。例如，4交正透4竟90a与4交正透4竟70a 功能相同。箭头911p、 911y和911r所指示的方向与箭头711p、 711y和711r所指示的方向分别相同。
在图27至图31中，校正透镜90a和90b的光焦度彼此相反以 用于图像模糊校正。两个保持架91a和91b分别保持校正透镜 90a和90b。根据本典型实施方式的图像模糊校正装置还包括底 板92。
在第九典型实施方式中，保持架91a和校正透镜90a构成第 一透镜单元。保持架91b和校正透镜90b构成第二透镜单元。此 外，球体96a至96f和拉伸弹簧95a至95f构成支撑部。用作第一 透镜单元的 一 部分的线圈9 8 a 、用作第二透镜单元的 一 部分的 线圈98b以及设置在底板92上且与线圈98a和98b成面对面的 关系的永》兹体97a和97b构成驱动部。
利用这种配置，当校正透镜90a的重量与校正透镜90b的重 量大致相等时，第一透镜单元的重量会等于第二透镜单元的重 量。
如图30、 31A和31B所示，保持架91a和保持架91b经由连 接构件9 9 a连接，该连接构件9 9 a包括由底板9 2支撑的球形滑动 转动中心部99a-a。连接构件99a还包括在其两个端部处的两个 球形滑动部99a-b和99a-c。滑动部99a-b和99a-c可以在保持架91a和91b的通孔中沿光轴900的方向自由地滑动。另 一连接 构件99b的配置与连接构件99a的配置相同。
例如，当在垂直于光轴900的平面中沿箭头914a (参见图 31B)所指示的方向驱动保持架91a时，滑动转动中心部99a-a 被滑动部99a-b推动，并且沿箭头912所指示的方向转动。另一 滑动部9 9 a - c沿箭头914 b所指示的方向推动保持架91 b 。
在这种情况下，滑动部99a-b与99a-c可以在保持架9la和 91b的通孔中自由地滑动。因此，即使产生绕滑动转动中心部 99a-a的转动运动，也能够在不阻止保持架91a和91b在垂直于 光轴900的平面中移动的情况下，吸收光轴方向上的移动分量。 连接构件99a和99b保持校正透镜90a和90b ( —对光焦度相反 的校正透4竟)，4吏其可在垂直于光轴900的平面中沿彼此相反的 方向牙多动。
与第七典型实施方式相同，根据线圈98a和98b (第一透镜 单元和第二透镜单元的 一部分)与设置在底板92上的永磁体 97a和97b之间的相互作用，驱动部使第 一透镜单元和第二透镜 单元在垂直于光轴900的平面中移动。
根据上述配置，本典型实施方式能够有效地减少将被形成 在成像面上的图像的与校正透镜90a和90b的重量引起的位置 偏移对应的偏移。本典型实施方式能够提供尺寸紧凑、用于图 像模糊校正的耗电量小的图像模糊校正装置和摄像设备。
因为,兹体97a和97b被设置在底才反92上，所以本典型实施方 式能够减少驱动部的总重量。因为在包括4交正透镜90a的第一 透镜单元和包括校正透镜90b的第二透镜单元中均包括可以在 一个方向上移动的线圏，所以本典型实施方式能够保持两个透 镜单元的重量平衡。
根据上述第七至第九典型实施方式，能够通过在垂直于光轴的平面中沿彼此相反的方向移动一对光焦度相反的校正透镜 来实现图像模糊校正。从各个典型实施方式可以显见，为了可 靠地使一对光焦度相反的校正透镜在垂直于光轴的平面中沿彼 此相反的方向移动，均包括校正透镜和保持架的两个透镜单元 重量相同。
.因而，与仅驱动一个校正透镜的情况相比，图像模糊校正 量翻倍。换言之，这些典型实施方式仅需要一半的驱动量便可 以获得相当的模糊校正量。
例如， 一对校正透镜由于拉伸弹簧的重量而沿相同方向发 生位置偏移。但是，由于校正透镜的光焦度相反，相等量的位 置偏移产生的图像模糊校正效果能够相互抵消。因此，校正透 镜的重量引起的位置偏移对形成在成像面上的图像的位置偏移 不会产生实质性影响。此外，如上所述，由于两个校正透镜或 透镜单元的重量大致相等，所以能够减少两个校正透镜或透镜 单元的重量所引起的位置偏移。
当在平面上相互驱动校正透镜时，能够减小所需机构的尺寸。
在上述典型实施方式中，每个透镜单元都可以沿垂直于光 轴的方向移动。但是，只要不会使图像模糊校正装置的性能变 得太差，就不是必须垂直于光轴移动。上述典型实施方式中说 明的实例是装配在数字照相机中的图像模糊校正装置。但是， 本发明的应用不限于数字照相机。本发明的另 一典型实施方式 可以实现为适用于任何其他摄像设备的紧凑型稳定单元，该其 他摄像装置例如数字摄影机、监控照相机或网络摄像头。本发
明还可以适用于便携式终端，例如双目镜(binocular)或便携 式电话，并且本发明还能用于半导体元件制造装置中的缩小投 影型曝光装置(stepper )或其他光学设备中含有的偏光装置或光轴转动装置的像差校正(aberration correction )。
尽管已参照典型实施方式说明了本发明，但应当了解，本 发明不限于所公开的典型实施方式。所附的权利要求书的范围 符合最宽泛的解释，以包含所有变形、等同结构和功能。
权利要求
1.一种图像稳定装置，其包括第一透镜单元，该第一透镜单元包括第一校正透镜；第二透镜单元，该第二透镜单元包括第二校正透镜，该第二校正透镜的光焦度与所述第一校正透镜的光焦度相反；支撑单元，该支撑单元被构造成支撑沿光轴方向并列的所述第一透镜单元和所述第二透镜单元，使得所述第一透镜单元和所述第二透镜单元能够沿垂直于所述光轴的方向独立地移动；驱动单元，该驱动单元被构造成沿所述垂直于所述光轴的方向驱动所述第一透镜单元和所述第二透镜单元中的至少一方；晃动检测单元，该晃动检测单元被构造成检测施加到所述图像稳定装置的晃动；晃动校正单元，该晃动校正单元被构造成基于所述晃动检测单元的输出将驱动信号提供给所述驱动单元，以校正所述晃动；以及连接单元，该连接单元被构造成机械连接所述第一透镜单元和所述第二透镜单元；其中，所述连接单元被构造成所述连接单元在由所述驱动单元驱动所述第一透镜单元和所述第二透镜单元时能够使所述第一透镜单元和所述第二透镜单元在垂直于所述光轴的平面中沿彼此相反的方向移动，并且所述连接单元能够消除由所述第一透镜单元和所述第二透镜单元的移动引起的在所述光轴的方向上的移动分量。
2. 根据权利要求l所述的图像稳定装置，其特征在于，用 作所述驱动单元的一部分的电磁构件被安装到所述第一透镜单 元，用作所述驱动单元的另一部分的另一电磁构件被安装到所述第二透镜单元。
3. 根据权利要求l所述的图像稳定装置，其特征在于，所 述驱动单元包括线圏和》兹体，在电流流过所述线圈时所述线圈 和所述磁体能够产生磁力，所述线圈和所述》兹体中的一方被安 装到所述第 一 透镜单元，所述线圈和所述磁体中的另 一 方被安 装到所述第二透镜单元，所述驱动单元被构造成，当电流流过所述线圏时，所述驱 动单元沿彼此相反的方向驱动所述第 一透镜单元和所述第二透 镜单元。
4. 根据权利要求l所述的图像稳定装置，其特征在于，所 述连接单元是在其两个端部处具有球形滑动部的构件，所述球 形滑动部分别与所述第一透镜单元和所述第二透镜单元连接。
5. 根据权利要求l所述的图像稳定装置，其特征在于，还 包括固定构件，所述支撑单元被安装到该固定构件，其中，所述连接单元是具有球形滑动转动中心部和位于所 述连接单元的两个端部的球形滑动部的构件，所述滑动转动中心部具有固定到所述固定构件的中心部 分，并且所述滑动转动中心部能够绕所述中心部分转动，所述 球形滑动部被分别连接到所述第一透镜单元和所述第二透镜单 元。
6. 根据权利要求l所述的图像稳定装置，其特征在于，所 述连接单元被配置于在所述垂直于所述光轴的平面中相对于所 述光轴的中心彼此点对称的位置。
7. 根据权利要求l所述的图像稳定装置，其特征在于，还 包括固定构件，所述支撑单元被安装到该固定构件，其中，所述连接单元是连接所述第一透镜单元和所述第二 透镜单元的绳，该绳与所述固定构件接合以提供拉力。
8. 根据权利要求7所述的图像稳定装置，其特征在于，所 述绳经由可转动地安装到所述固定构件的辊构件连接所述第一 透镜单元和所述第二透镜单元。
9. 根据权利要求l所述的图像稳定装置，其特征在于，所 述连接单元是在其两个端部处具有圆盘状滑动部的构件，所述 圆盘状滑动部被分别连接到所述第一透镜单元和所述第二透镜 单元。
10. 根据权利要求l所述的图像稳定装置，其特征在于，还 包括固定构件，所述支撑单元被安装到该固定构件，其中，所述连接单元包括圆盘状滑动转动中心部和位于该 连接单元的两个端部处的圆盘状滑动部，所述滑动转动中心部具有固定到所述固定构件的中心部 分，并且能够绕该中心部分转动，所述圆盘状滑动部被分别连 接到所述第一透镜单元和所述第二透镜单元。
11. 根据权利要求l所述的图像稳定装置，其特征在于，所 述连接单元是机械连接所述第一透镜单元和所述第二透镜单元 的齿轮。
12. 根据权利要求l所述的图像稳定装置，其特征在于，还 包括固定构件，所述支撑单元被安装到该固定构件，其中，所述连接单元是机械连接所述第一透镜单元和所述 第二透镜单元的齿轮，该齿轮具有固定到所述固定构件的转动 中心，并且能够绕该转动中心转动。
13. 根据权利要求l所述的图像稳定装置，其特征在于，还 包括固定构件，所述支撑单元被安装到该固定构件，一透镜单元和所述第二透镜单元接触的球形构件。
14. 根据权利要求13所述的图像稳定装置，其特征在于，所述第 一 透镜单元和所述第二透镜单元包括橡胶构件，所述橡 胶构件被设置在所述第一透镜单元和所述第二透镜单元的与所 述球形构件接触的部位。
15. 根据权利要求l所述的图像稳定装置，其特征在于，还包括固定构件，所述支撑单元被安装到该固定构件，其中，所述连接单元是机械连接所述第一透镜单元和所述第二透镜单元的板构件，所述板构件与所述第 一透镜单元和所述第二透镜单元联接，所述板构件被可转动地安装到所述固定构件。
16. —种摄像设备，其包括 图像稳定装置，该图像稳定装置包括第一透镜单元，该第一透镜单元包括第一校正透镜； 第二透镜单元，该第二透镜单元包括第二4交正透镜，该第二校正透镜的光焦度与所述第一校正透镜的光焦度相反； 支撑单元，该支撑单元被构造成支撑沿光轴方向并列的所述第一透镜单元和所述第二透镜单元，使得所述第一透镜单元和所述第二透镜单元能够沿垂直于所述光轴的方向独立地移动；驱动单元，该驱动单元被构造成沿所述垂直于所述光 轴的方向驱动所述第 一透镜单元和所述第二透镜单元中的至少 一方；晃动;险测单元，该晃动#r测单元#皮构造成4企测施加到 所述图像稳定装置的晃动；晃动校正单元，该晃动校正单元被构造成基于所述晃 动检测单元的输出将驱动信号提供给所述驱动单元，以校正所 述晃动；以及连接单元，该连接单元被构造成机械连接所述第一透镜单元和所述第二透镜单元；其中，所述连接单元被构造成所述连接单元在由所 述驱动单元驱动所述第 一透镜单元和所述第二透镜单元时能够 使所述第一透镜单元和所述第二透镜单元在垂直于所述光轴的 平面中沿彼此相反的方向移动，并且所述连接单元能够消除由 所述第一透镜单元和所述第二透镜单元的移动引起的在所述光 轴的方向上的移动分量。
17. —种光学设备，其包括 图像稳定装置，该图像稳定装置包括第一透镜单元，该第一透镜单元包括第一校正透镜；第二透镜单元，该第二透镜单元包括第二校正透镜， 该第二校正透镜的光焦度与所述第一校正透镜的光焦度相反；支撑单元，该支撑单元被构造成支撑沿光轴方向并列 的所述第一透镜单元和所述第二透镜单元，使得所述第一透镜 单元和所述第二透镜单元能够沿垂直于所述光轴的方向独立地 移动；驱动单元，该驱动单元被构造成沿所述垂直于所述光 轴的方向驱动所述第 一透镜单元和所述第二透镜单元中的至少 一方；晃动检测单元，该晃动检测单元被构造成检测施加到 所述图像稳定装置的晃动；晃动校正单元，该晃动校正单元被构造成基于所述晃 动检测单元的输出将驱动信号提供给所述驱动单元，以校正所 述晃动；以及连接单元，该连接单元被构造成机械连接所述第一透 镜单元和所述第二透镜单元；其中，所述连接单元被构造成所述连接单元在由所述驱动单元驱动所述第一透镜单元和所述第二透镜单元时能够 使所述第一透镜单元和所述第二透镜单元在垂直于所述光轴的 平面中沿彼此相反的方向移动，并且所述连接单元能够消除由 所述第一透镜单元和所述第二透镜单元的移动引起的在所述光 轴的方向上的移动分量。
18. —种图像稳定装置，其包括 第一透镜单元，该第一透镜单元包括第一校正透镜； 第二透镜单元，该第二透镜单元包括第二校正透镜，该第二校正透镜的光焦度与所述第一校正透镜的光焦度相反；支撑单元，该支撑单元被构造成支撑沿光轴方向并列的所 述第一透镜单元和所述第二透镜单元，使得所述第一透镜单元 和所述第二透镜单元能够沿垂直于所述光轴的方向独立地移 动；第一线圈，该第一线圏被固定到所述第一透镜单元； 第一i兹体，该第一磁体被固定到所述第一透4竟单元；第二线圈，该第二线圏被固定到所述第二透镜单元； 第二磁体，该第二磁体被固定到所述第二透镜单元； 晃动检测单元，该晃动检测单元被构造成检测施加到所述图像稳定装置的晃动；以及晃动校正单元，该晃动校正单元被构造成通过将电流供给到所述第一线圈和所述第二线圏，以校正所述晃动；其中，所述第一线圈和所述第一磁体被设置成彼此面对的关系，所述第二线圏和所述第二磁体被设置成彼此面对的关系，使得所述第一透镜单元和所述第二透镜单元能够在垂直于所述光轴的平面中沿;f皮此相反的方向移动。
19. 根据权利要求18所述的图像稳定装置，其特征在于， 所述第一透镜单元和所述第二透镜单元质量相等。
20. —种图像稳定装置，其包括 第一透镜单元，该第一透镜单元包括第一校正透镜； 第二透镜单元，该第二透镜单元包括第二校正透镜，该第二校正透镜的光焦度与所述第一校正透镜的光焦度相反；支撑单元，该支撑单元被构造成支撑沿光轴方向并列的所 述第一透镜单元和所述第二透镜单元，使得所述第一透镜单元 和所述第二透镜单元能够沿垂直于所述光轴的方向独立地移 动；第一线圏，该第一线圈被固定到所述第一透镜单元； 第二线圏，该第二线圏被固定到所述第一透镜单元； 第一磁体，该第一磁体被固定到所述第二透镜单元； 第二磁体，该第二磁体被固定到所述第二透镜单元； 晃动检测单元，该晃动检测单元被构造成检测施加到所述图像稳定装置的晃动；以及晃动校正单元，该晃动校正单元被构造成将驱动信号提供给所述第 一线圈和所述第二线圏以校正所述晃动；其中，所述第一线圏和所述第一磁体被设置成彼此面对的关系，所述第二线圈和所述第二磁体被设置成彼此面对的关系，使得所述第一透镜单元和所述第二透镜单元能够在垂直于所述光轴的平面中沿4皮此相反的方向移动。
21. 根据权利要求20所述的图像稳定装置，其特征在于， 所述第一透镜单元和所述第二透镜单元质量相等。
22. —种图像稳定装置，其包括 第一透镜单元，该第一透镜单元包括第一校正透镜； 第二透镜单元，该第二透镜单元包括第二校正透镜，该第二校正透镜的光焦度与所述第一校正透镜的光焦度相反；支撑单元，该支撑羊元被构造成支撑沿光轴方向并列的所述第一透镜单元和所述第二透镜单元，使得所述第一透镜单元 和所述第二透镜单元能够沿垂直于所述光轴的方向独立地移动；固定构件，所述支撑单元安装被到该固定构件； 第一线圈，该第一线圈被固定到所述第一透镜单元； 第二线圈，该第二线圏被固定到所述第二透镜单元； 第一磁体和第二磁体，所述第一》兹体和所述第二磁体被固定到所述固定构件；晃动纟全测单元，该晃动检测单元纟皮构造成4企测施加到所述图像稳定装置的晃动；以及晃动校正单元，该晃动校正单元被构造成将驱动信号提供给驱动单元以校正所述晃动；连接单元，该连接单元被构造成机械连接所述第一透镜单 元和所述第二透镜单元，其中，所述第一线圏和所述第一磁体 被设置成彼此面对的关系，所述第二线圏和所述第二磁体被设 置成彼此面对的关系，使得所述第一透镜单元和所述第二透镜 单元能够在垂直于所述光轴的平面中沿彼此相反的方向移动；其中，所述第一透镜单元的所述第一线圈、所述第二透镜 单元的所述第二线圈以及设置在所述固定构件上的所述第一磁 体和所述第二,兹体构成所述驱动单元。
23. 根据权利要求22所述的图像稳定装置，其特征在于， 所述第一透镜单元和所述第二透镜单元质量相等。
24. 根据权利要求22所述的图像稳定装置，其特征在于， 所述连接单元是在其两个端部处具有球形滑动部的构件，所述 球形滑动部被分别连接到所述第一透镜单元和所述第二透镜单 元。
25. 根据权利要求22所述的图像稳定装置，其特征在于，所述连接单元是具有球形滑动转动中心部和位于所述连接 单元的两个端部处的球形滑动部的构件，所述滑动转动中心部具有固定到所述固定构件的中心部 分，并且能够绕所述中心部分转动，所述球形滑动部被分别连 接到所述第一透镜单元和所述第二透镜单元。
26.根据权利要求22所述的图像稳定装置，其特征在于， 所述连接单元被配置于在所述垂直于所述光轴的平面中相对于 所述光轴的中心彼此点对称的位置。
全文摘要
本发明涉及图像稳定装置、摄像设备和光学设备。一种图像稳定装置，包括第一透镜单元；第二透镜单元；支撑单元，其被构造成支撑第一透镜单元和第二透镜单元；驱动单元，其被构造成沿垂直于光轴的方向驱动第一透镜单元和第二透镜单元中的至少一方；晃动检测单元，其被构造成检测施加到图像稳定装置的晃动；晃动校正单元，其被构造成将驱动信号提供给驱动单元，以校正所检测到的晃动；以及连接单元，其被构造成机械连接第一透镜单元和第二透镜单元，其中，连接单元被构造成能够使第一透镜单元和第二透镜单元在垂直于光轴的平面中沿彼此相反的方向移动。
文档编号G03B5/00GK101561617SQ20091013521
公开日2009年10月21日 申请日期2009年4月16日 优先权日2008年4月16日
发明者斋藤润一 申请人:佳能株式会社