异物清除设备和包括异物清除设备的光学设备的制作方法

专利名称：异物清除设备和包括异物清除设备的光学设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种能够清除诸如灰尘或污物等的异物的异物清除设备和包括异物清除设备的光学设备。
背景技术：
在诸如数字照相机等的光学设备中，光学设备将被摄体图像转换成电信号以拍摄被摄体图像，在图像传感器上接受摄像光束，并且将从图像传感器输出的光电转换后的信号转换成图像数据。这类摄像设备包括配置在图像传感器的被摄体侧的光学低通滤波器和红外线吸收滤波器。在诸如灰尘或污物等的异物附着至这些滤波器的任一表面时，这将导致在来自在该附着部分的拍摄图像中生成黒点，从而使图像的可视性劣化。尤其，在可更换镜头数字单镜头反光照相机中，将诸如快门和快速复原镜等的机械工作単元配置在图像传感器附近，因而从这些工作単元所产生的诸如灰尘或污物等的异·物可能附着至诸如图像传感器和滤波器等的光学构件的表面。此外，在更换镜头时，诸如灰尘或污物等的异物可能从镜头座的开ロ进入照相机机体，并且可能最終附着至光学构件表面。为防止这ー现象发生，已知利用压电元件振动配置在图像传感器的被摄体侧的光学构件，来清除附着至光学构件表面的诸如灰尘和污物等的异物。日本特开2008-207170号公报说明了一种通过在光学构件处同时促发第一弯曲振动和第二弯曲振动在光学构件处生成行波的技术，其中，第二弯曲振动具有比第一弯曲振动高ー阶次或低ー阶次的阶次，并且与第一弯曲振动在时间相位上偏离90°。根据光学构件的周围温度和压电元件的设置状态，即使以第二弯曲振动在时间相位上与第一弯曲振动一致、并且具有比第一弯曲振动高ー阶次或低一阶次的阶次的方式来激励第一弯曲振动和第二弯曲振动，对各振动的检测显示各振动的时间相位也不重叠。应该设置驱动參数从而使得第一弯曲振动和第二弯曲振动相互处于理想差的时间相位差，以在光学构件处生成稳定的行波。

发明内容
根据本发明的ー个方面，一种异物清除设备包括光学构件；压电元件，其被设置至所述光学构件；驱动控制単元，用于以第一驱动模式、第二驱动模式和第三驱动模式来驱动所述压电元件，其中，所述第一驱动模式用于激励所述光学构件的第一弯曲振动，所述第ニ驱动模式用于激励所述光学构件的第二弯曲振动，所述第三驱动模式用于同时激励所述第一弯曲振动和所述第二弯曲振动，所述第二弯曲振动具有与所述第一弯曲振动的阶次不同的阶次；振动检测単元，用于检测在所述驱动控制单元以所述第一驱动模式和所述第二驱动模式驱动所述压电元件时所述光学构件的振动；以及驱动參数生成単元，用于基于在所述驱动控制单元以所述第一驱动模式驱动所述压电元件时所检测到的所述光学构件的振动和在所述驱动控制单元以所述第二驱动模式驱动所述压电元件时所检测到的所述光学构件的振动之间的时间相位差，确定在所述驱动控制单元以所述第三驱动模式驱动所述压电元件时的驱动參数，其中，所述驱动控制单元使用通过所述驱动參数生成单元所确定的驱动參数，以所述第三驱动模式驱动所述压电元件。根据本发明的其它方面，ー种光学设备，包括光学构件；压电兀件，其被设置至所述光学构件；驱动控制単元，用于以第一驱动模式、第二驱动模式和第三驱动模式来驱动所述压电元件，其中，所述第一驱动模式用于激励所述光学构件的第一弯曲振动，所述第二驱动模式用于激励所述光学构件的第二弯曲振动，所述第三驱动模式用于同时激励所述第一弯曲振动和所述第二弯曲振动，所述第二弯曲振动具有与所述第一弯曲振动的阶次不同的阶次；振动检测単元，用于检测在所述驱动控制单元以所述第一驱动模式和所述第二驱动模式驱动所述压电元件时所述光学构件的振动；以及驱动參数生成单元，用于基于在所述驱动控制单元以所述第一驱动模式驱动所述压电元件时所检测到的所述光学构件的振动和在所述驱动控制单元以所述第二驱动模式驱动所述压电元件时所检测到的所述光学构件的振动之间的时间相位差，确定在所述驱动控制单元以所述第三驱动模式驱动所述压电元件时的驱动參数，其中，所述驱动控制单元使用通过所述驱动參数生成单元所确定的 驱动參数，以所述第三驱动模式驱动所述压电元件。根据本发明，可以通过在光学构件处同时激励第一弯曲振动和第二弯曲振动在光学构件处生成稳定的行波，其中，第二弯曲振动具有比第一弯曲振动的阶次高一阶次或低ー阶次的阶次，并且相对于第一弯曲振动在时间相位上偏移理想差。通过以下參考附图对典型实施例的详细说明，本发明的其它特征和方面将显而易见。


包含在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出本发明的典型实施例、特征和方面，并与说明书一起用来解释本发明的原理。图I是示出根据本发明典型实施例的数字照相机100的功能结构的框图。图2是示意性示出摄像单元400的结构的分解透视图。图3是示出根据第一典型实施例在光学低通滤波器410处激励的两个振动模式的弯曲振动的频率和振幅之间的关系的图。图4A和4B示出根据第一典型实施例的m阶和(m+1)阶振动模式的形状以及施加于压电兀件430a和430b的电压。图5示出在同时激励两个振动模式的弯曲振动时的光学低通滤波器410的行为。图6示出在同时激励两个振动模式的弯曲振动时的光学低通滤波器410的行为。图I示出压电元件430a的结构。图8示出根据第一典型实施例在从图像传感器侧观看时，在将压电元件430a和430b粘附至光学低通滤波器410的情况下的压电元件430a和430b。图9A、9B和9C是示出异物清除操作的流程图。图10示出振动检测电路112从压电元件430a的传感器电极SF检测到的输出电压。
具体实施例方式下面将參考附图详细说明本发明的各种典型实施例、特征和方面。作为根据本发明典型实施例的包括异物清除単元的光学设备的例子，将说明数字照相机。图I是示出根据本发明典型实施例的数字照相机100的功能结构的框图。微型计算机(以下称为“微处理单元(MPU) ”)101是例如中央处理单元，并且控制设置在数字照相机100中的各个块的操作。与MPU 101连接的电路包括镜驱动电路102、焦点驱动电路103、快门驱动电路104、图像信号处理电路105、开关传感器电路106、测光电路107、压电元件驱动电路111、振动检测电路112和温度传感器113。这些电路在MPU 101的控制下工作。MPU 101经由座触点21与摄像镜头单元200中的镜头控制电路202通信。当摄像 镜头单元200被连接到数字照相机100时，MPU 101通过经由座触点21接收到信号，判断为MPU 101与摄像镜头单元200中的镜头控制电路202的通信准备就緒。镜头控制电路202通过接收来自MPU 101的控制信号，经由自动调焦(AF)驱动电路203和光圈驱动电路204驱动摄像镜头单元200中的摄像镜头201和光圈205。为了简化说明，图I示出摄像镜头201好像仅由单个透镜构成，但是实际上，摄像镜头201由诸如调焦透镜等的许多透镜的组构成。AF驱动电路203包括例如步进电动机，并且通过在镜头控制电路202的控制下改变摄像镜头201中的调焦透镜的位置使摄像光束聚焦于图像传感器303。光圈驱动电路204是例如诸如自动光圈等的光圈机构，并且在镜头控制电路202的控制下改变光圈205的光圈量。在将主镜6维持在相对于图I所示的摄像光轴的45°角的状态下，主镜6在将透过摄像镜头201的摄像光束引导至五棱镜22的同时，允许摄像光束的一部分穿过主镜6以将其引导至副镜30。副镜30将透过主镜6的摄像光束引导至焦点检测传感器单元31。镜驱动电路102包括例如直流(DC)电动机和齿轮传动链，并且将主镜6驱动至下面的位置主镜6允许拍摄者通过取景器观察被摄体图像的位置和主镜6从摄像光束缩回的位置。在驱动主镜6吋，同时将副镜30移动至副镜30将摄像光束引导至焦点检测传感器単元31的位置和副镜30从摄像光束缩回的位置。焦点检测传感器单元31包括例如被配置在成像面(未示出)附近的物镜、反射镜、二次成像镜头、光圈和包括多个电荷耦合装置(CCD)的线传感器。焦点检测传感器单元31进行根据相位差焦点检测方法的焦点检测。将从焦点检测传感器单元31输出的信号提供给焦点驱动电路103，以将其转换成被摄体图像信号并将其发送给MPU 101。MPU 101基于被摄体图像信号，根据相位差检测方法进行焦点检测计算。更具体地，MPU 101使用被摄体图像信号计算离焦量和离焦方向，并且根据计算出的离焦量和离焦方向，经由镜头控制电路202和AF驱动电路203将摄像镜头201中的调焦透镜驱动至聚焦位置。五棱镜22反射由主镜6反射的摄像光束，同时将其转换成正立正像。结果，拍摄者可以经由取景器光学系统通过取景器目镜窗ロ 18观察被摄体图像。
此外，五棱镜22将摄像光束的一部分引导至测光传感器37。测光电路107将从测光传感器37输出的测光值转换成观察面上各区域的亮度信号，然后将其输出给MPU 101。MPU 101基于亮度信号计算曝光值。快门单元32是例如机械焦平面快门，并且被配置成当拍摄者通过取景器目镜窗ロ 18观察被摄体图像时，第一快门幕帘处于遮光位置，并且第二快门幕帘处于曝光位置。另ー方面，在拍摄时，第一快门幕帘通过从遮光位置移动至曝光位置来进行曝光行进，从而允许摄像光束穿过。后面将说明的图像传感器33光电转换所形成的被摄体图像，从而进行摄像操作。然后，在经过了所设置的曝光时间之后，第二快门幕帘通过从曝光位置移动至遮光位置来进行遮光行进，从而完成获取ー个图像数据所需的摄像操作。通过从MPU 101接收控制命令的快门驱动电路104来控制快门单元32。
图像信号处理电路105对从图像传感器33输出的模拟图像信号进行模拟/数字(A/D)转换处理，并且还对这样获取的数字图像数据进行诸如降噪处理和增益调整处理等的各种类型的图像处理。开关传感器电路106将拍摄者通过操作数字照相机100中包括的诸如主开关(SW)43和清洁SW 44等的用户接ロ所输入的输入信号传送给MPU 101。清洁SW 44是用于发出清除附着至光学低通滤波器410表面的诸如灰尘和污物等的异物的指示的用户接ロ。拍摄者可以通过操作清洁SW 44手动引发对滤波器上的异物的清除操作。作为异物清除单元的摄像单元400是通过组合包括光学低通滤波器410、压电元件430和图像传感器33的构件以形成一个单元所构成的块。光学低通滤波器410对应于光学构件。图像传感器33是例如诸如互补金属氧化物半导体(CMOS)传感器或CXD传感器等的摄像装置。如上所述，图像传感器33通过光电转换所形成的被摄体的光学图像来输出模拟图像信号。压电元件430是例如诸如压力元件(piezo element)等的单板压电元件。将压电元件430配置成通过接收来自MPU 101的控制信号的压电元件驱动电路111来振动，并将该振动传递给光学低通滤波器410。MPU 101和压电元件驱动电路111用作驱动控制单元。振动检测电路112用作检测光学低通滤波器410的振动的振动检测単元。温度传感器113用作检测光学构件周围的温度的温度检测单元。异物清除単元的结构这里将參考图2更详细地说明作为被配置成通过振动光学低通滤波器410来清除滤波器上的异物的异物清除単元的摄像单元400。图2是示意性示出摄像单元400的结构的分解透视图。被配置在图像传感器33前面的光学低通滤波器410是由石英制成的单个双折射板，并且具有矩形形状。光学低通滤波器410被配置在光路上，并且是设置有允许光束透过的光学有效区域的矩形光学构件。光学低通滤波器410具有在光学有效区域外部配置有ー对压电元件430a和430b的周边部，并且在与摄像光轴的中心垂直的方向(即照相机的长边方向)上对称。在这样配置的光学低通滤波器410的表面上涂布诸如红外截止镀膜和防反射镀膜等的光学镀膜。如下面所述，压电元件430a和430b各自包括在单个压电构件上一体化形成的多个电极，并且具有拉长的矩形轮廓。沿光学低通滤波器410的两个相対的短边分别配置压电元件430a和430b。
更具体地，以下面的方式将压电元件430a接合至光学低通滤波器410 :在光学低通滤波器410的周边部处，作为第一压电元件的压电元件430a的长边与光学低通滤波器410的一个短边(一端)平行地伸展。另ー方面，以下面的方式将压电元件430b接合至光学低通滤波器410 :在光学低通滤波器410的周边部处，作为第二压电元件的压电元件430b的长边与光学低通滤波器410的另ー短边(另一端)平行地伸展。以具有与光学低通滤波器410的边平行生成的多个波腹和多个波节的波状的方式振动光学低通滤波器410。向压电元件430a和430b施加周期性电压，从而使得压电元件430a和43b进行收缩/伸展运动。于是这些运动也引起光学低通滤波器410进行周期性弯曲变形。下面将具体说明振动的状态。光学低通滤波器保持构件420由树脂或金属制成，并且用于保持光学低通滤波器410。利用螺丝钉将光学低通滤波器保持构件420固定至图像传感器保持构件510。偏置构件440使光学低通滤波器410朝向图像传感器33偏置。将偏置构件440与光学低通滤波器保持构件420接合。偏置构件440与数字照相机100的具有接地电位的部分(地)电连接。光学低通滤波器410的表面也与数字照相机100的具有接地电位的部分(地)电连接。由于这些连接，可以防止诸如灰尘和污物等的异物被静电附着至光学低通滤波器410的表面。弹性构件450具有横断面大体呈圆形的框形状，并且被光学低通滤波器410和光学低通滤波器保持构件420夹持。偏置构件440偏置光学低通滤波器410，这使得弹性构件450被紧压在光学低通滤波器410和光学低通滤波器保持构件420之间。因此，基于偏置构件440向图像传感器33施加的偏置力确定用于紧压弹性构件450的力的量。可以由橡胶材料或诸如PORON (注册商标)等的聚氨酯泡沫材料制成弹性构件 450。光学构件460是通过将相位板(即去极化板)、红外截止滤波器、以及折射方向与光学低通滤波器410的折射方向相差90°的双折射板接合所形成的光学构件。将光学构件460粘附固定至光学低通滤波器保持构件420。图像传感器保持构件510具有贯通形成的矩形开ロ，在该开ロ处，在图像传感器33維持暴露的状态的情况下固定保持图像传感器33。例如，利用螺丝钉将图像传感器保持构件510固定至数字照相机100的主体。通过利用光学低通滤波器保持构件420和图像传感器33的夹持来保持掩模520，以防止来自摄像光路外部的多余光入射到图像传感器33。图像传感器偏置构件530是由板簧形成的一对左偏置构件和右偏置构件。利用螺丝钉将图像传感器偏置构件530固定至图像传感器保持构件510，并且将图像传感器33压向图像传感器保持构件510。以该方式形成光学低通滤波器410，結果，以使得光学低通滤波器410在被偏置构件440和弹性构件450夹持的同时能够振动的方式支撑光学低通滤波器410。接着将參考图3 6说明根据本典型实施例在光学低通滤波器410处发生的振动。在本典型实施例中，在光学低通滤波器410处生成在光学低通滤波器410的长边方向(附图的左右方向)上移动的行波。更具体地，通过在光学低通滤波器410处促发时间相位相互偏移且具有不同连续阶次数的两个弯曲振动，在光学低通滤波器410处生成行波。图3是示出根据本典型实施例在光学低通滤波器410处激励的两个振动模式的频率和振幅之间的关系的图。如图3所示，以f (m)表示的频率激励m阶振动模式的弯曲振动，并且以f (m+1)表示的频率激励(m+1)阶振动模式中的弯曲振动。将要施加于压电元件430a和430b的电压的频率f设置成满足关系f(m) < f<f (m+1)，这使得可以利用m阶振动模式的弯曲振动的谐振和(m+1)阶振动模式的弯曲振动的谐振两者。如果将频率f设置成满足关系f < f (m)，则可以使用m阶振动模式的谐振，但是由于在这种情况下，该频率远离(m+1)阶振动模式的谐振点，所以变得难以使用(m+1)阶振动模式的谐振。此外，如果将频率f设置成满足关系f (m+1) < f,则仅可使用m+1阶振动模式的谐振。在本典型实施例中，将频率f设置在满足关系f(m) <f <f(m+l)的范围内以使用这两个振动模式的谐振。图4A和4B示出在m是奇数的情况下m阶振动模式和(m+1)阶振动模式的波形以及要施加给压电元件430a和430b的电压。图4A和4B示出在作为m是奇数的一个例子的m为9(m = 9)时的波形和电压。图4A示出从主镜6侧观看的光学低通滤波器410。压电元件430a和430b与光学低通滤波器410的靠近图像传感器33的表面接合。如图4A所示，在这两个振动模式的各自的弯曲振动中，在光学低通滤波器410的长边方向上，以规律间隔生成在压电元件430a和430b的长边方向上的多个波节。在图4B中，对于各振动模式的弯曲振动,通过实数成分和虚数成分表示施加于压电元件430a和430b的交流电压的振幅和时间相位。图4B所示表中的行(I)表示m阶振动模式的弯曲振动的交流电压。图4B所示表中的行(2)表示(m+1)阶振动模式的交流电压。图4B所示表中的行(3)表示在时间相位上偏移90°的(m+1)阶振动模式的弯曲振动的交流电压。在该表中，通过将m阶振动模式的弯曲振动和(m+1)阶振动模式的弯曲振动之间的振幅比设置为A :1，基于m阶振动模式的弯曲振动的振幅标准化各振动模式的弯曲振动的电压，从而使得这两个振动模式的弯曲振动具有相同振幅。通过将图4B所示的行⑴和(3)中所示的交流电压相加，可以在光学低通滤波器410处同时激励m阶振动模式的弯曲振动和时间相位相对于第一弯曲振动偏移90°的(m+1)阶振动模式的弯曲振动。换句话说，通过施加图4B所示的行(4)中所示的交流电压，可以激励目标振动。接着，说明在根据上述控制方法同时激励两个振动模式的弯曲振动时光学低通滤波器410的行为。在本典型实施例中，作为例子，同时激励第9阶振动模式和第10阶振动模式。图5和6示出在通过将时间相位相互偏移90°同时激励两个振动模式的弯曲振动时光学低通滤波器410在各时间相位的行为。图5和6的水平方向表不光学低通滤波器410中的位置，并且以数值O 360表示从左端到右端的位置。此外，在下面的说明中，X表示光学低通滤波器410的长边方向，Y表示光学低通滤波器410的短边方向，并且Z表示该平面的法线方向。在图5和6中，C表示第9阶振动模式的弯曲振动的波形，并且D表示第10阶振动模式的弯曲振动的波形。此外，E表示这两个模式的合成波形。换句话说，E表示光学低通滤波器410的实际振幅。F表示光学低通滤波器410在Z方向上的加速度。随着使光学低通滤波器410变形，通过接受法线方向上的力来输送附着至光学低通滤波器410表面的异物。 更具体地，当表示Z方向上的加速度的曲线F显示正值时，将异物向上推出该平面，并且异物接受在表示光学低通滤波器410在该时间相位的位移的曲线E的法线方向上
的力。在图5和6中以“rn(n = 1,2,3,......) ”表示的期间，异物接受右方向(即X方向
的正方向)上的力。在图5和6中以“In(n = 1,2,3,......) ”表示的期间，异物接受左方
向(即X方向的负方向)上的力。结果，将异物输送至以“Χη (η = 1,2,3,......)”所表示的位置。在本典型实施
例，随着时间相位前进，使位置Xn (n = 1,2,3,......)在X方向的正方向上偏移，从而使得
在X方向的正方向上输送异物。接着，图7示出压电元件430a的结构。图7是压电元件430a的三视图。如图7所示，压电元件430a包括作为单个压カ元件的压电构件431和在压电构件431表面上形成的四种类型的电极，即，驱动电极AF、驱动电极AB、传感器电极SF和接地电极SB。如图7所示，在压电构件431的F面(第一面)上形成两个驱动电极AF和ー个传感器电极SF。换句话说，在压电构件431的F面(第一面)上形成多个驱动电极AF。在压电构件431的B面(第二面)上形成两个驱动电极AB和ー个接地电极SB。在使得两个驱动电极AF和两个驱动电极AB相对于压电构件431相互具有正反关系的位置处形成这些电扱。两个驱动电极AF和两个驱动电极AB是用于在光学低通滤波器410处激励振动的驱动电极。作为控制电路的压电元件驱动电路111向两个驱动电极AF和两个驱动电极AB交替施加电压，从而使光学低通滤波器410振动。传感器电极SF是用于检测光学低通滤波器410的振动的振动检测电极。在压电构件431的F面(第一面)上的两个驱动电极AF之间形成传感器电极SF。将传感器电极SF连接至振动检测电路112。接地电极SB与数字照相机100的具有接地电位的部分(地)电连接。在压电构件431的B面(第二面)上的两个驱动电极AB之间形成接地电极SB。在使得传感器电极SF和接地电极SB相对于压电构件431相互具有正反关系的位置处形成这些电扱。与传感器电极SF连接的振动检测电路112监视由传感器电极SF所生成的输出电压相对于具有接地电压的接地电极SB如何变化，以检测光学低通滤波器410的振动。通过使用各向异性导电膜(ACF)的热压接合，将驱动电极AF、驱动电极AB、传感器电极SF和接地电极SB连接到压电元件用的柔性印刷电路板(未示出)。驱动电极AF和驱动电极AB经由压电元件用的柔性印刷电路板的布线图案与压电元件驱动电路111连接。作为振动检测电极的传感器电极SF经由压电元件用的柔性印刷电路板的布线图案与振动检测电路112连接。接地电极SB经由压电元件用的柔性印刷电路板的布线图案与数字照相机100的具有接地电位的部分连接。以使这样配置的压电元件430a的长边与光学低通滤波器410的一个短边(ー个边)平行的方式，将压电元件430a在其F面或B面处接合至光学低通滤波器410。以与压电元件430a相同的方式配置压电元件430b。以使这样配置的压电元件430b的长边与光学低通滤波器410的一个短边(另ー个边)平行的方式，将压电元件430b 在其F面或B面处接合至光学低通滤波器410。接着，说明在已将压电元件430a和430b接合至光学低通滤波器410时在压电元件430a和430b上分別形成的传感器电极SF的位置。图8示出从图像传感器侧观看时，将压电元件430a和430b的B面贴附于光学低通滤波器410的图像传感器侧的表面的压电元件430a和430b。如图8所示，以使得压电元件430a的长边沿光学低通滤波器410的一个短边(一个边)延伸的方式，将压电元件430a接合至光学低通滤波器410。压电元件430a的长边的长度与光学低通滤波器410的一个短边(ー个边)的长度大体相等。如图8所示，以使得压电元件430b的长边沿光学低通滤波器410的另ー短边(另一个边)延伸的方式，将压电元件430b接合至光学低通滤波器410。压电元件430b的长边的长度与光学低通滤波器410的这ー短边的长度大体相等。如上所述，通过光学低通滤波器410以频率f(f(m) <f <f(m+l))的振动来输送异物。此时，频率f应该是在f(m)和f(m+l)之间能够生成最适合该输送的行波的频率。图8示意性示出以频率f所生成的行波。图8仅示出从图像传感器侧观看时的光学低通滤波器410以及压电元件430a和430b，而省略其它构件。此外，图8中的阴影区域是允许入射至数字照相机100的摄像光束透过的光学有效区域。如图8所示，以使行波在光学低通滤波器410的长边方向、即与接合了压电元件430a和430b的光学低通滤波器410的短边垂直的方向上行进的方式生成行波。此时，在光学低通滤波器410的短边方向上，生成如图8所示的第一阶振动模式的驻波。图8中的虚线表示该第一阶驻波的波节。在相对于光学低通滤波器410的短边方向的中心轴对称的每ー相对侧，该第一阶驻波在光学低通滤波器410的短边方向上具有一个波节。该第一阶驻波是以频率f(m) (m阶振动模式)和频率f (m+1) ((m+1)阶振动模式)之间的频率所生成的驻波。通过在光学低通滤波器410的长边方向上行进的行波和在光学低通滤波器410的短边方向上生成的第一阶驻波的合成波，在光学低通滤波器410的长边方向上输送附着至光学低通滤波器410表面的异物。在与光学低通滤波器410的短边方向上所生成的第一阶驻波的波腹相对应的、光学低通滤波器410的短边方向上的中心轴处，输送异物的合成波的振幅最大。从光学低通滤波器410的短边方向的中心轴朝向在光学低通滤波器410的短边方向上所生成的第一阶驻波的波节部，输送异物的合成波的振幅逐渐变小。因而，在光学低通滤波器410的短边方向上所生成的第一阶驻波的波节部处，输送异物的合成波的振幅最小。因此，在光学低通滤波器410的短边方向上所生成的第一阶驻波的波节部处，可能不能获得足以输送异物的振幅。根据本典型实施例，优化光学低通滤波器410的大小以在光学有效区域外部生成第一阶驻波的波节。换句话说，将光学低通滤波器410的大小设置成使得第一阶驻波的波节出现在光学有效区域的外部。结果，在光学低通滤波器410的光学有效区域内可以获取足以输送异物的振幅。在光学低通滤波器410的长边一端、即未接合压电兀件430a和430b的光学低通滤波器410的一端处，反射在光学低通滤波器410的长边方向上行进的行波。这导致生成不同于在光学低通滤波器410的短边方向上所生成的第一阶驻波的其它振动。 在光学低通滤波器410的长边一端处生成的反射波与用于输送异物的合成波干渉。该干涉导致在光学低通滤波器410的长边一端附近合成波的振幅大小不均一以及生成相位不同于用于输送异物的合成波的相位的振动。因此，如果传感器电极SF相对于在光学低通滤波器410的短边方向上所生成的第一阶驻波的波节位于外部，则传感器电极SF不能精确地检测用于输送异物的合成波。另ー方面，如果传感器电极SF位于在光学低通滤波器410的短边方向上所生成的第一阶驻波的波节上，则由于用于输送异物的合成波的振幅小，所以变得难以区分振动和噪声。为此，以使得压电元件430a和430b的传感器电极SF位于在光学低通滤波器410的短边方向上所生成的第一阶驻波的波节之间的方式，将压电元件430a和430b接合至光学低通滤波器410。换句话说，传感器电极SF位于在接合有压电元件430a和430b的光学低通滤波器410的短边方向上所生成的振动的多个波节之间。在本典型实施例，传感器电极SF位于光学低通滤波器410的短边方向的中心轴上。该结构允许传感器电极SF检测到具有最大振幅的合成波，从而容易区分振动和噪声。此外，朝向光学低通滤波器410的短边的中心轴，在光学低通滤波器410的长边一端所生成的反射波的影响也降低。因此，使传感器电极SF位于光学低通滤波器410的短边的中心轴上，这允许传感器电极SF精确地检测输送异物的行波。传感器电极SF的大小可以是允许传感器电极SF产生充分大于噪声水平的输出电压的任何大小。驱动电极AF是用于激励光学低通滤波器410的振动的电极，因而形成具有尽可能大的大小的驱动电极AF可能是有效的。将在压电元件430a处形成的两个驱动电极AF和两个驱动电极AB称为第一驱动电极，并且将在压电元件430a处形成的传感器电极SF称为第一传感器电极。类似地，将在压电元件430b处形成的两个驱动电极AF和两个驱动电极AB称为第ニ驱动电扱，并且将在压电元件430b处形成的传感器电极SF称为第二传感器电极。压电元件驱动电路111分别与压电元件430a的第一驱动电极和压电元件430b的第二驱动电极连接。通过MPU 101控制从压电元件驱动电路111施加于压电元件430a和430b的电压。振动检测电路112与压电元件430a的第一传感器电极和压电元件430b的第二传感器电极相连接。将来自压电兀件430a的第一传感器电极的输出和来自压电兀件430b的第二传感器电极的输出输入至振动检测电路112。将參考图9A 9C说明根据本典型实施例的异物清除操作。图9A是根据本典型实施例的异物清除操作的主流程图。在步骤S100，开始异物清除操作的主流程。
在步骤S110，开关传感器电路106检测清洁SW 44的接通操作。在步骤S120，MPU101基于来自温度传感器113的输出检测数字照相机100的内部温度。在步骤S130，MPU 101读出存储在电可擦除可编程只读存储器(EEPROM) 108中的温度数据。EEPROM 108存储将基于先前的预驱动操作所计算出的主驱动參数和执行预驱动操作时的温度数据相互关联的数据。在步骤S140，MPU 101判断在步骤S120所检测到的数字照相机100的内部温度是否在基于存储在EEPROM 108中的温度所设置的任ー个预定温度范围内。如果数字照相机100的内部温度在任ー个温度范围内(步骤S140为“是”)，则处理进入步骤S170。如果数字照相机100的内部温度不在任ー个温度范围内(步骤S140为“否”)，则处理进入步骤S150。在步骤S150，MPU 101判断在执行异物清除操作之后的经过时间是否在预先设置的预定时间范围内。如果在执行异物清除操作之后的经过时间在预定时间范围内(步骤S150为“是”)，则处理进入步骤S170。如果从执行异物清除操作开始的经过时间不在预定时间范围内(步骤S150为“否”)，则处理进入步骤S160。在步骤S160，MPU 101执行预驱动操作。下面将详细说明预驱动操作。在步骤S170，MPU 101执行主驱动操作。下面将详细说明主驱动操作。在步骤S180，MPU 101开始计吋。结果，可以测量从进行异物清除操作开始的经过时间。换句话说，MPU 101发挥用于测量从驱动压电元件起的经过时间的计时器单元的功倉^:。然后，在步骤S190，结束异物清除操作的主流程。图9B是详细示出根据本典型实施例的步骤S160所示的预驱动操作的子流程图。需要在光学低通滤波器410处同时激励m阶振动模式的弯曲振动和在时间相位上相对于m阶振动模式的弯曲振动偏移90°的(m+1)阶振动模式的弯曲振动，以在光学低通滤波器410处生成行波。因此，需要检测在光学低通滤波器410具有m阶振动模式的弯曲振动时和在光学低通滤波器410具有与m阶振动相同的时间相位的(m+1)阶振动模式的弯曲振动时之间生成了多大的时间相位差。然后，希望考虑所检测到的时间相位差来确定(m+1)阶振动模式的弯曲振动与m阶振动模式的弯曲振动的时间相位差的量。例如，如果在m阶振动模式的弯曲振动和(m+1)阶振动模式的弯曲振动之间，所检测到的时间相位差为10°，则判断为(m+1)阶振动模式的弯曲振动与m阶振动模式的弯曲振动在时间相位上偏移80°。该设置使得可以在光学低通滤波器410处同时激励m阶振动模式的弯曲振动和相对于m阶振动模式的弯曲振动在时间相位上偏移90°的(m+1)阶振动模式的弯曲振动。结果，变得可以在光学低通滤波器410处生成稳定的行波。在预驱动操作中，首先，当在光学低通滤波器410处激励m阶振动模式的弯曲振动时，通过振动检测电路112检测振动。m阶振动模式的弯曲振动在这里对应于第一弯曲振动，并且在光学低通滤波器410处激励m阶振动模式的弯曲振动对应于第一驱动模式。随后，当在光学低通滤波器410处激励处于与m阶振动模式相同的时间相位的(m+1)阶振动模式的弯曲振动时,通过振动检测电路112检测振动。处于与m阶振动模式的弯曲振动相同的时间相位的(m+1)阶振动模式的弯曲振动在这里对应于第二弯曲振动，并且激励处于与m阶振动模式相同的时间相位的(m+1)阶振动模式的弯曲振动对应于第二驱动模式。 此后，检测在光学低通滤波器410处激励m阶振动模式的弯曲振动时所检测到的振动的时间相位和在光学低通滤波器410处激励(m+1)阶振动模式的弯曲振动时所检测到的振动的时间相位之间生成了多大的差。然后，MPU 101基于所检测到的时间相位差生成在主驱动操作中使用的驱动參数。MPU 101用作驱动參数生成単元。MPU 101在EEPROM 108中存储将所生成的驱动參数、基于数字照相机100的内部温度所设置的温度范围以及生成驱动參数时的日期和时间相关联的数据。EEPROM 108对应于用于存储操作參数的存储器。预驱动操作的执行允许计算以下的驱动參数，这些參数用于在光学低通滤波器410处同时激励m阶振动模式的弯曲振动和相对于m阶振动模式的弯曲振动在时间相位上准确偏移90°的(m+1)阶振动模式的弯曲振动。在步骤S200，开始预驱动操作的子流程。在步骤S210，压电元件驱动电路111设置用于向压电元件430a和430b的供电的频率f、电压和供电时间。在预驱动操作中使用的频率f是与主驱动操作中使用的频率f相同的频率。例如，由于光学低通滤波器410的厚度的变化和周围温度的差异，该频率f的值对于各摄像单元400都不同。例如，可以通过使用例如阻抗分析器測量光学低通滤波器410的谐振频率来识别频率f。在预驱动操作期间，以恰好允许振动检测电路112检测到振动的振幅来振动光学低通滤波器410就足够了。在本典型实施例中，考虑到这一事实，将在预驱动操作期间施加于压电元件430a和430b的第一电压设置成低于在主驱动操作期间施加于压电元件430a和430b的第二电压的电压。此外，作为压电元件430a和430b的驱动时间，以恰好允许振动检测电路112检测到振动的时间振动光学低通滤波器410就足够了。因此，将在预驱动操作期间作为ー个操作驱动压电元件430a和430b的第一驱动时间设置成短于在主驱动操作期间作为ー个操作驱动压电元件430a和430b的第二驱动时间的驱动时间。在本典型实施例中，将通过压电元件驱动电路111施加于压电元件430a和430b的电压设置为40V，并且将供电时间设置为20ms。结果，可以降低数字照相机100的功率消耗，这是本典型实施例的其它有益效果。在步骤S220，压电元件驱动电路111根据在步骤S210所设置的频率f、电压和供电时间来驱动压电元件430a和430b，以在光学低通滤波器410处激励m阶振动模式的弯曲振动。由于压电效应，光学低通滤波器410的振动伴随着在压电元件430a和430b的传感器电极SF处生成具有频率f的正弦波的电压。此时，压电元件430a和430b的接地电极SB恒定维持在接地电位(OV)，从而使振动检测电路112检测来自各个压电元件430a和 430b的输出电压。在图4A和4B所示的例子中，向压电元件430a和430b施加同相的驱动电压以激励m阶振动模式的弯曲振动。因此，振动检测电路112所检测到的来自压电元件430a的传感器电极SF的输出电压和振动检测电路112所检测到的来自压电元件430b的传感器电极SF的输出电压示出相同的正弦波形。在步骤S230，压电元件驱动电路111根据在步骤S210所设置的频率f、电压和供电时间驱动压电元件430a和430b，以在光学低通滤波器410处激励(m+1)阶振动模式的弯曲振动。由于压电效应，光学低通滤波器410的振动伴随着在压电元件430a和430b的传感器电极SF处生成具有频率f的正弦波的电压。此时，压电元件430a和430b的接地电极SB恒定维持在接地电位(OV)，从而使振动检测电路112能够检测来自各个压电元件430a和430b的输出电压。在图4A和4B所示的例子中，向压电元件430a施加与在激励m阶振动模式的弯曲振动时所施加的电压同相的电压，以激励(m+Ι)阶振动模式的弯曲振动。然而，在这种情况下，向压电元件430b施加相对于在激励m阶振动模式的弯曲振动时所施加的电压在相位上偏移180°的电压。因此，振动检测电路112所检测到的来自压电元件430b的传感器电极SF的输出电压相对于振动检测电路112所检测到的来自压电元件430a的传感器电极SF的输出电压示出反转的正弦波形。在本典型实施例中，基于来自压电元件430a的传感器电极SF的输出电压来检测振动，其中，在激励m阶振动模式的弯曲振动时和在激励(m+Ι)阶振动模式的弯曲振动时，向压电元件430a施加同相的电压。在步骤S240，检测在光学低通滤波器410处激励m阶振动模式的弯曲振动时所检测到的振动的时间相位和在光学低通滤波器410处激励(m+Ι)阶振动模式的弯曲振动时所检测到的振动的时间相位之间的差。图10示出振动检测电路112检测到的来自压电元件430a的传感器电极SF的输出电压。在图10中，纵轴表示电压，并且横轴表示时间。由纵轴所表示的电压与光学低通滤波器410的振幅成正比。在图10中，以实线所表示的正弦波形Vm是在光学低通滤波器410处激励m阶振动模式的弯曲振动时、振动检测电路112所检测到的来自压电元件430a的传感器电极SF的输出电压。图10中的相位Θ m表示从开始驱动压电元件430a以在光学低通滤波器410处激励m阶振动模式的弯曲振动至通过振动检测电路112检测到光学低通滤波器410的振动的时间。在图10中，以虚线所表示的正弦波形Vm+1是在光学低通滤波器410处激励(m+1)阶振动模式的弯曲振动时、振动检测电路112所检测到的来自压电元件430a的传感器电极SF的输出电压。图10中的相位Θ m+Ι表示从开始驱动压电元件430a以在光学低通滤波器410处激励(m+Ι)阶振动模式的弯曲振动至通过振动检测电路112检测到光学低通滤波器410的振动的时间。因而，图10中的Θ d对应于在光学低通滤波器410处激励m阶振动模式的弯曲振动时所检测到的振动和在光学低通滤波器410处激励(m+Ι)阶振动模式的弯曲振动时所检测到的振动之间的时间相位差。为激励m阶振动模式的弯曲振动向压电元件430a所施加的电压与为激励(m+1)阶振动模式的弯曲振动向压电元件430a所施加的电压同相。因此，在本典型实施例中，利用从压电元件430a的传感器电极SF所检测到的输出电压来计算上述时间相位差，其中，在激励m阶振动模式的弯曲振动时和在激励(m+Ι)阶振动模式的弯曲振动时，向压电元件430a施加同相的电压。在步骤S250，MPU 101基于在步骤S240所检测到的时间相位差Θ d，相对于m阶振动模式的弯曲振动的时间相位计算(m+Ι)阶振动模式的弯曲振动的时间相位。然后，MPU 101进行矢量运算来计算用于主驱动操作的驱动參数，以在光学低通滤波器410处同时激励m阶振动模式的弯曲振动和(m+Ι)阶振动模式的弯曲振动,其中，(m+Ι)阶振动模式的弯曲振动相对于m阶振动模式的弯曲振动在时间相位上偏移所计算出的度。例如，在(m+Ι)阶振动模式的弯曲振动相对于m阶振动模式的弯曲振动延迟10° (时间相位差Θ d为10° )的情况下，MPU 101将(m+Ι)阶振动模式的时间相位设置成相对于m阶振动模式的时间相位延迟80°。然后，MPU 101进行矢量运算以合成用于在光学低通滤波器410处激励m阶振动模式的弯曲振动的參数和用于在光学低通滤波器410处激励相对于m阶振动模式的弯曲振动在时间相位上偏移80°的(m+Ι)阶振动模式的弯曲振动的參数。使用通过矢量运算所合成的驱动參数作为用于主驱动操作的驱动參数。这里所计算出的驱动參数是要施加于压电元件430a的电压、要施加于压电元件430b的电压以及要施加于压电兀件430b的电压相对于要施加于压电兀件430a的电压的相位差。在步骤S260，MPU 101将在步骤S250所计算出的用于主驱动操作的驱动參数存储在EEPROM 108中。将驱动參数与基于在步骤S120检测到的温度数据所设置的温度范围、以及在生成用于主驱动操作的驱动參数时的日期和时间相关联。在步骤S270，结束预驱动操作的子流程，并且处理返回到主流程。、
图9C是详细示出根据本典型实施例的步骤S170所示的主驱动操作的子流程图。在步骤S300，开始主驱动操作的子流程。在步骤S310，MPU 101从EEPROM 108读出用于主驱动操作的适当的驱动參数。更具体地，如果在步骤S120所检测到的温度落在存储在EEPROM 108中的任ー个温度范围内(S140为“是”)，则MPU 101读出与在步骤S120检测到的温度所落入的温度范围相关联的用于主驱动操作的驱动參数。如果在步骤S120所检测到的温度未落在存储在EEPROM 108中的任ー个温度范围内，换句话说，在执行异物清除操作之后的经过时间在预定时间范围内(S150为“是”)，则MPU 101读出作为生成用于主驱动操作的驱动參数时的日期和时间、具有最新的日期和时间的驱动參数。在步骤S320，MPU 101设置在步骤S310读出的用于主驱动操作的驱动參数，并且还设置用于从压电元件驱动电路111向压电元件430a和430b供电的频率f、电压V、相位差 和供电时间。在本典型实施例中，例如，MPU 101分别将120V、100V和500ms设置为压电元件驱动电路111施加于压电元件430a的电压、压电元件驱动电路111施加于压电元件430b的电压及供电时间。在主驱动操作期间，増大向压电元件430a和430b施加的电压并且以长的供电时间施加这ー电压导致成功清除附着至光学低通滤波器410的异物的可能性増大，因而，向压电元件430a和430b施加最大程度地增大的电压。在步骤S330，MPU 101使主驱动操作的重复计数递增I。在步骤S340，压电元件驱动电路111根据在步骤S320所设置的条件驱动压电元件430a 和 430b ο该驱动导致在光学低通滤波器410处同时发生m阶振动模式的弯曲振动和相对于m阶振动模式的弯曲振动在时间相位上偏移所计算出的度的(m+Ι)阶振动模式的弯曲振动。该操作对应于用于同时激励第一弯曲振动和第二弯曲振动的第三驱动模式，其中，第二弯曲振动相对于第一弯曲振动在时间相位上偏移、并且具有比第一弯曲振动的阶次高ー阶次或低ー阶次的阶次。在步骤S350，MPU 101判断主驱动操作的重复计数η是否达到预先设置值。如果主驱动操作的重复计数η达到预先设置值(步骤S350为“是”)，则处理进入步骤S360。如果主驱动操作的重复计数η未达到预先设置值(步骤S350为“否”)，则处理进入步骤S330。在步骤S360，结束主驱动操作的子流程，并且处理返回到主流程。根据本典型实施例，可以在光学低通滤波器410处同时激励m阶振动模式的弯曲振动和相对于m阶振动模式的弯曲振动在时间相位上准确偏移90°的(m+Ι)阶振动模式的弯曲振动。结果，可以在光学低通滤波器410处生成稳定的行波。此外，即使在主驱动操作时将最高可能电压设置为要施加于压电元件430a和430b的电压以最大程度地发挥异物清除能力，也可以在预驱动操作时降低功率消耗。尽管參考典型实施例说明了本发明，但是应该理解，本发明不局限于所公开的典型实施例。所附权利要求书的范围符合最宽的解释以包含所有这些修改、等同结构和功能。
权利要求
1.一种异物清除设备，包括 光学构件； 压电元件，其被设置至所述光学构件； 驱动控制单元，用于以第一驱动模式、第二驱动模式和第三驱动模式来驱动所述压电元件，其中，所述第一驱动模式用于激励所述光学构件的第一弯曲振动，所述第二驱动模式用于激励所述光学构件的第二弯曲振动，所述第三驱动模式用于同时激励所述第一弯曲振动和所述第二弯曲振动，所述第二弯曲振动具有与所述第一弯曲振动的阶次不同的阶次；振动检测单元，用于检测在所述驱动控制单元以所述第一驱动模式和所述第二驱动模式驱动所述压电元件时所述光学构件的振动；以及 驱动参数生成单元，用于基于在所述驱动控制单元以所述第一驱动模式驱动所述压电元件时所检测到的所述光学构件的振动和在所述驱动控制单元以所述第二驱动模式驱动所述压电元件时所检测到的所述光学构件的振动之间的时间相位差，确定在所述驱动控制 单元以所述第三驱动模式驱动所述压电元件时的驱动参数， 其中，所述驱动控制单元使用通过所述驱动参数生成单元所确定的驱动参数，以所述第三驱动模式驱动所述压电元件。
2.根据权利要求I所述的异物清除设备，其特征在于， 在所述压电元件上形成有驱动电极和传感器电极， 所述驱动控制单元通过向所述驱动电极施加电压来驱动所述压电元件，以及 所述振动检测单元根据来自所述传感器电极的输出来检测所述光学构件的振动。
3.根据权利要求2所述的异物清除设备，其特征在于， 所述压电元件包括设置在所述光学构件的一端处的第一压电元件和设置在所述光学构件的另一端处的第二压电元件， 在所述第一压电元件处形成有第一驱动电极和第一传感器电极， 在所述第二压电元件处形成有第二驱动电极， 在所述驱动控制单元以所述第一驱动模式驱动所述第一压电元件和所述第二压电元件时和在所述驱动控制单元以所述第二驱动模式驱动所述第一压电元件和所述第二压电元件时，所述驱动控制单元都向所述第一驱动电极施加相位相同的电压，以及 在所述驱动控制单元以所述第一驱动模式驱动所述第一压电元件和所述第二压电元件时以及在所述驱动控制单元以所述第二驱动模式驱动所述第一压电元件和所述第二压电元件时，所述振动检测单元都根据所述第一传感器电极的输出来检测所述光学构件的振动。
4.根据权利要求I所述的异物清除设备，其特征在于， 在所述驱动控制单元以所述第一驱动模式和所述第二驱动模式驱动所述压电元件时，所述驱动控制单元向所述压电元件施加第一电压， 在所述驱动控制单元以所述第三驱动模式驱动所述压电元件时，所述驱动控制单元向所述压电元件施加第二电压，以及所述第一电压低于所述第二电压。
5.根据权利要求I所述的异物清除设备，其特征在于， 在所述驱动控制单元以所述第一驱动模式和所述第二驱动模式驱动所述压电元件时，所述驱动控制单元以第一驱动时间驱动所述压电元件， 在所述驱动控制单元以所述第三驱动模式驱动所述压电元件时，所述驱动控制单元以第二驱动时间驱动所述压电元件，以及 所述第一驱动时间短于所述第二驱动时间。
6.根据权利要求I所述的异物清除设备，其特征在于，还包括 存储器，用于存储通过所述驱动参数生成单元所确定的驱动参数；以及 计时器单元，用于测量从所述驱动控制单元以所述第三驱动模式驱动所述压电元件起的经过时间， 其中，在所述计时器单元所测量出的经过时间在预定范围内的情况下，所述驱动控制单元在不使所述驱动参数生成单元工作的情况下、使用所述存储器中所存储的驱动参数以·所述第三驱动模式驱动所述压电元件。·
7.根据权利要求I所述的异物清除设备，其特征在于，还包括 温度检测单元，用于检测所述光学构件周围的周围温度；以及 存储器，用于与通过所述温度检测单元所检测到的温度相关联地存储通过所述驱动参数生成单元所确定的驱动参数， 其中，在使所述驱动控制单元工作时通过所述温度检测单元所检测到的温度在基于所述存储器中存储的温度所设置的预定范围内的情况下，所述驱动控制单元在不使所述驱动参数生成单元工作的情况下、使用所述存储器中所存储的驱动参数以所述第三驱动模式驱动所述压电元件。
8.一种光学设备，包括 光学构件； 压电元件，其被设置至所述光学构件； 驱动控制单元，用于以第一驱动模式、第二驱动模式和第三驱动模式来驱动所述压电元件，其中，所述第一驱动模式用于激励所述光学构件的第一弯曲振动，所述第二驱动模式用于激励所述光学构件的第二弯曲振动，所述第三驱动模式用于同时激励所述第一弯曲振动和所述第二弯曲振动，所述第二弯曲振动具有与所述第一弯曲振动的阶次不同的阶次；振动检测单元，用于检测在所述驱动控制单元以所述第一驱动模式和所述第二驱动模式驱动所述压电元件时所述光学构件的振动；以及 驱动参数生成单元，用于基于在所述驱动控制单元以所述第一驱动模式驱动所述压电元件时所检测到的所述光学构件的振动和在所述驱动控制单元以所述第二驱动模式驱动所述压电元件时所检测到的所述光学构件的振动之间的时间相位差，确定在所述驱动控制单元以所述第三驱动模式驱动所述压电元件时的驱动参数， 其中，所述驱动控制单元使用通过所述驱动参数生成单元所确定的驱动参数，以所述第三驱动模式驱动所述压电元件。
9.根据权利要求8所述的光学设备，其特征在于， 在所述压电元件上形成有驱动电极和传感器电极， 所述驱动控制单元通过向所述驱动电极施加电压来驱动所述压电元件，以及 所述振动检测单元根据来自所述传感器电极的输出来检测所述光学构件的振动。
10.根据权利要求9所述的光学设备，其特征在于，所述压电元件包括设置在所述光学构件的一端处的第一压电元件和设置在所述光学构件的另一端处的第二压电元件， 在所述第一压电元件处形成有第一驱动电极和第一传感器电极， 在所述第二压电元件处形成有第二驱动电极， 在所述驱动控制单元以所述第一驱动模式驱动所述第一压电元件和所述第二压电元件时和在所述驱动控制单元以所述第二驱动模式驱动所述第一压电元件和所述第二压电元件时，所述驱动控制单元都向所述第一驱动电极施加相位相同的电压，以及 在所述驱动控制单元以所述第一驱动模式驱动所述第一压电元件和所述第二压电元件时以及在所述驱动控制单元以所述第二驱动模式驱动所述第一压电元件和所述第二压电元件时，所述振动检测单元都根据所述第一传感器电极的输出来检测所述光学构件的振动。
11.根据权利要求8所述的光学设备，其特征在于， 在所述驱动控制单元以所述第一驱动模式和所述第二驱动模式驱动所述压电元件时，所述驱动控制单元向所述压电元件施加第一电压， 在所述驱动控制单元以所述第三驱动模式驱动所述压电元件时，所述驱动控制单元向所述压电元件施加第二电压，以及所述第一电压低于所述第二电压。
12.根据权利要求8所述的光学设备，其特征在于， 在所述驱动控制单元以所述第一驱动模式和所述第二驱动模式驱动所述压电元件时，所述驱动控制单元以第一驱动时间驱动所述压电元件， 在所述驱动控制单元以所述第三驱动模式驱动所述压电元件时，所述驱动控制单元以第二驱动时间驱动所述压电元件，以及 所述第一驱动时间短于所述第二驱动时间。
13.根据权利要求8所述的光学设备，其特征在于，还包括 存储器，用于存储通过所述驱动参数生成单元所确定的驱动参数；以及计时器单元，用于测量从所述驱动控制单元以所述第三驱动模式驱动所述压电元件起的经过时间， 其中，在所述计时器单元所测量出的经过时间在预定范围内的情况下，所述驱动控制单元在不使所述驱动参数生成单元工作的情况下、使用所述存储器中所存储的驱动参数以所述第三驱动模式驱动所述压电元件。
14.根据权利要求8所述的光学设备，其特征在于，还包括 温度检测单元，用于检测所述光学构件周围的周围温度；以及 存储器，用于与通过所述温度检测单元所检测到的温度相关联地存储通过所述驱动参数生成单元所确定的驱动参数， 其中，在使所述驱动控制单元工作时通过所述温度检测单元所检测到的温度在基于所述存储器中存储的温度所设置的预定范围内的情况下，所述驱动控制单元在不使所述驱动参数生成单元工作的情况下、使用所述存储器中所存储的驱动参数以所述第三驱动模式驱动所述压电元件。全文摘要
本发明涉及异物清除设备和包括异物清除设备的光学设备。一种异物清除设备，其检测在光学低通滤波器410处激励m阶振动模式的弯曲振动时所检测到的振动的时间相位和在光学低通滤波器410处激励(m+1)阶振动模式的弯曲振动时所检测到的振动的时间相位之间生成多大的差。然后，所述异物清除设备基于所检测到的时间相位差计算在主驱动操作中使用的主驱动参数。
文档编号G02B7/00GK102681168SQ20121007138
公开日2012年9月19日 申请日期2012年3月16日 优先权日2011年3月17日
发明者浦上俊史 申请人:佳能株式会社