CN101291120A - 驱动机构、包括该驱动机构的摄像装置和全息记录装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种驱动机构、包括该驱动机构的摄像装置和全息记录装置。所述驱动机构(100)包括：局部具有球状表面(111)的被驱动体(110)；将被驱动体(110)夹着予以支撑并对被驱动体(110)进行驱动的多个压电单元(120)；保持压电单元(120)的基台(130)；控制压电单元(120)的控制部(140)。各压电单元(120)包括：具有与被驱动体(110)的球状表面抵接的平面(122)的驱动部(121)；使驱动部(121)沿与平面(122)平行的第一轴(A1)直线移动的第一压电元件(123)；使驱动部(121)沿与平面(122)平行且与轴(A1)正交的第二轴(A2)直线移动的第二压电元件(124)；通过压电元件(123，124)支撑驱动部(121)的支撑部件(125)。本发明可提供一种轴的干扰不易产生、可动范围大、能高速化和小型化的驱动机构。

Description

驱动机构、包括该驱动机构的摄像装置和全息记录装置
技术领域
本发明涉及使用压电元件来驱动被驱动体的驱动机构、包括该驱动机构的摄像装置和全息记录装置。
背景技术
以往，在以用于监控摄像机等的视线变更控制或半导体制造装置的六自由度定位机构等为代表的多自由度驱动控制系统的领域中，广泛使用将单一轴驱动电动机以串连的方式叠成多级的构成的驱动机构或电动机系统。尤其是近年来为了小型化、轻量化、高精度化，在驱动源中使用压电元件、能高速且高精度地多自由度驱动的机构的研究开发受到关注。作为此类典型的现有例子，已经提出有作为支撑结构使用了平行平板、辐射平板的结构(日本特开昭63-137306号公报)和使用了弹性铰链的结构(日本昭和62年精密工学会春季大会学术讲演会论文(1987)，p499-p500)、使用了并行机理的结构(日本精密工学会杂志Vol.65No.10(1999)，p1445-p1449)等。
专利文献1：日本特开昭63-137306号公报
非专利文献1：日本昭和62年精密工学会春季大会学术讲演会论文(1987)，p499-p500
非专利文献2：日本精密工学会杂志Vol.65 No.10(1999)，p1445-p1449
然而，在这些现有结构中都存在以下问题，并不能令人满意。(A)对于单一轴致动器的串联多级层叠结构来说，难以进一步实现高速化(低刚性)、小型化。(B)由于受轴的干扰较大，难以实现控制器的简化、高速高精度化。(C)可动范围狭窄，通用性差。在现有例的使用平行平板、辐射平板的结构中，尤其是出于上述(A)、(C)的理由而使适用范围受到限制。另外，对于使用弹性铰链的结构及使用并行机理的结构来说主要由于上述(B)、(C)的理由而使适用范围受到限制。
发明内容
本发明的目的在于提供一种轴的干扰不易产生、可动范围大、能高速化和小型化的驱动机构、包括该驱动机构的摄像装置和全息记录装置。
本发明的驱动机构，包括：局部具有球状表面的被驱动体；将所述被驱动体夹着予以支撑并对所述被驱动体进行驱动的多个压电单元；以及保持所述压电单元的基台。各压电单元包括：具有与所述被驱动体的球状表面抵接的平面的驱动部；使所述驱动部沿与所述平面平行的第一轴移动的第一压电元件；使所述驱动部沿与所述平面平行且与所述第一轴交叉的第二轴移动的第二压电元件；通过所述第一及第二压电元件支撑所述驱动部的支撑部件。
本发明的摄像装置，包括：所述驱动机构；安装在所述驱动机构的所述被驱动体上的、拍摄对象物的摄像组件；控制所述驱动机构的所述压电单元的控制部。
本发明的全息记录装置，可将光的干涉条纹图案记录在记录介质上并可再现，其包括：所述驱动机构，即所述被驱动体保持所述记录介质的所述驱动机构；使所述记录介质上产生参照光与包含记录信息的信号光的干涉条纹图案的光学系统；对所述压电单元进行控制的控制部
本发明能提供一种轴的干扰不易产生、可动范围大、能高速化和小型化的驱动机构、包括该驱动机构的摄像装置和全息记录装置。
附图说明
图1是第一实施形态的驱动机构的立体图。
图2是图1的压电单元的放大立体图。
图3是在图1的驱动机构中将被驱动体沿x轴直线驱动后的状态。
图4是在图1的驱动机构中将被驱动体沿z轴直线驱动后的状态。
图5是在图1的驱动机构中将被驱动体绕x轴旋转驱动后的状态。
图6是在图1的驱动机构中将被驱动体绕z轴旋转驱动后的状态。
图7是第二实施形态的驱动机构的立体图。
图8是第三实施形态的驱动机构的立体图。
图9是在图8的驱动机构中将被驱动体沿z轴直线驱动后的状态。
图10是在图8的驱动机构中将被驱动体绕y轴旋转驱动后的状态。
图11是在图8的驱动机构中将被驱动体绕x轴旋转驱动后的状态。
图12是在图8的驱动机构中将被驱动体绕z轴旋转驱动后的状态。
图13是第四实施形态的驱动机构的立体图。
图14是图13的压电单元的放大立体图。
图15是用于图13的驱动机构的第一单元组的放大立体图。
图16是用于图13的驱动机构的第二单元组的放大立体图。
图17是利用图15和图16的单元组所组装的驱动机构的立体图。
图18是表示用于图13的驱动机构的另一第一单元组的立体图。
图19是表示用于图13的驱动机构的另一第二单元组的立体图。
图20是利用图18和图19的单元组所组装的驱动机构的立体图。
图21是在图13的驱动机构中将被驱动体沿x轴直线驱动后的状态。
图22是在图13的驱动机构中将被驱动体沿y轴直线驱动后的状态。
图23是在图13的驱动机构中将被驱动体沿z轴直线驱动后的状态。
图24是在图13的驱动机构中将被驱动体绕x轴旋转驱动后的状态。
图25是在图13的驱动机构中将被驱动体绕y轴旋转驱动后的状态。
图26是在图13的驱动机构中将被驱动体绕z轴旋转驱动后的状态。
图27示意性地表示第五实施形态的摄像装置。
图28示意性地表示第六实施形态的摄像装置。
图29示意性地表示第七实施形态的摄像装置。
图30示意性地表示第八实施形态的摄像装置。
图31示意性地表示第九实施形态的全息记录装置。
具体实施方式
(第一实施形态)
参照图1和图2对本实施形态的驱动机构的构成进行说明。
如图1所示，本实施形态的驱动机构100包括：局部具有球状表面111的被驱动体110；将被驱动体110夹着予以支撑并对被驱动体110进行驱动的两个压电单元120；保持压电单元120的基台130；控制压电单元120的控制部140。
如图2所示，各压电单元120包括：具有与被驱动体110的球状表面抵接的平面122的驱动部121；使驱动部121沿与平面122平行的第一轴A1直线移动的第一压电元件123；使驱动部121沿与平面122平行且与轴A1正交的第二轴A2直线移动的第二压电元件124；通过压电元件123、124支撑驱动部121的支撑部件125。压电元件123沿轴A1延伸，其一端与驱动部121连接，另一端与支撑部件125连接。压电元件124沿轴A2延伸，其一端与驱动部121连接，另一端与支撑部件125连接。
基台130具有设置压电单元120的平面131。在后面的说明中，如图1所示，将xyz直角坐标系设定为x轴和y轴与平面131平行，z轴与平面131垂直。而且绕x、y、z轴分别设定θx、θy、θz轴。将θx轴的方向设定为在+x方向上向右转的方向为正。也就是说将右旋螺纹朝+x方向推进时的旋转方向作为θx轴的正方向。对于θy轴和θz轴也一样。压电单元120在基台130上设置成轴A1与x轴平行，轴A2与z轴平行。轴A1与基台130的平面131平行，轴A2与基台130的平面131垂直。
两个压电单元120配置成驱动部121隔着被驱动体110相对且驱动部121的平面122相互平行。两个压电单元120相对于z轴对称配置。也就是说，两个压电单元120相互以绕z轴旋转180度的方向配置。支撑部件125固定在基台130上，使得驱动部121的间隔比球状表面111的直径稍小，通过压电单元120弹性变形来支撑被驱动体110。摄像组件等驱动对象物150搭载在被驱动体110上。
参照图3～图6说明驱动机构100的动作。
该驱动机构100中，由控制部140使压电元件123，124动作，使驱动部121沿轴A1、A2向相反方向作快速直线移动和慢速直线移动，从而超过压电元件123、124的行程较大地驱动被驱动体110。在此，快速直线移动是指以驱动部121与被驱动体110之间产生滑动的速度进行直线移动，慢速直线移动是指以驱动部121与被驱动体110之间不产生滑动的速度进行直线移动。以下对该互相朝相反方向进行快速直线移动和慢速直线移动称为快慢直线移动。另外，由控制部140使压电元件123，124动作，仅使驱动部121作慢速直线移动，从而在压电元件123、124行程内较小地驱动被驱动体110。
具体而言，使压电元件123动作，使驱动部121同步地沿轴A1即x轴朝相同方向进行快慢直线移动，如图3所示，被驱动体110沿x轴超过压电元件123行程地进行直线移动。更详细地说，若驱动部121朝-x方向进行快速直线移动，朝+x方向进行慢速直线移动，则被驱动体110朝+x方向直线移动。若使快速直线移动和慢速直线移动的方向与上述情况相反，则被驱动体110朝-x方向直线移动。快速直线移动与慢速直线移动的顺序可随意。由于两个压电单元120相对z轴对称配置，因此为了实现该直线移动需向压电元件123供给反相的驱动信号。通过反复上述的快速直线移动和慢速直线移动，可在维持被驱动体110与驱动部121之间接触的范围内使被驱动体110沿x轴直线移动。另外，使压电元件123动作，使驱动部121沿x轴朝相同方向进行慢速直线移动，则被驱动体110沿x轴在压电元件123行程内进行直线移动。
另外，使压电元件124动作，使驱动部121同步地沿轴A2即z轴朝相同方向进行快慢直线移动，从而如图4所示，被驱动体110沿轴A2即z轴超过压电元件124行程地进行直线移动。移动的详细情况与沿x轴的直线移动相同。即，若驱动部121朝-z方向进行快速直线移动，朝+z方向进行慢速直线移动，则被驱动体110朝+z方向直线移动。若使快速直线移动和慢速直线移动的方向与上述情况相反，则被驱动体110朝-z方向直线移动。快速直线移动与慢速直线移动的顺序可随意。为了实现该直线移动需向压电元件124供给相同相位的驱动信号。通过反复上述的快速直线移动和慢速直线移动，可在维持被驱动体110与驱动部121之间接触的范围内使被驱动体110沿z轴直线移动。另外，使压电元件124动作，使驱动部121沿轴A2即z轴朝相同方向进行慢速直线移动，则被驱动体110沿z轴在压电元件124的行程内进行直线移动。
另外，使压电元件124动作，使驱动部121同步地沿轴A2即z轴朝相反方向进行快慢直线移动，如图5所示，被驱动体110绕通过被驱动体110的球状表面111的中心并与轴A1平行的轴(即x轴)超过压电元件124行程地旋转移动。换言之，通过使压电元件124动作，使驱动部121朝与绕x轴旋转相关的(即与θx的方向相关的)相同的方向进行快慢直线移动，从而使被驱动体110绕x轴旋转移动。更详细地说，若驱动部121朝-θx方向进行快速直线移动，朝+θx方向进行慢速直线移动，则被驱动体110朝+θx方向旋转移动。若使快速直线移动和慢速直线移动的方向与上述情况相反，则被驱动体110朝-θx方向旋转移动。快速直线移动与慢速直线移动的顺序可随意。为了实现该旋转移动需向压电元件124供给反相的驱动信号。通过反复上述的快速直线移动和慢速直线移动，可使被驱动体110不受限制地绕x轴旋转移动。另外，使压电元件124动作，使驱动部121沿θx方向朝相同的方向进行慢速直线移动，则被驱动体110绕x轴在压电元件124的行程内进行旋转移动。
另外，使压电元件123动作，使驱动部121同步地沿轴A1即x轴朝相反方向进行快慢直线移动，从而如图6所示被驱动体110绕通过被驱动体110的球状表面111的中心并与轴A2平行的轴(即z轴)超过压电元件123行程地旋转移动。换言之，通过使压电元件123动作，使驱动部121朝与绕z轴的旋转的方向相关的(即与θz的方向相关的)相同的方向进行快慢直线移动，被驱动体110绕z轴超过压电元件123行程地旋转移动。移动的详细情况与绕x轴的旋转移动相同。即，若驱动部121朝-θz方向进行快速直线移动，朝+θz方向进行慢速直线移动，则被驱动体110朝+θz方向旋转移动。若使快速直线移动和慢速直线移动的方向与上述情况相反，则被驱动体110朝-θz方向旋转移动。快速直线移动与慢速直线移动的顺序可随意。为了实现该旋转移动需向压电元件123供给相同相位的驱动信号。通过反复上述的快速直线移动和慢速直线移动，可使被驱动体110不受限制地绕z轴旋转移动。另外，使压电元件123动作，使驱动部121沿θz方向朝相同的方向进行慢速直线移动，则被驱动体110绕z轴在压电元件123的行程内进行旋转移动。
这样，采用本实施形态的驱动机构100，通过使两个压电单元120的压电元件123、124适当地有选择地动作，可利用x、z和θx、θz四轴直接驱动被驱动体110，其中在z、x轴平移而绕θx、θz旋转。
(第二实施形态)
参照图7对第二实施形态进行说明。在图7中，对与第一实施形态说明的部件相同的部件标上相同的参照符号，在后面的说明中省略其详细说明。
如图7所示，本实施形态的驱动机构200包括：局部具有球状表面111的被驱动体110；将被驱动体110夹着予以支撑并对被驱动体110进行驱动的三个压电单元120；保持压电单元120的基台230；控制压电单元120的控制部240。三个压电单元120配置成驱动部121等间隔地围住被驱动体110。支撑部件125固定在基台230上，并使驱动部121位于比被驱动体110的球状表面的大圆稍小的圆周上。大圆是指利用通过球状表面中心的平面剖切球状表面时在切口出现的圆。由此，通过三个压电单元120弹性变形来支撑被驱动体110。
后面的说明中，与第一实施形态相同，设定xyz直角坐标系，使x轴和y轴相对于用于设置压电单元120的基台230的平面231平行，z轴与平面231垂直。而且绕x、y、z轴分别设定θx、θy、θz轴。
在该驱动机构200中，与第一实施形态相同，由控制部240使压电元件123，124动作，使驱动部121沿轴A1、A2向相反方向作快速直线移动和慢速直线移动，从而超过压电元件123、124的行程较大地驱动被驱动体110。另外，由控制部240使压电元件123，124动作，仅使驱动部121作慢速直线移动，从而在压电元件123、124行程内较小地驱动被驱动体110。
具体而言，使压电元件124动作，使驱动部121同步地沿轴A2即z轴朝相同方向进行快慢直线移动，从而被驱动体110沿z轴超过压电元件124行程地直线移动。移动的详细情况与第一实施形态中说明的沿z轴的直线移动相同，在此省略其详细说明。另外，使压电元件124动作，使驱动部121沿轴A2即z轴朝相同方向进行慢速直线移动，则被驱动体110沿z轴在压电元件124的行程内进行直线移动。
另外，通过使压电元件123动作，使驱动部121朝与绕通过被驱动体110的球状表面111的中心并与轴A2平行的轴(即z轴)旋转相关的(即与θz的方向相关的)相同的方向同步地进行快慢直线移动，被驱动体110绕z轴超过压电元件123行程地旋转移动。移动的详细情况与第一实施形态中说明的绕z轴的旋转移动相同，在此省略其详细说明。另外，使压电元件123动作，使驱动部121朝与θz方向相关的相同的方向进行慢速直线移动，则被驱动体110绕z轴在压电元件123的行程内进行旋转移动。
另外，通过使压电元件124有选择地动作，使驱动部121沿轴A2即z轴进行快慢直线移动，从而使驱动体110绕通过被驱动体110的球状表面111的中心并与轴A2正交的轴(位于xy平面上的轴)超过压电元件123行程地旋转移动。该压电元件124的有选择的驱动包括以下的驱动。驱动压电元件124，使一个驱动部121沿轴A2即z轴进行快慢直线移动。驱动压电元件124，使二个驱动部121沿轴A2即z轴进行相同方向的快慢直线移动。驱动压电元件124，使二个驱动部121沿轴A2即z轴进行相反方向的快慢直线移动。驱动压电元件124，使一个驱动部121沿轴A2即z轴相对于其余的两个驱动部121朝相反的方向进行快慢直线移动。另外，有选择地使压电元件124动作，使驱动部121沿轴A2即z轴进行慢速直线移动，从而使被驱动体110绕通过被驱动体110的球状表面111的中心并与轴A2正交的轴(位于xy平面上的轴)在压电元件124行程内进行旋转移动。
这样，采用本实施形态的驱动机构200，通过使三个压电单元120的压电元件123、124适当地有选择地动作，可利用z和θx、θy、θz等四轴直接驱动被驱动体110，其中在z轴平移而绕θx、θy、θz三轴旋转。
(第三实施形态)
参照图8对第三实施形态的驱动机构的构成进行说明。在图8中，对与第一实施形态说明的部件相同的部件标上相同的参照符号，在后面的说明中省略其详细说明。
如图8所示，本实施形态的驱动机构300包括：局部具有球状表面111的被驱动体110；将被驱动体110夹着予以支撑并对被驱动体110进行驱动的四个压电单元120；保持四个压电单元120的基台330；控制压电单元的控制部340。
在后面的说明中，对四个压电单元分别标上参照符号120a、120b、120c、120d来加以区别。另外，与第一实施形态相同，设定xyz直角坐标系及θx、θy、θz轴。即，将xyz直角坐标系设定成x轴和y轴相对于用于设置压电单元120a、120b、120c、120d的基台330的平面331平行且z轴与平面331垂直。而且绕x、y、z轴分别设定θx、θy、θz轴。对于θx轴的方向以在+x方向上向右旋转的方向为正。对θy轴和θz轴来说也相同。
四个压电单元构成：包含两个压电单元120a、120c的第一单元组；包含两个压电单元120b、120d的第二单元组。
第一单元组的压电单元120a、120c配置成其驱动部121隔着被驱动体110相对，且驱动部121的平面122相互平行。压电单元120a、120c在基台330上设置成轴A1与y轴平行并且轴A2与z轴平行。压电单元120a、120c相对于z轴对称配置。压电单元120c相对于压电单元120a以绕轴A2旋转180度的方向配置。
第二单元组的压电单元120b、120d配置成其驱动部121隔着被驱动体110相对，且驱动部121的平面122相互平行。压电单元120b、120d在基台330上设置成轴A1与x轴平行并且轴A2与z轴平行。压电单元120b、120d相对于z轴对称配置。压电单元120d相对于压电单元120b以绕轴A2旋转180度的方向配置。
第一单元组的压电单元120a、120c的驱动部121的平面122与第二单元组的压电单元120b、120d的驱动部121的平面122相互正交。
将第一单元组的压电单元120a、120c的支撑部件125固定在基台130上使得驱动部121的间隔比被驱动体110的球状表面的直径稍小。同样地，将第二单元组的压电单元120b、120d的支撑部件125固定在基台330上使得驱动部121的间隔比被驱动体110的球状表面的直径稍小。由此，通过四个压电单元120a、120b、120c、120d的弹性变形来支撑被驱动体110。
参照图8～图12对驱动机构300的动作进行说明。
在该驱动机构300中，与第一实施形态相同，由控制部340使压电元件123，124动作，使驱动部121沿轴A1、A2向相反方向作快速直线移动和慢速直线移动，能超过压电元件123、124的行程较大地驱动被驱动体110。另外，由控制部340使压电元件123，124动作，仅使驱动部121作慢速直线移动，则在压电元件123、124行程内较小地驱动被驱动体110。
具体而言，在所有的压电单元120a、120b、120c、120d中，使压电元件124动作，使驱动部121同步地沿轴A2即z轴朝相同方向进行快慢直线移动，如图9所示，被驱动体110沿z轴超过压电元件124行程地直线移动。移动的详细情况与第一实施形态中说明的沿z轴的直线移动相同，在此省略其详细说明。另外，使压电元件124动作，使驱动部121沿轴A2即z轴朝相同方向进行慢速直线移动，则被驱动体110沿z轴在压电元件124的行程内进行直线移动。
另外，在第一单元组的压电单元120a、120c中，通过使压电元件124动作，使驱动部121同步地沿轴A2朝相反方向进行快慢直线移动，换言之，通过使压电元件124动作，使驱动部121同步地朝与绕通过被驱动体110的球状表面111的中心并与轴A1平行的轴(即y轴)的旋转相关的(即与θy的方向相关的)相同的方向进行快慢直线移动，如图10所示，被驱动体110绕y轴超过压电元件124行程地旋转移动。移动的详细情况与第一实施形态中说明的绕y轴的旋转移动相同，在此省略其详细说明。另外，使压电元件124动作，使驱动部121朝与θy方向相关的相同的方向进行慢速直线移动，则被驱动体110绕y轴在压电元件124的行程内进行旋转移动。
另外，在第二单元组的压电单元120b、120d中，通过使压电元件124动作，使驱动部121同步地沿轴A2朝相反方向进行快慢直线移动，换言之，通过使压电元件124动作，使驱动部121同步地朝与绕通过被驱动体110的球状表面111的中心并与轴A1平行的轴(即x轴)的旋转相关的(即与θx的方向相关的)相同的方向进行快慢直线移动，如图11所示，被驱动体110绕x轴超过压电元件124行程地旋转移动。移动的详细情况与第一实施形态中说明的绕y轴的旋转移动相同，在此省略其详细说明。另外，使压电元件124动作，使驱动部121朝与θx方向相关的相同的方向进行慢速直线移动，则被驱动体110绕x轴在压电元件124的行程内进行旋转移动。
另外，在所有的压电单元120a、120b、120c、120d中，通过使压电元件123动作，使驱动部121同步地朝与绕通过被驱动体110的球状表面111的中心并与轴A2平行的轴(即z轴)的旋转相关的(即与θz的方向相关的)相同的方向进行快慢直线移动，如图12所示，被驱动体110绕z轴超过压电元件123行程地旋转移动。移动的详细情况与第一实施形态中说明的绕z轴的旋转移动相同，在此省略其详细说明。另外，使压电元件123动作，使驱动部121朝与θz的方向相关的相同方向进行慢速直线移动，则被驱动体110绕z轴在压电元件123的行程内进行旋转移动。
这样，采用本实施形态的驱动机构300，通过使四个压电单元120a、120b、120c、120d的压电元件123、124适当地有选择地动作，可利用z和θx、θy、θz等四轴直接驱动被驱动体110，其中在z轴平移而绕θx、θy、θz三轴旋转。
(第四实施形态)
参照图13和图14对本实施形态的驱动机构的构成进行说明。
如图13所示，本实施形态的驱动机构400包括：局部具有球状表面111的被驱动体110；将被驱动体110夹着予以支撑并对被驱动体110进行驱动的四个压电单元420；保持压电单元420的基台430；控制压电单元的控制部440。
如图14所示，各压电单元420包括：具有与被驱动体110的球状表面抵接的平面422的驱动部421；使驱动部421沿与平面422平行的第一轴A1直线移动的第一压电元件423；使驱动部421沿与平面422平行且与轴A1正交的第二轴A2直线移动的第二压电元件424；通过压电元件423、424支撑驱动部421的支撑部件425；可相对基台430直线移动地支撑的直线导向部426。压电元件423沿轴A1延伸，其一端与驱动部421连接，另一端与支撑部件425连接。压电元件424沿轴A2延伸，其一端与驱动部421连接，另一端与支撑部件425连接。直线导向部426在支撑部件425上固定成其直线移动方向L与驱动部421的平面422垂直。
在后面的说明中，对四个压电单元分别标上参照符号420a、420b、420c、420d来加以区别。另外，与第一实施形态相同，设定xyz直角坐标系及θx、θy、θz轴。即，将xyz直角坐标系设定成x轴和y轴相对于用于设置压电单元420a、420b、420c、420d的基台430的平面431平行，z轴与平面431垂直。而且绕x、y、z轴分别设定θx、θy、θz轴。对于θx轴的方向以在+x方向上向右旋转的方向为正。对θy轴和θz轴来说也相同。
四个压电单元构成：包含两个压电单元420a、420c的第一单元组；包含两个压电单元420b、420d的第二单元组。
基台430包括：收容第一单元组的压电单元420a、420c的直线导向部426、允许该直线导向部426的直线移动的导向槽432；收容第二单元组的压电单元420b、420d的直线导向部426、允许该直线导向部426的直线移动的导向槽433。导向槽432沿x轴延伸，导向槽433沿y轴延伸。
第一单元组的压电单元420a、420c通过直线导向部426和导向槽432可沿x轴自由地直线移动。第二单元组的压电单元420b、420d通过直线导向部426和导向槽433可沿y轴自由地直线移动。
导向槽432也可分割成专用于压电单元420a、420c的各直线导向部426。同样、导向槽433也可分割成专用于压电单元420b、420d的各直线导向部426。对导向槽432、433这样的分割在诸如在基台430的中心部设置有上下贯通的孔时是有效的。
第一单元组的压电单元420a、420c配置成其驱动部421隔着被驱动体110相对，且驱动部421的平面422相互平行。压电单元420a、420c在基台430上设置成轴A1与y轴平行并且轴A2与z轴平行。压电单元420a、420c相对于z轴对称配置。压电单元420c配置在相对于压电单元420a绕轴A2旋转180度的方向。
第二单元组的压电单元420b、420d配置成其驱动部421隔着被驱动体110相对，且驱动部421的平面422相互平行。压电单元420b、420d在基台430上设置成轴A1与x轴平行并且轴A2与z轴平行。压电单元420b、420d相对于z轴对称配置。压电单元420d配置在相对于压电单元420b绕轴A2旋转180度的方向。
第一单元组的压电单元420a、420c的驱动部421的平面422与第二单元组的压电单元420b、420d的驱动部421的平面422相互正交。
第一单元组的压电单元420a、420c的支撑部件425相互连接。同样第二单元组的压电单元420b、420d的支撑部件425也相互连接。
作为一个例子，如图15所示，第一单元组的压电单元420a、420c的支撑部件425通过连接部427a相互连接，使得驱动部421的间隔比被驱动体110的球状表面的直径稍小。同样地如图16所示，第二单元组的压电单元420b、420d的支撑部件425通过连接部427b相互连接，使得驱动部421的间隔比被驱动体110的球状表面的直径稍小。
如图17所示，使连接部427a、427b重叠，使压电单元420a、420c的直线导向部426收容在导向槽432内，使压电单元420b、420d的直线导向部426收容在导向槽433内，以此将第一单元组的压电单元420a、420c和第二单元组的压电单元420b、420d设置在基台430上。在连接部427a、427b上局部设有缺口，能相互不干扰地配置。
另一例子中，如图18所示，第一单元组的压电单元420a、420c其支撑部件425通过螺旋弹簧等施力部件428a相互连接，隔着被驱动体110相对的驱动部421受到使它们接近的施力。图18中，为了表示第一单元组的结构而省略了第二单元组的图示。同样，如图19所示，第二单元组的压电单元420b、420d其支撑部件425通过螺旋弹簧等施力部件428b相互连接，隔着被驱动体110相对的驱动部421受到使它们接近的施力。图19中，为了表示第二单元组的结构而省略了第一单元组的图示。
如图20所示，使施力部件428a、428b重叠，使压电单元420a、420c的直线导向部426收容在导向槽432内，使压电单元420b、420d的直线导向部426收容在导向槽433内，以此将第一单元组的压电单元420a、420c和第二单元组的压电单元420b、420d设置在基台430上。施力部件428a、428b配置在相互不同的高度上，能相互不干扰地配置。
参照图21～图26对驱动机构400的动作进行说明。
在该驱动机构400中，与第一实施形态相同，由控制部440使压电元件423，424动作，使驱动部421沿轴A1、A2向相反方向作快速直线移动和慢速直线移动，从而能超过压电元件423、424的行程较大地驱动被驱动体110。另外，由控制部440使压电元件423，424动作，仅使驱动部421作慢速直线移动，则在压电元件423、424行程内较小地驱动被驱动体110。
具体而言，在第二单元组的压电单元420b、420d中，使压电元件423动作，使驱动部421同步地沿轴A1即x轴朝相同方向进行快慢直线移动，从而如图21所示，被驱动体110沿x轴超过压电元件423行程地直线移动。由于第一单元组的压电单元420a、420c可沿x轴移动，因而不妨碍被驱动体110沿x轴的直线移动，与被驱动体110一起沿x轴移动。移动的详细情况与第一实施形态中说明的沿x轴的直线移动相同，在此省略其详细说明。另外，使压电元件423动作，使驱动部421沿轴A1即x轴朝相同方向进行慢速直线移动，则被驱动体110沿x轴在压电元件423的行程内进行直线移动。
在第一单元组的压电单元420a、420c中，使压电元件423动作，使驱动部421同步地沿轴A1即y轴朝相同方向进行快慢直线移动，如图22所示，被驱动体110沿y轴超过压电元件423行程地直线移动。由于第二单元组的压电单元420b、420d可沿y轴移动，因而不妨碍被驱动体110沿y轴的直线移动，与被驱动体110一起沿y轴移动。图22表示了被驱动体110从图21的状态向+y方向直线移动后的状态。移动的详细情况与第一实施形态中说明的沿x轴的直线移动相同，在此省略其详细说明。另外，使压电元件423动作，使驱动部421沿轴A1即y轴朝相同方向进行慢速直线移动，则被驱动体110沿y轴在压电元件423的行程内进行直线移动。
另外，在所有的压电单元420a、420b、420c、420d中，使压电元件424动作，使驱动部421同步地沿轴A2即z轴朝相同方向进行快慢直线移动，如图23所示，被驱动体110沿z轴超过压电元件424行程地直线移动。移动的详细情况与第一实施形态中说明的沿z轴的直线移动相同，在此省略其详细说明。另外，使压电元件424动作，使驱动部421沿轴A2即z轴朝相同方向进行慢速直线移动，则被驱动体110沿z轴在压电元件424的行程内进行直线移动。
另外，在第二单元组的压电单元420b、420d中，通过使压电元件424动作，使驱动部421同步地沿轴A2朝相反方向进行快慢直线移动，换言之，通过使压电元件424动作，使驱动部421同步地朝与绕通过被驱动体110的球状表面111的中心并与轴A1平行的轴(即x轴)的旋转相关的(即与θx的方向相关的)相同的方向进行快慢直线移动，如图24所示，被驱动体110绕x轴超过压电元件424行程地旋转移动。移动的详细情况与第一实施形态中说明的绕y轴的旋转移动相同，在此省略其详细说明。另外，使压电元件424动作，使驱动部421朝与θx方向相关的相同的方向进行慢速直线移动，则被驱动体110绕x轴在压电元件424的行程内进行旋转移动。
另外，在第一单元组的压电单元420a、420c中，通过使压电元件424动作，使驱动部421同步地沿轴A2朝相反方向进行快慢直线移动，换言之，通过使压电元件424动作，使驱动部421同步地朝与绕通过被驱动体110的球状表面111的中心并与轴A1平行的轴(即y轴)的旋转相关的(即与θy的方向相关的)相同的方向进行快慢直线移动，从而如图25所示，被驱动体110绕y轴超过压电元件424行程地旋转移动。移动的详细情况与第一实施形态中说明的绕y轴的旋转移动相同，在此省略其详细说明。另外，使压电元件424动作，使驱动部421朝与θy方向相关的相同的方向进行慢速直线移动，则被驱动体110绕y轴在压电元件424的行程内进行旋转移动。
另外，在所有的压电单元420a、420b、420c、420d中，通过使压电元件423动作，使驱动部421同步地朝与绕通过被驱动体110的球状表面111的中心并与轴A2平行的轴(即z轴)的旋转相关的(即与θz的方向相关的)，相同的方向进行快慢直线移动，从而如图26所示，被驱动体110绕z轴超过压电元件423行程地旋转移动。移动的详细情况与第一实施形态中说明的绕z轴的旋转移动相同，在此省略其详细说明。另外，使压电元件423动作，使驱动部421朝与θz的方向相关的相同方向进行慢速直线移动，则被驱动体110绕z轴在压电元件423的行程内进行旋转移动。
这样，采用本实施形态的驱动机构400，通过使四个压电单元420a、420b、420c、420d的压电元件423、424适当地有选择地动作，可利用x、y、z三轴和θx、θy、θz三轴直接驱动被驱动体110，其中在x、y、z平移而绕θx、θy、θz旋转。尤其是能实现多自由度直接驱动所带来的高速化以及不易产生轴干扰的结构所带来的控制器的简化。而且在实现大的可动范围(尤其是旋转三轴从原理上来说可无限大)的同时可使装置整体小型化。
(第五实施形态)
本实施形态是利用第四实施形态的驱动机构400构成的摄像装置。参照图27对该摄像装置的构成进行说明。
如图27所示，本实施形态的摄像装置500包括：驱动机构400；拍摄对象物531、532的摄像组件510；控制驱动机构400的压电单元420的控制部520。摄像组件510安装在驱动机构400的被驱动体110上。摄像组件510具有使来自对象物531、532的物体光成像的透镜511、用于获得成像后的光学像的摄像元件512。驱动机构400能驱动被驱动体110绕三轴旋转，因而能自由地改变摄像组件510的视线方向。控制部520具有根据指示信息改变摄像组件510的视线方向用的视线变更控制部521、根据视线变更控制部所生成的操作信号来控制驱动机构400的驱动机构控制部522，通过根据指示信息524使被驱动体110旋转移动，可改变摄像组件510的视线方向，调节摄像组件510的仰角方向、方位角方向和绕视线轴的旋转角方向。
利用摄像组件510拍摄对象物531。来自对象物531的物体光P1导向摄像组件510，通过透镜511在摄像元件512上成像。将摄像组件510的视线方向从对象物531切换到对象物532时按以下步骤进行。操作人员给出有关对象物532的指示信息524。这里指示信息524是指有关摄像组件510的仰角方向、方位角方向和绕视线轴的旋转角方向的信息。视线变更控制部521根据指示信息524，为了改变摄像组件510的视线方向生成用于使四个压电单元420的压电元件423、424动作的操作信号，并将其向驱动机构控制部522输出。驱动机构控制部522根据输入的操作信号使压电单元420的压电元件423、424动作，从而对被驱动体110进行驱动。其结果，摄像组件510的视线方向切换到对象物532，利用摄像组件510拍摄对象物532。来自对象物532的物体光P2导向摄像组件510，通过透镜511在摄像元件512上成像。
本实施形态的摄像装置500中，能同时实现摄像组件的多自由度驱动和包括摄像组件在内的被驱动体的轻量化，可实现高速化、高精度化。其结果，可提高摄像装置的视线变更功能的控制特性，同时实现摄像装置的小型化、紧凑化。
本实施形态中，被驱动体110只要用旋转三轴来旋转移动即可。因此，可取代驱动机构400，使用驱动机构200、300中的任何一个。
(第六实施形态)
本实施形态是利用第四实施形态的驱动机构400构成的摄像装置。参照图28对该摄像装置的构成进行说明。
如图28所示，本实施形态的摄像装置600包括：驱动机构400；安装在驱动机构400的被驱动体110上的摄像组件610；控制驱动机构400的压电单元420的控制部620。摄像组件610具有使来自对象物630a的物体光成像的透镜611、用于获得成像后的光学像的摄像元件612。驱动机构400能将被驱动体110以旋转三轴驱动，因而能自由地改变摄像组件610的视线方向。控制部620具有生成使摄像组件610的视线方向跟踪对象物630a用的操作信号的图像跟踪控制部621、根据图像跟踪控制部621所生成的操作信号来控制驱动机构400的驱动机构控制部622，通过使被驱动体110旋转移动，可使摄像组件610的视线方向跟踪对象物630a。
利用摄像组件610拍摄对象物630a。来自对象物630a的物体光P3导向摄像组件610，通过透镜611在摄像元件612上成像。图像跟踪控制部621根据所拍摄到的图像信息624求出对象物630a的移动状态M，生成为了使摄像组件610的视线方向跟踪对象物630a而使驱动机构400中的四个压电单元420的压电元件423、424动作用的操作信号，并将该操作信号向驱动机构控制部622输出。驱动机构控制部622根据输入的操作信号使驱动机构400的压电单元420的压电元件423、424动作来驱动被驱动体110。其结果，摄像组件610的视线方向跟踪对象物630a进行移动，利用摄像组件610对移动后的对象物630b进行拍摄。来自对象物630b的物体光P4导向摄像组件610，通过透镜611在摄像元件612上成像。
本实施形态的摄像装置600中，能同时实现摄像组件的多自由度驱动和包括摄像组件在内的被驱动体的轻量化，可实现高速化、高精度化。其结果，可提高摄像装置的图像跟踪功能的控制特性，实现摄像装置的小型化、紧凑化。
本实施形态中，被驱动体110只要用旋转三轴来旋转移动即可。因此，可取代驱动机构400，使用驱动机构200、300中的任何一个。
(第七实施形态)
本实施形态是利用第四实施形态的驱动机构400构成的摄像装置。参照图29对该摄像装置的构成进行说明。
如图29所示，本实施形态的摄像装置700包括：驱动机构400；安装在驱动机构400的被驱动体110上的摄像组件710；控制驱动机构400的压电单元420的控制部720。摄像组件710具有使来自对象物730的物体光成像的透镜711、用于获得成像后的光学像的摄像元件712。驱动机构400能驱动被驱动体110在二轴上平移，因而能改变摄像组件710的铅垂方向及水平方向的位置。控制部720具有生成用于修正手抖动的操作信号的手抖动修正控制部721、根据手抖动修正控制部721所生成的操作信号来控制驱动机构400的驱动机构控制部722，通过使被驱动体110直线移动，可使摄像组件710在铅垂方向及水平方向作直进移动。
利用摄像组件710拍摄对象物730。来自对象物730的物体光P5导向摄像组件710，通过透镜711在摄像元件712上成像。手抖动修正控制部721根据所拍摄到的图像信息724求出对象物730的图像抖动状态Q，生成操作信号，该操作信号为了通过将摄像组件710在铅垂方向及水平方向进行驱动来抵消手抖动振动而用于使驱动机构400中的四个压电单元420的压电元件423、424动作，并将该操作信号向驱动机构控制部722输出。驱动机构控制部722根据输入的操作信号使压电单元420的压电元件423、424动作来驱动被驱动体110。其结果，可利用摄像组件710获得手抖动振动引起的图像晃动少的清晰的图像。在此，是利用图像信息724求出图像抖动状态Q，得到用于消除手抖动振动的操作信号的，但也可在摄像装置700的本体上另外设置用于测量手抖动振动的传感器，根据该传感器的信息得到用于消除手抖动振动的操作信号。此外，也可根据图像信息724和测量手抖动振动的传感器的信息这两方面来得到用于消除手抖动振动的操作信号。
本实施形态的摄像装置700中，能同时实现摄像组件的多自由度驱动和包括摄像组件在内的被驱动体的轻量化，可实现高速化、高精度化。其结果，可提高摄像装置的手抖动修正功能的控制特性，实现摄像装置的小型化、紧凑化。
(第八实施形态)
本实施形态是利用第四实施形态的驱动机构400构成的摄像装置。参照图30对该摄像装置的构成进行说明。
如图30所示，本实施形态的摄像装置800包括：隔开规定间隔配置的两个驱动机构400a、400b；分别安装在驱动机构400a、400b的被驱动体110a、110b上的两个摄像组件810a、810b；控制驱动机构400a、400b的压电单元420的控制部820。摄像组件810a、810b具有使来自对象物830的物体光成像的透镜811a、811b、用于获得成像后的光学像的摄像元件812a、812b。驱动机构400a、400b能驱动被驱动体110分别绕三轴旋转，因而能自由地改变摄像组件810a、810b的视线方向。控制部820具有：从摄像元件812a、812b的映像生成立体映像的图像处理部821；生成用于微调摄像组件810a、810b的视线方向的操作信号的图像修正控制部822；以及根据由图像修正控制部822生成的操作信号来控制驱动机构400a、400b的驱动机构控制部823，通过使被驱动体110旋转移动，可微调摄像组件810a、810b的视线方向，从而向观察者提供合适的立体映像。
利用并列设置的两台摄像组件810a、810b拍摄对象物830。来自对象物830的物体光P6导向摄像组件810a，通过透镜811a在摄像元件812a上成像。来自对象物830的物体光P7导向摄像组件810b，通过透镜811b在摄像元件812b上成像。图像处理部821根据从摄像元件812a、812b输入的映像α1、α2生成立体映像。详细而言，根据来自在水平方向具有视差的两个方向的映像α1、α2得到立体映像。图像修正控制部822对由图像处理部821得到的立体映像进行分析，生成为了向观察者提供合适的立体映像而微调用的操作信号，并将该操作信号向驱动机构控制部823输出。微调当然包括水平方向的微调，还包括因摄像组件810a、810b的变焦操作或焦点调节等产生的铅垂方向的偏差的微调。为了微调，例如通过使被驱动体110a、110b旋转移动，将组件摄像组件810a、810b的一方的视线方向在铅垂面内变更，将组件摄像组件810a、810b的另一方的视线方向在水平面内变更，且通过使被驱动体110a、110b直线移动，可使摄像组件810a、810b的一方在铅垂方向直线移动，使摄像组件810a、810b的另一方在水平方向直线移动。当然，也可使摄像组件810a、810b双方的视线方向在铅垂面内和水平面内变更，且使摄像组件810a、810b双方在铅垂方向和水平方向直线移动。操作信号是用于使驱动机构400a、400b中的四个压电单元420的压电元件423、424动作的信号。驱动机构控制部823根据输入的操作信号生成使压电单元420的压电元件423、424动作的输出信号β1、β2，将这些输出信号β1、β2分别向驱动机构400a、400b输出，从而驱动被驱动体110a、110b。其结果，能高速和高精度地实施视差调节和铅垂方向的偏差修正。
本实施形态的摄像装置800中，能高速和高精度地对来自在水平方向具有视差的两个方向的立体映像实施视差调节和铅垂方向的偏差修正，能始终提供良好的立体映像。另外，与使用云台机构的现有构成相比，能实现摄像装置整体的小型化和紧凑化。
(第九实施形态)
本实施形态是使用第四实施形态的驱动机构400构成的全息记录装置。参照图31说明该全息记录装置的构成。
如图31所示，本实施形态的全息记录装置900是将光的干涉条纹图案记录在记录介质上并可再现的装置，其包括：驱动机构400；使保持在驱动机构400的被驱动体110上的记录介质930上产生参照光与包含记录信息的信号光的干涉条纹图案的光学系统；对驱动机构400的压电单元420进行控制的控制部920。光学系统包括：光源901；将来自光源901的光束L1分成两个光束L2、L3的分光器902；将被分光器902反射的光束L2作为参照光束转射向记录介质930的镜子903；将透过分光器902的光束L3适当地遮断的光闸904；将经过光闸904后的光束L3转射向记录介质930的镜子905；对光束L3附加记录信息从而生成信号光的光束L4的空间光调制器906。控制部920通过使被驱动体110旋转移动及直线移动来调节记录介质930相对于干涉条纹图案的位置和姿势。驱动机构400可将被驱动体110用平移三轴和旋转三轴合计六轴驱动，能合适地调节记录介质930的位置和姿势。驱动机构400的被驱动体110和基台430分别具有用于通过信号光的光束L4的通孔115和开口435，全息记录装置900还具有用于再现的光检测器910。
记录时，利用控制部920来控制驱动机构400，由此驱动被驱动体110，将记录介质930调节到所需的位置及姿势(角度)。在调节位置及姿势(角度)时，操作人员等的指示信号已预先输入在控制部920内。来自光源901的光束L1被分光器902分成两个光束L2、L3。光束L2作为参照光被镜子903反射，导向记录介质930。光束L3经过光闸904后被镜子905反射，通过空间光调制器906被附加上记录信息而变为信号光的光束L4，导向记录介质930。参照光的光束L2与信号光的光束L4生成干涉条纹图案，干涉条纹图案记录在记录介质930内。参照光的光束L2相对于信号光的光束L4的相对入射角度预先调节为可将光的干涉条纹图案记录到记录介质930上所需的角度。
再现时，使光闸904成为切断状态，并控制驱动机构400来驱动被驱动体110，将记录介质930调节到信息记录区域内的需再现的位置及姿势(角度)。一旦参照光的光束L2导入记录介质930，参照光的光束L2会根据预先记录在记录介质930上的信息发生变化，利用光检测器910检测出该变化后的光。由光检测器910检测到的信号经由规定的步骤再现为原来的信息。
一般而言，全息记录装置的多重记录方法包括改变记录介质930的姿势(角度)来进行记录的角度多重记录以及移动记录介质930的位置来进行记录的位移多重记录，但为了实现该多重记录的记录信息的大容量化，迫切要求驱动记录介质930的驱动机构的高功能化和高性能化。也就是说，同时要求记录介质930的多自由度驱动以及驱动机构的高精度化、高速化、小型化、紧凑化。
本实施形态的全息记录装置900中，能同时实现记录介质930的多自由度驱动和包括记录介质930在内的被驱动体110的轻量化，能实现高速化、高精度化。其结果，能大幅度地提高全息记录装置的多重记录及再现的驱动控制特性，可期待多重记录的容量增加及数据传输率的高速化，实现全息记录装置整体的小型化及紧凑化。
本实施形态中，仅使用光源901和空间光调制器906等主要构成部件进行了说明，而在实际的全息记录装置中，可适当添加透镜和偏光板等通常光学设计所需的构成部件来进行使用。
至此参照附图对本发明的实施形态进行了叙述，但本发明不受这些实施形态的限定，在不脱离其主旨的范围内可进行各种变形和变更。

Claims (15)

1.一种驱动机构，其特征在于，包括：
局部具有球状表面的被驱动体；
将所述被驱动体夹着予以支撑并对所述被驱动体进行驱动的多个压电单元；以及
保持所述压电单元的基台，
所述压电单元包括：具有与所述被驱动体的球状表面抵接的平面的驱动部；使所述驱动部沿与所述平面平行的第一轴移动的第一压电元件；使所述驱动部沿与所述平面平行且与所述第一轴交叉的第二轴移动的第二压电元件；通过所述第一及第二压电元件支撑所述驱动部的支撑部件。
2.如权利要求1所述的驱动机构，其特征在于，所述压电单元的个数为两个，所述压电单元配置成所述驱动部隔着所述被驱动体相对且所述驱动部的所述平面相互平行。
3.如权利要求2所述的驱动机构，其特征在于，所述支撑部件固定在所述基台上使得所述驱动部的间隔比所述球状表面的直径小，通过所述压电单元弹性变形来支撑所述被驱动体。
4.如权利要求2所述的驱动机构，其特征在于，
还具有控制所述压电单元的控制部，
所述控制部使所述第一压电元件动作，从而使所述驱动部沿所述第一轴向相反方向作快速直线移动和慢速直线移动，并且使所述驱动部沿所述第一轴同步地朝相同方向作所述直线移动，由此使所述被驱动体沿所述第一轴作直线移动；
所述控制部使所述第二压电元件动作，从而使所述驱动部沿所述第二轴向相反方向作快速直线移动和慢速直线移动，并且使所述驱动部沿所述第二轴同步地朝相同方向作所述直线移动，由此使所述被驱动体沿所述第二轴作直线移动；
所述控制部使所述第一压电元件动作，从而使所述驱动部沿所述第一轴向相反方向作快速直线移动和慢速直线移动，并且使所述驱动部沿所述第一轴同步地朝相反方向作所述直线移动，由此使所述被驱动体绕通过所述球状表面的中心并与所述第二轴平行的轴作旋转移动；
所述控制部使所述第二压电元件动作，从而使所述驱动部沿所述第二轴向相反方向作快速直线移动和慢速直线移动，并且使所述驱动部沿所述第二轴同步地朝相反方向作所述直线移动，由此使所述被驱动体绕通过所述球状表面的中心并与所述第一轴平行的轴作旋转移动。
5.如权利要求1所述的驱动机构，其特征在于，所述压电单元的个数为三个，所述压电单元配置成所述驱动部围着所述被驱动体。
6.如权利要求5所述的驱动机构，其特征在于，所述支撑部件在所述基台上固定成所述驱动部位于比所述球状表面的大圆(利用通过所述球状表面中心的平面剖切所述球状表面时在切口出现的圆)小的圆周上，由此利用所述压电单元的弹性变形来支撑所述被驱动体。
7.如权利要求5所述的驱动机构，其特征在于，
还具有控制所述压电单元的控制部，
所述控制部使所述第二压电元件动作，从而使所述驱动部沿所述第二轴向相反方向作快速直线移动和慢速直线移动，并且使所述驱动部沿所述第二轴同步地朝相同方向作所述直线移动，由此使所述被驱动体沿所述第二轴作直线移动；
所述控制部使所述第一压电元件动作，从而使所述驱动部沿所述第一轴向相反方向作快速直线移动和慢速直线移动，并且使所述驱动部同步地朝与绕通过所述球状表面的中心并与所述第二轴平行的轴旋转相关的相同的方向作所述直线移动，由此使所述被驱动体绕通过所述球状表面的中心并与所述第二轴平行的轴作旋转移动；
所述控制部使所述第二压电元件有选择地动作，从而使所述驱动部沿所述第二轴向相反方向作快速直线移动和慢速直线移动，由此使所述被驱动体绕通过所述球状表面的中心并与所述第二轴正交的轴作旋转移动。
8.如权利要求1所述的驱动机构，其特征在于，所述压电单元的个数为四个，所述四个压电单元构成包含两个压电单元的第一单元组、包含剩下的两个压电单元的第二单元组，所述压电单元配置成所述第一及第二单元组各自的所述驱动部隔着所述被驱动体相对、且所述驱动部的所述平面相互平行，所述第一单元组的所述驱动部的所述平面与所述第二单元组的所述驱动部的所述平面相互正交。
9.如权利要求8所述的驱动机构，其特征在于，所述支撑部件在所述基台上固定成所述第一及第二单元组各自的所述驱动部的间隔小于所述球状表面的直径，通过所述压电单元的弹性变形来支撑所述被驱动体。
10.如权利要求8所述的驱动机构，其特征在于，
还具有控制所述压电单元的控制部，
在所有的所述压电单元中，所述控制部使所述第二压电元件动作，从而使所述驱动部沿所述第二轴向相反方向作快速直线移动和慢速直线移动，并且使所述驱动部沿所述第二轴同步地朝相同方向作所述直线移动，由此使所述被驱动体沿所述第二轴作直线移动；
在所有的所述压电单元中，所述控制部使所述第一压电元件动作，从而使所述驱动部沿所述第一轴向相反方向作快速直线移动和慢速直线移动，并且使所述驱动部同步地朝与绕通过所述球状表面的中心并与所述第二轴平行的轴旋转相关的相同的方向作所述直线移动，由此使所述被驱动体绕通过所述球状表面的中心并与所述第二轴平行的轴作旋转移动；
在所述第一单元组中，所述控制部使所述第二压电元件动作，从而使所述驱动部沿所述第二轴向相反方向作快速直线移动和慢速直线移动，并且使所述驱动部同步地朝与绕通过所述球状表面的中心并与所述第一轴平行的轴旋转相关的相同的方向作所述直线移动，由此使所述被驱动体绕通过所述球状表面的中心并与所述第一轴平行的轴作旋转移动；
在所述第二单元组中，所述控制部使所述第二压电元件动作，从而使所述驱动部沿所述第二轴向相反方向作快速直线移动和慢速直线移动，并且使所述驱动部同步地朝与绕通过所述球状表面的中心并与所述第一轴平行的轴旋转相关的相同的方向作所述直线移动，由此使所述被驱动体绕通过所述球状表面的中心并与所述第一轴平行的轴作旋转移动。
11.如权利要求8所述的驱动机构，其特征在于，所述压电单元各自还具有可相对所述基台自由直线移动地支撑的直线导向部，所述基台还具有收容所述直线导向部且允许所述直线导向部的直线移动的导向槽。
12.如权利要求11所述的驱动机构，其特征在于，所述第一及第二单元组各自还具有连接部，该连接部将所述支撑部件相互连接成所述驱动部的间隔稍小于所述球状表面的直径，通过所述压电单元的弹性变形来支撑所述被驱动体。
13.如权利要求11所述的驱动机构，其特征在于，所述第一及第二单元组各自还具有使隔着所述被驱动体相对的所述驱动部接近地对所述压电单元施力的施力部件，所述被驱动体通过所述施力部件的施力而被所述压电单元支撑。
14.一种摄像装置，其特征在于，包括：
权利要求8记载的所述驱动机构；
安装在所述驱动机构的所述被驱动体上的、拍摄对象物的摄像组件；
控制所述驱动机构的所述压电单元的控制部。
15.一种全息记录装置，可将光的干涉条纹图案记录在记录介质上并可再现，其包括：
权利要求11记载的所述驱动机构，即所述被驱动体保持所述记录介质的所述驱动机构；
使所述记录介质上产生参照光与包含记录信息的信号光的干涉条纹图案的光学系统；对所述压电单元进行控制的控制部。
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