CN101871792A - 光学型位置检测器及光学装置 - Google Patents

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CN101871792A CN201010156433A CN201010156433A CN101871792A CN 101871792 A CN101871792 A CN 101871792A CN 201010156433 A CN201010156433 A CN 201010156433A CN 201010156433 A CN201010156433 A CN 201010156433A CN 101871792 A CN101871792 A CN 101871792A
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吉田秀夫
伊藤久男
菊田健悟
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Abstract

本发明提供一种光学型位置检测器及光学装置，该光学型位置检测器及光学装置以简单的结构可以取得精度良好的位置信息。其具备发光部(83d)，出射被检测光(y1)；发光部(83e)，并设于发光部(83d)且出射被检测光(y2)；反射板(83a)，包括相对于发光部(83d、83e)沿着其并设方向相对移动，并且白区域以及相对被检测光(y1)及被检测光(y2)具有与白区域不同的反射率的黑区域被交替配置的光学图案；受光部(83c)，根据在反射板(83a)反射的被检测光(y1、y2)的光强度输出输出电压信号(Y1、Y2)；控制部(81)，根据输出输出电压信号(Y1、Y2)的大小选择输出电压信号(Y1、Y2)的任意一方而作为位置检测信号，根据选择的位置检测信号取得与反射板(83a)联动的移动透镜(90)的位置信息而构成。

Description

光学型位置检测器及光学装置
技术领域
本发明涉及一种光学型位置检测器及具备该位置检测器的光学装置。
背景技术
作为以往的光学型位置检测器，公知有具有光学编码器图案、发光元件及受光元件的光学型位置检测器(例如，参照专利文献1、2)。专利文献1所记载的光学型位置检测器是利用具有菱形等复杂的形状的受光元件或光学编码器图案取得大致正弦波的输出信号而进行位置检测的光学型位置检测器。而且，专利文献2所记载的光学型位置检测器具备：包括表示移动始点或移动终点的索引图案以及交替地具有透过率或者反射率不同的区域的光学编码器图案的光学刻度盘和发光元件及多个受光元件。而且，逻辑组合由多个受光元件获得的输出信号，检测移动范围的始点、终点及移动范围内的位置。
专利文献1：日本专利公开2007-147622号公报
专利文献2：日本专利公开2007-64981号公报
然而，在专利文献1所记载的光学型位置检测器中，为了取得大致正弦波的输出信号，需要具有菱形等复杂的形状的受光元件或光学编码器图案，所以存在制造工序变为复杂，或者制造成本增大的忧虑。而且，在专利文献2所记载的光学型位置检测器中，由于用于位置检测的输出信号为矩形波，因此为了提高分辨能力，需要缩小光学编码器图案及受光部的各宽度，所以存在制造成本增大的忧虑。
发明内容
因此，本发明是为了解决这种技术课题而提出的，其目的在于，提供一种以简单的结构可以取得精度良好的位置信息的光学型位置检测器及光学装置。
即，本发明所涉及的光学型位置检测器具备：出射第1被检测光的第1发光部、并设于第1发光部且出射第2被检测光的第2发光部、包括相对于第1发光部及第2发光部，沿着第1发光部及第2发光部的并设方向相对地移动，并且第1区域、以及相对于第1被检测光及第2被检测光具有与第1区域不同的透过率或反射率的第2区域被交替地配置的光学图案的光学刻度盘、根据透过光学刻度盘的第1被检测光的光强度或在光学刻度盘反射的第1被检测光的光强度输出第1输出信号，根据透过光学刻度盘的第2被检测光的光强度或在光学刻度盘反射的第2被检测光的光强度输出第2输出信号的受光部、根据第1输出信号或第2输出信号的大小，选择第1输出信号及第2输出信号的任意一方而作为位置检测信号的信号选择机构、根据位置检测信号取得与光学刻度盘联动的移动构件的位置信息的位置信息取得机构而构成。
在本发明所涉及的光学型位置检测器中，具有第1发光部和并设于该第1发光部的第2发光部，所以可以分别出射被检测光，使得对相对于各发光部沿其并设方向相对移动的光学刻度盘、对周期性光学图案的照射位置不同。因此，通过受光部例如能获得存在相位差的2个周期性输出信号。而且，通过信号选择机构，根据输出信号的大小(信号值)在2个输出信号中可以选择成为位置检测信号的1个输出信号，所以按检测位置选择信号值的变动相对于移动构件的位置的变化(移动构件的移动)较大的输出信号而作为表示该检测位置的位置检测信号。这样，通过利用存在相位差的2个输出信号，对于发光部、光学图案及受光部不施以细小的加工而可以获得信号值的变动相对于移动构件的移动较大的位置检测信号。由此，以简单的结构可以取得精度良好的位置信息。
在此，适合为第1发光部和第2发光部的间隔、以及由并设方向的第1区域构成的图案宽度及由第2区域构成的图案宽度设定成第1输出信号和第2输出信号的相位差成为90度。
通过这样构成，在位置检测区域内，可以使在一方的输出信号中信号值的变动相于移动构件的移动变小的波形部分和、在另一方的输出信号中信号值的变动相对于移动构件的移动变大的波形部分适当地重合。因此，在位置检测区域内的任何检测位置都能获得信号值的变动相对于移动构件的移动变大的输出信号。由此，可以取得精度良好的位置信息。
而且，适合为信号选择机构在第1输出信号的大小为第1规定值以上的情况且为大于第1规定值的第2规定值以下的情况，选择第1输出信号作为位置检测信号，在第1输出信号的大小小于第1规定值的情况或者超过第2规定值的情况，选择第2输出信号作为位置检测信号。
通过这样构成，例如将输出信号的周期性固定振幅的波形开始变得平稳的信号值设为第1规定值、第2规定值，利用输出信号的大小和第1规定值及第2规定值的大小关系，可以选择相对于移动构件的移动信号值的变动大的输出信号作为位置检测信号，所以能够取得精度良好的位置信息。
而且，适合为信号选择机构将第1输出信号所涉及的波形的两振幅的中心值和第1输出信号的大小的差分的绝对值设为第1判定值，将第2输出信号所涉及的波形的两振幅的中心值和第2输出信号的大小的差分的绝对值设为第2判定值，第1判定值为第2判定值以下的情况，选择第1输出信号作为位置检测信号，第1判定值的大小超过第2判定值的情况，选择第2输出信号作为位置检测信号。
通过这样构成，例如即使第1输出信号和第2输出信号的相位差不是90度的情况，也能取得精度良好的位置信息。
而且，适合为第1发光部及第2发光部以交替地出射第1被检测光和第2被检测光的方式进行动作。通过这样构成，能够通过1个受光部受光有关从第1发光部及第2发光部出射的被检测光的光。
并且，本发明所涉及的光学装置具备上述的光学型位置检测器而构成。根据该光学装置，具备上述的光学型位置检测器，能够以简单的结构精度良好地取得光学构件的位置信息。
根据本发明，能够以简单的结构取得精度良好的位置信息。
附图说明
图1是本发明的实施方式所涉及的摄像装置的简要图。
图2是表示本发明的实施方式所涉及的摄像装置的剖面图。
图3是图2的III-III的被驱动构件的剖面图。
图4是本发明的实施方式所涉及的摄像装置中的致动器(アクチユエ一タ)驱动电路图。
图5是输入到图2的压电元件的驱动信号的波形图。
图6是本发明的实施方式所涉及的光学型位置检测器的示意图。
图7是说明本发明的实施方式所涉及的光学型位置检测器的结构及输出电压信号的简要图。
图8是本发明的实施方式所涉及的光学型位置检测器的光反射器驱动电路图。
图9是本发明的实施方式所涉及的光学型位置检测器的驱动信号。
图10是说明本发明的实施方式所涉及的光学型位置检测器的输出电压信号的简要图。
图11是用于说明本发明的实施方式所涉及的摄像装置的A/D转换的简要图。
图12是第1实施方式所涉及的光学型位置检测器的转换动作前后的电压信号。
图13是第1实施方式所涉及的光学型位置检测器的调整动作前后的电压信号。
图14是表示本发明的实施方式所涉及的摄像装置的动作的流程图。
图15是说明输出电压信号的信号值的变位的简要图。
图16是第2实施方式所涉及的光学型位置检测器的转换动作前后的电压信号。
图17是第1实施方式所涉及的光学型位置检测器的转换动作前后的电压信号。
图中：1-压电元件，2-驱动轴，3-被驱动构件，10、15-致动器(驱动源)，62-CPU(停止机构)，65-驱动器，81-控制部，83-位置检测元件(光学位置检测装置)，83a-反射板(刻度(スケ一ル)构件)，83b-光反射器，83c-受光部，84d、84e-发光部，90-移动透镜(移动构件)。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。另外，在各图中，对相同或相当部分附加相同的符号，省略重复的说明。
(第1实施方式)
本实施方式所涉及的摄像装置(光学装置)是例如适合采用于具有弯曲光学系统的摄像装置的摄像装置。首先，对本实施方式所涉及的摄像装置简要说明。图1是表示本实施方式所涉及的摄像装置的摄像光学系统的简要图。
图1所示的摄像装置应用使光轴O弯曲的弯曲光学系统，具备变焦透镜单元部16、摄像元件82及控制部(信号选择机构、位置信息取得机构)81。变焦透镜单元部16具有摄像装置的摄像光学系统，并具备有固定透镜105、棱镜104、移动透镜(移动构件、光学构件)90、102及固定透镜101。而且，控制部81进行摄像装置整体的控制，例如具备有CPU(CentralProcessing Unit)62、ISP(Image Signal Processing)60、元件驱动电路61、EEPROM(Electrically Erasable PROM)64以及驱动器65。
在移动透镜90、102作为驱动源分别连接有变焦用致动器(驱动源)10、自动聚焦(AF)用的致动器(驱动源)15。根据各致动器10、15驱动，移动透镜90、102沿着光轴O移动，实现变焦功能及自动聚焦功能。各致动器10、15连接于驱动器65，并通过驱动器65及CPU62进行驱动控制。
摄像元件82配设在光轴O上，是将通过变焦透镜单元部16的摄影光学系统成像的图像转换成电信号的摄像机构。摄像元件82例如由CCD(ChargeCoupled Device image sensor)构成并连接于ISP60。
入射到变焦透镜单元部16的被摄体106的像，通过固定透镜105、棱镜104而弯曲，通过移动透镜90、移动透镜102、固定透镜101到达摄像元件82，并通过ISP60及CUP62作为图像而被处理。
在此，移动透镜90、102的透镜位置通过在变焦透镜单元部16所具备的位置检测元件(光学型位置检测器)83、84被检测。即，各位置检测元件83、84作为透镜位置检测机构发挥功能。位置检测元件83、84连接于元件驱动电路61，通过元件驱动电路61进行驱动控制。各位置检测元件83、84所检测的光强度通过元件驱动电路61设为输出信号，通过CPU62所具有的A/D转换器63进行A/D转换。
CPU62及驱动器65，根据A/D转换的输出信号及储存于EEPROM64的信息等，反馈地进行各致动器10、15的驱动控制。另外，在EEPROM64例如储存有通过调整时的测量所获得的变焦位置、与AF位置对应的输出信号。这样，摄像装置的透镜驱动机构构成为能够与位置检测机构协作而进行动作。
其次，对上述的各结构的详细情况进行说明。另外，在以下考虑说明理解的容易性，以移动透镜90为例而进行详细的说明。
首先，从摄像装置的透镜驱动机构进行详细的说明。图2是移动透镜90的驱动装置的剖面图。图2所示的驱动装置是具有将驱动轴2安装于压电元件1的致动器10，根据压电元件1的伸缩使驱动轴2进行往复移动，使摩擦卡合于驱动轴2的被驱动构件(移动构件)3沿着驱动轴2移动的装置。
压电元件1是通过驱动信号的输入能够伸缩的电气机械转换元件，能够向规定(所定)的方向伸长及收缩。该压电元件1连接于控制部81，通过由驱动器65输入电信号而进行伸缩。例如，在压电元件1设置有2个输入端子11a、11b。通过将施加在该输入端子11a、11b的电压重复并使之增减，压电元件1重复伸长及收缩。另外，作为电气机械转换元件，只要是通过驱动信号的输入而伸缩即可，也可以使用由导电性高分子构成的材料或形状储存合金等压电元件1以外的电气机械转换元件。
驱动轴2沿压电元件1的伸缩方向朝向长边方向安装于压电元件1。例如，驱动轴2的一端抵接于压电元件1，利用粘结剂21粘结。该驱动轴2是长条状(長尺状)构件，例如使用圆柱状的构件。驱动轴2通过从固定框4延伸到内侧的分割部4b、分割部4c，沿着长边方向可移动地被支承。分割部4b、分割部4c是用于分割被驱动构件3的移动区域的构件，也作为驱动轴2的支承构件而发挥功能。固定框4作为用于容纳且安装压电元件1、驱动轴2及被驱动构件等的框体而发挥功能。
驱动轴2的材质适合较轻的高刚性的材质。另外，驱动轴2的形状不限于圆柱状，也可以是棱柱状。
在分割部4b、分割部4c分别形成有使驱动轴2贯通的贯通孔4a。分割部4b支承驱动轴2的压电元件1安装部分的附近部位，即驱动轴2的基端部位。分割部4c支承驱动轴2的前端部位。驱动轴2通过安装于压电元件1，而与压电元件1的伸长及收缩的反复动作相对应地，沿着其长边(長手)方向进行往复移动。
另外，在图2中，表示在其前端侧和基端侧的两部位通过分割部4b、4c支承驱动轴2的情况，但是也存在在其前端侧或基端侧的一方支承驱动轴2的情况。例如，通过将分割部4b的贯通孔4a形成为大于驱动轴2的外径，则驱动轴2仅通过分割部4c在前端部位被支承。而且，通过将分割部4c的贯通孔4a形成为大于驱动轴2的外径，驱动轴2仅通过分割部4b在基端部位被支承。
而且，在图2中，表示了支承驱动轴2的分割部4b、4c与固定框4成为一体的情况，但是这些分割部4b、4c也可以是将与固定框4分体(別体)的分割部安装设置在固定框4。即使是分体的情况，也能得到与成为一体的情况相同的功能、效果。
被驱动构件3可移动地安装于驱动轴2。该被驱动构件3相对于驱动轴2摩擦卡合而被安装，可沿着驱动轴2的长边方向移动。例如，被驱动构件3以如下方式被安装：即通过板簧7压接在驱动轴2，并以规定的摩擦系数卡合，并通过以一定的按压力按压在驱动轴2而在其移动时产生一定的摩擦力。通过以超过该摩擦力的方式使驱动轴2移动，被驱动构件3由惯性维持其位置，驱动轴2相对于该被驱动构件3相对地移动。
压电元件1通过支承构件5安装在固定框4。支承构件5是相对于其伸缩方向从侧方支承压电元件1而安装的构件，配设在该压电元件1和固定框4之间。此时，优选通过支承构件5从与该伸缩方向垂直的方向支承压电元件1。该支承构件5作为从侧方支承压电元件1而安装的构件发挥功能。
这样，致动器10通过支承构件5相对于压电元件1的伸缩方向从侧方侧被支承，致动器10的两端成为可向压电元件1的伸缩方向移动的自由端。因此，成为以下结构：即使致动器10驱动，由压电元件1的伸缩引起的振动不易传递到固定框4侧。从而，关联于致动器10本身的共振频率设定致动器10的驱动信号较为有效。
支承构件5由具有规定以上的弹性特性的弹性体形成，例如，由硅酮树脂形成。支承构件5形成使压电元件1插通的插通孔5a而构成，以使压电元件1插通于该插通孔5a的状态而安装于固定框4。通过基于粘结剂22的粘结进行将固定框4向支承构件5的固定。而且，支承构件5和压电元件1之间的固定也通过基于粘结剂的结合而进行。通过由弹性体构成该支承构件5，可以将压电元件1支承为能沿其伸缩方向移动。在图2中，在压电元件1的两侧图示有2个支承构件5，但是该支承构件5、5是通过取环状的支承构件5的剖面而图示为2个的支承构件。
另外，在固定框4和压电元件1之间压入支承构件5，也可以通过支承构件5的按压进行支承构件5的向固定框4的固定及向压电元件1的固定。例如，由弹性体构成支承构件5且形成为大于固定框4和压电元件1之间，压入到其之间并设置。由此，支承构件5紧贴配设在固定框4及压电元件1。此时，压电元件1通过支承构件5从与伸缩方向垂直的方向的两侧被按压。由此，支承压电元件1。
而且，在此，对由硅酮树脂形成支承构件5的情况进行了说明，但是也可以由弹簧构件构成支承构件5。例如，也可以在固定框4和压电元件1之间配置弹簧构件，通过该弹簧构件将固定框4相对于压电元件1而支撑。
通过透镜框91在被驱动构件3安装移动透镜90。移动透镜90是构成摄像机的摄影光学系统的移动透镜，并成为驱动装置的移动对象。该移动透镜90与被驱动构件3一体设置，并设置成与被驱动构件3一起移动。如利用图1进行说明的那样，在移动透镜90的光轴O上配设固定透镜等而构成摄像机的摄影光学系统。作为该移动透镜90，例如利用变焦透镜。
在压电元件1的端部安装有锤构件6。锤构件6是用于使压电元件1的伸缩力传递到驱动轴2侧的构件，并安装于与安装压电元件1的驱动轴2的端部相反侧的端部。
该锤构件6是构成致动器10的一部分的部件。作为锤构件6利用比驱动轴2重的锤构件。
锤构件6的材质使用杨氏模量(ヤング率)小于压电元件1及驱动轴2的材料的锤构件。另外，作为固定锤构件6和压电元件1的粘结剂优选使用弹性粘结剂。
而且，锤构件6以相对于固定框4不被支承固定的状态被设置。即，锤构件6以安装于压电元件1的自由端，且相对于固定框4不被直接支承或固定，而且以通过粘结剂或树脂材料相对于固定框4限制移动的形式不被支承或固定的状态设置。
图3是图2的III-III的被驱动构件3的摩擦卡合部分的剖面图。如图3所示，被驱动构件3通过由板簧7按压驱动轴2而安装于驱动轴2。例如，在被驱动构件3形成用于定位驱动轴2的V字状的槽3a。在该槽3a配置剖面V字状的滑动板3b，驱动轴2通过该滑动板3b按压在被驱动构件3。
而且，在板簧7和被驱动构件3之间配设剖面V字状的滑动板3c，板簧7通过该滑动板3c按压被驱动构件3。因此，滑动板3b、3c使凹部侧相互相面对而配置，并夹着驱动轴2设置。通过在V字状的槽3a内容纳驱动轴2，可以使被驱动构件3稳定并安装于驱动轴14。
作为板簧7，例如使用剖面L字状的板簧材料。通过使板簧7的一边钩挂(掛止)于被驱动构件3，将另一边配置在槽3a的相面对位置，可以将通过另一边容纳于槽3a的驱动轴2夹入到与被驱动构件3之间。
这样，通过由板簧7以一定的力将被驱动构件3按压到驱动轴2侧并安装，被驱动构件3相对于驱动轴2被摩擦卡合。即，以相对于驱动轴2以一定的按压力按压被驱动构件3并在其移动时产生一定的摩擦力的方式，安装被驱动构件3。
而且，通过由剖面V字状的滑动板3b、3c夹入驱动轴2，被驱动构件3在多处线接触于驱动轴2，可以使之相对于驱动轴2稳定且摩擦卡合。而且，通过多处的线接触状态，被驱动构件3卡合于驱动轴2，所以实际上若被驱动构件3以面接触状态卡合于驱动轴2，则成为相同的卡合状态，可以实现稳定的摩擦卡合。
其次，对进行上述的致动器10的动作控制的驱动器65的进行详细说明。驱动器65具有使压电元件1动作的驱动电路。图4是使压电元件1运转的驱动电路85的电路图。该驱动电路85作为压电元件1的驱动电路而发挥功能，并对压电元件1输出驱动用的电信号。驱动电路85从CPU62输入控制信号，对该控制信号进行电压增幅或电流增幅并输出压电元件1的驱动用电信号。驱动电路85例如利用由逻辑电路U1～U3构成输入级并在输出级具备电场效应型的晶体管(FET)Q1、Q2。晶体管Q1、Q2构成为作为输出信号能够输出Hi输出(高电位输出)、Lo输出(低电位输出)以及OFF输出(关输出、开输出)。另外，图4所示的驱动电路是用于使压电元件1动作的电路的一例，也可以利用其以外的电路使压电元件1运转。
在图5表示从驱动电路85输出的驱动信号的一例。图5(a)是使被驱动构件3向接近于压电元件1的方向(在图2是右方向)移动时，输入到压电元件1的驱动信号，图5(b)是使被驱动构件3向从压电元件1远离的方向(在图2是左方向)移动时，输入到压电元件1的驱动信号。
在图5(a)、(b)的驱动信号中，Aout的信号输入到压电元件1的一方的输入端子11a，Bout的信号输入到压电元件1的另一方的输入端子11b。因此，Aout和Bout的电位差成为压电元件1的输入电压。
图5的驱动信号是矩形波，但是实际上输入到压电元件1的波形通过压电元件1的电容成分而成为三角波状。因此，如果驱动信号的高、低负荷比不是50％，则通过矩形状的驱动信号的输入可以使压电元件1的伸长速度和收缩速度不同，并且可以使被驱动构件3移动。
这些图5(a)、(b)的驱动信号是脉冲信号，并且是致动器10的驱动时的信号。通过每1脉冲的信号连续并输入到致动器10，进行连续驱动(驱动状态)。另外，输入到致动器10的信号不限于图5所示的信号，也可以不是脉冲信号，而是锯齿波状的信号或三角波状的信号等。
另一方面，虽然未图示，但是致动器10的休止时的信号是输入到压电元件1的2个端子的电位差成为零的信号。而且，优选为，将电位差成为零的休止时的输入信号，设为电位差以图5(a)、(b)所示的驱动时的输入信号的1脉冲周期时间以上的长时间成为零的信号。通过这种信号输入到致动器10，而休止驱动(休止状态)。
而且，驱动器65具有控制驱动电路85而变更输出到致动器10的驱动信号的波形的功能。例如，驱动器65通过变更每单位时间的脉冲数，进行驱动信号的波形的变更。例如，通过间除(間引く)脉冲或者变更脉冲间隔而变更每单位时间的脉冲数。并且，使被驱动构件3移动时，在变更单每位时间的脉冲数的情况，每1脉冲的信号连续的期间之后，将Aout和Bout的电位差成为零(或者Aout和Bout为开)的期间设成1脉冲的周期时间以上的长时间，并进行驱动信号的波形的变更，使得两期间交替地反复。即，变更驱动信号的波形，使得连续的脉冲信号(驱动命令)与电位差成为0的信号(休止命令)交替地反复输出。
其次，说明摄像装置的透镜位置检测机构。如图2所示，在摄像装置作为透镜位置检测机构设置有光学型的位置检测元件83。位置检测元件83具备反射板(光学刻度盘(スケ一ル))83a及光反射器(フオトリフレクタ)83b。反射板83a构成为安装于与被驱动构件3联动的透镜框91，相对于光反射器83b可相对移动。而且，反射板83a设置成在移动透镜90的移动区域内与光反射器83b相面对。
利用图6详细地对反射板83a及光反射器83b的结构进行说明。图6是示意性表示对应于位置检测器的结构及透镜位置的输出电压信号的图。在图6中，考虑说明理解的容易性而较大地强调反射板83a。而且，在图6中，移动透镜90构成为能在从驱动轴2的前端侧的装置端X1附近到压电元件1侧的装置端X2附近的区域L1～L3移动。广角端是将焦距设定得最短的透镜位置，望远端是将焦距设定得最长的透镜位置。从广角端到望远端的区域是移动透镜90可以进行适当的成像的摄影区域L2。摄影区域L2以外的区域L1、L3是移动透镜90可移动的区域，但是是移动透镜90不能充分发挥作为变焦透镜的功能的区域。而且，考虑说明理解的容易性，将图6的左方向设为广角端方向，将图6的右方向设为望远端方向。
如图6所示，在反射板83a的与光反射器83b相面对的面形成有与移动透镜90的移动位置相对应的光学图案。该光学图案由对于来自光反射器83b的出射光(被检测光)y1、y2的反射率小的区域(黑区域)和对于来自光反射器83b的出射光y1、y2的反射率比黑图案大的区域(白区域)构成，使沿着移动透镜90的移动方向交替地配置白区域和黑区域的黑白图案(位置检测图案)。在光学图案的两端形成有表示移动透镜90的移动区域的终端的原点检测区域B1、B2。原点检测区域B1例如形成得小于黑区域的反射率，原点检测区域B2例如形成得大于白区域的反射率。另外，在此，以白区域及黑区域的移动透镜90移动方向的图案宽度同一的情况进行说明，但是未必一定相同。而且，图案周期根据所要求的检测区域而设定。
光反射器83b在图1所示的变焦透镜单元部16侧与反射板83a相面对而设置，并相对于反射板83a相对地固定。而且，如图6所示，光反射器83b具备有发光的发光元件(发光部83d、83e)以及受光的受光元件(受光部83c)。
而且，反射板83a及光反射器83b配置成在移动透镜90可移动的区域L1～L3内，即使移动透镜90移动到哪个位置，从光反射器83b出射的出射光y1、y2也照射在反射板83a的光学图案。而且，反射板83a及光反射器83b配置成若移动透镜90到达作为摄影区域L2的边界的广角端(位置W)、望远端(位置T7)，则出射光y1、y2中的任意一方的照射区域的中心和反射板83a的白区域或黑区域的中心一致。并且，反射板83a及光反射器83b配置成若移动透镜90到达移动终点(装置端X1附近)，则从光反射器83b出射的光y1、y2仅照射在光学图案的两端的白区域B1或者黑区域B2。
其次，对光反射器83b的详细的结构详细进行说明。图7(a)是表示光反射器83b的详细的结构的图，图7(b)是与图7(a)所示的光反射器83b的光学图案的局部放大图。如图7(a)所示，发光部83d、83e空出间隔H3而并设。对该间隔H3的大小在后面叙述。而且，如图7(a)、(b)所示，发光部83d、83e并设成成为与黑白图案的排列方向相同的方向。即，发光部83d、83e的并设方向、黑白图案的排列方向及移动透镜90的移动方向全部设为相同的方向。
而且，光反射器83b的发光部83d、83e例如构成为能够出射在反射板83a中的移动透镜90移动方向的照射宽度成为与黑白图案的移动透镜90移动方向的白区域的宽度H1(黑区域的宽度H2)大致相同的出射光y1、y2。另外，例如，如图6所示，发光部83d、83e的出射口形成为圆形，通过变更出射口的直径的大小而设定照射宽度。而且，照射宽度的大小是满足上述条件的大小，在A/D转换之后，输出电压信号的振幅在可检测的范围被设定。作为该发光部83d、83e出射的出射光y1、y2例如利用红外光。
而且，受光部83c具有检测在反射板83a反射的反射光的受光量(光强度)的功能。受光部的受光口例如形成为矩形。
其次，对光反射器83b的动作电路进行说明。例如，如图8所示，光反射器83b在受光部受光由2个发光部所发光的光的反射光，将光强度作为电压信号(输出信号)而进行检测。而且，通过CPU62具有的A/D转换器63进行A/D转换。而且，光反射器83b构成为连接于图1所示的元件驱动电路61，通过元件驱动电路61发光部83d、83e能够以规定的时刻将出射光y1、y2出射到反射板83a。
在此，说明元件驱动电路61输出到发光部83d、83e以及受光部83c的驱动信号。图9(a)是发光部83d的驱动信号，图9(b)是发光部83e的驱动信号，图9(c)是受光部83c的驱动信号。发光部83d、83e的驱动信号以不使发光部83d、83e同时出射出射光y1、y2的方式进行驱动。例如，如图9(a)、(b)所示，各驱动信号是低负荷比为50％，相位差设为180度。根据图9(a)、(b)所示的驱动信号，发光部83d、83e被控制成交替地出射出射光y1、y2。而且，根据图9(c)所示的驱动信号，受光部83c继续进行驱动。
其次，对受光部83c所输出的电压信号进行说明。图7(c)是表示图7(b)所示的反射板83a相对于光反射器83b而相对移动的情况的输出电压信号的图。如图7(b)、(c)所示，相对于发光部83d的出射光y1检测输出电压信号Y1，而相对于发光部83e的出射光y2检测输出电压信号Y2。图10是放大图7(c)所示的输出电压信号Y1、Y2的一部分的图。如图10所示，受光部83c所输出的电压信号Y1、Y2对应于通过发光部83d、83e交替地输出的出射光y1、y2，而交替地输出。
如图7(b)、(c)所示，各输出电压信号Y1、Y2根据在照射区域的白区域的占有比例而变化。例如，在照射区域的白区域的占有比例越大，对于在照射区域的出射光y1、y2的反射率也越大。因此，输出电压信号Y1、Y2的各信号值，随照射区域中的白区域的占有比例增大而变大。即，反射板83a的白区域的中心位于照射区域的中心时，在除去移动区域的装置端附近的区域内，对照射区域中的出射光的反射率变为最高，在摄影区域L2中输出电压信号的信号值也变为最大。相反，反射板83a的黑区域的中心位于照射区域的中心时，在除去移动区域的装置端附近的区域内，在摄影区域L2中输出电压信号的信号值变为最小。因此，若具有周期性黑白图案的反射板83a相对于光反射器83b相对地移动，则如图6及图7(c)所示，输出电压信号成为周期性变化的信号。
而且，如图6及图7(c)所示，输出电压信号Y1、Y2成为相位不同的信号。该相位差根据发光部83d和发光部83e的间隔H3以及光学图案的周期(图案宽度)来设定。在此，在已经决定了光学图案的白区域的宽度H1及黑区域的宽度H2的情况下，输出电压信号Y1和输出电压信号Y2的相位差由间隔H3所调整。例如，如图7(c)所示，发光部83d、83e的间隔H3调整成相位差为90度。例如，发光部83d、83e的间隔H3调整成成为光学图案的白区域的宽度H1或黑区域的宽度H2的一半。另外，以下，在对应于除去装置端附近的移动区域的输出电压信号Y1、Y2(周期性波形部分)中，将通过移动增加、减少的信号值的变化点以及减少、增加的信号值的变化点称为极值。
其次，对移动透镜90的位置和输出电压信号Y1、Y2的关系进行说明。如图6所示，在移动透镜90可移动的区域L1～L3内，若移动透镜90向广角端方向(图6左方向)或者望远端方向(图6右方向)移动，则对应于此，反射板83a相对于光反射器83b相对移动，通过光反射器83b而照射的反射板83a的区域变化。即，包括在照射区域(照射宽度)的白区域及黑区域的分配根据反射板83a的移动位置而变化。因此，光反射器83b根据移动透镜90的移动位置如图6所示输出正弦波的电压信号。
另一方面，若移动透镜90移动到装置端X1附近，则如图6所示，光反射器83b输出比区域L4、L2、L5中的正弦波的输出电压信号的振幅的下限值VOMIN小的电压V1，比上限值V0MAX大的电压V2。
其次，对A/D转换器63所进行的输出电压信号的A/D转换进行说明。光强度作为电压信号被检测之后，通过CPU62具有的A/D转换器63进行A/D转换。例如，如图10所示，交替地进行输出电压信号Y1、Y2的A/D转换。由于输出电压信号Y1、Y2的A/D转换的处理内容相同，因此在以下考虑说明理解的容易性，说明输出电压信号Y1的A/D转换。图11是用于说明输出电压信号Y1的A/D转换的简要图。如图11所示，A/D转换器63以规定的个数分割相邻的极值之间的长度H5并进行取样，进行A/D转换。作为长度H5例如利用300μm，作为分割个数例如利用60分割。
接下来，对摄像装置的信号选择机构进行说明。控制部81具有：从A/D转换器63进行A/D转换的输出电压信号Y1、Y2中，选择用于移动透镜90的位置信息的取得的输出电压信号的功能。例如，控制部81具有：在规定的位置获得的输出电压信号Y2的信号值为第1判定电压以上的情况下，并且为大于第1判定电压的第2判定电压以下的情况下，选择输出电压信号Y2的功能。另一方面，控制部81具有：在规定的位置获得的输出电压信号Y2的信号值小于第1判定电压的情况或者大于第2判定电压的情况，选择输出电压信号Y1的功能。在此，作为第1、第2判定电压，例如利用输出电压信号Y1、Y2的周期性的固定振幅的波形开始变得平稳的信号值，使得输出电压信号Y1、Y2的信号值的变化量变小的极值附近的波形部分不包括在位置检测信号中。例如，只要设定输出电压信号Y1、Y2的倾斜的绝对值成为规定值以下的信号值即可。例如，如图12(a)所示，通过此功能获得相位90度偏离的输出电压信号Y1、Y2的情况，控制部81判定在规定的位置获得的输出电压信号Y2的信号值是否为第1判定电压V5以上的情况并且为第2判定电压V6以下的情况，条件式被肯定时，选择输出电压信号Y2，条件式被否定时，选择输出电压信号Y1(第1判定电压V5＜第2判定电压V6)。即，在一方的输出电压信号的倾斜的绝对值变小的位置中，通过选择另一方的输出电压信号，能够在所有的检测区域中利用变化量相对于移动量较大的输出电压信号而特定位置。如图12(a)所示依赖于移动位置的2个输出电压信号Y1、Y2通过上述功能，如图12(b)所示，根据移动位置用于位置检测的输出电压信号Y1、Y2被转换，虽依赖于移动位置，但也设为不连续的1个输出电压信号。而且，控制部81具有利用该输出电压信号取得移动透镜90的位置信息的功能。
其次，对检测移动透镜90的位置的动作进行说明。位置检测动作通过控制部81而执行。
首先，利用图6说明对使移动透镜90到达装置端X1附近的情况进行检测的动作。元件驱动电路61和移动透镜90的驱动利用图9所示的驱动信号，使出射光y1、y2从光反射器83b的发光部83d、83e分别交替地输出，将来自反射板83a的反射光的强度在受光部83c转换成输出电压信号Y1、Y2。输出电压信号Y1、Y2的各信号值大于规定的阀值V3的情况，检测为移动透镜90的位置在装置端X1附近。该阀值V3使用小于输出电压信号Y1的振幅的下限值VOMIN且大于电压V1的值。
接着，说明检测使移动透镜90到达广角端(位置W)的情况的动作。若使移动透镜90到达广角端，则反射板83a的白区域的中心位于出射光y1、y2的任意一方的照射区域的中心。输出电压信号Y1和输出电压信号Y2的相位差为90度，因此在广角端的输出电压信号Y1、Y2的信号值一方成为极值，另一方成为拐点(变曲点)(中心电压VT)。而且，控制部81在进行A/D转换的输出电压信号Y2的信号值为第1判定电压V5以上并且为第2判定电压V6以下的情况下，作为表示位置信息的输出电压信号选择输出电压信号Y2，不是这样的情况，作为表示位置信息的输出电压信号选择输出电压信号Y1。以下，如图12(a)所示，考虑说明理解的容易性，设为获得具有90度的相位差的输出电压信号Y1、Y2，将从中心电压减去半振幅的大致3/4的电压值的值设为第1判定电压V5，将在中心电压加以半振幅的大致3/4的电压值的值设为第2判定电压V6。而且，说明在广角端的输出电压信号Y1的信号值成为极值，输出电压信号Y2的信号值成为拐点的情况。此时，在广角端的输出电压信号Y2为第1判定电压V5以上及第2判定电压V6以下，所以作为用于位置检测的输出电压信号选择输出电压信号Y2。因此，不仅根据输出电压信号Y2的大小，也可以根据将原点作为基准而数出的输出电压信号Y2的拐点的数来特定广角端。在此，在控制部81的EEPROM64预先测定与移动透镜90移动位置相对应的输出电压信号Y1、Y2而记录。即，将原点作为基准位置的周波数或波长数与输出电压值一起记录于EEPROM64。作为基准位置(原点)例如利用设置于广角端侧的装置端X1附近的位置P1。通过参照记录在EEPROM64的输出电压信号，例如可以确认在广角端的输出电压信号Y2从广角端侧的位置P1开始数相当于第几个的拐点。因此，将位置P1作为基准可以唯一特定位置W。例如，使移动透镜90向广角端侧移动并到达位置P1之后，使移动透镜90向望远端侧移动，在检测到了记录在EEPROM64的数目的拐点时，检测为移动透镜90的位置在广角端。另外，如图6所示，由于在望远端(位置T7)的输出电压信号的信号值、在位置T1～T6的输出电压信号的信号值相当于输出电压信号Y2的拐点，所以可以按照与检测到了移动透镜90到达广角端这一情况的动作相同的动作进行位置检测。另外，作为基准位置，也可以利用望远端侧的装置端X2附近的位置P2。
其次，说明上述的位置W、T1～T7以外的位置检测动作。这些位置根据将装置端X1附近的原点P1作为基准位置的输出电压信号Y1、Y2的极值(或拐点)的数，和输出电压信号Y1、Y2的信号值被唯一特定。控制部81例如使移动透镜90向广角端侧移动并到达装置端X1附近之后，使移动透镜90向望远端侧移动而测定极值(或拐点)的数目及输出电压信号Y1、Y2的信号值。在此，控制部81在进行A/D转换后的输出电压信号Y2的信号值为第1判定电压V5以上并且第2判定电压V6以下的情况下，作为表示位置信息的输出电压信号选择输出电压信号Y2，非此的情况，作为表示位置信息的输出电压信号选择输出电压信号Y1。而且，根据从广角端侧的装置端X1附近(原点P1)到测定地点所存在的极值(或拐点)的数目以及在该测定地点的所选择的输出电压信号的信号值和、与记录在EEPROM64的移动透镜90移动位置相对应的输出电压信号唯一特定移动透镜90的移动位置而进行检测。
如上述，位置检测元件83及控制部81根据输出电压信号Y1、Y2的信号值的大小检测移动透镜90位于装置端X1附近的情况，根据从由输出电压信号Y1、Y2中选择的1个输出电压信号的装置端X1附近(原点P1)开始数得的极值(或拐点)的数目而检测移动透镜90位于广角端、望远端等的情况，对此以外的位置，基于从由输出电压信号Y1、Y2中选择的1个输出电压信号的装置端X1附近(原点P1)开始而数得的极值(或拐点)的数目、以及在输出电压信号Y1、Y2中选择的1个输出电压信号的信号值，而进行检测。这样，通过位置检测元件83及控制部81，可以检测移动透镜90的位置。
但是，在根据输出电压信号的信号值而检测位置的情况下，将所检测的输出电压信号的信号值与记录在EEPROM64的信号值作比较，所以伴随温度变化或摄像装置的状态等，在输出电压信号产生变化的情况下，存在位置检测的精度下降的忧虑。因此，具备本实施方式的位置检测元件83的摄像装置，具备有对位置检测元件83的输出电压信号的信号值进行校正的功能。
例如，控制部81在使移动透镜90在摄影区域L2移动之前，使移动透镜90移动到装置端X1附近之后，使之移动到广角端。而且，使移动透镜90从装置端X1附近移动到广角端时，在每个输出电压信号Y1、Y2，分别取得输出电压信号的极值和极值之间(或拐点和拐点之间)的实际的输出电压信号YR1、YR2。即，取得移动区域L4中的实际的输出电压信号YR1、YR2。而且，例如，比较储存于EEPROM64的输出电压信号Y1、Y2和实际上检测的输出电压信号YR1、YR2而取得差分(差分)Δ1、Δ2。
而且，控制部81利用计算出的差分Δ1、Δ2校正用于位置检测的输出电压信号的信号值。图13(a)是校正之前的输出电压信号。如图13(a)所示，控制部81将输出电压信号的规定点(图中的黑点)设定成调整点。而且，在各调整点的输出电压信号的信号值加算差分Δ1、Δ2。例如，对于由An(n：整数)表示的调整点加算差分Δ2，对于由Bn(n：整数)表示的调整点加算差分Δ1。并且，近似直线，使得连接校正后的各调整点。这样，进行调整而获得的输出电压信号为图13(b)。通过利用图13(b)所示的输出电压信号，即使输出电压信号的信号值因温度变化等变化的情况，也可以除去伴随温度变化等的误差，所以能够与记录在EEPROM64的信号值对应，对摄影区域L2内的移动位置进行特定。
其次，对利用位置检测结果的致动器10的驱动控制机构的动作进行说明。图14是表示具备本实施方式所涉及的位置检测器的摄像装置的动作的流程图。例如在摄像装置中在进行透镜驱动的时刻重复执行图14所示的流程图。
如图14所示，摄像装置从透镜位置确认处理开始(S10)。在S10中，位置检测元件83及控制部81检测移动透镜90的位置。控制部81例如基于位置检测元件83所输出的输出电压信号Y1、Y2，选择任意一方的输出电压信号而进行调整之后，与记录在EEPROM64的输出电压信号作比较，检测移动透镜90的位置。若S10的处理结束，则转移到目标位置确认处理(S12)。
在S12的处理中，例如基于由拍摄人员等所输入的信息等，输入成为目标的变焦量。若S12的处理结束，转移到差分计算处理(S14)。
在S14的处理中，比较在规定时刻的目标变焦量(控制目标M)和在规定时刻的实际的移动量S1而输出差分。若S14的处理结束，则移动到驱动控制(S16)。
在S16的处理中，基于在S14的处理中获得的差分控制输出于致动器10的驱动信号。CPU62根据在S14的处理中计算的差分控制驱动信号。例如，实际的移动量S1大于目标变焦量的情况下，为了抑制移动速度进行重复致动器10的驱动和停止的处理。若S16的处理结束，则结束图14所示的控制处理。
通过以规定的时刻重复执行上述的图14所示的控制处理，可以使移动透镜90的实际的移动量S1以接近控制目标M的方式进行反馈。即，通过利用位置检测元件83进行反馈而进行驱动控制，可以获得沿着控制目标M的移动量S1。而且，通过利用位置检测元件83，可以控制对应于移动量的驱动时间，所以能够以一定速度进行变焦驱动。
以上，根据第1实施方式所涉及的位置检测元件83，由于具有发光部83d和与其并设的发光部83e，所以可以分别出射被检测光y1、y2，以使得相对于各发光部83d、83e，对相对于其并设方向而相对移动的反射板83a、周期性光学图案的照射位置不同。因此，通过受光部83c，例如能获得存在相位差的2个周期性输出电压信号Y1、Y2。而且，通过控制部81，能够基于输出电压信号Y1、Y2的信号值选择在2个输出电压信号Y1、Y2中成为位置检测信号的1个输出电压信号，所以能够对应于移动透镜90的移动，在每检测位置选择信号值的变动大的输出电压信号并作为表示该检测位置的位置检测信号。例如，如图15(a)所示，输出电压值为正弦波。图15(b)是图15(a)的拐点附近的放大图，图15(c)是图15(a)的极值附近的放大图。如图15(c)所示，越接近极值，信号值的变动量Q2相对于移动透镜90的移动量越变小。因此，存在若利用极值附近的信号值进行位置检测则精度下降的忧虑。另一方面，如图15(b)所示，拐点附近的信号值的变动量Q1相对于移动透镜90的移动量成为大于变动量Q2的变动量。因此，在1位置检测存在相位差的多个输出电压信号，通过选择相对于移动透镜90的移动量的变动量大的输出电压信号，可以精度良好地进行位置检测。而且，通过利用存在相位差的2个输出电压信号Y1、Y2，对于发光部、光学图案以及受光部无须进行精细的加工而可以获得相对于移动透镜90的移动量，信号值的变动量大的位置检测信号。由此，以简单的机构能取得精度良好的位置信息。
而且，根据第1实施方式所涉及的位置检测元件83，发光部83d和发光部83e的间隔H3、以及由在并设方向的白区域构成的图案宽度H1和由黑区域构成的图案宽度H2，可以设定成输出电压信号Y1和输出电压信号Y2的相位差为90度。因此，在摄影区域L2中，能够使在一方的输出电压信号中信号值的变动量相对于移动透镜90的移动量变小的波形部分和、在另一方的输出电压信号中信号值的变动量相对于移动透镜90的移动量变大的部分，适当地重合。由此，即使在哪个位置也可以获得输出信号的变动量相对于移动透镜90的移动量变大的输出信号。由此，能够以简单的结构取得精度良好的位置信息。
另外，根据第1实施方式所涉及的位置检测元件83，通过控制部81，对于输出电压信号Y2的大小为第1判定电压V5以上的情况并且为大于第1判定电压V5的第2判定电压V6以下的情况，可以在2个输出电压信号Y1、Y2中选择输出电压信号Y2而作为位置检测信号，在输出电压信号Y2的大小不足第1判定电压V5的情况或超过第2判定电压V6的情况，可以选择输出电压信号Y1而作为位置检测信号。因此，利用输出电压信号的大小和判定电压V5、V6的大小关系，可以适当地选择信号值的变动量相对于移动透镜90的移动量变大的输出电压信号并作为位置检测信号，所以能够以简单的结构能够取得精度良好的位置信息。
此外，根据第1实施方式所涉及的位置检测元件83，发光部83d及发光部83e可以以交替地出射被检测光y1、y2的形式而动作，所以可以通过1个受光部83c区别从发光部83d及发光部83e出射的被检测光y1、y2的各反射光，而进行受光。
而且，第1实施方式所涉及的摄像装置，能够利用位置检测元件83，以简单的结构精度良好地取得移动透镜90的位置信息。
(第2实施方式)
第2实施方式所涉及的摄像装置及位置检测元件构成为大致与第1实施方式所涉及的摄像装置及位置检测元件83相同，选择控制部81的输出电压信号的功能相异。通过此功能，即使在发光部83d和发光部83e的间隔H3存在误差的情况，也能够减少位置检测精度的下降。另外，在第2实施方式中，与第1实施方式重复的部分省略说明，以相异点为中心进行说明。
控制部81构成为与在第1实施方式中说明的控制部81大致相同，与在第1实施方式中说明的控制部81作比较，相异之处为具有以下功能：按每输出电压信号，计算用于从在1位置检测的多个输出电压信号中选择用于位置检测的输出电压信号的判定值，利用计算的多个判定值选择用于位置检测的输出电压信号。
首先，从控制部81具有的判定值计算功能进行说明。控制部81具有计算输出电压信号Y1、Y2的各中心电压VT和输出电压信号Y1、Y2的信号值的差分的功能。而且，控制部81具有将差分的绝对值分别加算于各中心电压VT而作为判定值的功能。例如，如图16(a)所示，设为获得了输出电压信号Y1、Y2。该输出电压信号Y1、Y2是相同的中心电压VT。而且，输出电压信号Y1和输出电压信号Y2的相位差因发光部83d、83e的配置的离散Le而从90度偏离Le。控制部81计算如图16(a)所示的输出电压信号Y1、Y2的中心电压VT和该输出电压信号Y1、Y2的信号值的差分，并加算于中心电压VT。由此，如图16(b)所示，能够获得在输出电压信号Y1、Y2中，仅使小于中心电压VT的信号值以中心电压VT为中心进行反转的判定值Z1、Z2。
其次，说明控制部81具有的信号选择功能。控制部81具有以下功能：选择输出电压信号，该输出电压信号为了利用所计算的判定值Z1、Z2从多个输出电压信号中取得移动透镜90的位置信息而使用。例如，控制部81具有以下功能：在规定的位置获得的判定值Z2为判定值Z1以下的情况，作为在该规定的位置的位置检测信号选择输出电压信号Y2。而且，例如控制部81具有以下功能：在规定的位置获得的判定值Z2为大于判定值Z1的情况，作为在该规定的位置的位置检测信号选择输出电压信号Y1。通过基于图16(b)所示的判定值进行判定，根据移动位置切换利用于位置检测的输出电压信号Y1、Y2，可以获得图16(c)所示的输出电压信号。其他的控制部81的功能与第1实施方式相同。
但是，如在第1实施方式中说明，若基于输出电压信号的信号值和判定电压V5、V6的大小关系选择利用于位置检测的输出电压信号，则由图17(a)所示的输出电压信号Y1、Y2，对应于移动位置而利用于位置检测的输出电压信号Y1、Y2被切换，可以获得图17(b)所示的输出电压信号。但是，如图17(a)所示，若存在发光部83d、83e的配置的离散Le，则在图17(b)所示的输出信号值包括成为判定电压V5以上的信号值、成为小于判定电压V6的信号值。即，利用变化量相对于移动透镜90的移动量而较小的输出电压信号，执行位置检测。因此，存在位置检测精度下降的忧虑。
与此相对，根据第2实施方式所涉及的位置检测元件83，控制部81将输出电压信号Y1、Y2所涉及的波形的两振幅的中心电压VT和输出电压信号Y1、Y2的差分的绝对值加算于中心电压VT而设为判定值Z1、Z2，判定值Z2为判定值Z1值以下的情况，可以选择输出电压信号Y2而作为位置检测信号，判定值Z2大于判定值Z1值的情况，可以选择输出电压信号Y1而作为位置检测信号。这样，通过动作，例如可以取得图16(c)所示的位置检测信号。图16(c)所示的位置检测信号与利用于图17(b)所示的位置检测的输出电压信号相比，不包括变化量相对于移动量较小的信号值。因此，与第1实施方式所涉及的位置检测元件83相比，可以不使变动量相对于移动透镜90的移动量较小的输出电压信号设为位置检测信号。因此，例如即使第1输出信号和第2输出信号的相位差不是90度的情况，也能够以简单的结构取得精度良好的位置信息。
另外，上述的各实施方式是表示本发明所涉及的光学型位置检测装置及光学装置的一例的实施方式。本发明所涉及的光光学型位置检测装置及光学装置不限于这些各实施方式所涉及的光学型位置检测装置及光学装置，在不变更各权利要求所记载的宗旨的范围，也可以将各实施方式所涉及的光学型位置检测装置及光学装置进行变形，或者也可以是应用于其他的光学型位置检测装置及光学装置。
例如，在上述的各实施方式中，说明了适用于变焦用的移动透镜90的位置检测的情况，但是也可以应用于自动聚焦用的移动透镜102或变焦透镜单元部16等的位置检测。而且，也可以适用于使移动透镜90以外的构件(例如，镜台或探测器等)移动时的位置检测。并且，如手振校正机构，也可以适用于向与光轴垂直的方向驱动时的位置检测。
而且，在上述的各实施方式中，作为光学装置说明了在摄像装置适当的被采用的例子，但是也可以采用于喷墨式打印头。
另外，在上述的各实施方式中，对通过支承构件5将压电元件1安装在固定框4，并将压电元件1的端部设为自由端的情况进行了说明，但是也可以将压电元件1的端部直接安装于固定框4。
而且，在上述的各实施方式中，作为位置检测元件83，说明了利用反射板83a和光反射器83b的例子，但是也可以采用如狭缝(スリツト)构件那样具有透过率不同的光学图案宽度的刻度盘和光反射器的例子。
此外，在上述的各实施方式中，说明了A/D转换器63使输出电压信号Y1、Y2进行A/D转换之后，控制部81选择利用于位置检测的输出电压信号的情况，但是也可以在A/D转换器63使输出电压信号Y1、Y2进行A/D转换之前，控制部81选择在输出电压信号Y1、Y2中利用于位置检测的输出电压信号。
而且，在上述的各实施方式中，作为摄像装置的致动器采用了使用压电元件的致动器，但是也可以采用电动机、高分子致动器、形状记忆合金等其他的驱动部件。

Claims (6)

1.一种光学型位置检测器，其中，
具备：
第1发光部，其出射第1被检测光；
第2发光部，其与上述第1发光部并设且出射第2被检测光；
光学刻度盘，其包含光学图案，所述光学图案相对于上述第1发光部及上述第2发光部沿着上述第1发光部及上述第2发光部的并设方向相对移动，并且交替配置第1区域、以及对于上述第1被检测光和上述第2被检测光具有与上述第1区域不同的透过率或反射率的第2区域；
受光部，其基于透过上述光学刻度盘的上述第1被检测光的光强度或由上述光学刻度盘反射的上述第1被检测光的光强度，输出第1输出信号，并且基于透过上述光学刻度盘的上述第2被检测光的光强度或由上述光学刻度盘反射的上述第2被检测光的光强度输出第2输出信号；
信号选择机构，其基于上述第1输出信号或上述第2输出信号的大小，选择上述第1输出信号及上述第2输出信号的其中一方而作为位置检测信号；
位置信息取得机构，其基于上述位置检测信号取得与上述光学刻度盘联动的移动构件的位置信息。
2.如权利要求1所述的光学型位置检测器，其特征在于，
上述第1发光部和上述第2发光部的间隔，以及上述并设方向的由上述第1区域构成的图案宽度及由上述第2区域构成的图案宽度，设定成上述第1输出信号和上述第2输出信号的相位差成为90度。
3.如权利要求1或2所述的光学型位置检测器，其特征在于，
上述信号选择机构在上述第1输出信号大小为第1规定值以上的情况下且为大于上述第1规定值的第2规定值以下时，选择上述第1输出信号而作为上述位置检测信号，在上述第1输出信号大小为小于第1规定值的情况或者超过第2规定值的情况下，选择上述第2输出信号而作为上述位置检测信号。
4.如权利要求1～3中任一项所述的光学型位置检测器，其特征在于，
上述信号选择机构将上述第1输出信号所涉及的波形的两振幅的中心值和上述第1输出信号的大小的差分的绝对值设为第1判定值，
并将上述第2输出信号所涉及的波形的两振幅的中心值和上述第2输出信号的大小的差分的绝对值设为第2判定值，
在上述第1判定值为上述第2判定值以下的情况下，选择上述第1输出信号而作为上述位置检测信号，在上述第1判定值的大小超过上述第2判定值的情况下，选择上述第2输出信号而作为上述位置检测信号。
5.如权利要求1～4中的任一项所述的光学型位置检测器，其特征在于，
上述第1发光部及上述第2发光部以交替出射上述第1被检测光和上述第2被检测光的方式动作。
6.一种光学装置，其中，
具备：
权利要求1～5中的任一项所述的光学型位置检测器；
光学构件，其以与上述移动构件联动的方式被设置；
驱动源，其对上述移动构件及上述光学构件进行驱动。
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