CN102799048A

CN102799048A - 光量调节装置和具有光量调节装置的光学设备

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Publication number: CN102799048A
Application number: CN2012101695738A
Authority: CN
Inventors: 斋藤润一
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2011-05-26
Filing date: 2012-05-28
Publication date: 2012-11-28
Anticipated expiration: 2032-05-28
Also published as: US8675123B2; US20120300119A1; JP6103819B2; JP2013008017A; CN102799048B

Abstract

本发明提供一种能够实现高速操作和高分辨率操作的光量调节装置和具有该光量调节装置的光学设备。该光量调节装置包括第二电动机，该第二电动机的转子中所设置的磁极数是第一电动机的转子中所设置的磁极数的两倍，从而使得第二电动机的分辨率是第一电动机的分辨率的两倍。光学设备的控制单元相互独立地控制第一电动机和第二电动机的驱动。在高速驱动模式下，同时驱动第一电动机和第二电动机，或者仅驱动第一电动机。在低速驱动模式下，仅驱动第二电动机。

Description

光量调节装置和具有光量调节装置的光学设备

技术领域

本发明涉及一种用于调节所穿过的光量的光量调节装置和具有该光量调节装置的光学设备。

背景技术

通常，诸如数字照相机或数字单镜头反光照相机(以下称为单镜头反光照相机)等的摄像设备装配有诸如光圈装置或快门装置等的光量调节装置。

近年来，能够进行静止图像拍摄和运动图像拍摄的单镜头反光照相机已在市场上销售。该类型的单镜头反光照相机具有装配有作为光量调节装置的光圈装置的可更换镜头。该光圈装置必须能够在静止图像拍摄时高速工作以提高连续拍摄速度。在运动图像拍摄时，由于以低分辨率进行的光圈缩小操作导致光量的不自然变化，这降低运动图像的质量，所以该光圈装置必须能够以高分辨率运行。

通常，将装配至单镜头反光照相机的可更换镜头的光圈装置配置成通过单个电动机来驱动。在电动机的特性范围内，对于光圈装置的高速操作，以高速驱动电动机，并且对于光圈装置的高分辨率操作，以低速驱动电动机。在这种情况下，例如，在具有作为驱动源的步进电动机的光圈装置中，通过诸如1-2相激励驱动等的正常步长驱动来高速驱动电动机，并且通过微步驱动来低速平滑驱动电动机。

日本特开昭62-240942公开了一种以单个步进电动机作为驱动源的电磁驱动光圈装置。在该装置中，在连续静止图像拍摄时通过1-2相激励驱动来驱动步进电动机，以确保静止图像拍摄时的电动机的高速驱动性能，并且在运动图像拍摄时通过微步驱动来驱动步进电动机，以确保运动图像拍摄时的电动机的低速驱动性能。

然而，由于日本特开昭62-240942所述的光圈装置被配置成通过单个步进电动机来驱动，所以高速驱动性能和低速驱动性能根据单个步进电动机的性能而变化。因此，该光圈装置的设计不得不平衡高速驱动性能和低速驱动性能。

结果，在例如增大转子磁铁的磁通量以满足所要求的高速驱动性能的情况下，低速驱动时电动机的平滑性受到齿槽转矩增大的影响。因此遇到的问题是难以实现光圈装置的高速操作和高分辨率操作这两者。

发明内容

本发明提供一种能够实现高速操作和高分辨率操作两者的光量调节装置和具有该光量调节装置的光学设备。

根据本发明的一个方面，提供一种光量调节装置，包括：第一步进电动机；第二步进电动机；第一被驱动构件，其被配置为被所述第一步进电动机驱动；第二被驱动构件，其被配置为被所述第二步进电动机驱动；遮光构件，用于根据所述第一被驱动构件和所述第二被驱动构件之间的相对位置关系，改变穿过光路的光量；以及锁定构件，其被配置为在锁定状态和解除状态之间改变，其中，在所述锁定状态下，所述锁定构件锁定所述第一被驱动构件，以及在所述解除状态下，解除所述锁定状态，其中，在将所述第二步进电动机驱动一个步长以驱动所述第二被驱动构件时的所述遮光构件的移动量小于在将所述第一步进电动机驱动一个步长以驱动所述第一被驱动构件时的所述遮光构件的移动量，以及在所述第二步进电动机驱动所述第二被驱动构件时，所述锁定构件锁定所述第一被驱动构件。

根据本发明的另一方面，提供一种光学设备，其具有光量调节装置，所述光学设备包括：第一步进电动机；第二步进电动机；第一被驱动构件，其被配置为被所述第一步进电动机驱动；第二被驱动构件，其被配置为被所述第二步进电动机驱动；遮光构件，用于根据所述第一被驱动构件和所述第二被驱动构件之间的相对位置关系，改变穿过光路的光量；锁定构件，其被配置为在锁定状态和解除状态之间改变，其中，在所述锁定状态下，所述锁定构件锁定所述第一被驱动构件，以及在所述解除状态下，解除所述锁定状态；以及控制单元，其能够控制所述第一步进电动机、所述第二步进电动机和所述锁定构件，其中，在将所述第二步进电动机驱动一个步长以驱动所述第二被驱动构件时的所述遮光构件的移动量小于在将所述第一步进电动机驱动一个步长以驱动所述第一被驱动构件时的所述遮光构件的移动量，以及在所述控制单元控制所述第二步进电动机以使所述第二步进电动机驱动所述第二被驱动构件的情况下，所述控制单元控制所述锁定构件以使所述锁定构件锁定所述第一被驱动构件。

根据本发明的又一方面，提供一种光量调节装置，其包括：第一步进电动机；第二步进电动机；第一被驱动构件，其被配置为被所述第一步进电动机驱动；第二被驱动构件，其被配置为被所述第二步进电动机驱动；以及遮光构件，用于根据所述第一被驱动构件和所述第二被驱动构件之间的相对位置关系，改变穿过光路的光量，其中，在将所述第二步进电动机驱动一个步长以驱动所述第二被驱动构件时的所述遮光构件的移动量小于在将所述第一步进电动机驱动一个步长以驱动所述第一被驱动构件时的所述遮光构件的移动量，在所述第二步进电动机不驱动所述第二被驱动构件、但是所述第一步进电动机驱动所述第一被驱动构件的情况下，所述遮光构件以第一分辨率改变所述光量，在所述第一步进电动机不驱动所述第一被驱动构件、但是所述第二步进电动机驱动所述第二被驱动构件的情况下，所述遮光构件以比所述第一分辨率高的第二分辨率来改变所述光量，以及在所述第一步进电动机驱动所述第一被驱动构件、并且所述第二步进电动机在与驱动所述第一被驱动构件的方向相反的方向上驱动所述第二被驱动构件的情况下，所述遮光构件以比所述第一分辨率低的第三分辨率来改变所述光量。

根据本发明的另一方面，提供一种光学设备，其具有光量调节装置，所述光学设备包括：第一步进电动机；第二步进电动机；第一被驱动构件，其被配置为被所述第一步进电动机驱动；第二被驱动构件，其被配置为被所述第二步进电动机驱动；遮光构件，用于根据所述第一被驱动构件和所述第二被驱动构件之间的相对位置关系，改变穿过光路的光量；以及控制单元，其能够控制所述第一步进电动机和所述第二步进电动机，其中，在将所述第二步进电动机驱动一个步长以驱动所述第二被驱动构件时的所述遮光构件的移动量小于在将所述第一步进电动机驱动一个步长以驱动所述第一被驱动构件时的所述遮光构件的移动量，在所述控制单元控制所述第一步进电动机和所述第二步进电动机以使所述第二步进电动机不驱动所述第二被驱动构件、但是使所述第一步进电动机驱动所述第一被驱动构件的情况下，所述遮光构件以第一分辨率改变所述光量，在所述控制单元控制所述第一步进电动机和所述第二步进电动机以使所述第一步进电动机不驱动所述第一被驱动构件、但是使所述第二步进电动机驱动所述第二被驱动构件的情况下，所述遮光构件以比所述第一分辨率高的第二分辨率来改变所述光量，以及在所述控制单元控制所述第一步进电动机和所述第二步进电动机以使所述第一步进电动机驱动所述第一被驱动构件、并且使所述第二步进电动机在与驱动所述第一被驱动构件的方向相反的方向上驱动所述第二被驱动构件的情况下，所述遮光构件以比所述第一分辨率低的第三分辨率来改变所述光量。

对于本发明，光量调节装置能够实现高速操作和高分辨率操作两者。

通过以下参考附图对典型实施例的说明，本发明的其它特征将显而易见。

附图说明

图1是示出根据本发明第一实施例的光量调节装置的结构的分解透视图；

图2是示意性示出组装状态下的光量调节装置的纵断面图；

图3A～3C是分别示出在光量调节装置的开放状态下、光圈状态下和最小光圈状态下，在光轴方向上从上转动板侧观看时的光量调节装置的可移动部的图；

图4A～4C是分别示出在光量调节装置的开放状态下、光圈状态下和最小光圈状态下，在光轴方向上从下转动板侧观看时的可移动部的图；

图5A～5C是为了说明通过光量调节装置被引导进摄像装置的光量，示意性示出处于图3A～3C分别所示的开放状态、光圈状态和最小光圈状态下的光圈叶片的放大断面图；

图6A～6C是示出处于图4A～4C分别所示的开放状态、光圈状态和最小光圈状态的光圈叶片的放大断面图；

图7A是示出通过光量调节装置的第一电动机的驱动从开放状态改变成最小光圈状态、并然后通过第二电动机的驱动恢复成开放状态的光圈叶片的放大断面图；

图7B是利用第一电动机和第二电动机两者通过光圈缩小以高速改变成最小光圈状态的光圈叶片的放大断面图；

图8是示出表示第一电动机和第二电动机的转子的磁化状态的磁化波形的图；

图9A～9C是为了说明穿过光量调节装置的光量，示意性示出处于最小光圈状态下的光圈叶片的放大断面图；

图10是示出通过光量调节装置的MPU和光圈驱动电路所执行的第一电动机驱动控制处理的过程的流程图；

图11A和11B是用于说明随着第一电动机驱动控制处理的进行而进行的光量调节装置的可移动部的操作，在光轴方向上从上转动板侧观看时的可移动部的图；

图12A和12B是用于说明随着第一电动机驱动控制处理的进一步进行而进行的可移动部的操作的可移动部的图；

图13是示出通过MPU和光圈驱动电路所执行的第二电动机驱动控制处理的过程的流程图；

图14是示出通过MPU和光圈驱动电路所执行的第三电动机驱动控制处理的过程的流程图；

图15是示出具有根据本发明第一实施例的光量调节装置的光学设备的结构的框图；

图16是示意性示出根据本发明第二实施例的光量调节装置的纵断面图；

图17是示出图16所示的光量调节装置中的第一电动机的输出齿轮的转动角度和上转动板的转动角度之间的关系与第二电动机的输出齿轮的转动角度和下转动板的转动角度之间的关系的比较的图；

图18是示出根据本发明第三实施例的光量调节装置的结构的分解透视图；

图19是示出直到开始运动图像拍摄为止、图18所示的光量调节装置的MPU和光圈驱动电路所执行的操作的流程图；

图20是示出通过MPU和光圈驱动电路所执行的第一电动机驱动控制处理的过程的流程图；

图21是示出通过MPU和光圈驱动电路所执行的第二电动机驱动控制处理的过程的流程图；以及

图22是示出通过MPU和光圈驱动电路所执行的第三电动机驱动控制处理的过程的流程图。

具体实施方式

下面将参考示出本发明的优选实施例的附图，详细说明本发明。

第一实施例

下面将参考图1～15说明根据本发明第一实施例的光量调节装置和具有该光量调节装置的光学设备。

图15以框图示出作为具有光量调节装置的光学设备的数字照相机30的功能结构。

数字照相机30包括用于控制数字照相机30的各个部的操作的微型计算机(以下称为MPU)301。将镜驱动电路302、焦点驱动电路303、快门驱动电路304、图像信号处理电路305、开关传感器电路306和测光电路307连接至MPU 301。这些电路302～307在MPU 301的控制下工作。

MPU 301控制通过安装接点321与MPU 301连接的AF(自动调焦)驱动电路403和光圈驱动电路404。AF驱动电路403驱动摄像透镜401，并且光圈驱动电路404驱动光量调节装置100。应该注意，为了方便说明，图15仅示出摄像透镜401，但是实际上，设置了包括调焦透镜的许多透镜组。

AF驱动电路403具有步进电动机，并且在MPU 301的控制下改变透镜组中的调焦透镜的位置，从而使拍摄光束会聚在摄像装置333上。光圈驱动电路404独立驱动两个步进电动机以改变穿过光量调节装置100的光量。

图15所示的相对于拍摄光轴以45度角保持的主镜306a，将穿过摄像透镜401的光束引导至五棱镜322，并允许光束的一部分穿过主镜306a以将其引导至副镜306b。副镜306b将穿过主镜306a的摄像光束引导至焦点检测传感器单元331。

镜驱动电路302包括例如DC电动机和齿轮系，并且在下面的位置之间驱动主镜306a：主镜使得能够通过光学取景器318观察被摄体图像的位置和主镜从摄像光路退避的位置。同时，副镜306b在下面的位置之间移动：副镜将光束引导至焦点检测传感器单元331的位置和副镜从摄像光路退避的位置。

焦点检测传感器单元331进行相位差方法的焦点检测。将从焦点检测传感器单元331输出的信号提供给焦点驱动电路303，并且通过焦点驱动电路303将其转换成被摄体图像信号，然后将被摄体图像信号提供给MPU 301。

基于被摄体图像信号，MPU 301进行相位差方法的焦点检测计算。MPU 301基于被摄体图像信号计算离焦量和方向，并且根据所计算出的离焦量和方向，使AF驱动电路403将调焦透镜驱动至聚焦位置。

五棱镜322将通过主镜306a反射的摄像光束转换成正常直立图像，然后反射该正常直立图像，从而使得拍摄者能够通过光学取景器318观察被摄体图像。

五棱镜322将摄像光束的一部分引导至测光传感器337。测光电路307将从测光传感器337输出的测光值转换成观察面上的各个区域的亮度信号，并且将亮度信号输出给MPU 301。MPU301基于亮度信号计算曝光值。

快门单元332是具有前快门叶片和后快门叶片的焦平面快门。通过接收到来自MPU 301的控制指示的快门驱动电路304来控制快门单元332。当拍摄者通过光学取景器318观察被摄体图像时，前快门叶片位于遮光位置，并且后快门叶片位于曝光位置。在进行摄像操作时，前快门叶片从遮光位置移动至曝光位置，从而使摄像装置333曝光。在从开始曝光开始过去所设置的快门时间时，后快门叶片从曝光位置移动至遮光位置。

图像信号处理电路305对从摄像装置333输出的模拟图像信号进行A/D转换处理，并且对作为结果的数字图像数据进行各种图像处理(诸如噪声消除处理和增益调整处理)。开关传感器电路306接收通过诸如可通过拍摄者操作的模式选择SW 343和释放SW 344等的数字照相机30的用户接口所提供的输入信号，并且将所接收到的信号传送给MPU 301。

作为CMOS传感器或CCD等的摄像装置333将在其上形成的被摄体的光学图像光电转换成模拟图像信号，并且输出模拟图像信号，如上所述。

图1以分解透视图示出光量调节装置100的结构，并且图2示出组装状态下的光量调节装置100的断面图。

如图1和2所示，光量调节装置100包括第一电动机1、第二电动机2、作为第一被驱动构件的上转动板3、作为第二被驱动构件的下转动板4、固定第一电动机1的上盖5和固定第二电动机2的下盖6。转动板3、4和盖5、6沿光轴C相互堆叠，并且以光轴C为轴心同轴设置。转动板3、4和盖5、6形成中央孔，其中，中央孔构成摄像光穿过的光路。作为步进电动机的第一电动机1和第二电动机2相互独立地受光圈驱动电路404的控制。

第一电动机1具有转子12(第一转子)和输出齿轮11，其中，输出齿轮11与转子12连接，并且与上转动板3的外周齿轮部啮合。上转动板3嵌入上盖5的中央孔，并且被电动机1围绕光轴C旋转驱动。类似地，第二电动机2具有转子22(第二转子)和输出齿轮21，其中，输出齿轮21与转子22连接，并且与下转动板4的外周齿轮部啮合。下转动板4嵌入下盖6的中央孔，并且被电动机2围绕光轴C旋转驱动。

在上转动板3和下转动板4之间设置作为遮光构件的多个(例如，6个)光圈叶片7。上转动板3形成有孔31，并且下转动板4形成有凸轮槽41。光圈叶片7形成有嵌入上转动板3的孔31的销71，并且形成有嵌入下转动板4的凸轮槽41的销72。

当通过第一电动机1旋转驱动上转动板3时，嵌入上转动板3的孔31的光圈叶片7的销71围绕光轴C与转动板3一致地转动。此时，光圈叶片7的销72在转动板4的凸轮槽41内沿凸轮槽41移动，因此在与光轴C垂直的平面上，围绕销71通过上转动板3旋转驱动光圈叶片7。结果，光路的面积变化。

当通过第二电动机2旋转驱动下转动板4时，光圈叶片7的销72在下转动板4的凸轮槽41内移动，并且在与光轴C垂直的平面上，围绕光轴销71通过下转动板4旋转驱动光圈叶片7。结果，光路的面积变化。

如上所述，通过利用第一电动机1驱动上转动板3或者通过利用第二电动机2驱动下转动板4，可以改变光路的面积。换句话说，根据上转动板3和下转动板4之间的相对位置关系，通过光圈叶片7可以改变穿过光路的光量，从而可以调节光量。

下面将参考图3和4说明光量调节装置100的基本操作。

图3A～3C示出在光轴上从上转动板3侧观看时光量调节装置100的可移动部，并且图4A～4C示出从下转动板4侧观看时的可移动部。可移动部包括输出齿轮11、21、上转动板3、下转动板4和光圈叶片7。

图3A示出光圈叶片7完全没有遮挡光路的光圈叶片7的开放状态。当驱动第一电动机1相对于下转动板4以如图3B的箭头所示的顺时针转动上转动板3时，光圈叶片7在下转动板4的凸轮槽41的引导下，从开放状态移动成光圈叶片7一定程度遮挡光路的光圈状态。通过继续驱动电动机1，光圈叶片7移动成光圈叶片7最大遮挡光路的图3C所示的最小光圈状态。

通过反方向转动第一电动机1以使上转动板3逆时针转动，光圈叶片7可以从最小光圈状态恢复成开放状态。

图4A示出与图3A所示的开放状态相同的光圈叶片7的开放状态。当驱动第二电动机2以在图4B的箭头所示的方向上转动下转动板4时，光圈叶片7在下转动板4的凸轮槽41的引导下，从开放状态移动成光圈叶片7一定程度遮挡光路的图4B所示的光圈状态。通过继续驱动电动机1，光圈叶片7移动成与图3C所示的最小光圈状态相同的图4C所示的最小光圈状态。

通过反方向转动第二电动机2以使下转动板4在与图4B和4C的箭头所示的方向相反的方向上转动，光圈叶片7可以从最小光圈状态恢复成开放状态。

为了说明在通过光量调节装置100进行光量调节时被引导至摄像装置333(图15)的光量，图5A～5C以放大断面图示意性示出通过上转动板3的转动而处于图3A～3C分别所示的开放状态、光圈状态和最小光圈状态的光圈叶片7。

在图5A中，光圈叶片7在被处于图3A所示的初始位置的上转动板3和下转动板4所保持的情况下处于开放状态。当通过第一电动机1将上转动板3旋转驱动至图3B所示的位置时，光圈叶片7变成图5B所示的光圈状态。当将转动板3旋转驱动至图3C所示的位置时，光圈叶片7变成图5C所示的最小光圈状态。在图5A～5C中，符号L0、L1和Lmin各自表示在水平方向上彼此相对的光圈叶片7之间的距离。随着光圈叶片7闭合，光圈叶片7之间的距离从L0向L1减小，并且进一步减小至Lmin，结果导致光路的截面面积减小，因而穿过光圈叶片7的光量减少。

图6A～6C以放大断面图示出通过下转动板4的转动而处于图4A～4C分别所示的开放状态、光圈状态和最小光圈状态的光圈叶片。

在图6A中，光圈叶片7在被处于图4A所示的初始位置的上转动板3和下转动板4所保持的情况下处于开放状态。当通过第二电动机2将下转动板4旋转驱动至图4B所示的位置时，光圈叶片7变成图6B所示的光圈状态。当将转动板4旋转驱动至图4C所示的位置时，光圈叶片7变成图6C所示的最小光圈状态。随着光圈叶片7闭合，光圈叶片7之间的距离从L0向L1减小，并且进一步减小至Lmin，结果导致光路的截面面积减小，即穿过光量减少。

在图5或6所示的例子中，说明了通过第一电动机1或第二电动机2旋转驱动上转动板3或下转动板4以将光圈叶片7从开放状态移动成最小光圈状态的情况。如上所述，可以使光圈叶片7从最小光圈状态恢复成开放状态。因此，可以利用其中一个电动机将光圈叶片7改变成用于缩小光圈的最小光圈状态，然后可以利用另一电动机使光圈叶片7恢复成开放状态。

例如，可以通过利用第一电动机1转动上转动板3，将光圈叶片7从图5A的开放状态改变成用于缩小光圈的图5C的最小光圈状态，然后可以通过利用第二电动机向开放方向转动下转动板4，使光圈叶片7恢复成如图7A所示的开放状态。可选地，可以通过转动下转动板4来进行从图6A的开放状态向图6C的最小光圈状态的光圈缩小操作，然后可以通过向开放方向转动上转动板3使光圈叶片7恢复成开放状态。

可选地，可以通过利用这两个电动机开放/缩小通过光圈叶片7所限定的光圈来实现高速开放/闭合操作。例如，如图7B所示，通过同时进行利用第一电动机1的从图3A的开放状态向图3C的最小光圈状态的光圈缩小操作和利用第二电动机2的从图4A的开放状态向图4C的最小光圈状态的光圈缩小操作，可以高速获得最小光圈状态。

因此，利用本实施例的光量调节装置100，可以通过驱动第一电动机1或第二电动机2以转动相应的转动板3或4，在开放状态和最小光圈状态之间开放和闭合光圈叶片7。还可以通过同时驱动电动机1、2以同时转动转动板3、4两者，在开放状态和最小光圈状态之间高速开放和闭合光圈叶片7。

图8示出表示第一电动机1和第二电动机2的转子12、22的磁化状态的磁化波形。在图8中，横轴表示转子机械角，并且纵轴表示磁通量方向。

第一电动机1的转子12(第一转子)具有第一数量的磁极，例如6个磁极(即以第一数量的磁极例如6个磁极磁化转子12)，并且作为结果的磁化波形在机械角360度间包括三个大体呈正弦曲线的波形。以大于第一数量的磁极的第二数量的磁极(例如12个磁极)磁化第二电动机2的转子22(第二转子)，并且作为结果的磁化波形在机械角360度间包括六个大体呈正弦曲线的波形。因此，第二电动机2每旋转一周的稳定点的数量差不多是第一电动机1的两倍，并且第二电动机2具有第一电动机的分辨率的两倍的分辨率。

接着参考图9A～9C，说明由于第一电动机1的磁极数和第二电动机2的磁极数之间的差而引起的光量调节的分辨率的不同。

为了说明通过光量调节装置100调节后的穿过光量，图9A～9C以断面图示意性示出处于最小光圈状态的光圈叶片。在图9A～9C中，以条状图形示出电动机1、2各自的每一步长的光圈叶片7的移动量(光量的变化量)。

在本实施例中，第一电动机1和上转动板3之间连接的齿轮的减速比与第二电动机2和下转动板4之间连接的齿轮的减速比相同。因此，电动机每旋转一周的转动板3、4的旋转角度彼此相同。

为了通过利用1-2相激励驱动而驱动具有六个磁极的第一电动机1从而将光圈叶片7从开放状态移动成最小光圈状态，如图9A所示，必须将第一电动机1驱动24个步长。另一方面，为了通过利用1-2位激励驱动而驱动具有12个磁极的第二电动机2从而将光圈叶片7从开放状态移动成最小光圈状态，如图9B所示，必须将第二电动机2驱动48个步长。

换句话说，在将第一电动机1驱动一个步长时所获得的上转动板3的旋转角度约是在将第二电动机2驱动一个步长时所获得的下转动板4的旋转角度的两倍。因此，在将第一电动机1驱动一个步长时所获得的光圈叶片7的移动量约是在将第二电动机2驱动一个步长时所获得的光圈叶片7的移动量的两倍。第一电动机1的分辨率(第一分辨率)低于第二电动机2的分辨率(第二分辨率)。第一电动机1的每一步长的转动板3的驱动量大于第二电动机2的每一步长的转动板4的驱动量。

在以相同驱动频率驱动电动机1、2的情况下，由于第一电动机1在分辨率上低于第二电动机2，所以第一电动机1比第二电动机2以较高速度转动。因此，与通过第二电动机2所进行的光圈缩小操作相比，可以通过第一电动机1以较高速度、但是以较低分辨率来进行光圈缩小操作。

换句话说，在以相同驱动频率驱动电动机1、2的情况下，由于第二电动机2在分辨率上高于第一电动机1，所以第二电动机2以比第一电动机1低的速度转动。因此，与通过第一电动机1所进行的光圈缩小操作相比，可以通过第二电动机以较高分辨率、但是以较低速度来进行光圈缩小操作。

通过第一电动机1所进行的光圈缩小操作时的光量变化速度(第一速度)高于通过第二电动机2所进行的光圈缩小操作时的光量变化速度(第二速度)。通过第二电动机2所进行的光圈缩小操作时的最小光量变化量小于通过第一电动机1所进行的光圈缩小操作时的最小光量变化量。

在将电动机1、2两者同时分别驱动16个步长的情况下，转动板3、4同时转动以使光圈叶片7进入如图9C所示的最小光圈状态。与仅通过第一电动机1所进行的光圈缩小操作相比，以更高的速度但是以更低的分辨率来进行通过以相同驱动频率同时驱动电动机1、2两者所进行的光圈缩小操作，从而可以实现通过仅驱动其中一个电动机中所不能实现的高速驱动。因此，可以以比上述第一速度高的速度(第三速度)，通过光圈叶片7来改变光量。

在第一实施例中，作为用于光量调节的电动机驱动模式，存在“高速驱动模式”和“低速驱动模式”。作为高速驱动模式，存在同时驱动第一电动机1和第二电动机2两者的同时驱动模式和仅驱动第一电动机1的单个高速驱动模式。在低速驱动模式中，不驱动第一电动机1，而仅驱动第二电动机2。在单个高速驱动模式和同时驱动模式下，均通过正常步长驱动来驱动电动机1。另一方面，在低速驱动模式下以微步驱动来驱动第二电动机2，但是在同时驱动模式下，以正常步长驱动来驱动第二电动机2。

MPU 301能够选择上述驱动模式中的任何一个。更具体地，在静止图像拍摄时，选择分辨率低但是可以高速驱动的单个高速驱动模式，以仅驱动第一电动机1。另一方面，在运动图像拍摄时，选择分辨率高并且可以通过微步驱动来平滑驱动的低速驱动模式，以仅驱动第二电动机2。通过驱动模式的选择性使用，可以实现静止图像拍摄时的高速驱动和运动图像拍摄时的平滑驱动两者。

数字照相机30能够在暂停运动图像拍摄的情况下执行静止图像拍摄。因此优选在运动图像拍摄期间使光圈装置运行以进行高分辨率操作、在静止图像拍摄期间使光圈装置运行以进行高速操作、并且在短时间段内恢复成运动图像拍摄。

下面将说明为了在暂停运动图像拍摄的情况下进行静止图像拍摄，由MPU 301和光圈驱动电路404所执行的第一电动机驱动控制处理。

图10以流程图示出通过控制单元，即MPU 301和光圈驱动电路404所执行的第一电动机驱动控制处理的过程。

当拍摄者接通释放SW 344以提供摄像指示时，开始第一电动机驱动控制处理。

在步骤S201，MPU 301判断数字照相机30当前是否正在执行运动图像拍摄。如果正在执行运动图像拍摄，则MPU 301控制照相机300暂停执行运动图像拍摄(步骤S202)。

在运动图像拍摄期间，由于选择低速驱动模式以通过微步驱动来驱动第二电动机2，所以第二电动机2通常处于不稳定相位，这不同于正常步长驱动的情况。因此，在步骤S203，MPU301控制光圈驱动电路404停止向第二电动机2供电。结果，第二电动机2停止在相邻的稳定相位。

在步骤S204，MPU 301选择单个高速驱动模式。然后，MPU301控制光圈驱动电路404以将上转动板3从初始位置逆时针转动至光圈叶片7变成开放状态的开放位置。此时，光圈驱动电路404通过正常步长驱动来驱动第一电动机1。接着，MPU 301控制焦点驱动电路403以进行AF操作(步骤S205)。MPU 301控制光圈驱动电路404以顺时针转动第一电动机1，直到将通过光圈叶片7所限定的光圈缩小至所设置的光圈值为止(步骤S206)。

接着，MPU 301控制静止图像拍摄操作的执行(步骤S207)。然后，MPU 301控制光圈驱动电路404以逆时针转动第一电动机1，从而使上转动板3恢复至初始位置(步骤S208)。接着，MPU301选择低速驱动模式并且控制光圈驱动电路404以重新开始向第二电动机2供电(步骤S209)。结果，对停止在稳定相位的第二电动机2进行微步驱动，并且使其恢复成第一电动机驱动控制处理的开始时的相位(初始位置)。接着，MPU 301进行控制以重新开始运动图像拍摄(步骤S210)，这样完成本处理。

为了说明随着第一电动机驱动控制处理的进行所进行的可移动部的操作，图11A、11B、12A和12B示出在光轴方向上从上转动板3侧观看时的光量调节装置100的可移动部。

图11A示出在紧挨在暂停运动图像拍摄之前(对应于图10的步骤S201和S202)的状态，其中，通过以微步驱动的第二电动机2来驱动下转动板4逆时针转动。图11B示出第二电动机2停止在相邻稳定相位(对应于步骤S203)、并且下转动板4从图11A所示的位置稍微顺时针转动的状态。

图12A示出通过第一电动机1的驱动而将上转动板3从图11B所示的位置逆时针转动至开放位置的状态(对应于图10的步骤S204)。图12B示出通过第一电动机1的驱动而将上转动板3顺时针转动从而将通过光圈叶片7所限定的光圈缩小至所设置的光圈值的状态(对应于步骤S206)。

如上所述，在运动图像拍摄时，利用具有平滑性和高分辨率的第二电动机2的微步驱动，而在静止图像拍摄时，利用具有高速和低分辨率的第一电动机1的步长驱动。结果，可以实现静止图像拍摄时的高速操作和运动图像拍摄时的低速操作这两者，并且可以在暂停运动图像拍摄时所执行的静止图像拍摄完成之后，高速地重新开始运动图像拍摄。

图13以流程图示出通过MPU 301所执行的第二电动机驱动控制处理的过程。如图10的第一电动机驱动控制处理一样，当接通释放SW 344时，开始第二电动机驱动控制处理。

在步骤S301和S302，MPU 301进行与在图10的步骤S201和S202所进行的相同处理。在步骤S303及随后步骤中，同时操作第一电动机1和第二电动机2。换句话说，在同时驱动模式下，进行在第一驱动控制处理中的单个高速驱动模式下所进行的那些操作。更具体地，MPU 301选择同时驱动模式，并且控制光圈驱动电路404以同时执行步骤S303以及步骤S304和S305。然后，MPU 301控制光圈驱动电路404以同时执行步骤S307和步骤S308，并且还控制光圈驱动电路404以同时执行步骤S310以及步骤S311和S312。步骤S304、S306、S309和S313分别对应于图10中的步骤S203、S205、S207和S210。

在步骤S303，MPU 301控制光圈驱动电路404通过正常步长驱动来驱动第一电动机1，以逆时针转动上转动板3。MPU 301还控制光圈驱动电路404停止向第二电动机2供电，从而使第二电动机2停止在稳定相位处(步骤S304)。接着，MPU 301控制光圈驱动电路404通过正常步长驱动来驱动第二电动机2，以顺时针转动下转动板4(步骤S305)。因此，MPU 301控制光圈驱动电路404以逆时针转动上转动板3，并且同时以顺时针转动下转动板4，从而使光圈叶片7处于开放状态。当建立光圈叶片7的开放状态时，MPU 301控制焦点驱动电路403以执行AF操作(步骤S306)。

接着，MPU 301控制光圈驱动电路404通过正常步长驱动来驱动第一电动机1，以顺时针转动上转动板3(步骤S307)。同时，MPU 301控制光圈驱动电路404通过正常步长驱动来驱动第二电动机2，以逆时针转动下转动板4(步骤S308)。因此，MPU 301控制光圈驱动电路404以进行上转动板3的顺时针转动和下转动板4的逆时针转动，以将由光圈叶片7所限定的光圈缩小至所设置的光圈值。接着，MPU 301控制静止图像拍摄操作的执行(步骤S309)。

随后，MPU 301控制光圈驱动电路404通过正常步长驱动来驱动第一电动机1，以逆时针转动上转动板3，从而使上转动板3恢复至初始位置(步骤S310)。另外，MPU 301控制光圈驱动电路404通过正常步长驱动来驱动第二电动机2，以顺时针转动下转动板4，从而将下转动板4移动至与第二电动机2的稳定相位相对应的位置(步骤S311)。然后，MPU 301控制光圈驱动电路404通过微步驱动来驱动第二电动机2，以使第二电动机2恢复至本处理开始时的相位，即初始位置(步骤S312)。然后，MPU 301控制重新开始运动图像拍摄(步骤S313)，这样完成本处理。

利用第二电动机驱动控制处理，在暂停运动图像拍摄时所进行的静止图像拍摄中，通过同时驱动第一电动机1和第二电动机2，可以大大缩短直到重新开始运动图像拍摄为止的所需时间段。

图14以流程图示出由MPU 301和光圈驱动电路404所执行的第三电动机驱动控制处理的过程。如图10的第一电动机驱动控制处理一样，当接通释放SW 344时开始第三电动机驱动控制处理。

在步骤S401和S402，MPU 301执行与图10的步骤S201和S202所进行的相同的处理。应该注意，后面所述的步骤S405、S408分别对应于图10的步骤S205、S207。

在步骤S403，MPU 301控制光圈驱动电路404以向第二电动机2提供保持电力，从而保持第二电动机2处于当前相位(即使当前相位是不稳定相位)以保持下转动板4处于固定状态。

接着，MPU 301控制光圈驱动电路404通过正常步长驱动来驱动第一电动机1，以将上转动板3逆时针转动至开放位置(步骤S404)。然后，MPU 301控制焦点驱动电路403以执行AF操作(步骤S405)。

接着在步骤S406，MPU 301控制光圈驱动电路404通过正常步长驱动来驱动第一电动机1，以顺时针转动上转动板3，直到由光圈叶片7所限定的光圈缩小至所设置的光圈值附近的值为止。这是因为，在步骤S403用于驱动下转动板4的第二电动机2保持于不稳定相位的情况下，难以精确控制第一电动机1以使得由光圈叶片7所限定的光圈变得等于所设置的光圈值。

接着MPU 301控制光圈驱动电路404微步驱动第一电动机1来转动上转动板3，直到由光圈叶片7所限定的光圈变得等于所设置的光圈值为止(步骤S407)。然后，MPU 301控制执行静止图像拍摄操作(步骤S408)。

接着在步骤S409，MPU 301控制光圈驱动电路404通过微步驱动来驱动第一电动机1，然后通过正常步长驱动来驱动第一电动机1，以使上转动板3恢复至初始位置。因此，使光圈缩小状态恢复为本处理开始时的光圈缩小状态，并且MPU 301控制重新开始运动图像拍摄(步骤S410)，这样完成本处理。

利用第三电动机驱动控制处理，通过仅使用第一电动机1来进行用于静止图像拍摄的光圈缩小。这使得可以实现静止图像拍摄时的光量调节装置的高速操作和运动图像拍摄时的光量调节装置的高分辨率操作两者，并且同时防止下面的时间段变得太长：直到在暂停运动图像拍摄时所进行的静止图像拍摄完成之后重新开始运动图像拍摄为止的所需时间段。另外，由于在从运动图像拍摄向静止图像拍摄变换时没有旋转驱动下转动板3，所以可以从精确的光圈位置重新开始运动图像拍摄。

利用本实施例，可以选择性地实现光量调节装置的高速操作或者高分辨率、低速操作。

第二实施例

接着参考图16和17，说明本发明的第二实施例。第二实施例与第一实施例的不同在于，代替第一实施例的光量调节装置100，使用下述光量调节装置200。

图16以纵断面图示意性示出第二实施例的光量调节装置200。

在图16中，以相同附图标记表示光量调节装置200的与光量调节装置100的相同的组件，并且省略对其的说明。

光量调节装置200包括第一电动机201、第二电动机202、作为第一被驱动构件的上转动板203和作为第二被驱动构件的下转动板204。

第一电动机201和第二电动机202是可相互独立驱动的步进电动机。第一电动机201和第二电动机202分别具有输出齿轮211、221和转子(对应于图2所示的第一转子12和第二转子22)，其中，这些转子具有彼此相同数量的磁极。

以第一减速比P通过第一电动机201经输出齿轮211旋转驱动上转动板203。另一方面，以第二减速比Q通过第二电动机202经输出齿轮221旋转驱动下转动板204。在本实施例中，输出齿轮211、221和转动板203、204的齿轮部具有整体上满足减速比P小于减速比Q这一关系的节距圆直径和齿数。

例如，将减速比Q设置成减速比P的两倍。由于第一电动机201和第二电动机202的转子如上所述具有彼此相同数量的磁极，所以当以相同驱动频率驱动时，电动机201、202以相同旋转速度转动。因此，在将减速比Q设置成减速比P的两倍的情况下，电动机每旋转一周的、上转动板203的转动角度变成下转动板204的转动角度的两倍，如图17所示。

图17以图的形式示出光量调节装置200中的第一电动机201的输出齿轮211的转动角度和上转动板203的转动角度之间的关系与光量调节装置200中的第二电动机202的输出齿轮221的转动角度和下转动板204的转动角度之间的关系的比较。在图17中，横轴表示输出齿轮211、221的转动角度，并且纵轴表示上转动板203和下转动板204的转动角度。通过图17可知，电动机每旋转一周的、上转动板203的转动角度是电动机每旋转一周的、下转动板204的转动角度的两倍。因此，上转动板203的转动速度变成下转动板204的转动速度的两倍。

因此，与通过第二电动机202旋转驱动的下转动板204相比，可以通过第一电动机201以更高速度旋转驱动上转动板203。另一方面，与通过第一电动机201旋转驱动的上转动板203相比，可以通过第二电动机202以更高分辨率旋转驱动下转动板204。换句话说，电动机202每旋转一周的、下转动板204的旋转量小于电动机201每旋转一周的、上转动板203的旋转量。

第二实施例中的光量调节的电动机驱动模式与第一实施例中的相同。更具体地，同样，在第二实施例中，在高速驱动模式(单个高速驱动模式或同时驱动模式)下，通过正常步长驱动来驱动第一电动机1。另一方面，在低速驱动模式下，通过微步驱动来驱动第二电动机2，但是在同时驱动模式下，通过正常步长驱动来驱动第二电动机2。MPU 301能够选择这些驱动模式中的任一个。

在暂停运动图像拍摄时进行静止图像拍摄的情况下，如第一实施例一样，在第二实施例中，MPU 301同样能够执行第一至第三电动机驱动控制处理中的任一个。

第三实施例

接着参考图18～22，说明本发明的第三实施例。第三实施例与第一实施例的不同在于，代替第一实施例的光量调节装置100，使用下述光量调节装置300。

图18以分解透视图示出光量调节装置300的结构。在图18中，以相同附图标记表示光量调节装置300的与光量调节装置100中的相同的组件，并且省略对其的说明。

如图18所示，除光量调节装置100的组件以外，光量调节装置300还包括接合螺线管(闩锁螺线管)9。在光圈驱动电路404的控制下向接合螺线管9供电。根据电源控制，在锁定状态和解除状态之间切换或改变接合螺线管9(锁定构件)，其中，在锁定状态下，螺线管9的接合拴9a与上转动板3的外周齿轮部接合以保持或锁定上转动板3，而在解除状态下，接合拴9a与该外周齿轮部没有接合以解除上转动板3的锁定(锁定状态)。

如第一实施例一样，在第三实施例中，作为用于光量调节的电动机驱动模式，存在“高速驱动模式”和“低速驱动模式”。作为高速驱动模式，存在同时驱动第一电动机1和第二电动机2两者的同时驱动模式和仅驱动第一电动机1的单个高速驱动模式。在低速驱动模式下，不驱动第一电动机1，而是仅驱动第二电动机2。在单个高速驱动模式和同时驱动模式下，通过正常步长驱动来驱动第一电动机1。另一方面，在低速驱动模式下，以微步驱动来驱动第二电动机2，而在同时驱动模式下，以正常步长驱动来驱动第二电动机2。

在第三实施例中，当仅驱动第二电动机2时，接合螺线管9改变成接合拴9a与上转动板3的外周齿轮部接合的状态，从而固定上转动板3以使其不可移动。结果，即使通过第二电动机2转动下转动板4，也不会因上转动板3的移动而导致光量的不稳定变化。

在运动图像拍摄时，MPU 301控制光圈驱动电路404以使接合螺线管9与上转动板3接合。然后，MPU 301控制光圈驱动电路404不驱动第一电动机1，而是微步驱动第二电动机2。

参考图19的流程图，说明在开始运动图像拍摄之前所进行的第三实施例中的数字照相机30的操作。

在步骤S501，MPU 301判断是否通过移动选择SW 343选择了运动图像拍摄模式。如果判断为没有选择运动图像拍摄模式，则变换至正常静止图像拍摄的流程。在这种情况下，保持接合螺线管9不与上转动板3接合。

如果在步骤S501判断为选择了运动图像拍摄模式，则MPU301判断上转动板3是否位于开放端位置(步骤S502)。术语“开放端位置”是指通过在将光圈叶片7向开放状态移动的方向上转动上转动板3，来使上转动板3与制动器(未示出)接触的位置。

当上转动板3和下转动板4两者都处于开放端位置时，光量调节装置100变成开放状态。应该注意，由于通过光量调节装置100的光圈叶片7的光量调节的状态根据上转动板3和下转动板4之间的相对位置关系而改变，所以，即使上转动板3和下转动板4中的任一个或者两者都未处于开放端位置，光量调节装置100也可以变成开放状态。

当上转动板3没有处于开放端位置时，MPU 301选择单个高速驱动模式，并且控制光圈驱动电路404以逆时针转动上转动板3(步骤S503)。此时，光圈驱动电路404通过正常步长驱动来驱动第一电动机1，以在使光圈叶片7进入开放状态的方向上转动上转动板3。

当上转动板3处于开放端位置时，MPU 301控制光圈驱动电路404使接合螺线管9保持上转动板3(步骤S504)。在接合螺线管9保持上转动板3的状态下，上转动板3固定。因此，仅通过下转动板4的转动来操作光圈叶片7开放和闭合。在步骤S504中固定上转动板3之后，开始运动图像拍摄(步骤S505)，这样完成该流程。

在第三实施例中，通过接合螺线管9固定上转动板3。因此，当通过第二电动机2驱动下转动板4时，光量不会由于上转动板3的移动而变化。当仅通过下转动板4的转动来操作光圈叶片7开放和闭合时，通过微步驱动来驱动第二电动机2，从而使得第二电动机2的每一步长的光量变化小。因此，即使由上转动板3的移动所引起的光量变化小，也会极大地影响对光圈叶片7的开放/闭合操作的控制。在本实施例中，通过固定上转动板3来防止发生这类光量变化。

当仅通过上转动板3的转动来操作光圈叶片7开放和闭合时，通过正常步长驱动来驱动第一电动机1。此时，下转动板4的移动导致光量的变化。然而，在这种情况下，由于第一电动机1的每一步长的光量变化大，所以由下转动板4的轻微移动所引起的光量变化不会太大影响对光圈叶片7的开放/闭合操作的控制。因此，在仅通过上转动板3的转动来操作光圈叶片7开放和闭合时，不需要固定下转动板4。

图20以流程图示出由MPU 301和光圈驱动电路404所执行的、根据第三实施例的第一电动机驱动控制处理的过程。在图20中，以相同附图标记表示与图10所示的相同的步骤，并且省略对其的说明。

在步骤S201～S203，进行与图10的步骤S201～S203所述的相同的处理。

MPU 301在步骤S203控制光圈驱动电路404停止向第二电动机2供电，因此流程进入步骤S601。

在步骤S601，MPU 301控制光圈驱动电路404解除通过接合螺线管9保持或锁定上转动板3的状态，因此流程进入步骤S204。

在步骤S204～S208，进行与图10的步骤S204～S208所述的相同处理。

MPU 301在步骤S208控制光圈驱动电路404逆时针转动第一电动机1，从而使上转动板3恢复至初始位置，因此流程进入步骤S602。

在步骤S602，MPU 301控制光圈驱动电路404使接合螺线管9保持上转动板3，因此流程进入步骤S209。

在步骤S209和S210，进行与图10的步骤S209和S210所述的相同处理，因此完成本处理。

如上所述，在运动图像拍摄时，使用具有平滑性和高分辨率的用于驱动第二电动机2的微步驱动，而在静止图像拍摄时，使用具有高速和低分辨率的用于驱动第一电动机1的步长驱动。结果，可以实现静止图像拍摄时的高速操作和运动图像拍摄时的低速操作这两者，并且还可以在暂停运动图像拍摄时所执行的静止图像拍摄完成之后，高速地重新开始运动图像拍摄。

图21以流程图示出由MPU 301和光圈驱动电路404所执行的、根据第三实施例的第二电动机驱动控制处理的过程。如图20的第一电动机驱动控制处理一样，在接通释放SW 344时开始第二电动机驱动控制处理。

在图21，以相同附图标记表示与图13所示的相同的步骤，并且省略对其的说明。

在步骤S301和S302，进行与图13的步骤S301和S302所述的相同处理。

MPU 301在步骤S302控制暂停运动图像拍摄。接着，MPU301在步骤S701执行用于控制光圈驱动电路404的处理，以解除通过接合螺线管9保持上转动板3的状态，然后在步骤S303执行与图13的步骤S303所述相同的处理。与执行步骤S701和S303的处理同时，MPU 301在步骤S304和S305执行与图13的步骤S304和S305所述相同的处理。

在步骤S306～S309，进行与图13的步骤S306～S309所述相同的处理。

MPU 301在步骤S309进行控制以执行静止图像拍摄操作。接着，MPU 301在步骤S310执行与图13的步骤S310所述相同的处理，然后在步骤S702执行用于控制光圈驱动电路404的处理，以使接合螺线管9保持上转动板3。与执行步骤S310和S702的处理同时，MPU 301在步骤S311和S312执行与图13的步骤S311和S312所述的相同处理。

在步骤S313，进行与图13的步骤S313所述相同的处理，因此完成本处理。

图22以流程图示出由MPU 301和光圈驱动电路404所执行的、根据第三实施例的第三电动机驱动控制处理的过程。如图20的第一电动机驱动控制处理一样，在接通释放SW 344时开始第三电动机驱动控制处理。

在图22中，以相同附图标记表示与图14所示的相同的步骤，并且省略对其的说明。

在步骤S401～S403，进行与图14的步骤S401～S403所述相同的处理。

MPU 301在步骤S403控制光圈驱动电路404以向第二电动机2提供保持电力，然后进入步骤S 801。

在步骤S801，MPU 301控制光圈驱动电路404以解除通过接合螺线管9保持上转动板3的状态。然后，流程进入步骤S404。

在步骤S404～S409，进行与图14的步骤S404～S409所述相同的处理。

在步骤S409，MPU 301控制光圈驱动电路404以通过微步驱动来驱动第一电动机1，并然后通过正常步长驱动来驱动第一电动机1。然后，流程进入步骤S802。

在步骤S802，MPU 301控制光圈驱动电路404以使接合螺线管9保持上转动板3。然后，流程进入步骤S410。

在步骤S410，进行与图14的步骤S410所述相同的处理，因此完成本处理。

利用第三驱动控制处理，通过仅使用第一电动机1来进行用于静止图像拍摄的光圈缩小。这使得可以实现静止图像拍摄时的光量调节装置的高速操作和运动图像拍摄时的光量调节装置的高分辨率操作这两者，同时防止直到在暂停运动图像拍摄时所进行的静止图像拍摄完成之后重新开始运动图像拍摄为止的所需时间段变长。另外，由于在从运动图像拍摄向静止图像拍摄变换时不旋转驱动下转动板3，所以可以从精确的光圈位置重新开始运动图像拍摄。

变形例

下面说明第一至第三实施例的几个变形例。

在第一至第三实施例中的用于转动上转动板3的驱动系统和用于转动下转动板4的驱动系统之间，诸如磁极数和减速比等的设计参数可以是相反的。在这种情况下，在低速驱动模式下要驱动的电动机因而也是相反的。

在第一至第三实施例中，以下面的方式在同时驱动模式下控制第一和第二电动机的驱动：同时开始和同时停止这些电动机。然而，还可以控制第一和第二电动机的驱动，以使得在相互不同的定时开始和停止它们。

在第一至第三实施例中，在光量调节处理(诸如用于使得从开放状态变换成最小光圈状态、或者从最小光圈状态变换成开放状态的处理)期间，可以改变电动机驱动模式。例如，在静止图像拍摄时，可以以高速驱动模式(同时驱动模式或单个高速驱动模式)驱动电动机来执行光圈缩小操作，然后可以以低速驱动模式来驱动，直到达到想要的光圈位置为止。更具体地，可以在从开放状态到最小光圈状态的光圈缩小处理的最后阶段，进行从高速驱动模式向低速驱动模式的变换，从而在静止图像拍摄中可以高速驱动电动机，并且可以高精度地进行向想要的光圈值的光圈缩小。

通过使得第一实施例和第三实施例中的第一电动机和第二电动机之间转子的磁极数不同，并且通过使得在第二实施例中从第一电动机到上转动板的转动驱动系统和从第二电动机到下转动板的转动驱动系统之间的减速比不同，使得电动机的每一步长的上转动板的旋转量(即分辨率)不同于下转动板的旋转量。然而，可以使得第一电动机侧的转动驱动系统的分辨率大体等于第二电动机侧的转动驱动系统的分辨率。例如，可以使得第一电动机的转子的磁极数等于第二电动机的磁极数，并且可以使得上转动板侧的减速比等于下转动板侧的减速比。

在上述变形例中，可以选择同时驱动模式或低速驱动模式作为驱动模式，并且可以选择第一电动机或第二电动机作为以低速驱动模式驱动的电动机。

根据变形例，如第一至第三实施例一样，可以选择性地实现光量调节装置的高速操作或高分辨率操作。另外，用于转动上转动板和下转动板的驱动系统的结构可以是共用的，从而具有在这些驱动系统中共同使用部件的优点。

在上述各实施例中，使用光圈装置作为光量调节装置的例子。然而，本发明还可应用于被安装至例如紧凑型数字照相机并用于调节摄像时的曝光时间的快门装置。在这种情况下，例如，使用快门臂作为被驱动构件，并且使用快门叶片作为遮光构件。

尽管参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，以包含所有这类修改、等同结构和功能。

本申请要求2011年5月26日提交的日本申请2011-117921以及2012年5月9日提交的日本申请2012-107467的优先权，其全部内容通过引用包含于此。

Claims

1.一种光量调节装置，包括：

第一步进电动机；

第二步进电动机；

第一被驱动构件，其被配置为被所述第一步进电动机驱动；

第二被驱动构件，其被配置为被所述第二步进电动机驱动；

遮光构件，用于根据所述第一被驱动构件和所述第二被驱动构件之间的相对位置关系，改变穿过光路的光量；以及

锁定构件，其被配置为在锁定状态和解除状态之间改变，其中，在所述锁定状态下，所述锁定构件锁定所述第一被驱动构件，以及在所述解除状态下，解除所述锁定状态，

其中，在将所述第二步进电动机驱动一个步长以驱动所述第二被驱动构件时的所述遮光构件的移动量小于在将所述第一步进电动机驱动一个步长以驱动所述第一被驱动构件时的所述遮光构件的移动量，以及

在所述第二步进电动机驱动所述第二被驱动构件时，所述锁定构件锁定所述第一被驱动构件。

2.根据权利要求1所述的光量调节装置，其特征在于，所述第一步进电动机具有第一转子，

所述第二步进电动机具有第二转子，以及

所述第二转子中形成的磁极的数量大于所述第一转子中形成的磁极的数量。

3.根据权利要求1所述的光量调节装置，其特征在于，在所述第一步进电动机驱动所述第一被驱动构件时，通过正常步长驱动来驱动所述第一步进电动机，以及

在所述第二步进电动机驱动所述第二被驱动构件时，通过微步驱动来驱动所述第二步进电动机。

4.根据权利要求1所述的光量调节装置，其特征在于，所述第一步进电动机以第一减速比来驱动所述第一被驱动构件，

所述第二步进电动机以第二减速比来驱动所述第二被驱动构件，以及

所述第二减速比大于所述第一减速比。

5.根据权利要求4所述的光量调节装置，其特征在于，在所述第一步进电动机驱动所述第一被驱动构件时，通过正常步长驱动来驱动所述第一步进电动机，以及

6.根据权利要求1所述的光量调节装置，其特征在于，在所述锁定构件锁定所述第一被驱动构件时，所述第一被驱动构件变得不能移动，以及

在所述锁定构件锁定所述第一被驱动构件之后，驱动所述第二步进电动机，并且停止所述第一步进电动机。

7.一种光学设备，其具有光量调节装置，所述光学设备包括：

第一步进电动机；

第二步进电动机；

第一被驱动构件，其被配置为被所述第一步进电动机驱动；

第二被驱动构件，其被配置为被所述第二步进电动机驱动；

遮光构件，用于根据所述第一被驱动构件和所述第二被驱动构件之间的相对位置关系，改变穿过光路的光量；

锁定构件，其被配置为在锁定状态和解除状态之间改变，其中，在所述锁定状态下，所述锁定构件锁定所述第一被驱动构件，以及在所述解除状态下，解除所述锁定状态；以及

控制单元，其能够控制所述第一步进电动机、所述第二步进电动机和所述锁定构件，

在所述控制单元控制所述第二步进电动机以使所述第二步进电动机驱动所述第二被驱动构件的情况下，所述控制单元控制所述锁定构件以使所述锁定构件锁定所述第一被驱动构件。

8.根据权利要求7所述的光学设备，其特征在于，所述第一步进电动机具有第一转子，

所述第二步进电动机具有第二转子，以及

所述第二转子中形成的磁极的数量等于所述第一转子中形成的磁极的数量。

9.根据权利要求7所述的光学设备，其特征在于，在所述控制单元控制所述第一步进电动机以使所述第一步进电动机驱动所述第一被驱动构件时，通过正常步长驱动来驱动所述第一步进电动机，以及

在所述控制单元控制所述第二步进电动机以使所述第二步进电动机驱动所述第二被驱动构件时，通过微步驱动来驱动所述第二步进电动机。

10.根据权利要求7所述的光学设备，其特征在于，所述第一步进电动机以第一减速比来驱动所述第一被驱动构件，

所述第二减速比大于所述第一减速比。

11.根据权利要求10所述的光学设备，其特征在于，在所述控制单元控制所述第一步进电动机以使所述第一步进电动机驱动所述第一被驱动构件时，通过正常步长驱动来驱动所述第一步进电动机，以及

12.一种光量调节装置，其包括：

第一步进电动机；

第二步进电动机；

第一被驱动构件，其被配置为被所述第一步进电动机驱动；

第二被驱动构件，其被配置为被所述第二步进电动机驱动；以及

遮光构件，用于根据所述第一被驱动构件和所述第二被驱动构件之间的相对位置关系，改变穿过光路的光量，

其中，在将所述第二步进电动机驱动一个步长以驱动所述第二被驱动构件时的所述遮光构件的移动量小于在将所述第一步进电动机驱动一个步长以驱动所述第一被驱动构件时的所述遮光构件的移动量，

在所述第二步进电动机不驱动所述第二被驱动构件、但是所述第一步进电动机驱动所述第一被驱动构件的情况下，所述遮光构件以第一分辨率改变所述光量，

在所述第一步进电动机不驱动所述第一被驱动构件、但是所述第二步进电动机驱动所述第二被驱动构件的情况下，所述遮光构件以比所述第一分辨率高的第二分辨率来改变所述光量，以及

在所述第一步进电动机驱动所述第一被驱动构件、并且所述第二步进电动机在与驱动所述第一被驱动构件的方向相反的方向上驱动所述第二被驱动构件的情况下，所述遮光构件以比所述第一分辨率低的第三分辨率来改变所述光量。

13.一种光学设备，其具有光量调节装置，所述光学设备包括：

第一步进电动机；

第二步进电动机；

第一被驱动构件，其被配置为被所述第一步进电动机驱动；

第二被驱动构件，其被配置为被所述第二步进电动机驱动；

控制单元，其能够控制所述第一步进电动机和所述第二步进电动机，

在所述控制单元控制所述第一步进电动机和所述第二步进电动机以使所述第二步进电动机不驱动所述第二被驱动构件、但是使所述第一步进电动机驱动所述第一被驱动构件的情况下，所述遮光构件以第一分辨率改变所述光量，

在所述控制单元控制所述第一步进电动机和所述第二步进电动机以使所述第一步进电动机不驱动所述第一被驱动构件、但是使所述第二步进电动机驱动所述第二被驱动构件的情况下，所述遮光构件以比所述第一分辨率高的第二分辨率来改变所述光量，以及

在所述控制单元控制所述第一步进电动机和所述第二步进电动机以使所述第一步进电动机驱动所述第一被驱动构件、并且使所述第二步进电动机在与驱动所述第一被驱动构件的方向相反的方向上驱动所述第二被驱动构件的情况下，所述遮光构件以比所述第一分辨率低的第三分辨率来改变所述光量。