CN111239956B - 摄像机模块、摄像机搭载装置及摄像机模块的校准方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供能够在确保位置检测精度的同时简化用于检测AF可动部的光轴方向上的位置的结构的摄像机模块、摄像机搭载装置及摄像机模块的校准方法。具备：AF用驱动部；抖动修正用驱动部；第一位置检测部，检测AF可动部的光轴方向上的位置；第二位置检测部，检测抖动修正可动部的光轴正交面内的位置；以及驱动控制部，基于第一位置检测部及第二位置检测部的检测结果，进行AF用驱动部的驱动控制。驱动控制部具有修正部，该修正部按照预先设定的修正数据，对基于第一位置检测部的检测结果计算出的AF可动部的光轴方向上的位置进行修正。修正部考虑伴随抖动修正可动部的摆动的AF可动部的光轴方向的位移，修正第一位置检测部的检测结果。

Description

摄像机模块、摄像机搭载装置及摄像机模块的校准方法
技术领域
本发明涉及具备自动聚焦用及抖动修正用的透镜驱动装置的摄像机模块、摄像机搭载装置及摄像机模块的校准方法。
背景技术
一般而言，在智能手机等便携终端中搭载有小型的摄像机模块。在这种摄像机模块中适用具有自动进行拍摄被拍摄物时的对焦的自动聚焦功能(以下称作“AF功能”，AF：Auto Focus，自动聚焦)、以及光学修正拍摄时产生的抖动(振动)以减轻图像模糊的抖动修正功能(以下称作“OIS功能”，OIS：Optical Image Stabilization，光学图像稳定)的透镜驱动装置。
自动聚焦用及抖动修正用的透镜驱动装置具备用于使透镜部沿光轴方向移动的自动聚焦用驱动部(以下称作“AF用驱动部”)、以及用于使透镜部在与光轴方向正交的平面内摆动的抖动修正用驱动部(以下称作“OIS用驱动部”)。专利文献1、2中，AF用驱动部及OIS用驱动部中适用了音圈电机(VCM：Voice Coil Motor)。
VCM驱动方式的AF用驱动部例如具有：自动聚焦用线圈(以下称作“AF用线圈”)，配置在透镜部的周围；以及自动聚焦用磁铁(以下称作“AF用磁铁”)，相对于AF用线圈在径向上间隔开配置。包含透镜部及AF用线圈的自动聚焦可动部(以下称作“AF可动部”)以相对于包含AF用磁铁的自动聚焦固定部(以下称作“AF固定部”)在径向上间隔开的状态，被自动聚焦用支撑部(以下称作“AF用支撑部”，例如板簧)支撑。利用由AF用线圈和AF用磁铁构成的音圈电机的驱动力，使AF可动部沿光轴方向移动，从而自动地进行对焦。在此，“径向”是指与光轴正交的方向。
VCM驱动方式的OIS用驱动部例如具有：抖动修正用磁铁(以下称作“OIS用磁铁”)，配置在AF用驱动部；抖动修正用线圈(以下称作“OIS用线圈”)，相对于OIS用磁铁在光轴方向上间隔开配置。包含AF用驱动部及OIS用磁铁的抖动修正可动部(以下称作“OIS可动部”)以相对于包含OIS用线圈的抖动修正固定部(以下称作“OIS固定部”)在光轴方向上间隔开的状态，被抖动修正用支撑部件(以下称作“OIS用支撑部件”，例如吊线)支撑。利用由OIS用磁铁和OIS用线圈构成的音圈电机的驱动力，使OIS可动部在与光轴方向正交的平面内摆动，从而进行抖动修正。
最近，提出了具有用于检测光轴方向上的AF可动部的位置的位置检测部的AF用驱动部(例如，参照专利文献1)。位置检测部中例如使用利用霍尔效应来检测磁场的变化的霍尔元件。通过反馈位置检测部的检测结果而控制AF用线圈的通电电流，能够在短时间准确地进行对焦，因此AF用驱动部的可靠性得到提高。在专利文献1中公开的透镜驱动装置中，在AF可动部中配置有位置检测用的磁铁，在AF固定部中配置有霍尔元件。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2016/006168号
发明内容
发明要解决的问题
以往，通过外部的控制部(例如摄像机模块)进行基于位置检测部的检测结果的反馈控制。因此，当在AF用驱动部中设置位置检测部的情况下，在OIS可动部与OIS固定部之间除了AF用线圈的供电路径以外，还需要霍尔元件的供电路径及信号路径。在将作为OIS用支撑部的吊线用作为霍尔元件的供电路径及信号路径的情况下，需要两对吊线。即，作为OIS用支撑部的结构，需要包含作为AF用线圈的供电路径的一对吊线在内的、三对共计六根吊线。若吊线的根数增多，则除了装配工时增加以外，还影响抖动修正时的动作，因此设计较复杂。可以认为，无论OIS用支撑部的结构如何，都是如此。
本发明的目的在于，提供能够在确保位置检测精度的同时，简化用于检测AF可动部的光轴方向上的位置的结构的摄像机模块、摄像机搭载装置及摄像机模块的校准方法。
解决问题的方案
本发明的摄像机模块具备：
自动聚焦用驱动部，其具有配置透镜部的自动聚焦可动部、以及相对于所述自动聚焦可动部间隔开配置的自动聚焦固定部，并使所述自动聚焦可动部在光轴方向上相对于所述自动聚焦固定部移动；
抖动修正用驱动部，其具有包含所述自动聚焦可动部及所述自动聚焦固定部的抖动修正可动部、以及相对于所述抖动修正可动部间隔开配置的抖动修正固定部，并使所述抖动修正可动部在与所述光轴方向正交的光轴正交面内相对于所述抖动修正固定部摆动；
第一位置检测部，其包含配置于所述自动聚焦可动部的位置检测用磁铁、以及以在所述光轴方向上与所述位置检测用磁铁对置的方式配置于所述抖动修正固定部的霍尔元件，并检测所述自动聚焦可动部的所述光轴方向上的位置；
第二位置检测部，其检测所述抖动修正可动部的所述光轴正交面内的位置；以及
驱动控制部，其基于所述第一位置检测部及所述第二位置检测部的检测结果，进行所述自动聚焦用驱动部的驱动控制，
所述驱动控制部具有修正部，该修正部按照预先设定的修正数据，对基于所述第一位置检测部的检测结果计算出的所述自动聚焦可动部的光轴方向上的位置进行修正，
所述修正部考虑伴随所述抖动修正可动部的摆动的、所述自动聚焦可动部的光轴方向的位移，对所述第一位置检测部的检测结果进行修正。
本发明的摄像机搭载装置为信息设备或运输设备，具备：
上述的摄像机模块；以及
图像处理部，对由所述摄像机模块获得的图像信息进行处理。
本发明的摄像机模块的校准方法中，该摄像机模块具备：
自动聚焦用驱动部，其具有配置透镜部的自动聚焦可动部、以及相对于所述自动聚焦可动部间隔开配置的自动聚焦固定部，并使所述自动聚焦可动部在光轴方向上相对于所述自动聚焦固定部移动；
抖动修正用驱动部，其具有包含所述自动聚焦可动部及所述自动聚焦固定部的抖动修正可动部、以及相对于所述抖动修正可动部间隔开配置的抖动修正固定部，并使所述抖动修正可动部在与所述光轴方向正交的光轴正交面内相对于所述抖动修正固定部摆动；
第一位置检测部，其包含配置于所述自动聚焦可动部的位置检测用磁铁、以及以在所述光轴方向上与所述位置检测用磁铁对置的方式配置于所述抖动修正固定部的霍尔元件，并检测所述自动聚焦可动部的所述光轴方向上的位置；
第二位置检测部，其检测所述抖动修正可动部的所述光轴正交面内的位置；以及
驱动控制部，其基于所述第一位置检测部及所述第二位置检测部的检测结果，进行所述自动聚焦用驱动部的驱动控制，
该摄像机模块的校准方法中，具备以下工序：
第一工序，测定使所述抖动修正可动部在所述光轴正交面内摆动时的所述自动聚焦可动部的所述光轴方向上的位置，并且将该测定的结果与所述第一位置检测部的检测结果进行对应；以及
第二工序，根据由所述第一工序获得的所述测定的结果与所述第一位置检测部的检测结果的关系，考虑伴随所述抖动修正可动部的摆动的、所述自动聚焦可动部的光轴方向的位移，生成用于对所述第一位置检测部的检测结果进行修正的修正数据。
发明效果
根据本发明，能够在确保位置检测精度的同时，简化用于检测AF可动部的光轴方向上的位置的结构。
附图说明
图1A、图1B是表示搭载本发明的一实施方式的摄像机模块的智能手机的图。
图2是摄像机模块的外观立体图。
图3A、图3B是透镜驱动装置的外观立体图。
图4是透镜驱动装置的分解立体图。
图5是透镜驱动装置的分解立体图。
图6A、图6B是摄像机模块的剖面图。
图7是OIS可动部的分解立体图。
图8是OIS可动部的分解立体图。
图9是OIS固定部的分解立体图。
图10是OIS固定部的分解立体图。
图11是表示透镜驱动装置中的AF功能及OIS功能的框图。
图12是表示透镜驱动装置中的AF控制处理的一例的流程图。
图13A～图13C是表示由驱动控制部进行的修正处理的图。
图14是表示摄像机模块A的校准的过程的流程图。
图15A、图15B是用于说明线性修正的图。
图16是表示使OIS可动部10摆动时的、AF霍尔输出相对于OIS行程的仿真结果的一例的图。
图17是表示伴随OIS可动部的摆动的、AF可动部的变动量的一例的图。
图18是用于说明驱动控制部的驱动控制误差的修正的图。
图19A、图19B是表示作为搭载车载用摄像机模块的摄像机搭载装置的汽车的图。
附图标记说明
1 透镜驱动装置
2 透镜部
3 罩
10 OIS可动部(AF用驱动部)
11 AF可动部
12 AF固定部
13 AF用支撑部
13A、13B 上弹簧
14 AF用支撑部、下弹簧
20 OIS固定部
21 底座
22 线圈基板
23A、23B OIS用霍尔元件(第二位置检测部)
24 AF用霍尔元件(第一位置检测部)
30 OIS用支撑部件、吊线
111 透镜支架
112A、112B AF用线圈
113 Z位置检测用磁铁(第一位置检测部)
121 磁铁支架
122A 驱动用磁铁(AF用磁铁兼OIS用磁铁、第二位置检测部)
122B 驱动用磁铁(AF用磁铁兼OIS用磁铁)
123 驱动用磁铁(OIS用磁铁、第二位置检测部)
124 配重
200 驱动控制部
201 信号处理部
203 修正部
221A、221B、222OIS 用线圈
M 智能手机
A 摄像机模块
具体实施方式
下面，基于附图对本发明的实施方式进行详细说明。
图1A、图1B是表示搭载本发明的一实施方式的摄像机模块A的智能手机M(摄像机搭载装置)的图。图1A是智能手机M的主视图，图1B是智能手机M的后视图。
智能手机M例如搭载摄像机模块A作为背面摄像机OC。摄像机模块A具备AF功能及OIS功能，能够自动地进行对被拍摄物进行拍摄时的对焦，并且能够光学修正在拍摄时产生的抖动(振动)来拍摄不模糊的图像。
图2是摄像机模块A的外观立体图。
如图2所示，在本实施方式中，使用正交坐标系(X，Y，Z)来进行说明。在后述的图中，也用相同的正交坐标系(X，Y，Z)来表示。以如下方式搭载摄像机模块A：在用智能手机M实际进行拍摄的情况下，X方向为上下方向(或左右方向)、Y方向为左右方向(或上下方向)、Z方向为前后方向。即，Z方向为光轴方向，图中上侧为光轴方向受光侧(也称作“微距位置侧”)，下侧为光轴方向成像侧(也称作“无限远位置侧”)。另外，将与Z轴正交的X方向及Y方向称作“光轴正交方向”。并且，将使X方向及Y方向在XY平面内旋转45°后的方向称作“对角方向”。
摄像机模块A具备实现AF功能及OIS功能的透镜驱动装置1、将透镜收容于圆筒形状的透镜筒中的透镜部2、对通过透镜部2成像的被拍摄物像进行摄像的摄像部(省略图示)、以及覆盖整体的罩3等。
罩3是从光轴方向受光侧观察的俯视时呈正方形的有盖四棱筒体，上表面具有圆形的开口3a。透镜部2从该开口3a面向外部。罩3例如通过粘接而固定于透镜驱动装置1的底座21。
摄像部配置于透镜驱动装置1的光轴方向成像侧。摄像部(省略图示)例如具有图像传感器基板(省略图示)及在图像传感器基板上安装的摄像元件(省略图示)。摄像元件例如由CCD(charge coupled device，电荷耦合器件)型图像传感器、CMOS(complementarymetal oxide semiconductor，互补金属氧化物半导体)型图像传感器等构成。摄像元件对通过透镜部(省略图示)成像的被拍摄物像进行摄像。
进行透镜驱动装置1的驱动控制的控制部可以设置于图像传感器基板，也可以设置于搭载摄像机模块A的摄像机搭载设备(在本实施方式中为智能手机M)。
图3A、图3B是透镜驱动装置1的外观立体图。图3B是将图3A以Z轴为中心顺时针地旋转90°后的图。图4、图5是透镜驱动装置1的分解立体图。图4是上方立体图，图5是下方立体图。图6A、图6B是摄像机模块A的剖面图。图6A是通过光轴的YZ面的剖面图，图6B是通过光轴的XZ面的剖面图。
如图3A、图3B、图4、图5、图6A及图6B所示，透镜驱动装置1具备OIS可动部10、OIS固定部20和OIS用支撑部30等。
OIS可动部10具有构成OIS用音圈电机的驱动用磁铁122A、122B(OIS用磁铁)，是抖动修正时在XY平面内摆动的部分。OIS固定部20具有构成OIS用音圈电机的OIS用线圈221A、221B及222，是通过OIS用支撑部30支撑OIS可动部10的部分。即，透镜驱动装置1的OIS用驱动部采用了动磁式。OIS可动部10包含具有AF可动部11及AF固定部12(参照图7、图8)的AF用驱动装置。
OIS可动部10相对于OIS固定部20向光轴方向受光侧间隔开配置，并通过OIS用支撑部30与OIS固定部20连结。在本实施方式中，OIS用支撑部30由沿着Z方向延伸的四根吊线构成(以下称作“吊线30”)。
吊线30的一端(上端)固定于OIS可动部10(在本实施方式中为AF用支撑部13(参照图7、图8))。另外，吊线30的另一端(下端)固定于OIS固定部20(在本实施方式中为底座21)。OIS可动部10以能够在XY平面内摆动的方式被吊线30支撑。在本实施方式中，四根吊线30中的至少两根作为对AF线圈112A、112B的供电路径来使用。此外，上述的OIS可动部10及OIS固定部20中的吊线30的固定部位是一例，并不限于此。
图7、图8是OIS可动部10的分解立体图。图7是上方立体图，图8是下方立体图。
如图7、图8所示，OIS可动部10具备AF可动部11、AF固定部12和AF用支撑部13、14等。
AF可动部11具有构成AF用音圈电机的AF用线圈112A、112B，是在对焦时在光轴方向上移动的部分。AF固定部12具有驱动用磁铁123(AF用磁铁)，是通过AF用支撑部13、14支撑AF可动部11的部分。即，透镜驱动装置1的AF用驱动部采用了动圈式。
AF可动部11相对于AF固定部12间隔开配置，并通过AF用支撑部13、14与AF固定部12连结。在本实施方式中，AF可动部11相对于AF固定部12在径向上间隔开。AF用支撑部13是相对于AF固定部12在光轴方向受光侧(上侧)支撑AF可动部11的上侧弹性支撑部件。在本实施方式中，AF用支撑部13由两个板簧13A、13B构成(以下，称作“上弹簧13A、13B”)。AF用支撑部14是相对于AF固定部12在光轴方向成像侧(下侧)支撑AF可动部11的下侧弹性支撑部件。在本实施方式中，AF用支撑部14由一个板簧构成(以下，称作“下弹簧14”)。
AF可动部11具有透镜支架111、AF用线圈112A、112B和Z位置检测用磁体113。
透镜支架111在中央具有筒状的透镜收容部111a。在透镜收容部111a中通过粘接或螺合而固定有透镜部2(参照图2)。在本实施方式中，透镜支架111在从光轴方向观察的俯视时具有八边形状的外形。
透镜支架111在上表面具有固定上弹簧13A、13B的上弹簧固定部111b。在本实施方式中，在透镜支架111的上表面的四角、即与通过光轴的对角方向交叉的位置设置有上弹簧固定部111b。在本实施方式中，上弹簧固定部111b具有向光轴方向受光侧突出的定位凸起(省略附图标记)，上弹簧13A、13B被该定位凸起定位。
透镜支架111在下表面具有固定下弹簧14的下弹簧固定部111c。在本实施方式中，在透镜支架111的下表面的四角设置有下弹簧固定部111c。在本实施方式中，下弹簧固定部111c具有向光轴方向成像侧突出的定位凸起(省略附图标记)，下弹簧14被该定位凸起定位。
透镜支架111具有安装AF用线圈112A、112B的线圈安装部111d、111d。在本实施方式中，透镜支架111在沿着Y方向的两个侧壁的外表面上具有在径向上突出的长圆形形状(圆角长方形形状)的线圈安装部111d。
透镜支架111在上表面中的、线圈安装部111d的附近具有将AF用线圈112的端部连接的捆绑部111e。另外，透镜支架111在四角的外侧面具有供磁铁支架121的限制片121i嵌合的卡合槽111f。
透镜支架111具有收容Z位置检测用磁铁113的磁铁收容部111g。在本实施方式中，在透镜支架111的沿着X方向的一个侧壁的外表面上的、长度方向(X方向)的大致中央，以在径向(Y方向)上凸出的方式设置有磁铁收容部111g。磁铁收容部111g具有向下方开口的磁铁收容孔(省略附图标记)。
AF用线圈112A、112B是在对焦时通电的空芯线圈。在本实施方式中，AF用线圈112A、112B被沿着线圈安装部111d卷绕为扁平形状。即，AF用线圈112A、112B具有长圆形形状，分别具有第一直线部112U及第二直线部112L。
AF用线圈112A、112B以线圈面与光轴平行的方式、在此以YZ面成为线圈面的方式配置。即，AF用线圈112A、112B配置为，第一直线部112U处于光轴方向受光侧(上侧)，第二直线部112L处于光轴方向成像侧(下侧)。
AF用线圈112A、112B的端部被缠绕于透镜支架111的捆绑部11e，与上弹簧13A、13B电连接。由驱动控制部200(参照图11)控制AF用线圈112A、112B的通电电流。
通过如AF用线圈112A、112B那样采用扁平形状的线圈，而仅在由AF用磁铁122A、122B形成的磁路的部分配置AF用线圈112A、112B。因此，与卷绕在透镜支架111的整周来形成AF用线圈的情况相比，驱动效率得到提高，因此能够实现轻量化及省电化。
对于AF用线圈112A、112B，优选由利用铜包覆铝线材的周围而成的铜包铝线形成。由此，与由铜线形成AF用线圈112A、112B的情况相比，能够实现轻量化。
Z位置检测用磁铁113(位置检测用磁铁)产生用于检测AF可动部11的光轴方向的位置的磁场。在本实施方式中，Z位置检测用磁铁113由单极形的磁铁构成，以磁化方向与光轴方向一致的方式配置于透镜支架111的磁铁收容部111g。由此，由Z位置检测用磁铁113形成的磁场与AF用霍尔元件24(参照图6A)高效地交叉。因此，AF用霍尔元件24的检测精度得到提高。
另外，在本实施方式中，Z位置检测用磁铁113具有圆柱形状。在该情况下，AF用霍尔元件24的输出取决于相对于Z位置检测用磁铁113的基准位置(不进行抖动修正时的XY平面中的位置)的位移(相当于以基准位置为原点的半径)。即，即使OIS可动部10的XY平面中的位置(以下，称作“XY位置”)不同，只要相对于基准位置的位移相同，则AF用霍尔元件24的输出大致相同。因此，通过将OIS可动部10的XY位置换算为半径而以位移表示该XY位置，能够容易地计算用于抵消抖动修正所带来的的影响的修正值。这样，即使由于抖动修正，OIS可动部10在XY平面内摆动而与AF用霍尔元件24交叉的磁场发生变化，也能容易地进行修正。
另外，在本实施方式中，Z位置检测用磁铁113配置在不与驱动用磁铁122A、122B及123发生干扰的位置。具体而言，驱动用磁铁122A、122B及123沿着定义矩形的四个边中的沿Y方向的两个边及沿X方向的一个边而配置，Z位置检测用磁铁113配置在未配置驱动用磁铁122A、122B及123的沿着X方向的另一个边(特定的边)上。尤其是，在本实施方式中，Z位置检测用磁铁113配置在特定的边的长度方向的大致中央。由此，能够将驱动用磁铁122A、122B及123对由Z位置检测用磁铁113形成的磁场的影响抑制到最小限度，因此AF用霍尔元件24的检测精度得到提高。
AF固定部12具有磁铁支架121、驱动用磁铁122A、122B、123和配重124。
磁铁支架121相对于AF可动部11在径向上间隔开配置，保持驱动用磁铁122A、122B及123。在本实施方式中，磁铁支架121由在俯视时具有大致正方形的外形的四棱筒体构成。磁铁支架121的内周面配合透镜支架111的外形而形成为大致八边形状。另外，磁铁支架121的与透镜支架111的磁铁收容部111g对应的部分形成为向径向外侧凹陷。
磁铁支架121具有保持AF用的驱动用磁铁及OIS用的驱动用磁铁122A、122B及123的磁铁保持部121a～121c。在本实施方式中，在磁铁支架121的沿着Y方向的两个侧壁的内表面设置有保持驱动用磁铁122A、122B的磁铁保持部121a、121b。另外，在磁铁支架121的沿着X方向的一个侧壁的内表面设置有保持驱动用磁铁123的磁铁保持部121c。在本实施方式中，磁铁保持部121a～121c中设置有与外部连通的开口部(省略附图标记)，从而能够将粘接剂注入至磁铁保持部121a～121c与驱动用磁铁122A、122B及123的接触面。另外，在磁铁保持部121c的与磁轭125对应的部分形成有切口。
另外，磁铁支架121具有保持配重124的配重保持部122d。在本实施方式中，在沿着X方向的另一个侧壁上设置有配重保持部121d。另外，在本实施方式中，在配重保持部121d设置有与外部连通的开口部(省略附图标记)，从而能够将粘接剂注入至配重保持部121d与配重124的接触面。
磁铁支架121在上表面具有固定上弹簧13A、13B的上弹簧固定部121e。在本实施方式中，沿着X方向的磁铁支架121的上表面为上弹簧固定部121e。
磁铁支架121在下表面具有固定下弹簧14的下弹簧固定部121f。在本实施方式中，在磁铁支架121的下表面的四角设置有下弹簧固定部121f。在本实施方式中，下弹簧固定部121f具有向光轴方向成像侧突出的定位凸起(省略附图标记)，下弹簧14被该定位凸起定位。
在本实施方式中，磁铁支架121在四角具有线插通部121g。线插通部121g具有供吊线30插通的插通孔121h。考虑OIS可动部10的XY平面内的摆动范围而设定插通孔121h的直径。另外，线插通部121g的下部形成为向径向内侧凹陷为圆弧状。由此，在OIS可动部10摆动时，能够避免吊线30与磁铁支架121发生干扰。
另外，线插通部121g形成为比上弹簧固定部121e更向光轴方向成像侧凹陷。吊线30被插通于线插通孔121h，例如通过焊接与上弹簧13A、13B连接。上弹簧13A、13B在线插通部121g的上方以从线插通部121g浮起的状态延伸(参照图3A、图3B)。
磁铁支架121具有限制AF可动部11的移动的限制片121i。在本实施方式中，在磁铁支架121的四角的内表面上设置有在径向上突出的限制片121i。以使磁铁支架121的限制片121i嵌合于卡合槽111f的方式，安装透镜支架111。在未对AF线圈112A、112B通电的基准状态下，限制片121i的上表面(光轴方向受光侧的面)、与卡合槽111f的底面(光轴方向受光侧的面)间隔开。在AF可动部11向光轴方向成像侧移动时，通过磁铁支架121的限制片121i的上表面与透镜支架111的卡合槽111f的底面抵接，而限制AF可动部11向光轴方向成像侧的移动。
驱动用磁铁122A、122B兼用作构成AF用的音圈电机的磁铁(AF用磁铁)、以及构成X方向上的OIS用的音圈电机的磁铁(OIS用磁铁)。驱动用磁铁122A、122B安装于磁铁支架121的磁铁保持部121a、121b，例如通过粘接来固定。即，驱动用磁铁122A、122B配置为，相对于AF线圈112A、112B在径向上间隔开，且相对于OIS线圈221A、221B在光轴方向上间隔开(参照图6B)。
驱动用磁铁122A、122B以形成沿径向穿过AF用线圈112A、112B且沿光轴方向穿过OIS用线圈221A、221B的磁场的方式被磁化。在本实施方式中，驱动用磁铁122A、122B由具有长方体形状，且在短边方向(X方向)上被磁化的两面四极形的磁铁(例如，永磁体)构成(参照图6B)。具体而言，驱动用磁铁122A、122B分别具有第一磁铁122U及第二磁铁122L。第一磁铁122U及第二磁铁122L彼此反向地被磁化。
驱动用磁铁122A、122B中，第一磁铁122U位于光轴方向受光侧，第二磁铁122L位于光轴方向成像侧。即，驱动用磁铁122A、122B配置为，第一磁铁122U与AF用线圈112A、112B的第一直线部112U对置，第二磁铁122L与AF用线圈112A、112B的第二直线部112L对置。
第一磁铁122U的磁场主要穿过第一直线部112U，第二磁铁122L的磁场主要穿过第二直线部112L。第一磁铁122U的磁场的方向与第二磁铁122L的磁场的方向为反向，因此在对AF用线圈112A、112B通电时，在第一直线部112U和第二直线部112L产生沿Z方向上相同方向的洛伦兹力。这样，在本实施方式中，由驱动用磁铁122A、122B及AF用线圈112A、112B构成AF用音圈电机。
此外，以使在通电时在AF用线圈112A、112B上产生的洛伦兹力为相同方向的方式，设定驱动用磁铁122A、122B的磁化方向及AF用线圈112A、112B中的通电方向。
在本实施方式中，在驱动用磁铁122A、122B中，非磁性层122I介于第一磁铁122U与第二磁铁122L之间。通过调整非磁性层122I的高度，能够在保持驱动用磁铁122A、122B的整体的高度的同时，容易地调整第一磁铁122U和第二磁铁122L所占的区域(与AF用线圈112A、112B的第一直线部112U及第二直线部112L对置的对置面的面积)。
驱动用磁铁123是构成Y方向上的OIS用的音圈电机的磁铁(OIS用磁铁)。驱动用磁铁123安装于磁铁支架121的磁铁保持部121c，例如通过粘接来固定。即，驱动用磁铁123相对于OIS线圈222在光轴方向上间隔开配置(参照图6A)。
驱动用磁铁123以形成沿光轴方向穿过OIS用线圈222的磁场的方式被磁化。在本实施方式中，驱动用磁铁123由具有长方体形状，且在短边方向(Y方向)上被磁化的单极形的磁铁(例如，永磁体)构成(参照图6A)。另外，在驱动用磁铁123的外侧面配置有磁轭125，从而驱动用磁铁123的磁场高效地穿过OIS用线圈222。通过配置磁轭125，能够在确保穿过OIS用线圈222的磁场的同时，实现驱动用磁铁123的薄型化(轻量化)。
配重124是用于使OIS可动部10的XY平面内的水平姿势稳定的重物。配重124例如由黄铜或镍银等非磁性材料形成。在本实施方式中，以在X方向上夹着Z位置检测用磁铁113的方式配置有两个配重124。配重124被插入到磁铁支架121的配重保持部121d，例如通过粘接来固定。考虑驱动用磁铁123和Z位置检测用磁铁113等的重量，以使OIS可动部10在Y方向上平衡的方式，设定配重124的重量。此外，可以对配重124的位置、数量进行适当变更。
上弹簧13A、13B相对于AF固定部12(磁铁支架121)而弹性地支撑AF可动部11(透镜支架111)。上弹簧13A、13B例如由铍铜、镍铜、不锈钢等形成。例如对一张板金进行冲压来成型上弹簧13A、13B。在本实施方式中，上弹簧13A、13B整体具有正方形形状。
上弹簧13A、13B分别具有：固定于透镜支架111的透镜支架固定部13a；固定于磁铁支架121的磁铁支架固定部13b；以及伴随AF可动部11的移动而弹性变形的臂部13c。上弹簧13A、13B相对于透镜支架111及磁铁支架121而被定位，例如通过粘接来固定。
在本实施方式中，透镜支架固定部13a具有与透镜支架111的上弹簧固定部111b对应的形状。对于透镜支架固定部13a，在上弹簧13A、13B的每一个中，两个透镜支架固定部13a沿着透镜支架111的透镜收容部111a的周缘而连结。在AF可动部11沿光轴方向移动时，透镜支架固定部13a与AF可动部11一起位移。
在本实施方式中，磁铁支架固定部13b具有与磁铁支架121的上弹簧固定部121e对应的形状，沿着X方向延伸。臂部13c将透镜支架固定部13a与磁铁支架固定部13b连结。臂部13c具有弯曲部(省略附图标记)，从而在AF可动部11移动时易于弹性变形。
另外，上弹簧13A、13B在磁铁支架固定部13b的两端具有连接吊线30的线连接部13d。在本实施方式中，线连接部13d从磁铁支架固定部13b沿X方向延伸，并且从角部向内侧弯折，在其前端具有线插通孔(省略附图标记)。在线插通孔中插通吊线30，例如通过焊接而物理地连接且电连接。
另外，线连接部13d位于磁铁支架121的线插通部121g的上方，在线连接部13d与磁铁支架121的线插通部121g之间形成有间隙(参照图3A、图3B)。在该间隙中以包围吊线30的方式配置减震材料(省略图示)。通过使减震材料(省略图示)介于上弹簧13A、13B与磁铁支架121之间，抑制了不必要的共振(高阶的共振模式)的产生，因此能够确保动作的稳定性。例如可以使用点胶机来容易地涂覆减震材料。作为减震材料，例如能够适用紫外线固化性的硅胶。
下弹簧14相对于AF固定部12(磁铁支架121)而弹性地支撑AF可动部11(透镜支架111)。下弹簧14与上弹簧13A、13B同样地，例如由铍铜、镍铜、不锈钢等形成。例如对一张板金进行冲压来成型下弹簧14。在本实施方式中，下弹簧14整体具有正方形形状。
下弹簧14具有：固定于透镜支架111的透镜支架固定部14a；固定于磁铁支架121的磁铁支架固定部14b；以及伴随AF可动部11的移动而弹性变形的臂部14c。下弹簧14相对于透镜支架111及磁铁支架121而被定位，例如通过粘接来固定。
在本实施方式中，透镜支架固定部14a具有与透镜支架111的下弹簧固定部111c对应的形状。四个透镜支架固定部14a沿着透镜支架111的透镜收容部111a的周缘而连结。在AF可动部11沿光轴方向移动时，透镜支架固定部14a与AF可动部11一起位移。
在本实施方式中，磁铁支架固定部14b具有与磁铁支架121的下弹簧固定部121f对应的形状。磁铁支架固定部14b的角部向内侧被切除为圆弧状，以不与吊线30发生干扰。臂部14c将透镜支架固定部14a与磁铁支架固定部14b连结。臂部14c具有弯曲部(省略附图标记)，从而在AF可动部11移动时易于弹性变形。
在对OIS可动部10进行组装时，将AF用线圈112A、112B、Z位置检测用磁铁113安装到透镜支架111。另一方面，将驱动用磁铁122A、122B、123及配重124安装到磁铁支架121。在该状态下，将透镜支架111从光轴方向受光侧安装到磁铁支架121。即，透镜支架111以使AF用线圈112A、112B与驱动用磁铁122A、122B对置的方式，配置于磁铁支架121的内侧。
然后，将上弹簧13A、13B安装到透镜支架111及磁铁支架121的上表面，将下弹簧14安装到下表面。另外，将上弹簧13A、13B的一部分与捆绑于透镜支架111的捆绑部111e的AF用线圈112A、112B的一端部焊接，从而物理地连接且电连接。通过吊线30及上弹簧13A、13B，对AF用线圈112A、112B通电。
图9、图10是OIS固定部20的分解立体图。图9是上方立体图，图10是下方立体图。如图9、图10所示，OIS固定部20具备底座21、线圈基板22、OIS用霍尔元件23A、23B和AF用霍尔元件24等。
底座21在中央具有圆形的开口21a。在摄像机模块A中，安装有摄像元件(省略图示)的图像传感器基板(省略图示)配置于底座21的光轴方向成像侧。
在本实施方式中，底座21在俯视时具有大致正方形形状。另外，底座21在四角具有对吊线30的另一端进行固定的线固定部21b。线固定部21b的四角向光轴方向受光侧突出，具有与磁铁支架121的线插通部121g的下部对应的形状。吊线30的另一端(下端)例如通过焊接而与埋设于线固定部21b的内部的端子金属件21c电连接。
底座21例如具有通过嵌件成型而一体地成型的端子金属件21c。在本实施方式中，端子金属件21c设置于沿着Y方向的两个边，分别向光轴方向成像侧弯折而形成。端子金属件21c的一端与图像传感器基板(省略图示)电连接。端子金属件21c的另一端与线圈基板22的配线图案(省略图示)或吊线30电连接。
另外，底座21在开口21a的周缘部具有分别收容OIS用霍尔元件23A、23B及AF用霍尔元件24的霍尔元件收容部21d。
线圈基板22在中央具有圆形的开口22a。在线圈基板22中，在开口22a的周缘配置有OIS用线圈221A、221B及222。在本实施方式中，与底座21同样地，线圈基板22在俯视时具有正方形形状。另外，线圈基板22在四角具有形成为与底座21的线固定部21b对应的形状的切口部22b。利用底座21的线固定部21b和线圈基板22的切口部22b，来进行底座21与线圈基板22的位置对准。
OIS用线圈221A、221B、222分别配置于在光轴方向上与驱动用磁铁122A、122B、123对置的位置。OIS用线圈221A、221B是用于使OIS可动部10沿X方向移动的线圈，OIS用线圈222是用于使OIS可动部10沿Y方向移动的线圈。OIS用线圈221A、221B、222的端部例如通过焊接来与线圈基板22的配线图案(省略图示)连接。
以使从驱动用磁铁122A、122B、123的底面放射的磁场在光轴方向上分别穿过OIS用线圈221A、221B、222的长边部分的方式，设定OIS线圈221A、221B、222及驱动用磁铁122A、122B、123的大小和配置。由驱动控制部200(参照图11)控制OIS用线圈221A、221B、222的通电电流。这样，在本实施方式中，由驱动用磁铁磁铁122A、122B、123和OIS用线圈221A、221B、222构成OIS用音圈电机。
另外，线圈基板22具有配线图案，该配线图案包含用于对OIS用线圈221A、221B、222供电的电源线(省略图示)、以及从OIS用霍尔元件23A、23B及AF用霍尔元件24输出的检测信号用的信号线(省略图示)。配线图案例如通过焊接与底座21的端子金属件21c电连接。在线圈基板22的背面配置OIS用霍尔元件23A、23B及AF用霍尔元件24。OIS用霍尔元件23A、23B及AF用霍尔元件24利用霍尔效应来检测磁场。
OIS用霍尔元件23A、23B分别配置于在光轴方向上与驱动用磁铁122A、123对置的位置(参照图6A、图6B)。在本实施方式中，OIS用霍尔元件23A、23B分别配置在线圈基板22的下表面的相邻的两个边上的大致中央的位置。通过利用OIS用霍尔元件23A、23B检测由驱动用磁铁122A、123形成的磁场，能够确定出XY平面中的OIS可动部10的位置。即，在本实施方式中，由OIS用霍尔元件23A、23B及驱动用磁铁122A、123，构成本申请的发明中的“第二位置检测部”。
此外，也可以独立于驱动用磁铁122A、123，将XY位置检测用的磁铁配置于OIS可动部10。也就是说，在本实施方式中，驱动用磁铁122A、123兼用作XY位置检测用的磁铁。
AF用霍尔元件24配置于光轴方向上与Z位置检测用磁铁113对置的位置(参照图6A)。通过利用AF用霍尔元件24检测由Z位置检测用磁铁113形成的磁场，能够确定出光轴方向上的AF可动部11的位置。即，在本实施方式中，由AF用霍尔元件24及Z位置检测用磁铁113构成本申请的发明中的“第一位置检测部”。
在本实施方式中，单极形的Z位置检测用磁铁113以使磁化方向与光轴方向一致的方式配置，Z位置检测用磁铁113与AF用霍尔元件24在光轴方向上对置，因此光轴方向上的位置与磁场的强度之间的关系示出较高的相关。因此，能够精度良好地计算光轴方向上的AF可动部11的位置。
这样，在本实施方式中，与OIS用霍尔元件23A、23B同样地，AF用霍尔元件24也配置于OIS固定部20。因此，与将AF用霍尔元件配置于OIS可动部的以往技术(参照专利文献1)相比，能够简化用于进行AF可动部11的位置检测的结构。例如，在专利文献1中，由六根吊线构成OIS用支撑部，不仅将吊线作为对AF用线圈的供电线，还作为对AF用霍尔元件的供电线及AF用霍尔元件的信号线来利用，但在本实施方式中，不需要这样的结构，因此设计的自由度得到提高。另外，由于结构被简化，所以能够使AF用驱动部变薄，能够实现透镜驱动装置1的低高度化。
另外，由于能够减少如吊线那样的、承受冲击的性能较弱的部件，因此能够提高透镜驱动装置1的可靠性。并且，由于能够在一个工序中将OIS用霍尔元件23A、23B和AF用霍尔元件24安装到线圈基板22，因此能够减少制造的工时。
另外，在透镜驱动装置1中，在定义矩形的四个边中的一边未配置驱动用磁铁122A、122B、123，因此透镜驱动装置1在双镜头摄像机的用途中是有用的。通过使另一个透镜驱动装置与未配置驱动用磁铁122A、122B、123的边相邻，能够抑制磁铁之间的干扰。
这样，透镜驱动装置1具备：AF用驱动部，该AF用驱动部具有：配置于透镜部2的周围的AF用线圈112A、112B、以及相对于AF用线圈112A、112B在径向上间隔开配置的驱动用磁铁122A、122B(自动聚焦用磁铁)，该AF用驱动部使包含AF用线圈112A、112B的AF可动部11，在光轴方向上相对于包含驱动用磁铁122A、122B的AF固定部12移动；以及抖动修正用驱动部，该抖动修正用驱动部具有：配置于AF用驱动部的驱动用磁铁122A、122B、123(抖动修正用磁铁)、以及相对于抖动修正用磁铁122A、122B、123在光轴方向上间隔开配置的抖动修正用线圈221A、221B、222，该抖动修正用驱动部使包含AF用驱动部及驱动用磁铁122A、122B、123的OIS可动部10(抖动修正可动部)，在与光轴方向正交的平面内相对于包含抖动修正用线圈221A、221B、222的OIS固定部20(抖动修正固定部)摆动。
AF可动部12具有Z位置检测用磁铁113(位置检测用磁铁)，OIS固定部20具有在光轴方向上与Z位置检测用磁铁113对置地设置的AF用霍尔元件24。
根据透镜驱动装置1，可以不使用吊线30等作为AF用霍尔元件24的供电线及信号线，因此能够简化用于检测AF可动部11的光轴方向上的位置的结构，并且能够提高AF用驱动部的可靠性。
图11是表示摄像机模块A中的AF功能及OIS功能的框图。图11中，将包含AF用线圈112A、112B的AF用驱动部及包含OIS用线圈221A、221B、222的OIS驱动部统称为“驱动部D”来进行表示。
如图11所示，由驱动控制部200来实现摄像机模块A的AF功能及OIS功能。驱动控制部200例如安装于图像传感器基板(省略图示)。驱动控制部200具备信号处理部201及修正部202等。信号处理部201及修正部202例如由DSP(Digital Signal Processor，数字信号处理器)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit，专用集成电路)、PLD(Programmable Logic Device，可编程逻辑器件)等电子电路构成。
此外，当在搭载摄像机模块A的摄像机搭载设备中设置有驱动控制部200的情况下，驱动控制部200例如也可以由具备作为运算/控制装置的CPU(Central ProcessingUnit，中央处理器)、作为主存储装置的ROM(Read Only Memory，只读存储器)及RAM(RandomAccess Memory，随机存取存储器)等的计算机构成，并通过由CPU执行程序，而作为信号处理部201及修正部202发挥功能。
在摄像机模块A中进行抖动修正的情况下，由信号处理部201进行对OIS用线圈221A、221B、222的通电控制。具体而言，信号处理部201以使摄像机模块A的抖动被抵消的方式，基于来自抖动检测部(省略图示，例如陀螺仪传感器)的检测信号(陀螺仪信号)，控制OIS用线圈221A、221B、222的通电电流。这时，通过反馈OIS用霍尔元件23A、23B的检测结果，能够准确地控制OIS可动部10的摆动。
若对OIS用线圈221A、221B、222通电，则通过驱动用磁铁122A、122B、123的磁场与在OIS用线圈221A、221B、222中流过的电流之间的相互作用，在OIS用线圈221A、221B、222中产生洛伦兹力(弗莱明左手定则)。洛伦兹力的方向是与OIS用221A、221B、222的长边部分中的磁场的方向(Z方向)和电流的方向(X方向或Y方向)正交的方向(Y方向或X方向)。由于OIS用线圈221A、221B、222被固定，因此反作用力作用于驱动用磁铁122A、122B、123。该反作用力成为OIS用音圈电机的驱动力，具有驱动用磁铁122A、122B、123的OIS可动部10在XY平面内摆动，从而进行抖动修正。
在摄像机模块A中进行自动聚焦的情况下，由信号处理部201进行对AF用线圈112A、112B的通电控制。具体而言，信号处理部201基于AF用霍尔元件24的检测结果，控制对AF用线圈112A、112B的通电电流。这时，在本实施方式中，修正部202基于OIS用霍尔元件23A、23B的检测结果，修正AF用霍尔元件24的检测结果。下面，参照图12对摄像机模块A中的AF控制处理进行具体说明。
图12是表示摄像机模块A中的AF控制处理的一例的流程图。图12所示的流程图例如伴随在智能手机M中进行拍摄准备操作(例如快门的半按操作)，而由驱动控制部200来执行。
在图12的步骤S101中，驱动控制部200基于由摄像元件(省略图示)所获得的被拍摄物像，计算用于自动聚焦的AF行程(作为信号处理部201的功能)。在AF行程的计算中例如能够适用像面相位差自动聚焦方式。
在步骤S102中，作为AF处理，驱动控制部200以使AF可动部11移动步骤S101中计算出的AF行程的方式，进行对AF用线圈112A、112B的通电控制(作为信号处理部201的功能)。
若对AF用线圈112A、112B通电，则通过驱动用磁铁122A、122B的磁场与在AF用线圈112A、112B中流过的电流之间的相互作用，在AF用线圈112A、112B中产生洛伦兹力。洛伦兹力的方向是与磁场的方向(X方向或Y方向)和在AF用线圈112A、122B中流过的电流的方向(Y方向或X方向)正交的方向(Z方向)。由于驱动用磁铁122A、122B被固定，因此反作用力作用于AF用线圈112A、112B。该反作用力成为AF用音圈电机的驱动力，具有AF用线圈112A、112B的AF可动部11在光轴方向上移动，从而进行对焦。
在步骤S103中，驱动控制部200基于AF用霍尔元件24及OIS用霍尔元件23A、23B的检测结果，计算AF可动部11的光轴方向上的位置(作为信号处理部201及修正部202的处理)。具体而言，驱动控制部200基于OIS用霍尔元件23A、23B的输出，计算OIS可动部10的XY位置。然后，驱动控制部200基于OIS可动部10的XY位置，对AF用霍尔元件24的输出(参照图13A)进行修正(参照图13B、图13C)。由此，能够准确地计算AF可动部11的光轴方向上的位置。在本实施方式中，Z位置检测用磁铁113具有圆柱形状，因此通过将OIS可动部10的XY位置换算为半径而以自基准位置的位移表示该XY位置，能够将修正处理简化。
图13A表示AF可动部11的光轴方向上的位置与AF用霍尔元件24的输出(以下，称作“AF霍尔输出”)之间的关系。AF可动部11的光轴方向上的位置可取从AF可动部11位于最靠近光轴方向成像侧时的-100μm、至位于最靠近光轴方向受光侧时的+200μm的范围内的值。图13A中，以L11表示OIS可动部10在基准位置的情况下的AF霍尔输出，以L21表示OIS可动部10相对于基准位置的位移为120μm的情况下的AF霍尔输出，以L31表示OIS可动部10相对于基准位置的位移为170μm的情况下的AF霍尔输出。
如图13A所示，随着AF可动部11(Z位置检测用磁铁113)远离AF用霍尔元件24，AF霍尔输出变小。另外，随着OIS可动部10的位移变大，与作为基准的AF霍尔输出L11之间的误差变大。
图13B表示AF可动部11的位置与基于AF霍尔输出计算出的AF可动部11的位置(以下，称作“第一检测位置”)之间的关系。此外，作为AF霍尔输出，使用以使图13A所示的关系具有线性的方式进行修正之后的值(后述的线性修正后的值)。在图13B中，以L12表示OIS可动部10在基准位置的情况下的第一检测位置，以L22表示OIS可动部10相对于基准位置的位移为120μm的情况下的第一检测位置，以L32表示OIS可动部10相对于基准位置的位移为170μm的情况下的第一检测位置。
如图13B所示，随着OIS可动部10的位移变大，与作为基准的第一检测位置L21之间的误差变大。此外，通过以使AF霍尔输出具有线性的方式进行线性修正，从而在位移相同的情况下的误差与AF可动部11的位置无关地保持恒定。也就是说，在OIS可动部10的位移相同的情况下，能够使用相同的值作为用于修正误差的修正值。
图13C表示AF可动部11的位置与基于AF霍尔输出及OIS可动部10的位移计算出的AF可动部11的位置(以下，称作“第二检测位置”)之间的关系。图13C中，以L13表示OIS可动部10在基准位置的情况下的第二检测位置，以L32表示相对于OIS可动部10的基准位置的位移为120μm的情况下的第二检测位置，以L33表示相对于OIS可动部10的基准位置的位移为170μm的情况下的第二检测位置。
如图13C所示，通过使用从图13B得到的修正值进行修正，从而即使OIS可动部10位移，也能够精度良好地计算AF可动部11的光轴方向上的位置。这样，计算出AF可动部11的光轴方向上的位置(图12的步骤S103)。
此外，严格来说，AF可动部11的光轴方向的位置会伴随OIS可动部10的XY平面内的摆动而变动。尤其是，在如本实施方式那样，在通过吊线30将OIS可动部10与OIS固定部20连结，可摆动地支撑OIS可动部10的情况下，吊线30伴随OIS可动部10的摆动而弯曲，因此OIS可动部10(AF可动部11)会接近OIS固定部20。伴随该OIS可动部10的摆动的、AF可动部11的光轴方向的位置变动根据OIS可动部10的XY位置而不同。
因此，在本实施方式中，考虑伴随OIS可动部10的摆动的、AF可动部11的光轴方向的位置变动，对AF霍尔输出进行修正。关于用于修正AF霍尔输出的修正数据的生成(校准)，将进行后述。
在图12的步骤S104中，驱动控制部200将计算出的AF可动部11的光轴方向上的位置、与移动了AF行程时的位置相比较，来判定是否完成了AF处理。在AF处理已完成情况下(步骤S104中为“是”)，转移至步骤S105的处理。在AF处理未完成的情况下(步骤S104中为“否”)，转移至步骤S103的处理。
即，在AF处理中，进行基于AF用霍尔元件24及OIS用霍尔元件23A、23B的检测信号的闭环控制。根据闭环控制方式，无需考虑音圈电机的迟滞特性(hysteresischaracteristics)，而且能够直接检测出AF可动部11的位置已稳定。因此，响应性能高，能够实现AF动作的高速化。
在步骤S105中，驱动控制部200判定智能手机M中是否进行了拍摄操作(例如，快门的全按操作)。若进行了拍摄操作(步骤S105中为“是”)，则由摄像元件(省略图示)获得被拍摄物像，AF控制处理结束。此外，若在进行拍摄操作之前焦点偏移，则再次进行步骤S101～S104的处理。如上所述，进行AF控制处理。
此外，在本实施方式中，在不进行AF处理的未通电时，AF可动部11成为被上弹簧13A、13B及下弹簧14吊在无限远位置与微距位置之间的状态(以下称作“基准状态”)。即，OIS可动部10中，AF可动部11(透镜支架111)在相对于AF固定部12(磁铁支架121)被定位的状态下，以能够朝Z方向两侧位移的方式，通过上弹簧13A、13B及下弹簧14被弹性地支撑。
在AF处理中，根据是使AF可动部11从基准状态向微距位置侧移动，还是向无限远位置侧移动，来控制电流的方向。另外，根据AF可动部11的移动距离，来控制电流的大小和/或通电时间。
图14是表示摄像机模块A的校准的过程的流程图。
如图14所示，第一，在AF可动部11的光轴方向上的可动范围内，基于AF霍尔输出进行对致动器的驱动距离的校准(步骤S111)。
第二，进行AF霍尔输出的线性修正(步骤S112)。
具体而言，不使OIS可动部10摆动、即将OIS可动部10的XY位置保持在基准位置不变地，使AF可动部11在光轴方向上移动，测定这时的AF可动部11的光轴方向的位置及AF霍尔输出。而且，以使AF霍尔输出特性具有线性的方式进行近似(参照图15A)。此外，例如，能够利用激光位移传感器等距离传感器，来测定AF可动部11的光轴方向的位置。
例如，以在AF可动部11的可动范围内，使AF霍尔输出特性具有线性的方式，以三次曲线近似。由此，在将AF霍尔输出设为Z时，AF可动部11的光轴方向的位置AF(Z)表达为下式(参照图15B)：
AF(Z)＝AZ3+BZ2+CZ+D
其中，A、B、C、D为常数。
AF(Z)是用于进行线性修正的修正数据，表示线性修正后的AF可动部11的光轴方向的位置。
第三，进行伴随OIS可动部10的摆动的、AF可动部11的变动修正(步骤S113)。
具体而言，在未对AF线圈112A、112B通电的状态下，使OIS可动部10在X方向及Y方向上移动，测定这时的AF可动部11的光轴方向的位置。然后，关于X方向及Y方向，将伴随OIS可动部10的摆动的、AF可动部11的变动量函数化。
使OIS可动部10摆动时的AF霍尔输出相对于OIS行程的仿真结果的一例如图16所示。在使OIS可动部10在XY平面内摆动的情况下，磁铁-霍尔元件间距离(Z位置检测用磁铁113与AF用霍尔元件24之间的距离)发生变动，伴随于此，AF霍尔输出发生变动(参照图16的曲线C1)。另外，由于吊线30弯曲，从而AF可动部11的光轴方向的位置发生变动，因此伴随于此而AF霍尔输出发生变动(参照图16的曲线C2)。因此，如图16的曲线C(＝C1+C2)所示，步骤S103中的测定结果反映出这两个变动主要原因的影响。
图17是表示伴随OIS可动部10的摆动的、AF可动部11的变动量的一例的图。如图17所示，相对于X方向及Y方向上的OIS行程的、AF可动部11的变动量能够以二次函数近似。
即，在将使OIS可动部10在X方向上摆动的情况下的OIS行程设为X，将在Y方向上摆动的情况下的OIS行程设为Y时，AF可动部11的变动量AF(X)、AF(Y)分别表达为下式：
AF(X)＝FX2+GX+H
AF(Y)＝JY2+KY+L
其中，F、G、H、J、K、L为常数。
此外，X方向的OIS行程X及Y方向的OIS行程Y是基于OIS用霍尔元件23A、23B的检测结果的值。AF(X)、AF(Y)是用于修正伴随OIS可动部10的摆动的、AF可动部11的位置变动的修正数据。通过在基于AF霍尔输出计算出的AF可动部11的位置AF(Z)上加上AF(X)、AF(Y)而进行修正，能够反映出伴随OIS可动部10的摆动的变动。
第四，进行驱动控制部200的控制精度修正(步骤S114)。
具体而言，在将OIS可动部10的XY位置固定于规定位置(X，Y)的状态下，测定使AF可动部11在光轴方向移动时的、AF可动部11的光轴方向的位置。测定结果中反映了驱动控制部200的控制精度的误差(参照图18)。然后，将控制精度误差所带来的AF可动部11的变动量函数化。如图18所示，例如，控制精度误差所带来的AF可动部11的变动量AF(R)取决于OIS行程(以基准位置为中心的半径R(R2＝X2+Y2))。通过在基于AF霍尔输出计算出的AF可动部11的位置AF(Z)上加上AF(R)而进行修正，能够反映出伴随控制误差的AF可动部11的变动。
根据上述内容，利用修正数据进行修正后的AF可动部11的位置AFTTL表达为下式：
AFTTL＝AF(Z)+AF(X)+AF(Y)
AF(Z)＝AZ3+BZ2+CZ+D
AF(X)＝FX2+GX+H
AF(Y)＝JY2+KY+L
其中，A、B、C、D、F、G、H、J、K、L为常数。
这样，实施方式中的摄像机模块A具备：AF用驱动部，其具有配置透镜部2的AF可动部11(自动聚焦可动部)、以及相对于AF可动部11间隔开配置的AF固定部12(自动聚焦固定部)，并使AF可动部11在光轴方向上相对于AF固定部12移动；OIS用驱动部，其具有包含AF可动部11及AF固定部12的OIS可动部10(抖动修正可动部)、以及相对于OIS可动部10间隔开配置的OIS固定部20，并使OIS可动部10在与光轴方向正交的光轴正交面内相对于OIS固定部20摆动；第一位置检测部(AF用霍尔元件24及Z位置检测用磁铁113)，其包含配置于AF可动部11的Z位置检测用磁铁113(位置检测用磁铁)、以及以在光轴方向上与Z位置检测用磁铁113对置的方式配置于OIS固定部20的AF用霍尔元件24(霍尔元件)，并检测AF可动部11的光轴方向上的位置；第二位置检测部(OIS用霍尔元件23A、23B及驱动用磁铁122A、123)，其检测OIS可动部10的光轴正交面内的位置；以及驱动控制部200，其基于第一位置检测部及第二位置检测部的检测结果，进行AF用驱动部的驱动控制。
驱动控制部200具有修正部202，该修正部202将基于第一位置检测部的检测结果计算出的AF可动部11的光轴方向上的位置，按照预先设定的修正数据进行修正，修正部202考虑伴随OIS可动部10的摆动的、AF可动部11的光轴方向的位移，对第一位置检测部的检测结果进行修正。
另外，实施方式中的智能手机M(摄像机搭载装置)具备：摄像机模块A；以及图像处理部，对由摄像机模块A获得的图像信息进行处理。
另外，实施方式中的摄像机模块A的校准方法具备：第一工序，测定使OIS可动部10在光轴正交面内摆动时的AF可动部11的光轴方向上的位置，并且将该测定的结果与第一位置检测部(AF用霍尔元件24及Z位置检测用磁铁113)的检测结果进行对应；以及第二工序，根据由第一工序获得的测定的结果与第一位置检测部的检测结果的关系，考虑伴随OIS可动部10的摆动的、AF可动部11的光轴方向的位移，而生成用于对第一位置检测部的检测结果进行修正的修正数据。
由此，能够在确保位置检测精度的同时，简化用于检测AF可动部11的光轴方向上的位置的结构。另外，能够减少模块间的质量(位置检测精度)的偏差。
以上，基于实施方式对由本发明的发明人完成的发明进行了具体说明，但本发明并不限于上述实施方式，能够在不脱离其要点的范围内进行变更。
例如，在实施方式中，作为具备摄像机模块A的摄像机搭载装置的一例，列举带有摄像机的便携终端的智能手机进行了说明，但本发明能够适用于具有摄像机模块和图像处理部的摄像机搭载装置，该图像处理部对由摄像机模块所得到的图像信息进行处理。摄像机搭载装置包括信息设备及运输设备。信息设备例如包括带摄像机的手机、笔记本电脑、平板终端、便携式游戏机、网络摄像机、带摄像机的车载装置(例如，后方监控装置、行车记录仪装置)。另外，运输设备例如包括汽车。
图19A、图19B是表示作为搭载车载用摄像机模块VC(Vehicle Camera，车用摄像机)的摄像机搭载装置的汽车V的图。图19A是汽车V的主视图，图19B是汽车V的后方立体图。汽车V搭载实施方式中说明的摄像机模块A作为车载用摄像机模块VC。如图19A、图19B所示，车载用摄像机模块VC例如朝向前方安装于挡风玻璃，或者朝向后方安装于尾门。该车载用摄像机模块VC作为后方监控用、行车记录仪用、碰撞避免控制用、自动驾驶控制用等被使用。
另外，本发明能够适用于如下的透镜驱动装置，该透镜驱动装置中，AF用线圈沿着透镜支架的外周面以使线圈面与光轴方向正交的方式配置，在AF用线圈的周围配置有驱动用磁铁。即，本发明中的AF用音圈电机及OIS用音圈电机的结构不限于实施方式中示出的结构。
另外，作为OIS用支撑部，例如也能够适用由弹性体等构成的弹性支撑部件，来代替实施方式中示出的吊线30。在该情况下，也可以使用柔性印刷电路基板和利兹线，来进行对AF用线圈的供电。
应该认为此次公开的实施方式在所有方面均为例示，而非用于限制。本发明的范围并非由上述说明表示，而是由权利要求书表示，并且还包括与权利要求书等同的含义及范围内的所有变更。

Claims (9)

1.一种摄像机模块，其特征在于，具备：
自动聚焦用驱动部，其具有配置透镜部的自动聚焦可动部、以及相对于所述自动聚焦可动部间隔开配置的自动聚焦固定部，并使所述自动聚焦可动部在光轴方向上相对于所述自动聚焦固定部移动；
抖动修正用驱动部，其具有包含所述自动聚焦可动部及所述自动聚焦固定部的抖动修正可动部、以及相对于所述抖动修正可动部间隔开配置的抖动修正固定部，并使所述抖动修正可动部在与所述光轴方向正交的光轴正交面内相对于所述抖动修正固定部摆动；
第一位置检测部，其包含配置于所述自动聚焦可动部的位置检测用磁铁、以及以在所述光轴方向上与所述位置检测用磁铁对置的方式配置于所述抖动修正固定部的霍尔元件，并检测所述自动聚焦可动部的所述光轴方向上的位置；
第二位置检测部，其检测所述抖动修正可动部的所述光轴正交面内的位置；以及
驱动控制部，其基于所述第一位置检测部及所述第二位置检测部的检测结果，进行所述自动聚焦用驱动部的驱动控制，
所述驱动控制部具有修正部，该修正部按照预先设定的修正数据，对基于所述第一位置检测部的检测结果计算出的所述自动聚焦可动部的光轴方向上的位置进行修正，
所述修正部考虑伴随所述抖动修正可动部的摆动的、所述自动聚焦可动部的光轴方向的位移，对所述第一位置检测部的检测结果进行修正。
2.如权利要求1所述的摄像机模块，其中，
所述修正部以使所述霍尔元件的输出特性具有线性的方式，对所述第一位置检测部的检测结果进行修正。
3.如权利要求1所述的摄像机模块，其中，
所述修正部考虑所述驱动控制部的控制精度误差，对所述第一位置检测部的检测结果进行修正。
4.如权利要求1所述的摄像机模块，其中，
在将所述第一位置检测部的检测结果设为Z，将所述第二位置检测部的第一方向及第二方向的检测结果设为X及Y，且该第一方向及第二方向是在所述光轴正交面内彼此正交的方向时，
所述自动聚焦可动部的所述光轴方向的位置AF(Z)、所述抖动修正可动部在所述第一方向上摆动的情况下的所述自动聚焦可动部的所述光轴方向的变动量AF(X)、以及所述抖动修正可动部在所述第二方向上摆动的情况下的所述自动聚焦可动部的所述光轴方向的变动量AF(Y)表达为下式：
AF(Z)＝AZ3+BZ2+CZ+D
AF(X)＝FX2+GX+H
AF(Y)＝JY2+KY+L
并且，利用所述修正数据进行修正后的所述自动聚焦可动部的所述光轴方向上的位置AFTTL表达为下式：
AFTTL＝AF(Z)+AF(X)+AF(Y)
其中，A、B、C、D、F、G、H、J、K、L为常数。
5.如权利要求1所述的摄像机模块，其中，
所述位置检测用磁铁是单极形的磁铁，以磁化方向与所述光轴方向一致的方式配置。
6.如权利要求5所述的摄像机模块，其中，
所述位置检测用磁铁具有圆柱形状。
7.如权利要求1所述的摄像机模块，其中，
具备抖动修正支撑部，该抖动修正支撑部连结所述抖动修正可动部和所述抖动修正固定部，以可摆动的方式支撑所述抖动修正可动部，
所述抖动修正支撑部由吊线构成。
8.一种摄像机搭载装置，其为信息设备或运输设备，该摄像机搭载装置的特征在于，具备：
权利要求1所述的摄像机模块；以及
图像处理部，对由所述摄像机模块获得的图像信息进行处理。
9.一种摄像机模块的校准方法，其特征在于，该摄像机模块具备：
自动聚焦用驱动部，其具有配置透镜部的自动聚焦可动部、以及相对于所述自动聚焦可动部间隔开配置的自动聚焦固定部，并使所述自动聚焦可动部在光轴方向上相对于所述自动聚焦固定部移动；
抖动修正用驱动部，其具有包含所述自动聚焦可动部及所述自动聚焦固定部的抖动修正可动部、以及相对于所述抖动修正可动部间隔开配置的抖动修正固定部，并使所述抖动修正可动部在与所述光轴方向正交的光轴正交面内相对于所述抖动修正固定部摆动；
第一位置检测部，其包含配置于所述自动聚焦可动部的位置检测用磁铁、以及以在所述光轴方向上与所述位置检测用磁铁对置的方式配置于所述抖动修正固定部的霍尔元件，并检测所述自动聚焦可动部的所述光轴方向上的位置；
第二位置检测部，其检测所述抖动修正可动部的所述光轴正交面内的位置；以及
驱动控制部，其基于所述第一位置检测部及所述第二位置检测部的检测结果，进行所述自动聚焦用驱动部的驱动控制，
该摄像机模块的校准方法具备以下工序：
第一工序，测定使所述抖动修正可动部在所述光轴正交面内摆动时的所述自动聚焦可动部的所述光轴方向上的位置，并且将该测定的结果与所述第一位置检测部的检测结果进行对应；以及
第二工序，根据由所述第一工序获得的所述测定的结果与所述第一位置检测部的检测结果的关系，考虑伴随所述抖动修正可动部的摆动的、所述自动聚焦可动部的光轴方向的位移，生成用于对所述第一位置检测部的检测结果进行修正的修正数据。
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