JP2007158588A - Imaging system and focusing position correction method - Google Patents

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JP2007158588A
JP2007158588A JP2005349195A JP2005349195A JP2007158588A JP 2007158588 A JP2007158588 A JP 2007158588A JP 2005349195 A JP2005349195 A JP 2005349195A JP 2005349195 A JP2005349195 A JP 2005349195A JP 2007158588 A JP2007158588 A JP 2007158588A
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Takashi Misawa
岳志 三沢
Tatsuhiko Hagiwara
龍彦 萩原
Naoyuki Nishikawa
尚之 西川
Kazuhiko Onda
和彦 恩田
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Fujinon Corp
Fujifilm Corp
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Fujinon Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an imaging system provided with a mechanism of correcting the effect of the eccentricity of an optical element and for suppressing the manufacturing cost. <P>SOLUTION: The imaging system includes: a movable optical element for changing a direction of transmission object light by being moved within a two-dimensional plane in crossing with the direction of the object light; a high polymer actuator comprising a high polymer membrane for connecting the movable optical element to a support member for supporting the movable optical element, and extended/contracted through the application of a voltage, and a plurality of electrodes separately arranged on the surface of the high polymer membrane; an image signal generating section for generating an image signal; an imaging apparatus including a connection unit to which a focusing position correction unit for correcting a deviation of a focusing position is removably loaded; and a focusing position correction unit provided with a deviation correction section that applies a voltage in response to a deviation amount of the focusing position of the object light to the movable optical element to move the movable optical element within the two-dimensional plane thereby correcting the deviation in the object light. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、被写体光を結像させて被写体像を表す画像信号を生成する際の被写体光の結像位置のずれを補正する撮像システムおよび結像位置補正方法に関する。   The present invention relates to an imaging system and an imaging position correction method for correcting a shift in an imaging position of subject light when an image signal representing a subject image is generated by imaging subject light.

近年、デジタルカメラに代表される撮像装置や、このような撮像装置を構成する様々な要素に関する技術が発展している。こうした撮像装置の構成要素の中でも、レンズなどの光学素子が備えられている光学系や、CCDなどの撮像素子が備えられている撮像系は、被写体光を結像させて画像信号を生成する上で重要な役割を担っており、高精度の機能が要求される構成要素である。   In recent years, imaging devices represented by digital cameras and technologies related to various elements constituting such imaging devices have been developed. Among the components of such an imaging device, an optical system provided with an optical element such as a lens and an imaging system provided with an imaging element such as a CCD generate an image signal by forming an image of subject light. It plays an important role, and is a component that requires high-precision functions.

撮像装置の製造過程においては、こうした光学素子や撮像素子の位置が、本来取り付けられるべき位置とは、少しずれた状態で撮像装置に取り付けられてしまい、撮像素子に対する光学素子の相対的な位置にずれが生じるという、いわゆる光学素子の偏心が起きることがある。この状態では、被写体光の結像位置にずれが生じるといった不具合が生じ、この結果、撮影画像に像ずれが現れるという問題が起きる。   In the manufacturing process of the imaging device, the position of such an optical element and the imaging device is attached to the imaging device in a state slightly deviated from the position where it should originally be attached, and the relative position of the optical element with respect to the imaging device. A so-called decentration of the optical element, which causes a shift, may occur. In this state, a problem such as a shift in the imaging position of the subject light occurs, resulting in a problem that the image shift appears in the captured image.

最近では、このような偏心の量を、撮影で得られた画像データから算出する手法(例えば、特許文献1参照)や、光学系にミラーを組み込み、このミラーの形状を変化させる機構を備えることで偏心の影響を補正する方法が提案されている(例えば、特許文献2参照)。
特開2005−49598号公報 特開2003−287612号公報
Recently, a method for calculating the amount of such eccentricity from image data obtained by photographing (see, for example, Patent Document 1) and a mechanism for incorporating a mirror into an optical system and changing the shape of the mirror are provided. A method for correcting the influence of eccentricity is proposed (for example, see Patent Document 2).
JP 2005-49598 A JP 2003-287612 A

しかしながら、この方法では、ミラー形状を変化させる機構を撮像装置内に備えても調整後はその機構は無用になってしまい、撮像装置の製造コストの上昇を招くだけで、利点に乏しいものとなる。   However, in this method, even if a mechanism for changing the mirror shape is provided in the imaging apparatus, the mechanism becomes useless after the adjustment, which only increases the manufacturing cost of the imaging apparatus and is not advantageous. .

本発明は、上記事情に鑑み、光学素子の偏心の影響を補正する機構を備えるとともに、製造コストを抑えた撮像システムおよび結像位置補正方法を提供することを目的とする。   In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide an imaging system and an imaging position correction method that include a mechanism that corrects the influence of eccentricity of an optical element, and that suppresses manufacturing costs.

上記目的を達成するための本発明の撮像システムは、
被写体光を結像させて被写体像を表す画像信号を生成する撮像装置と、該撮像装置に対して着脱自在に装着され、該撮像装置を制御して上記被写体光の結像位置のずれを補正する結像位置補正ユニットとを備えた撮像システムにおいて、
被写体光を透過させ該被写体光の方向と交わる2次元面内を移動することで透過被写体光の方向を変化させる可動光学素子と、
上記可動光学素子と、該可動光学素子から離間して配置された、該可動光学素子を支持する支持部材とを接続し、電圧の印加を受けて伸縮する高分子膜と、該高分子膜に接した状態で該高分子膜の表面上に分割配置された、該高分子膜に部分的に電圧を印加するための複数の電極とからなる高分子アクチュエータと、
上記結像位置補正ユニットが着脱自在に装着される接続部とを備えた撮像装置;および
被写体光の結像位置のずれの量を認知して、該ずれの量に応じた電圧を印加して上記可動光学素子を上記2次元面内で移動させることにより、被写体光の結像位置のずれを補正するずれ補正部を備えた結像位置補正ユニット;
を備えたことを特徴とする。
In order to achieve the above object, an imaging system of the present invention comprises:
An imaging device that forms subject light and generates an image signal representing the subject image, and is detachably attached to the imaging device, and controls the imaging device to correct the deviation of the imaging position of the subject light. In an imaging system comprising an imaging position correction unit that
A movable optical element that changes the direction of the transmitted subject light by transmitting the subject light and moving in a two-dimensional plane intersecting the direction of the subject light;
A polymer film that connects the movable optical element and a support member that is disposed apart from the movable optical element and supports the movable optical element, and that expands and contracts upon application of a voltage; and A polymer actuator comprising a plurality of electrodes that are arranged in contact with each other on the surface of the polymer film and that partially apply a voltage to the polymer film;
An imaging apparatus comprising: a connection portion to which the imaging position correction unit is detachably attached; and recognizing the amount of deviation of the imaging position of subject light, and applying a voltage corresponding to the amount of deviation An imaging position correction unit including a shift correction unit that corrects a shift in the imaging position of subject light by moving the movable optical element in the two-dimensional plane;
It is provided with.

本発明の撮像システムは、高分子アクチュエータに対する電圧の印加だけで可動光学素子が被写体光の方向と交わる2次元面内を移動して結像位置の補正を行う。結像位置の補正の機構がこのように簡単であり、しかも高分子アクチュエータは比較的安価なので、本発明の撮像システムは、製造コストを抑えることができる。   The imaging system of the present invention corrects the imaging position by moving the movable optical element in a two-dimensional plane intersecting the direction of subject light only by applying a voltage to the polymer actuator. Since the mechanism for correcting the imaging position is simple as described above, and the polymer actuator is relatively inexpensive, the imaging system of the present invention can reduce the manufacturing cost.

また、本発明の撮像システムにおいて、「上記可動光学素子がレンズである」という形態は、好ましい形態である。   In the imaging system of the present invention, the form “the movable optical element is a lens” is a preferred form.

このような形態によれば、高分子アクチュエータに対する電圧の印加だけでレンズの駆動が行われて、簡単に結像位置の補正を行うことができる。   According to such a configuration, the lens is driven only by applying a voltage to the polymer actuator, and the imaging position can be easily corrected.

また、本発明の撮像システム、および本発明の、可動光学素子がレンズである撮像システムにおいて、「上記可動光学素子の、被写体光が透過する透過面上に接着された、光透過性の材料からなる膜状の、上記可動光学素子に接着された部分を除く部分のうちの少なくとも一部が上記高分子膜と一体につながった光学膜を備えた」という形態も、好ましい形態である。   Further, in the imaging system of the present invention and the imaging system of the present invention in which the movable optical element is a lens, “from a light transmissive material bonded to a transmission surface of the movable optical element through which subject light is transmitted. A form in which at least a part of the film-like part excluding the part bonded to the movable optical element is provided with an optical film integrally connected to the polymer film is also a preferable form.

このような形態によれば、可動光学素子を支持するホルダーなどを必要とすることなく、構成が簡単化される。   According to such a form, the configuration is simplified without requiring a holder for supporting the movable optical element.

また、本発明の撮像システムにおいて、「上記撮像装置が、上記可動光学素子を透過した被写体光の照射を受けて画像信号を生成する画像信号生成部を備えたものであり、この撮像システムが、上記画像信号から、被写体光の結像位置のずれの量を算出するずれ量算出部を備えたものであり、上記ずれ補正部が、上記ずれ量算出部によって算出されたずれの量を取得することで該ずれの量を認知するものである」という形態も、好ましい形態である。   In the imaging system of the present invention, “the imaging device includes an image signal generation unit that generates an image signal upon receiving irradiation of subject light transmitted through the movable optical element. A deviation amount calculation unit that calculates the amount of deviation of the imaging position of the subject light from the image signal is provided, and the deviation correction unit acquires the amount of deviation calculated by the deviation amount calculation unit. The form of “recognizing the amount of deviation by this” is also a preferable form.

このような形態により、画像信号から被写体光の結像位置のずれの量が算出されて、
簡単に結像位置の補正を行うことができる。
With such a form, the amount of deviation of the imaging position of the subject light is calculated from the image signal,
The imaging position can be easily corrected.

また、本発明の撮像システムにおいて、「上記ずれ補正部が、上記ずれの量に応じた大きさの電圧を印加するものである」という形態は、好ましい形態である。   Further, in the imaging system of the present invention, a mode that “the shift correction unit applies a voltage having a magnitude corresponding to the shift amount” is a preferable mode.

このような形態によれば、高分子アクチュエータに対して、結像位置のずれの量に応じた適切な量の電圧の印加が行われて結像位置のずれが補正される。   According to such a form, an appropriate amount of voltage is applied to the polymer actuator in accordance with the amount of deviation of the imaging position, thereby correcting the deviation of the imaging position.

また、本発明の撮像システムにおいて、「上記ずれ補正部は、上記ずれの量に応じたパルス幅のパルス電圧を印加するものである」という形態も、好ましい形態である。   In the imaging system of the present invention, a form in which “the deviation correction unit applies a pulse voltage having a pulse width corresponding to the amount of deviation” is also a preferable form.

高分子アクチュエータの中には印加電圧に対する応答が遅いものも多く、このような高分子アクチュエータに対しては、応答時間よりずっと短いパルスを使うと応答時間でパルス電圧がならされ、実効的に一定電圧の印加と同様の効果を生じさせることができる。さらにパルス幅を変化させることでその実効的な一定電圧の大きさを変えることもできる。
そこで、上記の形態により、高分子アクチュエータに対して、結像位置のずれの量に応じて、実効的に適切な量の電圧の印加が行われて結像位置のずれが補正される。
Many polymer actuators have a slow response to the applied voltage. For such polymer actuators, using a pulse that is much shorter than the response time causes the pulse voltage to be leveled out in the response time, and is effectively constant. The same effect as the application of voltage can be produced. Furthermore, the effective constant voltage can be changed by changing the pulse width.
Therefore, according to the above-described embodiment, an appropriate amount of voltage is effectively applied to the polymer actuator in accordance with the amount of deviation of the imaging position, thereby correcting the deviation of the imaging position.

また、本発明の撮像システムにおいて、「上記撮像装置が、上記可動光学素子を、上記ずれ補正部により結像位置のずれが補正されたときの該可動光学素子の位置に固定する位置固定部を備えた」という形態も、好ましい形態である。   In the imaging system of the present invention, “the imaging apparatus includes a position fixing unit that fixes the movable optical element at a position of the movable optical element when the shift of the imaging position is corrected by the shift correction unit. The “provided” form is also a preferred form.

このような形態によれば、高分子アクチュエータに対する電圧制御が停止された後でも、可動光学素子を結像位置のずれが補正された適切な位置に固定することができる。また、可動光学素子の位置の固定が行われた後は高分子アクチュエータは不要となるが、高分子アクチュエータは一般に弾性があるため、撮像装置が使用される際に、外部から撮像装置に衝撃が加わった場合でも、高分子アクチュエータがダンパーとして機能し、可動光学素子に対する損傷を軽減する効果がある。   According to such a configuration, even after voltage control on the polymer actuator is stopped, the movable optical element can be fixed at an appropriate position in which the deviation of the imaging position is corrected. In addition, after the position of the movable optical element is fixed, the polymer actuator is not required. However, since the polymer actuator is generally elastic, when the imaging device is used, the imaging device is impacted from the outside. Even when added, the polymer actuator functions as a damper and has an effect of reducing damage to the movable optical element.

また、本発明の撮像システム、または、本発明の、パルス電圧を印加する撮像システム
において、「上記高分子膜は、変動電圧を印加された場合には、その変動電圧の平均的な電圧に応じて伸縮するものである」という形態も、好ましい形態である。
Further, in the imaging system of the present invention or the imaging system of the present invention that applies a pulse voltage, “when the polymer film is applied with a variable voltage, it depends on an average voltage of the variable voltage. The form of “expandable and contractable” is also a preferable form.

このような形態により、変動する印加電圧であっても、その平均的な電圧を、結像位置のずれに応じた適切な量の電圧にすることで、結像位置のずれが簡単に補正される。   With this configuration, even if the applied voltage fluctuates, the deviation of the imaging position can be easily corrected by setting the average voltage to an appropriate amount of voltage according to the deviation of the imaging position. The

また、本発明の撮像システムにおいて、「上記高分子膜が、印加されている電圧の開放を受けて伸長するものであり、上記ずれ補正部が、上記複数の電極に対する電圧印加に換えて、該複数の電極に対し電圧を印加開放により制御するものである」という形態も、好ましい形態である。   Further, in the imaging system of the present invention, “the polymer film expands in response to release of the applied voltage, and the shift correction unit replaces voltage application to the plurality of electrodes, The form of “controlling the voltage by applying and releasing the voltage to a plurality of electrodes” is also a preferable form.

このような形態により、結像位置のずれに応じた適切な量の電圧の印加開放を行うことで結像位置のずれが簡単に補正される。   With this configuration, the image position shift can be easily corrected by applying and releasing an appropriate amount of voltage according to the image position shift.

上記目的を達成するための本発明の結像位置補正方法は、
被写体光を結像させて被写体像を表す画像信号を生成する撮像装置における被写体光の結像位置のずれを補正する結像位置補正方法において、
上記被写体光の結像位置のずれの量を認知するずれ量認知過程と、
上記被写体光を透過させ該被写体光の方向と交わる2次元面内を移動することで透過被写体光の方向を変化させる可動光学素子と、該可動光学素子から離間して配置された、該可動光学素子を支持する支持部材とを接続し、電圧の印加を受けて伸縮する高分子膜と、該高分子膜に接した状態で該高分子膜の表面上に分割配置された、該高分子膜に部分的に電圧を印加するための複数の電極とからなる高分子アクチュエータに対して、上記複数の電極に、上記ずれ量認知過程により認知されたずれの量に応じた電圧を印加して上記可動光学素子を上記2次元面内で移動させることにより、被写体光の結像位置のずれを補正するずれ補正過程と、
上記可動光学素子を、上記ずれ補正過程により結像位置のずれが補正されたときの該可動光学素子の位置に固定する位置固定過程とを備えたことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the imaging position correction method of the present invention comprises:
In an imaging position correction method for correcting a shift in the imaging position of subject light in an imaging device that forms subject light and generates an image signal representing the subject image,
A shift amount recognition process for recognizing the shift amount of the imaging position of the subject light,
A movable optical element that transmits the subject light and moves in a two-dimensional plane intersecting the direction of the subject light to change the direction of the transmitted subject light, and the movable optical element that is disposed apart from the movable optical element A polymer film that is connected to a support member that supports an element and expands and contracts when a voltage is applied, and the polymer film that is divided and disposed on the surface of the polymer film in contact with the polymer film For a polymer actuator comprising a plurality of electrodes for partially applying a voltage to the plurality of electrodes, a voltage corresponding to the amount of displacement recognized by the displacement amount recognition process is applied to the electrodes. A shift correction process for correcting a shift in the imaging position of the subject light by moving the movable optical element in the two-dimensional plane;
A position fixing process for fixing the movable optical element to the position of the movable optical element when the shift of the imaging position is corrected by the shift correction process.

本発明の結像位置補正方法では、高分子アクチュエータに対する電圧の印加だけで可動光学素子が被写体光の方向と交わる2次元面内を移動して結像位置の補正が行われ、補正後に可動光学素子が結像位置のずれが補正された適切な位置に固定される。結像位置の補正の機構がこのように簡単であり、しかも高分子アクチュエータは比較的安価なので、本発明の結像位置補正方法により、製造コストの低減が実現される。また、可動光学素子の位置の固定が行われた後は高分子アクチュエータは不要となるが、高分子アクチュエータは一般に弾性があるため、撮像装置が使用される際に、外部から撮像装置に衝撃が加わった場合でも、高分子アクチュエータがダンパーとして機能し、可動光学素子に対する損傷を軽減する効果がある。   In the imaging position correction method of the present invention, the movable optical element moves in a two-dimensional plane intersecting the direction of the subject light only by applying a voltage to the polymer actuator, and the imaging position is corrected. The element is fixed at an appropriate position where the deviation of the imaging position is corrected. Since the mechanism for correcting the imaging position is simple as described above, and the polymer actuator is relatively inexpensive, the manufacturing cost can be reduced by the imaging position correction method of the present invention. In addition, after the position of the movable optical element is fixed, the polymer actuator is not required. However, since the polymer actuator is generally elastic, when the imaging device is used, the imaging device is impacted from the outside. Even when added, the polymer actuator functions as a damper and has an effect of reducing damage to the movable optical element.

本発明によれば、光学素子の偏心の影響を補正できるとともに、製造コストを抑えることができる。   According to the present invention, the influence of the eccentricity of the optical element can be corrected and the manufacturing cost can be reduced.

[第1実施形態]
以下、本発明の第1実施形態について説明する。
[First Embodiment]
The first embodiment of the present invention will be described below.

図1は、本発明の撮像システムが有する撮像装置の第1実施形態であるデジタルカメラの外観斜視図である。   FIG. 1 is an external perspective view of a digital camera that is a first embodiment of an imaging apparatus included in the imaging system of the present invention.

図1に示すデジタルカメラ1の正面上部には、被写体光を集光する撮影レンズ10、閃光を発光する閃光発光部12、ファインダ対物窓13が備えられており、さらにこのデジタルカメラ1の上部に、シャッタボタン14が備えられている。   A digital camera 1 shown in FIG. 1 is provided with a photographing lens 10 that collects subject light, a flash light emitting unit 12 that emits flash light, and a finder objective window 13. A shutter button 14 is provided.

このデジタルカメラ1の、図示しない背面には、ズーム操作スイッチや十字キーなどといった各種スイッチや、画像やメニュー画面を表示するLCD(液晶ディスプレイ)が備えられている。   On the rear surface (not shown) of the digital camera 1, various switches such as a zoom operation switch and a cross key, and an LCD (liquid crystal display) for displaying images and menu screens are provided.

図2は、図1に示すデジタルカメラ1の概略的な内部構成と、このデジタルカメラ1に接続される偏心補正装置の概略的な内部構成を表した図である。   FIG. 2 is a diagram illustrating a schematic internal configuration of the digital camera 1 illustrated in FIG. 1 and a schematic internal configuration of an eccentricity correction apparatus connected to the digital camera 1.

本実施形態のデジタルカメラ1は、すべての処理がCPU120によって制御されている。このCPU120には、デジタルカメラ1に備えられた各種スイッチ(この各種スイッチには、図1に示すシャッタボタン14や、ズーム操作スイッチ、および十字キーなどが含まれ、以下では、これらを合わせてスイッチ群101と称する)からの操作信号がそれぞれ供給されている。CPU120は、ROM110aを有しており、このROM110aには、デジタルカメラ1で各種処理を実行するために必要な各種プログラムが書き込まれている。スイッチ群101に含まれる電源スイッチ(図示しない)が投入されると、電源102からデジタルカメラ1の各種要素に電力が供給されるとともに、CPU120によって、ROM110aに書き込まれたプログラム手順に従ってデジタルカメラ1全体の動作が統括的に制御される。   In the digital camera 1 of the present embodiment, all processes are controlled by the CPU 120. The CPU 120 includes various switches provided in the digital camera 1 (the various switches include the shutter button 14 shown in FIG. 1, a zoom operation switch, a cross key, and the like. Operation signals from the group 101 are supplied. The CPU 120 has a ROM 110a, and various programs necessary for executing various processes by the digital camera 1 are written in the ROM 110a. When a power switch (not shown) included in the switch group 101 is turned on, power is supplied from the power source 102 to various elements of the digital camera 1, and the entire digital camera 1 is executed by the CPU 120 according to the program procedure written in the ROM 110a. Is controlled centrally.

以下、画像信号の流れに沿ってデジタルカメラ1の構成を説明する。   Hereinafter, the configuration of the digital camera 1 will be described along the flow of image signals.

図に一点鎖線で示された被写体光は、複数のレンズから構成された撮影レンズ10、および絞り30を通ってCCD40上に結像され、CCD40において、被写体像を表わす画像信号が生成される。   The subject light indicated by the alternate long and short dash line in the figure passes through the photographing lens 10 composed of a plurality of lenses and the diaphragm 30 and forms an image on the CCD 40, and an image signal representing the subject image is generated in the CCD 40.

撮像装置の製造過程においては、レンズやCCDの位置が少しずれた状態で撮像装置に取り付けられてしまい、この結果、CCDに対するレンズの相対的な位置にずれが生じるという、いわゆるレンズの偏心が起きることがある。この撮影レンズ10の中には、そうしたレンズの偏心の影響を補正するための偏心補正用レンズ20も含まれている。レンズの偏心の影響を補正する際には、後述するように、この偏心補正用レンズ20の傍らに備えられた高分子アクチュエータ500の働きにより偏心補正用レンズ20が、被写体光の方向と垂直な平面内で移動することで、偏心の影響が補正される。この偏心の補正の作業は、図の点線内の構成要素を有する偏心補正装置520と、このデジタルカメラ1とが接続されることにより行われる。   In the manufacturing process of the image pickup device, the lens and the CCD are attached to the image pickup device with a slight shift, and as a result, a so-called lens eccentricity occurs in which the lens is displaced relative to the CCD. Sometimes. The photographing lens 10 also includes an eccentricity correction lens 20 for correcting the influence of such lens eccentricity. When correcting the decentration effect of the lens, as will be described later, the decentering correction lens 20 is perpendicular to the direction of the subject light by the action of the polymer actuator 500 provided beside the decentration correction lens 20. By moving in the plane, the influence of eccentricity is corrected. This eccentricity correction work is performed by connecting the digital camera 1 with an eccentricity correction device 520 having components within the dotted line in the figure.

生成された画像信号は、A/D部131において粗く読み出され、アナログ信号がデジタル信号に変換されて、低解像度なスルー画像データが生成される。生成されたスルー画像データは、ホワイトバランス・γ処理部133において、ホワイトバランスの補正やγ補正などといった画像処理が施される。ここで、CCD40には、クロックジェネレータ132からタイミング信号が供給されており、このタイミング信号に同期して、所定の間隔ごとに、画像信号が生成される。このクロックジェネレータ132は、光学CPU120を介して伝えられるCPU120からの指示に基づいてタイミング信号を出力しており、そのタイミング信号は、CCD40の他、後段のA/D部131、およびホワイトバランス・γ処理部133にも供給されている。したがって、CCD140、A/D部131、およびホワイトバランス・γ処理部133では、クロックジェネレータ132から発せられるタイミング信号に同期して順序良く画像信号の処理が流れるように行われる。   The generated image signal is roughly read out by the A / D unit 131, the analog signal is converted into a digital signal, and low resolution through image data is generated. The generated through image data is subjected to image processing such as white balance correction and γ correction in a white balance / γ processing unit 133. Here, a timing signal is supplied from the clock generator 132 to the CCD 40, and an image signal is generated at predetermined intervals in synchronization with the timing signal. The clock generator 132 outputs a timing signal based on an instruction from the CPU 120 transmitted via the optical CPU 120. The timing signal is output from the CCD 40, the A / D unit 131 in the subsequent stage, and the white balance / γ. It is also supplied to the processing unit 133. Therefore, the CCD 140, the A / D unit 131, and the white balance / γ processing unit 133 perform the processing of the image signals in order in synchronization with the timing signal generated from the clock generator 132.

ホワイトバランス・γ処理部133において画像処理が施された画像データは、一旦バッファメモリ134に記憶される。バッファメモリ134に記憶された低解像度なスルー画像データは、古い時刻に記憶されたスルー画像データから先に、バス140を経由してYC/RGB変換部138に供給される。スルー画像データはRGB信号であるため、YC/RGB変換部138では処理が行われずに、そのままドライバ139を介して画像表示LCD160に伝えられ、画像表示LCD160上に、スルー画像データが表わすスルー画像が表示される。ここで、CCD140では、所定のタイミング毎に被写体光が読み取られて画像信号が生成されているため、この画像表示LCD160には、撮影レンズが向けられた方向の被写体が被写体像として常に表示され続ける。また、バッファメモリ134に記憶されたスルー画像データは、CPU120にも供給され、CPU120は、スルー画像データに基づいて、オートフォーカス処理や自動露出調節を行う。   The image data subjected to the image processing in the white balance / γ processing unit 133 is temporarily stored in the buffer memory 134. The low-resolution through image data stored in the buffer memory 134 is supplied to the YC / RGB conversion unit 138 via the bus 140 first from the through image data stored at the old time. Since the through image data is an RGB signal, the YC / RGB conversion unit 138 does not perform processing, but directly transmits the image to the image display LCD 160 via the driver 139, and the through image represented by the through image data is displayed on the image display LCD 160. Is displayed. Here, in the CCD 140, since the subject light is read at every predetermined timing and an image signal is generated, the subject in the direction in which the photographing lens is directed is always displayed as a subject image on the image display LCD 160. . The through image data stored in the buffer memory 134 is also supplied to the CPU 120, and the CPU 120 performs autofocus processing and automatic exposure adjustment based on the through image data.

ここで、画像表示LCD160に表示されたスルー画像を確認しながら、撮影者が図1に示すシャッタボタン14を押下すると、シャッタボタン14が押されたことがCPU120に伝えられる。被写体が暗いときには、CPU120から閃光発光部12に発光指示が伝えられ、シャッタボタン14の押下に同期して閃光発光部12から閃光が発せられる。シャッタボタン14が押されて撮影が行われると、CPU120からの指示に従って、CCD40で生成された画像信号がA/D部131において細かく読み出され、高解像度な撮影画像データが生成される。生成された撮影画像データは、ホワイトバランス・γ処理部133で画像処理が施されて、バッファメモリ134に記憶される。バッファメモリ134に記憶された撮影画像データは、YC処理部137に供給されて、RGB信号からYC信号に変換される。YC信号に変換された撮影画像データは、圧縮・伸張部135において圧縮処理が施され、圧縮された撮影画像データがI/F136を介してメモリカード170に記憶される。また、メモリカード170に記憶された撮影画像データは、圧縮・伸張部135において伸張処理が施された後、YC/RGB変換部138においてRGB信号に変換され、ドライバ139を介して画像表示LCD160に伝えられる。画像表示LCD160には、撮影画像データが表わす撮影画像が表示される。   Here, when the photographer presses the shutter button 14 shown in FIG. 1 while confirming the through image displayed on the image display LCD 160, the CPU 120 is notified that the shutter button 14 has been pressed. When the subject is dark, the CPU 120 transmits a light emission instruction to the flash light emitting unit 12, and a flash light is emitted from the flash light emitting unit 12 in synchronization with the pressing of the shutter button 14. When the shutter button 14 is pressed and shooting is performed, the image signal generated by the CCD 40 is finely read by the A / D unit 131 in accordance with an instruction from the CPU 120, and high-resolution captured image data is generated. The generated captured image data is subjected to image processing by the white balance / γ processing unit 133 and stored in the buffer memory 134. The captured image data stored in the buffer memory 134 is supplied to the YC processing unit 137 and converted from RGB signals to YC signals. The captured image data converted into the YC signal is subjected to compression processing in the compression / decompression unit 135, and the compressed captured image data is stored in the memory card 170 via the I / F 136. The captured image data stored in the memory card 170 is subjected to decompression processing in the compression / decompression unit 135, converted into RGB signals in the YC / RGB conversion unit 138, and then displayed on the image display LCD 160 via the driver 139. Reportedly. On the image display LCD 160, a captured image represented by the captured image data is displayed.

また、このデジタルカメラ1には、偏心補正装置520の有する装置側コネクタ510bと接続される、カメラ側コネクタ510aが備えられており、偏心の補正作業は、これら装置側コネクタ510bとカメラ側コネクタ510aとを接続することで行われる。偏心補正装置520には、画像データから、被写体光の結像位置のずれの量を表す偏心量を演算する演算部504と、高分子アクチュエータ500に印加される電圧の調整を行う電圧調整部503と、演算部504の演算結果から高分子アクチュエータ500を駆動するために必要な電圧を求めて電圧調整部503を制御するコントローラ505が備えられている。前述のバッファメモリ134に記憶された撮影画像データは、カメラ側コネクタ510aおよび装置側コネクタ510bを介して演算部504に供給されて偏心量の演算に用いられ、その演算結果を受けてコントローラ50は、後述する機構により、偏心補正用レンズ20を被写体光の方向とと垂直な平面内で移動させることにより偏心の補正を行う。ここで、偏心補正装置520が、本発明にいう結像位置補正ユニットの一例に相当し、カメラ側コネクタ510aが、本発明にいう接続部の一例に相当する。   The digital camera 1 also includes a camera-side connector 510a that is connected to the device-side connector 510b of the eccentricity correction device 520, and the eccentricity correction operation is performed using the device-side connector 510b and the camera-side connector 510a. This is done by connecting The eccentricity correction device 520 includes an arithmetic unit 504 that calculates an amount of eccentricity representing the amount of deviation of the imaging position of the subject light from the image data, and a voltage adjustment unit 503 that adjusts the voltage applied to the polymer actuator 500. And a controller 505 that controls the voltage adjustment unit 503 by obtaining a voltage necessary for driving the polymer actuator 500 from the calculation result of the calculation unit 504. The captured image data stored in the buffer memory 134 is supplied to the calculation unit 504 via the camera-side connector 510a and the device-side connector 510b and used for calculating the amount of eccentricity. The eccentricity is corrected by moving the eccentricity correction lens 20 in a plane perpendicular to the direction of the subject light by a mechanism described later. Here, the decentering correction device 520 corresponds to an example of an imaging position correction unit according to the present invention, and the camera-side connector 510a corresponds to an example of a connection portion according to the present invention.

デジタルカメラ1および偏心補正装置520は、以上のように構成されている。   The digital camera 1 and the eccentricity correction device 520 are configured as described above.

このデジタルカメラ1では、レンズの偏心があっても、偏心補正装置520と接続されることでこうしたレンズの偏心の補正する機構を有する。以下ではこの偏心を補正するための機構や構成について説明する。   The digital camera 1 has a mechanism for correcting the eccentricity of the lens by being connected to the eccentricity correction device 520 even if the lens is eccentric. Hereinafter, a mechanism and a configuration for correcting this eccentricity will be described.

図3は、図2に示す偏心補正用レンズと、この偏心補正用レンズを駆動させる機構を表した図である。   FIG. 3 is a diagram showing the decentration correction lens shown in FIG. 2 and a mechanism for driving the decentration correction lens.

このデジタルカメラ1には、図2に示す偏心補正用レンズ20を駆動させるため、偏心補正用レンズ20を支える円形のホルダー506の周りを取り巻くように、中央に円形の穴のあいた正方形の形状を有する高分子アクチュエータ500が備えられている。さらにこの高分子アクチュエータ500の周りには、高分子アクチュエータ500の外側の端を固定する外枠507が設けられている。ここで、偏心補正用レンズ20とホルダー506を合わせたものが、本発明にいう可動光学素子の一例に相当し、外枠507が、本発明にいう支持部材の一例に相当する。   In order to drive the eccentricity correction lens 20 shown in FIG. 2, the digital camera 1 has a square shape with a circular hole in the center so as to surround the circular holder 506 that supports the eccentricity correction lens 20. A polymer actuator 500 is provided. Further, an outer frame 507 for fixing the outer end of the polymer actuator 500 is provided around the polymer actuator 500. Here, the combination of the decentering correction lens 20 and the holder 506 corresponds to an example of a movable optical element according to the present invention, and the outer frame 507 corresponds to an example of a support member according to the present invention.

高分子アクチュエータ500は、電極502a,502b,502c,502dと、電圧印加に応じて伸縮するタイプのポリマー材料の一種である誘電エラストマー501とをその構成要素としている。電極502a,502b,502c,502dは、いずれも誘電エラストマー501の上に導電性の高い炭素繊維が張り合わされて構成された電極であり、高分子アクチュエータ500の上側の面、および図示しない下側の面に、それぞれ4つずつ備えられている。上側の4つの電極が陽極であり、下側の4つの電極が陰極であって、陽極と陰極の組となって4組の電極を構成している。この図では、これら4組の電極502a,502b,502c,502dの陽極と陰極のうち、上側の面に備えられた、斜線で示す4つの陽極が表されている。誘電エラストマー501は、ホルダー506の周りを取り巻いた形状となっており、中央に円形の穴のあいた正方形の形状を有している。この図では、誘電エラストマー501の一部が、4つの電極502a,502b,502c,502dのうち、隣合う2つの電極の間から見えている様子が表されている。   The polymer actuator 500 includes electrodes 502a, 502b, 502c, and 502d and a dielectric elastomer 501 that is a type of polymer material that expands and contracts in response to voltage application. The electrodes 502a, 502b, 502c, and 502d are electrodes each formed by bonding a highly conductive carbon fiber on a dielectric elastomer 501, and an upper surface of the polymer actuator 500 and a lower side (not shown). There are four each on the surface. The upper four electrodes are anodes, the lower four electrodes are cathodes, and a set of anodes and cathodes constitutes four sets of electrodes. In this figure, of the four sets of electrodes 502a, 502b, 502c, and 502d, four anodes indicated by hatching provided on the upper surface are shown. The dielectric elastomer 501 has a shape surrounding the holder 506 and has a square shape with a circular hole in the center. This figure shows a state in which a part of the dielectric elastomer 501 is visible from between two adjacent electrodes among the four electrodes 502a, 502b, 502c, and 502d.

このような構成により、この高分子アクチュエータ500では、上側の面の電極と下側の面の電極の間に挟まれた4つの部分それぞれで、誘電エラストマー501に対して互いに異なる大きさの電圧を印加することができる。以下では、これら4つの部分に対して、互いに異なる大きさの電圧を印加するための機構について説明する。   With this configuration, in this polymer actuator 500, voltages of different magnitudes are applied to the dielectric elastomer 501 at each of the four portions sandwiched between the upper surface electrode and the lower surface electrode. Can be applied. Hereinafter, a mechanism for applying voltages of different magnitudes to these four parts will be described.

図4は、図3に示す高分子アクチュエータの有する4組の電極に電圧を印加するための構成を表す図である。   FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration for applying a voltage to four sets of electrodes included in the polymer actuator shown in FIG.

図に示すように、4組の電極502a,502b,502c,502dと4つの電圧調整部503a,503b,503c,503dとが、それぞれ電極と電圧調整部のセットになって、電源102に並列接続されている。図2において説明した電圧調整部503は、これら4つの電圧調整部503a,503b,503c,503dを、図示のために1つの電圧調整部503としてまとめて表したものであって、実際には図4に示すように4つの電圧調整部が存在する。4つの電圧調整部503a,503b,503c,503dは、4組の電極502a,502b,502c,502dそれぞれに印加される電圧を調整する役割を担い、コントローラ505によって個別に制御される。このような構成により、4組の電極502a,502b,502c,502dに対して、互いに異なる大きさの電圧を印加することができる。   As shown in the figure, four sets of electrodes 502a, 502b, 502c, and 502d and four voltage adjustment units 503a, 503b, 503c, and 503d are each set of electrodes and voltage adjustment units, and are connected in parallel to the power supply 102. Has been. The voltage adjustment unit 503 described with reference to FIG. 2 represents these four voltage adjustment units 503a, 503b, 503c, and 503d as a single voltage adjustment unit 503 for illustration. As shown in FIG. 4, there are four voltage adjustment units. The four voltage adjustment units 503a, 503b, 503c, and 503d have a role of adjusting voltages applied to the four sets of electrodes 502a, 502b, 502c, and 502d, and are individually controlled by the controller 505. With such a configuration, different voltages can be applied to the four sets of electrodes 502a, 502b, 502c, and 502d.

本実施形態では、このように電源102から電圧を受ける形態であるが、本発明は、閃光発光部12に供給される高電圧を利用するものでもよい。   In this embodiment, the voltage is received from the power source 102 as described above, but the present invention may use a high voltage supplied to the flash light emitting unit 12.

図5は、図3に示す偏心補正用レンズおよび高分子アクチュエータの断面図である。   FIG. 5 is a cross-sectional view of the decentration correction lens and polymer actuator shown in FIG.

図5に示すように、誘電エラストマー501の、図の左側の2つの電極502cの間に挟まれた部分は、その左側の電極502cによって電圧の印加を受け、一方、図の右側の2つの電極502aの間に挟まれた部分は、その右側の電極502aによって電圧の印加を受ける。この図では、電圧の印加を受けていないために伸張していない状態が示されている。また、この図に示す外枠507は、高分子アクチュエータ500が自在に伸縮できるように、高分子アクチュエータ500の端だけを固定する役割を担っており、以下その固定のための外枠507の構造について説明する。   As shown in FIG. 5, the portion of the dielectric elastomer 501 sandwiched between the two electrodes 502c on the left side of the figure is applied with a voltage by the left electrode 502c, while the two electrodes on the right side of the figure A portion sandwiched between 502a is applied with a voltage by the right electrode 502a. This figure shows a state in which no voltage is applied, and therefore no expansion has occurred. Further, the outer frame 507 shown in this figure plays a role of fixing only the end of the polymer actuator 500 so that the polymer actuator 500 can freely expand and contract, and hereinafter, the structure of the outer frame 507 for fixing the same. Will be described.

図6は、高分子アクチュエータの端を固定するための、図5および図6に示す外枠の構造を表した図である。   FIG. 6 is a view showing the structure of the outer frame shown in FIGS. 5 and 6 for fixing the end of the polymer actuator.

この図に示すように、図5に示す外枠507は、ペアとなって高分子アクチュエータ500の端を間に挟む、第1の押さえ板507aと第2の押さえ板507b,これら第1の押さえ板507aと第2の押さえ板507bとを密着した状態に維持するためネジ507cとを構成要素としている。第2の押さえ板507bの、高分子アクチュエータ500を押さえる面には、凸部507dが備えられており、第2の押さえ板507bの、高分子アクチュエータ500を押さえる面は、この凸部507dと勘合する形状となっている。この凸部507dに高分子アクチュエータ500が引っ掛かった状態で、第1の押さえ板507aと第2の押さえ板507bが高分子アクチュエータ500を間に挟んで密着し、その状態が維持されるように、ネジ507cによって第1の押さえ板507aと第2の押さえ板507bが張り合わされている。   As shown in this figure, the outer frame 507 shown in FIG. 5 is paired with a first presser plate 507a and a second presser plate 507b sandwiching the ends of the polymer actuator 500, and these first presser plates. In order to maintain the plate 507a and the second pressing plate 507b in close contact with each other, a screw 507c is used as a constituent element. The surface of the second pressing plate 507b that presses the polymer actuator 500 is provided with a convex portion 507d, and the surface of the second pressing plate 507b that presses the polymer actuator 500 mates with the convex portion 507d. It becomes the shape to do. In a state where the polymer actuator 500 is caught by the convex portion 507d, the first pressing plate 507a and the second pressing plate 507b are in close contact with the polymer actuator 500 interposed therebetween, and the state is maintained. The first pressing plate 507a and the second pressing plate 507b are attached to each other with the screws 507c.

このように、きわめて簡単な構成でありながら高分子アクチュエータ500の端だけががっちりと固定されることとなる。   In this way, only the end of the polymer actuator 500 is firmly fixed with an extremely simple configuration.

次に、以上説明した構成を用いて、偏心の補正が行われるときの作業の流れについて説明する。   Next, the flow of work when eccentricity is corrected will be described using the configuration described above.

図7は、偏心の補正が行われるときの作業の流れを表すフローチャートである。   FIG. 7 is a flowchart showing a work flow when eccentricity correction is performed.

まず、デジタルカメラ1のレンズの偏心の検査のために、デジタルカメラ1の有する、図2に示すカメラ側コネクタ510aと、偏心補正装置520の有する装置側コネクタ510bとが接続される。そして輝度分布がほぼ均一な発光面を有する発光体に対し、その発光面だけが被写体となるように、デジタルカメラ1を用いた撮影が行われて、撮影画像データが生成される。この撮影画像データは、一旦、図2に示すバッファメモリ134に記憶された後、カメラ側コネクタ510aおよび装置側コネクタ510bを介して偏心補正装置520内の演算部504に入力される(ステップS1)。   First, in order to inspect the eccentricity of the lens of the digital camera 1, the camera side connector 510 a shown in FIG. 2 that the digital camera 1 has and the device side connector 510 b that the eccentricity correction device 520 has are connected. Then, photographing using the digital camera 1 is performed on a light emitting body having a light emitting surface with a substantially uniform luminance distribution so that only the light emitting surface becomes a subject, and photographed image data is generated. The captured image data is temporarily stored in the buffer memory 134 shown in FIG. 2, and then input to the computing unit 504 in the eccentricity correction device 520 via the camera side connector 510a and the device side connector 510b (step S1). .

一般に、図2に示すCCD40が被写体光を受光する受光面上では、光軸から離れるに従って光量が低下するので、偏心があるために撮影レンズ10の光軸がCCD40の中心位置からずれると、CCD40の受光面の周辺部(例えば受光面の四隅部など)で受光される光量に、ばらつき(アンバランス)が生じる。このため、CCD40の受光面の周辺部で受光された被写体光を表す画像データ部分を解析することで、偏心の大きさや方向の評価が可能となる。そこで、演算部504では、入力された撮影画像データから、CCD40の受光面の四隅部それぞれで受光されて生成された撮影画像データ部分を抽出して、その相対的な輝度の差に基づき、偏心の大きさや方向を表す偏心量を演算する(ステップS2)。この偏心量は、被写体光の方向に垂直な2次元平面(xy平面)でのxy座標によって被写体光の結像位置のずれを表したものであり、偏心が小さい場合は、そのx座標成分およびy座標成分ともに0に近い値となる。そして、この偏心量がコントローラ505に入力され、偏心の程度(xy平面での長さ)が所定量より大きいか否かに応じて、偏心の補正が必要か否かが判定される(ステップS3)。   In general, the amount of light decreases as the distance from the optical axis moves away from the optical axis on the light receiving surface on which the CCD 40 shown in FIG. 2 receives subject light. Therefore, if the optical axis of the photographing lens 10 deviates from the center position of the CCD 40 due to decentration, Variation (unbalance) occurs in the amount of light received at the periphery of the light receiving surface (for example, the four corners of the light receiving surface). Therefore, it is possible to evaluate the magnitude and direction of the eccentricity by analyzing the image data portion representing the subject light received at the periphery of the light receiving surface of the CCD 40. Therefore, the calculation unit 504 extracts, from the input captured image data, the captured image data portions generated by receiving light at each of the four corners of the light receiving surface of the CCD 40, and based on the relative brightness difference, the eccentricity is extracted. The amount of eccentricity representing the magnitude and direction of the is calculated (step S2). This amount of eccentricity represents a shift in the imaging position of the subject light by xy coordinates on a two-dimensional plane (xy plane) perpendicular to the direction of the subject light. When the eccentricity is small, the x-coordinate component and Both y-coordinate components are close to 0. Then, the amount of eccentricity is input to the controller 505, and it is determined whether or not the correction of the eccentricity is necessary depending on whether or not the degree of eccentricity (the length on the xy plane) is larger than a predetermined amount (step S3). ).

この実施形態では、このように偏心補正装置520内の演算部504が、バッファメモリ134に記憶された撮影画像データから偏心量を演算する形態が採用されているが、本発明は、デジタルカメラ1内のホワイトバランス・γ処理部133などの画像データの処理部が、上述の演算部504の機能を兼ねて偏心量を演算するものであって、その演算で得られた偏心量が、偏心補正装置520内のコントローラ505に入力されるという形態を採用してもよい。また、本発明は、演算部504が、バッファメモリ134に記憶された撮影画像データの代わりに、バッファメモリ134に記憶される前のA/D変換直後の撮影画像データ、あるいは圧縮処理が施された後の撮影画像データから偏心量を演算するという形態を採用してもよく、また、撮影画像データの代わりにスルー画像データから偏心量を演算するという形態を採用してもよい。   In this embodiment, the calculation unit 504 in the eccentricity correction device 520 is configured to calculate the amount of eccentricity from the captured image data stored in the buffer memory 134 as described above. The image data processing unit, such as the white balance / γ processing unit 133, calculates the amount of eccentricity that also functions as the above-described calculation unit 504, and the amount of eccentricity obtained by the calculation is the eccentricity correction. A form of inputting to the controller 505 in the apparatus 520 may be adopted. Further, according to the present invention, the calculation unit 504 performs the photographic image data immediately after A / D conversion before being stored in the buffer memory 134 or the compression processing instead of the photographic image data stored in the buffer memory 134. A form in which the amount of eccentricity is calculated from the captured image data after that may be employed, and a form in which the amount of eccentricity is computed from the through image data instead of the photographed image data may be employed.

偏心の補正が必要ないと判定された場合(ステップS3;No)は、ここでデジタルカメラ1のレンズの偏心の検査は終了する。偏心の補正が必要であると判定された場合(ステップS3;Yes)は、続いて、コントローラ505においてこの偏心量を補正するために、図3および図5に示す高分子アクチュエータ500の4つの電極のうち、どの電極にどのくらいの電圧が印加されるかの決定が行われる(ステップS4)。そして、コントローラ505の指示により、図2に示す電圧調整部503がステップS4で決定された電極に対して電圧の印加を行い、高分子アクチュエータ500が駆動される(ステップS5)。
このコントローラ505と4つの電圧調整部503a,503b,503c,503dを合わせたものが、本発明にいうずれ補正部の一例に相当する。
If it is determined that eccentricity correction is not necessary (step S3; No), the inspection of the eccentricity of the lens of the digital camera 1 ends here. If it is determined that eccentricity correction is necessary (step S3; Yes), then the controller 505 corrects the amount of eccentricity, and then the four electrodes of the polymer actuator 500 shown in FIGS. Of these, determination is made as to how much voltage is applied to which electrode (step S4). Then, in response to an instruction from the controller 505, the voltage adjustment unit 503 shown in FIG. 2 applies a voltage to the electrode determined in step S4, and the polymer actuator 500 is driven (step S5).
A combination of the controller 505 and the four voltage adjustment units 503a, 503b, 503c, and 503d corresponds to an example of a deviation correction unit according to the present invention.

ここで、高分子アクチュエータ500に電圧が印加されて、偏心補正用レンズ20およびホルダー506が移動する様子について詳しく説明する。以下では、例として、偏心を補正するために偏心補正用レンズ20を図5の状態より右側に移動させることが必要となり、図5に示す左側の2つの電極502cの間に電圧を印加することが決定されたものとして説明を行う。   Here, a state in which a voltage is applied to the polymer actuator 500 to move the eccentricity correction lens 20 and the holder 506 will be described in detail. In the following, as an example, in order to correct the eccentricity, it is necessary to move the eccentricity correction lens 20 to the right side from the state of FIG. 5, and a voltage is applied between the two electrodes 502c on the left side shown in FIG. An explanation will be given assuming that is determined.

図8は、図5の状態で左側の電極に電圧が印加されたときの様子を表す、偏心補正用レンズおよび高分子アクチュエータの断面図である。   FIG. 8 is a cross-sectional view of the decentration correction lens and polymer actuator, showing a state when a voltage is applied to the left electrode in the state of FIG.

一般に、誘電エラストマーは、電圧の印加を受けると、電圧を印加した電極に沿った方向に伸張し、印加される電圧が大きくなるほどその伸張量が長くなるという性質を持つ。4組の電極502a,502b,502c,502dは、印加される電圧に伴い誘電エラストマー501が伸縮すると、伸縮した誘電エラストマー501と一緒に各電極も伸縮する。   In general, a dielectric elastomer has a property that when a voltage is applied, the dielectric elastomer expands in a direction along the electrode to which the voltage is applied, and the amount of expansion increases as the applied voltage increases. When the dielectric elastomer 501 expands and contracts with the applied voltage, the four sets of electrodes 502a, 502b, 502c, and 502d expand and contract together with the expanded and contracted dielectric elastomer 501.

図5に示す状態から、左側の2つの電極502cの間に電圧が印加されると、図8に示すように、左側の2つの電極502cの間に挟まれた誘電エラストマー501は図の矢印Aの方向に伸張して、偏心補正用レンズ20およびホルダー506を右側に押す駆動力を発生する。右側に押された偏心補正用レンズ20およびホルダー506は、図8の右側の2つの電極502aの間に挟まれた部分の誘電エラストマー501を、矢印Bの方向に押して圧縮しながら、全体として図5に示す状態よりも右側に移動することとなる。この結果、この電圧印加によって、偏心の補正が行われる。   When a voltage is applied between the two left electrodes 502c from the state shown in FIG. 5, the dielectric elastomer 501 sandwiched between the two left electrodes 502c is shown in FIG. To generate a driving force that pushes the eccentricity correcting lens 20 and the holder 506 to the right. The decentering correction lens 20 and the holder 506 pushed to the right side are illustrated as a whole while compressing the portion of the dielectric elastomer 501 sandwiched between the two electrodes 502a on the right side in FIG. It will move to the right side from the state shown in FIG. As a result, the eccentricity is corrected by this voltage application.

このような電圧の印加が、上側の面の電極と下側の面の電極の間に挟まれた、誘電エラストマー501の各部分に対して行われることにより、偏心補正用レンズ20およびホルダー506が、被写体光の方向とに垂直な平面内を移動して偏心の補正が行われる。   By applying such a voltage to each part of the dielectric elastomer 501 sandwiched between the electrode on the upper surface and the electrode on the lower surface, the decentering correction lens 20 and the holder 506 are The eccentricity is corrected by moving in a plane perpendicular to the direction of the subject light.

図8に示す状態では、偏心補正用レンズは、高分子アクチュエータ500への電圧の印加によって図8の位置に留まっているだけであり、電圧の印加を停止しても偏心補正用レンズがこの位置に留まり続けるためには、偏心補正用レンズ20の位置を固定するための機構が必要となる、このため、このデジタルカメラ1には、偏心補正用レンズ20の位置を固定する固定部が備えられている。偏心補正用レンズ20を偏心の補正に必要な位置まで移動させた後には、この固定部を用いた、偏心補正用レンズ20の位置を固定するための作業が行われる(図7のステップS6)。   In the state shown in FIG. 8, the decentration correction lens only stays at the position shown in FIG. 8 due to the application of voltage to the polymer actuator 500. Even if the application of voltage is stopped, the decentration correction lens remains at this position. Therefore, a mechanism for fixing the position of the eccentricity correction lens 20 is required. Therefore, the digital camera 1 is provided with a fixing unit for fixing the position of the eccentricity correction lens 20. ing. After the decentering correction lens 20 is moved to a position necessary for decentration correction, an operation for fixing the position of the decentering correction lens 20 using this fixing portion is performed (step S6 in FIG. 7). .

図9は、図8に示す偏心補正用レンズの位置を固定するための機構を表した図である。   FIG. 9 is a diagram showing a mechanism for fixing the position of the decentration correction lens shown in FIG.

この図では、ホルダー506を図の上下方向から挟み込む4つの固定部515が示されている。この4つの固定部515は、ホルダー506の、図の水平方向についての位置を固定するためのものであり、ホルダー506の、図に垂直な方向についての位置を固定するため、さらに同様の4つの固定部515(不図示)が設けられている。これらの固定部515は、偏心補正用レンズ20に沿った方向(この図では水平方向)に伸縮するアーム515aと、アーム515aの伸縮に合わせてアーム515aの一部を収容するアーム収容部515bとから構成されており、これらの固定部515は、図の上下方向に移動することができ、ホルダー506の固定が行われる際には、ホルダー506の上側に備えられた固定部515のアーム515aの折れ曲がった先端部と、ホルダー506の下側に備えられた固定部515のアーム515aの折れ曲がった先端部との間でホルダー506が図の上下方向から挟み込まれることで、ホルダー506の固定が行われる。また、アーム515aの図の水平方向への伸縮によって水平方向についてのホルダー506を挟み込む位置が自在に変わるので、偏心補正用レンズ20を、偏心の補正に必要な位置に自在に固定される。   In this figure, four fixing portions 515 that sandwich the holder 506 from the vertical direction in the figure are shown. These four fixing portions 515 are for fixing the position of the holder 506 in the horizontal direction in the figure, and in order to fix the position of the holder 506 in the direction perpendicular to the figure, A fixing portion 515 (not shown) is provided. These fixing portions 515 include an arm 515a that expands and contracts in a direction along the eccentricity correction lens 20 (horizontal direction in this figure), and an arm storage portion 515b that stores a part of the arm 515a in accordance with the expansion and contraction of the arm 515a These fixing portions 515 can move in the vertical direction in the figure, and when the holder 506 is fixed, the arms 515a of the fixing portion 515 provided on the upper side of the holder 506 are arranged. The holder 506 is fixed by sandwiching the holder 506 from the up and down direction in the figure between the bent tip and the bent tip of the arm 515a of the fixing portion 515 provided on the lower side of the holder 506. . Further, since the position where the holder 506 in the horizontal direction is sandwiched is freely changed by the expansion and contraction of the arm 515a in the horizontal direction in the drawing, the eccentricity correction lens 20 is freely fixed at a position necessary for correcting the eccentricity.

このような固定が行われた後は、高分子アクチュエータ500への印加が停止され、高分子アクチュエータ500は不要となるが、高分子アクチュエータ500はゴムのように弾性があるため、デジタルカメラ1が使用される際に、外部からデジタルカメラ1に衝撃が加わった場合でも、取り付けられた高分子アクチュエータ500がダンパーとして機能し、偏心補正用レンズ20に対する損傷を軽減する効果がある。   After such fixing, the application to the polymer actuator 500 is stopped and the polymer actuator 500 becomes unnecessary. However, since the polymer actuator 500 is elastic like rubber, the digital camera 1 When used, even when an impact is applied to the digital camera 1 from the outside, the attached polymer actuator 500 functions as a damper and has an effect of reducing damage to the eccentricity correction lens 20.

以上が、本発明の第1実施形態についての説明である。   The above is the description of the first embodiment of the present invention.

以上説明したように、このデジタルカメラ1の偏心補正機構は、従来の小型モータによる機構よりも簡単な構成で偏心補正用レンズ20を駆動して偏心を補正することができ、しかも比較的安価な高分子アクチュエータを用いることで偏心補正機構のコストを抑えることができる。   As described above, the eccentricity correction mechanism of the digital camera 1 can correct the eccentricity by driving the eccentricity correction lens 20 with a simpler structure than a conventional mechanism using a small motor, and is relatively inexpensive. The cost of the eccentricity correction mechanism can be suppressed by using the polymer actuator.

この第1実施形態では、偏心の補正の対象となる撮像装置はデジタルカメラであるが、本発明は、携帯電話などに備えられたカメラモジュールの偏心の補正を行うものであってもよい。この場合、図2に示すような偏心の補正のためにカメラ側コネクタ510aを備える代わりに、カメラモジュールの有するUSB端子などで代用する形態が可能である。   In the first embodiment, the imaging device that is the target of eccentricity correction is a digital camera. However, the present invention may also correct the eccentricity of a camera module provided in a mobile phone or the like. In this case, instead of providing the camera-side connector 510a for correcting eccentricity as shown in FIG. 2, a form in which the camera module has a USB terminal or the like is possible.

[第2実施形態]
第1実施形態では、偏心補正用レンズ20は、ホルダー506を介して高分子アクチュエータ500と接続されていたが、透明で優れた光透過性を有する誘電エラストマーを用いることで、ホルダー506を介さずに、偏心補正用レンズと高分子アクチュエータとが直接接続されている実施形態も可能である。以下では、そのような実施形態について説明する。以下に説明する第2実施形態は、第1実施形態と異なり、偏心補正用レンズと高分子アクチュエータとが、ホルダーを介さずに直接接続されており、さらに、ホルダーの代わりに偏心補正用レンズの両端を固定する固定部が備えられている。これらの点以外の撮像装置の外観や構成、および偏心を補正する機構については、第1実施形態において説明した撮像装置の外観や構成、および偏心を補正する機構と同じである。従って、撮像装置の外観や構成、偏心装置の構成、および偏心を補正する機構についての重複説明は省略することとし、以下では、異なる点に重点を絞って説明を行う。
[Second Embodiment]
In the first embodiment, the eccentricity correcting lens 20 is connected to the polymer actuator 500 via the holder 506. However, by using a transparent and excellent dielectric elastomer, the holder 506 is not used. In addition, an embodiment in which the decentering correction lens and the polymer actuator are directly connected is also possible. In the following, such an embodiment will be described. In the second embodiment described below, unlike the first embodiment, the decentration correction lens and the polymer actuator are directly connected without a holder, and the decentering correction lens is replaced by a holder. A fixing portion for fixing both ends is provided. Except for these points, the appearance and configuration of the imaging apparatus and the mechanism for correcting the eccentricity are the same as the appearance and configuration of the imaging apparatus and the mechanism for correcting the eccentricity described in the first embodiment. Therefore, redundant description of the appearance and configuration of the imaging device, the configuration of the eccentric device, and the mechanism for correcting the eccentricity will be omitted, and the following description will focus on different points.

図10は、偏心補正用レンズと高分子アクチュエータとが直接接続されている様子を表した断面図である。   FIG. 10 is a cross-sectional view showing a state in which the decentration correction lens and the polymer actuator are directly connected.

この実施形態の誘電エラストマー501’は、優れた光透過性を有しており、図に示すように偏心補正用レンズ20の表面に、この誘電エラストマー501’の一部が密着している。ここで、偏心補正用レンズ20の表面に密着して偏心補正用レンズ20を支えている誘電エラストマー501’が、本発明にいう光学膜の一例に相当する。このような構成により誘電エラストマー501’の伸縮とともに偏心補正用レンズ20が、偏心が補正される位置に移動する。また、この第2実施形態では、ホルダーの代わりに偏心補正用レンズの両端を固定する固定部515’が設けられており、この固定部515’が、第1実施形態と同様の機構により、偏心補正用レンズ20の両端を固定することで、偏心補正用レンズ20が、偏心が補正される位置に固定される。これらの点以外の、偏心を補正する機構については、第1実施形態と同様であり、重複説明は省略する。   The dielectric elastomer 501 ′ of this embodiment has an excellent light transmittance, and a part of the dielectric elastomer 501 ′ is in close contact with the surface of the decentering correction lens 20 as shown in the figure. Here, the dielectric elastomer 501 ′ in close contact with the surface of the eccentricity correction lens 20 to support the eccentricity correction lens 20 corresponds to an example of the optical film according to the present invention. With such a configuration, the eccentric correction lens 20 moves to a position where the eccentricity is corrected as the dielectric elastomer 501 'expands and contracts. Further, in the second embodiment, a fixing portion 515 ′ for fixing both ends of the eccentricity correcting lens is provided instead of the holder, and this fixing portion 515 ′ is eccentric by the same mechanism as that of the first embodiment. By fixing both ends of the correction lens 20, the decentration correction lens 20 is fixed at a position where the decentration is corrected. Except for these points, the mechanism for correcting eccentricity is the same as that of the first embodiment, and redundant description is omitted.

この第2実施形態は、偏心補正用レンズ20の両端を固定することで、偏心補正用レンズ20を偏心が補正される位置に固定したが、このような形態とは別の形態として、あらかじめ誘電エラストマー501’に紫外線の照射によって硬化する、UV硬化剤を混ぜておき、偏心が補正される位置に偏心補正用レンズ20を移動させた後、紫外線の照射によりUV硬化剤を硬化させて、偏心補正用レンズ20をその位置に固定する形態も可能である。   In the second embodiment, both ends of the eccentricity correction lens 20 are fixed to fix the eccentricity correction lens 20 at a position where the eccentricity is corrected. However, as a form different from such a form, a dielectric is previously provided. The elastomer 501 ′ is mixed with a UV curing agent that is cured by irradiation with ultraviolet rays, the eccentricity correction lens 20 is moved to a position where the eccentricity is corrected, and then the UV curing agent is cured by irradiation with ultraviolet rays to decenter. A configuration in which the correction lens 20 is fixed to the position is also possible.

[第3実施形態]
第1実施形態および第2実施形態では、偏心補正用レンズ20は単玉であったが、組み合わせレンズ(レンズ群)を用いて偏心を補正する実施形態も可能である。以下では、このような組み合わせレンズが偏心補正用レンズとして用いられた実施形態について説明する。以下に説明する第3実施形態が、第2実施形態と異なる点は、偏心補正用レンズが組み合わせレンズである点と、レンズの枚数が増えて重量が増したため、誘電エラストマーが密着する以外にこれらのレンズを支える機構が設けられている点にあり、これらの点以外の撮像装置の外観や構成、および偏心を補正する機構については、第2実施形態において説明した撮像装置の外観や構成、および偏心を補正する機構と同じである。従って、撮像装置の外観や構成、および偏心を補正する機構についての重複説明は省略することとし、以下では、異なる点に重点を絞って説明を行う。
[Third Embodiment]
In the first embodiment and the second embodiment, the decentering correction lens 20 is a single lens, but an embodiment in which decentering is corrected using a combination lens (lens group) is also possible. Hereinafter, an embodiment in which such a combination lens is used as a decentration correction lens will be described. The third embodiment described below is different from the second embodiment in that the decentering correction lens is a combination lens, and the number of lenses increases and the weight increases. In addition to these points, the external appearance and configuration of the imaging apparatus, and the mechanism for correcting eccentricity are the external appearance and configuration of the imaging apparatus described in the second embodiment, and It is the same as the mechanism for correcting eccentricity. Accordingly, redundant description of the appearance and configuration of the imaging apparatus and the mechanism for correcting the eccentricity will be omitted, and the following description will focus on different points.

図11は、複数の偏心補正用レンズと、高分子アクチュエータとが接続されている様子を表した断面図である。   FIG. 11 is a cross-sectional view showing a state where a plurality of decentering correction lenses and a polymer actuator are connected.

この図に示すように、2枚のレンズ20,20’からなる、偏心補正用の組み合わせレンズに対し、誘電エラストマー501’が、図で上側にあるレンズ20の表面に密着している。さらに上側のレンズ20の周囲にツバ506Aが設けられており、このツバ506Aが、外枠507からレンズ20に向かって延びているガイド506Bと、高分子アクチュエータ500の下側の電極502a,502cとの間に挟まれた構造を備えることで、2枚のレンズ20,20’の位置が、図の下側方向にずれていくことが防がれており、レンズの枚数が増えて重量が増した分が補強されている。この第3実施形態では、組み合わせレンズの位置の固定は、組み合わせレンズの両端を固定する、第2実施形態の固定部515’と同様の機構を有する固定部によって行われる。ここでは、その図示は省略する。   As shown in this figure, the dielectric elastomer 501 'is in close contact with the surface of the lens 20 on the upper side in the figure with respect to the decentering correction combination lens composed of the two lenses 20, 20'. Further, a flange 506A is provided around the upper lens 20, and this flange 506A includes a guide 506B extending from the outer frame 507 toward the lens 20, and lower electrodes 502a and 502c of the polymer actuator 500. The structure sandwiched between the two lenses prevents the positions of the two lenses 20 and 20 'from shifting downward in the figure, and the number of lenses increases and the weight increases. The part that was made is reinforced. In the third embodiment, the position of the combination lens is fixed by a fixing unit having a mechanism similar to that of the fixing unit 515 ′ of the second embodiment, which fixes both ends of the combination lens. Here, the illustration is omitted.

[第4実施形態]
以上説明した第1実施形態〜第3実施形態では、高分子アクチュエータが固定されている外枠507の、被写体光の方向に垂直な断面は正方形の形状をしていたが、このような形状の他に、断面が円の形状をしている実施形態も可能である。以下では、外枠の断面が円である実施形態について説明する。
[Fourth Embodiment]
In the first to third embodiments described above, the cross section perpendicular to the direction of the subject light of the outer frame 507 to which the polymer actuator is fixed has a square shape. In addition, an embodiment having a circular cross section is possible. Hereinafter, an embodiment in which the cross section of the outer frame is a circle will be described.

図12は、断面が円の形状をしている外枠に固定された、高分子アクチュエータおよび偏心補正用レンズを表した図である。   FIG. 12 is a view showing a polymer actuator and an eccentricity correcting lens fixed to an outer frame having a circular cross section.

この第4実施形態では、この図に示すように、図3に示す、断面が正方形の場合と同様に、陽極および陰極の組からなる電極が4組設けられており、それぞれの電極の間に挟まれた誘電エラストマー501に電圧の印加が行われる。外枠507’ の形状が異なる点以外の撮像装置の外観や構成、および偏心を補正する機構については、第1実施形態において説明した撮像装置の外観や構成、および偏心を補正する機構と同じである。従って、撮像装置の外観や構成、および偏心を補正する機構についての重複説明は省略する。   In this fourth embodiment, as shown in this figure, as in the case of the square cross section shown in FIG. 3, there are provided four sets of electrodes each consisting of a set of an anode and a cathode. A voltage is applied to the sandwiched dielectric elastomer 501. The external appearance and configuration of the imaging apparatus and the mechanism for correcting the eccentricity other than the difference in the shape of the outer frame 507 ′ are the same as the external appearance and configuration of the imaging apparatus described in the first embodiment and the mechanism for correcting the eccentricity. is there. Therefore, redundant description of the appearance and configuration of the imaging apparatus and the mechanism for correcting the eccentricity is omitted.

[第5実施形態]
以上説明した第1実施形態〜第4実施形態では、高分子アクチュエータの駆動制御のために、4組の電極に印加される電圧量が調整されていたが、他の方式として、例えば、電圧印加はオンオフの2段階で、印加時間(オンにしている時間)を調整することで、偏心補正用の光学素子を駆動を制御する方式(いわゆるPWM制御方式)を採用した実施形態も可能である。以下では、そのような実施形態について説明する。
[Fifth Embodiment]
In the first to fourth embodiments described above, the amount of voltage applied to the four sets of electrodes is adjusted for the drive control of the polymer actuator. However, as another method, for example, voltage application An embodiment adopting a system (so-called PWM control system) that controls driving of the optical element for decentration correction by adjusting the application time (time during which it is turned on) in two stages of on / off is also possible. In the following, such an embodiment will be described.

図13は、高分子アクチュエータの4組の電極にオンオフの2段階の電圧を印加するための構成を表す図である。   FIG. 13 is a diagram illustrating a configuration for applying on / off two-stage voltages to four sets of electrodes of a polymer actuator.

この図に示すように、図4に示す4つの電圧調整部503a,503b,503c,503dの代わりに、4つのスイッチ503a’,503b’,503c’,503d’が備えられており、これらのスイッチが、電源102と図に示すグラウンド側との間で配線の切り換えを行うことで各電極への電圧印加のオンオフが行われ、このスイッチの動作は、コントローラ505によって制御される。このようなスイッチ制御では、各電極に対する電圧の大きさそのものは、電圧ゼロと電源電圧との2値しかないが、コントローラ505はスイッチ制御により、このような2値の電圧値を切り換えることで周期的な矩形波電圧を作り出す。この矩形波電圧の周期は、電圧印加に対する誘電エラストマー501の応答時間に比べ十分短く、このため、応答時間で矩形波電圧がならされ、誘電エラストマー501に対して、実効的に、電源電圧より小さい一定値の電圧が与えられるのと同様の効果が生じることになる。このときの矩形波電圧の電圧印加時間(オンにしている時間)に応じてこの実効的な電圧の大きさが決まり、コントローラ505によるこの電圧印加時間の制御によって、各電極に印加される実効的な電圧値の制御が行われる。   As shown in this figure, instead of the four voltage adjusting units 503a, 503b, 503c, and 503d shown in FIG. 4, four switches 503a ′, 503b ′, 503c ′, and 503d ′ are provided. However, by switching the wiring between the power supply 102 and the ground side shown in the figure, voltage application to each electrode is turned on and off, and the operation of this switch is controlled by the controller 505. In such switch control, the voltage itself for each electrode has only a binary value of zero voltage and the power supply voltage. However, the controller 505 switches the binary voltage value by the switch control to switch the period. A typical square wave voltage. The period of the rectangular wave voltage is sufficiently shorter than the response time of the dielectric elastomer 501 with respect to voltage application. Therefore, the rectangular wave voltage is smoothed by the response time, and is effectively smaller than the power supply voltage for the dielectric elastomer 501. The same effect as when a constant voltage is applied is produced. The magnitude of this effective voltage is determined according to the voltage application time (on time) of the rectangular wave voltage at this time, and the effective voltage applied to each electrode is controlled by the controller 505. The voltage value is controlled properly.

なお、この第5実施形態では、このように矩形波電圧の電圧印加時間(オンにしている時間)によって実効的な電圧値を制御する方式を採用するが、本発明では、この他にも、同一幅、同一高さの矩形波電圧の周期を制御することで実効的な電圧値の制御が行われる方式も可能である。   In addition, in this 5th Embodiment, although the system which controls an effective voltage value by the voltage application time (time which is turned on) of the rectangular wave voltage in this way is adopted, in the present invention, in addition to this, A method in which effective voltage value control is performed by controlling the period of rectangular wave voltages having the same width and height is also possible.

また、この第5実施形態では、4つのスイッチにより高分子アクチュエータ500に印加される電圧のオンオフが行われるが、本発明は、サイリスタ,MOS型FESなどの回路素子を用いて、例えばパルス電圧を与えて回路素子を通過する電流のオンオフを通じて、高分子アクチュエータ500に印加される電圧のオンオフを行うものでもよい。   In the fifth embodiment, the voltage applied to the polymer actuator 500 is turned on / off by four switches. The present invention uses a circuit element such as a thyristor or a MOS type FES, for example, to apply a pulse voltage. The voltage applied to the polymer actuator 500 may be turned on / off through on / off of current passing through the circuit element.

また、第5実施形態では、このように電源102から電圧を受ける形態であるが、本発明は、閃光発光部12に供給される高電圧を利用するものでもよい。   In the fifth embodiment, the voltage is received from the power supply 102 as described above. However, the present invention may use a high voltage supplied to the flash light emitting unit 12.

電圧印加がオンオフの2段階で電圧印加時間の制御によって、偏心補正用の光学素子が駆動される点を除けば、第5実施形態における撮像装置の外観や構成、および偏心を補正する機構については、第1実施形態において説明した撮像装置の外観や構成、および偏心を補正する機構と同じである。従って、撮像装置の外観や構成、および偏心を補正する機構についての重複説明は省略する。   Except for the point that the optical element for decentration correction is driven by controlling the voltage application time in two stages of voltage application on and off, the appearance and configuration of the imaging apparatus according to the fifth embodiment and the mechanism for correcting decentration are as follows. The appearance and configuration of the imaging apparatus described in the first embodiment and the mechanism for correcting eccentricity are the same. Therefore, redundant description of the appearance and configuration of the imaging apparatus and the mechanism for correcting the eccentricity is omitted.

[第6実施形態]
以上説明した実施形態では、偏心量に応じて電圧の印加が行われて偏心の補正が行われたが、このような形態の他に、偏心量に応じて電圧の開放が行われて、偏心の補正が行われる形態も可能である。以下では、偏心量に応じた電圧の開放を行う形態を、第6実施形態として説明する。
[Sixth Embodiment]
In the embodiment described above, the voltage is applied according to the amount of eccentricity and the eccentricity is corrected. In addition to such a form, the voltage is released according to the amount of eccentricity and the eccentricity is corrected. A form in which the correction is performed is also possible. Below, the form which performs the open | release of the voltage according to the amount of eccentricity is demonstrated as 6th Embodiment.

この第6実施形態では、撮影装置の外観や構成については、第1実施形態において説明した撮影装置の外観や構成と同じであり、重複説明は省略する。この第6実施形態では、偏心補正前から高分子アクチュエータに対して電圧の印加が行われており、偏心の補正が必要性が認知されると、偏心量に応じて、適当な電極が選択されてその電極に対する電圧の開放が行われる。この電圧の開放によって、その選択された電極の間に挟まれた誘電エラストマーは縮み、このときの縮む力によって、縮んだ誘電エラストマーの周囲の誘電エラストマーが伸長する。このような誘電エラストマーの動きによって偏心補正用レンズが駆動されて偏心が補正される。   In the sixth embodiment, the appearance and configuration of the photographing apparatus are the same as the appearance and configuration of the photographing apparatus described in the first embodiment, and redundant description is omitted. In this sixth embodiment, voltage is applied to the polymer actuator before the eccentricity correction, and when the necessity of correcting the eccentricity is recognized, an appropriate electrode is selected according to the amount of eccentricity. The voltage for the electrode is released. The release of the voltage causes the dielectric elastomer sandwiched between the selected electrodes to shrink, and the shrinking force at this time causes the dielectric elastomer around the contracted dielectric elastomer to stretch. The movement of the dielectric elastomer drives the eccentricity correction lens to correct the eccentricity.

以上が本発明の実施形態の説明である。   The above is the description of the embodiment of the present invention.

本発明の撮像システムが有する撮像装置の第1実施形態であるデジタルカメラの外観斜視図である。1 is an external perspective view of a digital camera that is a first embodiment of an imaging apparatus included in an imaging system of the present invention. 図1に示すデジタルカメラ1の概略的な内部構成と、このデジタルカメラ1に接続される偏心補正装置の概略的な内部構成を表した図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a schematic internal configuration of the digital camera 1 illustrated in FIG. 1 and a schematic internal configuration of an eccentricity correction apparatus connected to the digital camera 1. 図2に示す偏心補正用レンズと、この偏心補正用レンズを駆動させる機構を表した図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an eccentricity correction lens illustrated in FIG. 2 and a mechanism for driving the eccentricity correction lens. 図3に示す高分子アクチュエータの有する4組の電極に電圧を印加するための構成を表す図である。It is a figure showing the structure for applying a voltage to four sets of electrodes which the polymer actuator shown in FIG. 3 has. 図3に示す偏心補正用レンズおよび高分子アクチュエータの断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of the decentration correction lens and polymer actuator shown in FIG. 3. 高分子アクチュエータの端を固定するための、図5および図6に示す外枠の構造を表した図である。FIG. 7 is a diagram showing a structure of an outer frame shown in FIGS. 5 and 6 for fixing an end of a polymer actuator. 偏心の補正が行われるときの作業の流れを表すフローチャートである。It is a flowchart showing the flow of work when correction | amendment of eccentricity is performed. 図5の状態で左側の電極に電圧が印加されたときの様子を表す、偏心補正用レンズおよび高分子アクチュエータの断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view of an eccentricity correcting lens and a polymer actuator, showing a state when a voltage is applied to the left electrode in the state of FIG. 5. 図8に示す偏心補正用レンズの位置を固定するための機構を表した図である。It is a figure showing the mechanism for fixing the position of the lens for eccentricity correction shown in FIG. 偏心補正用レンズと高分子アクチュエータとが直接接続されている様子を表した断面図である。It is sectional drawing showing a mode that the lens for eccentricity correction | amendment and the polymer actuator were connected directly. 複数の偏心補正用レンズと、高分子アクチュエータとが接続されている様子を表した断面図である。It is sectional drawing showing a mode that the several lens for eccentric correction and the polymer actuator were connected. 断面が円の形状をしている外枠に固定された、高分子アクチュエータおよび偏心補正用レンズを表した図である。It is a figure showing the polymer actuator and the lens for decentration correction | amendment fixed to the outer frame which has a circular cross section. 高分子アクチュエータの4組の電極にオンオフの2段階の電圧を印加するための構成を表す図である。It is a figure showing the structure for applying the voltage of two steps of ON / OFF to four sets of electrodes of a polymer actuator.

符号の説明Explanation of symbols

1 デジタルカメラ
10 撮影レンズ
12 閃光発光部
13 ファインダ対物窓
14 シャッタボタン
20,20’ レンズ
30 絞り
101 スイッチ群
110a ROM
102 電源
120 CPU
140 バス
40 CCD
131 A/D部
133 ホワイトバランス・γ処理部
132 クロックジェネレータ
134 バッファメモリ
138 YC/RGB変換部ドライバ
160 画像表示LCD
137 YC処理部
136 I/F
170 メモリカード
500 高分子アクチュエータ
501,501’ 誘電エラストマー
502a,502b,502c,502d 電極
503a,503b,503c,503d 電圧調整部
503a’,503b’,503c’,503d’ スイッチ
504 演算部
505 コントローラ
506,506’ ホルダー
506A ツバ
506B ガイド
507,507’ 外枠
507a 第1の押さえ板
507b 第2の押さえ板
507c ネジ
507d 凸部
510a カメラ側コネクタ
510b 装置側コネクタ
515,515’ 固定部
515a アーム
515b アーム収容部
520 偏心補正装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Digital camera 10 Shooting lens 12 Flash light emission part 13 Finder objective window 14 Shutter button 20, 20 'Lens 30 Aperture 101 Switch group 110a ROM
102 Power supply 120 CPU
140 bus 40 CCD
131 A / D unit 133 White balance / γ processing unit 132 Clock generator 134 Buffer memory 138 YC / RGB conversion unit driver 160 Image display LCD
137 YC processing part 136 I / F
170 Memory card 500 Polymer actuator 501, 501 ′ Dielectric elastomer 502 a, 502 b, 502 c, 502 d Electrode 503 a, 503 b, 503 c, 503 d Voltage adjustment unit 503 a ′, 503 b ′, 503 c ′, 503 d ′ Switch 504 Operation unit 505 Controller 506 506 ′ holder 506A collar 506B guide 507, 507 ′ outer frame 507a first presser plate 507b second presser plate 507c screw 507d convex portion 510a camera side connector 510b device side connector 515, 515 ′ fixing portion 515a arm 515b arm housing portion 520 Eccentricity correction device

Claims (10)

被写体光を結像させて被写体像を表す画像信号を生成する撮像装置と、該撮像装置に対して着脱自在に装着され、該撮像装置を制御して前記被写体光の結像位置のずれを補正する結像位置補正ユニットとを備えた撮像システムにおいて、
被写体光を透過させ該被写体光の方向と交わる2次元面内を移動することで透過被写体光の方向を変化させる可動光学素子と、
前記可動光学素子と、該可動光学素子から離間して配置された、該可動光学素子を支持する支持部材とを接続し、電圧の印加を受けて伸縮する高分子膜と、該高分子膜に接した状態で該高分子膜の表面上に分割配置された、該高分子膜に部分的に電圧を印加するための複数の電極とからなる高分子アクチュエータと、
前記結像位置補正ユニットが着脱自在に装着される接続部とを備えた撮像装置;および
被写体光の結像位置のずれの量を認知して、該ずれの量に応じた電圧を印加して前記可動光学素子を前記2次元面内で移動させることにより、被写体光の結像位置のずれを補正するずれ補正部を備えた結像位置補正ユニット;
を備えたことを特徴とする撮像システム。
An imaging device that forms subject light to generate an image signal representing the subject image, and is detachably attached to the imaging device, and controls the imaging device to correct a deviation in the imaging position of the subject light. In an imaging system comprising an imaging position correction unit that
A movable optical element that changes the direction of the transmitted subject light by transmitting the subject light and moving in a two-dimensional plane intersecting the direction of the subject light;
The movable optical element is connected to a support member that is disposed apart from the movable optical element and supports the movable optical element, and is stretched by applying a voltage. A polymer actuator comprising a plurality of electrodes that are arranged in contact with each other on the surface of the polymer film and that partially apply a voltage to the polymer film;
An imaging device including a connection portion to which the imaging position correction unit is detachably attached; and recognizing the amount of deviation of the imaging position of subject light, and applying a voltage according to the amount of deviation An imaging position correction unit including a shift correction unit that corrects a shift in the imaging position of subject light by moving the movable optical element in the two-dimensional plane;
An imaging system comprising:
前記可動光学素子がレンズであることを特徴とする請求項1記載の撮像システム。   The imaging system according to claim 1, wherein the movable optical element is a lens. 前記可動光学素子の、被写体光が透過する透過面上に接着された、光透過性の材料からなる膜状の、前記可動光学素子に接着された部分を除く部分のうちの少なくとも一部が前記高分子膜と一体につながった光学膜を備えたことを特徴とする請求項1および2に記載の撮像システム。   At least a part of a portion of the movable optical element excluding a portion bonded to the movable optical element, which is formed of a light-transmitting material bonded to a transmission surface through which subject light is transmitted, The imaging system according to claim 1, further comprising an optical film integrally connected to the polymer film. 前記撮像装置が、前記可動光学素子を透過した被写体光の照射を受けて画像信号を生成する画像信号生成部を備えたものであることと、
この撮像システムが、前記画像信号から、被写体光の結像位置のずれの量を算出するずれ量算出部を備えたことと、
前記ずれ補正部が、前記ずれ量算出部によって算出されたずれの量を取得することで該ずれの量を認知するものであることとを特徴とする請求項1記載の撮像システム。
The imaging apparatus includes an image signal generation unit that generates an image signal in response to irradiation of subject light transmitted through the movable optical element;
The imaging system includes a shift amount calculation unit that calculates the shift amount of the imaging position of the subject light from the image signal;
The imaging system according to claim 1, wherein the shift correction unit recognizes the shift amount by acquiring the shift amount calculated by the shift amount calculation unit.
前記ずれ補正部が、前記ずれの量に応じた大きさの電圧を印加するものであることを特徴とする請求項1記載の撮像システム。   The imaging system according to claim 1, wherein the shift correction unit applies a voltage having a magnitude corresponding to the shift amount. 前記ずれ補正部は、前記ずれの量に応じたパルス幅のパルス電圧を印加するものであることを特徴とする請求項1記載の撮像システム。   The imaging system according to claim 1, wherein the shift correction unit applies a pulse voltage having a pulse width corresponding to the shift amount. 前記撮像装置が、前記可動光学素子を、前記ずれ補正部により結像位置のずれが補正されたときの該可動光学素子の位置に固定する位置固定部を備えたことを特徴とする請求項1記載の撮像システム。   The image pickup apparatus includes a position fixing unit that fixes the movable optical element at a position of the movable optical element when the shift of the imaging position is corrected by the shift correction unit. The imaging system described. 前記高分子膜は、変動電圧を印加された場合には、その変動電圧の平均的な電圧に応じて伸縮するものであることを特徴とする請求項1または6に記載の撮像システム。   The imaging system according to claim 1, wherein, when a varying voltage is applied, the polymer film expands and contracts in accordance with an average voltage of the varying voltage. 前記高分子膜が、印加されている電圧の開放を受けて伸長するものであり、
前記ずれ補正部が、前記複数の電極に対する電圧印加に換えて、該複数の電極に対し電圧を印加開放により制御するものであることを特徴とする請求項1記載の撮像システム。
The polymer film is stretched upon release of an applied voltage,
The imaging system according to claim 1, wherein the shift correction unit is configured to control the voltage applied to the plurality of electrodes by applying and releasing the voltage instead of applying the voltage to the plurality of electrodes.
被写体光を結像させて被写体像を表す画像信号を生成する撮像装置における被写体光の結像位置のずれを補正する結像位置補正方法において、
前記被写体光の結像位置のずれの量を認知するずれ量認知過程と、
前記被写体光を透過させ該被写体光の方向と交わる2次元面内を移動することで透過被写体光の方向を変化させる可動光学素子と、該可動光学素子から離間して配置された、該可動光学素子を支持する支持部材とを接続し、電圧の印加を受けて伸縮する高分子膜と、該高分子膜に接した状態で該高分子膜の表面上に分割配置された、該高分子膜に部分的に電圧を印加するための複数の電極とからなる高分子アクチュエータに対して、前記複数の電極に、前記ずれ量認知過程により認知されたずれの量に応じた電圧を印加して前記可動光学素子を前記2次元面内で移動させることにより、被写体光の結像位置のずれを補正するずれ補正過程と、
前記可動光学素子を、前記ずれ補正過程により結像位置のずれが補正されたときの該可動光学素子の位置に固定する位置固定過程とを備えたことを特徴とする結像位置補正方法。
In an imaging position correction method for correcting a shift in the imaging position of subject light in an imaging device that forms subject light and generates an image signal representing the subject image,
A shift amount recognition process for recognizing a shift amount of the imaging position of the subject light;
A movable optical element that transmits the subject light and moves in a two-dimensional plane intersecting the direction of the subject light to change the direction of the transmitted subject light, and the movable optical element that is disposed apart from the movable optical element A polymer film that is connected to a support member that supports an element and expands and contracts when a voltage is applied, and the polymer film that is divided and disposed on the surface of the polymer film in contact with the polymer film For a polymer actuator comprising a plurality of electrodes for partially applying a voltage to the plurality of electrodes, a voltage corresponding to the amount of deviation recognized by the deviation amount recognition process is applied to the plurality of electrodes, A shift correction process for correcting a shift in the imaging position of the subject light by moving the movable optical element in the two-dimensional plane;
An imaging position correction method comprising: a position fixing step of fixing the movable optical element at a position of the movable optical element when a deviation in imaging position is corrected by the deviation correction process.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009072748A1 (en) * 2007-12-04 2009-06-11 Hysonic.Co., Ltd. Camera module using polymer metal composite
KR100943439B1 (en) 2007-12-04 2010-02-19 주식회사 하이소닉 Camera module using polymer metal composite
JP2011507036A (en) * 2007-12-10 2011-03-03 アーティフィシャル マッスル,インク. Optical lens image stabilization system
JP2012517790A (en) * 2009-02-09 2012-08-02 オークランド・ユニサービシス・リミテッド Mechanosensitive actuator array
JP2014215488A (en) * 2013-04-26 2014-11-17 ソニー株式会社 Polymer device, method of manufacturing the same, lens module, and imaging unit
JP2014215530A (en) * 2013-04-26 2014-11-17 ソニー株式会社 Polymer device, method of manufacturing the same, camera module, and imaging unit
JP2016071012A (en) * 2014-09-29 2016-05-09 カシオ計算機株式会社 Projection device

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009072748A1 (en) * 2007-12-04 2009-06-11 Hysonic.Co., Ltd. Camera module using polymer metal composite
KR100943439B1 (en) 2007-12-04 2010-02-19 주식회사 하이소닉 Camera module using polymer metal composite
JP2011507036A (en) * 2007-12-10 2011-03-03 アーティフィシャル マッスル,インク. Optical lens image stabilization system
JP2012517790A (en) * 2009-02-09 2012-08-02 オークランド・ユニサービシス・リミテッド Mechanosensitive actuator array
JP2014215488A (en) * 2013-04-26 2014-11-17 ソニー株式会社 Polymer device, method of manufacturing the same, lens module, and imaging unit
JP2014215530A (en) * 2013-04-26 2014-11-17 ソニー株式会社 Polymer device, method of manufacturing the same, camera module, and imaging unit
US9891404B2 (en) 2013-04-26 2018-02-13 Dexerials Corporation Polymer device, method of manufacturing the same, lense module, and imaging unit
JP2016071012A (en) * 2014-09-29 2016-05-09 カシオ計算機株式会社 Projection device

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