JP2013223016A - Imaging apparatus, vibration control apparatus, and vibration control method - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To more effectively remove dust.SOLUTION: An imaging apparatus comprises: a support member for supporting a moving device; vibration means for vibrating an optical member installed on the front surface of the imaging device; and control means for controlling the vibration by the vibration means. The control means controls the vibration means to vibrate the optical member and the support member with two types of frequencies deviated from a first frequency near the characteristic frequency of the optical member by a portion of a second frequency near the characteristic frequency of the support member.

Description

本発明は、撮像装置、振動制御装置、及び振動制御方法に関する。   The present invention relates to an imaging device, a vibration control device, and a vibration control method.

近年、デジタルスチルカメラやビデオカメラなどの撮像装置が広く普及し一般的に使用されている。このような撮像装置は、撮像素子である例えばCCD(Charge Coupled Device)の高画素化に伴い、より高画質な画像を提供することができるようになってきている。このような撮像装置は、一般に、一眼レフ方式のファインダー装置を撮像装置本体に着脱可能に設けることができるように構成されており、ユーザが撮影に応じて所望の光学系(レンズ)を選択することができる。   In recent years, imaging devices such as digital still cameras and video cameras have become widespread and commonly used. Such an image pickup apparatus is capable of providing a higher quality image with an increase in the number of pixels of, for example, a CCD (Charge Coupled Device) which is an image pickup element. In general, such an imaging apparatus is configured so that a single-lens reflex finder apparatus can be detachably provided to the imaging apparatus body, and a user selects a desired optical system (lens) according to shooting. be able to.

このようなレンズ交換の可能なデジタルカメラにおいては、当該レンズを撮像装置本体から取り外したときに、空気中に浮遊する塵埃等が撮像装置本体の内部に侵入する可能性がある。また、撮像装置本体内部には、例えばシャッタや絞り機構などのように、機械的に動作する機構が設けられおり、これらの機構が動作することにより塵埃などが発生することもある。このような塵埃等が撮像素子のフィルタ表面に付着すると、撮影した映像にその塵埃が写りこんでしまう問題が生じる。   In such a digital camera capable of exchanging lenses, when the lens is detached from the imaging apparatus main body, dust or the like floating in the air may enter the imaging apparatus main body. Further, a mechanism that operates mechanically, such as a shutter and a diaphragm mechanism, is provided inside the imaging apparatus main body, and dust or the like may be generated by the operation of these mechanisms. When such dust or the like adheres to the filter surface of the image sensor, there arises a problem that the dust is reflected in the captured image.

このような問題を解消するために、かかるレンズ交換式のデジタルカメラでは、撮像素子と光学系との間に振動部材を配置することで撮像素子及びフィルタなどの防塵を図ると共に、防塵部材に付着したゴミなどを振動により除去するシステムが開発されている(例えば、特許文献1を参照)。また、下記の特許文献2には、光学素子を少なくとも2種類の共振周波数で振動させて上記光学素子の表面に付着した塵を除去する塵除去手段を備えた電子撮像装置の構成が記載されている。   In order to solve such a problem, in such an interchangeable lens digital camera, a vibration member is disposed between the image pickup device and the optical system to prevent dust from being picked up by the image pickup device and the filter, and adhere to the dustproof member. A system that removes dust and the like by vibration has been developed (see, for example, Patent Document 1). Patent Document 2 below describes the configuration of an electronic imaging apparatus including dust removing means that vibrates an optical element at at least two types of resonance frequencies and removes dust adhering to the surface of the optical element. Yes.

特開2009−135910号公報JP 2009-135910 A 特開2007−74758号公報JP 2007-74758 A

従来のレンズ交換式のデジタルカメラにおける塵埃除去方法においては、圧電素子に印加する電圧の周波数を振動部材の共振周波数で駆動することで除去駆動を行っている。例えば、上記特許文献1に開示された発明においては、振動部材の共振周波数を時間的に順番に振動させている。時間的に次数の異なる共振周波数で駆動することで、定在波駆動時に生ずる除去能力の低い(振動の小さい)節を相殺するように除去している。しかしながら、時間的に次数を変化させるなどの制御は回路構成の複雑化につながる。また、圧電素子の駆動回路に用いる昇圧トランスは、所望の昇圧率が得られる帯域に物理的な制約があるため、幅広い振動数の範囲で駆動することが難しい。   In a conventional dust removal method for an interchangeable lens digital camera, the removal drive is performed by driving the frequency of the voltage applied to the piezoelectric element at the resonance frequency of the vibration member. For example, in the invention disclosed in Patent Document 1 described above, the resonance frequency of the vibrating member is vibrated sequentially in time. By driving at resonance frequencies of different orders in time, the nodes having low removal ability (small vibration) generated during standing wave driving are removed so as to cancel out. However, control such as changing the order over time leads to a complicated circuit configuration. In addition, a step-up transformer used in a drive circuit for a piezoelectric element is difficult to drive in a wide frequency range because there is a physical restriction in a band in which a desired step-up rate can be obtained.

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、より簡単な回路で低周波数域を含む幅広い固有振動数の範囲で振動を励起することが可能な、新規かつ改良された撮像装置、振動制御装置、及び振動制御方法を提供することにある。   Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to excite vibrations in a wide range of natural frequencies including a low frequency range with a simpler circuit. It is another object of the present invention to provide a new and improved imaging device, vibration control device, and vibration control method.

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、撮像素子を支持する支持部材と、前記撮像素子の前面に設置された光学部材を振動させる加振手段と、前記加振手段による振動を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記光学部材の固有振動数付近の第1周波数から前記支持部材の固有振動数付近の第2周波数だけずらした2種類の周波数で前記光学部材及び前記支持部材を振動させるように前記加振手段を制御する、撮像装置が提供される。   In order to solve the above-described problems, according to an aspect of the present invention, a support member that supports an imaging element, an excitation unit that vibrates an optical member installed on the front surface of the imaging element, and the excitation unit Control means for controlling vibration, wherein the control means is shifted from the first frequency near the natural frequency of the optical member by a second frequency near the natural frequency of the support member at two types of frequencies. An imaging device is provided that controls the excitation means to vibrate the optical member and the support member.

かかる構成により、一組の第1及び第2周波数を利用して複合振動を励振することが可能になり、より簡単な回路で低周波数域を含む幅広い固有振動数の範囲で振動を励起することができるようになる。その結果、光学部材及び支持部材に対して固有振動を与えることが可能になり、光学部材の表面に付着した異物をより効果的に振い落すことができる。   With this configuration, it is possible to excite a composite vibration using a set of first and second frequencies, and excite vibration in a wide range of natural frequencies including a low frequency range with a simpler circuit. Will be able to. As a result, it is possible to give natural vibration to the optical member and the support member, and it is possible to more effectively shake off the foreign matter attached to the surface of the optical member.

また、前記第1周波数は、前記第2周波数よりも大きくてもよい。光学部材がガラスなどの硬い部材で構成されており、かつ、支持部材が樹脂などの柔らかい部材で構成されている場合、このような構成にすることで、両部材を効果的に励振することが可能になる。   The first frequency may be greater than the second frequency. When the optical member is made of a hard member such as glass and the support member is made of a soft member such as resin, such a structure can effectively excite both members. It becomes possible.

また、前記制御手段は、前記第1周波数から前記第2周波数を減算した第1の駆動周波数、及び前記第1周波数に前記第2周波数を加算した第2の駆動周波数にて前記光学部材及び前記支持部材を振動させるように前記加振手段を制御する構成であってもよい。かかる構成により、第1周波数による振動と第2周波数による振動とを合成した複合振動が効果的に励起され、光学部材の表面に付着した異物を効果的に除去することが可能になる。   The control means includes the optical member and the first driving frequency obtained by subtracting the second frequency from the first frequency, and the second driving frequency obtained by adding the second frequency to the first frequency. The structure which controls the said excitation means so that a supporting member may be vibrated may be sufficient. With such a configuration, the composite vibration obtained by combining the vibration at the first frequency and the vibration at the second frequency is effectively excited, and foreign substances attached to the surface of the optical member can be effectively removed.

また、前記加振手段は、複数の振動素子を含んでいてもよい。例えば、第1の駆動周波数で駆動される振動素子と、第2の駆動周波数で駆動される振動素子とを用いることで、簡単な回路構成で第1及び第2周波数を利用した複合振動を励振することが可能になる。   Further, the vibration means may include a plurality of vibration elements. For example, by using a vibration element driven at the first drive frequency and a vibration element driven at the second drive frequency, a complex vibration using the first and second frequencies is excited with a simple circuit configuration. It becomes possible to do.

また、前記制御手段は、前記第1の駆動周波数及び前記第2の駆動周波数を掃引させる構成であってもよい。かかる構成により、振動の節に相当する部分が移動され、光学部材の全面について付着物を効果的に除去することが可能になる。   Further, the control means may be configured to sweep the first drive frequency and the second drive frequency. With this configuration, the portion corresponding to the vibration node is moved, and the deposits can be effectively removed from the entire surface of the optical member.

また、前記支持部材は、前記光学部材よりも柔らかい材料により形成されていてもよい。例えば、光学部材がガラス、支持部材が樹脂などで形成されていてもよい。また、支持部材が光学部材又は撮像素子を支える部分の構造が、支持部材と同じ樹脂の平板よりも撓みやすいような構造に形成されていてもよい。この場合、当該支える部分の固有振動数付近に第2周波数を合わせることで、低い周波数で光学部材を含むユニット全体をゆっくりと大きく振動させることなどが可能になる。   The support member may be formed of a material softer than the optical member. For example, the optical member may be formed of glass and the support member may be formed of resin or the like. Moreover, the structure of the part in which a support member supports an optical member or an image pick-up element may be formed in the structure where it is easier to bend than the flat plate of the same resin as a support member. In this case, by adjusting the second frequency in the vicinity of the natural frequency of the supporting portion, the entire unit including the optical member can be vibrated slowly and greatly at a low frequency.

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、撮像素子を支持する支持部材、及び当該撮像素子の前面に設置された光学部材とを振動させる加振手段の振動を制御する制御手段を備え、前記制御手段は、前記光学部材の固有振動数付近の第1周波数から前記支持部材の固有振動数付近の第2周波数だけずらした2種類の周波数で前記光学部材及び前記支持部材を振動させるように前記加振手段を制御する、振動制御装置が提供される。   In order to solve the above-described problem, according to another aspect of the present invention, the vibration of the excitation unit that vibrates the support member that supports the imaging element and the optical member that is installed on the front surface of the imaging element. Control means for controlling the optical member and the optical member at two types of frequencies shifted from a first frequency near the natural frequency of the optical member by a second frequency near the natural frequency of the support member. A vibration control device is provided that controls the excitation means to vibrate the support member.

かかる構成により、一組の第1及び第2周波数を利用して複合振動を励振することが可能になり、より簡単な回路で低周波数域を含む幅広い固有振動数の範囲で振動を励起することができるようになる。その結果、光学部材及び支持部材に対して固有振動を与えることが可能になり、光学部材の表面に付着した異物をより効果的に振い落すことができる。   With this configuration, it is possible to excite a composite vibration using a set of first and second frequencies, and excite vibration in a wide range of natural frequencies including a low frequency range with a simpler circuit. Will be able to. As a result, it becomes possible to give a natural vibration to the optical member and the support member, and it is possible to more effectively shake off the foreign matter adhering to the surface of the optical member.

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、撮像素子を支持する支持部材、及び当該撮像素子の前面に設置された光学部材とを振動させる加振手段の振動を制御する制御工程を含み、前記制御工程では、前記光学部材の固有振動数付近の第1周波数から前記支持部材の固有振動数付近の第2周波数だけずらした2種類の周波数で前記光学部材及び前記支持部材を振動させるように前記加振手段が制御される、振動制御方法が提供される。   In order to solve the above-described problem, according to another aspect of the present invention, the vibration of the excitation unit that vibrates the support member that supports the imaging element and the optical member that is installed on the front surface of the imaging element. A control step of controlling, in the control step, the optical member and the optical member at two types of frequencies shifted from a first frequency near the natural frequency of the optical member by a second frequency near the natural frequency of the support member. A vibration control method is provided in which the excitation means is controlled to vibrate the support member.

かかる構成により、一組の第1及び第2周波数を利用して複合振動を励振することが可能になり、より簡単な回路で低周波数域を含む幅広い固有振動数の範囲で振動を励起することができるようになる。その結果、光学部材及び支持部材に対して固有振動を与えることが可能になり、光学部材の表面に付着した異物をより効果的に振い落すことができる。   With this configuration, it is possible to excite a composite vibration using a set of first and second frequencies, and excite vibration in a wide range of natural frequencies including a low frequency range with a simpler circuit. Will be able to. As a result, it becomes possible to give a natural vibration to the optical member and the support member, and it is possible to more effectively shake off the foreign matter adhering to the surface of the optical member.

以上説明したように本発明によれば、より簡単な回路で低周波数域を含む幅広い固有振動数の範囲で振動を励起することができるようになる。   As described above, according to the present invention, vibration can be excited in a wide range of natural frequencies including a low frequency range with a simpler circuit.

本発明の一実施形態に係る撮像装置の構成例を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the structural example of the imaging device which concerns on one Embodiment of this invention. 同実施形態に係る素子ユニットの構成例を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the structural example of the element unit which concerns on the same embodiment. 同実施形態に係る異物除去システムの制御方法を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the control method of the foreign material removal system which concerns on the same embodiment. 同実施形態に係る異物除去システムを制御する制御装置の構成例を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the structural example of the control apparatus which controls the foreign material removal system which concerns on the embodiment. 同実施形態に係る異物除去システムを制御する制御装置の動作例(掃引動作)について説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the operation example (sweep operation | movement) of the control apparatus which controls the foreign material removal system which concerns on the embodiment. 同実施形態に係る異物除去システムを制御する制御装置の動作例(掃引動作)について説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the operation example (sweep operation | movement) of the control apparatus which controls the foreign material removal system which concerns on the embodiment.

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。   Exemplary embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, in this specification and drawing, about the component which has the substantially same function structure, duplication description is abbreviate | omitted by attaching | subjecting the same code | symbol.

[説明の流れについて]
ここで、以下に記載する本発明の実施形態に関する説明の流れについて簡単に述べる。まず、図1を参照しながら、本実施形態に係る撮像装置10の構成について説明する。次いで、図2及び図3を参照しながら、本実施形態に係る素子ユニット180の構成及び異物除去方法について説明する。次いで、図4〜図6を参照しながら、本実施形態に係る素子ユニット180の振動を制御する塵埃除去部134の構成及び動作について説明する。
[About the flow of explanation]
Here, the flow of explanation regarding the embodiment of the present invention described below will be briefly described. First, the configuration of the imaging apparatus 10 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. Next, the configuration of the element unit 180 and the foreign matter removal method according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 2 and 3. Next, the configuration and operation of the dust removing unit 134 that controls the vibration of the element unit 180 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 4 to 6.

<1:撮像装置10の構成>
まず、図1を参照しながら、本実施形態に係る撮像装置10の構成について説明する。図1は、本実施形態に係る撮像装置10の構成例を示す説明図である。
<1: Configuration of Imaging Device 10>
First, the configuration of the imaging apparatus 10 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating a configuration example of an imaging apparatus 10 according to the present embodiment.

図1に示すように、撮像装置10は、主に、本体部100と、レンズ部200とにより構成される。以下、各部の構成について詳細に説明する。   As shown in FIG. 1, the imaging device 10 is mainly configured by a main body unit 100 and a lens unit 200. Hereinafter, the configuration of each unit will be described in detail.

(本体部100について)
本体部100は、主に、シャッタ102と、CMOSイメージセンサ104と、画像入力コントローラ106と、不揮発性メモリ108と、DSP・CPU110と、圧縮処理回路112と、LCDドライバ114と、表示部116と、VRAM118と、メモリ120と、メディアコントローラ122と、記録メディア124と、操作部126と、ドライバ128と、モータ130と、バッテリ132と、塵埃除去部134と、を含む。
(About the main body 100)
The main body 100 mainly includes a shutter 102, a CMOS image sensor 104, an image input controller 106, a nonvolatile memory 108, a DSP / CPU 110, a compression processing circuit 112, an LCD driver 114, and a display unit 116. , VRAM 118, memory 120, media controller 122, recording medium 124, operation unit 126, driver 128, motor 130, battery 132, and dust removal unit 134.

また、レンズ部200は、主に、ズームレンズ202と、絞り204と、フォーカスレンズ206と、A/D変換器208と、レンズCPU210と、ROM212と、RAM214と、ドライバ216、218と、モータ220,222と、を含む。   The lens unit 200 mainly includes a zoom lens 202, a diaphragm 204, a focus lens 206, an A / D converter 208, a lens CPU 210, a ROM 212, a RAM 214, drivers 216 and 218, and a motor 220. , 222.

まず、本体部100の各部について説明する。シャッタ102は、レンズ部200から入射される入射光の入射時間を調節するためのものである。シャッタ102は、本実施形態においては電子シャッタを用いることによって入射光を制御して、電気信号を取り出す時間を調節しているが、メカニカルシャッタを用いることによって入射光を制御して、電気信号を取り出す時間を調節してもよい。   First, each part of the main body 100 will be described. The shutter 102 is for adjusting the incident time of incident light incident from the lens unit 200. In this embodiment, the shutter 102 controls the incident light by using an electronic shutter and adjusts the time for taking out an electric signal. However, the shutter 102 controls the incident light by using a mechanical shutter to convert the electric signal. The time taken out may be adjusted.

CMOSイメージセンサ104は、レンズ部200からから入射された光を電気信号に変換するための素子である。CMOSイメージセンサ104は、CDS回路142と、A/D変換器144と、を含む。CDS回路142は、CMOSイメージセンサ104から出力された電気信号の雑音を除去するサンプリング回路の一種であるCDS回路と、雑音を除去した後に電気信号を増幅するアンプとが一体となった回路である。本実施形態ではCDS回路とアンプとが一体となった回路を用いて撮像装置10を構成しているが、CDS回路とアンプとを別々の回路で構成してもよい。A/D変換器144は、CMOSイメージセンサ104で生成された電気信号をデジタル信号に変換して、画像の生データを生成するものである。   The CMOS image sensor 104 is an element for converting light incident from the lens unit 200 into an electrical signal. The CMOS image sensor 104 includes a CDS circuit 142 and an A / D converter 144. The CDS circuit 142 is a circuit in which a CDS circuit, which is a kind of sampling circuit that removes noise from the electrical signal output from the CMOS image sensor 104, and an amplifier that amplifies the electrical signal after removing noise. . In the present embodiment, the imaging apparatus 10 is configured using a circuit in which a CDS circuit and an amplifier are integrated, but the CDS circuit and the amplifier may be configured as separate circuits. The A / D converter 144 converts the electrical signal generated by the CMOS image sensor 104 into a digital signal, and generates raw image data.

画像入力コントローラ106は、A/D変換器144で生成された画像の生データの入力を制御するものである。不揮発性メモリ108は、撮像装置10を制御するための実行プログラムや、撮像装置10の制御に必要な管理情報を記録するものである。本実施形態では、後述するが、レンズ部200を識別するためのレンズ識別情報と、そのレンズ部200を本体部100に装着した場合に撮像装置10が選択可能なシーンモードの情報を関連付けて記録する。   The image input controller 106 controls input of raw image data generated by the A / D converter 144. The nonvolatile memory 108 records an execution program for controlling the imaging device 10 and management information necessary for controlling the imaging device 10. In the present embodiment, as will be described later, lens identification information for identifying the lens unit 200 and scene mode information that can be selected by the imaging apparatus 10 when the lens unit 200 is mounted on the main body unit 100 are recorded in association with each other. To do.

DSP・CPU110は、CMOSイメージセンサ104やCDS回路142などに対して信号系の命令を行ったり、操作部126の操作に対する操作系の命令を行ったりする。本実施形態においては、図1にDSP・CPU110を一体として図示しているが、信号系の命令と操作系の命令とを別々の制御部で(例えば、CPUとDSPとを分けて)実行するようにしてもよい。   The DSP / CPU 110 issues a signal-related command to the CMOS image sensor 104, the CDS circuit 142, or the like, or issues an operation-related command to the operation of the operation unit 126. In the present embodiment, the DSP / CPU 110 is shown as an integrated unit in FIG. 1, but the signal-related command and the operation-related command are executed by separate control units (for example, the CPU and the DSP are separated). You may do it.

圧縮処理回路112は、光量のゲイン補正やホワイトバランスの調整が行われた画像を適切な形式の画像データに圧縮する。画像の圧縮形式は、可逆形式であっても非可逆形式であってもよい。適切な形式の例としては、例えば、JPEG(Joint Photographic Experts Group)形式などがある。   The compression processing circuit 112 compresses an image that has undergone light amount gain correction and white balance adjustment into image data in an appropriate format. The image compression format may be a reversible format or an irreversible format. Examples of suitable formats include, for example, JPEG (Joint Photographic Experts Group) format.

表示部116は、撮影操作する前のライブビュー表示や、撮像装置10の各種設定画面や、撮影した画像を表示する。画像データや撮像装置10の各種情報の表示部116への表示は、LCDドライバ114を介して行われる。   The display unit 116 displays a live view display before photographing operation, various setting screens of the imaging apparatus 10, and captured images. Display of image data and various types of information of the imaging apparatus 10 on the display unit 116 is performed via the LCD driver 114.

VRAM118は、表示部116に表示する内容を保持するものである。また、表示部116の解像度や最大発色数は、VRAM118の容量に依存する。   The VRAM 118 holds contents to be displayed on the display unit 116. Further, the resolution and the maximum number of colors of the display unit 116 depend on the capacity of the VRAM 118.

メモリ120は、撮影した画像を一時的に記憶するものである。メモリ120は、複数の画像を記憶できるだけの記憶容量を有している。メモリ120への画像の読み書きは、画像入力コントローラ106によって制御される。メモリ120としては、例えば、SDRAM(Synchronous Dynamic Random Access Memory)などの半導体メモリが利用される。   The memory 120 temporarily stores captured images. The memory 120 has a storage capacity sufficient to store a plurality of images. Reading and writing of images to and from the memory 120 is controlled by the image input controller 106. As the memory 120, for example, a semiconductor memory such as SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory) is used.

記録メディア124は、撮像装置10で撮影した画像を記録するものである。記録メディア124への入出力は、メディアコントローラ122によって制御される。記録メディア124には、フラッシュメモリにデータを記録するカード型の記憶装置であるメモリカードを用いることができる。なお、記録メディア124に代えて、外部の記録手段にデータを転送可能な通信デバイスが搭載できるように構成されていてもよい。   The recording medium 124 records an image taken by the imaging device 10. Input / output to / from the recording medium 124 is controlled by the media controller 122. As the recording medium 124, a memory card that is a card-type storage device that records data in a flash memory can be used. Instead of the recording medium 124, a communication device capable of transferring data to an external recording unit may be installed.

操作部126は、撮像装置10の操作を行ったり、撮影時の各種の設定を行ったりするための部材が配置されている。操作部126に配置される部材には、電源ボタン、撮影モードの選択する十字キー及び選択ボタン、被写体の撮影動作を開始するシャッタボタンなどが含まれていてもよい。   The operation unit 126 is provided with members for operating the imaging apparatus 10 and performing various settings at the time of shooting. The members arranged in the operation unit 126 may include a power button, a cross key and a selection button for selecting a shooting mode, a shutter button for starting a shooting operation of the subject, and the like.

ドライバ128は、シャッタ102を動作させるモータ130を駆動制御するものである。バッテリ132は、所定の電力を蓄え、本体部100やレンズ部200に電力を供給するものである。   The driver 128 drives and controls a motor 130 that operates the shutter 102. The battery 132 stores predetermined power and supplies power to the main body unit 100 and the lens unit 200.

(レンズ部200について)
次に、レンズ部200の各部について説明する。ズームレンズ202は、光軸方向に前後して移動させることで焦点距離が連続的に変化するレンズである。従って、被写体の大きさを変えて撮影することが可能になる。絞り204は、画像を撮影する際に、モータ220によって、本体部100のCMOSイメージセンサ104に入ってくる光量を調節する。フォーカスレンズ206は、モータ222によって光軸方向に前後して移動させることで被写体のピントを調節するものである。
(About the lens unit 200)
Next, each part of the lens unit 200 will be described. The zoom lens 202 is a lens whose focal length continuously changes by moving back and forth in the optical axis direction. Therefore, it is possible to change the size of the subject and take a picture. The diaphragm 204 adjusts the amount of light entering the CMOS image sensor 104 of the main body 100 by the motor 220 when taking an image. The focus lens 206 adjusts the focus of the subject by being moved back and forth in the optical axis direction by the motor 222.

図1の例において、ズームレンズ202及びフォーカスレンズ206は、それぞれ1枚ずつ示されているが、ズームレンズ202の枚数は2枚以上であってもよく、フォーカスレンズ206の枚数も2枚以上であってもよい。   In the example of FIG. 1, one zoom lens 202 and one focus lens 206 are shown, but the number of zoom lenses 202 may be two or more, and the number of focus lenses 206 is two or more. There may be.

A/D変換器208は、ズームレンズ202及びフォーカスレンズ206の位置情報をデジタル情報に変換するものである。A/D変換器208は、デジタル情報に変換したズームレンズ202及びフォーカスレンズ206の位置情報をレンズCPU210に送る。   The A / D converter 208 converts position information of the zoom lens 202 and the focus lens 206 into digital information. The A / D converter 208 sends the position information of the zoom lens 202 and the focus lens 206 converted into digital information to the lens CPU 210.

レンズCPU210は、レンズ部200の内部動作の制御、及び本体部100との間の情報の通信を制御するものである。例えば、レンズCPU210は、A/D変換器208でデジタル情報に変換されたズームレンズ202及びフォーカスレンズ206の位置情報を受け取って解析することで、ズームレンズ202及びフォーカスレンズ206の位置を把握し、本体部100へ位置情報を送信する。また、レンズCPU210は、本体部100からズームレンズ202、絞り204、フォーカスレンズ206の位置や値を指定するための命令を受け取ると、ズームレンズ202、絞り204、フォーカスレンズ206の位置や値を指定する。   The lens CPU 210 controls the internal operation of the lens unit 200 and information communication with the main body unit 100. For example, the lens CPU 210 receives and analyzes the positional information of the zoom lens 202 and the focus lens 206 converted into digital information by the A / D converter 208, thereby grasping the positions of the zoom lens 202 and the focus lens 206. The position information is transmitted to the main body unit 100. When the lens CPU 210 receives a command for specifying the positions and values of the zoom lens 202, the diaphragm 204, and the focus lens 206 from the main body 100, the lens CPU 210 specifies the positions and values of the zoom lens 202, the diaphragm 204, and the focus lens 206. To do.

レンズCPU210はSIO211を備え、このSIO211が、本体部100のDSP・CPU110に備えられているSIO(図示せず)との間で通信を実行することで、本体部100とレンズ部200との間で通信が行われる。   The lens CPU 210 includes an SIO 211, and the SIO 211 communicates with an SIO (not shown) included in the DSP / CPU 110 of the main body 100, so that the lens CPU 210 communicates with the lens unit 200. Communication takes place.

ROM212は、レンズCPU210が読み出して順次実行することでレンズ部200の動作を制御するためのコンピュータプログラムや、レンズ部200の各種設定(例えば、レンズの型番やシリアル番号など)が格納されるものである。また、RAM214は、レンズ部200の動作のために書き換え可能な情報が格納されるものである。   The ROM 212 stores a computer program for controlling the operation of the lens unit 200 by reading and sequentially executing the lens CPU 210, and various settings of the lens unit 200 (for example, the model number and serial number of the lens). is there. The RAM 214 stores rewritable information for the operation of the lens unit 200.

ドライバ216、218は、それぞれ絞り204及びフォーカスレンズ206を動作させるモータ220、222の駆動を制御するものである。ドライバ216、218を介して絞り204及びフォーカスレンズ206を動作させることで、被写体の大きさ、光の量、ピントを調節することができる。   The drivers 216 and 218 control the driving of motors 220 and 222 that operate the diaphragm 204 and the focus lens 206, respectively. By operating the diaphragm 204 and the focus lens 206 via the drivers 216 and 218, the size of the subject, the amount of light, and the focus can be adjusted.

以上、撮像装置10の機能構成について説明した。   The functional configuration of the imaging device 10 has been described above.

<2:素子ユニット180の構成>
次に、図2及び図3を参照しながら、塵埃除去の対象となる素子ユニット180の構成及び異物除去方法について説明する。図2は、素子ユニット180の構成例を示した説明図である。図3は、素子ユニット180における異物除去方法について説明するための説明図である。
<2: Configuration of element unit 180>
Next, the configuration of the element unit 180 that is the object of dust removal and the foreign matter removal method will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is an explanatory view showing a configuration example of the element unit 180. FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining a foreign matter removing method in the element unit 180.

図2に示すように、素子ユニット180は、主に、樹脂基板181(支持部材181A、181Bを含む。)と、撮像素子182(上記のCMOS104に相当)と、光学部材183と、圧電素子171A、171B(後述する圧電素子171に相当)とにより構成される。   As shown in FIG. 2, the element unit 180 mainly includes a resin substrate 181 (including support members 181A and 181B), an image sensor 182 (corresponding to the CMOS 104 described above), an optical member 183, and a piezoelectric element 171A. , 171B (corresponding to a piezoelectric element 171 described later).

図2に例示した樹脂基板181は、撮像素子182が載置される中央領域と、圧電素子171A、171Bがそれぞれ載置される2つの腕部領域とを含み、中央領域と2つの腕部領域とがそれぞれ支持部材181A、181Bにより接続される構造を有する。また、樹脂基板181は、樹脂材料により形成され、光学部材183が持つ固有振動数よりも低い固有振動数を有する。特に、支持部材181A、181Bの幅を他の領域よりも狭く形成したり、一部を繰り抜いたりすることで、樹脂基板181の固有振動数を下げることができる。   The resin substrate 181 illustrated in FIG. 2 includes a central region on which the imaging element 182 is placed, and two arm regions on which the piezoelectric elements 171A and 171B are placed, and the central region and the two arm regions. Are connected by support members 181A and 181B, respectively. The resin substrate 181 is formed of a resin material and has a natural frequency lower than the natural frequency of the optical member 183. In particular, the natural frequency of the resin substrate 181 can be lowered by forming the widths of the support members 181A and 181B narrower than other regions or by partially pulling out the support members 181A and 181B.

一方、光学部材183は、樹脂基板181よりも硬い素材で形成される。例えば、光学部材183は、ガラスや光透過性の高い高硬度の樹脂部材で形成される。そのため、光学部材183の固有振動数は、樹脂基板181の固有振動数よりも高い。そのため、光学部材183の固有振動付近の振動数で素子ユニット180を励振しつつ、樹脂基板181の固有振動付近の振動数で素子ユニット180を励振させるには工夫が必要になる。   On the other hand, the optical member 183 is formed of a material harder than the resin substrate 181. For example, the optical member 183 is formed of glass or a high-hardness resin member having high light transmittance. Therefore, the natural frequency of the optical member 183 is higher than the natural frequency of the resin substrate 181. Therefore, it is necessary to devise to excite the element unit 180 at a frequency near the natural vibration of the resin substrate 181 while exciting the element unit 180 at a frequency near the natural vibration of the optical member 183.

特に、昇圧トランスを利用して圧電素子の振動数を制御する場合、巻線、材料、負荷などの要因から応答可能な帯域が決まる昇圧トランスの特性に配慮することが必要になる。実際、昇圧トランスの駆動帯域の制限から、特殊な回路構成を構築しない限り、昇圧トランスの駆動周期を可変して上述した2種類の固有振動数を実現することは難しい。   In particular, when the frequency of a piezoelectric element is controlled by using a step-up transformer, it is necessary to consider the characteristics of the step-up transformer in which a responsive band is determined by factors such as winding, material, and load. Actually, it is difficult to realize the above-described two types of natural frequencies by varying the drive cycle of the step-up transformer unless a special circuit configuration is constructed because of the limitation of the drive band of the step-up transformer.

そこで、本件発明者は、鋭意検討を重ね、特殊な回路構成を用いずとも2つの圧電素子171A、171Bを適切に駆動することで、大きく離れた固有振動数を有する光学部材183と樹脂基板181とを同時に励振させることが可能な方法を考案した。この方法を適用すると、廉価で回路規模が小さくて済む昇圧トランスを用いて上記のような励振駆動が可能になるため、製造コストの低減や撮像素子10の小型化に寄与する。以下、より詳細に説明する。   Accordingly, the present inventor has conducted intensive studies and appropriately driving the two piezoelectric elements 171A and 171B without using a special circuit configuration, so that the optical member 183 and the resin substrate 181 having natural frequencies greatly separated from each other are obtained. We have devised a method that can excite and simultaneously. When this method is applied, the above-described excitation drive can be performed using a step-up transformer that is inexpensive and requires a small circuit scale, which contributes to a reduction in manufacturing cost and a reduction in size of the image sensor 10. This will be described in more detail below.

まず、振動特性について考察する。   First, consider the vibration characteristics.

例えば、圧電素子171Aに供給する交番電圧の角周波数をωとし、圧電素子171Bに供給する交番電圧の角周波数をωとする。但し、光学部材183が有するn次の固有振動数(角周波数表示)をω、樹脂基盤181が有するk次の固有振動数(角周波数表示)をω(ω<ω)として、下記の式(1)及び式(2)のように角周波数ω及びωを定義する。この条件で圧電素子171A、171Bを駆動すると、理論上、下記の式(3)のような複合振動が素子ユニット180に誘起される。 For example, the angular frequency of the alternating voltage supplied to the piezoelectric element 171A and omega 1, the angular frequency of the alternating voltage supplied to the piezoelectric elements 171B and omega 2. However, the n-th natural frequency (angular frequency display) of the optical member 183 is ω n , and the k- th natural frequency (angular frequency display) of the resin substrate 181 is ω kkn ). Angular frequencies ω 1 and ω 2 are defined as in the following formulas (1) and (2). When the piezoelectric elements 171A and 171B are driven under this condition, theoretically, a composite vibration such as the following expression (3) is induced in the element unit 180.

つまり、素子ユニット180には、n次の固有振動とk次の固有振動とが同時に誘起される。なお、ここでは簡単のために圧電素子171A、171Bの振動振幅を同一(A)にしているが、異なる振幅にしても、同様の複合振動が得られる。参考までに、下記の式(1)及び式(2)で表現される角周波数を位相に含む2つの正弦波波形と、2つの正弦波波形を合成した式(3)で表現される振動波形とを図3に示した。図3に示すように、上記の方法により、角周波数ωに対応する高周波成分と、角周波数ωに対応する低周波成分とが表現される。 That is, n-th order natural vibration and k-th order natural vibration are simultaneously induced in the element unit 180. Here, for the sake of simplicity, the vibration amplitudes of the piezoelectric elements 171A and 171B are the same (A), but similar composite vibrations can be obtained even if they have different amplitudes. For reference, two sine wave waveforms that include an angular frequency expressed by the following formulas (1) and (2) in the phase and a vibration waveform expressed by the formula (3) obtained by synthesizing the two sine wave waveforms. Is shown in FIG. As shown in FIG. 3, a high frequency component corresponding to the angular frequency ω n and a low frequency component corresponding to the angular frequency ω k are expressed by the above method.

Figure 2013223016
Figure 2013223016

以上、素子ユニット180の構成及び異物除去方法について説明した。上記のように、圧電素子171A、171Bのそれぞれに印加される電圧の駆動制御はシンプルである。しかしながら、素子ユニット180に誘起される複合振動によって、固有振動数が大きく離れた光学部材183と樹脂基板181とを効果的に振動させることが可能である。   The configuration of the element unit 180 and the foreign matter removal method have been described above. As described above, the drive control of the voltage applied to each of the piezoelectric elements 171A and 171B is simple. However, the composite member induced in the element unit 180 can effectively vibrate the optical member 183 and the resin substrate 181 having a large natural frequency.

<3:塵埃除去部134の構成>
次に、素子ユニット180の振動を制御する塵埃除去部134の構成及び動作について、より詳細に説明する。
<3: Configuration of the dust removing unit 134>
Next, the configuration and operation of the dust removing unit 134 that controls the vibration of the element unit 180 will be described in more detail.

[3−1:機能構成]
まず、図4を参照しながら、塵埃除去部134の機能構成について説明する。図4は、塵埃除去部134の機能構成を示す説明図である。
[3-1: Functional configuration]
First, the functional configuration of the dust removing unit 134 will be described with reference to FIG. FIG. 4 is an explanatory diagram showing a functional configuration of the dust removing unit 134.

図4に示したように、塵埃除去部134は、制御回路150を含む。制御回路150は、論理回路151と、FET152と、トランス153とを含む。   As shown in FIG. 4, the dust removing unit 134 includes a control circuit 150. The control circuit 150 includes a logic circuit 151, an FET 152, and a transformer 153.

また、DSP・CPU110は、クロック発生部111を備える。クロック発生部111は、PWM信号を発生させ、制御回路150の論理回路151へ出力する。論理回路151は、クロック発生部111が発生させたPWM信号を受けると、そのPWM信号をFET152へ出力する。FET152は、トランス153の1次側に接続されている。FET152が論理回路151からPWM信号を受けると、トランス153は、FET152のスイッチング動作により所定の周期性を持った2次側の信号を発生させる。   The DSP / CPU 110 also includes a clock generator 111. The clock generator 111 generates a PWM signal and outputs it to the logic circuit 151 of the control circuit 150. When the logic circuit 151 receives the PWM signal generated by the clock generation unit 111, the logic circuit 151 outputs the PWM signal to the FET 152. The FET 152 is connected to the primary side of the transformer 153. When the FET 152 receives the PWM signal from the logic circuit 151, the transformer 153 generates a secondary-side signal having a predetermined periodicity by the switching operation of the FET 152.

トランス153には、電源回路160を介してバッテリ132から電力が供給される。そして、トランス153は、バッテリ132から電力供給を受けて、圧電素子171へ周期性を持った電圧を印加する。例えば、圧電素子171には、上述した周波数ω又はωに対応する周期性を有する電圧が印加される。図2に示したように、2つの圧電素子171A、171Bにそれぞれ周波数ω、ωの電圧が印加されると、素子ユニット180は周波数ω及びωで励振され、素子ユニット180上に複合振動が誘起される。 Electric power is supplied from the battery 132 to the transformer 153 via the power supply circuit 160. The transformer 153 receives power supply from the battery 132 and applies a voltage having periodicity to the piezoelectric element 171. For example, a voltage having periodicity corresponding to the above-described frequency ω 1 or ω 2 is applied to the piezoelectric element 171. As shown in FIG. 2, when the voltages ω 1 and ω 2 are applied to the two piezoelectric elements 171A and 171B, the element unit 180 is excited at the frequencies ω 1 and ω 2 and is A complex vibration is induced.

以上、塵埃除去部134の機能構成について、より詳細に説明した。   The functional configuration of the dust removing unit 134 has been described in detail above.

[3−2:動作]
次に、塵埃除去部134の動作について説明する。但し、基本的な振動制御方法については図3を参照しながら既に説明したため、ここでは温度環境や製造偏差などを考慮した周波数掃引に関する動作について説明する。
[3-2: Operation]
Next, the operation of the dust removing unit 134 will be described. However, since the basic vibration control method has already been described with reference to FIG. 3, the operation related to the frequency sweep in consideration of the temperature environment and manufacturing deviation will be described here.

上述した素子ユニット180のように、固有振動数が大きく異なる2つの部材を含む振動対象物の場合、図5に示すように、2つの共振点(共振点#1、共振点#2)でピークを有する振動特性が得られる。但し、図5において、基準状態(例えば、常温の状態)における光学部材183の共振周波数をωn0、樹脂基板181の共振周波数をωk0と表記している。また、図5の中で示したωkr、ωnrは、それぞれ共振点#1、#2を基準とする掃引帯域を示している。つまり、塵埃除去部134は、図5に示すような掃引帯域において周波数を可変させる。 In the case of a vibrating object including two members having significantly different natural frequencies, such as the element unit 180 described above, peaks are obtained at two resonance points (resonance point # 1, resonance point # 2) as shown in FIG. A vibration characteristic having However, in FIG. 5, the resonance frequency of the optical member 183 in a reference state (for example, a room temperature state) is denoted as ω n0 , and the resonance frequency of the resin substrate 181 is denoted as ω k0 . Further, ω kr and ω nr shown in FIG. 5 indicate sweep bands based on the resonance points # 1 and # 2, respectively. That is, the dust removing unit 134 varies the frequency in the sweep band as shown in FIG.

ここで、簡単のために、共振点の周波数をω、共振点からの掃引帯域をω、単位制御時間当たりの周波数変化量をΔωとすると、塵埃除去部134は、下記の式(4)に従い、図6に示すようにして周波数を可変させる。 Here, for the sake of simplicity, assuming that the frequency of the resonance point is ω 0 , the sweep band from the resonance point is ω r , and the amount of frequency change per unit control time is Δω p , the dust removing unit 134 represents the following equation ( According to 4), the frequency is varied as shown in FIG.

Figure 2013223016
Figure 2013223016

共振点#1及び共振点#2に関し、それぞれ掃引を実施すると、単位時間当たりにωをΔωnpだけ変化させ、ωをΔωkpだけ変化させる場合、素子ユニット180に誘起される複合振動は、下記の式(5)のように表現される。但し、圧電素子171A、171Bにそれぞれ印加される電圧の角周波数ω、ωは、下記の式(6)及び式(7)のように表現される。つまり、温度環境や製造偏差などを考慮した実際的な状況において、塵埃除去部134は、下記の式(5)に従い、圧電素子171A、171Bを振動させる。かかる構成により、所望の複合振動を得ることが可能になる。 When sweeping is performed for the resonance point # 1 and the resonance point # 2, respectively, when ω n is changed by Δω np and ω k is changed by Δω kp per unit time, the composite vibration induced in the element unit 180 is Is expressed as the following equation (5). However, the angular frequencies ω 1 and ω 2 of the voltages applied to the piezoelectric elements 171A and 171B are expressed by the following equations (6) and (7). That is, in a practical situation in consideration of the temperature environment and manufacturing deviation, the dust removing unit 134 vibrates the piezoelectric elements 171A and 171B according to the following formula (5). Such a configuration makes it possible to obtain a desired composite vibration.

Figure 2013223016
Figure 2013223016

以上、塵埃除去部134の動作について説明した。   The operation of the dust removing unit 134 has been described above.

<4:効果>
上記のような振動制御を実施することにより、高い固有振動数を有する光学部材183と、低い固有振動数を有する樹脂基板181とを同時に共振状態にすることが可能になる。特に、光学部材183の保持機構を成す樹脂基板181(特に、支持部材181A、181B)が共振することで、光学部材183に対して加速度ムラのない除去振動を与えることが可能になる。その結果、光学部材183の異物除去処理を効果的に実現することができるようになる。また、圧電素子171A、171Bの駆動回路に昇圧トランスを利用可能なことから、製造コストの低減や撮像装置10の小型化に寄与する。
<4: Effect>
By performing the vibration control as described above, the optical member 183 having a high natural frequency and the resin substrate 181 having a low natural frequency can be simultaneously brought into a resonance state. In particular, the resin substrate 181 (particularly, the support members 181A and 181B) that forms the holding mechanism of the optical member 183 resonates, whereby removal vibration without uneven acceleration can be applied to the optical member 183. As a result, it is possible to effectively realize the foreign matter removal processing of the optical member 183. In addition, since a step-up transformer can be used for the drive circuits of the piezoelectric elements 171A and 171B, it contributes to a reduction in manufacturing cost and a reduction in size of the imaging device 10.

まとめると、本実施形態の効果は、以下のようになる。   In summary, the effects of the present embodiment are as follows.

(効果1:振動状態の効率化)
撮像素子の前面に配置される光学部材に対して共振振動を加えると共に、光学部材の土台にあたる樹脂基板に共振振動を加えることが可能になり、従来の手法に比べて塵埃除去能力を向上させることが可能になる。また、土台ごと振動させることができるため、光学部材の固有振動に係る振動の腹・節にとらわれない加振状態が実現できるようになる。さらに、光学部材を撮像素子のパッケージにすることも可能になり、振動ユニット(上記の素子ユニット180に相当)の薄型化にも寄与する。
(Effect 1: Efficient vibration state)
Resonant vibration can be applied to the optical member arranged in front of the image sensor, and resonance vibration can be applied to the resin substrate that is the base of the optical member, thereby improving the dust removal capability compared to conventional methods. Is possible. In addition, since the entire base can be vibrated, it is possible to realize an excitation state that is not constrained by vibration antinodes and nodes related to the natural vibration of the optical member. Further, the optical member can be used as a package of an image pickup element, which contributes to a reduction in thickness of the vibration unit (corresponding to the element unit 180 described above).

(効果2:一般的な回路の利用)
圧電素子の駆動回路は、昇圧トランスによる大電圧駆動が前提であり、昇圧トランスは過渡状態にて使用されるため、所望の昇圧率が得られる帯域に物理的な制約がある。光学部材の土台となる部材の共振周波数が光学部材の共振周波数よりも大幅に小さい場合に、土台のみを共振駆動させようとすると、トランスが定常状態となり、所望の駆動電圧を得られないと考えられる。しかし、本実施形態の技術は、光学部材の共振周波数付近の周波数帯域を利用することになるため、特殊なトランスを利用することなく、共振周波数が大幅に異なる部材を共に所望の振動数で振動させることが可能になる。
(Effect 2: Use of general circuit)
The drive circuit of the piezoelectric element is premised on a high voltage drive by a step-up transformer. Since the step-up transformer is used in a transient state, there is a physical restriction on a band in which a desired step-up ratio can be obtained. When the resonance frequency of the base member of the optical member is significantly lower than the resonance frequency of the optical member, if it is attempted to drive only the base resonantly, the transformer will be in a steady state and a desired drive voltage cannot be obtained. It is done. However, since the technology of this embodiment uses a frequency band near the resonance frequency of the optical member, both members having significantly different resonance frequencies can be vibrated at a desired frequency without using a special transformer. It becomes possible to make it.

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。   As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described referring an accompanying drawing, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to the example which concerns. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made within the scope of the claims, and these are naturally within the technical scope of the present invention. Understood.

例えば、上記の説明においては、圧電素子を2つ利用する構成を示したが、1つの圧電素子を2種類の周波数で駆動する構成とすれば、1つの圧電素子しか持たない構成であっても、本実施形態の技術を適用することが可能になる。このような変形についても、当然に本実施形態の技術的範囲に属する。   For example, in the above description, a configuration using two piezoelectric elements is shown. However, if one piezoelectric element is driven at two different frequencies, a configuration having only one piezoelectric element may be used. It becomes possible to apply the technique of this embodiment. Such a modification naturally belongs to the technical scope of the present embodiment.

10 撮像装置
100 本体部
102 シャッタ
104 CMOSイメージセンサ
106 画像入力コントローラ
108 不揮発性メモリ
110 DSP・CPU
111 クロック発生部
112 圧縮処理回路
114 LCDドライバ
116 表示部
118 VRAM
120 メモリ
122 メディアコントローラ
124 記録メディア
126 操作部
128 ドライバ
130 モータ
132 バッテリ
134 塵埃除去部
142 CDS回路
144 A/D変換器
160 電源回路
171、171A、171B 圧電素子
172 振動部材
180 素子ユニット
181 樹脂基板
181A、181B 支持部材
182 撮像素子
183 光学部材
200 レンズ部
202 ズームレンズ
204 絞り
206 フォーカスレンズ
208 A/D変換器
210 レンズCPU
211 SIO
212 ROM
214 RAM
216、218 ドライバ
220、222 モータ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Imaging device 100 Main body part 102 Shutter 104 CMOS image sensor 106 Image input controller 108 Non-volatile memory 110 DSP / CPU
111 Clock generator 112 Compression processing circuit 114 LCD driver 116 Display 118 VRAM
DESCRIPTION OF SYMBOLS 120 Memory 122 Media controller 124 Recording medium 126 Operation part 128 Driver 130 Motor 132 Battery 134 Dust removal part 142 CDS circuit 144 A / D converter 160 Power supply circuit 171, 171A, 171B Piezoelectric element 172 Vibration member 180 Element unit 181 Resin substrate 181A , 181B Support member 182 Imaging element 183 Optical member 200 Lens unit 202 Zoom lens 204 Aperture 206 Focus lens 208 A / D converter 210 Lens CPU
211 SIO
212 ROM
214 RAM
216, 218 Driver 220, 222 Motor

Claims (8)

撮像素子を支持する支持部材と、
前記撮像素子の前面に設置された光学部材を振動させる加振手段と、
前記加振手段による振動を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記光学部材の固有振動数付近の第1周波数から前記支持部材の固有振動数付近の第2周波数だけずらした2種類の周波数で前記光学部材及び前記支持部材を振動させるように前記加振手段を制御する
ことを特徴とする、撮像装置。
A support member for supporting the image sensor;
Vibration means for vibrating an optical member installed in front of the image sensor;
Control means for controlling vibration by the vibration means;
With
The control means vibrates the optical member and the support member at two types of frequencies shifted from a first frequency near the natural frequency of the optical member by a second frequency near the natural frequency of the support member. The imaging apparatus characterized by controlling the said excitation means.
前記第1周波数は、前記第2周波数よりも大きい
ことを特徴とする、請求項1に記載の撮像装置。
The imaging apparatus according to claim 1, wherein the first frequency is higher than the second frequency.
前記制御手段は、前記第1周波数から前記第2周波数を減算した第1の駆動周波数、及び前記第1周波数に前記第2周波数を加算した第2の駆動周波数にて前記光学部材及び前記支持部材を振動させるように前記加振手段を制御する
ことを特徴とする、請求項2に記載の撮像装置。
The control means includes the optical member and the support member at a first driving frequency obtained by subtracting the second frequency from the first frequency and a second driving frequency obtained by adding the second frequency to the first frequency. The imaging apparatus according to claim 2, wherein the excitation unit is controlled so as to vibrate.
前記加振手段は、複数の振動素子を含む
ことを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載の撮像装置。
The imaging apparatus according to claim 1, wherein the vibration unit includes a plurality of vibration elements.
前記制御手段は、前記第1の駆動周波数及び前記第2の駆動周波数を掃引させる
ことを特徴とする、請求項1〜4のいずれか1項に記載の撮像装置。
The imaging device according to claim 1, wherein the control unit sweeps the first drive frequency and the second drive frequency.
前記支持部材は、前記光学部材よりも柔らかい材料により形成される
ことを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1項に記載の撮像装置。
The imaging apparatus according to claim 1, wherein the support member is made of a softer material than the optical member.
撮像素子を支持する支持部材、及び当該撮像素子の前面に設置された光学部材とを振動させる加振手段の振動を制御する制御手段を備え、
前記制御手段は、前記光学部材の固有振動数付近の第1周波数から前記支持部材の固有振動数付近の第2周波数だけずらした2種類の周波数で前記光学部材及び前記支持部材を振動させるように前記加振手段を制御する
ことを特徴とする、振動制御装置。
A control member for controlling the vibration of a vibrating member that vibrates a support member that supports the image sensor and an optical member that is installed in front of the image sensor;
The control means vibrates the optical member and the support member at two types of frequencies shifted from a first frequency near the natural frequency of the optical member by a second frequency near the natural frequency of the support member. The vibration control apparatus characterized by controlling the said vibration means.
撮像素子を支持する支持部材、及び当該撮像素子の前面に設置された光学部材とを振動させる加振手段の振動を制御する制御工程を含み、
前記制御工程では、前記光学部材の固有振動数付近の第1周波数から前記支持部材の固有振動数付近の第2周波数だけずらした2種類の周波数で前記光学部材及び前記支持部材を振動させるように前記加振手段が制御される
ことを特徴とする、振動制御方法。
Including a control step of controlling the vibration of a vibrating member that vibrates a support member that supports the image sensor and an optical member that is installed in front of the image sensor,
In the control step, the optical member and the support member are vibrated at two types of frequencies shifted from a first frequency near the natural frequency of the optical member by a second frequency near the natural frequency of the support member. The vibration control method, wherein the vibration means is controlled.
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