JP3244905B2 - 角変位検出装置及び像ぶれ補正装置 - Google Patents
角変位検出装置及び像ぶれ補正装置Info
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- JP3244905B2 JP3244905B2 JP33436193A JP33436193A JP3244905B2 JP 3244905 B2 JP3244905 B2 JP 3244905B2 JP 33436193 A JP33436193 A JP 33436193A JP 33436193 A JP33436193 A JP 33436193A JP 3244905 B2 JP3244905 B2 JP 3244905B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はビデオカメラ、銀塩
カメラ、双眼鏡等の光学機器の機器の動きによって生じ
る像の動き、いわゆる像ぶれを補正するための像ぶれ補
正装置、及び、そのような装置等に適用される角変位検
出装置に関するものである。
カメラ、双眼鏡等の光学機器の機器の動きによって生じ
る像の動き、いわゆる像ぶれを補正するための像ぶれ補
正装置、及び、そのような装置等に適用される角変位検
出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、可変頂角プリズムを用いた像ぶれ
補正装置は、図６に示す構成となっていた。１０１は可
変頂角プリズムであり、ガラス等の透明板である１０１
−１Ｐおよび１０１−１Ｙ、透明板１０１−１Ｐおよび
１０１−１Ｙを支持する支持枠１０１−２Ｐおよび１０
１−２Ｙ、支持枠１０１−２Ｐおよび１０１−２Ｙを補
強している補強リング１０１−３Ｐおよび１０１−３
Ｙ、支持枠１０１−２Ｐと１０１−２Ｙを連結している
蛇腹状フィルム１０１−４および形成された内部空間に
満たされた図示しない高屈折率の透明液体より構成され
ている。１０２は可変頂角プリズムを用いた像ぶれ補正
装置を組み込むレンズ鏡筒の一部であり、１０３ａ、１
０３ｂ、１０３ｃは、該光学系のレンズ群の一部であ
る。１０４はレンズ鏡筒に固定された支持体であり、止
り穴１０４ａＹおよび貫通穴１０４ｂＹが同軸に形成さ
れ、可変頂角プリズム１０１の片面をヨーイング方向に
揺動させるための揺動軸Ｙ−Ｙを形成している。又、図
示しないが、Ｙ−Ｙ軸と直角に可変頂角プリズム１０１
の他面をピッチング方向に揺動させる揺動軸Ｐ−Ｐも有
している。１０５Ｙは可変頂角プリズム１０１を保持す
る保持枠であり、止り穴１０４ａＹに嵌合する軸状の突
起部をもち、貫通穴１０４ｂＹに嵌合するピン１０６Ｙ
が圧入され揺動軸Ｙ−Ｙ回りに揺動可能に支持されてい
る。又、ピン１０６Ｙは、板バネ１０７Ｙにより付勢さ
れており止り穴１０４ａＹに対して、保持枠１０５Ｙの
位置を保っている。１０５Ｐは可変頂角プリズム１０１
を保持する保持枠であり、揺動軸Ｙ−Ｙ回りと同様な構
成によりピッチング方向の揺動軸Ｐ−Ｐ回りに揺動可能
に支持されている１０８は可変頂角プリズム１０１の機
構部を、外力やゴミ等より保護する透明の保護板であ
り、１０９はその保持枠である。
補正装置は、図６に示す構成となっていた。１０１は可
変頂角プリズムであり、ガラス等の透明板である１０１
−１Ｐおよび１０１−１Ｙ、透明板１０１−１Ｐおよび
１０１−１Ｙを支持する支持枠１０１−２Ｐおよび１０
１−２Ｙ、支持枠１０１−２Ｐおよび１０１−２Ｙを補
強している補強リング１０１−３Ｐおよび１０１−３
Ｙ、支持枠１０１−２Ｐと１０１−２Ｙを連結している
蛇腹状フィルム１０１−４および形成された内部空間に
満たされた図示しない高屈折率の透明液体より構成され
ている。１０２は可変頂角プリズムを用いた像ぶれ補正
装置を組み込むレンズ鏡筒の一部であり、１０３ａ、１
０３ｂ、１０３ｃは、該光学系のレンズ群の一部であ
る。１０４はレンズ鏡筒に固定された支持体であり、止
り穴１０４ａＹおよび貫通穴１０４ｂＹが同軸に形成さ
れ、可変頂角プリズム１０１の片面をヨーイング方向に
揺動させるための揺動軸Ｙ−Ｙを形成している。又、図
示しないが、Ｙ−Ｙ軸と直角に可変頂角プリズム１０１
の他面をピッチング方向に揺動させる揺動軸Ｐ−Ｐも有
している。１０５Ｙは可変頂角プリズム１０１を保持す
る保持枠であり、止り穴１０４ａＹに嵌合する軸状の突
起部をもち、貫通穴１０４ｂＹに嵌合するピン１０６Ｙ
が圧入され揺動軸Ｙ−Ｙ回りに揺動可能に支持されてい
る。又、ピン１０６Ｙは、板バネ１０７Ｙにより付勢さ
れており止り穴１０４ａＹに対して、保持枠１０５Ｙの
位置を保っている。１０５Ｐは可変頂角プリズム１０１
を保持する保持枠であり、揺動軸Ｙ−Ｙ回りと同様な構
成によりピッチング方向の揺動軸Ｐ−Ｐ回りに揺動可能
に支持されている１０８は可変頂角プリズム１０１の機
構部を、外力やゴミ等より保護する透明の保護板であ
り、１０９はその保持枠である。
【０００３】又、可変頂角プリズム１０１は、製造誤差
によって生じる厚みのバラツキと、補強リング１０１−
３Ｐおよび１０１−３Ｙの同軸のバラツキを有してい
る。同軸ずれを吸収するために、補強リング１０１−３
Ｙと保持枠１０５Ｙは嵌合となっており、補強リング１
０１−３Ｐと保持枠１０５Ｐはラジアル方向にすき間を
持っている。更に厚みのバラツキを吸収するために、そ
れぞれがスラスト方向にすき間を有しており、組立て時
に上記すき間に接着剤を充填することにより可変頂角プ
リズム１０１の両面をそれぞれ揺動軸Ｙ−ＹおよびＰ−
Ｐに揺動可能に支持している。
によって生じる厚みのバラツキと、補強リング１０１−
３Ｐおよび１０１−３Ｙの同軸のバラツキを有してい
る。同軸ずれを吸収するために、補強リング１０１−３
Ｙと保持枠１０５Ｙは嵌合となっており、補強リング１
０１−３Ｐと保持枠１０５Ｐはラジアル方向にすき間を
持っている。更に厚みのバラツキを吸収するために、そ
れぞれがスラスト方向にすき間を有しており、組立て時
に上記すき間に接着剤を充填することにより可変頂角プ
リズム１０１の両面をそれぞれ揺動軸Ｙ−ＹおよびＰ−
Ｐに揺動可能に支持している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
従来例では、可変頂角プリズムの両面をそれぞれピッチ
ング方向または、ヨーイング方向に独立に揺動している
ためにそれぞれの面の揺動スペースが必要となると共に
光学系の最前部に配置した場合には、保護部材を必要と
し、必要スペースが大きくなり、コストも高くなってし
まうという欠点があった。
従来例では、可変頂角プリズムの両面をそれぞれピッチ
ング方向または、ヨーイング方向に独立に揺動している
ためにそれぞれの面の揺動スペースが必要となると共に
光学系の最前部に配置した場合には、保護部材を必要と
し、必要スペースが大きくなり、コストも高くなってし
まうという欠点があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、第１の軸回り
と該第１の軸に直交する第２の軸回りとに可動な可動部
材と、前記可動部材に対して固定の固定部と、前記可動
部材と前記固定部との間で前記可動部材の前記第２の軸
回りの変位を光学的に検出する第１の角変位検出手段
と、前記可動部材と前記固定部との間で前記可動部材の
前記第１の軸回りの変位を光学的に検出する第２の角変
位検出手段とを有し、前記各角変位検出手段は、前記可
動部材および前記固定部の一方に設けられた反射面と、
前記一方に対向する他方に設けられ前記反射面に向けて
平行光束を照射する発光素子と、前記他方に設けられ前
記発光素子から照射され前記反射面で正反射された反射
光をスリットを介して受光し該受光した光の位置変位を
検出する受光素子とをそれぞれ具備することを特徴とす
る。この構成により可動な部材が平行移動等異なる移動
を伴って角変位したとしても、その角変位のみを正確に
検出することができる。
と該第１の軸に直交する第２の軸回りとに可動な可動部
材と、前記可動部材に対して固定の固定部と、前記可動
部材と前記固定部との間で前記可動部材の前記第２の軸
回りの変位を光学的に検出する第１の角変位検出手段
と、前記可動部材と前記固定部との間で前記可動部材の
前記第１の軸回りの変位を光学的に検出する第２の角変
位検出手段とを有し、前記各角変位検出手段は、前記可
動部材および前記固定部の一方に設けられた反射面と、
前記一方に対向する他方に設けられ前記反射面に向けて
平行光束を照射する発光素子と、前記他方に設けられ前
記発光素子から照射され前記反射面で正反射された反射
光をスリットを介して受光し該受光した光の位置変位を
検出する受光素子とをそれぞれ具備することを特徴とす
る。この構成により可動な部材が平行移動等異なる移動
を伴って角変位したとしても、その角変位のみを正確に
検出することができる。
【０００６】また、本発明は、可動部材に、第１の軸回
りの角変位と該第１の軸に直交する第２の軸回りの角変
位とを生じさせて二次元的な像ぶれ補正を行う像ぶれ補
正手段と、前記可動部材に対して固定の固定部と、前記
可動部材と前記固定部との間で前記可動部材の前記第２
の軸回りの角変位を光学的に検出する第１の角変位検出
手段と、前記可動部材と前記固定部との間で前記可動部
材の前記第１の軸回りの角変位を光学的に検出する第２
の角変位検出手段とを有し、前記各角変位検出手段は、
前記可動部材および前記固定部の一方に設けられた反射
面と、前記一方に対向する他方に設けられ前記反射面に
向けて平行光束を照射する発光素子と、前記他方に設け
られ前記発光素子から照射され前記反射面で正反射され
た反射光をスリットを介して受光し該受光した光の位置
変位を検出する受光素子とをそれぞれ具備する像ぶれ補
正装置とするものである。
りの角変位と該第１の軸に直交する第２の軸回りの角変
位とを生じさせて二次元的な像ぶれ補正を行う像ぶれ補
正手段と、前記可動部材に対して固定の固定部と、前記
可動部材と前記固定部との間で前記可動部材の前記第２
の軸回りの角変位を光学的に検出する第１の角変位検出
手段と、前記可動部材と前記固定部との間で前記可動部
材の前記第１の軸回りの角変位を光学的に検出する第２
の角変位検出手段とを有し、前記各角変位検出手段は、
前記可動部材および前記固定部の一方に設けられた反射
面と、前記一方に対向する他方に設けられ前記反射面に
向けて平行光束を照射する発光素子と、前記他方に設け
られ前記発光素子から照射され前記反射面で正反射され
た反射光をスリットを介して受光し該受光した光の位置
変位を検出する受光素子とをそれぞれ具備する像ぶれ補
正装置とするものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】図１ないし図２は本発明の実施例
を示し、図１は主要部の断面図を示す。１は可変頂角プ
リズムであり、ガラス等の透明板である１−１Ｕおよび
１−１Ｍ、透明板１−１Ｕおよび１−１Ｍを支持する支
持枠１−２Ｕおよび１−２Ｍ、支持枠１−２Ｕおよび１
−２Ｍを補強している補強リング１−３Ｕおよび１−３
Ｍ、支持枠１−２Ｕと１−２Ｍとを連結している蛇腹状
フィルム１−４および形成された内部空間に満たされた
図示しない高屈折率の透明液体より構成されている。２
は可変頂角プリズムを用いた像ぶれ補正装置を組み込む
レンズ鏡筒の一部であり、３ａ、３ｂ、３ｃは該光学系
のレンズ群の一部である。４はレンズ鏡筒２に固定され
た支持体である。５は可変頂角プリズム１の片面を支持
体５へ固定するための固定枠であり、６は可変頂角プリ
ズム１の他方の面に糊着された支持枠である。支持枠６
には、コイル７Ｐおよび７Ｙ（図１には図示せず）が光
軸から各々への方向が互いに直交するような位置に接着
等により固着されている。又コイル７Ｐの両面にはある
ギャップをもって、上ヨーク８Ｐ−１、マグネット８Ｐ
−２、そのバックヨークである下ヨーク８Ｐ−３が配置
され磁気回路を形成し、アクチュエータ８Ｐを構成（上
ヨークおよびマグネットは図示しないスペース部材によ
り保持されている）している。そしてコイル７Ｐに通電
することによりローレンツ力を発生し、支持枠６を駆動
する。又、コイル７Ｙにも同様な構成でアクチュエータ
８Ｙ（図１には図示せず）が配してあり、アクチュエー
タ８Ｐおよび８Ｙの合成力が支持枠６に作用する。支持
枠６は固定部に対し、可撓性を有する蛇腹状フィルム１
−４のみで結合しており、可変頂角プリズム１の内部に
密封された液体は体積一定であるので支持枠６に上記合
成力が作用すると、可変頂角プリズム１の可動面（支持
枠６によって支持されている面）は、ほぼその中心を軸
として回動することによりプリズム頂角を形成する。
を示し、図１は主要部の断面図を示す。１は可変頂角プ
リズムであり、ガラス等の透明板である１−１Ｕおよび
１−１Ｍ、透明板１−１Ｕおよび１−１Ｍを支持する支
持枠１−２Ｕおよび１−２Ｍ、支持枠１−２Ｕおよび１
−２Ｍを補強している補強リング１−３Ｕおよび１−３
Ｍ、支持枠１−２Ｕと１−２Ｍとを連結している蛇腹状
フィルム１−４および形成された内部空間に満たされた
図示しない高屈折率の透明液体より構成されている。２
は可変頂角プリズムを用いた像ぶれ補正装置を組み込む
レンズ鏡筒の一部であり、３ａ、３ｂ、３ｃは該光学系
のレンズ群の一部である。４はレンズ鏡筒２に固定され
た支持体である。５は可変頂角プリズム１の片面を支持
体５へ固定するための固定枠であり、６は可変頂角プリ
ズム１の他方の面に糊着された支持枠である。支持枠６
には、コイル７Ｐおよび７Ｙ（図１には図示せず）が光
軸から各々への方向が互いに直交するような位置に接着
等により固着されている。又コイル７Ｐの両面にはある
ギャップをもって、上ヨーク８Ｐ−１、マグネット８Ｐ
−２、そのバックヨークである下ヨーク８Ｐ−３が配置
され磁気回路を形成し、アクチュエータ８Ｐを構成（上
ヨークおよびマグネットは図示しないスペース部材によ
り保持されている）している。そしてコイル７Ｐに通電
することによりローレンツ力を発生し、支持枠６を駆動
する。又、コイル７Ｙにも同様な構成でアクチュエータ
８Ｙ（図１には図示せず）が配してあり、アクチュエー
タ８Ｐおよび８Ｙの合成力が支持枠６に作用する。支持
枠６は固定部に対し、可撓性を有する蛇腹状フィルム１
−４のみで結合しており、可変頂角プリズム１の内部に
密封された液体は体積一定であるので支持枠６に上記合
成力が作用すると、可変頂角プリズム１の可動面（支持
枠６によって支持されている面）は、ほぼその中心を軸
として回動することによりプリズム頂角を形成する。
【０００８】図２は、可動部分の分解斜視図であり、同
一部分には同一番号が付してある。９は反射板であり、
支持枠６にビス止めにより固定されており、ピッチ反射
面９Ｐとヨー反射面９Ｙを有し、両反射面の向きは互い
に直交している。更に、両反射面はそれぞれアクチュエ
ータ８Ｐおよび８Ｙと平行に配置してある。
一部分には同一番号が付してある。９は反射板であり、
支持枠６にビス止めにより固定されており、ピッチ反射
面９Ｐとヨー反射面９Ｙを有し、両反射面の向きは互い
に直交している。更に、両反射面はそれぞれアクチュエ
ータ８Ｐおよび８Ｙと平行に配置してある。
【０００９】１０Ｐは、反射面９Ｐにある角度をもって
赤外の平行光束を照射する発光素子であるレンズ付きＩ
ＲＥＤ素子であり、１１Ｐは反射面９Ｐで反射された赤
外平行光束を受光する素子であるＰＳＤ素子である。レ
ンズ付ＩＲＥＤ素子１０ＰおよびＰＳＤ素子１１Ｐはホ
ルダ１２Ｐ（図２には図示せず）により保持され、ホル
ダ１２Ｐには支持体４に固定されている。上記組合せに
より、ピッチ方向の頂角センサを構成している。ヨー方
向についても図２に図示する如く、ヨー方向の頂角セン
サを有している。
赤外の平行光束を照射する発光素子であるレンズ付きＩ
ＲＥＤ素子であり、１１Ｐは反射面９Ｐで反射された赤
外平行光束を受光する素子であるＰＳＤ素子である。レ
ンズ付ＩＲＥＤ素子１０ＰおよびＰＳＤ素子１１Ｐはホ
ルダ１２Ｐ（図２には図示せず）により保持され、ホル
ダ１２Ｐには支持体４に固定されている。上記組合せに
より、ピッチ方向の頂角センサを構成している。ヨー方
向についても図２に図示する如く、ヨー方向の頂角セン
サを有している。
【００１０】次に、図３の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）にし
たがって、頂角センサについて説明する。同一部材には
同一番号が付してあるがピッチおよびヨーの添字Ｐおよ
びＹは省略してある。
たがって、頂角センサについて説明する。同一部材には
同一番号が付してあるがピッチおよびヨーの添字Ｐおよ
びＹは省略してある。
【００１１】図３（ａ）は揺動角０度のときの状態を示
し、レンズ付ＩＲＥＤ素子１０より射出した赤外平行光
束は、反射板９によって反射され、ホルダ１２に形成さ
れたスリット開口部１２Ｓを透過した光束がＰＳＤ素子
１１へ照射されている。次に図３（ｂ）において、反射
板９がある揺動軸Ｒを軸にθだけ揺動した状態を示す。
レンズ付ＩＲＥＤ素子１０より射出した赤外平行光束の
反射板９での反射光束は、図３（ａ）の状態に比べ、反
射板がθ傾いているために２θだけ傾いている。したが
ってスリット開口部１２Ｓを透過する光束により、スリ
ット部からＰＳＤ素子１１までの距離に応じた出力がＰ
ＳＤ素子１１より得られる。次に反射板の平行移動によ
る出力変化について説明する。図３（ａ）において、反
射板９がその面内で平行移動しても、ＰＳＤ素子より得
られる出力が変化しないのは明らかである。図３（ｃ）
では、反射板９がその面と垂直方向（矢印Ａ）へ平行移
動した状態を示している。この状態でも反射板９で反射
された平行光束は、矢印Ｂ方向へ平行移動するのみでＰ
ＳＤ素子より得られる出力が変化しないことがわかる。
すなわち、本センサ構成ではレンズ付ＩＲＥＤ素子１０
より射出される赤外平行光線束の直径が十分であれば得
られる出力は反射板９の角度変化にのみに比例してお
り、その空間的な位置変化では出力変化がないことが解
る。
し、レンズ付ＩＲＥＤ素子１０より射出した赤外平行光
束は、反射板９によって反射され、ホルダ１２に形成さ
れたスリット開口部１２Ｓを透過した光束がＰＳＤ素子
１１へ照射されている。次に図３（ｂ）において、反射
板９がある揺動軸Ｒを軸にθだけ揺動した状態を示す。
レンズ付ＩＲＥＤ素子１０より射出した赤外平行光束の
反射板９での反射光束は、図３（ａ）の状態に比べ、反
射板がθ傾いているために２θだけ傾いている。したが
ってスリット開口部１２Ｓを透過する光束により、スリ
ット部からＰＳＤ素子１１までの距離に応じた出力がＰ
ＳＤ素子１１より得られる。次に反射板の平行移動によ
る出力変化について説明する。図３（ａ）において、反
射板９がその面内で平行移動しても、ＰＳＤ素子より得
られる出力が変化しないのは明らかである。図３（ｃ）
では、反射板９がその面と垂直方向（矢印Ａ）へ平行移
動した状態を示している。この状態でも反射板９で反射
された平行光束は、矢印Ｂ方向へ平行移動するのみでＰ
ＳＤ素子より得られる出力が変化しないことがわかる。
すなわち、本センサ構成ではレンズ付ＩＲＥＤ素子１０
より射出される赤外平行光線束の直径が十分であれば得
られる出力は反射板９の角度変化にのみに比例してお
り、その空間的な位置変化では出力変化がないことが解
る。
【００１２】次に図４において、ピッチおよびヨー方向
の頂角センサの独立性について説明する。９Ｐおよび９
Ｙは図２に示した様にピッチおよびヨー方向の赤外平行
光束を反射するための反射板であり、ｘ軸およびｙ軸は
それぞれピッチおよびヨー方向の揺動軸に対応してい
る。又、図中の円は可変頂角プリズムの可動面（ガラス
面）である１−１Ｕを表わしている。今、可変頂角プリ
ズムの可動面１−１Ｕが図示する様にｙ軸（ヨー軸）よ
り角度Φの軸でθ揺動した場合について考える。この時
のピッチおよびヨー方向の可動面の傾きが、それぞれα
＝θｓｉｎΦ β＝θｃｏｓΦα，βの角度が頂角セン
サで検出できればピッチおよびヨー方向の頂角センサの
独立性は完全に保たれる。センサ出力は前述の通り、反
射面９Ｐおよび９Ｙの傾きに比例しているので反射面９
Ｐおよび９Ｙの傾きを求める、それぞれの角度をαr 、
βr とし、θ≪１としてθの４次以上の高次の微小項を
無視して整理すると、 ｔａｎαr ＝ｔａｎα−１／６・θ3 ・ｓｉｎΦ・ｃｏｓ2Φ ｔａｎβr ＝ｔａｎβ−１／６・θ3 ・ｃｏｓΦ・ｓｉｎ2 Φ となる、右辺の第２項は、θの３次の項であり、例えば
θ＝３ｄｅｇとした場合、最悪の場合でも第２項は第１
項に対して、１／１０００程度である。従って、ピッチ
およびヨーの頂角センサについてクロストークはあるも
のの実用上はほとんど問題のない量である。
の頂角センサの独立性について説明する。９Ｐおよび９
Ｙは図２に示した様にピッチおよびヨー方向の赤外平行
光束を反射するための反射板であり、ｘ軸およびｙ軸は
それぞれピッチおよびヨー方向の揺動軸に対応してい
る。又、図中の円は可変頂角プリズムの可動面（ガラス
面）である１−１Ｕを表わしている。今、可変頂角プリ
ズムの可動面１−１Ｕが図示する様にｙ軸（ヨー軸）よ
り角度Φの軸でθ揺動した場合について考える。この時
のピッチおよびヨー方向の可動面の傾きが、それぞれα
＝θｓｉｎΦ β＝θｃｏｓΦα，βの角度が頂角セン
サで検出できればピッチおよびヨー方向の頂角センサの
独立性は完全に保たれる。センサ出力は前述の通り、反
射面９Ｐおよび９Ｙの傾きに比例しているので反射面９
Ｐおよび９Ｙの傾きを求める、それぞれの角度をαr 、
βr とし、θ≪１としてθの４次以上の高次の微小項を
無視して整理すると、 ｔａｎαr ＝ｔａｎα−１／６・θ3 ・ｓｉｎΦ・ｃｏｓ2Φ ｔａｎβr ＝ｔａｎβ−１／６・θ3 ・ｃｏｓΦ・ｓｉｎ2 Φ となる、右辺の第２項は、θの３次の項であり、例えば
θ＝３ｄｅｇとした場合、最悪の場合でも第２項は第１
項に対して、１／１０００程度である。従って、ピッチ
およびヨーの頂角センサについてクロストークはあるも
のの実用上はほとんど問題のない量である。
【００１３】次に図５に、可変頂角プリズムを用いた像
ぶれ補正装置のブロック図を示す。１は可変頂角プリズ
ム、２０は可変頂角プリズム１をその最前部に配置する
撮影光学系である。２１は角速度センサである振動ジャ
イロであり装置の固定部材に固定されており、装置の角
速度を信号として出力する。角速度信号は信号処理回路
２２によりＢＰＦ等の処理を受け、積分器２３により積
分され、装置の角度信号ａとなる。２４は前述の頂角セ
ンサであり、可変頂角プリズム１の頂角に比例した信号
を出力する。この信号は信号処理回路２５により増幅、
フィルター処理等を受け、頂角信号ｂとなる。加算回路
２６では装置の角度信号ａと可変頂角プリズムの頂角信
号ｂが逆極性で加算され信号ｃが得られる。信号ｃは、
増幅器２７で増幅され駆動回路２８で駆動信号に変換さ
れ、アクチュエータ２９を駆動することにより、可変頂
角プリズムのプリズム頂角を変化させる。
ぶれ補正装置のブロック図を示す。１は可変頂角プリズ
ム、２０は可変頂角プリズム１をその最前部に配置する
撮影光学系である。２１は角速度センサである振動ジャ
イロであり装置の固定部材に固定されており、装置の角
速度を信号として出力する。角速度信号は信号処理回路
２２によりＢＰＦ等の処理を受け、積分器２３により積
分され、装置の角度信号ａとなる。２４は前述の頂角セ
ンサであり、可変頂角プリズム１の頂角に比例した信号
を出力する。この信号は信号処理回路２５により増幅、
フィルター処理等を受け、頂角信号ｂとなる。加算回路
２６では装置の角度信号ａと可変頂角プリズムの頂角信
号ｂが逆極性で加算され信号ｃが得られる。信号ｃは、
増幅器２７で増幅され駆動回路２８で駆動信号に変換さ
れ、アクチュエータ２９を駆動することにより、可変頂
角プリズムのプリズム頂角を変化させる。
【００１４】このブロック構成では、信号ｃがゼロにな
る様に、すなわち、装置の角度信号ａと可変頂角プリズ
ム１の頂角信号ｂが等しくなる様にブロック２４から２
９まで可変頂角プリズム１を含めたフィードバック回路
を成している。装置の動きを打ち消す方向に可変頂角プ
リズム１が駆動されるので撮像光学系２０に入射する光
束の状態が変化せず像ぶれを補正可能となる。図５にお
いては一軸（ピッチまたはヨー方向）のみの構成を示し
ているが、前に説明した様にピッチおよびヨー方向の頂
角センサの独立は実用上保たれているので、同軸の構成
をピッチおよびヨー方向についてそれぞれ持ち独立に制
御することによって、可変頂角プリズムの片面のみの駆
動で、ピッチおよびヨー方向の像ぶれ補正を実現でき
る。
る様に、すなわち、装置の角度信号ａと可変頂角プリズ
ム１の頂角信号ｂが等しくなる様にブロック２４から２
９まで可変頂角プリズム１を含めたフィードバック回路
を成している。装置の動きを打ち消す方向に可変頂角プ
リズム１が駆動されるので撮像光学系２０に入射する光
束の状態が変化せず像ぶれを補正可能となる。図５にお
いては一軸（ピッチまたはヨー方向）のみの構成を示し
ているが、前に説明した様にピッチおよびヨー方向の頂
角センサの独立は実用上保たれているので、同軸の構成
をピッチおよびヨー方向についてそれぞれ持ち独立に制
御することによって、可変頂角プリズムの片面のみの駆
動で、ピッチおよびヨー方向の像ぶれ補正を実現でき
る。
【００１５】以上説明した本実施例には、以下の様な特
有な効果がある。
有な効果がある。
【００１６】１．可変頂角プリズムの可動面の支持機構
はピンと穴の様な摺動する軸受部を持たないので摩擦に
よる不要な負荷がない。
はピンと穴の様な摺動する軸受部を持たないので摩擦に
よる不要な負荷がない。
【００１７】２．頂角センサ出力は可変頂角プリズムの
可動面の角度のみに依存し、目標角度信号に対するフィ
ードバック制御において、可変頂角プリズムの蛇腹状フ
ィルム部に不自然な変形を強いることがない（可動面が
揺動したい軸を中心として揺動する）ので、最小限の駆
動力で駆動が可能となる。
可動面の角度のみに依存し、目標角度信号に対するフィ
ードバック制御において、可変頂角プリズムの蛇腹状フ
ィルム部に不自然な変形を強いることがない（可動面が
揺動したい軸を中心として揺動する）ので、最小限の駆
動力で駆動が可能となる。
【００１８】３．頂角センサ出力は角度のみに感度をも
つので、可変頂角プリズム素子の製造上のバラツキ（厚
さのバラツキ、両面の同軸のバラツキ、蛇腹状フィルム
のくせ等）があっても、像ぶれ補正機能の性能に悪影響
を及ぼさない。
つので、可変頂角プリズム素子の製造上のバラツキ（厚
さのバラツキ、両面の同軸のバラツキ、蛇腹状フィルム
のくせ等）があっても、像ぶれ補正機能の性能に悪影響
を及ぼさない。
【００１９】４．可変頂角プリズムの可動面の支持機構
はピンと穴の様な軸受け部をもたず、かつ、頂角センサ
の出力は角度のみに感度を有しているので、環境変化に
対して像ぶれ補正機能の性能が安定している。例えば、
高低温または高低圧等で可変頂角プリズムの厚さが変化
しても、軸受部がないので、軸受部の側圧の増加による
負荷増大を生じない。又、耐久による軸受部の油ぎれや
ゴミの侵入等の心配もない。又、高温放置等で、蛇腹状
フィルムがクリープ現象をおこし可動面の位置が多少ず
れても、頂角センサ出力に変化を生じない。
はピンと穴の様な軸受け部をもたず、かつ、頂角センサ
の出力は角度のみに感度を有しているので、環境変化に
対して像ぶれ補正機能の性能が安定している。例えば、
高低温または高低圧等で可変頂角プリズムの厚さが変化
しても、軸受部がないので、軸受部の側圧の増加による
負荷増大を生じない。又、耐久による軸受部の油ぎれや
ゴミの侵入等の心配もない。又、高温放置等で、蛇腹状
フィルムがクリープ現象をおこし可動面の位置が多少ず
れても、頂角センサ出力に変化を生じない。
【００２０】５．頂角センサを反射型で構成することに
より、可変頂角プリズムの可動面角度（反射面の角度）
を２倍の感度で検出できるので、同一感度とした場合、
スリット部とＰＳＤ素子との距離を半分にすることがで
きスペース上有利となる。また可動部側に電気素子を配
置しなくて良いので、配線等による負荷の増加がない。
より、可変頂角プリズムの可動面角度（反射面の角度）
を２倍の感度で検出できるので、同一感度とした場合、
スリット部とＰＳＤ素子との距離を半分にすることがで
きスペース上有利となる。また可動部側に電気素子を配
置しなくて良いので、配線等による負荷の増加がない。
【００２１】なお、上述の実施例では、ピッチおよびヨ
ーの頂角センサの反射面を可変頂角プリズム１の可動面
１−Ｕに対して直角方向に配置しているが、本センサ構
成では角度のみに感度を有しているので頂角センサの位
置は、上記位置に限定されるものではなく、例えば、可
変頂角プリズム１の可動面１−Ｕと平行に、可動面上に
配置していも良い。
ーの頂角センサの反射面を可変頂角プリズム１の可動面
１−Ｕに対して直角方向に配置しているが、本センサ構
成では角度のみに感度を有しているので頂角センサの位
置は、上記位置に限定されるものではなく、例えば、可
変頂角プリズム１の可動面１−Ｕと平行に、可動面上に
配置していも良い。
【００２２】なお、上述の各実施例においては、像ぶれ
検出手段として振動ジャイロ等を用いたが、他の角速度
計または他のセンサ例えば、角変位計、角速度計等を用
いてもよい。
検出手段として振動ジャイロ等を用いたが、他の角速度
計または他のセンサ例えば、角変位計、角速度計等を用
いてもよい。
【００２３】また、上述の各実施例においては、像ぶれ
防止手段としての可変頂角プリズムをビデオカメラに適
用した場合について説明したが、銀塩カメラや他の光学
機器に適用してもよい。また、像ぶれ防止手段は、ビデ
オカメラ、銀塩カメラ等の撮像装置に設けても、ビデオ
カメラ、銀塩カメラに着脱可能な交換レンズやアダプタ
に設けてもよい。
防止手段としての可変頂角プリズムをビデオカメラに適
用した場合について説明したが、銀塩カメラや他の光学
機器に適用してもよい。また、像ぶれ防止手段は、ビデ
オカメラ、銀塩カメラ等の撮像装置に設けても、ビデオ
カメラ、銀塩カメラに着脱可能な交換レンズやアダプタ
に設けてもよい。
【００２４】また、上述の各実施例においては、可変頂
角プリズムの光軸上後方の面を駆動させたが、前方の面
または、両面を駆動させてもよい。
角プリズムの光軸上後方の面を駆動させたが、前方の面
または、両面を駆動させてもよい。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、可
動部材が平行移動等の異なる移動を伴って角変位したと
しても、角変位のみを正確に検出することができるよう
になった。また、それによって、可動部材の支持方法の
自由度が増えた。
動部材が平行移動等の異なる移動を伴って角変位したと
しても、角変位のみを正確に検出することができるよう
になった。また、それによって、可動部材の支持方法の
自由度が増えた。
【図１】本発明の一実施例の像ぶれ補正装置の主要部断
面図である。
面図である。
【図２】可動部分の分解斜視図である。
【図３】頂角センサの説明図である。
【図４】頂角センサの独立性を説明する図である。
【図５】像ぶれ補正装置のブロック図である。
【図６】従来例を説明する主要部断面図である。
１ 可変頂角プリズム ２ レンズ鏡筒 ３ 光学系の一部 ４ 支持体 ５ 固定枠 ６ 支持枠 ７ 駆動コイル ８ アクチュエータ ９ 反射面 １０ 発光素子 １１ 受光素子
Claims (4)
- 【請求項１】第１の軸回りと該第１の軸に直交する第２
の軸回りとに可動な可動部材と、 前記可動部材に対して固定の固定部と、 前記可動部材と前記固定部との間で前記可動部材の前記
第２の軸回りの変位を光学的に検出する第１の角変位検
出手段と、 前記可動部材と前記固定部との間で前記可動部材の前記
第１の軸回りの変位を光学的に検出する第２の角変位検
出手段とを有し、 前記各角変位検出手段は、 前記可動部材および前記固定部の一方に設けられた反射
面と、前記一方に対向する他方に設けられ前記反射面に
向けて平行光束を照射する発光素子と、前記他方に設け
られ前記発光素子から照射され前記反射面で正反射され
た反射光をスリットを介して受光し該受光した光の位置
変位を検出する受光素子とをそれぞれ具備する ことを特
徴とする角変位検出装置。 - 【請求項２】 前記固定部は、前記第１の軸に直交し前
記第２の軸に平行な第１の固定部と、前記第２の軸に直
交し前記第１の軸に平行な第２の固定部とを有し、 前記第１の角変位検出手段の前記反射面は前記第１の軸
に直交し前記第２の軸に平行に前記可動部材に固定さ
れ、前記第１の角変位検出手段の前記発光素子および前
記受光素子は、前記第１の角変位検出手段の前記反射面
に対向させて前記第１の固定部に固定され、 前記第２の角変位検出手段の前記反射面は前記第２の軸
に直交し前記第１の軸に平行に前記可動部材に固定さ
れ、前記第２の角変位検出手段の前記発光素子および前
記受光素子は、前記第２の角変位検出手段の前記反射面
に対向させて前記第２の固定部に固定された ことを特徴
とする請求項１記載の角変位検出装置。 - 【請求項３】 可動部材に、第１の軸回りの角変位と該
第１の軸に直交する第２の軸回りの角変位とを生じさせ
て二次元的な像ぶれ補正を行う像ぶれ補正手段と、 前記可動部材に対して固定の固定部と、 前記可動部材と前記固定部との間で前記可動部材の前記
第２の軸回りの角変位を光学的に検出する第１の角変位
検出手段と、 前記可動部材と前記固定部との間で前記可動部材の前記
第１の軸回りの角変位を光学的に検出する第２の角変位
検出手段とを有し、 前記各角変位検出手段は、 前記可動部材および前記固定部の一方に設けられた反射
面と、前記一方に対向する他方に設けられ前記反射面に
向けて平行光束を照射する発光素子と、前記他方に設け
られ前記発光素子から照射され前記反射面で正反射され
た反射光をスリットを介して受光し該受光した光の位置
変位を検出する受光素子とをそれぞれ具備する ことを特
徴とする像ぶれ補正装置。 - 【請求項４】 前記固定部は、前記第１の軸に直交し前
記第２の軸に平行な第１の固定部と、前記第２の軸に直
交し前記第１の軸に平行な第２の固定部とを有し、 前記第１の角変位検出手段の前記反射面は前記第１の軸
に直交し前記第２の軸に平行に前記可動部材に固定さ
れ、前記第１の角変位検出手段の前記発光素子および前
記受光素子は、前記第１の角変位検出手段の前記反射面
に対向させて前記第１の固定部に固定され、 前記第２の角変位検出手段の前記反射面は前記第２の軸
に直交し前記第１の軸に平行に前記可動部材に固定さ
れ、前記第２の角変位検出手段の前記発光素子および前
記受光素子は、前記第２の角変位検出手段の前記反射面
に対向させて前記第２の固定部に固定された ことを特徴
とする請求項３記載の像ぶれ補正装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33436193A JP3244905B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 角変位検出装置及び像ぶれ補正装置 |
| EP94309751A EP0662626B1 (en) | 1993-12-28 | 1994-12-23 | Light deflection apparatus with angular deviation detection means |
| DE69426060T DE69426060T2 (de) | 1993-12-28 | 1994-12-23 | Lichtablenkvorrichtung mit Detektion der Winkelabweichung |
| US08/763,444 US5689369A (en) | 1993-12-08 | 1996-12-11 | Angular deviation detection apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33436193A JP3244905B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 角変位検出装置及び像ぶれ補正装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07198356A JPH07198356A (ja) | 1995-08-01 |
| JP3244905B2 true JP3244905B2 (ja) | 2002-01-07 |
Family
ID=18276519
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33436193A Expired - Fee Related JP3244905B2 (ja) | 1993-12-08 | 1993-12-28 | 角変位検出装置及び像ぶれ補正装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3244905B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9909758B2 (en) | 2007-12-18 | 2018-03-06 | Electrolux Home Products Corporation N.V. | Gas burner with improved primary air duct |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011150056A (ja) * | 2010-01-20 | 2011-08-04 | Victor Co Of Japan Ltd | 角度検出装置及びその検出装置を備えた像振れ補正装置 |
-
1993
- 1993-12-28 JP JP33436193A patent/JP3244905B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9909758B2 (en) | 2007-12-18 | 2018-03-06 | Electrolux Home Products Corporation N.V. | Gas burner with improved primary air duct |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07198356A (ja) | 1995-08-01 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20011002 |
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