JP5088155B2 - Optical device and optical apparatus provided with the same - Google Patents
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Description
本発明は、光学部品から塵埃等を除去する光学装置及びそれを備えた光学機器に関する。 The present invention relates to an optical device that removes dust and the like from optical components and an optical apparatus including the same.
撮像素子の前方に配置した防塵部材を振動させることで、当該防塵部材に付着した塵埃等を除去するシステムが従来から知られている(例えば、特許文献1参照)。 2. Description of the Related Art Conventionally, a system that removes dust or the like attached to a dustproof member by vibrating a dustproof member arranged in front of an image sensor has been known (see, for example, Patent Document 1).
先述のシステムでは、複数の振動モードで防塵部材を振動させるのに最適な位置に圧電素子が設けられておらず、防塵部材に振動を効率的に発生させることができない場合があった。本発明が解決しようとする課題は、振動を効率的に発生させることが可能な光学装置及びそれを備えた光学機器を提供することである。 In the above-described system, there is a case where the piezoelectric element is not provided at an optimal position for vibrating the dust-proof member in a plurality of vibration modes, and vibration cannot be efficiently generated in the dust-proof member. The problem to be solved by the present invention is to provide an optical device capable of efficiently generating vibration and an optical apparatus including the same.
請求項1記載の発明は、第1長辺と、前記第1長辺と対向する第2長辺と、前記第1長辺及び前記第2長辺と交差する方向に備えられた第1短辺と、前記第1短辺と対向する第2短辺とを有し光透過性を有する光学部品(36A)と、前記第1短辺(361)の近傍に備えられ前記光学部品を振動させる第1の加振部材(37A)と、前記第2短辺(362)の近傍に備えられ前記光学部品を振動させる第2の加振部材(37B)と、を有し、前記光学部品の中心(365)から前記第1の加振部材までの距離(L 1 )は、前記光学部品の中心から前記第2の加振部材までの距離(L 2 )とは異なり、前記第1短辺から前記第1の加振部材までの距離と、前記第2短辺から前記第2の加振部材までの距離とは略等しいことを特徴とする光学装置である。
請求項2記載の発明は、光透過性を有する光学部品(36A)と、第1圧電体(38)と第1電極(39a,39b)とを有し前記光学部品に備えられ前記光学部品を振動させる第1の加振部材(37E)と、第2圧電体(38)と第2電極(39a,39b)とを有し前記光学部品に備えられ前記光学部品を振動させる第2の加振部材(37F)と、を有し、前記光学部品の中心から前記第1圧電体までの距離は、前記光学部品の中心から前記第2圧電体までの距離と略等しく、前記光学部品の中心から前記第1電極までの距離は、前記光学部品の中心から前記第2電極までの距離とは異なることを特徴とする光学装置である。
請求項3記載の発明は、請求項1又は請求項2に記載された光学装置であって、前記第1の加振部材に第1の駆動信号を供給するとともに、前記第2の加振部材に第2の駆動信号を供給する駆動部(28)を有し、前記駆動部は、前記第1の駆動信号を供給するタイミングとは異なるタイミングで、前記第2の駆動信号を供給し、前記第2の駆動信号は、前記第1の駆動信号の周波数と略同一な周波数であることを特徴とする光学装置である。
請求項4記載の発明は、請求項3に記載された光学装置であって、前記光学部品は、前記駆動部が前記第1の駆動信号を供給するタイミングでは第1の屈曲振動モードで振動し、前記駆動部が前記第2の駆動信号を供給するタイミングでは前記第1の屈曲振動モードとは異なる第2の屈曲振動モードで振動し、前記駆動部は、前記光学部品が前記第1の屈曲振動モードで振動するとき前記第2の加振部材に第2の駆動信号を供給せず、前記光学部品が前記第2の屈曲振動モードで振動するとき前記第1の加振部材に第1の駆動信号を供給しないことを特徴とする光学装置である。
The invention according to
According to a second aspect of the present invention, an optical component (36A) having optical transparency, a first piezoelectric body (38), and a first electrode (39a, 39b) are provided in the optical component, and the optical component is mounted on the optical component. A second vibration member that includes a first vibration member (37E) to be vibrated, a second piezoelectric body (38), and a second electrode (39a, 39b) and is provided in the optical component and vibrates the optical component. A distance from the center of the optical component to the first piezoelectric body is substantially equal to a distance from the center of the optical component to the second piezoelectric body, and from the center of the optical component. The optical device is characterized in that the distance to the first electrode is different from the distance from the center of the optical component to the second electrode.
The invention according to claim 3 is the optical device according to
A fourth aspect of the present invention is the optical device according to the third aspect, wherein the optical component vibrates in a first bending vibration mode at a timing when the driving unit supplies the first driving signal. The drive unit vibrates in a second flexural vibration mode different from the first flexural vibration mode at a timing at which the second drive signal is supplied, and the drive unit is configured such that the optical component is the first flexural vibration mode. When vibrating in the vibration mode, the second drive signal is not supplied to the second vibration member, and when the optical component vibrates in the second bending vibration mode, the first vibration member is An optical device is characterized in that no drive signal is supplied.
請求項5記載の発明は、請求項1から請求項4までの何れか1項に記載された光学装置であって、前記第1の加振部材と前記第2の加振部材とは、前記光学部品において前記第1の加振部材及び前記第2の加振部材が近傍に備えられた辺と平行な線(363)に対して線対称とはならない位置に備えられていることを特徴とする光学装置である。
Fifth aspect of the present invention, an optical device according to any one of
請求項6記載の発明は、請求項1から請求項5までの何れか1項に記載された光学装置であって、前記光学部品は、前記第1の加振部材により振動の腹が奇数個となる屈曲振動モードで振動し、前記第2の加振部材により振動の腹が偶数個となる屈曲振動モードで振動することを特徴とする光学装置である。
A sixth aspect of the present invention is the optical device according to any one of the first to fifth aspects, wherein the optical component has an odd number of antinodes of vibration due to the first vibration member. And the second vibration member vibrates in the bending vibration mode in which the antinodes are even in number.
請求項7記載の発明は、光透過性を有する光学部品(36B)と、前記光学部品に備えられ前記光学部品を振動させる第1の加振部材(37A)と、前記光学部品に備えられ前記光学部品を振動させる第2の加振部材(37B)と、前記第1の加振部材に第1の駆動信号を供給し、前記第1の加振部材に第1の駆動信号を供給していないときに前記第2の加振部材に第2の駆動信号を供給する駆動部(28)と、を有し、前記光学部品の中心(366)から前記第1の加振部材までの距離(L3)は、前記光学部品の中心から前記第2の加振部材までの距離(L4)とは異なることを特徴とする光学装置である。
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided an optical component (36B) having optical transparency, a first vibration member (37A) that is provided in the optical component and vibrates the optical component, and is provided in the optical component. A second vibration member (37B) that vibrates the optical component; a first drive signal that is supplied to the first vibration member; and a first drive signal that is supplied to the first vibration member. A drive unit (28) for supplying a second drive signal to the second vibration member when there is not, a distance from the center (366) of the optical component to the first vibration member ( L 3 ) is an optical device that is different from a distance (L 4 ) from the center of the optical component to the second vibrating member.
請求項8記載の発明は、請求項7に記載された光学装置であって、前記光学部品は、前記駆動部が前記第1の駆動信号を供給するタイミングでは第1の屈曲振動モードで振動し、前記駆動部が前記第2の駆動信号を供給するタイミングでは前記第1の屈曲振動モードとは異なる第2の屈曲振動モードで振動することを特徴とする光学装置である。
請求項9記載の発明は、請求項7又は請求項8に記載された光学装置であって、前記駆動部は、前記第1の駆動信号を供給するタイミングとは異なるタイミングで、前記第2の駆動信号を供給し、前記第2の駆動信号は、前記第1の駆動信号の周波数と略同一な周波数であることを特徴とする光学装置である。
請求項10記載の発明は、請求項7から請求項9までの何れか1項に記載された光学装置であって、前記光学部品は、略円形であることを特徴とする光学装置である。
The invention according to claim 8 is the optical apparatus according to claim 7, wherein the optical component vibrates in the first bending vibration mode at a timing when the driving unit supplies the first driving signal. The optical device vibrates in a second bending vibration mode different from the first bending vibration mode at a timing when the driving unit supplies the second driving signal.
A ninth aspect of the present invention is the optical device according to the seventh or eighth aspect, wherein the driving unit has a timing different from a timing at which the first driving signal is supplied. A driving signal is supplied, and the second driving signal has an approximately same frequency as the frequency of the first driving signal.
A tenth aspect of the present invention is the optical apparatus according to any one of the seventh to ninth aspects , wherein the optical component is substantially circular.
請求項11記載の発明は、請求項10に記載された光学装置であって、前記第1の加振部材と前記第2の加振部材とは、対向して備えられていることを特徴とする光学装置である。
The invention according to
請求項12記載の発明は、請求項1から請求項11までの何れか1項に記載された光学装置であって、前記第1及び第2の加振部材は、前記光学部品に対する振動効率が異なる位置に取り付けられていることを特徴とする光学装置である。
A twelfth aspect of the present invention is the optical device according to any one of the first to eleventh aspects, wherein the first and second vibrating members have vibration efficiency with respect to the optical component. The optical device is attached to different positions.
請求項13記載の発明は、請求項1から請求項12までの何れか1項に記載された光学装置であって、前記第1の加振部材に所定の駆動信号を与えたときの前記光学部品の振動量と、前記第2の加振部材に前記所定の駆動信号を与えたときの前記光学部品の振動量とは異なることを特徴とする光学装置である。
A thirteenth aspect of the invention is the optical device according to any one of the first to twelfth aspects of the invention, wherein the optical when a predetermined drive signal is given to the first vibration member. The optical device is characterized in that a vibration amount of the component is different from a vibration amount of the optical component when the predetermined drive signal is given to the second vibration member.
請求項14記載の発明は、請求項1から請求項13までの何れか1項に記載された光学装置を備えたことを特徴とする光学機器である。 A fourteenth aspect of the invention is an optical instrument comprising the optical device according to any one of the first to thirteenth aspects.
本発明では、振動を効率的に発生させることができる。 In the present invention, vibration can be generated efficiently.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
《第1実施形態》
図1は本発明の第1実施形態におけるカメラの全体構成を示すブロック図、図2は本発明の第1実施形態における光学装置の概略断面図、図3は図2に示す光学装置の平面図、図4A及び図4Bは一次及び三次の屈曲振動モードにおける、図3のIVA-IVA線に沿った概略断面図、図4Cは二次の屈曲振動モードにおける、図3のIVC-IVC線に沿った概略断面図である。
<< First Embodiment >>
1 is a block diagram showing the overall configuration of a camera according to the first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a schematic sectional view of the optical device according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a plan view of the optical device shown in FIG. 4A and 4B are schematic cross-sectional views along the IVA-IVA line in FIG. 3 in the primary and tertiary bending vibration modes, and FIG. 4C is along the IVC-IVC line in FIG. 3 in the secondary bending vibration mode. FIG.
まず、本発明の第1実施形態におけるカメラ全体について、図1を参照しながら説明する。本実施形態におけるカメラ1は、カメラボディ20にレンズ鏡筒10を着脱可能に装着された一眼レフレックス方式のデジタルスチルカメラである。
First, the entire camera according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The
カメラボディ20の内部には、ミラー21、シャッタユニット23及び撮像ユニット30が設けられており。レンズ鏡筒10の内部には光学レンズ群11が設けられている。レンズ鏡筒10がカメラボディ20に装着された状態で、光学レンズ群11、ミラー21、シャッタユニット23及び撮像ユニット30が光軸C上に位置している。
Inside the
ミラー21は、ミラー駆動モータ22により所定角度を回転することが可能となっている。このミラー21は、レリーズスイッチ29のオン/オフに応じて、光軸C上から退避したり、光軸C上に位置するようになっている。
The
シャッタユニット23は、シャッタ駆動モータ24により開閉可能となっている。このシャッタユニット23は、レリーズスイッチ29が押されることで、所定時間開くようになっている。
The
従って、撮影者がレリーズスイッチを押していない状態では、ミラー21が光軸C上に位置しており、光学レンズ群11を介して入射した被写体像は、ミラー21により反射されて、ペンタプリズム等を備えたファインダ光学系(不図示)に導かれるようになっている。一方、撮影者がレリーズスイッチ29を押すと、ミラー駆動モータ22によりミラー21が光軸C上から退避するとともに、シャッタ駆動モータ24によりシャッタユニット23が開いて、被写体像が撮像ユニット30に導かれるようになっている。
Therefore, when the photographer does not press the release switch, the
さらに、カメラボディ20には、ボディCPU25、バッテリ26、振動モード選択回路27及び防塵部材駆動回路28が内蔵されている。一方、レンズ鏡筒10には、レンズCPU13が内蔵されている。ボディCPU25とレンズCPU13とは接点14を介して電気的に接続されている。この接点14を介して、ボディCPU25とレンズCPU13との間でフォーカス量や絞り量等の情報が授受されるとともに、カメラボディ20側のバッテリ26から、レンズ駆動モータ12やレンズCPU13等を駆動させるための電力がレンズ鏡筒10側に供給される。
Further, the
振動モード選択回路27は、例えば、カメラボディ10のメインスイッチ(不図示)がオンになった際に、撮像ユニット30の防塵部材36A(後述)に発生させる振動モードを防塵部材駆動回路28に指示する。防塵部材駆動回路28は、この振動モード選択回路27からの指示に基づいて、撮像ユニット30の第1及び第2の圧電素子37A,37Bに周期的な矩形波又はサイン波等の電圧を印加して、第1及び第2の圧電素子37A,37Bを励振させる。なお、第1及び第2の圧電素子37A,37Bの振動数は、低電圧で大きな振幅を得るために、防塵部材36Aの表面を共振させる振動数であることが好ましい。この共振周波数は、防塵部材36Aの形状や板厚・材質等に依存する。
For example, when the main switch (not shown) of the
撮像ユニット30は、図2及び図3に示すように、撮像素子31、光学ローパスフィルタ34、防塵部材36A及び圧電素子37A,37Bを備えている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
撮像素子31は、例えば、CCDイメージセンサやCMOSイメージセンサ等で構成されており、基板32に実装されている。この撮像素子31で光電変換された電気画像信号は、図示しないメモリに格納される。
The
撮像素子31の上には、スペーサ33を介して、ローパスフィルタ34が配置されている。このローパスフィルタ34は、例えば、2枚の水晶複屈折板と、1枚のλ/4枚(波長板)と、から構成されている。撮像素子31とローパスフィルタ34との間の空間は、スペーサ33により密閉されており、塵埃等から保護されている。
A low-
ローパスフィルタ34の上には、シール部材35を介して、防塵部材36Aが配置されている。この防塵部材36Aは、例えば、透明な赤外線吸収ガラスで構成されており、ネジ(不図示)等を用いて、基板32やシール部材35に固定されている。ローパスフィルタ34と防塵部材36Aとの間は、シール部材35により密閉されており、塵埃等から保護されている。
A dustproof member 36 </ b> A is disposed on the low-
この防塵部材36Aは、例えば、X方向に沿った長さとY方向に沿った長さとの比が、撮像素子31の撮像面のX方向に沿った長さとY方向に沿った長さとの比と実質的に同一となっている。なお、本発明においては、防塵部材36Aとして、例えば、赤外線吸収ガラス以外のガラスや、レンズ或いはフィルタ等の光透過性を有する部材を用いてもよい。
The
防塵部材36Aは、ローパスフィルタ34よりもX軸方向に幅広の略矩形形状を有しており、第1の辺361及びそれに対向する第2の辺362がシール部材35から突出している。この防塵部材36Aの側端部の下面には、第1及び第2の圧電素子37A,37Bが、接着剤等を用いて固定されており、撮像に必要な領域364(図3のハッチング部分)を回避するように配置されている。なお、防塵部材36Aの上面に第1及び第2の圧電素子37A,37Bを設けてもよい。
The dust-proof member 36 </ b> A has a substantially rectangular shape that is wider in the X-axis direction than the low-
図2に示すように、第1及び第2の圧電素子37A,37Bはいずれも、圧電体38と、圧電体38を間に挟んだ一対の電極39a,39bと、から構成されている。圧電体38を構成する材料としては、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛(PZT)、チタン酸バリウム(BT)、リン酸二水素カリウム(KDP)、水晶(SiO2)、タンタル酸リチウム(LiTaO3)、ニオブ酸リチウム(LiNbO3)等を例示することができる。また、電極39a,39bを構成する材料としては、例えば、金や白金、銀等を例示することができる。電極39a,39bは、防塵部材駆動回路28に接続されている。
As shown in FIG. 2, each of the first and second
図3に示すように、第1の圧電素子37Aは、第1の辺361の略中央の近傍に配置されている。これに対し、第2の圧電素子37Bは、同図中において、第2の辺362の中央の近傍よりも上方に配置されており、第1の圧電素子37Aに対して非対称となる位置に取り付けられている。すなわち、第1及び第2の辺361,362に対して実質的に平行な仮想線363を中心として、第1の圧電素子37Aと第2の圧電素子37Bとが線対称となっていない。また、防塵部材36Aの中心365から第1の圧電素子37Aまでの距離L1が、前記中心365から第2の圧電素子37Bまでの距離L2よりも短くなっている(L1<L2)。このように、本実施形態では、第1の圧電素子37Aと第2の圧電素子37Bとが、防塵部材36Aに対する振動効率が異なる位置に配置されている。なお、振動効率とは、同一周波数で励振した場合における防塵部材36Aに振動を発生させる効率のことをいう。因みに、第2の圧電素子37Bは、同図中において、第2の辺362の上端から約1/4の位置に配置されており、防塵部材36Aに二次の振動モードの振動を発生させた際に、当該振動の腹に第2の圧電素子37Bが位置するようになっている。
As shown in FIG. 3, the first piezoelectric element 37 </ b> A is disposed in the vicinity of the approximate center of the
以下に、図4A〜図4Cを参照しながら、第1及び第2の圧電素子37A,37Bによる防塵部材36Aからの塵埃等の除去動作について説明する。
Hereinafter, the operation of removing dust and the like from the dust-
例えば、撮影者がカメラ1のメインスイッチ(不図示)をオンすると、振動モード選択回路27は、一次の屈曲振動モードを実行するように防塵部材駆動回路28に制御信号を送信する。防塵部材駆動回路28は、この制御信号に基づいて、第1の周波数f1の励振信号を第1の圧電素子37Aに出力し、図4Aに実線及び点線で示すように、防塵部材36Aが一次の振動モードで振動する。
For example, when the photographer turns on the main switch (not shown) of the
次いで、振動モード選択回路27は、三次の屈曲振動モードを実行するように防塵部材駆動回路28に制御信号を送信する。防塵部材駆動回路28は、この制御信号に基づいて、第2の周波数f2(>f1)の励振信号を第1の圧電素子37Aに出力し、図4Bの実線及び点線で示すように、防塵部材36Aが三次の振動モードで振動する。
Next, the vibration
最後に、振動モード選択回路27は、二次の屈曲振動モードを実行するように防塵部材駆動回路28に制御信号を送信する。防塵部材駆動回路28は、この制御信号に基づいて、第3の周波数f3(f1<f3<f2)の励振信号を第2の圧電素子37Bに出力し、図4Cの実線及び点線で示すように、防塵部材36Aが二次の振動モードで振動する。
Finally, the vibration
なお、第1及び第2の圧電素子37A,37Bを、三次以上の高次の振動モードで振動させてもよい。また、第1及び第2の圧電素子37A,37Bを振動させる回数やタイミングは、任意に設定することができる。さらに、第1の圧電素子37Aに出力する励振信号の周波数と、第2の圧電素子37Bに出力する励振信号の周波数と、を実質的に同一としてもよい。例えば、防塵部材駆動回路28は、第1及び第2の圧電素子37A,37Bにそれぞれ異なるタイミングで第3の周波数f3の励振信号を出力してもよい。また、防塵部材駆動回路28は、第1及び第2の圧電素子37A,37Bに同一のタイミングで第3の周波数f3の励振信号を出力してもよい。第1及び第2の圧電素子37A,37Bは、防塵部材36Aに互いに非対称となるように配置されているので、同一の周波数f3で励振されても複数の振動モードで防塵部材36Aを振動させることができるからである。
Note that the first and second
本実施形態では、以上のような屈曲振動モードを実行することで、防塵部材36Aが振動して、防塵部材36Aの表面に付着した塵埃等が除去される。この際、複数の屈曲振動モードで防塵部材36Aを振動させて、異なる振動量の振動を防塵部材36Aに発生させるので、防塵部材36A上に塵埃等を残さずに除去することができる。また、本実施形態では、それぞれの屈曲振動モードにおいて振動の腹で加振することができるので、防塵部材36Aに振動を効率的に発生させることができる。なお、振動量とは、例えば、振動変位、振動速度、振動加速度等の塵埃除去の要因となる物理量のことをいう。
In the present embodiment, by executing the bending vibration mode as described above, the dust-
《第2実施形態》
図5は本発明の第2実施形態における光学装置の平面図である。本実施形態では、第1及び第2の圧電素子37A,37Bに加えて、第3及び第4の圧電素子37C,37Dを備えている点で第1実施形態と相違するが、それ以外の構成は第1実施形態と同様である。以下に、第2実施形態における光学装置について第1実施形態との相違点についてのみ説明し、第1実施形態と同様の構成である部分については同一符号を附して説明を省略する。
<< Second Embodiment >>
FIG. 5 is a plan view of an optical device according to the second embodiment of the present invention. This embodiment is different from the first embodiment in that it includes third and fourth
本実施形態では、第3の圧電素子37Cは、防塵部材36Aの第2の辺362の略中央の近傍に配置されており、仮想線363を中心として第1の圧電素子37Aに対して線対称となっている。
In the present embodiment, the third
一方、第4の圧電素子37Dは、防塵部材36Aの第1の辺361の中央の近傍よりも上方に配置されており、仮想線363を中心として第2の圧電素子37Bに対して線対称となっている。なお、第3及び第4の圧電素子37C,37Dの構造は、上述の第1及び第2の圧電素子37A,37Bと同様である。
On the other hand, the fourth
本実施形態では、第3の圧電素子37Cを、第1の圧電素子37Aと同タイミングで且つ同周波数で振動させる。同様に、第4の圧電素子37Dを、第2の圧電素子37Bと同タイミングで且つ同周波数で振動させる。
In the present embodiment, the third
《第3実施形態》
図6は本発明の第3実施形態における光学装置の平面図、図7は6のVII-VII線に沿った断面図、図8は図6のVIII-VIII線に沿った断面図である。本実施形態では、第1及び第2の圧電素子37A,37Bに代えて、第5及び第6の圧電素子37E,37Fを備えている点で第1実施形態と相違するが、それ以外の構成は第1実施形態と同様である。以下に、第3実施形態における光学装置について第1実施形態との相違点についてのみ説明し、第1実施形態と同様の構成である部分については同一符号を附して説明を省略する。
<< Third Embodiment >>
6 is a plan view of an optical device according to a third embodiment of the present invention, FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line VII-VII in FIG. 6, and FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line VIII-VIII in FIG. This embodiment is different from the first embodiment in that it includes fifth and sixth
本実施形態における第5の圧電素子37Eでは、図7に示すように、電極39a,39bが圧電体38の略中央部分のみに配置されている。これに対し、第6の圧電素子37Fでは、図8に示すように、電極39a,39bが圧電体38の一端部にのみ配置されている。このため、第5の圧電素子37Eでは略中央部分だけで圧電効果が生じるのに対して、第6の圧電素子37Fでは一端部だけで圧電効果が生じる。なお、第5及び第6の圧電素子37Eにおいて、いずれか一方の電極39a,39bを、圧電体38の一方の主面の全面に形成してもよい。
In the fifth piezoelectric element 37 </ b> E in the present embodiment, the
こうした第5及び第6の圧電素子37E,37Fは、図6に示すように、防塵部材36Aの第1及び第2の辺361,362の略中央の近傍にそれぞれ設けられており、仮想線363を中心として線対称となっている。そのため、それぞれの圧電素子37E,37Fにおいて圧電効果を生じる部分が、防塵部材36A上において非対称となっている。
As shown in FIG. 6, the fifth and sixth piezoelectric elements 37 </ b> E and 37 </ b> F are provided in the vicinity of the approximate centers of the first and
《第4実施形態》
図9は本発明の第4実施形態における光学装置を示す平面図である。本実施形態では、防塵部材の形状及び圧電素子の設置位置が第1実施形態と相違するが、それ以外の構成は第1実施形態と同様である。以下に、第4実施形態における光学装置について第1実施形態との相違点についてのみ説明し、第1実施形態と同様の構成である部分については同一符号を附して説明を省略する。
<< 4th Embodiment >>
FIG. 9 is a plan view showing an optical device according to the fourth embodiment of the present invention. In the present embodiment, the shape of the dustproof member and the installation position of the piezoelectric element are different from those of the first embodiment, but other configurations are the same as those of the first embodiment. In the following, only the differences from the first embodiment of the optical device in the fourth embodiment will be described, and the same reference numerals will be given to portions having the same configuration as in the first embodiment, and description thereof will be omitted.
本実施形態では、図9に示すように、防塵部材36Bは略円形形状を有している。防塵部材36Bには、第1及び第2の圧電素子37A,37Bが取り付けられているが、防塵部材36Bの中心366から第1の圧電素子37Aまでの距離L3が、前記中心366から第2の圧電素子37Bまでの距離L4よりも長くなっている(L3>L4)。また、防塵部材36Bの中心366を中心として、第1の圧電素子37Aと第2の圧電素子37Bとが対向するように配置されている。このように、本実施形態では、第1の圧電素子37Aと第2の圧電素子37Bとが、防塵部材36Bに対する振動効率が異なる位置に配置されている。
In the present embodiment, as shown in FIG. 9, the dust-
なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。 The embodiment described above is described for facilitating the understanding of the present invention, and is not described for limiting the present invention. Therefore, each element disclosed in the above embodiment is intended to include all design changes and equivalents belonging to the technical scope of the present invention.
例えば、圧電素子37A〜37Fに代えて、磁歪体に磁気を印加することで当該磁歪体を振動させる磁歪素子を用いてもよい。
For example, instead of the
また、上述の実施形態では、一眼レフレックスタイプのデジタルカメラに本発明を適用した例について説明したが、例えば、レンズ鏡筒とカメラボディとを着脱できないタイプのデジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、顕微鏡、携帯電話その他の光学機器に本発明を適用してもよい。 In the above-described embodiment, an example in which the present invention is applied to a single-lens reflex type digital camera has been described. For example, a digital still camera, a digital video camera, and a microscope in which a lens barrel and a camera body cannot be attached and detached are described. The present invention may be applied to a mobile phone or other optical equipment.
1…カメラ
10…レンズ鏡筒
20…カメラボディ
27…振動モード選択回路
28…防塵部材駆動回路
30…撮像ユニット
31…撮像素子
34…光学ローバスフィルタ
36A,36B…防塵部材
361…第1の辺
362…第2の辺
363…仮想線
365,366…中心
37A〜37F…第1〜第6の圧電素子
38…圧電体
39a,39b…電極
DESCRIPTION OF
Claims (14)
前記第1短辺の近傍に備えられ前記光学部品を振動させる第1の加振部材と、
前記第2短辺の近傍に備えられ前記光学部品を振動させる第2の加振部材と、を有し、
前記光学部品の中心から前記第1の加振部材までの距離は、前記光学部品の中心から前記第2の加振部材までの距離とは異なり、
前記第1短辺から前記第1の加振部材までの距離と、前記第2短辺から前記第2の加振部材までの距離とは略等しいことを特徴とする光学装置。 A first long side; a second long side opposite to the first long side; a first short side provided in a direction intersecting the first long side and the second long side; and the first short side. And an optical component having a second short side facing and having light transmittance;
A first vibration member provided in the vicinity of the first short side and vibrating the optical component;
Have a, a second vibration member for vibrating the optical component is provided in the vicinity of the second short side,
The distance from the center of the optical component to the first vibration member is different from the distance from the center of the optical component to the second vibration member,
An optical apparatus , wherein a distance from the first short side to the first vibration member is substantially equal to a distance from the second short side to the second vibration member .
第1圧電体と第1電極とを有し前記光学部品に備えられ前記光学部品を振動させる第1の加振部材と、
第2圧電体と第2電極とを有し前記光学部品に備えられ前記光学部品を振動させる第2の加振部材と、を有し、
前記光学部品の中心から前記第1圧電体までの距離は、前記光学部品の中心から前記第2圧電体までの距離と略等しく、
前記光学部品の中心から前記第1電極までの距離は、前記光学部品の中心から前記第2電極までの距離とは異なることを特徴とする光学装置。 An optical component having optical transparency;
A first vibration member that has a first piezoelectric body and a first electrode and is provided in the optical component and vibrates the optical component;
A second excitation member that has a second piezoelectric body and a second electrode and is provided in the optical component and vibrates the optical component;
The distance from the center of the optical component to the first piezoelectric body is substantially equal to the distance from the center of the optical component to the second piezoelectric body,
The distance from the center of the optical component to said first electrode, an optical device, wherein different from the distance from the center of the optical component to said second electrode.
前記第1の加振部材に第1の駆動信号を供給するとともに、前記第2の加振部材に第2の駆動信号を供給する駆動部を有し、
前記駆動部は、前記第1の駆動信号を供給するタイミングとは異なるタイミングで、前記第2の駆動信号を供給し、
前記第2の駆動信号は、前記第1の駆動信号の周波数と略同一な周波数であることを特徴とする光学装置。 An optical device according to claim 1 or claim 2 , wherein
A drive unit for supplying a first drive signal to the first vibration member and supplying a second drive signal to the second vibration member;
The drive unit supplies the second drive signal at a timing different from the timing of supplying the first drive signal;
The optical device, wherein the second drive signal has a frequency substantially the same as the frequency of the first drive signal.
前記光学部品は、前記駆動部が前記第1の駆動信号を供給するタイミングでは第1の屈曲振動モードで振動し、前記駆動部が前記第2の駆動信号を供給するタイミングでは前記第1の屈曲振動モードとは異なる第2の屈曲振動モードで振動し、
前記駆動部は、前記光学部品が前記第1の屈曲振動モードで振動するとき前記第2の加振部材に第2の駆動信号を供給せず、前記光学部品が前記第2の屈曲振動モードで振動するとき前記第1の加振部材に第1の駆動信号を供給しないことを特徴とする光学装置。 An optical device according to claim 3 , wherein
The optical component vibrates in the first bending vibration mode at the timing when the driving unit supplies the first driving signal, and the first bending at the timing when the driving unit supplies the second driving signal. Vibrates in a second flexural vibration mode different from the vibration mode ;
The drive unit does not supply a second drive signal to the second vibration member when the optical component vibrates in the first bending vibration mode, and the optical component is in the second bending vibration mode. An optical apparatus, wherein the first drive signal is not supplied to the first vibration member when vibrating .
前記第1の加振部材と前記第2の加振部材とは、前記光学部品において前記第1の加振部材及び前記第2の加振部材が近傍に備えられた辺と平行な線に対して線対称とはならない位置に備えられていることを特徴とする光学装置。 An optical device according to any one of claims 1 to 4 , wherein
The first vibration member and the second vibration member are a line parallel to a side of the optical component in which the first vibration member and the second vibration member are provided in the vicinity. The optical device is provided at a position that is not line symmetric.
前記光学部品は、前記第1の加振部材により振動の腹が奇数個となる屈曲振動モードで振動し、前記第2の加振部材により振動の腹が偶数個となる屈曲振動モードで振動することを特徴とする光学装置。 An optical device according to any one of claims 1 to 5 , wherein
The optical component vibrates in a bending vibration mode in which the antinode of vibration is an odd number by the first vibration member, and vibrates in a bending vibration mode in which the antinode of vibration is an even number by the second vibration member. An optical device.
前記光学部品に備えられ前記光学部品を振動させる第1の加振部材と、
前記光学部品に備えられ前記光学部品を振動させる第2の加振部材と、
前記第1の加振部材に第1の駆動信号を供給し、前記第1の加振部材に第1の駆動信号を供給していないときに前記第2の加振部材に第2の駆動信号を供給する駆動部と、を有し、
前記光学部品の中心から前記第1の加振部材までの距離は、前記光学部品の中心から前記第2の加振部材までの距離とは異なることを特徴とする光学装置。 An optical component having optical transparency;
A first vibration member that is provided in the optical component and vibrates the optical component;
A second vibration member that is provided in the optical component and vibrates the optical component;
The first drive signal is supplied to the first vibration member, and the second drive signal is supplied to the second vibration member when the first drive signal is not supplied to the first vibration member. A drive unit for supplying
The optical apparatus is characterized in that a distance from the center of the optical component to the first vibration member is different from a distance from the center of the optical component to the second vibration member.
前記光学部品は、前記駆動部が前記第1の駆動信号を供給するタイミングでは第1の屈曲振動モードで振動し、前記駆動部が前記第2の駆動信号を供給するタイミングでは前記第1の屈曲振動モードとは異なる第2の屈曲振動モードで振動することを特徴とする光学装置。 The optical component vibrates in the first bending vibration mode at the timing when the driving unit supplies the first driving signal, and the first bending at the timing when the driving unit supplies the second driving signal. An optical device that vibrates in a second bending vibration mode different from the vibration mode.
前記駆動部は、前記第1の駆動信号を供給するタイミングとは異なるタイミングで、前記第2の駆動信号を供給し、 The drive unit supplies the second drive signal at a timing different from the timing of supplying the first drive signal;
前記第2の駆動信号は、前記第1の駆動信号の周波数と略同一な周波数であることを特徴とする光学装置。 The optical device, wherein the second drive signal has a frequency substantially the same as the frequency of the first drive signal.
前記光学部品は、略円形であることを特徴とする光学装置。 An optical device according to any one of claims 7 to 9 ,
The optical device is characterized in that the optical component is substantially circular.
前記第1の加振部材と前記第2の加振部材とは、対向して備えられていることを特徴とする光学装置。 The optical device according to claim 10 , comprising:
The optical device, wherein the first vibration member and the second vibration member are provided to face each other.
前記第1及び第2の加振部材は、前記光学部品に対する振動効率が異なる位置に取り付けられていることを特徴とする光学装置。 An optical device according to any one of claims 1 to 11, wherein
The optical apparatus, wherein the first and second vibration members are attached at positions where vibration efficiency with respect to the optical component is different.
前記第1の加振部材に所定の駆動信号を与えたときの前記光学部品の振動量と、前記第2の加振部材に前記所定の駆動信号を与えたときの前記光学部品の振動量とは異なることを特徴とする光学装置。 An optical device according to any one of claims 1 to 12 ,
The amount of vibration of the optical component when a predetermined drive signal is applied to the first vibration member, and the amount of vibration of the optical component when the predetermined drive signal is applied to the second vibration member An optical device characterized by being different.
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