JP5797044B2 - 駆動装置および光学機器 - Google Patents
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Description
図1は、本実施例における撮像装置100の構成図である。本実施例は、レンズ位置制御装置をビデオカメラなどの撮像装置に適用した場合について説明する。撮像装置100は、被写体像の入射方向から順に、フィールドレンズ101、変倍レンズとしてのズームレンズ102、光量を調節する絞りユニット114、アフォーカルレンズ103、および合焦レンズとしてのフォーカスレンズ104を含む撮像光学系を有する。このようにフォーカスレンズ104が被写体側から見て後ろ側に配置されるレンズ構成はリアフォーカスレンズと呼ばれ、ビデオカメラやコンパクトデジタルカメラなどで一般的に用いられている。116は、撮像光学系により形成された被写体像を光電変換するCCDセンサやCMOSセンサなどの撮像素子である。
前述のように、ステッピングモータは入力された駆動信号の1パルスに対して予め決められた角度だけ回転する。このため、所望の回転角度に対応した駆動パルス数を入力することにより、可動部であるレンズ(ズームレンズ102、フォーカスレンズ104)を目的位置まで移動させることができる。ただし、ステッピングモータで扱われる位置制御はオープンループ制御方式である。このため、相対的な位置制御を行うしかない。そこで絶対位置を検出する必要がある場合には、予め絶対位置としての基準位置を決定しておき、この基準位置からの相対位置制御を行うことで、移動後の絶対位置を把握するように構成する。
次に、レンズ振動状態の検出方法について説明する。フォトインターラプタ109、110の検出位置が図6中の検出範囲402、403にある場合、遮光状態は図5に示されるような関係になっている。
次に、レンズの振動量を検出し、レンズ振動量が小さくなるようにステッピングモータの各相に与える駆動信号を補正する処理手順について詳述する。図7は、撮像装置100におけるレンズ基準位置の検出動作を示すフローチャートである。図8は、撮像装置100におけるレンズ振動量を検出し、ステッピングモータの各相に与える駆動信号の補正動作を示すフローチャートである。図9は、ステッピングモータの駆動波形補正による振動低減効果を、位相補正の補正角について示す特性図である。図10は、ステッピングモータの駆動波形補正による振動低減効果を、位相補正の補正角および駆動速度について示す特性図である。
ここで、PaveはNデータの平均値である。
104:フォーカスレンズ
105b、106b:遮光部
107、108:ステッピングモータ
109、110:フォトインターラプタ
111:マイクロプロセッサ
119、120:ステッピングモータ駆動回路
201:発光素子
202:受光素子
Claims (7)
- モータと、
該モータに駆動信号を印加することで可動部を移動させる駆動回路と、
前記可動部の基準位置を検出するための基準位置情報、および、前記モータの回転むらに基づく前記モータの振動を検出するための振動情報を出力する出力手段と、
該出力手段から出力される情報に基づいて前記駆動手段を制御する制御手段と、を有する駆動装置であって、
前記出力手段は、発光素子と受光素子と、該発光素子と該受光素子との間に配置され、前記可動部と一体的に移動する遮光部を備え、
前記遮光部は、前記遮光部の移動に対する前記出力手段の出力が第1の変化率となる第1の領域と、前記遮光部の移動に対する前記出力手段の出力が第1の変化率よりも小さい第2の変化率となる第2の領域を有し、
前記制御手段は、前記第1の領域における前記出力手段の出力を前記基準位置情報として前記基準位置を検出し、前記第2の領域における前記出力手段の出力を前記振動情報として、該振動情報に基づいて前記モータの振動量が低減されるように前記駆動信号を補正することを特徴とする駆動装置。 - 前記制御手段は、前記可動部が一定の速度で移動している間、所定の時間間隔ごとに前記振動情報を取得し、前記振動情報の出力の変化率が一定になるように前記駆動信号を補正することを特徴とする請求項1に記載の駆動装置。
- 前記モータはステッピングモータであることを特徴とする請求項1または2に記載の駆動装置。
- 前記制御手段は、前記ステッピングモータに印加する各相の励磁信号の位相を補正することを特徴とする請求項3に記載の駆動装置。
- 前記制御手段は、前記ステッピングモータに印加する各相の励磁信号の振幅を補正することを特徴とする請求項3に記載の駆動装置。
- 前記制御手段は、前記可動部の基準位置を検出するための初期化処理を行う間に、前記振動情報を取得することを特徴とする請求項3乃至5のいずれか1項に記載の駆動装置。
- 請求項1乃至6のいずれか1項に記載の駆動装置を有することを特徴とする光学機器。
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