JP6823370B2 - Drives, lens units, calibration devices, methods, and programs - Google Patents
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本発明は、駆動装置、レンズユニット、キャリブレーション装置、方法、およびプログラムに関する。 The present invention relates to drive devices, lens units, calibration devices, methods, and programs.
従来、デジタルカメラ、携帯電話、小型PC等に搭載されるレンズを有する光学モジュールは、当該レンズの位置をアクチュエータ等で移動させて制御し、光学式手振れ補正、および/またはオートフォーカス機能等を実行していた(例えば、特許文献1、2参照)。
特許文献1 特開2011−22563号公報
特許文献2 国際公開第2013/171998号
Conventionally, an optical module having a lens mounted on a digital camera, a mobile phone, a small PC, etc. controls the position of the lens by moving it with an actuator or the like, and executes optical image stabilization and / or an autofocus function. (See, for example,
このような光学モジュールは、レンズの位置の検出結果を用いてフィードバック制御して安定動作させていた。しかしながら、当該光学モジュールを小型化させると、レンズの位置の検出精度が低減し、フィードバック制御しても目標とする位置にレンズを移動させることができなくなってしまうことがあった。したがって、光学式手振れ補正およびオートフォーカス機能等を安定動作させる小型の光学モジュールが望まれていた。 Such an optical module is stably operated by feedback control using the detection result of the lens position. However, if the optical module is miniaturized, the detection accuracy of the lens position is reduced, and the lens may not be able to be moved to the target position even with feedback control. Therefore, a small optical module that stably operates the optical image stabilization and the autofocus function has been desired.
本発明の第1の態様においては、光軸方向および前記光軸方向と異なる方向のうち、少なくとも一方向に移動可能なレンズ部の位置を変更するアクチュエータと、レンズ部の位置に応じた磁場情報を検知する磁場検知部と、磁場情報に基づいて、アクチュエータの駆動量を制御する制御部と、を備え、制御部は、アクチュエータの駆動量を磁場情報に対して非線形に補正する補正部を有する駆動装置およびレンズユニットを提供する。 In the first aspect of the present invention, an actuator that changes the position of the lens portion that can move in at least one direction out of the optical axis direction and a direction different from the optical axis direction, and magnetic field information according to the position of the lens portion. The control unit includes a magnetic field detection unit that detects the magnetic field information and a control unit that controls the drive amount of the actuator based on the magnetic field information, and the control unit has a correction unit that non-linearly corrects the drive amount of the actuator with respect to the magnetic field information. A drive device and a lens unit are provided.
本発明の第2の態様においては、第1の態様の駆動装置の駆動量をキャリブレーションするキャリブレーション装置であって、駆動装置にレンズ部の目標位置に基づく制御信号を供給する制御信号供給部と、制御信号に応じて、駆動装置が移動させたレンズ部の位置を検出する位置検出部と、目標位置および検出されたレンズ部の位置に応じて、駆動装置の駆動量の補正値を算出する算出部と、を備えるキャリブレーション装置を提供する。 In the second aspect of the present invention, it is a calibration device that calibrates the drive amount of the drive device of the first aspect, and is a control signal supply unit that supplies a control signal based on the target position of the lens unit to the drive device. And, the position detection unit that detects the position of the lens unit moved by the drive device according to the control signal, and the correction value of the drive amount of the drive device is calculated according to the target position and the detected position of the lens unit. Provided is a calibration device including a calculation unit for performing.
本発明の第3の態様においては、光軸方向および光軸方向に垂直な方向のうち、少なくとも一方向に移動可能なレンズ部の位置を変更する駆動装置の駆動量の補正値を定める方法であって、異なる3以上の基準位置にレンズ部を移動させる段階と、基準位置毎に、レンズ部の位置を検出する段階と、検出されたレンズ部の位置および基準位置の差分に応じて、当該駆動装置の補正値を定める段階と、を備える方法およびプログラムを提供する。 In the third aspect of the present invention, there is a method of determining a correction value of a driving amount of a driving device that changes the position of a lens portion that can move in at least one of the optical axis direction and the direction perpendicular to the optical axis direction. Therefore, depending on the stage of moving the lens unit to three or more different reference positions, the stage of detecting the position of the lens unit for each reference position, and the difference between the detected position of the lens unit and the reference position. Provided are methods and programs comprising a step of determining a correction value for a drive device.
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。 The outline of the above invention does not list all the necessary features of the present invention. Sub-combinations of these feature groups can also be inventions.
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。 Hereinafter, the present invention will be described through embodiments of the invention, but the following embodiments do not limit the inventions claimed in the claims. Also, not all combinations of features described in the embodiments are essential to the means of solving the invention.
図1は、本実施形態に係る駆動装置100の構成例を、レンズ部10および信号供給部200と共に示す。駆動装置100は、信号供給部200から供給される制御信号と、レンズ部10の位置の検出結果とに基づき、駆動信号をレンズ部10に供給して、当該レンズ部10の位置を制御する。
FIG. 1 shows a configuration example of the
ここで、レンズ部10は、一例として、直交する3方向(例えば、X、Y、およびZ方向)に移動可能な光学モジュールである。レンズ部10は、光軸方向、および/または光軸方向と異なる方向に移動可能でよい。レンズ部10は、光軸方向および光軸方向と異なる方向のうち、少なくとも一方向に移動可能でよい。なお、光軸方向と異なる方向は、レンズ部10の光軸方向に対して略垂直な方向でよい。本実施形態に係るレンズ部10は、駆動装置100によって駆動され、予め定められた方向に移動する。図1は、レンズ部10が有するレンズ20の光軸方向と略同一方向に、当該レンズ部10が移動する例を示す。レンズ部10は、レンズ20と、レンズホルダ22と、磁場発生部30と、を有する。
Here, as an example, the
レンズ20は、外部から入力する光を屈折させて、集束または発散させる。レンズ20は、凸レンズまたは凹レンズでよく、ガラスまたはプラスチック等を含んで形成されてよい。図1は、レンズ20がXY平面に略平行に配置され、光軸がZ方向に略平行となる例を示す。
The
レンズホルダ22は、レンズ20を搭載する。レンズホルダ22が、例えば、X、Y、Z方向に移動することにより、レンズ20の位置が移動することになる。レンズホルダ22は、Z方向に移動することにより、レンズ20を光軸方向と略同一方向に移動させ、レンズ部10のオートフォーカス動作等を実行してよい。また、レンズホルダ22は、X方向および/またはY方向に移動することにより、レンズ20を光軸方向と略垂直な方向に移動させ、レンズ部10の手振れ補正動作等を実行してよい。
The
磁場発生部30は、磁場を発生する。磁場発生部30は、永久磁石を含んでよい。磁場発生部30は、レンズホルダ22に固定されてよく、この場合、レンズホルダ22の移動に伴って移動する。即ち、レンズ部10の外部の一定の位置または基準点において、磁場発生部30が供給する磁場の大きさを検知することにより、レンズホルダ22の位置を検出することができる。
The magnetic
信号供給部200は、当該駆動装置100に、レンズ部10の目標位置に基づく制御信号を供給する。信号供給部200は、予め定められた基準位置からレンズ部10の目標位置までの距離に比例した制御信号を供給してよい。信号供給部200は、オートフォーカス動作および手振れ補正動作等を実行する過程において、レンズ部10が位置すべき目標値に応じて、制御信号を当該駆動装置100に供給してよい。
The
本実施形態に係る駆動装置100は、このような信号供給部200から受け取る制御信号に基づき、レンズ部10を目標位置に移動させる。駆動装置100は、アクチュエータ110と、磁場検知部120と、制御部130と、を有する。
The
アクチュエータ110は、レンズ部10を駆動して位置を変更する。アクチュエータ110は、レンズ部10を一方向に移動させてよい。アクチュエータ110は、レンズ部10の光軸方向、および/または光軸方向と異なる方向に移動させてよい。アクチュエータ110は、レンズ部10の光軸方向および光軸方向と異なる方向のうち、少なくとも一方向に移動させてよい。なお、光軸方向と異なる方向は、レンズ部10の光軸方向に対して略垂直な方向でよい。アクチュエータ110は、磁力によってレンズ部10を移動させてよい。アクチュエータ110は、1または複数のコイルを含み、当該コイルに通電することによって磁力を発生させる電磁石を有してよい。アクチュエータ110は、一例として、レンズ部10に固定された磁場発生部30に対向し、当該磁場発生部30を引き寄せ、または離間させるように磁力を発生させて、レンズ部10を移動させる。
The
図1は、アクチュエータ110が磁力を発生させて、レンズ部10を+Z方向または−Z方向に移動させる例を示す。これに加えて、アクチュエータ110は、レンズ部10をレンズ20の光軸方向とは略垂直な方向に移動させてよい。この場合、レンズ部10は、複数の磁場発生部を有してよく、アクチュエータは、複数の磁場発生部に対応して複数設けられてよい。即ち、アクチュエータおよび磁場発生部の組は、移動させる方向毎に設けられ、レンズ部10をそれぞれ移動させてよい。
FIG. 1 shows an example in which the
例えば、レンズ部10は、X方向およびY方向に対応して2つの磁場発生部が設けられる場合、当該2つの磁場発生部に対向して2つのアクチュエータが設けられる。アクチュエータのそれぞれは、対応する電磁石に磁力をそれぞれ発生させることにより、レンズ部10をXY平面上において移動させることができる。即ち、図1に示すレンズ部10および駆動装置100に、少なくとも2組の磁場発生部およびアクチュエータを更に設けることにより、レンズ部10を三次元的に移動させることができる。
For example, when the
磁場検知部120は、レンズ部10の位置に応じた磁場情報を検知する。磁場検知部120は、レンズ部10から発生する磁場を検知してよい。磁場検知部120は、一例として、レンズ部10に固定された磁場発生部30が発生する磁場を検知して磁場情報を出力する。磁場検知部120は、レンズ部10の一の方向の位置に応じた磁場情報を出力してよい。磁場検知部120は、例えば、磁場発生部30の磁場を検知してレンズ部10のZ方向の位置を検出する。
The magnetic
また、アクチュエータ110がレンズ部10を三次元的に移動させる場合、磁場検知部120は、複数設けられてよく、X方向およびY方向に対応して設けられた複数の磁場発生部からの磁場をそれぞれ検知してよい。磁場検知部120は、ホール素子、磁気抵抗素子(MR)、巨大磁気抵抗素子(GMR)、トンネル効果磁気抵抗素子(TMR)、マグネトインピーダンス素子(MI素子)、および/またはインダクタンスセンサ等を有してよい。なお、磁場検知部120は、これらのセンサ出力の演算結果を磁場情報として出力してよい。また、磁場検知部120は、これらのセンサとLSIとが一体化された素子でよい。磁場検知部120は、検知した磁場情報を、制御部130に供給する。
Further, when the
制御部130は、信号供給部200から受け取った制御信号および磁場検知部120から受け取った磁場情報に基づいて、アクチュエータ110の駆動量を制御する。制御部130は、制御信号に応じた位置に、レンズ部10を位置させるようにアクチュエータ110を制御してよい。即ち、制御部130は、レンズ部10の位置の検出結果に基づき、レンズ部10を当該制御信号に応じた位置に移動させるようにクローズドループによるフィードバック制御を実行してよい。制御部130は、アクチュエータ110毎に、即ち、レンズ部10を移動させる方向毎に、クローズドループを設けてそれぞれ制御してよい。
The
制御部130は、制御パラメータを用いてアクチュエータ110の駆動量を制御してよい。制御部130は、一例として、PID制御(Propotional−Integral−Derivative Controller)を用いてアクチュエータ110を制御する。この場合、制御部130は、比例ゲイン、積分ゲイン、微分ゲイン等を、制御パラメータとして用いてよい。制御部130は、磁場検知部120からのレンズ部10の磁場情報をA/D変換したデジタル信号と制御信号とに基づき、PID制御回路でアクチュエータ110の駆動量を算出し、算出した駆動量をD/A変換した駆動信号をアクチュエータ110に供給してよい。
The
以上のように、駆動装置100は、制御信号に応じてレンズ部10を移動させ、レンズ20の位置を制御する。例えば、駆動装置100は、制御信号に応じてレンズ20の光軸方向(例えばZ方向)の位置を制御して、オートフォーカス機能を実行する。また、駆動装置100は、制御信号に応じてレンズ20のXY平面における位置または3次元的な位置を制御して、手振れ補正機能を実行する。
As described above, the
このようなレンズ部10は、デジタルカメラ、携帯電話、および小型PC等に搭載する光学モジュールとして形成される場合、より小型化、より軽量化されることが望ましい。しかしながら、レンズ部10の大きさを単純に小型化してしまうと、当該レンズ部10に設けられる磁場発生部30の大きさおよび接地面積も小さくなってしまう。すると、磁場発生部30から発生する磁場の大きさが減少してしまい、磁場検知部120の検知する磁場情報が低減し、レンズ部10の正確な位置が検出できなくなる場合が生じる。
When such a
また、レンズ部10の設置位置の誤差に対する検知磁場の変動率等が増加することにより、磁場検知部120が検知する磁場情報と、レンズ部10の位置との対応にズレが発生してしまう場合がある。即ち、この場合も、レンズ部10の正確な位置が検出できなくなることに相当する。このように、レンズ部10の正確な位置が検出できなくなると、制御部130は、不正確なレンズ部10の位置に基づき、フィードバック制御することになるので、制御信号に応じた位置にレンズ部10を移動することができなくなってしまう。即ち、駆動装置100は、光学式手振れ補正およびオートフォーカス機能等を正常動作させることができなくなってしまう。
Further, when the fluctuation rate of the detected magnetic field with respect to the error of the installation position of the
そこで、本実施形態に係る駆動装置100は、アクチュエータの駆動量を磁場情報に対して非線形に補正して、磁場検知部120が検知する当該磁場情報とレンズ部10の位置とを対応させ、制御信号に応じた位置にレンズ部10を移動させる。このような駆動装置100について、図2を用いて説明する。
Therefore, the
図2は、本実施形態に係る駆動装置100の第1の構成例を示す。第1の構成例の駆動装置100において、図1に示された本実施形態に係る駆動装置100の動作と略同一のものには同一の符号を付け、説明を省略する。第1の構成例の駆動装置100は、増幅部140と、AD変換部150と、補正部160と、入力部170と、受信部180と、を更に有する。
FIG. 2 shows a first configuration example of the
増幅部140は、磁場検知部120が検知した磁場情報に応じた検知信号を増幅する。増幅部140は、検知信号の振幅電圧または電流値を1倍以上に増幅してよい。増幅部140は、増幅信号をAD変換部150に供給する。AD変換部150は、増幅部140から受け取った増幅信号をデジタル信号に変換する。AD変換部150は、変換したデジタル信号を補正部160に供給する。
The
補正部160は、AD変換部150から受け取ったデジタル信号を補正して、補正した信号を制御部130に供給する。補正部160は、アクチュエータ110の駆動量を磁場情報に対して非線形に補正する。補正部160は、一例として、磁場検知部120が検知した磁場の大きさが、レンズ部10の位置の変化に対して略線形の関係となるように補正する。補正部160は、磁場情報を非線形に補正して補正された磁場情報を制御部130に出力する。
The
入力部170は、レンズ部10の目標位置に基づく制御信号を入力する。入力部170は、駆動装置100の外部の信号供給部200から供給される制御信号を入力する。入力部170は、電気信号または電波信号等を入力してよい。なお、入力部170は、電波信号を入力する場合、アンテナ等を含んでよい。入力部170は、制御信号を受信部180を介して制御部130に供給する。
The
受信部180は、制御信号を受け取る。受信部180は、制御信号が規定された通信方式で送信された場合、当該通信方式に応じて制御信号を受信してよい。受信部180は、例えば、シリアル通信方式、パラレル通信方式、ネットワーク、または無線通信方式等によって送信された制御信号を受信する。受信部180は、一例として、I2C(Inter−Integrated Circuit)方式で送信された制御信号を受信する。受信部180は、受信した制御信号を制御部130に供給する。
The receiving
制御部130は、補正部160によって補正された磁場情報に基づいて、アクチュエータ110の駆動量を制御する。また、制御部130は、受信部180から供給された制御信号に対応する位置にレンズ部10を移動させるように、アクチュエータ110の駆動量を制御する。制御部130は、比較部132と、ドライバ部134を含む。
The
比較部132は、補正された磁場情報および制御信号を比較して、比較結果を出力する。比較部132は、比較結果を定数倍してから出力してもよい。比較部132は、差動増幅回路を含んでよい。比較部132は、PIDコントローラを含んでよい。比較部132は、比較結果をドライバ部134に供給する。
The
ドライバ部134は、補正された磁場情報および制御信号の比較結果に基づき、アクチュエータ110の駆動信号を出力する。ドライバ部134は、例えば、比較結果が略零の場合、出力している駆動信号を維持する。即ち、ドライバ部134は、レンズ部10の目標位置に対応する制御信号と、レンズ部10の検出位置に対応する磁場情報とが略一致する場合、レンズ部10が目標位置に位置していると判断して、アクチュエータ110の駆動信号を維持してよい。
The
また、ドライバ部134は、比較結果が零と異なる場合、出力している駆動信号を変更する。ドライバ部134は、比較結果が零と比較してより大きい場合に、駆動信号をより大きく変更してよい。ドライバ部134は、比較結果の絶対値を零に近づけるように駆動信号を変更する。
Further, when the comparison result is different from zero, the
以上のように、本実施形態に係る制御部130は、レンズ部10の検出位置に対応する磁場情報と、レンズ部10の目標位置に対応する磁場情報とを略一致させるように動作する。ここで、補正部160は、磁場検知部120が検知した磁場の大きさと、レンズ部10の位置との関係を、略線形となるように補正するので、制御部130は、レンズ部10の検出位置と、レンズ部10の目標位置とを略一致させるように動作することになる。補正部160の補正について、次に説明する。
As described above, the
図3は、本実施形態に係るレンズ部10の位置に対して磁場検知部120が検知する磁場情報の一例を示す。図3は、横軸がレンズ部10の相対的な位置を示し、縦軸が磁場検知部120による磁場情報の検知結果の例を示す。
FIG. 3 shows an example of magnetic field information detected by the magnetic
ここで、磁場発生部30のサイズ(大きさ)が、当該磁場発生部30の磁場を磁場検知部120が精度良く検知できる程度に大きい場合、当該磁場検知部120は、レンズ部10の位置に対して略線形の関係となる(リニアリティの良い)磁場情報を検知できる。このように、磁場検知部120がリニアリティ良く磁場情報を検知する場合、レンズ部10の位置に対して磁場検知部120が検知する磁場情報は、図3の点線のように直線または直線で近似できる応答となる。
Here, when the size (size) of the magnetic
したがって、駆動装置100は、レンズ部10の少なくとも2つの異なる位置の情報と、当該位置に対応する磁場検知部120の検知結果とをそれぞれ取得すれば、レンズ部10の位置および磁場検知部120が検知する磁場情報の応答関係を把握することができる。即ち、駆動装置100は、レンズ部10の2つの基準位置x1およびx2に対する磁場検知部120の検知結果y1およびy2を取得した場合、点(x1,y1)および点(x2,y2)を通る直線を、磁場検知部120のレンズ部10の位置に対する磁場応答と近似できる。なお、基準位置x1およびx2は、レンズ部10の可動範囲の一方の端点および他方の端点とすることが望ましい。
Therefore, if the
これにより、レンズ部10を目標位置xnに移動させたい場合、点(x1,y1)および点(x2,y2)を通る直線上の点(xn,yn')を算出することにより、目標位置xnに対応する磁場情報yn'の値が取得できる。したがって、信号供給部200は、磁場情報yn'を制御信号として駆動装置100に供給することで、駆動装置100は、レンズ部10を目標位置xnへと移動させることができる。
As a result, when it is desired to move the
しかしながら、レンズ部10を小型化させると、磁場発生部30のサイズも小さくなり、当該磁場発生部30が発生させる磁場を磁場検知部120が精度良く検知できなくなる場合がある。この場合、磁場検知部120は、レンズ部10の位置に応じてリニアリティ良く磁場情報を検知することができなくなり、レンズ部10の位置に対する磁場検知部120が検知する磁場情報は、一例として、図3の実線のように示される。
However, if the
このように、レンズ部10を単に小型化させると、磁場検知部120は、磁場発生部30の発生する磁場に対して非線形な応答を示すので、当該応答を直線近似すると近似誤差が大きくなってしまう。即ち、点(x1,y1)および点(x2,y2)を通る直線に基づいて、目標位置xnに対する磁場情報yn'を算出しても、磁場検知部120が検知する磁場情報ynとは誤差が生じてしまう。したがって、磁場情報yn'を制御信号として駆動装置100に供給しても、駆動装置100は、レンズ部10を目標位置xnに移動させることができなくなってしまう。
In this way, if the
そこで、本実施形態に係る駆動装置100は、3以上の基準位置に対する磁場検知部120の検知結果を取得して、磁場検知部120の非線形な応答を多点近似する。そして、補正部160は、多点近似した曲線を用いて磁場検知部120の検知結果を補正し、補正した磁場情報を出力する。補正部160は、補正した磁場情報が、レンズ部10の位置に対して線形な応答となるように補正してよい。
Therefore, the
ここで、本実施形態において、3以上の基準位置に対する検知結果を用いる例を説明したが、当該基準位置は個体ごとに適切な位置を選んでよく、また、当該基準位置は機械的端点または、移動可能な端点を含めてもよい。なお、レンズ部10の位置を基準とした基準位置で磁場応答を説明したが、これに代えて、磁場検知部120が検知する磁場のうち予め定められた磁場を基準とした基準磁場信号をもとに、レンズ部10の位置を特定しても同様に非線形な応答を多点近似することができることは言うまでもない。
Here, in the present embodiment, an example of using the detection results for three or more reference positions has been described, but the reference position may be selected as an appropriate position for each individual, and the reference position may be a mechanical end point or. Movable endpoints may be included. Although the magnetic field response has been described at a reference position based on the position of the
補正部160は、一例として、図3の実線で示される磁場検知部120の非線形な応答に対して、非線形に補正して、図3の点線で示す線形な応答となるように補正する。即ち、補正部160は、目標位置xnに対して磁場検知部120が検知する磁場情報ynを、磁場情報yn'に補正して出力する。これにより、駆動装置100は、磁場検知部120が十分大きい場合の動作と同様の動作を実行して、アクチュエータ110の適切な駆動信号を出力することができる。即ち、レンズ部10を小型化する前と同様に、磁場情報yn'を制御信号として駆動装置100に供給することで、駆動装置100は、レンズ部10を目標位置xnに移動させることができる。
As an example, the
ここで、補正部160は、予め補正値を取得し、取得した補正値のテーブルを用いて磁場情報を補正してよい。補正部160は、例えば、複数の磁場情報ynに対する磁場情報yn'の組のテーブルを取得して記憶する。
Here, the
これに代えて、補正部160は、補正関数を用いて補正してもよい。補正部160は、磁場検知部120の非線形な応答をn次関数として近似してよく、一例として、三次関数を用いて近似する。補正部160は、磁場検知部120の検知結果ynを三次関数の曲線上の点とした場合のX軸の位置xnを算出し、当該xnに線形に対応するyn'を、補正した磁場情報として出力してよい。なお、補正部160が三次関数を用いて近似する場合、駆動装置100は、3つの基準位置に対する磁場検知部120の検知結果を取得して、磁場検知部120の非線形な応答を近似してよい。
Instead of this, the
また、補正部160は、複数の関数の組み合わせを用いてもよい。補正部160は、例えば、レンズ部10の位置が第1領域の範囲内である場合、第1関数を用いてアクチュエータ110の駆動量を非線形に補正し、レンズ部10の位置が第2領域の範囲内である場合、第1関数とは異なる第2関数を用いてアクチュエータ110の駆動量を非線形に補正する。このように、補正部160は、レンズ部10の位置を複数の領域に分割し、分割した領域毎に、補正関数を割り当てて近似してよい。また、補正部160は、複数の関数の重ね合わせ(足し合わせ)を用いてもよい。これに加えて、補正部160は、磁場情報の出力レベルを補正してもよい。また、領域の分割は、磁場情報または入力信号に基づいて判定してもよい。
Further, the
以上のように、本実施形態に係る駆動装置100は、磁場検知部120が検知した磁場情報をレンズ部10の位置に対して線形な応答となるように、AD変換部150が出力するデジタル信号を補正部160が補正する例を説明した。これに代えて、駆動装置100は、AD変換部150が入力信号をデジタル信号に変換する過程において、磁場情報を補正してもよい。この場合、補正部160は、AD変換部150がデジタル信号に変換する場合に用いる変換パラメータ、および補正パラメータ等を補正して、AD変換部150の出力が図3の点線で示す線形な応答となるように補正してよい。
As described above, the
これに代えて、駆動装置100は、AD変換部150に入力するアナログ信号を補正してもよい。例えば、増幅部140の入力側および/または出力側に、アナログ信号を非線形に補正する補正部160が設けられてよい。また、増幅部140の入出力応答を、非線形応答させて、アナログ信号を補正してもよい。また、駆動装置100は、これらの補正を組み合わせてもよい。
Instead of this, the
これに代えて、駆動装置100は、制御信号を補正してもよい。このような駆動装置100について、図4を用いて説明する。図4は、本実施形態に係る駆動装置100の第2の構成例を示す。第2の構成例の駆動装置100において、図2に示された本実施形態に係る駆動装置100の動作と略同一のものには同一の符号を付け、説明を省略する。第2の構成例の駆動装置100は、外部の信号供給部200から供給される制御信号を補正する。
Instead of this, the
即ち、第2の構成例の補正部160は、入力部170と通信して、外部から入力する制御信号を受け取り、当該制御信号を補正して制御部130に供給する。補正部160は、入力部170から入力する制御信号を非線形に補正して補正された制御信号を出力する。補正部160は、レンズ部10の目標位置に対する制御信号の関係が、非線形な関係となるように制御信号を補正してよい。
That is, the
補正部160は、例えば、図3の点線で示すような、磁場検知部120の線形な応答を仮定して供給される制御信号に対して、図3の実線で示すような非線形な応答となるように補正する。一例として、信号供給部200が、レンズ部10を目標位置xnに移動させるべく、磁場情報yn'を制御信号として駆動装置100に供給した場合、補正部160は、当該制御信号yn'をynへと補正する。
The
これにより、レンズ部10が位置xnに位置する場合に、磁場検知部120が検知する磁場情報ynと、目標値xnに対応する制御信号を補正部160が補正した制御信号とを、略同一の値とすることができる。したがって、制御部130は、補正された制御信号に基づいてアクチュエータ110の駆動量を制御することにより、レンズ部10を目標位置xnに位置させることができる。
As a result, when the
このように、補正部160は、磁場検知部120がレンズ部10の位置に対して検知する磁場情報の非線形な応答と、レンズ部10の目標位置に対する制御信号の関係とを、略同一な応答となるように制御信号を補正する。これにより、略同一の位置xnに対応する制御信号と磁場情報とを略同一にさせるので、この場合の比較部132の比較結果は略零となり、ドライバ部134は、目標位置xnにレンズ部10を維持するように駆動信号を供給できる。
In this way, the
以上の本実施形態に係る駆動装置100は、磁場情報または制御信号を補正することを説明した。これに代えて、駆動装置100は、磁場情報および制御信号を補正してもよい。このような駆動装置100について、図5を用いて説明する。図5は、本実施形態に係る駆動装置100の第3の構成例を示す。第3の構成例の駆動装置100において、図2および4に示された本実施形態に係る駆動装置100の動作と略同一のものには同一の符号を付け、説明を省略する。
It has been described that the
第3の構成例の駆動装置100は、複数の補正部を有してよい。図5は、補正部160が第1補正部162および第2補正部164を有し、第1補正部162が磁場情報を補正し、第2補正部164が制御信号を補正する例を示す。
The
第1補正部162は、図2で説明したように、磁場情報を非線形に補正してよい。この場合、第2補正部164は、入力部170から入力する制御信号を線形に補正してよい。即ち、第2補正部164は、磁場情報の出力レベルを補正してよい。ここで、磁場検知部120がレンズ部10の位置に対して検知する磁場情報の非線形な応答は、磁場情報の出力レベルに応じて変動する場合がある。この場合、第1補正部162は、第2補正部164が制御信号を線形に補正する補正値に応じて、磁場情報を非線形に補正してよい。
As described with reference to FIG. 2, the
これに代えて、第2補正部164は、図4で説明したように、入力部170から入力する制御信号を非線形に補正してよい。この場合、第1補正部162は、磁場情報を線形に補正してよい。即ち、第1補正部162は、磁場情報の出力レベルを補正してよい。また、第2補正部164は、第1補正部162が磁場情報を線形に補正する補正値に応じて、制御信号を非線形に補正してよい。
Instead of this, the
これに代えて、第1補正部162および第2補正部164は、磁場情報および制御信号を非線形にそれぞれ補正してもよい。例えば、第1補正部162は、レンズ部10の位置が第1領域の範囲内である場合、第1関数を用いて磁場情報を非線形に補正し、第2補正部164は、レンズ部10の位置が第2領域の範囲内である場合、第1関数とは異なる第2関数を用いて制御信号を非線形に補正する。また、第1補正部162および第2補正部164の少なくとも一方は、出力レベルを更に補正してもよい。駆動装置100は、複数の補正部を有することで、多様な補正を実行することができる。
Instead, the
以上の本実施形態に係る駆動装置100は、少なくとも一部が一体化されたデバイスとして形成されてよい。即ち、駆動装置100は、磁場検知部120および制御部130を一体に形成したデバイスを備えてよい。当該デバイスは、集積回路としてチップ化されてよい。即ち、当該デバイスは、磁場検知部120を内蔵したアクチュエータ110のワンチップドライバICとして形成されてよい。
The
また、本実施形態に係る駆動装置100は、レンズ部10の位置情報に基づいて、磁場検知部120が検知する磁場情報または制御信号を補正する例を説明した。即ち、駆動装置100に制御信号を供給し、レンズ部10の位置情報を取得することで、駆動装置100が用いる補正値をキャリブレーションすることができる。このようなキャリブレーションについて、図6を用いて説明する。
Further, the driving
図6は、本実施形態に係るキャリブレーション装置300の構成例を駆動装置100と共に示す。キャリブレーション装置300は、本実施形態に係る駆動装置100の駆動量をキャリブレーションする。キャリブレーション装置300は、信号供給部200と、位置検出部210と、算出部220と、を備える。
FIG. 6 shows a configuration example of the
信号供給部200は、駆動装置100にレンズ部10の目標位置に基づく制御信号を供給する。信号供給部200は、図3で説明したように、目標位置xnに対応する磁場情報yn'を、制御信号として供給してよい。信号供給部200は、異なる3以上の目標位置を、基準位置としてよく、当該3以上の基準位置に対応する制御信号を駆動装置100に供給してよい。これにより、駆動装置100は、異なる3以上の基準位置にレンズ部10をそれぞれ移動させる。今回は3以上の基準位置にしているが、この基準位置は個体ごとに適切な位置を選んでよく、また、この3点は機械的端点または、移動可能な端点を含めてもよい。また、基準位置に代えて、基準磁場信号をもとに、レンズ部10の位置を特定しても同様にできることは言うまでもない。
The
位置検出部210は、制御信号に応じて、駆動装置100が移動させたレンズ部10の位置を検出する。位置検出部210は、レーザまたはLED等をレンズ部10に照射して、反射光を検出することにより、当該レンズ部10の位置を検出してよい。また、位置検出部210は、CCD等によってレンズ部10の画像を取得し、取得した画像を用いて当該レンズ部10の位置を検出してよい。位置検出部210は、基準位置毎に、レンズ部10の位置を検出してよい。
The
算出部220は、目標位置および検出されたレンズ部10の位置に応じて、駆動装置100の駆動量の補正値を算出する。算出部220は、検出されたレンズ部10の位置および基準位置の差分に応じて、当該駆動装置100の補正値を算出してよい。算出部220は、基準位置毎に、駆動装置100の補正値を算出してよい。また、算出部220は、各基準位置での位置情報および磁場情報を一通り獲得したのち、駆動装置100の補正値を算出してよい。
The
このようなキャリブレーション装置300によるキャリブレーション動作について、図7を用いて説明する。図7は、本実施形態に係るキャリブレーション装置300の動作フローの一例を示す。
The calibration operation by the
まず、信号供給部200は、一の基準位置に対応する制御信号を駆動装置100に供給して、レンズ部10を磁場信号に基づいた一の基準位置に移動させる(S410)。信号供給部200は、アクチュエータ110の可動範囲における端点または端点により近い基準位置に、より早い段階で移動させてよい。一例として、信号供給部200は、最初にアクチュエータ110の可動範囲における端点へと移動させる。
First, the
次に、位置検出部210は、駆動装置100が移動させた後のレンズ部10の位置を検出する(S420)。そして、算出部220は、駆動装置100の補正値を算出する(S430)。算出部220は、駆動装置100が一の基準位置にレンズ部10を移動させた後に、位置検出部210が検出したレンズ部10の位置および基準位置に対応する目標値との差分を算出する。そして、算出部220は、当該差分が基準範囲内となるように、信号供給部200の制御信号を補正する補正値を算出する。
Next, the
次に、信号供給部200は、算出部220が算出した補正値を用いて補正した制御信号を駆動装置100に供給して、レンズ部10を移動させる(S440)。位置検出部210は、レンズ部10の位置を検出し、算出部220は、検出した位置と目標値との差分を算出する。そして、算出部220は、当該差分が基準範囲から外れた場合(S450:No)、S430に戻って、補正値を算出し直す。
Next, the
算出部220は、当該差分が基準範囲内の場合(S450:Yes)、算出した補正値を当該一の基準位置の補正値として記憶する。次に、一の基準位置の他に基準位置が存在する場合(S460:No)、S410に戻り、信号供給部200は、他の基準位置に対応する制御信号を駆動装置100に供給して、レンズ部10を磁場信号に基づいた他の基準位置に移動させる。
When the difference is within the reference range (S450: Yes), the
信号供給部200は、アクチュエータ110の可動範囲における端点または端点により近い基準位置から、より遠い位置へとレンズ部10を移動させて、それぞれキャリブレーションしてよい。信号供給部200は、例えば、図3の例において、x1およびx2といった端点にそれぞれ移動させ、それぞれキャリブレーションを実行してから、端点の間のxn等といった位置に移動させる。キャリブレーション装置300は、このように、基準位置毎に補正値を算出し、移動すべき基準位置がなくなった場合(S460:Yes)、キャリブレーションを終了させる。
The
以上のように、本実施形態に係るキャリブレーション装置300は、レンズ部10の目標値と測定値を比較しつつ、補正値を定めることができる。これにより、キャリブレーション装置300は、レンズの位置の検出精度が低減する程度に小型化させた本実施形態に係るレンズ部10であっても、フィードバック制御して目標とする位置にレンズ20を移動させるように、補正値を定めてキャリブレーションすることができる。
As described above, the
以上の本実施形態において、磁場信号に基づいたレンズ20の位置から、理想的なレンズ位置になるように補正する例を説明した。これに代えて、予めレンズ20のフォーカスが定まった理想的なレンズ位置にレンズ20を移動させ、当該レンズ位置に保持させるように磁場信号を補正して、目的の磁場信号を取得してもよい。また、図7に示す動作フローは、逐次的にレンズ部10を基準位置に移動して補正する例を説明したが、これに代えて、レンズ部10を複数の基準位置を含む可動範囲を移動させて、レンズ部10の検出位置と磁場情報を取得した後に、補正部160が補正値を求めてもよい。
In the above embodiment, an example of correcting the position of the
また、異なる方法として、キャリブレーション装置300は、レンズ部10を複数の位置に移動させ、当該複数の位置毎に、レンズ部10の検出位置と磁場情報を取得し、補正関数を取得してもよい。この場合、キャリブレーション装置300は、取得したデータおよび関数等を格納する保存部を備えてよい。このようなキャリブレーション装置300の動作を次に説明する。
Further, as a different method, the
信号供給部200は、一の基準位置に対応する制御信号を駆動装置100に供給して、レンズ部10を磁場信号に基づいた一の基準位置に移動させる。信号供給部200は、アクチュエータ110の可動範囲における端点または端点により近い基準位置に、より早い段階で移動させてよい。一例として、信号供給部200は、最初にアクチュエータ110の可動範囲における端点へと移動させる。
The
次に、位置検出部210は、駆動装置100が移動させた後のレンズ部10の位置を検出する。そして、保存部は、検出した位置及び当該検出位置での磁場情報または当該磁場情報に関連する情報を格納する。
Next, the
次に、信号供給部200は、磁場情報に基づき、次の位置に、レンズ部10を移動させ、既定の位置に行くまで、保存部に逐次、検出位置及び当該検出位置での磁場情報または当該磁場情報に関連する情報を格納する。
Next, the
そして、保存部が格納した情報より、算出部220は、補正関数を算出する。算出部220が算出する補正関数は、多点近似でもよい。キャリブレーション装置300は、キャリブレーションを終了させてよい。
Then, the
以上の本実施形態に係るキャリブレーション装置300は、レーザ光等を用いてレンズ部10の位置を検出して、駆動装置100をキャリブレーションする例を説明した。ここで、レンズ部10は、バネ等の弾性体を有し、当該弾性体の弾性力によって当該レンズ部10の位置が定まるバネタイプの光学モジュールであってもよい。このようなレンズ部10を駆動する駆動装置100について、次に説明する。
The
図8は、本実施形態に係る駆動装置100の第4の構成例を示す。第4の構成例の駆動装置100は、バネタイプのレンズ部10を駆動する。レンズ部10は、一例として、弾性体24の一端がレンズホルダ22に接続され、弾性体24の他端が固定される。この場合、アクチュエータ110は、制御部130の駆動量に応じた駆動力と弾性体24の弾性力とに応じた位置に、レンズ部10の位置を変更することになる。即ち、レンズホルダ22は、弾性体24の弾性力およびアクチュエータ110の駆動力がつり合う位置に移動する。
FIG. 8 shows a fourth configuration example of the
このように、バネタイプのレンズ部10は、アクチュエータ110の駆動力に応じた位置に移動するので、当該アクチュエータ110に供給する駆動信号に応じて、レンズ部10の位置を検出することができる。図8は、駆動装置100がレンズ部10の位置を検出する位置検出部230を更に有する例を示す。
In this way, since the spring
即ち、位置検出部230は、ドライバ部134の入力信号に応じて、レンズ部10の位置を検出する。なお、位置検出部230は、ドライバ部134の出力であるアクチュエータ110の駆動信号を受け取って、レンズ部10の位置を検出してもよい。
That is, the
位置検出部230は、レンズ部10の位置を検出することができるので、当該レンズ部10の位置と制御信号とを一致させるように、補正値を生成することができる。即ち、位置検出部230は、入力部170から入力する目標位置に応じた制御信号を受け取り、目標位置とレンズ部10の位置との差分に応じた補正値を制御信号に加えてよい。この場合、位置検出部230は、上述した補正部160を含んでよい。このように、第4の構成例の駆動装置100は、レーザ光等を用いてレンズ部10の位置を検出する位置検出装置を用いずに、キャリブレーションすることができる。
Since the
即ち、駆動装置100は、制御信号が供給されることに応じて、キャリブレーションしつつ、アクチュエータ110を駆動することができる。なお、図8に示す駆動装置100は、位置検出部230が制御信号を補正する例を説明したが、これに代えて、位置検出部230は、磁場情報を補正してもよい。また、位置検出部230は、制御信号および磁場情報をそれぞれ補正してもよい。
That is, the
以上の本実施形態に係る駆動装置100は、磁場検知部120を備え、レンズ部10に固定された磁場発生部30が発生する磁場を検知する例を説明したが、これに限定されるものではない。例えば、レンズ部10に磁場検知部120が設けられ、レンズ部10とは別個独立に磁場発生部30が設けられてもよい。この場合、アクチュエータ110の少なくとも一部は、レンズ部10に設けられてよい。即ち、レンズ部10にアクチュエータ110のコイルが固定され、磁場発生部30を引き寄せ、または離間させるように磁力を発生させても、アクチュエータ110は、レンズ部10を移動させることができる。
The
また、磁場発生部30およびアクチュエータ110が、別個独立に設けられる例を説明したが、これに限定されるものではない。例えば、アクチュエータ110が発生させる磁場を、磁場検知部120が検知してよく、この場合、磁場発生部30はアクチュエータ110に含まれる。
Further, although the example in which the magnetic
なお、磁場発生部30がアクチュエータ110に含まれる場合、アクチュエータ110は、レンズホルダ22等を引き寄せ、または離間させるように磁力を発生させてよく、この場合、磁場検知部120はレンズ部10に固定されることが望ましい。また、磁場発生部30を含むアクチュエータ110がレンズ部10に固定される場合、アクチュエータ110は、レンズ部10とは別個独立に設けられた金属等を引き寄せ、または離間させるように磁力を発生させてよい。
When the magnetic
以上の本実施形態において、レンズ部10を移動する駆動装置100の例について説明したが、駆動装置100は、本例に限定されるものではない。駆動装置100は、レンズ20が集光した画像を検出するイメージセンサ部等を移動してもよい。即ち、アクチュエータ110は、イメージセンサ部を移動させ、磁場検知部120は、イメージセンサ部に固定された磁場発生部30の磁場を検出してよい。
In the above embodiment, the example of the
以上の本実施形態において、レンズ部10を移動する駆動装置100について説明した。なお、当該駆動装置100は、レンズユニットの一部であってもよい。即ち、レンズユニットは、レンズ部10と、駆動装置100とを備える。また、レンズユニットは、信号供給部200と組み合わされて、レンズシステムを構成してもよい。また、レンズ位置ではなく、イメージセンサ部等の受光部が動く構成でも、相対的にレンズ部が動いたようになる為、以上の本実施形態と等価である。
In the above embodiment, the
図9は、本実施形態に係る駆動装置100として機能するコンピュータ1900のハードウェア構成の一例を示す。なお、コンピュータ1900は、キャリブレーション装置300として機能してもよい。本実施形態に係るコンピュータ1900は、ホスト・コントローラ2082により相互に接続されるCPU2000、RAM2020、グラフィック・コントローラ2075、および表示装置2080を有するCPU周辺部と、入出力コントローラ2084によりホスト・コントローラ2082に接続される通信インターフェイス2030、ハードディスクドライブ2040、およびDVDドライブ2060を有する入出力部と、入出力コントローラ2084に接続されるROM2010、フレキシブルディスク・ドライブ2050、および入出力チップ2070を有するレガシー入出力部と、を備える。
FIG. 9 shows an example of the hardware configuration of the
ホスト・コントローラ2082は、RAM2020と、高い転送レートでRAM2020をアクセスするCPU2000およびグラフィック・コントローラ2075とを接続する。CPU2000は、ROM2010およびRAM2020に格納されたプログラムに基づいて動作し、各部の制御を行う。グラフィック・コントローラ2075は、CPU2000等がRAM2020内に設けたフレーム・バッファ上に生成する画像データを取得し、表示装置2080上に表示させる。これに代えて、グラフィック・コントローラ2075は、CPU2000等が生成する画像データを格納するフレーム・バッファを、内部に含んでもよい。
The
入出力コントローラ2084は、ホスト・コントローラ2082と、比較的高速な入出力装置である通信インターフェイス2030、ハードディスクドライブ2040、DVDドライブ2060を接続する。通信インターフェイス2030は、ネットワークを介して他の装置と通信する。ハードディスクドライブ2040は、コンピュータ1900内のCPU2000が使用するプログラムおよびデータを格納する。DVDドライブ2060は、DVD−ROM2095からプログラムまたはデータを読み取り、RAM2020を介してハードディスクドライブ2040に提供する。
The input /
また、入出力コントローラ2084には、ROM2010と、フレキシブルディスク・ドライブ2050、および入出力チップ2070の比較的低速な入出力装置とが接続される。ROM2010は、コンピュータ1900が起動時に実行するブート・プログラム、および/または、コンピュータ1900のハードウェアに依存するプログラム等を格納する。フレキシブルディスク・ドライブ2050は、フレキシブルディスク2090からプログラムまたはデータを読み取り、RAM2020を介してハードディスクドライブ2040に提供する。入出力チップ2070は、フレキシブルディスク・ドライブ2050を入出力コントローラ2084へと接続すると共に、例えばパラレル・ポート、シリアル・ポート、キーボード・ポート、マウス・ポート等を介して各種の入出力装置を入出力コントローラ2084へと接続する。
Further, the input /
RAM2020を介してハードディスクドライブ2040に提供されるプログラムは、フレキシブルディスク2090、DVD−ROM2095、またはICカード等の記録媒体に格納されて利用者によって提供される。プログラムは、記録媒体から読み出され、RAM2020を介してコンピュータ1900内のハードディスクドライブ2040にインストールされ、CPU2000において実行される。
The program provided to the
プログラムは、コンピュータ1900にインストールされ、コンピュータ1900を制御部130、補正部160、算出部220、および位置検出部230として機能させる。
The program is installed in the
プログラムに記述された情報処理は、コンピュータ1900に読込まれることにより、ソフトウェアと上述した各種のハードウェア資源とが協働した具体的手段である制御部130、補正部160、算出部220、および位置検出部230として機能する。そして、この具体的手段によって、本実施形態におけるコンピュータ1900の使用目的に応じた情報の演算または加工を実現することにより、使用目的に応じた特有の駆動装置100またはキャリブレーション装置300が構築される。
The information processing described in the program is read into the
一例として、コンピュータ1900と外部の装置等との間で通信を行う場合には、CPU2000は、RAM2020上にロードされた通信プログラムを実行し、通信プログラムに記述された処理内容に基づいて、通信インターフェイス2030に対して通信処理を指示する。通信インターフェイス2030は、CPU2000の制御を受けて、RAM2020、ハードディスクドライブ2040、フレキシブルディスク2090、またはDVD−ROM2095等の記憶装置上に設けた送信バッファ領域等に記憶された送信データを読み出してネットワークへと送信し、もしくは、ネットワークから受信した受信データを記憶装置上に設けた受信バッファ領域等へと書き込む。このように、通信インターフェイス2030は、DMA(ダイレクト・メモリ・アクセス)方式により記憶装置との間で送受信データを転送してもよく、これに代えて、CPU2000が転送元の記憶装置または通信インターフェイス2030からデータを読み出し、転送先の通信インターフェイス2030または記憶装置へとデータを書き込むことにより送受信データを転送してもよい。
As an example, when communicating between the
また、CPU2000は、ハードディスクドライブ2040、DVDドライブ2060(DVD−ROM2095)、フレキシブルディスク・ドライブ2050(フレキシブルディスク2090)等の外部記憶装置に格納されたファイルまたはデータベース等の中から、全部または必要な部分をDMA転送等によりRAM2020へと読み込ませ、RAM2020上のデータに対して各種の処理を行う。そして、CPU2000は、処理を終えたデータを、DMA転送等により外部記憶装置へと書き戻す。このような処理において、RAM2020は、外部記憶装置の内容を一時的に保持するものとみなせるから、本実施形態においてはRAM2020および外部記憶装置等をメモリ、記憶部、または記憶装置等と総称する。本実施形態における各種のプログラム、データ、テーブル、データベース等の各種の情報は、このような記憶装置上に格納されて、情報処理の対象となる。なお、CPU2000は、RAM2020の一部をキャッシュメモリに保持し、キャッシュメモリ上で読み書きを行うこともできる。このような形態においても、キャッシュメモリはRAM2020の機能の一部を担うから、本実施形態においては、区別して示す場合を除き、キャッシュメモリもRAM2020、メモリ、および/または記憶装置に含まれるものとする。
Further, the
また、CPU2000は、RAM2020から読み出したデータに対して、プログラムの命令列により指定された、本実施形態中に記載した各種の演算、情報の加工、条件判断、情報の検索・置換等を含む各種の処理を行い、RAM2020へと書き戻す。例えば、CPU2000は、条件判断を行う場合においては、本実施形態において示した各種の変数が、他の変数または定数と比較して、大きい、小さい、以上、以下、等しい等の条件を満たすかどうかを判断し、条件が成立した場合(または不成立であった場合)に、異なる命令列へと分岐し、またはサブルーチンを呼び出す。
Further, the
また、CPU2000は、記憶装置内のファイルまたはデータベース等に格納された情報を検索することができる。例えば、第1属性の属性値に対し第2属性の属性値がそれぞれ対応付けられた複数のエントリが記憶装置に格納されている場合において、CPU2000は、記憶装置に格納されている複数のエントリの中から第1属性の属性値が指定された条件と一致するエントリを検索し、そのエントリに格納されている第2属性の属性値を読み出すことにより、所定の条件を満たす第1属性に対応付けられた第2属性の属性値を得ることができる。
In addition, the
以上に示したプログラムまたはモジュールは、外部の記録媒体に格納されてもよい。記録媒体としては、フレキシブルディスク2090、DVD−ROM2095の他に、DVD、Blu−ray(登録商標)、またはCD等の光学記録媒体、MO等の光磁気記録媒体、テープ媒体、ICカード等の半導体メモリ等を用いることができる。また、専用通信ネットワークまたはインターネットに接続されたサーバシステムに設けたハードディスクまたはRAM等の記憶装置を記録媒体として使用し、ネットワークを介してプログラムをコンピュータ1900に提供してもよい。
The program or module shown above may be stored in an external recording medium. As the recording medium, in addition to the
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。 Although the present invention has been described above using the embodiments, the technical scope of the present invention is not limited to the scope described in the above embodiments. It will be apparent to those skilled in the art that various changes or improvements can be made to the above embodiments. It is clear from the description of the claims that such modified or improved forms may also be included in the technical scope of the present invention.
特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。 The order of execution of operations, procedures, steps, steps, etc. in the devices, systems, programs, and methods shown in the claims, specification, and drawings is particularly "before" and "prior to". It should be noted that it can be realized in any order unless the output of the previous process is used in the subsequent process. Even if the scope of claims, the specification, and the operation flow in the drawings are explained using "first", "next", etc. for convenience, it means that it is essential to carry out in this order. It's not a thing.
10 レンズ部、20 レンズ、22 レンズホルダ、24 弾性体、30 磁場発生部、100 駆動装置、110 アクチュエータ、120 磁場検知部、130 制御部、132 比較部、134 ドライバ部、140 増幅部、150 AD変換部、160 補正部、162 第1補正部、164 第2補正部、170 入力部、180 受信部、200 信号供給部、210 位置検出部、220 算出部、230 位置検出部、300 キャリブレーション装置、1900 コンピュータ、2000 CPU、2010 ROM、2020 RAM、2030 通信インターフェイス、2040 ハードディスクドライブ、2050 フレキシブルディスク・ドライブ、2060 DVDドライブ、2070 入出力チップ、2075 グラフィック・コントローラ、2080 表示装置、2082 ホスト・コントローラ、2084 入出力コントローラ、2090 フレキシブルディスク、2095 DVD−ROM 10 lens unit, 20 lenses, 22 lens holder, 24 elastic body, 30 magnetic field generator, 100 drive unit, 110 actuator, 120 magnetic field detector, 130 control unit, 132 comparison unit, 134 driver unit, 140 amplification unit, 150 AD Conversion unit, 160 correction unit, 162 first correction unit, 164 second correction unit, 170 input unit, 180 receiver unit, 200 signal supply unit, 210 position detection unit, 220 calculation unit, 230 position detection unit, 300 calibration device 1,900 computer, 2000 CPU, 2010 ROM, 2020 RAM, 2030 communication interface, 2040 hard disk drive, 2050 flexible disk drive, 2060 DVD drive, 2070 I / O chip, 2075 graphic controller, 2080 display device, 2082 host controller, 2084 I / O controller, 2090 flexible disk, 2095 DVD-ROM
Claims (14)
前記レンズ部の位置に応じた磁場情報を検知する磁場検知部と、
前記レンズ部の目標位置に基づく制御信号を入力する入力部と、
前記磁場情報と前記制御信号とに基づいて、前記アクチュエータの駆動量を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記制御信号と、前記制御信号に基づいて移動された前記レンズ部の位置との差分に応じて予め算出された補正値で、前記制御信号、前記磁場情報、または前記駆動量を補正する補正部を有し、
前記補正値が算出されたときの前記レンズ部の位置は、前記アクチュエータに供給される駆動信号に基づいて検出されたものである
駆動装置。 An actuator that changes the position of a lens portion that can move in at least one direction out of the optical axis direction and a direction different from the optical axis direction,
A magnetic field detection unit that detects magnetic field information according to the position of the lens unit, and
An input unit that inputs a control signal based on the target position of the lens unit,
A control unit that controls the driving amount of the actuator based on the magnetic field information and the control signal.
With
The control unit is a correction value calculated in advance according to the difference between the control signal and the position of the lens unit moved based on the control signal, and is the control signal, the magnetic field information, or the drive amount. have a correction unit for correcting the,
A drive device in which the position of the lens unit when the correction value is calculated is detected based on a drive signal supplied to the actuator .
前記制御部は、前記補正された磁場情報に基づいて前記アクチュエータの駆動量を制御する請求項1に記載の駆動装置。 The correction unit outputs the magnetic field information corrected so that the magnetic field information has a linear relationship with the change in the position of the lens unit.
The driving device according to claim 1 , wherein the control unit controls a driving amount of the actuator based on the corrected magnetic field information.
前記磁場検知部は、前記磁場発生部が発生する磁場を検知して前記磁場情報を出力する請求項1から5の何れか一項に記載の駆動装置。 The lens unit has a magnetic field generating unit that generates a magnetic field.
The driving device according to any one of claims 1 to 5 , wherein the magnetic field detecting unit detects the magnetic field generated by the magnetic field generating unit and outputs the magnetic field information.
前記レンズ部の位置が第2領域の範囲内である場合、前記補正部は、第1関数とは異なる第2関数を用いて前記アクチュエータの駆動量を補正する請求項1から6の何れか一項に記載の駆動装置。 When the position of the lens unit is within the range of the first region, the correction unit corrects the drive amount of the actuator by using the first function.
When the position of the lens unit is within the range of the second region, the correction unit corrects the driving amount of the actuator by using a second function different from the first function, any one of claims 1 to 6. The drive according to the section.
前記アクチュエータは、前記制御部の駆動量に応じた駆動力と前記弾性体の弾性力とに応じた位置に、前記レンズ部の位置を変更する請求項1から8の何れか一項に記載の駆動装置。 The lens portion has an elastic body and has an elastic body.
The actuator according to any one of claims 1 to 8 , wherein the actuator changes the position of the lens portion to a position corresponding to a driving force corresponding to a driving amount of the control unit and an elastic force of the elastic body. Drive device.
請求項1から10のいずれか一項に記載の駆動装置と、
を備えるレンズユニット。 With the lens part
The drive device according to any one of claims 1 to 10 .
Lens unit equipped with.
前記方法は、光軸方向および前記光軸方向に垂直な方向のうち、少なくとも一方向に移動可能なレンズ部の位置を変更する駆動装置の駆動量の補正値を定め、
異なる3以上の基準位置に前記レンズ部を移動させる段階と、
前記基準位置毎に、前記レンズ部の位置を検出する段階と、
検出された前記レンズ部の位置および前記基準位置の差分に応じて、当該駆動装置の補正値を定める段階と、
を備える方法。 The method for calibrating the drive amount of the drive device according to any one of claims 1 to 10 .
In the method, a correction value of a driving amount of a driving device for changing the position of a lens portion that can move in at least one direction in the optical axis direction and the direction perpendicular to the optical axis direction is determined.
The stage of moving the lens unit to three or more different reference positions, and
At each of the reference positions, a step of detecting the position of the lens portion and
A step of determining a correction value of the driving device according to the detected difference between the position of the lens unit and the reference position, and
How to prepare.
前記方法は、光軸方向および前記光軸方向に垂直な方向のうち、少なくとも一方向に移動可能なレンズ部の位置を変更する駆動装置の駆動量の補正値を定め、
異なる3以上の基準位置に前記レンズ部を移動させる段階と、
前記基準位置毎に、前記レンズ部の位置を検出する段階と、
検出された前記レンズ部のそれぞれの位置に応じて、当該駆動装置の補正値を定める段階と、
を備える方法。 The method for calibrating the drive amount of the drive device according to any one of claims 1 to 10 .
In the method, a correction value of a driving amount of a driving device for changing the position of a lens portion that can move in at least one direction in the optical axis direction and the direction perpendicular to the optical axis direction is determined.
The stage of moving the lens unit to three or more different reference positions, and
At each of the reference positions, a step of detecting the position of the lens portion and
At the stage of determining the correction value of the driving device according to the detected position of the lens unit, and
How to prepare.
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