JPH0792175A - 角速度センサ及び角速度センサを用いた撮像装置 - Google Patents
角速度センサ及び角速度センサを用いた撮像装置Info
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- JPH0792175A JPH0792175A JP5238016A JP23801693A JPH0792175A JP H0792175 A JPH0792175 A JP H0792175A JP 5238016 A JP5238016 A JP 5238016A JP 23801693 A JP23801693 A JP 23801693A JP H0792175 A JPH0792175 A JP H0792175A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 １つのセンサで２軸回りの角速度を検出可能
とし、この角速度センサを手ぶれ補正機能を有する撮像
装置に搭載することにより、小型化、低コスト化を実現
することにある。 【構成】 一端あるいは両端を固定部に対して回転運動
可能に取り付けられた可撓性のある柱体状の部材で構成
された振動部材と、前記振動部材へ屈曲力を加えて前記
振動部材を振動させる振動部材駆動手段と、前記振動部
材の振動方向に垂直な軸回りの角速度によって生じるコ
リオリ力を検出する角速度検出手段とを有する角速度セ
ンサ及びこの各速度センサを用いた撮像装置。
とし、この角速度センサを手ぶれ補正機能を有する撮像
装置に搭載することにより、小型化、低コスト化を実現
することにある。 【構成】 一端あるいは両端を固定部に対して回転運動
可能に取り付けられた可撓性のある柱体状の部材で構成
された振動部材と、前記振動部材へ屈曲力を加えて前記
振動部材を振動させる振動部材駆動手段と、前記振動部
材の振動方向に垂直な軸回りの角速度によって生じるコ
リオリ力を検出する角速度検出手段とを有する角速度セ
ンサ及びこの各速度センサを用いた撮像装置。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、コリオリ力を利用した
角速度センサ及び該角速度センサを用いたビデオカメラ
等の撮像装置に関するものである。
角速度センサ及び該角速度センサを用いたビデオカメラ
等の撮像装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、カメラ等の手振れ検出用のセ
ンサとして角速度センサが用いられている。この種の角
速度センサとしては、図６はその一例を示すもので、片
端を固定された四角柱のはり６１を圧電体等（図示せ
ず）でｘ軸方向にｘｙ平面内図の矢印で示す方向に振動
させる。このような振動を与えられたはり６１にｚ軸を
中心とした回転運動が加わると、ｙ軸方向に、厳密には
振動方向と回転軸を含む平面に垂直な方向にコリオリ力
が働く。その結果、はり６１はコリオリ力が働いた方向
へたわむ。このたわみ量を例えば圧電体等（図示せず）
で検知することにより、回転の角速度を検出することが
できる。
ンサとして角速度センサが用いられている。この種の角
速度センサとしては、図６はその一例を示すもので、片
端を固定された四角柱のはり６１を圧電体等（図示せ
ず）でｘ軸方向にｘｙ平面内図の矢印で示す方向に振動
させる。このような振動を与えられたはり６１にｚ軸を
中心とした回転運動が加わると、ｙ軸方向に、厳密には
振動方向と回転軸を含む平面に垂直な方向にコリオリ力
が働く。その結果、はり６１はコリオリ力が働いた方向
へたわむ。このたわみ量を例えば圧電体等（図示せず）
で検知することにより、回転の角速度を検出することが
できる。
【０００３】コリオリ力は（１）式で示すことができ
る。
る。
【０００４】Ｆ＝２ｍｖ×Ω…（１） Ｆはコリオリ力のベクトル、ｍは質量、ｖは振動する速
度ベクトル、Ωは角速度ベクトルである。
度ベクトル、Ωは角速度ベクトルである。
【０００５】（たわみ量）∝Ｆ…（２） 微少振動では（２）式が成り立つから、（１）、（２）
式より｜Ω｜を求めることができる。
式より｜Ω｜を求めることができる。
【０００６】これらの原理によるものとしては、音叉
型、三角柱を振動片としたもの、又円柱を振動片とした
もの等がある（図示せず）が、いずれも一軸のみの角速
度だけを検知するものである。又、こまをジンバル構造
で保持したレートジャイロ（図示せず）と称されるもの
もあり、これによれば２軸の角速度検知可能であるが、
大型である。
型、三角柱を振動片としたもの、又円柱を振動片とした
もの等がある（図示せず）が、いずれも一軸のみの角速
度だけを検知するものである。又、こまをジンバル構造
で保持したレートジャイロ（図示せず）と称されるもの
もあり、これによれば２軸の角速度検知可能であるが、
大型である。
【０００７】一方これらの角速度センサを用いた撮像装
置としては、手振れ補正機能を有するビデオカメラ等が
ある。
置としては、手振れ補正機能を有するビデオカメラ等が
ある。
【０００８】図７はその状態を示す図であり、一般の手
振れ補正機能を有するビデオカメラは同図に示すｘ軸回
り、及びｙ軸回りの変位を検知してその変位を補正する
ものであり、その補正手段としては、レンズ群を移動さ
せるもの（図示せず）、プリズムの頂角を変えるもの
（図示せず）、ＣＣＤの読み出し位置を変えるもの（図
示せず）等がある。
振れ補正機能を有するビデオカメラは同図に示すｘ軸回
り、及びｙ軸回りの変位を検知してその変位を補正する
ものであり、その補正手段としては、レンズ群を移動さ
せるもの（図示せず）、プリズムの頂角を変えるもの
（図示せず）、ＣＣＤの読み出し位置を変えるもの（図
示せず）等がある。
【０００９】
【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、上
述した従来の角速度センサでは、１軸のみの角速度を検
知するものが多く、２軸検知する角速度センサでも回転
機構、及び支持機構が大型化してしまう欠点がある。
述した従来の角速度センサでは、１軸のみの角速度を検
知するものが多く、２軸検知する角速度センサでも回転
機構、及び支持機構が大型化してしまう欠点がある。
【００１０】又、これらの角速度センサを用いた撮像装
置においては、１軸のみの検知を可能とした角速度セン
サを２個必要とし、コスト、大きさの点で問題があり、
レートジャイロ等の２軸検知可能なセンサを使用しても
装置の大型化、こまの回転音による騒音が問題となり、
満足の行く性能を得ることはできないものであった。
置においては、１軸のみの検知を可能とした角速度セン
サを２個必要とし、コスト、大きさの点で問題があり、
レートジャイロ等の２軸検知可能なセンサを使用しても
装置の大型化、こまの回転音による騒音が問題となり、
満足の行く性能を得ることはできないものであった。
【００１１】そこで本発明の課題は、ぶれ補正機能を搭
載した小型、低コストで且つ角速度を正確に検出可能な
角速度センサ及びその角速度センサを用いた撮像装置を
提供することにある。
載した小型、低コストで且つ角速度を正確に検出可能な
角速度センサ及びその角速度センサを用いた撮像装置を
提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明によれば、一端あるいは両端を固定部に
対して回転運動可能に取り付けられた可撓性のある柱体
状の部材で構成された振動部材と、前記振動部材へ屈曲
力を加えて前記振動部材を振動させる振動部材駆動手段
と、前記振動部材の振動方向に垂直な軸回りの角速度に
よって生じるコリオリ力を検出する角速度検出手段とを
有する角速度センサを用いる。
ために、本発明によれば、一端あるいは両端を固定部に
対して回転運動可能に取り付けられた可撓性のある柱体
状の部材で構成された振動部材と、前記振動部材へ屈曲
力を加えて前記振動部材を振動させる振動部材駆動手段
と、前記振動部材の振動方向に垂直な軸回りの角速度に
よって生じるコリオリ力を検出する角速度検出手段とを
有する角速度センサを用いる。
【００１３】また本発明によれば、装置の振動を検出す
る角速度センサと、前記振動による画像のぶれを補正す
る補正手段と、前記角速度センサの出力に基づいて、前
記補正手段を制御して前記画像のぶれを補正する制御手
段とを備え、前記角速度センサは、一端あるいは両端を
固定部に対して回転運動可能に取り付けられた可撓性の
ある柱体状の部材で構成された振動部材と、前記振動部
材へ屈曲力を加えて前記振動部材を振動させる振動部材
駆動手段と、前記振動部材の振動方向に垂直な軸回りの
角速度によって生じるコリオリ力を検出する角速度検出
手段とから構成された撮像装置を実現する。
る角速度センサと、前記振動による画像のぶれを補正す
る補正手段と、前記角速度センサの出力に基づいて、前
記補正手段を制御して前記画像のぶれを補正する制御手
段とを備え、前記角速度センサは、一端あるいは両端を
固定部に対して回転運動可能に取り付けられた可撓性の
ある柱体状の部材で構成された振動部材と、前記振動部
材へ屈曲力を加えて前記振動部材を振動させる振動部材
駆動手段と、前記振動部材の振動方向に垂直な軸回りの
角速度によって生じるコリオリ力を検出する角速度検出
手段とから構成された撮像装置を実現する。
【００１４】
【作用】これによって１つのセンサで２軸回りの角速度
を検出可能とし、この角速度センサを手ぶれ補正機能を
有する撮像装置に搭載することにより、小型化、低コス
ト化を実現することができる。
を検出可能とし、この角速度センサを手ぶれ補正機能を
有する撮像装置に搭載することにより、小型化、低コス
ト化を実現することができる。
【００１５】
【実施例】以下、本発明における角速度センサを各図を
参照しながらその実施例について詳述する。
参照しながらその実施例について詳述する。
【００１６】図１は本発明における角速度センサの構成
及び動作を説明するための図であり、同図（ａ）は角速
度センサ本体を示し、同図（ｂ）は検出回路を含めた角
速度センサ全体の構成を示すブロック図、同図（ｃ）は
本発明における角速度センサの動作原理を説明するため
の図である。
及び動作を説明するための図であり、同図（ａ）は角速
度センサ本体を示し、同図（ｂ）は検出回路を含めた角
速度センサ全体の構成を示すブロック図、同図（ｃ）は
本発明における角速度センサの動作原理を説明するため
の図である。
【００１７】同図（ａ）に示すように、本発明の角速度
センサは恒弾性体で形成された四角柱１の側面に圧電体
と電極が貼り付けられるか、あるいは蒸着等で薄膜が形
成され、底面を固定した構造となっている。また、同図
（ｂ）に示すように、この圧電体と電極は四角柱の各側
面にそれぞれ１対ずつ４個（１１ｘ、１１ｙ、１２ｘ、
１２ｙ）設けられている。
センサは恒弾性体で形成された四角柱１の側面に圧電体
と電極が貼り付けられるか、あるいは蒸着等で薄膜が形
成され、底面を固定した構造となっている。また、同図
（ｂ）に示すように、この圧電体と電極は四角柱の各側
面にそれぞれ１対ずつ４個（１１ｘ、１１ｙ、１２ｘ、
１２ｙ）設けられている。
【００１８】図中、電極は特に図示していないが、圧電
体１１ｘ、１１ｙ、１２ｘ、１２ｙをサンドイッチする
ように上下に設けられ、片側は各圧電体のコモン電極と
して使用され、外側の電極はそれぞれ同図（ｂ）の各回
路へと接続される。
体１１ｘ、１１ｙ、１２ｘ、１２ｙをサンドイッチする
ように上下に設けられ、片側は各圧電体のコモン電極と
して使用され、外側の電極はそれぞれ同図（ｂ）の各回
路へと接続される。
【００１９】１１ｘはｘ軸方向の駆動用圧電体であり、
１１ｙはｙ軸方向の駆動用圧電体である。１２ｘはｘ軸
回りにおける角速度検出用圧電体であり、１２ｙはｙ軸
回りにおける角速度検出用圧電体である。１１ｘ、１１
ｙは発振回路１３より出力された駆動出力信号をそれぞ
れ移相回路１４によって９０°位相をずらした所定の周
波数の正弦波電圧により駆動される。これにより四角柱
１の自由端の中心Ｏxyz の軸跡は同図（ｃ）の実線に示
すように回転運動をする。すなわち四角柱１はＺ軸を中
心として角速度ωz で自由端が回転運動する。このとき
ｘ軸方向にΩxで四角柱１を回転させるとコリオリ力が
発生し、Ｏxyz は（ｃ）で示した実線の軸跡が点線で示
す軸跡となる。これを説明する。（１）式からｘ軸方向
にΩx で回転が加わったときのコリオリ力を求める。
１１ｙはｙ軸方向の駆動用圧電体である。１２ｘはｘ軸
回りにおける角速度検出用圧電体であり、１２ｙはｙ軸
回りにおける角速度検出用圧電体である。１１ｘ、１１
ｙは発振回路１３より出力された駆動出力信号をそれぞ
れ移相回路１４によって９０°位相をずらした所定の周
波数の正弦波電圧により駆動される。これにより四角柱
１の自由端の中心Ｏxyz の軸跡は同図（ｃ）の実線に示
すように回転運動をする。すなわち四角柱１はＺ軸を中
心として角速度ωz で自由端が回転運動する。このとき
ｘ軸方向にΩxで四角柱１を回転させるとコリオリ力が
発生し、Ｏxyz は（ｃ）で示した実線の軸跡が点線で示
す軸跡となる。これを説明する。（１）式からｘ軸方向
にΩx で回転が加わったときのコリオリ力を求める。
【００２０】Ｏxyz の速度ベクトルｖ、ｘ軸方向の角速
度ベクトルΩx 、Ｏxyz の回転半径ｒとすると ｖ＝（−ｒωz ｓｉｎωz ｔ，ｒωz ｃｏｓωz ｔ，
０） Ωx ＝（Ωx ，０，０） ｖ×Ωx ＝（０，０，−ｒωz Ωx ｃｏｓωz ｔ） （１）式より Ｆx ＝（０，０，−２ｍｒωz Ωx ｃｏｓωz ｔ） なるコリオリ力がＺ軸方向へ働く。この結果、同図
（ｃ）の破線で示す軸跡となり、１２ｘから得られる出
力は、同図（ｄ）に示す破線となる。同図（ｄ）に示す
実線はΩx ＝０のときである。１２ｘからの出力信号は
増幅回路１５で増幅され、帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）
１６でセンサの検出帯域以外の周波数成分を除去され、
１１ｘの駆動信号を移相回路１４にて位相を合わせた信
号と同期検波回路１７にて同期検波され、平滑回路１８
にて直流成分にされて角速度Ωx を表わすＶx 出力を得
る。
度ベクトルΩx 、Ｏxyz の回転半径ｒとすると ｖ＝（−ｒωz ｓｉｎωz ｔ，ｒωz ｃｏｓωz ｔ，
０） Ωx ＝（Ωx ，０，０） ｖ×Ωx ＝（０，０，−ｒωz Ωx ｃｏｓωz ｔ） （１）式より Ｆx ＝（０，０，−２ｍｒωz Ωx ｃｏｓωz ｔ） なるコリオリ力がＺ軸方向へ働く。この結果、同図
（ｃ）の破線で示す軸跡となり、１２ｘから得られる出
力は、同図（ｄ）に示す破線となる。同図（ｄ）に示す
実線はΩx ＝０のときである。１２ｘからの出力信号は
増幅回路１５で増幅され、帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）
１６でセンサの検出帯域以外の周波数成分を除去され、
１１ｘの駆動信号を移相回路１４にて位相を合わせた信
号と同期検波回路１７にて同期検波され、平滑回路１８
にて直流成分にされて角速度Ωx を表わすＶx 出力を得
る。
【００２１】四角柱１にｙ軸回りの角速度Ωy が加わっ
たときも同様にしてＶy 出力を得ることができる。
たときも同様にしてＶy 出力を得ることができる。
【００２２】図２に本発明の第２の実施例を示す。
【００２３】本実施例では第１の実施例と同じ原理を用
いて１つの四角柱で２軸の角速度を検知するセンサを半
導体プロセス（フォトリソグラフィ、蒸着、エッチング
等）で作成した例を示す。
いて１つの四角柱で２軸の角速度を検知するセンサを半
導体プロセス（フォトリソグラフィ、蒸着、エッチング
等）で作成した例を示す。
【００２４】同図（ａ）は本実施例の斜視図であり、シ
リコン基板上に片持ち梁２を半導体プロセスで作成した
ものである。
リコン基板上に片持ち梁２を半導体プロセスで作成した
ものである。
【００２５】同図（ｂ）は同図（ａ）のＡ−Ａ断面図で
あり、同図（ｃ）は同図（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
同図（ｄ）に同図（ｃ）の丸印で囲んだ部分の拡大図を
示す。
あり、同図（ｃ）は同図（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
同図（ｄ）に同図（ｃ）の丸印で囲んだ部分の拡大図を
示す。
【００２６】片持ち梁２と圧電体（ＰＺＴ等）２２ｙ
は、絶縁性膜２２４ｙと電極２２３ｙを介して積層され
ている。また、圧電体２２ｙの他端には電極２２２ｙと
絶縁膜２２１ｙが蒸着等により成膜されている。他の圧
電体２１ｘ、２２ｘ、２１ｙも同様の層構造になってい
る。
は、絶縁性膜２２４ｙと電極２２３ｙを介して積層され
ている。また、圧電体２２ｙの他端には電極２２２ｙと
絶縁膜２２１ｙが蒸着等により成膜されている。他の圧
電体２１ｘ、２２ｘ、２１ｙも同様の層構造になってい
る。
【００２７】尚、本実施例においては特にプロセスを限
定するものではない。
定するものではない。
【００２８】本実施例の原理は第１の実施例と同一であ
り、駆動用圧電体２１ｘ、２１ｙに９０°位相をずらし
た正弦波電圧を与えることにより片持ち梁２の固定端を
中心にすりこぎ運動させ、ｘ軸、もしくはｙ軸を中心に
回転が加わると検出用圧電体２２ｘ、２２ｙからの出力
により角速度を検知することが可能となる。
り、駆動用圧電体２１ｘ、２１ｙに９０°位相をずらし
た正弦波電圧を与えることにより片持ち梁２の固定端を
中心にすりこぎ運動させ、ｘ軸、もしくはｙ軸を中心に
回転が加わると検出用圧電体２２ｘ、２２ｙからの出力
により角速度を検知することが可能となる。
【００２９】図３に本発明の第３の実施例を示す。以
下、同図に従い説明する。
下、同図に従い説明する。
【００３０】四角柱３は固定板４により支持される。駆
動用圧電体３１１ｘ、３１１ｙ、３１２ｘ、３１２ｙに
それぞれ所定の駆動電圧波形を与えてやることにより２
つの自由端は回転運動する。このとき３１１ｘと３１２
ｘ、３１１ｙと３１２ｙにはそれぞれ互いに逆相の駆動
波形電圧が与えられ、又３１１ｘと３１１ｙ、３１２ｘ
と３１２ｙにはそれぞれ互いに９０°位相をずらした駆
動波形電圧が与えられる。この結果、上述したように２
つの自由端はそれぞれ１８０°位相のずれた関係で同方
向に回転運動する。本実施例においても検出原理は第１
の実施例と同じであるが、本実施例においては片持ち梁
が２つあり、各軸の角速度検出用圧電体をそれぞれ２個
もっており、これらの検出用圧電体３２１ｘ、３２２
ｘ、３２１ｙ、３２２ｙの出力をそれぞれ差動増幅回路
３５、３６へと供給して、（３２１ｘ−３２２ｘ）、
（３２１ｙ−３２２ｙ）のように差をとり、増幅するこ
とにより重力加速度等による誤差を相殺することができ
る。
動用圧電体３１１ｘ、３１１ｙ、３１２ｘ、３１２ｙに
それぞれ所定の駆動電圧波形を与えてやることにより２
つの自由端は回転運動する。このとき３１１ｘと３１２
ｘ、３１１ｙと３１２ｙにはそれぞれ互いに逆相の駆動
波形電圧が与えられ、又３１１ｘと３１１ｙ、３１２ｘ
と３１２ｙにはそれぞれ互いに９０°位相をずらした駆
動波形電圧が与えられる。この結果、上述したように２
つの自由端はそれぞれ１８０°位相のずれた関係で同方
向に回転運動する。本実施例においても検出原理は第１
の実施例と同じであるが、本実施例においては片持ち梁
が２つあり、各軸の角速度検出用圧電体をそれぞれ２個
もっており、これらの検出用圧電体３２１ｘ、３２２
ｘ、３２１ｙ、３２２ｙの出力をそれぞれ差動増幅回路
３５、３６へと供給して、（３２１ｘ−３２２ｘ）、
（３２１ｙ−３２２ｙ）のように差をとり、増幅するこ
とにより重力加速度等による誤差を相殺することができ
る。
【００３１】図４は本発明における第４の実施例を示
す。本実施例は前述の第３の実施例で示す検出原理と同
一のものを半導体プロセス（蒸着、エッチング、フォト
リソグラフィ等）で製作した例である。
す。本実施例は前述の第３の実施例で示す検出原理と同
一のものを半導体プロセス（蒸着、エッチング、フォト
リソグラフィ等）で製作した例である。
【００３２】構成は同図（ａ）に示すように４２により
固定される２つの片持ち梁部４１と梁部４１の側面、計
８ヶ所に圧電体（４１１ｘ、４１１ｙ、４１２ｘ、４１
２ｙ、４２１ｘ、４２１ｙ、４２２ｘ、４２２ｙ）が成
膜されている。又前述の第２の実施例と同様に上記圧電
体は『絶縁膜＋電極＋圧電体＋電極＋絶縁膜』の５層構
造であるが、５層に限定されるものではない。
固定される２つの片持ち梁部４１と梁部４１の側面、計
８ヶ所に圧電体（４１１ｘ、４１１ｙ、４１２ｘ、４１
２ｙ、４２１ｘ、４２１ｙ、４２２ｘ、４２２ｙ）が成
膜されている。又前述の第２の実施例と同様に上記圧電
体は『絶縁膜＋電極＋圧電体＋電極＋絶縁膜』の５層構
造であるが、５層に限定されるものではない。
【００３３】又、プロセスについても特に限定されるも
のではない。
のではない。
【００３４】本実施例のｘ軸、ｙ軸回りの角速度検出の
原理は前述の第３の実施例と同一であるので、説明は省
略する。
原理は前述の第３の実施例と同一であるので、説明は省
略する。
【００３５】次に本発明の第５の実施例として、本発明
の角速度センサを用いたビデオカメラシステムの例を図
５を用いて説明する。
の角速度センサを用いたビデオカメラシステムの例を図
５を用いて説明する。
【００３６】本システムはぶれ補正手段として、可変頂
角プリズム（以下ＶＡＰと呼ぶ）を使用した手振れ防止
ビデオカメラシステムである。
角プリズム（以下ＶＡＰと呼ぶ）を使用した手振れ防止
ビデオカメラシステムである。
【００３７】本システムでは、ｘ軸回り、及びｙ軸回り
の角速度をそれぞれ検出し、角速度センサからの速度信
号を積分し角変位信号に変換した信号とＶＡＰの頂角セ
ンサからの変位信号との差が０になるようにＶＡＰの駆
動アクチュエータへ駆動信号を加えることによってぶれ
補正を行うように構成されている。
の角速度をそれぞれ検出し、角速度センサからの速度信
号を積分し角変位信号に変換した信号とＶＡＰの頂角セ
ンサからの変位信号との差が０になるようにＶＡＰの駆
動アクチュエータへ駆動信号を加えることによってぶれ
補正を行うように構成されている。
【００３８】従来の角速度センサは１軸のみの角速度し
か検出できないものが多く、又２軸を検知できるものと
してジャイロを使用したものがあるが、大型、高価で上
述のようなシステムには不向きである。本実施例では角
速度センサ５１として前述の第１〜第４の実施例に示す
ような角速度センサ５１を使用するため、センサは１個
で２軸方向の検出が可能となり、大きさが小さくでき、
又コストも下げることができる。
か検出できないものが多く、又２軸を検知できるものと
してジャイロを使用したものがあるが、大型、高価で上
述のようなシステムには不向きである。本実施例では角
速度センサ５１として前述の第１〜第４の実施例に示す
ような角速度センサ５１を使用するため、センサは１個
で２軸方向の検出が可能となり、大きさが小さくでき、
又コストも下げることができる。
【００３９】図５の５２は２枚の平行ガラス５２ｘ、５
２ｙ間に液体を封入したＶＡＰ、５３はＶＡＰの動作位
置を検出する頂角センサ、５４はＶＡＰ駆動アクチュエ
ータ、５５はレンズ、５６は角速度センサの出力を積分
する積分器、５７はＣＣＤ等の撮像素子、５８はカメラ
プロセス回路、５９は加算器である。すなわち角速度セ
ンサ５１によって検出された振動に応じた角速度情報を
積分器５６で積分し、加算器５９にてＶＡＰの動作位置
を検出する頂角センサ５３の出力と差を取り、その差分
が０、すなわち両者の値が等しくなるようにアクチュエ
ータ５４を駆動する。これによって角速度センサ５１で
検出された角速度が０となるようにＶＡＰが駆動制御さ
れ、ぶれ補正動作が行われる。
２ｙ間に液体を封入したＶＡＰ、５３はＶＡＰの動作位
置を検出する頂角センサ、５４はＶＡＰ駆動アクチュエ
ータ、５５はレンズ、５６は角速度センサの出力を積分
する積分器、５７はＣＣＤ等の撮像素子、５８はカメラ
プロセス回路、５９は加算器である。すなわち角速度セ
ンサ５１によって検出された振動に応じた角速度情報を
積分器５６で積分し、加算器５９にてＶＡＰの動作位置
を検出する頂角センサ５３の出力と差を取り、その差分
が０、すなわち両者の値が等しくなるようにアクチュエ
ータ５４を駆動する。これによって角速度センサ５１で
検出された角速度が０となるようにＶＡＰが駆動制御さ
れ、ぶれ補正動作が行われる。
【００４０】本実施例においては、ビデオカメラシステ
ムについてのみ説明したが、本発明はこれに限定するも
のでなく銀塩カメラ、ＳＶカメラ等の撮像装置全てに適
用できる。
ムについてのみ説明したが、本発明はこれに限定するも
のでなく銀塩カメラ、ＳＶカメラ等の撮像装置全てに適
用できる。
【００４１】又、図示は省略されているが、ｙ軸方向に
おいても同様のぶれ検出、補正系が設けられている。
おいても同様のぶれ検出、補正系が設けられている。
【００４２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明における角
速度センサによれば、振動検出用の梁を他端を固定し、
他端を回転運動させることにより簡単な構造で精度よ
く、１つのセンサで２軸の角速度を同時に検出できる。
速度センサによれば、振動検出用の梁を他端を固定し、
他端を回転運動させることにより簡単な構造で精度よ
く、１つのセンサで２軸の角速度を同時に検出できる。
【００４３】又、この角速度センサを用いた撮像装置に
おいては従来２個必要であったセンサを１個で実現する
ことができ、コスト低減、及び小型化が可能となる。
おいては従来２個必要であったセンサを１個で実現する
ことができ、コスト低減、及び小型化が可能となる。
【００４４】又、２個のセンサを使っていたときに２個
の角速度センサの取り付け誤差により発生したクロスト
ーク、振動子を使用した２つの角速度センサのビート等
の性能劣化になる要因をセンサを１つにすることによっ
て低減することができ、その結果撮像装置の性能向上が
可能となる等、その効果は大きい。
の角速度センサの取り付け誤差により発生したクロスト
ーク、振動子を使用した２つの角速度センサのビート等
の性能劣化になる要因をセンサを１つにすることによっ
て低減することができ、その結果撮像装置の性能向上が
可能となる等、その効果は大きい。
【図１】第１の実施例を説明する図である。
【図２】第２の実施例を説明する図である。
【図３】第３の実施例を説明する図である。
【図４】第４の実施例を説明する図である。
【図５】第５の実施例を説明する図である。
【図６】コリオリ力を説明する図である。
【図７】ビデオカメラの手振れを説明する図である。
Claims (5)
- 【請求項１】 一端あるいは両端を固定部に対して回転
運動可能に取り付けられた可撓性のある柱体状の部材で
構成された振動部材と、 前記振動部材へ屈曲力を加えて前記振動部材を振動させ
る振動部材駆動手段と、 前記振動部材の振動方向に垂直な軸回りの角速度によっ
て生じるコリオリ力を検出する角速度検出手段と、を有
することを特徴とする角速度センサ。 - 【請求項２】 請求項１において、前記振動部材駆動手
段は、少なくとも２個のシート状の圧電体であり、前記
角速度検出手段は少なくとも２個のシート状の圧電体で
あることを特徴とする角速度センサ。 - 【請求項３】 請求項１において、前記振動部材駆動手
段及び角速度検出手段は、接着により前記振動部材に配
設されていることを特徴とする角速度センサ。 - 【請求項４】 請求項１において、前記振動部材、振動
部材駆動手段及び角速度検出手段のいずれかもしくは全
てが半導体プロセスにより形成されたことを特徴とする
角速度センサ。 - 【請求項５】 装置の振動を検出する角速度センサと、 前記振動による画像のぶれを補正する補正手段と、 前記角速度センサの出力に基づいて、前記補正手段を制
御して前記画像のぶれを補正する制御手段とを備え、 前記角速度センサは、一端あるいは両端を固定部に対し
て回転運動可能に取り付けられた可撓性のある柱体状の
部材で構成された振動部材と、前記振動部材へ屈曲力を
加えて前記振動部材を振動させる振動部材駆動手段と、
前記振動部材の振動方向に垂直な軸回りの角速度によっ
て生じるコリオリ力を検出する角速度検出手段とから構
成されていることを特徴とする撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23801693A JP3368006B2 (ja) | 1993-09-24 | 1993-09-24 | 角速度センサ及び角速度センサを用いた撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23801693A JP3368006B2 (ja) | 1993-09-24 | 1993-09-24 | 角速度センサ及び角速度センサを用いた撮像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0792175A true JPH0792175A (ja) | 1995-04-07 |
| JP3368006B2 JP3368006B2 (ja) | 2003-01-20 |
Family
ID=17023908
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23801693A Expired - Fee Related JP3368006B2 (ja) | 1993-09-24 | 1993-09-24 | 角速度センサ及び角速度センサを用いた撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3368006B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11205658A (ja) * | 1998-01-20 | 1999-07-30 | Canon Inc | 撮像装置 |
| US6092417A (en) * | 1996-12-27 | 2000-07-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Gyrosensor |
| US6338199B1 (en) | 1997-03-25 | 2002-01-15 | Canon Kabushiki Kaisha | Sensor |
| US7348716B2 (en) | 2004-12-16 | 2008-03-25 | Seiko Epson Corporation | Piezoelectric gyro element and piezoelectric gyroscope |
| JP2008292477A (ja) * | 2007-05-23 | 2008-12-04 | Seiko Epson Corp | 角速度センサ |
| KR101108348B1 (ko) * | 2004-07-29 | 2012-01-25 | 닛타.무어가부시키카이샤 | 관 이음매 |
-
1993
- 1993-09-24 JP JP23801693A patent/JP3368006B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6092417A (en) * | 1996-12-27 | 2000-07-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Gyrosensor |
| US6338199B1 (en) | 1997-03-25 | 2002-01-15 | Canon Kabushiki Kaisha | Sensor |
| JPH11205658A (ja) * | 1998-01-20 | 1999-07-30 | Canon Inc | 撮像装置 |
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| US7348716B2 (en) | 2004-12-16 | 2008-03-25 | Seiko Epson Corporation | Piezoelectric gyro element and piezoelectric gyroscope |
| JP2008292477A (ja) * | 2007-05-23 | 2008-12-04 | Seiko Epson Corp | 角速度センサ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3368006B2 (ja) | 2003-01-20 |
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