JPH11109432A

JPH11109432A - ブレ補正装置

Info

Publication number: JPH11109432A
Application number: JP9265995A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Takeuchi; 宏竹内; Kazutoshi Usui; 一利臼井
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1997-09-30
Filing date: 1997-09-30
Publication date: 1999-04-23

Abstract

(57)【要約】【課題】特別なセンサを用いることなくブレを補正す
ることができるブレ補正装置を提供する。【解決手段】ブレ補正レンズ１０が手ブレにより移動
すると、駆動力発生装置３０のコイル３３０に電流が流
れる。駆動電流測定装置５は、ドライバ２２が出力する
駆動電流を測定する。理想的駆動電流演算部６は、位置
指令値演算部７が出力する目標位置信号に基づいて、手
ブレによる加速度がない状態での仮想的な駆動電流を演
算する。位置指令値演算部７は、駆動電流測定装置７が
測定した駆動電流と、理想的駆動電流演算部６が演算し
た仮想的な駆動電流とを比較して、手ブレ加速度に比例
した値を求める。位置指令値演算部７は、手ブレ加速度
からカメラのブレ角を演算して、フィルム面Ｆにおける
ブレを打ち消すために必要なブレ補正レンズ１０の駆動
量（目標位置信号）を演算する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カメラなどにおけ
る手ブレなどによるブレを補正するブレ補正装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、撮影時にカメラが振動するこ
とにより生ずるブレを補正するために、撮影光学系の一
部を構成するブレ補正光学系（以下、ブレ補正レンズと
いう）を光軸と直交する方向に駆動するブレ補正装置が
知られている。撮影時においてカメラブレの原因となる
ブレには、ピッチ方向のブレ、ヨー方向のブレ、縦ブレ
及び横ブレの４種類がある。ピッチ方向及びヨー方向の
ブレは、いわゆる角度ブレであり、近接撮影ではなく、
かつ、レンズ焦点距離が長いときに、結像面（フィルム
面）上で大きなブレとして影響し、相対的に光軸を動か
してフィルム面上の像を動かしてしまう。この角度ブレ
は、角速度を生ずるブレであるために、従来のブレ補正
装置は、角速度センサを２個用いて、２軸方向の角速度
をそれぞれ検出して、この角速度センサの出力信号を積
分することでピッチ方向及びヨー方向のブレ角を求めて
いた。そして、カメラの動きに伴う光軸の動きをキャン
セルするように、ブレ補正レンズが駆動されて、フィル
ム面上における像の動きが止められていた。このよう
に、従来のブレ補正装置は、角度ブレを補正するものが
多かった。

【０００３】図４は、従来のブレ補正装置のブロック図
である。角速度センサ１００は、カメラのピッチ方向及
びヨー方向の運動をモニタして、これらの方向のブレを
検出するものである。角速度センサ１００は、通常、コ
リオリ力を検出する圧電振動式角速度センサを使用す
る。角速度センサ１００は、ピッチ方向及びヨー方向の
ブレを検出するために、ピッチ方向及びヨー方向のそれ
ぞれに１個づつ設けられている。角速度センサ１００
は、検出したブレに応じたブレ検出信号を積分器１１０
に出力する。

【０００４】積分器１１０は、ピッチ方向又はヨー方向
のブレ検出信号を時間で積分するものである。積分器１
１０は、このブレ検出信号（角速度信号）をカメラのブ
レ角度に変換して、ブレ補正レンズの目標位置に関する
目標位置信号をサーボ回路２１０に出力する。ブレ補正
レンズの動きとカメラのブレ角には、以下の数１に示す
関係がある。

【０００５】

【数１】

【０００６】ここで、Ｘは、ブレ補正レンズの動き（ｍ
ｍ）であり、ｆは、焦点距離（ｍｍ）であり、θは、カ
メラのブレ角（ｒａｄ）であり、αは、ブレ補正レンズ
の補正定数である。

【０００７】サーボ回路２１０は、目標位置信号に基づ
いてブレ補正レンズを駆動するために、現在のブレ補正
レンズの位置に関する位置検出信号と目標位置信号との
差を補うための回路である。サーボ回路２１０は、修正
した目標位置信号を電流ドライバ２２０に出力する。

【０００８】電流ドライバ２２０は、サーボ回路２１０
の出力信号（入力した電圧）に応じた電流をアクチュエ
ータ３００に流すためのものである。

【０００９】アクチュエータ３００は、ブレ補正レンズ
を駆動するためのものである。アクチュエータ３００
は、例えば、弾性支持部材により片持ち支持したブレ補
正レンズを、ムービングコイル型の電磁的なアクチュエ
ータにより駆動するものである。電流に対するブレ補正
レンズの伝達関数は、以下に示す数２により求めること
ができる。

【００１０】

【数２】

【００１１】ここで、Ｘは、ブレ補正レンズの動きであ
り、ｃは、粘性係数であり、Ａは、コイル駆動電流であ
り、ｋは、ばね定数であり、ｍは、可動部質量であり、
Ｔは、駆動力定数である。

【００１２】アクチュエータ３００は、そのコイルに流
れる電流に応じて、光軸に対して略直交する平面内でブ
レ補正レンズを駆動する。

【００１３】位置検出センサ４００は、ブレ補正レンズ
の動きをモニタするセンサである。位置検出センサ４０
０は、例えば、ブレ補正レンズを光学的にモニタするも
のであり、ブレ補正レンズの位置に関する位置検出信号
をサーボ回路２１０にフィードバックする。

【００１４】このような従来のブレ補正装置としては、
例えば、特開平７−３０１８３８号公報に開示されたブ
レ補正装置が知られている。このブレ補正装置は、ピッ
チ方向及びヨー方向のブレを検出する角速度センサと、
ブレを補正するブレ補正レンズと、このブレ補正レンズ
を駆動するアクチュエータなどを備えている。このブレ
補正装置は、角速度センサにより検出することができな
い縦ブレ及び横ブレを、アクチュエータに流れる駆動電
流に基づいて検出している。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】従来のブレ補正装置
は、ブレを検出するために、角速度センサなどのセンサ
を必要としている。しかし、このセンサが高価であるた
めに、ブレ補正装置を備えたカメラなどの撮影機器も高
価になってしまうという問題があった。

【００１６】本発明の課題は、特別なセンサを用いるこ
となくブレを補正することができるブレ補正装置を提供
することである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明は、以下のような
解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容
易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付
して説明するが、これに限定されるものではない。すな
わち、請求項１の発明は、ブレを補正するブレ補正光学
系（１０）と、前記ブレ補正光学系を駆動する駆動部
（３０，３１）と、前記ブレ補正光学系がブレによる加
速度を受けるときに生ずる出力信号を検出する検出部
（５）と、前記出力信号に基づいて、前記駆動部を制御
する制御部（２）とを含むことを特徴とするブレ補正装
置である。

【００１８】請求項２の発明は、請求項１に記載のブレ
補正装置において、前記駆動部は、磁界に電流を流すこ
とで駆動力を発生する駆動力発生装置（３０，３１）で
あり、前記検出部は、前記ブレ補正光学系がブレによる
加速度を受けるときに生ずる電流を前記出力信号として
検出することを特徴とするブレ補正装置である。

【００１９】請求項３の発明は、請求項１又は請求項２
に記載のブレ補正装置において、前記出力信号に基づい
て、前記ブレ補正光学系の目標駆動位置を演算し、目標
位置信号を出力する演算部（７）を備え、前記制御部
は、前記目標位置信号に基づいて、前記駆動部を制御す
ることを特徴とするブレ補正装置である。

【００２０】請求項４の発明は、請求項３に記載のブレ
補正装置において、前記演算部は、前記ブレ補正光学系
の目標駆動位置を演算し、目標位置信号を出力する第１
の演算部（７）と、前記目標位置信号に基づいて、前記
ブレ補正光学系の理想的な出力信号を演算し、この理想
的な出力信号を出力する第２の演算部（６）とを含み、
前記第１の演算部は、前記出力信号及び前記理想的な出
力信号に基づいて、前記目標位置信号を演算することを
特徴とするブレ補正装置である。

【００２１】請求項５の発明は、請求項４に記載のブレ
補正装置において、前記第１の演算部は、前記出力信号
及び前記理想的な出力信号に基づいて、前記ブレ補正光
学系の加速度を演算することを特徴とするブレ補正装置
である。

【００２２】請求項６の発明は、請求項４又は請求項５
に記載のブレ補正装置において、前記第２の演算部は、
前記ブレ補正光学系がブレによらずに駆動するときに生
ずる電流を、前記理想的な出力信号として出力し、前記
第１の演算部は、前記出力信号と前記理想的な出力信号
との差から、前記ブレ補正光学系の加速度を演算するこ
とを特徴とするブレ補正装置である。

【００２３】請求項７の発明は、請求項１から請求項６
までのいずれか１項に記載のブレ補正装置において、前
記演算部は、前記ブレ補正光学系の光軸（Ｉ）方向の移
動に応じて、前記目標位置信号を演算することを特徴と
するブレ補正装置である。

【００２４】請求項８の発明は、請求項１から請求項７
までのいずれか１項に記載のブレ補正装置において、前
記演算部は、ブレの回転中心（Ｏ）と前記ブレ補正光学
系の光軸方向の位置との距離に応じて、前記目標位置信
号を演算することを特徴とするブレ補正装置である。

【００２５】請求項９の発明は、請求項８に記載のブレ
補正装置において、前記ブレの回転中心は、光学装置の
重心（Ｇ）と結像面（Ｆ）との間に位置することを特徴
とするブレ補正装置である。

【００２６】請求項１０の発明は、請求項１から請求項
９までのいずれか１項に記載のブレ補正装置において、
前記演算部は、撮影距離に応じて、前記目標位置信号を
演算することを特徴とするブレ補正装置である。

【００２７】

【発明の実施の形態】

（第１実施形態）以下、図面を参照して、本発明の第１
実施形態について、さらに詳しく説明する。まず、本発
明の第１実施形態に係るブレ補正装置を一眼レフカメラ
に搭載した例を挙げて説明する。図１は、本発明の第１
実施形態に係るブレ補正装置を搭載したカメラシステム
の斜視図である。図２は、本発明の第１実施形態に係る
ブレ補正装置の信号の流れを示すブロック図である。

【００２８】本発明の第１実施形態に係るブレ補正装置
は、図１に示すように、カメラボディ１に着脱自在に装
着された交換レンズ８に搭載されている。

【００２９】ブレ補正レンズ１０は、撮影光学系の一部
又は全部を構成し、主光学系の光軸Ｉに対して垂直な方
向に駆動することによって、ブレを補正するレンズであ
る。ブレ補正レンズ１０は、その外周部がレンズ枠１１
の内周部に保持されており、このレンズ枠１１は、光軸
方向に所定の剛性を備える図示しない弾性支持部材によ
って、ｘｙ平面内で移動自在に片持ち支持されている。
レンズ枠１１は、光軸Ｉと直交する平面内において、ス
ライドテーブルや鋼球を介して可動部分が駆動するよう
に摺動支持してもよい。本発明の第１実施形態では、簡
単で精度の高いモデルによって動的な特性を表すことが
できる点で、弾性支持部材による片持ち支持が摺動支持
に比べて好ましい。

【００３０】駆動力発生装置３０，３１は、光軸Ｉと垂
直な平面内（図中ｘｙ平面内）でブレ補正レンズ１０を
ｙ軸方向、ｘ軸方向に駆動するための駆動力を発生する
装置である。駆動力発生装置３０，３１は、ムービング
コイル方式の電磁的なアクチュエータ、例えば、ボイス
コイルモータなどである。駆動力発生装置３０，３１
は、ブレ補正レンズ１０の駆動方向が異なる以外は、い
ずれも同一構造であり、以下では、駆動力発生装置３０
について説明する。

【００３１】駆動力発生装置３０は、レンズ枠１１に取
り付けられたコイル３３０と、マグネット３２０と、マ
グネット３２０を固定するヨーク３１０と、コイル３３
０を挟み、マグネット３２０との間に磁界を形成する図
示しないヨークとを備えている。駆動力発生装置３０
は、２極に分割され着磁されたマグネット３２０、ヨー
ク３１０などとの間に磁気回路を形成している。駆動力
発生装置３０は、磁力線中にあるコイル３３０に電流が
流れると、電流の流れる方向と磁力線の方向と直角方向
に、フレミングの左手の法則により電磁力を発生する。
駆動力発生装置３０は、コイル３３０が通電状態になる
と、図中ｙ軸方向の駆動力を発生して、ブレ補正レンズ
１０を駆動する。

【００３２】本発明の第１実施形態は、角速度センサや
加速度センサなどのブレを検出するための特別なセンサ
を用いずに、ブレ補正レンズ１０、レンズ枠１１、これ
らを駆動する１組の駆動力発生装置３０，３１及び１組
の位置検出装置４０などを加速度センサとして兼用して
いる。その結果、ブレ補正レンズ１０がブレにより微小
に移動すると、駆動力発生装置３０のコイル３３０に余
分な電流が流れる。

【００３３】位置検出装置４０，４１は、光軸Ｉと垂直
な平面内におけるブレ補正レンズ１０のｙ軸方向、ｘ軸
方向の位置をモニタする装置である。位置検出装置４
０，４１は、駆動力発生装置３ｘ，３ｙと対向する位置
に設けられている。位置検出装置４０，４１は、いずれ
も同一構造であり、以下では、位置検出装置４０につい
て説明する。

【００３４】位置検出装置４０は、ＩＲＥＤ４１０と、
１次元のＰＳＤ４３０と、ＩＲＥＤ４１０とＰＳＤ４３
０との間に配置され、かつ、レンズ枠１１の外周部に取
り付けられ、ＩＲＥＤ４１０からの光束を制限するスリ
ット部材４２０とを備えている。位置検出装置４０は、
ＩＲＥＤ４１０から投光され、スリット部材４２０を通
してＰＳＤ４３０に入射する赤外光を検出する構造とな
っている。位置検出装置４０は、スリット部材４２０が
移動することにより、ＰＳＤ４３０上で移動する光の位
置を検出し、ブレ補正レンズ１０の実際の駆動位置を検
出する。

【００３５】制御部２は、駆動力発生装置３０を駆動制
御するものである。制御部２は、サーボ回路２１と、ド
ライバ２２とを備えている。

【００３６】サーボ回路２１は、位置指令値演算部７が
出力する目標位置信号と、位置検出装置４０のＰＳＤ４
３０が出力する位置検出信号とを比較して、ブレ補正レ
ンズ１０の位置が位置指令値に追従するように制御する
回路である。サーボ回路２１は、位置指令値によって指
令した位置にブレ補正レンズ１０の位置が一致するよう
に、補償回路によってゲインなどを与える。サーボ回路
２１の出力信号は、ドライバ２２に入力する。

【００３７】ドライバ２２は、サーボ回路２１の出力信
号に基づいて、駆動力発生装置３０に電力を供給するも
のである。ドライバ２２は、電流増幅を行って、駆動力
発生装置３０に駆動電流を流す。また、ドライバ２２
は、駆動力発生装置３０のコイル３３０及び駆動電流測
定装置５に、この駆動電流に相当する出力信号を出力す
る。

【００３８】駆動電流測定装置５は、ドライバ２２が出
力する駆動電流を測定する装置である。駆動電流測定装
置５は、例えば、ドライバ２２内の抵抗の両端電位差を
とることによって、ブレ補正レンズ１０がブレにより移
動するときに生ずる駆動電流を検出する。駆動電流測定
装置５は、Ａ／Ｄコンバータ７０を介して、検出した駆
動電流に応じた検出信号を位置指令値演算部７に出力す
る。

【００３９】理想的駆動電流演算部６は、位置指令値演
算部７が出力する目標位置信号に基づいて、駆動力発生
装置３０の理想的な電流値を演算するものである。理想
的駆動電流演算部６は、目標位置信号に基づいて、手ブ
レによる加速度がない状態での仮想的な駆動電流（以
下、理想的駆動電流という）を演算して、この理想的駆
動電流に応じた理想的な出力信号を位置指令値演算部７
に出力する。理想的駆動電流演算部６は、制御部２、駆
動力発生装置３０、ブレ補正レンズ１０及び位置検出装
置４０により構成されるフィードバック系のモデルを必
要な精度で備えている。このフィードバック系のモデル
は、例えば、オペアンプなどのアナログ素子で構成した
り、マイコン上のソフトウェアに記述して演算すること
ができる。理想的駆動電流を求めるためのモデルは、位
置指令値、各ブロックの定数及び伝達関数により、以下
の数３で表すことができる。

【００４０】

【数３】

【００４１】ここで、Ｉは、理想的駆動電流の電流値で
あり、Ｃは、制御部２の伝達関数であり、Ｍは、ブレ補
正レンズ１０の伝達関数であり、Ｒは、位置指令値であ
り、Ａは、ドライバ２２の定数であり、Ｐは、位置検出
装置４０の定数である。

【００４２】位置指令値演算部７は、ブレ補正レンズ１
０を目標位置に駆動するための位置指令値を演算するも
のである。駆動力発生装置３０がブレ補正レンズ１０を
駆動するときに、ブレ補正レンズ１０及びレンズ枠１１
などの可動部の質量に手ブレ加速度を掛けた力が、ブレ
補正レンズ１０に外乱として作用する。その結果、手ブ
レ加速度に起因する力によって、駆動力発生装置３０の
コイル３３０に電流が流れる。ブレ補正レンズ１０の位
置は、フィードバックがかかっているために位置指令値
に追従するが、手ブレ加速度に起因する力は、余分な電
流値として影響を及ぼす。位置指令値演算部７は、駆動
電流測定装置５が測定した実際の駆動電流の値（検出信
号）と、理想的駆動電流演算部６が演算した理想的駆動
電流の値（理想的な出力信号）とを比較（差をとる）し
て、手ブレ加速度に比例した値を求める。

【００４３】図１に示すように、ピッチ方向及びヨー方
向の角度ブレが生ずると、ブレの回転中心Ｏからブレ補
正レンズ１０までの距離にブレ角を掛けた大きさのブレ
が、ブレ補正レンズ１０の位置に生じる。このために、
ブレの回転中心Ｏからブレ補正レンズ１０までの距離を
用いることによって、ブレ補正レンズ１０の位置におけ
るブレからカメラに生ずるブレ角を求めることができ
る。ここで、重量のあるカメラは、重心付近を中心に、
軽量のカメラは、フィルム面Ｆ付近を中心に、ブレによ
り回転することが実験的に明らかになっている。この回
転中心Ｏからブレ補正レンズ１０までの距離、角度ブレ
及びブレ補正レンズ１０の位置における加速度の関係
は、以下の数４により表すことができる。

【００４４】

【数４】

【００４５】ここで、θは、角度ブレ（ｒａｄ）であ
り、ａは、ブレ補正レンズ１０の位置における加速度
（ｍｍ／ｓｅｃ²）であり、Ｌは、ブレの回転中心Ｏか
らブレ補正レンズ１０までの距離（ｍｍ）である。距離
Ｌは、図１に示すように、カメラの重心Ｇからブレ補正
レンズ１０までの距離Ｌ₁と、フィルム面Ｆ上からブレ
補正レンズ１０までの距離Ｌ₂との間に定めることが好
ましい。

【００４６】位置指令値演算部７は、演算した手ブレ加
速度ａからカメラのブレ角θを数４により演算する。さ
らに、位置指令値演算部７は、フィルム面Ｆにおけるブ
レを打ち消すために必要なブレ補正レンズ１０の駆動量
（位置指令値）を、このブレ角θから数１により演算す
る。位置指令値演算部７は、Ｄ／Ａコンバータ７１を介
してサーボ回路２１及び理想的駆動電流演算部６に、こ
の位置指令値に応じた目標位置信号を出力する。

【００４７】メモリ９は、ブレ補正レンズ１０の光軸Ｉ
方向の移動量に対応する距離Ｌの値を記憶するものであ
る。ブレの回転中心Ｏからブレ補正レンズ１０までの距
離Ｌは、交換レンズ８がズームレンズであるときには、
ズーミング動作やフォーカシング動作によって変化する
可能性がある。メモリ９は、ブレ補正レンズ１０の光軸
Ｉ方向の移動に応じて変化する定数（距離Ｌの値）をテ
ーブルに記憶している。位置指令値演算部７は、数４に
示す距離Ｌの値をメモリ９から読み出して、位置指令値
に応じた目標位置信号を出力する。

【００４８】つぎに、本発明の第１実施形態に係るブレ
補正装置の動作を説明する。図３は、本発明の第１実施
形態に係るブレ補正装置の動作を説明するフローチャー
トである。以下では、焦点距離及び撮影距離に対して距
離Ｌの値が変化する場合を例に挙げて説明する。ステッ
プ（以下、Ｓとする）１００において、半押しスイッチ
がＯＮ動作したか否かが判断される。図示しないレリー
ズスイッチが半押し動作したか否かが判断される。半押
しスイッチがＯＮ動作したときには、Ｓ２００に進み、
半押しスイッチがＯＮ動作しなかったときには、本フロ
ーを終了する。

【００４９】Ｓ２００において、ズーム位置（焦点距
離）が検出される。焦点距離は、例えば、レンズのズー
ムリングに設けられたエンコーダなどにより検出され
る。

【００５０】Ｓ３００において、ＡＦ動作が行われる。
このＡＦ動作は、次のステップにおける撮影距離の検出
のためである。

【００５１】Ｓ４００において、撮影距離が検出され
る。撮影距離は、例えば、ＡＦセンサによる測距結果に
基づいて検出したり、交換レンズ８に設けられ、合焦レ
ンズの繰り出し量や距離環の回転量に対応する信号を出
力するロータリエンコーダなどの装置によって演算する
ことができる。

【００５２】Ｓ５００において、距離Ｌの値がメモリ９
から読み出される。位置指令値演算部７は、焦点距離と
撮影距離に対応する距離Ｌの値をメモリ９から読み出
す。

【００５３】Ｓ６００において、手ブレ防止機能がＯＮ
動作する。位置指令値演算部７は、距離Ｌの値と検出し
た加速度ａとに基づいて、数４によってブレ角θを演算
するとともに、ブレ補正レンズ１０の位置指令値を数３
によって演算する。制御部２は、この位置指令値に基づ
いて、ブレ補正レンズ１０が追従するように駆動力発生
装置３０を制御し、駆動力発生装置３０は、ブレ補正レ
ンズ１０を駆動してブレを補正する。

【００５４】Ｓ７００において、全押しスイッチがＯＮ
動作したか否かが判断される。図示しないレリーズスイ
ッチが全押し動作したか否かが判断される。全押しスイ
ッチがＯＮ動作したときには、Ｓ８００に進む。全押し
スイッチがＯＮ動作せず、半押しスイッチのＯＮ動作が
解除したときには、手ブレ防止機能を終了して本フロー
を終了する。

【００５５】Ｓ８００において、露光動作が開始され
る。手ブレ防止機能がＯＮ動作した状態で露光動作を行
って、ブレのない写真を撮影することができる。

【００５６】本発明の第１実施形態に係るブレ補正装置
は、以下の効果を有する。（１）本発明の第１実施形態は、駆動力発生装置３０
のアクチュエータ部分を加速度センサとして利用し、ブ
レ補正レンズ１０がブレにより移動するときに生ずる駆
動電流を、駆動電流測定装置５によって検出している。
そして、位置指令値演算部７は、この駆動電流に基づい
て、ブレ補正レンズ１０を目標駆動位置に駆動するため
の位置指令値を演算している。このために、角速度セン
サや加速度センサなどの特別のセンサによってブレを検
出することなく、ブレ補正レンズ１０の位置に生ずる加
速度を検出することでブレを検出することができる。

【００５７】（２）本発明の第１実施形態は、駆動電
流測定装置５が検出した駆動電流からブレ補正レンズ１
０がブレによらずに駆動するときに発生する理想的駆動
電流を減算して、このブレ補正レンズ１０に生ずる角速
度を求めることができる。

【００５８】（３）本発明の第１実施形態は、高価な
角速度センサや加速度センサなどを備えていないため
に、ブレ補正装置を安価に製造することができる。

【００５９】（４）本発明の第１実施形態は、角速度
センサや加速度センサなどに電源を供給する必要がない
ために、消費電力の低減を図ることができる。

【００６０】（５）本発明の第１実施形態は、ブレ補
正レンズ１０の光軸Ｉ方向の移動量に対応する距離Ｌの
値をメモリ９が記憶している。このために、位置指令値
演算部７は、ブレ補正レンズ１０の光軸Ｉ方向の移動に
応じて、数３によって位置指令値を演算することができ
る。

【００６１】（第２実施形態）本発明の第２実施形態
は、ブレ補正レンズ１０の位置における加速度を積分す
ることで平行ブレを検出する。被写体までの距離（撮影
距離）が短くなると、ピッチ方向及びヨー方向の角度ブ
レ以外に、縦ブレ及び横ブレなどの平行ブレがフィルム
面Ｆにおいて影響を及ぼす。この平行ブレは、角速度を
生じないブレであり、角速度センサでは検出することが
できない。位置指令値演算部７は、撮影距離に応じて変
化する係数を角度ブレ及び平行ブレのそれぞれに掛けて
加算し、フィルム面Ｆにおけるブレを求める。そして、
位置指令値演算部７は、ブレ補正レンズ１０の補正係数
αによってフィルム面Ｆにおけるブレを除算して、フィ
ルム面Ｆにおけるブレを打ち消すための位置指令値を、
以下の数５によって演算する。なお、数５は、数４を変
形するとともに、さらに係数をまとめて変形したもので
ある。

【００６２】

【数５】

【００６３】ここで、Ｘは、位置指令値（ｍｍ）であ
る。θは、ブレ角度（ｒａｄ）である。ｆは、焦点距離
（ｍｍ）である。ａは、ブレ補正レンズ１０の位置にお
ける加速度（ｍｍ／ｓｅｃ²）である。βは、角度ブレ
寄与係数である。γは、平行ブレ寄与係数である。α
は、ブレ補正レンズ１０の補正係数である。Ｌは、ブレ
の回転中心Ｏからブレ補正レンズ１０までの距離であ
る。Ｌ’は、各係数を含めたブレの回転中心Ｏからブレ
補正レンズ１０までの距離である。

【００６４】メモリ９は、撮影距離に対応する定数（距
離Ｌ’の値）をテーブルに記憶し、位置指令値演算部７
は、距離Ｌ’の値を読み出すことによって、距離Ｌの値
を可変することができる。

【００６５】本発明の第２実施形態に係るブレ補正装置
は、撮影距離に応じて変化する２つの係数をまとめて距
離Ｌ’に含めている。このために、第１実施形態に係る
ブレ補正装置の効果に加えて、撮影距離に応じてこの距
離Ｌ’を変化することによって、角度ブレのみを考慮す
る場合と同様の演算で平行ブレを考慮したブレ補正が可
能となる。

【００６６】以上説明した実施形態に限定するものでは
なく、以下に記載するように種々の変形や変更が可能で
あって、それらも本発明の均等の範囲内である。（１）駆動電流測定装置５は、駆動電流を直接検出す
る場合に限定するものではなく、間接的に検出してもよ
い。また、駆動電流測定装置５は、電流だけを検出する
のではなく、電圧を検出してもよい。

【００６７】（２）図３に示すフローは一例であっ
て、ブレ補正動作はこの例に限定するものではない。ま
た、ズーム位置（焦点距離）を検出するＳ２００と撮影
距離を検出するＳ４００は、いずれが先であってもよ
い。

【００６８】（３）本発明の実施形態では、一眼レフ
カメラにブレ補正装置を搭載した例を挙げて説明した
が、ビデオカメラや双眼鏡などの光学装置についても、
本発明を適用することができる。

【００６９】

【発明の効果】以上詳しく説明したように、本発明によ
れば、角速度センサや加速度センサなどの高価な特別な
センサを用いずに、ブレ補正装置のコストダウンを図る
ことができる。また、角速度センサや加速度センサなど
に電源を供給する必要がないために、消費電力の低減を
図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態に係るブレ補正装置を搭
載したカメラシステムの斜視図である。

【図２】本発明の第１実施形態に係るブレ補正装置のブ
ロック図である。

【図３】本発明の第１実施形態に係るブレ補正装置の動
作を説明するフローチャートである。

【図４】従来のブレ補正装置のブロック図である。

【符号の説明】

１カメラボディ２制御部５駆動電流検出装置６理想的駆動電流演算部７位置指令値演算部８交換レンズ９メモリ１０ブレ補正レンズ２１サーボ回路２２ドライバ３０，３１駆動力発生装置４０，４１位置検出装置Ｆフィルム面（結像面）Ｇカメラの重心Ｏブレの回転中心Ｉ光軸

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ブレを補正するブレ補正光学系と、前記ブレ補正光学系を駆動する駆動部と、前記ブレ補正光学系がブレによる加速度を受けるときに
生ずる出力信号を検出する検出部と、前記出力信号に基づいて、前記駆動部を制御する制御部
と、を含むことを特徴とするブレ補正装置。
【請求項２】請求項１に記載のブレ補正装置におい
て、前記駆動部は、磁界に電流を流すことで駆動力を発生す
る駆動力発生装置であり、前記検出部は、前記ブレ補正光学系がブレによる加速度
を受けるときに生ずる電流を前記出力信号として検出す
ること、を特徴とするブレ補正装置。
【請求項３】請求項１又は請求項２に記載のブレ補正
装置において、前記出力信号に基づいて、前記ブレ補正光学系の目標駆
動位置を演算し、目標位置信号を出力する演算部を備
え、前記制御部は、前記目標位置信号に基づいて、前記駆動
部を制御すること、を特徴とするブレ補正装置。
【請求項４】請求項３に記載のブレ補正装置におい
て、前記演算部は、前記ブレ補正光学系の目標駆動位置を演算し、目標位置
信号を出力する第１の演算部と、前記目標位置信号に基づいて、前記ブレ補正光学系の理
想的な出力信号を演算し、この理想的な出力信号を出力
する第２の演算部とを含み、前記第１の演算部は、前記出力信号及び前記理想的な出
力信号に基づいて、前記目標位置信号を演算すること、を特徴とするブレ補正装置。
【請求項５】請求項４に記載のブレ補正装置におい
て、前記第１の演算部は、前記出力信号及び前記理想的な出
力信号に基づいて、前記ブレ補正光学系の加速度を演算
すること、を特徴とするブレ補正装置。
【請求項６】請求項４又は請求項５に記載のブレ補正
装置において、前記第２の演算部は、前記ブレ補正光学系がブレによら
ずに駆動するときに生ずる電流を、前記理想的な出力信
号として出力し、前記第１の演算部は、前記出力信号と前記理想的な出力
信号との差から、前記ブレ補正光学系の加速度を演算す
ること、を特徴とするブレ補正装置。
【請求項７】請求項１から請求項６までのいずれか１
項に記載のブレ補正装置において、前記演算部は、前記ブレ補正光学系の光軸方向の移動に
応じて、前記目標位置信号を演算すること、を特徴とするブレ補正装置。
【請求項８】請求項１から請求項７までのいずれか１
項に記載のブレ補正装置において、前記演算部は、ブレの回転中心と前記ブレ補正光学系の
光軸方向の位置との距離に応じて、前記目標位置信号を
演算すること、を特徴とするブレ補正装置。
【請求項９】請求項８に記載のブレ補正装置におい
て、前記ブレの回転中心は、光学装置の重心と結像面との間
に位置すること、を特徴とするブレ補正装置。
【請求項１０】請求項１から請求項９までのいずれか
１項に記載のブレ補正装置において、前記演算部は、撮
影距離に応じて、前記目標位置信号を演算すること、を特徴とするブレ補正装置。