JPS62276966A - 撮像素子振動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ３、発明の詳細な説明 産業上の利用分野 本発明は固体撮像素子を用いたビデオカメラ等の自動焦
点装置に使用して有効な撮像素子振動装置に関するもの
である。

従来の技術 ビデオカメラ等の自動焦点装置には、現在赤外線を用い
て被写体までの距離を測距する赤外線方式が主流である
が、測距できる距離に限界がある。

また、赤外線の反射率の違いによる誤測距、赤外発光ダ
イオードによる消費電力が大きいなどの欠点があった。

近年、撮像レンズを通った光情報そのものを用いて焦点
信号を得る方式であるパッシング方式が採用されつつあ
る。このパッシング方式の中で、撮像素子からの映像信
号の高周波成分を検出して合焦させるコントラスト検出
方式がある。映像信号の高周波成分は第３図に示すよう
に合焦点において最大値となる。これを利用したものが
山のぼり方式であり、フォーカスレンズを動かしてから
合焦方向を判別するものである。この方式ではレンズを
動かすまで合焦方向の判別ができず、最大値を行きすぎ
ないと合焦点が判断できずフォーカレンズの品位が良く
ない欠点がある。この欠点を解決するため常にフォーカ
ス状態を微少に変動させることにより合焦点の方向を判
別する方法がある。第３図に示すようにフォーカス状態
を正弦波で微少に変化させた時の高周波成分の出力の変
化は、前ピンの時はａのようになり、後ピンの時はｂの
ようになり位相が反転するため合焦点への方向が判別で
きる。又、合焦点においては微少変動による出力の変化
はＣのようになくなるため合焦点の判定も容易であり、
行きすぎることを防止できる。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上記のような構成では、合焦点を得るた
めに、フォーカス状態を微少に変化させる必要がある。

この手段として撮像レンズのマスターレンズを光軸方向
に微少変化させる振動素子に取り付けることにより実現
したものがある。この場合振動素子にマスターレンズを
取り付けるためレンズの光軸合わせ、レンズの傾き等の
レンズ組立上の精度が問題となり、撮動装置の機械的精
度及びレンズ組立の精度等が高精度を要求され、組立も
むずかしくなると共に、コストアップ等の欠点があ−た
。

本発明は上記欠点を解決するものであり、フォーカス状
態を微少変動させる手段として、撮像レンズに設けるの
ではなく、固体撮像素子をレンズの光軸方向に微少変動
させるようにし、レンズを振動させないようにして、レ
ンズ組立を容易にすると共に振動装置の精度も高くする
必要性を少なくした撮像素子振動装置を提供するもので
ある。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明の撮像素子振動装置
はレンズの光軸と素子が直交する方向に配された固体撮
像素子と、前記固体撮像素子を支持すると共に、前記固
体撮像素子をレンズの光軸方向に振動させる振動素子と
、前記固体撮像素子を駆動する駆動回路を有する駆動回
路基板と１、前記固体撮像素子と前記駆動回路を電気的
に接続するフレキシブルプリント基板とを有し、前記駆
動回路基板をレンズの光軸と平行に配置したという構成
を備えたものである。

作　　用 本発明は上記した構成によって、フォーカス状態を微少
変動させる手段として、固体撮像素子をレンズの光軸方
向に微少変動させることになり、装置の組立てを容易に
すると共に、振動する部材の取付は精度も高くする必要
性も少なくできることとなる。

実施例 以下、本発明の一実施例の撮像素子振動装置について、
図面を参照しながら説明する。

第１図は本発明の第１の実施例を示す概略構成図であり
、撮像素子振動装置は撮像レンズ１ａを収納したレンズ
鏡筒の後に配置される固体撮像素子２と、固体撮像素子
２を撮像レンズ１ａの光軸３の方向Ａに微少振動させる
ための振動素子４（たとえば、電気信号を機械振動に変
換する圧電素子）と、固体撮像素子２を駆動するための
駆動回路基板５と、固体撮像素子２と駆動回路基板６と
を電気的に接続するためのフレキシブルプリント基板６
とにより構成されており、駆動回路基板５を撮像レンズ
１ａの光軸３と平行に配置したものである。

このような構成にすることにより、固体撮像素子２は振
動素子４で光軸３の方向Ａに振動されることとなり、前
述の自動焦点を行なうためのフォーカス状態の微少変動
を実現することができる。

この時の振動素子４の取付は精度は光軸３に対しては撮
像レンズ１ａのバックフォーカス調整により調整可能で
あり、傾き及び光軸３と直角の面については撮像レンズ
１ａのマスターレンズを撮動させる場合と比較すると撮
像画像に与える影響は少なくなるため高精度でなくても
良くなる。又、駆動回路基板６を光軸３の方向Ａと平行
に配置することによりフレキンプルプリント基板６によ
って振動素子４の振動量を低下させるような力は加わら
ないためフレキシブルプリント基板６の材質も特に軟ら
かいものを用いる必要もない。

第２図は本発明の第２の実施例であり、フレキノプルプ
リント基板らの一部にスプリング作用を有するように湾
曲部７を設けたものである。他の構成は前述の第１の実
施例と同様であり、説明は省略する。この湾曲部７のス
プリング作用により振動素子４による振動はさらにスム
ーズとなり、フレキシブルプリント基板６の振動による
影響を少なくできると共に、駆動回路基板６の取付は精
度によるフレキソプルプリント基板６の長手方向の力を
吸収することも可能となる。

発明の効果 以上のように本発明は自動焦点を行うためにフォーカス
状態を微少変動させる手段として、固体撮像素子を振動
素子によってレンズの光軸方向に振動させることにより
、撮像レンズの組立は従来のレンズと同様に行うことが
できるためレンズの組立に高精度を要求されることがな
くなると共に、振動素子の組立精度においても高精度を
必要とせずコストアンプを少なくできる。又、固体撮像
素子の駆動回路基板をレンズの光軸方向と平行に配置す
ることによりフレキシブルプリント基板による振動素子
の振動量の低下を防止することができる０さらに、フレ
キシブルプリント基板にスプリング作用を持たせること
により、振動素子の振動をスムーズに行うと共にフレキ
シブルプリント基板の長手方向の力を吸収することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の撮像素子振動装置の第１の実施例を示
す側面図、第２図は本発明の撮像素子振動装置の第２の
実施例を示す側面図、第３図は自動焦点の原理を示す特
性曲線図である。 １ａ・・・・・・撮像レンズ、２・・・・・・固体撮像
素子、３・・・・・・光軸、４・・・・・・振動素子、
６・・・・・・駆動回路基板、６・・・・・・フレキシ
ブルプリント基板、７・・・・・・湾曲部。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第３
図 屑ビン右汽素、夜ビン

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）レンズの光軸と素子が直交する方向に配された固
   体撮像素子と、前記固体撮像素子を支持すると共に、前
   記固体撮像素子をレンズの光軸方向に振動させる振動素
   子と、前記固体撮像素子を駆動する駆動回路を有する駆
   動回路基板と、前記固体撮像素子と前記駆動回路を電気
   的に接続するフレキシブルプリント基板とを有し、前記
   駆動回路基板をレンズの光軸と平行に配置したことを特
   徴とする撮像素子振動装置。
2. （２）フレキシブルプリント基板の一部に、スプリング
   作用を持たせるための湾曲部を形成したことを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の撮像素子振動装置。