KR101375183B1 - 렌즈 이동 장치의 렌즈 궤적 데이터 보정 방법 - Google Patents

렌즈 이동 장치의 렌즈 궤적 데이터 보정 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101375183B1
KR101375183B1 KR1020090004195A KR20090004195A KR101375183B1 KR 101375183 B1 KR101375183 B1 KR 101375183B1 KR 1020090004195 A KR1020090004195 A KR 1020090004195A KR 20090004195 A KR20090004195 A KR 20090004195A KR 101375183 B1 KR101375183 B1 KR 101375183B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
lens
mounting member
lens mounting
movement
frame
Prior art date
Application number
KR1020090004195A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20100084839A (ko
Inventor
박진용
전운수
Original Assignee
삼성테크윈 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성테크윈 주식회사 filed Critical 삼성테크윈 주식회사
Priority to KR1020090004195A priority Critical patent/KR101375183B1/ko
Publication of KR20100084839A publication Critical patent/KR20100084839A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101375183B1 publication Critical patent/KR101375183B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/04—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification
    • G02B7/10—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification by relative axial movement of several lenses, e.g. of varifocal objective lens
    • G02B7/102—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification by relative axial movement of several lenses, e.g. of varifocal objective lens controlled by a microcomputer
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B13/00—Viewfinders; Focusing aids for cameras; Means for focusing for cameras; Autofocus systems for cameras
    • G03B13/32—Means for focusing
    • G03B13/34—Power focusing
    • G03B13/36—Autofocus systems
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B17/00—Details of cameras or camera bodies; Accessories therefor
    • G03B17/02—Bodies
    • G03B17/12—Bodies with means for supporting objectives, supplementary lenses, filters, masks, or turrets
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B3/00—Focusing arrangements of general interest for cameras, projectors or printers
    • G03B3/10—Power-operated focusing

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Lens Barrels (AREA)

Abstract

본 발명은, 적어도 하나의 렌즈가 장착된 렌즈 장착 부재와, 상기 렌즈 장착 부재를 이동시키는 스텝 모터와, 상기 렌즈 장착 부재의 이동을 제한하는 이동 제한부와, 상기 렌즈 장착 부재의 위치를 감지하는 위치 감지 센서부를 포함하는 렌즈 이동 장치의 렌즈 궤적 데이터 보정 방법에 있어서, (a) 상기 렌즈 장착 부재가 상기 이동 제한부에 걸릴 때까지 상기 렌즈 장착 부재를 제1 방향으로 이동시키는 단계와, (b) 상기 이동 제한부에 걸린 렌즈 장착 부재가 상기 위치 감지 센서부에 감지되는 위치에 도달할 때까지 상기 렌즈 장착 부재를 상기 제1 방향과 반대 방향으로 이동시키되, 이동 시 상기 스텝 모터의 스텝 수의 변화량을 측정하는 단계와, (c) 상기 측정된 스텝 수의 변화량을 설계 스텝 수와 비교하여, 상기 렌즈의 설계 궤적 데이터를 보정하는 단계를 포함하는 렌즈 이동 장치의 렌즈 궤적 데이터 보정 방법을 제공한다.
렌즈 이동 장치

Description

렌즈 이동 장치의 렌즈 궤적 데이터 보정 방법{Method for correcting lens locus data of lens transferring device}
본 발명은 렌즈 이동 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 카메라, 캠코더와 같은 촬상 장치에 사용될 수 있는 렌즈 이동 장치의 렌즈 궤적 데이터 보정 방법에 관한 것이다.
카메라, 캠코더 등와 같은 촬상 장치에는 줌(zoom) 또는 포커싱(focusing) 작용이 수행되는 경우가 있는데, 그러한 작용을 위해서는 통상적으로 렌즈의 이동이 필요하게 된다. 그 경우에는 렌즈를 광축 방향으로 이동시키는 장치가 필요하게 된다.
종래의 렌즈 이동 장치는 일반적으로, 렌즈를 광축 방향으로 이동시키기 위하여, 렌즈가 끼워지는 렌즈 틀과, 렌즈 틀의 이동을 가이드하는 가이드 수단과, 렌즈 틀을 광축 방향으로 이동시키기 위한 이송 수단을 포함하는데, 렌즈 이동 장치가 장착되는 촬상 장치의 구조 및 종류에 따라 다양한 렌즈 이동 장치가 개발되어 왔다.
종래의 렌즈 이동 장치는 줌 또는 포커싱 작용 시에 렌즈 틀이 이동하게 되 는데, 렌즈 틀을 원하는 위치로 정확하게 이동시키는 제어 작용을 수행하려면, 조립 전에 이미 산출된 렌즈의 궤적 데이터를 실제로 조립된 렌즈 이동 장치에 적용시키는 작업이 필요하게 된다.
그러나, 렌즈 이동 장치의 조립 과정에서 발생하는 조립 공차 등으로 인하여 설계치의 렌즈의 궤적 데이터를, 조립된 렌즈 이동 장치에 바로 적용하기 어려우므로, 그러한 어려움을 고려한 렌즈 궤적 데이터의 보정 방법의 개발이 필요한 실정이다.
본 발명은, 설계 시 산출된 렌즈 궤적 데이터를 보정할 수 있는 렌즈 이동 장치의 렌즈 궤적 데이터의 보정 방법을 제공하는 것을 주된 과제로 한다.
본 발명은, 적어도 하나의 렌즈가 장착된 렌즈 장착 부재와, 상기 렌즈 장착 부재를 이동시키는 스텝 모터와, 상기 렌즈 장착 부재의 이동을 제한하는 이동 제한부와, 상기 렌즈 장착 부재의 위치를 감지하는 위치 감지 센서부를 포함하는 렌즈 이동 장치의 렌즈 궤적 데이터 보정 방법에 있어서, (a) 상기 렌즈 장착 부재가 상기 이동 제한부에 걸릴 때까지 상기 렌즈 장착 부재를 제1 방향으로 이동시키는 단계;와, (b) 상기 이동 제한부에 걸린 렌즈 장착 부재가 상기 위치 감지 센서부에 감지되는 위치에 도달할 때까지 상기 렌즈 장착 부재를 상기 제1 방향과 반대 방향으로 이동시키되, 이동 시 상기 스텝 모터의 스텝(step) 수(數)의 변화량을 측정하는 단계;와, (c) 상기 측정된 스텝 수의 변화량을 설계 스텝 수와 비교하여, 상기 렌즈의 설계 궤적 데이터를 보정하는 단계;를 포함하는 렌즈 이동 장치의 렌즈 궤적 데이터 보정 방법을 제공한다.
여기서, 상기 렌즈는 줌(zoom) 렌즈이고, 상기 설계 궤적 데이터는 상기 줌 렌즈의 설계 궤적 데이터일 수 있다.
여기서, 상기 렌즈는 자동 초점(auto-focusing) 렌즈이고, 상기 설계 궤적 데이터는 상기 자동 초점 렌즈의 설계 궤적 데이터일 수 있다.
여기서, 상기 렌즈 이동 장치는 상기 스텝 모터가 장착되는 프레임을 더 포함하고, 상기 프레임에는 상기 이동 제한부가 설치될 수 있다.
여기서, 상기 렌즈 장착 부재에는 적어도 하나의 가이드 구멍이 형성되고, 상기 프레임에는 상기 가이드 구멍에 끼워져 상기 렌즈 장착 부재의 움직임을 가이드하는 가이드 부재가 설치될 수 있다.
여기서, 상기 위치 감지 센서부는 포토 리플렉터와 포토 리플렉터 시트로 이루어지고, 상기 포토 리플렉터는 상기 프레임에 배치되고, 상기 포토 리플렉터 시트는 상기 렌즈 장착 부재에 배치될 수 있다.
여기서, 상기 (a)단계에서, 상기 렌즈 장착 부재가 상기 이동 제한부에 걸렸을 때의 상기 스텝 모터의 스텝 수를 기준 스텝 수로 설정할 수 있다.
여기서, 상기 (b)단계에서, 상기 스텝 모터의 스텝 수의 변화량은, 상기 렌즈 장착 부재가 상기 위치 감지 센서부에 감지되는 위치에 도달할 때까지 상기 스텝 모터의 스텝 수가 상기 기준 스텝 수로부터 얼마만큼 변화되었는지를 측정하여 얻어질 수 있다.
본 발명에 따른 렌즈 이동 장치의 렌즈 궤적 데이터의 보정 방법에 의하면, 간단한 방법으로도 렌즈 궤적 데이터의 보정을 정확하게 수행할 수 있는 효과가 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 따른 본 발명을 상세히 설 명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 렌즈 이동 장치의 렌즈 장착 부재가 이동 제한부에 걸린 모습을 도시한 사시도이다. 또한, 도 2는 도 1의 렌즈 이동 장치의 정면도이고, 도 3은 도 1의 렌즈 장착 부재를 분리하여 도시한 사시도이며, 도 4는 도 1의 렌즈 장착 부재의 나사부를 확대하여 도시한 도면이다.
도 1, 도 2, 도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 렌즈 이동 장치(100)는, 카메라(미도시)의 내부에 장착되며, 렌즈 장착 부재(110), 구동 수단(120), 프레임(130), 제어부(140)를 포함한다.
본 실시예에 따른 렌즈 이동 장치(100)는 카메라의 내부에 장착되나, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따른 렌즈 이동 장치(100)는, 캠 코더, 프로젝터, 영사기, 휴대전화의 내장형 카메라 등 이동이 가능한 렌즈가 필요한 장치라면 제한 없이 적용될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 렌즈 장착 부재(110)는 렌즈 장착부(111), 제1 측부(112), 제2 측부(113), 나사부(114)를 포함한다.
렌즈 장착부(111)에는 렌즈(111a)가 장착되는데, 렌즈(111a)는 줌(zoom) 렌즈의 기능을 수행한다.
본 실시예에 따른 렌즈(111a)는 줌 렌즈의 기능을 수행하나, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따른 렌즈는 이동이 필요한 렌즈이면 적용될 수 있으며, 그 기능에 대해서는 특별한 제한이 없다. 예를 들어, 본 발명에 따른 렌즈는 자동 초점(auto-focusing) 렌즈의 기능을 수행할 수도 있다.
본 실시예에 따르면, 렌즈(111a)가 단일의 개수로 구성되어 있는데, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따른 렌즈 장착부에 장착되는 렌즈의 개수에는 특별한 제한이 없다. 예를 들어, 렌즈 장착부에는 2개 이상의 렌즈가 장착될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 렌즈(111a)는 렌즈 장착부(111)에 접착제로 고정되어 있으나, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따른 렌즈(111a)는 렌즈 장착부(111)에 렌즈를 고정시키기 위한 고정 마스크로 장착될 수도 있다.
제1 측부(112)와 제2 측부(113)는 렌즈 장착 부재(110)의 양측에 배치된다.
제1 측부(112)에는 제1 가이드 구멍(112a)이 형성되고, 일단에는 포토 리플렉터 시트(photo-reflector sheet)(112b)가 장착된다.
제1 가이드 구멍(112a)은 렌즈 장착 부재(110)의 움직임을 가이드 하는 기능을 수행한다. 즉, 제1 가이드 구멍(112a)에는 프레임(130)의 가이드 부재(131)가 끼워져 슬라이딩 운동을 하게 되므로, 제1 가이드 구멍(112a)은 렌즈 장착 부재(110)의 움직임을 가이드하게 된다.
포토 리플렉터 시트(112b)는 프레임(130)에 배치되는 포토 리플렉터(photo-reflector)(134)와 함께 위치 감지 센서부를 구성하며, 렌즈 장착 부재(110)의 움직임을 측정하는 기능을 수행하는데, 이와 관련한 자세한 사항은 후술하기로 한다.
제2 측부(113)에는 제2 가이드 구멍(113a)이 형성되고, 일단에는 나사부(114)가 장착된다.
제2 가이드 구멍(113a)에는 프레임(130)의 가이드 부재(131)가 끼워져 슬라이딩 운동을 하게 되므로, 제2 가이드 구멍(113a)도 제1 가이드 구멍(112a)의 경우와 마찬가지로 렌즈 장착 부재(110)의 움직임을 가이드하게 된다.
여기서, 제1 가이드 구멍(112a)과 제2 가이드 구멍(113a)의 형성 위치는 서로 대칭되도록 형성되는 것이 바람직한데, 그러한 형성 구조는 렌즈 장착 부재(110)의 움직임을 균형적으로 가이드할 수 있기 때문이다.
본 실시예에 따른 제1 가이드 구멍(112a)과 제2 가이드 구멍(113a)은 원형의 형상을 가지도록 구성되나, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따른 가이드 구멍의 형상에는 특별한 제한이 없다. 예를 들어, 가이드 구멍의 형상은 사각형, 다각형 등의 형상으로 형성될 수도 있고, 그 경우에는 가이드 부재(131)의 단면의 형상도 그에 적합하도록 형성하는 것이 바람직하다.
한편, 나사부(114)는 제2 측부(113)의 일단에 배치되어, 렌즈 장착 부재(110)의 이동을 직접 수행한다. 나사부(114)는 힌지핀(114a)과 탄성부재(114b)에 의해 렌즈 장착 부재(110)에 설치된다.
도 4에 도시된 바와 같이, 나사부(114)에는 나사(114c)가 형성되어 있는데, 그 나사(114c)와 구동 수단(120)의 리드 스크류(121)의 나사가 서로 접촉한 상태에서 리드 스크류(121)가 회전하게 되면, 나사부(114) 및 렌즈 장착 부재(110)가 이동하게 된다.
여기서, 렌즈 장착 부재(110)가 이동 중이나 정지할 때도 리드 스크류(121)의 나사와 나사부(114)의 나사(114c)가 항상 서로 접촉할 수 있도록, 탄성부 재(114b)가 소정의 탄성력을 받도록 설치된다. 여기서, 탄성부재(114b)는 비틀림 코일 스프링이 사용될 수 있다.
한편, 구동 수단(120)은 렌즈 장착 부재(110)를 이동시키는 기능을 수행하는데, 리드 스크류(121)와 스텝 모터(step motor 또는 stepping motor)(122)를 포함한다.
리드 스크류(121)는 나사부(114)의 나사(114c)와 접촉하도록 구성되는데, 전술한 바와 같이 리드 스크류(121)가 회전하게 되면 나사부(114)가 이동하게 됨으로써, 렌즈 장착 부재(110)도 이동하게 된다.
스텝 모터(122)는 프레임(130)에 장착되며, 리드 스크류(121)를 회전시키도록 동력을 공급하는 구동원의 기능을 수행하는데, 스텝 모터(122)의 축에 리드 스크류(121)가 장착되게 된다.
본 실시예에 따르면 스텝 모터(122)의 축과 리드 스크류(121) 사이에 감속 수단이 배치되어 있지 않으나, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따르면, 스텝 모터(122)의 축과 리드 스크류(121) 사이에 감속 수단이 별도로 배치되어 리드 스크류(121)의 회전 속도를 조절할 수도 있다.
스텝 모터(122)는, 렌즈 이동 장치(100)의 제어부(140)에 의해 그 구동이 제어되게 되는데, 제어부(140)의 구성은 후술하기로 한다.
한편, 프레임(130)은 직육면체의 상자 형상을 가지며 렌즈 장착 부재(110)를 수용하도록 구성되는데, 렌즈 이동 장치(100)의 전체적인 지지대의 역할을 수행하며, 경통의 기능도 수행하게 된다.
프레임(130)의 내부에는 가이드 부재(131)가 배치되어 있으며, 상면에는 영상광이 투과되는 개구부(132)가 형성되어 있다.
가이드 부재(131)는 원형의 단면을 가지는 봉의 형상으로 형성되는데, 전술한 바와 같이, 제1 가이드 구멍(112a)과 제2 가이드 구멍(113a)에 끼워져 렌즈 장착 부재(110)의 이동 방향을 가이드하는 기능을 수행한다.
렌즈 장착 부재(110)는 가이드 부재(131)에 의해 가이드되어 이동하는데, 이를 위해 제1 가이드 구멍(112a) 및 제2 가이드 구멍(113a)의 내면과 가이드 부재(131)의 외면 사이에는 적절한 간극(clearance)이 존재한다.
즉, 제1 가이드 구멍(112a) 및 제2 가이드 구멍(113a)의 크기가 가이드 부재(131)의 크기보다 커야 억지끼워맞춤이 되지 않게 되어, 렌즈 장착 부재(110)의 슬라이딩 이동이 용이하게 된다. 그러나, 제1 가이드 구멍(112a) 및 제2 가이드 구멍(113a)의 크기가 가이드 부재(131)의 크기보다 지나치게 크게 되면, 렌즈 장착 부재(110)가 이동하면서 많이 흔들리게 되므로, 촬영되는 화상의 품질에 문제가 생기게 된다. 따라서, 설계자는 제1 가이드 구멍(112a) 및 제2 가이드 구멍(113a)과 가이드 부재(131) 사이에 적절한 간극이 어느 정도인지 실험을 하고, 그에 맞추어 설계를 한다.
본 실시예에 따른 가이드 부재(131)는 원형의 단면을 가지는 봉의 형상으로 형성되는데, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따른 가이드 부재의 형상은 특별한 제한이 없게 된다. 예를 들어, 가이드 부재의 형상은 사각형의 단면을 가지는 봉의 형상으로 형성되어도 된다.
본 실시예에 따르면, 가이드 부재(131) 1개와 제1 가이드 구멍(112a), 가이드 부재(131) 1개와 제2 가이드 구멍(113a)이 각각 한 쌍으로 형성되나, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따르면, 가이드 부재 및 가이드 구멍의 개수에 특별한 제한이 없다. 예를 들면, 가이드 부재 3개, 가이드 구멍 3개씩으로 각각 쌍을 형성해도 된다.
한편, 프레임(130)의 내부에는 이동 제한부(133) 및 포토 리플렉터(134)가 배치된다.
이동 제한부(133)는 렌즈 장착 부재(110)의 초기 위치 설정을 위한 것으로서, 직육면체의 돌기 형상을 가지고 있다. 이동 제한부(133)는 렌즈 장착 부재(110)의 이동 경로를 방해하도록 배치되되, 프레임(130)의 부분 중 전방 부분에 치우치도록 배치된다.
본 실시예에 따르면, 이동 제한부(133)는 프레임(130)의 부분 중 전방 부분에 치우치도록 배치되나, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 실시예의 경우에는, 설계자가 렌즈 장착 부재(110)의 초기 위치를 프레임(130)의 전방 부분에 위치해 있는 것으로 설계하였을 경우에 한정한 것이며, 만약 설계자가 렌즈 장착 부재(110)의 초기 위치를 프레임(130)의 후방 부분에 위치해 있는 것으로 설계하였을 경우에는 이동 제한부(133)는 프레임(130)의 부분 중 후방 부분에 치우치도록 배치되게 된다.
그러한 이동 제한부(133)의 존재로 인하여, 전방 방향으로의 렌즈 장착 부재(110)의 이동은 제한되게 됨으로써, 제어부(140)는 이동 제한 위치를 감지하고 렌즈 장착 부재(110)의 초기 위치를 설정할 수 있게 되는데, 그와 관련된 자세한 사항은 후술하기로 한다.
포토 리플렉터(134)는 위치 감지 센서로서 프레임(130)의 후방 부분에 장착되게 되는데, 렌즈 장착 부재(110)의 포토 리플렉터 시트(112b)와 함께 렌즈 장착 부재(110)의 위치를 측정하게 된다. 즉, 렌즈 장착 부재(110)가 프레임(130)의 후방 부분에 가까이 접근하게 되어, 포토 리플렉터 시트(112b)가 포토 리플렉터(134)와 마주보게 되면, 포토 리플렉터(134)는 제어부(140)로 전기적인 신호를 보내어 포토 리플렉터 시트(112b)가 포토 리플렉터(134)에 근접하였음을 알리게 된다.
본 실시예에 따르면, 포토 리플렉터(134)는 프레임(130)의 부분 중 후방 부분에 치우치도록 배치되나, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 실시예의 경우에는, 설계자가, 렌즈 장착 부재(110)의 초기 위치가 프레임(130)의 전방 부분에 위치해 있으며 렌즈 장착 부재(110)의 필요 이동 거리를 프레임(130)의 후방까지인 경우로 설계하였을 경우로 한정한 것이며, 만약 설계자가 렌즈 장착 부재(110)의 필요 이동 거리를 프레임(130)의 중간 부분까지인 경우로 설계하였을 경우에는 포토 리플렉터(134)는 프레임(130)의 부분 중 중간 부분에 배치되게 된다. 또한, 만약 설계자가 렌즈 장착 부재(110)의 초기 위치를 프레임(130)의 후방 부분에 위치해 있는 것으로 설계하였을 경우에는 포토 리플렉터(134)는 프레임(130)의 부분 중 전방 부분에 치우치도록 배치될 수도 있다.
본 실시예에 따르면, 포토 리플렉터(134)는 프레임(130)에 장착되고, 포토 리플렉터 시트(112b)는 렌즈 장착 부재(110)에 배치되나, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따르면, 역으로 포토 리플렉터(134)가 렌즈 장착 부재(110)에 장착되고, 포토 리플렉터 시트(112b)는 프레임(130)에 장착될 수도 있다.
본 실시예의 위치 감지 센서부는 포토 리플렉터 시트(112b)와 포토 리플렉터(134)로 구성되나, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따른 위치 감지 센서부는 다른 종류의 위치 센서가 사용될 수 있다. 즉, 본 발명에 적용되는 위치 센서로서 포토 인터럽터(Photo Interruper), 기계식 리밋 스위치(limit switch) 등이 사용될 수도 있다.
한편, 제어부(140)는 메모리를 포함한 전자 회로로 구성되어 스텝 모터(122)를 제어하는 모터 컨트롤러의 기능을 수행할 뿐만 아니라, 렌즈 장착 부재(110)의 설계 궤적 데이터를 저장하고 있으며, 연산 기능을 수행할 수 있도록 구성되어 있다. 따라서, 제어부(140)는 렌즈 장착 부재(110)의 초기 위치의 설정을 수행하고, 스텝 모터(122)의 스텝(step) 수(數)를 측정하여, 렌즈(111a)(렌즈 장착 부재(110))의 설계 궤적 데이터를 보정할 수 있는데, 제어부(140)의 동작에 관한 자세한 사항은 후술하기로 한다.
본 실시예에 따르면, 제어부(140)는 독립된 전자 회로로 이루어지나, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따른 제어부(140)는 별개로 이루어지지 않을 수 있다. 예를 들면, 렌즈 이동 장치(100)가 적용되는 카메라 등의 중앙처리장치(CPU)가 제어부의 기능을 수행할 수도 있다.
이하, 도 2, 도 5, 도 6 및 도 7을 참조하여, 본 실시예에 따른 렌즈 이동 장치(100)의 동작 과정과 렌즈 궤적 데이터 보정 방법을 살펴본다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 관한 렌즈 이동 장치의 렌즈 궤적 데이터 보정 방법을 도시한 순서도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 관한 렌즈 장착 부재(110)의 초기 위치를 설정하기 전의 상태의 도면으로서, 렌즈 이동 장치(100)를 조립한 직후의 상태를 도시한 정면도이다. 도 7은, 본 발명의 일 실시예에 관한 렌즈 이동 장치의 렌즈 장착 부재(110)가 후방으로 이동하여, 포토 리플렉터 시트(112b)가 포토 리플렉터(134)와 마주보는 상태를 도시한 정면도이다.
먼저, 도 6에 도시된 바와 같이, 렌즈 이동 장치(100)의 조립 직후에는 렌즈 장착 부재(110)는 프레임(130)의 중간 부분에 위치하게 된다.
이어, 카메라의 중앙처리장치(미도시)가 렌즈(111a)(렌즈 장착 부재(110))의 렌즈 궤적 데이터의 보정을 수행하라는 지시를 제어부(140)에 내리면, 제어부(140)는 스텝 모터(122)를 구동시켜, 렌즈 장착 부재(110)가 이동 제한부(133)에 걸릴 때까지 렌즈 장착 부재(110)를 전방(제1 방향)으로 이동시킨다(단계 S110).
이 때의 과정을 상술하면 다음과 같다. 즉, 제어부(140)가 스텝 모터(122)를 구동시키게 되면, 스텝 모터(122)는 리드 스크류(121)를 회전시키게 된다. 리드 스크류(121)가 회전하게 되면, 리드 스크류(121)의 나사에 접촉하고 있는 나사부(114)가 리드 스크류(121)를 따라 움직이게 되고, 그렇게 되면 렌즈 장착 부재(110)가 전방으로 이동하게 됨으로써, 렌즈(111a)의 이동 작용도 수행되게 된다.
전방으로 이동하던 렌즈 장착 부재(110)가 도 2의 상태처럼 이동 제한부(133)에 걸리게 되면, 스텝 모터(122)의 내부 회전자가 소정의 시간 동안 회전하지 않게 된다. 그 경우, 제어부(140)는 스텝 모터(122)로 들어가는 전류를 제한하 여 작동을 중지시키고 그 때의 스텝 모터(122) 내부의 스텝 수를 기준 스텝 수로 설정하고 저장한다. 또한, 그와 동시에 그 기준 스텝 수에 대응하는 렌즈 장착 부재(110)의 위치를 렌즈(111a)의 초기 위치로 설정하고 저장한다(단계 S120).
이어, 제어부(140)는 스텝 모터(122)를 구동시켜 렌즈 장착 부재(110)를 후방으로 이동시키되, 포토 리플렉터 시트(112b)가 포토 리플렉터(134)와 마주보면 스텝 모터(122)의 구동을 중지시켜 렌즈 장착 부재(110)의 이동을 중지시키고 그 때의 렌즈 장착 부재(110)의 위치를 최종 위치로 설정한다(단계 S130). 단계 S130에서는, 제어부(140)는, 렌즈 장착 부재(110)가 후방으로 이동되는 도중에 스텝 모터(122)의 스텝 수가 기준 스텝 수로부터 얼마만큼 변화되는지를 측정한다.
렌즈 장착 부재(110)의 이동이 중지되면, 제어부(140)는 측정된 스텝 수를 설계 스텝 수와 비교하여, 렌즈(111a)(렌즈 장착 부재(110))의 설계 궤적 데이터를 적절하게 보정한다(단계 S140). 여기서, 『설계 스텝 수』란, 렌즈 이동 장치(100)를 조립하기 전에 설계자가 이론적으로 이미 계산한 렌즈(111a)의 설계 이동 거리에 대응하는 스텝 수를 의미하며, 『설계 궤적 데이터』는 이러한 설계 스텝 수를 적용하여 산출된 궤적 데이터이다.
단계 S140에서 제어부(140)가 렌즈(111a)(렌즈 장착 부재(110))의 설계 궤적 데이터를 보정하는 방식은 여러 가지 방식이 적용될 수 있다.
간단한 예를 들어, 설계 궤적 데이터가 단순히 렌즈(111a)의 이동 거리인 경우에, 설계 스텝 수가 1000 스텝이고, 측정된 스텝 수는 1020 스텝이라고 가정한다. 그 경우, 렌즈 장착 부재(110)의 설계 이동 거리가 1㎝이면, 보정되는 이동 거 리는 『설계 이동 거리×측정된 스텝 수/설계 스텝 수』가 되므로, 보정된 이동 거리는 1㎝×1020/1000＝1.02㎝가 되게 된다. 그러한 방식으로 「보정된 이동 거리」는 저장되는데, 차후 제어부(140)는 저장된 「보정된 이동 거리」를 이용하여, 조립된 렌즈 이동 장치(100)의 렌즈 장착 부재(110)의 이동을 제어하게 된다.
상기의 예에서는 설명을 위해, 설계 궤적 데이터를 단순히 렌즈(111a)(렌즈 장착 부재(110))의 직선 이동 거리로 놓았으나, 설계 궤적 데이터는 시간(time)을 매개 변수로 가지는 속도 및 가속도의 함수가 될 수도 있다. 그 경우에는, 설계 궤적 데이터는 렌즈(111a)(렌즈 장착 부재(110))의 이동 속도가 변화하며 전방 또는 후방으로 빠르게 움직이는 이동 궤적 데이터를 의미할 수도 있다. 따라서, 설계 궤적 데이터를 설정하는 방식, 설정된 설계 궤적 데이터를 보정하는 방식 등에는 많은 변용이 있을 수 있다.
예를 들어, 본 실시예에 따르면, 렌즈 장착 부재(110)의 렌즈(111a)는 줌 렌즈이므로, 제어부(140)는 줌 구동에 특성화된 설계 궤적 데이터를 적용하여 그 데이터를 적절히 보정할 수 있게 된다. 또한, 전술한 바와 같이, 렌즈 장착 부재(110)의 렌즈(111a)가 자동 초점 렌즈인 경우에는 자동 초점 동작에 특성화된 설계 궤적 데이터를 적용하여, 그 설계 궤적 데이터를 적절히 보정할 수 있음은 물론이다.
이상과 같은 렌즈 궤적 데이터 보정 방법은 렌즈 이동 장치(100)의 조립 후 1회에 한정하여 수행되나, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따르면, 이와 같은 렌즈 궤적 데이터의 보정은 카메라의 사용 중에도 사용자의 요구에 따라 여러 번 행해질 수도 있다.
이상과 같은 방식으로 보정된 렌즈 궤적 데이터는 제어부(140)의 메모리에 저장되어, 차후 제어부(140)가 렌즈 장착 부재(110)의 이동을 제어하는데 사용되게 된다.
이상과 같이, 본 실시예에 따르면, 조립된 렌즈 이동 장치(100)의 렌즈 장착 부재(110)의 이동을 측정하여 렌즈(111a)(렌즈 장착 부재(110))의 설계 궤적 데이터를 보정함으로써, 조립 공차 등이 반영된 정확한 설계 궤적 데이터를 확보할 수 있으므로, 차후 제어부(140)가 렌즈 이동 장치(100)의 렌즈(111a)(렌즈 장착 부재(110))의 이동 제어를 정확하게 수행할 수 있는 장점이 있다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예들을 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 렌즈 이동 장치의 렌즈 장착 부재가 이동 제한부에 걸린 모습을 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 렌즈 이동 장치의 정면도이다.
도 3은 도 1의 렌즈 장착 부재를 분리하여 도시한 사시도이다.
도 4는 도 1의 렌즈 장착 부재의 나사부를 확대하여 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 관한 렌즈 이동 장치의 렌즈 궤적 데이터 보정 방법을 도시한 순서도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 관한 렌즈 장착 부재의 초기 위치를 설정하기 전의 상태의 정면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 관한 렌즈 이동 장치의 렌즈 장착 부재가 후방으로 이동하여 포토 리플렉터 시트가 포토 리플렉터와 마주보는 상태를 도시한 정면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100: 렌즈 이동 장치 110: 렌즈 장착 부재
111: 렌즈 장착부 111a: 렌즈
112: 제1 측부 112a: 제1 가이드 구멍
112b: 포토 리플렉터 시트 113: 제2 측부
113a: 제2 가이드 구멍 114: 나사부
120: 구동 수단 121: 리드 스크류
122: 스텝 모터 130: 프레임
131: 가이드 부재 132: 개구부
133: 이동 제한부 134: 포토 리플렉터
140: 제어부

Claims (8)

  1. 적어도 하나의 렌즈가 장착된 렌즈 장착 부재와, 상기 렌즈 장착 부재를 이동시키는 스텝 모터와, 상기 렌즈 장착 부재의 이동을 제한하는 이동 제한부와, 상기 렌즈 장착 부재의 위치를 감지하는 위치 감지 센서부를 포함하는 렌즈 이동 장치의 렌즈 궤적 데이터 보정 방법에 있어서,
    (a) 상기 렌즈 장착 부재가 상기 이동 제한부에 걸릴 때까지 상기 렌즈 장착 부재를 제1 방향으로 이동시키는 단계;
    (b) 상기 이동 제한부에 걸린 렌즈 장착 부재가 상기 위치 감지 센서부에 감지되는 위치에 도달할 때까지 상기 렌즈 장착 부재를 상기 제1 방향과 반대 방향으로 이동시키되, 이동 시 상기 스텝 모터의 스텝(step) 수(數)의 변화량을 측정하는 단계; 및
    (c) 상기 측정된 스텝 수의 변화량을 설계 스텝 수와 비교하여, 상기 렌즈의 설계 궤적 데이터를 보정하는 단계;를 포함하는 렌즈 이동 장치의 렌즈 궤적 데이터 보정 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 렌즈 이동 장치는 상기 스텝 모터가 장착되는 프레임을 더 포함하고, 상기 프레임에는 상기 이동 제한부가 설치되는 렌즈 이동 장치의 렌즈 궤적 데이터 보정 방법.
  5. 삭제
  6. 청구항 6은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제4항에 있어서,
    상기 위치 감지 센서부는 포토 리플렉터와 포토 리플렉터 시트로 이루어지고, 상기 포토 리플렉터는 상기 프레임에 배치되고, 상기 포토 리플렉터 시트는 상기 렌즈 장착 부재에 배치되는 렌즈 이동 장치의 렌즈 궤적 데이터 보정 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 (a)단계에서, 상기 렌즈 장착 부재가 상기 이동 제한부에 걸렸을 때의 상기 스텝 모터의 스텝 수를 기준 스텝 수로 설정하는 렌즈 이동 장치의 렌즈 궤적 데이터 보정 방법.
  8. 청구항 8은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제7항에 있어서,
    상기 (b)단계에서, 상기 스텝 모터의 스텝 수의 변화량은, 상기 렌즈 장착 부재가 상기 위치 감지 센서부에 감지되는 위치에 도달할 때까지 상기 스텝 모터의 스텝 수가 상기 기준 스텝 수로부터 얼마만큼 변화되었는지를 측정하여 얻어지는 렌즈 이동 장치의 렌즈 궤적 데이터 보정 방법.
KR1020090004195A 2009-01-19 2009-01-19 렌즈 이동 장치의 렌즈 궤적 데이터 보정 방법 KR101375183B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090004195A KR101375183B1 (ko) 2009-01-19 2009-01-19 렌즈 이동 장치의 렌즈 궤적 데이터 보정 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090004195A KR101375183B1 (ko) 2009-01-19 2009-01-19 렌즈 이동 장치의 렌즈 궤적 데이터 보정 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100084839A KR20100084839A (ko) 2010-07-28
KR101375183B1 true KR101375183B1 (ko) 2014-03-17

Family

ID=42644021

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090004195A KR101375183B1 (ko) 2009-01-19 2009-01-19 렌즈 이동 장치의 렌즈 궤적 데이터 보정 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101375183B1 (ko)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08122617A (ja) * 1994-10-20 1996-05-17 Fuji Photo Optical Co Ltd カメラ用レンズ鏡胴の駆動制御装置
KR100296681B1 (ko) 1994-02-04 2001-10-24 오노 시게오 줌렌즈경통
KR20040078971A (ko) * 2003-03-05 2004-09-14 삼성전자주식회사 위치 교정기능을 갖는 줌렌즈 일체형 감시카메라 및 그교정방법
JP4642168B2 (ja) * 1998-12-28 2011-03-02 キヤノン株式会社 撮影レンズの駆動制御装置、焦点調節装置及びカメラ

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100296681B1 (ko) 1994-02-04 2001-10-24 오노 시게오 줌렌즈경통
JPH08122617A (ja) * 1994-10-20 1996-05-17 Fuji Photo Optical Co Ltd カメラ用レンズ鏡胴の駆動制御装置
JP4642168B2 (ja) * 1998-12-28 2011-03-02 キヤノン株式会社 撮影レンズの駆動制御装置、焦点調節装置及びカメラ
KR20040078971A (ko) * 2003-03-05 2004-09-14 삼성전자주식회사 위치 교정기능을 갖는 줌렌즈 일체형 감시카메라 및 그교정방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20100084839A (ko) 2010-07-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7460775B2 (en) Optical apparatus including efficiently arranged shake correction means
US6606206B2 (en) Impact absorbent shifting device
US9473703B2 (en) Blur correction apparatus
US7133216B2 (en) Optical device
US20140375868A1 (en) Lens apparatus, optical apparatus and camera
US20150002725A1 (en) Image pickup apparatus and imaging method that perform focus action following zoom action
JPH1090744A (ja) ブレ補正装置
US9798158B2 (en) Optical apparatus capable of retracting optical element from optical path
US20080158692A1 (en) Lens barrel and optical apparatus
JP2007047289A (ja) 光量調節装置および光学機器
US20130242176A1 (en) Diaphragm control apparatus of interchangeable lens camera
JP2018116318A (ja) レンズ鏡筒
JP2013156538A (ja) レンズ交換式カメラの絞り制御装置
KR101375183B1 (ko) 렌즈 이동 장치의 렌즈 궤적 데이터 보정 방법
JP5241396B2 (ja) 光学部材制御装置および制御方法、レンズ鏡筒、撮像装置および制御方法
JP2016224353A (ja) 駆動ユニットの制御装置、駆動ユニットの制御方法、プログラム、および電子機器
JP2010039404A (ja) レンズ鏡筒および撮像装置
JP2011043638A (ja) レンズ駆動装置及び撮像装置
JP6742895B2 (ja) レンズ鏡筒および光学機器
KR101402207B1 (ko) 렌즈 이동 장치 및 이를 구비한 촬상 장치
JP5428385B2 (ja) レンズ鏡筒および撮像装置
JP2012093496A (ja) レンズ鏡筒およびそれを有する光学機器
US20110293258A1 (en) Optical apparatus including light amount adjusting apparatus
JP2023110540A (ja) レンズ鏡筒、光学機器、およびカメラシステム
JPH0829676A (ja) 光学素子の駆動制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180226

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190227

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200225

Year of fee payment: 7