JP2009222995A - Lens barrel and imaging device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、手振れ補正機能を有するレンズ鏡胴及び該レンズ鏡胴を備えた撮像装置に関するものである。 The present invention relates to a lens barrel having a camera shake correction function and an imaging apparatus including the lens barrel.
従来より、手ブレによる光軸のズレを補正して鮮明な画像を得るアクティブ手振れ補正技術が実用化されている。この手振れ補正技術には、撮像光学系の一部を移動させるタイプと、撮像素子を移動させるタイプが一般的である。 2. Description of the Related Art Conventionally, an active camera shake correction technique that obtains a clear image by correcting optical axis shift due to camera shake has been put into practical use. This camera shake correction technique is generally of a type that moves a part of the imaging optical system and a type that moves the image sensor.
このような手振れ補正装置として、所定の駆動信号を入力することによる駆動量制御(開ループ制御)が可能なアクチュエータであるステッピングモータを用いて、撮像素子を同架した被駆動部材を移動させて、手振れ補正を行うものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、手振れ補正を行うアクチュエータとして、開ループ制御の可能なステッピングモータを用いて手振れ補正機構を構成した場合、以下のような問題がある。 However, when a camera shake correction mechanism is configured using a stepping motor capable of open loop control as an actuator that performs camera shake correction, there are the following problems.
ステッピングモータは、1回転(360度)を分割し、小刻みな回転及び停止を行わせることが可能であるが、その1ステップ毎の回転角はバラつきをもっており、微小な回転誤差を有している。また、同様にステッピングモータにより回転させられるリードスクリューも、1回転中のネジ山の送り量も微小に誤差を有している。 The stepping motor can divide one rotation (360 degrees) and rotate and stop every minute, but the rotation angle for each step varies and has a minute rotation error. . Similarly, the lead screw rotated by the stepping motor also has a slight error in the feed amount of the screw thread during one rotation.
更に、レンズもしくは撮像素子を同架した被駆動部材は、ガイド軸等との間に摺動のためのクリアランスを有しているため、このクリアランス分だけは、ガタつきを生じ、正確な移動の阻害となる恐れがある。 Furthermore, since the driven member on which the lens or the image pickup device is mounted has a clearance for sliding between the guide shaft and the like, the clearance is caused only by the clearance, and the movement of the driven member is accurate. There is a risk of hindrance.
一方、撮像装置に搭載された撮像光学系が変倍可能なズームレンズである場合、撮影者の手振れする量が同じであっても、短焦点時と長焦点時では手振れ補正のための被駆動部材を移動させる量が異なる。具体的には、撮影者の手振れ量が同じである場合、撮影画角の広い短焦点時には被駆動部材の移動量は少なく、撮影画角の狭い長焦点時には移動させる量が大きくなる。 On the other hand, when the image pickup optical system mounted on the image pickup device is a zoom lens capable of zooming, even if the amount of camera shake of the photographer is the same, driven to correct camera shake at short focus and long focus The amount by which the member is moved is different. Specifically, when the camera shake amount of the photographer is the same, the amount of movement of the driven member is small at the short focus with a wide angle of view, and the amount of movement is increased at the long focus with a narrow angle of view.
撮像光学系が短焦点となっている場合、手振れ補正で移動させる量が小さいため、上記のステッピングモータの回転角誤差、ネジ送り量誤差、クリアランスによるガタ等による誤差の比率が大きくなり、補正精度に与える影響度が大きく、短焦点側で手振れ補正精度が悪化する問題がある。 When the imaging optical system has a short focus, the amount of movement due to camera shake correction is small, so the ratio of error due to rotation angle error of the above stepping motor, screw feed amount error, clearance play, etc. increases, and correction accuracy There is a problem that camera shake correction accuracy deteriorates on the short focus side.
本発明は、上記問題に鑑み、変倍光学系であっても、焦点距離に関わらず良好な手振れ補正精度を得ることができるレンズ鏡胴及び、該レンズ鏡胴を備え、良好な手振れ補正の可能な撮像装置を得ることを目的とするものである。 In view of the above problems, the present invention includes a lens barrel capable of obtaining good camera shake correction accuracy regardless of the focal length, even in a variable magnification optical system, and the lens barrel. The object is to obtain a possible imaging device.
上記の目的は、下記に記載する発明により達成される。 The above object is achieved by the invention described below.
(1)被写体光を導く撮像光学系と、開ループによる駆動量制御が可能なアクチュエータと、該アクチュエータにより前記撮像光学系の光軸に直行する面内で移動させられる、光学部材もしくは撮像素子が同架された被駆動部材と、該被駆動部材の位置を検出する位置検知部を有するレンズ鏡胴において、前記位置検知部による位置検出に基づいた前記アクチュエータの駆動量制御と、開ループによる前記アクチュエータの駆動量制御と、を切り替えることを特徴とするレンズ鏡胴。 (1) An imaging optical system that guides subject light, an actuator capable of driving amount control by open loop, and an optical member or an imaging element that is moved in a plane perpendicular to the optical axis of the imaging optical system by the actuator. In a lens barrel having a driven member mounted in parallel and a position detection unit for detecting the position of the driven member, the driving amount control of the actuator based on the position detection by the position detection unit, and the open loop A lens barrel characterized by switching between driving amount control of an actuator.
(2)前記位置検知部による位置検出に基づいた前記アクチュエータの駆動量制御を行う領域よりも、前記アクチュエータの開ループによる駆動量制御の領域のほうが広いことを特徴とする(1)に記載のレンズ鏡胴。 (2) The drive amount control region by the open loop of the actuator is wider than the region in which the actuator drive amount control based on the position detection by the position detection unit is performed. Lens barrel.
(3)前記撮像光学系は変倍光学系であり、前記変倍光学系の短焦点側で前記位置検知部による位置検出に基づいた前記アクチュエータの駆動量制御を行い、長焦点側で開ループ制御による前記アクチュエータの駆動量制御を行うことを特徴とする(1)又は(2)に記載のレンズ鏡胴。 (3) The imaging optical system is a variable magnification optical system, and controls the drive amount of the actuator based on position detection by the position detection unit on the short focus side of the variable magnification optical system, and opens on the long focus side. The lens barrel according to (1) or (2), wherein the driving amount of the actuator is controlled by control.
(4)(1)〜(3)のいずれかに記載のレンズ鏡胴を備え、前記被駆動部材を移動させることで手振れ補正を行うことを特徴とする撮像装置。 (4) An imaging apparatus comprising the lens barrel according to any one of (1) to (3), wherein camera shake correction is performed by moving the driven member.
(5)前記手振れ補正をフレーミング時及び撮影時に行うモードと、前記手振れ補正をフレーミング時には行わず撮影時に行うモードとを有することを特徴とする(4)に記載の撮像装置。 (5) The imaging apparatus according to (4), including a mode in which the camera shake correction is performed during framing and shooting, and a mode in which the camera shake correction is not performed during framing and performed during shooting.
本発明によれば、変倍光学系であっても、焦点距離に関わらず良好な手振れ補正精度を得ることができるレンズ鏡胴及び、該レンズ鏡胴を備え、良好な手振れ補正の可能な撮像装置を得ることが可能となる。 According to the present invention, even with a variable magnification optical system, a lens barrel capable of obtaining good camera shake correction accuracy regardless of the focal length, and an imaging capable of good camera shake correction, including the lens barrel. An apparatus can be obtained.
以下、実施の形態により本発明を詳しく説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to embodiments, but the present invention is not limited thereto.
図1は、本実施の形態に係る撮像装置100の主要構成ユニットの内部配置の一例を示す図である。同図は、撮像装置100を被写体側から見た斜視図である。
FIG. 1 is a diagram illustrating an example of an internal arrangement of main component units of the
同図に示すように、撮像装置100は、変倍可能な屈曲撮像光学系を内包したレンズ鏡胴50が図示の如く配置され、開口部51が被写体光束を取り込むよう配置されている。この開口部51には、開口部51を露呈する開状態と開口部51を覆う閉状態とする不図示のレンズバリアが設けられている。
As shown in the figure, in the
52はフラッシュ発光窓であり、53はフラッシュ発光窓の後方に配置された反射傘、キセノン管、その他メインコンデンサ、回路基板等で構成されるフラッシュユニットである。54は画像記録用のメモリカードである。55は電池であり、本撮像装置の各部へ電源を供給する。メモリカード54及び電池55は、図示しない蓋部から挿脱が可能となっている。
撮像装置100の上面には、レリーズ釦56が配置され、その1段目の押し込み(以下、スイッチS1ONという)により撮影準備動作、即ち焦点合わせ動作や測光動作が行われ、その2段目の押し込み(以下、スイッチS2ONという)により撮影露光動作が行われる。57はメインスイッチであり、撮像装置を動作状態と非動作状態に切り替えるスイッチである。メインスイッチ57により動作状態に切り替えられると、不図示のレンズバリアは、開状態にされると共に、各部の動作が開始される。また、メインスイッチ57により非動作状態に切り替えられると、不図示のレンズバリアは、閉状態にされると共に、各部の動作を終了させる。
A
撮像装置100の背面には、LCD或いは有機EL等で構成され、画像やその他文字情報等を表示する画像表示部58が配置されている。また、図示していないが、ズームアップ、ズームダウンを行うズーム釦、撮影した画像を再生する再生釦、画像表示部58上に各種のメニューを表示させるメニュー釦、表示から所望の機能を選択する選択釦等の操作部材が配置されている。
On the back surface of the
また、不図示であるが、これら主要構成ユニットの間には、各部を接続すると共に、各種電子部品が搭載された回路基板が配置され、各主要構成ユニットの駆動及び制御を行うようになっている。同様に、不図示であるが、外部入出力端子、ストラップ取り付け部、三脚座等を備えている。 Although not shown, each part is connected between these main constituent units and a circuit board on which various electronic components are mounted is arranged to drive and control each main constituent unit. Yes. Similarly, although not shown, an external input / output terminal, a strap attaching portion, a tripod seat, and the like are provided.
なお、本実施の形態では、変倍可能な屈曲撮像光学系を用いて説明するが、光軸が屈曲していない撮像光学系であってもよい。 In the present embodiment, description is made using a bending imaging optical system capable of zooming, but an imaging optical system in which the optical axis is not bent may be used.
図2は、本実施の形態に係る撮像装置100の概要を示すブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram illustrating an overview of the
同図に示すように、レンズ鏡胴50内の撮像光学系40は、第1モータ20と第2モータ21により所定のレンズ群を移動させるようになっており、変倍及び焦点調節がなされる。更に、レンズ鏡胴50内には、図1に示すヨー方向及びピッチ方向の像移動を打ち消す方向に、撮像素子6を移動させる2つのアクチュエータ61が設けられている。撮像素子6の移動は、第1の駆動アクチュエータ61Pと第2の駆動アクチュエータ61Yにより行われる。なお、アクチュエータ61を構成する独立した第1及び第2の駆動アクチュエータ61P、61Yは、駆動方向がピッチ方向とヨー方向に合致していなくともよく、2つのアクチュエータによる合成で、任意の方向に撮像素子を移動させることができればよい。
As shown in the figure, the imaging
なお、本実施の形態においては、撮像素子6を移動させる第1の駆動アクチュエータ61Pと第2の駆動アクチュエータ61Yは、所定の信号入力により開ループで回転角を制御可能なステッピングモータが用いられている。
In the present embodiment, the
また、アクチュエータ61による撮像素子6の移動位置を検出するセンサ62が設けられており、ピッチ方向の位置はピッチ方向位置センサ62P、ヨー方向の位置はヨー方向位置センサ62Yにより行われる。
Further, a
アクチュエータ61は、制御部30により制御されたドライバ63により駆動される。また、第1モータ20、第2モータ21も制御部30により制御されたドライバ22、23によりそれぞれ駆動される。
The
揺れを検知する揺れ検出センサ64は、レンズ鏡胴50の揺れを検出する。具体的には、揺れ検出センサ64Pは、ピッチ方向の角速度(詳細には、慣性角速度(対地角速度))を検出し、揺れ検出センサ64Yは、ヨー方向の角速度を検出する。
A
揺れ検出センサ64P、64Yからの信号は、揺れ検出回路65で増幅され且つフィルタリング処理が施され、「揺れ」を示す信号として検出され、例えばマイクロコンピュータで構成される制御部30に入力されるようになっている。
The signals from the
制御部30では、不図示のRAMをワークエリアとして、ROM81に記憶された所定のソフトウェアプログラムが実行されて、各部の機能が実行される。例えば、制御出力部35は、揺れ検出回路65からの信号に基づいてピッチ方向及びヨー方向における現在角度を求め、この現在角度と目標角度との差を少なくするような出力値を求める。即ち、揺れ検出回路65により検出された揺れを抑制するように撮像素子6を面内変位駆動するための制御指令値を生成する。制御出力部35は、生成した制御指令値をドライバ63に出力する。
In the
ドライバ63は、制御指令値に基づいて第1の駆動アクチュエータ61P及び第2の駆動アクチュエータ61Yを駆動する。これにより、撮像素子6は面内変位し、手振れが補正される。ピッチ方向位置センサ62Pとヨー方向位置センサ62Yは、アクチュエータ61により面内変位駆動される撮像素子6の位置を検出し、撮像素子6の変位駆動をフィードバック制御するためのセンサである。
The
EEPROM82には、撮像光学系40の変倍時のズームポジション、フォーカスレンズの無限遠合焦位置等の個体データに加え、手振れ補正の制御に関わる調整データが記憶される記憶手段である。
The
また、撮像装置100には、撮像素子6により得られた画像を扱う処理部として信号処理部71、A/D変換部72、画像処理部73、及び画像メモリ74が設けられている。撮像素子6により取得されたアナログ信号の画像は信号処理部71を介してA/D変換部72でA/D変換され画像処理部73により所定の画像処理がなされた後、画像メモリ74に一時的に格納される。画像メモリ74に格納された画像は、記録用画像としてメモリカード54に記録されたり、所望の処理を行ってライブビュー表示用画像として画像表示部58に表示される。
In addition, the
制御部30には、十字キーボタン、ズーム操作ボタン、モード選択ダイアル、モード設定ボタン群等の操作スイッチ群150が接続され、使用者の操作により撮像装置100が該操作に基づき動作するようになっている。
An
以下に、本実施の形態に係るレンズ鏡胴50について説明する。
Hereinafter, the
図3は、本実施の形態に係るレンズ鏡胴50の断面図である。同図は、屈曲前の光軸OA及び屈曲後の光軸OBを含む面の断面図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view of the
同図に示す、1は第1レンズ群であり、第1レンズ群1は、光軸をOAとし被写体に向けて配置されたレンズ11と光軸OAを略直角方向に折り曲げる反射部材であるプリズム12と、プリズム12により折り曲げられた光軸OBを光軸として配置されたレンズ13により構成されている。この第1レンズ群1は、主胴10に固定されたレンズ群である。
In the figure, reference numeral 1 denotes a first lens group. The first lens group 1 is a
2は第2レンズ群であり、第2レンズ群鏡枠2kに組み込まれている。第2レンズ群2は、変倍(以下、ズーミングとも言う)時に第2レンズ群鏡枠2kと共に、一体的に移動するレンズ群である。
Reference numeral 2 denotes a second lens group, which is incorporated in the second
3は第3レンズ群であり、主胴10に固定されている。この第3レンズ群3は、移動しないレンズ群である。
Sは絞り及びシャッタの少なくとも一方を有したユニットである。このユニットSは主胴10に固定されている。
S is a unit having at least one of an aperture and a shutter. This unit S is fixed to the
4は第4レンズ群であり、第4レンズ群鏡枠4kに組み込まれている。第4レンズ群は、変倍時に第4レンズ群鏡枠4kと共に、一体的に移動すると共に、単独で移動して焦点調節(以下、フォーカシングとも言う)をも行うレンズ群である。
第2レンズ群2と第4レンズ群4は、広角時には第3レンズ群3と大きく離間した位置にあり、長焦点側への変倍に伴って、第3レンズ群3に接近する方向に移動する。
The second lens group 2 and the
90は撮像素子移動機構であり、主胴10に固定されたベース板91上に組み付けられている。撮像素子移動機構90は、撮像素子を、光軸OBに直交する面内で移動可能となされ、この移動により手振れ補正がなされるようになっている。撮像素子はCCD(Charge Coupled Device)型イメージセンサ、CMOS(Complementary Metal−Oxide Semiconductor)型イメージセンサ等が用いられる。なお、撮像素子の前方には赤外光カットフィルタが配置されている。
図示の如く、撮像素子移動機構90には電源及び信号の入出力を行う可撓性のプリント基板FPCが弛みを有して接続されている。
As shown in the figure, a flexible printed circuit board FPC that inputs and outputs power and signals is connected to the image
図4は、本実施の形態に係る撮像素子移動機構90を示す斜視図である。図5は、本実施の形態に係る撮像素子移動機構を示す平面図である。撮像素子移動機構90には、図2に示す撮像素子6、ピッチ方向位置センサ62P、ヨー方向位置センサ62Y、第1の駆動アクチュエータ(本例ではステッピングモータ)61P、第2の駆動アクチュエータ(本例ではステッピングモータ)61Yを有している。
FIG. 4 is a perspective view showing the image
撮像素子移動機構90は、ベース板91に固着された2本のガイド軸92a、92bに案内されて図示矢印P方向に移動可能になされたP方向移動板93が設けられている。P方向移動板93には一体的に腕部93mとPI遮蔽板93fが形成されている。腕部93mは、第1の駆動アクチュエータであるステッピングモータ61Pにより回転させられるリードスクリューに螺合するナットと係合している。これにより、ステッピングモータ61Pが回転することで、P方向移動板93は矢印P方向に移動させられるようになっている。PI遮蔽板93fは、ベース板91に固着された位置検知部であるフォトインタラプタPIpの投受光部間を通過するように形成されている。
The imaging
P方向移動板93には、2本のガイド軸95a、95bが固着されている。このガイド軸92a、92bに案内されて図示矢印Y方向に移動可能になされたY方向移動板96が設けられている。同様に、Y方向移動板96には、不図示であるが、一体的に腕部とPI遮蔽板が形成されている。腕部は、第2の駆動アクチュエータであるステッピングモータ61Yにより回転させられるリードスクリューに螺合するナットと係合している。これにより、ステッピングモータ61Yが回転することで、Y方向移動板96は矢印Y方向に移動させられるようになっている。PI遮蔽板は、ベース板91に固着された位置検知部であるフォトインタラプタPIyの投受光部間を通過するように形成されている。
Two
この、Y方向移動板96には、撮像素子6、赤外光カットフィルタが同架されている。
The Y-
これにより、ステッピングモータ61P、61Yを回転させることにより、Y方向移動板96即ち、撮像素子レンズ6を撮像光学系の光軸OBに直交する面内で移動させることができるようになっている。
Thereby, by rotating the
以上のような構成のレンズ鏡胴50を備えた撮像装置の撮影時の動作について説明する。本実施の形態に係る撮像装置の撮影時には、手振れ補正を行わない撮影モードと手振れ補正を行う手振れ補正撮影モードが選択可能であり、更に、手振れ補正撮影モードは、動作の異なる第1の手振れ補正撮影モードと第2の手振れ補正撮影モードが選択可能となっている。
An operation at the time of shooting of the imaging apparatus including the
図6は、第1の手振れ補正撮影モード時の動作概略を示すフローチャートである。以下、同フローに従って第1の手振れ補正撮影モード時の動作を説明する。 FIG. 6 is a flowchart showing an outline of the operation in the first camera shake correction photographing mode. Hereinafter, the operation in the first camera shake correction photographing mode will be described according to the same flow.
まず、画像表示部に被写体のスルー画像を表示する(ステップS101)。次いで、レリーズ釦の1段目の押し込み(スイッチS1のON)がなされるのを待機する(ステップS102)。スイッチS1がONされる(ステップS102;Yes)と、撮影準備動作を行う(ステップS103)。撮影準備動作とは、フォーカシング動作や撮影時の露光条件予め決めるための測光動作の事である。 First, a through image of a subject is displayed on the image display unit (step S101). Next, it waits for the first push of the release button (switch S1 is turned on) (step S102). When the switch S1 is turned on (step S102; Yes), a shooting preparation operation is performed (step S103). The shooting preparation operation is a focusing operation or a photometry operation for predetermining exposure conditions during shooting.
次いで、再度スイッチS1がONされているか確認する(ステップS104)。スイッチS1がONされていない場合(ステップS104;No)には、ステップS102に戻り、スイッチS1がONされるのを待機する。スイッチS1がONされている場合(ステップS104;Yes)には、レリーズ釦の2段目の押し込み(スイッチS2のON)がなされるのを待機する(ステップS105)。 Next, it is confirmed again whether the switch S1 is ON (step S104). If the switch S1 is not turned on (step S104; No), the process returns to step S102 and waits for the switch S1 to be turned on. When the switch S1 is turned on (step S104; Yes), it waits for the release button to be pushed in the second stage (switch S2 is turned on) (step S105).
スイッチS2がONされる(ステップS105;Yes)と、手振れ補正を行いつつ撮影を行う(ステップS106)。この後、メモリカードに撮影画像を記録(ステップS107)して、1コマの撮影が終了する。 When the switch S2 is turned on (step S105; Yes), photographing is performed while correcting camera shake (step S106). Thereafter, the photographed image is recorded on the memory card (step S107), and photographing of one frame is completed.
上記の、ステップS106における手振れ補正撮影について、より詳しく説明する。 The above-described camera shake correction shooting in step S106 will be described in more detail.
図7は、ステップS106における手振れ補正撮影時の動作概略を示すフローチャートである。 FIG. 7 is a flowchart showing an outline of the operation at the time of camera shake correction photographing in step S106.
ステップS105でスイッチS2がONされると、手振れ補正撮影の実行前の撮像光学系の焦点距離が所定の焦点距離より短いか否かを判断する(ステップS151)。焦点距離が所定の焦点距離より短い場合(ステップS151;Yes)には、揺れ検出回路により検出された揺れを抑制するように、位置検知部であるピッチ方向位置センサとヨー方向位置センサによるP方向移動板とY方向移動板の位置検出に基づいて、第1の駆動アクチュエータ及び第2の駆動アクチュエータである2つのステッピングモータの駆動制御を行うことで、手振れ補正を行いつつ撮影を行う(ステップS152)。即ち、焦点距離が所定値より短い場合は、位置検知部から得られる位置検出値を見ながらアクチュエータである2つのステッピングモータの駆動量をフィードバック制御で行うということである。 When the switch S2 is turned on in step S105, it is determined whether or not the focal length of the imaging optical system before execution of camera shake correction photographing is shorter than a predetermined focal length (step S151). When the focal length is shorter than the predetermined focal length (step S151; Yes), the P direction by the pitch direction position sensor and the yaw direction position sensor, which are position detectors, is used to suppress the shaking detected by the shaking detection circuit. Based on the detection of the positions of the moving plate and the Y-direction moving plate, the first stepping motor and the two stepping motors that are the second driving actuator are controlled to perform shooting while correcting the camera shake (step S152). ). That is, when the focal length is shorter than a predetermined value, the driving amounts of the two stepping motors as actuators are performed by feedback control while looking at the position detection value obtained from the position detection unit.
この所定の焦点距離は、フィードバック制御可能領域と手振れ補正の最大移動量が同じか、フィードバック制御可能領域より手振れ補正の最大移動量が小さくなる焦点距離とすることが好ましい。なお、フィードバック制御可能領域とは、位置検知部での位置検出値が変化する領域を指す。 The predetermined focal length is preferably set to a focal length in which the maximum movement amount for camera shake correction is the same as that in the feedback controllable region or the maximum movement amount for camera shake correction is smaller than in the feedback controllable region. The feedback controllable area refers to an area where the position detection value at the position detection unit changes.
一方、手振れ補正撮影の実行前の撮像光学系の焦点距離が所定の焦点距離より長い場合(ステップS151;No)には、揺れ検出回路により検出された揺れを抑制するように、所定の信号入力により第1の駆動アクチュエータ及び第2の駆動アクチュエータである2つのステッピングモータの駆動制御を行うことで、手振れ補正を行いつつ撮影を行う(ステップS162)。即ち、焦点距離が所定値より長い場合は、アクチュエータである2つのステッピングモータの駆動量制御を開ループで行うということである。 On the other hand, when the focal length of the imaging optical system before execution of the camera shake correction shooting is longer than the predetermined focal length (step S151; No), a predetermined signal input is performed so as to suppress the shaking detected by the shaking detection circuit. By performing drive control of the two stepping motors that are the first drive actuator and the second drive actuator, the image is taken while correcting the camera shake (step S162). That is, when the focal length is longer than the predetermined value, the drive amount control of the two stepping motors that are actuators is performed in an open loop.
図8は、ステッピングモータの駆動量(被駆動部材移動量)と位置検知部であるフォトインタラプタの出力を示す図である。同図は、P方向移動板の位置検出とY方向移動板の位置検出の双方とも同様である。 FIG. 8 is a diagram illustrating the driving amount of the stepping motor (the amount of movement of the driven member) and the output of the photo interrupter that is a position detection unit. This figure is the same for both the position detection of the P-direction moving plate and the position detection of the Y-direction moving plate.
同図に示すように、位置検知部であるフォトインタラプタの出力が略中央値となるPI遮蔽板の位置を初期位置とする。上記の撮像光学系が短焦点の場合には、この初期位置の前後のフォトインタラプタ出力が変化する領域内で、このフォトインタラプタ出力を用いてフィードバック制御により手振れ補正を行う。上記の長焦点の場合には、フォトインタラプタ出力は用いず、開ループ制御により手振れ補正を行う。このようにすることで、手振れ補正の為の移動量の小さい短焦点側におけるステッピングモータの回転角誤差、ネジ送り量誤差、クリアランスによるガタ等による誤差の比率を小さくでき、補正精度に与える影響度を抑制することができる。 As shown in the figure, the position of the PI shielding plate at which the output of the photo interrupter, which is a position detection unit, has a substantially median value is set as the initial position. When the imaging optical system has a short focus, camera shake correction is performed by feedback control using the photointerrupter output within a region where the photointerrupter output before and after the initial position changes. In the case of the above-mentioned long focus, the camera shake correction is performed by open loop control without using the photo interrupter output. By doing this, the ratio of error due to stepping motor rotation angle error, screw feed amount error, clearance play due to clearance, etc. on the short focus side where the movement amount for camera shake correction is small can be reduced, and the degree of influence on the correction accuracy Can be suppressed.
なお、上記のフィードバック制御を行う焦点距離範囲は、図8に示すように、手振れ補正のために移動させる領域が、位置検知部であるフォトインタラプタの出力の変化する領域より狭い場合(即ち、短焦点側)であり、手振れ補正のために移動させる領域が、フォトインタラプタの出力の変化する領域より広い場合(即ち、長焦点側)には開ループ制御を行うよう構成される。このため、位置検知部は、出力の変化がより広い領域で得られるものを用いることが好ましい。 As shown in FIG. 8, the focal length range in which the feedback control is performed is shorter (ie, shorter) when the region moved for camera shake correction is narrower than the region where the output of the photo interrupter as the position detection unit changes. When the region to be moved for camera shake correction is wider than the region where the output of the photo interrupter changes (that is, the long focal side), open loop control is performed. For this reason, it is preferable to use a position detection unit that can be obtained in a wider range of output change.
図9は、第2の手振れ補正撮影モード時の動作概略を示すフローチャートである。以下、同フローに従って第2の手振れ補正撮影モード時の動作を説明する。 FIG. 9 is a flowchart showing an outline of the operation in the second camera shake correction photographing mode. Hereinafter, the operation in the second camera shake correction photographing mode will be described according to the same flow.
まず、画像表示部に被写体のスルー画像を表示する(ステップS201)。次いで、レリーズ釦の1段目の押し込み(スイッチS1のON)がなされるのを待機する(ステップS202)。スイッチS1がONされる(ステップS202;Yes)と、撮影準備動作を行う(ステップS203)。撮影準備動作とは、フォーカシング動作や撮影時の露光条件予め決めるための測光動作の事である。 First, a through image of a subject is displayed on the image display unit (step S201). Next, it waits for the release button to be pushed down (switch S1 is turned on) (step S202). When the switch S1 is turned on (step S202; Yes), a shooting preparation operation is performed (step S203). The shooting preparation operation is a focusing operation or a photometry operation for predetermining exposure conditions during shooting.
次いで、手振れ補正動作を開始する(ステップS204)。この後、再度スイッチS1がONされているか確認する(ステップS205)。スイッチS1がONされていない場合(ステップS205;No)には、ステップS202に戻り、スイッチS1がONされるのを待機する。スイッチS1がONされている場合(ステップS205;Yes)には、レリーズ釦の2段目の押し込み(スイッチS2のON)がなされるのを待機する(ステップS206)。 Next, a camera shake correction operation is started (step S204). Thereafter, it is confirmed again whether the switch S1 is turned on (step S205). If the switch S1 is not turned on (step S205; No), the process returns to step S202 and waits for the switch S1 to be turned on. When the switch S1 is turned on (step S205; Yes), it waits for the second push of the release button (switch S2 is turned on) (step S206).
スイッチS2がONされる(ステップS206;Yes)と、手振れ補正を行いつつ撮影を行う(ステップS207)。撮影後、手振れ補正を停止(ステップS208)させ、メモリカードに撮影画像を記録(ステップS209)して、1コマの撮影が終了する。 When the switch S2 is turned on (step S206; Yes), photographing is performed while correcting camera shake (step S207). After shooting, the camera shake correction is stopped (step S208), the shot image is recorded on the memory card (step S209), and shooting of one frame is completed.
この第2の手振れ補正撮影モード時の、ステップS207における手振れ補正撮影時の動作概略は図7に示すフローチャートと同様である。 The outline of the operation at the time of the camera shake correction shooting in step S207 in the second camera shake correction shooting mode is the same as the flowchart shown in FIG.
以上が、第2の手振れ補正撮影モード時の概略動作である。 The above is the schematic operation in the second camera shake correction shooting mode.
即ち、第2の手振れ補正撮影モードは、撮影前のフレーミング時及び撮影時に手振れ補正を行うモードであり、第1の手振れ補正撮影モードは、フレーミング時には手振れ補正は行わず撮影時にのみ手振れ補正を行うモードである。第1の手振れ補正撮影モードにおいては第2の手振れ補正撮影モードより節電することができる。 That is, the second camera shake correction shooting mode is a mode in which camera shake correction is performed at the time of framing before shooting and at the time of shooting. Mode. In the first camera shake correction shooting mode, power can be saved compared to the second camera shake correction shooting mode.
なお、上記の実施の形態では、4群ズームの撮像光学系を用いて説明したが、これに限るものでないのは勿論である。また、撮像素子を光軸に直交する面内で移動させる例で説明したが、撮像光学系を構成するレンズに適用することもできる。また、位置検知部にフォトインタラプタを用いた例で説明したが、ホール素子等を用いたものであっても良いのは勿論である。 In the above-described embodiment, the description has been made using the four-group zoom imaging optical system, but the present invention is not limited to this. Moreover, although the example which moves an image pick-up element within the surface orthogonal to an optical axis was demonstrated, it is also applicable to the lens which comprises an image pick-up optical system. Further, although an example in which a photo interrupter is used for the position detection unit has been described, it is needless to say that a Hall element or the like may be used.
1 第1レンズ群
2 第2レンズ群
2k 第2レンズ群鏡枠
3 第3レンズ群
4 第4レンズ群
4k 第4レンズ群鏡枠
6 撮像素子
10 主胴
15、16 ガイド軸
20 第1モータ
21 第2モータ
61P 第1の駆動アクチュエータ(ステッピングモータ)
62Y 第2の駆動アクチュエータ(ステッピングモータ)
91 ベース板
92a、92b ガイド軸
93 P方向移動板
95a、95b ガイド軸
96 Y方向移動板
PIp、PIy 位置検知部
90 撮像素子移動機構
50 レンズ鏡胴
100 撮像装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 1st lens group 2
62Y Second drive actuator (stepping motor)
91
Claims (5)
前記位置検知部による位置検出に基づいた前記アクチュエータの駆動量制御と、開ループによる前記アクチュエータの駆動量制御と、を切り替えることを特徴とするレンズ鏡胴。 An imaging optical system that guides the subject light, an actuator that can control the drive amount by open loop, and an optical member or an imaging device that is moved by the actuator in a plane perpendicular to the optical axis of the imaging optical system are mounted together. In a lens barrel having a driven member and a position detection unit for detecting the position of the driven member,
A lens barrel that switches between driving amount control of the actuator based on position detection by the position detection unit and driving amount control of the actuator by open loop.
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Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0980512A (en) * | 1995-09-14 | 1997-03-28 | Nikon Corp | Image blurring correction device |
JPH09329819A (en) * | 1996-06-11 | 1997-12-22 | Minolta Co Ltd | Shake correction camera |
JP2002116476A (en) * | 2000-10-05 | 2002-04-19 | Ricoh Co Ltd | Image pickup device with shake correcting function |
JP2006331052A (en) * | 2005-05-26 | 2006-12-07 | Konica Minolta Holdings Inc | Drive device and drive method |
JP2006350305A (en) * | 2005-05-05 | 2006-12-28 | Avago Technologies General Ip (Singapore) Private Ltd | Imaging device using optical motion sensor as gyroscope |
JP2009145628A (en) * | 2007-12-14 | 2009-07-02 | Canon Inc | Image blur correcting device, imaging apparatus and motor drive device |
-
2008
- 2008-03-17 JP JP2008067391A patent/JP2009222995A/en active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0980512A (en) * | 1995-09-14 | 1997-03-28 | Nikon Corp | Image blurring correction device |
JPH09329819A (en) * | 1996-06-11 | 1997-12-22 | Minolta Co Ltd | Shake correction camera |
JP2002116476A (en) * | 2000-10-05 | 2002-04-19 | Ricoh Co Ltd | Image pickup device with shake correcting function |
JP2006350305A (en) * | 2005-05-05 | 2006-12-28 | Avago Technologies General Ip (Singapore) Private Ltd | Imaging device using optical motion sensor as gyroscope |
JP2006331052A (en) * | 2005-05-26 | 2006-12-07 | Konica Minolta Holdings Inc | Drive device and drive method |
JP2009145628A (en) * | 2007-12-14 | 2009-07-02 | Canon Inc | Image blur correcting device, imaging apparatus and motor drive device |
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