CN112313937A - 具有振动装置的光学设备 - Google Patents

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Abstract

[问题]减少振动装置所产生的振动对抖动检测的影响。[解决手段]光学设备(100)基于抖动检测器(120a和120b)所获得的抖动信息，通过使图像稳定单元(118和126)在与光轴方向不同的第一方向上移动来校正图像模糊。其包括振动装置(109)，该振动装置(109)产生振动，以将与用户对操作单元(114)的操作相对应的触感传递至用户，并且在摄像和记录时间段期间，该振动装置产生在与第一方向不同的第二方向上的振动强度高于在第一方向上的振动强度的振动。

Description

具有振动装置的光学设备
技术领域
本发明涉及具有振动装置的诸如数字照相机和可更换镜头等的光学设备。
背景技术
上述光学设备经常具有用于响应于对诸如转动环、拨盘和按钮等的操作构件的用户操作而产生诸如咔哒感等的操作感的结构。专利文献1公开了如下的结构：振动装置(压电致动器)布置在按钮的正下方，并且被配置为响应于对该按钮的用户操作而振动以产生操作感。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2006-136865
发明内容
发明要解决的问题
然而，在光学设备或附接至该光学设备的另一光学设备具有检测诸如手动抖动等的照相机抖动的抖动传感器、以进行减少由照相机抖动引起的图像模糊的图像稳定操作的情况下，来自振动装置的振动可能会对照相机抖动的检测或图像稳定操作产生不利影响。更具体地，在利用抖动传感器检测到来自振动装置的振动时，尽管没有发生照相机抖动但是进行图像稳定操作、或者以减少与由照相机抖动引起的实际图像模糊相比更多的图像模糊的方式进行图像稳定操作，反而会导致图像模糊。
本发明提供可以减少由振动装置产生的振动对抖动检测的影响的光学设备。
用于解决问题的方案
根据本发明的一方面的一种光学设备，其被配置为基于抖动检测器所获得的抖动信息，通过使图像稳定单元在与光轴方向不同的第一方向上移动来校正图像模糊，并且包括：振动装置，其被配置为产生振动，以将与用户对操作单元的操作相对应的触感传递至用户，其中，在摄像和记录时间段期间，所述振动装置产生在与所述第一方向不同的第二方向上的振动强度高于在所述第一方向上的振动强度的振动。
发明的效果
本发明可以减少由振动装置产生的振动对抖动检测的影响。
附图说明
图1是根据本发明第一实施例的数字照相机的正面和背面立体图、以及示出振动装置的内部构造的图。
图2是示出根据第一实施例的照相机的结构的框图。
图3是根据第一实施例的照相机的分解立体图。
图4是示出根据第一实施例的照相机中的抖动检测器的图。
图5是根据第一实施例的照相机中的前盖单元的分解立体图。
图6是示出根据第一实施例的照相机中的振动装置的保持构造的图。
图7是根据本发明第二实施例的数字照相机的正面和背面立体图、以及示出照相机本体和可更换镜头的附接的分解立体图。
图8是示出根据第二实施例的照相机的结构的框图。
图9是示出根据第一实施例的照相机所进行的处理的流程图。
图10是示出图9所示的处理的进度的时序图。
具体实施方式
现在参考附图，将给出对根据本发明的实施例的说明。
第一实施例
现在参考图1的(a)和(b)，将给出对作为根据本发明第一实施例的摄像设备(光学设备)的数字照相机(以下称为照相机)100的结构的说明。如图1的(a)所示，Z轴方向被设置为照相机100中的后面所述的镜筒单元(光学***)的光轴延伸的光轴方向，并且X轴方向(水平方向)和Y轴方向(垂直方向)被设置为与Z轴方向垂直的方向。在下文，X轴方向和Y轴方向将被统称为X/Y轴方向。此外，围绕X轴的转动方向被设置为俯仰(pitch)方向，并且围绕Y轴的转动方向被设置为横摆(yaw)方向。俯仰方向和横摆方向(以下统称为俯仰/横摆方向)是围绕作为彼此垂直的X轴和Y轴的两个轴的转动方向。此外，围绕Z轴的转动方向被设定为侧倾(roll)方向。
图1的(a)示出照相机100的前表面和顶表面。照相机100具有本体101和可伸缩镜筒单元102，该镜筒单元102设置在本体101的前表面中央，并且使来自被摄体的光成像以形成被摄体图像。在本体101中设置有用于光电转换(拍摄)被摄体图像并且生成图像的图像传感器(参见图2)。
在本体101的前表面的当从前方(被摄体侧)观看时的左侧(从后方观看时的右侧)设置有供用户用手握持照相机100的前握持部101a。此外，在镜筒单元102的外周上设置有围绕光轴可转动的转动操作环(操作单元)103。用户可以将用于改变摄像条件的任意功能指派到转动操作环103。例如，可以通过使转动操作环103转动来可变地设置诸如焦点位置和曝光值等的摄像条件。
在本体101的顶表面上设置有电源按钮104和用于切换摄像模式的模式拨盘105。当在照相机100的电源断开的状态下、用户按下电源按钮104时，照相机100的电源接通。当照相机100的电源接通时，镜筒单元102从缩回位置向前突出，并且准备好进行摄像。在该状态下，用户可以通过转动模式拨盘105来选择各种摄像模式。各种摄像模式包括用户可以任意设置诸如快门速度和F数(孔径值)等的摄像条件的手动静止图像拍摄模式、可以自动获得适当曝光量的自动静止图像拍摄模式、以及运动图像拍摄模式等。
此外，在本体101的顶表面上布置有用户为了改变镜筒单元102的焦距而可向左右操作的变焦杆106、以及用户为了指示摄像所按下的释放按钮107。此外，在本体101的顶表面上布置有配件插座108，其中外部闪光灯单元或麦克风等可以可拆卸地附接至配件插座108。
当在照相机100的电源接通的状态下、用户按下电源按钮104时，镜筒单元102缩回在本体101中，并且照相机100的电源断开。
振动装置109附接至本体101的前握持部101a的内表面。振动装置109响应于对诸如转动操作环103、电源按钮104、模式拨盘105、变焦杆106和释放按钮107等的操作单元的用户操作而产生振动，并且将这些振动提供至前握持部101a。振动装置109例如是线性致动器(LRA)型或压电元件型的振动装置，并且可以可变地设置诸如振动强度(振幅)和振动频率等的振动参数。改变振动参数可以产生各种振动模式的振动。
图1的(b)示出照相机100的后表面。在本体101的后表面上设置有背面操作单元(操作单元)110和显示单元111。当照相机100的电源接通并且设置了静止或运动图像拍摄模式时，显示单元111显示由图像传感器拍摄到的被摄体图像的直通图像。此外，显示单元111显示表示诸如快门速度和F数等的摄像条件的摄像参数，并且用户可以通过在观看显示的同时操作背面操作单元110来改变摄像参数的设置值。背面操作单元110还包括用于指示所记录的拍摄图像的再现的再现按钮，并且当用户操作再现按钮时，在显示单元111上再现和显示拍摄图像。
作为附接至前握持部101a的振动装置的示例，将参考图1的(c)来说明LRA型振动装置。LRA型振动装置109包括振动器109a、磁体109b、弹簧109c、线圈109d和基座109e。振动器109a保持磁体109b，并且通过弹簧109c可移动地连接至基座109e。线圈109d布置在磁体109b附近，并且电连接至电路板(参见图5)。线圈109d在从电路板被供给电流时产生电磁力，并且振动器109a由于该电磁力以及与磁体109b的吸引力或排斥力而往复运动，这使得振动装置109沿该图中的箭头方向振动。
图2示出照相机100的电气和光学结构。照相机100包括向后面所述的各组件供给电力的电源单元113、以及操作单元114，该操作单元114包括电源按钮104、模式拨盘105、变焦杆106、释放按钮107和背面操作单元110。照相机100完全由控制器115控制。控制器115通过读取并执行未示出的存储器中所存储的控制程序来控制整个照相机100。
镜筒单元102包括：变焦单元116，其包含沿光轴方向移动以进行变倍的变焦透镜；以及透镜图像稳定单元(第一图像稳定单元)118，其包含用作减少(校正)图像模糊的图像稳定元件的移位透镜(光学元件)。透镜图像稳定单元118使移位透镜沿与光轴垂直的X/Y轴方向移动(偏移)，以进行减少图像模糊的图像稳定操作。镜筒单元102还包括：光圈(孔径光阑)/快门单元122，其进行光量调整操作和快门操作；以及调焦单元124，其包含沿光轴方向移动以进行调焦的调焦透镜。
照相机100包括：变焦驱动器117，其驱动变焦单元116以使变焦透镜移动；图像稳定驱动器119，其驱动透镜图像稳定单元118以使移位透镜移位；以及光圈/快门驱动器123，其驱动光圈/快门单元122。照相机100还包括调焦驱动器125，该调焦驱动器125驱动调焦单元124以使调焦透镜移动。
当从操作单元114输入变倍指示时，控制器115经由变倍驱动器117控制变倍单元116的驱动以指示变倍。控制器115还根据从操作单元114接收到的F数或快门速度设置值或者从图像处理器131获得的亮度信号，经由光圈/快门驱动器123控制光圈/快门单元122的光圈驱动。另外，控制器115根据通过释放按钮107的摄像指示操作，经由光圈/快门驱动器123控制光圈/快门单元122的快门驱动。此外，控制器115根据从图像处理器131获取到的焦点信号，经由调焦驱动器125控制调焦单元124的驱动，以进行自动调焦。
图像传感器126对被摄体图像进行光电转换并且输出摄像信号。图像处理器131对摄像信号进行各种图像处理并且生成图像信号。显示单元111显示从图像处理器131输出的图像信号(直通图像)，如上所述显示摄像参数，并且再现和显示存储器132中所记录的拍摄图像。
图像传感器126作为图像稳定元件包括在传感器图像稳定单元(第二图像稳定单元)130中。传感器图像稳定单元130通过使图像传感器126沿与光轴垂直的X/Y轴方向移动(移位)来进行减少(校正)图像模糊的图像稳定操作。控制器115经由传感器驱动器127来控制利用图像传感器126的摄像和传感器图像稳定单元130的驱动(图像传感器126的移位位置)。可以通过使图像传感器126在XY平面内转动来减少侧倾方向上的图像模糊。
照相机100具有俯仰抖动检测器120a和横摆抖动检测器120b，作为能够检测施加至照相机100的手抖动等的抖动(以下称为照相机抖动)的抖动检测器。俯仰抖动检测器120a和横摆抖动检测器120b分别使用角速度传感器(振动陀螺仪)和角加速度传感器，检测俯仰方向(围绕X轴的转动方向)和横摆方向(围绕Y轴的转动方向)上的照相机抖动，并且输出抖动信号。
俯仰图像稳定计算器121a使用来自俯仰抖动检测器120a的抖动信号来计算透镜图像稳定单元118(移位透镜)和传感器图像稳定单元130(图像传感器126)的Y轴方向上的移位位置。此外，横摆图像稳定计算器121b使用来自横摆抖动检测器120b的抖动信号来计算透镜图像稳定单元118和传感器图像稳定单元130的X轴方向上的移位位置。控制器115根据俯仰图像稳定计算器121a和横摆图像稳定计算器121b所计算出的俯仰/横摆方向上的移位位置，经由图像稳定驱动器119和传感器驱动器127控制透镜图像稳定单元118和传感器图像稳定单元130的移位位置。由此，进行了用于校正图像模糊的图像稳定操作。
用户可以通过操作单元114选择是否通过驱动透镜图像稳定单元118和传感器图像稳定单元130中的一个或两个来进行图像稳定操作。例如，当用户设置了图像稳定操作时，控制器115确定摄像场景，选择透镜图像稳定单元118和传感器图像稳定单元130中的最佳的一个或两个，并且提供图像稳定操作。
当用户关闭图像稳定单元的驱动设置(图像稳定操作的非驱动状态)并开启振动装置的驱动设置(产生振动的驱动状态)、并且振动装置109振动时，该振动通过诸如本体101等的构造传递至图像稳定单元。结果，移位透镜和图像传感器可能抖动并且导致图像模糊。因此，在这种情况下，控制器115可以自动开启至少一个图像稳定单元(驱动状态)。此时，例如，可以开启与传感器图像稳定单元130相比消耗更少的驱动电力(电力消耗)的透镜图像稳定单元118。由此，可以在抑制电力消耗的同时抑制由来自振动装置109的振动引起的图像模糊。
可以通过使图像传感器126在XY平面内转动来减少侧倾方向上的图像模糊。
转动检测器133检测转动操作环103的转动操作。当转动检测器133检测转动操作时，控制器115经由振动装置驱动器134向振动装置109输出驱动信号以使得振动装置109振动。在对操作单元114进行操作的情况下，控制器115还使得振动装置109振动。当振动装置109使图1的(a)所示的前握持部101a振动时，把持前握持部101a的用户可以感觉到针对转动操作环103的转动操作的咔哒感和针对操作部114的操作的操作感。
如上所述，可以通过操作背面操作单元110来改变摄像参数的设置值，但也可以将摄像参数的设置值的改变指派到转动操作环103的转动操作。
图9的流程图示出在图2所示的照相机100拍摄图像时的控制器115所进行的处理(操作)。现在将给出对当照相机100拍摄静止图像时的处理的说明作为示例。作为计算机的控制器115根据控制程序(计算机程序)执行该处理。
当用户按下电源按钮104以接通照相机100的主电源时，控制器115开始摄像操作，并且在步骤S10中将直通图像显示在显示单元111上。
接着，在步骤S11中，控制器115基于来自操作单元114的信号来检查是否检测到释放按钮107的半按下操作(SW1)。控制器115在检测到释放按钮107的半按下操作(SW1)时进入步骤S12，否则返回到步骤S10。
在步骤S12中，控制器115开始振动装置操作处理，并且将半按下操作的触感反馈到用户。
接着，在步骤S13中，控制器115在与此时选择的变焦透镜的位置(变焦位置)的焦距处进行自动调焦(AF)处理、自动曝光调整(AE)和自动白平衡(AWB)控制处理。
接着，在步骤S14中，控制器115基于来自操作单元114的信号，检查是否检测到释放按钮107的全按下操作(SW2)。控制器115在检测到释放按钮107的全按下操作(SW2)时进入步骤S15，否则进入步骤S16。
在步骤S16中，控制器115基于来自操作单元114的信号，检查是否检测到释放按钮的半按下操作(SW1)的解除。控制器115在检测到释放按钮的半按下操作(SW1)的解除时，返回到步骤S10，否则返回到步骤S14。
在步骤S15中，控制器115开始振动装置操作处理，并且将全按下操作的触感反馈到用户。
接着，在步骤S17中，控制器115以与图像稳定操作一起的方式开始曝光处理。然后，在步骤S18中，控制器115使得图像信号处理器131从图像传感器126获取用于生成静止图像的图像信号，并且将从该图像信号生成的静止图像数据存储在诸如半导体存储器等的存储器132中。这样，完成了一帧的静止图像拍摄处理，并且流程返回到步骤S10。
图10是示出图9所示的处理的进度的时序图。在图10中，在时刻t0和时刻t4之间将直通图像显示在显示单元111上。俯仰方向抖动检测器120a和横摆方向抖动检测器120b始终检测照相机100的抖动。
接着，在时刻t1，控制器115响应于用户对释放按钮107的半按下操作(SW1)而开始振动装置操作处理，并且将驱动信号发送至振动装置109。振动装置109在从时刻t1到时刻t2的时间段期间响应于该驱动信号而振动，并且将半按下操作的触感反馈到用户。紧接在将驱动信号发送至振动装置109之后，控制器115在从时刻t1到时刻t3的时间段期间进行AF、AE和AWB处理。
接着，在时刻t2，当用户全按下释放按钮107(SW2)时，控制器115开始振动装置操作处理，并且将驱动信号发送至振动装置109。振动装置响应于该驱动信号而在从时刻t4到时刻t5的时间段中振动，并且将全按下操作的触感反馈到用户。在紧接在将驱动信号发送至振动装置109之后的从时刻t4到时刻t6的时间段期间，控制器115基于俯仰方向抖动检测器120a和横摆方向抖动检测器120b所检测到的抖动信号来驱动透镜移位单元118和传感器单元126，并且使得摄像单元126执行曝光处理。
在图10所示的时序图中，根据SW1检测的振动装置109的振动产生时间段(t1～t2)与显示单元的直通图像显示时间段重叠。换句话说，当驱动振动装置109以产生振动并且该振动对透镜移位单元118或图像传感器126产生不利影响时，直通图像也受到不利影响。
根据SW2检测的振动装置109的振动产生时间段(t4～t5)与进行图像稳定的抖动信号检测时间段以及与图像稳定相关联的曝光时间段(t4～t6)重叠。换句话说，当驱动振动装置109以产生振动时，如果俯仰方向抖动检测器120a、横摆方向抖动检测器120b、透镜移位单元118和传感器单元126受到不利影响，则图像稳定结果也受到不利影响。因此，考虑到从振动装置109产生的振动的振动方向，振动装置109使对俯仰方向抖动检测器120a、横摆方向抖动检测器120b、透镜移位单元118和传感器单元126的影响最小化。
图3以分解状态示出照相机100。镜筒单元102、取景器显示单元302和电池储存部303附接至作为壳体的主机架301。此外，安装有包括图2所示的俯仰抖动检测器120a和横摆抖动检测器120b的抖动检测器304的电子电路板305附接至主机架301。
形成图1的(a)所示的本体(外部构件)101的前盖单元306、顶盖单元307、侧盖单元308和后盖单元309附接至如此组装的主机架301。此时，镜筒单元102***到前盖单元306中所形成的圆形开口中。此外，电子电路板305上所安装的抖动检测器304位于当从光轴方向上的前方(被摄体侧)观看时、与前盖单元306上所设置的前握持部101a重叠的区域(前握持部101a的后方投影面)中。
图4的(a)示出用作抖动检测器304中的俯仰抖动检测器120a和横摆抖动检测器120b的角速度传感器的结构。驱动电压施加器401向振动器402施加电压以使振动器402按预定频率振动。当振动器402接收到角速度时，在振动器402中产生科氏力(Coriolisforce)。该科氏力由信号放大单元403放大，并且其输出由处理器404转换成与角速度成比例的DC电压。更具体地，进行对振荡器402的驱动频率以及科氏力的同步检测处理，生成与所产生的角速度成比例的电压和驱动频率叠加的信号且该信号由LPF 405进行平滑，由此获得与角速度成比例的DC电压。
图4的(b)示出图4的(a)所示的角速度传感器的振动器402的振动方向、角速度产生方向、以及科氏力产生方向之间的关系。振动器402a是为了检测俯仰方向上的角速度而设置的，并且振动器402b是为了检测横摆方向上的角速度而设置的。振动器402a和402b是音叉型振动器。
当沿Y轴方向(Dy)以预定频率振动的振动器402a以角速度ωpitch沿围绕X轴的俯仰方向转动时，在振动器402a中产生Fz方向上的科氏力。类似地，当沿X轴方向(Dx)以预定频率振动的振动器402b以角速度ωyaw沿围绕Y轴的横摆方向转动时，在振动器402b中产生Fz方向上的科氏力。可以通过检测在各振动器中产生的科氏力并且通过进行上述信号处理来检测角速度。尽管图4的(b)示出音叉型振动器，但可以使用诸如梳齿型等的另一振动器。
图4的(c)示出振动器(402a、402b)的振动频率与振动速度之间的关系。如该图所示，振动器的驱动速度根据振动器的振动频率而改变。这意味着当振动器的振动状态改变时，角速度传感器的输出灵敏度改变。也就是说，为了使角速度传感器的输出灵敏度稳定，需要保持振动器的振动频率恒定。换句话说，当在与振动器的振动方向相同或几乎相同的方向上的振动从外部传播到振动器时，振动器的振动状态改变，并且无法检测到正确的角速度(照相机抖动)。
图5以分解方式示出前盖单元306。前盖单元306具有前基座构件501，并且作为金属外部盖的前盖502用双面胶带或粘合材料固定到前基座构件501。前握持部101a从外侧组装到前盖502，并且从内侧利用螺杆503固定。前握持部101a具有包括前基座构件501侧的树脂构件和用户握持的前表面侧的弹性构件的两层构造。
施力环504的前表面用双面胶带附接至转动操作环103的沿圆周方向延伸的槽中的前端面。施力环504包括弹性构件并且具有缓冲性。施力环504的后表面包括用于提高滑动性的底座。O形环505从施力环504的后方安装到槽中。O形环505由滑动性良好的诸如氟橡胶等的橡胶材料制成。施力环504和O形环505以这种方式组装的转动操作环103从前方组装到前基座构件501。
另一方面，滑动片507附接至转动检测环506的前表面。转动检测环506具有沿圆周方向按规则间隔交替的多个凹部和凸部。在转动检测环506转动时，这些凸部在光遮断器508的发光器和受光器之间进出。
转动检测环506从后方组装到前基座构件501。此时，确定转动检测环506的转动位置，使得转动检测环506的多个圆周位置(在本实施例中为两个位置)处所设置的相位调整部506a与转动操作环103的内周部上的多个圆周位置处所设置的相位调整凹部103a匹配。以从转动检测环506的多个圆周位置(在本实施例中为四个位置)向前延伸的方式形成的钩部506b与转动操作环103的多个圆周位置处所设置的突起103b啮合。这样，转动操作环103和转动检测环506以这两者可以一体地转动的方式连接。
上述的光遮断器508安装在柔性电路板509上。柔性电路板509组装到前基座构件501。光遮断器508在转动检测环506的凸部位于发光器和受光器之间时，处于遮光状态，并且在转动检测环506的凸部不位于发光器和受光器之间时，处于受光状态。可以通过检测遮光状态和受光状态之间的切换并对切换进行计数来检测转动检测环506或转动操作环103的转动和转动量。
此外，保持构件510附接至前基座构件501。保持构件510的臂部通过按压安装有光遮断器508的柔性电路板509的后表面来固定柔性电路板509。
振动装置109用两个螺杆512附接至前握持部101a的后表面。振动装置109的电极109a与组装到前基座构件501的柔性电路板509连接。
振动装置109被布置成针对前握持部101a主要在光轴方向(Z轴方向)上产生振动。用户把持前握持部101a并且使用照相机100。因此，通过将振动装置109布置在前握持部101a的背面，不仅来自振动装置109的振动容易地传递到用户的手，而且来自振动装置109的振动不太可能引起手抖动。
作为振动装置109的主要振动产生方向的光轴方向(第二方向)与俯仰/横摆方向以及振动器402a和402b的振动方向(第三方向：以下称为振动器振动方向)Dx和Dy垂直。振动装置109的主振动产生方向与作为透镜图像稳定单元118和传感器图像稳定单元130各自的移位驱动方向的X/Y轴方向(第一方向)、或者彼此垂直的两个轴垂直。
然而，振动装置109也可能在作为除上述主振动方向以外的方向的振动器振动方向Dx和Dy以及移位驱动方向上引起一些振动。即使在这种情况下，振动装置109所产生的振动在主振动产生方向(第二方向)上的振动强度(振幅)也可以大于在振动器振动方向Dx和Dy以及移位驱动方向(X/Y轴方向)上的振动强度。
在振动装置109和前握持部101a之间夹持有布置在螺杆512的周围的弹性构件511。如后面将详细说明的，弹性构件511具有将振动装置109所产生的振动在光轴方向上高效地传递到前握持部101a、并且在其它方向上衰减振动的特性。
通过这样布置振动装置109，即使振动装置109以各种振动模式振动，也可以使对利用抖动检测器304的照相机抖动检测以及利用透镜图像稳定单元118和传感器图像稳定单元130的图像稳定操作的不利影响最小化。
图6的(a)是组装了振动装置109和转动检测环506的前盖单元306的后视图。图6的(b)是沿着图6的(a)中的线A-A所截取的放大截面图。线A-A通过将振动装置109附接至前握持部101a的两个螺杆512的中心。图6的(b)示出如上所述布置在前握持部101a的后方投影面上的电子电路板305(抖动检测器304)、以及布置在电子电路板305和振动装置109之间的电池储存部303。
在作为振动装置109的壳体的基座部109e上的两个位置处形成有凸缘部109ea，并且在凸缘部109ea中形成有装配孔部109eb。弹性构件511是在光轴方向上具有大直径部511a和小直径部511b的圆筒形构件，其由力小且弹性变形特性大的诸如弹性体(橡胶构件)等的材料制成。弹性构件511的小直径部511b装配到凸缘部109ea的装配孔部109eb中。此时，小直径部511b的外周面接触装配孔部109eb的整个内周面109b。由此，它是在与光轴方向垂直的方向上相对于基座部109e而定位的。由此，弹性构件511在振动器402a和402b的振动方向Dx和Dy以及作为与作为振动装置109的主振动产生方向的光轴方向垂直的方向的X/Y轴方向上振动。
在螺杆512上沿光轴方向顺次形成头部512a、圆筒部512b和螺纹部512c。在弹性构件511的小直径部511b装配在振动装置109的装配孔部109eb中的状态下，螺杆512的圆筒部512b装配到以沿光轴方向贯通弹性构件511的方式形成的孔部511c中。然后，螺杆512的螺纹部512c被紧固到前握持部101a上所形成的螺杆座101a。因而，振动装置109在夹持于螺杆512的头部512a与弹性构件511的大直径部511a之间的状态下定位在振动产生方向上。
当振动装置109沿光轴方向振动时，振动装置109的凸缘部109ea和螺杆512的头部512a彼此接触，使得将光轴方向上的振动高效地传递到前握持部101a。
电子电路板305相对于电池收纳部303定位和固定。电子电路板305上所安装的抖动检测器304布置在当从前方(图6的(b)的顶侧)观看时与振动装置109重叠的区域中(振动装置109的投影面中)。由此，可以进一步减少振动装置109的振动对抖动检测器304的影响。
第二实施例
接着，说明根据本发明的第二实施例。本实施例将说明作为可更换镜头(其它光学设备)1002可附接至的摄像设备(光学设备)的可更换镜头型数字照相机(以下称为照相机)1000。
图7的(a)示出从前侧观看的根据本实施例的照相机1000，并且图7的(b)示出照相机1000的底表面。此外，图7的(c)示出照相机1000和尚未附接至照相机1000的可更换镜头1002。
在照相机1000的本体1001的前表面上的当从前侧观看时的左侧(或当从后侧观看时的右侧)设置有前握持部1001a，使得用户可以把持照相机1000。此外，在照相机1000的前表面的中央设置有安装部1006，其中可以相对于该安装部1006附接/拆卸可更换镜头1002。
在可更换镜头1002的外周设置有用户围绕可更换镜头1002的光轴可以转动的转动操作环1003。用户可以将用于改变诸如焦点位置和曝光值等的摄像条件的功能指派到转动操作环1003。
在照相机1000的顶表面布置有用户为了切换摄像模式所转动的模式拨盘1004和指示摄像的用户所按下的释放按钮1005。用户可以通过转动模式拨盘1004来选择各种摄像模式。如第一实施例所述，各种摄像模式包括手动静止图像拍摄模式、自动静止图像拍摄模式和运动图像拍摄模式等。
照相机侧振动装置109附接至前握持部1001a的内侧。在可更换镜头1002的内部(转动操作环1003的内侧)设置有镜头侧振动装置1009。照相机侧振动装置109和镜头侧振动装置1009例如是线性致动器(LRA)型振动装置或压电元件型振动装置，并且可以可变地设置诸如振动强度(幅度)和振动频率等的振动参数。本实施例中的照相机侧振动装置109和镜头侧振动装置1009的具体示例与第一实施例中参考图1的(c)所述的振动装置109的具体示例相同。
照相机侧振动装置109和镜头侧振动装置1009根据对诸如转动操作环1003、模式拨盘1004和释放按钮1005等的操作构件(操作单元)的用户操作而产生振动。由此，该振动被施加到前握持部1001a和转动操作环1003。用户可以任意设置是否在照相机侧振动装置109和镜头侧振动装置1009中的一个或两个中产生振动。
在照相机1000的内部设置俯仰抖动检测器120a和横摆抖动检测器120b作为照相机侧抖动检测器。此外，在可更换镜头1002的内部设置作为镜头侧抖动检测器的俯仰抖动检测器1020a和横摆抖动检测器1020b。俯仰抖动检测器120a和1020a以及横摆抖动检测器120b和1020b分别检测俯仰/横摆方向上的照相机抖动。各抖动检测器可以由使用在第一实施例中在图4的(b)中所述的音叉型振动器的角速度传感器或者使用诸如梳齿型等的另一振动器的角速度传感器构成。
照相机侧抖动检测器(120a、120b)和镜头侧抖动检测器(1020a、1020b)中的哪个应检测照相机抖动由控制器115基于照相机侧抖动检测器和镜头侧抖动检测器的检测状态来确定。
如图7的(c)所示，照相机1000在其安装部1006上具有电触点组1017。照相机1000经由电触点组1017与安装部1006上所安装的可更换镜头1002进行通信，并且从照相机1000向可更换镜头1002供给电力。
图8示出本实施例中的照相机1000和可更换镜头1002的电气和光学结构。该图的照相机1000中的、作为在第一实施例中参考图2所述的照相机100中的相应元件的元件将由相同的附图标记指定，并且将省略对这些元件的说明。
照相机1000包括操作单元1014，该操作单元1014包含电源按钮1003、模式拨盘1004和释放按钮1005。在本实施例中，控制器115控制包括照相机1000和可更换镜头1002的整个摄像***。此时，它经由上述的电触点组1017与可更换镜头1002进行通信。
可更换镜头1002包括：变焦单元1016，其包含沿光轴方向移动以进行变倍的变焦透镜；以及透镜图像稳定单元1018，其包含沿与光轴垂直的X/Y轴方向移动(移位)并且减少(校正)图像模糊的移位透镜。可更换镜头1002还包括：光圈单元1022，其具有光量调整功能；以及调焦单元1024，其包含沿光轴方向移动以进行调焦的调焦透镜。
可更换镜头1002还包括转动检测器1033，该转动检测器1033检测转动操作环1003的转动。当操作转动操作环1003并且经由转动检测器1033输入变倍指示时，控制器115经由可更换镜头1002中所设置的变焦驱动器1017控制变焦单元1016的驱动，以提供变倍。
控制器115还根据从操作单元1014接收到的F数设置值或从图像处理器131获得的亮度信号，经由可更换镜头1002中所设置的光圈驱动器1023控制光圈单元1022。控制器115还根据从图像处理器131获取到的焦点信号，经由可更换镜头1002中所设置的调焦驱动器1025控制调焦单元1024的驱动，以进行自动调焦。
可更换镜头1002设置有镜头侧俯仰图像稳定计算器1021a和镜头侧横摆图像稳定计算器1021b。镜头侧俯仰图像稳定计算器1021a使用来自镜头侧俯仰抖动检测器1020a的抖动信号，计算透镜图像稳定单元1018(移位透镜)和传感器图像稳定单元130(图像传感器126)的Y轴方向上的移位位置。此外，镜头侧横摆图像稳定计算器1021b使用来自镜头侧横摆抖动检测器1020b的抖动信号计算透镜图像稳定单元1018和传感器图像稳定单元130的X轴方向上的移位位置。可更换镜头1002设置有驱动透镜图像稳定单元1018的图像稳定驱动器1019。
控制器115根据镜头侧俯仰以及横摆稳定控制器1021a和1021b所计算出的俯仰/横摆方向上的移位位置，经由图像稳定驱动器1019和传感器驱动器127连接透镜图像稳定单元1018。控制了传感器图像稳定单元130的移位位置。由此进行了用于校正图像模糊的图像稳定操作。
照相机1000中所设置的俯仰图像稳定计算器121a和横摆图像稳定计算器121b使用来自照相机侧俯仰抖动检测器120a和照相机侧横摆抖动检测器120b的抖动信号来计算俯仰和横摆方向上的移位位置。控制器115还可以根据所计算出的移位位置，经由图像稳定驱动器1019和传感器驱动器127控制透镜图像稳定单元1018和传感器图像稳定单元130的移位位置。
照相机1000包括进行快门操作的快门单元1051和驱动快门单元1051的快门驱动器1052。控制器115响应于通过释放按钮1005的摄像指示操作，经由快门驱动器1052控制快门单元1051的驱动。
当转动检测器1033检测到转动操作时，控制器115使得镜头侧振动装置驱动器1034向镜头侧振动装置1009输出驱动信号，并且使得镜头侧振动装置1009振动。控制器115还经由照相机侧振动装置驱动器134向照相机侧振动装置109输出驱动信号，以使得照相机侧振动装置109振动。如上所述，用户可以任意选择镜头侧振动装置1009和照相机侧振动装置109中的哪个产生振动。
控制器115不仅可以响应于通过转动操作环1003的用户操作，而且还可以响应于通过操作单元114的用户操作，使照相机侧振动装置109或镜头侧振动装置1009振动。即使在这种情况下，用户也可以任意选择照相机侧振动装置109和镜头侧振动装置1009中的哪个产生振动。
即使在本实施例中，镜头侧振动装置1009和照相机侧振动装置109的主振动产生方向是光轴方向(Z方向)。也就是说，这些主振动产生方向垂直于俯仰抖动检测器(120a、1020a)和横摆抖动检测器(120b、1020b)的振动器振动方向、以及透镜图像稳定单元1018和传感器图像稳定单元130的移位驱动方向(X/Y轴方向)。即使在本实施例中，各振动装置所产生的振动在主振动产生方向上的振动强度(振幅)也可以高于在振动器振动方向和移位驱动方向上的振动强度。
通过这样配置振动装置109和1009，即使振动装置109和1009以各种振动模式振动，也可以使对利用抖动检测器(120a、1020a、120b、1020b)的照相机抖动检测的影响最小化。此外，也可以使对透镜图像稳定单元1018和传感器图像稳定单元130的图像稳定操作的影响最小化。
(其它实施例)
本发明还可以通过以下处理来实现：将实现上述实施例的一个或多个功能的程序经由网络或存储介质供给至***或设备，并且通过该***或设备的计算机中的一个或多个处理器读取并执行该程序。本发明也可以通过实现一个或多个功能的电路(例如，ASIC)来实现。
上述实施例仅仅是代表性示例，并且在实现本发明时，可以对这些实施例进行各种变形和变化。

Claims (11)

1.一种光学设备，其被配置为基于抖动检测器所获得的抖动信息，通过使图像稳定单元在与光轴方向不同的第一方向上移动来校正图像模糊，所述光学设备包括：
振动装置，其被配置为产生振动，以将与用户对操作单元的操作相对应的触感传递至用户，
其中，在摄像和记录时间段期间，所述振动装置产生在与所述第一方向不同的第二方向上的振动强度高于在所述第一方向上的振动强度的振动。
2.根据权利要求1所述的光学设备，其中，所述振动装置在所述摄像和记录时间段期间不在所述第一方向上产生振动。
3.根据权利要求1或2所述的光学设备，其中，所述振动装置在所述摄像和记录时间段期间沿所述光轴方向振动。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的光学设备，其中，所述图像稳定单元包括用于形成摄像光学***的透镜或者用于拍摄由所述摄像光学***形成的光学图像的图像传感器。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的光学设备，其中，所述振动装置设置在所述光学设备的本体的握持部中，以及
其中，所述抖动检测器设置在沿所述光轴方向观看时与所述握持部重叠的区域中。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的光学设备，其中，所述第一方向是彼此垂直的两个轴延伸的方向其中之一，并且所述第二方向是与所述两个轴垂直的方向。
7.根据权利要求6所述的光学设备，其中，所述第二方向是所述光轴方向。
8.根据权利要求6所述的光学设备，其中，所述抖动检测器具有被配置为沿第三方向振动的振动器，并且检测施加于所述振动器的所述第一方向上的抖动，以及
其中，所述振动装置产生所述振动，使得所述第二方向上的振动强度高于所述第三方向上的振动强度。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的光学设备，其中，用于使所述图像稳定单元移动的驱动状态与非驱动状态是能够切换的，
其中，所述振动装置能够在能够产生所述振动的驱动状态与非驱动状态之间切换，以及
其中，在所述图像稳定单元处于所述非驱动状态并且所述振动装置处于所述驱动状态的情况下进行摄像时，所述图像稳定单元被控制成切换到所述驱动状态。
10.根据权利要求9所述的光学设备，其中，所述图像稳定单元包括用于使用于形成被摄体图像的光学元件移动的第一图像稳定单元、以及用于使被配置为拍摄所述被摄体图像的图像传感器移动的第二图像稳定单元，以及
其中，在所述图像稳定单元处于所述非驱动状态并且所述振动装置处于所述驱动状态的情况下进行摄像时，所述第一图像稳定单元和所述第二图像稳定单元中的电力消耗较小的图像稳定单元被切换到所述驱动状态。
11.根据权利要求1至8中任一项所述的光学设备，其中，所述振动装置经由用于吸收所述第一方向上的振动的弹性构件附接至所述本体。
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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GR01 Patent grant
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