[发明专利]摄像设备和电子装置

说明书

本发明涉及能够高精度地调节焦点位置和图像稳定位置的摄像设备和电子装置。提供：透镜，其会聚物体光；摄像元件，其光电转换来自所述透镜的所述物体光；电路基体，其包括被配置为将来自所述摄像元件的信号输出到外部的电路；致动器，其利用PWM(脉冲宽度调制)波形在X轴方向和Y轴方向中的至少一个方向上驱动所述透镜；和多个检测单元，其在面向所述致动器中包括的多个第一线圈的位置处，并检测由所述第一线圈产生的磁场。本发明可应用于摄像设备。

技术领域

本发明涉及摄像设备和电子装置，例如能够高精度地控制透镜的位置的摄像设备和电子装置。

背景技术

近年来，正在进行摄像设备的高像素化、性能改善、小型化等。随着摄像设备的高像素化和性能改善，安装在摄像设备上的诸如CCD(电荷耦合器件)传感器和CMOS(互补金属氧化物半导体)图像传感器之类的摄像元件的功耗增加。

用于驱动透镜焦点的致动器等的功耗也在增加。因此，摄像设备的功耗也趋于增加。

当前提出的用于减小功耗的方法产生用于致动器的具有PWM(脉宽调制)波形的驱动信号，以将功耗减小到大约一半。然而，当通过PWM驱动来驱动致动器时，会产生磁场。已知的是，该磁场成为摄像元件的干扰因素，并引起噪声污染。

为了降低噪声，已经提出了使摄像元件的驱动波形与产生PWM信号的自动聚焦驱动器同步，并且在摄像元件的驱动时间期间在死区范围内输出PWM波形以降低噪声。

还提出了一种用于提高摄像设备性能的方法，该方法将诸如霍尔元件之类的用于位置检测的元件安装在致动器上并将透镜的位置输出到外部以不断地检测透镜的焦点位置并迅速将透镜移至会聚物体光的位置。

例如，专利文献1提出了在通过由聚焦驱动电路产生的PWM信号控制驱动元件(致动器)的同时驱动透镜来实现基于透镜的聚焦变化的自动聚焦。专利文献1还提出了用于透镜的高性能位置检测的霍尔元件的装配。

专利文献2提出了使用金属板来降低噪声的方法，该金属板用于截断(屏蔽)由致动器的PWM驱动产生的磁场，以减小由该磁场产生的摄像元件噪声。

专利文献3提出了根据检测线圈的电动势使用PWM信号(交流信号)来检测透镜位置的方法，该检测线圈设置成面向激励功率。根据该提议，检测线圈设置在操作透镜侧，并且基于由励磁线圈和检测线圈的平行移动产生的电动势电流的相位来检测位置。

引用文献列表

专利文献

专利文献1：JP 2011-022563A

专利文献2：JP 2014-082682A

专利文献3：JP 2000-295832A

发明内容

技术问题

根据专利文献1，需要装配霍尔元件。在这种情况下，随着致动器的尺寸增大，难以实现小型化。而且，设置霍尔元件的必要性可能会增加摄像设备的成本。

根据专利文献2，用于截断磁场的金属板由金、银、铜、铝等制成，因此会增加摄像设备的成本。而且，用于切断磁场的金属板不会有助于摄像设备的小型化。

近年来可用的致动器被构造成使得线圈被布置在透镜的外部，并且根据激励功率以垂直于摄像元件的方式移动以实现焦点检测。当将专利文献3应用于这样的结构时，难以通过彼此面向地布置的激励电力线圈和检测线圈的平行移动来检测透镜位置。因此，专利文献3难以应用于近年来可用的致动器。

考虑到上述情况而提出了本发明，并且本发明的目的在于提供一种能够实现性能改善、低功耗和小型化的摄像设备。

技术方案