專利名稱：圖像拾取裝置及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種圖像拾取裝置以及用于控制該圖像獲取裝置的方法。具體地，本發(fā)明涉及一種用于將活動部分返回到復(fù)位位置的圖像拾取裝置以及用于控制該圖像獲取裝置的方法。
背景技術(shù)：
存在有將活動部分引導(dǎo)至其復(fù)位位置的幾種技術(shù)，這些技術(shù)通過執(zhí)行返回操作將活動部分返回到復(fù)位位置。通過自動檢測到的原點(用于定位的基準點)來指定復(fù)位位置。
用于檢測原點的這些技術(shù)的實例包括使用機械終端的“探索”技術(shù)以及使用用于原點檢測的復(fù)位傳感器(例如，光學(xué)傳感器、磁性傳感器、和限位開關(guān))的技術(shù)。
因為“探索”技術(shù)基本上只使用驅(qū)動機構(gòu)和檢測系統(tǒng)，因此其優(yōu)勢在于小型化和成本低。然而，由于“機架”或“粘附力”所產(chǎn)生的機械限制，因此不能經(jīng)常使用該技術(shù)。另一方面，為了使用復(fù)位傳感器，需要安裝復(fù)位傳感器的空間。然而，與“探索”技術(shù)相比，可以通過選擇傳感器的安裝位置來減少檢測原點所需的移動的最大量。因此，復(fù)位傳感器的優(yōu)勢在于將活動部分引導(dǎo)至其原點的速度。
在消費型視頻透鏡裝置等中，以小型化為目的，使用了這種用于使透鏡返回到其復(fù)位位置的復(fù)位傳感器。與此同時，在這種消費型視頻透鏡裝置中，需要透鏡高精度以及高速地返回其復(fù)位位置。當用于防止活動部分被向后驅(qū)動的減速機構(gòu)(例如，進給螺桿)被用作透鏡裝置的驅(qū)動系統(tǒng)時，將起始位置預(yù)先設(shè)定在原點檢測元件(即，復(fù)位傳感器)附近，使其可以高速地執(zhí)行返回操作。然而，當使用例如DC線性電機的直接驅(qū)動機構(gòu)時，通過慣性或外力而不是通過獨立安裝的鎖閉機構(gòu)移動活動部分的位置，這為實現(xiàn)高速返回操作的優(yōu)勢造成了困難。
此外，當非接觸光學(xué)傳感器或磁性傳感器被用作復(fù)位傳感器時，在檢測到原點的情況下透鏡驅(qū)動條件所產(chǎn)生的檢測誤差妨礙了返回操作速度的增加。這種檢測誤差包括在驅(qū)動系統(tǒng)和檢測系統(tǒng)之間的機構(gòu)的機械滯后和運行以及檢測系統(tǒng)的響應(yīng)特性/滯后現(xiàn)象。
存在幾種用于處理這種誤差因素的控制驅(qū)動速度和方向的技術(shù)。例如，在已知的技術(shù)中，活動部分通過復(fù)位傳感器上方的方向被限制成預(yù)定方向，從而可以處理驅(qū)動系統(tǒng)中機構(gòu)的運行和滯后現(xiàn)象和檢測系統(tǒng)中的滯后現(xiàn)象。此外，在這種技術(shù)中，為了處理檢測系統(tǒng)的響應(yīng)特性，將活動部分通過復(fù)位傳感器上方的速度限制到預(yù)定速度以下(例如，日本未審查專利申請公開第2001-87989號中所示)。

發(fā)明內(nèi)容
然而，在上述的原點檢測中用于控制驅(qū)動速度和方向的技術(shù)可造成需要在特定方向上重復(fù)檢測的情況或者造成不能避免低速驅(qū)動的情況。這妨礙了實現(xiàn)直接驅(qū)動機構(gòu)的優(yōu)點。此外，在安裝復(fù)位傳感器的過程中增加精度或者提高檢測系統(tǒng)的響應(yīng)特性不利地導(dǎo)致制造成本的增加。
考慮到上述情況而做出了本發(fā)明。因此，需要一種圖像拾取裝置以及用于控制該圖像拾取裝置的方法，該圖像拾取裝置允許原點檢測以及高速和高精度的返回操作。
因此，根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種用于將活動部分返回到復(fù)位位置的圖像拾取裝置，該圖像拾取裝置包括相對相位檢測裝置，用于檢測與活動部分的移動相關(guān)的相對相位的改變量；原點位置檢測裝置，用于檢測對應(yīng)于活動部分原點的基準部分的位置穿過原點；相對位置導(dǎo)出裝置，用于基于相對相位的改變量導(dǎo)出活動部分相對位置的信息；相對檢測位置保持裝置，用于基于在由原點位置檢測裝置執(zhí)行檢測時獲取的相對位置信息，保持活動部分的相對檢測位置；計算裝置，用于基于相對檢測位置計算絕對檢測相位，并基于絕對檢測相位生成驅(qū)動信號；以及驅(qū)動裝置，用于基于驅(qū)動信號將活動部分移動到復(fù)位位置。
在根據(jù)本發(fā)明的實施例的這種圖像拾取裝置中，通過相對檢測位置保持裝置基于在由原點位置檢測裝置執(zhí)行檢測時獲取的相對位置信息，保持相對檢測位置；通過計算裝置基于相對檢測位置，計算相對檢測相位；以及通過計算裝置基于相對檢測相位生成驅(qū)動信號。此外，通過驅(qū)動裝置根據(jù)驅(qū)動信號將活動部分移動到復(fù)位位置。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，基于相對位置信息保持活動部分的相對檢測位置，并且基于相對檢測位置計算絕對檢測相位。這種配置導(dǎo)致相對檢測相位和預(yù)定絕對原點相位之間明顯的相位差，其通過計算兩個相位之間的差來使活動部分容易地且精確地返回到復(fù)位位置。


圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖像拾取裝置的框圖；圖2示出MR元件的輸出波形；圖3示出相位檢測電路的輸出波形；圖4示出相位計算電路的輸出波形；圖5示出相位分解電路的輸出波形；圖6示出相對位置電路的輸出波形；圖7示出光電斷路器的輸出波形；圖8示出圖像拾取裝置的檢測誤差；圖9示出由CPU生成的絕對相位；圖10示出原點返回操作順序的流程圖；以及圖11示出在原點返回操作中相位差的校正原理。
具體實施例方式
隨后，將參照附圖詳細描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。圖1示出根據(jù)本發(fā)明實施例的圖像拾取裝置的框圖。為了描述的簡單，圖的下部被稱為“底部”，左部被稱為“左側(cè)”，以及右部被稱為“右側(cè)”。此外，圖中左側(cè)方向被稱為是“正向”，圖中右側(cè)方向被稱為“后向”。
如圖1所示，圖像拾取裝置1具有位置檢測系統(tǒng)3，其包括直接驅(qū)動系統(tǒng)2、用于輸出兩相模擬信號的磁阻(MR)元件31、模/數(shù)(AD)轉(zhuǎn)換電路(ADC)32、相位檢測電路(PH)33、相位計算電路(CNT)34、相位分解電路(RES)35、以及相對位置電路(POS)36。圖像拾取裝置1還具有原點檢測系統(tǒng)4以及透鏡驅(qū)動系統(tǒng)6，該原點檢測系統(tǒng)包括光電斷路器(PI)41、施密特觸發(fā)緩沖電路42、和原點鎖存電路(RST)43，該透鏡驅(qū)動系統(tǒng)包括具有CPU 51和ROM 52的微型計算機5、相對目標位置電路(TGT)61、伺服指令器(SV)62、以及驅(qū)動電路(DRV)63。
驅(qū)動器10包括AD轉(zhuǎn)換電路32、相位檢測電路(PH)33、相位計算電路(CNT)34、相位分解電路(RES)35、相對位置電路(POS)36、施密特觸發(fā)緩沖電路42、原點鎖存電路(RST)43、相對目標位置電路(TGT)61、伺服指令器(SV)62、和驅(qū)動電路(DRV)63。主要由該驅(qū)動電路10構(gòu)成相對位置導(dǎo)出單元。
直接驅(qū)動系統(tǒng)2包括主軸(固定部分)21和活動部分22，該活動部分具有可沿主軸21線性移動(滑動)的線性電機(傳動裝置)221和設(shè)置在線性電機221上用于使來自將成像的物體的光匯聚的透鏡222。活動部分還具有在線性電機221(底面)下面沿預(yù)定方向(左側(cè)和右側(cè)方向)以預(yù)定間隔極化的磁鐵(標尺(scale))223、以及設(shè)置在線性電機221的左側(cè)端用作基準的基準部分的位置檢測片(fin)224。
線性電機221被電連接到驅(qū)動電路63。位置檢測片224用于檢測活動部分22的位置。以下，將描述位置檢測系統(tǒng)3。
參照圖2，示出MR元件(相對相位檢測裝置)31的輸出波形。MR元件31根據(jù)活動部分22的移動，檢測由磁鐵223生成的磁場的大小。根據(jù)檢測到的大小，MR元件31輸出相位彼此相差90度(相位A、相位B)的正弦波。
A/D轉(zhuǎn)換電路32將來自MR元件31的相位A和相位B的正弦波分別轉(zhuǎn)換為具有相位A的數(shù)字正弦波信號和具有相位B的數(shù)字正弦波信號。這些轉(zhuǎn)換的信號在下文中被稱為A/B相位正弦波信號。
圖3示出相位檢測電路33的輸出波形。通過根據(jù)A/B相位正弦波信號的相位之間的關(guān)系將單位周期分成4份，相位檢測電路33創(chuàng)建相位區(qū)域。隨后，如圖3所示，相位檢測電路33基于在各個相位區(qū)域中的每個相位的狀態(tài)，生成相位信息(σ)(σ＝0、1、2、3)?？梢允褂萌我鈩澐址桨?，但是理想的劃分周期是使相位A和相位B的任意一個呈現(xiàn)單調(diào)增加或單調(diào)減少。通過這種配置，相位信息0的值是“0”，相位信息1的值是“1”，相位信息2的值是“2”，以及相位信息3的值是“3”。因此，A/B正弦波信號根據(jù)相位A和B之間的關(guān)系被分成四個相位(形成四個相位的圖案)。
圖4示出相位計算電路34的輸出波形。在相位計算電路34中，初始值被設(shè)定為0，并且基于相位信息值(σ)的增加或減小執(zhí)行計算操作，從而輸出計算值c。當相位信息值以如圖3所示的0、1、2、3的順序輸入時，相位計算電路34進行遞增計數(shù)，而當相位信息值以3、2、1、0的順序輸入時，相位計算電路34進行遞減計數(shù)。
圖5示出相位分解電路35的輸出波形。相位分解電路35接收相位信息(σ)和A/B相位正弦波信號，以確定A/B相位正弦波信號波形的線性部分是否代表相位A或相位B。隨后，相位分解電路35以Γ劃分出相位的線性部分，即，通過Γ的數(shù)量(相位分解數(shù))劃分相位，以生成相位分解位置信息γ(0≤γ≤Γ)，該相位分解位置信息為在相位A和B的每一個中的詳細位置信息。相位分解信息的數(shù)量Γ取決于A/D轉(zhuǎn)換電路32的分解能力，且可以為例如2n(1≤n)。
圖6示出相對位置電路36的輸出波形。相對位置電路36基于相位計算值c、相位分解位置信息γ、和相位分解數(shù)Γ，生成相對位置p。隨后，相對位置電路36將生成的相對位置p輸出到原點鎖存電路43和微型計算機5。可以通過下述公式(1)表示相對位置p。
p＝Γ·c+γ (1)該相對位置p是在由MR元件31執(zhí)行位置檢測時獲取的相對位置。
以下，將描述原點位置檢測系統(tǒng)4。光電斷路器(復(fù)位傳感器)41輸出對應(yīng)于由位置檢測片224生成的遮蔽狀態(tài)的模擬信號。圖7示出光電斷路器41的輸出波形。
施密特觸發(fā)緩沖電路42基于滯后特性所產(chǎn)生的兩個閾值(VTH、VTL)，將從自光電斷路器41輸出的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字輸出(Hi、Lo)。當活動部分向前通過光電斷路器41上方時，施密特觸發(fā)緩沖電路42的輸出閾值為VTL。當活動部分向后通過光電斷路器41上方時，施密特觸發(fā)緩沖電路42的輸出閾值為VTH。
光電斷路器41和施密特觸發(fā)緩沖電路42組成原點檢測單元的主要部分，用于檢測對應(yīng)于移動部分22原點的基準部分通過原點。
在每次來自施密特觸發(fā)緩沖電路42的輸出信號極性發(fā)生改變時，原點鎖存電路43將發(fā)生極性改變時獲得的相對位置p鎖存到原點鎖存電路43中的寄存器中。然后，原點鎖存電路43保持鎖存的相對位置，作為相對檢測位置p_r。
微型計算機5通過接口獲得來自相位檢測電路33的相位信息(σ)、來自施密特觸發(fā)緩沖電路42的數(shù)字輸出(Hi、Lo)、以及來自原點鎖存電路43的相對檢測位置p_r。然后，微型計算機5計算對應(yīng)于期望的絕對目標位置的相對目標位置，并將計算出的相對目標位置輸出到相對目標位置電路61。
CPU 51執(zhí)行存儲在ROM 52等中的程序，以整體地控制圖像拾取裝置1的各個部件。ROM 52設(shè)置有存儲區(qū)域，用于存儲相位分解數(shù)Γ、絕對原點位置P_0、和絕對原點相位φ_0。ROM 52還設(shè)置有用于控制透鏡222的光學(xué)設(shè)計信息(optical designinformation)(未示出)。絕對原點位置P_0是指定光學(xué)設(shè)計信息的控制坐標系統(tǒng)的原點位置。在光學(xué)調(diào)節(jié)過程中(例如，定位截距(flange back)調(diào)節(jié))對于每個透鏡(活動部分)均測量并存儲絕對原點位置P_0。絕對原點相位φ_0是與絕對原點位置P_0相關(guān)聯(lián)并根據(jù)在調(diào)節(jié)過程中檢測到的每個透鏡原點時獲取的絕對相位設(shè)置的絕對相位。
現(xiàn)在，將描述透鏡驅(qū)動系統(tǒng)6。相對目標位置電路61存儲由微型計算機5指定的相對目標位置。伺服指令器62通過驅(qū)動驅(qū)動電路63執(zhí)行伺服控制，使得相對位置跟隨相對目標位置。具體地，向伺服指令器62提供來自相對位置電路36的相對位置p和存儲在相對目標位置電路61中的目標值。然后，基于這些值之間的偏差，伺服指令器62生成輸出到驅(qū)動電路63的驅(qū)動波形。
驅(qū)動電路63設(shè)置有用于驅(qū)動線性電機221的線圈的轉(zhuǎn)換元件(未示出)，以基于從伺服指令器62接收的波形執(zhí)行轉(zhuǎn)換。
現(xiàn)在，將描述圖像拾取裝置1的基本操作。在圖像拾取裝置1中，通過MR元件31基于活動部分22的位置，輸出A/B相位正弦波形。通過A/D轉(zhuǎn)換電路32將A/B相位正弦波形轉(zhuǎn)換成A/B相位正弦波信號。由相位檢測電路33從A/B相位正弦波信號中生成相位信息(σ)(σ＝0、1、2、3)。在相位計算電路34中，根據(jù)生成的相位信息(σ)的增大或減小執(zhí)行計算操作，并輸出得到的相位計算值c。在相位分解電路35中，A/B相位正弦波信號按照分解數(shù)Γ進行劃分，從而生成相位分解位置信息γ(0≤γ＜Γ)。通過相對位置電路36基于相位計算值c和相位分解位置信息γ，生成相對位置p。將相對位置p輸出到原點鎖存電路43和微型計算機5。
此外，在圖像拾取裝置1中，通常在MR元件31檢測到磁場的同時從光電斷路器41輸出模擬信號。模擬信息對應(yīng)于由位置檢測片224生成的遮蔽狀態(tài)。通過施密特觸發(fā)緩沖電路42根據(jù)活動部分22的通過方向，將從光電斷路器41輸出的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字輸出(Hi、Lo)。在每次來自施密特觸發(fā)緩沖電路42的輸出信號極性發(fā)生改變時，將極性改變時的相對位置p鎖存到原點鎖存電路43所包括的寄存器中，作為相對檢測位置p_r。
此外，微型計算機5將基于絕對目標位置計算的相對目標位置存儲在相對目標位置電路61中。通過伺服指令器662驅(qū)動驅(qū)動電路63，使得相對位置p跟隨相對目標位置?；谟沈?qū)動電路63生成的驅(qū)動波形執(zhí)行轉(zhuǎn)換操作。因此，將驅(qū)動電壓施加到線性電機221，從而驅(qū)動線性電機221。
現(xiàn)在，將描述在圖形拾取裝置1中執(zhí)行的原點返回操作。首先，描述在原點檢測中產(chǎn)生的誤差。圖8示出由圖像拾取裝置1執(zhí)行的原點檢測過程中這種檢測誤差的特性。
在圖像拾取裝置1中，在檢測到的位置中的誤差可以在原點返回操作期間由于下列因數(shù)A至C產(chǎn)生A)取決于活動部分22的通過方向的施密特觸發(fā)緩沖電路42的滯后(RST_h、RST_l)；B)由于在光電斷路器41上的位置檢測片224產(chǎn)生的遮蔽狀態(tài)的改變所導(dǎo)致的誤差，該誤差由主軸21和活動部分22之間的隙縫(間隙)產(chǎn)生；C)由于光電斷路器41的響應(yīng)特性而產(chǎn)生的信號延遲。
圖8中的A至C分別對應(yīng)因數(shù)A至C，圖中的陰影區(qū)域示出誤差的范圍。誤差跨度隨著活動部分22通過MR元件31上方速度的增加而增加。由于這種檢測誤差，在對于原點返回操作的相對檢測位置p_r和對應(yīng)于在上述調(diào)節(jié)過程中用作原點的位置的實際相對原點位置p_0之間產(chǎn)生誤差。因此，為了在原點返回操作中實現(xiàn)高速度和高精確度，基于對應(yīng)于相對檢測位置p_r和相對原點位置p_0的絕對相位之間的差，CPU 51執(zhí)行對于在活動部分22通過原點時鎖存的相對檢測位置p_r的校正。
以下，將描述在圖像拾取裝置1中執(zhí)行的原點返回操作的詳細順序。圖10所示的流程圖示出了該順序。在圖像拾取裝置1的電源開啟之后，不能立即識別出活動部分22的絕對位置。因此，在步驟S1中，基于從光電斷路器41獲得的極性信息，在向著原點的方向上以預(yù)定速度執(zhí)行驅(qū)動(搜索驅(qū)動)。
然后，在步驟S2中，CPU 51確定是否檢測到復(fù)位邊緣(極性改變)。如果在步驟S2中確定未檢測到復(fù)位邊緣，則CPU 51繼續(xù)搜索驅(qū)動，直至確定檢測到復(fù)位邊緣。
如果在步驟S2中，確定檢測到復(fù)位邊緣，則在步驟S3中，微型計算機5從原點鎖存電路43中獲取相對檢測位置p_r。然后，在步驟S4中，CPU 51通過下述公式利用三個因數(shù)，計算絕對檢測相位φr(0≤φr＜4·Γ)1)相位分解數(shù)Γ；2)通過用于相對檢測位置p_r的Γ的模的剩余操作確定的相位分解位置γ_r；3)由對應(yīng)于相對位置p和相位信息σ對的相對檢測位置p_r的相位計算值的改變量計算出的檢測相位σ_r。
φ_r＝Γ·σ_r+γ (2)圖11示出在原點返回操作中相位差的校正原理。以下，將參照圖10和圖11進行描述。
在步驟S5中，CPU 51讀取存儲在ROM 52中的絕對原點相位φ_0，并計算絕對檢測相位φ_r和絕對原點相位φ_0之間的差，作為校正值Δφ，其通過下面的公式(3)表示。
Δφ＝φ_r-φ_0(3)應(yīng)該注意，校正值Δφ相對于絕對相位的周期Ф具有在-φ/2＜Δφ＜φ/2范圍內(nèi)的值。因此，在步驟6中，通過下述公式(4)獲得相對原點位置p_0。
p_0＝p_r-Δφ (4)此后，CPU 51使用預(yù)定的關(guān)系式執(zhí)行相對位置p和對應(yīng)于光學(xué)位置用于控制的絕對位置P之間的轉(zhuǎn)換。下述公式(5)和公式(6)為這種關(guān)系式的實例。在這些公式中，P_0表示絕對原點位置。
p＝p_0+(P-P_0) (5)
P＝P_0+(p-p_0) (6)當將透鏡222移動到對應(yīng)于理想復(fù)位位置的絕對目標位置時，微型計算機5將由公式(5)計算出的相對目標位置輸出到相對目標位置電路61。因此，在步驟S7中，伺服指令器62驅(qū)動驅(qū)動電路63，使得活動部分22的基準部分返回到復(fù)位位置。
如上所述，根據(jù)圖像拾取裝置1，當檢測到復(fù)位邊緣時，CPU 51確定基準部分通過原點。然后，CPU 51使用公式(2)計算絕對檢測相位φ_r。該處理產(chǎn)生絕對檢測相位φ_r和作為基準的絕對原點相位φ_0之間的明顯相位差。因此，通過公式(3)計算絕對檢測相位φ_r和存儲在ROM 52中的絕對原點相位φ_0之間的差，然后使用公式(4)計算相對原點位置p_0。在該過程中，只要相對于絕對原點相位φ_0的絕對檢測相位φ_r的誤差在±1/2Ф的范圍內(nèi)，則可以實現(xiàn)精確的原點返回操作。因此，不論取決于活動部分22的通過方向的施密特觸發(fā)緩沖電路42的檢測位置滯后現(xiàn)象，由于在光電斷路器41上的位置檢測片224產(chǎn)生的遮蔽狀態(tài)的改變而導(dǎo)致的誤差(該誤差取決于主軸21和活動部分22之間的隙縫(間隙))，以及光電斷路器41的響應(yīng)特性如何，活動部分22都精確地返回其復(fù)位位置。
此外，因為無論活動部分通過光電斷路器41上方的方向如何，活動部分22都可以返回到復(fù)位位置，因此可以實現(xiàn)高速的原點返回操作。因此，可以將透鏡222的位置快速并精確地返回到復(fù)位位置。因此，不需要單獨安裝諸如鎖緊機構(gòu)的附加裝置。此外，放寬了檢測精度和光電斷路器41的響應(yīng)特性的條件。這樣就允許了對圖像拾取裝置1結(jié)構(gòu)的簡化以及成本的降低。
在上文中，基于附圖描述了根據(jù)本發(fā)明實施例的圖像拾取裝置以及用于控制該圖像拾取裝置的方法。然而，本實施例并不局限于該特定實施例，并且每個部件的結(jié)構(gòu)可以由任意具有相似功能的對應(yīng)結(jié)構(gòu)代替。此外，可以將任意其他元件和處理步驟添加到本發(fā)明的上述實施例。例如，在上述實施例中，可以配置成在微型計算機中執(zhí)行由位置檢測系統(tǒng)獲得的相對位置和絕對位置之間的轉(zhuǎn)換。然而，本發(fā)明并不局限于該結(jié)構(gòu)，并且可以將具有這種坐標轉(zhuǎn)換功能或預(yù)置功能的電路集成在位置檢測系統(tǒng)中。
進一步地，在上述實施例中，MR元件31被用作位置檢測元件。然而，諸如光學(xué)元件的任意其他元件可以被用作位置檢測元件。此外，位置檢測元件的輸出并不局限于兩相輸出，其可以為三相輸出。
此外，在上述實施例中，描述了將DC線性電機(即，平移傳動裝置)應(yīng)用到檢測系統(tǒng)中的情況。然而，本發(fā)明并不局限于這種情況，可以將轉(zhuǎn)動傳動裝置應(yīng)用到檢測系統(tǒng)中。
根據(jù)本實施例的圖像拾取裝置可以應(yīng)用到例如數(shù)字靜態(tài)照相機或數(shù)字視頻照相機的靜止圖像拾取裝置或視頻圖像拾取裝置等中。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，在所附權(quán)利要求及其等同物的范圍之內(nèi)，根據(jù)設(shè)計要求和其他因素，可以對本發(fā)明做出各種修改、組合、再組合和變更。
權(quán)利要求
1.一種用于將活動部分返回到復(fù)位位置的圖像拾取裝置，所述裝置包括相對相位檢測裝置，用于檢測與所述活動部分的移動相關(guān)的相對相位的改變量；原點位置檢測裝置，用于檢測對應(yīng)于所述活動部分原點的基準部分的位置通過所述原點；相對位置導(dǎo)出裝置，用于基于所述相對相位的改變量導(dǎo)出所述活動部分相對位置的信息；相對檢測位置保持裝置，用于基于在所述原點位置檢測裝置執(zhí)行檢測時獲得的所述相對位置信息，保持所述活動部分的相對檢測位置；計算裝置，用于基于所述相對檢測位置計算絕對檢測相位，并基于所述絕對檢測相位生成驅(qū)動信號；以及驅(qū)動裝置，用于基于所述驅(qū)動信號將所述活動部分移動到所述復(fù)位位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像拾取裝置，其中所述計算裝置包括絕對相位計算裝置，用于計算所述絕對檢測相位和對應(yīng)于所述原點的絕對原點相位之間的相位差；絕對位置導(dǎo)出裝置，用于基于所述相對相位的改變量，根據(jù)所述原點作為基準，導(dǎo)出所述活動部分的絕對位置的信息；以及相對目標位置導(dǎo)出裝置，用于導(dǎo)出與所述活動部分的絕對目標位置相對應(yīng)的所述活動部分的相對目標位置的信息；以及所述驅(qū)動裝置基于所述相對目標位置將所述活動部分移動到所述復(fù)位位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像拾取裝置，還包括用于存儲所述相對檢測位置的相對檢測位置存儲裝置和用于存儲所述絕對原點相位的絕對原點相位存儲裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像拾取裝置，其中，所述絕對位置導(dǎo)出裝置使用所述相位差作為所述絕對檢測相位中誤差的校正量，以根據(jù)在所述絕對檢測相位附近作為基準的所述絕對原點相位執(zhí)行相對原點位置的校正。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像拾取裝置，其中所述相對相位檢測裝置輸出多個異相的信號，相位差取決于所述活動部分的位置；以及所述相對位置信息包括相位信息，指定通過基于所述信號之間的相位差將單位周期分成預(yù)定數(shù)量所獲得的相位區(qū)域中所述信號之間的關(guān)系；以及相位計算信息，響應(yīng)于根據(jù)相位改變方向的相位轉(zhuǎn)換而增加或減少。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像拾取裝置，其中所述活動部分包括其上記錄有磁性可讀位置信息的標尺；以及所述相對相位檢測裝置包括用于檢測由所述標尺產(chǎn)生的磁場并執(zhí)行電磁轉(zhuǎn)換的磁性傳感器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像拾取裝置，其中，所述活動部分包括在預(yù)定方向上線性移動的線性電機。
8.一種用于將活動部分返回到復(fù)位位置的圖像拾取裝置的控制方法，所述方法包括以下步驟當在原點位置檢測裝置中檢測到對應(yīng)于所述活動部分原點的基準部分的位置通過所述原點時，基于與所述活動部分移動相關(guān)的相對相位的改變量，導(dǎo)出所述活動部分的相對位置信息；基于在所述原點位置檢測裝置執(zhí)行所述檢測時獲得的所述相對位置信息，保持所述活動部分的相對檢測位置；基于所述相對檢測位置，計算絕對檢測相位；基于所述絕對檢測相位，生成驅(qū)動信號；以及基于所述驅(qū)動信號，將所述活動部分移動到所述復(fù)位位置。
9.一種用于將活動部分返回到復(fù)位位置的圖像拾取裝置，所述裝置包括相對相位檢測單元，檢測與所述活動部分的移動相關(guān)的相對相位的改變量；原點位置檢測單元，檢測對應(yīng)于所述活動部分原點的基準部分的位置通過所述原點；相對位置導(dǎo)出單元，基于所述相對相位的改變量導(dǎo)出所述活動部分的相對位置的信息；相對檢測位置保持單元，基于在所述原點位置檢測單元執(zhí)行檢測時獲得的所述相對位置信息，保持所述活動部分的相對檢測位置；計算單元，基于所述相對檢測位置計算絕對檢測相位，并基于所述絕對檢測相位生成驅(qū)動信號；以及驅(qū)動單元，基于所述驅(qū)動信號將所述活動部分移動到所述復(fù)位位置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種圖像拾取裝置，其包括相對相位檢測裝置，用于檢測相對相位的改變量；原點位置檢測裝置，用于檢測基準部分的位置通過原點；相對位置導(dǎo)出裝置，用于導(dǎo)出活動部分相對位置的信息；相對檢測位置保持裝置，用于基于在通過原點位置檢測裝置執(zhí)行檢測時獲取的相對位置信息，保持相對檢測位置；計算裝置，用于基于相對檢測位置計算絕對檢測相位，并基于絕對檢測相位生成驅(qū)動信號；以及驅(qū)動裝置，用于基于驅(qū)動信號將活動部分移動到復(fù)位位置。
文檔編號H04N5/228GK1924748SQ20061011228
公開日2007年3月7日 申請日期2006年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月31日
發(fā)明者片山俊郎 申請人:索尼株式會社