光学稳定系统及光学稳定控制方法技术方案

本发明专利技术揭示了一种光学稳定系统及光学稳定控制方法，所述光学稳定系统包括：磁性机构组件、线圈组件、传感器组件、陀螺仪及控制器；磁性机构组件包括至少两组磁性机构，用以产生磁场信号；线圈组件包括若干线圈，各线圈分别设置于对应的磁性机构；传感器组件包括至少两个传感器，用以感应磁场强度信号或磁场角度信号；陀螺仪用以检测镜头抖动信号；控制器用以根据陀螺仪检测到的镜头抖动方位信号向对应位置的线圈提供设定驱动电流，控制对应磁性机构向设定位置移动，各传感器发送实时的磁场强度信号或磁场角度信号给控制器，从而对线圈电流做出微小调整，直至磁性机构到达目标位置。本发明专利技术可更加精确地控制磁性机构的微小位移，提高镜头的稳定性。提高镜头的稳定性。提高镜头的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
光学稳定系统及光学稳定控制方法


[0001]本专利技术属于光学稳定控制
，涉及一种光学控制系统，尤其涉及一种光学稳定系统及光学稳定控制方法。

技术介绍

[0002]光学稳像（OIS
‑
光学图像稳定器）是相机稳定系统中一种有效的解决方案，解决了图像质量问题， 随着消费类电子产品的快速发展，消费者要求更高分辨率的光学变焦相机，打包到更小、更轻的DSC和手机中，由于手抖动造成的模糊将变得更加明显，稳定系统将成为标准功能。
[0003]如何解决手的抖动成为了评估相机稳定系统的重要指标。手抖动造成的模糊可以通过稳定相机来减小。微控制器将手抖动信号传递给移动图像传感器的小型直线电机，补偿摄像机的运动。
[0004]为了使OIS系统正常工作，传感器的选择非常重要，而且相应的制动器及其他装备也必须相匹配。最常见的制动器是音圈马达，一种电磁直线电机，用于驱动镜头，结合强永磁体，线圈用于水平驱动平台。由于该系统固有的强磁场，各向异性磁电阻传感器可以通过测量两个方向的磁场形成的角度来跟踪平台的位置。电机和传感器可以紧密集成在一个包装内一起工作，以达到精确控制平台位置的目的。然而，现有相机稳定系统的控制精度已无法满足用户的需要，有待提高。
[0005]有鉴于此，如今迫切需要设计一种新的光学稳定系统，以便克服现有光学稳定系统存在的上述至少部分缺陷。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供一种光学稳定系统及光学稳定控制方法，可精确控制磁性机构微小位移，提高镜头的稳定性。
[0007]为解决上述技术问题，根据本专利技术的一个方面，采用如下技术方案：一种光学稳定系统，所述光学稳定系统包括：磁性机构组件，包括至少两组磁性机构，各组磁性机构包括至少一个磁性机构；各磁性机构用以产生磁场信号；线圈组件，包括若干线圈，各线圈分别设置于对应的磁性机构；传感器组件，包括至少两个传感器，用以感应磁场强度信号或磁场角度信号；陀螺仪，用以检测镜头抖动信号；控制器，分别连接陀螺仪、传感器组件及线圈组件，用以根据所述陀螺仪检测到的镜头抖动信号向对应位置的线圈提供设定驱动电流，控制对应磁性机构向设定位置移动，传感器感应目前磁性机构实时位置的相关信号；然后所述控制器根据各传感器实时发送的磁场强度信号或磁场角度信号对相应线圈的驱动电流做微小调整，直至磁性机构移动位置符合目标需求。
[0008]作为本专利技术的一种实施方式，各磁性机构为一双极磁性机构。
[0009]作为本专利技术的一种实施方式，各磁性机构均包括两个单极磁性单元紧贴在一起形成的磁性机构。
[0010]作为本专利技术的一种实施方式，两个单极磁性单元充磁方向相反，形状尺寸完全一致。
[0011]作为本专利技术的一种实施方式，两个单极磁性单元充磁方向相反，形状尺寸有所差异。
[0012]作为本专利技术的一种实施方式，所述传感器组件包括第一传感器及第二传感器；。
[0013]作为本专利技术的一种实施方式，所述第一传感器为第一AMR传感器，第二传感器为第二AMR传感器。
[0014]作为本专利技术的一种实施方式，所述磁性机构组件包括第一组磁性机构及第二组磁性机构；所述第一组磁性机构包括第一磁性机构及第三磁性机构，所述第二组磁性机构包括第二磁性机构及第四磁性机构；所述第一磁性机构配置第一线圈，所述第二磁性机构配置第二线圈，所述第三磁性机构配置第三线圈，所述第四磁性机构配置第四线圈；所述第一传感器靠近所述第一磁性机构设置，所述第二传感器靠近所述第二磁性机构设置。
[0015]作为本专利技术的一种实施方式，所述第一磁性机构、第三磁性机构、第二磁性机构及第四磁性机构结构相同；所述第一磁性机构、第三磁性机构对称设置，第二磁性机构及第四磁性机构对称设置。
[0016]根据本专利技术的另一个方面，采用如下技术方案：一种光学稳定控制方法，所述光学稳定控制方法包括：陀螺仪检测镜头抖动信号；磁性机构组件产生磁场信号；磁性机构组件的各磁性机构配有线圈；传感器组件的传感器感应磁场强度信号或磁场角度信号；根据陀螺仪检测到的镜头抖动信号控制器向对应位置的线圈提供设定驱动电流，使对应磁性机构向设定位置移动；各传感器发送实时位置的磁性机构的磁场强度信号或磁场角度信号给控制器，控制器根据该信号调整对应线圈的驱动电流，直至对应磁性机构的移动位置符合设定需求。
[0017]本专利技术的有益效果在于：本专利技术提出的光学稳定系统及光学稳定控制方法，可调整镜头在水平方向的运动，精确控制镜头位置。
[0018]在本专利技术的一种使用场景中，本专利技术提供的各向异性磁电阻传感器AMR具有比霍尔传感器更高的灵敏度与线性度，可以准确接收目前磁性机构所在位置的磁场角度信号，回馈给控制器，以达到更加精确控制磁性机构微小位移的目的。AMR传感器的存在使相机角度精度可以控制在<0.1
°
，位移公差可以控制在2~3um。这种愈加精确控制磁铁的位置与相机对焦位置的方法，可以抵消相机抖动带来的偏移，使拍照更加清晰。同时，因AMR更高的灵敏度可以大大降低磁铁的尺寸，使成本大大减低。
附图说明
[0019]图1为本专利技术实施例一中光学稳定系统的俯视示意图。
[0020]图2为本专利技术实施例一中光学稳定系统的侧面示意图。
[0021]图3为本专利技术实施例一中一组双极磁铁的磁场分布示意图。
[0022]图4为现有技术中OIS结构侧面的结构示意图。
[0023]图5为本专利技术实施例二的光学稳定系统的组成示意图。
[0024]图6为本专利技术实施例三的光学稳定系统的组成示意图。
[0025]图7为本专利技术实施例一中AMR传感器的磁场角度信号分布示意图。
[0026]图8为现有技术中HALL传感器的磁场信号分布示意图。
[0027]图9为本专利技术实施例二中AMR传感器的磁场角度信号分布示意图。
[0028]图10为本专利技术实施例三中AMR传感器的磁场角度信号分布示意图。
[0029]附图标注如下：1：第一AMR传感器；
ꢀꢀꢀꢀ
2：第二AMR传感器；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
3：第一磁性机构；4：第二磁性机构；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
5：第三磁性机构；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
6：第四磁性机构；7：第一线圈；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
8：第二线圈；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
9：第三线圈；10：第四线圈；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
11：第一霍尔传感器；
ꢀꢀꢀꢀꢀ
12：第二霍尔传感器。
具体实施方式
[0030]下面结合附图详细说明本专利技术的优选实施例。
[0031]为了进一步理解本专利技术，下面结合实施例对本专利技术优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本专利技术的特征和优点，而不是对本专利技术权利要求的限制。
[0032]该部分的描述只针对几个典型的实施例，本专利技术并不仅局限于实施例描述的范本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光学稳定系统，其特征在于，所述光学稳定系统包括：磁性机构组件，包括至少两组磁性机构，各组磁性机构包括至少一个磁性机构；各磁性机构用以产生磁场信号；线圈组件，包括若干线圈，各线圈分别设置于对应的磁性机构；传感器组件，包括至少两个传感器，用以感应磁场强度信号或磁场角度信号；陀螺仪，用以检测镜头抖动信号；控制器，分别连接陀螺仪、传感器组件及线圈组件，用以根据所述陀螺仪检测到的镜头抖动信号向对应位置的线圈提供设定驱动电流，控制对应磁性机构向设定位置移动，传感器感应目前磁性机构位置的相关信号；所述控制器根据各传感器实时发送的磁场强度信号或磁场角度信号调整对应线圈的驱动电流，直至磁性机构移动位置符合设定需求。2.根据权利要求1所述的光学稳定系统，其特征在于：各磁性机构为一双极磁性机构。3.根据权利要求1所述的光学稳定系统，其特征在于：各磁性机构均包括两个单极磁性单元紧贴在一起形成的磁性机构。4.根据权利要求3所述的光学稳定系统，其特征在于：两个单极磁性单元充磁方向相反，形状尺寸完全一致。5.根据权利要求3所述的光学稳定系统，其特征在于：两个单极磁性单元充磁方向相反，形状尺寸有差异。6.根据权利要求1所述的光学稳定系统，其特征在于：所述传感器组件包括第一传感器及第二传感器。7.根据权利要求6所述的光学稳定系统，其特征在于：所述第一传感器为第一A...

【专利技术属性】
技术研发人员：许英华，沙玉新，
申请(专利权)人：微传智能科技常州有限公司，
类型：发明
国别省市：