特許 6823503 アクチュエータドライバおよび撮像装置、電子機器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6823503

(24)【登録日】2021年1月13日

(45)【発行日】2021年2月3日

(54)【発明の名称】アクチュエータドライバおよび撮像装置、電子機器

(51)【国際特許分類】

   G02B 7/08 20210101AFI20210121BHJP

   H02P 29/00 20160101ALI20210121BHJP

   G02B 7/04 20210101ALI20210121BHJP

【ＦＩ】

   G02B7/08 B

   H02P29/00

   G02B7/04 E

【請求項の数】10

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2017-41911(P2017-41911)

(22)【出願日】2017年3月6日

(65)【公開番号】特開2018-146791(P2018-146791A)

(43)【公開日】2018年9月20日

【審査請求日】2020年2月17日

(73)【特許権者】

【識別番号】000116024

【氏名又は名称】ローム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105924

【弁理士】

【氏名又は名称】森下 賢樹

(74)【代理人】

【識別番号】100133215

【弁理士】

【氏名又は名称】真家 大樹

(72)【発明者】

【氏名】清水 立郎

【審査官】 藏田 敦之

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００８−１９１２８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−２０５５５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−２３８８２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−０８５６２９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０２Ｂ ７／０２ − ７／１６

Ｇ０２Ｂ ７／２４ − ７／４０

Ｈ０４Ｎ ５／２２２− ５／２５７

Ｇ０３Ｂ ５／００ − ５／０８

Ｈ０２Ｐ ４／００

Ｈ０２Ｐ ２５／０８ −２５／０９８

Ｈ０２Ｐ ２９／００ −３１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

撮像装置に使用されるアクチュエータドライバであって、
前記撮像装置は、
撮像素子と、
前記撮像素子への入射光路上に設けられたレンズと、
前記レンズを変位させるアクチュエータと、
前記レンズの変位を示す位置検出信号を生成する位置検出素子と、
前記レンズの目標変位を示すターゲットコードと前記位置検出信号にもとづいて前記アクチュエータをフィードバック制御する前記アクチュエータドライバと、
を備え、
前記アクチュエータドライバは、
前記位置検出素子によって生成された前記位置検出信号に応じた第１検出コードを、前記レンズの実際の変位と線形な関係を有する第２検出コードに変換する補正回路と、
前記第２検出コードが前記ターゲットコードに近づくように前記アクチュエータを制御する制御回路と、
を備えるとともに、
前記ターゲットコードの値ｘと前記レンズの変位の値ｙの理想特性がｙ＝ｆ（ｘ）であり、前記第１検出コードの値ｚと前記レンズの変位の値ｙの関係がｙ＝ｇ（ｚ）であるとき、前記補正回路は、
ｘ’＝ｆ^−１（ｇ（ｚ））
で表される変換特性にしたがって、前記第２検出コードの値ｘ’を生成することを特徴とするアクチュエータドライバ。

【請求項2】

前記補正回路は、前記第１検出コードと、前記第１検出コードと前記第２検出コードの差分との対応関係を保持するルックアップテーブルを含むことを特徴とする請求項１に記載のアクチュエータドライバ。

【請求項3】

前記ルックアップテーブルは、前記第１検出コードの複数の代表値について、対応する差分の値を保持することを特徴とする請求項２に記載のアクチュエータドライバ。

【請求項4】

前記補正回路は、前記第１検出コードと、前記第２検出コードとの対応関係を保持するルックアップテーブルを含むことを特徴とする請求項１に記載のアクチュエータドライバ。

【請求項5】

前記ルックアップテーブルは、前記第１検出コードの複数の代表値について、対応する第２検出コードの値を保持することを特徴とする請求項４に記載のアクチュエータドライバ。

【請求項6】

撮像装置に使用されるアクチュエータドライバであって、
前記撮像装置は、
撮像素子と、
前記撮像素子への入射光路上に設けられたレンズと、
前記レンズを変位させるアクチュエータと、
前記レンズの変位を示す位置検出信号を生成する位置検出素子と、
前記レンズの目標変位を示す第１ターゲットコードと前記位置検出信号にもとづいて前記アクチュエータをフィードバック制御する前記アクチュエータドライバと、
を備え、
前記アクチュエータドライバは、
前記第１ターゲットコードを第２ターゲットコードに変換する補正回路と、
前記位置検出素子によって生成された前記位置検出信号に応じた検出コードが前記第２ターゲットコードに近づくように前記アクチュエータを制御する制御回路と、
を備え、
前記第１ターゲットコードｘから前記第２ターゲットコードｘ’への変換特性は、前記第１ターゲットコードｘに対して前記アクチュエータが線形に変位するように規定されるとともに、
前記検出コードの値ｚと前記レンズの変位ｙの関係がｙ＝ｇ（ｚ）であるとき、前記補正回路は、その逆関数を用いて、
ｘ’＝ｇ^−１（ｘ）
で表される変換特性にしたがって、前記第２ターゲットコードの値ｘ’を生成することを特徴とするアクチュエータドライバ。

【請求項7】

前記補正回路は、前記第２ターゲットコードと、前記第２ターゲットコードと前記第１ターゲットコードの差分との対応関係を保持するルックアップテーブルを含むことを特徴とする請求項６に記載のアクチュエータドライバ。

【請求項8】

ひとつの基板に一体集積化されることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載のアクチュエータドライバ。

【請求項9】

撮像素子と、
前記撮像素子への入射光路上に設けられたレンズと、
前記レンズを変位させるアクチュエータと、
前記レンズの変位を示す位置検出信号を生成する位置検出素子と、
前記レンズの目標変位を示すターゲットコードと前記位置検出信号にもとづいて前記アクチュエータをフィードバック制御する請求項１から８のいずれかに記載のアクチュエータドライバと、
を備えることを特徴とする撮像装置。

【請求項10】

請求項９に記載の撮像装置を備えることを特徴とする電子機器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、撮像装置に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、スマートフォンなどに搭載されるカメラモジュールは、ＡＦ（オートフォーカス）機能を備える。ＡＦ機能付きのカメラモジュールは、撮像素子と被写体の間に設けられたレンズを、被写体の像が撮像素子の表面（撮像面）に結像するように光軸方向（Ｚ軸）に変位させる。

【0003】

図１は、ＡＦ機能を備えるカメラモジュールのブロック図である。カメラモジュール１００は、撮像素子１０２、レンズ１０４、アクチュエータ１０６、アクチュエータドライバ１０８、位置検出素子１１０、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１１４を備える。

【0004】

撮像素子１０２は、レンズ１０４を透過した像を撮影する。ＣＰＵ１１４は、レンズ１０４の変位の目標値を示すターゲットコードＤ_１を生成する。アクチュエータドライバ１０８は、ターゲットコードＤ_１にもとづいて、アクチュエータ１０６に対する駆動信号Ｓ_５を生成する。アクチュエータ１０６は、駆動信号Ｓ_５に応じてレンズ１０４を位置決めする。

【0005】

ＡＦ機能付きのカメラモジュールでは、レンズ１０４を正確に位置決めする必要があるため、フィードバック制御（クローズドループ制御）が採用される。位置検出素子１１０は、レンズ１０４の変位を示す位置検出信号Ｓ_２を生成する。アクチュエータドライバ１０８は、位置検出信号Ｓ_２の示すレンズ１０４の位置が、ターゲットコードＤ_１が示す目標位置と一致するように、駆動信号Ｓ_５をフィードバック制御する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１３−２０５５５０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

図２（ａ）は、レンズ１０４の実際の変位と、位置検出信号Ｓ_２の関係を示す図である。図２（ｂ）は、ターゲットコードＤ_１とレンズ１０４の変位の関係を示す図である。

【0008】

スマートフォンやタブレットに搭載されるカメラモジュール１００は小型化、薄型化が要求されるため、その内部の構成部品のサイズやレイアウトの制約が多い。かかる事情から、図２（ａ）に示すように、位置検出素子１１０が生成する位置検出信号Ｓ_２は、実際のレンズ１０４の変位に対して非線形である。

【0009】

上述のように、アクチュエータドライバ１０８はターゲットコードＤ_１と位置検出信号Ｓ_２の値が一致するように、アクチュエータ１０６を駆動する。その結果、図２（ｂ）に示すように、ターゲットコードＤ_１に対して、レンズ１０４を線形に制御することができなくなる。

【0010】

本発明はかかる状況に鑑みてなされたものであり、そのある態様の例示的な目的のひとつは、ターゲットコードに対してレンズを線形に制御可能なアクチュエータドライバの提供にある。

【課題を解決するための手段】

【0011】

本発明のある態様は、撮像装置に使用されるアクチュエータドライバに関する。撮像装置は、撮像素子と、撮像素子への入射光路上に設けられたレンズと、レンズを変位させるアクチュエータと、レンズの変位を示す位置検出信号を生成する位置検出素子と、レンズの目標変位を示すターゲットコードと位置検出信号にもとづいてアクチュエータをフィードバック制御するアクチュエータドライバと、を備える。アクチュエータドライバは、位置検出信号に応じた第１検出コードを、レンズの実際の変位と線形な関係を有する第２検出コードに変換する補正回路と、第２検出コードがターゲットコードに近づくようにアクチュエータを制御する制御回路と、を備える。

【0012】

この態様によると、ターゲットコードに対してレンズを線形に変位させることができる。

【0013】

ターゲットコードの値ｘとレンズの変位の値ｙの理想特性がｙ＝ｆ（ｘ）であり、第１検出コードの値ｚとレンズの変位の値ｙの関係がｙ＝ｇ（ｚ）であるとき、補正回路は、ｘ＝ｆ^−１（ｇ（ｚ））で表される変換特性にしたがって、第２検出コードの値ｘを生成してもよい。

【0014】

補正回路は、第１検出コードと、第１検出コードと第２検出コードの差分との対応関係を保持するルックアップテーブルを含んでもよい。これによりルックアップテーブルの容量を削減できる。

【0015】

ルックアップテーブルは、第１検出コードの複数の代表値について、対応する差分の値を保持してもよい。これによりルックアップテーブルの容量を削減できる。

【0016】

補正回路は、第１検出コードと、第２検出コードとの対応関係を保持するルックアップテーブルを含んでもよい。ルックアップテーブルは、第１検出コードの複数の代表値について、対応する第２検出コードの値を保持してもよい。

【0017】

本発明の別の態様もまた、撮像装置に使用されるアクチュエータドライバに関する。撮像装置は、撮像素子と、撮像素子への入射光路上に設けられたレンズと、レンズを変位させるアクチュエータと、レンズの変位を示す位置検出信号を生成する位置検出素子と、レンズの目標変位を示す第１ターゲットコードと位置検出信号にもとづいてアクチュエータをフィードバック制御するアクチュエータドライバと、を備える。アクチュエータドライバは、第１ターゲットコードを第２ターゲットコードに変換する補正回路と、位置検出信号に応じた検出コードが第２ターゲットコードに近づくようにアクチュエータを制御する制御回路と、を備える。第１ターゲットコードから第２ターゲットコードへの変換特性は、第１ターゲットコードに対してアクチュエータが線形に変位するように規定される。

【0018】

検出コードの値ｚとレンズの変位の値ｙの関係がｙ＝ｇ（ｚ）であるとき、補正回路は、その逆関数を用いて、
ｘ’＝ｇ^−１（ｘ）
で表される変換特性にしたがって、第２ターゲットコードの値ｘ’を生成してもよい。

【0019】

補正回路は、第２ターゲットコードと、第２ターゲットコードと第１ターゲットコードの差分との対応関係を保持するルックアップテーブルを含んでもよい。

【0020】

アクチュエータドライバは、ひとつの基板に一体集積化されてもよい。
「一体集積化」とは、回路の構成要素のすべてが基板上に形成される場合や、回路の主要構成要素が集積化される場合が含まれ、回路定数の調節用に一部の抵抗やキャパシタなどが基板の外部に設けられていてもよい。回路を１つのチップ上に集積化することにより、回路面積を削減することができるとともに、回路素子の特性を均一に保つことができる。

【0021】

本発明の別の態様は撮像装置に関する。撮像装置は、撮像素子と、撮像素子への入射光路上に設けられたレンズと、レンズを変位させるアクチュエータと、レンズの変位を示す位置検出信号を生成する位置検出素子と、レンズの目標変位を示すターゲットコードと位置検出信号にもとづいてアクチュエータをフィードバック制御する上述のいずれかのアクチュエータドライバと、を備える。

【0022】

本発明の別の態様は電子機器に関する。電子機器は、上述の撮像装置を備える。

【0023】

なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや本発明の構成要素や表現を、方法、装置、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。さらに、この課題を解決するための手段の記載は、すべての欠くべからざる特徴を説明するものではなく、したがって、記載されるこれらの特徴のサブコンビネーションも、本発明たり得る。

【発明の効果】

【0024】

本発明によれば、ターゲットコードに対してレンズを線形に変位させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】ＡＦ機能を備えるカメラモジュールのブロック図である。

【図2】図２（ａ）は、レンズの実際の変位と位置検出信号の関係を示す図であり、図２（ｂ）は、ターゲットコードとレンズの変位の関係を示す図である。

【図3】第１の実施の形態に係るカメラモジュールのブロック図である。

【図4】図４（ａ）〜（ｃ）は、補正処理を説明する図である。

【図5】カメラモジュールのキャリブレーションを説明する図である。

【図6】補正回路の構成例を示す図である。

【図7】図７（ａ）、（ｂ）は、ルックアップテーブルの容量削減を説明する図である。

【図8】補正回路の別の構成例を示す図である。

【図9】第２の実施の形態に係るカメラモジュールのブロック図である。

【図10】カメラモジュールを備える電子機器を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0026】

以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。

【0027】

また図面に記載される各部材の寸法（厚み、長さ、幅など）は、理解の容易化のために適宜、拡大縮小されている場合がある。さらには複数の部材の寸法は、必ずしもそれらの大小関係を表しているとは限らず、図面上で、ある部材Ａが、別の部材Ｂよりも厚く描かれていても、部材Ａが部材Ｂよりも薄いこともあり得る。

【0028】

本明細書において、「部材Ａが、部材Ｂと接続された状態」とは、部材Ａと部材Ｂが物理的に直接的に接続される場合のほか、部材Ａと部材Ｂが、それらの電気的な接続状態に実質的な影響を及ぼさない、あるいはそれらの結合により奏される機能や効果を損なわせない、その他の部材を介して間接的に接続される場合も含む。

【0029】

同様に、「部材Ｃが、部材Ａと部材Ｂの間に設けられた状態」とは、部材Ａと部材Ｃ、あるいは部材Ｂと部材Ｃが直接的に接続される場合のほか、それらの電気的な接続状態に実質的な影響を及ぼさない、あるいはそれらの結合により奏される機能や効果を損なわせない、その他の部材を介して間接的に接続される場合も含む。

【0030】

（第１の実施の形態）
図３は、第１の実施の形態に係るカメラモジュール１００のブロック図である。図３のカメラモジュール１００の基本構成は、図１のそれと同様である。レンズ１０４は、撮像素子１０２への入射光路上に設けられる。アクチュエータ１０６は、レンズ１０４を光軸方向に変位させる。位置検出素子１１０は、ホールセンサなどの磁気センサであり、レンズ１０４の変位を示す位置検出信号（ホール信号）Ｓ_２を生成する。ＡＦセンサ１１２は、位相差検出方式あるいはコントラスト検出方式にもとづいて、合焦に必要な情報を検出する。

【0031】

ＣＰＵ１１４は、ＡＦセンサ１１２の出力にもとづいて、レンズ１０４の変位の目標値を示すターゲットコードＤ_１を含むシリアルデータＳ_１を生成する。アクチュエータドライバ２００は、ターゲットコードＤ_１にもとづいて、アクチュエータ１０６に対する駆動信号Ｓ_５を生成する。アクチュエータ１０６の可動子にはレンズ１０４が取り付けられており、レンズ１０４は、ターゲットコードＤ_１に応じた位置に移動する。

【0032】

より詳しくは、アクチュエータドライバ２００は、レンズ１０４の目標変位を示すターゲットコードＤ_１と位置検出信号Ｓ_２にもとづいてアクチュエータ１０６をフィードバック制御する。

【0033】

アクチュエータドライバ２００は、インタフェース回路２０２、Ａ／Ｄコンバータ２０４、補正回路２０６、制御回路２０８を備える。インタフェース回路２０２は、ＣＰＵ１１４からターゲットコードＤ_１を含むシリアルデータＳ_１を受信する。Ａ／Ｄコンバータ２０４は、位置検出素子１１０からの位置検出信号Ｓ_２をデジタルの第１検出コードＤ_２に変換する。Ａ／Ｄコンバータ２０４の前段には、アンプが設けられてもよい。位置検出信号Ｓ_２がデジタル信号である場合、Ａ／Ｄコンバータ２０４は省略可能である。

【0034】

補正回路２０６は、第１検出コードＤ_２を、レンズ１０４の実際の変位と線形な関係を有する第２検出コードＤ_３に変換する。制御回路２０８は、第２検出コードＤ_３がターゲットコードＤ_１に近づくようにアクチュエータ１０６を制御する。制御回路２０８は、コントローラ２１０およびドライバ部２１２を含む。コントローラ２１０は、第２検出コードＤ_３とターゲットコードＤ_１の誤差がゼロに近づくように制御指令値Ｓ_４を生成する。ドライバ部２１２は制御指令値Ｓ_４に応じた駆動信号Ｓ_５をアクチュエータ１０６に供給する。

【0035】

以上がカメラモジュール１００の全体の構成である。続いて補正回路２０６における補正処理を説明する。図４（ａ）〜（ｄ）は、補正処理を説明する図である。

【0036】

図４（ａ）は、レンズ１０４の実際の変位と第１検出コードＤ_２を示す図である。ＣＰＵ１１４から見たときに、ターゲットコードＤ_１とレンズ１０４の実際の変位の間に成り立つべき関係を、理想特性として、
ｙ＝ｆ（ｘ） …（１）
と規定する。ｙが変位を、ｘはコードを表す。

【0037】

サーボがかかっているときに、ターゲットコードＤ_１と第２検出コードＤ_３が一致するようにフィードバックがかかる。したがって、第２検出コードＤ_３（ｘ）とレンズ１０４の実際の変位（ｙ）の間にも、式（１）が成り立てばよい。言い換えれば、第２検出コードＤ_３を実際の変位の関数として表すと、
ｘ＝ｆ^−１（ｙ） …（２）
となる。

【0038】

ＣＰＵ１１４から見たときに、ターゲットコードＤ_１とレンズ１０４の実際の変位の間に成り立つべき理想特性は、線形であることが好ましく、したがって式（３）、（４）を得る。
ｙ＝ｆ（ｘ）＝ａｘ＋ｂ …（３）
ｘ＝（ｙ−ｂ）／ａ …（４）
図４（ａ）には式（３）が、図４（ｂ）には式（４）が示されている。

【0039】

図４（ｂ）には、レンズの実際の位置と、それに対応する第１検出コードＤ_２の関係が示される。位置検出素子１１０の検出誤差の影響によって、第１検出コードＤ_２は、レンズの実際の位置に対して非線形である。第１検出コードＤ_２の値ｚとレンズの実際の位置ｙの関係が式（５）で表されるとする。
ｙ＝ｇ（ｚ） …（５）
式（５）の関係式は、後述のように測定することができる。

【0040】

式（５）を（２）に代入すると、
ｘ＝ｆ^−１（ｙ）＝ｆ^−１（ｇ（ｚ）） …（６）
を得る。式（６）が、第１検出コードＤ_２と第２検出コードＤ_３との対応関係となる。図４（ｃ）には、第１検出コードＤ_２と第２検出コードＤ_３の対応関係（以下、補正特性という）が示される。

【0041】

図５は、カメラモジュール１００のキャリブレーションを説明する図である。セットアップ時において補正回路２０６は無効化されており、第１検出コードＤ_２がそのままコントローラ２１０に入力される（Ｄ_３＝Ｄ_２）。この状態でＣＰＵ１１４は、ターゲットコードＤ_１をスイープし、レンズ１０４を変位させる。このときのレンズ１０４の変位は、レーザ測距計などの測定器３００によって測定される。測定器３００の出力Ｓ_６は、変位を示す値ｙである。

【0042】

ターゲットコードＤ_１の値ごとに、変位を示すｙと、Ａ／Ｄコンバータ２０４の出力（第１検出コードＤ_２の値ｚ）が取得される。この測定によって取得される第１検出コードＤ_２の値ｚと実際の変位ｙの関係は、式（５）に対応するものである。

【0043】

なお、補正回路２０６を無効化した状態では、ターゲットコードＤ_１とＤ_２が等しくなるようにサーボがかかるから、Ｄ_１＝Ｄ_２＝ｚとみなすことができる。したがって、ターゲットコードＤ_１と測定器３００の出力ｙの対応関係を取得してもよい。

【0044】

式（１）の理想特性と、測定から得られた対応関係ｙ＝ｇ（ｚ）とから、式（６）の変換特性を導くことができる。この変換特性を生成および利用方法には、いくつかのバリエーションが存在する。ひとつはルックアップテーブルを用いる方式であり、もうひとつは、近似式を利用する方法である。

【0045】

図６は、補正回路２０６の構成例を示す図である。図６の補正回路２０６はテーブル参照によって、第１検出コードＤ_２から第２検出コードＤ_３に変換する。ルックアップテーブル２０７ａには、入力コードＤ_２の値ごとに、対応する出力コードＤ_３が格納されている。演算部２０７ｂは、入力コードＤ_２に対応する出力コードＤ_３をルックアップテーブル２０７ａから読み出し、出力する。

【0046】

入力コードＤ_２のすべての値に対して、対応する出力コードＤ_３の値をそのまま格納すると、大きい容量のメモリが必要となる。たとえば、Ｄ_２，Ｄ_３の値ｚ，ｘがそれぞれ、−１６３８４〜１６３８４の３２７６９階調で表されるとすると、Ｄ_２，Ｄ_３はそれぞれ、１５ビット（≒２バイト）のバイナリデータとなる。ルックアップテーブル２０７ａの容量は、２バイト×３２７６９＝６５５３８バイト≒６４ｋバイトとなる。

【0047】

図７（ａ）、（ｂ）は、ルックアップテーブル２０７ａの容量削減を説明する図である。メモリの容量に制約がある場合、メモリに、Ｄ_２と、Ｄ_３−Ｄ_２の対応関係を保持してもよい。Ｄ_３−Ｄ_２は、１５ビットより少ないビット数で表すことができる。Ｄ_３−Ｄ_２が４ビットで表すことができる場合、ルックアップテーブル２０７ａの容量は、１バイト×３２７６９＝１６ｋバイトとなり、１／４に圧縮できる。

【0048】

補正回路２０６は、入力コードＤ_２に対応する差分コードΔｘを読出し、以下の演算によって出力コードＤ_３を生成できる。
Ｄ_３＝Ｄ_２＋Δｘ

【0049】

さらなるメモリ容量の節約のために、入力コードＤ_２のすべての値ではなく、いくつか（たとえば１６個）の代表値（図７（ｂ）で白丸で示す）についてのみ、差分コードΔｘをルックアップテーブル２０７ａに格納し、代表値と代表値の間の差分コードΔｘについては、補間によって生成するようにするとよい。この場合、メモリの容量は、
２バイト×１６＝３２バイト
にまで圧縮できる。

【0050】

図８は、補正回路２０６の別の構成例を示す図である。図８の補正回路２０６は、近似式を利用して、入力コードＤ_２を出力コードＤ_３に変換する。メモリ２０７ｃには、近似式を規定するパラメータが保持される。近似には、多項式近似などを用いることができるがその限りではない。

【0051】

たとえば図７（ａ）および式（６）で表されるＤ_２とＤ_３の関係式（変換特性）を多項式近似してもよい。
ｘ＝ａ_０＋ａ_１ｚ＋ａ_２ｚ^２＋ａ_３ｚ^３＋…＋ａ_ｎｚ^ｎ …（７）
ａ_０〜ａ_ｎは係数でありメモリ２０７ｃに保持される。近似の次数は特に限定されない。

【0052】

演算部２０７ｂは、式（７）にもとづいて入力コードＤ_２の値ｚから、出力コードＤ_３の値ｘを計算する。

【0053】

図７（ｂ）に表される差分コードΔｘを多項式近似してもよい。
Δｘ＝ｂ_０＋ｂ_１ｚ＋ｂ_２ｚ^２＋ｂ_３ｚ^３＋…＋ｂ_ｎｚ^ｎ …（８）
この場合、演算部２０７ｂは、式（９）にもとづいて入力コードＤ_２の値ｚから、出力コードＤ_３の値ｘを計算する。
ｘ＝ｚ＋Δｘ＝ｚ＋ｂ_０＋ｂ_１ｚ＋ｂ_２ｚ^２＋ｂ_３ｚ^３＋…＋ｂ_ｎｚ^ｎ

【0054】

近似の精度を高めるために、入力コードＤ_２を複数の範囲に分割し、範囲毎に異なる近似式を規定してもよい。

【0055】

（第２の実施の形態）
図９は、第２の実施の形態に係るカメラモジュール１００のブロック図である。以下では第１の実施の形態との相違点を説明する。

【0056】

ＣＰＵ１１４は、ＡＦセンサ１１２の出力にもとづいて、レンズ１０４の変位の目標値を示す第１ターゲットコードＤ_８を含むシリアルデータＳ_１を生成する。アクチュエータドライバ４００は、第１ターゲットコードＤ_８にもとづいて、アクチュエータ１０６に対する駆動信号Ｓ_５を生成する。アクチュエータ１０６の可動子にはレンズ１０４が取り付けられており、レンズ１０４は、第１ターゲットコードＤ_８に応じた位置に移動する。

【0057】

より詳しくは、アクチュエータドライバ４００は、レンズ１０４の目標変位を示す第１ターゲットコードＤ_８と位置検出信号Ｓ_２にもとづいてアクチュエータ１０６をフィードバック制御する。

【0058】

アクチュエータドライバ４００は、インタフェース回路４０２、Ａ／Ｄコンバータ４０４、補正回路４０６、制御回路４０８を備える。インタフェース回路４０２は、ＣＰＵ１１４から第１ターゲットコードＤ_８を含むシリアルデータＳ_１を受信する。Ａ／Ｄコンバータ４０４は、位置検出素子１１０からの位置検出信号Ｓ_２をデジタルの検出コードＤ_７に変換する。位置検出信号Ｓ_２がデジタル信号である場合、Ａ／Ｄコンバータ４０４は省略可能である。

【0059】

補正回路４０６は、第１ターゲットコードＤ_８を第２ターゲットコードＤ_９に変換する。制御回路４０８は、検出コードＤ_７が第２ターゲットコードＤ_９に近づくように、アクチュエータ１０６をフィードバック制御する。補正回路４０６は、コントローラ４１０およびドライバ部４１２を含む。コントローラ４１０は、検出コードＤ_７と第２ターゲットコードＤ_９の誤差がゼロに近づくように制御指令値Ｓ_４を生成する。ドライバ部４１２は制御指令値Ｓ_４に応じた駆動信号Ｓ_５をアクチュエータ１０６に供給する。

【0060】

補正回路４０６における第１ターゲットコードＤ_８から第２ターゲットコードＤ_９への変換特性は、第１ターゲットコードＤ_８に対してアクチュエータ１０６が線形に変位するように規定される。

【0061】

第１ターゲットコードＤ_８から第２ターゲットコードＤ_９への変換特性は、以下のように定めればよい。検出コードＤ_７の値ｚとレンズ１０４の実際の変位Ｄ_７の値ｙの関係がｙ＝ｇ（ｚ）であるとする。関数ｇの逆関数をｇ^−１とするとき、第１ターゲットコードＤ_８の値ｘから、第２ターゲットコードＤ_９の値ｘ’への変換式は、
ｘ’＝ｇ^−１（ｘ）
とすればよい。つまり、位置検出素子１１０によって与えられる歪みと同じ歪みを、第１ターゲットコードＤ_８に与えることにより、第１ターゲットコードＤ_８とレンズ１０４の実際の変位の線形性を改善することができる。

【0062】

（用途）
最後にカメラモジュール１００の用途を説明する。図１０は、カメラモジュール１００を備える電子機器５００を示す図である。図１０の電子機器５００は、スマートフォンであり、上述のカメラモジュール１００およびメインＣＰＵ５０２を備える。メインＣＰＵ５０２は、電子機器５００全体を制御するプロセッサである。メインＣＰＵ５０２は、電子機器５００に対するユーザの操作入力を監視し、ＡＦ動作、シャッター動作などをカメラモジュール１００に指示する。電子機器５００は、タブレット端末、ラップトップコンピュータ、デスクトップコンピュータ、ポータブルオーディオプレイヤなどであってもよい。

【符号の説明】

【0063】

１００…カメラモジュール、１０２…撮像素子、１０４…レンズ、１０６…アクチュエータ、１０８…アクチュエータドライバ、１１０…位置検出素子、１１２…ＡＦセンサ、１１４…ＣＰＵ、２００…アクチュエータドライバ、２０２…インタフェース回路、２０４…Ａ／Ｄコンバータ、２０６…補正回路、２０８…制御回路、２１０…コントローラ、２１２…ドライバ部、３００…測定器、４００…アクチュエータドライバ、４０２…インタフェース回路、４０４…Ａ／Ｄコンバータ、４０６…補正回路、４０８…制御回路、４１０…コントローラ、４１２…ドライバ部、Ｄ_１…ターゲットコード、Ｓ_２…位置検出信号、Ｄ_２…第１検出コード、Ｄ_３…第２検出コード、Ｄ_８…第１ターゲットコード、Ｄ_９…第２ターゲットコード、Ｄ_７…検出コード。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】