OIS基本原理:
如果要补偿手抖导致的向下平移Δh,lens需要移动Δh*,即满足
考虑到sensor像平面通常和lens焦平面非常靠近,则La >>Lb,即:△h*≈△h
类似的分析同样适用于rotational的抖动:小角度的rotate可近似为shift来补偿
以一颗8M sensor为例:
1. 考虑一颗8M sensor,pixel size = 1.5um,OIS 为barrel-shift类型,可在XY两个方向移动±200um
2. 为保证精度,控制精度至少达到1/10的pixel size,即0.15um,也就是OIS能控制的最小移动距离
3. 人体的抖动幅度基本小于0.5°,暂定OIS的补偿能力为±1°,我们设定OIS马达在±1°下的行程为±100um,即:
也就是OIS driver 达到11bit精度可以满足0.15um的控制要求,并且小角度的rotate近似为shift,可以换算出最小补偿角:
我们知道Gyro Sensor的sensitivity定义为LSB所代表的角速度大小(比如常见的250LSB/dps,说明1LSB代表4 milli-degree per sec),这样,如果OIS系统的控制频率为2KHz,并且在每个control loop下做角速度积分,得到最小的测量角为:
则完全可以满足上述的补偿精度