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초음파 모터의 기원
초음파 모터가 등장하기 전에는 이미 압전 재료의 진동 특성을 이용하여 구동되는 압전 모터가 있었지만, 그 주파수는 초음파의 범위에 국한되지 않았다. 일찍이 1948 년에 윌리엄과 브라운은 압전 모터의 미국 특허를 신청했다. 196 1 년, 보로화 시계 회사는 음차 구동 시계를 개발했습니다. 지멘스와 파나소닉은 1970 년부터 1972 년까지 선외압 스테퍼 모터를 개발했지만, 그 당시에는 더 큰 출력과 효율성을 얻을 수 없었기 때문에 널리 사용되지 않았습니다.

1973 년 미국 IBM 의 H.V. Barth 는 먼저 압전 소자를 이용한 초음파 진동 구동 모터를 제안했다. 하지만 마모 문제로 이전의 케이스처럼 실제 적용 없이 발표됐다. 거의 동시에 러시아의 V.H. Lavrinenko 도 같은 구동 원리로 일부 모터 구조를 설계했다. 1978 년 P.E. Vasiliev 는 초음파 변환기를 모터의 구동 소스로 사용했지만 완전한 모터 구조를 개발하지 못했습니다.

1980 년 일본의 Toshiiku Sashida 는 비교적 완전한 모터 구조를 가진 진동판 구동 초음파 모터를 개발했습니다. 이로써 압전재료로 생성된 초음파 진동을 통해 모터를 구동하는 개념이 서서히 발전하기 시작했다. 이러한 초음파 모터는 마모와 온도 상승으로 인해 실제로 적용되지 않지만 고정밀, 저속 및 높은 토크의 특성을 가지고 있습니다.

1982 년까지 연지성천재는 새로운 초음파 모터 구동 방식을 개발해 디자인에서 마모 개선을 고려했다. 상업용 응용가치를 진정으로 실현하는 최초의 초음파 모터로, 카메라의 자동 초점 시스템에 먼저 적용되며, 이는 현재 초음파 모터가 가장 많이 사용되는 분야이기도 하다.

캐논의 EF 자동 초점 렌즈에는 두 개의 모터가 내장되어 있는데, 하나는 자동 초점에 사용되고 다른 하나는 전자기 조리개에 사용됩니다. 캐논의 자동 초점 모터는 아크 구동 (AFD), 초음파 모터 (USM) 및 마이크로모터 (MM) 의 세 가지 범주로 나눌 수 있습니다.

호형 모터는 캐논 EF 자동 초점 렌즈가 가장 먼저 사용하는 모터이다. 호 브러시리스 모터로, 렌즈의 모양을 변경하지 않고 원통형 렌즈에 배치할 수 있습니다. 회전자 크기가 작기 때문에 시작/중지 응답 및 제어가 매우 우수하며 브러시리스 설계로 인해 수명이 길어집니다. 고성능 초음파 모터와 저비용 마이크로모터가 등장하면서 이 모터를 사용하는 렌즈는 많지 않지만, EF50mm f/2.5 소형 마이크로거리 및 EF100-300MM F 와 같은 유명한 EF 렌즈에서는 여전히 그 모습을 볼 수 있습니다.

초음파 모터는 전통 모터와 매우 다르다. 전통적인 모터의 수에 관계없이, 그 원리는 일반적으로 전자기력을 회전력으로 변환하는 것이고, 초음파 모터의 회전력은 초음파 진동의 에너지로 인해 발생한다. 위에서 언급했듯이 초음파 모터는 링 초음파 모터와 마이크로 초음파 모터의 두 가지 유형으로 나눌 수 있습니다.

링 초음파 모터의 정자와 회전자의 지름은 거울통의 지름과 동등하며 거울통과 완벽하게 결합될 수 있다. 초음파 모터의 장점은 다음과 같습니다: 1. 회전 속도가 낮고 토크가 커서 추가 감속 매커니즘 없이 렌즈를 직접 구동할 수 있습니다. 두 번째는 위치 모멘트가 크다는 것입니다. 즉, 모터가 멈추면 렌즈가 브레이크처럼 자동으로 초점을 멈춥니다. 구조는 매우 간단합니다. 4. 시동 정지 제어 능력이 매우 좋아, 빨리 시작하거나 즉시 중지할 수 있어, 제어가 매우 정확하다. 작업은 매우 조용합니다. 거의 조용합니다. 또한 캐논의 링 초음파 모터에는 다음과 같은 특징이 있습니다. 6. 고효율 및 저전력 소비로 카메라의 배터리 전원을 사용할 수 있습니다. 링 모터 및 미러 튜브는 매우 적합합니다. 8. 저속 회전 속도는 렌즈 구동에 매우 적합합니다. 9. 회전 속도는 0.2RPM (5 분 1 회전) 에서 80RPM (분당 80 회전) 사이의 넓은 범위에서 연속 무급 조정으로 고정밀 고속 구동 렌즈를 제공합니다. 10. 고정밀 수동 전기 구동 초점, 즉 전 시간 수동 기능을 실현할 수 있습니다. 1 1. 작업 온도 범위가 매우 넓어 영하 30 도에서 영하 60 도까지 온도 환경에서 정상적으로 작동하므로 혹독한 환경에서 안정적으로 작업할 수 있습니다.

마이크로 초음파 모터는 링 초음파 모터와는 달리 정자와 회전자가 매우 작은 장치에 통합되어 있습니다. 링 초음파 모터에 비해 렌즈 지름에 제한이 없으므로 광학 시스템의 구조에 관계없이 다양한 렌즈에 마이크로 초음파 모터를 설치할 수 있습니다. 회전자, 정자, 에너지 출력 부분은 매우 작은 장치에 통합되어 있기 때문에 부피와 무게는 링 초음파 모터의 절반 정도밖에 되지 않습니다. 비용은 일반 링 초음파 모터의 3 분의 1 에 불과하므로 저비용 렌즈에 대규모로 사용할 수 있습니다.

일반적으로 링 초음파 모터는 L 급 전문 렌즈에 주로 사용되며, 마이크로 초음파 모터는 주로 우리가 아마추어 렌즈라고 부르는 데 사용되지만, 캐논의 아마추어 렌즈에도 링 초음파 모터를 사용하는 렌즈가 있습니다. 각각 EF20-35MM F/3.5-4.5 USM 입니다. Ef24-85mm f/3.5-4.5 USM : Ef28-105mm f/3.5-4.5 USM/ef28-105mm f/3.5-4.5 USM ii; EF28- 135mm f/3.5-5.6 은 USM 과 EF 100-300mm f/4.5-5.6 USM 입니다

마이크로모터, 원호 모터와 초음파 모터 외에도 캐논에는 또 다른 모터인 마이크로모터가 있는데, 일반적으로 EF50mm f/ 1.8II 와 같은 캐논의 저가의 대중렌즈와 EF28-80MM F/ EF75-300mm f/4-5.6 등. 하지만 캐논은' 유명한' 렌즈도 마이크로모터를 사용했다. EF 100mm f/2.8 Macro 마이크로거리 렌즈다. 캐논은 일반적으로 미거리를 사용하는 사람은 자동초점을 사용하지 않을 것이라고 생각한다.

캐논 EF 렌즈에 전 시간 수동 및 내부 초점/후면 초점 적용

일반적으로 링 초음파 모터를 사용하는 렌즈는 항상 수동으로 작동할 수 있고, 마이크로초음파 모터를 사용하는 렌즈는 작동하지 않지만, 그렇다고 마이크로초음파 모터가 항상 수동으로 작동할 수 없다는 뜻은 아닙니다. 예를 들어 유명한 EF50mm f/ 1.4 는 마이크로초음파 모터를 사용하지만, 링 초음파 모터를 사용하는 렌즈처럼 계속 수동으로 조작할 수 있기 때문에 캐논이 링 초음파 모터의' 우월성' 을 유지하기 위해 계속 수동으로 조작하기를 원하지 않는다고 말할 수 있다.

링 초음파 모터를 사용하는 렌즈는 일반적으로 내부 초점 또는 후면 초점 구조를 사용하므로 렌즈의 전면 렌즈는 초점이 맞춰질 때 회전하지 않지만 대부분의 마이크로초음파 모터와 마이크로모터 및 호 모터를 사용하는 많은 렌즈는 회전하지 않습니다. 물론 EF 135mm f/2.8 소프트 초점 렌즈가 호형 모터를 사용하는 것과 같은 예외도 있습니다. EF24mm f/2.8 및 E20-35mm f/2.8L 은 E 17-35mm f/2.8L USM 으로 대체되었습니다.