超声波马达对焦系统

令对焦的过程变得快速而准确，一直是各相机、镜头生产商的研究目标。一般自动对焦系统由传统的电磁马达驱动，多数厂商的设计都是以机身马达驱动镜头的自动对焦系统。而佳能的EF镜头则在每支镜头内置自动对焦马达，自动对焦速度受机身等级影响稍小。

佳能EF镜头内的超声波马达（USM）是世界上首创的镜头内置超声波马达，于1987年首次使用于EF300mm f/2.8L USM镜头上，马达由超声波的振动力驱动，操作更加快速而宁静，令EF镜头提供快速、精确和接近无声的自动对焦操作。由于USM直接驱动式的结构非常简单，令镜头自动对焦系统更加耐用。

佳能的超声波马达分环形和微型两种，前者多使用于大光圈及超远摄镜头上，后者多使用于小型廉价镜头上，最主要的区别在于环型超声波马达可以实现全时手动对焦，但微型不行。佳能于2002年推出更为小型的Micro USM II微型超声波马达，令镜头的体积可以更加小巧。

环形超声波马达的结构非常简单，主要是以一片底部环形定子（Stator）及一片环形转子（Rotor）组成，将超声波频率的震动转变成转动能量。将交流电加到定子底部的压电陶瓷部份，便会令定子产生 0.001mm 幅度、约30kHz高频而微细的震动，从而令定子顶部与转子接触的部份产生一种弯曲移动波（flexural traveling wave）。弯曲移动波产生的磨擦力，足以使转子产生转动。

超声波马达的好处有︰

1、有低转数高扭力的特点，峰值扭力可以在马达低转时输出，可以直接连接驱动组件，减少齿轮、皮带的使用。

2、当对焦完成时，马达可发挥刹车碟的功效，令起动、停止的反应更灵敏。

3、操作过程近乎无声。