JP2000081589A

JP2000081589A - 光偏向器

Info

Publication number: JP2000081589A
Application number: JP11190501A
Authority: JP
Inventors: Yukiaki Minamoto; 幸昭源
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1998-07-09
Filing date: 1999-07-05
Publication date: 2000-03-21

Abstract

(57)【要約】【課題】可動板の位置情報を従来よりもより正確かつ高
感度で検出することができる光偏向器を提供する。【解決手段】支持体１０３と、少なくとも一方の面に光
源からの光を反射するための鏡面１０６が形成された可
動板１０１と、この可動板１０１と支持体１０３との間
を連結し、可動板１０１を偏向可能に保持する弾性部材
１０２と、可動板１０１の少なくとも一方の面に形成さ
れた駆動用コイル１０４と、可動板１０１の面に略平行
な方向に磁界を発生する永久磁石１０７と、可動板１０
１上に設けられ、駆動用コイル１０４に印加された電流
と永久磁石１０７の磁界との相互作用により弾性部材１
０２を弾性変形させたときの可動板１０１の偏向運動の
偏向角を検出するためのホール素子１０８とを具備す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光源からの光を反
射し、その反射光を走査する光偏向器に関する。

【０００２】

【従来の技術】特開昭６４−２０１５号公報は従来の光
偏向器の一例を開示しており、図２１（ａ）、（ｂ）は
この公報に開示されている光偏向器の構成を示してい
る。図２１（ａ）はこの光偏向器の概略図であり、図２
１（ｂ）はその断面図である。１は一平面に反射手段を
有する可動板、２は金属平板で形成されたトーションバ
ー構造であるヒンジ部材、３はヒンジ部材２の両端を固
定している支持体、４０は磁石、６は磁石４０の両磁極
に対向する位置にヒンジ部材２に固定されている第１の
コイル、８は第１のコイル６に固定されている第２のコ
イル、９は第１のコイル６と第２のコイル８が位置する
磁気ギャップを有し一巡の閉磁気回路を構成するヨー
ク、１０は上記第１のコイル６の近傍に位置しヨーク９
に固定されている第３のコイルである。

【０００３】このような構成の光偏向器において、第１
のコイル６に交流電流を印加すると、第１のコイル６に
流れる電流と磁石４０によって発生する磁界の相互作用
により、第１のコイル６に可動板１の厚み方向にローレ
ンツ力が発生する。このローレンツ力により、可動板１
はヒンジ部材２内の可動板平面に平行な方向を回動中心
として回動運動する。

【０００４】また可動板１と同時に回動する第２のコイ
ル８は、磁石４０から発生する磁束と鎖交し、その鎖交
速度に比例した誘導起電力が第２のコイル８の両端に発
生する。また第２のコイル８は上記の誘導起電力のほか
に、第１のコイル６に流れる電流の変化に伴う相互誘導
作用による起電力も発生する。この相互誘導起電力を低
減するのに、第２のコイル８と同様に相互誘導起電力を
発生する第３のコイル１０との差を第１のコイル６に負
帰還させる。このように相互誘導起電力を低減させた第
２のコイル８に発生する誘導起電力が可動板１の速度信
号となり、また第２のコイル８、第３のコイル１０は可
動板１の偏向角を制御する手段となる。この光偏向器は
回動する可動板１にレーザー光等の光を照射させること
により反射光を走査することができる。

【０００５】また、特開平１０−９０６２５公報には、
従来の光偏向器の他の例が記載されている。

【０００６】図２２はこのような光偏向器の平面構成を
示しており、可動板２１，弾性部材２２，支持体２３，
駆動用コイル２４，検出用コイル２５，駆動用コイル電
極パッド２６、検出用コイル電極パッド２７、永久磁石
２８から構成されている。ここで、可動板２１、弾性部
材２２、支持体２３、駆動用コイル２４、検出用コイル
２５等は半導体製造法により一体形成されている。可動
板２１は主として高剛性材料であるＳｉ基板を用い、駆
動用コイル２４，検出用コイル２５が存在する面の裏面
に、反射面が一平面である反射手段を有している。弾性
部材２２は主としてポリイミド等の有機材料を用い、可
動板２１の板厚方向に移動可能に可動板２１を支持して
いる。支持体２３は可動板２１と同基板を用い、弾性部
材２２を固定している。駆動用コイル２４，検出用コイ
ル２５は主としてＡｌ、Ｃｕ等の金属材料を用い、可動
板２１内においてできるだけ外側に複数回巻いてある。
両コイルは互いにほぼ直上、直下の位置関係にあり、両
コイル間に絶縁層を形成することにより両コイル間を絶
縁している。駆動用コイル電極パッド２６、検出用コイ
ル電極パッド２７は支持体２３上に形成し、両コイルの
両端は弾性部材２２中を通り、支持体２３まで延在して
いる。永久磁石２８は可動板２１の平面方向で、磁石近
傍の駆動用コイル２４の電流方向に対して垂直方向に着
磁されている。また駆動力を高め、かつ検出信号出力レ
ベルを高めるため、可動板２１及び駆動用コイル２４，
検出用コイル２５の近傍に設けてある。

【０００７】このような構成の光偏向器において、駆動
用コイル２４に交流電流を印加すると、駆動用コイル２
４に流れる電流と永久磁石２８によって発生する磁界の
相互作用により、駆動用コイル２４に可動板２１の厚み
方向にローレンツ力が発生する。このローレンツ力によ
り可動板２１は弾性部材２２と支持体２３の境界部を固
定端として可動板厚み方向に並進運動すると同時に、弾
性部材２２の永久磁石２８着磁方向を中心軸として可動
板厚み方向に回動運動する。また可動板２１と同時に並
進、回動する検出用コイル２５は永久磁石２８から発生
する磁束と鎖交し、その鎖交速度に比例した誘導起電力
が検出用コイル２５の両端に発生する。この検出用コイ
ル２５に発生する誘導起電力が可動板２１の速度信号と
なり、また検出用コイル２５が可動板２１の偏向角を制
御する手段となる。この光偏向器は並進、回動する可動
板２１にレーザー光等の光を照射させることにより反射
光を走査することができる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記した
従来技術で用いられている検出手段としての検出用コイ
ルの信号は速度信号であるので、正確には可動板の位置
を検出してはいない。速度信号は積分処理すれば位置信
号になるが、積分処理した信号が正確な可動板の位置と
ずれる可能性がある。特に駆動コイルに印加する電流の
周波数が低い場合は信号が非常に微弱であるため、積分
処理信号が可動板の変位信号と異なる可能性が高い。さ
らに印加電流が直流である場合は正確な検出が困難であ
る。従って、可動板を位置決め手段として使用する場合
は、従来例のような駆動用コイルによる検出手段を用い
ることはできない。

【０００９】また弾性部材にピエゾ素子等のひずみゲー
ジを形成し、弾性部材の曲げ、ねじりによって信号を検
出する手段もあるが、弾性部材の変形が必ずしも可動板
の変位に対応するわけではない。

【００１０】本発明はこのような課題に着目してなされ
たものであり、その目的とするところは、可動板の位置
情報を従来よりもより正確かつ高感度で検出することが
できるとともに、低周波信号や直流信号で駆動した場合
においても可動板の正確な位置検出が行なえる光偏向器
を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の光偏向器は、支持体と、少なくとも一方
の面に光源からの光を反射するための鏡面が形成された
可動板と、この可動板と前記支持体との間を連結し、前
記可動板を偏向可能に保持する弾性部材と、前記可動板
の少なくとも一方の面に形成された駆動用コイルと、前
記可動板の面に略平行な方向に磁界を発生する磁界発生
手段と、前記駆動用コイルに印加された電流と前記磁界
発生手段の磁界との相互作用により前記弾性部材を弾性
変形させたときの前記可動板の偏向運動の偏向角を検出
するためのホール素子とを具備する。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下に、図面を参照して本発明の
実施の形態を詳細に説明する。本発明の各実施の形態で
は可動板にホール素子を形成したことを共通の特徴とし
ており、したがって、まずこのホール素子の動作原理に
ついて説明する。

【００１３】図１に示すように、長方形の半導体薄板５
０に電流Ｉを印加し、電流Ｉと垂直方向に磁束密度Ｂ
(Ｚ方向)をかけると、電流Ｉと磁束密度Ｂとの相互作用
により双方に垂直な方向(Ｙ方向)にローレンツ力が発生
する。電流Ｉによる電子はこのローレンツ力を受けるこ
とによって電流Ｉと磁束密度Ｂの双方に垂直な方向（Ｙ
方向）に曲げられ、そのためＹ方向に起電力Ｖ_Hが発生
する。Ｖ_Hはホール起電力と呼ばれ、次の式で与えられ
る。

【００１４】Ｖ_H=Ｒ_H・Ｉ・Ｂ／ｔ (１) ここでＲ_Hはホール係数と呼ばれ、ｎ型半導体の場合、
電子密度をｎとすればＲ_H=−１／ｎｅで与えられ、ｐ
型半導体の場合、正孔密度をｐとすればＲ_H=１／ｐｅ
で与えられる。ここでｅは電子の単位電荷量である。ま
たｔは薄板の厚さである。

【００１５】次に本発明の第１の実施の形態を説明す
る。この実施の形態の特徴は、可動板上にホール素子を
貼り合わせて取り付けた点にある。図２（ａ）は本発明
の第１の実施の形態にかかわる光偏向器の斜視図であ
り、図２（ｂ）は、図２（ａ）中のＡ−Ａ’に沿った光
偏向器の断面図である。第１実施の形態にかかわる光偏
向器は、支持体１０３と、一方の面に光源からの光を反
射するための鏡面１０６が形成された可動板１０１と、
この可動板１０１と支持体１０３との間を連結し、可動
板１０１を偏向可能に保持する弾性部材１０２と、可動
板１０１の他方の面に形成された駆動用コイル１０４
と、この駆動用コイル１０４のコイル配線１１１と、可
動板１０１の面に略平行な方向に磁界を発生する磁界発
生手段としての永久磁石１０７と、可動板１０１上でか
つ駆動コイル１０４の内側に設けられたホール素子１０
８と、このホール素子１０８のホール素子配線１０９
と、駆動用コイル１０４を覆う絶縁膜１１０とで構成さ
れている。弾性部材１０２はトーションバー構造となっ
ている。本実施の形態は永久磁石１０７、ホール素子１
０８、ホール素子配線１０９以外はモノリシックで一体
形成されている。

【００１６】本実施形態における光偏向器の各部を説明
すると、可動板１０１，支持体１０３は主に高剛性材料
であるＳｉ基板等で形成することが望ましく、弾性部材
１０２は主として長寿命、偏向角が大きく取れるポリイ
ミド等の有機材料で形成することが望ましい。駆動用コ
イル１０４の材料としては抵抗率の低いＡｌ，Ｃｕ等が
望ましい。可動板１０１の駆動力を高め偏向角を大きく
するには、駆動用コイル１０４の抵抗を低く押さえなが
らターン数を多くし、できるだけ永久磁石１０７に近い
位置、すなわち可動板１０１内の外縁部に近い位置に配
置する。鏡面１０６の表面は可動板１０１がＳｉ基板な
らばＳｉの研磨面、あるいはその上部に薄いアルミニウ
ムあるいは金などを被覆させても良い。永久磁石１０７
は可動板１０１の両運動端に対向する位置に可動板１０
１に近接させて配置する。また、永久磁石１０７は図２
（ａ）中のＹ方向に着磁し、可動板１０１側が互いに異
なる磁極になるように配置する。ホール素子１０８は図
２では可動板上の駆動用コイル１０４の内側（巻線の内
側）にあるが、ホール素子配線１０９が形成できる範囲
なら駆動用コイル１０４に厚み方向において重なる位置
にあってもよい。

【００１７】上記した構成の光偏向器において、駆動用
コイル１０４に電流を印加すると、駆動用コイル１０４
に流れるＸ方向の電流と永久磁石１０７から発生するＹ
方向の磁界との相互作用により、駆動用コイル１０４に
はＺ方向にローレンツ力が発生する。このローレンツ力
により、可動板１０１は弾性部材１０２のＸ方向を中心
軸として回動運動する。本実施形態の光偏向器は、可動
板１０１の鏡面１０６にレーザー光等の光を照射しなが
ら上記の方法により可動板１０１を回動させて反射光を
走査するように構成されている。

【００１８】ここで図３（ａ）、（ｂ）には、可動板１
０１が中立位置に対してθだけ傾いている状態を示す。
図において可動板とコイル、ホール素子及びその配線の
みを示し、弾性部材などは省略されている（図４（ａ）
〜図９（ａ）、図１０、図１１（ａ）〜図１４（ａ）に
おいても同様）。ホール素子１０８の厚み方向成分の磁
束密度はＢ・sinθ となる。このときホール素子１０８
のＸ方向の端子間に電流を流すと、ホール素子１０８の
Ｙ方向の端子間には上記式(１)により、Ｖ_H=Ｒ_H・Ｉ・Ｂ・sinθ／ｔ (２) で示されるホール電圧が発生する。これによりホール電
圧は、同一のホール素子を用い、印加電流、磁束密度が
同一の場合、可動板１０１の傾向角に依存するので、可
動板１０１の位置を表わす信号（位置信号）となる。ホ
ール素子１０８の材料としては、キャリア移動度が大き
いＩｎＳｂ、ＩｎＡｓ、ＧａＡｓ等が望ましい。これら
のホール素子は素子の材料、形状によっても異なるが、
一般的に印加電流数ｍＡ、数百Ｇの磁束密度の場合でも
数百ｍＶのホール電圧が発生する。

【００１９】一方、従来例の検出用コイルによる信号
は、印加電流が低周波の場合は数十から数百μＶオーダ
ーである。従って本実施形態では、従来例による方法と
比較してはるかに検出感度が大きい。また検出信号が位
置信号であることにより、従来よりも正確な可動板の位
置情報が検出され、さらに直流駆動させたときのスタテ
ィックな状態でも正確な検出が可能である。

【００２０】また図３（ａ）、（ｂ）においてホール素
子１０８の印加電流と検出電圧の方向を逆にしても検出
可能である。ただしホール素子１０８の形状によって検
出感度が変化するので以下にこのことについて説明す
る。

【００２１】図１においてホール素子の印加電流端子間
の距離をＬとし、ホール電圧端子間の距離をＷとし、式
(１)を別の形で表すとＶ_H=μ・Ｖ’・Ｂ・Ｗ／Ｌ (３) となる。ここでＶ’はホール素子の印加電流端子間の距
離Ｌに印加する電圧、μはキャリア移動度である。ホー
ル電圧Ｖ_Hを大きくするには式(１)よりキャリア密度
（電子密度ｎ、正孔密度ｐ）を小さくした方がよい。す
なわち印加電流端子間の抵抗を大きくするためにはＬ＞
Ｗの関係を満たす形状の方が望ましいが、印加電流Ｉを
大きくするには印加電圧Ｖ′を大きくしなければならな
い。

【００２２】一方、Ｌ＜Ｗの関係を満たす形状において
は、式(３)により同じ印加電圧、キャリア移動度なら
ば、ＷがＬに比較して大きくなるほどホール電圧は大き
くなるが、印加電流端子間の抵抗を小さくし過ぎるとキ
ャリア移動度μの方が小さくなってしまう。従って検出
感度を高くするには印加電流端子間の抵抗を大きくする
ために、Ｌ＞Ｗの関係を満たす形状を用いてＷ／Ｌの値
が大きくなるようにすることが望ましいが、印加電圧の
限界、消費電力の限界を考慮することが必要である。

【００２３】以下に、可動板１０１をＳｉ基板とした場
合の光偏向器の製造方法の一例を簡単に説明する。まず
Ｓｉ基板の一方の面に後でＳｉエッチングするためのマ
スクとなる絶縁膜をスパッタリング、ＣＶＤ、真空蒸着
法等によって成膜し、フォトリソグラフィー法でパター
ン形成する。次にＳｉ基板の他方の面に有機絶縁膜１０
２をスピンコート、印刷法等で成膜、パターン形成す
る。この有機絶縁膜１０２は、図２（ｂ）に示すよう
に、可動板１０１のみならず支持体１０３上にも形成さ
れ、さらに弾性部材１５２の形状にパターニングされ
る。その後、駆動用コイル１０４の材料である金属膜を
スパッタリング、ＣＶＤ、真空蒸着、メッキ、印刷等に
よって成膜し、フォトリソグラフィー法でそれぞれパタ
ーン形成する。次にその上部に絶縁膜１１０を形成し駆
動用コイル１０４を覆うとともに、弾性部材１５２の形
状をパターニングする。そして最初に形成した絶縁膜を
マスクとしてＳｉ基板をエッチングする。

【００２４】ここまでがホール素子１０８を形成する前
までの製造工程であるが、このように同一基板上に半導
体製造法で作製することによって、可動板１０１，弾性
部材１０２，支持体１０３，駆動用コイル１０４，鏡面
１０６をモノリシックに一体形成することができ、小型
化及び量産化が容易となる。最後に駆動用コイル１０４
の内側における可動板１０１上の位置にホール素子１０
８を貼り合せるとともに、これに接続してホール素子配
線１０９をも貼り合わせる。ホール素子１０８としては
上記のようにキャリア移動度の大きいＩｎＳｂ、ＩｎＡ
ｓ、ＧａＡｓ等が望ましい。またＳｉ等のキャリア移動
度の比較的小さいホール素子においては、ホール電圧信
号を増幅したり差動させたりする処理回路とホール素子
とを一体化したホールＩＣを可動板１０１に備えてもよ
い。

【００２５】また図２（ａ）、（ｂ）、図３（ａ）、
（ｂ）ではホール素子を駆動コイル内側全体に取り付け
ているが、図４（ａ）、（ｂ）に示すように可動板１０
１の運動端部に小型のホール素子１０８を取り付ける
と、ホール素子１０８全体が永久磁石により近くなるの
で、ホール素子１０８の厚み方向成分の磁束密度Ｂも大
きくなる。従って式(２)により発生するホール電圧Ｖ_H
も大きくなり、より高感度の位置信号が検出可能な光偏
向器となる。

【００２６】図４（ａ）、（ｂ）に示すように、ホール
素子を可動板の運動端部に取り付けると、例えば図５
（ａ）のように、コイル、ホール素子と同じ面に鏡面を
形成することも可能である。図５（ｂ）には、Ａ−Ａ’
に沿った断面図を示す。この場合の製法としては、先に
説明した工程において、例えば以下の変更を行えばよ
い。すなわち、絶縁膜１０２にパターン形成する際に、
鏡面を形成する部分の絶縁膜を除去する。次に、コイル
１０４の材料である金属膜がアルミニウムや金等の高反
射率を有する材料である場合には、パターン形成の際に
鏡面部に金属膜が残るようにする。さらに、絶縁膜１１
０を成膜後、鏡面を覆う部分を除去するようにパターン
形成を行う。

【００２７】一方、コイル材料が銅などの低反射率材料
である場合には、絶縁膜１０２、１１０において鏡面を
形成する部分を除去するパターン形成を行った後に、鏡
面となる金属の成膜とパターン形成を行う。あるいは、
いずれの場合においても、可動板表面をそのまま鏡面と
して用いてもよい。

【００２８】図５（ａ）、（ｂ）に示す構成において
は、可動板の少なくとも一方の面が研磨されていればよ
いため、例えば図２（ａ）、（ｂ）に示す構成において
両面が研磨された材料を可動板として使用する必要があ
るのに対して安価な材料を用いることができる特徴があ
る。

【００２９】さらにまた別の例では、図６（ａ）、
（ｂ）に示すように、可動板１０１の運動端近傍におけ
る駆動用コイル１０４の配線領域とホール素子１０８と
が、可動板１０１の厚み方向において重なるような位置
にホール素子１０８を配置する。これによりホール素子
１０８全体が永久磁石により近くなるので検出感度が高
くなる。さらにホール素子１０８が駆動用コイル１０４
の直上の位置に設けられていることより、ホール素子１
０８における駆動用コイル１０４に流れる電流からの磁
束密度はほぼ可動板１０１と平行方向成分となり、ホー
ル素子１０８の厚み方向成分には磁束密度は発生しな
い。これにより駆動用コイル１０４の印加電流との相互
作用によるホール電圧は発生しなくなり、不要な信号発
生を防止できる光偏向器となる。

【００３０】またさらに図７（ａ）、（ｂ）のように可
動板１０１の両側の運動端でかつ駆動用コイル１０４の
直上にホール素子１０８を取り付けた場合には、両ホー
ル素子から発生するホール電圧を加算することにより検
出感度が２倍となる。

【００３１】またさらには図１０に示すように、ホール
素子の両配線間に増幅機能を有するＭＯＳやバイポーラ
トランジスタ等を集積化した能動アンプ２１２を可動板
上に一体形成する。これにより発生するホール電圧が増
幅されることにより大きくなり、高感度の位置信号を発
生する光偏向器が実現される。

【００３２】また、図示はしないが、ホール素子と信号
処理回路が一体化されたホールＩＣをホール素子１０８
の代わりに取り付けることにより、図１０の構成と同様
の効果を得ることが可能である。

【００３３】上記した第１実施の形態によれば、可動板
上にホール素子を取り付けることにより、従来よりも正
確で高感度の位置信号が検出可能な光偏向器が実現でき
る。

【００３４】次に本発明の第２実施の形態について説明
する。この実施の形態の特徴は可動板とホール素子とを
モノリシックに一体形成している点である。図８
（ａ）、（ｂ）に第２実施の形態を示す。

【００３５】まず図８（ａ）、（ｂ）に示すように、Ｓ
ｉ、ＩｎＳｂ、ＩｎＡｓ、ＧａＡｓ基板等の半導体基板
からなる可動板２０１に、４端子電極のコンタクトとし
て電子密度１０²⁰cm^-３から１０²²cm^-３ほどの高濃度の
不純物をイオン注入して高濃度不純物拡散層２１１を形
成する。その後、高濃度不純物拡散層２１１の上部に絶
縁膜２１０を介在させ、コンタクトホールを介して高濃
度不純物拡散層２１１に接触するように、スパッタリン
グ、ＣＶＤ、真空蒸着法等によりホール素子配線２０９
を形成する。その後、形成した高濃度不純物拡散層２１
１、ホール素子配線２０９の上部に弾性部材を兼ねる絶
縁膜２０２を介して駆動用コイル２０４を形成する。

【００３６】図８（ｂ）では駆動用コイル２０４が最上
部で露出しているが、もちろんその上部に絶縁膜を形成
してもよい。これにより可動板２０１上の４端子電極内
側領域は可動板に設けられた半導体ホール素子となる。

【００３７】図８（ａ）に示すように、第１実施の形態
同様、Ｘ方向間に電流を印加すると、Ｙ方向間の電極に
ホール電圧が発生し、位置信号が検出可能となる光偏向
器が実現される。

【００３８】以上により、可動板上の駆動用コイル内側
にイオン注入で４端子電極コンタクト用の拡散層を設け
ることにより、可動板とモノリシックに一体形成でホー
ル素子を作製することができるので小型化量産化可能と
なり、大幅な製造工数削減、コスト低減の光偏向器が実
現できる。

【００３９】また、図９（ａ）、（ｂ）に示すように第
１実施の形態の図６と同様に、ホール素子が駆動用コイ
ル２０４の直下に位置するように４端子電極コンタクト
用の高濃度不純物拡散層２１０’を設ける。これにより
第１実施の形態と同様に、ホール素子全体が永久磁石に
より近くなるので検出感度が高くなるとともに、ホール
素子における駆動用コイル２０４に流れる電流からの磁
束密度はほぼ可動板２０１と平行方向成分となり、厚み
方向成分には発生しない。従って駆動用コイル２０４の
印加電流との相互作用によるホール電圧は発生しなくな
り、不要な信号発生を防止できる光偏向器が実現され
る。

【００４０】なお、図９（ａ）、（ｂ）では駆動用コイ
ル２０４の直下にホール素子が位置するように示してい
るが、上記した第１の実施の形態のように駆動用コイル
２０４の直上でもよい。また図面には記載してないが第
１実施の形態と同様に、可動板２０１の両側の運動端で
かつ駆動用コイル２０４の直下または直上位置にホール
素子を取り付けることにより、２倍の検出感度が得られ
る光偏向器を実現することもできる。

【００４１】さらに図示しないが、ホール素子の信号処
理回路を可動板上に一体形成し、高感度の位置信号を発
生させることも可能であり、コイル、ホール素子と同じ
面に鏡面を形成することも可能である。

【００４２】上記した第２実施の形態によれば、可動板
とホール素子とをモノリシックに一体形成したので小型
化及び量産化が可能となり、大幅な製造工数の削減、コ
ストの低減による光偏向器が実現できる。

【００４３】次に本発明の第３の実施の形態を説明す
る。この実施の形態の特徴はホール素子をモノリシック
に一体形成し、さらにホール素子を薄膜化することによ
り高感度の検出手段を得る点にある。図１１（ａ）、
（ｂ）に第３実施の形態を示す。

【００４４】図１１（ａ）、（ｂ）に示すように、可動
板３０１を形成しているＳｉ、ＩｎＳｂ、ＩｎＡｓ、Ｇ
ａＡｓ等の半導体基板とは逆極性のキャリアが発生する
ような不純物を可動板３０１にイオン注入して不純物拡
散層３１３を形成する。その後、この不純物拡散層３１
３に第２実施の形態と同様に、高濃度の不純物をイオン
注入することによりホール素子電極コンタクト用の高濃
度不純物拡散層３１１を形成する。次にその上部に絶縁
膜３１０を介在させ、コンタクトホールを介して高濃度
不純物拡散層３１１に接触するようにホール素子配線３
０９を形成する。その後ホール素子配線３０９の上部に
弾性部材を兼ねる絶縁膜３０２を介して駆動用コイル３
０４を形成する。

【００４５】これにより第２実施の形態と同様にモノリ
シックにホール素子を形成できるが、この例では不純物
拡散層３１３が可動板基板と反対のキャリアを発生する
ことにより、不純物拡散層３１３の厚さｔがホール素子
の厚さになる。第２実施の形態ではホール素子の厚さは
基板の厚さとなるので数百μｍほどになるが、この実施
の形態では数千オングストロームの厚さとなり、式(１)
により発生するホール電圧が３桁ほどにも大きくなる。
従って、第３実施形態では３桁分の高感度の位置信号を
発生するホール素子をモノリシックに形成できる光偏向
器が実現される。

【００４６】次に上記した第３実施の形態の変形例を説
明する。図１２（ａ）、（ｂ）に示すように、可動板３
０１上に絶縁膜３１０’を可動板３０１の全面に形成す
る。次に絶縁膜３１０’上にＩｎＳｂ、ＩｎＡｓ等のホ
ール電圧の検出感度の高いホール素子３１４を真空蒸
着、スパッタリングなどの方法により薄膜化して形成す
る。その後、第２実施の形態と同様に、ホール素子３１
４に高濃度の不純物をイオン注入することによりホール
素子電極コンタクト用の高濃度不純物拡散層３１１を形
成し、その上部に絶縁膜３１０”を介在させ、コンタク
トホールを介して高濃度不純物拡散層３１１に接触する
ようにホール素子配線３０９を形成する。

【００４７】その後ホール素子配線３０９の上部に弾性
部材を兼ねる絶縁膜３０２を介して駆動用コイル３０４
を形成する。上記の変形例では絶縁膜３１０”を介在さ
せることによりホール素子の厚さは半導体（ＩｎＳｂ、
ＩｎＡｓ等）の厚さとなるので、第２実施の形態よりも
はるかに薄膜化したホール素子が実現できる。従って高
感度の位置信号を発生するホール素子をモノリシックで
形成できる光偏向器が実現される。なおこの場合の可動
板基板はＳｉ、ＧａＡｓ等の半導体基板に限らず金属、
絶縁基板等の高剛性材料でもよい。

【００４８】以上により可動板上部に絶縁膜を形成し絶
縁膜上部にホール素子をモノリシックに一体形成するこ
とにより、高感度の位置信号が発生可能な光偏向器が実
現される。なお、ここでは真空蒸着、スパッタリング法
で薄膜化したホール素子を形成する実施形態を示したが
これに限らず、多結晶半導体（poly -Ｓｉなど）をＣＶ
Ｄ法で形成する実施形態（図１３）、あるいは、可動板
をＳＯＩ(Silicon OnInsulator)基板にし、上部の半導
体層をホール素子にする実施形態(図１４)を採用した場
合でも、図１２に示した光偏向器と同様に高感度の位置
信号が発生できる光偏向器を実現できる。なお、図１
２、１３に示す実施形態ではＳｉ半導体を用いたが、Ｇ
ａＡｓ、ＩｎＳｂ、ＩｎＡｓを用いてもよい。

【００４９】また、第１、第２実施の形態と同様に、ホ
ール素子が駆動コイルの直上または直下に位置するよう
に構成して検出感度の向上と不要信号の発生防止を実現
することも可能である。さらに、ホール素子の信号処理
回路を可動板上に一体形成して高感度の位置信号を発生
させることも可能である。

【００５０】上記した第３実施の形態によれば、薄膜化
したホール素子をモノリシックに一体形成することによ
り高感度の位置信号を発生する光偏向器が実現される。

【００５１】これまで第１〜３実施の形態をトーション
バー構造で支持された光偏向ミラーにおいて説明した
が、図１５、１６に示すように片持ち梁構造においても
本実施形態を適用することができる。以下に図１５、１
６の動作について説明する。図１５は可動板上にホール
素子を貼り付けで形成（第１実施の形態に対応）した光
偏向器であり、図１６は可動板とホール素子とを一体形
成した光偏向器である（第２実施の形態に対応)。

【００５２】図１５、１６において、駆動用コイル１０
４、２０４に交流電流を印加すると、駆動用コイル１０
４、２０４に流れるＹ方向の電流と永久磁石１０７、２
０７から発生するＸ方向の磁界との相互作用により、駆
動用コイル１０４、２０４にＺ方向にローレンツ力が発
生する。このローレンツ力により、可動板１０１、２０
１は弾性部材１０２、２０２と支持体の境界部を回動中
心としてＹ軸回りに回動運動する。

【００５３】ここで可動板１０１、２０１が角度θだけ
傾いているとき、ホール素子の厚み方向成分の磁束密度
はＢ・sinθ となる。従って片持ち梁構造においても、
トーションバー構造と同様に、ホール素子のＸ方向の端
子間に電流を流すと、ホール素子のＹ方向の端子間に、Ｖ_H=Ｒ_H・Ｉ・Ｂ・sinθ／ｔで示されるホール電圧が発生する。これによりホール電
圧は、同一のホール素子を用いかつ、印加電流、磁束密
度が同一の場合には、可動板の偏向角に依存するので、
可動板１０１、２０１の位置を表わす信号（位置信号）
となる。以上により検出信号が位置信号であることによ
り、従来よりも正確な可動板の位置情報が検出され、さ
らに直流駆動させたときのスタティックな状態でも正確
な検出が可能である。また、図示していないが、ホール
電極下部に拡散層や絶縁膜を介して薄膜化したホール素
子を形成することで高感度化を実現することが可能であ
り、ホール素子の配置や信号処理回路の集積化等に関し
て第１〜第３実施形態と同様の変形が可能である。

【００５４】次に本発明の第４の実施の形態を説明す
る。この実施の形態の特徴は片持ち梁またはジンバル構
造を２次元駆動させて２次元の位置信号を検出する点に
ある。図１７〜図２０に第４実施の形態を示す。

【００５５】まず片持ち梁構成の光偏向器について説明
する。図１７に示すようにＸ方向、Ｙ方向の２方向に磁
束密度が発生するようにそれぞれの方向に着磁した永久
磁石４０７−１、４０７−２を配置する。またそれぞれ
の永久磁石４０７−１、４０７−２の近傍でかつ、駆動
用コイル４０４の直上の可動板４０１の位置にホール素
子４０８−１、４０８−２を貼り合せるとともに、これ
に接続してホール素子配線４０９−１、４０９−２をも
貼り合わせる。

【００５６】上記した構成の光偏向器において、駆動用
コイル４０４に交流電流を印加すると、駆動用コイル４
０４に流れるＸ方向の電流と永久磁石４０７−１から発
生するＹ方向の磁界との相互作用により、駆動用コイル
４０４にはＺ方向のローレンツ力が発生する。また、駆
動用コイル４０４に流れるＹ方向の電流と永久磁石４０
７−２から発生するＸ方向の磁界との相互作用により、
駆動用コイル４０４にはＺ方向のローレンツ力が発生す
る。これらのローレンツ力により、可動板４０１は弾性
部材４０２のＸ方向を回動中心として回動運動するとと
もに弾性部材４０２と支持体４０３の境界部を回動中心
としてＹ軸回りに回動運動する。

【００５７】ここで可動板４０１が回動運動によりθだ
け傾いているときには、ホール素子４０８−１の厚み方
向成分の磁束密度はＢ・sinθ となる。一方可動板４０
１が並進運動によりψだけ傾いているときには、ホール
素子４０８−２の厚み方向成分の磁束密度はＢ・sinψ
となる。これにより各ホール素子４０８−１、４０８−
２の一方向の端子間に電流を流すと、他方向の端子間に
はそれぞれＶ_H=Ｒ_H・Ｉ・Ｂ・sinθ／ｔＶ_H=Ｒ_H・Ｉ・Ｂ・sinψ／ｔで示されるホール電圧が発生する。これにより各ホール
電圧は、同一のホール素子を用い、印加電流、磁束密度
が同一の場合には、可動板４０１のそれぞれの偏向角に
依存するので、各ホール素子の電圧信号を検出すること
により可動板４０１の２自由度の偏向角が検出できる。
また第１実施の形態と同様に、ホール素子４０８−１、
４０８−２を、可動板４０１の運動端近傍でかつ、駆動
用コイル４０４の直上の位置に設けたので、ホール素子
４０８−１、４０８−２における駆動用コイル４０４に
流れる電流から発生する磁束密度はほぼ可動板４０１と
平行方向成分となり、厚み方向成分には発生しない。こ
れにより駆動用コイル４０４に流れる電流との相互作用
によるホール電圧は発生しなくなり、不要な信号発生を
防止できる光偏向器が実現できる。

【００５８】なお、各ホール素子４０８−１、４０８−
２はともに駆動用コイル４０４の直上に設けられている
が、ホール素子４０８−１は永久磁石４０７−２から発
生するＸ方向の磁束密度の影響を受けにくいように、永
久磁石４０７−２から離れた位置に配置するのが望まし
い。またホール素子４０８−２も同様に、永久磁石４０
７−１から離れた位置に配置するのが望ましい。

【００５９】図１７では第１実施の形態のようにホール
素子を貼り合わせで形成した光偏向器を示したが、図１
８に示すように、第２実施の形態に対応してイオン注入
により高濃度不純物拡散層４１１−１，４１１−２を形
成して可動板とホール素子とをモノリシックに一体形成
することにより、２次元位置検出の光偏向器を実現する
ことができる。また図示していないが、第３実施の形態
と同様に、ホール電極下部に拡散層や絶縁膜を介して薄
膜化したホール素子を設けることにより２次元位置検出
可能な光偏向器を実現することもできる。

【００６０】次にジンバル構造での２次元駆動、位置検
出可能な光偏向器について説明する。図１９に示すよう
に、Ｘ方向、Ｙ方向の２方向に磁束密度が発生するよう
に着磁した永久磁石４０７−１、４０７−２を配置す
る。またそれぞれの永久磁石４０７−１、４０７−２の
近傍でかつ、可動板４０１−１，４０１−２の駆動用コ
イル４０４−１、４０４−２の直上である位置にホール
素子４０８−１、４０８−２を貼り合せるとともに、こ
れに接続してホール素子配線４０９−１、４０９−２を
貼り合わせる。またホール素子配線４０９−１が永久磁
石４０７−２から発生する磁束密度を受けにくいよう
に、２つの永久磁石４０７−２の可動板４０１−２に対
向していない側の磁極どうしを接続するヨーク４１８を
設ける。また、図示していないが、可動板４０１の外側
にある２つの永久磁石４０７−１の可動板４０１−１に
対向していない側の磁極どうしを接続するヨークを設け
てもよい。

【００６１】上記した構成の光偏向器において、駆動用
コイル４０４−１、４０４−２に交流電流を印加する
と、駆動用コイル４０４−１に流れるＸ方向の電流と永
久磁石４０７−１から発生するＹ方向の磁界との相互作
用により、駆動用コイル４０４−１には可動板４０１−
１の厚み方向にローレンツ力が発生する。また、駆動用
コイル４０４−２に流れるＹ方向の電流と永久磁石４０
７−２から発生するＸ方向の磁界との相互作用により、
駆動用コイル４０４−２には可動板４０１−２の厚み方
向にローレンツ力が発生する。これらのローレンツ力に
より、可動板４０１−１は弾性部材４０２−１のＸ方向
を回動中心として回動運動し、可動板４０１−２は弾性
部材４０２−２のＹ方向を回動中心として回動運動す
る。

【００６２】ここで可動板４０１−１がθ傾いていると
き、ホール素子４０８−１の半導体膜厚方向成分の磁束
密度はＢ・sinθ となり、可動板４０１−２がψ傾いて
いるとき、ホール素子４０８−２の膜厚方向成分の磁束
密度はＢ・sinψ となる。これによりホール素子４０８
−１、４０８−２それぞれに一方向の端子間に電流を流
すと、他方向の端子間にはそれぞれＶ_H=Ｒ_H・Ｉ・Ｂ・sinθ／ｔＶ_H=Ｒ_H・Ｉ・Ｂ・sinψ／ｔで示されるホール電圧が発生する。これにより各ホール
電圧は、同一のホール素子を用い、印加電流、磁束密度
が同一の場合には、各可動板の偏向角に依存するので、
各可動板４０１−１、４０１−２の位置を表わす信号
（位置信号）となる。また第１実施の形態と同様に、ホ
ール素子４０８−１、４０８−２を可動板４０１−１、
４０１−２の運動端近傍でかつ、駆動用コイル４０４−
１、４０４−２の直上位置に設けたので、ホール素子４
０８−１、４０８−２における駆動用コイル４０４−
１、４０４−２に流れる電流から発生する磁束密度はほ
ぼ可動板４０１−１、４０１−２と平行方向成分とな
り、厚み方向成分には発生しない。これにより駆動用コ
イル４０４−１、４０４−２に流れる電流との相互作用
によるホール電圧は発生しなくなり、不要な信号発生を
防止できる光偏向器となる。

【００６３】図１９では第１実施の形態のようにホール
素子を貼り合わせて形成した光偏向器を示したが、図２
０に示すように、第２実施の形態に対応してイオン注入
による高濃度不純物拡散層４１１−１、４１１−２を形
成して、可動板とホール素子とをモノリシックに一体形
成した２次元の光偏向器も実現可能である。

【００６４】また図示していないが、第３実施の形態と
同様に、ホール電極下部に拡散層や絶縁膜を介して薄膜
化したホール素子を形成することで２次元位置を検出可
能な光偏向器を実現することもできる。さらに、ホール
素子の配置や信号処理回路の集積化等に関して、第１〜
第３実施形態と同様の変形が可能である。

【００６５】上記した第４実施の形態によれば、片持ち
梁またはジンバル構造を用いて２方向に磁束密度を発生
させて２次元駆動させるようにしたので、２次元の位置
信号が検出可能な光偏向器が得られる。

【００６６】なお、上記した具体的実施の形態には以下
のような構成の発明が含まれている。

【００６７】（１）支持体と、少なくとも一方の面に
光源からの光を反射するための鏡面が形成された可動板
と、この可動板と前記支持体との間を連結し、前記可動
板を偏向可能に保持する弾性部材と、前記可動板の少な
くとも一方の面に形成された駆動用コイルと、前記可動
板の面に略平行な方向に磁界を発生する磁界発生手段
と、前記駆動用コイルに印加された電流と前記磁界発生
手段の磁界との相互作用により前記弾性部材を弾性変形
させたときの前記可動板の偏向運動の偏向角を検出する
ためのホール素子と、を具備することを特徴とする光偏
向器。

【００６８】この構成の光偏向器ではホール素子を備え
ることにより検出信号が位置信号となり、従来よりも正
確な可動板の位置情報が検出できる。また低周波信号駆
動や直流信号で駆動した場合においても正確な可動板の
位置検出が可能となる。この発明に対応する実施の形態
は第１〜４の実施の形態である。

【００６９】（２）前記ホール素子と当該ホール素子
の信号処理用回路とが前記可動板上に備えられているこ
とを特徴とする（１）に記載の光偏向器。

【００７０】この構成の光偏向器では、可動板上にさら
に増幅機能や差動機能を有する信号処理用回路を備える
ことにより、ホール素子からの信号が微小でも増幅可能
となり、あるいは磁界や電流を印加しない状態でも発生
する不要な信号を除去可能となる。従って、より高感度
の位置検出ができる光偏向器が実現できる。この発明に
対応する実施の形態は第１〜４の実施の形態である。

【００７１】（３）前記ホール素子と当該ホール素子
の信号処理用回路とを一体化したホールＩＣを具備する
ことを特徴とする（１）または（２）に記載の光偏向
器。

【００７２】この構成の光偏向器では、可動板上にホー
ル素子とこのホール素子用の増幅機能や差動機能を有す
る信号処理用回路を一体化したホールＩＣを備えること
により、ホール素子からの信号が微小でも増幅可能とな
り、あるいは磁界や電流を印加しない状態でも発生する
不要な信号を除去可能となる。従って、より高感度の位
置検出が可能な光偏向器が実現できる。この発明に対応
する実施の形態は第１〜４の実施の形態である。

【００７３】（４）前記ホール素子の少なくとも１つ
は前記可動板が偏向運動する際の運動端近傍に設けられ
ていることを特徴とする（１）〜（３）のいずれか１つ
に記載の光偏向器。

【００７４】この構成の光偏向器では、ホール素子を可
動板が偏向運動する際の運動端近傍に設けたので、ホー
ル素子が受ける磁束密度が大きくなって検出信号も大き
くなり高感度の位置検出が可能な光偏向器が実現でき
る。この発明に対応する実施の形態は第１〜４の実施の
形態である。

【００７５】（５）前記ホール素子の少なくとも１つ
は前記可動板厚み方向において前記駆動用コイルの配線
領域と重なる位置に設けられていることを特徴とする
（１）〜（４）のいずれか１つに記載の光偏向器。

【００７６】この構成の光偏向器では、ホール素子を前
記可動板厚み方向において前記駆動用コイルの配線領域
と重なる位置に設けたので、ホール素子における磁束密
度が大きくなるとともに、駆動コイルの電流によって発
生する磁界との相互作用による不要な信号発生を防止す
る光偏向器が実現できる。この発明に対応する実施の形
態は第１〜４の実施の形態である。

【００７７】（６）前記ホール素子が前記可動板にモ
ノリシックに一体形成されていることを特徴とする
（１）〜（５）のいずれか１つに記載の光偏向器。

【００７８】この構成の光偏向器では、ホール素子を可
動板にモノリシックに一体形成するようにしたので小型
化及び量産化が可能となり、製造工程を大幅に低減でき
る光偏向器が実現できる。この発明に対応する実施の形
態は第２〜４の実施の形態である。

【００７９】（７）前記可動板が半導体であり、前記
可動板上に４端子電極を備え、前記４端子電極に囲まれ
た可動板領域をホール素子とすることを特徴とする請求
項（６）に記載の光偏向器。

【００８０】この構成の光偏向器では、可動板上に４端
子電極を備えることにより、４端子電極に囲まれた可動
板領域がホール素子となる。これにより可動板上にホー
ル素子をモノリシックに一体形成可能となる。この発明
に対応する実施の形態は第２〜４の実施の形態である。

【００８１】（８）前記ホール素子と当該ホール素子
の信号処理用回路とをモノリシックに一体形成したホー
ルＩＣを具備することを特徴とする（６）または（７）
に記載の光偏向器。

【００８２】この構成の光偏向器では、可動板上にホー
ル素子と、このホール素子用の増幅機能や差動機能等を
有する信号処理用回路とをモノリシックに一体形成した
ホールＩＣを設けたので、ホール素子からの信号が微小
でも増幅可能となり、あるいは磁界や電流を印加しない
状態でも発生する不要な信号を除去可能となる。従っ
て、より高感度の位置検出が可能な光偏向器がモノリシ
ックに一体形成可能となる。この発明に対応する実施の
形態は第２〜４の実施の形態である。

【００８３】（９）前記可動板が半導体基板であり、
前記可動板上部に前記可動板と逆極性のキャリアを発生
するようなイオン注入を行うことにより拡散層を形成
し、この拡散層を前記ホール素子とすることを特徴とす
る（６）〜（８）のいずれか１つに記載の光偏向器。

【００８４】この構成の光偏向器では、可動板上部に前
記可動板と逆極性のキャリアを発生するようなイオン注
入を行うことにより拡散層を形成し、この拡散層をホー
ル素子とする。拡散層のホール素子は基板に比べて数桁
薄いので、検出信号は数桁大きくなり高感度の光偏向素
子が実現できる。この発明に対応する実施の形態は第
３、４の実施の形態である。

【００８５】（１０）前記可動板上部に絶縁膜を形成
し、前記絶縁膜上部にホール素子をモノリシックに一体
形成することを特徴とする（６）〜（８）のいずれか１
つに記載の光偏向器。

【００８６】この構成の光偏向器では、可動板上部に絶
縁膜を形成し、絶縁膜上部にホール素子をモノリシック
に一体形成することによりホール素子が薄膜化となり、
高感度の光偏向素子が実現できる。この発明に対応する
実施の形態は第３、４の実施の形態である。

【００８７】（１１）前記可動板が当該可動板の面に
略平行な２方向に磁界を受けて２次元の偏向運動を行
い、前記可動板の偏向角を検出するためのホール素子が
前記可動板上に少なくとも２個は備えられていることを
特徴とする（１）〜（１０）のいずれか１つに記載の光
偏向器。

【００８８】この構成の光偏向器では、片持ち梁やジン
バル構造の光偏向ミラー面に略平行な２方向に磁束密度
を印加させると可動板は２次元の偏向運動をする。そこ
で可動板上に少なくとも２個のホール素子を可動板の運
動端近傍に設けることにより、可動板の回動、並進それ
ぞれの位置信号が検出可能となる。この発明に対応する
実施の形態は第４の実施の形態である。

【００８９】

【発明の効果】本発明によれば、可動板の位置情報を従
来よりもより正確かつ高感度で検出することができると
ともに、低周波信号や直流信号で駆動した場合において
も可動板の位置を正確に検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ホール素子の動作原理について説明するための
図である。

【図２】（ａ）は可動板上にホール素子を貼り合せて取
り付けた本発明の第１の実施の形態にかかわる光偏向器
の斜視図であり、（ｂ）は（ａ）中のＡ−Ａ′ に沿っ
た光偏向器の断面図である。

【図３】図２に示す光偏向器の動作を説明するための図
である。

【図４】可動板の運動端部に小型のホール素子を取り付
けた変形例を示す図である。

【図５】ホール素子を可動板の運動端部に取り付けるこ
とで、コイル、ホール素子と同じ面に鏡面を形成した例
を示す図である。

【図６】可動板の運動端部近傍の駆動用コイルの配線領
域と可動板厚み方向において重なるような位置にホール
素子を配置した変形例を示す図である。

【図７】可動板の両側の運動端でかつ駆動用コイルの直
上にホール素子を取り付けた変形例を示す図である。

【図８】（ａ）は可動板とホール素子とをモノリシック
に一体形成した本発明の第２の実施の形態にかかわる光
偏向器の要部の立体図であり、（ｂ）は（ａ）中のＡ−
Ａ′に沿った光偏向器の断面図である。

【図９】ホール素子が駆動用コイルの真下に位置するよ
うに４端子電極コンタクト用の拡散層を設けた変形例を
示す図である。

【図１０】ホール電圧を増幅するための機能を付加した
変形例を示す図である。

【図１１】（ａ）はホール素子をモノリシックに一体形
成し、さらに素子を薄膜化して高感度の検出手段を実現
した本発明の第３の実施の形態にかかわる光偏向器の要
部の斜視図であり、（ｂ）は（ａ）中のＡ−Ａ′に沿っ
た光偏向器の断面図である。

【図１２】可動板全面に絶縁膜を形成し、その内部に薄
膜状のホール素子を形成した変形例を示す図である。

【図１３】薄膜状のホール素子として多結晶半導体をＣ
ＶＤ法で形成した変形例を説明するための図である。

【図１４】可動板をＳＯＩ基板にし、上部の半導体層を
ホール素子にした変形例を示す図である。

【図１５】光偏向ミラー部が片持ち梁構造を有し、可動
板上にホール素子を貼り付けて形成した変形例を示す図
である。

【図１６】光偏向ミラー部が片持ち梁構造を有し、可動
板とホール素子とを一体形成にした変形例を示す図であ
る。

【図１７】本発明の第４実施の形態において、ホール素
子を貼り合せて形成した片持ち梁構造の光偏向器につい
て説明するための図である。

【図１８】イオン注入による拡散層を形成して可動板と
ホール素子とをモノリシックに一体形成した片持ち梁構
造の光偏向器を示す図である。

【図１９】ホール素子を貼り合せて形成したジンバル構
造の光偏向器について説明するための図である。

【図２０】イオン注入による拡散層を形成してホール素
子をモノリシックに一体形成したジンバル構造の光偏向
器を示す図である。

【図２１】従来の光偏向器の第１の構成例を示す図であ
る。

【図２２】従来の光偏向器の第２の構成例を示す図であ
る。

【符号の説明】

１０１…可動板、１０２…弾性部材、１０３…支持体、１０４…駆動用コイル、１０６…鏡面、１０７…永久磁石、１０８…ホール素子、１０９…ホール素子配線。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】支持体と、少なくとも一方の面に光源からの光を反射するための鏡
面が形成された可動板と、この可動板と前記支持体との間を連結し、前記可動板を
偏向可能に保持する弾性部材と、前記可動板の少なくとも一方の面に形成された駆動用コ
イルと、前記可動板の面に略平行な方向に磁界を発生する磁界発
生手段と、前記駆動用コイルに印加された電流と前記磁界発生手段
の磁界との相互作用により前記弾性部材を弾性変形させ
たときの前記可動板の偏向運動の偏向角を検出するため
のホール素子と、を具備することを特徴とする光偏向
器。