JP2002221673A - アクチュエータを備えた光学ユニット - Google Patents
アクチュエータを備えた光学ユニットInfo
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Abstract
り、その光学素子が好適に変位させられるようにした、
小型化,低コスト化に有利な光学ユニットを提供するこ
と。 【解決手段】本発明の光学素子は、第1基板1を第2基
板2の上面に接合して構成されている。そのうち、第1
基板1は、クランク状の梁部4bを有する四つの梁部材
4が、ミラー7を一体形成した薄板状部材5と、該薄板
状部材5を囲むように配置された枠部材3とに連結され
ていて、該薄板状部材5と該梁部材4とによって第1層
電極を構成している。他方、第2基板2は、四つの固定
電極部材9に分割された第2層電極を上記の第1層電極
に対向させている。そして、第1層と第2層の電極間に
与える電位を制御すると、静電気力によって、薄板状部
材5が、光路上で傾斜したり、鉛直方向に変位したりす
るようになっている。
Description
子とそれらの位置制御を行うアクチュエータとを一体化
した光学ユニットに関するものであり、特に、半導体製
造技術を用いて製作するのに適した光学ユニットに関す
る。
板等の光学素子をアクチュエータによって制御し、光路
上においてそれらの姿勢や位置を変えるようにした技術
は古くから知られているが、最近では、それらの光学素
子とアクチュエータとをユニットとして製作するのが一
般的となっており、特に小型の電子機器に内臓される光
学ユニットの場合には、半導体製造技術を用いて製作さ
れるようになってきた。そして、そのような半導体製造
技術を用いて製作される光学ユニットの従来例が、特開
平8−322227号公報等に開示されている。
用し、トーションバーの捻り作用でミラーを変位させる
ようにしたものである。そのため、光路上においてミラ
ーに対し2次元の傾斜(チルト)変位を行なわせ、反射
光を走査させることができるという特徴を有している。
また、上記したように半導体製造技術を用いて製作する
ことができるので、ユニットの小型化に有利であるとい
う特徴を有している。更に、電磁駆動式となっているの
で、低電圧駆動が可能であるという特徴を有している。
従来例は、光路上においてミラーを傾斜変位させること
が可能であるが、任意の傾斜位置で静止させることが考
慮されておらず、また、そのようにすることが基本的に
困難な構成となっている。また、この従来例の場合に
は、ミラー全体を鉛直方向(入射光の光軸に沿った方
向)へも変位させ得るようにしようとすると、トーショ
ンバーを長く形成しなければならず、大きな駆動力が必
要となるばかりでなくユニットの大型化を招いてしま
い、実用的ではなくなってしまうという問題点がある。
更に、この従来例は、電磁駆動式であるために、永久磁
石を配置しなければならないなど、基本的に多くの部品
点数を必要とする構成をしていて、小型化,低コスト化
には不利な構成をしている。しかも、駆動電圧は低くて
済むとはいうものの、消費電力はやや大きくなってしま
い、電気的にも必ずしも有利とはいえない面がある。
めになされたものであり、その目的とするところは、光
路上に配置されているミラー,レンズ,回折格子,ピン
ホール板等の光学素子が、その光路上において、電極に
与えられる電位に対応して種々の位置制御を行えるよう
にした、小型化,低コスト化に極めて有利な構成のアク
チュエータ付き光学ユニットを提供することである。
めに、本発明の光学ユニットは、クランク状又は曲線形
状の可撓性梁部を有する複数の梁部材が光学素子を実装
又は一体形成した薄板状部材と該薄板状部材を囲むよう
に配置された枠部材とに連結されていて該薄板状部材と
該梁部材の少なくとも一方が第1層電極となされている
第1基板と、前記第1層電極に対向する領域に第2層電
極を有していて前記枠部材に接合されていてる第2基板
と、を備えていて、前記第1層と第2層の電極間に与え
る電位を変えることによって、静電気力により前記薄板
状部材を変位させ、光路上において前記光学素子の位置
制御を行えるようにしたことを特徴としている。
においては、前記薄板状部材が、三つ以上の前記梁部材
によって前記枠部材に支持されており、前記第1層電極
と第2層電極の少なくとも一方は、三つ以上の領域に分
割されていて、それらの分割された電極に異なる電位を
与えることによって、前記薄板状部材と前記第2基板間
の傾き及び距離を変化させるようにすると、一層好適な
ものとなる。
施例と三つの変形例によって説明する。尚、図1〜図4
は第1実施例を示し、図5〜図7は各々第2〜第4実施
例を示し、図8及び図9は第5実施例を示し、図10は
三つの変形例を示したものである。また、各実施例間に
おいて実質的に共通している部材,部位には同じ符号を
付けてあり、それらについての重複説明を省略する。
て本実施例の構成を説明する。図1は本実施例の光学ユ
ニットの全体像を示した斜視図であるが、この光学ユニ
ットは、第1基板1と第2基板2との張り合わせによっ
て構成されている。図2は、それらの第1基板1と第2
基板2とを分解して示したものであり、図2(a)は第
1基板1のみを図1と同じ角度で視た斜視図であり、図
2(b)はその第1基板1を裏返して示した斜視図であ
り、図2(c)は第2基板2のみを図1と同じ角度で視
た斜視図である。
と、四つの梁部材4(符号は、一つの梁部材にだけ付
け、他の三つについては省略されている)と、薄板状部
材5とで構成されている。そのうち、枠部材3は、外形
が正方形であって、中央部には正方形の開口部3aを形
成し、ロ字状をしている。また、四つの梁部材4は、N
型不純物がドープされた多結晶シリコンで構成されてお
り、夫々、リード線引き出し部4aと、クランク状の梁
部4bを有していて、リード線引出し部4aと枠部材3
との間には絶縁性のシリコン窒化膜6が形成されてい
る。
れた単結晶シリコンで正方形に構成されており、枠部材
3の開口部3a内に配置され、各梁部材4の梁部4bに
一体的に連結されている。また、この薄板状部材5は、
その表面に絶縁性のシリコン窒化膜6を形成している
が、そのシリコン窒化膜6には四つのコンタクト孔6a
が形成されているので、各梁部4bとは電気的に導通さ
れ、各梁部材4と共に第1層電極として機能し得るよう
になっている。そして、この薄板状部材5の中央にはア
ルミニウム膜のミラー7が形成されている。
て、各梁部材4の梁部4bは可撓性を有している。そし
て、各梁部4bは、薄板状部材5を取り囲むようにクラ
ンク状に形成されているので、小さい占有面積でありな
がら長さを大きくすることが可能となっている。そのた
め、梁部4bのバネ定数を小さくすることができ、より
小さな静電気力で薄板状部材5を変位させることができ
る。また、本実施例では、各々の梁部4bがL字状に形
成されているが、それをコ字状としても、また後述のよ
うな円弧状にしても、同等の特徴が得られる。更に、本
実施例の場合には、薄板状部材5にミラー7を形成して
いるが、そのミラー7に代えて回折格子などの他の光学
素子にしても差し支えない。
2層電極として機能する四つに分割された固定電極部材
9(符号は、一つの固定電極部材にだけ付け、他の三つ
については省略されている)とで構成されている。そし
て、それらの四つの固定電極部材9は、各々、リード線
引き出し部9aと、L字状の第1領域9bと、方形の第
2領域9cとを有していて、各々の第1領域9bは、上
記の各々の梁部4bに対向するように配置されており、
四つの第2領域9cは、上記の薄板状部材5をほぼ4分
割した領域に各々対向するようにして配置されている。
を説明する。図3(a)は上記の第1基板1の平面図で
あり、図3(b)は上記の第2基板2の平面図である。
また、両者は同じ倍率で示されていて、重なり関係を把
握しやすいようにしている。尚、上記したように、第1
基板1の四つの梁部材4は、リード線引出し部4aを別
々に有しているが、電気的には導電性の薄板状部材5を
介して接続されている。それに対して、第2基板2の四
つの固定電極部材9は、互いに絶縁され独立している。
1層電極を接地しておき、図3(b)における左上部の
リード線引出し部9aに高電圧を印加すると、その電極
に対向している薄板状部材5の右下の領域と、その領域
に連結されている梁部4bに静電引力が作用する。この
とき、第2層電極の他の三つの電極を接地しておくと、
薄板状部材5の他の領域と、その領域に連結された他の
三つの梁部材4には静電引力が作用しないので、薄板状
部材5は、図3(a)における右下の領域だけが第2基
板2側に引き寄せられることになる。その結果、薄板状
部材5は、第2基板2に対して傾くと共に、薄板状部材
5の中心部と第2基板2との距離も小さくなり、ミラー
7の反射角度が変えられる。そして、そのような薄板状
部材5の変位量は、印加する電圧の値に依存する。
電極の四つの電極に対して等しい電圧を印加した場合に
は、薄板状部材5と四つの梁部材4には静電引力が等し
く作用するので、薄板状部材5は鉛直方向に、即ち第2
基板2に向かって平行状態を保ったまま、電圧値に対応
した距離だけ変位する。従って、もし、このような変位
を行うだけでよいものの場合には、本実施例のように、
第2層電極を分割しなくてもよいことになる。
板2に設けられた四つの電極のうち少なくとも一つの電
極を任意に選択し、個々に、そこに印加する電圧値を所
定の値に設定するか又は連続的に変化させることによっ
て、薄板状部材5の傾きと鉛直方向の変位を自由に制御
することができるようになっている。尚、本実施例にお
いては、固定電極部材9に第1領域9bと第2領域9c
とを形成し、薄板状部材5の変位させたい領域と、その
領域に連結した梁部4bの両方に静電引力を作用させる
ようにしているので、第1領域9bを設けない場合より
も大きな静電引力が得られ、結果として、ユニットの小
型化や低電圧駆動が可能になっている。しかしながら、
薄板状部材5だけ又は梁部4bだけに静電引力を作用さ
せるようにしても、それなりの動作をさせることは可能
であるから、本発明はこのような構成に限定されるもの
ではない。
を説明するが、図4(a)は図3(a)のA−A線の部
分を切断して視た図面に相当し、図4(b)は図3
(a)のB−B線の部分を切断して視た図面に相当す
る。先ず、厚さ300μmのP型シリコン基板に対し、
上記の薄板状部材5に相当するところにN型拡散層を形
成し、両面に厚さ400nmのシリコン窒化膜を形成す
る。その後、裏面側(図の下側)に形成されているシリ
コン窒化膜のうち、上記の枠部材3の開口部3aに相当
する領域を除去し、また、表面側に形成されたシリコン
窒化膜には上記のコンタクト孔6aを開口する。このよ
うにして形成された断面形状が図4の(1)に示されて
いる。
D)で表面側に厚さ800nmの多結晶シリコン層を形
成し、フォトリソグラフィー技術を用いて、図3(a)
に示されているように、四つの梁部材4が得られる形状
にパターニングする。このようにして形成された断面形
状が図4の(2)に示されている。そして、N型拡散層
の上部に、スパッタ等の方法によって、上記のミラー7
となるアルミニウム膜を形成するが、そのようにして形
成された断面形状が図4の(3)である。
る表面保護膜を形成してから、N型拡散層に正電圧を印
加した状態(N型拡散層と電気的に導通している多結晶
シリコンに印加すればよい)で、強アルカリ性水溶液中
で電気化学エッチングし、裏面側からP型シリコン基板
を除去していくが、このとき、上記の枠部材3に対応す
る領域では裏面に形成されたシリコン窒化膜がマスクと
して機能するから、そのシリコン窒化膜が形成されてい
ない領域においてだけエッチングが進行する。そして、
N型拡散層が形成されている領域では接合界面近傍でエ
ッチングが停止し、それ以外の領域では表面側のシリコ
ン窒化膜が露出した段階で停止する。その段階での断面
形状が図4の(4)に示されている。その後、表面保護
膜を除去しておいて、裏面側から見て露出している表裏
のシリコン窒化膜を反応性イオンエッチングで除去する
ことにより、図4の(5)に示された断面形状の第1基
板1が得られる。
導体の製造技術を適用することができるため、微小な第
1基板1を低コストで製作するのに極めて好都合であ
る。また、薄板状部材5を単結晶シリコンの電気化学エ
ッチングで形成することができるので、所定の基板に薄
膜を形成して製作する場合に比較し、内部応力が小さく
て平坦度が高く、高精度の平面鏡を得ることが可能とな
る。尚、上記の製造工程の説明では、一つの第1基板1
だけを図示して説明したが、実際には、一つのシリコン
基板上で多数の第1基板1が同時に加工されるものであ
ることは言うまでもない。
施例における第1基板1の一部の構成が異なるだけであ
って、第2基板2の構成と両者の接合構成は全く同じで
ある。そのため、図5には、図2(a)と同じようにし
て本実施例の第1基板1だけが示されている。本実施例
の薄板状部材5は、第1実施例の場合と異なり、梁部材
4と同じ多結晶シリコンで製作されている。また、その
場合は、薄板状部材5を梁部材4と同じ厚さに形成して
おくと、静電引力によって梁部材4が撓むとき、薄板状
部材5も撓まされてしまうことになるため、本実施例の
薄板状部材5は、梁部材4よりも表面側に厚く形成され
ている。
結晶シリコンの内部応力によって薄板状部材5に若干の
歪が生じることになるが、第1実施例のようにコンタク
ト孔6aを開口したり、N型拡散層を形成したりする工
程を省略することができるので、仕様上で面精度をあま
り要求されない場合には好適な構成であり、コスト的に
は極めて有利なものといえる。尚、第1実施例の場合に
おいても、本実施例の場合においても、「梁部材」,
「薄板状部材」という表現が用いられているが、これま
での説明からも分かるように、これらは第1層電極であ
る一つの部材の異なる部位を表現しているとも言うこと
ができ、そのことは以下に説明する各実施例及び各変形
例においても同じことである。
示されているが、図6(a)は本実施例の第1基板1を
上記の図2(a)と同じようにして示したものであり、
図6(b)は本実施例の第2基板2を上記の図2(c)
と同じようにして示したものである。このように、本実
施例の構成は、基本的には第1実施例の構成と殆ど同じ
であるが、薄板状部材5の中央部と、それに対向するベ
ース部材8の中央部に、各々円形の貫通孔5a,8aが
形成されている点で第1実施例の構成とは異なってい
る。そのため、この第1基板1を半導体製造技術を用い
て製作する場合には、第1実施例で説明した製造工程に
おいて、貫通孔6aに相当する領域にN型拡散層を形成
しなければよいことになる。
り付けるのに適したものであって、図示していないが、
薄板状部材5の貫通孔5aには、レンズ,透過型回折格
子,ピンホール板などの光学素子が接着などで実装され
る。そのため、貫通孔5aは、必ずしも円形であるとは
限らない。また、本実施例においては、ベース部材8に
も、貫通孔5aと同じ形状の貫通孔8aを形成している
が、その形状や大きさは同じにしなくてもよい場合があ
る。更に、ベース部材8を透明な材料で製作した場合に
は、貫通孔8aを形成する必要はない。尚、このような
構成をした本実施例の場合にも、その動作は第1実施例
の場合に準じて行われる。
明する。本実施例は、第3実施例の場合と同様に、透過
型の光学素子を取り付けるのに適した構成をしたもので
あって、図7(a)は第1基板1を示したものであり、
図7(b)は第2基板2を示したものであり、図7
(c)は第3基板11を示したものである。本実施例の
第1基板1は、四つの梁部材4のリード線引き出し部4
aの上部に、夫々、絶縁性のスペーサ部材12を設けて
いる点で第3実施例の第1基板1(図6(a)参照)と
異なるが、第2基板2は第3実施例と全く同じである。
また、第3基板11は、第2基板2と対称的に構成され
ていて、ベース部材13には貫通孔13aが形成されて
おり、第3層電極としての四つの固定電極部材14に
は、夫々、リード線引き出し部14a,第1領域14
b,第2領域14cが設けられている。そして、この第
3基板11は、電極面を第1基板1側にしてスペーサ部
材12に接合されている。
板1が、第2基板2と第3基板11の間に配置されてい
て、合計8個の固定電極に対して個別に電圧制御が行え
るようになっているので、薄板状部材5は、第2基板2
側と第3基板11側の両方へ変位することが可能であっ
て、第3実施例の場合よりも大きな変位量が得られると
いう特徴を有している。また、第3実施例の場合には、
薄板状部材5を傾かせると、貫通孔5aの中心位置が移
動し、貫通孔8aの中心位置との距離が変化するが、本
実施例の場合には、貫通孔5aの中心位置を変えずに薄
板状部材5を傾かせることが可能である。従って、本実
施例は、第3実施例の場合よりも、制御についての自由
度がはるかに大きくなる。尚、このようにして第3基板
11を設けることは、第3実施例のような構成に対して
だけではなく、その他の実施例に対しても可能であるこ
とはもちろんである。
結晶シリコンの枠部材3と薄板状部材5とを、多結晶シ
リコンの梁部材4で連結するように構成していたが、本
実施例は、図8に示すように、それらの三者を全て単結
晶シリコンで製作するようにし、枠部材3と四つの梁部
4bとの連結部近傍には、シリコン窒化膜6に開口部6
bを形成し、露出した枠部材3の表面にアルミニウム膜
を形成することによって、リード線引き出し部を形成し
ている。
いて説明する。先ず、厚さ300μmのP型シリコン基
板に対し、薄板状部材5に相当するところに深いN型拡
散層を形成し、また、梁部材4の梁部4bに相当すると
ころに浅いN型拡散層を形成して、両面に厚さ400n
mのシリコン窒化膜を形成する。その後、裏面側(図の
下側)に形成されているシリコン窒化膜のうち、枠部材
3の開口部3aに相当する領域を除去する。また、枠部
材3と梁部4bの連結部においては、浅いN型拡散層が
枠部材3にまで延在しているため、その延在領域を覆っ
ている表面側のシリコン窒化膜6に、フォトリソグラフ
ィーによって四つの開口部6bを形成し、枠部材3の一
部を露出させる。その後、更に、スパッタ及びフォトリ
ソグラフィーによって、深いN型拡散層の上面のシリコ
ン窒化膜と枠部材3の上記の四つの露出部に各々アルミ
ニウム膜を形成し、ミラー7とリード線引き出し部を形
成する。そして、そのときの断面形状が図9の(1)に
示されている。
る表面保護膜を形成しておき、N型拡散層に正電圧を印
加した状態で、強アルカリ性水溶液中で裏面側からP型
シリコン基板をエッチングするが、枠部材3に対応する
領域では裏面にシリコン窒化膜が形成されているので、
そのシリコン窒化膜が形成されていない領域においてだ
けエッチングが進行する。そして、N型拡散層が形成さ
れている領域では接合界面近傍でエッチングが停止し、
それ以外の領域では表面側のシリコン窒化膜が露出した
段階で停止するが、その状態が図9の(2)に示されて
いる。その後、表面保護膜を除去しておいて、裏面側か
ら見て露出している表裏のシリコン窒化膜を反応性イオ
ンエッチングで除去することによって、図9の(3)に
示された形状となり、本実施例の第1基板1が得られ
る。
る単結晶シリコンの厚さは、厳密にいうと、N型拡散層
の接合面までではなく、そこからバイアス電圧の印加に
よって延在する空乏層端に近いところまでとなるので、
浅いN型拡散層の形成に先だって、その近傍にボロン等
のP型不純物を拡散させて濃度を高めておくと、梁部4
bの厚さを一層薄くすることが可能となる。
数を小さくするためには、1μm以下の薄い梁部4bが
容易に形成できる多結晶シリコンの方が適している。し
かしながら、仕様によっては本実施例のように構成する
と、第1実施例の場合のような多結晶シリコンの形成工
程を省略でき、それだけコスト的には有利となる。ま
た、本実施例のように四つの梁部4bが単結晶シリコン
で形成されていると、多結晶シリコンで形成される場合
より破断強度が大きくなるため、比較的面積の大きな薄
板状部材5を変位させたい場合や、比較的重量のある光
学素子を搭載した薄板状部材5を変位させたい場合には
有利である
各実施例に示した第1基板1の変形例を説明する。ただ
し、各実施例の第1基板1については、既にそれらの構
成を詳細に説明した。そのため、図10(a)〜(c)
においては、上記の梁部材4と薄板状部材5とで構成さ
れた第1層電極の三つのパターンのみを平面図で示して
ある。そして、図10(a)に示したものは、四隅だけ
を円弧状に形成したものであるが、このようにすると、
四隅において応力の集中を避けることができるので、製
作上は有利となる。また、図10(b)に示したもの
は、第1基板1の平面形状を円形に構成する場合に有利
である。更に、図10(c)に示したものは、梁部材4
を三つ形成したものであるが、このように、本発明は、
クランク状又は曲線状の梁部4bを複数個設ければよい
ものであって、その個数には制限がない。
に対応して種々の変形パターンが考えられるので、光学
ユニットの外形として種々の形状を採用することが可能
である。また、上記の各実施例及び各変形例の場合に
は、第1層電極が分割されていないものとして説明した
が、本発明は、第2層電極のように複数に分割しても差
し支えないし、そのように第1層電極を分割した場合で
あっても、第2層電極を分割する場合と、分割しない場
合とを含むものである。また、上記の各実施例の説明に
おいては、半導体製造技術を用いて製作する場合で説明
したが、本発明は、そのような場合に限定されず、その
一部又は全部を他の手段によって製作しても差し支えな
い。従って、各請求項に記載の「部材」という表現は、
独立した部品の場合に限定されない。
2基板2と第3基板11の製造方法について触れていな
い。そこで、それらの製造方法の一例について簡単に触
れておく。先ず、P型シリコン基板上にシリコン酸化膜
等の絶縁膜を形成し、その後、その絶縁膜の上面にスパ
ッタ等の方法でアルミニウムの薄膜を形成し、それを通
常のフォトリソグラフィー技術でパターニングし電極を
形成する。また、このようにして製作する場合には、通
常、上記した第1基板1の場合と同様に、大きなシリコ
ンウエハーに多数のチップを同時に形成し、ダイシング
によって個々に分割するようにする。また、図6に示さ
れているような貫通孔8aを設ける場合には、RIE
(Reactive Ion Etching)などの異方性エッチングやエ
キシマレーザーアプレーションなどによって、ダイシン
グ前に形成するようにする。
の範囲に記載した特徴のほかに下記の特徴を有してい
る。 (1)第1層電極部が、電気的に分離されていて互いに
異なる電位を設定できる複数の部位に分割されているこ
とを特徴とする請求項1に記載の光学ユニット。 (2)第2層電極部が、電気的に分離されていて互いに
異なる電位を設定できる複数の部位に分割されているこ
とを特徴とする請求項1に記載の光学ユニット。 (3)枠部材と薄板状部材とが、一体の単結晶半導体基
板の加工によって形成されていることを特徴とする請求
項1に記載の光学ユニット。 (4)枠部材が、半導体基板を切り出すことによって構
成され、薄板状部材が、前記半導体基板から電気化学エ
ッチングによって選択的に残存させられた薄板状部位で
あることを特徴とする上記(3)に記載の光学ユニッ
ト。 (5)枠部材と梁部材と薄板状部材とが、一体の単結晶
半導体基板の加工によって形成されていることを特徴と
する請求項1に記載の光学ユニット。 (6)枠部材が、半導体基板を切り出すことによって構
成され、薄板状部材と梁部材とが、半導体基板から電気
化学エッチングによって選択的に残存させられた薄板状
部位であって、前記梁部材が前記薄板状部位よりも薄い
ことを特徴とする上記(5)に記載の光学ユニット。 (7)第2層電極部が、複数の電極に分割されていて、
それらが各梁部材の梁部に対向する位置に配置されてい
ることを特徴とする請求項2に記載の光学ユニット。 (8)分割された第2層電極部の電極が、各々、薄板状
部材の連結部近傍まで延在していることを特徴とする上
記(7)に記載の光学ユニット。 (9)薄板状部材に貫通孔が設けられており、そこに透
過型の光学素子が一体成形もしくは実装されていること
を特徴とする請求項1に記載の光学ユニット。 (10)薄板状部材に貫通孔が設けられており、そこに
反射型の光学素子が一体成形もしくは実装されているこ
とを特徴とする請求項1に記載の光学ユニット。 (11)第2基板には、薄板状部材に設けられた貫通孔
に対向する領域に、貫通孔が設けられていることを特徴
とする上記(9)又は(10)に記載の光学ユニット。 (12)第3層電極部の形成された第3基板が、第1基
板に対して、第2基板とは反対側に配置され、第1層と
第3層の電極部間に与える電位を変えることにより、静
電気力によって薄板状部材を変位させ、光学素子の位置
制御を行えるようにしたことを特徴とする請求項1に記
載の光学ユニット。
によれば、ミラー,レンズ,回折格子,ピンホール板等
の光学素子を、電極に与えられた電位に対応して、入射
光に対して種々の方向へ傾斜させるようにすることも、
傾斜させずに入射光の光軸に沿って移動させるようにす
ることもでき、また、所定の制御位置に静止させるよう
にすることも、連続的に所望の変位を行なわせるように
することもできるという特徴を有している。しかも、そ
の際、梁部材には若干の捻りや伸びが生じるが、それら
は従来例に比較して極めて小さいものであり、実質的に
は曲げ変位のみで光学素子の位置制御が行えるため、消
費電力は少なくて済むという特徴を有している。更に、
従来例に比較して、部品点数が少ないことと、上記のよ
うに消費電力が少なくて済むことから、小型化と低コス
ト化の点でも極めて有利なものである。
って、図2(a)は第1基板を図1と同様に視て示した
ものであり、図2(b)は第1基板を裏返して示したも
のであり、図2(c)は第2基板を図1と同様に視て示
したものである。
って、図3(a)は第1基板を示したものであり、図3
(b)は第2基板を示したものである。
であり、図4(a)は図3(a)のA−A線で断面した
図面に相当し、図4(b)は図3(a)のB−B線で断
面した図面に相当する。
1基板を示したものであり、図6(b)は第2基板を示
したものである。
1基板を示したものであり、図7(b)は第2基板を示
したものであり、図7(c)は第3基板を示したもので
ある。
である。
基板の変形例の概略的な形状を示した平面図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 クランク状又は曲線形状の可撓性梁部を
有する複数の梁部材が光学素子を実装又は一体形成した
薄板状部材と該薄板状部材を囲むように配置された枠部
材とに連結されていて該薄板状部材と該梁部材の少なく
とも一方が第1層電極となされている第1基板と、前記
第1層電極に対向する領域に第2層電極を有していて前
記枠部材に接合されていてる第2基板と、を備えてい
て、前記第1層と第2層の電極間に与える電位を変える
ことによって、静電気力により前記薄板状部材を変位さ
せ、光路上において前記光学素子の位置制御を行えるよ
うにしたことを特徴とする光学ユニット。 - 【請求項2】 前記薄板状部材が、三つ以上の前記梁部
材によって前記枠部材に支持されており、前記第1層電
極と第2層電極の少なくとも一方は、三つ以上の領域に
分割されていて、それらの分割された電極に異なる電位
を与えることによって、前記薄板状部材と前記第2基板
間の傾き及び距離を変化させるようにしたことを特徴と
する請求項1に記載の光学ユニット。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001018677A JP2002221673A (ja) | 2001-01-26 | 2001-01-26 | アクチュエータを備えた光学ユニット |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2001018677A JP2002221673A (ja) | 2001-01-26 | 2001-01-26 | アクチュエータを備えた光学ユニット |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JP2002221673A true JP2002221673A (ja) | 2002-08-09 |
JP2002221673A5 JP2002221673A5 (ja) | 2008-03-13 |
Family
ID=18884664
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2001018677A Pending JP2002221673A (ja) | 2001-01-26 | 2001-01-26 | アクチュエータを備えた光学ユニット |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2002221673A (ja) |
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