JP2003161818A - Variable shape mirror and control method of the variable shape mirror - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a variable shape mirror capable of correcting torsion of reflection face caused by the torsion of a frame member and an angular error of the reflection face with respect to a light axis. <P>SOLUTION: The variable shape mirror 100 has an upper board 110 and a lower board 130. The upper board 110 has the frame member 112 having a track-shaped opening part, a flexible thin film 114 covering the opening part, and a deformation conduction part 116 provided on the flexible thin film 114. The deformation conduction part 116 is used as the reflection face for reflecting light and an electrode for deforming the flexible thin film 114. The lower board 130 has a plate-like member 132, a deforming electrode 136 for deforming the flexible thin film 114, and four correcting electrodes 152 arranged on the circumference of the deforming electrode 136. The deforming electrode 136 is set opposed to the center part of the deformation conduction part 116, and the four correction electrode 152 is set opposedly to the peripheral edge part of the deforming conduction part 116. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、静電引力により反
射面の曲率を変えることのできる可変形状鏡に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a deformable mirror capable of changing the curvature of a reflecting surface by electrostatic attraction.

【０００２】[0002]

【従来の技術】光ピックアップなどのマイク口オプティ
クスに適用される微小な光学系において、フォーカシン
グ等に関係する機構について、電磁式アクチュエータを
用いた従来の機構の簡素化を目的として、反射面の曲率
を変えることができる超小型の可変形状鏡の使用が提案
されている。また、小型の撮像用光学系においても可変
形状鏡の適用は小型化に大きく寄与することができる。2. Description of the Related Art In a minute optical system applied to a microphone aperture optics such as an optical pickup, regarding a mechanism related to focusing and the like, a curvature of a reflecting surface is used for the purpose of simplifying a conventional mechanism using an electromagnetic actuator. The use of microminiature deformable mirrors that can change Further, even in a compact imaging optical system, the application of the deformable mirror can greatly contribute to miniaturization.

【０００３】このような可変形状鏡では半導体製造技術
を適用した、いわゆるＭＥＭＳ（Micro Electro-Mochan
ical System）技術を適用することによって、低コスト
・高精度の製作が期待できる。In such a deformable mirror, a so-called MEMS (Micro Electro-Mochan) to which a semiconductor manufacturing technique is applied is applied.
By applying ical system technology, low cost and high precision manufacturing can be expected.

【０００４】一般的にこのような可変形状鏡において静
電引力により形状を変化させる場合は、Optical Engine
ering, Vol. 36 No. 5. May 1997 P1382-1390 「Technol
ogyand applications of micro machined silicon adap
tive mirrors」に記述されているように、反射面と導電
性と可撓性を有する薄膜と、電極とを対向させて配置
し、導電性部と電極の間に電位差を与えることにより発
生する静電気カによって反射面の形状を変形させてい
る。Generally, when changing the shape of such a deformable mirror by electrostatic attraction, an optical engine is used.
ering, Vol. 36 No. 5. May 1997 P1382-1390 `` Technol
ogyand applications of micro machined silicon adap
As described in "tive mirrors", static electricity generated by placing a reflective surface, a thin film having conductivity and flexibility, and an electrode facing each other, and applying a potential difference between the conductive part and the electrode. The shape of the reflecting surface is deformed by the power.

【０００５】[0005]

【発明が解決しようとする課題】このような可変形状鏡
は、反射面と導電性部を有する可撓性薄膜を枠部材の開
口部を覆うように設けた上部基板と、電極を形成した下
部基板とを接合して作製される。例えば、これらの基板
をシリコンウエハーおよび半導体材料の薄膜により、半
導体プロセスで製造する場合、製造工程に用いる各種の
薄膜（例えばシリコン窒化膜等）の応力により、シリコ
ン基板に歪みが生じる。また、各々の基板を接合する際
に、接合に用いる接着剤とシリコン基板の物理定数の違
いにより枠部材に歪みが生じる。これらの枠部材の歪み
に起因して、反射面に歪みが生じると、平面精度が劣化
する。Such a deformable mirror has an upper substrate provided with a flexible thin film having a reflecting surface and a conductive portion so as to cover the opening of the frame member, and a lower portion having electrodes formed thereon. It is manufactured by joining with a substrate. For example, when these substrates are manufactured by a semiconductor process using a silicon wafer and a thin film of a semiconductor material, stress is generated in various thin films (eg, silicon nitride film) used in the manufacturing process, which causes strain in the silicon substrate. Further, when the substrates are joined together, the frame member is distorted due to the difference in physical constants between the adhesive used for joining and the silicon substrates. When the reflection surface is distorted due to the distortion of these frame members, the plane accuracy is deteriorated.

【０００６】また、可変形状鏡の製造ばらつきや可変形
状鏡を何らかの光学装置へ取り付ける際の組み立てのば
らつきにより、光軸に対して反射面に角度誤差が生じて
しまう。Further, an angular error occurs on the reflecting surface with respect to the optical axis due to manufacturing variations of the deformable mirror and variations in assembly when the deformable mirror is attached to some optical device.

【０００７】平面性や光軸に非常に高い精度が求められ
る光学機器への可変形状鏡の適用においては、上述した
ような反射面の初期の歪みや光軸に対する角度誤差は無
視できない。In the application of the deformable mirror to an optical device which requires extremely high accuracy in flatness and optical axis, the initial distortion of the reflecting surface and the angular error with respect to the optical axis cannot be ignored.

【０００８】本発明は、上記の問題に鑑みて成されたも
ので、その目的は、枠部材の歪みに起因する反射面の歪
みと光軸に対する反射面の角度誤差とを矯正し得る可変
形状鏡を提供することである。The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is a variable shape capable of correcting the distortion of the reflecting surface due to the distortion of the frame member and the angular error of the reflecting surface with respect to the optical axis. It is to provide a mirror.

【０００９】また、本発明の別の目的は、このような可
変形状鏡を駆動するための好適な駆動方法を提供するこ
とである。Another object of the present invention is to provide a suitable driving method for driving such a deformable mirror.

【００１０】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明の可変形状鏡は、
枠部材に支持された可撓性薄膜と、前記可撓性薄膜上に
設けられた反射面と、前記可撓性薄膜と一体的に設けら
れた第１の電極と、前記可撓性薄膜から隔離されると共
に前記枠部材に固定された基板上に、前記第１の電極と
対向するように設けられた第２の電極とを有し、前記第
１または第２の電極のうち少なくとも一方は、前記第１
と第２の電極が対向する領域内において、相対的に中央
に配置された変形用電極と、前記変形用電極の周囲に配
置された矯正用電極とで構成されたことを特徴とする。
可変形状鏡は、前記矯正用電極に印加する電圧に関する
情報を記憶する記憶手段と、情報に基づいて前記矯正用
電極に所定の電圧を供給する電圧供給手段が前記記憶手
段に記録された情報を読み出すための読み出し用接続手
段とをさらに有しているとよい。The deformable mirror of the present invention comprises:
From the flexible thin film supported by the frame member, the reflecting surface provided on the flexible thin film, the first electrode integrally provided with the flexible thin film, and the flexible thin film. A second electrode provided so as to face the first electrode on a substrate that is isolated and fixed to the frame member, and at least one of the first electrode and the second electrode is provided. , The first
In a region where the second electrode and the second electrode are opposed to each other, the deformation electrode is relatively arranged in the center, and the correction electrode is arranged around the deformation electrode.
The deformable mirror has a storage unit that stores information about a voltage applied to the correction electrode and a voltage supply unit that supplies a predetermined voltage to the correction electrode based on the information, and stores the information recorded in the storage unit. It is preferable to further include a reading connection unit for reading.

【００１１】また、本発明は、枠部材に支持された可撓
性薄膜と、前記可撓性薄膜上に設けられた反射面と、前
記可撓性薄膜と一体的に設けられた第１の電極と、前記
可撓性薄膜から隔離されると共に前記枠部材に固定され
た基板上に、前記第１の電極と対向するように設けられ
た第２の電極とを有し、前記第１または第２の電極のう
ち少なくとも一方は、前記第１と第２の電極が対向する
領域内において、相対的に中央に配置された変形用電極
と、前記変形用電極の周囲に配置された矯正用電極とで
構成された可変形状鏡の制御方法であって、前記変形用
電極には、所望する前記可撓性薄膜の変形量に対応する
電圧を印加し、前記矯正用電極には、前記可撓性薄膜の
変形量に依らず、予め決定した所定の電圧を印加するこ
とを特徴とする。Further, according to the present invention, the flexible thin film supported by the frame member, the reflecting surface provided on the flexible thin film, and the first flexible film integrally provided with the flexible thin film. An electrode and a second electrode provided on the substrate that is isolated from the flexible thin film and fixed to the frame member so as to face the first electrode; At least one of the second electrodes includes a deformation electrode relatively centrally disposed in a region where the first and second electrodes face each other, and a correction electrode disposed around the deformation electrode. A method of controlling a deformable mirror including an electrode, wherein a voltage corresponding to a desired deformation amount of the flexible thin film is applied to the deforming electrode, and the deformable electrode includes the flexible electrode. It is characterized in that a predetermined voltage determined in advance is applied regardless of the amount of deformation of the flexible thin film.

【００１２】[0012]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の実施形態について説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【００１３】第一実施形態 図１に示されるように、可変形状鏡１００は上部基板１
１０と下部基板１３０とを有している。First Embodiment As shown in FIG. 1, the deformable mirror 100 has an upper substrate 1
10 and a lower substrate 130.

【００１４】上部基板１１０は、図１と図２から分かる
ように、トラック形状の開口部を有する枠部材１１２
と、その開口部を覆っている可撓性薄膜１１４と、可撓
性薄膜１１４に設けられた変形用導電性部１１６と、変
形用導電性部１１６に電圧を供給するための外部リード
電極１１８とを有している。As shown in FIGS. 1 and 2, the upper substrate 110 has a frame member 112 having a track-shaped opening.
A flexible thin film 114 covering the opening, a deformable conductive portion 116 provided on the flexible thin film 114, and an external lead electrode 118 for supplying a voltage to the deformable conductive portion 116. And have.

【００１５】変形用導電性部１１６は、光を反射するた
めの反射面と、可撓性薄膜１１４を変形させるための電
極とを兼ねている。外部リード電極１１８は、図示され
ていないが、変形用導電性部１１６と電気的に接続され
ている。これらの導電性部材は、例えば、Ａｌ等の金属
薄膜を形成しパターニングすることにより形成される。The deformable conductive portion 116 also serves as a reflecting surface for reflecting light and an electrode for deforming the flexible thin film 114. Although not shown, the external lead electrode 118 is electrically connected to the deformable conductive portion 116. These conductive members are formed, for example, by forming a metal thin film of Al or the like and patterning it.

【００１６】下部基板１３０は、図１と図３から分かる
ように、板状部材１３２と、可撓性薄膜１１４を変形さ
せるための変形用電極１３６と、変形用電極１３６に電
圧を供給するための外部リード電極１３８と、変形用電
極１３６の周囲に配置された四つの矯正用電極１５２
と、矯正用電極１５２に電圧を供給するための外部リー
ド電極１５８とを有している。As shown in FIGS. 1 and 3, the lower substrate 130 supplies a voltage to the plate member 132, the deforming electrode 136 for deforming the flexible thin film 114, and the deforming electrode 136. External lead electrode 138 and four orthodontic electrodes 152 arranged around the deforming electrode 136.
And an external lead electrode 158 for supplying a voltage to the correction electrode 152.

【００１７】別の見方をすれば、下部基板１３０は、板
状部材１３２と、板状部材１３２に設けられた電極とを
有しており、この電極が、中央に配置された変形用電極
１３６と、変形用電極１３６の周囲に配置された四つの
矯正用電極１５２とで構成されているとも言える。From a different point of view, the lower substrate 130 has a plate-shaped member 132 and an electrode provided on the plate-shaped member 132, and this electrode is placed at the center of the deformation electrode 136. It can also be said that it is composed of four correcting electrodes 152 arranged around the deforming electrode 136.

【００１８】図示されていないが、外部リード電極１３
８は変形用電極１３６と電気的に接続されており、外部
リード電極１５８は矯正用電極１５２と電気的に接続さ
れている。これらの導電性部材は、例えば、Ａｌ等の金
属薄膜を形成しパターニングすることにより形成され
る。Although not shown, the external lead electrode 13
8 is electrically connected to the deformation electrode 136, and the external lead electrode 158 is electrically connected to the correction electrode 152. These conductive members are formed, for example, by forming a metal thin film of Al or the like and patterning it.

【００１９】変形用導電性部１１６と変形用電極１３６
は共に、枠部材１１２の開口部に実質的に相似した形
状、すなわちトラック形状を有している。Deformation conductive portion 116 and deformation electrode 136
Both have a shape substantially similar to the opening of the frame member 112, that is, a track shape.

【００２０】四つの矯正用電極１５２は共に比較的短
く、これらは変形用電極１３６の外周に沿って比較的大
きな間隔を置いて並んでいる。より詳しくは、矯正用電
極１５２の二つは、変形用電極１３６のトラック形状の
長軸を横切り、矯正用電極１５２の残りの二つは、短軸
を横切っている。The four correction electrodes 152 are both relatively short, and they are arranged along the outer circumference of the deforming electrode 136 at relatively large intervals. More specifically, two of the correction electrodes 152 cross the track-shaped major axis of the deformation electrode 136, and the other two of the correction electrodes 152 cross the minor axis.

【００２１】変形用電極１３６は、主に反射面の曲率を
変化させるためのものであり、矯正用電極１５２は主
に、反射面の歪みまたは反射面の傾きの誤差またはそれ
ら両方を矯正するためのものである。The deforming electrode 136 is mainly for changing the curvature of the reflecting surface, and the correcting electrode 152 is mainly for correcting the error of the distortion of the reflecting surface or the inclination of the reflecting surface or both of them. belongs to.

【００２２】図３に示されるように、変形用導電性部１
１６は変形用電極１３６よりも一回り大きく、変形用電
極１３６と四つの矯正用電極１５２の両方と対向してい
る。すなわち、変形用電極１３６は変形用導電性部１１
６の中央部分と対向し、四つの矯正用電極１５２は変形
用導電性部１１６の周縁部分と対向している。四つの矯
正用電極１５２の総面積は、変形用電極１３６の面積よ
りも小さい。As shown in FIG. 3, the deformable conductive portion 1 is formed.
Reference numeral 16 is one size larger than the deforming electrode 136 and faces both the deforming electrode 136 and the four correcting electrodes 152. That is, the deforming electrode 136 is equivalent to the deformable conductive portion 11
The four correction electrodes 152 face the peripheral portion of the deformable conductive portion 116. The total area of the four correction electrodes 152 is smaller than the area of the deformation electrode 136.

【００２３】本実施形態では、変形用電極１３６は、下
部基板１３０を介して、上部基板１１０の枠部材１１２
に間接的に固定されている。しかしながら、変形用電極
１３６は、下部基板１３０を介することなく、上部基板
１１０の枠部材１１２に直接固定されていてもよい。In the present embodiment, the deformation electrode 136 includes the frame member 112 of the upper substrate 110 via the lower substrate 130.
Is indirectly fixed to. However, the deformation electrode 136 may be directly fixed to the frame member 112 of the upper substrate 110 without the lower substrate 130.

【００２４】上述した理由により枠部材１１２が歪んで
いると、反射面にも歪みが生じる。反射面が凸状に歪む
部分は、上部基板１１０の開口部の形状や可撓性薄膜１
１４の材質によりある程度傾向が出るため、前もって予
想することができる。例えば、図２に示されるように、
枠部材１１２の開口部がトラック型の形状である場合、
図４に示されるような歪みが生じやすい。When the frame member 112 is distorted for the above-mentioned reason, the reflective surface is also distorted. The portion where the reflecting surface is distorted in a convex shape is the shape of the opening of the upper substrate 110 and the flexible thin film 1.
Since there is a tendency to some extent depending on the material of 14, it can be predicted in advance. For example, as shown in FIG.
When the opening of the frame member 112 has a track shape,
Distortion as shown in FIG. 4 is likely to occur.

【００２５】この矯正用電極１５２は、反射面が凸状に
歪んでいる部分の直下に位置しているとよい。この矯正
用電極１５２に適当な電圧を印加し、反射面の凸部を矯
正用電極１５２の側に引き付けることにより、反射面の
歪みを矯正することが可能となる。このため、矯正用電
極１５２は、反射面の凸状の歪みの発生が予想される部
分と対向する位置に形成されている。The correction electrode 152 is preferably located immediately below the portion where the reflection surface is convexly distorted. By applying an appropriate voltage to the correction electrode 152 and attracting the convex portion of the reflection surface to the correction electrode 152 side, the distortion of the reflection surface can be corrected. Therefore, the correction electrode 152 is formed at a position facing a portion where the convex distortion of the reflecting surface is expected to occur.

【００２６】矯正用電極１５２の位置が変形用電極１３
６から離れる程、反射面の矯正される領域は広くなる。
一方、矯正用電極１５２の位置が枠部に近くなる程、可
撓性薄膜１１４を変形させるために必要な静電気力は大
きくなり、矯正用電極１５２に印加すべき電圧は高くな
る。このため、矯正用電極１５２の形成位置は反射面内
の有効エリアを考慮して決定される。The position of the correction electrode 152 is the position of the deformation electrode 13.
The farther away from 6, the wider the area of the reflective surface to be corrected.
On the other hand, the closer the position of the correction electrode 152 is to the frame portion, the greater the electrostatic force required to deform the flexible thin film 114 becomes, and the higher the voltage to be applied to the correction electrode 152 becomes. Therefore, the formation position of the correction electrode 152 is determined in consideration of the effective area in the reflection surface.

【００２７】実測例を示すと、上部基板１１０の開口部
の形状が長軸８ｍｍ、短軸６ｍｍのトラック型であり、
可撓性薄膜１１４がポリイミドから、変形用導電性部１
１６がアルミの薄膜から成り、上部基板１１０と下部基
板１３０が３０μｍの間隔で対向されており、枠部材１
１２の歪みによる有効エリア内の歪みがＰＶ値で２〜３
μｍ程度ある可変形状鏡１００において、矯正用電極１
５２に７０〜８０Ｖ程度の電圧を印加することによっ
て、有効エリア内の歪みが１μｍ以下に低減された。As an example of actual measurement, the shape of the opening of the upper substrate 110 is a track type having a major axis of 8 mm and a minor axis of 6 mm.
The flexible thin film 114 is made of polyimide, and the conductive portion 1 for deformation is formed.
16 is made of a thin film of aluminum, and the upper substrate 110 and the lower substrate 130 are opposed to each other at an interval of 30 μm.
The strain in the effective area due to the strain of 12 is 2 to 3 in PV value.
In the deformable mirror 100 having a size of about μm, the correction electrode 1
By applying a voltage of about 70 to 80 V to 52, the strain in the effective area was reduced to 1 μm or less.

【００２８】可変形状鏡１００は変形用電極１３６と矯
正用電極１５２が別体であるので、反射面の変形と歪み
矯正とが独立に行なえる。このため、可変形状鏡１００
は、好ましくは、初期状態において矯正用電極１５２に
適当な電圧を印加して反射面の形状が矯正される。この
ような初期状態における反射面の矯正は次のような利点
を与える。In the deformable mirror 100, since the deforming electrode 136 and the correcting electrode 152 are separate bodies, the deformation of the reflecting surface and the distortion correction can be performed independently. Therefore, the deformable mirror 100
Preferably, in the initial state, the shape of the reflection surface is corrected by applying an appropriate voltage to the correction electrode 152. The correction of the reflecting surface in such an initial state provides the following advantages.

【００２９】初期状態において反射面の形状を矯正して
おくことにより、初期形状の個体差を無くすことができ
る。これにより、反射面の変形に関するアルゴリズム
を、個々のデバイスに対して最適化する必要なしに、そ
のまま適用できる。つまり、任意の可変形状鏡に対し
て、共通のアルゴリズムを適用できる。By correcting the shape of the reflecting surface in the initial state, individual differences in the initial shape can be eliminated. This allows the algorithm for deformation of the reflecting surface to be applied as is, without having to optimize it for individual devices. That is, the common algorithm can be applied to any deformable mirror.

【００３０】このように可変形状鏡１００を駆動するた
めの駆動系１６０のブロックを図５に示す。図５に示さ
れるように、駆動系１６０は、変形用電極１３６に対し
て電圧を印加する系統１６２と、矯正用電極１５２に対
して電圧を印加する系統１６４との２系統を有する。FIG. 5 shows a block of the drive system 160 for driving the deformable mirror 100 in this way. As shown in FIG. 5, the drive system 160 has two systems: a system 162 for applying a voltage to the deforming electrode 136 and a system 164 for applying a voltage to the correction electrode 152.

【００３１】変形用電極１３６に対して電圧を印加する
系統１６２は、外部情報に基づいて変形用電極１３６に
印加すべき電圧を出力する変形用電圧印加装置１７２を
備えている。外部情報は外部から反射面の変形量を規定
するための情報である。変形用電圧印加装置１７２は、
図示しない外部の定電圧源から電圧供給を受けており、
外部情報に基づいて変形用電極１３６に印加する電圧を
制御する。The system 162 for applying a voltage to the deforming electrode 136 includes a deforming voltage applying device 172 for outputting a voltage to be applied to the deforming electrode 136 based on external information. The external information is information for externally defining the amount of deformation of the reflecting surface. The transformation voltage applying device 172 is
It receives voltage from an external constant voltage source (not shown),
The voltage applied to the deformation electrode 136 is controlled based on the external information.

【００３２】矯正用電極１５２に対して電圧を印加する
系統１６４は、各矯正用電極１５２に印加すべき電圧の
情報を記憶している記憶装置１８２と、記憶装置１８２
からの情報に基づいて電圧を出力する矯正用電圧印加装
置１８４とを備えている。矯正用電圧印加装置１８４
は、変形用電圧印加装置１７２と同様に、図示しない外
部の定電圧源から電圧供給を受けており、外部情報に基
づいて変形用電極１３６に印加する電圧を制御する。The system 164 for applying a voltage to the correction electrode 152 stores the information of the voltage to be applied to each correction electrode 152, and the storage device 182.
The correction voltage applying device 184 that outputs a voltage based on the information from Correcting voltage applying device 184
Like the deformation voltage applying device 172, is supplied with a voltage from an external constant voltage source (not shown) and controls the voltage applied to the deformation electrode 136 based on external information.

【００３３】記憶装置１８２は、可変形状鏡１００内
に、あるいはそれと一体的に配置され、例えば、下部基
板１３０上に配置されている。記憶装置１８２は、例え
ば、小容量のＥＥＰＲＯＭやディップスイッチ等であっ
てよい。また、矯正用電圧印加装置１８４が必要に応じ
て記憶装置１８２に記憶された情報を読み出すために、
記憶装置１８２と矯正用電圧印加装置１８４とを接続す
るための接続部が下部基板１３０に設けられている。The storage device 182 is arranged in the deformable mirror 100 or integrally therewith, and is arranged on the lower substrate 130, for example. The storage device 182 may be, for example, a small capacity EEPROM, a DIP switch, or the like. In addition, the correction voltage applying device 184 reads the information stored in the storage device 182 as necessary,
A connection portion for connecting the storage device 182 and the correction voltage application device 184 is provided on the lower substrate 130.

【００３４】次に、この可変形状鏡の反射面の歪みを矯
正するための、前処理の手順を説明する。Next, a pretreatment procedure for correcting the distortion of the reflecting surface of the deformable mirror will be described.

【００３５】まず、可変形状鏡の製造または検査工程に
おいて、非接触型三次元形状測定器や干渉計等を用い
て、反射面の初期形状を測定する。測定の結果、反射面
に歪みが生じていた場合、各矯正用電極１５２に電圧を
印加して、反射面を矯正する印加電圧を求める。このよ
うにして、反射面を矯正するために各矯正用電極１５２
に印加すべき電圧は、反射面の歪みの状態や電極の配置
等に依存して決まる。First, in the process of manufacturing or inspecting the deformable mirror, the initial shape of the reflecting surface is measured using a non-contact type three-dimensional shape measuring instrument, an interferometer, or the like. If the result of the measurement shows that the reflective surface is distorted, a voltage is applied to each of the correction electrodes 152 to obtain an applied voltage for correcting the reflective surface. In this way, each correction electrode 152 is used to correct the reflection surface.
The voltage to be applied to is determined depending on the distortion state of the reflecting surface, the arrangement of electrodes, and the like.

【００３６】そして、複数の矯正用電極１５２に対する
印加電圧の組み合わせを電圧パターンとし、歪み矯正に
最適な電圧パターンすなわち複数の矯正用電極１５２に
対する最適な電圧の組み合わせを記憶装置１８２に記憶
する。以上で、前処理が完了する。Then, the combination of the voltages applied to the plurality of correction electrodes 152 is used as a voltage pattern, and the optimum voltage pattern for distortion correction, that is, the optimum voltage combination for the plurality of correction electrodes 152 is stored in the storage device 182. With the above, the preprocessing is completed.

【００３７】次に、可変形状鏡１００を使用する場合の
手順を説明する。まず、反射鏡の変形に先立ち、矯正用
電圧印加装置１８４が記憶装置１８２から前処理で記憶
された電圧パターン情報を読み出す。これに基づいて矯
正用電圧印加装置１８４は、矯正用電極１５２へ電圧パ
ターンを印加し、反射面の形状を矯正する。この状態を
可変形状鏡１００の初期状態とする。Next, the procedure for using the deformable mirror 100 will be described. First, before the deformation of the reflecting mirror, the correction voltage application device 184 reads the voltage pattern information stored in the preprocessing from the storage device 182. Based on this, the correction voltage application device 184 applies a voltage pattern to the correction electrode 152 to correct the shape of the reflection surface. This state is the initial state of the deformable mirror 100.

【００３８】この矯正を行なった上で、必要に応じて外
部情報を与え、変形用電圧印加装置１７２により、変形
用導電性部１１６と変形用電極１３６の間に電位差を与
える。例えば、外部リード電極１１８を接地しておき、
外部リード電極１３８に変形用電圧印加装置１７２から
電圧を印加する。この電圧の印加により、変形用導電性
部１１６と変形用電極１３６の間に電位差が生じる。After performing this correction, external information is given as necessary, and a potential difference is applied between the deforming conductive portion 116 and the deforming electrode 136 by the deforming voltage applying device 172. For example, the external lead electrode 118 is grounded,
A voltage is applied to the external lead electrode 138 from the deformation voltage applying device 172. By applying this voltage, a potential difference is generated between the deforming conductive portion 116 and the deforming electrode 136.

【００３９】変形用導電性部１１６と変形用電極１３６
の間には空隙があるため、変形用導電性部１１６が静電
気力によって変形用電極１３６に引き付けられる。その
結果、反射面は変形し、その曲率が変化する。反射面の
曲率は印加電圧を変えることにより調整され得る。Deformation conductive portion 116 and deformation electrode 136
Since there is a space between them, the deformable conductive portion 116 is attracted to the deformable electrode 136 by an electrostatic force. As a result, the reflecting surface is deformed and its curvature changes. The curvature of the reflecting surface can be adjusted by changing the applied voltage.

【００４０】本実施形態では、変形用導電性部１１６と
変形用電極１３６の一方すなわち変形用導電性部１１６
を接地している。しかし、静電気力は変形用導電性部１
１６と変形用電極１３６の間の電位差に依存するため、
必ずしも変形用導電性部１１６と変形用電極１３６の一
方を接地する必要はない。In this embodiment, one of the deformable conductive portion 116 and the deformable electrode 136, that is, the deformable conductive portion 116.
Is grounded. However, the electrostatic force causes the conductive portion 1 for deformation.
16 depends on the potential difference between the deformation electrode 136 and the deformation electrode 136,
It is not always necessary to ground one of the deformable conductive portion 116 and the deformable electrode 136.

【００４１】ところで、上述した反射面の矯正を行なわ
ない場合、可変形状鏡１００には、初期状態において反
射面の歪みによる個体差が出ている。さらに、反射面を
変形した場合にも、反射面の歪みによる個体差が出てし
まう。By the way, when the above-described correction of the reflecting surface is not performed, the deformable mirror 100 has individual differences due to distortion of the reflecting surface in the initial state. Further, even when the reflecting surface is deformed, individual differences occur due to the distortion of the reflecting surface.

【００４２】これらの個体差を矯正するために、変形用
電極１３６を分割し、個々の可変形状鏡１００に対し
て、各々の電極に印加する電圧を変形形状に合わせて最
適化する手法も考えられる。しかし、全ての可変形状鏡
１００の複数の電極に対して変形形状に応じた最適電圧
を導き出すのは非常に困難であり、結局、このような手
法は非現実的である。In order to correct these individual differences, a method in which the deforming electrode 136 is divided and the voltage applied to each deformable mirror 100 is optimized according to the deformed shape is also considered. To be However, it is very difficult to derive the optimum voltage according to the deformed shape for the plurality of electrodes of all the deformable mirrors 100, and after all, such a method is unrealistic.

【００４３】本実施形態では、上述したように、初期状
態において反射面の歪みを矯正しておくことにより、個
々の可変形状鏡１００の初期形状の個体差を無くしてい
る。これにより、変形用電極１３６に印加された電圧に
対する反射面の変形形状が全ての可変形状鏡１００で同
じになり、可変形状鏡１００の各々に対して最適化を行
なう必要が無い。In this embodiment, as described above, by correcting the distortion of the reflecting surface in the initial state, the individual difference in the initial shape of each deformable mirror 100 is eliminated. As a result, the deformed shape of the reflecting surface with respect to the voltage applied to the deforming electrode 136 is the same for all the deformable mirrors 100, and it is not necessary to optimize each deformable mirror 100.

【００４４】このように本実施形態によれば、枠部材の
歪みに起因する反射面の歪みと光軸に対する角度誤差と
を矯正し得る可変形状鏡１００が実現される。また、本
実施形態によれば、反射面の変形に関するアルゴリズム
を任意の可変形状鏡１００に対して共通に使用できる駆
動方法が実現される。As described above, according to this embodiment, the deformable mirror 100 capable of correcting the distortion of the reflecting surface and the angular error with respect to the optical axis due to the distortion of the frame member is realized. Further, according to the present embodiment, a driving method is realized in which the algorithm regarding the deformation of the reflecting surface can be commonly used for any deformable mirror 100.

【００４５】第二実施形態 本実施形態は、第一実施形態の下部基板が変更された可
変形状鏡であり、下部基板を除く他の構成は第一実施形
態と同じである。本実施形態において、第一実施形態の
下部基板１３０に代えて適用される下部基板を図６に示
す。図中、上述した部材と同等の部材は同一の参照符号
で示されている。Second Embodiment This embodiment is a deformable mirror in which the lower substrate of the first embodiment is modified, and the other structure except the lower substrate is the same as that of the first embodiment. In this embodiment, a lower substrate applied instead of the lower substrate 130 of the first embodiment is shown in FIG. In the figure, the same members as those mentioned above are designated by the same reference numerals.

【００４６】図６に示されるように、本実施形態におい
て用いられる下部基板２３０は、板状部材１３２と、可
撓性薄膜１１４を変形させるための変形用電極１３６
と、変形用電極１３６に電圧を供給するための外部リー
ド電極１３８と、変形用電極１３６の周囲に配置された
一つの矯正用電極２５２と、矯正用電極２５２に電圧を
供給するための外部リード電極２５８とを有している。
外部リード電極１３８は変形用電極１３６と電気的に接
続されており、外部リード電極２５８は矯正用電極２５
２と電気的に接続されている。As shown in FIG. 6, the lower substrate 230 used in this embodiment has a plate-shaped member 132 and a deforming electrode 136 for deforming the flexible thin film 114.
An external lead electrode 138 for supplying a voltage to the deformation electrode 136, a single correction electrode 252 arranged around the deformation electrode 136, and an external lead for supplying a voltage to the correction electrode 252. And an electrode 258.
The external lead electrode 138 is electrically connected to the deformation electrode 136, and the external lead electrode 258 is the correction electrode 25.
2 is electrically connected.

【００４７】別の見方をすれば、下部基板２３０は、板
状部材１３２と、板状部材１３２に設けられた電極とを
有しており、この電極が、中央に配置された変形用電極
１３６と、変形用電極１３６の周囲に配置された一つの
矯正用電極２５２とで構成されているとも言える。From another point of view, the lower substrate 230 has a plate-shaped member 132 and an electrode provided on the plate-shaped member 132, and this electrode is placed at the center of the deformation electrode 136. It can also be said that it is composed of one correction electrode 252 arranged around the deformation electrode 136.

【００４８】矯正用電極２５２は変形用電極１３６の外
側を周回している。変形用導電性部１１６は変形用電極
１３６よりも一回り大きく、変形用電極１３６と矯正用
電極２５２の両方と対向している。すなわち、変形用電
極１３６は変形用導電性部１１６の中央部分と対向し、
矯正用電極２５２は変形用導電性部１１６の周縁部分と
対向している。矯正用電極２５２の総面積は、変形用電
極１３６の面積よりも小さい。The correction electrode 252 circulates outside the deformation electrode 136. The deformable conductive portion 116 is slightly larger than the deformable electrode 136, and faces both the deformable electrode 136 and the correction electrode 252. That is, the deformation electrode 136 faces the central portion of the deformation conductive portion 116,
The correction electrode 252 faces the peripheral portion of the deformable conductive portion 116. The total area of the correction electrode 252 is smaller than the area of the deformation electrode 136.

【００４９】本実施形態の可変形状鏡では、矯正用電極
２５２に比較的高い電圧を印加し、反射面全体をある程
度強く引っ張り平行移動させる。これにより、反射面の
歪みが吸収され、平面精度が向上する。本実施形態の構
成は、反射面の歪みの発生箇所が予想し難い場合や凹凸
の周期が非常に短い場合など、第一実施形態を実質的に
適用できない可変形状鏡にも有効に適用できる。In the deformable mirror of this embodiment, a relatively high voltage is applied to the correcting electrode 252 to pull the entire reflecting surface strongly to a certain extent and move it in parallel. Thereby, the distortion of the reflecting surface is absorbed, and the plane accuracy is improved. The configuration of the present embodiment can be effectively applied to the deformable mirror to which the first embodiment is not substantially applicable, such as when it is difficult to predict the location where distortion of the reflecting surface occurs or when the period of the unevenness is very short.

【００５０】第三実施形態 本実施形態は、第一実施形態の下部基板が変更された可
変形状鏡であり、下部基板を除く他の構成は第一実施形
態と同じである。本実施形態において、第一実施形態の
下部基板１３０に代えて適用される下部基板を図７に示
す。図中、上述した部材と同等の部材は同一の参照符号
で示されている。Third Embodiment This embodiment is a deformable mirror in which the lower substrate of the first embodiment is modified, and the other structure except the lower substrate is the same as that of the first embodiment. In this embodiment, a lower substrate applied instead of the lower substrate 130 of the first embodiment is shown in FIG. In the figure, the same members as those mentioned above are designated by the same reference numerals.

【００５１】図７に示されるように、本実施形態におい
て用いられる下部基板３３０は、板状部材１３２と、可
撓性薄膜１１４を変形させるための変形用電極１３６
と、変形用電極１３６に電圧を供給するための外部リー
ド電極１３８と、変形用電極１３６の周囲に配置された
四つの矯正用電極３５２と、矯正用電極３５２に電圧を
供給するための外部リード電極３５８とを有している。
図示されていないが、外部リード電極１３８は変形用電
極１３６と電気的に接続されており、外部リード電極３
５８は矯正用電極３５２と電気的に接続されている。As shown in FIG. 7, the lower substrate 330 used in this embodiment has a plate-shaped member 132 and a deforming electrode 136 for deforming the flexible thin film 114.
An external lead electrode 138 for supplying a voltage to the deformation electrode 136, four correction electrodes 352 arranged around the deformation electrode 136, and an external lead for supplying a voltage to the correction electrode 352. And an electrode 358.
Although not shown, the external lead electrode 138 is electrically connected to the deformation electrode 136, and
Reference numeral 58 is electrically connected to the correction electrode 352.

【００５２】別の見方をすれば、下部基板３３０は、板
状部材１３２と、板状部材１３２に設けられた電極とを
有しており、この電極が、中央に配置された変形用電極
１３６と、変形用電極１３６の周囲に配置された四つの
矯正用電極３５２とで構成されているとも言える。From a different point of view, the lower substrate 330 has a plate-shaped member 132 and an electrode provided on the plate-shaped member 132, and this electrode is placed in the center and is the deformation electrode 136. It can also be said that it is composed of four correcting electrodes 352 arranged around the deforming electrode 136.

【００５３】四つの矯正用電極３５２は共に比較的長
く、これらは変形用電極１３６周囲に沿って実質的に間
隔を空けずに延びている。四つの矯正用電極３５２は、
互いの間に隙間を有しているが、変形用電極１３６の中
心から外側に向かう任意の方向においても、それらのい
ずれかが横切って延びている。The four orthodontic electrodes 352 are both relatively long and extend substantially uninterrupted along the perimeter of the deforming electrode 136. The four correction electrodes 352 are
Although there is a gap between them, any of them extends across in any direction from the center of the deforming electrode 136 to the outside.

【００５４】変形用導電性部１１６は変形用電極１３６
よりも一回り大きく、変形用電極１３６と矯正用電極３
５２の両方と対向している。すなわち、変形用電極１３
６は変形用導電性部１１６の中央部分と対向し、矯正用
電極３５２は変形用導電性部１１６の周縁部分と対向し
ている。矯正用電極３５２の総面積は、変形用電極１３
６の面積よりも小さい。The deformable conductive portion 116 is the deformable electrode 136.
One size larger than the deformation electrode 136 and the correction electrode 3
Opposite both 52. That is, the deformation electrode 13
Reference numeral 6 faces the central portion of the deformable conductive portion 116, and the correction electrode 352 faces the peripheral portion of the deformable conductive portion 116. The total area of the correction electrode 352 is the deformation electrode 13
It is smaller than the area of 6.

【００５５】例えばはめ込みや接着等の手法による可変
形状鏡の光学系への組み込みにおいては、通常は少なか
らず光軸に対する反射面の傾き誤差が生じる。このよう
な反射面の傾き誤差は例えば結像画像を劣化させる。For example, when the deformable mirror is incorporated in the optical system by a method such as fitting or bonding, usually a slight error occurs in the inclination of the reflecting surface with respect to the optical axis. Such a tilt error of the reflecting surface deteriorates the formed image, for example.

【００５６】本実施形態の可変形状鏡では、適当な矯正
用電極３５２に選択的に適当な電圧を印加し、その矯正
用電極３５２に対向する変形用導電性部１１６の周縁部
分を矯正用電極側へ引き付ける。これにより、反射面は
電圧の印加された矯正用電極３５２に対応した方向に傾
けられる。従って、光学系への組み込みの際に発生した
光軸に対する反射面の傾きに応じて、適当な矯正用電極
３５２に適当な電圧を印加することにより、光軸に対す
る反射面の傾き誤差を矯正し得る。In the deformable mirror of this embodiment, an appropriate voltage is selectively applied to the appropriate correction electrode 352, and the peripheral portion of the deformable conductive portion 116 facing the correction electrode 352 is corrected by the correction electrode. Attract to the side. As a result, the reflecting surface is tilted in the direction corresponding to the correction electrode 352 to which the voltage is applied. Therefore, by applying an appropriate voltage to the appropriate correction electrode 352 in accordance with the inclination of the reflecting surface with respect to the optical axis that occurs when it is incorporated into the optical system, the inclination error of the reflecting surface with respect to the optical axis is corrected. obtain.

【００５７】このように本実施形態の可変形状鏡は、特
に光軸に対する反射面の傾き誤差の矯正に好適に適用で
きる。実施形態では、変形用電極１３６の周囲に四つの
矯正用電極３５２が設けられているが、光軸に対する反
射面の傾き誤差の生じる方向が予め予想される場合に
は、その方向のみに矯正用電極が設けられていれば十分
である。また、反射面の傾き誤差の生じる方向が予想し
難い場合には、変形用電極１３６の周囲に比較的短い矯
正用電極が多数設けられているとよく、実際に生じた反
射面の傾きに応じて必要な矯正用電極に選択的に電圧を
印加すればよい。As described above, the deformable mirror of this embodiment can be suitably applied to correction of inclination error of the reflecting surface with respect to the optical axis. In the embodiment, four correcting electrodes 352 are provided around the deforming electrode 136. However, when the direction in which the tilt error of the reflecting surface with respect to the optical axis occurs is predicted in advance, only the correcting electrodes 352 are used for correction. It is sufficient if electrodes are provided. Further, when it is difficult to predict the direction in which the tilt error of the reflecting surface occurs, it is preferable that a large number of relatively short correction electrodes are provided around the deforming electrode 136, depending on the actually occurring tilt of the reflecting surface. Then, a voltage may be selectively applied to the necessary correction electrode.

【００５８】第四実施形態 本実施形態は、矯正用電極が上部基板に設けられている
可変形状鏡である。本実施形態の可変形状鏡を図８に示
す。Fourth Embodiment The present embodiment is a deformable mirror in which a correction electrode is provided on an upper substrate. The deformable mirror of this embodiment is shown in FIG.

【００５９】図８に示されるように、可変形状鏡４００
は上部基板４１０と下部基板４３０とを有している。As shown in FIG. 8, the deformable mirror 400.
Has an upper substrate 410 and a lower substrate 430.

【００６０】上部基板４１０は、トラック形状の開口部
を有する枠部材４１２と、その開口部を覆っている可撓
性薄膜４１４と、可撓性薄膜４１４に設けられた変形用
導電性部４１６と、変形用導電性部４１６の周囲に配置
された四つの矯正用電極４５２と、変形用導電性部４１
６に電圧を供給するための外部リード電極４１８と、矯
正用電極４５２に電圧を供給するための外部リード電極
４５８とを有している。The upper substrate 410 includes a frame member 412 having a track-shaped opening, a flexible thin film 414 covering the opening, and a deformable conductive portion 416 provided on the flexible thin film 414. , Four correcting electrodes 452 arranged around the deformable conductive portion 416, and the deformable conductive portion 41.
6 has an external lead electrode 418 for supplying a voltage to 6 and an external lead electrode 458 for supplying a voltage to the correction electrode 452.

【００６１】別の見方をすれば、上部基板４１０は、開
口部を有する枠部材４１２と、枠部材４１２の開口部を
覆っている可撓性薄膜４１４と、可撓性薄膜４１４に設
けられた電極とを有しており、この電極が、中央に配置
された変形用導電性部４１６と、その周囲に配置された
四つの矯正用電極４５２とで構成されているとも言え
る。From another point of view, the upper substrate 410 is provided on the frame member 412 having an opening, the flexible thin film 414 covering the opening of the frame member 412, and the flexible thin film 414. It can be said that the electrode is composed of the deformable conductive portion 416 arranged in the center and the four correction electrodes 452 arranged around the deformable conductive portion 416.

【００６２】図示されていないが、外部リード電極４１
８は変形用導電性部４１６と電気的に接続されており、
外部リード電極４５８は矯正用電極４５２と電気的に接
続されている。Although not shown, the external lead electrode 41
8 is electrically connected to the deformable conductive portion 416,
The external lead electrode 458 is electrically connected to the correction electrode 452.

【００６３】変形用導電性部４１６は、枠部材４１２の
開口部に実質的に相似した形状、すなわちトラック形状
を有している。変形用導電性部４１６のトラック形状
は、枠部材４１２の開口部のトラック形状よりも一回り
小さく、それらの間に四つの矯正用電極４５２が位置し
ている。四つの矯正用電極４５２の総面積は、変形用導
電性部４１６の面積よりも小さい。The deformable conductive portion 416 has a shape substantially similar to the opening of the frame member 412, that is, a track shape. The track shape of the deformable conductive portion 416 is slightly smaller than the track shape of the opening of the frame member 412, and the four correction electrodes 452 are located between them. The total area of the four correction electrodes 452 is smaller than the area of the deformable conductive portion 416.

【００６４】四つの矯正用電極４５２は共に比較的短
く、これらは変形用導電性部４１６の外周に沿って比較
的大きな間隔を置いて並んでいる。より詳しくは、矯正
用電極４５２の二つは、変形用導電性部４１６のトラッ
ク形状の長軸を横切り、矯正用電極４５２の残りの二つ
は、短軸を横切っている。The four straightening electrodes 452 are both relatively short, and they are arranged along the outer periphery of the deformable conductive portion 416 with a relatively large distance. More specifically, two of the correction electrodes 452 cross the track-shaped major axis of the deformable conductive portion 416, and the other two of the correction electrodes 452 cross the minor axis.

【００６５】下部基板４３０は、板状部材４３２と、可
撓性薄膜４１４を変形させるための変形用電極４３６
と、変形用電極４３６に電圧を供給するための外部リー
ド電極４３８とを有している。図示されていないが、外
部リード電極４３８は変形用電極４３６と電気的に接続
されている。The lower substrate 430 includes a plate member 432 and a deforming electrode 436 for deforming the flexible thin film 414.
And an external lead electrode 438 for supplying a voltage to the deformation electrode 436. Although not shown, the external lead electrode 438 is electrically connected to the deformation electrode 436.

【００６６】変形用電極４３６は、枠部材４１２の開口
部と同様にトラック形状を有している。変形用電極４３
６は、変形用導電性部４１６よりも一回り大きく、変形
用導電性部４１６と四つの矯正用電極４５２の両方と対
向している。すなわち、変形用導電性部４１６は下部基
板の変形用電極の中央部分と対向し、四つの矯正用電極
４５２は下部基板の変形用電極の周縁部分と対向してい
る。The deformation electrode 436 has a track shape like the opening of the frame member 412. Deformation electrode 43
6 is slightly larger than the deformable conductive portion 416 and faces both the deformable conductive portion 416 and the four correction electrodes 452. That is, the deforming conductive portion 416 faces the central portion of the deforming electrode of the lower substrate, and the four correction electrodes 452 face the peripheral portion of the deforming electrode of the lower substrate.

【００６７】本実施形態の可変形状鏡は、第一実施形態
と同様に、矯正用電極４５２に適当な電圧を印加するこ
とにより反射面の初期状態の歪みを矯正し得る。As in the first embodiment, the deformable mirror of this embodiment can correct the initial distortion of the reflecting surface by applying an appropriate voltage to the correction electrode 452.

【００６８】第五実施形態 本実施形態は、矯正用電極が上部基板に設けられている
可変形状鏡である。本実施形態の可変形状鏡を図９に示
す。Fifth Embodiment This embodiment is a deformable mirror in which a correction electrode is provided on an upper substrate. The deformable mirror of this embodiment is shown in FIG.

【００６９】図９に示されるように、可変形状鏡５００
は上部基板５１０と下部基板５３０とを有している。As shown in FIG. 9, the deformable mirror 500.
Has an upper substrate 510 and a lower substrate 530.

【００７０】上部基板５１０は、トラック形状の開口部
を有する枠部材５１２と、その開口部を覆っている可撓
性薄膜５１４と、可撓性薄膜５１４に設けられた変形用
導電性部５１６と、変形用導電性部５１６の周囲に配置
された一つの矯正用電極５５２と、変形用導電性部５１
６に電圧を供給するための外部リード電極５１８と、矯
正用電極５５２に電圧を供給するための外部リード電極
５５８とを有している。The upper substrate 510 includes a frame member 512 having a track-shaped opening, a flexible thin film 514 covering the opening, and a deformable conductive portion 516 provided on the flexible thin film 514. , One correction electrode 552 disposed around the deformable conductive portion 516, and the deformable conductive portion 51.
6 has an external lead electrode 518 for supplying a voltage to 6 and an external lead electrode 558 for supplying a voltage to the correction electrode 552.

【００７１】外部リード電極５１８は変形用導電性部５
１６と電気的に接続されており、外部リード電極５５８
は矯正用電極５５２と電気的に接続されている。The external lead electrodes 518 are the conductive parts 5 for deformation.
16 and electrically connected to the external lead electrode 558.
Is electrically connected to the correction electrode 552.

【００７２】別の見方をすれば、上部基板５１０は、開
口部を有する枠部材５１２と、枠部材５１２の開口部を
覆っている可撓性薄膜５１４と、可撓性薄膜５１４に設
けられた電極とを有しており、この電極が、中央に配置
された変形用導電性部５１６と、その周囲に配置された
四つの矯正用電極５５２とで構成されているとも言え
る。From another point of view, the upper substrate 510 is provided on the frame member 512 having an opening, the flexible thin film 514 covering the opening of the frame member 512, and the flexible thin film 514. It can also be said that the electrode is composed of the deformable conductive portion 516 arranged in the center and the four correction electrodes 552 arranged around the deformable conductive portion 516.

【００７３】変形用導電性部５１６は、枠部材５１２の
開口部に実質的に相似した形状、すなわちトラック形状
を有している。変形用導電性部５１６のトラック形状
は、枠部材５１２の開口部のトラック形状よりも一回り
小さく、それらの間を矯正用電極５５２が周回してい
る。矯正用電極５５２の総面積は、変形用導電性部５１
６の面積よりも小さい。The deformable conductive portion 516 has a shape substantially similar to the opening of the frame member 512, that is, a track shape. The track shape of the deformable conductive portion 516 is slightly smaller than the track shape of the opening of the frame member 512, and the correction electrode 552 circulates between them. The total area of the correction electrode 552 is equal to the deformation conductive portion 51.
It is smaller than the area of 6.

【００７４】下部基板５３０は、板状部材５３２と、可
撓性薄膜５１４を変形させるための変形用電極５３６
と、変形用電極５３６に電圧を供給するための外部リー
ド電極５３８とを有している。図示されていないが、外
部リード電極５３８は変形用電極５３６と電気的に接続
されている。The lower substrate 530 has a plate-shaped member 532 and a deforming electrode 536 for deforming the flexible thin film 514.
And an external lead electrode 538 for supplying a voltage to the deformation electrode 536. Although not shown, the external lead electrode 538 is electrically connected to the deformation electrode 536.

【００７５】変形用電極５３６は、枠部材５１２の開口
部と同様にトラック形状を有している。変形用電極５３
６は、変形用導電性部５１６よりも一回り大きく、変形
用導電性部５１６と矯正用電極５５２の両方と対向して
いる。すなわち、変形用導電性部５１６は下部基板の変
形用電極の中央部分と対向し、矯正用電極５５２は下部
基板の変形用電極の周縁部分と対向している。The deforming electrode 536 has a track shape like the opening of the frame member 512. Deformation electrode 53
6 is slightly larger than the deformable conductive portion 516 and faces both the deformable conductive portion 516 and the correction electrode 552. That is, the deformable conductive portion 516 faces the central portion of the deformable electrode of the lower substrate, and the correction electrode 552 faces the peripheral portion of the deformable electrode of the lower substrate.

【００７６】本実施形態の構成は、第二実施形態と同様
に、特に反射面の歪みの発生箇所が予想し難い可変形状
鏡や凹凸の周期が非常に短い可変形状鏡に好適に適用で
きる。Like the second embodiment, the configuration of this embodiment can be preferably applied to a deformable mirror in which it is difficult to predict where distortion of the reflecting surface will occur, or a deformable mirror with a very short cycle of unevenness.

【００７７】第六実施形態 本実施形態は、矯正用電極が上部基板に設けられている
可変形状鏡である。本実施形態の可変形状鏡を図１０に
示す。Sixth Embodiment This embodiment is a deformable mirror in which a correction electrode is provided on an upper substrate. The deformable mirror of this embodiment is shown in FIG.

【００７８】図１０に示されるように、可変形状鏡６０
０は上部基板６１０と下部基板６３０とを有している。As shown in FIG. 10, the deformable mirror 60.
0 has an upper substrate 610 and a lower substrate 630.

【００７９】上部基板６１０は、トラック形状の開口部
を有する枠部材６１２と、その開口部を覆っている可撓
性薄膜６１４と、可撓性薄膜６１４に設けられた変形用
導電性部６１６と、変形用導電性部６１６の周囲に配置
された四つの矯正用電極６５２と、変形用導電性部６１
６に電圧を供給するための外部リード電極６１８と、矯
正用電極６５２に電圧を供給するための外部リード電極
６５８とを有している。The upper substrate 610 includes a frame member 612 having a track-shaped opening, a flexible thin film 614 covering the opening, and a deformable conductive portion 616 provided on the flexible thin film 614. , The four correction electrodes 652 arranged around the deformable conductive portion 616, and the deformable conductive portion 61.
6 has an external lead electrode 618 for supplying a voltage to 6 and an external lead electrode 658 for supplying a voltage to the correction electrode 652.

【００８０】別の見方をすれば、上部基板６１０は、開
口部を有する枠部材６１２と、枠部材６１２の開口部を
覆っている可撓性薄膜６１４と、可撓性薄膜６１４に設
けられた電極とを有しており、この電極が、中央に配置
された変形用導電性部６１６と、その周囲に配置された
四つの矯正用電極６５２とで構成されているとも言え
る。From another point of view, the upper substrate 610 is provided on the frame member 612 having an opening, the flexible thin film 614 covering the opening of the frame member 612, and the flexible thin film 614. It can be said that the electrode is composed of the deformable conductive portion 616 arranged in the center and the four correction electrodes 652 arranged around the deformable conductive portion 616.

【００８１】図示されていないが、外部リード電極６１
８は変形用導電性部６１６と電気的に接続されており、
外部リード電極６５８は矯正用電極６５２と電気的に接
続されている。Although not shown, the external lead electrode 61
8 is electrically connected to the deformable conductive portion 616,
The external lead electrode 658 is electrically connected to the correction electrode 652.

【００８２】変形用導電性部６１６は、枠部材６１２の
開口部に実質的に相似した形状、すなわちトラック形状
を有している。変形用導電性部６１６のトラック形状
は、枠部材６１２の開口部のトラック形状よりも一回り
小さく、それらの間に四つの矯正用電極６５２が位置し
ている。四つの矯正用電極６５２の総面積は、変形用導
電性部６１６の面積よりも小さい。The deformable conductive portion 616 has a shape substantially similar to the opening of the frame member 612, that is, a track shape. The track shape of the deformable conductive portion 616 is slightly smaller than the track shape of the opening of the frame member 612, and the four correction electrodes 652 are located between them. The total area of the four correction electrodes 652 is smaller than the area of the deformable conductive portion 616.

【００８３】四つの矯正用電極６５２は共に比較的長
く、これらは変形用導電性部６１６の周囲に沿って実質
的に間隔を空けずに延びている。四つの矯正用電極６５
２は、互いの間に隙間を有しているが、変形用導電性部
６１６の中心から外側に向かう任意の方向においても、
それらのいずれかが横切って延びている。The four orthodontic electrodes 652 are both relatively long and extend substantially uninterrupted along the perimeter of the deformable conductive portion 616. Four straightening electrodes 65
2 has a gap between each other, but in any direction from the center of the deformable conductive portion 616 to the outside,
One of them extends across.

【００８４】下部基板６３０は、板状部材６３２と、可
撓性薄膜６１４を変形させるための変形用電極６３６
と、変形用電極６３６に電圧を供給するための外部リー
ド電極６３８とを有している。図示されていないが、外
部リード電極６３８は変形用電極６３６と電気的に接続
されている。The lower substrate 630 has a plate-shaped member 632 and a deforming electrode 636 for deforming the flexible thin film 614.
And an external lead electrode 638 for supplying a voltage to the deformation electrode 636. Although not shown, the external lead electrode 638 is electrically connected to the deformation electrode 636.

【００８５】変形用電極６３６は、枠部材６１２の開口
部と同様にトラック形状を有している。変形用電極６３
６は、変形用導電性部６１６よりも一回り大きく、変形
用導電性部６１６と四つの矯正用電極６５２の両方と対
向している。すなわち、変形用導電性部６１６は下部基
板の変形用電極の中央部分と対向し、四つの矯正用電極
６５２は下部基板の変形用電極の周縁部分と対向してい
る。The deforming electrode 636 has a track shape like the opening of the frame member 612. Deformation electrode 63
6 is one size larger than the deformable conductive portion 616 and faces both the deformable conductive portion 616 and the four correction electrodes 652. That is, the deforming conductive portion 616 faces the central portion of the deforming electrode of the lower substrate, and the four correction electrodes 652 face the peripheral portion of the deforming electrode of the lower substrate.

【００８６】本実施形態の可変形状鏡６００は、第三実
施形態と同様に、光学系への組み込みの際に発生した光
軸に対する反射面の傾きに応じて、適当な矯正用電極６
５２に適当な電圧を印加することにより、光軸に対する
反射面の傾き誤差を矯正し得る。Like the third embodiment, the deformable mirror 600 of this embodiment has an appropriate correction electrode 6 according to the inclination of the reflecting surface with respect to the optical axis generated when it is incorporated into the optical system.
By applying an appropriate voltage to 52, the inclination error of the reflecting surface with respect to the optical axis can be corrected.

【００８７】第七実施形態 本実施形態は、第一実施形態の下部基板が変更された可
変形状鏡であり、下部基板を除く他の構成は第一実施形
態と同じである。本実施形態において、第一実施形態の
下部基板１３０に代えて適用される下部基板を図１１に
示す。図中、上述した部材と同等の部材は同一の参照符
号で示されている。Seventh Embodiment This embodiment is a deformable mirror in which the lower substrate of the first embodiment is modified, and the other structure except the lower substrate is the same as that of the first embodiment. In this embodiment, a lower substrate applied in place of the lower substrate 130 of the first embodiment is shown in FIG. In the figure, the same members as those mentioned above are designated by the same reference numerals.

【００８８】下部基板７３０は、板状部材１３２と、可
撓性薄膜を変形させるための六つの変形用電極７３６
と、変形用電極７３６に電圧を供給するための外部リー
ド電極７３８と、変形用電極７３６の周囲に配置された
四つの矯正用電極１５２と、矯正用電極１５２に電圧を
供給するための外部リード電極１５８とを有している。The lower substrate 730 has a plate member 132 and six deformation electrodes 736 for deforming the flexible thin film.
An external lead electrode 738 for supplying a voltage to the deforming electrode 736, four correction electrodes 152 arranged around the deforming electrode 736, and an external lead for supplying a voltage to the correcting electrode 152. And an electrode 158.

【００８９】別の見方をすれば、下部基板７３０は、板
状部材１３２と、板状部材１３２に設けられた電極とを
有しており、この電極が、中央に配置された六つの変形
用電極７３６と、六つの変形用電極７３６の周囲に配置
された四つの矯正用電極１５２とで構成されているとも
言える。From another point of view, the lower substrate 730 has a plate-shaped member 132 and electrodes provided on the plate-shaped member 132, and these electrodes are provided for the six deformations arranged in the center. It can be said that it is composed of the electrode 736 and the four correcting electrodes 152 arranged around the six deforming electrodes 736.

【００９０】図示されていないが、外部リード電極７３
８は変形用電極７３６と電気的に接続されており、外部
リード電極１５８は矯正用電極１５２と電気的に接続さ
れている。Although not shown, the external lead electrode 73
8 is electrically connected to the deformation electrode 736, and the external lead electrode 158 is electrically connected to the correction electrode 152.

【００９１】六つの変形用電極７３６は全体でトラック
形状を有している。言い換えれば、六つの変形用電極７
３６は、第一実施形態の変形用電極１３６を六つに分割
したものに相当している。The six deforming electrodes 736 have a track shape as a whole. In other words, the six deformation electrodes 7
Reference numeral 36 corresponds to the deformation electrode 136 of the first embodiment divided into six.

【００９２】上部基板の変形用導電性部は、六つの変形
用電極７３６と四つの矯正用電極７５２の両方と対向し
ている。すなわち、六つの変形用電極７３６は変形用導
電性部の中央部分と対向し、四つの矯正用電極１５２は
変形用導電性部７１６の周縁部分と対向している。四つ
の矯正用電極７５２の総面積は、六つの変形用電極７３
６の総面積よりも小さい。The deforming conductive portion of the upper substrate faces both the six deforming electrodes 736 and the four correcting electrodes 752. That is, the six deformation electrodes 736 face the central portion of the deformation conductive portion, and the four correction electrodes 152 face the peripheral portion of the deformation conductive portion 716. The total area of the four correction electrodes 752 is equal to that of the six deformation electrodes 73.
It is smaller than the total area of 6.

【００９３】本実施形態の可変形状鏡は、第一実施形態
と同様に、矯正用電極１５２に適当な電圧を印加するこ
とにより反射面の初期状態の歪みを矯正し得る。さら
に、六つの変形用電極７３６の各々に独立に電圧を印加
することにより、反射面をより細かくあるいはより複雑
な形状に変形させることができる。As in the first embodiment, the deformable mirror of this embodiment can correct the distortion of the reflecting surface in the initial state by applying an appropriate voltage to the correcting electrode 152. Further, by independently applying a voltage to each of the six deforming electrodes 736, the reflecting surface can be deformed into a finer or more complicated shape.

【００９４】これまで、図面を参照しながら本発明の具
体的な実施形態を説明したが、本発明は、上述した実施
形態に限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲
で様々に変形されてよい。The specific embodiments of the present invention have been described above with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention. You may

【００９５】[0095]

【発明の効果】本発明によれば、枠部材の歪みに起因す
る反射面の歪みと光軸に対する反射面の角度誤差とを矯
正し得る可変形状鏡が提供される。また、この可変形状
鏡を駆動するための好適な駆動方法が提供される。According to the present invention, there is provided a deformable mirror capable of correcting the distortion of the reflecting surface due to the distortion of the frame member and the angular error of the reflecting surface with respect to the optical axis. Also, a suitable driving method for driving the deformable mirror is provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明の第一実施形態の可変形状鏡の部分断面
斜視図である。FIG. 1 is a partial cross-sectional perspective view of a deformable mirror according to a first embodiment of the present invention.

【図２】図１に示される上部基板の平面図である。FIG. 2 is a plan view of the upper substrate shown in FIG.

【図３】図１に示される下部基板の平面図であり、上部
基板の各部材が想像線で示されている。FIG. 3 is a plan view of the lower substrate shown in FIG. 1, in which each member of the upper substrate is shown in phantom lines.

【図４】図１に示される可変形状鏡の斜視図であり、枠
部材の歪みに起因して生じた反射鏡の歪みが示されてい
る。FIG. 4 is a perspective view of the deformable mirror shown in FIG. 1, showing distortion of the reflecting mirror caused by distortion of the frame member.

【図５】図１に示される可変形状鏡を駆動するための好
適な駆動装置のブロックを示している。FIG. 5 shows a block of a suitable drive for driving the deformable mirror shown in FIG.

【図６】本発明の第二実施形態において、第一実施形態
の下部基板に代えて適用される下部基板を示している。FIG. 6 shows a lower substrate applied in place of the lower substrate of the first embodiment in the second embodiment of the present invention.

【図７】本発明の第三実施形態において、第一実施形態
の下部基板に代えて適用される下部基板を示している。FIG. 7 shows a lower substrate applied in place of the lower substrate of the first embodiment in the third embodiment of the present invention.

【図８】本発明の第四実施形態の可変形状鏡の平面図で
ある。FIG. 8 is a plan view of a deformable mirror according to a fourth embodiment of the present invention.

【図９】本発明の第五実施形態の可変形状鏡の平面図で
ある。FIG. 9 is a plan view of a deformable mirror according to a fifth embodiment of the present invention.

【図１０】本発明の第六実施形態の可変形状鏡の平面図
である。FIG. 10 is a plan view of a deformable mirror according to a sixth embodiment of the present invention.

【図１１】本発明の第七実施形態において、第一実施形
態の下部基板に代えて適用される下部基板を示してい
る。FIG. 11 shows a lower substrate applied in place of the lower substrate of the first embodiment in the seventh embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１００ 可変形状鏡 １１０ 上部基板 １１２ 枠部材 １１４ 可撓性薄膜 １１６ 変形用導電性部 １３０ 下部基板 １３２ 板状部材 １３６ 変形用電極 １５２ 矯正用電極 100 deformable mirror 110 upper substrate 112 Frame member 114 flexible thin film 116 Conductive part for deformation 130 Lower substrate 132 plate-shaped member 136 Deformation electrode 152 Straightening electrode

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】枠部材に支持された可撓性薄膜と、 前記可撓性薄膜上に設けられた反射面と、 前記可撓性薄膜と一体的に設けられた第１の電極と、 前記可撓性薄膜から隔離されると共に前記枠部材に固定
された基板上に、前記第１の電極と対向するように設け
られた第２の電極とを有し、 前記第１または第２の電極のうち少なくとも一方は、前
記第１と第２の電極が対向する領域内において、相対的
に中央に配置された変形用電極と、前記変形用電極の周
囲に配置された矯正用電極とで構成されたことを特徴と
する可変形状鏡。1. A flexible thin film supported by a frame member, a reflecting surface provided on the flexible thin film, a first electrode integrally provided with the flexible thin film, A second electrode provided so as to face the first electrode on a substrate that is isolated from the flexible thin film and fixed to the frame member; and the first or second electrode. At least one of them is composed of a deformation electrode relatively centrally arranged in a region where the first and second electrodes face each other, and a correction electrode arranged around the deformation electrode. A deformable mirror characterized in that 【請求項２】前記矯正用電極に印加する電圧に関する情
報を記憶する記憶手段と、 情報に基づいて前記矯正用電極に所定の電圧を供給する
電圧供給手段が前記記憶手段に記録された情報を読み出
すための読み出し用接続手段と、 をさらに有することを特徴とする可変形状鏡。2. Storage means for storing information relating to the voltage applied to the correction electrode, and voltage supply means for supplying a predetermined voltage to the correction electrode based on the information, storing the information recorded in the storage means. A deformable mirror, further comprising: a reading connection means for reading. 【請求項３】前記第１及び第２の電極の内、一方に含ま
れる前記矯正用電極は、他方の電極の周縁部と対向して
いることを特徴とする請求項１乃至２に記載の可変形状
鏡。3. The correction electrode included in one of the first and second electrodes is opposed to a peripheral edge portion of the other electrode, according to claim 1 or 2. Deformable mirror. 【請求項４】前記矯正用電極の総面積は、前記変形用電
極の総面積より小さいことを特徴とする請求項１乃至２
に記載の可変形状鏡。4. The total area of the correcting electrode is smaller than the total area of the deforming electrode.
The deformable mirror described in. 【請求項５】前記記憶手段に記憶される前記矯正用電極
に印加する電圧に関する情報は、電圧が印加される前記
矯正用電極の選択、または前記矯正用電極に印加される
電圧値を示す情報であることを特徴とする請求項２に記
載の可変形状鏡。5. The information on the voltage applied to the correction electrode stored in the storage means is information indicating selection of the correction electrode to which a voltage is applied or a voltage value applied to the correction electrode. The deformable mirror according to claim 2, wherein: 【請求項６】前記矯正用電極の選択及びそれに印加され
る電圧値を示す情報は、前記可撓性薄膜の変形量に依ら
ず、予め決定された所定のものであることを特徴とする
請求項５に記載の可変形状鏡。6. The information indicating the selection of the correction electrode and the voltage value applied to the correction electrode is a predetermined information that is not dependent on the deformation amount of the flexible thin film. Item 5. The deformable mirror according to item 5. 【請求項７】枠部材に支持された可撓性薄膜と、 前記可撓性薄膜上に設けられた反射面と、 前記可撓性薄膜と一体的に設けられた第１の電極と、 前記可撓性薄膜から隔離されると共に前記枠部材に固定
された基板上に、前記第１の電極と対向するように設け
られた第２の電極とを有し、 前記第１または第２の電極のうち少なくとも一方は、前
記第１と第２の電極が対向する領域内において、相対的
に中央に配置された変形用電極と、前記変形用電極の周
囲に配置された矯正用電極とで構成された可変形状鏡の
制御方法であって、 前記変形用電極には、所望する前記可撓性薄膜の変形量
に対応する電圧を印加し、 前記矯正用電極には、前記可撓性薄膜の変形量に依ら
ず、予め決定した所定の電圧を印加することを特徴とす
る可変形状鏡の制御方法。7. A flexible thin film supported by a frame member, a reflecting surface provided on the flexible thin film, a first electrode integrally provided with the flexible thin film, A second electrode provided so as to face the first electrode on a substrate that is isolated from the flexible thin film and fixed to the frame member; and the first or second electrode. At least one of them is composed of a deformation electrode relatively centrally arranged in a region where the first and second electrodes face each other, and a correction electrode arranged around the deformation electrode. In the method for controlling a deformable mirror described above, a voltage corresponding to a desired deformation amount of the flexible thin film is applied to the deformation electrode, and the flexible electrode is formed of the flexible thin film. Control of a deformable mirror characterized in that a predetermined voltage is applied regardless of the amount of deformation. Method.