JP2006099045A - Scanner element, its adjusting method, optical scanner, and image forming apparatus - Google Patents

Scanner element, its adjusting method, optical scanner, and image forming apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2006099045A
JP2006099045A JP2005077550A JP2005077550A JP2006099045A JP 2006099045 A JP2006099045 A JP 2006099045A JP 2005077550 A JP2005077550 A JP 2005077550A JP 2005077550 A JP2005077550 A JP 2005077550A JP 2006099045 A JP2006099045 A JP 2006099045A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
torsion bar
scanner element
scanner
resonance frequency
element according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2005077550A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tetsuo Saito
哲郎 齋藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP2005077550A priority Critical patent/JP2006099045A/en
Publication of JP2006099045A publication Critical patent/JP2006099045A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To adjust variations of resonance frequency of a mirror and to make the deflection angle of the mirror constant. <P>SOLUTION: A stem 20 for an optical scanner 10 is formed with a recess 22 for the purpose of setting an adjustment substrate 30. When fixed with a torsion bar 3 in the recess 22, the adjustment substrate 30 is preliminarily die-bonded so that a part working as a spring of the torsion bar 3 has a prescribed length. In addition, when the optical scanner 10 is die-bonded to the stem 20, the adjustment substrate 30 is also coated with an adhesive on the upper face. As a result, the torsion bar 3 of the optical scanner 10 has a prescribed length, with the resonance frequency adjusted thereby. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、微小なミラーを揺動させて光ビームの偏向を行うスキャナ素子、該スキャナ素子を用いた光走査装置および画像形成装置に関する。   The present invention relates to a scanner element that deflects a light beam by swinging a minute mirror, an optical scanning apparatus using the scanner element, and an image forming apparatus.

近年、レーザー光等の光ビームを走査する光走査装置が、バーコードリーダ、レーザープリンタ、ヘッドマウントディスプレー等の光学機器に用いられている。この種の光スキャナとして、マイクロマシニング技術を利用した微小ミラーを揺動させる構成のものが提案されている。   In recent years, an optical scanning device that scans a light beam such as a laser beam has been used in optical devices such as a barcode reader, a laser printer, and a head mounted display. As this type of optical scanner, a configuration in which a micromirror using a micromachining technology is swung has been proposed.

図21は、マイクロマシニング技術を利用した微小ミラーの例を示す。基板2はSOIの2層基板を用いている。同一直線上に設けた2本の梁としての弾性部材3を回転軸として支持されたミラー1と、ミラー1に設けた可動電極6と、可動電極6に対向して固定部材5に設けた固定電極7を有し、可動電極6と固定電極7は分離溝4で分離されている。光スキャナ10は、可動電極6と固定電極7との間の静電吸引力で、2本の弾性部材3を捻り回転軸としてミラー1を往復振動させる。   FIG. 21 shows an example of a micromirror using micromachining technology. The substrate 2 is an SOI two-layer substrate. The mirror 1 supported by the elastic member 3 as two beams provided on the same straight line as the rotation axis, the movable electrode 6 provided on the mirror 1, and the fixed provided on the fixed member 5 facing the movable electrode 6. The movable electrode 6 and the fixed electrode 7 are separated by the separation groove 4. The optical scanner 10 reciprocally vibrates the mirror 1 with the two elastic members 3 twisted and rotated by electrostatic attraction between the movable electrode 6 and the fixed electrode 7.

図22は、このような光スキャナ10を実装するステム9の例である。ステム9の中央には、光スキャナの揺動を妨げないように、座グリ部分8が形成されている。この光スキャナ10とステム9を実装した状態を図23に示す。   FIG. 22 shows an example of a stem 9 on which such an optical scanner 10 is mounted. A counterbore portion 8 is formed at the center of the stem 9 so as not to hinder the oscillation of the optical scanner. FIG. 23 shows a state where the optical scanner 10 and the stem 9 are mounted.

また、上記したような微小ミラーを用いた光走査装置の例として、複数の光スキャナを配備した構成が提案されている。図24は、光走査装置の構成の断面を示す。ベース101上には複数の光スキャナ102が設けられている。103は、駆動電圧を印加する駆動装置、104はレーザー光源、105はミラー1により反射されたレーザービームである。   Further, as an example of the optical scanning device using the above-described micromirror, a configuration in which a plurality of optical scanners are provided has been proposed. FIG. 24 shows a cross section of the configuration of the optical scanning device. A plurality of optical scanners 102 are provided on the base 101. Reference numeral 103 denotes a driving device that applies a driving voltage, 104 denotes a laser light source, and 105 denotes a laser beam reflected by the mirror 1.

このような光走査装置を用いた画像形成装置として、以下のようなものが提案されている。図25は、画像形成装置の一例であるレーザープリンタの概略構成図を示す。画像形成装置としてのレーザープリンタ106は、上記した構成の光走査装置107と、光走査装置107のミラー1により偏向された反射レーザー光により静電潜像が形成される感光体108と、感光体108に形成された静電潜像をトナーにより現像する現像手段109と、感光体108上に形成されたトナー像を被記録体に転写するための転写手段110と、被記録体を画像形成部に供給するための被記録体供給手段111と、被記録体上のトナー像を定着させるための定着手段112とを備える。   As an image forming apparatus using such an optical scanning device, the following has been proposed. FIG. 25 is a schematic configuration diagram of a laser printer which is an example of an image forming apparatus. The laser printer 106 as an image forming apparatus includes an optical scanning device 107 having the above-described configuration, a photosensitive member 108 on which an electrostatic latent image is formed by reflected laser light deflected by the mirror 1 of the optical scanning device 107, and a photosensitive member. Developing means 109 for developing the electrostatic latent image formed on the toner 108 with toner, transfer means 110 for transferring the toner image formed on the photoreceptor 108 to the recording medium, and the recording medium on the image forming unit A recording medium supply means 111 for supplying the toner image to the recording medium and a fixing means 112 for fixing the toner image on the recording medium.

図26は、光走査装置107と感光体108を上から見た図である。光スキャナが主走査方向に複数配置されている。レーザー光源104は、図示しない画像信号生成装置による画像信号に基づき発光する。レーザー光源104より照射されるレーサービームは、光走査装置107に入射する。光走査装置107のミラー1により偏向された反射レーザー光105が感光体108上に静電潜像を形成する。   FIG. 26 is a view of the optical scanning device 107 and the photoconductor 108 as viewed from above. A plurality of optical scanners are arranged in the main scanning direction. The laser light source 104 emits light based on an image signal from an image signal generation device (not shown). The laser beam emitted from the laser light source 104 enters the optical scanning device 107. The reflected laser beam 105 deflected by the mirror 1 of the optical scanning device 107 forms an electrostatic latent image on the photoconductor 108.

このような画像形成装置では、光走査装置を形成する各光スキャナの共振周波数のバラツキが問題となる。図27は、各光スキャナの共振周波数f0を測定した結果を示す。各光スキャナは、図27に示すように、それぞれの共振周波数を有している。このような共振周波数のバラツキは以下のような原因で発生する。   In such an image forming apparatus, a variation in resonance frequency of each optical scanner forming the optical scanning apparatus becomes a problem. FIG. 27 shows the result of measuring the resonance frequency f0 of each optical scanner. Each optical scanner has a respective resonance frequency as shown in FIG. Such variation in resonance frequency occurs due to the following reasons.

図28は、従来の光走査装置に用いられる光スキャナの斜視図(a)と断面図(b)である。同一直線上に設けた2本の梁としての弾性部材3を回転軸として支持されたミラー1と、ミラー1に設けた可動電極6と、可動電極6に対向して固定部材5に設けた固定電極7を有し、可動電極6と固定電極7との間の静電吸引力で、2本の弾性部材3を捻り回転軸としてミラー1を往復振動させる光スキャナである。上記光スキャナにおいて、ミラー1の共振周波数f0は概略以下の式で与えられる。
f0=1/2π√(Kθ/I) ・・・(式1)
但し、Iはミラー慣性モーメント、Kθは2本の弾性部材によって決まるバネ定数を表す。
FIG. 28 is a perspective view (a) and a sectional view (b) of an optical scanner used in a conventional optical scanning device. The mirror 1 supported by the elastic member 3 as two beams provided on the same straight line as the rotation axis, the movable electrode 6 provided on the mirror 1, and the fixed provided on the fixed member 5 facing the movable electrode 6. This is an optical scanner that has an electrode 7 and causes the mirror 1 to reciprocally vibrate about the two elastic members 3 by twisting and rotating with an electrostatic attractive force between the movable electrode 6 and the fixed electrode 7. In the optical scanner, the resonance frequency f0 of the mirror 1 is approximately given by the following equation.
f0 = 1 / 2π√ (Kθ / I) (Formula 1)
However, I represents a mirror moment of inertia, and Kθ represents a spring constant determined by two elastic members.

ところで、例えば、弾性部材3は加工時によって精度にばらつきを生じる。これにより、Kθがばらつく。よって、式1で示される共振周波数f0の値にも、ばらつきを生じることになる。複数の光スキャナを有する光走査装置において、各光スキャナ間でミラー1の共振周波数f0にばらつきがあると、図28(b)に示すミラーの振れ角θにばらつきを生じる。   By the way, for example, the elastic member 3 varies in accuracy depending on processing. Thereby, Kθ varies. Therefore, the value of the resonance frequency f0 expressed by Equation 1 also varies. In the optical scanning device having a plurality of optical scanners, if the resonance frequency f0 of the mirror 1 varies among the optical scanners, the mirror deflection angle θ shown in FIG.

そのため、このような光スキャナを用いた画像形成装置では、隣接する光スキャナ間によって形成される画像のつなぎ目が視認できるようになり、画質の劣化を招くという問題点がある。そこで、光スキャナの共振周波数を調整する方法が従来から提案されている。   For this reason, an image forming apparatus using such an optical scanner has a problem in that a joint between images formed between adjacent optical scanners can be visually recognized, resulting in deterioration of image quality. Therefore, a method for adjusting the resonance frequency of the optical scanner has been proposed.

図29は、共振周波数を調整する第1の方法を示す(例えば、特許文献1を参照)。可動板の両端に質量負荷部11、12を形成したプレーナ型ガルバノミラーを動作させながら初期共振周波数と予め設定されたねらいの共振周波数の差を読みとり、照射するレーザーパルス数を計算する工程と、前記照射するレーザーパルス数に基づきレーザーを質量負荷部に照射して質量を減少して周波数を調整し、ねらい値に追い込むという方法である。   FIG. 29 shows a first method for adjusting the resonance frequency (see, for example, Patent Document 1). Reading the difference between the initial resonance frequency and a preset target resonance frequency while operating the planar galvanometer mirror having the mass load portions 11 and 12 formed at both ends of the movable plate, and calculating the number of laser pulses to be irradiated; This is a method of irradiating a mass load portion with a laser based on the number of laser pulses to be irradiated, reducing the mass, adjusting the frequency, and driving to the target value.

また、図30は、共振周波数を調整する第2の方法を示す(例えば、特許文献2を参照)。第2の方法では、ミラー1の端部に、ミラー慣性モーメント調整用の櫛歯状の切片18を設け、切片18の歯の幅Wを数100μmとしている。この切片18とミラー1との境界面をCO2レーザー17によるレーザービーム15で照射し、ミラー1に対して十分小さい切片18の温度を急激に上昇させ、ミラー1から割断する。このときに減少するミラー慣性モーメントの割合は、切片18の割断に相当する分となるため、共振周波数の定量的な調節が可能となる。   FIG. 30 shows a second method for adjusting the resonance frequency (see, for example, Patent Document 2). In the second method, a comb-like piece 18 for adjusting the moment of inertia of the mirror is provided at the end of the mirror 1, and the tooth width W of the piece 18 is set to several 100 μm. The boundary surface between the slice 18 and the mirror 1 is irradiated with the laser beam 15 by the CO 2 laser 17, and the temperature of the sufficiently small slice 18 is rapidly increased with respect to the mirror 1, and the mirror 1 is cut off. Since the ratio of the moment of inertia of the mirror that decreases at this time is equivalent to the breaking of the intercept 18, the resonance frequency can be quantitatively adjusted.

さらに、ガルバノミラーの製造工程で、ミラーへの金属蒸着量やエッチング量を制御して共振周波数を制御する第3の方法もある(例えば、特許文献3を参照)。   Furthermore, there is a third method in which the resonant frequency is controlled by controlling the metal deposition amount and etching amount on the mirror in the manufacturing process of the galvanometer mirror (see, for example, Patent Document 3).

特開2002−40355号公報JP 2002-40355 A 特開2003−84226号公報JP 2003-84226 A 特開2002−40353号公報JP 2002-40353 A

上記した第1、第2の方法では、周波数の調整に高出力のレーザー装置が必要になり、コストの上昇を招くほか、レーザー照射で飛散した物質がミラー面等に付着し、ミラーの汚染を招くという問題がある。また、ミラー面の近傍に高出力のレーザーを照射するため、ミラー構成部材の温度上昇を防ぐことが難しく、部分的なミラー部の温度上昇がミラー部の歪みを発生する。   In the first and second methods described above, a high-power laser device is required to adjust the frequency, resulting in an increase in cost, and substances scattered by the laser irradiation adhere to the mirror surface, etc., and contaminate the mirror. There is a problem of inviting. Further, since a high-power laser is irradiated in the vicinity of the mirror surface, it is difficult to prevent the temperature rise of the mirror constituent member, and the partial temperature rise of the mirror portion causes distortion of the mirror portion.

また、上記した第3の方法のような金属蒸着やエッチングでは、半導体技術などを用いて半導体ウェハ上に複数のガルバノミラー(スキャナ)をまとめて作成する場合には、ウェハ内での蒸着量やエッチング量の分布を制御することが困難であり、ウェハー内の個々のガルバノミラーを最適化することが難しい。   In addition, in metal deposition and etching as in the third method described above, when a plurality of galvanometer mirrors (scanners) are collectively formed on a semiconductor wafer using semiconductor technology or the like, the amount of deposition in the wafer or It is difficult to control the distribution of the etching amount, and it is difficult to optimize the individual galvanometer mirrors in the wafer.

本発明は上記した問題点に鑑みてなされたもので、
本発明の目的は、部材の加工精度のばらつきが起因して発生するミラーの共振周波数のばらつきを調節し、ミラーの振れ角を一定にするスキャナ素子、スキャナ素子の調整方法、光走査装置および画像形成装置を提供することにある。
The present invention has been made in view of the above problems,
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a scanner element, a scanner element adjustment method, an optical scanning device, and an image that adjust the variation in the resonance frequency of the mirror caused by the variation in the processing accuracy of the member and make the deflection angle of the mirror constant. It is to provide a forming apparatus.

本発明は、基板に、可動板と可動板を基板に対し揺動可能に軸支するトーションバーとトーションバーを支持するフレーム部を一体に形成し、前記可動板を揺動するスキャナ素子において、前記スキャナ素子と異なる調整用基板を前記スキャナ素子のトーションバーの一部に固着するようにしている。これにより、トーションバーの実質的な長さを制御でき、トーションバーのバネ定数を任意に可変にし、これによりスキャナ素子の共振周波数を調整できるようになる。   The present invention is a scanner element that integrally forms a movable plate and a torsion bar that pivotably supports the movable plate relative to the substrate and a frame portion that supports the torsion bar on the substrate, and swings the movable plate. An adjustment substrate different from the scanner element is fixed to a part of the torsion bar of the scanner element. As a result, the substantial length of the torsion bar can be controlled, the spring constant of the torsion bar can be arbitrarily changed, and the resonance frequency of the scanner element can be adjusted accordingly.

本発明の調整用基板は、前記スキャナ素子のトーションバーの一部と、前記スキャナ素子が搭載されているステムの一部を固着するようにしている。これにより、トーションバーの実質的な長さを容易に調整出来るようになる。   In the adjustment substrate of the present invention, a part of the torsion bar of the scanner element is fixed to a part of the stem on which the scanner element is mounted. As a result, the substantial length of the torsion bar can be easily adjusted.

本発明の調整用基板は、前記スキャナ素子のトーションバーの一部と、前記スキャナ素子のフレーム部の一部を固着するようにしている。これにより、トーションバーの実質的な長さを容易に調整出来るようになる。   In the adjustment substrate of the present invention, a part of the torsion bar of the scanner element and a part of the frame part of the scanner element are fixed. As a result, the substantial length of the torsion bar can be easily adjusted.

本発明では、調整用基板をスキャナ素子のトーションバーの一部に固着する前に、スキャナ素子の共振周波数を測定し、その測定値がスキャナ装置の狙いの共振周波数に近づくスキャナ素子のトーションバーの長さを算出し、トーションバーの調整用基板を固着していない部分のトーションバーの長さが、前記の算出値になるように調整用基板を固着するようにしている。これにより、調整用基板を固着する工程において、各スキャナ素子の調整前の共振周波数を測定する必要が無くなるので、調整用基板を固着する工程を簡素化できる。   In the present invention, before fixing the adjustment substrate to a part of the torsion bar of the scanner element, the resonance frequency of the scanner element is measured, and the measured value of the torsion bar of the scanner element approaches the intended resonance frequency of the scanner device. The length is calculated, and the adjustment substrate is fixed so that the length of the portion of the torsion bar where the adjustment substrate is not fixed becomes the calculated value. This eliminates the need to measure the resonance frequency of each scanner element before adjustment in the step of fixing the adjustment substrate, thereby simplifying the step of fixing the adjustment substrate.

本発明においては、スキャナ素子の共振周波数の測定は、スキャナ素子をダイシングで分離する前の、ウェハーの状態で測定するようにしている。これにより、各スキャナ素子の調整前の共振周波数を測定する工程をウェハ毎にまとめて測定できるので、測定工程を簡素化できる。   In the present invention, the resonance frequency of the scanner element is measured in a wafer state before the scanner element is separated by dicing. Thereby, since the process of measuring the resonance frequency before adjustment of each scanner element can be collectively measured for each wafer, the measurement process can be simplified.

本発明においては、スキャナ素子の共振周波数の測定は、ステムにスキャナ素子をダイボンディングした後に行い、測定後に所定位置に調整用基板を固着することで行っている。これにより、ステムへの実装の状態でスキャナの共振周波数が変化しても、それに対応した高精度の共振周波数の調整ができる。   In the present invention, the resonance frequency of the scanner element is measured after the scanner element is die-bonded to the stem, and the adjustment substrate is fixed to a predetermined position after the measurement. Thereby, even if the resonance frequency of the scanner changes in the state of being mounted on the stem, the resonance frequency can be adjusted with high accuracy corresponding to the change.

本発明のスキャナ素子は、前記トーションバーに規則的なパターンを形成している。これにより、トーションバーに固着する調整用基板の位置を正確に決めることが容易に行えるようになる。   The scanner element of the present invention forms a regular pattern on the torsion bar. This makes it easy to accurately determine the position of the adjustment substrate fixed to the torsion bar.

本発明においては、前記トーションバーに形成した規則的なパターンは規則的に配置された段差で構成している。これにより、トーションバーに調整用基板の固着する時に使用する接着剤が段差位置でせき止めることができ、位置決めを正確に行えるようになる。   In the present invention, the regular pattern formed on the torsion bar is composed of steps arranged regularly. Accordingly, the adhesive used when the adjustment substrate is fixed to the torsion bar can be blocked at the step position, and positioning can be performed accurately.

本発明の調整用基板は、調整用基板の前記トーションバーに当接する部分に、トーションバーに形成された段差に対応する段差を形成している。これにより、トーションバーと調整用基板の勘合具合を良くし、調整用基板を強固にトーションバーに固着することができるようになる。   In the adjustment substrate of the present invention, a step corresponding to the step formed on the torsion bar is formed in a portion of the adjustment substrate that contacts the torsion bar. Thereby, the degree of fitting between the torsion bar and the adjustment substrate can be improved, and the adjustment substrate can be firmly fixed to the torsion bar.

本発明においては、基板に、可動板と可動板を基板に対し揺動可能に軸支するトーションバーとトーションバーを支持するフレーム部を一体に形成し、前記可動板を揺動するスキャナ素子において、前記スキャナ素子のトーションバーと前記フレーム部の接合部の一部が除去が容易な構造にしている。これにより、トーションバーの実質的な長さを容易に可変できるようになり、それによりトーションバーのバネ定数を任意に変化させ、それによりスキャナ素子の共振周波数を任意に可変できるようになる。   In the present invention, in the scanner element that integrally forms a movable plate and a torsion bar that pivotally supports the movable plate with respect to the substrate and a frame portion that supports the torsion bar on the substrate, and swings the movable plate. A part of the joint between the torsion bar of the scanner element and the frame part is structured to be easily removed. This makes it possible to easily change the substantial length of the torsion bar, thereby arbitrarily changing the spring constant of the torsion bar and thereby arbitrarily changing the resonance frequency of the scanner element.

本発明においては、前記スキャナ素子において、前記トーションバーと、前記フレーム部の接合部は複数の接合部分に分割するようにしている。これにより、トーションバーの実質的な長さを容易に正確に調整出来るようになる。   In the present invention, in the scanner element, the joint portion between the torsion bar and the frame portion is divided into a plurality of joint portions. As a result, the substantial length of the torsion bar can be easily and accurately adjusted.

本発明においては、前記スキャナ素子において、前記トーションバーと、前記フレーム部の接合部の一部の厚さが前記トーションバーの厚さより薄いようにしている。これにより、フレームとトーションバーの間の厚さの薄い接合部は、他の部分より温度が上昇しやすく、かつ加工除去もしやすくなるので、トーションバーの実質的な長さを容易に調整出来るようになる。   In the present invention, in the scanner element, the thickness of a part of the joining portion of the torsion bar and the frame portion is made thinner than the thickness of the torsion bar. As a result, the thin junction between the frame and the torsion bar is more likely to rise in temperature and easier to remove than other parts, so that the substantial length of the torsion bar can be easily adjusted. become.

本発明においては、スキャナ素子において、前記トーションバーと、前記フレーム部の接合部の一部が前記トーションバー及びフレーム部とは異なる材質により構成するようにしている。これにより、材質の差を利用し、フレームとトーションバーの間の材料を選択的に除去することが可能となるので、トーションバーの実質的な長さを容易に調整出来るようになる。   In the present invention, in the scanner element, a part of the joint between the torsion bar and the frame portion is made of a material different from that of the torsion bar and the frame portion. This makes it possible to selectively remove the material between the frame and the torsion bar using the difference in material, so that the substantial length of the torsion bar can be easily adjusted.

本発明においては、スキャナ素子において、前記トーションバーと、前記フレーム部の接合部の一部を構成しており、前記トーションバー及びフレーム部とは異なる材質より構成されている接合部は、前記トーションバー及び前記フレームの構成物質に比べ融点の低い物質で構成している。同じ温度に加熱したとき、スキャナ素子の大半の部分に比べて、フレームとトーションバーの間の一部の融点の低い材質の部分のみ除去することが可能となるので、これにより、トーションバーの実質的な長さを容易に調整出来るようになる。   In the present invention, in the scanner element, the torsion bar and a part of the joint part of the frame part are configured, and the joint part made of a material different from the torsion bar and the frame part is the torsion bar. It is composed of a material having a lower melting point than the constituent materials of the bar and the frame. When heated to the same temperature, it is possible to remove only a part of the material having a low melting point between the frame and the torsion bar as compared to the most part of the scanner element. It is possible to easily adjust the overall length.

本発明においては、スキャナ素子において、前記トーションバーに規則的なパターンを形成している。このパターンを基準として、トーションバーとフレームの間の除去するべき部分の領域を確認することができるので、これにより、トーションバーの実質的な長さを容易に正確に調整出来るようになる。   In the present invention, in the scanner element, a regular pattern is formed on the torsion bar. Since the region of the portion to be removed between the torsion bar and the frame can be confirmed on the basis of this pattern, the substantial length of the torsion bar can be easily and accurately adjusted.

本発明においては、スキャナ素子の共振周波数を測定し、その測定値がスキャナ装置の狙いの共振周波数に近づくスキャナ素子のトーションバーの長さを算出し、トーションバーとフレームの接合部の一部を除去しトーションバーの長さが、前記の算出値になるようにすることにより、トーションバーの実質的な長さを正確に決めることが容易に行えるようになる。   In the present invention, the resonance frequency of the scanner element is measured, the length of the torsion bar of the scanner element whose measured value approaches the target resonance frequency of the scanner device is calculated, and a part of the junction between the torsion bar and the frame is measured. By removing the torsion bar so that the length of the torsion bar becomes the calculated value, the substantial length of the torsion bar can be easily determined accurately.

本発明においては、スキャナ素子の調整方法において、スキャナ素子の共振周波数の測定は、スキャナ素子をダイシング等で分離する前の、ウェハーの状態で測定することである。これにより、各スキャナ素子の調整前の共振周波数を測定する工程をウェハ毎にまとめて測定できるので、測定工程の簡素化ができる。   In the present invention, in the scanner element adjustment method, the resonance frequency of the scanner element is measured in a wafer state before the scanner element is separated by dicing or the like. Thereby, since the process of measuring the resonance frequency before adjustment of each scanner element can be collectively measured for each wafer, the measurement process can be simplified.

本発明においては、スキャナ素子の調整方法において、スキャナ素子の共振周波数の測定は、ステムにスキャナ素子をダイボンディングした後に行い、測定後にトーションバーとフレームの接合部の一部を除去しトーションバーの長さが、前記の算出値になるようにすることである。これにより、ステムへの実装の状態でスキャナの共振周波数が変化しても、それに対応した高精度の共振周波数の調整ができる。   In the present invention, in the scanner element adjustment method, the resonance frequency of the scanner element is measured after the scanner element is die-bonded to the stem, and after the measurement, a part of the junction between the torsion bar and the frame is removed. The length is set to the calculated value. Thereby, even if the resonance frequency of the scanner changes in the state of being mounted on the stem, the resonance frequency can be adjusted with high accuracy corresponding to the change.

本発明においては、請求項17から請求項19におけるスキャナ素子の共振周波数の調整方法で共振周波数を調整していることである。これにより、高精度の共振周波数調整された光スキャナ素子を提供することができる。   In the present invention, the resonance frequency is adjusted by the method for adjusting the resonance frequency of the scanner element according to claims 17 to 19. As a result, it is possible to provide an optical scanner element whose resonance frequency is adjusted with high accuracy.

本発明のスキャナ素子と光源を備えた光走査装置であるので、制御性の良いミラーの揺動を行うことができ、また、制御性の高い光の走査を行うことが可能になる。   Since the optical scanning device includes the scanner element and the light source according to the present invention, the mirror can be oscillated with good controllability, and light with high controllability can be scanned.

また、光走査装置と、該光走査装置により静電潜像を形成する感光体と、該静電潜像をトナーにより顕像化する現像手段と、トナー像を用紙に転写する転写手段とを有する画像形成装置において、光走査装置が上記した光走査装置からなるので、制御性の良い光の走査を行うことができ、高画質の画像の出力が可能になる。   An optical scanning device; a photosensitive member that forms an electrostatic latent image with the optical scanning device; a developing unit that visualizes the electrostatic latent image with toner; and a transfer unit that transfers the toner image onto a sheet. In the image forming apparatus, the optical scanning device includes the above-described optical scanning device. Therefore, it is possible to scan light with good controllability and output a high-quality image.

さらに、画像形成装置は、本発明の光走査装置を複数搭載しているので、制御性の良い光の走査を行うことができ、高画質の画像の出力が可能になる。   Furthermore, since the image forming apparatus is equipped with a plurality of optical scanning devices of the present invention, it is possible to scan light with good controllability and output high-quality images.

本発明(請求項1、2)では、トーションバーの実質的な長さを制御でき、トーションバーのバネ定数を任意に可変にし、これによりスキャナ素子の共振周波数を調整できる。   In the present invention (Claims 1 and 2), the substantial length of the torsion bar can be controlled, and the spring constant of the torsion bar can be arbitrarily varied, thereby adjusting the resonance frequency of the scanner element.

本発明(請求項3、4)では、トーションバーの実質的な長さを容易に調整出来る。   In the present invention (claims 3 and 4), the substantial length of the torsion bar can be easily adjusted.

本発明(請求項5)では、調整用基板を固着する工程において、各スキャナ素子の調整前の共振周波数を測定する必要が無くなるので、調整用基板を固着する工程を簡素化できる。   According to the present invention (Claim 5), in the step of fixing the adjustment substrate, it is not necessary to measure the resonance frequency before adjustment of each scanner element, so the step of fixing the adjustment substrate can be simplified.

本発明(請求項6)では、各スキャナ素子の調整前の共振周波数を測定する工程をウェハ毎にまとめて測定できるので、測定工程を簡素化できる。   In the present invention (Claim 6), since the process of measuring the resonance frequency before adjustment of each scanner element can be collectively measured for each wafer, the measurement process can be simplified.

本発明(請求項7)では、ステムへの実装の状態でスキャナの共振周波数が変化しても、それに対応した高精度の共振周波数の調整ができる。   In the present invention (Claim 7), even if the resonance frequency of the scanner changes in the state of being mounted on the stem, the resonance frequency can be adjusted with high accuracy corresponding to the change.

本発明(請求項8)では、トーションバーに固着する調整用基板の位置を正確に決めることが容易に行える。   In the present invention (Claim 8), the position of the adjustment substrate fixed to the torsion bar can be easily determined accurately.

本発明(請求項9)では、トーションバーに調整用基板の固着する時に使用する接着剤が段差位置でせき止めることができ、位置決めを正確に行える。   In the present invention (Claim 9), the adhesive used when the adjustment substrate is fixed to the torsion bar can be blocked at the step position, and positioning can be performed accurately.

本発明(請求項10)では、トーションバーと調整用基板の勘合具合を良くし、調整用基板を強固にトーションバーに固着することができる。   In the present invention (claim 10), the degree of fitting between the torsion bar and the adjustment substrate can be improved, and the adjustment substrate can be firmly fixed to the torsion bar.

本発明(請求項11)では、トーションバーの実質的な長さを容易に可変できるようになり、それによりトーションバーのバネ定数を任意に変化させ、それによりスキャナ素子の共振周波数を任意に可変できるようになる。   In the present invention (Claim 11), the substantial length of the torsion bar can be easily changed, thereby arbitrarily changing the spring constant of the torsion bar, and thereby arbitrarily changing the resonance frequency of the scanner element. become able to.

本発明(請求項12〜16)では、トーションバーの実質的な長さを容易に正確に調整出来るようになる。   In the present invention (claims 12 to 16), the substantial length of the torsion bar can be easily and accurately adjusted.

本発明(請求項17)では、トーションバーの実質的な長さを正確に決めることが容易に行えるようになる。   In the present invention (Claim 17), the substantial length of the torsion bar can be easily determined accurately.

本発明(請求項18)では、各スキャナ素子の調整前の共振周波数を測定する工程をウェハ毎にまとめて測定できるので、測定工程の簡素化ができる。   In the present invention (Claim 18), since the process of measuring the resonance frequency before adjustment of each scanner element can be collectively measured for each wafer, the measurement process can be simplified.

本発明(請求項19)では、ステムへの実装の状態でスキャナの共振周波数が変化しても、それに対応した高精度の共振周波数の調整ができる。   In the present invention (claim 19), even if the resonance frequency of the scanner changes in the state of being mounted on the stem, the resonance frequency can be adjusted with high accuracy corresponding to the change.

本発明(請求項20)では、高精度の共振周波数調整された光スキャナ素子を提供することができる。   According to the present invention (claim 20), an optical scanner element having a highly accurate resonance frequency adjusted can be provided.

本発明(請求項21)では、制御性の良いミラーの揺動を行うことで、制御性の高い光の走査を行うことが可能になる。   In the present invention (claim 21), it is possible to scan light with high controllability by swinging the mirror with good controllability.

本発明(請求項22、23)では、制御性の良い光の走査を行うことで、高画質の画像の出力が可能になる。   In the present invention (claims 22 and 23), high-quality images can be output by scanning light with good controllability.

以上説明してきたように、本発明により、弾性部材を捻り回転軸としてミラーを往復振動させて光源からの照射光を偏向する光スキャナに、ミラーの共振周波数の調節手段を設けたことで、部材の加工精度のばらつきによって生じるミラーの共振周波数のばらつきを調節し、ミラーの振れ角を一定にする光スキャナを有する光走査装置を提供することができる。更には、上記の光走査装置を備え、隣接する光スキャナ間でミラーの振れ角にばらつきを生じることなく、良好な画質の画像形成を行うことができる画像形成装置を提供できるようになる。   As described above, according to the present invention, the optical scanner that deflects the irradiation light from the light source by reciprocally oscillating the mirror with the elastic member as a torsional rotation shaft is provided with a means for adjusting the resonance frequency of the mirror. It is possible to provide an optical scanning device having an optical scanner that adjusts the variation in the resonance frequency of the mirror caused by the variation in the processing accuracy of the mirror and makes the deflection angle of the mirror constant. Furthermore, it is possible to provide an image forming apparatus that includes the above-described optical scanning device and that can form an image with good image quality without causing variations in the mirror swing angle between adjacent optical scanners.

以下、発明の実施の形態について図面により詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

実施例1:
図1は、本発明の実施例1の光スキャナ素子を示す。図1に示す光スキャナ10は、図10で説明したものと同様である。実施例1では、光スキャナ10用のステム20には、調整用基板30を設置するために凹部22を形成している。ステム20の中央には、光スキャナの揺動を妨げないように、図11と同様に、座グリ部分21が形成されている。なお、23は、トーションバー(梁の弾性部材)3を支持するフレーム部である。
Example 1:
FIG. 1 shows an optical scanner element according to a first embodiment of the present invention. The optical scanner 10 shown in FIG. 1 is the same as that described in FIG. In the first embodiment, the recess 20 is formed in the stem 20 for the optical scanner 10 in order to install the adjustment substrate 30. A spot facing portion 21 is formed at the center of the stem 20 in the same manner as in FIG. 11 so as not to hinder the swinging of the optical scanner. Reference numeral 23 denotes a frame portion that supports the torsion bar (beam elastic member) 3.

凹部22にトーションバー(梁の弾性部材)3と固着したとき、トーションバー3の実質的にバネとして働く部分が所定の長さになるように、調整用基板30をあらかじめダイボンディング(接着)する。そして、ステム20に光スキャナ10をダイボンディングする。その時、調整用基板30の上面にも接着剤を塗布しておく。これにより、ステム20にダイボンディングされた光スキャナ10のトーションバー3は実質的に所定の長さになるので、光スキャナ10の共振周波数を調整することが出来る。このようにして、調整用基板30を介して光スキャナのトーションバー3の一部とステム20を固着している。   When the torsion bar (beam elastic member) 3 is fixed to the recess 22, the adjustment substrate 30 is die-bonded (adhered) in advance so that the portion of the torsion bar 3 that substantially acts as a spring has a predetermined length. . Then, the optical scanner 10 is die bonded to the stem 20. At that time, an adhesive is also applied to the upper surface of the adjustment substrate 30. As a result, the torsion bar 3 of the optical scanner 10 die-bonded to the stem 20 has a substantially predetermined length, so that the resonance frequency of the optical scanner 10 can be adjusted. In this way, a part of the torsion bar 3 of the optical scanner and the stem 20 are fixed via the adjustment substrate 30.

光スキャナ10の調整前の共振周波数については、図2に示すように、ウェハー状態のまま測定する。図2は、光スキャナ10が複数配置されたウェハー205の特性を測定するプローブ装置の概要を示す。   The resonance frequency before adjustment of the optical scanner 10 is measured in a wafer state as shown in FIG. FIG. 2 shows an outline of a probe apparatus that measures the characteristics of a wafer 205 on which a plurality of optical scanners 10 are arranged.

プローバの測定端子から伸びている電流プローブ201により、光スキャナ10の電流端子に駆動電流が供給され、ミラーが駆動する。さらに、測定端子からはミラーに向けて測定用のレーザー光202が照射される。ミラーで反射されたレーザー光203をセンサー204で検出し、周波数を測定する。   A drive current is supplied to the current terminal of the optical scanner 10 by the current probe 201 extending from the measurement terminal of the prober, and the mirror is driven. Further, the measurement laser beam 202 is irradiated from the measurement terminal toward the mirror. The laser beam 203 reflected by the mirror is detected by the sensor 204, and the frequency is measured.

このようにして、ウェハー205内の各光スキャナ10の共振周波数を測定、記憶しておき、その測定値と光スキャナ10の狙いの共振周波数から、各光スキャナのトーションバーの必要なバネ定数を算出し、そのバネ定数にあった、トーションバーの長さを算出している。   In this way, the resonance frequency of each optical scanner 10 in the wafer 205 is measured and stored, and the necessary spring constant of the torsion bar of each optical scanner is determined from the measured value and the target resonance frequency of the optical scanner 10. The torsion bar length corresponding to the spring constant is calculated.

図1に示す光スキャナをステムに実装した状態を図3に示す。光スキャナ10のトーションバー3の一部が調整用基板30と接着されていて、従って、トーションバー3の実質的な長さが調整されている。   FIG. 3 shows a state where the optical scanner shown in FIG. 1 is mounted on the stem. A part of the torsion bar 3 of the optical scanner 10 is bonded to the adjustment substrate 30, and thus the substantial length of the torsion bar 3 is adjusted.

図4は、トーションバーの調整の状態を示す。本実施例の光スキャナは、重量が約1.5mg、慣性モーメントが2×10^−5erg・cmで、トーションバーの断面が0.08mm×0.2mmである。図4は、光スキャナの共振周波数とトーションバーの長さの関係を示す。図4から、トーションバーの長さを変えることで共振周波数を調整できる。   FIG. 4 shows the state of adjustment of the torsion bar. The optical scanner of this example has a weight of about 1.5 mg, an inertia moment of 2 × 10 ^ -5 erg · cm, and a torsion bar cross section of 0.08 mm × 0.2 mm. FIG. 4 shows the relationship between the resonance frequency of the optical scanner and the length of the torsion bar. From FIG. 4, the resonance frequency can be adjusted by changing the length of the torsion bar.

本実施例の光スキャナでは、4.7KHz(トーションバー長2mm)付近では、12Hz/10μmの周波数のシフトがあるので、10Hz台の共振周波数の調整を容易に行うことができる。   In the optical scanner of this embodiment, there is a frequency shift of 12 Hz / 10 μm in the vicinity of 4.7 KHz (torsion bar length 2 mm), so that the resonance frequency in the 10 Hz range can be easily adjusted.

実施例2:
図5は、本発明の実施例2の光スキャナ素子を示す。実施例2では、フレーム部23とミラー部1の間をトーションバー3で接続しており、トーションバー3とフレーム部23の間の間隔が狭くなるような構造にしている。
Example 2:
FIG. 5 shows an optical scanner element according to the second embodiment of the present invention. In the second embodiment, the frame portion 23 and the mirror portion 1 are connected by the torsion bar 3, and the interval between the torsion bar 3 and the frame portion 23 is narrowed.

図6は、実施例2の光スキャナ素子10に、調整用基板30を固着した状態を示す。本実施例では、調整用基板30を介してトーションバー3とフレーム部23を固着している。実際に、実施例2のスキャナ素子を組み立てる場合には、図7に示すように、ステム20にスキャナ素子10をダイボンディングした後、そのスキャナ素子の所定の場所(2箇所)に調整用基板30をダイボンディングする。   FIG. 6 shows a state in which the adjustment substrate 30 is fixed to the optical scanner element 10 of the second embodiment. In this embodiment, the torsion bar 3 and the frame portion 23 are fixed to each other through the adjustment substrate 30. Actually, when assembling the scanner element of the second embodiment, as shown in FIG. 7, after the scanner element 10 is die-bonded to the stem 20, the adjustment substrate 30 is placed at predetermined locations (two places) of the scanner element. Die bonding.

実施例2のスキャナ素子の共振周波数の測定は、まず、調整用基板のダイボンディングの前に行い、そこで測定された共振周波数が、所定の狙いの値になるように、調整用基板のダイボンディング位置を算出し、その後に調整用基板のダイボンディングを行う。そして、調整用基板のダイボンディング後に共振周波数の測定を行う。   The measurement of the resonance frequency of the scanner element of Example 2 is first performed before the die bonding of the adjustment substrate, and the die bonding of the adjustment substrate is performed so that the resonance frequency measured there becomes a predetermined target value. After calculating the position, die bonding of the adjustment substrate is performed. Then, the resonance frequency is measured after die bonding of the adjustment substrate.

このように、本実施例では、ステムにダイボンディングした後の共振周波数を元に周波数調整を行うので極めて高精度の調整が行える。図8は、上記したようにして、組み立てた光スキャナ装置を示す。   As described above, in this embodiment, since the frequency adjustment is performed based on the resonance frequency after die bonding to the stem, an extremely accurate adjustment can be performed. FIG. 8 shows the optical scanner device assembled as described above.

実施例3:
図9は、本発明の実施例3の光スキャナ素子を示す。実施例3では、スキャナ素子のトーションバー3aに規則的な段差(スケールパターン)を形成している(図9(a))。この段差は、ドライエッチングで形成しており、50μmのラインアンドスペースのストライプ状で段差は20μmである。また、ライン上にはエッチングのマスク兼用で金属膜を形成しており、目視しやすくしている。
Example 3:
FIG. 9 shows an optical scanner element according to the third embodiment of the present invention. In Example 3, a regular step (scale pattern) is formed on the torsion bar 3a of the scanner element (FIG. 9A). This step is formed by dry etching, and has a line and space stripe shape of 50 μm, and the step is 20 μm. Further, a metal film is formed on the line as an etching mask so that it can be easily seen.

また、調整用基板30aにも、トーションバー3a上の段差に対応する50μmのラインアンドスペースのストライプ状の段差を形成している(図9(a))。これにより、トーションバー3a上に調整用基板30aを設置した場合には、お互いの段差が勘合し、正確に100μmピッチの精度で長さを調整でき、また勘合により、トーションバー3aと調整用基板30aの固着がより強固に行え、精度の高いトーションバーのバネ定数の制御が可能になる。また、トーションバー上の金属膜パターンにより、装置の画像認識もより高速で高精度に行える。これにより、高精度の共振周波数制御を高速に行える。   In addition, a 50 μm line-and-space stripe-shaped step corresponding to the step on the torsion bar 3a is also formed on the adjustment substrate 30a (FIG. 9A). As a result, when the adjustment substrate 30a is installed on the torsion bar 3a, the steps can be fitted to each other, and the length can be adjusted accurately with a pitch of 100 μm. 30a can be firmly fixed, and the spring constant of the torsion bar can be controlled with high accuracy. In addition, the metal film pattern on the torsion bar enables image recognition of the apparatus at a higher speed and with higher accuracy. Thereby, high-accuracy resonance frequency control can be performed at high speed.

実施例4:
図10は、本発明の実施例4の光スキャナ素子を示す。図10に示すスキャナ素子10では、フレーム5とミラー1の間をトーションバー3で接続し、トーションバー3とフレーム5の間の間隔が狭くなるようなデザインにし、そこに、トーションバー3とフレーム5の分割された接合部40を形成している。
Example 4:
FIG. 10 shows an optical scanner element of Example 4 of the present invention. In the scanner element 10 shown in FIG. 10, the frame 5 and the mirror 1 are connected by a torsion bar 3 so that the distance between the torsion bar 3 and the frame 5 is narrowed. Five divided joints 40 are formed.

図11は、実施例4のスキャナ素子10をステム20に実装する図である。図12は、ステム10に実装された実施例4のスキャナ素子10の状態を示す。   FIG. 11 is a diagram in which the scanner element 10 according to the fourth embodiment is mounted on the stem 20. FIG. 12 shows the state of the scanner element 10 according to the fourth embodiment mounted on the stem 10.

このスキャナ素子10について、あらかじめ測定しておいた共振周波数をもとに、光スキャナの共振周波数をスキャナ装置の狙いの共振周波数に近づけるためのスキャナ素子10のトーションバー3の長さを算出し、トーションバー3とフレーム5の接合部40の一部をYAGレーザー41を用いて除去し、トーションバー3の長さが、前記の算出値になるようにする(図13)。   For this scanner element 10, based on the resonance frequency measured in advance, the length of the torsion bar 3 of the scanner element 10 for making the resonance frequency of the optical scanner close to the target resonance frequency of the scanner device is calculated. A part of the joint 40 between the torsion bar 3 and the frame 5 is removed by using a YAG laser 41 so that the length of the torsion bar 3 becomes the calculated value (FIG. 13).

このようにして、トーションバー3とフレーム5の接合部40の一部を除去し、任意の長さに調整されたトーションバー3の光スキャナ10を図14に示す。この素子では、除去せずに残された接合部40がある。   FIG. 14 shows the optical scanner 10 of the torsion bar 3 adjusted to an arbitrary length by removing a part of the joint 40 between the torsion bar 3 and the frame 5 in this way. In this element, there is a joint 40 left without being removed.

また、光スキャナ10の調整前の共振周波数については、図2(実施例1)で説明したと同様にして、ウェハー状態のまま測定する。このようにして、ウェハー内の各光スキャナの共振周波数を測定、記憶しておき、その測定値と光スキャナの狙いの共振周波数から、各光スキャナのトーションバーの必要なバネ定数を算出し、そのバネ定数にあった、トーションバネの長さを算出している。図4は、トーションバーの調整の状態を示す。この光スキャナは重量約1.5mg 慣性モーメント2×10^−5erg・cmで、トーションバーの断面は0.08mm×0.2mmである。この光スキャナの共振周波数とトーションバーの長さの関係を図4に示す。このようにトーションバーの長さを変えることで共振周波数を調整できる。   Further, the resonance frequency before adjustment of the optical scanner 10 is measured in the wafer state in the same manner as described in FIG. 2 (Example 1). In this way, the resonance frequency of each optical scanner in the wafer is measured and stored, and from the measured value and the target resonance frequency of the optical scanner, the necessary spring constant of the torsion bar of each optical scanner is calculated, The length of the torsion spring corresponding to the spring constant is calculated. FIG. 4 shows the state of adjustment of the torsion bar. This optical scanner weighs about 1.5 mg and has a moment of inertia of 2 × 10 ^ -5 erg · cm, and the torsion bar has a cross section of 0.08 mm × 0.2 mm. FIG. 4 shows the relationship between the resonance frequency of this optical scanner and the length of the torsion bar. In this way, the resonance frequency can be adjusted by changing the length of the torsion bar.

本実施例の光スキャナでは、トーションバー3とフレーム5を部分的に接合している部分40は30μm幅のブロックと30μm幅のスペースの10ペアから構成している(図11を参照、ただし図11では、ブロック数を省略している、図では簡便のため4ペアのブロックとして図示している)。   In the optical scanner of this embodiment, the portion 40 where the torsion bar 3 and the frame 5 are partially joined is composed of 10 pairs of a 30 μm wide block and a 30 μm wide space (see FIG. In FIG. 11, the number of blocks is omitted. In the figure, for convenience, the blocks are shown as 4 pairs of blocks).

この光スキャナでは、4.7KHz(トーションバー長2mm)付近では60Hz/50μmの周波数のシフトがあるので、60Hz単位での共振周波数の調整を容易に行うことができる。また、レーザーで除去する部分がミラーから離れてるため、レーザー照射時に飛散する物質がミラー面に付着、汚染することもなく、また照射時の熱もミラー部にはほとんど到達しないので、ミラーの光学特性はレーザー照射によりほとんど損なわれず、良好な特性を維持している。   In this optical scanner, since there is a frequency shift of 60 Hz / 50 μm near 4.7 KHz (torsion bar length 2 mm), the resonance frequency can be easily adjusted in units of 60 Hz. In addition, since the part to be removed by the laser is away from the mirror, the material that scatters during laser irradiation does not adhere to or contaminate the mirror surface, and the heat during irradiation hardly reaches the mirror part. The characteristics are hardly impaired by the laser irradiation and maintain good characteristics.

また、本実施例では、スキャナ素子の共振周波数の測定は、スキャナ素子をダイシング等で分離する前の、ウェハーの状態で測定しているが、図12のスキャナ素子10を図12のステム20に実装した状態で共振周波数を測定し、その後、光スキャナの共振周波数をスキャナ装置の狙いの共振周波数に近づけるためのスキャナ素子のトーションバーの長さを算出し、トーションバーとフレームの接合部の一部をYAGレーザー41を用いて除去しトーションバーの長さが、前記の算出値になるようにしてもよい。この方法はステムにダイボンディングした後の共振周波数を元に周波数調整を行うので極めて高精度の調整が行えるという利点がある。   In this embodiment, the resonance frequency of the scanner element is measured in a wafer state before the scanner element is separated by dicing or the like. The scanner element 10 in FIG. 12 is replaced with the stem 20 in FIG. The resonance frequency is measured in the mounted state, and then the length of the torsion bar of the scanner element for calculating the resonance frequency of the optical scanner close to the target resonance frequency of the scanner device is calculated. The portion may be removed using the YAG laser 41 so that the length of the torsion bar becomes the calculated value. This method has the advantage that the frequency can be adjusted with extremely high precision because the frequency is adjusted based on the resonance frequency after die bonding to the stem.

実施例5:
図15は、本発明の実施例5の光スキャナ素子を示す。図15に示すスキャナ素子10では、フレーム5とミラー1の間をトーションバー3で接続し、トーションバー3とフレーム5の間の間隔が狭くなるようなデザインにし、そこに、トーションバー3とフレーム5の間をフレーム5、トーションバー3より厚さが薄い構造42にしている。また、トーションバー3の上には規則的なパターン43を形成している。
Example 5:
FIG. 15 shows an optical scanner element according to the fifth embodiment of the present invention. In the scanner element 10 shown in FIG. 15, the frame 5 and the mirror 1 are connected by a torsion bar 3, and the distance between the torsion bar 3 and the frame 5 is designed to be narrow. The structure 5 is thinner than the frame 5 and the torsion bar 3. A regular pattern 43 is formed on the torsion bar 3.

図16に示すように、ステム10に実装されたスキャナ素子10を、あらかじめ測定しておいた共振周波数をもとに、光スキャナの共振周波数をスキャナ装置の狙いの共振周波数に近づけるためのスキャナ素子のトーションバーの長さを算出し、トーションバー3とフレーム5との間の厚さの薄い部分42を必要量だけYAGレーザー41を用いて除去し、トーションバーの長さが、前記の算出値になるようにする。   As shown in FIG. 16, the scanner element 10 for mounting the scanner element 10 mounted on the stem 10 to bring the resonance frequency of the optical scanner close to the target resonance frequency of the scanner device based on the resonance frequency measured in advance. The torsion bar length is calculated, the thin portion 42 between the torsion bar 3 and the frame 5 is removed by a necessary amount by using the YAG laser 41, and the length of the torsion bar is calculated as described above. To be.

このようにして、トーションバー3とフレーム5との間の厚さの薄い部分42の一部を除去し、任意の長さに調整されたトーションバー3の光スキャナ10を図17に示す。この素子では、除去せず残された、厚さの薄い部分42がある。   FIG. 17 shows the optical scanner 10 of the torsion bar 3 adjusted to an arbitrary length by removing a part of the thin portion 42 between the torsion bar 3 and the frame 5 in this way. In this element, there is a thin portion 42 left unremoved.

この光スキャナの調整前の共振周波数については、図2を用いて実施例1、4で説明したと同様であるのでその説明を省略する。   The resonance frequency before adjustment of the optical scanner is the same as that described in the first and fourth embodiments with reference to FIG.

また、実施例5の光スキャナの共振周波数とトーションバーの長さの関係も図4(実施例1、4)で説明したと同様であり、光スキャナの重量、慣性モーメント、トーションバーの断面も実施例1、4で説明したものと同様であるので、その説明を省略する。このように、トーションバーの長さを変えることで共振周波数を調整できる。   The relationship between the resonance frequency of the optical scanner of Example 5 and the length of the torsion bar is the same as described in FIG. 4 (Examples 1 and 4), and the weight, moment of inertia of the optical scanner, and the cross section of the torsion bar are also shown. Since it is the same as that of what was demonstrated in Example 1, 4, the description is abbreviate | omitted. Thus, the resonance frequency can be adjusted by changing the length of the torsion bar.

本実施例の調整では、アライメント精度5μmの光学系を用いたYAGレーザー加工装置を使用している。また、トーションバー3上に規則的パターン43として、5μmのライン・アンド・スペースのパターンを金属アルミで形成している。このパターン43を参照して、レーザー照射を行うことにより、容易に正確なレーザー照射を行える。   In the adjustment of this embodiment, a YAG laser processing apparatus using an optical system with an alignment accuracy of 5 μm is used. Further, a 5 μm line and space pattern is formed of metal aluminum as the regular pattern 43 on the torsion bar 3. By performing laser irradiation with reference to this pattern 43, accurate laser irradiation can be easily performed.

また、この光スキャナでは4.7KHz(トーションバー長2mm)付近では12Hz/10μmの周波数のシフトがあるので、このスキャナ素子では12Hz単位での共振周波数の調整を容易に行うことができる。また、レーザーで除去する部分がミラーから離れてるため、レーザー照射時に飛散する物質がミラー面に付着、汚染することもなく、また照射時の熱もミラー部にはほとんど到達しないので、ミラーの光学特性はレーザー照射によりほとんど損なわれず、良好な特性を維持している。   Further, in this optical scanner, there is a frequency shift of 12 Hz / 10 μm near 4.7 KHz (torsion bar length 2 mm), so that the resonance frequency in units of 12 Hz can be easily adjusted in this scanner element. In addition, since the part to be removed by the laser is away from the mirror, the material that scatters during laser irradiation does not adhere to or contaminate the mirror surface, and the heat during irradiation hardly reaches the mirror part. The characteristics are hardly impaired by the laser irradiation and maintain good characteristics.

また、本実施例では、スキャナ素子の共振周波数の測定は、スキャナ素子をダイシング等で分離する前の、ウェハーの状態で測定しているが、図15のスキャナ素子10を図17のステム20に実装した状態で共振周波数を測定し、その後、光スキャナの共振周波数をスキャナ装置の狙いの共振周波数に近づけるためのスキャナ素子のトーションバーの長さを算出し、トーションバーとフレームの接合部の一部をYAGレーザー41を用いて除去し、トーションバーの長さが、前記の算出値になるようにしてもよい。この方法はステムにダイボンディングした後の共振周波数を元に周波数調整を行うので極めて高精度の調整が行えるという利点がある。   In this embodiment, the resonance frequency of the scanner element is measured in the state of the wafer before the scanner element is separated by dicing or the like, but the scanner element 10 in FIG. The resonance frequency is measured in the mounted state, and then the length of the torsion bar of the scanner element for calculating the resonance frequency of the optical scanner close to the target resonance frequency of the scanner device is calculated. The portion may be removed using the YAG laser 41 so that the length of the torsion bar becomes the calculated value. This method has the advantage that the frequency can be adjusted with extremely high precision because the frequency is adjusted based on the resonance frequency after die bonding to the stem.

実施例6:
図18は、本発明の実施例6の光スキャナ素子を示す。図18に示すスキャナ素子10は単結晶シリコンウェハから作られるSOIウェハにより作成している。このスキャナ素子は、フレーム5とミラー1の間をトーションバー3で接続し、トーションバー3とフレーム5の間の間隔が狭くなるようなデザインにし、そこに、トーションバー3とフレーム5の間を黒色のエポキシ系樹脂44で充填した構造にしている。また、トーションバー3の上には規則的なパターン43を形成している。
Example 6:
FIG. 18 shows an optical scanner element according to Example 6 of the present invention. The scanner element 10 shown in FIG. 18 is made of an SOI wafer made from a single crystal silicon wafer. This scanner element is designed so that the frame 5 and the mirror 1 are connected by a torsion bar 3 so that the distance between the torsion bar 3 and the frame 5 is narrow, and there is a space between the torsion bar 3 and the frame 5. The structure is filled with a black epoxy resin 44. A regular pattern 43 is formed on the torsion bar 3.

図19に示すように、ステム10に実装されたスキャナ素子10を、あらかじめ測定しておいた共振周波数をもとに、光スキャナの共振周波数をスキャナ装置の狙いの共振周波数に近づけるためのスキャナ素子のトーションバー3の長さを算出し、トーションバー3とフレーム5の間のエポキシ樹脂44を必要量だけYAGレーザー41を用いて除去し、トーションバー3の実質の長さが、前記の算出値になるようにする。   As shown in FIG. 19, the scanner element 10 for mounting the scanner element 10 mounted on the stem 10 on the basis of the resonance frequency measured in advance to bring the resonance frequency of the optical scanner close to the target resonance frequency of the scanner device. The length of the torsion bar 3 is calculated, the epoxy resin 44 between the torsion bar 3 and the frame 5 is removed by a necessary amount using the YAG laser 41, and the actual length of the torsion bar 3 is the calculated value described above. To be.

このようにして、トーションバー3とフレーム5の間のエポキシ樹脂44の一部を除去し、任意の長さに調整されたトーションバー3の光スキャナ10を図20に示す。この素子では、除去せずに残されたエポキシ樹脂44がある。   FIG. 20 shows the optical scanner 10 of the torsion bar 3 adjusted to an arbitrary length by removing a part of the epoxy resin 44 between the torsion bar 3 and the frame 5 in this way. In this element, there is an epoxy resin 44 left without being removed.

この光スキャナの調整前の共振周波数については、図2を用いて実施例1、4で説明したと同様であるのでその説明を省略する。   The resonance frequency before adjustment of the optical scanner is the same as that described in the first and fourth embodiments with reference to FIG.

また、実施例6の光スキャナの共振周波数とトーションバーの長さの関係も図4(実施例1、4)で説明したと同様であり、光スキャナの重量、慣性モーメント、トーションバーの断面も実施例1、4で説明したものと同様であるので、その説明を省略する。このように、トーションバーの長さを変えることで共振周波数を調整できる。   Further, the relationship between the resonance frequency of the optical scanner of Example 6 and the length of the torsion bar is the same as described in FIG. 4 (Examples 1 and 4), and the weight of the optical scanner, the moment of inertia, and the cross section of the torsion bar are also shown. Since it is the same as that of what was demonstrated in Example 1, 4, the description is abbreviate | omitted. Thus, the resonance frequency can be adjusted by changing the length of the torsion bar.

本実施例の調整では、アライメント精度5μmの光学系を用いたYAGレーザー加工装置を使用している。また、トーションバー3上に規則的パターン43として、5μmのライン・アンド・スペースのパターンを金属アルミで形成している。このパターンを参照して、レーザー照射を行うことにより、容易に正確なレーザー照射を行える。   In the adjustment of this embodiment, a YAG laser processing apparatus using an optical system with an alignment accuracy of 5 μm is used. Further, a 5 μm line and space pattern is formed of metal aluminum as the regular pattern 43 on the torsion bar 3. By performing laser irradiation with reference to this pattern, accurate laser irradiation can be easily performed.

また、この光スキャナでは4.7KHz(トーションバー長2mm)付近では12Hz/10μmの周波数のシフトがあるので、このスキャナ素子では12Hz単位での共振周波数の調整を容易に行うことができる。また、スキャナ素子の材質であるシリコンの融点1400度に対して、エポキシ樹脂44を400度程度で熱分解するので、エポキシ樹脂44の除去に必要なエネルギーは極めて少なく、エポキシ樹脂44の分解に必要なエネルギーのレーザー光が照射されてもシリコンでできているスキャナ部にはまったくダメージを与えない。   Further, in this optical scanner, there is a frequency shift of 12 Hz / 10 μm near 4.7 KHz (torsion bar length 2 mm), so that the resonance frequency in units of 12 Hz can be easily adjusted in this scanner element. In addition, since the epoxy resin 44 is thermally decomposed at about 400 degrees with respect to the melting point of silicon which is a material of the scanner element is 1400 degrees, the energy required for removing the epoxy resin 44 is extremely small and necessary for the decomposition of the epoxy resin 44 Even if it is irradiated with a laser beam of sufficient energy, it will not damage the scanner part made of silicon at all.

また、レーザーで除去する部分がミラーから離れてるため、レーザー照射時に飛散する物質がミラー面に付着、汚染することもなく、また照射時の熱もミラー部にはほとんど到達しないので、ミラーの光学特性はレーザー照射によりほとんど損なわれず、良好な特性を維持している。   In addition, since the part to be removed by the laser is away from the mirror, the material that scatters during laser irradiation does not adhere to or contaminate the mirror surface, and the heat during irradiation hardly reaches the mirror part. The characteristics are hardly impaired by the laser irradiation and maintain good characteristics.

また、本実施例では、実施例4、5と同様に、スキャナ素子の共振周波数の測定は、スキャナ素子をダイシング等で分離する前の、ウェハーの状態で測定しているが、図18のスキャナ素子10を図20のステム20に実装した状態で共振周波数を測定し、その後、光スキャナの共振周波数をスキャナ装置の狙いの共振周波数に近づけるためのスキャナ素子のトーションバーの長さを算出し、トーションバーとフレームの間のエポキシ樹脂の一部をYAGレーザーを用いて除去し、トーションバーの長さが、前記の算出値になるようにしてもよい。この方法はステムにダイボンディングした後の共振周波数を元に周波数調整を行うので極めて高精度の調整が行えるという利点がある。   In the present embodiment, as in the fourth and fifth embodiments, the resonance frequency of the scanner element is measured in the state of the wafer before the scanner element is separated by dicing or the like. The resonance frequency is measured with the element 10 mounted on the stem 20 of FIG. 20, and then the length of the torsion bar of the scanner element for making the resonance frequency of the optical scanner close to the target resonance frequency of the scanner device is calculated. A part of the epoxy resin between the torsion bar and the frame may be removed using a YAG laser so that the length of the torsion bar becomes the calculated value. This method has the advantage that the frequency can be adjusted with extremely high precision because the frequency is adjusted based on the resonance frequency after die bonding to the stem.

上記した実施例1〜6の光スキャナ素子を用いて図24に示す光走査装置を構成することができる。また、本発明の光スキャナ素子を用いた光走査装置によって、図25、26に示す画像形成装置を構成することができる。   The optical scanning device shown in FIG. 24 can be configured using the optical scanner elements of the first to sixth embodiments. Further, the image forming apparatus shown in FIGS. 25 and 26 can be constituted by the optical scanning device using the optical scanner element of the present invention.

以上、説明したように、弾性部材を捻り回転軸としてミラーを往復振動させて光源からの照射光を偏向する光スキャナに、ミラーの共振周波数を調節する調整手段を設けたことにより、部材の加工精度のばらつきによって生じるミラーの共振周波数のばらつきが調節され、ミラーの振れ角を一定にする光スキャナを有する光走査装置を提供することができる。更には、上記した光走査装置を備え、隣接する光スキャナ間でミラーの振れ角にばらつきを生じることなく、良好な画質の画像形成を行うことができる画像形成装置を提供できる。   As described above, the adjustment of the resonance frequency of the mirror is provided in the optical scanner that deflects the irradiation light from the light source by reciprocally oscillating the mirror with the elastic member as the rotation axis, thereby processing the member. It is possible to provide an optical scanning device having an optical scanner in which the variation in the resonance frequency of the mirror caused by the variation in accuracy is adjusted and the deflection angle of the mirror is made constant. Furthermore, it is possible to provide an image forming apparatus that includes the above-described optical scanning device and that can form an image with good image quality without causing variations in mirror deflection angle between adjacent optical scanners.

本発明の実施例1の光スキャナ素子を示す。1 shows an optical scanner element of Example 1 of the present invention. 光スキャナが複数配置されたウェハーの特性を測定するプローブ装置の概要を示す。1 shows an outline of a probe apparatus that measures the characteristics of a wafer on which a plurality of optical scanners are arranged. 図1の光スキャナをステムに実装した状態を示す。The state which mounted the optical scanner of FIG. 1 on the stem is shown. 光スキャナの共振周波数とトーションバーの長さの関係を示す。The relationship between the resonance frequency of an optical scanner and the length of a torsion bar is shown. 本発明の実施例2の光スキャナ素子を示す。8 shows an optical scanner element of Example 2 of the present invention. 実施例2の光スキャナ素子に、調整用基板を固着した状態を示す。The state which fixed the board | substrate for adjustment to the optical scanner element of Example 2 is shown. 実施例2のスキャナ素子を組み立てる場合を示す。The case where the scanner element of Example 2 is assembled is shown. 実施例2のスキャナ素子を組み立てた光スキャナ装置を示す。6 shows an optical scanner device in which the scanner element of Example 2 is assembled. 本発明の実施例3の光スキャナ素子を示す。5 shows an optical scanner element according to Example 3 of the present invention. 本発明の実施例4の光スキャナ素子を示す。9 shows an optical scanner element of Example 4 of the present invention. 実施例4のスキャナ素子をステムに実装した図である。It is the figure which mounted the scanner element of Example 4 on the stem. ステムに実装された実施例4のスキャナ素子の状態を示す。The state of the scanner element of Example 4 mounted in the stem is shown. 接合部の一部を除去する例を示す。An example of removing a part of the joint is shown. 接合部の一部を除去し、任意の長さに調整されたトーションバーの光スキャナを示す。Fig. 2 shows a torsion bar optical scanner with a part of the joint removed and adjusted to an arbitrary length. 本発明の実施例5の光スキャナ素子を示す。10 shows an optical scanner element of Example 5 of the present invention. 厚さの薄い部分の一部を除去する例を示す。An example in which a part of a thin part is removed will be described. 厚さの薄い部分の一部を除去し、任意の長さに調整されたトーションバーの光スキャナを示す。The optical scanner of the torsion bar which removed a part of thin part thinly and was adjusted to arbitrary length is shown. 本発明の実施例6の光スキャナ素子を示す。9 shows an optical scanner element according to Example 6 of the present invention. エポキシ樹脂の一部を除去する例を示す。The example which removes a part of epoxy resin is shown. エポキシ樹脂の一部を除去し、任意の長さに調整されたトーションバーの光スキャナを示す。Fig. 3 shows a torsion bar optical scanner with a portion of the epoxy resin removed and adjusted to an arbitrary length. 従来の微小ミラーの例を示す。An example of a conventional micromirror is shown. 光スキャナを実装するステムの例を示す。The example of the stem which mounts an optical scanner is shown. 光スキャナとステムを実装した状態を示す。The state where the optical scanner and the stem are mounted is shown. 光走査装置の構成の断面を示す。2 shows a cross section of a configuration of an optical scanning device. 画像形成装置の一例であるレーザープリンタの概略構成図を示す。1 is a schematic configuration diagram of a laser printer that is an example of an image forming apparatus. FIG. 光走査装置と感光体を上から見た図である。It is the figure which looked at the optical scanning device and the photoreceptor from the top. 各光スキャナの共振周波数を測定した結果を示す。The result of having measured the resonant frequency of each optical scanner is shown. 従来の光走査装置に用いられる光スキャナの斜視図(a)と断面図(b)を示す。The perspective view (a) and sectional drawing (b) of the optical scanner used for the conventional optical scanning device are shown. 共振周波数を調整する第1の従来方法を示す。A first conventional method for adjusting the resonance frequency will be described. 共振周波数を調整する第2の従来方法を示す。A second conventional method for adjusting the resonance frequency will be described.

符号の説明Explanation of symbols

1 ミラー
2 基板
3 トーションバー
4 分離溝
5 固定部材
6 可動電極
7 固定電極
10 光スキャナ
20 ステム
22 凹部
23 フレーム部
30 調整用基板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Mirror 2 Substrate 3 Torsion bar 4 Separation groove 5 Fixed member 6 Movable electrode 7 Fixed electrode 10 Optical scanner 20 Stem 22 Recess 23 Frame portion 30 Adjustment substrate

Claims (23)

基板と、可動板と、該可動板を前記基板に対し揺動可能に支持するトーションバーと、前記基板に一体に形成し、前記トーションバーを支持するフレーム部とを有するスキャナ素子において、前記トーションバーの長さを調整する調整手段を設けたことを特徴とするスキャナ素子。   In the scanner element comprising: a substrate; a movable plate; a torsion bar that supports the movable plate so as to be swingable with respect to the substrate; and a frame portion that is integrally formed with the substrate and supports the torsion bar. A scanner element comprising an adjusting means for adjusting the length of a bar. 請求項1記載のスキャナ素子において、前記調整手段は、前記トーションバーの一部に固着する調整用基板であることを特徴とするスキャナ素子。   2. The scanner element according to claim 1, wherein the adjustment means is an adjustment substrate fixed to a part of the torsion bar. 請求項2記載のスキャナ素子において、前記調整用基板は、前記トーションバーの一部と、前記スキャナ素子が搭載されているステムの一部を固着することを特徴とするスキャナ素子。   3. The scanner element according to claim 2, wherein the adjustment substrate fixes a part of the torsion bar and a part of a stem on which the scanner element is mounted. 請求項2記載のスキャナ素子において、前記調整用基板は、前記トーションバーの一部と、前記トーションバーを支持するフレーム部の一部を固着することを特徴とするスキャナ素子。   3. The scanner element according to claim 2, wherein the adjustment substrate fixes a part of the torsion bar and a part of a frame part supporting the torsion bar. 請求項2記載のスキャナ素子において、前記調整用基板をトーションバーの一部に固着する前に、スキャナ素子の共振周波数を測定し、該測定値を基に所定の共振周波数となるトーションバーの長さを算出し、該算出された長さになるように前記調整用基板をトーションバーの一部に固着することを特徴とするスキャナ素子。   3. The scanner element according to claim 2, wherein a resonance frequency of the scanner element is measured before the adjustment substrate is fixed to a part of the torsion bar, and a length of the torsion bar that becomes a predetermined resonance frequency based on the measured value. A scanner element characterized in that the adjustment substrate is fixed to a part of a torsion bar so that the calculated length is obtained. 請求項5記載のスキャナ素子において、前記共振周波数の測定は、スキャナ素子をダイシングで分離する前のウェハーの状態で行うことを特徴とするスキャナ素子。   6. The scanner element according to claim 5, wherein the resonance frequency is measured in a wafer state before the scanner element is separated by dicing. 請求項5記載のスキャナ素子において、前記共振周波数の測定は、ステムにスキャナ素子をダイボンディングした後に行い、測定後に所定位置に調整用基板を固着することを特徴とするスキャナ素子。   6. The scanner element according to claim 5, wherein the resonance frequency is measured after the scanner element is die-bonded to a stem, and the adjustment substrate is fixed to a predetermined position after the measurement. 請求項1乃至5のいずれか1項に記載のスキャナ素子において、前記トーションバーに規則的なパターンを形成していることを特徴とするスキャナ素子。   6. The scanner element according to claim 1, wherein a regular pattern is formed on the torsion bar. 請求項8記載のスキャナ素子において、前記トーションバーに形成した規則的なパターンは、規則的に配置された段差で構成していることを特徴とするスキャナ素子。   9. The scanner element according to claim 8, wherein the regular pattern formed on the torsion bar is composed of regularly arranged steps. 請求項9記載のスキャナ素子において、前記トーションバーに形成された段差に対応する段差を、調整用基板に形成することを特徴とするスキャナ素子。   10. The scanner element according to claim 9, wherein a step corresponding to the step formed on the torsion bar is formed on the adjustment substrate. 請求項1記載のスキャナ素子において、前記調整手段は、前記スキャナ素子のトーションバーと前記フレーム部の接合部の一部が除去が容易な構造であることを特徴とするスキャナ素子。   2. The scanner element according to claim 1, wherein the adjusting means has a structure in which a part of a joint portion between the torsion bar of the scanner element and the frame part can be easily removed. 請求項11のスキャナ素子において、前記トーションバーと、前記フレーム部の接合部は複数の接合部分に分割されていることを特徴とするスキャナ素子。   12. The scanner element according to claim 11, wherein a joint portion between the torsion bar and the frame portion is divided into a plurality of joint portions. 請求項11のスキャナ素子において、前記トーションバーと、前記フレーム部の接合部の一部の厚さが前記トーションバーの厚さより薄いことを特徴とするスキャナ素子。   The scanner element according to claim 11, wherein a thickness of a part of a joint portion between the torsion bar and the frame portion is thinner than a thickness of the torsion bar. 請求項11のスキャナ素子において、前記トーションバーと、前記フレーム部の接合部の一部が前記トーションバー及びフレーム部とは異なる材質により構成されていることを特徴とするスキャナ素子。   12. The scanner element according to claim 11, wherein a part of a joint portion between the torsion bar and the frame portion is made of a material different from that of the torsion bar and the frame portion. 請求項14のスキャナ素子において、前記トーションバーと、前記フレーム部の接合部の一部を構成し、前記トーションバー及びフレーム部とは異なる材質より構成されてる接合部は、前記トーションバー及び前記フレームの構成物質に比べ融点が低いことを特徴とするスキャナ素子。   The scanner element according to claim 14, wherein the torsion bar and a part of a joint part of the frame part are configured, and the joint part made of a material different from the torsion bar and the frame part includes the torsion bar and the frame. A scanner element characterized by having a melting point lower than that of the constituent materials. 請求項11乃至15のいずれか1項に記載のスキャナ素子において、前記トーションバーに規則的なパターンを形成していることを特徴とするスキャナ素子。   The scanner element according to any one of claims 11 to 15, wherein a regular pattern is formed on the torsion bar. 請求項11乃至15のいずれか1項に記載のスキャナ素子の共振周波数の調整方法において、スキャナ素子の共振周波数を測定し、該測定値がスキャナ装置の狙いの共振周波数に近づくスキャナ素子のトーションバーの長さを算出し、前記トーションバーの長さが前記算出値になるように、トーションバーとフレームの接合部の一部を除去することを特徴とするスキャナ素子の調整方法。   16. A method for adjusting a resonance frequency of a scanner element according to claim 11, wherein the resonance frequency of the scanner element is measured, and the measured value approaches a resonance frequency aimed at by the scanner device. A method for adjusting a scanner element, comprising: calculating a length of the torsion bar and removing a part of a joint between the torsion bar and the frame so that the length of the torsion bar becomes the calculated value. 請求項17のスキャナ装置の調整方法において、スキャナ素子の共振周波数の測定は、スキャナ素子をダイシングで分離する前のウェハーの状態で行うことを特徴とするスキャナ素子の調整方法。   18. The scanner device adjustment method according to claim 17, wherein the measurement of the resonance frequency of the scanner element is performed in a wafer state before the scanner element is separated by dicing. 請求項17のスキャナ素子の調整方法において、スキャナ素子の共振周波数の測定は、ステムにスキャナ素子をダイボンディングした後に行い、測定後にトーションバーとフレームの接合部の一部を除去し、トーションバーの長さが前記算出値になるようにすることを特徴とするスキャナ素子の調整方法。   18. The method of adjusting a scanner element according to claim 17, wherein the resonance frequency of the scanner element is measured after the scanner element is die-bonded to the stem, and after the measurement, a part of the junction between the torsion bar and the frame is removed. A method for adjusting a scanner element, wherein the length is set to the calculated value. 請求項17乃至19のいずれか1項に記載のスキャナ素子の共振周波数の調整方法によって共振周波数を調整されたことを特徴とする請求項11乃至16のいずれか1項に記載のスキャナ素子。   The scanner element according to any one of claims 11 to 16, wherein the resonance frequency is adjusted by the method for adjusting the resonance frequency of the scanner element according to any one of claims 17 to 19. 請求項1乃至16、20のいずれか1項に記載のスキャナ素子と、光源とを備えることを特徴とする光走査装置。   21. An optical scanning device comprising: the scanner element according to claim 1; and a light source. 請求項21記載の光走査装置と、該光走査装置により静電潜像を形成する感光体と、該静電潜像をトナーにより顕像化する現像手段と、トナー像を用紙に転写する転写手段とを有することを特徴とする画像形成装置。   23. The optical scanning device according to claim 21, a photosensitive member that forms an electrostatic latent image by the optical scanning device, a developing unit that visualizes the electrostatic latent image with toner, and a transfer that transfers the toner image to paper. And an image forming apparatus. 請求項22記載の画像形成装置において、請求項21記載の光走査装置を複数搭載していることを特徴とする画像形成装置。   23. The image forming apparatus according to claim 22, wherein a plurality of the optical scanning devices according to claim 21 are mounted.
JP2005077550A 2004-09-06 2005-03-17 Scanner element, its adjusting method, optical scanner, and image forming apparatus Pending JP2006099045A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005077550A JP2006099045A (en) 2004-09-06 2005-03-17 Scanner element, its adjusting method, optical scanner, and image forming apparatus

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004258656 2004-09-06
JP2005077550A JP2006099045A (en) 2004-09-06 2005-03-17 Scanner element, its adjusting method, optical scanner, and image forming apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006099045A true JP2006099045A (en) 2006-04-13

Family

ID=36238882

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005077550A Pending JP2006099045A (en) 2004-09-06 2005-03-17 Scanner element, its adjusting method, optical scanner, and image forming apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2006099045A (en)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007094146A (en) * 2005-09-29 2007-04-12 Brother Ind Ltd Optical scanner and method of manufacturing the same
JP2009122360A (en) * 2007-11-14 2009-06-04 Nidec Sankyo Corp Lens drive device, spring member and manufacturing method therefor
WO2009075381A1 (en) * 2007-12-10 2009-06-18 Canon Kabushiki Kaisha Method of manufacturing oscillator device, and optical deflector and image forming apparatus
JP2009145706A (en) * 2007-12-17 2009-07-02 Nidec Sankyo Corp Lens drive unit
WO2011058884A1 (en) * 2009-11-16 2011-05-19 日本電気株式会社 Optical scanning device
JP2011169927A (en) * 2010-02-16 2011-09-01 Shinano Kenshi Co Ltd Optical scanner
JP2011209338A (en) * 2010-03-29 2011-10-20 Brother Industries Ltd Method for manufacturing optical scanner
JP2012073321A (en) * 2010-09-28 2012-04-12 Brother Ind Ltd Optical scanner
JP5240953B2 (en) * 2009-02-18 2013-07-17 独立行政法人産業技術総合研究所 Optical beam scanning device
JP2016517355A (en) * 2013-03-14 2016-06-16 ラヴィヴ エルリク MEMS hinge with high degree of rotation
JP2017040700A (en) * 2015-08-18 2017-02-23 セイコーエプソン株式会社 Optical scanner, image display device and head mount display

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63234217A (en) * 1987-03-23 1988-09-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd Resonance type scanner
JP2000089153A (en) * 1998-09-16 2000-03-31 Minolta Co Ltd Optical deflector

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63234217A (en) * 1987-03-23 1988-09-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd Resonance type scanner
JP2000089153A (en) * 1998-09-16 2000-03-31 Minolta Co Ltd Optical deflector

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007094146A (en) * 2005-09-29 2007-04-12 Brother Ind Ltd Optical scanner and method of manufacturing the same
JP2009122360A (en) * 2007-11-14 2009-06-04 Nidec Sankyo Corp Lens drive device, spring member and manufacturing method therefor
WO2009075381A1 (en) * 2007-12-10 2009-06-18 Canon Kabushiki Kaisha Method of manufacturing oscillator device, and optical deflector and image forming apparatus
JP2009145706A (en) * 2007-12-17 2009-07-02 Nidec Sankyo Corp Lens drive unit
JP5240953B2 (en) * 2009-02-18 2013-07-17 独立行政法人産業技術総合研究所 Optical beam scanning device
US8891148B2 (en) 2009-11-16 2014-11-18 Nec Corporation Optical scanning device
JP4905611B2 (en) * 2009-11-16 2012-03-28 日本電気株式会社 Optical scanning device
CN102597847A (en) * 2009-11-16 2012-07-18 日本电气株式会社 Optical scanning device
CN102597847B (en) * 2009-11-16 2014-04-30 日本电气株式会社 Optical scanning device
WO2011058884A1 (en) * 2009-11-16 2011-05-19 日本電気株式会社 Optical scanning device
JP2011169927A (en) * 2010-02-16 2011-09-01 Shinano Kenshi Co Ltd Optical scanner
JP2011209338A (en) * 2010-03-29 2011-10-20 Brother Industries Ltd Method for manufacturing optical scanner
JP2012073321A (en) * 2010-09-28 2012-04-12 Brother Ind Ltd Optical scanner
JP2016517355A (en) * 2013-03-14 2016-06-16 ラヴィヴ エルリク MEMS hinge with high degree of rotation
US9546508B2 (en) 2013-03-14 2017-01-17 Apple Inc. MEMS hinges with enhanced rotatability
KR101748064B1 (en) * 2013-03-14 2017-06-15 유발 거슨 Mems hinges with enhanced rotatability
JP2017040700A (en) * 2015-08-18 2017-02-23 セイコーエプソン株式会社 Optical scanner, image display device and head mount display

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2006099045A (en) Scanner element, its adjusting method, optical scanner, and image forming apparatus
US7315410B2 (en) Scanner element having a constant resonance frequency, and optical scanning apparatus and image forming apparatus using such a scanner element
US7417780B2 (en) Vibration mirror, optical scanning device, and image forming using the same, method for making the same, and method for scanning image
US7760227B2 (en) Deflector, optical scanning unit, and image forming apparatus
JP4390174B2 (en) Optical scanning device
JP5400925B2 (en) Oscillator device, optical deflector, and optical apparatus using the same
CN101086555B (en) Oscillator device, optical deflector and optical instrument using the same
JP2006195290A (en) Image reader and image forming apparatus
US8681410B2 (en) Optical scanner, image forming apparatus and image display apparatus
JP2004069731A (en) Oscillating mirror, method for controlling deflection angle of oscillating mirror, optical write-in device and image forming apparatus
US7582219B1 (en) Method of fabricating reflective mirror by wet-etch using improved mask pattern and reflective mirror fabricated using the same
JP2009031642A (en) Rocking body device, light deflector and image forming apparatus using it
US20100118370A1 (en) Oscillating body apparatus and manufacturing method thereof, optical deflector and image forming apparatus
JP2009069675A (en) Optical scanner, optical scanning device, image forming apparatus and method of manufacturing optical scanner
JP5169776B2 (en) Optical scanning apparatus and image forming apparatus
JP4255684B2 (en) Optical scanning apparatus and image forming apparatus
JP2005037629A (en) Image forming apparatus
JP2007241169A (en) Scanner arrangement substrate, coated element arrangement substrate, optical scanner and image forming apparatus
JP2007079256A (en) Resonance frequency adjusting method of optical deflector
JP2008185918A (en) Optical scanner
JP5370933B2 (en) Optical scanning apparatus and image forming apparatus
TW200946957A (en) Method of manufacturing oscillator device, and optical deflector and image forming apparatus
JP2009058580A (en) Oscillator device and manufacturing method therefor, optical deflector, and image forming device
JP4669646B2 (en) Optical scanning apparatus and image forming apparatus
JP2005266053A (en) Optical scanner and image forming device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080222

A977 Report on retrieval

Effective date: 20100709

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20100825

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101021

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20101117