JP2016197265A - 光学反射素子 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明は、ミラー部と、前記ミラー部の対向する位置のそれぞれに接続され、第1軸に沿って伸びる一対の縦梁部と、前記縦梁部に接続され、前記第1軸と直交する第2軸に沿って伸びる部分を有する一対の横梁部と、前記ミラー部を、前記第1軸を中心軸として、回動させる複数の駆動部と、前記一対の横梁部を支持する固定部と、を備える。ここで、前記一対の横梁部はそれぞれ、前記縦梁部に接続された部分と前記固定部との間に架かる一対の梁部を有し、前記一対の梁部のそれぞれは湾曲形状を有し、前記一対の梁部はそれぞれ、前記固定部と接続される部分における外周の曲率半径が、前記縦梁と接続される部分における内周の曲率半径よりも小さい、光学反射素子とする。
【選択図】図7B
Description
図1は、本発明の実施の形態1による光学反射素子11の平面図である。光学反射素子11は、ミラー部12と、一対の接合部13A、13Bと、一対の振動部14、15と、複数の駆動部24A,24B、24C、24Dと、固定部16とを有する。接合部13A、13Bは、第1軸17Aに沿った方向に伸び、ミラー部12を挟むように対向している。すなわち、接合部13A、13Bの第1端はミラー部12の対向する位置でミラー部12に接続されてミラー部12を支持している。振動部14、15は中央部で接合部13A、13Bを挟むように配置され、これらの第2端に接続されている。振動部14、15は、第1軸17Aに直交する第2軸17Bに沿って伸びている。枠状の固定部16は振動部14、15の両端に連結され、振動部14、15を支持している。なお固定部16は振動部14、15を支持していれば2つ以上の部品で構成してもよく枠状でなくてもよい。
って薄膜として形成することができる。なお、駆動部24B、24Dも同様に構成されている。すなわち、駆動部24A〜24Dは、下部電極膜20と圧電膜21と上部電極膜22を順に積膜して形成されている。
部12の第1軸17A周りにおける慣性モーメントが相対的に小さくなる。その結果、第1軸17A周りを回動する振動モードの共振周波数は増加する。この両者のバランスを調整することによって振動モードの共振周波数を増加させることができる。
図6は本発明の実施の形態2における光学反射素子31の振動部32を示す部分拡大図である。光学反射素子31は、ミラー部34と、接合部33と、振動部32と、固定部35とを有する。光学反射素子31は振動部32が曲率を有している点で実施の形態1における光学反射素子11と異なっている。それ以外の基本的な構成は光学反射素子11と同
様である。すなわち、図示していないが、接合部33はミラー部34の対向する位置に一対で設けられ、振動部32は一対で設けられ、それぞれの中央部で接合部33に接続されている。振動部32の両端は固定部35に接続されている。接合部33の第1軸17Aに直交する方向の長さとして定義される梁幅は、振動部32の梁幅より大きい。
図8は本発明の実施の形態3における光学反射素子41の平面図である。光学反射素子41は、固定部42と、一対の第1振動部43A、43Bと、可動枠44と、一対の第2振動部45A、45Bと、一対の接合部46A、46Bと、ミラー部47とを有している。
12,34,47 ミラー部
13A,13B,33,46A,46B 接合部
14,15,32 振動部
16,35,42 固定部
17A 第1軸
17B 第2軸
18 シリコン基板
19 絶縁膜
20 下部電極膜
21,39 圧電膜
22 上部電極膜
23 圧電体層
24A,24B,24C,24D,38 駆動部
32A 梁部
36 第1湾曲部
37 第2湾曲部
43A,43B 第1振動部
44 可動枠
45A,45B 第2振動部
48 連結部
49 折り返し部
Claims (20)
- ミラー部と、
前記ミラー部の対向する位置のそれぞれに接続され、第1軸に沿って伸びる一対の縦梁部と、
前記縦梁部に接続され、前記第1軸と直交する第2軸に沿って伸びる部分を有する一対の横梁部と、
前記ミラー部を、前記第1軸を中心軸として、回動させる複数の駆動部と、
前記一対の横梁部を支持する固定部と、を備え、
前記一対の横梁部はそれぞれ、前記縦梁部に接続された部分と前記固定部との間に架かる一対の梁部を有し、
前記一対の梁部のそれぞれは湾曲形状を有し、
前記一対の梁部はそれぞれ、前記固定部と接続される部分における外周の曲率半径が、前記縦梁と接続される部分における内周の曲率半径よりも小さい、光学反射素子。 - 前記一対の梁部はそれぞれ、
前記固定部により近い第1湾曲部と、
前記縦梁部により近い第2湾曲部と、を有する、請求項1記載の光学反射素子。 - 前記第1湾曲部の曲率半径が前記第2湾曲部の曲率半径よりも小さい、
請求項2記載の光学反射素子。 - 前記第2湾曲部の曲率半径は、前記第1湾曲部により近い側と前記縦梁部により近い側とで異なる、請求項2記載の光学反射素子。
- 前記第1湾曲部と前記第2湾曲部の湾曲方向が異なる、請求項2記載の光学反射素子。
- 前記駆動部は前記第2湾曲部上に形成されている、請求項1記載の光学反射素子。
- 前記駆動部は、下部電極膜と圧電膜と上部電極膜を順に積膜して形成されている、請求項1記載の光学反射素子。
- 前記固定部と前記横梁部との境界にモニタ部が形成されている、請求項1記載の光学反射素子。
- 前記内周は、前記横梁部の前記ミラー部に近い側の周であり、
前記外周は、前記横梁部の前記ミラー部から遠い側の周である、請求項1記載の光学反射素子。 - ミラー部と、
前記ミラー部の対向する位置のそれぞれに接続され、第1軸に沿って伸びる一対の縦梁部と、
前記縦梁部に接続され、前記第1軸と直交する第2軸に沿って伸びる部分を有する一対の横梁部と、
前記ミラー部を、前記第1軸を中心軸として、回動させる複数の駆動部と、
前記一対の横梁部を支持する固定部と、を備え、
前記一対の横梁部はそれぞれ、前記縦梁部に接続された部分と前記固定部との間に架かる一対の梁部を有し、
前記一対の梁部のそれぞれは湾曲形状を有し、前記一対の梁部はそれぞれ、上面視において、前記固定部と接続される部分における外周の曲率半径が、前記縦梁と接続される部
分における内周の曲率半径とが互いに異なる光学反射素子。 - 前記固定部と接続される部分における外周の曲率半径が、前記縦梁と接続される部分における内周の曲率半径よりも小さい、請求項10の光学反射素子。
- 前記一対の梁部はそれぞれ、
前記固定部により近い第1湾曲部と、
前記縦梁部により近い第2湾曲部と、を有する、
請求項10記載の光学反射素子。 - 前記第1湾曲部の曲率半径が前記第2湾曲部の曲率半径よりも小さい、
請求項12記載の光学反射素子。 - 前記第2湾曲部の曲率半径は、前記第1湾曲部により近い側と前記縦梁部により近い側とで異なる、請求項12記載の光学反射素子。
- 前記第1湾曲部と前記第2湾曲部の湾曲方向が異なる、請求項12記載の光学反射素子。
- 前記駆動部は前記第2湾曲部上に形成されている、請求項10記載の光学反射素子。
- 前記駆動部は、下部電極膜と圧電膜と上部電極膜を順に積膜して形成されている、請求項11記載の光学反射素子。
- 前記固定部と前記横梁部との境界にモニタ部が形成されている、請求項10記載の光学反射素子。
- 前記内周は、前記横梁部の前記ミラー部に近い側の周であり、
前記外周は、前記横梁部の前記ミラー部から遠い側の周である、請求項10記載の光学反射素子。 - ミラー部と、
前記ミラー部の対向する位置のそれぞれに接続され、第1軸に沿って伸びる一対の縦梁部と、
前記縦梁部に接続され、前記第1軸と直交する第2軸に沿って伸びる部分を有する一対の横梁部と、
前記ミラー部を、前記第1軸を中心軸として、回動させる複数の駆動部と、
前記一対の横梁部を支持する固定部と、を備え、
前記一対の横梁部はそれぞれ、前記縦梁部に接続された部分と前記固定部との間に架かる一対の梁部を有し、
前記一対の梁部はそれぞれ、前記固定部と接続される部分に近い側の曲率半径が、前記縦梁と接続される部分に近い側おける曲率半径よりも小さい光学反射素子。
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