JP2024015968A - 可動装置、光走査システム、ヘッドアップディスプレイ、レーザヘッドランプ、ヘッドマウントディスプレイ、物体認識装置および移動体。 - Google Patents
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Abstract
【課題】振れ角を増大することができる可動装置を提供する。【解決手段】本発明は、可動部と、前記可動部に接続される部材と、前記部材が接続される支持部と、を有し、前記部材は、前記可動部を可動させる駆動部を備え、前記可動部は、第1の回転軸回り及び第1の回転軸と交差する第2の回転軸回りに揺動可能であり、前記部材は、開口が形成されており、前記開口は、前記駆動部に少なくとも一部が挟まれた第1の開口を含むことを特徴とした可動装置である。【選択図】図6
Description
本発明は、可動装置、光走査システム、ヘッドアップディスプレイ、レーザヘッドランプ、ヘッドマウントディスプレイ、物体認識装置および移動体に関する。
特許文献1では、波数空間上での分散面の形状をアスペクト比4以上とすることで、振り角(光偏向角度)の拡大率(出射角/入射角の比)を例えば4倍以上と大きくすることができる光偏向器が開示されている。
可動部の振れ角を増大することができる可動装置を提供することを課題とする。
本発明は、可動部と、前記可動部に接続される部材と、前記部材が接続される支持部と、を有し、前記部材は、前記可動部を可動させる駆動部を備え、前記可動部は、第1の回転軸回り及び第1の回転軸と交差する第2の回転軸回りに揺動可能であり、前記部材は、開口が形成されており、前記開口は、前記駆動部に少なくとも一部が挟まれた第1の開口を含むことを特徴とした可動装置である。
可動部の振れ角を増大することができる可動装置を提供することができる。
以下、図面を参照しながら、発明を実施するための形態を説明する。なお、図面の説明において同一要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
<可動装置の構成>
図1は従来の可動装置の構成の一例を示す平面図である。図1に示すように、可動装置13は、入射した光を反射するミラー部101と、4つの方向からミラー部に接続され、ミラー部を駆動させる第1~第4の部材(110a、110b、110c、110d)と、第1~第4の部材を固定する支持部120と、第1~第4の部材および制御装置に電気的に接続される電極接続部150と、を有する。また、第1の部材110aは、接続部111aと駆動部112aとを有している。図面では示していないが、接続部111aおよび駆動部112bは、4つの部材(110a~110d)において同様に構成されている。
ここでは第1の部材110aを代表して説明するが、第2部材110b、第3部材110c、第4の部材110dにおいても同様である。以後、従来の可動装置及び本発明の可動装置の機構を説明する際に、代表的な1例として第1の部材110aを説明することがあり、この機構は第2部材110b~第4部材110dにも同様に適応される。
可動装置13は、例えば、1枚のSOI(Silicon On Insulator)基板をエッチング処理等により成形し、成形した基板上に、ミラー部101、第1~第4の部材や電極接続部150等を形成することで、各構成部が一体的に形成されている。なお、上記の各構成部の形成は、SOI基板の成形後に行ってもよいし、SOI基板の成形中に行ってもよい。
図2は図1に示した可動装置の直線A-A’の断面図である。SOI基板は、単結晶シリコン(Si)からなる第1のシリコン層161の上に酸化シリコン層162が設けられ、その酸化シリコン層の上にさらに単結晶シリコンからなる第2のシリコン層が設けられている基板である。以降、第1のシリコン層をシリコン支持層161、第2のシリコン層をシリコン活性層163とする。
シリコン活性層163は、X軸方向またはY軸方向に対してZ軸方向への厚みが小さいため、シリコン活性層163のみで構成された部材は、弾性を有する弾性部としての機能を備える。
なお、SOI基板は、必ず平面状である必要はなく、曲率等を有していてもよい。また、エッチング処理等により一体的に成形でき、部分的に弾性を持たせることができる基板であれば可動装置13の形成に用いられる部材はSOI基板に限られない。
ミラー部101は、例えば、円形状のミラー部基体102と、ミラー部基体の+Z側の面上に形成された反射面14とから構成される。ミラー部基体102は、例えば、シリコン活性層163から構成される。反射面14は、例えば、アルミニウム、金、銀等を含む金属薄膜で構成される。また、ミラー部101は、ミラー部基体102の-Z側の面にミラー部補強用のリブが形成されていてもよい。リブは、例えば、シリコン支持層161および酸化シリコン層162から構成され、可動によって生じる反射面14の歪みを抑制することができる。
第1部材110a、第3部材110cは、ミラー部基体102に一端が接続し、他端は支持部120に接続されている。第1部材110aは、接続部111aと第1駆動部112aと第1駆動部の支持体から構成される。ミラー部101を可動可能に支持する2つのトーションバー(接続部)111a、111cが、第1軸方向にそれぞれ延びており、第1駆動部112aの支持体180aおよび第3駆動部112cの支持体180cに接続しており、駆動部の支持体(180a、180c)は支持部120に接続している。駆動部112aは接続部111aを介して可動部101を+の振れ角、-の振れ角に揺動する。
図2に示されるように、トーションバー(接続部)111a、111cはシリコン活性層163から構成される。また、第1駆動部112a、第3駆動部112cは、弾性部であるシリコン活性層163の+Z側の面上に下部電極201、圧電部202、上部電極203の順に形成されて構成される。上部電極203および下部電極201は、例えば金(Au)または白金(Pt)等から構成される。圧電部202は、例えば、圧電材料であるPZT(チタン酸ジルコン酸鉛)からなる。
支持部120は、例えば、シリコン支持層161、酸化シリコン層162、シリコン活性層163から構成され、ミラー部101、第1部材~第4部材(110a~110d)を囲うように形成された矩形の支持体である。
電極接続部150は、例えば、支持部120の+Z側の面上に形成され、第1~第4駆動部(112a~112d)の各上部電極203および各下部電極201,および制御装置11にアルミニウム(Al)等の電極配線を介して電気的に接続されている。なお、上部電極203または下部電極201は、それぞれが電極接続部と直接接続されていてもよいし、電極同士を接続する等により間接的に接続されていてもよい。
なお、本実施形態では、圧電部202が弾性部であるシリコン活性層163の一面(+Z側の面)のみに形成された場合を一例として説明したが、弾性部の他の面(例えば-Z側の面)に設けても良いし、弾性部の一面および他面の双方に設けても良い。
また、ミラー部を第1軸周りまたは第2軸周りに駆動可能であれば、各構成部の形状は実施形態の形状に限定されない。例えば、第1~第4接続部(111a~111d)や第1~第4駆動部(112a~112d)が曲率を有した形状を有していてもよい。
さらに、第1~第4部材(110a~110d)の上部電極203の+Z側の面上、支持部120の+Z側の面上の少なくともいずれかに酸化シリコン膜からなる絶縁層が形成されていてもよい。このとき、絶縁層の上に電極配線を設け、また、上部電極203または下部電極201と電極配線とが接続される接続スポットのみ、開口部として部分的に絶縁層を除去または絶縁層を形成しないことにより、第1~第4部材(110a~110d)および電極配線の設計自由度をあげ、さらに電極同士の接触による短絡を抑制することができる。また、酸化シリコン膜は、反射防止材としていの機能も備える。
図3は従来の可動装置における変形例を示す平面図である。図1に示す従来の可動装置とは、可動部101に対して接続部110aの位置が異なる。各構成部の形状は本変形例の形状に限定されない。また、材質や製造工程や電気的な接続や制御方法は特に限定されず、図1、2と同様の構成も適用可能である。また駆動体の駆動方式は、圧電駆動に限定されない。例えば、静電駆動、電磁駆動、熱電駆動であってもよい。
[制御装置の制御の詳細]
次に、従来の可動装置の第1~4部材を駆動させる制御装置の制御の詳細について説明する。なお、以下に説明する可動装置の制御方法は、本発明の実施形態においても適用可能である。
次に、従来の可動装置の第1~4部材を駆動させる制御装置の制御の詳細について説明する。なお、以下に説明する可動装置の制御方法は、本発明の実施形態においても適用可能である。
第1~第4部材(110a~110d)が備える圧電部202は、分極方向に正または負の電圧が印加されると印加電圧の電位に比例した変形(例えば、伸縮)が生じ、いわゆる逆圧電効果を発揮する。第1~第4部材(110a~110d)は、上記の逆圧電効果を利用してミラー部101を可動させる。
このとき、ミラー部101の反射面14がXY平面に対して+Z方向または-Z方向へ傾いたときのXY平面と反射面14により成す角度を、振れ角とよぶ。このとき、+Z方向を正の振れ角、-Z方向を負の振れ角とする。
図2の断面における第1部材110a、第3部材110cでは、第1駆動部112a、第3駆動部112cが有する圧電部202に、上部電極203および下部電極201を介して駆動電圧が並列に印加されると、それぞれの圧電部202が変形する。この圧電部202の変形による作用により、第1駆動部112a、第3駆動部112cが屈曲変形する。例えば、第1部材が+Z方向に屈曲し、第3の部材が-Z方向に屈曲するように、それぞれの電極に逆の電圧を印加する。その結果、2つのトーションバー(接続部)111a、111cを介してミラー部101の振れ角が正もしくは負の振れ角が発生するように揺動する。
次に、2次元偏向を実現する駆動方法について説明する。図4A、図4Bおよび図5は、駆動方法についての模式図である。図4A、図4Bは第1~第4駆動部(112a~112d)の駆動信号波形例を示す。信号波形は周波数fの周期性を持つ。
図4Aは第1駆動部112aと第2駆動部112bが同位相であり、第3駆動部112cと第4駆動部112dが同位相である駆動信号波形例であり、このとき、可動部101が前記第1の回転軸1で回転する。図4Bは第1駆動部112aと第4駆動部112dが同位相、第2駆動部112bと第3駆動部112cが同位相であり、駆動信号波形例であり、このとき可動部が第2の回転軸2で揺動する。
図5は前記第1駆動部112a、第2駆動部112b、第3駆動部112c、第4駆動部112dの駆動信号波形を90度ずつずらした状態であり、このとき可動部の光走査軌跡は2次元の円を描く。実施形態例ではいずれの駆動波形も同じ周波数であるが、実施形態例に限られず、各入力波形の周波数や振幅や位相は自由に変えてよい。これにより2次元軌跡の描画が可能になる。図4A、図4B、図5において印可電圧のオフセット量は一定の値を基準としているが、実施形態例に限定されず、別々の値を与えてもよい。
これにより、複雑な振れ角制御が可能となる。また、駆動部112aが1本以上の梁(接合部111a)を有する場合、第1駆動部112aと第2駆動部112bを揺動する印可電圧信号の基準電圧、つまり、振れ角が0度の際の印可電圧を、最大印可電圧の中心に設定することで、+側、-側への振れ角制御が可能である。
また、基準電圧は0Vであってもよいし、印可可能な電圧の最大振幅内のいずれかの電圧であってもよい。印可電圧の信号波形は本実施形態例に限られず、Sin波や矩形波、鋸波のような周期的な波形であってもよいし、より複雑な周期波形であってもよい。直流駆動であってもよい。また、非共振周波数での駆動によるベクタースキャンであってもよいし、構造固有の共振周波数に駆動波形の周波数を近づけ、リサージュスキャンとしてもよい。
また、各部材内の駆動部を複数に領域分割をして、各駆動部に対して別個の信号を入力するような複雑な制御をしてもよい。また、駆動部を圧電駆動体としたが、駆動体の方式は圧電駆動に限定されない。静電駆動、電磁駆動、熱電駆動であってもよい。
図6は、本実施形態を説明する図である。本実施形態の特徴は、第1~第4の部材(110a、110b、110c、110d)が開口を有していることである。部材110aに関し、駆動部112aには第1の開口170、接続部111aには第2の開口171を有している。第1の開口170と第2の開口171は連続している。接続部111aに形成された第2の開口171によって、接続部の少なくとも一部が二分される。これにより、揺動量が増大する。
構成は第1の比較例とほぼ同様であり、先に説明した駆動方法も同様である。第1~第4駆動部(112a、112b、112c、112d)の揺動を組み合わせて制御することにより、可動部101を所望の方向に揺動させることができ、描画領域におけるリサージュスキャンやベクトルスキャン等が可能となる。
本実施例は、一端が支持部120に接続され、他端が可動部101と接続され、第1駆動部112aを備える第1の部材110aと、一端が支持部120に接続され、他端が可動部101と接続され、第2駆動部112bを備える第2部材110bと、一端が支持部120に接続され、他端が可動部101と接続され、第3駆動部112cを備える第3の部材110cと、一端が支持部に接続され、他端が可動部101と接続され、第4駆動部112dを備える第4部材110dと、を有し、可動部101は、第1の回転軸1回り及び第1の回転軸と交差する第2の回転軸2回りに揺動可能である。
図7は本実施形態の部材110aを拡大し、部材110aを詳細に説明する図である。部材110aは、第1駆動部112aと第1駆動部の支持体180aと接続部111aから構成される。第1駆動部112aは、第1駆動部112aの支持体180aの淵にある一定幅の枠の内部に、形成されている。第1駆動部の支持体180aと、接続部111aとの境界は、幅が異なる。幅が連続的に狭くなる場合には、第1駆動部の支持体の枠を延伸した線を支持体と接続部の境界とする。
図7に示す実施形態では、第1駆動部の支持体180aと接続部111aの境界における、第1の開口170と短手方向の幅と第2の開口171の短手方向の幅が等しい。この場合、接続部111aが繋がっていない第1駆動部の支持体180aの自由端(250、251)が大きく動いてしまい、可動部へ駆動力がうまく伝わらない場合がある。この自由端(250、251)周辺の変位は、投入するエネルギーを無駄にロスすることになるため、この変動がより小さくなる位置に接続部を配置すると、駆動効率が向上する。
図8に駆動効率を向上させた実施例を示す。この実施例では、第1駆動部の支持体180aと接続部111aの境界において、第2の開口171の短手方向の幅は、第1の開口170と短手方向の幅よりも広くなっている。言い換えると、支持体180aと接続部111aとの接続箇所265の位置が変更され、支持体180aの開口170に比べ、接続部111aの開口171の開口幅が広くなっている。第1駆動部の支持体180aの幅方向に接続部111aの開口171の開口幅を広げることで、第1駆動部112aの駆動力が伝わりやすくなり、可動部の揺動を向上する効果が得られる。このようにすることで、図7で示した自由端(250、251)周辺の無駄な変位が小さくなり、駆動効率が向上する。
一方、図9に示す実施例では、第1駆動部の支持体180aと接続部111aの境界において、第1の開口170と短手方向の幅が、第2の開口171の短手方向の幅よりも広くなっている。言い換えると、支持体180aと接続部111aとの接続箇所265の位置を変更し、支持体180aの開口170に比べ、接続部111aの開口171の開口幅が狭くなっている。第1駆動部の支持体180aの開口170の開口幅を広げ、接続部111aの開口171の開口幅を狭めることで、第1駆動部の支持体の剛性を下げることが可能である。これにより、支持体180aの剛性を可能な限り低減し、可動部101を揺動する駆動力を上げることができる。これは、可動部101が4か所から同時に支持されている形態上の特徴があるため、特に、本実施形態に効果的な駆動力の向上策である。
図10は図6の直線5における断面を示す図である。部材110aは、接続部111aおよび第1駆動部の支持体180aを備え、接続部111aおよび駆動部の支持体180aはシリコン活性層163によって形成されている。第1駆動部112aは、シリコン活性層163上に配置された上部電極203、圧電部202、下部電極201からなり、圧電部202がパターニングされた領域を指す。駆動部112aは駆動部の支持体180aは、シリコン活性層163であり、連続して支持部120に接続している。支持部120は、シリコン活性層163の下層に配置したシリコン支持層161、酸化シリコン層162によって機械強度を強化している。
図11は図6の直線6における断面を示す図である。第1の開口170は第1駆動部112aにあり、シリコン活性層163を貫通している。第1駆動部112aは上部電極203、圧電部202、下部電極201からなり、第1駆動部の上面に上面開口部が形成される。上面開口部が-Z方向に駆動部支持体180aを貫き、下面開口部を形成する。上面開口部と上面開口部はZ方向に平行に連結して各層を貫いた第1の開口を形成する。
第2の開口171は、接続部111aにあり、シリコン活性層163を貫通している。
本発明の変形例として、シリコン活性層163を貫通せずに、第1駆動部112aにあたる上部電極203、圧電部202、下部電極201のみを開口する形態も本発明と同様な効果を発現する。
図12は本実施形態の部材110aを拡大した図であり、第1の開口170および第2の開口171の位置を説明する図である。第1の開口170および第2の開口171は、部材110aの中心を通る直線4上に設け、部材110a、第1の開口170、第2の開口171は直線4に対して、線対称であることが望ましい。これにより第1の軸1と第2の軸2の揺動を均等に向上させることができる。本実施形態では、第1の開口170の端部を駆動部112aの中心を通る直線3の位置に一致させている。開口の端部とは、長方形の開口において、短辺となる2辺を指す。開口が延伸する方向の端部であり、図12では駆動部内部に1つの端部があり、逆側の端部は、可動部との境界付近に位置している。
駆動部の中心である直線3には、振動変位の節になる周波数が多く、この位置に第1の開口170の端部を一致させることで、端部に集中する応力による破壊を抑制できる確率が高まる。駆動部は図12では、長方形で示されるが、その中心は長方形の中心と決めることができ、その中心に対して、可動部の中心とを結ぶ直線を直線4として示している。また、その直線4に垂直に駆動部の中心で交じり合う直線を直線3とした。直線4の延伸方向に、第2の開口を形成し、開口の端部を可動部との境界及び、他端部を駆動部の内部に配置することで、接続部は中央部が開口となる。つまりは、接続部は開口を介して、2つに分かれている。このように開口によって2つに分かれている状態を、接続部が2分されるとしている。
直線4の延伸方向に、第2の開口を形成し、開口の端部を可動部との境界および、他端部を駆動部の内部に配置することで、接続部は中央部が開口となる。つまりは、接続部は開口を介して、2つに分かれている。このように開口によって2つに分かれている状態を、接続部が2分している。
開口は図に示すように長方形であり、その中心位置を通り、延伸方向とその垂直方向に直線を引くことができる。この延伸方向に引いた直線が直線4と一致している。これにより第1の軸1と第2の軸2の揺動を均等に向上させることができる。
図13に第1の変形例を示す。第1の変形例は、駆動部112aに、第1の開口170および第4の開口270および第5の開口272を形成している。第1の開口170に比べ、第4の開口270および第5の開口272の長手方向の長さは短く、第1の開口170とほぼ平行に位置している。本構成により、接続部111aの剛性を下げ、可動部101の揺動量をより大きくすることが可能になる。なお、上述の効果が得られる構成であれば、第4の開口270および第5の開口272の間隔や長手方向の長さ、短手方向の長さ、形状等、詳細な構成は問わない。
図14はシミュレーション結果(本実施形態と従来例の比較)である。従来例は図1で示したような開口170を設けていない可動装置である。同じミラー径の可動部101を揺動する際の非共振駆動時のミラー振れ角を比較すると、第1の変形例のように開口170を設けることで、略同等の共振周波数に対して振れ角が増大することが確認できた。
比較例の可動装置では、部材110aと可動部101の接続は、部材110aの端部から直線的に可動部101へ繋げる構成であった。本実施形態では部材110aに第1の開口170を設けることで、2次元の振れ角を向上させ、それによる低消費電力化、合わせて必要な回路部品数も削減できる。同じ振れ角に対して必要な可動装置全体のサイズを小型化することが可能である。
図15は第2の変形例を示す図である。第1の変形例は、第1の回転軸1と第2の回転軸2に対して、各駆動部(112a、112b、112c、112d)の回転軸が平行あるいは垂直である。本変形例のように平面視において、各駆動部の配置が略0度あるいは略90度の位置関係にあっても、振れ角を増大させる効果が得られる。
しかし、図6に示す本実施例のように、第1駆動部112a、第2駆動部112b、第3駆動部112c、第4駆動部112dは、第1の回転軸1と第2の回転軸2に対して略45度の位置が望ましい。言い換えれば、可動部101中心から駆動部112aの中心位置に伸ばした直線が第1の回転軸1と第2の回転軸2に対して略45度の方向がベクタースキャンの振角の増大には望ましい。
各駆動部(112a、112b、112c、112d)の揺動は第1の回転軸1と第2の回転軸2双方のベクトルを有しており、開口を有する本実施形態により、第1の回転軸1と第2の回転軸2両方に対する可動部の回転量を大きくすることが可能になる。
第1の開口170および第2の開口171は、可動部101中心から各駆動部(112a、112b、112c、112d)の中心に伸ばした直線上、すなわち各駆動部(112a、112b、112c、112d)を均等に二分する線上に設けられることが望ましい。ただし略均等の位置でも回転量を大きくする効果が得られる。
本発明の効果について、以下に説明する。
第1の回転軸1および第2の回転軸2周りに可動部101を揺動する上で、第1駆動部112a、第2駆動部112b、第3駆動部112c、第4駆動部112dを組み合わせて駆動する。そのため、各駆動部は隣り合う駆動部が同相あるいは逆相の動きをする。
第1の回転軸1および第2の回転軸2周りに可動部101を揺動する上で、第1駆動部112a、第2駆動部112b、第3駆動部112c、第4駆動部112dを組み合わせて駆動する。そのため、各駆動部は隣り合う駆動部が同相あるいは逆相の動きをする。
たとえば、第1の回転軸1周りの回転が、第1駆動部112aと第2駆動部112bが同相、第3駆動部112cと第4駆動部112dがその逆相の動きをした際に成立するとき、第1部材110a、第2部材110bにおいては、第3部材110c、第4部材110d側に近いほど、逆相の動きに拘束される。逆に第3部材110c、第4部材110dにおいては、第1の部材110a、第2の部材110b側に近いほど、自身と逆相の動きに拘束される。
つまり、駆動部112aおよび接続部111aに第1の開口170を形成することで、隣り合う部材による可動部101の揺動による拘束を緩和させて揺動することが可能になる。
特に、第1の開口170が、駆動部112aを平面視において略二分する線上に位置すれば、2次元の揺動において均等に効果を得ることができる。この場合、略二分であればよく、必ずしも正確に二分する位置である必要はない。
また、各部材(110a、110b、110c、110d)と可動部101とを接続する接続部(111a、111b、111c、111d)は、第2の開口171で少なくとも一部が分かれている。接続部(111a、111b、111c、111d)は、平面視において第2の開口171とその延長線、あるいは第2の開口171とその延長線の略平行線を中心に略線対称であることが望ましい。
可動部101側の接続部111aの形状は分かたれた梁を合流させ1本としてもよいし、開口で二分されたまま二箇所で可動部101と接続してもよい。第2の開口171の端部が可動部101の端部と一致して、可動部101との接続部111aが2か所で接続する方が、第1の回転軸1と第2の回転軸2の両方が動きやすいため望ましい。
可動部101の接続が2か所とすることで、製造工程や実装工程における可動部や接続部の破損といった取り扱い上のリスク低減と歩留まり向上、それに伴う低コスト化が期待できる。
揺動するための駆動条件に関して、前記各駆動部の基準電圧は0Vであってもよいし、正あるいは負にオフセットしていてもよい。印可する電圧の最大振幅の中心電圧であってもよい。Sin波や矩形波、鋸波のような周期的な波形であってもよいし、より複雑な周期波形であってもよい。DC駆動であってもよい。駆動部の駆動原理、駆動源は圧電型によらず、電磁型や静電型、熱電型等であってもよい。
駆動部(112a、112b、112c、112d)を備える部材(110a、110b、110c、110d)は駆動部以外の機能や素子を有していてもよい。例えば変位の検出部や、ヒーター、電気配線、光学素子、等である。また電極接続部150の数は図の例によらない。
部材(110a、110b、110c、110d)に他の素子を配置する例として、部材のひずみ量を検出する検出用のPZT膜を形成する場合などが有効である。このPZT膜によって、第1の開口170と第2の開口171の連結部分にかかる応力などを検出し、開口部にかかる応力を低減し振れ角をさらに大きくする開口形状の設計などを行うことも可能である。また、この第1の開口周辺の変位を検出することで、開口付近に発生する外乱振動を検出し、抑制する制御を可能とする。
図16は第3の変形例を示す図である。駆動部112aに設けられる第1の開口170、接続部111aに設けられる第2の開口171、支持部120に設けられる第3の開口172を有している。第1の開口170、第2の開口171および第3の開口172が連続しており、振れ角の増大が計れる。また、第3の開口172に連続する開口(170、171)の端部が位置するため、支持部120に大きな応力が発生するが、支持部120には、シリコン支持層161があるため、機械強度が高く、応力による破壊がしにくい。これによりシリコン活性層161に開口の端部を配置する場合より信頼性が向上する。
図17は第4の変形例を示す図である。駆動部111aに設けられる第1の開口170、接続部111aに設けられる第2の開口171を有している。第2の開口171が接続部111aの一部に限定されおり、接続部111aの大半が2分されていない。接続部111aの強度が増し破壊などが起きにくく信頼性が向上する。
図18は第5の変形例を示す図である。駆動部112aに設けられる第1の開口170を有している。第1の開口170が駆動部112aの一部に存在するため、振れ角を増大させる効果を有している。同時に、駆動部112aの大半および接続部111aは2分されていない。駆動部112aおよび接続部111aの強度が増し破壊などが起きにくく信頼性が高い可動装置として提供できる。
第1の開口の端部を、駆動部にあたる上部電極203、圧電部202、下部電極201の端部に一致させない方が、開口の端部に発生する応力と圧電部202の端部に発生する応力とが増強し合わないため望ましいが、一致させる方がフォトリソグラフィーのマスク形成工程において容易さが増し低コストの製造が可能となる。
図19は第6の変形例を示す図である。駆動部112aに設けられる第1の開口170、接続部111aに設けられる第2の開口171を有している。第1の開口170と第2の開口171の間には、接続部111aの一部であるシリコン活性層163が存在している。第1の開口170と第2の開口171を連続させないことによって、接続部111aの強度が増し破壊などが起きにくく信頼性が高い可動装置として提供できる。
図20は第7の変形例を示す図である。駆動部112aに設けられる第1の開口170、接続部111aに設けられる第2の開口171および、支持部120に設けられる第3の開口172を有している。第3の開口は、支持部120にあるシリコン支持層161、酸化シリコン層、シリコン活性層163を貫通している。第1の開口170と第3の開口172の間には、支持部120の一部であるシリコン活性層163が存在している。第1の開口170と第3の開口172を連続させないことによって、第3の開口周辺に発生する応力を分散させ、支持部120の破壊などが起きにくく信頼性が高い可動装置として提供できる。
図21は第3の変形例を示す図である。駆動部112aに設けられる第1の開口170、接続部111aに設けられる第2の開口171および、支持部120に設けられる第3の開口172を有している。第1の開口170と第3の開口172、第1の開口170と第2の開口171は連続している。このため、振れ角の増大が計れる。
図22は、第8の変形例を示す平面図である。第7の変形例は部材110aの駆動部112aがミアンダ構造で構成された可動装置であり、駆動部112aに設けられる第1の開口170、接続部111aに設けられる第2の開口171を有している。複数の梁部が折り返すように接続されたミアンダ構造で、各々の梁部の+Z側の面の上に、梁部ごとに、交互に圧電駆動部郡A113aと圧電駆動部郡B113bが設けられている。圧電駆動部郡A113aのみを駆動、または圧電駆動部郡B113bのみを駆動とすることで、負電圧を使わずともミラーの振れ角を+側、あるいは-側と制御することが可能である。また、圧電駆動部郡A113aと圧電駆動部郡B113bに逆位相の電圧を与え、印加する信号の電圧や時間領域での切り替えを行う際、圧電駆動部郡A113aと圧電駆動部郡B113bとで信号の切り替えに時間差を与え、発生する機械的な振動が圧電駆動部郡A113aと圧電駆動部郡B113bとで逆相するようにして打ち消すことも可能である。これにより、高速な描画や複雑な駆動波形への応答が可能になる。ミアンダ構造における第1の開口170,第2の開口171は、隣接する部材(110b、110d)が変位する際に発生する接続部111aの変形を抑制し、振れ角を増大することができる。
可動部101に対するミアンダ構造の配置は図22のように点対称配置であってもよいし、図23のように線対称配置であってもよい。配置方法によって揺動軸に対する駆動部の組み合わせが変化するが、どちらにおいても第1の開口170を設けることによる効果を得ることが可能である。また、ミアンダ構造には駆動部以外の機能素子である検出部等が設けられていてもよいし、詳細な構成は実施例の図によらない。また、電極接続部150の数も実施例の図によらない。
部材110aがカンチレバー構造の場合は外乱振動に強い可動装置となり、部材110aがミアンダ構造の場合は複雑な駆動信号制御が可能な可動装置となる。ベクタースキャンに用いる場合は、共振周波数を高くすることで走査線形性を上げることが可能なカンチレバー構造のほうが望ましい。
図24は、第10の変形例を示す平面図である。第10の変形例は、複数の第1の開口(170a、170b)が、駆動部112aを略二分する線に対して線対称に配置されている。第1の開口(170a、170b)が1つの部材110aに対して2つで構成された可動装置である。第1の開口は1本でなく、複数本であっても、振れ角を増大させる効果はある。2つのベクトル方向の揺動によって互いが拘束しあうところを、2つ以上の開口(170a、170b)を設けることで揺動しやすくすることができ、可動部の揺動量が向上する
例えば図24で示すように、駆動部112aを平面視において略二分する線に対して、線対称に2つの第1の開口(170a、170b)を有すれば、接続部周りの剛性が下がるため、駆動部112a面積は変えることなく接続部111a周りの剛性を下げることで、第1の回転軸1と第2の回転軸2の両方に対する可動部101の揺動量を大きくすることが可能になる。部材や駆動部の詳細な構成は問わない。また、接続部及び開口の詳細な構成は問わない。
図25は、第11の変形例を示す平面図である。第11の変形例は、駆動部112aに、第1の開口170に加え、第4の開口270および第5の開口272が形成されている。さらにそれぞれの開口は、支持部120まで連続しており、第1の開口170の延長にある第2の開口172と同様の開口が、第4の開口270、第5の開口272にも形成されている。本変形例によれば、駆動部112aの面積を大きく変えることなく接続部111a周りの剛性を下げ、第1の回転軸1と第2の回転軸2の両方に対する可動部101の揺動量を大きくすることが可能になる。
図26は図25の一部を拡大した図である。図25に示すように、第2の開口171の長手方向に平行な方向において、枝分かれした接続部111aと駆動部112aの接続位置(265はその一例)と、合流部(263)との間隔は、可動部101と接続部111aの接続位置と、合流部263との間隔よりも狭い。言い換えれば、駆動部側の接続部266と可動部側の接続部261は、駆動部側の接続部266の方が短い。合流部263の位置が、可動部101から離れた位置であるほど、効率的に駆動力を伝え、可動部101の揺動量を大きくすることが可能になる。また、開口幅が狭い例である図8に示す変形例と類似して、第4の開口272及び第5の開口270の短手方向の幅が狭い。接続部111aの接続箇所265が、第5の開口270よりも中心から遠方にある。言い換えると、開口270の短手方向の幅よりも、接続部111aの開口幅と平行な方向の接続部264の長さの方が長い。本構成によっても、駆動力の効率的な伝達が実現できる。なお、部材や駆動部の詳細な構成、接続部及び開口の詳細な構成は問わない。
図27は、第12の変形例を示す平面図である。第10の変形例は、部材(110a、110b)が2つで構成された可動装置であり、一端が支持部120に接続され、他端が可動部101と接続され、第1駆動部112aを備える第1の部材110aと、一端が支持部120に接続され、他端が可動部101と接続され、第2駆動部112bを備える第2部材110bと、を有し、可動部101は、第1の回転軸1回り及び第1の回転軸と交差する第2の回転軸2回りに揺動可能である可動装置であり、それぞれの部材は、開口が形成されており、開口は、前記駆動部に形成された第1の開口を有している。本変形例に示すように、2つの部材によって、図27のように、第1の回転軸1と第2の回転軸2に回転可能な可動装置を提供できる。このような装置であれば、第1の開口170を設けることにより、振れ角を増大する効果が得られる。部材や駆動部の詳細な構成は問わない。また、接続部及び開口の詳細な構成は問わない。
図28A、図28Bは、接続部111aの変形例の一例である。接続部111a内の第2の開口171が枝分かれしており、接続部111aは蛇腹構造となっている。図28Aは部材が可動部101と接続する接続部111aにおいて、第2の開口171が複数に枝分かれした構成である。
本変形例では接続部111aの詳細形状や正確な位置は実施形態例に限定されないが、接続部111aが長い、即ち剛性が低いと可動部101の揺動量を大きくすることが可能であるため、図28Aのように接続部111aが2方向の蛇腹構造を有するように第2の開口を構成するのが最も揺動量を大きくする効果を得ることができる。2方向としているのは、第2の開口171を用いて可動部101が2次元の軌跡を描くように揺動する場合、可動部101は互いに垂直である2方向に揺動するためで、両方向に対する剛性を下げるため、蛇腹構造も両方向に対して折り返しを有するものにすることが望ましい。ただし、1方向のみ対する蛇腹構造や、互いに垂直でない2方向、3方向以上の蛇腹構造といったように、図28Aに示す接続部形状でなくとも本変形例の効果が得られる。前記接続部及び開口の詳細な構成は問わない。
図29は、接続部の変形例の一例である。部材110aが可動部101と接続する接続部において、第2の開口171の端部が接続部111aの内側にあり、接続部111aの一部が第2の開口171によって二分され、可動部101の端部では一本化された構成である。接続部111aの可動部101側端部を一本化することで可動部101と接続部111aの接続箇所における応力集中を抑制し、剛性を上げ揺動時や製造時の破壊を抑制することが可能である。
図30は第13の変形例である。第13の変形例は、可動部101の形状が矩形である。この場合は、複数本の接続部で可動部を支持すると駆動力の伝わり方が不均衡になるため、接続部111aと可動部101の接続位置が1カ所であり、接続部111aが一本化していることがより望ましい。その際、接続部111aは、折り返し構造をもつことが望ましく、折り返し構造により剛性を下げ、可動部の揺動量を大きくすることが可能になる。また、複数本の接続部を一本化する位置(263)は、可動部101よりも駆動部112a側にあるとより効率的に駆動力を伝えることができる。
図31は、第14の変形例を示す平面図である。第14の変形例は、可動部101aを駆動する第1、第2、第3、第4駆動部とは、別に設けられる第5駆動部107を加え、他の可動部101b(反射面14)を独立に駆動させることができる可動装置である。可動部101aを第1、第2、第3、第4駆動部で揺動し、さらに可動構部101bを第5駆動部107で揺動することで、より大きな揺動角を得ることができる。これにより、可動部101b(反射面14)の基準方向や走査領域の切り替えが可能になる。可動部101aが備える第5駆動部107や可動部101bの詳細構成は問わない。その他機能素子が搭載されていてもよい。
以下、本発明の可動装置を応用した実施形態について詳細に説明する。
[光走査システム]
まず、本実施形態の可動装置を適用した光走査システムについて、図32~図35に基づいて詳細に説明する。
まず、本実施形態の可動装置を適用した光走査システムについて、図32~図35に基づいて詳細に説明する。
図32には、光走査システムの一例の概略図が示されている。図32に示すように、光走査システム10は、制御装置11の制御に従って光源装置12から照射された光を可動装置13の有する反射面14により偏向して被走査面15を光走査するシステムである。
光走査システム10は、制御装置11、光源装置12、反射面14を有する可動装置13により構成される。
制御装置11は、例えばCPU(Central Processing Unit)およびFPGA(Field-Programmable Gate Array)等を備えた電子回路ユニットである。可動装置13は、例えば反射面14を有し、反射面14を可動可能なMEMS(Micro Electromechanical Systems)デバイスである。光源装置12は、例えばレーザを照射するレーザ装置である。なお、被走査面15は、例えばスクリーンである。
制御装置11は、取得した光走査情報に基づいて光源装置12および可動装置13の制御命令を生成し、制御命令に基づいて光源装置12および可動装置13に駆動信号を出力する。
光源装置12は、入力された駆動信号に基づいて光源の照射を行う。可動装置13は、入力された駆動信号に基づいて反射面14を1軸方向または2軸方向の少なくともいずれかに可動させる。
これにより、例えば、光走査情報の一例である画像情報に基づいた制御装置11の制御によって、可動装置13の反射面14を所定の範囲で2軸方向に往復可動させ、反射面14に入射する光源装置12からの照射光をある1軸周りに偏向して光走査することにより、被走査面15に任意の画像を投影することができる。なお、本実施形態の可動装置の詳細および制御装置による制御の詳細については後述する。
次に、光走査システム10一例のハードウェア構成について図33を用いて説明する。図33に示すように、光走査システム10は、制御装置11、光源装置12および可動装置13を備え、それぞれが電気的に接続されている。このうち、制御装置11は、CPU20、RAM21(Random Access Memory)、ROM22(Read Only Memory)、FPGA23、外部I/F24、光源装置ドライバ25、可動装置ドライバ26を備えている。
CPU20は、ROM22等の記憶装置からプログラムやデータをRAM21上に読み出し、処理を実行して、制御装置11の全体の制御や機能を実現する演算装置である。
RAM21は、プログラムやデータを一時保持する揮発性の記憶装置である。
ROM22は、電源を切ってもプログラムやデータを保持することができる不揮発性の記憶装置であり、CPU20が光走査システム10の各機能を制御するために実行する処理用プログラムやデータを記憶している。
FPGA23は、CPU20の処理に従って、光源装置ドライバ25および可動装置ドライバ26に適した制御信号を出力する回路である。
外部I/F24は、例えば外部装置やネットワーク等とのインタフェースである。外部装置には、例えば、PC(Personal Computer)等の上位装置、USBメモリ、SDカード、CD、DVD、HDD、SSD等の記憶装置が含まれる。また、ネットワークは、例えば自動車のCAN(Controller Area Network)やLAN(Local Area Network)、イン
ターネット等である。外部I/F24は、外部装置との接続または通信を可能にする構成であればよく、外部装置ごとに外部I/F24が用意されてもよい。
ターネット等である。外部I/F24は、外部装置との接続または通信を可能にする構成であればよく、外部装置ごとに外部I/F24が用意されてもよい。
光源装置トライバは、入力された制御信号に従って光源装置12に駆動電圧等の駆動信
号を出力する電気回路である。
号を出力する電気回路である。
可動装置ドライバ26は、入力された制御信号に従って可動装置13に駆動電圧等の駆動信号を出力する電気回路である。
制御装置11において、CPU20は、外部I/F24を介して外部装置やネットワークから光走査情報を取得する。なお、CPU20が光走査情報を取得することができる構成であればよく、制御装置11内のROM22やFPGA23に光走査情報を格納する構成としてもよいし、制御装置11内に新たにSSD等の記憶装置を設けて、その記憶装置に光走査情報を格納する構成としてもよい。
ここで、光走査情報とは、被走査面15にどのように光走査させるかを示した情報であり、例えば、光走査により画像を表示する場合は、光走査情報は画像データである。また、例えば、光走査により光書込みを行う場合は、光走査情報は書込み順や書込み箇所を示した書込みデータである。他にも、例えば、光走査により物体認識を行う場合は、光走査情報は物体認識用の光を照射するタイミングと照射範囲を示す照射データである。
制御装置11は、CPU20の命令および図33に示したハードウェア構成によって、次に説明する機能構成を実現することができる。
次に、光走査システム10の制御装置11の機能構成について図34を用いて説明する。図34は、光走査システムの制御装置の一例の機能ブロック図である。
図34に示すように、制御装置11は、機能として制御部30と駆動信号出力部31とを有する。
制御部30は、例えばCPU20、FPGA23等により実現され、外部装置から光走査情報を取得し、光走査情報を制御信号に変換して駆動信号出力部31に出力する。例えば、制御部30は、外部装置等から画像データを光走査情報として取得し、所定の処理により画像データから制御信号を生成して駆動信号出力部31に出力する。駆動信号出力部31は、光源装置ドライバ25、可動装置ドライバ26等により実現され、入力された制御信号に基づいて光源装置12または可動装置13に駆動信号を出力する。
駆動信号は、光源装置12または可動装置13の駆動を制御するための信号である。例えば、光源装置12においては、光源の照射タイミングおよび照射強度を制御する駆動電圧である。また、例えば、可動装置13においては、可動装置13の有する反射面14を可動させるタイミングおよび可動範囲を制御する駆動電圧である。
次に、光走査システム10が被走査面15を光走査する処理について図35を用いて説明する。図35は、光走査システムに係る処理の一例のフローチャートである。
ステップS11において、制御部30は、外部装置等から光走査情報を取得する。
ステップS12において、制御部30は、取得した光走査情報から制御信号を生成し、制御信号を駆動信号出力部31に出力する。
ステップS13において、駆動信号出力部31は、入力された制御信号に基づいて駆動信号を光源装置12および可動装置13に出力する。
ステップ14において、光源装置12は、入力された駆動信号に基づいて光照射を行う。また、可動装置13は、入力された駆動信号に基づいて反射面14の可動を行う。光源装置12および可動装置13の駆動により、任意の方向に光が偏向され、光走査される。
なお、上記光走査システム10では、1つの制御装置11が光源装置12および可動装置13を制御する装置および機能を有しているが、光源装置用の制御装置および可動装置用の制御装置と、別体に設けてもよい。
また、上記光走査システム10では、一つの制御装置11に光源装置12および可動装置13の制御部30の機能および駆動信号出力部31の機能を設けているが、これらの機能は別体として存在していてもよく、例えば制御部30を有した制御装置11とは別に駆動信号出力部31を有した駆動信号出力装置を設ける構成としてもよい。なお、上記光走査システム10のうち、反射面14を有した可動装置13と制御装置11により、光偏向を行う光偏向システムを構成してもよい。
[画像投影装置]
次に、本実施形態の可動装置を適用した画像投影装置について、図36および図37を用いて詳細に説明する。
次に、本実施形態の可動装置を適用した画像投影装置について、図36および図37を用いて詳細に説明する。
図36は、画像投影装置の一例であるヘッドアップディスプレイ装置500を搭載した自動車400の実施形態に係る概略図である。また、図37はヘッドアップディスプレイ装置500の一例の概略図である。
画像投影装置は、光走査により画像を投影する装置であり、例えばヘッドアップディスプレイ装置である。
図36に示すように、ヘッドアップディスプレイ装置500は、例えば、自動車400のウインドシールド(フロントガラス401等)の付近に設置される。ヘッドアップディスプレイ装置500から発せられる投射光Lがフロントガラス401で反射され、ユーザーである観察者(運転者402)に向かう。これにより、運転者402は、ヘッドアップディスプレイ装置500によって投影された画像等を虚像として視認することができる。なお、ウインドシールドの内壁面にコンバイナを設置し、コンバイナによって反射する投射光によってユーザーに虚像を視認させる構成にしてもよい。
図37に示すように、ヘッドアップディスプレイ装置500は、赤色、緑色、青色のレーザ光源501R、501G、501Bからレーザ光が出射される。出射されたレーザ光は、各レーザ光源に対して設けられるコリメータレンズ502、503、504と、2つのダイクロイックミラー505、506と、光量調整部507と、から構成される入射光学系を経た後、反射面14を有する可動装置13にて偏向される。そして、偏向されたレーザ光は、自由曲面ミラー509と、中間スクリーン510と、投射ミラー511とから構成される投射光学系を経て、スクリーンに投影される。なお、上記ヘッドアップディスプレイ装置500では、レーザ光源501R、501G、501B、コリメータレンズ502、503、504、ダイクロイックミラー505、506は、光源ユニット530として光学ハウジングによってユニット化されている。
上記ヘッドアップディスプレイ装置500は、中間スクリーン510に表示される中間像を自動車400のフロントガラス401に投射することで、その中間像を運転者402に虚像として視認させる。
レーザ光源501R、501G、501Bから発せられる各色レーザ光は、それぞれ、コリメータレンズ502、503、504で略平行光とされ、2つのダイクロイックミラー505、506により合成される。合成されたレーザ光は、光量調整部507で光量が調整された後、反射面14を有する可動装置13によって二次元走査される。可動装置13で二次元走査された投射光Lは、自由曲面ミラー509で反射されて歪みを補正された後、中間スクリーン510に集光され、中間像を表示する。中間スクリーン510は、マイクロレンズが二次元配置されたマイクロレンズアレイで構成されており、中間スクリーン510に入射してくる投射光Lをマイクロレンズ単位で拡大する。
可動装置13は、反射面14を2軸方向に往復可動させ、反射面14に入射する投射光Lを二次元走査する。この可動装置13の駆動制御は、レーザ光源501R、501G、501Bの発光タイミングに同期して行われる。
以上、画像投影装置の一例としてのヘッドアップディスプレイ装置500の説明をしたが、画像投影装置は、反射面14を有した可動装置13により光走査を行うことで画像を投影する装置であればよい。例えば、机等に置かれ、表示スクリーン上に画像を投影するプロジェクタや、観測者の頭部等に装着される装着部材に搭載され、装着部材が有する反射透過スクリーンに投影、または眼球をスクリーンとして画像を投影するヘッドマウントディスプレイ装置等にも、同様に適用することができる。
また、画像投影装置は、車両や装着部材だけでなく、例えば、航空機、船舶、移動式ロボット等の移動体、あるいは、その場から移動せずにマニピュレータ等の駆動対象を操作する作業ロボットなどの非移動体に搭載されてもよい。
尚、ヘッドアップディスプレイ装置500は、特許請求の範囲に記載の「ヘッドアップディスプレイ」の一例である。また自動車400は、特許請求の範囲に記載の「車両」の一例である。
[光書込装置]
次に、本実施形態の可動装置13を適用した光書込装置について図38および図39を用いて詳細に説明する。
次に、本実施形態の可動装置13を適用した光書込装置について図38および図39を用いて詳細に説明する。
図38は、光書込装置600を組み込んだ画像形成装置の一例である。また、図39は、光書込装置の一例の概略図である。
図38に示すように、上記光書込装置600は、レーザ光によるプリンタ機能を有するレーザプリンタ650等に代表される画像形成装置の構成部材として使用される。画像形成装置において光書込装置600は、1本または複数本のレーザビームで被走査面15である感光体ドラムを光走査することにより、感光体ドラムに光書込を行う。
図39に示すように、光書込装置600において、レーザ素子などの光源装置12からのレーザ光は、コリメータレンズなどの結像光学系601を経た後、反射面14を有する可動装置13により1軸方向または2軸方向に偏向される。そして、可動装置13で偏向されたレーザ光は、その後、第一レンズ602aと第二レンズ602b、反射ミラー部(可動部)602cからなる走査光学系602を経て、被走査面15(例えば感光体ドラムや感光紙)に照射し、光書込みを行う。走査光学系602は、被走査面15にスポット状に光ビームを結像する。また、光源装置12および反射面14を有する可動装置13は、制御装置11の制御に基づき駆動する。
このように上記光書込装置600は、レーザ光によるプリンタ機能を有する画像形成装置の構成部材として使用することができる。また、走査光学系を異ならせて1軸方向だけでなく2軸方向に光走査可能にすることで、レーザ光をサーマルメディアに偏向して光走査し、加熱することで印字するレーザラベル装置等の画像形成装置の構成部材として使用することができる。
上記光書込装置に適用される反射面14を有した可動装置13は、ポリゴンミラー等を用いた回転多面鏡に比べ駆動のための消費電力が小さいため、光書込装置の省電力化に有利である。また、可動装置13の振動時における風切り音は回転多面鏡に比べ小さいため、光書込装置の静粛性の改善に有利である。光書込装置は回転多面鏡に比べ設置スペースが圧倒的に少なくて済み、また可動装置13の発熱量もわずかであるため、小型化が容易であり、よって画像形成装置の小型化に有利である。
[物体認識装置]
次に、上記本実施形態の可動装置を適用した物体認識装置について、図40および図41を用いて詳細に説明する。
次に、上記本実施形態の可動装置を適用した物体認識装置について、図40および図41を用いて詳細に説明する。
図40は、物体認識装置の一例であるライダ(LiDAR;Laser Imaging Detection and Ranging)装置を搭載した自動車の概略図である。ライダ装置を自動車の前照灯を搭載する灯部ユニットに搭載した自動車の概略図である。また、図41はライダ装置の一例の概略図である。
物体認識装置は、対象方向の物体を認識する装置であり、例えばライダ装置である。
図40に示すように、ライダ装置700は、例えば自動車701に搭載され、対象方向を光走査して、対象方向に存在する被対象物702からの反射光を受光することで、被対象物702を認識する。
図41に示すように、光源装置12から出射されたレーザ光は、発散光を略平行光とする光学系であるコリメートレンズ703と、平面ミラー704とから構成される入射光学系を経て、反射面14を有する可動装置13で1軸もしくは2軸方向に走査される。そして、投光光学系である投光レンズ705等を経て装置前方の被対象物702に照射される。光源装置12および可動装置13は、制御装置11により駆動を制御される。被対象物702で反射された反射光は、光検出器709により光検出される。すなわち、反射光は入射光検出受光光学系である集光レンズ706等を経て撮像素子707により受光され、撮像素子707は検出信号を信号処理回路708に出力する。信号処理回路708は、入力された検出信号に2値化やノイズ処理等の所定の処理を行い、結果を測距回路710に出力する。
測距回路710は、光源装置12がレーザ光を発光したタイミングと、光検出器709でレーザ光を受光したタイミングとの時間差、または受光した撮像素子707の画素ごとの位相差によって、被対象物702の有無を認識し、さらに被対象物702との距離情報を算出する。
反射面14を有する可動装置13は多面鏡に比べて破損しづらく、小型であるため、耐久性の高い小型のレーダ装置を提供することができる。このようなライダ装置は、例えば車両、航空機、船舶、ロボット等に取り付けられ、所定範囲を光走査して障害物の有無や障害物までの距離を認識することができる。
上記物体認識装置では、一例としてのライダ装置700の説明をしたが、物体認識装置は、反射面14を有した可動装置13を制御装置11で制御することにより光走査を行い、光検出器により反射光を受光することで被対象物702を認識する装置であればよく、上述した実施形態に限定されるものではない。
例えば、手や顔を光走査して得た距離情報から形状等の物体情報を算出し、記録と参照することで対象物を認識する生体認証や、対象範囲への光走査により侵入物を認識するセキュリティセンサ、光走査により得た距離情報から形状等の物体情報を算出して認識し、3次元データとして出力する3次元スキャナの構成部材などにも同様に適用することができる。
[レーザヘッドランプ]
次に、上記本実施形態の可動装置を自動車のヘッドライトに適用したレーザヘッドランプ50について、図42を用いて説明する。図42は、レーザヘッドランプ50の構成の一例を説明する概略図である。
次に、上記本実施形態の可動装置を自動車のヘッドライトに適用したレーザヘッドランプ50について、図42を用いて説明する。図42は、レーザヘッドランプ50の構成の一例を説明する概略図である。
レーザヘッドランプ50は、制御装置11と、光源装置12bと、反射面14を有する可動装置13と、ミラー51と、透明板52とを有する。
光源装置12bは、青色のレーザ光を発する光源である。光源装置12bから発せられた光は、可動装置13に入射し、反射面14にて反射される。可動装置13は、制御装置11からの信号に基づき、反射面をXY方向に可動し、光源装置12bからの青色のレーザ光をXY方向に二次元走査する。
可動装置13による走査光は、ミラー51で反射され、透明板52に入射する。透明板52は、表面又は裏面を黄色の蛍光体により被覆されている。ミラー51からの青色のレーザ光は、透明板52における黄色の蛍光体の被覆を通過する際に、ヘッドライトの色として法定される範囲の白色に変化する。これにより自動車の前方は、透明板52からの白色光で照明される。
可動装置13による走査光は、透明板52の蛍光体を通過する際に所定の散乱をする。これにより自動車前方の照明対象における眩しさは緩和される。
可動装置13を自動車のヘッドライトに適用する場合、光源装置12b及び蛍光体の色は、それぞれ青及び黄色に限定されない。例えば、光源装置12bを近紫外線とし、透明板52を、光の三原色の青色、緑色及び赤色の各蛍光体を均一に混ぜたもので被覆してもよい。この場合でも、透明板52を通過する光を白色に変換でき、自動車の前方を白色光で照明することができる。
[ヘッドマウントディスプレイ]
次に、上記本実施形態の可動装置を適用したヘッドマウントディスプレイ60について、図43~44を用いて説明する。ここでヘッドマウントディスプレイ60は、人間の頭部に装着可能な頭部装着型ディスプレイで、例えば、眼鏡に類する形状とすることができる。ヘッドマウントディスプレイを、以降ではHMDと省略して示す。
次に、上記本実施形態の可動装置を適用したヘッドマウントディスプレイ60について、図43~44を用いて説明する。ここでヘッドマウントディスプレイ60は、人間の頭部に装着可能な頭部装着型ディスプレイで、例えば、眼鏡に類する形状とすることができる。ヘッドマウントディスプレイを、以降ではHMDと省略して示す。
図43は、HMD60の外観を例示する斜視図である。図43において、HMD60は、左右に1組ずつ略対称に設けられたフロント60a、及びテンプル60bにより構成されている。フロント60aは、例えば、導光板61により構成することができ、光学系や制御装置等は、テンプル60bに内蔵することができる。
図44は、HMD60の構成を部分的に例示する図である。なお、図44では、左眼用の構成を例示しているが、HMD60は右眼用としても同様の構成を有している。
HMD60は、制御装置11と、光源ユニット530と、光量調整部507と、反射面14を有する可動装置13と、導光板61と、ハーフミラー62とを有している。
光源ユニット530は、上述したように、レーザ光源501R、501G、及び501Bと、コリメータレンズ502、503、及び504と、ダイクロイックミラー505、及び506とを、光学ハウジングによってユニット化したものである。光源ユニット530において、レーザ光源501R、501G、及び501Bからの三色のレーザ光は、ダイクロイックミラー505及び506で合成される。光源ユニット530からは、合成された平行光が発せられる。
光源ユニット530からの光は、光量調整部507により光量調整された後、可動装置13に入射する。可動装置13は、制御装置11からの信号に基づき、反射面14をXY方向に可動し、光源ユニット530からの光を二次元走査する。この可動装置13の駆動制御は、レーザ光源501R、501G、501Bの発光タイミングに同期して行われ、走査光によりカラー画像が形成される。
可動装置13による走査光は、導光板61に入射する。導光板61は、走査光を内壁面で反射させながらハーフミラー62に導光する。導光板61は、走査光の波長に対して透過性を有する樹脂等により形成されている。
ハーフミラー62は、導光板61からの光をHMD60の背面側に反射し、HMD60の装着者63の眼の方向に出射する。ハーフミラー62は、例えば、自由曲面形状を有している。走査光による画像は、ハーフミラー62での反射により、装着者63の網膜に結像する。或いは、ハーフミラー62での反射と眼球における水晶体のレンズ効果とにより、装着者63の網膜に結像する。またハーフミラー62での反射により、画像は空間歪が補正される。装着者63は、XY方向に走査される光で形成される画像を、観察することができる。
62はハーフミラーであるため、装着者63には、外界からの光による像と走査光による画像が重畳して観察される。ハーフミラー62に代えてミラーを設けることで、外界からの光をなくし、走査光による画像のみを観察できる構成としてもよい。
以上説明したように、本発明の態様の一例は以下のようになる。
<1>
本実施形態にかかる可動装置は、可動部101と、前記可動部101に接続される部材110aと、前記部材が接続される支持部120と、を有し、前記部材は、前記可動部を可動させる駆動部112aを備え、前記可動部は、第1の回転軸1回り及び第1の回転軸と交差する第2の回転軸2回りに揺動可能であり、前記部材は、開口170が形成されており、前記開口170は、前記駆動部112aに少なくとも一部が挟まれた第1の開口170を含むことを特徴とする。
<1>
本実施形態にかかる可動装置は、可動部101と、前記可動部101に接続される部材110aと、前記部材が接続される支持部120と、を有し、前記部材は、前記可動部を可動させる駆動部112aを備え、前記可動部は、第1の回転軸1回り及び第1の回転軸と交差する第2の回転軸2回りに揺動可能であり、前記部材は、開口170が形成されており、前記開口170は、前記駆動部112aに少なくとも一部が挟まれた第1の開口170を含むことを特徴とする。
第1の開口170を形成することにより、駆動部112aの中心を通る図6における直線6に沿って折曲がることを容易にする。部材が直線6を中心に折曲がる変形が起きることによって、接続部111aが直線6を中心にした回転運動を容易にすることが可能となる。また、第1の開口170を形成することにより、駆動部112aの開口の淵周辺の領域が自由端となり、Z方向へ変位がしやすくなる。特に第1の開口を挟み対向した駆動部の淵周辺においても、+Z方向に対し-Z方向と、逆方向への変位も容易に可能となる。この開口を挟んだ対向領域での+Z方向-Z方向の変位は、駆動部支持体180aに接続する接続部111aの回転運動を容易にする。この回転運動は、第2駆動部および第4駆動部の揺動運動に対する第1部材にかかる抗力を低減できる。この効果は、第1の部材に限定した話ではなく、同じ機構がそれぞれ隣接する部材同士に生じる。それぞれの駆動部に対する抗力は、振れ角を抑制する働きがあり、その抑制を低減できることによって、振れ角を増大することができる。
<2>
本実施形態にかかる可動装置101は、前記可動部と前記部材110aとが接続される位置は、前記支持部と前記部材とが接続される位置と異なることを特徴とする<1>に記載の可動装置である。これにより、第2の開口があることにより、開口周辺の接続部のZ方向への変位が容易になる。特に第2の開口を挟んだ接続部の対向領域で、お互いに影響を及ぼすことなくZ方向に対する逆の変位が容易になる。例えば第2部材側の接続部111aが、+Z方向に変位した時に、第4部材側の接続部111aが-Z方向へ変位することも容易になる。第2の開口を挟んだ接続部の対向領域で+Z方向、-Z方向と逆の方向の変位が容易になることで、第2駆動部および第4駆動部の揺動運動に対する抗力を低減できる。これにより、振れ角をさらに増大することができる。
本実施形態にかかる可動装置101は、前記可動部と前記部材110aとが接続される位置は、前記支持部と前記部材とが接続される位置と異なることを特徴とする<1>に記載の可動装置である。これにより、第2の開口があることにより、開口周辺の接続部のZ方向への変位が容易になる。特に第2の開口を挟んだ接続部の対向領域で、お互いに影響を及ぼすことなくZ方向に対する逆の変位が容易になる。例えば第2部材側の接続部111aが、+Z方向に変位した時に、第4部材側の接続部111aが-Z方向へ変位することも容易になる。第2の開口を挟んだ接続部の対向領域で+Z方向、-Z方向と逆の方向の変位が容易になることで、第2駆動部および第4駆動部の揺動運動に対する抗力を低減できる。これにより、振れ角をさらに増大することができる。
<3>
本実施形態にかかる可動装置101は、前記部材110aは、前記可動部に接続される接続部111aをさらに備え、前記開口は、前記接続部111aに形成された第2の開口171を含むことを特徴とした<1>~<2>に記載の可動装置である。これにより、先に示した第1の開口によって生じる接続部の回転運動による抗力抑制と、第2開口による接続部の逆向きの並進運動による抗力抑制とが、連動することによって、さらなる抗力抑制効果を発現する。これにより、振れ角をさらに増大することができる。
本実施形態にかかる可動装置101は、前記部材110aは、前記可動部に接続される接続部111aをさらに備え、前記開口は、前記接続部111aに形成された第2の開口171を含むことを特徴とした<1>~<2>に記載の可動装置である。これにより、先に示した第1の開口によって生じる接続部の回転運動による抗力抑制と、第2開口による接続部の逆向きの並進運動による抗力抑制とが、連動することによって、さらなる抗力抑制効果を発現する。これにより、振れ角をさらに増大することができる。
<4>
本実施形態にかかる可動装置は、前記第1の開口170と前記第2の開口171が連続して形成されていることを特徴とした<1>~<3>に記載の可動装置である。これにより、振れ角をさらに増大することができる。
本実施形態にかかる可動装置は、前記第1の開口170と前記第2の開口171が連続して形成されていることを特徴とした<1>~<3>に記載の可動装置である。これにより、振れ角をさらに増大することができる。
<5>
本実施形態にかかる可動装置は、支持部120に第3の開口172が形成されていることを特徴とする<1>~<3>に記載の可動装置である。これにより第1の開口の延伸方向を長くすることで効果は増大するが、駆動部の大きさには限界がある。第1の開口をより長くすることで、接続部の柔軟性は向上し、抗力を抑制できる。第1の開口を伸ばすためには、支持部120にも第3の開口を形成する。これにより開口が延伸方向に長くなり、振れ角をさらに増大することができる。
本実施形態にかかる可動装置は、支持部120に第3の開口172が形成されていることを特徴とする<1>~<3>に記載の可動装置である。これにより第1の開口の延伸方向を長くすることで効果は増大するが、駆動部の大きさには限界がある。第1の開口をより長くすることで、接続部の柔軟性は向上し、抗力を抑制できる。第1の開口を伸ばすためには、支持部120にも第3の開口を形成する。これにより開口が延伸方向に長くなり、振れ角をさらに増大することができる。
<6>
本実施形態にかかる可動装置は、第1の開口170と第3の開口172が連続して形成されていることを特徴とする<1>~<5>に記載の可動装置である。これにより、第1の開口と第3の開口の端部は支持部の内部に位置する。第3の開口の端部は、開口周辺の変位によって、シリコン活性層163には、ねじれ変位が起き、せん断応力が発生する。この大きなせん断応力を受ける領域では、機械的な破壊が起きやすい。支持部120はシリコン支持層161により強度が増しているため、強度が強い。この機械強度の強い位置に、第3の開口の端部を配置することで応力による破壊を抑制できる。
本実施形態にかかる可動装置は、第1の開口170と第3の開口172が連続して形成されていることを特徴とする<1>~<5>に記載の可動装置である。これにより、第1の開口と第3の開口の端部は支持部の内部に位置する。第3の開口の端部は、開口周辺の変位によって、シリコン活性層163には、ねじれ変位が起き、せん断応力が発生する。この大きなせん断応力を受ける領域では、機械的な破壊が起きやすい。支持部120はシリコン支持層161により強度が増しているため、強度が強い。この機械強度の強い位置に、第3の開口の端部を配置することで応力による破壊を抑制できる。
<7>
本実施形態にかかる可動装置は、前記第2の開口171及び第1の開口170は前記可動部101と接続部111aの境界から、駆動部112aと部材110aとの境界まで連続されて形成されていることを特徴とした<1>~<6>に記載の可動装置である。これにより、第2の開口171および第1の開口170は、可動部と接続部の境界から、駆動部と部材との境界まで連続されて形成されていることを特徴とする。第1の開口、第2の開口を連続させて、最大限に長く延伸した開口を有している。開口は長くすればするほど、振れ角を大きくする作用がある。これにより、振れ角をさらに増大することができる。また、第1の開口を支持部120に広げていないために、シリコン支持層161に開口を形成する製造におけるフォトリソグラフィー工程およびエッチング工程を簡易化でき製造コストを低減できる。
本実施形態にかかる可動装置は、前記第2の開口171及び第1の開口170は前記可動部101と接続部111aの境界から、駆動部112aと部材110aとの境界まで連続されて形成されていることを特徴とした<1>~<6>に記載の可動装置である。これにより、第2の開口171および第1の開口170は、可動部と接続部の境界から、駆動部と部材との境界まで連続されて形成されていることを特徴とする。第1の開口、第2の開口を連続させて、最大限に長く延伸した開口を有している。開口は長くすればするほど、振れ角を大きくする作用がある。これにより、振れ角をさらに増大することができる。また、第1の開口を支持部120に広げていないために、シリコン支持層161に開口を形成する製造におけるフォトリソグラフィー工程およびエッチング工程を簡易化でき製造コストを低減できる。
<8>
本実施形態にかかる可動装置は、前記駆動部112aは、前記第1の開口170の短手方向において、前記第1の開口170を挟んで対称な形状であることを特徴とする<1>~<7>に記載の可動装置である。これにより、可動部の第1軸と第2軸の揺動量を均等に向上させることができる。
本実施形態にかかる可動装置は、前記駆動部112aは、前記第1の開口170の短手方向において、前記第1の開口170を挟んで対称な形状であることを特徴とする<1>~<7>に記載の可動装置である。これにより、可動部の第1軸と第2軸の揺動量を均等に向上させることができる。
<9>
本実施形態にかかる可動装置は、接続部が第2の開口171によって2分され、第2の開口の中心を通る直線に対し対称であることを特徴とする<1>~<8>に記載の可動装置である。これにより、可動部の第1軸と第2軸の揺動の均一化させることができる。
本実施形態にかかる可動装置は、接続部が第2の開口171によって2分され、第2の開口の中心を通る直線に対し対称であることを特徴とする<1>~<8>に記載の可動装置である。これにより、可動部の第1軸と第2軸の揺動の均一化させることができる。
<10>
本実施形態にかかる可動装置は、複数の第1の開口170が駆動部を略二分する線に対して線対称に配置されていることを特徴とする<1>~<9>に記載の可動装置である。。これにより、2つのベクトル方向の揺動によって互いが拘束しあうところを、2つ以上の開口を設けることで揺動しやすくすることができ、可動部の揺動量が向上する。
本実施形態にかかる可動装置は、複数の第1の開口170が駆動部を略二分する線に対して線対称に配置されていることを特徴とする<1>~<9>に記載の可動装置である。。これにより、2つのベクトル方向の揺動によって互いが拘束しあうところを、2つ以上の開口を設けることで揺動しやすくすることができ、可動部の揺動量が向上する。
<11>
本実施形態にかかる可動装置は、第2の開口171は接続部の中で枝分かれすることを特徴とする<1>~<10>に記載の可動装置である。これにより、接続部の長さを伸ばすことができ、揺動量向上が実現できる。
本実施形態にかかる可動装置は、第2の開口171は接続部の中で枝分かれすることを特徴とする<1>~<10>に記載の可動装置である。これにより、接続部の長さを伸ばすことができ、揺動量向上が実現できる。
<12>
本実施形態にかかる可動装置は、第2の開口171は端部を可動部101の端部と一致することを特徴とする<1>~<11>に記載の可動装置である。これにより、可動部の接続箇所を2か所にでき、柔軟性を向上させ、機械的な破壊を抑制した信頼性の高い可動装置を提供できる。
本実施形態にかかる可動装置は、第2の開口171は端部を可動部101の端部と一致することを特徴とする<1>~<11>に記載の可動装置である。これにより、可動部の接続箇所を2か所にでき、柔軟性を向上させ、機械的な破壊を抑制した信頼性の高い可動装置を提供できる。
<13>
本実施形態にかかる可動装置は、駆動部112aがカンチレバー構造あるいはミアンダ構造であることを特徴とする<1>~<12>に記載の可動装置である。これにより、大きな振れ角を得ることが可能になり、可動部の共振周波数が向上するため、外乱耐性が向上する。発生する機械的な振動が圧電駆動部郡Aと圧電駆動部郡Bとで逆相するようにして打ち消すことが可能となり、残留振動(リンギング)を抑制できる。走査線品質の向上した可動装置を提供できる。
本実施形態にかかる可動装置は、駆動部112aがカンチレバー構造あるいはミアンダ構造であることを特徴とする<1>~<12>に記載の可動装置である。これにより、大きな振れ角を得ることが可能になり、可動部の共振周波数が向上するため、外乱耐性が向上する。発生する機械的な振動が圧電駆動部郡Aと圧電駆動部郡Bとで逆相するようにして打ち消すことが可能となり、残留振動(リンギング)を抑制できる。走査線品質の向上した可動装置を提供できる。
<14>
本実施形態にかかる可動装置は、部材を4つ有し(110a、110b、110c、110d)、それぞれの駆動部(112a、112b、112c、112d)に印加する電気信号の振幅と位相を個別に調整可能で、第1の回転軸1と第2の回転軸2周りに可動部101を揺動することを特徴とする<1>~<13>に記載の可動装置である。これにより、2次元方向に対し高画角化が可能となる可動装置を提供できる。
本実施形態にかかる可動装置は、部材を4つ有し(110a、110b、110c、110d)、それぞれの駆動部(112a、112b、112c、112d)に印加する電気信号の振幅と位相を個別に調整可能で、第1の回転軸1と第2の回転軸2周りに可動部101を揺動することを特徴とする<1>~<13>に記載の可動装置である。これにより、2次元方向に対し高画角化が可能となる可動装置を提供できる。
<15>
本実施形態にかかる可動装置は、リサージュスキャン、ベクタースキャン、直流電圧駆動が可能であることを特徴とする<1>~<14>に記載の可動装置である。これにより、リサージュスキャン、ベクタースキャン、任意直流駆動に対して、高画角化が可能な可動装置を提供できる。
本実施形態にかかる可動装置は、リサージュスキャン、ベクタースキャン、直流電圧駆動が可能であることを特徴とする<1>~<14>に記載の可動装置である。これにより、リサージュスキャン、ベクタースキャン、任意直流駆動に対して、高画角化が可能な可動装置を提供できる。
1 第1の回転軸
2 第2の回転軸
3 駆動部を可動部方向垂直に2等分する直線
4 接続部を可動部方向に2等分する直線
5 断面を指示する直線(1)
6 断面を指示する直線(2)
13 可動装置
14 ミラー(反射面)
101 ミラー部(可動部の一例)
102 ミラー基体
106 部材の固定部
107 可動部内にある駆動部
110a 第1部材
110b 第2部材
110c 第3部材
110d 第4部材
111a 第1接続部(トーションバー)
111b 第2接続部(トーションバー)
111c 第3接続部(トーションバー)
111d 第4接続部(トーションバー)
112a 第1駆動部(駆動部の一例)
112b 第2駆動部(駆動部の一例)
112c 第3駆動部(駆動部の一例)
112d 第4駆動部(駆動部の一例)
120 第1支持部
140 第2支持部
150 電極接続部
161 シリコン支持層
162 酸化シリコン層
163 シリコン活性層
170 第1の開口
171 第2の開口
172 第3の開口
270 第4の開口
272 第5の開口
180a 第1駆動部の支持体
180b 第2駆動部の支持体
180c 第3駆動部の支持体
180d 第4駆動部の支持体
201 下部電極
202 圧電部
203 上部電極
2 第2の回転軸
3 駆動部を可動部方向垂直に2等分する直線
4 接続部を可動部方向に2等分する直線
5 断面を指示する直線(1)
6 断面を指示する直線(2)
13 可動装置
14 ミラー(反射面)
101 ミラー部(可動部の一例)
102 ミラー基体
106 部材の固定部
107 可動部内にある駆動部
110a 第1部材
110b 第2部材
110c 第3部材
110d 第4部材
111a 第1接続部(トーションバー)
111b 第2接続部(トーションバー)
111c 第3接続部(トーションバー)
111d 第4接続部(トーションバー)
112a 第1駆動部(駆動部の一例)
112b 第2駆動部(駆動部の一例)
112c 第3駆動部(駆動部の一例)
112d 第4駆動部(駆動部の一例)
120 第1支持部
140 第2支持部
150 電極接続部
161 シリコン支持層
162 酸化シリコン層
163 シリコン活性層
170 第1の開口
171 第2の開口
172 第3の開口
270 第4の開口
272 第5の開口
180a 第1駆動部の支持体
180b 第2駆動部の支持体
180c 第3駆動部の支持体
180d 第4駆動部の支持体
201 下部電極
202 圧電部
203 上部電極
Claims (21)
- 可動部と、
前記可動部に接続される部材と、
前記部材が接続される支持部と、を有し、
前記部材は、前記可動部を可動させる駆動部を備え、
前記可動部は、第1の回転軸回り及び第1の回転軸と交差する第2の回転軸回りに揺動可
能であり、
前記部材は、開口が形成されており、
前記開口は、前記駆動部に少なくとも一部が挟まれた第1の開口を含む
ことを特徴とした可動装置。 - 前記可動部と前記部材とが接続される位置は、前記支持部と前記部材とが接続される位置
と異なる
ことを特徴とする請求項1に記載の可動装置。 - 前記部材は、前記可動部に接続される接続部をさらに備え、
前記開口は、前記接続部に形成された第2の開口を含む
ことを特徴とした請求項1に記載の可動装置。 - 前記第1の開口と前記第2の開口が連続して形成されている
ことを特徴とした請求項3に記載の可動装置。 - 前記支持部に第3の開口が形成されている
ことを特徴とした請求項4に記載の可動装置。 - 前記第1開口と前記第3の開口が連続して形成されている
ことを特徴とした請求項5に記載の可動装置。 - 前記第2の開口及び前記第1の開口は前記可動部と前記接続部の境界から、前記駆動部と前記部材との境界まで連続されて形成されている
ことを特徴とした請求項4に記載の可動装置。 - 前記駆動部は、前記第1の開口の短手方向において、前記第1の開口を挟んで対称な形状である
ことを特徴とした請求項1に記載の可動装置。 - 前記接続部は、前記第2の開口によって2分され、前記第2の開口の中心を通る直線に対し対称である
ことを特徴とした請求項3に記載の可動装置。 - 複数の前記第1の開口が、前記駆動部を略二分する線に対して線対称に配置されている
ことを特徴とした請求項1に記載の可動装置。 - 前記第2の開口は前記接続部の中で枝分かれする
ことを特徴とした請求項3に記載の可動装置。 - 前記第2の開口の端部が、前記可動部と前記接続部の境界と一致する
ことを特徴とした請求項3に記載の可動装置。 - 前記駆動部が、カンチレバー構造あるいはミアンダ構造である
ことを特徴とした請求項1に記載の可動装置。 - 前記部材を4つ有し、それぞれの駆動部に印加する電気信号の振幅と位相を個別に調整可
能で、前記第1の回転軸と前記第2の回転軸周りに可動部を揺動する
ことを特徴とした請求項1に記載の可動装置。 - リサージュスキャン、ベクタースキャン、直流電圧駆動が可能である
ことを特徴とした請求項1に記載の可動装置。 - 請求項1に記載の可動装置を有する光走査システムを有する投影装置。
- 請求項1に記載の可動装置を備えるヘッドアップディスプレイ。
- 請求項1に記載の可動装置を備えるレーザヘッドランプ。
- 請求項1に記載の可動装置を備えるヘッドマウントディスプレイ。
- 請求項1に記載の可動装置を備える物体認識装置。
- 請求項17に記載のヘッドアップディスプレイ、請求項18に記載のレーザヘッドラン
プ、及び請求項20に記載の物体認識装置の少なくとも1つを有する移動体。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US18/356,620 US20240027746A1 (en) | 2022-07-25 | 2023-07-21 | Movable device, projection apparatus, head-up display, laser headlamp, head-mounted display, and object recognition apparatus |
EP23187246.6A EP4312070A1 (en) | 2022-07-25 | 2023-07-24 | Movable device |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022118222 | 2022-07-25 | ||
JP2022118222 | 2022-07-25 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2024015968A true JP2024015968A (ja) | 2024-02-06 |
Family
ID=89772704
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2023089881A Pending JP2024015968A (ja) | 2022-07-25 | 2023-05-31 | 可動装置、光走査システム、ヘッドアップディスプレイ、レーザヘッドランプ、ヘッドマウントディスプレイ、物体認識装置および移動体。 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2024015968A (ja) |
-
2023
- 2023-05-31 JP JP2023089881A patent/JP2024015968A/ja active Pending
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20231011 |