JP3730083B2 - 変形可能ミラーを含む物品 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、適応光学に係り、特に、電気制御変形可能ミラーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
電気制御マイクロマシンド（micro-machined）「ミラー」は、光信号の経路を変更するために使用され得る。そのようなミラーは、ポリシリコンの金属化層または誘電体スタックとして通常具現化される。他のアプリケーションの中で、そのようなミラーは、再構成可能な光ネットワークを作るために使用されることができ、そこで、１つまたは２つ以上のソースファイバからの１つまたは２つ以上の光信号が、ミラーの動作によりいくつかのあて先ファイバのうちのいずれか１つに向けられる。光エレメント（例えば、ミラー）が、典型的には検知された状態に応じて調節されるそのような構成は、一般に、「適応光学（adaptive optics）」と呼ばれる。
【０００３】
１つの従来の適応光学構成において、均一の厚さを有する反射層が、電極の上に吊される。電圧が反射層および電極に加えられるとき（以下、「アクチュエーション」と呼ぶ）、反射層が変形する。反射層上に入射する光信号は、反射層の変形された形状または変形されない形状の機能として、反射の異なるあて先に向けられる。
【０００４】
そのような構成の単純化された概略が、図１に示されており、反射層またはミラー１０２が、サポート１０４により電極１０６上に吊されている。ミラー１０２および電極１０６の両方が、基板表面１０８に実質的に平行である。光ファイバ１１０，１１２および１１４は、ミラー１０２と光通信する。
【０００５】
図１に示された構成において、ミラー１０２からの反射により光信号が従う経路は、ミラーの形状により決定される。この関係が、図２Ａおよび２Ｂに示されている。図２Ａおよび２Ｂにおいて、光ファイバ１１０および１１２は、各光信号１１６および１１８をミラー１０２に送る。
【０００６】
ミラーが図２Ａに示されているように平坦な形状を持つように変形されていない場合、各光ファイバ１１０および１１２からミラー１０２へ送られる光信号１１６および１１８は、反射によりこれらの光ファイバに戻される。一方、ミラー１０２が、図２Ｂに示されているように曲がった形状を持つように変形された場合、ミラーに送られる光信号１１６および１１８は、ソースファイバ１１０および１１２ではなく、光ファイバ１１４に反射される。
【０００７】
ミラー１０２は、ミラーおよび電極１０６に電圧を加えることにより変形される。加えられる電圧は、ミラー１０２を電極１０６に向かって動かす静電力を生じる。ミラー１０２の端部は動かないようにされているので、ミラーは、特性的に放物線形状に変形する。電圧が取り除かれた場合、静電力が減少し、ミラー１０２は、その平坦な変形されていない形状に実質的に戻る。
【０００８】
図１に示された前述した構成から明らかなように、ミラー１０２からの反射により光信号が従う経路は、ミラーの形状により決定される。そして、ミラー１０２の形状は、ミラーとして働く均一な厚さの反射層の機械的応答に依存する。したがって、ミラーの光学的および機械的応答または特性は、不都合に結合されている。即ち、それらは、互いに独立でない。また、そのような均一層の機械的応答は、正確に制御することが困難である。ファイバ間で光信号を向けるために必要とされる極端に厳しい許容誤差の観点から、特に、シングルモードファイバの場合約１ミクロンの許容誤差の観点から、そのようなデバイスの実用性は限定される。
【０００９】
第２の従来の適応光学構成は、複数の個々に制御される個別のミラーエレメントを含むミラーアレイである。ミラーアレイの光学的振る舞いは、アレイを含む複数の個々のミラーエレメントの状態（例えば、向き、形状など）の関数である表面特徴により決定される。したがって、それらの関連するアクチュエータの動作によりミラーエレメントを個別に制御することにより、アレイの表面特徴が、所望の光応答を得るように変化させられ得る。
【００１０】
様々なアクチュエータが、そのような構成において使用され得る。アクチュエータの１つのタイプが、図３に示されており、これは、アクチュエータ３２６に接続された単一のミラーエレメント３２２を示す。
【００１１】
アクチュエータ３２６は、ミラーエレメント３２２を傾けるように動作可能である。特に、サポート部材３４０およびトーション部材３４２は、ミラーエレメント３２２を基板表面３２８の上につる。電極３４４ａおよび３４４ｂは、ミラーエレメント３２２を引きつけるために、図示しない電源により個々にかつ別個にチャージされている。
【００１２】
トーション部材３４２は、ミラーエレメント３２２が±θの角度を移動することを可能にする。ミラーエレメント３２２の位置は、電極３４４ａまたは３４４ｂのどちらが所定のモーメントでチャージされているかによる。ミラーエレメント３２２により受信された図示されていない光信号は、ミラーエレメントの傾きの関数として異なるあて先に反射される。
【００１３】
前述したミラーアレイは、第１の構成の問題のある結合された光／機械的応答特性を実質的に防ぐ。しかし、この問題を防ぐ際に、他の問題が生じる。特に、従来技術によるミラーアレイにおいて、アレイの各エレメントに対して１つのアクチュエータが必要とされる。そのようなアレイにおけるアクチュエータが多数あることは、その複雑さおよびコストを大きく加える。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
均一な反射層の光的／機械的独立性を除去し、かつ従来のミラーアレイの多数のアクチュエータを除去するマイクロマシンドミラーの形式における適応光学が求められている。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
光信号の経路を変更するように動作可能なセグメント化された反射層を含む物品が開示される。セグメント化された反射層は、互いに機械的かつ電気的にリンクされ、かつ単一のアクチュエータにより制御される複数のミラーエレメントを含む。
【００１６】
「静止“quiescent”」（即ち、アクチュエートされていない）状態において、反射層は、典型的には、平坦形状であると仮定する。ミラーエレメントおよびその近くの固定電極に電極を加えることにより生じ得るアクチュエーションにより、ミラーエレメントは、電極に向かって大きくまたは小さく移動し、これにより反射層を変形させる。アクチュエートされた状態において、反射層は、光的に通信する光ファイバに対して特性的に上向きに１つの形状になる。反射層の形状の変化は、それに入射する光信号の経路を変更するために使用される。
【００１７】
各ミラーエレメントは、好都合に、弾性の導電性リンキング部材により隣接するミラーエレメントに機械的かつ電気的にリンクされている。アクチュエーションの間に、ミラーエレメントではなくリンキング部材が変形する。そのような変形により、リンキング部材は、エネルギを蓄積する。アクチュエーティング力が取り除かれる場合、リンキング部材は蓄積されたエネルギを開放し、反射層は、実質的に平坦な形状に復元する。
【００１８】
いくつかの実施形態において、リンキング部材の機械的応答は、等方性であり、他の実施形態において、リンキング部材の機械的応答は、方向的または領域的に変化する。このように、反射層は、変形により仮想的にいかなる形状にもなるように設計され得る。
【００１９】
この構造の性質により、本発明は、従来技術による適応光学デバイスの欠点を好都合に除去する物品を提供する。特に、アクチュエーションにより変形するものはミラーエレメントではなくリンキング部材であるので、反射層の光学的振る舞いおよび機械的振る舞いは分離される。そして、反射層を含む個々のミラーエレメントは、互いに機械的にリンクされているので、反射層を変形させるために単一のアクチュエータのみが必要とされる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
いくつかの実施形態において、本発明は、光信号を選択された光導波路に向けることに適した物品を提供する。そのようなデバイスは、これに限定されることなく、パケットルータ、アド／ドロップ(add-drop）マルチプレクサおよび再構成可能なネットワークを含む様々な光システムとの組合せで有用である。
【００２１】
図４Ａは、本発明の一実施形態による物品４００を示す。物品４００は、サポート部材４０４によりサポート即ち基板４０８の上に吊られた複数のリンクされたミラーエレメント４５０を含む反射層４０２からなる。ミラーエレメント４５０は、復元力がありかつ望ましくは導電性のリンキング部材４５８により機械的にリンクされている。そのようなリンキング部材４５８は、ミラーエレメント４５０をサポートエレメント４０４に連結する。
【００２２】
各ミラーエレメント４５０は、反射表面４５２を有する。一実施形態において、反射表面４５２は、ミラーエレメント上に設けられた金属の層として実現される。他の実施形態において、反射表面４５２は、誘電体ミラー、誘電体フィルタ、偏光子、変調器、減衰器などである。そのような他の実施形態において、誘電体ミラーなどは、ミラーエレメント４５０上に設けることができ、または代替的に、ミラーエレメントおよび反射表面は、一体のもの（即ち、誘電体ミラーがミラーエレメント）とすることができる。リンクされたミラーエレメント４５０は、各ミラーエレメントの反射表面４５２が、物品４００ａが静止状態にある場合、実質的に同一方向を向くように配置されることが望ましい。
【００２３】
各ミラーエレメント４５０は、少なくとも部分的に導電性であることが望ましい。図４Ａに示された実施形態において、そのような導電性は、ドープされたポリシリコンの層または他の導電性材料のような導電性表面４５６を各ミラーエレメント４５０上に提供することにより与えられる。導電性表面４５６は、反射表面４５２の反対側のミラーエレメント４５０の側に設けられる。
【００２４】
他の実施形態において、ミラーエレメント４５０は、全体として導電性材料から形成される、または適切なドーピングにより導電性とされた材料から形成される。サポート部材４０４およびリンキング部材４５８は、ミラーエレメント４５０が互いに電気的に接続されるように、導電性であることまたは導電性材料を含むことが望ましい。
【００２５】
図４Ａに示された実施形態において、固定電極４０６が、基板４０８とミラーエレメント４５０との間に配置される。固定電極４０６は、ドープされたポリシリコンまたは他の導電性材料から製造され得る。他の実施形態において、個別に構成された電極（即ち、堆積された材料の層）を使用するのではなく、基板４０８は、固定電極４０６として機能するように、適切な領域を導電性にするために適切にドープされる。
【００２６】
固定電極４０６および各ミラーエレメント４５０の導電性表面４５６は、図示しない制御された電源と電気的に接触している。制御された電源は、固定電極４０６および導電性ミラーエレメント４５０に電圧を加えるように動作可能である。加えられる電圧がない場合、ミラーエレメント、および反射層４０２は、静止状態にある。そのような状態において、反射層４０２は、図４Ａに示されているように、実質的に平坦形状を有する。
【００２７】
電圧が固定電極４０６および導電性ミラーエレメント４５０に加えられるとき、静電的吸引力がそれらの間に生じる。そのような力は、ミラーエレメント４５０および反射層４０２を、ベクトル４６０により示されているように、固定電極４０６に向かってひたむきに移動させる。図４Ｂに示されているように、反射層４０２は、固定電極４０６に向かうその移動の結果として、導波路に対して、「上向きに凸」の形状となる。
【００２８】
光導波路４１０，４１２および４１４は、基板４０８（図示されない導波路サポート）の上に配置される。各導波路４１０，４１２および４１４の端部４１１，４１３および４１５は、ミラーエレメント４５０の少なくともいくつかと光学的に整合され、かつその反射表面４５２に面する。図４Ｂ中の光線のトレーシングにより示されているように、反射層４０２が、上向きに凸の形状にバイアスされる場合、その上に入射され、導波路４１４から送られる光信号４１８は、導波路４１０に送られる。同様に、導波路４１４から送られる光信号４２０は、導波路４１２に送られる。
【００２９】
アクチュエーションの間に、ミラーエレメント４５０をリンクするリンキング部材４５８は、ミラーエレメントが電極４０６に向かって引っ張られるとき、変形される。変形により、リンキング部材４５８は、エネルギを蓄える。アクチュエーティング力（例えば、印加電圧）が取り除かれるとき、リンキング部材４５８は、蓄えられたエネルギを開放し、これによりミラーエレメント４５０および反射層４０２が、ベクトル４６２（図４Ｂ）により示されているように、静止状態かつ実質的に平坦な形状に復元される。反射層４０２が図４Ａに示されているように静止している場合、導波路４１４から発せられた光信号は、反射層４０２にあたった後、導波路４１４に戻される。
【００３０】
前述した実施形態において、反射層４０２は、ミラーエレメント４５０の１×Ｎアレーとして示された。図５に示されているような他の実施形態において、本発明による物品５００は、ミラーエレメント４５０のＭ×Ｎアレーを含む反射層５０２を有する。隣接するミラーエレメント４５０は、リンキング部材４５８によりリンクされている。そして、末端のミラーエレメント４５０は、リンキング部材４５８により、サポートエレメント５０４にリンクされる。電極５０６は、反射層４０２の下側に配置されている。
【００３１】
図示されている実施形態において、サポートエレメント５０４は、反射層５０２の全ての側にある。他の実施形態において、サポートエレメント５０４は、反射層の２つ（対向する）側にのみある。また、反射層５０２が矩形形状を有するものとして示されているが、他の実施形態においては、例えば正方形、円形、楕円または他の形状のような異なる形状を有することが可能であることが理解されなければならない。
【００３２】
個々のミラーエレメント４５０は、正方形に製造されることが望ましい。アレイに配置される場合、正方形のミラーエレメントは、比較的少量の無効（非反射）領域を有する反射層を提供する。無効スペースの相対的比率が重要でないアプリケーションにおいて、円形、楕円形または他の形状を有するミラーエレメントが適切に使用され得る。
【００３３】
図６は、物品５００のより小さいバージョンの透視図を示す。物品５００は、サポートエレメント５０４により２つの側面（他の実施形態においては４つの側面）において支持される反射層５０２を含む。反射層５０２は、リンキング部材４５８により機械的かつ電気的にリンクされたミラーエレメント４５０のアレイを含む。各サポートエレメント５０４は、直立部５０４ａおよびクロス部材５０４ｂを含む。各クロス部材５０４ｂから吊るされているリンキング部材４５８は、ミラーエレメント４５０を吊るし、基板５０８上に配置されたまたはその中に形成された電極５０６の上に反射層５０２を吊るす。
【００３４】
電極５０６および反射層５０２に電圧を加えることによりアクチュエートされた場合、反射層は電極５０６に向かって反る。アクチュエーション下での反射層５０２の形状は、それが２個または４個のサポートエレメント５０４により支持されるかどうかの関数として異なることになることが理解されるであろう。
【００３５】
一実施形態において、反射層５０２の機械的応答は、等方性（即ち、方向の関数として不変）である。そのような実施形態において、反射層５０２における各リンキング部材４５８の「かたさ“stiffness”」または機械的振る舞いは、実質的に同一であり、アレイは、典型的には、サポータエレメント５０４により４個の側面において支持される。他の実施形態において、反射層５０２は異方性である。さらに他の実施形態において、リンキング部材４５８のかたさは、領域的に変化し、または特定の機械的応答を達成するように他の所望の方法で変化する。
【００３６】
図７は、本発明による物品７００の透視図を示す。物品５００とは異なり、静止状態にある場合、物品７００の反射層７０２は、表面７０８ａに対して実質的に平行でない。実際、物品７００において、反射層７０２の反射表面（即ち、層７０２を含む個々のミラーエレメント４５０の反射表面４５２）は、基板表面７０８ａに対して実質的に直交する。他の実施形態において、反射層７０２が、基板７０８の表面７０８ａに対して鈍角に配置され得る。
【００３７】
図７に示された実施形態において、反射層７０２は、サポートエレメント７０４の直立部７０４Ａおよびクロス部材７０４ｂから吊るされる。別の実施形態において、図示しない第４のクロス部材が、基板表面７０８ａに対して近くに配置されるミラーエレメント４５０の行に取り付けられる。前述の実施形態におけるように、リンキング部材４５８は、ミラーエレメント４５０間の機械的および電気的相互接続を提供することが望ましい。固定電極７０６は、反射層７０２から適切に間隔をおかれ、かつ電極サポート７１６により適切に高くされている。電極サポートは、以下に説明するようなヒンジプレートから製造されたロッキング部材により所定位置に固定され得る。
【００３８】
図８は、リンキング部材４５８の一実施形態を示す概略図である。前述したように、リンキング部材４５８は、隣接するミラーエレメント４５０を相互接続し、それらを近くに接する関係に配置する。
【００３９】
図９Ａに詳細が示されているように、各リンキング部材４５８は、図示のように相互接続されたＶ字形部９６０およびサイド部材９６２ａおよび９６２ｂからなる。Ｖ字形部９６０は、アーム９６６ａおよび９６６ｂおよび接続アーム９６８からなる。アーム９６６ａの一方の端部は、接続アーム９６８の第１の端部から垂れ下がり、アーム９６６ａの他方の端部は、サイド部材９６２ａから垂れ下がる。
【００４０】
同様に、アーム９６６ｂの一方の端部は、接続アーム９６８の第２の端部から垂れ下がり、アーム９６６ｂの他方の端部は、サイド部材９６２ｂから垂れ下がる。各サイド部材９６２ａおよび９６２ｂの端部９６４ａおよび９６４ｂは、ミラーエレメント４５０の側面８５１または支持構造（例えば、クロス部材５０４ｂ（図６）、クロス部材７０４ｂまたは直立部７０４ａ（図７））のいずれかから垂れ下がる。
【００４１】
ミラーエレメント４５０がアクチュエーティング力に応じて動くとき、リンキング部材４５８は図９Ｂに示されているように変形する。接続アーム９６８がベクトル９７２に沿って下向きに移動し、サイド部材９６２ａおよび９６２ｂが各ベクトル９７４および９７６により示された方向に互いに離れるように動くとき、Ｖ字形部９６０は「開く」。アクチュエーションによりＶ字形部９６０が「開いた」とき、エネルギが蓄えられる。
【００４２】
アクチュエーション力が減少するとき、Ｖ字形部９６０は「閉じ」、リンキング部材４５８は、蓄えられたエネルギを開放しつつ、その静止状態および形状（図９Ａ）に戻る。リンキングエレメント４５０のＶ字形部９６０の閉成は、反射層を静止状態の平坦形状特徴に戻す復元力を提供する。
【００４３】
他の実施形態において、ミラーエレメント４５０に対する復元力を提供することができる他のエレメントが、適切に使用され得る。そのような他の剛性は、例えば、スプリング機構またはコイルを含む。
【００４４】
本発明の実施形態は、例えば、MEMS Microelectronics Center of North Carolina（ＭＣＮＣ）のような様々なソースから入手可能な表面マイクロマシニング技術を使用して製造され得る。ＭＣＮＣにより提案されている技術のうちの１つは、３ポリシリコン層表面マイクロマシニングプロセスである。３ポリシリコン層の第１のものは、「ＰＯＬＹ０」と呼ばれ、ノンリリーサブル（non-releasable）であり、シリコンウェハのような基板上にアドレス電極およびローカルワイアリングをパターニングするために使用される。
【００４５】
他の２つのポリシリコン層は、「ＰＯＬＹ１」および「ＰＯＬＹ２」と呼ばれ、リリーサブル（releasable）であり、機械的構造（例えば、サポートおよびミラーエレメント）を形成するために使用され得る。そのようなリリースは、製造の間にポリシリコン層間に堆積された犠牲酸化物層をエッチング除去することにより得られる。
【００４６】
ポリシリコン層ＰＯＬＹ０，ＰＯＬＹ１およびＰＯＬＹ２は、それぞれ０．５，２．０および１．５の公称厚さを有する。ポリシリコンおよび酸化物層は、個々にパターン化され、次の層が加えられる前に、反応イオンエッチングにより各層から不要な材料が除去される。任意的に、公称上０．６ミクロンの厚さの金属層が、ＰＯＬＹ２層上に堆積され得る。
【００４７】
例示的な実施形態に関して、ＰＯＬＹ１および／またはＰＯＬＹ２層は、様々なサポート構造、弾性部材およびミラーエレメントを形成するために使用され得る。ポリシリコンは、必要な場合、適切な導電性を提供するためにドープされ得る。様々な構造が、適切なマスクを使用してパターン化される。任意的な金属層が、各ミラーエレメント４５０の反射表面４５６を形成するために使用され得る。
【００４８】
反射層が基板に対してアウトオブプレイン（out-of-plane）に配置される図７に示された物品７００を製造するために、異なるサイズおよび形状の様々なヒンジプレートが使用されることが望ましい。そのようなヒンジプレートは、物品７００の様々な構造（例えば、サポート、ミラーエレメント、弾性部材）が、基板の表面に対して実質的に平行に平面中に配置されるように形成されることを可能にする。換言すれば、物品を含む様々な構造が、基板上に形成される。最後の組立ステップにおいて、その構造が基板から離れてそのヒンジの周りに回転するように、その構造の自由端がリフトされる。
【００４９】
例えば、物品７００において、サポートエレメント７０４の直立部７０４ａおよび電極サポート７１６は、基板７０８に対してヒンジされることが望ましい。物品７００を組み立てるために、直立部および電極サポートは、例えば静電アクチュエータを使用して「アクティブに」または例えば解放時に縮む応力を加えられた層を使用してパッシブに、面の外へ回転される。そのようなヒンジプレートを形成することは、この技術分野において知られている。
【００５０】
Pister等による“Microfabricated Hinges," vol. 33, Sensors and Actuators A, pp. 249-56, 1992 を参照のこと。また、本願の出願人による米国特許出願０８／８５６５６９、MICRO MACHINED OPTICAL SWITCH, filed May 15, 1997 、米国特許出願０８／０５６５６５、METHODS AND APPARATUS FOR MAKING A MICRODEVICE, filed May 15, 1997、および米国特許出願０８／９９７１７５、SELF-ASSEMBLING MICRO-MECHANICAL DEVICE, filed December 22, 1977を参照のこと。
【００５１】
上述した実施形態は、本発明の単なる例示であって、当業者は、本発明の範囲から離れることなしに様々な変形を考案し得ることが理解されなければならない。したがって、特許請求の範囲およびその均等物にそのような変形が含まれることが意図されている。
【００５２】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、均一な反射層の光的／機械的独立性を除去し、かつ従来のミラーアレイの多数のアクチュエータを除去するマイクロマシンドミラーの形式における適応光学が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】反射層を使用する適応光学のための第１の従来技術による構成を示す図。
【図２】図１の構成の反射層の、静止状態およびアクチュエートされた状態を示す図。
【図３】複数の個別にアクチュエートされるミラーエレメントを含む適応光学についての第２の従来技術による構成と共に使用されるアクチュエータを示す図。
【図４】本発明の第１の実施形態による反射層を有する物品を示す図。
【図５】本発明の第２の実施形態による反射層を有する物品を示す図。
【図６】図５の物品の透視図。
【図７】本発明の第３の実施形態による物品を示す図。
【図８】隣接するミラーエレメントを電気的かつ機械的に接続するためのリンキング部材を例示する図。
【図９】図８のリンキング部材の第１の位置および第２の位置を示す図。
【符号の説明】
１０２ ミラー
１０４ サポート
１０６ 電極
１０８ 基板表面
１１０，１１２，１１４ 光ファイバ
１１６，１１８ 光信号
３２２ ミラーエレメント
３２６ アクチュエータ
３２８ 基板表面
３４０ サポート部材
３４２ トーション部材
３４４ 電極
４０２ 反射層
４０４ サポート部材
４０６ 固定電極
４０８ 基板
４１０，４１２，４１４ 導波路
４５０ ミラーエレメント
４５２ 反射表面
４５８ リンキング部材
５０２ 反射層
５０４ サポートエレメント
５０６ 電極
５０４ａ 直立部
５０４ｂ クロス部材
５０８ 基板
７０２ 反射層
７０４ サポートエレメント
７０４ａ 直立部
７０４ｂ クロス部材
７０６ 固定電極
７０８ 基盤
７０８ａ 基盤表面
７１６ 電極サポート
９６０ Ｖ字形部
９６２ サイド部材
９６４ 端部
９６６ アーム
９６８ 接続アーム
【発明の属する技術分野】
本発明は、適応光学に係り、特に、電気制御変形可能ミラーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
電気制御マイクロマシンド（micro-machined）「ミラー」は、光信号の経路を変更するために使用され得る。そのようなミラーは、ポリシリコンの金属化層または誘電体スタックとして通常具現化される。他のアプリケーションの中で、そのようなミラーは、再構成可能な光ネットワークを作るために使用されることができ、そこで、１つまたは２つ以上のソースファイバからの１つまたは２つ以上の光信号が、ミラーの動作によりいくつかのあて先ファイバのうちのいずれか１つに向けられる。光エレメント（例えば、ミラー）が、典型的には検知された状態に応じて調節されるそのような構成は、一般に、「適応光学（adaptive optics）」と呼ばれる。
【０００３】
１つの従来の適応光学構成において、均一の厚さを有する反射層が、電極の上に吊される。電圧が反射層および電極に加えられるとき（以下、「アクチュエーション」と呼ぶ）、反射層が変形する。反射層上に入射する光信号は、反射層の変形された形状または変形されない形状の機能として、反射の異なるあて先に向けられる。
【０００４】
そのような構成の単純化された概略が、図１に示されており、反射層またはミラー１０２が、サポート１０４により電極１０６上に吊されている。ミラー１０２および電極１０６の両方が、基板表面１０８に実質的に平行である。光ファイバ１１０，１１２および１１４は、ミラー１０２と光通信する。
【０００５】
図１に示された構成において、ミラー１０２からの反射により光信号が従う経路は、ミラーの形状により決定される。この関係が、図２Ａおよび２Ｂに示されている。図２Ａおよび２Ｂにおいて、光ファイバ１１０および１１２は、各光信号１１６および１１８をミラー１０２に送る。
【０００６】
ミラーが図２Ａに示されているように平坦な形状を持つように変形されていない場合、各光ファイバ１１０および１１２からミラー１０２へ送られる光信号１１６および１１８は、反射によりこれらの光ファイバに戻される。一方、ミラー１０２が、図２Ｂに示されているように曲がった形状を持つように変形された場合、ミラーに送られる光信号１１６および１１８は、ソースファイバ１１０および１１２ではなく、光ファイバ１１４に反射される。
【０００７】
ミラー１０２は、ミラーおよび電極１０６に電圧を加えることにより変形される。加えられる電圧は、ミラー１０２を電極１０６に向かって動かす静電力を生じる。ミラー１０２の端部は動かないようにされているので、ミラーは、特性的に放物線形状に変形する。電圧が取り除かれた場合、静電力が減少し、ミラー１０２は、その平坦な変形されていない形状に実質的に戻る。
【０００８】
図１に示された前述した構成から明らかなように、ミラー１０２からの反射により光信号が従う経路は、ミラーの形状により決定される。そして、ミラー１０２の形状は、ミラーとして働く均一な厚さの反射層の機械的応答に依存する。したがって、ミラーの光学的および機械的応答または特性は、不都合に結合されている。即ち、それらは、互いに独立でない。また、そのような均一層の機械的応答は、正確に制御することが困難である。ファイバ間で光信号を向けるために必要とされる極端に厳しい許容誤差の観点から、特に、シングルモードファイバの場合約１ミクロンの許容誤差の観点から、そのようなデバイスの実用性は限定される。
【０００９】
第２の従来の適応光学構成は、複数の個々に制御される個別のミラーエレメントを含むミラーアレイである。ミラーアレイの光学的振る舞いは、アレイを含む複数の個々のミラーエレメントの状態（例えば、向き、形状など）の関数である表面特徴により決定される。したがって、それらの関連するアクチュエータの動作によりミラーエレメントを個別に制御することにより、アレイの表面特徴が、所望の光応答を得るように変化させられ得る。
【００１０】
様々なアクチュエータが、そのような構成において使用され得る。アクチュエータの１つのタイプが、図３に示されており、これは、アクチュエータ３２６に接続された単一のミラーエレメント３２２を示す。
【００１１】
アクチュエータ３２６は、ミラーエレメント３２２を傾けるように動作可能である。特に、サポート部材３４０およびトーション部材３４２は、ミラーエレメント３２２を基板表面３２８の上につる。電極３４４ａおよび３４４ｂは、ミラーエレメント３２２を引きつけるために、図示しない電源により個々にかつ別個にチャージされている。
【００１２】
トーション部材３４２は、ミラーエレメント３２２が±θの角度を移動することを可能にする。ミラーエレメント３２２の位置は、電極３４４ａまたは３４４ｂのどちらが所定のモーメントでチャージされているかによる。ミラーエレメント３２２により受信された図示されていない光信号は、ミラーエレメントの傾きの関数として異なるあて先に反射される。
【００１３】
前述したミラーアレイは、第１の構成の問題のある結合された光／機械的応答特性を実質的に防ぐ。しかし、この問題を防ぐ際に、他の問題が生じる。特に、従来技術によるミラーアレイにおいて、アレイの各エレメントに対して１つのアクチュエータが必要とされる。そのようなアレイにおけるアクチュエータが多数あることは、その複雑さおよびコストを大きく加える。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
均一な反射層の光的／機械的独立性を除去し、かつ従来のミラーアレイの多数のアクチュエータを除去するマイクロマシンドミラーの形式における適応光学が求められている。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
光信号の経路を変更するように動作可能なセグメント化された反射層を含む物品が開示される。セグメント化された反射層は、互いに機械的かつ電気的にリンクされ、かつ単一のアクチュエータにより制御される複数のミラーエレメントを含む。
【００１６】
「静止“quiescent”」（即ち、アクチュエートされていない）状態において、反射層は、典型的には、平坦形状であると仮定する。ミラーエレメントおよびその近くの固定電極に電極を加えることにより生じ得るアクチュエーションにより、ミラーエレメントは、電極に向かって大きくまたは小さく移動し、これにより反射層を変形させる。アクチュエートされた状態において、反射層は、光的に通信する光ファイバに対して特性的に上向きに１つの形状になる。反射層の形状の変化は、それに入射する光信号の経路を変更するために使用される。
【００１７】
各ミラーエレメントは、好都合に、弾性の導電性リンキング部材により隣接するミラーエレメントに機械的かつ電気的にリンクされている。アクチュエーションの間に、ミラーエレメントではなくリンキング部材が変形する。そのような変形により、リンキング部材は、エネルギを蓄積する。アクチュエーティング力が取り除かれる場合、リンキング部材は蓄積されたエネルギを開放し、反射層は、実質的に平坦な形状に復元する。
【００１８】
いくつかの実施形態において、リンキング部材の機械的応答は、等方性であり、他の実施形態において、リンキング部材の機械的応答は、方向的または領域的に変化する。このように、反射層は、変形により仮想的にいかなる形状にもなるように設計され得る。
【００１９】
この構造の性質により、本発明は、従来技術による適応光学デバイスの欠点を好都合に除去する物品を提供する。特に、アクチュエーションにより変形するものはミラーエレメントではなくリンキング部材であるので、反射層の光学的振る舞いおよび機械的振る舞いは分離される。そして、反射層を含む個々のミラーエレメントは、互いに機械的にリンクされているので、反射層を変形させるために単一のアクチュエータのみが必要とされる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
いくつかの実施形態において、本発明は、光信号を選択された光導波路に向けることに適した物品を提供する。そのようなデバイスは、これに限定されることなく、パケットルータ、アド／ドロップ(add-drop）マルチプレクサおよび再構成可能なネットワークを含む様々な光システムとの組合せで有用である。
【００２１】
図４Ａは、本発明の一実施形態による物品４００を示す。物品４００は、サポート部材４０４によりサポート即ち基板４０８の上に吊られた複数のリンクされたミラーエレメント４５０を含む反射層４０２からなる。ミラーエレメント４５０は、復元力がありかつ望ましくは導電性のリンキング部材４５８により機械的にリンクされている。そのようなリンキング部材４５８は、ミラーエレメント４５０をサポートエレメント４０４に連結する。
【００２２】
各ミラーエレメント４５０は、反射表面４５２を有する。一実施形態において、反射表面４５２は、ミラーエレメント上に設けられた金属の層として実現される。他の実施形態において、反射表面４５２は、誘電体ミラー、誘電体フィルタ、偏光子、変調器、減衰器などである。そのような他の実施形態において、誘電体ミラーなどは、ミラーエレメント４５０上に設けることができ、または代替的に、ミラーエレメントおよび反射表面は、一体のもの（即ち、誘電体ミラーがミラーエレメント）とすることができる。リンクされたミラーエレメント４５０は、各ミラーエレメントの反射表面４５２が、物品４００ａが静止状態にある場合、実質的に同一方向を向くように配置されることが望ましい。
【００２３】
各ミラーエレメント４５０は、少なくとも部分的に導電性であることが望ましい。図４Ａに示された実施形態において、そのような導電性は、ドープされたポリシリコンの層または他の導電性材料のような導電性表面４５６を各ミラーエレメント４５０上に提供することにより与えられる。導電性表面４５６は、反射表面４５２の反対側のミラーエレメント４５０の側に設けられる。
【００２４】
他の実施形態において、ミラーエレメント４５０は、全体として導電性材料から形成される、または適切なドーピングにより導電性とされた材料から形成される。サポート部材４０４およびリンキング部材４５８は、ミラーエレメント４５０が互いに電気的に接続されるように、導電性であることまたは導電性材料を含むことが望ましい。
【００２５】
図４Ａに示された実施形態において、固定電極４０６が、基板４０８とミラーエレメント４５０との間に配置される。固定電極４０６は、ドープされたポリシリコンまたは他の導電性材料から製造され得る。他の実施形態において、個別に構成された電極（即ち、堆積された材料の層）を使用するのではなく、基板４０８は、固定電極４０６として機能するように、適切な領域を導電性にするために適切にドープされる。
【００２６】
固定電極４０６および各ミラーエレメント４５０の導電性表面４５６は、図示しない制御された電源と電気的に接触している。制御された電源は、固定電極４０６および導電性ミラーエレメント４５０に電圧を加えるように動作可能である。加えられる電圧がない場合、ミラーエレメント、および反射層４０２は、静止状態にある。そのような状態において、反射層４０２は、図４Ａに示されているように、実質的に平坦形状を有する。
【００２７】
電圧が固定電極４０６および導電性ミラーエレメント４５０に加えられるとき、静電的吸引力がそれらの間に生じる。そのような力は、ミラーエレメント４５０および反射層４０２を、ベクトル４６０により示されているように、固定電極４０６に向かってひたむきに移動させる。図４Ｂに示されているように、反射層４０２は、固定電極４０６に向かうその移動の結果として、導波路に対して、「上向きに凸」の形状となる。
【００２８】
光導波路４１０，４１２および４１４は、基板４０８（図示されない導波路サポート）の上に配置される。各導波路４１０，４１２および４１４の端部４１１，４１３および４１５は、ミラーエレメント４５０の少なくともいくつかと光学的に整合され、かつその反射表面４５２に面する。図４Ｂ中の光線のトレーシングにより示されているように、反射層４０２が、上向きに凸の形状にバイアスされる場合、その上に入射され、導波路４１４から送られる光信号４１８は、導波路４１０に送られる。同様に、導波路４１４から送られる光信号４２０は、導波路４１２に送られる。
【００２９】
アクチュエーションの間に、ミラーエレメント４５０をリンクするリンキング部材４５８は、ミラーエレメントが電極４０６に向かって引っ張られるとき、変形される。変形により、リンキング部材４５８は、エネルギを蓄える。アクチュエーティング力（例えば、印加電圧）が取り除かれるとき、リンキング部材４５８は、蓄えられたエネルギを開放し、これによりミラーエレメント４５０および反射層４０２が、ベクトル４６２（図４Ｂ）により示されているように、静止状態かつ実質的に平坦な形状に復元される。反射層４０２が図４Ａに示されているように静止している場合、導波路４１４から発せられた光信号は、反射層４０２にあたった後、導波路４１４に戻される。
【００３０】
前述した実施形態において、反射層４０２は、ミラーエレメント４５０の１×Ｎアレーとして示された。図５に示されているような他の実施形態において、本発明による物品５００は、ミラーエレメント４５０のＭ×Ｎアレーを含む反射層５０２を有する。隣接するミラーエレメント４５０は、リンキング部材４５８によりリンクされている。そして、末端のミラーエレメント４５０は、リンキング部材４５８により、サポートエレメント５０４にリンクされる。電極５０６は、反射層４０２の下側に配置されている。
【００３１】
図示されている実施形態において、サポートエレメント５０４は、反射層５０２の全ての側にある。他の実施形態において、サポートエレメント５０４は、反射層の２つ（対向する）側にのみある。また、反射層５０２が矩形形状を有するものとして示されているが、他の実施形態においては、例えば正方形、円形、楕円または他の形状のような異なる形状を有することが可能であることが理解されなければならない。
【００３２】
個々のミラーエレメント４５０は、正方形に製造されることが望ましい。アレイに配置される場合、正方形のミラーエレメントは、比較的少量の無効（非反射）領域を有する反射層を提供する。無効スペースの相対的比率が重要でないアプリケーションにおいて、円形、楕円形または他の形状を有するミラーエレメントが適切に使用され得る。
【００３３】
図６は、物品５００のより小さいバージョンの透視図を示す。物品５００は、サポートエレメント５０４により２つの側面（他の実施形態においては４つの側面）において支持される反射層５０２を含む。反射層５０２は、リンキング部材４５８により機械的かつ電気的にリンクされたミラーエレメント４５０のアレイを含む。各サポートエレメント５０４は、直立部５０４ａおよびクロス部材５０４ｂを含む。各クロス部材５０４ｂから吊るされているリンキング部材４５８は、ミラーエレメント４５０を吊るし、基板５０８上に配置されたまたはその中に形成された電極５０６の上に反射層５０２を吊るす。
【００３４】
電極５０６および反射層５０２に電圧を加えることによりアクチュエートされた場合、反射層は電極５０６に向かって反る。アクチュエーション下での反射層５０２の形状は、それが２個または４個のサポートエレメント５０４により支持されるかどうかの関数として異なることになることが理解されるであろう。
【００３５】
一実施形態において、反射層５０２の機械的応答は、等方性（即ち、方向の関数として不変）である。そのような実施形態において、反射層５０２における各リンキング部材４５８の「かたさ“stiffness”」または機械的振る舞いは、実質的に同一であり、アレイは、典型的には、サポータエレメント５０４により４個の側面において支持される。他の実施形態において、反射層５０２は異方性である。さらに他の実施形態において、リンキング部材４５８のかたさは、領域的に変化し、または特定の機械的応答を達成するように他の所望の方法で変化する。
【００３６】
図７は、本発明による物品７００の透視図を示す。物品５００とは異なり、静止状態にある場合、物品７００の反射層７０２は、表面７０８ａに対して実質的に平行でない。実際、物品７００において、反射層７０２の反射表面（即ち、層７０２を含む個々のミラーエレメント４５０の反射表面４５２）は、基板表面７０８ａに対して実質的に直交する。他の実施形態において、反射層７０２が、基板７０８の表面７０８ａに対して鈍角に配置され得る。
【００３７】
図７に示された実施形態において、反射層７０２は、サポートエレメント７０４の直立部７０４Ａおよびクロス部材７０４ｂから吊るされる。別の実施形態において、図示しない第４のクロス部材が、基板表面７０８ａに対して近くに配置されるミラーエレメント４５０の行に取り付けられる。前述の実施形態におけるように、リンキング部材４５８は、ミラーエレメント４５０間の機械的および電気的相互接続を提供することが望ましい。固定電極７０６は、反射層７０２から適切に間隔をおかれ、かつ電極サポート７１６により適切に高くされている。電極サポートは、以下に説明するようなヒンジプレートから製造されたロッキング部材により所定位置に固定され得る。
【００３８】
図８は、リンキング部材４５８の一実施形態を示す概略図である。前述したように、リンキング部材４５８は、隣接するミラーエレメント４５０を相互接続し、それらを近くに接する関係に配置する。
【００３９】
図９Ａに詳細が示されているように、各リンキング部材４５８は、図示のように相互接続されたＶ字形部９６０およびサイド部材９６２ａおよび９６２ｂからなる。Ｖ字形部９６０は、アーム９６６ａおよび９６６ｂおよび接続アーム９６８からなる。アーム９６６ａの一方の端部は、接続アーム９６８の第１の端部から垂れ下がり、アーム９６６ａの他方の端部は、サイド部材９６２ａから垂れ下がる。
【００４０】
同様に、アーム９６６ｂの一方の端部は、接続アーム９６８の第２の端部から垂れ下がり、アーム９６６ｂの他方の端部は、サイド部材９６２ｂから垂れ下がる。各サイド部材９６２ａおよび９６２ｂの端部９６４ａおよび９６４ｂは、ミラーエレメント４５０の側面８５１または支持構造（例えば、クロス部材５０４ｂ（図６）、クロス部材７０４ｂまたは直立部７０４ａ（図７））のいずれかから垂れ下がる。
【００４１】
ミラーエレメント４５０がアクチュエーティング力に応じて動くとき、リンキング部材４５８は図９Ｂに示されているように変形する。接続アーム９６８がベクトル９７２に沿って下向きに移動し、サイド部材９６２ａおよび９６２ｂが各ベクトル９７４および９７６により示された方向に互いに離れるように動くとき、Ｖ字形部９６０は「開く」。アクチュエーションによりＶ字形部９６０が「開いた」とき、エネルギが蓄えられる。
【００４２】
アクチュエーション力が減少するとき、Ｖ字形部９６０は「閉じ」、リンキング部材４５８は、蓄えられたエネルギを開放しつつ、その静止状態および形状（図９Ａ）に戻る。リンキングエレメント４５０のＶ字形部９６０の閉成は、反射層を静止状態の平坦形状特徴に戻す復元力を提供する。
【００４３】
他の実施形態において、ミラーエレメント４５０に対する復元力を提供することができる他のエレメントが、適切に使用され得る。そのような他の剛性は、例えば、スプリング機構またはコイルを含む。
【００４４】
本発明の実施形態は、例えば、MEMS Microelectronics Center of North Carolina（ＭＣＮＣ）のような様々なソースから入手可能な表面マイクロマシニング技術を使用して製造され得る。ＭＣＮＣにより提案されている技術のうちの１つは、３ポリシリコン層表面マイクロマシニングプロセスである。３ポリシリコン層の第１のものは、「ＰＯＬＹ０」と呼ばれ、ノンリリーサブル（non-releasable）であり、シリコンウェハのような基板上にアドレス電極およびローカルワイアリングをパターニングするために使用される。
【００４５】
他の２つのポリシリコン層は、「ＰＯＬＹ１」および「ＰＯＬＹ２」と呼ばれ、リリーサブル（releasable）であり、機械的構造（例えば、サポートおよびミラーエレメント）を形成するために使用され得る。そのようなリリースは、製造の間にポリシリコン層間に堆積された犠牲酸化物層をエッチング除去することにより得られる。
【００４６】
ポリシリコン層ＰＯＬＹ０，ＰＯＬＹ１およびＰＯＬＹ２は、それぞれ０．５，２．０および１．５の公称厚さを有する。ポリシリコンおよび酸化物層は、個々にパターン化され、次の層が加えられる前に、反応イオンエッチングにより各層から不要な材料が除去される。任意的に、公称上０．６ミクロンの厚さの金属層が、ＰＯＬＹ２層上に堆積され得る。
【００４７】
例示的な実施形態に関して、ＰＯＬＹ１および／またはＰＯＬＹ２層は、様々なサポート構造、弾性部材およびミラーエレメントを形成するために使用され得る。ポリシリコンは、必要な場合、適切な導電性を提供するためにドープされ得る。様々な構造が、適切なマスクを使用してパターン化される。任意的な金属層が、各ミラーエレメント４５０の反射表面４５６を形成するために使用され得る。
【００４８】
反射層が基板に対してアウトオブプレイン（out-of-plane）に配置される図７に示された物品７００を製造するために、異なるサイズおよび形状の様々なヒンジプレートが使用されることが望ましい。そのようなヒンジプレートは、物品７００の様々な構造（例えば、サポート、ミラーエレメント、弾性部材）が、基板の表面に対して実質的に平行に平面中に配置されるように形成されることを可能にする。換言すれば、物品を含む様々な構造が、基板上に形成される。最後の組立ステップにおいて、その構造が基板から離れてそのヒンジの周りに回転するように、その構造の自由端がリフトされる。
【００４９】
例えば、物品７００において、サポートエレメント７０４の直立部７０４ａおよび電極サポート７１６は、基板７０８に対してヒンジされることが望ましい。物品７００を組み立てるために、直立部および電極サポートは、例えば静電アクチュエータを使用して「アクティブに」または例えば解放時に縮む応力を加えられた層を使用してパッシブに、面の外へ回転される。そのようなヒンジプレートを形成することは、この技術分野において知られている。
【００５０】
Pister等による“Microfabricated Hinges," vol. 33, Sensors and Actuators A, pp. 249-56, 1992 を参照のこと。また、本願の出願人による米国特許出願０８／８５６５６９、MICRO MACHINED OPTICAL SWITCH, filed May 15, 1997 、米国特許出願０８／０５６５６５、METHODS AND APPARATUS FOR MAKING A MICRODEVICE, filed May 15, 1997、および米国特許出願０８／９９７１７５、SELF-ASSEMBLING MICRO-MECHANICAL DEVICE, filed December 22, 1977を参照のこと。
【００５１】
上述した実施形態は、本発明の単なる例示であって、当業者は、本発明の範囲から離れることなしに様々な変形を考案し得ることが理解されなければならない。したがって、特許請求の範囲およびその均等物にそのような変形が含まれることが意図されている。
【００５２】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、均一な反射層の光的／機械的独立性を除去し、かつ従来のミラーアレイの多数のアクチュエータを除去するマイクロマシンドミラーの形式における適応光学が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】反射層を使用する適応光学のための第１の従来技術による構成を示す図。
【図２】図１の構成の反射層の、静止状態およびアクチュエートされた状態を示す図。
【図３】複数の個別にアクチュエートされるミラーエレメントを含む適応光学についての第２の従来技術による構成と共に使用されるアクチュエータを示す図。
【図４】本発明の第１の実施形態による反射層を有する物品を示す図。
【図５】本発明の第２の実施形態による反射層を有する物品を示す図。
【図６】図５の物品の透視図。
【図７】本発明の第３の実施形態による物品を示す図。
【図８】隣接するミラーエレメントを電気的かつ機械的に接続するためのリンキング部材を例示する図。
【図９】図８のリンキング部材の第１の位置および第２の位置を示す図。
【符号の説明】
１０２ ミラー
１０４ サポート
１０６ 電極
１０８ 基板表面
１１０，１１２，１１４ 光ファイバ
１１６，１１８ 光信号
３２２ ミラーエレメント
３２６ アクチュエータ
３２８ 基板表面
３４０ サポート部材
３４２ トーション部材
３４４ 電極
４０２ 反射層
４０４ サポート部材
４０６ 固定電極
４０８ 基板
４１０，４１２，４１４ 導波路
４５０ ミラーエレメント
４５２ 反射表面
４５８ リンキング部材
５０２ 反射層
５０４ サポートエレメント
５０６ 電極
５０４ａ 直立部
５０４ｂ クロス部材
５０８ 基板
７０２ 反射層
７０４ サポートエレメント
７０４ａ 直立部
７０４ｂ クロス部材
７０６ 固定電極
７０８ 基盤
７０８ａ 基盤表面
７１６ 電極サポート
９６０ Ｖ字形部
９６２ サイド部材
９６４ 端部
９６６ アーム
９６８ 接続アーム
Claims (14)
- 変形可能なミラーを含む物品であって、該変形可能なミラーは、
第１の表面を有する電極と、
該電極の第１の表面に対して対向して離れて配置された反射層とを含み、該反射層は複数のリンクされたミラーエレメントからなり、前記ミラーエレメントは、該ミラーエレメントへ導電性経路を提供するリンキング部材によってリンクされており、前記ミラーエレメントの少なくともいくつかは、導電性でありかつ反射表面を有し、前記反射層は、前記電極および前記ミラーエレメントから前記反射層への電圧の印加により、平坦な表面から湾曲した表面へ変形可能であることを特徴とする物品。 - 電圧を前記変形可能ミラーに印加するための電圧源をさらに含むことを特徴とする請求項１記載の物品。
- リンクされたミラーエレメントに光信号を送るための第１の光ファイバと、
前記反射層が湾曲表面に変形されたとき、前記第１の光信号を受信するための第２の光ファイバとをさらに有することを特徴とする請求項１記載の物品。 - 第１の表面を有するサポートをさらに有し、前記電極の第１の表面は、前記サポートの表面に対して実質的に平行であることを特徴とする請求項１記載の物品。
- 前記ミラーエレメントを支持するサポート手段をさらに有し、それにより前記反射層が前記電極から間隔をおかれることを特徴とする請求項４記載の物品。
- 第１の表面を有するサポートをさらに有し、前記電極の第１の表面が、前記サポートの表面に平行でないことを特徴とする請求項１記載の物品。
- 前記リンキング部材の各々は、復元力を前記反射層に与えるように動作可能なｖ字形部を含むことを特徴とする請求項１記載の物品。
- 前記リンキング部材は、前記電圧が隣接するミラーエレメント間を伝わるように導電性であることを特徴とする請求項７記載の物品。
- 前記反射層の機械的応答は前記ミラーセグメントの異方性モーメントからなることを特徴とする請求項１記載の物品。
- 前記リンキング部材のいくつかの機械的応答が、前記反射層の機械的応答が異方性となるように、前記リンキング部材の他のものの機械的応答と異なることを特徴とする請求項６記載の物品。
- 反射層を含む複数のミラーエレメントのうちの１つに光信号を送るステップと、
前記反射層が、平坦な平面形状を有し、前記光信号がそれから反射されるとき、第１の経路に従い、前記反射層が湾曲形状を有するように、前記反射層を変形させるステップと、
前記反射層からの光信号を第２の経路に沿って反射させるステップとを有することを特徴とする第１の経路からの光信号の経路を変更するための方法。 - 前記変形させるステップは、前記反射層およびそこから離された電極に電圧を選択的に印加するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１１記載の方法。
- 前記光信号を送るステップは、前記光信号を第１の光ファイバにより送るステップをさらに含み、前記反射させるステップは、前記光信号を第２の光ファイバに反射させるステップをさらに含むことを特徴とする請求項１２記載の方法。
- 隣接するミラーエレメントを機械的に接続する弾性的リンキング部材の動作により、非変形形状に前記反射層を復元するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１３記載の方法。
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