JP6318673B2 - Spatial light modulator - Google Patents

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Description

本発明は、空間光変調装置に関する。   The present invention relates to a spatial light modulation device.

今日において、例えば光通信装置、光演算装置、光記憶装置、光プリンタ装置、または画像表示装置等に使用されている空間光変調装置（光スイッチング素子，ライトバルブ）が知られている。空間光変調装置は、例えば液晶セルを用いて光をオンオフ制御する。なお、液晶セルを用いた空間光変調装置を二次元に並べてパネル化することで画像表示装置を形成することができる。   Nowadays, spatial light modulation devices (light switching elements, light valves) used for optical communication devices, optical arithmetic devices, optical storage devices, optical printer devices, image display devices, and the like are known. The spatial light modulator performs on / off control of light using, for example, a liquid crystal cell. Note that an image display device can be formed by two-dimensionally arranging spatial light modulation devices using liquid crystal cells into a panel.

しかし、液晶セルを用いた空間光変調装置は、高速応答特性が悪いため、光通信、光演算、ホログラムメモリ等の光記憶装置、または、光プリンタ装置等の高速動作を必要とする機器に対して適用し難い問題がある。また、液晶セルを用いた空間光変調装置は、偏光板により光の利用効率が低下する問題もある。   However, spatial light modulators using liquid crystal cells have poor high-speed response characteristics, so they are suitable for devices that require high-speed operation such as optical communication, optical computation, optical storage devices such as hologram memories, or optical printer devices. There are problems that are difficult to apply. In addition, a spatial light modulator using a liquid crystal cell also has a problem that the light use efficiency is lowered by the polarizing plate.

高速応答特性が改善された空間光変調装置としては、スイッチング要素を機械的に動かして高速で光を変調するマイクロミラーデバイスが知られている。マイクロミラーデバイスは、ミラーがヨークで旋回可能に支持されており、ミラーの角度を変えて電気的または光学的な入力に対応して入射光を変調して出射する。   As a spatial light modulator having improved high-speed response characteristics, a micromirror device that modulates light at high speed by mechanically moving a switching element is known. In the micromirror device, the mirror is pivotally supported by a yoke, and the incident light is modulated and emitted corresponding to an electrical or optical input by changing the angle of the mirror.

しかし、マイクロミラーデバイスは「反射型の空間光変調器」であり、入射光と反射光の光路の切り替え等、複雑な光路制御が必要になり、光学系の大型化および光路切り替えのための偏光利用による光利用効率の低下等の問題がある。   However, micromirror devices are "reflective spatial light modulators" that require complex optical path control, such as switching between the optical path of incident light and reflected light, and increasing the size of optical systems and polarization for switching optical paths. There are problems such as a decrease in light utilization efficiency due to use.

ここで、光の透過度を制御する「透過型の空間光変調器」は、光路の切り替えが不要で光学系が簡素化でき、小型化に適しているという利点がある。透過型の空間光変調素子としては、前述の液晶セルを用いたものや、機械的に開閉する微細なシャッター構造を用いたシャッターアレイ素子等がある。   Here, the “transmission type spatial light modulator” for controlling the light transmittance has the advantage that it is not necessary to switch the optical path, the optical system can be simplified, and it is suitable for miniaturization. Examples of the transmissive spatial light modulation element include those using the above-described liquid crystal cell and shutter array elements using a fine shutter structure that is mechanically opened and closed.

透過型の空間変調素子は、シャッター部分を徐々に小型化して空間変調素子の微細化および高密度化を進めると、液晶セルの電気制御回路部分、およびシャッターの機械的な駆動力発生部分の面積が、シャッター部分に対して大きくなり光の利用効率が低下する。   In the transmissive type spatial modulation element, the area of the electric control circuit part of the liquid crystal cell and the mechanical driving force generation part of the shutter is increased when the size of the spatial modulation element is gradually reduced and the density is increased. However, it becomes larger with respect to the shutter portion and the light use efficiency is lowered.

このため、特許文献１（特許第４１８４０７８号公報）には、空間変調素子を微細化しても光の利用効率を上げられるように、開口率を高くできる構造として、毛細管現象とエレクトロウエッティング現象を用いたデバイスが開示されている。特許文献１に開示されているデバイスの場合、毛細管を２次元整列させて形成されており、毛細管の中の流動体の充填率を変えることでＸ線等の光の透過率を変えるようになっている。   For this reason, Patent Document 1 (Japanese Patent No. 4184078) describes a capillary phenomenon and an electrowetting phenomenon as a structure that can increase the aperture ratio so that the light utilization efficiency can be increased even if the spatial modulation element is miniaturized. The device used is disclosed. In the case of the device disclosed in Patent Document 1, the capillaries are formed by two-dimensional alignment, and the transmittance of light such as X-rays is changed by changing the filling rate of the fluid in the capillaries. ing.

また、非特許文献１（「Electro-Wetting displays」AppI Phys Lett．vol.38,No.4,(Feb.15,1981,pp.207-209.）には、可視領域のデバイスについて、毛細管の平均内径が１μｍ以下、毛細管の長さが１０μｍ程度と記述されている。また、誘電体固体材料に多数の孔（径が１μｍ程度で深さが１０μｍの貫通）を加工作成し、その穴の内部に電極を形成し、スペーサを介して、蓋をする構成が開示されている。   Non-Patent Document 1 (“Electro-Wetting displays” AppI Phys Lett. Vol. 38, No. 4, (Feb. 15, 1981, pp. 207-209.) Describes a capillary device for a visible region device. It is described that the average inner diameter is 1 μm or less and the length of the capillary tube is about 10 μm, and a large number of holes (penetration having a diameter of about 1 μm and a depth of 10 μm) are formed in the dielectric solid material. A configuration in which an electrode is formed inside and a lid is provided via a spacer is disclosed.

特許文献１に開示されているデバイスは、内部の流動体が管内に充填されるにつれ、管内の気体を管外に排出する必要がある。しかし、特許文献１に開示されているデバイスは、開放されている管の先端から気体を排出することとなるため、管内に充填された流動体の一部が管外に溢れ出る可能性がある。また、特許文献１に開示されているデバイスは、管が外気と接触するかたちで開放されている。このため、流動体が気化して減少する他、流動体がデバイス外への漏れ出すおそれがある。さらに、流動体の組成変化、および、外部環境により流動体が汚染されるおそれがある。従って、特許文献１に開示されているデバイスは、性能の維持が困難となる問題がある。   The device disclosed in Patent Document 1 needs to discharge the gas in the tube out of the tube as the internal fluid is filled in the tube. However, since the device disclosed in Patent Document 1 discharges gas from the tip of the open tube, there is a possibility that a part of the fluid filled in the tube overflows outside the tube. . In addition, the device disclosed in Patent Document 1 is opened in such a manner that the tube comes into contact with the outside air. For this reason, in addition to the fluid being vaporized and reduced, the fluid may leak out of the device. Furthermore, the fluid may be contaminated by a change in the composition of the fluid and the external environment. Therefore, the device disclosed in Patent Document 1 has a problem that it is difficult to maintain performance.

また、非特許文献１に開示されている技術の場合、流動体がリザーバから電極部に移動することで電極から気体が押し出され、スペーサが気密構造になっている場合には電極部側の蓋との間の空間の気体の圧力が高くなり、流動体の駆動が阻害される問題を生ずる。また、スペーサが気密構造になっていない場合には、流動体の気化による流動体量の減少、および外部環境の影響による流動体の組成変化に起因する性能劣化等の問題が懸念される。従って、非特許文献１に開示されている技術の場合も、性能の維持が困難となる問題がある。   In the case of the technique disclosed in Non-Patent Document 1, when the fluid moves from the reservoir to the electrode portion, gas is pushed out from the electrode, and the spacer has an airtight structure. The pressure of the gas in the space between the two increases, causing a problem that the driving of the fluid is hindered. Further, when the spacer does not have an airtight structure, there are concerns about problems such as a decrease in the amount of fluid due to the vaporization of the fluid and performance degradation due to a change in the composition of the fluid due to the influence of the external environment. Therefore, even in the technique disclosed in Non-Patent Document 1, there is a problem that it is difficult to maintain performance.

さらに、非特許文献１に開示されている技術の場合、スペーサを介して蓋を取り付ける構造では、電極部の配線を外部に取り出すために、空間を通り蓋を迂回して配線を通すことが必要になる。このため、非特許文献１で記述されている寸法の構造体では、作成が極めて困難となる。   Furthermore, in the case of the technique disclosed in Non-Patent Document 1, in the structure in which the lid is attached via the spacer, it is necessary to pass the wiring by bypassing the lid through the space in order to take out the wiring of the electrode part to the outside. become. For this reason, in the structure of the dimension described in the nonpatent literature 1, creation becomes very difficult.

本発明は、上記の従来技術に鑑みてなされたものであり、簡易かつ安価な構造で性能を維持可能な空間光変調装置の提供を目的とする。   The present invention has been made in view of the above prior art, and an object of the present invention is to provide a spatial light modulation device capable of maintaining performance with a simple and inexpensive structure.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、電気的な作用で濡れ性が変化する流動体を貯めておく液貯め部と、濡れ性が低下した流動体の流路を形成する流路形成部材と、流動体に電圧を印加するための電圧印加部と、液貯め部に接続され、流動体に電圧を印加した際に生じる流路内の気体を放出する気体放出空間部と、を有し、流路形成部材は貫通孔を備え、貫通孔の方向は流動体の移動方向に垂直な方向であることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention includes a liquid storage part for storing a fluid whose wettability is changed by an electrical action, and a flow path of the fluid whose wettability is reduced. Gas forming space for forming a channel, a voltage applying unit for applying a voltage to the fluid, and a gas storage space that is connected to the liquid reservoir and releases the gas in the channel that is generated when the voltage is applied to the fluid The flow path forming member includes a through hole, and the direction of the through hole is a direction perpendicular to the moving direction of the fluid.

本発明によれば、簡易かつ安価な構造で性能が維持できるという効果を奏する。   According to the present invention, the performance can be maintained with a simple and inexpensive structure.

図１は、第１の実施の形態の空間光変調装置の断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of the spatial light modulation device according to the first embodiment. 図２は、第１の実施の形態の空間光変調装置の機能ウエハの斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of a functional wafer of the spatial light modulation device according to the first embodiment. 図３は、第１の実施の形態の空間光変調装置の機能ウエハの他の斜視図である。FIG. 3 is another perspective view of the functional wafer of the spatial light modulation device according to the first embodiment. 図４は、第１の実施の形態の空間光変調装置の機能ウエハに設けられている上部電極および管内電極を示す斜視図である。FIG. 4 is a perspective view showing an upper electrode and an in-tube electrode provided on the functional wafer of the spatial light modulation device according to the first embodiment. 図５は、第１の実施の形態の空間光変調装置の動作を説明するための図である。FIG. 5 is a diagram for explaining the operation of the spatial light modulation device according to the first embodiment. 図６は、第２の実施の形態の空間光変調装置の蓋ウエア積層前の断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view of the spatial light modulation device according to the second embodiment before stacking the lid wear. 図７は、第２の実施の形態の空間光変調装置の蓋ウエア積層後の断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view of the spatial light modulation device according to the second embodiment after the lid wear is stacked. 図８は、第３の実施の形態の空間光変調装置の断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view of the spatial light modulation device according to the third embodiment. 図９は、比較例となる空間光変調装置の断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view of a spatial light modulation device as a comparative example. 図１０は、第３の実施の形態の空間光変調装置における気体の流れを示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating a gas flow in the spatial light modulation device according to the third embodiment. 図１１は、第４の実施の形態の空間光変調装置の断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view of the spatial light modulation device according to the fourth embodiment. 図１２は、第５の実施の形態の空間光変調装置の斜視図である。FIG. 12 is a perspective view of the spatial light modulation device according to the fifth embodiment. 図１３は、第５１の実施の形態の空間光変調装置に設けられている各柱状物の横断面図である。FIG. 13 is a cross-sectional view of each columnar object provided in the spatial light modulation device according to the fifty-first embodiment. 図１４は、第５の実施の形態の空間光変調装置の、ＳＯＩウエハ上に形成された柱状物を示す斜視図である。FIG. 14 is a perspective view showing a columnar object formed on an SOI wafer in the spatial light modulation device according to the fifth embodiment. 図１５は、第５の実施の形態の空間光変調装置の駆動回路基板の斜視図である。FIG. 15 is a perspective view of a drive circuit board of the spatial light modulation device according to the fifth embodiment. 図１６は、ＳＯＩウエハ上に形成された柱状物を駆動回路基板に接合した状態の斜視図である。FIG. 16 is a perspective view of a state in which a columnar object formed on an SOI wafer is bonded to a drive circuit board. 図１７は、駆動回路基板に接合された柱状物を、ＳＯＩウエハの絶縁膜から分離した状態の斜視図である。FIG. 17 is a perspective view showing a state in which the columnar object bonded to the drive circuit board is separated from the insulating film of the SOI wafer. 図１８は、第６の実施の形態の空間光変調装置の、ＳＯＩウエハ上に形成された柱状物を示す斜視図である。FIG. 18 is a perspective view showing a columnar object formed on an SOI wafer in the spatial light modulation device according to the sixth embodiment. 図１９は、第６の実施の形態の空間光変調装置に設けられている各柱状物の横断面図である。FIG. 19 is a cross-sectional view of each columnar object provided in the spatial light modulation device according to the sixth embodiment. 図２０は、第７の実施の形態の空間光変調装置の、ＳＯＩウエハ上に形成された柱状物を示す斜視図である。FIG. 20 is a perspective view showing a columnar object formed on an SOI wafer in the spatial light modulation device according to the seventh embodiment. 図２１は、第７の実施の形態の空間光変調装置に設けられている各柱状物の横断面図である。FIG. 21 is a cross-sectional view of each columnar object provided in the spatial light modulation device according to the seventh embodiment.

以下、添付図面を参照して、実施の形態の空間光変調装置を詳細に説明する。   Hereinafter, a spatial light modulation device according to an embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

（概要）
実施の形態の空間光変調装置は、エレクトロウエッティング現象と毛細管現象を用いた微細なライトバルブの構造に関して、以下の特徴を有する。すなわち、空間光変調装置は、エレクトロウエッティング現象により内部への液体（流動体）の吸い込みを制御できる毛細管と毛細管に流動体を供給する液貯めを有する。また、空間光変調装置は、液貯めから毛細管に流動体を供給するための流動体用の流路と、毛細管から液貯め気体を通すための気体用の流路とを有する。これらは、毛細管現象で流動体を引き込む流路（毛細管）の作成において、流路となる管の流動体の引き込み側と反対の側に管に引き込む流動体の体積と同等の体積の管内の気体を管外に放出する構造とする。また、排出された気体を流路に流動体を供給するための液貯め部に戻す気密構造とする。また、液貯め部は、毛細管と比較して（容器断面積を毛細管の断面積に較べて十分に大きくすることで）毛細管現象の非常に小さな構造とし、また、毛細管の壁面と蓋は気体排出路以外の部分で接触させる。これにより、流動体の外部への漏れ、流動体の気化による減少、外部環境からの汚染等を防止し、安定した性能を提供できる。 (Overview)
The spatial light modulation device of the embodiment has the following characteristics regarding the structure of a fine light valve using an electrowetting phenomenon and a capillary phenomenon. That is, the spatial light modulation device has a capillary that can control the suction of the liquid (fluid) into the inside by an electrowetting phenomenon, and a liquid reservoir that supplies the fluid to the capillary. In addition, the spatial light modulator has a fluid flow path for supplying a fluid from the liquid reservoir to the capillary, and a gas flow path for passing the liquid reservoir gas from the capillary. These are the gases in the pipe having a volume equivalent to the volume of the fluid drawn into the pipe on the side opposite to the fluid drawing side of the fluid in the pipe that becomes the flow path in the creation of the flow path (capillary) that draws the fluid by capillary action. Is structured to be discharged outside the tube. Moreover, it is set as the airtight structure which returns the discharged | emitted gas to the liquid storage part for supplying a fluid to a flow path. The liquid reservoir has a structure with a very small capillary phenomenon compared to the capillary (by making the cross-sectional area of the container sufficiently larger than the cross-sectional area of the capillary), and the wall and lid of the capillary are vented. Make contact in areas other than the road. This prevents leakage of the fluid to the outside, reduction due to vaporization of the fluid, contamination from the external environment, and the like, and provides stable performance.

また、液貯めは、流路と比較して毛細管現象の非常に小さな構造とする（容器断面積を毛細管の断面積に較べて十分に大きくする）。これにより、液貯め内の流動体の移動をスムーズにし、毛細管での流動体の引き込み動作を阻害する毛細管排出側の気体の圧力の上昇を防止できる。また、毛細管の壁面と蓋は気体排出路以外の部分で接触させる。これにより、この接する部分で配線を接続できるため、毛細管内に形成した電極の配線を、外部に対して容易に引き出し可能とすることができる。   Further, the liquid reservoir has a structure with a very small capillary phenomenon as compared with the flow path (the cross-sectional area of the container is sufficiently larger than the cross-sectional area of the capillary). Thereby, the movement of the fluid in the liquid reservoir can be made smooth, and an increase in the pressure of the gas on the capillary discharge side that hinders the drawing operation of the fluid in the capillary can be prevented. In addition, the wall surface of the capillary and the lid are brought into contact with each other at a portion other than the gas discharge path. Accordingly, since the wiring can be connected at the contacted portion, the wiring of the electrode formed in the capillary can be easily drawn out to the outside.

（第１の実施の形態）
図１に、第１の実施の形態の空間光変調装置の断面図を示す。この図１に示すように、第１の実施の形態の空間光変調装置は、機能ウエハ１、蓋ウエハ２、および底ウエハ３の３枚のウエハを積層して形成されている。 (First embodiment)
FIG. 1 is a cross-sectional view of the spatial light modulation device according to the first embodiment. As shown in FIG. 1, the spatial light modulation device according to the first embodiment is formed by laminating three wafers: a functional wafer 1, a lid wafer 2, and a bottom wafer 3.

機能ウエハ１は、エレクトロウエッティング現象による、内部への流動体の吸い込みを制御可能とした毛細管４と、毛細管４に流動体を供給する液貯め部５とを有している。また、機能ウエハ１は、液貯め部５から毛細管４に流動体を供給するための流動体導入路６と、毛細管４に流入した流動体の体積に対応する、毛細管４内の気体を毛細管４外に排出するための気体排出路７とを有している。毛細管４は、流路の一例である。また、気体排出路７は、気体放出空間部の一例である。   The functional wafer 1 includes a capillary tube 4 that can control the suction of the fluid into the inside due to an electrowetting phenomenon, and a liquid storage portion 5 that supplies the fluid to the capillary 4. In addition, the functional wafer 1 has a fluid introduction path 6 for supplying a fluid from the liquid reservoir 5 to the capillary 4 and gas in the capillary 4 corresponding to the volume of the fluid flowing into the capillary 4. It has a gas discharge path 7 for discharging to the outside. The capillary 4 is an example of a flow path. Moreover, the gas discharge path 7 is an example of a gas discharge space part.

各毛細管４の内壁には、エレクトロウエッティング用の管内電極８が設けられている。後述するが、第１の実施の形態の空間光変調装置は、例えば３つ以上の柱状物１１の外壁部同士を接続することで、各柱状物１１の外壁部の間の空隙部を毛細管４として形成している。管内電極８は、各柱状物１１に沿って設けられている。また、管内電極８の長さＬＤは、柱状物１１の長さＬＢよりも短くなっている。このため、柱状物１１の液貯め部５側の一部分は、管内電極８が形成されていない部分である非電極部１２となっている。   An inner electrode 8 for electrowetting is provided on the inner wall of each capillary 4. As will be described later, in the spatial light modulation device according to the first embodiment, for example, the outer wall portions of three or more columnar objects 11 are connected to each other so that the gaps between the outer wall portions of the columnar objects 11 are connected to the capillary 4. It is formed as. The in-tube electrode 8 is provided along each columnar object 11. The length LD of the in-tube electrode 8 is shorter than the length LB of the columnar object 11. For this reason, a part of the columnar object 11 on the liquid storage part 5 side is a non-electrode part 12 which is a part where the tube electrode 8 is not formed.

一例ではあるが、毛細管４の内径は、直径で３００ｎｍ〜１０００ｎｍ程度となっている。また、毛細管４の流動体供給側と反対側の端面の一部には上部電極９が形成されている。この上部電極９は、毛細管４内の管内電極８と電気的に接続されている。   Although it is an example, the inside diameter of the capillary 4 is about 300 nm to 1000 nm in diameter. An upper electrode 9 is formed on a part of the end surface of the capillary 4 opposite to the fluid supply side. The upper electrode 9 is electrically connected to the in-tube electrode 8 in the capillary 4.

液貯め部５は、毛細管４と同じ材質の部材である、例えばＳＯＩウエハで形成されている。ＳＯＩは、「Silicon on Insulator」の略記である。また、貯め部５の断面積は、毛細管４の断面積と比較して、十分に大きな断面積となっている。これにより、毛細管４に生ずる毛細管現象よりも、貯め部５に生ずる毛細管現象は非常に小さな毛細管現象となっている。   The liquid reservoir 5 is formed of, for example, an SOI wafer, which is a member made of the same material as the capillary tube 4. SOI is an abbreviation for “Silicon on Insulator”. In addition, the cross-sectional area of the reservoir 5 is sufficiently larger than the cross-sectional area of the capillary 4. As a result, the capillary phenomenon occurring in the reservoir 5 is much smaller than the capillary phenomenon occurring in the capillary 4.

底ウエハ３には、液貯めブロック５から毛細管４に流動体を供給するための流動体用の流動体導入路６の一部が形成されている。また、底ウエハ３には、毛細管４の流動体供給側から所定分離間させて、エレクトロウエッティング用の共通電極１０が設けられている。共通電極１０は、図１に示すように流動体導入路６の毛細管４に接しない一面に設けられている。換言すると、共通電極１０は、図１に示すように毛細管４と相対向する流動体導入路６の面に設けられている。また、底ウエハ３は、図示していないが、共通電極１０の配線を底ウエハの外部に引き出すための配線構造を有している。   In the bottom wafer 3, a part of a fluid introduction path 6 for fluid for supplying a fluid from the liquid storage block 5 to the capillary 4 is formed. Further, a common electrode 10 for electrowetting is provided on the bottom wafer 3 with a predetermined separation from the fluid supply side of the capillary 4. As shown in FIG. 1, the common electrode 10 is provided on one surface not in contact with the capillary 4 of the fluid introduction path 6. In other words, the common electrode 10 is provided on the surface of the fluid introduction path 6 facing the capillary 4 as shown in FIG. Although not shown, the bottom wafer 3 has a wiring structure for drawing the wiring of the common electrode 10 to the outside of the bottom wafer.

管内電極８、上部電極９、および共通電極１０は、電気的な伝導性物質の被膜層を供えている。また、蓋ウエハ２は、図示していないが、機能ウエハ１の上部電極の配線を外部に引き出すための配線構造を有している。機能ウエハ１、蓋ウエハ２、底ウエハ３、管内電極８、上部電極９、および共通電極１０は、それぞれ可視光の波長範囲で透明となる部材で形成されている。なお、これらの一部を、可視光の波長範囲で透明となる部材で形成してもよい。管内電極８、上部電極９、および共通電極１０は、電圧印加部の一例である。   The in-tube electrode 8, the upper electrode 9, and the common electrode 10 are provided with a coating layer of an electrically conductive material. Although not shown, the lid wafer 2 has a wiring structure for drawing the wiring of the upper electrode of the functional wafer 1 to the outside. The functional wafer 1, the lid wafer 2, the bottom wafer 3, the in-tube electrode 8, the upper electrode 9, and the common electrode 10 are each formed of a member that is transparent in the visible light wavelength range. In addition, you may form some of these with the member which becomes transparent in the wavelength range of visible light. The in-tube electrode 8, the upper electrode 9, and the common electrode 10 are examples of voltage application units.

第１の実施の形態の空間光変調装置は、３つのウエハ１〜３を、図１に示すように底ウエハ３、機能ウエハ１、および蓋ウエハ２の順で積層して形成されている。この際、機能ウエハ１と蓋ウエハ２とを、気体排出路７以外の部分で接触するように積層する。これにより、毛細管現象で毛細管４に流動体が引き込まれた流動体の体積と同等の体積の毛細管４内の気体を、気体排出路７を介して毛細管４外に排出して液貯め部５に戻す気密構造を形成している。   The spatial light modulation device of the first embodiment is formed by stacking three wafers 1 to 3 in this order, as shown in FIG. 1, a bottom wafer 3, a functional wafer 1, and a lid wafer 2. At this time, the functional wafer 1 and the lid wafer 2 are stacked so as to be in contact with portions other than the gas discharge path 7. As a result, the gas in the capillary 4 having a volume equivalent to the volume of the fluid drawn into the capillary 4 by capillary action is discharged out of the capillary 4 via the gas discharge path 7 and is stored in the liquid reservoir 5. An airtight structure for returning is formed.

図２は、第１の実施の形態の空間光変調装置の機能ウエハ１を、蓋ウエハ２を積層しない状態で斜め上から見た斜視図である。この図２の例の場合、機能ウエハ１は、６つの柱状物１１の外壁部同士を接続することで、各柱状物１１の外壁部の間に、毛細管４（流路）として機能する管状の空隙部を形成している。各柱状物１１は、流路形成部材の一例である。   FIG. 2 is a perspective view of the functional wafer 1 of the spatial light modulation device according to the first embodiment viewed obliquely from above without the cover wafer 2 being stacked. In the case of the example of FIG. 2, the functional wafer 1 has a tubular shape that functions as a capillary 4 (flow path) between the outer wall portions of the columnar objects 11 by connecting the outer wall portions of the six columnar objects 11. A void is formed. Each columnar object 11 is an example of a flow path forming member.

また、第１の実施の形態の空間光変調装置は、各柱状物１１の外壁部同士を接続する際、隣接する柱状物１１の外壁部同士を密着させず、各外壁部の間に、わずかな間隙部を介して各柱状物１１を隣接させている。すなわち、毛細管現象で流動体を引き込む流路（毛細管４）は、側面が閉じられた流路ではなく、隣接する各柱状物１１の間に、気体排出用の間隙部を備えた流路（毛細管４）となっている。この気体排出用の間隙部は、気体排出路７に接続される。これにより、気体排出用の間隙部から排出される気体は、気体排出路７を介して液貯め部５に排気される。   In addition, when connecting the outer wall portions of the columnar objects 11 to each other, the spatial light modulation device according to the first embodiment does not closely contact the outer wall portions of the adjacent columnar objects 11 and slightly between the outer wall portions. Each columnar object 11 is made to adjoin through a gap. That is, the flow path (capillary 4) for drawing the fluid by capillary action is not a flow path whose side is closed, but a flow path (capillary tube) provided with a gap for discharging gas between adjacent columnar objects 11. 4). This gas discharge gap is connected to the gas discharge path 7. As a result, the gas discharged from the gas discharge gap is discharged to the liquid reservoir 5 through the gas discharge path 7.

図３は、第１の実施の形態の空間光変調装置の機能ウエハ１の液貯め部５の部分を、蓋ウエハ２を積層しない状態で斜め上から見た斜視図である。この図２からわかるように、全ての気体排出路７同士は接続されている（繋がっている）。また、全ての気体排出路７は、貯貯め部５に接続されている（繋がっている）。換言すると、隣接する毛細管４の気体排出路７は、それぞれ連結されており、液貯め部５まで気体の排出路を形成している。   FIG. 3 is a perspective view of the portion of the liquid reservoir 5 of the functional wafer 1 of the spatial light modulation device according to the first embodiment viewed obliquely from above without the cover wafer 2 being stacked. As can be seen from FIG. 2, all the gas discharge paths 7 are connected (connected). All the gas discharge paths 7 are connected to (connected to) the reservoir 5. In other words, the gas discharge paths 7 of the adjacent capillaries 4 are connected to each other and form a gas discharge path to the liquid reservoir 5.

図４は、第１の実施の形態の空間光変調装置の機能ウエハ１を、蓋ウエハ２を積層しない状態で斜め上から見た斜視図である。この図４からわかるように、各柱状物１１の端部には、電気的な伝導性物質の被膜層を備えた上部電極９が設けられている。各上部電極９は、管内電極８に対して電気的に接続されている。また、各上部電極９は、蓋ウエハ２の表面に形成された、図示していない配線電極に対しても電気的に接続されている。   FIG. 4 is a perspective view of the functional wafer 1 of the spatial light modulation device according to the first embodiment viewed obliquely from above without the cover wafer 2 being stacked. As can be seen from FIG. 4, an upper electrode 9 provided with a coating layer of an electrically conductive substance is provided at the end of each columnar object 11. Each upper electrode 9 is electrically connected to the tube electrode 8. Each upper electrode 9 is also electrically connected to a wiring electrode (not shown) formed on the surface of the lid wafer 2.

図５は、電圧印加にともなう流動体および排気される気体の流れを示す図である。図５の（ａ）の符号を付した図は、スイッチ２０がオフとされており、上部電極９および共通電極１０に対して電源２１からの電圧が印加されていない状態を示す図である。この場合、エレクトロウエッティング現象が生じないため、液貯め部５の流動体１５は、流動体導入路６を介して毛細管４の入り口部分に導かれるが、この入り口部分以上には、毛細管４内に流入しない。すなわち、毛細管４の入り口部分に相当する柱状物１１の部分は、上述のように管内電極８が形成されていない非電極部１２となっている。また、管内電極８は、水性が強く流動体が流入し難い。このため、電圧の非印加時には、毛細管４の入り口部分以上には、流動体外が毛細管４内に流入しないようになっている。   FIG. 5 is a diagram showing the flow of fluid and exhausted gas upon application of voltage. 5A is a diagram showing a state in which the switch 20 is turned off and the voltage from the power source 21 is not applied to the upper electrode 9 and the common electrode 10. In this case, since the electrowetting phenomenon does not occur, the fluid 15 of the liquid reservoir 5 is guided to the inlet portion of the capillary 4 through the fluid introduction path 6. Does not flow into. That is, the portion of the columnar object 11 corresponding to the entrance portion of the capillary 4 is a non-electrode portion 12 in which the tube electrode 8 is not formed as described above. Further, the in-tube electrode 8 is strong in water and hardly flows into the fluid. For this reason, when no voltage is applied, the outside of the fluid does not flow into the capillary 4 beyond the entrance of the capillary 4.

これに対して、図５の（ｂ）の符号を付した図は、スイッチ２０がオンされており、上部電極９および共通電極１０に対して電源２１からの電圧が印加された状態を示す図である。この場合、エレクトロウエッティング現象が生じ、液貯め部５の流動体１５が、流動体導入路６を介して毛細管４内に流入する。毛細管４内の流動体が流入すると、流入した流動体と同体積の毛細管４内の気体が、気体排出路７を介して排出される。上述のように、全ての気体排出路７は、液貯め部５に繋がっている。このため、各気体排出路７を介して排出された気体は、液貯め部５に流入する。   On the other hand, the diagram with the symbol (b) in FIG. 5 shows a state in which the switch 20 is turned on and the voltage from the power source 21 is applied to the upper electrode 9 and the common electrode 10. It is. In this case, an electrowetting phenomenon occurs, and the fluid 15 in the liquid reservoir 5 flows into the capillary 4 via the fluid introduction path 6. When the fluid in the capillary 4 flows in, the gas in the capillary 4 having the same volume as the fluid that has flowed in is discharged through the gas discharge path 7. As described above, all the gas discharge paths 7 are connected to the liquid reservoir 5. For this reason, the gas discharged via each gas discharge path 7 flows into the liquid reservoir 5.

以上の説明から明らかなように、第１の実施の形態の空間光変調装置は、毛細管現象で毛細管４に引き込まれた流動体の体積と同等の体積の毛細管４内の気体を、気体排出路７を介して毛細管４外に排出して液貯め部５に戻す気密構造となっている。このため、外部に流動体が漏れ、または気化することで流動体が減少する不都合、および外部環境により流動体が汚染される不都合を防止し、安定した性能を提供できる。   As is clear from the above description, the spatial light modulation device of the first embodiment is configured so that the gas in the capillary 4 having a volume equivalent to the volume of the fluid drawn into the capillary 4 by the capillary phenomenon is supplied to the gas discharge path. 7 is an airtight structure that discharges to the outside of the capillary 4 via 7 and returns to the liquid reservoir 5. For this reason, it is possible to prevent the disadvantage that the fluid is reduced due to leakage or vaporization to the outside, and the disadvantage that the fluid is contaminated by the external environment, and provide stable performance.

また、液貯め部５の容器断面積は、毛細管４の断面積に較べて十分に大きくなっている。そして、流動体導入路６と比較して液貯め部５には、毛細管現象が発生し難い構造となっている。このため、液貯め部５内の流動体の移動をスムーズにし、毛細管４が流動体を引き込む際に障害となる、毛細管４内、気体排出路７、および液貯め部５内における気体の圧力の上昇を防止できる。   Further, the container cross-sectional area of the liquid reservoir 5 is sufficiently larger than the cross-sectional area of the capillary 4. In addition, the liquid reservoir 5 has a structure in which capillary action is unlikely to occur compared to the fluid introduction path 6. For this reason, the movement of the fluid in the liquid reservoir 5 is made smooth, and the pressure of the gas in the capillary 4, the gas discharge path 7, and the liquid reservoir 5 becomes an obstacle when the capillary 4 draws the fluid. The rise can be prevented.

また、機能ウエハ１と蓋ウエハ２とを、気体排出路７以外の部分で接触するように積層しているため、この接触部分で配線を接続することができる。このため、毛細管４内に形成した管内電極８の配線を毛細管外に、容易に引き出すことができる。   Further, since the functional wafer 1 and the lid wafer 2 are stacked so as to be in contact with each other at a portion other than the gas discharge path 7, wiring can be connected at this contact portion. For this reason, the wiring of the in-tube electrode 8 formed in the capillary 4 can be easily pulled out of the capillary.

また、各柱状物１１を、所定の間隙部を介して隣接させて流路（毛細管４）を形成することで、流動体の流路（毛細管４）および気体排出用の間隙部を同時に形成できるため、製作工程の簡素化を図ることができる。また、複数の柱状物１１を組み合わせて毛細管４を形成できるうえ、隣接する柱状物１１の間に間隙部が生じてもよいため、微細な毛細管の形成に、複雑かつ細かな加工作業を不用とすることができ、微細な毛細管４を簡単に形成できる。   Also, by forming the flow path (capillary 4) by adjoining each columnar object 11 via a predetermined gap, the flow path (capillary 4) of the fluid and the gap for discharging gas can be formed simultaneously. Therefore, the manufacturing process can be simplified. Moreover, since the capillary 4 can be formed by combining a plurality of columnar objects 11 and a gap portion may be formed between the adjacent columnar objects 11, complicated and fine processing operations are not required for forming fine capillaries. The fine capillary 4 can be easily formed.

このように第１の実施の形態の空間光変調装置は、毛細管４と気体の排出機構を簡単に形成できるため、簡易な構造で安価に高精度化、高密度化、および高光利用効率化を図ることができる。   As described above, since the spatial light modulation device of the first embodiment can easily form the capillary 4 and the gas discharge mechanism, high accuracy, high density, and high light utilization efficiency can be achieved with a simple structure at low cost. You can plan.

（第２の実施の形態の構成）
次に第２の実施の形態の空間光変調装置の説明をする。上述の第１の実施の形態の空間光変調装置は、気体排出路７を機能ウエハ１側に設けたものであった。以下の第２の実施の形態の空間光変調装置は、気体排出路７を蓋ウエハ２側に設けたものである。なお、上述の第１の実施の形態と以下に説明する第２の実施の形態とは、この点のみが異なる。このため、以下、両者の差異のみ説明し、重複した説明は省略する。 (Configuration of Second Embodiment)
Next, the spatial light modulation device of the second embodiment will be described. In the spatial light modulation device of the first embodiment described above, the gas discharge path 7 is provided on the functional wafer 1 side. In the spatial light modulation device of the second embodiment below, the gas discharge path 7 is provided on the lid wafer 2 side. The first embodiment described above is different from the second embodiment described below only in this respect. For this reason, only the difference between the two will be described below, and redundant description will be omitted.

図６は、第２の実施の形態の空間光変調装置の断面図である。この図６からわかるように、第２の実施の形態の空間光変調装置の場合、機能ウエハ１側に、エレクトロウエッティング用の毛細管４と液貯め部５を設けている。また、蓋ウエハ２側に、各毛細管４内の気体を排気するための気体排出路２６と、各毛細管４の管内電極８と電気的接続を図るための上部電極２５を設けている。第１の実施の形態で説明したように、各気体排出路２６同士はそれぞれ繋がっている。また、全ての気体排出路２６は、液貯め部５と繋がっている。   FIG. 6 is a cross-sectional view of the spatial light modulation device according to the second embodiment. As can be seen from FIG. 6, in the spatial light modulator of the second embodiment, the electrowetting capillary 4 and the liquid reservoir 5 are provided on the functional wafer 1 side. Further, on the lid wafer 2 side, a gas discharge path 26 for exhausting the gas in each capillary 4 and an upper electrode 25 for electrical connection with the in-tube electrode 8 of each capillary 4 are provided. As described in the first embodiment, the gas discharge paths 26 are connected to each other. Further, all the gas discharge paths 26 are connected to the liquid reservoir 5.

図７は、機能ウエハ１〜底ウエハ３を積層して形成された第２の実施の形態の空間光変調装置の断面図である。この第２の実施の形態の空間光変調装置の場合、機能ウエハ１に対して蓋ウエハ２を積層することで、各毛細管４に対して気体排出路２６が設けられる。また、各毛細管４の空隙部および隣接する各柱状物１１間の間隙部が、各気体排出路２６を介して、液貯め部５と繋がる。さらに、機能ウエハ１に対して蓋ウエハ２を積層することで、各上部電極２５が各毛細管４の管内電極８と電気的に接続される。   FIG. 7 is a cross-sectional view of the spatial light modulation device according to the second embodiment formed by laminating the functional wafer 1 to the bottom wafer 3. In the spatial light modulation device according to the second embodiment, a gas discharge path 26 is provided for each capillary 4 by stacking the lid wafer 2 on the functional wafer 1. Further, the gaps between the capillaries 4 and the gaps between the adjacent columnar objects 11 are connected to the liquid reservoir 5 via the gas discharge paths 26. Further, by laminating the lid wafer 2 on the functional wafer 1, each upper electrode 25 is electrically connected to the in-tube electrode 8 of each capillary 4.

このような第２の実施の形態の空間光変調装置の場合も、上部電極２５および共通電極１０の間に電圧を印加すると、各毛細管４に流動体が流入すると共に、流入した流動体の体積に対応する毛細管４内の気体が、気体排出路２６を介して液貯め部５に排気される。   Also in the case of the spatial light modulation device of the second embodiment, when a voltage is applied between the upper electrode 25 and the common electrode 10, the fluid flows into each capillary 4 and the volume of the fluid that has flowed in. The gas in the capillary 4 corresponding to is exhausted to the liquid reservoir 5 via the gas discharge path 26.

機能ウエハ１は、毛細管構造など他の２枚のウエハ２，３に対して、製作に高度な技術を必要とするウエハであり、製作費用も多くかかる。しかし、第２の実施の形態の空間光変調装置のように、気体排出路２６を蓋ウエハ２側に設けることで、機能ウエハ１の製作工程を減らすことができる。このため、機能ウエハ１の工程の歩留まりの向上を図ることができ、牽いては空間光変調装置全体のコスト低減を図ることができる他、上述の第１の実施の形態と同じ効果を得ることができる。   The functional wafer 1 is a wafer that requires advanced technology for the production of the other two wafers 2 and 3 such as a capillary structure, and the production cost is high. However, the manufacturing process of the functional wafer 1 can be reduced by providing the gas discharge path 26 on the lid wafer 2 side as in the spatial light modulation device of the second embodiment. For this reason, the yield of the process of the functional wafer 1 can be improved, the cost of the entire spatial light modulation device can be reduced, and the same effect as that of the first embodiment described above can be obtained. Can do.

（第３の実施の形態）
次に、第３の実施の形態の空間光変調装置の説明をする。この第３の実施の形態の空間光変調装置は、流路に流動体が流入した際に、空間光変調装置の蓋部等により、流路内の気体の移動が制限され、気体が流動体内に混入する不都合を防止した他の例である。なお、上述の各実施の形態と第３の実施の形態との差異は、この点のみとなっている。このため、以下、差異の説明のみ行い、重複説明は省略する。 (Third embodiment)
Next, the spatial light modulation device according to the third embodiment will be described. In the spatial light modulation device according to the third embodiment, when the fluid flows into the flow channel, the movement of the gas in the flow channel is restricted by the lid portion of the spatial light modulation device, and the gas is in the fluid. It is another example which prevented the inconvenience mixed in. Note that this is the only difference between the above-described embodiments and the third embodiment. For this reason, only the difference will be described below, and a duplicate description will be omitted.

図８は、第３の実施の形態の空間光変調装置の断面図である。第３の実施の形態の空間光変調装置は、図８に示すように液貯め部７４と側壁部７５と蓋部７６とで複数の柱状物６６を覆っている。各柱状物６６の上端部と蓋部７６との間には、間隙部が形成されており、この間隙部が気体排出路７２となっている。また、一方の側壁部７５と、この一方の側壁部７５に近接する柱状物６６との間が液貯め部７４の気体放出空間７３となっている。   FIG. 8 is a cross-sectional view of the spatial light modulation device according to the third embodiment. In the spatial light modulation device according to the third embodiment, a plurality of columnar objects 66 are covered with a liquid reservoir 74, a side wall 75, and a lid 76 as shown in FIG. A gap is formed between the upper end of each columnar object 66 and the lid 76, and this gap serves as a gas discharge path 72. Further, a gas discharge space 73 of the liquid storage portion 74 is formed between the one side wall portion 75 and the columnar object 66 adjacent to the one side wall portion 75.

管内電極６７と共通電極６８との間に電圧を印加すると（オン制御時）、エレクトロウエッティング現象で粘性が下がった流動体が、毛細管現象により、電圧を印加した各柱状物６６の各側壁部７５で囲まれて形成される毛細管６５に流入する。電圧を印加する管内電極６７を制御することで、任意の毛細管６５に流動体を流入させることができる。   When a voltage is applied between the in-tube electrode 67 and the common electrode 68 (during ON control), the fluid whose viscosity has been reduced by the electrowetting phenomenon is converted into each side wall portion of each columnar object 66 to which the voltage has been applied by the capillary phenomenon. It flows into a capillary 65 formed by being surrounded by 75. By controlling the in-tube electrode 67 to which the voltage is applied, the fluid can be caused to flow into the arbitrary capillary 65.

図９は、比較例となる空間光変調装置の断面図である。この比較例となる空間光変調装置のように、蓋部７６と各柱状物６６が接触していると、毛細管６５に流動体が流入した際に、毛細管６５内の気体の上方への移動が妨げられる。そして、移動が妨げられた気体が、流動体に混入するおそれがある。   FIG. 9 is a cross-sectional view of a spatial light modulation device as a comparative example. When the lid portion 76 and each columnar object 66 are in contact with each other as in the spatial light modulation device as the comparative example, when the fluid flows into the capillary 65, the gas in the capillary 65 moves upward. Be disturbed. And there is a possibility that the gas whose movement has been hindered is mixed into the fluid.

図１０は、第３の実施の形態の空間光変調装置における気体の流れを示している。図１０に示すように、第４の実施の形態の空間光変調装置の場合、毛細管６５に流動体が流入した際、毛細管６５内の気体は上方に移動する。そして、上方に移動した気体は、気体排出路７２を通り、貯貯め部７４の気体放出空間７３へ移動する。   FIG. 10 shows a gas flow in the spatial light modulation device according to the third embodiment. As shown in FIG. 10, in the case of the spatial light modulation device according to the fourth embodiment, when the fluid flows into the capillary 65, the gas in the capillary 65 moves upward. Then, the gas that has moved upward passes through the gas discharge path 72 and moves to the gas discharge space 73 of the reservoir 74.

図１０に示すＡ−Ａ´線で第３の実施の形態の空間光変調装置を切断した場合において、気体放出空間７３の断面の断面積の方が、気体排出路７２の断面積よりも大きくなっている。このため、液貯め部７４と側壁部７５と蓋部７６とで作られた閉空間に毛細管６５が存在しても、毛細管６５に流動体が流入した際に上方に移動した気体は、気体排出路７２を介して気体放出空間７３に移動することができる。これにより、毛細管６５に流動体が流入した際に、気体が流動体の中に混入する不都合を防止することができる。   When the spatial light modulation device according to the third embodiment is cut along the line AA ′ shown in FIG. 10, the cross-sectional area of the gas discharge space 73 is larger than the cross-sectional area of the gas discharge path 72. It has become. For this reason, even if the capillary 65 exists in the closed space formed by the liquid reservoir 74, the side wall 75, and the lid 76, the gas that has moved upward when the fluid flows into the capillary 65 is discharged It can move to the gas discharge space 73 via the path 72. Thereby, when a fluid flows in into the capillary 65, the problem that gas mixes in a fluid can be prevented.

なお、この第３の実施の形態は、複数の柱状物６６で１つの毛細管６５が形成されている例であるが、１つの管で１つの流路（毛細管）を形成してもよい。また、上述の各実施の形態のように、複数の柱状物６６間に間隙部を形成してもよい。また、気体放出空間７３は、液貯め部７４の外に設けてもよい。   The third embodiment is an example in which one capillary 65 is formed by a plurality of columnar objects 66, but one channel (capillary) may be formed by one tube. Further, as in the above-described embodiments, a gap may be formed between the plurality of columnar objects 66. Further, the gas discharge space 73 may be provided outside the liquid reservoir 74.

（第４の実施の形態）
次に、第４の実施の形態の空間光変調装置の説明をする。上述の第３の実施の形態の場合、各柱状物６６の上端部と蓋部７６との間に気体排出路７２を設けたものであった。これに対して、第４の実施の形態は、各柱状物の上端部を蓋部に接触させて設けたうえで、各柱状物を連通して貯貯め部の気体放出空間に接続される気体排出路を設けたものである。なお、上述の第４の実施の形態と第５の実施の形態との差異は、この点のみとなっている。このため、以下、差異の説明のみ行い、重複説明は省略する。 (Fourth embodiment)
Next, the spatial light modulation device according to the fourth embodiment will be described. In the case of the third embodiment described above, the gas discharge path 72 is provided between the upper end portion of each columnar object 66 and the lid portion 76. On the other hand, in the fourth embodiment, after the upper end portion of each columnar object is provided in contact with the lid portion, the gas connected to the gas discharge space of the storage portion by communicating each columnar object. A discharge channel is provided. This is the only difference between the fourth embodiment and the fifth embodiment described above. For this reason, only the difference will be described below, and a duplicate description will be omitted.

図１１は、この第４の実施の形態の空間光変調装置の断面図である。第４の実施の形態の空間光変調装置の場合、各柱状物８０の上端部が蓋部８６に接触するように設けられている。柱状物８０には、貯貯め部７４の気体放出空間８３にまで達する貫通孔である気体排出路８２が設けられている。   FIG. 11 is a sectional view of the spatial light modulation device according to the fourth embodiment. In the case of the spatial light modulation device according to the fourth embodiment, the upper end portion of each columnar object 80 is provided in contact with the lid portion 86. The columnar object 80 is provided with a gas discharge path 82 which is a through hole reaching the gas discharge space 83 of the storage part 74.

このような第４の実施の形態の空間光変調装置の場合、蓋部８６と柱状物８０の上端部とを接触させることで、毛細管８８を構成する柱状物８０等の構造物の機械的強度を強くすることができる他、上述の第３の実施の形態と同様の効果を得ることができる。   In the case of the spatial light modulation device according to the fourth embodiment, the mechanical strength of the structure such as the columnar object 80 constituting the capillary 88 is obtained by bringing the lid 86 and the upper end of the columnar object 80 into contact with each other. In addition, the same effects as in the third embodiment described above can be obtained.

なお、この第４の実施の形態は、複数の柱状物８０で１つの毛細管８８が形成されている例であるが、１つの管で１つの流路（毛細管）を形成してもよい。また、上述の各実施の形態のように、隣接する柱状物８０の間に間隙部を形成してもよい。また、気体放出空間８３は、液貯め部７４の外に設けてもよい。   In addition, although this 4th Embodiment is an example in which the one capillary tube 88 is formed with the some columnar thing 80, you may form one flow path (capillary tube) with one pipe | tube. Further, as in the above-described embodiments, a gap may be formed between adjacent columnar objects 80. Further, the gas discharge space 83 may be provided outside the liquid reservoir 74.

（第５の実施の形態）
次に、第５の実施の形態の空間光変調装置の説明をする。図１２に、第５の実施の形態の空間光変調装置を透視した状態の斜視図を示す。この図８に示すように第５の実施の形態の空間光変調装置は、駆動回路基板４１と、液貯め部４２と、柱状物４３とを有している。駆動回路基板４１には、各柱状物４３に対して個別に電圧を印加するための、複数の個別駆動電極４４が設けられている。また、液貯め部４２の底面部には、共通電極４５が設けられている。 (Fifth embodiment)
Next, the spatial light modulation device according to the fifth embodiment will be described. FIG. 12 is a perspective view of the spatial light modulation device according to the fifth embodiment seen through. As shown in FIG. 8, the spatial light modulation device according to the fifth embodiment includes a drive circuit board 41, a liquid reservoir 42, and a columnar object 43. The drive circuit board 41 is provided with a plurality of individual drive electrodes 44 for individually applying a voltage to each columnar object 43. A common electrode 45 is provided on the bottom surface of the liquid reservoir 42.

各柱状物４３の液貯め部４２側の端面には、第１電極（図１７の符号５１参照）が設けられている。各第１電極５１は、それぞれ共通電極４５に対して電気的に導通するように接続されている。また、液貯め部２の反対側(駆動回路基板４１側)となる各柱状物４３の端面には、第２電極（図１４の符号５２参照）が設けられている。各第２電極５２は、それぞれ駆動回路基板４１に設けられた個別駆動電極４４に対して電気的に導通するように接続されている。第１電極５１および第２電極５２は、例えばＡｕ（金）等の電気的な伝導性物質の被膜層で形成されている。   A first electrode (see reference numeral 51 in FIG. 17) is provided on an end surface of each columnar object 43 on the liquid storage section 42 side. Each first electrode 51 is connected so as to be electrically connected to the common electrode 45. A second electrode (see reference numeral 52 in FIG. 14) is provided on the end surface of each columnar object 43 on the opposite side (drive circuit board 41 side) of the liquid reservoir 2. Each second electrode 52 is connected so as to be electrically connected to an individual drive electrode 44 provided on the drive circuit board 41. The first electrode 51 and the second electrode 52 are formed of a coating layer of an electrically conductive material such as Au (gold).

駆動回路基板４１、液貯め部４２、および柱状物４３は、入射した大部分の光を透過する透明部材で形成されている。また、第１電極５１および第２電極５２も、入射した大部分の光を透過するように、十分に薄く形成されている。   The drive circuit board 41, the liquid reservoir 42, and the columnar body 43 are formed of a transparent member that transmits most of the incident light. The first electrode 51 and the second electrode 52 are also formed sufficiently thin so as to transmit most of the incident light.

液貯め部４２は、電圧が印加されている間、粘性が低下する流動体が封入されている。流動体は、透明部材で形成された柱状物４３に近い屈折率となる光学特性を有するエレクトロウエッティング用の流動体となっている。流動体は、油脂および炭化水素化合物で生成することができ、例えば屈折率調整用のイマ―ジョンオイル等を用いることができる。   The liquid reservoir 42 is filled with a fluid whose viscosity decreases while a voltage is applied. The fluid is a fluid for electrowetting having an optical characteristic that has a refractive index close to that of the columnar body 43 formed of a transparent member. The fluid can be produced from fats and oils and hydrocarbon compounds, and for example, an immersion oil for adjusting the refractive index can be used.

図１３に、駆動回路基板４１に対して平行方向に切断した柱状物４３の断面図を示す。各柱状物４３は、この例の場合、それぞれ角柱形状を有している。また、図２の例の場合、４本の柱状物４３−１〜４３−４で一つの流動体要素を形成している。隣接する「各柱状物４３−１，４３−２の間」、「各柱状物４３−２，４３−３の間」、「各柱状物４３−３，４３−４の間」、および「各柱状物４３−４，４３−１の間」には、それぞれ間隙部６０が設けられている。換言すると、各柱状物４３−１〜４３−４は、間隙部６０を介して隣接するように設けられている。また、各柱状物４３−１〜４３−４は、各側壁部４３−１ａ〜４３−４ａで囲んで形成する空隙部を、流動体の流路となる毛細管６１としている。   FIG. 13 shows a cross-sectional view of the columnar object 43 cut in a direction parallel to the drive circuit board 41. In this example, each columnar object 43 has a prismatic shape. In the case of the example in FIG. 2, one fluid element is formed by the four columnar objects 43-1 to 43-4. Adjacent “between each columnar object 43-1, 43-2”, “between each columnar object 43-2, 43-3”, “between each columnar object 43-3, 43-4”, and “each A gap 60 is provided between each of the columnar objects 43-4 and 43-1. In other words, the columnar objects 43-1 to 43-4 are provided so as to be adjacent to each other with the gap 60 interposed therebetween. Moreover, each columnar thing 43-1 to 43-4 makes the space | gap part enclosed and surrounded by each side wall part 43-1a-43-4a as the capillary 61 used as the flow path of a fluid.

また、各柱状物は、隣接する流動体要素の一部となっている。すなわち、柱状物４３−２，４３−５，４３−６，４３−３で、一つの流動体要素が形成されている。このうち、柱状物４３−２，４３−３は、柱状物４３−１〜４３−４で形成される流動体要素の一部である。同様に、柱状物４３−４，４３−３，４３−７，４３−８で、一つの流動体要素が形成されている。このうち、柱状物４３−３，４３−４は、柱状物４３−１〜４３−４で形成される流動体要素の一部である。このように、隣接する流動体要素は、一部の柱状物を共有するかたちで二次元的に配列されている。なお、各流動体要素において、各柱状物の側壁部で囲んで形成される空隙部が、流動体の流路となる毛細管６１となっていることは、上述のとおりである。   Each columnar part is a part of the adjacent fluid element. That is, one fluid element is formed by the columnar bodies 43-2, 43-5, 43-6, and 43-3. Among these, the columnar bodies 43-2 and 43-3 are part of the fluid element formed by the columnar bodies 43-1 to 43-4. Similarly, one fluid element is formed of the pillars 43-4, 43-3, 43-7, and 43-8. Of these, the pillars 43-3 and 43-4 are part of the fluid element formed by the pillars 43-1 to 43-4. In this way, adjacent fluid elements are two-dimensionally arranged so as to share some columnar objects. In each fluid element, as described above, the void portion formed by being surrounded by the side wall portion of each columnar object is a capillary tube 61 serving as a fluid passage.

また、隣接する各柱状物の各間隙部６０の幅の合計の長さは、各柱状物の側壁部の横幅の合計の長さに対して、例えば１０％以下の長さとなっている。すなわち、各柱状物４３−１〜４３−４の４つの各間隙部６０の幅の合計の長さは、各柱状物４３−１〜４３−４の側壁部４３−１ａ〜４３−４ａの横幅の合計の長さに対して、例えば１０％以下の長さとなっている。   In addition, the total length of the gaps 60 of the adjacent columnar objects is, for example, 10% or less with respect to the total length of the lateral widths of the side wall portions of the columnar objects. That is, the total length of the widths of the four gap portions 60 of the columnar objects 43-1 to 43-4 is the lateral width of the side wall portions 43-1a to 43-4a of the columnar objects 43-1 to 43-4. The total length is, for example, 10% or less.

第５の実施の形態の空間光変調装置の場合、各間隙部６０以外の側壁部４３−１ａ〜４３−４ａが、毛細管６１に流動体が充填されていない時の散乱面となる。このため、側壁部が少なくなると散乱の効果が落ち、フィルタとしての機能（明暗比）が落ちる。十分な明暗比とするためには、散乱面を十分広くとる必要があり、また、各間隙部６０の光の透過を押さえるために、各間隙部６０の幅の合計の長さを、各柱状物の側壁部の横幅の合計の長さに対して、例えば１０％以下の長さとすることが好ましい。各間隙部６０の幅の合計の長さを、各柱状物の側壁部の横幅の合計の長さの１０％以下の長さとすることで、毛細管６１に充填された流動体が、各間隙部６０から漏れ出る不都合を防止することができる。また、各間隙部６０の幅の合計の長さを、各柱状物の側壁部の横幅の合計の長さの１０％以下の長さとすることで、毛細管６１に対する流動体の非充填時においても、各間隙部６０を光が透過する不都合を防止することができる。   In the case of the spatial light modulation device of the fifth embodiment, the side wall portions 43-1a to 43-4a other than the gap portions 60 serve as scattering surfaces when the capillary 61 is not filled with the fluid. For this reason, when the side wall portion is reduced, the scattering effect is lowered, and the function (light / dark ratio) as a filter is lowered. In order to obtain a sufficient brightness / darkness ratio, it is necessary to make the scattering surface sufficiently wide, and in order to suppress transmission of light through each gap portion 60, the total length of the width of each gap portion 60 is set to each columnar shape. For example, the length is preferably 10% or less with respect to the total length of the lateral width of the side wall of the object. By making the total length of the widths of the respective gap portions 60 to be 10% or less of the total length of the lateral widths of the side wall portions of the respective columnar objects, the fluid filled in the capillary tube 61 can be The inconvenience of leaking from 60 can be prevented. Further, the total length of the widths of the gaps 60 is set to 10% or less of the total length of the lateral widths of the side wall portions of the columnar objects, so that the capillary 61 can be filled with no fluid. The inconvenience of light passing through each gap 60 can be prevented.

なお、「各間隙部６０の幅の合計の長さを、各柱状物の側壁部の横幅の合計の長さの１０％以下の長さとする」ということは、あくまでも一例である。各間隙部６０の幅の合計の長さは、「毛細管６１に充填された流動体が各間隙部６０から漏れることがない長さ」、かつ、「毛細管６１に対する流動体の非充填時に、各間隙部６０を透過する光を所定以下とする長さ」に設定することが好ましい。   Note that “the total length of the widths of the gap portions 60 is set to a length that is 10% or less of the total length of the lateral widths of the side wall portions of the columnar objects” is merely an example. The total length of the widths of the gaps 60 is “the length at which the fluid filled in the capillaries 61 does not leak from the gaps 60”, and “when the fluid is not filled into the capillaries 61, It is preferable to set the length of light that passes through the gap 60 to be equal to or less than a predetermined length.

（組み立て工程）
次に、第５の実施の形態の空間光変調装置の組み立て工程を説明する。 (Assembly process)
Next, an assembly process of the spatial light modulation device according to the fifth embodiment will be described.

まず、図１４に示すように活性層が例えば１０μｍで、ＳｉＯ２の絶縁膜９１を備えたＳＯＩウエハ９０に柱状物４３を形成する。また、エレクトロウエッティング用に、各柱状物４３の表面を、例えばＡｕ（金）等の電気的な伝導性物質の被膜層を形成するようにコーティングし、各柱状物４３を電極化する。なお、ＳｉＯ２は、「二酸化ケイ素」である。また、ＳＯＩは、「Silicon on Insulator」の略記である。   First, as shown in FIG. 14, a columnar article 43 is formed on an SOI wafer 90 having an active layer of, for example, 10 μm and an insulating film 91 made of SiO 2. Further, for electrowetting, the surface of each columnar object 43 is coated so as to form a coating layer of an electrically conductive material such as Au (gold), for example, and each columnar object 43 is formed into an electrode. SiO 2 is “silicon dioxide”. SOI is an abbreviation for “Silicon on Insulator”.

各柱状物４３の長さは、例えば１０μｍ程度となっている。このため、図１３を用いて説明したように４つの柱状物４３で囲まれて形成される毛細管６１の長さ（深さ）も、１０μｍ程度となっている。また、毛細管６１の直径の平均は、例えば１μｍ以下となっている。このため、毛細管６１は、いわゆる毛細管となっている。また、隣接する各柱状物４３の間には、毛細管６１に充填された流動体が漏れることなく、かつ、毛細管６１に対する流動体の非充填時に透過する光が所定以下の間隙部６０が形成されている。   The length of each columnar object 43 is, for example, about 10 μm. For this reason, as described with reference to FIG. 13, the length (depth) of the capillary 61 formed by being surrounded by the four columnar objects 43 is also about 10 μm. The average diameter of the capillary tube 61 is, for example, 1 μm or less. For this reason, the capillary tube 61 is a so-called capillary tube. In addition, a gap 60 is formed between the adjacent columnar bodies 43 so that the fluid filled in the capillary 61 does not leak, and light that is transmitted when the fluid is not filled in the capillary 61 is less than or equal to a predetermined value. ing.

寸法がμｍオーダーの構造物は、機械的な切削や研磨では加工困難であるため、通常はエッチングで加工する。エッチングには、流動体の薬品を用いるウエットエッチングと、気体を用いるドライエッチングがある。ウエットエッチングは、掘った分だけ横にも広がる等方的なエッチングが多い。このため、井戸のようなアスペクトの大きな構造は、エッチングの進行方向に加工が進みやすい異方性エッチングが可能なドライエッチングが多く用いられる。実施の形態の空間光変調装置の場合も、ドライエッチングを用いて柱状物４３および毛細管６１を形成している。   A structure having a dimension of μm order is difficult to be processed by mechanical cutting or polishing, and is usually processed by etching. Etching includes wet etching using fluid chemicals and dry etching using gas. In wet etching, there are many isotropic etchings spreading laterally by the amount dug. For this reason, a structure having a large aspect such as a well often uses dry etching capable of anisotropic etching, which is easy to process in the etching progress direction. Also in the spatial light modulator of the embodiment, the columnar object 43 and the capillary tube 61 are formed by using dry etching.

ここで、各柱状物４３で囲まれた井戸のような構造の毛細管６１を、ドライエッチングで深堀する場合、通常は、加工残留物が底に残りやすいうえ、エッチングガスの残留ガスが抜けにくい。このため、毛細管６１の底部近辺の加工形状が乱れ、加工速度が落ち、加工が止まる等の不都合が発生することが懸念される。さらに、加工時間が長時間化し、高機能の加工装置が必要となり、所定の形状に加工できず、望んだ性能が出せない等の不都合が発生することが懸念される。   Here, when the capillary 61 having a well-like structure surrounded by the columnar objects 43 is deeply etched by dry etching, the processing residue usually tends to remain at the bottom, and the etching gas residual gas is difficult to escape. For this reason, there is a concern that the processing shape near the bottom of the capillary tube 61 is disturbed, the processing speed is reduced, and inconveniences such as stopping processing occur. Furthermore, there is a concern that the processing time will be prolonged, a high-performance processing device will be required, processing into a predetermined shape cannot be performed, and inconveniences such as the desired performance cannot be achieved.

しかし、第５の実施の形態の空間光変調装置の場合、隣接する各柱状物４３の間には、上述の間隙部６０が形成されている。このため、ドライエッチングによる残留ガスを、間隙部６０を介して容易に排気することができる。このため、ドライエッチングで、容易に所定形状の柱状物４３および毛細管６１を形成することができる。   However, in the case of the spatial light modulation device according to the fifth embodiment, the above-described gap portion 60 is formed between adjacent columnar objects 43. For this reason, the residual gas by dry etching can be easily exhausted through the gap 60. For this reason, the columnar object 43 and the capillary tube 61 having a predetermined shape can be easily formed by dry etching.

また、柱状物４３を電極化する際に、毛細管６１の底部に十分な濃度の電極金属が行き渡らず、毛細管６１の底部近辺の柱状物４３の側壁部に対する、電極金属によるコーティングが不十分となるおそれがある。しかし、実施の形態の空間光変調装置の場合、隣接する各柱状物４３の間の各間隙部６０からも、電極金属が毛細管６１内に流入する。このため、毛細管６１の底部近辺の柱状物４３の側壁部にも、電極金属を十分にコーティングすることができ、良好な電極形成を行うことができる。   In addition, when the columnar object 43 is converted into an electrode, the electrode metal having a sufficient concentration does not reach the bottom of the capillary 61, and the side wall of the columnar object 43 near the bottom of the capillary 61 is not sufficiently coated with the electrode metal. There is a fear. However, in the case of the spatial light modulation device according to the embodiment, the electrode metal also flows into the capillary 61 from each gap portion 60 between the adjacent columnar objects 43. For this reason, the electrode metal can be sufficiently coated on the side wall portion of the columnar object 43 in the vicinity of the bottom portion of the capillary tube 61, and good electrode formation can be performed.

次に、図１５は、駆動回路基板４１を個別駆動電極４４側から見た状態の斜視図である。図１５に示すように、駆動回路基板４１には、複数の個別駆動電極４４が設けられている。駆動回路基板４１の個別駆動電極４４に対して、図１６に示すようにＳＯＩウエハ３０に形成した各柱状物４３を接合する。そして、ＳｉＯ２の絶縁膜９１から、各柱状物４３とＳＯＩウエハ９０とを分離する。これにより、図１７に示すように駆動回路基板４１の個別駆動電極４４上に、各柱状物４３が転移される。この後、各柱状物４３の分離した端面である第１電極５１を、例えばＡｕ（金）等の電気的な伝導性物質で被膜層を形成するようにコーティングする。最後に、各柱状物４３の分離した端面である第１電極５１を、図１２に示す液貯め部４２側に設けられている共通電極４５と接続する。これにより、図１２に示す実施の形態の空間光変調装置の組み立てが完了する。   Next, FIG. 15 is a perspective view of the drive circuit board 41 as viewed from the individual drive electrode 44 side. As shown in FIG. 15, the drive circuit board 41 is provided with a plurality of individual drive electrodes 44. As shown in FIG. 16, each columnar object 43 formed on the SOI wafer 30 is bonded to the individual drive electrode 44 of the drive circuit board 41. Then, the pillars 43 and the SOI wafer 90 are separated from the insulating film 91 of SiO2. Thereby, as shown in FIG. 17, each columnar object 43 is transferred onto the individual drive electrode 44 of the drive circuit board 41. Thereafter, the first electrode 51 which is the separated end face of each columnar object 43 is coated with an electrically conductive material such as Au (gold) so as to form a coating layer. Finally, the first electrode 51 which is the separated end face of each columnar object 43 is connected to the common electrode 45 provided on the liquid reservoir 42 side shown in FIG. Thereby, the assembly of the spatial light modulation device of the embodiment shown in FIG. 12 is completed.

（第５の実施の形態の動作）
このような第５の実施の形態の空間光変調装置は、流動体の毛細管６１を構成する各柱状物４３の反液貯め部４２側(駆動回路基板４１側)の端面に設けられた第２電極（図１４の符号５２参照）が、駆動回路基板４１の個別駆動電極４４上に多数設置されている。また、各柱状物４３の液貯め部４２側(反駆動回路基板４１側)の端面に設けられた第１電極（図６の符号５１参照）は、液貯め部４２の底面部に設けられた共通電極４５と接続されている。また、液貯め部４２側(反駆動回路基板４１側)の各柱状物４３は、液貯め部４２の中のエレクトロウエッティング用の流動体に浸されている。 (Operation of the fifth embodiment)
The spatial light modulation device of the fifth embodiment as described above is provided on the end surface of each columnar object 43 constituting the fluid capillary 61 on the side opposite to the liquid storage part 42 (on the side of the drive circuit board 41). A number of electrodes (see reference numeral 52 in FIG. 14) are provided on the individual drive electrodes 44 of the drive circuit board 41. Further, the first electrode (see reference numeral 51 in FIG. 6) provided on the end surface of each columnar object 43 on the liquid storage part 42 side (reverse drive circuit board 41 side) is provided on the bottom surface part of the liquid storage part 42. The common electrode 45 is connected. In addition, each columnar object 43 on the liquid reservoir 42 side (on the non-driving circuit substrate 41 side) is immersed in a fluid for electrowetting in the liquid reservoir 42.

このような空間光変調装置において、個別駆動電極４４と共通電極４５との間に電圧が印加されていない時（オフ制御時）には、液貯め部４２の中の流動体は、柱状物４３の間に形成された毛細管６１に流入することはない。一例ではあるが、実施の形態の空間光変調装置の場合、柱状物４３の周りの空気の屈折率が「１」であるのに対し、柱状物４３の屈折率は「１．４」となっている。このため、毛細管６１に流動体が流入していないオフ制御時においては、柱状物４３の周りの空気と柱状物４３の各屈折率の差で光が反射し散乱する。これにより、空間光変調装置内を光が透過することはない。なお、上述のように、柱状部４３の間の間隙部６０からは、光がほとんどもれることは無い。   In such a spatial light modulator, when no voltage is applied between the individual drive electrode 44 and the common electrode 45 (during off control), the fluid in the liquid reservoir 42 is the columnar 43. It does not flow into the capillary 61 formed between the two. For example, in the spatial light modulation device of the embodiment, the refractive index of air around the columnar object 43 is “1”, whereas the refractive index of the columnar object 43 is “1.4”. ing. For this reason, at the time of off control when the fluid does not flow into the capillary 61, the light is reflected and scattered by the difference in refractive index between the air around the columnar object 43 and the columnar object 43. As a result, no light is transmitted through the spatial light modulator. As described above, almost no light leaks from the gap portion 60 between the columnar portions 43.

これに対して、個別駆動電極４４と共通電極４５との間に電圧を印加すると（オン制御時）、エレクトロウエッティング現象で粘性が下がった流動体が、毛細管現象により、電圧を印加した各柱状物４３の各側壁部で囲まれて形成される毛細管６１に流入する。電圧を印加する柱状物４３を制御することで、任意の個別駆動電極４４に対応した毛細管６１に流動体を流入させることができる。また、隣接する各柱状物４３の間には、間隙部６０が設けられている。このため、毛細管６１に流動体が流入した際に、毛細管６１内の気体は、間隙部６０を介して空間光変調装置外に排気される。   On the other hand, when a voltage is applied between the individual drive electrode 44 and the common electrode 45 (on control), the fluid whose viscosity has been reduced by the electrowetting phenomenon is applied to each columnar shape to which the voltage is applied by the capillary phenomenon. It flows into the capillary 61 formed by being surrounded by the side walls of the object 43. By controlling the columnar object 43 to which the voltage is applied, the fluid can be caused to flow into the capillary tube 61 corresponding to the arbitrary individual drive electrode 44. A gap 60 is provided between the adjacent columnar objects 43. For this reason, when the fluid flows into the capillary 61, the gas in the capillary 61 is exhausted out of the spatial light modulation device via the gap 60.

なお、上述のように各柱状物４３に電圧を印加して、各柱状物４３と流動体との間の撥水性（または撥油性）を下げることで流動体の表面張力を下げ、毛細管現象により毛細管６１に流動体を流入させる。この際、隣接する各柱状物４３の間の間隙部６０においては、流動体の表面張力の方が、毛細管現象による力よりも大きい。このため、間隙部６０に流動体が引き込まれて、間隙部６０から流動体が漏れ出る不都合は発生しないようになっている。換言すると、間隙部６０から流動体が漏れ出ない範囲で流動体の表面張力を下げるように、各柱状物４３に印加する電圧を制御している。   As described above, the surface tension of the fluid is lowered by applying a voltage to each pillar 43 to lower the water repellency (or oil repellency) between each pillar 43 and the fluid. A fluid is caused to flow into the capillary tube 61. At this time, the surface tension of the fluid is larger than the force due to the capillary phenomenon in the gap 60 between the adjacent columnar objects 43. For this reason, the fluid is drawn into the gap 60 and the inconvenience of the fluid leaking from the gap 60 does not occur. In other words, the voltage applied to each columnar object 43 is controlled so as to lower the surface tension of the fluid within a range in which the fluid does not leak from the gap 60.

上述のように、駆動回路基板４１、液貯め部４２、および柱状物４３は、可視光に対して透明な材料で形成されている。また、電極も可視光がほとんど透過するように、十分に薄く形成されている。さらに、各柱状物４３の屈折率が「１．４」であるのに対し、流動体の屈折率も「１．４」となっている。このため、毛細管６１に流動体が流入している状態（流動体面が上がっている状態）で、柱状物４３と流動体で満たされた毛細管６１では屈折率の差が無く、光が透過する。このように空間光変調装置は、電圧を印加する柱状物４３を選択制御して、毛細管６１に対する流動体の流入および非流入を制御することで、光の透過および非透過を制御する。   As described above, the drive circuit board 41, the liquid reservoir 42, and the columnar object 43 are formed of a material that is transparent to visible light. The electrodes are also made sufficiently thin so that almost all visible light is transmitted. Furthermore, the refractive index of each columnar body 43 is “1.4”, whereas the refractive index of the fluid is also “1.4”. For this reason, in the state where the fluid flows into the capillary 61 (the state where the fluid surface is raised), there is no difference in refractive index between the columnar object 43 and the capillary 61 filled with the fluid, and light is transmitted. As described above, the spatial light modulator controls transmission and non-transmission of light by selectively controlling the columnar object 43 to which a voltage is applied and controlling the inflow and non-inflow of the fluid to the capillary 61.

（第５の実施の形態の効果）
以上の説明から明らかなように、第５の実施の形態の空間光変調装置は、以下の効果を得ることができる。 (Effect of 5th Embodiment)
As is clear from the above description, the spatial light modulation device according to the fifth embodiment can obtain the following effects.

隣接する各柱状物４３の間に間隙部６０を設けている。このため、毛細管６１に流動体が流入した際に、毛細管６１内の気体を、間隙部６０を介して空間光変調装置外に排気することができる。   A gap 60 is provided between adjacent columnar objects 43. For this reason, when the fluid flows into the capillary 61, the gas in the capillary 61 can be exhausted out of the spatial light modulation device via the gap 60.

各間隙部６０の幅の合計の長さを、各柱状物４３の側壁部の横幅の合計の長さに対して、例えば１０％以下の長さとしている。このため、毛細管６１に充填された流動体が各間隙部６０から漏れる不都合を防止することができる。また、毛細管６１に対する流動体の非流入時に、各間隙部６０を透過する光をほぼ不透過とすることができる。   The total length of the widths of the gaps 60 is set to, for example, 10% or less with respect to the total length of the lateral widths of the side wall portions of the columnar objects 43. For this reason, the inconvenience that the fluid filled in the capillary 61 leaks from each gap 60 can be prevented. Further, when the fluid does not flow into the capillary 61, the light transmitted through the gaps 60 can be made substantially non-transmissive.

気体の排出機構を流路形成と同時にできるため、加工および構造を簡単にすることができる。このため、空間光変調装置の高精度化を図ることができ、また、光利用効率化も図ることができる。   Since the gas discharge mechanism can be formed simultaneously with the flow path formation, processing and structure can be simplified. For this reason, it is possible to improve the accuracy of the spatial light modulation device, and it is also possible to improve the light use efficiency.

（第６の実施の形態）
次に、第６の実施の形態の空間光変調装置の説明をする。第５の実施の形態の空間光変調装置は、角柱状の柱状物４３で横断面が略四角形の毛細管６１を形成するものであった。これに対して、第６の実施の形態の空間光変調装置は、３つ組み合わせると円管を形成する柱状物を用いて流路を形成したものである。なお、上述の第５の実施の形態との差異は、この点のみとなっている。このため、以下、差異の説明のみ行い、重複説明は省略する。 (Sixth embodiment)
Next, the spatial light modulation device according to the sixth embodiment will be described. In the spatial light modulation device of the fifth embodiment, a capillary 61 having a substantially square cross section is formed by a prismatic columnar object 43. On the other hand, the spatial light modulation device of the sixth embodiment is such that a flow path is formed using columnar objects that form a circular tube when three are combined. Note that this is the only difference from the fifth embodiment described above. For this reason, only the difference will be described below, and a duplicate description will be omitted.

（第６の実施の形態の構成）
図１８は、第６の実施の形態の空間光変調装置に設けられる柱状物１００の斜視図である。また、図１９は、柱状物１００の横断面図である。柱状物１００は、活性層が例えば１０μｍで、ＳｉＯ２の絶縁膜９６を備えたＳＯＩウエハ９５に、ドライエッチングにより形成される。図１９に示すように各柱状物１００は、３つ組み合わせると、円管状の流路である毛細管１０１を形成する形状となっている。すなわち、各柱状物１００は、円管状の毛細管１０１のうち、１／３の流路を側壁部で形成する形状となっている。毛細管１０１の平均内径は、１μｍ以下となっている。また、毛細管１０１の長さ（＝各柱状物１００の長さ）は、例えば１０μｍ程度となっている。 (Configuration of the sixth embodiment)
FIG. 18 is a perspective view of the columnar object 100 provided in the spatial light modulation device according to the sixth embodiment. FIG. 19 is a cross-sectional view of the columnar object 100. The columnar body 100 is formed by dry etching on an SOI wafer 95 having an active layer of 10 μm, for example, and having an insulating film 96 of SiO 2. As shown in FIG. 19, when three columnar objects 100 are combined, they form a capillary tube 101 that is a circular channel. That is, each columnar object 100 has a shape in which a 1/3 flow path is formed in the side wall portion of the circular capillary 101. The average inner diameter of the capillary tube 101 is 1 μm or less. The length of the capillary tube 101 (= the length of each columnar object 100) is, for example, about 10 μm.

隣接する各柱状物１００同士は、間隙部１０２を介して隣接するように加工されている。円管状の毛細管１０１を形成する３つの柱状物１００の間の３つの間隙部１０２の幅の合計の長さは、図１９に○印で示す毛細管１０１の外周の長さに対して、例えば１０％以下の長さに加工されている。このため、毛細管１０１に充填された流動体は、各間隙部１０２から漏れ出ないようになっている。また、毛細管１０１に対する流動体の非充填時においても、各間隙部１０２を光が透過しないようになっている。   The adjacent columnar objects 100 are processed so as to be adjacent to each other through the gap 102. The total length of the widths of the three gaps 102 between the three columnar objects 100 forming the circular capillary 101 is, for example, 10 with respect to the outer circumference of the capillary 101 indicated by a circle in FIG. It is processed to a length of less than%. For this reason, the fluid filled in the capillary tube 101 is prevented from leaking from each gap 102. In addition, even when the capillary 101 is not filled with a fluid, light does not pass through each gap 102.

すなわち、３つの各間隙部１０２の幅の合計の長さは、「毛細管１０１に充填された流動体が各間隙部１０２から漏れることがない長さ」、かつ、「毛細管１０１に対する流動体の非充填時に、各間隙部１０２を透過する光を所定以下とする長さ」となっている。   That is, the total length of the widths of the three gap portions 102 is “the length at which the fluid filled in the capillaries 101 does not leak from the gap portions 102” and “the non-fluidity of the fluid with respect to the capillaries 101”. The length is such that the light transmitted through each gap 102 during filling is less than or equal to a predetermined value.

このような各柱状物１００は、第５の実施の形態と同様に、例えばＡｕ（金）等の電気的な伝導性物質で被膜層を形成するようにコーティングされる。そして、各柱状物１００の端面である第１電極５１または第２電極５２を介して、駆動回路基板４１の個別駆動電極４４、または、液貯め部４２側に設けられている共通電極４５と接続される。これにより、第６の実施の形態の空間光変調装置の組み立てが完了する。   Each of the columnar objects 100 is coated so as to form a film layer with an electrically conductive material such as Au (gold), for example, as in the fifth embodiment. And it connects with the common electrode 45 provided in the individual drive electrode 44 of the drive circuit board 41, or the liquid storage part 42 side via the 1st electrode 51 or the 2nd electrode 52 which is the end surface of each columnar object 100. Is done. Thereby, the assembly of the spatial light modulation device of the sixth embodiment is completed.

（第６の実施の形態の効果）
以上の説明から明らかなように、第６の実施の形態の空間光変調装置は、３つ組み合わせると円管を形成する柱状物１００を用いて毛細管１０１を形成している。そして、各柱状物１００が、間隙部１０２を介して隣接するように、各柱状物１００を形成する。これにより、毛細管１０１を円形に近づけることで、エレクトロウエッティング現象で毛細管１０１に流動体が流入する場合に、流動体面にかかる力が均等になり、安定した流動体面を形成することができる。このため、光学的な特性が安定し、光学性能の向上を図ることができる他、上述の第５の実施の形態と同様の効果を得ることができる。 (Effect of 6th Embodiment)
As is apparent from the above description, the spatial light modulation device of the sixth embodiment forms the capillary tube 101 using the columnar object 100 that forms a circular tube when three are combined. Then, the columnar objects 100 are formed so that the columnar objects 100 are adjacent to each other through the gap 102. Thus, by bringing the capillary 101 close to a circle, when the fluid flows into the capillary 101 due to the electrowetting phenomenon, the force applied to the fluid surface becomes uniform, and a stable fluid surface can be formed. For this reason, the optical characteristics can be stabilized, the optical performance can be improved, and the same effects as those of the fifth embodiment can be obtained.

（第７の実施の形態）
次に、第７の実施の形態の空間光変調装置の説明をする。第７の実施の形態の空間光変調装置は、３つ組み合わせると円管を形成する柱状物１００を用いて毛細管１０１を形成したものであった。これに対して、第７の実施の形態の空間光変調装置は、６つ組み合わせると円管を形成する柱状物１１０を用いて毛細管１１１を形成するものである。なお、第５および第６の実施の形態との差異は、この点のみとなっている。このため、以下、差異の説明のみ行い、重複説明は省略する。 (Seventh embodiment)
Next, the spatial light modulation device of the seventh embodiment will be described. In the spatial light modulation device of the seventh embodiment, a capillary tube 101 is formed using a columnar object 100 that forms a circular tube when three are combined. On the other hand, the spatial light modulation device of the seventh embodiment forms the capillary tube 111 using the columnar object 110 that forms a circular tube when six are combined. This is the only difference from the fifth and sixth embodiments. For this reason, only the difference will be described below, and a duplicate description will be omitted.

（第７の実施の形態の構成）
図２０は、第７の実施の形態の空間光変調装置に設けられる柱状物１００の斜視図である。また、図１０は、柱状物１００の横断面図である。柱状物１００は、活性層が例えば１０μｍで、ＳｉＯ２の絶縁膜１１６を備えたＳＯＩウエハ１１５に、ドライエッチングにより形成される。図２１に示すように各柱状物１００は、６つ組み合わせると、円管状の流路である毛細管１１１を形成する形状となっている。すなわち、各柱状物１００は、円管状の毛細管１１１のうち、１／６の流路を側壁部で形成する形状となっている。毛細管１１１の平均内径は、１μｍ以下となっている。また、毛細管１１１の長さ（＝各柱状物１００の長さ）は、例えば１０μｍ程度となっている。 (Configuration of the seventh embodiment)
FIG. 20 is a perspective view of the columnar object 100 provided in the spatial light modulation device according to the seventh embodiment. FIG. 10 is a cross-sectional view of the columnar object 100. The columnar body 100 is formed by dry etching on an SOI wafer 115 having an active layer of, for example, 10 μm and an insulating film 116 made of SiO 2. As shown in FIG. 21, when six columnar objects 100 are combined, they form a capillary 111 that is a circular channel. That is, each columnar object 100 has a shape in which a 1/6 flow path is formed in the side wall portion of the circular capillary 111. The average inner diameter of the capillary tube 111 is 1 μm or less. The length of the capillary 111 (= the length of each columnar object 100) is, for example, about 10 μm.

隣接する各柱状物１００同士は、間隙部１１２を介して隣接するように加工されている。円管状の毛細管１１１を形成する６つの柱状物１００の間の６つの間隙部１１２の幅の合計の長さは、毛細管１１１の外周の長さに対して、例えば１０％以下の長さに加工されている。このため、毛細管１１１に充填された流動体は、各間隙部１１２から漏れ出ないようになっている。また、毛細管１１１に対する流動体の非充填時においても、各間隙部１１２を光が透過しないようになっている。   The adjacent columnar objects 100 are processed so as to be adjacent to each other through the gap 112. The total length of the widths of the six gaps 112 between the six columnar objects 100 forming the circular capillary 111 is processed to be, for example, 10% or less of the outer circumference of the capillary 111. Has been. For this reason, the fluid filled in the capillary 111 is prevented from leaking from each gap 112. Further, even when the fluid is not filled in the capillary 111, light is prevented from passing through the gaps 112.

すなわち、６つの各間隙部１１２の幅の合計の長さは、「毛細管１１１に充填された流動体が各間隙部１１２から漏れることがない長さ」、かつ、「毛細管１１１に対する流動体の非充填時に、各間隙部１１２を透過する光を所定以下とする長さ」となっている。   That is, the total length of the widths of the six gaps 112 is “the length at which the fluid filled in the capillaries 111 does not leak from the gaps 112” and “the non-fluidity of the fluid with respect to the capillaries 111”. The length is such that the light transmitted through each gap 112 during filling is set to a predetermined value or less.

このような各柱状物１００は、上述の各実施の形態と同様に、例えばＡｕ（金）等の電気的な伝導性物質で被膜層を形成するようにコーティングされる。そして、各柱状物１００の端面である第１電極５１または第２電極５２を介して、駆動回路基板４１の個別駆動電極４４、または、液貯め部４２側に設けられている共通電極４５と接続される。これにより、第７の実施の形態の空間光変調装置の組み立てが完了する。   Each of the columnar objects 100 is coated so as to form a film layer with an electrically conductive material such as Au (gold), for example, as in the above-described embodiments. And it connects with the common electrode 45 provided in the individual drive electrode 44 of the drive circuit board 41, or the liquid storage part 42 side via the 1st electrode 51 or the 2nd electrode 52 which is the end surface of each columnar object 100. Is done. Thereby, the assembly of the spatial light modulation device of the seventh embodiment is completed.

（第７の実施の形態の効果）
以上の説明から明らかなように、第７の実施の形態の空間光変調装置は、６つ組み合わせると円管を形成する柱状物１００を用いて毛細管１１１を形成している。そして、各柱状物１００が、間隙部１１２を介して隣接するように、各柱状物１００を形成する。第７の実施の形態の空間光変調装置の場合、間隙部１１２の数を多くすることができるため、エッチング時の安定性が向上し、精度の高い形状を容易に加工できる他、上述の第５の実施の形態および第６の実施の形態と同様の効果を得ることができる。 (Effect of 7th Embodiment)
As is apparent from the above description, in the spatial light modulation device of the seventh embodiment, the capillary 111 is formed using the columnar object 100 that forms a circular tube when six are combined. Then, the columnar objects 100 are formed so that the columnar objects 100 are adjacent to each other through the gap 112. In the case of the spatial light modulator of the seventh embodiment, since the number of the gap portions 112 can be increased, the stability during etching is improved, and a highly accurate shape can be easily processed. The same effects as those of the fifth embodiment and the sixth embodiment can be obtained.

上述の各実施の形態は、例として提示したものであり、本発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な各実施の形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことも可能である。例えば、第６の実施の形態では、３つの柱状物を組み合わせて円管状の毛細管を形成し、また、第７の実施の形態では、６つの柱状物を組み合わせて円管状の毛細管を形成した。しかし、毛細管を形成するのに組み合わせる柱状物の数は、複数であれば任意でよい。また、毛細管の形状も、断面が三角形、四角形、五角形、円形等の任意の形状でよい。各実施の形態および各実施の形態の変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。   Each above-mentioned embodiment is shown as an example and is not intending limiting the range of the present invention. Each of the novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. For example, in the sixth embodiment, a cylindrical capillary is formed by combining three columnar objects, and in the seventh embodiment, a circular capillary is formed by combining six columnar objects. However, the number of columnar objects combined to form the capillary tube may be arbitrary as long as it is plural. The shape of the capillary may be any shape such as a triangle, a quadrangle, a pentagon, or a circle in cross section. Each embodiment and modifications of each embodiment are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

１ 機能ウエハ
２ 蓋ウエハ
３ 底ウエハ
４ 毛細管
５ 液貯め部
６ 流動体導入路
７ 気体排出路
８ 管内電極
９ 上部電極
１０ 共通電極
１１ 柱状物
１２ 非電極部
１５ 流動体
２０ スイッチ
２１ 電源
２５ 上部電極
２６ 気体排出路
３０ ＳＯＩウエハ
４１ 駆動回路基板
４２ 貯貯め部
４３ 柱状部
４４ 個別駆動電極
４５ 共通電極
５１ 第１電極
５２ 第２電極
６０ 間隙部
６１ 毛細管
６５ 毛細管
６６ 柱状物
６７ 管内電極
６８ 共通電極
７２ 気体排出路
７３ 気体放出空間
７４ 液貯め部
７５ 側壁部
７６ 蓋部
８０ 柱状物
８２ 気体排出路
８３ 気体放出空間
８６ 蓋部
８８ 毛細管
９０ ＳＯＩウエハ
９１ 絶縁膜
９５ ＳＯＩウエハ
９６ 絶縁膜
１００ 柱状物
１０１ 毛細管
１０２ 間隙部
１１０ 柱状物
１１１ 毛細管
１１２ 間隙部
１１５ ＳＯＩウエハ
１１６ 絶縁膜 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Function wafer 2 Cover wafer 3 Bottom wafer 4 Capillary 5 Liquid storage part 6 Fluid introduction path 7 Gas discharge path 8 In-pipe electrode 9 Upper electrode 10 Common electrode 11 Columnar body 12 Non-electrode part 15 Fluid 20 Switch 21 Power supply 25 Upper electrode 26 Gas exhaust path 30 SOI wafer 41 Drive circuit board 42 Storage part 43 Column part 44 Individual drive electrode 45 Common electrode 51 1st electrode 52 2nd electrode 60 Gap part 61 Capillary tube 65 Capillary tube 66 Columnar body 67 In-pipe electrode 68 Common electrode 72 Gas discharge path 73 Gas discharge space 74 Liquid storage part 75 Side wall part 76 Lid 80 Columnar 82 Gas discharge path 83 Gas discharge space 86 Lid 88 Capillary 90 SOI wafer 91 Insulating film 95 SOI wafer 96 Insulating film 100 Column 101 101 Capillary tube 102 Gaps 110 Columns 111 Capillaries 112 Gaps 15 SOI wafers 116 insulating film

特許第４１８４０７８号公報Japanese Patent No. 4184078 「Electro-Wetting displays」AppI Phys Lett．vol.38,No.4,(Feb.15,1981,pp.207-209.“Electro-Wetting displays” AppI Phys Lett. vol.38, No.4, (Feb.15,1981, pp.207-209.

Claims (10)

電気的な作用で濡れ性が変化する流動体を貯めておく液貯め部と、
濡れ性が低下した前記流動体の流路を形成する流路形成部材と、
前記流動体に電圧を印加するための電圧印加部と、
前記液貯め部に接続され、前記流動体に電圧を印加した際に生じる前記流路内の気体を放出する気体放出空間部と、を有し、
前記流路形成部材は貫通孔を備え、前記貫通孔の方向は前記流動体の移動方向に垂直な方向であること
を特徴とする空間光変調装置。 A liquid reservoir for storing a fluid whose wettability changes due to electrical action;
A flow path forming member that forms a flow path of the fluid with reduced wettability;
A voltage application unit for applying a voltage to the fluid;
A gas discharge space that is connected to the liquid reservoir and discharges the gas in the flow path that is generated when a voltage is applied to the fluid .
The flow path forming member includes a through hole, and the direction of the through hole is a direction perpendicular to the moving direction of the fluid.
A spatial light modulator characterized by the above . 前記流動体の移動方向に垂直な断面において、前記気体放出空間部の断面積は前記流路の断面積より大きいこと
を特徴とする請求項１に記載の空間光変調装置。 The spatial light modulation device according to claim 1, wherein a cross-sectional area of the gas discharge space portion is larger than a cross-sectional area of the flow path in a cross section perpendicular to the moving direction of the fluid. 電気的な作用で濡れ性が変化する流動体を貯めておく液貯め部と、
濡れ性が低下した前記流動体の流路を形成する流路形成部材と、
前記流動体に電圧を印加するための電圧印加部と、
前記液貯め部に接続され、前記流動体に電圧を印加した際に生じる前記流路内の気体を放出する気体放出空間部と、を有し、
前記流路形成部材は、前記液貯め部に対して二次元的に配列され、電圧が印加されることで濡れ性が低下する前記流動体の流路を形成する複数の柱状物を備え、
前記電圧印加部は、前記各柱状物で形成される前記流路に沿って、該各柱状物にそれぞれ設けられた管内電極と、前記液貯め部側に設けられ、前記各管内電極に一括に電圧を印加するための共通電極と、前記液貯め部に対して反対側となる前記各柱状物の端部に設けられた、前記各管内電極に対して個別に電圧を印加するための上部電極とを備え、前記管内電極の長さを前記柱状物の長さよりも短くすることで、前記柱状物の前記液貯め部側の一部を、前記管内電極が形成されていない部分である非電極部としたこと
を特徴とする空間光変調装置。 A liquid reservoir for storing a fluid whose wettability changes due to electrical action;
A flow path forming member that forms a flow path of the fluid with reduced wettability;
A voltage application unit for applying a voltage to the fluid;
A gas discharge space that is connected to the liquid reservoir and discharges the gas in the flow path that is generated when a voltage is applied to the fluid.
The flow path forming member is two-dimensionally arranged with respect to the liquid reservoir, and includes a plurality of columnar objects that form the flow path of the fluid whose wettability is reduced by applying a voltage.
The voltage application unit is provided along the flow path formed by each columnar object, and is provided on the tube electrode provided on each columnar object and on the liquid storage unit side, and is collectively applied to each tube electrode. A common electrode for applying a voltage, and an upper electrode for individually applying a voltage to each in-tube electrode, provided at the end of each columnar object on the opposite side to the liquid reservoir And the length of the in-tube electrode is made shorter than the length of the columnar object, so that a part of the columnar object on the liquid storage part side is a part where the in-tube electrode is not formed That it was part
A spatial light modulator characterized by the above . 前記液貯め部、前記流路形成部、前記電圧印加部、および前記気体放出空間部のうち、少なくとも一つまたは全部は、可視光の波長範囲で透明となる部材で形成されていること
を特徴とする請求項１から請求項３のうち、いずれか一項に記載の空間光変調装置。 At least one or all of the liquid storage part, the flow path forming part, the voltage application part, and the gas discharge space part are formed of a member that is transparent in the wavelength range of visible light. The spatial light modulation device according to any one of claims 1 to 3 . 電気的な作用で濡れ性が変化する流動体を貯めておく液貯め部と、
濡れ性が低下した前記流動体の流路を形成する流路形成部材と、
前記流動体に電圧を印加するための電圧印加部と、
前記液貯め部に接続され、前記流動体に電圧を印加した際に生じる前記流路内の気体を放出する気体放出空間部と、を有し、
前記流路形成部材は、前記液貯め部に対して二次元的に配列され、電圧が印加されることで濡れ性が低下する前記流動体の流路を形成する複数の柱状物を備え、
前記各柱状物は、それぞれ所定の間隙部を介して隣接すると共に、前記各柱状物の各側壁部で囲まれて形成される空隙部を前記流動体の流路とすること
を特徴とする空間光変調装置。 A liquid reservoir for storing a fluid whose wettability changes due to electrical action;
A flow path forming member that forms a flow path of the fluid with reduced wettability;
A voltage application unit for applying a voltage to the fluid;
A gas discharge space that is connected to the liquid reservoir and discharges the gas in the flow path that is generated when a voltage is applied to the fluid.
The flow path forming member is two-dimensionally arranged with respect to the liquid reservoir, and includes a plurality of columnar objects that form the flow path of the fluid whose wettability is reduced by applying a voltage.
Each of the pillars, respectively with an adjacent via a predetermined gap, you wherein the flow path of the fluid a gap portion formed by being surrounded by the side walls of the pillars spatial light modulator. 前記電圧印加部は、電気的な伝導性物質の被膜層を備えること
を特徴とする請求項１から請求項５のうち、いずれか一項に記載の空間光変調装置。 The spatial light modulator according to any one of claims 1 to 5 , wherein the voltage application unit includes a coating layer of an electrically conductive substance. 前記流路形成部材は、前記液貯め部に対して二次元的に配列され、電圧が印加されることで濡れ性が低下する前記流動体の流路を形成する３つの柱状物で前記流路を形成すること
を特徴とする請求項１〜請求項６のうち、いずれか一項に記載の空間光変調装置。 The flow path forming member is two-dimensionally arranged with respect to the liquid reservoir, and the flow path includes three columnar objects that form a flow path of the fluid whose wettability is reduced by applying a voltage. The spatial light modulation device according to claim 1 , wherein the spatial light modulation device is formed. 前記流路形成部材は、前記液貯め部に対して二次元的に配列され、電圧が印加されることで濡れ性が低下する前記流動体の流路を形成する複数の柱状物で円管状の前記流路を形成すること
を特徴とする請求項１〜請求項７のうち、いずれか一項に記載の空間光変調装置。 The flow path forming member is two-dimensionally arranged with respect to the liquid reservoir, and has a plurality of columnar objects that form a flow path of the fluid that decreases in wettability when a voltage is applied. The spatial light modulator according to claim 1, wherein the flow path is formed. 前記流路形成部材の一端部は、前記流動体として前記液貯め部に貯められているエレクトロウエッティング用流動体に接しており、前記流路形成部材の他端部は、各流動体要素を個別に駆動する個別駆動電極と接していること
を特徴とする請求項１〜請求項８のうち、いずれか一項に記載の空間光変調装置。 One end of the flow path forming member is in contact with the electrowetting fluid stored in the liquid storage section as the fluid, and the other end of the flow path forming member is connected to each fluid element. The spatial light modulation device according to claim 1 , wherein the spatial light modulation device is in contact with an individual drive electrode that is individually driven. 電圧が印加されている間、濡れ性が低下する流動体を貯めておく液貯め部と、
濡れ性が低下した前記流動体の流路を形成し、前記液貯め部に対して二次元的に配列される複数の柱状物と、
前記流動体に電圧を印加するための電圧印加部とを有し、
隣接する複数の前記柱状物は、所定の間隙部を介して隣接すると共に、前記各柱状物の各側壁部で囲まれて形成される空隙部を前記流動体の流路とすること
を特徴とする空間光変調装置。 A liquid reservoir for storing a fluid whose wettability is reduced while a voltage is applied;
Forming a flow path of the fluid with reduced wettability, and a plurality of columnar objects arranged two-dimensionally with respect to the liquid reservoir;
A voltage application unit for applying a voltage to the fluid,
The plurality of adjacent columnar objects are adjacent to each other through a predetermined gap portion, and a gap formed by being surrounded by each side wall portion of each of the columnar objects is used as a flow path of the fluid. Spatial light modulation device.
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