JPH11119137A - 光走査装置 - Google Patents
光走査装置Info
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- JPH11119137A JPH11119137A JP28191997A JP28191997A JPH11119137A JP H11119137 A JPH11119137 A JP H11119137A JP 28191997 A JP28191997 A JP 28191997A JP 28191997 A JP28191997 A JP 28191997A JP H11119137 A JPH11119137 A JP H11119137A
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- elastic deformation
- electromechanical transducer
- elastically deforming
- displacement
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、電気機械変換素子の微小な変位を
大きく拡大振動し、ミラーによる光路長の変化がなく、
ノイズがなく必要な振動のみを発生し、駆動周波数が一
つつまり環境変化によって共振状態から少しずれても安
定した振動状態を得ることができる光走査装置を提供す
ることを目的とする。 【解決手段】 光走査装置において、光ビームの方向を
反射により変える反射ミラー１と、前記反射ミラーを支
持しねじり振動することにより前記反射ミラーを回転振
動させる弾性変形部材３と、前記弾性変形部材をねじり
振動させる駆動源となる変位を前記弾性変形部材に与え
る電気機械変換素子１０とを備えた構成とする。
大きく拡大振動し、ミラーによる光路長の変化がなく、
ノイズがなく必要な振動のみを発生し、駆動周波数が一
つつまり環境変化によって共振状態から少しずれても安
定した振動状態を得ることができる光走査装置を提供す
ることを目的とする。 【解決手段】 光走査装置において、光ビームの方向を
反射により変える反射ミラー１と、前記反射ミラーを支
持しねじり振動することにより前記反射ミラーを回転振
動させる弾性変形部材３と、前記弾性変形部材をねじり
振動させる駆動源となる変位を前記弾性変形部材に与え
る電気機械変換素子１０とを備えた構成とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザ光源からの
光ビームを走査することにより映像を提示する映像提示
装置等の装置において光ビームを走査（偏向）するため
に用いられる光走査装置に関するものである。
光ビームを走査することにより映像を提示する映像提示
装置等の装置において光ビームを走査（偏向）するため
に用いられる光走査装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】光走査装置は、電子写真複写機、レーザ
ビームプリンタなどの光走査記録装置や映像提示装置な
どさまざまな装置において光を走査するための装置とし
て用いられている。この光走査装置として、高速走査が
可能で、小型に構成できるという点から従来より電気機
械変換素子を用いた装置が注目されている。
ビームプリンタなどの光走査記録装置や映像提示装置な
どさまざまな装置において光を走査するための装置とし
て用いられている。この光走査装置として、高速走査が
可能で、小型に構成できるという点から従来より電気機
械変換素子を用いた装置が注目されている。
【０００３】電気機械変換素子を用いた光走査装置とし
て、例えば特開平８−１５２５７５号公報に開示されて
いるもの（従来例１）がある。この装置は、電気機械変
換素子の変位をてこの原理を利用して拡大し、これを接
線方向の移動量として直接的に反射鏡を回転振動するも
のである。
て、例えば特開平８−１５２５７５号公報に開示されて
いるもの（従来例１）がある。この装置は、電気機械変
換素子の変位をてこの原理を利用して拡大し、これを接
線方向の移動量として直接的に反射鏡を回転振動するも
のである。
【０００４】電気機械変換素子を用いた光走査装置の他
の例として、特開平５−１００１７５号公報に開示され
ているもの（従来例２）がある。この装置においては、
弾性変形部材の一端に反射ミラーを設け他端の振動入力
部に電気機械変換素子の振動を入力する。振動入力部に
弾性変形部材のいずれかの弾性変形モード（曲げ振動す
るモード、ねじり振動するモード）の共振周波数の振動
を入力すると弾性変形部材は当該弾性変形モードで弾性
振動をする。この振動により、反射ミラーは回動する。
の例として、特開平５−１００１７５号公報に開示され
ているもの（従来例２）がある。この装置においては、
弾性変形部材の一端に反射ミラーを設け他端の振動入力
部に電気機械変換素子の振動を入力する。振動入力部に
弾性変形部材のいずれかの弾性変形モード（曲げ振動す
るモード、ねじり振動するモード）の共振周波数の振動
を入力すると弾性変形部材は当該弾性変形モードで弾性
振動をする。この振動により、反射ミラーは回動する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例１においては、てこの原理を利用しているのみなの
で装置の大きさと機械的な精度上の制約から拡大率とし
ては数倍程度にとどまり、電気機械変換素子の微小な変
位ではあまり大きな偏向角度を得られないという問題が
あった。更に、拡大率を大きくするためには装置の大型
化、あるいは電気機械変換素子のパワー不足が生じると
いう問題があった。
来例１においては、てこの原理を利用しているのみなの
で装置の大きさと機械的な精度上の制約から拡大率とし
ては数倍程度にとどまり、電気機械変換素子の微小な変
位ではあまり大きな偏向角度を得られないという問題が
あった。更に、拡大率を大きくするためには装置の大型
化、あるいは電気機械変換素子のパワー不足が生じると
いう問題があった。
【０００６】また、上記従来例２においては、曲げ振動
の中心がミラー上にないので反射面が移動して光路長が
変化してしまうという問題点があった。更に、ねじり振
動の中心軸は電気機械変換素子の振動とは無関係に弾性
変形部材の共振状態のみに頼っているため、電気機械変
換素子の駆動を効率よく伝えられないばかりか、必要な
共振状態を得るために電気機械変換素子の駆動周波数を
厳密に調節する必要があった。
の中心がミラー上にないので反射面が移動して光路長が
変化してしまうという問題点があった。更に、ねじり振
動の中心軸は電気機械変換素子の振動とは無関係に弾性
変形部材の共振状態のみに頼っているため、電気機械変
換素子の駆動を効率よく伝えられないばかりか、必要な
共振状態を得るために電気機械変換素子の駆動周波数を
厳密に調節する必要があった。
【０００７】しかし、共振周波数は環境変化、特に温度
変化によって変化するため調整が困難であるとともに、
正確な調整を行える構成とするためにはコストが高くな
ってしまうという問題があった。特に、映像を走査光と
する場合は、温度変化による共振周波数の変化が映像の
画質に大きく影響してしまうので正確な調整が必要であ
った。
変化によって変化するため調整が困難であるとともに、
正確な調整を行える構成とするためにはコストが高くな
ってしまうという問題があった。特に、映像を走査光と
する場合は、温度変化による共振周波数の変化が映像の
画質に大きく影響してしまうので正確な調整が必要であ
った。
【０００８】本発明は、上記問題点を鑑み、電気機械変
換素子の微小な変位を大きく拡大振動し、ミラーによる
光路長の変化がなく、ノイズがなく必要な振動のみを発
生し、駆動周波数が一つつまり環境変化によって共振状
態から少しずれても安定した振動状態を得ることができ
る光走査装置を提供することを目的とする。
換素子の微小な変位を大きく拡大振動し、ミラーによる
光路長の変化がなく、ノイズがなく必要な振動のみを発
生し、駆動周波数が一つつまり環境変化によって共振状
態から少しずれても安定した振動状態を得ることができ
る光走査装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の光走査装置においては、光ビーム
の方向を反射により変える反射ミラーと、前記反射ミラ
ーを支持しねじり振動することにより前記反射ミラーを
回転振動させる弾性変形部材と、前記弾性変形部材をね
じり振動させる駆動源となる力を前記弾性変形部材に与
える電気機械変換素子とを備えた構成とする。
に、請求項１に記載の光走査装置においては、光ビーム
の方向を反射により変える反射ミラーと、前記反射ミラ
ーを支持しねじり振動することにより前記反射ミラーを
回転振動させる弾性変形部材と、前記弾性変形部材をね
じり振動させる駆動源となる力を前記弾性変形部材に与
える電気機械変換素子とを備えた構成とする。
【００１０】上記構成においては、電気機械変換素子が
変位を与えることにより弾性変形部材をねじり振動させ
ると、これに支持されている反射ミラーが回転振動す
る。このため、反射ミラーにより反射された光ビームが
反射ミラーの回転振動により走査される。また、弾性変
形部材は与えられた変位を拡大するので、反射ミラーを
大きな振幅で回転振動させることが可能となる。
変位を与えることにより弾性変形部材をねじり振動させ
ると、これに支持されている反射ミラーが回転振動す
る。このため、反射ミラーにより反射された光ビームが
反射ミラーの回転振動により走査される。また、弾性変
形部材は与えられた変位を拡大するので、反射ミラーを
大きな振幅で回転振動させることが可能となる。
【００１１】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の光走査装置において、前記電気機械変換素子は前記弾
性変形部材のねじり中心軸に略対称に設けた少なくとも
一対の直線的に伸縮する素子である構成とする。
の光走査装置において、前記電気機械変換素子は前記弾
性変形部材のねじり中心軸に略対称に設けた少なくとも
一対の直線的に伸縮する素子である構成とする。
【００１２】上記構成においては、電気機械変換素子が
変位を与えることにより弾性変形部材をねじり振動させ
る具体的な方法として、弾性変形部材のねじり中心軸の
略対称位置に力を与えることにより回転変位を与え弾性
変形部材をねじり振動させる。このねじり振動により反
射ミラーが回転振動する。
変位を与えることにより弾性変形部材をねじり振動させ
る具体的な方法として、弾性変形部材のねじり中心軸の
略対称位置に力を与えることにより回転変位を与え弾性
変形部材をねじり振動させる。このねじり振動により反
射ミラーが回転振動する。
【００１３】請求項３に記載の発明は、請求項１に記載
の光走査装置において、前記電気機械変換素子は前記弾
性変形部材のねじり中心軸をその回転中心軸に略一致す
るように配され回転方向に振動する素子である構成とす
る。
の光走査装置において、前記電気機械変換素子は前記弾
性変形部材のねじり中心軸をその回転中心軸に略一致す
るように配され回転方向に振動する素子である構成とす
る。
【００１４】上記構成においては、電気機械変換素子が
変位を与えることにより弾性変形部材をねじり振動させ
る請求項２に記載の方法とは異なる方法として、電気機
械変換素子は弾性変形部材のねじり中心軸を回転軸とし
て回転振動する。よって、弾性変形部材は回転変位を与
えられる。弾性変形部材全体としては、この回転振動に
共振してねじり振動をする。このねじり振動により反射
ミラーが回転振動する。
変位を与えることにより弾性変形部材をねじり振動させ
る請求項２に記載の方法とは異なる方法として、電気機
械変換素子は弾性変形部材のねじり中心軸を回転軸とし
て回転振動する。よって、弾性変形部材は回転変位を与
えられる。弾性変形部材全体としては、この回転振動に
共振してねじり振動をする。このねじり振動により反射
ミラーが回転振動する。
【００１５】請求項４に記載の光走査装置としては、光
ビームの方向を反射により変える反射ミラーと、前記反
射ミラーを支持しねじり振動することにより前記反射ミ
ラーを回転振動させる弾性変形部材と、前記弾性変形部
材をねじり振動させる駆動源となる変位を発生する長手
方向に伸縮自在の電気機械変換素子とを備え、前記弾性
変形部材は前記電気機械変換素子の長手方向の変位を回
転方向の変位に変換することによりねじり振動する構成
とする。
ビームの方向を反射により変える反射ミラーと、前記反
射ミラーを支持しねじり振動することにより前記反射ミ
ラーを回転振動させる弾性変形部材と、前記弾性変形部
材をねじり振動させる駆動源となる変位を発生する長手
方向に伸縮自在の電気機械変換素子とを備え、前記弾性
変形部材は前記電気機械変換素子の長手方向の変位を回
転方向の変位に変換することによりねじり振動する構成
とする。
【００１６】上記構成においては、電気機械変換素子が
長手方向に変位することにより、弾性変形部材はこの変
位を回転方向の変位に変換しねじり振動する。このねじ
り振動により、反射ミラーは回転振動する。反射ミラー
により反射された光ビームは、反射ミラーの回転運動に
より走査されることになる。
長手方向に変位することにより、弾性変形部材はこの変
位を回転方向の変位に変換しねじり振動する。このねじ
り振動により、反射ミラーは回転振動する。反射ミラー
により反射された光ビームは、反射ミラーの回転運動に
より走査されることになる。
【００１７】請求項５に記載の発明は、請求項６に記載
の光走査装置において、更に前記電気機械変換素子の変
位を拡大して前記弾性変形部材に伝える変位拡大手段を
有する構成とする。このような構成においては、少ない
エネルギーでより大きな振幅を有する反射ミラーの回転
振動が得られることになる。
の光走査装置において、更に前記電気機械変換素子の変
位を拡大して前記弾性変形部材に伝える変位拡大手段を
有する構成とする。このような構成においては、少ない
エネルギーでより大きな振幅を有する反射ミラーの回転
振動が得られることになる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を示
し、本発明をより具体的に説明する。尚、以下の実施形
態の光走査装置は、電気機械変換素子として電気機械変
換素子の一つである圧電素子を用いたものである。
し、本発明をより具体的に説明する。尚、以下の実施形
態の光走査装置は、電気機械変換素子として電気機械変
換素子の一つである圧電素子を用いたものである。
【００１９】〈第１の実施形態〉図１に、第１の実施形
態の光走査装置の概略構成図を示す。１は光ビームの方
向を反射により変える反射ミラー、２は弾性変形部材の
ねじりの固有振動数付近で回転振動するように電荷が印
加される回転型電気機械変換素子、３はねじりばねであ
る弾性変形部材、４は基台である。反射ミラー１の一端
は弾性変形部材３の一端に固着され（一体的に形成され
ていてもよい）、弾性変形部材３は回転型電気機械変換
素子２に固着されている。回転型電気機械変換素子２の
他端は基台４に固着されている。
態の光走査装置の概略構成図を示す。１は光ビームの方
向を反射により変える反射ミラー、２は弾性変形部材の
ねじりの固有振動数付近で回転振動するように電荷が印
加される回転型電気機械変換素子、３はねじりばねであ
る弾性変形部材、４は基台である。反射ミラー１の一端
は弾性変形部材３の一端に固着され（一体的に形成され
ていてもよい）、弾性変形部材３は回転型電気機械変換
素子２に固着されている。回転型電気機械変換素子２の
他端は基台４に固着されている。
【００２０】回転型電気機械変換素子２は弾性変形部材
３のねじりの固有振動数付近で回転振動し、弾性変形部
材３がねじり共振することによって反射ミラー１は回転
振動する。このとき、弾性変形部材３は回転型電気機械
変換素子２によって回転方向のみに励起されるので、弾
性変形部材３の曲げ方向には変形しにくく共振しない。
３のねじりの固有振動数付近で回転振動し、弾性変形部
材３がねじり共振することによって反射ミラー１は回転
振動する。このとき、弾性変形部材３は回転型電気機械
変換素子２によって回転方向のみに励起されるので、弾
性変形部材３の曲げ方向には変形しにくく共振しない。
【００２１】本実施形態においては、反射ミラー１の一
端のみが固着されている装置について示したが、左右対
称に両端が固着されている構成においてももちろん本発
明を達成できる。
端のみが固着されている装置について示したが、左右対
称に両端が固着されている構成においてももちろん本発
明を達成できる。
【００２２】〈第２の実施形態〉図２に、第２の実施形
態の光走査装置の概略構成図を示す。図１の光走査装置
と同一の構成要素には同一の符号を付す。３ａ、３ｂは
第１の弾性変形部材、５ａ、５ｂは第１の弾性変形部材
３ａ、３ｂより柔らかい（ばね定数が小さい）第２の弾
性変形部材、２ａ、２ａ’と２ｂ、２ｂ’はそれぞれ一
対の積層型電気機械変換素子である。
態の光走査装置の概略構成図を示す。図１の光走査装置
と同一の構成要素には同一の符号を付す。３ａ、３ｂは
第１の弾性変形部材、５ａ、５ｂは第１の弾性変形部材
３ａ、３ｂより柔らかい（ばね定数が小さい）第２の弾
性変形部材、２ａ、２ａ’と２ｂ、２ｂ’はそれぞれ一
対の積層型電気機械変換素子である。
【００２３】反射ミラー１は両端を弾性変形部材５ａ、
５ｂに固着されている（一体的に形成されていてもよ
い）。一対の積層型電気機械変換素子２ａ、２ａ’と２
ｂ、２ｂ’はそれぞれ第１の弾性変形部材３ａ、３ｂの
ねじり中心軸に対し略対称に配置され、一端を第１の弾
性変形部材３ａ、３ｂ、他端を基台４に固着されてい
る。尚、第１の弾性変形部材３ａ、３ｂのねじり中心軸
は反射ミラー１のねじり中心軸に一致する。
５ｂに固着されている（一体的に形成されていてもよ
い）。一対の積層型電気機械変換素子２ａ、２ａ’と２
ｂ、２ｂ’はそれぞれ第１の弾性変形部材３ａ、３ｂの
ねじり中心軸に対し略対称に配置され、一端を第１の弾
性変形部材３ａ、３ｂ、他端を基台４に固着されてい
る。尚、第１の弾性変形部材３ａ、３ｂのねじり中心軸
は反射ミラー１のねじり中心軸に一致する。
【００２４】それぞれの積層型電気機械変換素子２ａ、
２ａ’と２ｂ、２ｂ’の組は第２の弾性変形部材３ａ、
３ｂのねじりの固有振動数付近で直線的に伸縮する。弾
性変形部材３ａ、３ｂが前記伸縮にねじり共振すること
により反射ミラー１は回転振動する。このとき、第１の
弾性変形部材３ａ、３ｂは、積層型電気機械変換素子２
ａ、２ａ’と２ｂ、２ｂ’により回転方向のみに励起さ
れるので、曲げ方向には変形しにくく共振しない。
２ａ’と２ｂ、２ｂ’の組は第２の弾性変形部材３ａ、
３ｂのねじりの固有振動数付近で直線的に伸縮する。弾
性変形部材３ａ、３ｂが前記伸縮にねじり共振すること
により反射ミラー１は回転振動する。このとき、第１の
弾性変形部材３ａ、３ｂは、積層型電気機械変換素子２
ａ、２ａ’と２ｂ、２ｂ’により回転方向のみに励起さ
れるので、曲げ方向には変形しにくく共振しない。
【００２５】また、第２の弾性変形部材５ａ、５ｂは、
第１の弾性変形部材３ａ、３ｂより柔らかい部材である
ために、ねじり固有振動数も第１の弾性変形部材３ａ、
３ｂより小さい。このため、第２の弾性変形部材５ａ、
５ｂが第１の変形部材３ａ、３ｂのねじり共振に有害な
振動を与えることはない。
第１の弾性変形部材３ａ、３ｂより柔らかい部材である
ために、ねじり固有振動数も第１の弾性変形部材３ａ、
３ｂより小さい。このため、第２の弾性変形部材５ａ、
５ｂが第１の変形部材３ａ、３ｂのねじり共振に有害な
振動を与えることはない。
【００２６】本実施形態では、反射ミラー１の両端が固
着されている構成について示したが、一端のみが固着さ
れている構成であっても勿論かまわない。
着されている構成について示したが、一端のみが固着さ
れている構成であっても勿論かまわない。
【００２７】〈第３の実施形態〉図３に、第３の実施形
態の光走査装置の概略構成図を示す。図１の光走査装置
と同一の構成要素には同一の符号を付す。３ｃは弾性変
形部材３の軸部、２、２’は一対の積層型電気機械変換
素子である。６は、基台４に勘合した軸受けである。
態の光走査装置の概略構成図を示す。図１の光走査装置
と同一の構成要素には同一の符号を付す。３ｃは弾性変
形部材３の軸部、２、２’は一対の積層型電気機械変換
素子である。６は、基台４に勘合した軸受けである。
【００２８】反射ミラー１の一端は、弾性変形部材３の
一端に固着されている（一体的に形成されていてもよ
い）。弾性変形部材３の軸部３ａは基台４の軸受け６に
回転可能に支持されている。積層型電気機械変換素子
２、２’は弾性変形部材３の軸部３ａの中心軸（弾性変
形部材３のねじり中心軸と同一である）に対して略対称
に配置され、一端を弾性変形部材３に他端を基台４に固
着されている。
一端に固着されている（一体的に形成されていてもよ
い）。弾性変形部材３の軸部３ａは基台４の軸受け６に
回転可能に支持されている。積層型電気機械変換素子
２、２’は弾性変形部材３の軸部３ａの中心軸（弾性変
形部材３のねじり中心軸と同一である）に対して略対称
に配置され、一端を弾性変形部材３に他端を基台４に固
着されている。
【００２９】積層型電気機械変換素子２、２’は弾性変
形部材３のねじりの固有振動数付近で直線的に振動し、
弾性変形部材３がねじり共振することによって、反射ミ
ラー１は回転振動する。弾性変形部材３は１対の積層型
電気機械変換素子２、２’によって回転方向にのみ励起
されるので、弾性変形部材３の曲げ方向には変形しにく
く共振しない。
形部材３のねじりの固有振動数付近で直線的に振動し、
弾性変形部材３がねじり共振することによって、反射ミ
ラー１は回転振動する。弾性変形部材３は１対の積層型
電気機械変換素子２、２’によって回転方向にのみ励起
されるので、弾性変形部材３の曲げ方向には変形しにく
く共振しない。
【００３０】本実施形態では、反射ミラー１の一端のみ
が固着されている構成について示したが、左右対称に両
端が固着されている構成であっても勿論かまわない。
が固着されている構成について示したが、左右対称に両
端が固着されている構成であっても勿論かまわない。
【００３１】〈第４の実施形態〉図４に、本装置の光走
査装置の概略構成図を示す。９はコの字型の基台、９
ａ、９ａ’は基台９の切り欠き部である。８はネジ、
７、７’はそれぞれ一つのねじり部を有する一対の弾性
変形部材である。反射ミラー１は、両端を弾性変形部材
７、７’に固着され（あるいは一体的に形成されいても
よい）、弾性変形部材７、７’の他端は基台９に固着さ
れている。
査装置の概略構成図を示す。９はコの字型の基台、９
ａ、９ａ’は基台９の切り欠き部である。８はネジ、
７、７’はそれぞれ一つのねじり部を有する一対の弾性
変形部材である。反射ミラー１は、両端を弾性変形部材
７、７’に固着され（あるいは一体的に形成されいても
よい）、弾性変形部材７、７’の他端は基台９に固着さ
れている。
【００３２】積層型電気機械変換素子２は、一端を基台
９に固着され他端を基台９に系止されたネジ８に挟持さ
れている。基台９は切り欠き部９ａ、９ａ’がヒンジと
なり、積層型電気機械変換素子２の伸びると弾性変形部
材７、７’の間隔が長くなる。
９に固着され他端を基台９に系止されたネジ８に挟持さ
れている。基台９は切り欠き部９ａ、９ａ’がヒンジと
なり、積層型電気機械変換素子２の伸びると弾性変形部
材７、７’の間隔が長くなる。
【００３３】切り各部９ａから積層型電気機械変換素子
２が固着されている位置までの距離をＡ、切り欠き部９
ａから弾性変形部材７’が固着されている位置までの距
離をＢ、弾性変形部材７と７’の基台９上の固定部の間
隔をＣ、積層型電気機械変換素子２の長さをＤとする。
電気機械変換素子２が伸びることにより長さＤが△Ｄ増
加した場合、間隔Ｃは△Ｃ（△Ｃ＝Ｂ／Ａ×△Ｄ）増加
することになる。つまり、△Ｃは変位拡大手段である基
台９により△Ｄより大きな値となる。
２が固着されている位置までの距離をＡ、切り欠き部９
ａから弾性変形部材７’が固着されている位置までの距
離をＢ、弾性変形部材７と７’の基台９上の固定部の間
隔をＣ、積層型電気機械変換素子２の長さをＤとする。
電気機械変換素子２が伸びることにより長さＤが△Ｄ増
加した場合、間隔Ｃは△Ｃ（△Ｃ＝Ｂ／Ａ×△Ｄ）増加
することになる。つまり、△Ｃは変位拡大手段である基
台９により△Ｄより大きな値となる。
【００３４】間隔Ｃが長くなると、ねじり弾性変形部材
７、７’のねじり部が伸びてミラー支持部が回転力を得
てミラーがある方向に回転する。積層型電気機械変換素
子２の長さを元に戻すと弾性変形部材７、７’の弾性力
によりミラー１は逆の回転力を得て回転し、更に慣性力
によりもとあった位置よりも回転する。つまり、積層型
電気機械変換素子２を弾性変形部材７、７’の固有振動
数付近で伸縮すると弾性変形部材７、７’がねじり共振
することにより反射ミラー１は回転振動する。
７、７’のねじり部が伸びてミラー支持部が回転力を得
てミラーがある方向に回転する。積層型電気機械変換素
子２の長さを元に戻すと弾性変形部材７、７’の弾性力
によりミラー１は逆の回転力を得て回転し、更に慣性力
によりもとあった位置よりも回転する。つまり、積層型
電気機械変換素子２を弾性変形部材７、７’の固有振動
数付近で伸縮すると弾性変形部材７、７’がねじり共振
することにより反射ミラー１は回転振動する。
【００３５】
【発明の効果】弾性変形部材の固有振動数あるいは固有
振動数から少しずれた一定周波数での光の偏向装置の提
供を可能にする。従って、一定周波数の信号に対応した
表示などに用いることが可能となり、安価で汎用性の高
い装置を提供することができる。また、電気機械変換素
子と弾性変形部材によってミラーの大きな振幅を得るの
で簡単な構成かつ小型の装置を提供することが可能とな
る。
振動数から少しずれた一定周波数での光の偏向装置の提
供を可能にする。従って、一定周波数の信号に対応した
表示などに用いることが可能となり、安価で汎用性の高
い装置を提供することができる。また、電気機械変換素
子と弾性変形部材によってミラーの大きな振幅を得るの
で簡単な構成かつ小型の装置を提供することが可能とな
る。
【図１】 第１の実施形態の光走査装置の概略構成図。
【図２】 第２の実施形態の光走査装置の概略構成図。
【図３】 第３の実施形態の光走査装置の概略構成図。
【図４】 第４の実施形態の光走査装置の概略構成図。
１ 反射ミラー ２、２’ 積層型電気機械変換素子 ２ａ、２ａ’ 積層型電気機械変換素子 ２ｂ、２ｂ’ 積層型電気機械変換素子 ３ 弾性変形部材 ３ａ、３ａ’ 第１の弾性変形部材 ４、９ 基台 ５ａ、５ａ’ 第２の弾性変形部材 ７、７’ 弾性変形部材 ８ ネジ ９ａ、９ａ’ 切り欠き部 １０ 回転型電気機械変換素子
Claims (5)
- 【請求項１】 光ビームの方向を反射により変える反射
ミラーと、 前記反射ミラーを支持しねじり振動することにより前記
反射ミラーを回転振動させる弾性変形部材と、 前記弾性変形部材をねじり振動させる駆動源となる変位
を前記弾性変形部材に与える電気機械変換素子とを備え
たことを特徴とする光走査装置。 - 【請求項２】 前記電気機械変換素子は前記弾性変形部
材のねじり中心軸に略対称に設けた少なくとも一対の直
線的に伸縮する素子であることを特徴とする請求項１に
記載の光走査装置。 - 【請求項３】 前記電気機械変換素子は前記弾性変形部
材のねじり中心軸をその回転中心軸に略一致するように
配され回転方向に振動する素子であることを特徴とする
請求項１に記載の光走査装置。 - 【請求項４】 光ビームの方向を反射により変える反射
ミラーと、 前記反射ミラーを支持しねじり振動することにより前記
反射ミラーを回転振動させる弾性変形部材と、 前記弾性変形部材をねじり振動させる駆動源となる変位
を発生する長手方向に伸縮自在の電気機械変換素子とを
備え、 前記弾性変形部材は前記電気機械変換素子の長手方向の
変位を回転方向の変位に変換することによりねじり振動
することを特徴とする光走査装置。 - 【請求項５】 更に前記電気機械変換素子の変位を拡大
して前記弾性変形部材に伝える変位拡大手段を有するこ
とを特徴とする請求項４に記載の光走査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28191997A JPH11119137A (ja) | 1997-10-15 | 1997-10-15 | 光走査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28191997A JPH11119137A (ja) | 1997-10-15 | 1997-10-15 | 光走査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11119137A true JPH11119137A (ja) | 1999-04-30 |
Family
ID=17645790
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28191997A Pending JPH11119137A (ja) | 1997-10-15 | 1997-10-15 | 光走査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11119137A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004102249A (ja) * | 2002-07-19 | 2004-04-02 | Canon Inc | マイクロ可動体 |
| WO2011061832A1 (ja) * | 2009-11-19 | 2011-05-26 | パイオニア株式会社 | 駆動装置 |
-
1997
- 1997-10-15 JP JP28191997A patent/JPH11119137A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004102249A (ja) * | 2002-07-19 | 2004-04-02 | Canon Inc | マイクロ可動体 |
| WO2011061832A1 (ja) * | 2009-11-19 | 2011-05-26 | パイオニア株式会社 | 駆動装置 |
| JP4849497B2 (ja) * | 2009-11-19 | 2012-01-11 | パイオニア株式会社 | 駆動装置 |
| US20120228996A1 (en) * | 2009-11-19 | 2012-09-13 | Pioneer Corporation | Driving apparatus |
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