CN104094160B - Mems器件以及具有投影功能的电子设备 - Google Patents

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Abstract

在MEMS器件(1)中，第一驱动部(40)被分割成第一驱动部分(41)和第二驱动部分(42)。第二驱动部(50)被分割成第三驱动部分(51)和第四驱动部分(52)。通过对第一驱动部分、第二驱动部分、第三驱动部分以及第四驱动部分分别相互独立地进行驱动控制，来使光学部件(10)倾斜。

Description

MEMS器件以及具有投影功能的电子设备
技术领域
本发明涉及MEMS器件以及具有投影功能的电子设备，特别是涉及具有用于使光学部件倾斜的驱动部的MEMS器件以及配置有包含该MEMS器件的激光扫描部的具有投影功能的电子设备。
背景技术
以往，公知有具有用于使光学部件倾斜的驱动部的MEMS(Micro ElectroMechanical Systems：微机电系统)器件。例如，公开在日本特开2010-148265号公报中。
在日本特开2010-148265号公报中公开有光学反射元件(MEMS器件)，该光学反射元件具有：反射镜部；弯曲(meander)形振子，以夹入反射镜部的方式设有一对且一端与反射镜部连接；框状的支承体，连接各个弯曲形振子的另一端。该弯曲形振子包含通过进行规定的驱动控制而各自变形为规定形状的多个驱动元件。此外，多个驱动元件被分为统一进行驱动控制的第一系统；以及统一进行与第一系统不同的驱动控制的第二系统。这里，在日本特开2010-148265号公报的弯曲形振子中，在第一系统和第二系统各自的驱动元件组，进行成为彼此相反的驱动状态的驱动控制。而且，通过由弯曲形振子蓄积各系统的驱动元件的变形，可使反射镜部围绕规定的旋转轴线共振摆动。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2010-148265号公报
发明内容
但是，在日本特开2010-148265号公报的光学反射元件中，由于在第一系统以及第二系统中分别进行统一的驱动控制，所以在第一系统内的驱动元件彼此之间不能进行相互不同的驱动控制，并且在第二系统内的驱动元件彼此之间不能进行相互不同的驱动控制。即，存在以下问题：由于仅能够使弯曲形振子蓄积沿所决定的一个方向的位移，所以仅能使反射镜部围绕基于振动板的一个方向的位移的一个轴的旋转轴线进行倾斜。
本发明是为解决上述问题而提出的，本发明的目的之一在于提供一种能使光学部件围绕多个旋转轴线倾斜的MEMS器件。
本发明的第一局面的MEMS器件，具有：
光学部件，
驱动部，其包含驱动单元，用于使光学部件倾斜，驱动单元具有第一驱动部、第二驱动部和第一连接部，第一驱动部以及第二驱动部在第一方向上延伸并且沿与第一方向大致垂直的第二方向配置，第一连接部(60)连接第一驱动部和第二驱动部；
第一驱动部被分割成第一方向的一侧的第一驱动部分和第一方向的另一侧的第二驱动部分，
第二驱动部被分割成第一方向的一侧的第四驱动部分和经由第一连接部与第二驱动部分连接的第一方向的另一侧的第三驱动部分(51)，
第一驱动部分、第二驱动部分、第三驱动部分以及第四驱动部分相互独立地被驱动控制，
通过对第一驱动部分、第二驱动部分、第三驱动部分以及第四驱动部分分别相互独立地进行驱动控制，使光学部件倾斜。
在本发明的第一局面的MEMS器件中，如上所述，第一驱动部被分割成第一方向的一侧的第一驱动部分和第一方向的另一侧的第二驱动部分，第二驱动部被分割成第一方向的另一侧的第三驱动部分和第一方向的一侧的第四驱动部分，通过对第一驱动部分、第二驱动部分、第三驱动部分以及第四驱动部分分别相互独立地进行驱动控制，来使光学部件倾斜，由此，由于能够对能进行不同的驱动控制的第一驱动部分、第二驱动部分、第三驱动部分以及第四驱动部分的不同驱动状态进行组合，所以能使第一驱动部的驱动状态和第二驱动部的驱动状态不同。由此，与第一驱动部的驱动状态和第二驱动部的驱动状态相同的情况不同，不仅能够使光学部件围绕1个轴的旋转轴线倾斜，还能使光学部件围绕其以外的旋转轴线倾斜。其结果，能够使光学部件围绕多个旋转轴线倾斜。
在本发明的第一局面的MEMS器件中，优选通过对第一驱动部分、第二驱动部分、第三驱动部分以及第四驱动部分分别相互独立地进行驱动控制，使光学部件在2个轴方向上分别围绕第一旋转轴线以及第二旋转轴线倾斜，第一旋转轴线以及第二旋转轴线分别在第一方向以及第二方向上延伸，第一方向以及第二方向在同一平面内大致相互垂直。如果这样构成，则能够使用于围绕第一旋转轴倾斜的驱动控制和用于围绕第二旋转轴倾斜的驱动控制相互独立，并且能够对围绕第一旋转轴的倾斜和围绕第二旋转轴线的倾斜进行组合，容易使光学部件在2个轴方向上倾斜。
此时，优选通过对第一驱动部分和第二驱动部分进行大致相同的驱动控制，并对第三驱动部分和第四驱动部分进行大致相同的驱动控制，来使光学部件围绕第一旋转轴线倾斜。如果这样构成，与使第一驱动部分、第二驱动部分、第三驱动部分以及第四驱动部分完全独立并分别进行用于使它们驱动的驱动控制的情况相比，能够将驱动控制的系统集约为两个，相应地能够在简单的驱动控制下使光学部件围绕第一旋转轴线倾斜。
在使光学部件在2个轴方向上倾斜的结构中，优选通过对第一驱动部分和第三驱动部分进行大致相同的驱动控制，并对第二驱动部分和第四驱动部分进行大致相同的驱动控制，使光学部件围绕第二旋转轴线倾斜。如果这样构成，则与使第一驱动部分、第二驱动部分、第三驱动部分以及第四驱动部分完全独立并分别进行用于使它们驱动的驱动控制的情况相比，能够将驱动控制的系统集约为两个，相应地，能够在简单的驱动控制下使光学部件围绕第二旋转轴线倾斜。
在使光学部件在上述2轴方向上倾斜的结构中，优选通过对第一驱动部分和第二驱动部分进行大致相同的驱动控制，并对第三驱动部分和第四驱动部分进行大致相同的驱动控制，使光学部件围绕第一旋转轴线倾斜，通过对第一驱动部分和第三驱动部分进行大致相同的驱动控制，并对第二驱动部分和第四驱动部分进行大致相同的驱动控制，使光学部件围绕第二旋转轴线倾斜，在第一驱动部分、第二驱动部分、第三驱动部分以及第四驱动部分中，通过组合围绕第一旋转轴的驱动控制和围绕第二旋转轴的驱动控制，使光学部件在2个轴方向上分别围绕第一旋转轴以及第二旋转轴倾斜。如果是这样构成，则能使光学部件在2个轴方向上分别围绕第一旋转轴线以及第二旋转轴线倾斜。
在上述第一局面的MEMS器件中，优选第一驱动部的第一驱动部分和第二驱动部分在第一驱动部的第一方向的中央部附近被分割，第二驱动部的第三驱动部分和第四驱动部分在第二驱动部的第一方向的中央部附近被分割。如果这样构成，则能以第一驱动部以及第二驱动部的中央部附近为边界使驱动状态不同，所以与在离开中央部的位置上分割第一驱动部以及第二驱动部的情况相比，能更稳定地使第一驱动部以及第二驱动部进行驱动。由此，能可靠地控制光学部件的倾斜。
此时，优选第一驱动部的第一驱动部分以及第二驱动部分以在第一方向上具有大致相同的长度的方式形成，第二驱动部的第三驱动部分以及第四驱动部分以在第一方向上具有大致相同的长度的方式形成。如果这样构成，则能将第一驱动部分的驱动特性和第二驱动部分的驱动特性设为大致相同，并且能够将第三驱动部分的驱动特性和第四驱动部分的驱动特性设为大致相同，所以能进一步稳定地使第一驱动部以及第二驱动部进行驱动。由此，能可靠地控制光学部件的倾斜。
在上述第一局面的MEMS器件中，优选第一驱动部的第一驱动部分和第二驱动部分以在第一方向上隔开第一距离的状态形成，第二驱动部的第三驱动部分和第四驱动部分以在第一方向上隔开第二距离的状态形成，第一距离以及第二距离分别小于第一驱动部在第二方向上的宽度以及第二驱动部在第二方向上的宽度小。如果这样构成，则能在第一驱动部中充分确保第一驱动部分和第二驱动部分的形成区域，并且能够在第二驱动部中充分确保第三驱动部分和第四驱动部分的形成区域。由此，能以能够充分确保光学部件的倾斜的方式来形成第一驱动部分、第二驱动部分、第三驱动部分以及第四驱动部分。
在上述第一局面的MEMS器件中，优选驱动部以夹入光学部件的方式设置一对，一对驱动部形成为，以光学部件的大致中央为对称中心大致点对称。如果这样构成，则通过组合一对驱动部的驱动状态，能使光学部件较大地倾斜。此外，通过将一对驱动部形成为以光学部件的大致中央为对称中心大致点对称，能将一对驱动部的驱动特性设置成大致相同，所以与一对驱动部不对称的情况相比，能容易控制光学部件的倾斜。
此时，优选对处于大致点对称的关系的一对驱动部进行相互不同的驱动控制。如果这样构成，则通过对处于大致点对称的关系的一对驱动部的相互不同的驱动状态进行组合，能容易地使光学部件围绕多个旋转轴线倾斜。
在上述第一局面的MEMS器件中，优选驱动单元沿第二方向配置有多个，驱动部还包含第二连接部，第二连接部连接驱动单元的第一驱动部分和邻接的驱动单元的第四驱动部分，并且，驱动部通过使多个驱动单元连接来蜿蜒地形成。如果这样构成，则通过连接多个驱动单元，能对多个驱动单元的驱动状态进行组合，来使光学部件发生更大倾斜。此外，通过将驱动部蜿蜒地形成，能抑制驱动部仅在第一方向以及第二方向中的任意一个方向上变得过长，并充分确保驱动部的全长。
在上述第一局面的MEMS器件中，优选通过对压电体施加电压来使压电体变形，以驱动第一驱动部分、第二驱动部分、第三驱动部分以及第四驱动部分，并且，第一驱动部分、第二驱动部分、第三驱动部分以及第四驱动部分分别具有第一驱动电极、第二驱动电极、第三驱动电极以及第四驱动电极，通过对第一驱动电极、第二驱动电极、第三驱动电极以及第四驱动电极分别施加不同的电压，来对第一驱动部分、第二驱动部分、第三驱动部分以及第四驱动部分相互独立地进行驱动控制。如果这样构成，则通过对第一驱动电极、第二驱动电极、第三驱动电极、第四驱动电极上施加分别不同的电压，能容易地对第一驱动部分、第二驱动部分、第三驱动部分以及第四驱动部分相互独立地进行驱动控制。
此时，优选还具有：可动部，配置有光学部件并与驱动部的一端连接；固定部，固定驱动部的另一端，驱动部还包含能够检测驱动部的基于压电体的变形的驱动的检测用电极，检测用电极设置在位于驱动部的固定在固定部上的另一端的驱动单元上。如果这样构成，则能基于检测用电极的检测结果更可靠地控制驱动部的驱动。此外，通过在位于驱动部的固定在固定部上的另一端的驱动单元上设置检测用电极，能将检测用电极设置在固定部的附近，所以能容易地将布线从固定部延长到检测用电极。
在上述第一局面的MEMS器件中，还具有：可动部，配置有光学部件并与驱动部的一端连接；固定部，固定驱动部的另一端；隔片，用于在使光学部件和驱动部在与第一方向和第二方向大致垂直的第三方向上分离的状态下，将光学部件层叠配置在可动部上。如果这样构成，则能沿第三方向层叠配置光学部件和可动部以及驱动部，所以与光学部件和可动部以及驱动部配置在沿第一方向以及第二方向延伸的同一平面内的情况相比，能够抑制MEMS器件在第一方向以及第二方向上变大。此外，由于能够分离光学部件和驱动部，所以能抑制因光学部件和驱动部接触而引起的、光学部件的倾斜与期望的倾斜偏离的现象。
在上述第一局面的MEMS器件中，优选光学部件进行共振驱动，并且驱动部进行非共振驱动。如果这样构成，则通过使光学部件进行共振驱动，光学部件就能扫描较大范围。此外，通过使驱动部进行非共振驱动，与驱动部进行共振驱动的情况相比，能抑制在驱动部的驱动控制变困难，并且能够容易地维持光学部件倾斜的状态。
本发明的第二局面的具有投影功能的电子设备，具有：激光产生部，产生激光；控制部，对所输入的影像进行解析，来识别像素信息；激光扫描部，包含扫描激光的MEMS器件，MEMS器件包含：光学部件，能够扫描激光；驱动部，其包含驱动单元，用于使光学部件倾斜，驱动单元具有第一驱动部、第二驱动部和第一连接部，第一驱动部以及第二驱动部在第一方向上延伸并且沿与第一方向大致垂直的第二方向配置，第一连接部连接第一驱动部和第二驱动部；
第一驱动部被分割成第一方向的一侧的第一驱动部分和第一方向的另一侧的第二驱动部分，
第二驱动部被分割成第一方向的一侧的第四驱动部分和经由第一连接部与第二驱动部分连接的第一方向的另一侧的第三驱动部分，
第一驱动部分、第二驱动部分、第三驱动部分以及第四驱动部分相互独立地被驱动控制，
通过对第一驱动部分、第二驱动部分、第三驱动部分以及第四驱动部分分别相互独立地进行驱动控制，使光学部件倾斜。
在本发明的第二局面的具有投影功能的电子设备中，如上，第一驱动部被分割成第一方向的一侧的第一驱动部分和第一方向的另一侧的第二驱动部分，第二驱动部被分割成第一方向的另一侧的第三驱动部分和第一方向的一侧的第四驱动部分，通过对第一驱动部分、第二驱动部分、第三驱动部分以及第四驱动部分分别相互独立地进行驱动控制，来使光学部件倾斜，由此，由于能够对能进行不同的驱动控制的第一驱动部分、第二驱动部分、第三驱动部分以及第四驱动部分的不同驱动状态进行组合，所以能使第一驱动部的驱动状态和第二驱动部的驱动状态不同。由此，与第一驱动部的驱动状态和第二驱动部的驱动状态相同的情况不同，不仅能够使光学部件围绕1个轴的旋转轴线倾斜，还能使光学部件围绕其以外的旋转轴线倾斜。其结果，能够使光学部件围绕多个旋转轴线倾斜。因此，由于能够通过可围绕多个旋转轴线倾斜的光学部件来扫描激光，所以在具有投影功能的电子设备中，能精密地调整激光的扫描位置。
在上述第二局面的具有投影功能的电子设备中，优选该电子设备还具有能够对电子设备的振动进行检测的振动检测部，控制部进行特定控制来对手抖进行修正，该特定控制是指，基于振动检测部所检测的由手抖引起的电子设备的振动来使MEMS器件的光学部件倾斜的控制。如果这样构成，能在具有投影功能的便携型电子设备中可靠地对手抖进行修正。
在上述第二局面的具有投影功能的电子设备中，优选，通过对第一驱动部分、第二驱动部分、第三驱动部分以及第四驱动部分的各个相互独立进行驱动控制，使光学部件在2个轴方向上分别围绕第一旋转轴线以及第二旋转轴线倾斜，第一旋转轴线以及第二旋转轴线分别在第一方向以及第二方向上延伸，第一方向以及第二方向在同一平面内相互大致垂直。如果这样构成，则能使用于围绕第一旋转轴线倾斜的驱动控制和用于围绕第二旋转轴线倾斜的驱动控制相互独立，并且对围绕第一旋转轴线的倾斜和围绕第二旋转轴线的倾斜进行组合，能够容易使光学部件在2个轴方向上倾斜。
在上述第二局面的具有投影功能的电子设备中，优选通过对第一驱动部分和第二驱动部分进行大致相同的驱动控制，并对第三驱动部分和第四驱动部分进行大致相同的驱动控制，使光学部件围绕第一旋转轴线倾斜。如果这样构成，与使第一驱动部分、第二驱动部分、第三驱动部分以及第四驱动部分完全独立并分别进行用于使它们驱动的驱动控制的情况相比，能够将驱动控制的系统集约为两个，相应地能以简单的驱动控制来使光学部件围绕第一旋转轴线倾斜。
在上述第二局面的具有投影功能的电子设备中，优选通过对第一驱动部分和第三驱动部分进行大致相同的驱动控制，并对第二驱动部分和第四驱动部分进行大致相同的驱动控制，使光学部件围绕第二旋转轴线倾斜。如果这样构成，则与使第一驱动部分、第二驱动部分、第三驱动部分以及第四驱动部分完全独立并分别进行用于使它们驱动的驱动控制的情况相比，能够将驱动控制的系统集约为两个，相应地，能以简单的驱动控制使光学部件围绕第一旋转轴线倾斜。
根据本发明，如上所述，能够使光学部件围绕多个旋转轴线倾斜。
附图说明
图1是表示本发明的第一实施方式的便携型电子设备的结构的框图。
图2是表示本发明的第一实施方式的激光扫描部的俯视图。
图3是表示本发明的第一实施方式的激光扫描部的立体图。
图4是沿图3的600-600线的剖视图。
图5是沿图3的700-700线的剖视图。
图6是表示在本发明的第一实施方式的光扫描部围绕旋转轴线A1倾斜时的激光扫描部的电压施加控制的示意图。
图7是表示在本发明的第一实施方式的光扫描部围绕旋转轴线A1倾斜时的驱动单元的驱动控制的侧视图。
图8是表示在本发明的第一实施方式的光扫描部围绕旋转轴线A1倾斜时的驱动部的驱动的侧视图。
图9是表示在本发明的第一实施方式的光扫描部围绕旋转轴线A1倾斜时的激光扫描部的立体图。
图10是表示在本发明的第一实施方式的光扫描部围绕旋转轴线A2倾斜时的激光扫描部的电压施加控制的示意图。
图11是表示在本发明的第一实施方式的光扫描部围绕旋转轴线A2倾斜时的驱动单元的驱动控制的侧视图。
图12是表示在本发明的第一实施方式的光扫描部围绕旋转轴线A2倾斜时的一侧的驱动部的驱动的侧视图。
图13是表示在本发明的第一实施方式的光扫描部围绕旋转轴线A2倾斜时的另一侧的驱动部的驱动的侧视图。
图14是表示在本发明的第一实施方式的光扫描部围绕旋转轴线A2倾斜时的激光扫描部的立体图。
图15是表示在本发明的第一实施方式的光扫描部在2个轴方向上倾斜时的激光扫描部的电压施加控制的示意图。
图16是表示在本发明的第一实施方式的光扫描部在2个轴方向上倾斜时的激光扫描部的立体图。
图17是表示本发明的第二实施方式的激光扫描部的俯视图。
图18是表示本发明的第二实施方式的手抖修正部的俯视图。
图19是表示本发明的第二实施方式的手抖修正部的倾斜的立体图。
图20是表示本发明的第三实施方式的激光扫描部的俯视图。
图21是表示本发明的第一变形例的激光扫描部的俯视图。
图22是表示本发明的第二变形例的激光扫描部的俯视图。
具体实施方式
(第一实施方式)
首先，参考图1～图5说明本发明的第一实施方式中的便携型电子设备100的结构。另外，便携型电子设备100是本发明的“具有投影功能的电子设备”的一例。
如图1所示，本发明的第一实施方式的便携型电子设备100具有：输入端子101，从外部输入影像信号；控制部102，对从输入端子101输入的影像信号进行解析来识别像素信息；激光控制部103，用于将像素信息作为影像输出；红色激光二极管104；绿色激光二极管105；蓝色激光二极管106；激光扫描部1。即，便携型电子设备100具有能将所输入的影像信息作为影像输出的投影功能。另外，红色激光二极管104、绿色激光二极管105以及蓝色激光二极管106是本发明的“激光产生部”的一个例子，激光扫描部1是本发明的“MEMS器件”的一个例子。
此外，激光控制部103根据控制部102所识别的像素信息，来控制红色激光二极管104、绿色激光二极管105以及蓝色激光二极管106的发光。此外，红色激光二极管104能够发出红色激光，绿色激光二极管105能够发出绿色激光，蓝色激光二极管106能够发出蓝色激光。此外，激光扫描部1通过反射来自红色激光二极管104、绿色激光二极管105以及蓝色激光二极管106的激光，将影像投影到规定的投影位置。
此外，便携型电子设备100还具有加速度传感器107。加速度传感器107具有用于检测便携型电子设备100的因手部抖动而引起的振动的动作方向的功能。此外，控制部102使激光扫描部1的后述的光扫描部10在2个轴方向上向与加速度传感器107所检测出的因手部抖动而引起的振动的移动方向相反的方向倾斜，由此调整由激光扫描部1投影的影像的投影位置。其结果，可抑制因手部抖动而引起的影像的抖动(变形)。另外，在后面说明激光扫描部1中的光扫描部10在2个轴方向上的倾斜动作。另外，加速度传感器107是本发明的“振动检测部”的一个例子。
此外，激光扫描部1包括具有大约10μm以上且大约100μm以下的厚度的基材2，如图2所示，并且具有光扫描部10和以包围光扫描部10的方式形成的手抖修正部20。此外，基材2由Si、SUS以及Ti中的任一个或者它们的复合材料构成。另外，光扫描部10是本发明的“光学部件”的一个例子。
此外，光扫描部10包含：反射镜部11、共振驱动部12、连接反射镜部11和共振驱动部12的连接部13、以包围反射镜部11、共振驱动部12以及连接部13的方式形成为框状的内框架14、非共振驱动部15。此外，在光扫描部10和手抖修正部20之间配置有可动框架16。另外，可动框架16是本发明的“可动部”的一个例子。
此外，反射镜部11具有反射来自红色激光二极管104、绿色激光二极管105以及蓝色激光二极管106(参考图1)的激光的功能。此外，共振驱动部12以在激光扫描部1的短边方向(X方向)上夹入反射镜部11的方式形成有一对。此外，非共振驱动部15以在X方向上夹入反射镜部11、共振驱动部12、连接部13以及内框架14的方式形成有一对，并且具有分别连接有5个驱动部分15a的结构。另外，共振驱动部12以及驱动部分15a能够沿上下方向(Z方向、参考图3)变形为凸状或凹状。另外，X方向是本发明的“第一方向”的一个例子。
此外，共振驱动部12使反射镜部11围绕沿激光扫描部1的长边方向(在同一平面内与短边方向垂直的方向、Y方向)延伸的旋转轴线A1摆动。此外，非共振驱动部15使反射镜部11围绕沿激光扫描部1的短边方向(X方向)延伸的旋转轴线A2摆动。由此，光扫描部10能够扫描激光。此外，共振驱动部12使反射镜部11以大约30kHz的共振频率进行共振摆动，并且非共振驱动部15以大约60Hz的频率使反射镜部11进行非共振摆动。另外，Y方向是本发明的“第二方向”的一个例子。
此外，可动框架16以包围内框架14以及非共振驱动部15的方式形成为框状。另外，为了详细说明手抖修正部20的结构，在图3、图6、图9、图10以及图14～图16中，没有图示除了可动框架16之外的光扫描部10的内部结构。
此外，如图2以及图3所示，手抖修正部20包含：一对驱动部21以及22，在激光扫描部1的长边方向(Y方向)上夹入光扫描部10；固定框架23，与一对驱动部21以及22连接。如图2所示，驱动部21以及22能够使可动框架16(光扫描部10)在2个轴方向上分别围绕旋转轴线A1以及旋转轴线A2倾斜，并且能够维持倾斜的状态。此外，固定框架23以在俯视下包围光扫描部10和一对驱动部21以及22的方式形成为框状，在短边方向(X方向)上具有约3mm以上且约10mm以下的长度L1，并且在长边方向(Y方向)上具有约5mm以上且约20mm以下的长度L2。此外，固定框架23被固定在便携型电子设备100(参考图1)的未图示的固定部分。另外，固定框架23是本发明的“固定部”的一个例子。
此外，位于光扫描部10的Y1侧的驱动部21的一端21a经由连接部24与光扫描部10的可动框架16的X2侧且Y1侧的角部连接，并且位于光扫描部10的Y2侧的驱动部22的一端22a经由连接部24与光扫描部10的可动框架16的X1侧且Y2侧的角部连接。由此，驱动部21的一端21a以及驱动部22的一端22a都与可动框架16连接。
此外，驱动部21的另一端21b经由连接部25与固定框架23的X2侧且Y1侧的角部附近连接，并且驱动部22的另一端22b经由连接部25与固定框架23的X1侧且Y2侧的角部附近连接。由此，驱动部21的另一端21b以及驱动部22的另一端22b都被固定在固定框架23上。
此外，如图2所示，驱动部21和驱动部22具有相同的结构，并且被配置成具有以光扫描部10的反射镜部11的中心R为对称点大致点对称的关系。即，驱动部22被配置成具有如下位置关系，即，通过以反射镜部11的中心R为中心进行180度旋转，与驱动部21大致重叠。因此，下面仅详细说明Y1侧的驱动部21。另外，中心R是本发明的“对称中心”的一个例子。
驱动部21包含沿Y方向相互大致平行配置的3个驱动单元30和2个连接部31。3个驱动单元30分别形成为U字状。此外，连接部31沿Y方向延伸并形成为矩形，并且在X2侧将在Y方向上邻接的一对驱动单元30中的Y1侧的驱动单元30的Y2侧的端部和Y2侧的驱动单元30的Y1侧的端部连接。其结果，驱动部21形成为，重复配置由U字状的驱动单元30和在X2侧将驱动单元30彼此之间连接的连接部31构成的一系列结构，由此，呈大致S字状蜿蜒。另外，连接部31是本发明的“第二连接部”的一个例子。
此外，各个驱动单元30具有：第一驱动部40，配置在固定框架23侧(Y1侧)；第二驱动部50，配置在可动框架16侧(Y2侧)；连接部60，配置在X1侧并连接第一驱动部40和第二驱动部50。第一驱动部40以及第二驱动部50都沿X方向延伸并形成为矩形，并且具有大致相同的形状。此外，连接部60沿Y方向延伸并形成为矩形，并且连接第一驱动部40的X1侧的端部和第二驱动部50的X1侧的端部。此外，第一驱动部40以及第二驱动部50在Y方向上具有大约20μm以上且大约500μm以下的宽度W1。另外，连接部60是本发明的“第一连接部”的一个例子。
在此，在第一实施方式中，第一驱动部40在X方向的大致中央部被分割，而具有沿X方向延伸并形成为矩形的第一驱动部分41以及第二驱动部分42和形成在第一驱动部分41以及第二驱动部分42之间的中央部并且不直接对变形起作用的非驱动部分43。同样地，第二驱动部50在X方向的大致中央部被分割，而具有沿X方向延伸并形成为矩形的第三驱动部分51以及第四驱动部分52和形成在第三驱动部分51以及第四驱动部分52之间的中央部并且不直接对变形起作用的非驱动部分53。
此外，第一驱动部分41以及第二驱动部分42分别形成在第一驱动部40的X2侧以及X1侧。此外，第三驱动部分51以及第四驱动部分52分别形成在第二驱动部50的X1侧以及X2侧。此外，第二驱动部分42和第三驱动部分51在X1侧经由连接部60连接。
此外，第一驱动部分41、第二驱动部分42、第三驱动部分51以及第四驱动部分52在X方向上具有大致相同的长度L3，并且在Y方向上具有大致相同的宽度W1。此外，非驱动部分43以及53在X方向上具有大致相同的长度L4，并且在Y方向上具有大致相同的宽度W1。这里，非驱动部分43以及53的X方向上的长度L4在大约10μm以上且大约100μm以下。即，非驱动部分43以及53的X方向的长度L4(大约10μm以上且大约100μm以下)比第一驱动部40以及第二驱动部50的宽度W1(大约20μm以上且大约500μm以下)小。另外，非驱动部分43以及53分别为确保第一驱动部分41和第二驱动部分42的绝缘以及第三驱动部分51和第四驱动部分52的绝缘而设置。另外，长度L4是本发明的“第一距离”以及“第二距离”的一个例子。
此外，如图4所示，在第一驱动部40的基材2的上表面(Z1侧的面)的大致整个面上形成有通过施加电压而沿Z方向变形的压电体44。此外，在第一驱动部40的压电体44的上表面上的X2侧设置有第一驱动电极41a，并且在X1侧设置有第二驱动电极42a。此外，在第一驱动电极41a以及第二驱动电极42a之间的中央部设置有与非驱动部分43对应的未形成电极的部分43a。由此，第一驱动电极41a和第二驱动电极42a在电气上相互独立。另外，通过基材2、压电体44以及第一驱动电极41a构成第一驱动部分41，并且通过基材2、压电体44以及第二驱动电极42a构成第二驱动部分42。
同样，如图5所示，在第二驱动部50的基材2的上表面(Z1侧的面)上的大致整个表面上形成有通过施加电压而沿Z方向变形的压电体54。此外，在第二驱动部50的压电体54的上表面上的X1侧设置有第三驱动电极51a，并且在X2侧设置有第四驱动电极52a。此外，在第三驱动电极51a以及第四驱动电极52a之间的中央部设置有与非驱动部分53对应的未形成电极的部分53a。由此，第三驱动电极51a和第四驱动电极52a在电气上相互独立。另外，通过基材2、压电体54以及第三驱动电极51a构成第三驱动部分51，并且通过基材2、压电体54以及第四驱动电极52a构成第四驱动部分52。另外，压电体44以及54都由锆钛酸铅(PZT)构成。
此外，在第一实施方式中，如图1所示，驱动单元30的第一驱动电极41a、第二驱动电极42a、第三驱动电极51a以及第四驱动电极52a分别与连接于控制部102的布线108a、108b、108c以及108d连接，由此，相互不同的直流电压被施加到第一驱动电极41a、第二驱动电极42a、第三驱动电极51a以及第四驱动电极52a上。由此，第一驱动部分41、第二驱动部分42、第三驱动部分51以及第四驱动部分52(参考图2)相互独立地被驱动控制。此外，通过在第一驱动部分41、第二驱动部分42、第三驱动部分51以及第四驱动部分52上施加直流电压，驱动部21(参考图2)进行非共振驱动。
此外，如图4以及图5所示，第一驱动部分41、第二驱动部分42、第三驱动部分51以及第四驱动部分52(参考图2)，在被施加了如使压电体44以及54伸长那样的直流电压(正电压)时，向Z1侧呈凸状变形。另一方面，第一驱动部分41、第二驱动部分42、第三驱动部分51以及第四驱动部分52，在被施加了如使压电体44以及54收缩那样的直流电压(负电压)时，向Z2侧呈凸状(Z1侧呈凹状)变形。由此，如图2所示，通过使第一驱动部分41、第二驱动部分42、第三驱动部分51以及第四驱动部分52进行驱动，驱动部21的一端21a能够相对于另一端21b发生位移，使可动框架16(光扫描部10)发生倾斜。
接着，参考图2以及图4～图16说明本发明的第一实施方式的激光扫描部1(手抖修正部20)的驱动控制。
首先，参考图2以及图4～图9说明在光扫描部10围绕旋转轴线A1倾斜时的激光扫描部1(手抖修正部20)的驱动控制。
在使可动框架16围绕旋转轴线A1(参考图2、图8以及图9)倾斜时，如图6所示，在手抖修正部20的Y1侧的驱动部21中，对第一驱动部分41以及第二驱动部分42进行施加规定大小(+E1)的如使压电体44(参考图4)伸长那样的直流电压(正电压)的控制，并且对第三驱动部分51以及第四驱动部分52进行施加规定大小(-E1)的如使压电体54(参考图5)收缩那样的直流电压(负电压)的控制。这里，-E1与+E1是相同的大小(绝对值E1)。
由此，如图7所示，在驱动部21的第一驱动部40中，第二驱动部分42的X1侧的端部以比第一驱动部分41的X2侧的端部更靠下方(Z2侧)的状态，并以相对于第一驱动部分41的X2侧的端部向B1方向转动的状态倾斜。此外，第四驱动部分52的X2侧的端部以比第三驱动部分51的X1侧的端部更靠上方(Z1侧)的状态，并以相对于第三驱动部分51的X2侧的端部向B1方向转动的状态下倾斜。
在此，第三驱动部分51的X1侧的端部能够维持第二驱动部分42的X1侧的端部的倾斜，由此，第四驱动部分52的X2侧的端部以比第一驱动部分41的X2侧的端部更靠上方的状态，且以蓄积了基于第一驱动部40和第二驱动部50的倾斜的状态，以向B1方向转动的状态倾斜。
此外，如图8所示，在驱动部21中，在3个驱动单元30中进行相同的驱动。由此，在与可动框架16连接的驱动单元30中，第四驱动部分52的X2侧的端部(驱动部21的一端21a)以比第三驱动部分51的X1侧的端部更靠上方的状态，且以蓄积了基于3个驱动单元30的倾斜的状态，以向B1方向转动的状态倾斜。
另一方面，如图6所示，在手抖修正部20的Y2侧的驱动部22中，进行成为与Y1侧的驱动部21相反的驱动状态的驱动控制。具体而言，对第一驱动部分41以及第二驱动部分42进行施加-E1的控制，并且对第三驱动部分51以及第四驱动部分52进行施加+E1的控制。由此，如图9所示，在驱动部22中，进行与驱动部21相反的驱动(倾斜)，在与可动框架16连接的驱动单元30中，第四驱动部分52的X1侧的端部(驱动部22的一端22a)以比第三驱动部分51的X2侧的端部更靠下方的状态且以蓄积了基于3个驱动单元30的倾斜的状态倾斜。
其结果，可动框架16的X2侧在蓄积了由驱动部21的3个驱动单元30产生的倾斜的状态下位于上方，并且可动框架16的X1侧在蓄积了由驱动部22的3个驱动单元30产生的倾斜的状态下位于下方，由此，可动框架16在围绕旋转轴线A1向B1方向转动的状态下倾斜。
另外，在驱动部21以及22中进行与上述驱动控制相反的控制，由此，可动框架16在围绕旋转轴线A1向与B1方向相反方向转动的状态下倾斜。
接着，参考图2以及图10～图14说明在光扫描部10围绕旋转轴线A2倾斜时的激光扫描部1(手抖修正部20)的驱动控制。
在使可动框架16围绕旋转轴线A2(参考图2以及图14)倾斜的情况下，如图10所示，在手抖修正部20的Y1侧的驱动部21中，对第一驱动部分41以及第三驱动部分51进行施加规定大小(-E2)的负电压的控制，并且对第二驱动部分42以及第四驱动部分52进行施加规定大小(+E2)的正电压的控制。
由此，如图11所示，在驱动部21的第一驱动部40中，第二驱动部分42的X1侧的端部在大致未倾斜的状态下比第一驱动部分41的X2侧的端部更靠上方(Z1侧)。此外，第四驱动部分52的X2侧的端部在大致未倾斜的状态下比第三驱动部分51的X1侧的端部更靠上方。由此，第四驱动部分52的X2侧的端部在蓄积了第一驱动部40和第二驱动部50向上方的移动的状态下，比第一驱动部分41的X2侧的端部更靠上方。
此外，如图12所示，在驱动部21中，在三个驱动单元30中进行相同的驱动。由此，在蓄积了由三个驱动单元30产生的向上方的移动的状态下，与可动框架16连接的驱动单元30的第四驱动部分52的X2侧的端部(驱动部21的一端21a)比与固定框架23连接的驱动单元30的第一驱动部分41的X1侧的端部(驱动部21的另一端21b)更靠上方。
另一方面，如图10所示，在驱动部22中，进行成为与驱动部21相反的驱动状态的驱动控制。具体而言，对第一驱动部分41以及第三驱动部分51进行施加+E2的控制，并且对第二驱动部分42以及第四驱动部分52继续拧施加-E2的控制。由此，如图13所示，在驱动部22中，进行与驱动部21相反的驱动(移动的蓄积)，在蓄积了由3个驱动单元30产生的向下方(Z2侧)的移动的状态下，与可动框架16连接的驱动单元30的第四驱动部分52的X2侧的端部(驱动部22的一端22a)，比与固定框架23连接的驱动单元30的第一驱动部分41的X1侧的端部(驱动部22的另一端22b)更靠下方。
其结果，如图14所示，可动框架16的Y2侧在蓄积了由3个驱动单元30产生的向上方的移动的状态下位于上方，并且可动框架16的Y1侧在蓄积了由3个驱动单元30产生的向下方的移动的状态下位于下方，由此，可动框架16在围绕旋转轴线A2向B2方向转动的的状态下倾斜。
另外，通过在驱动部21以及22中进行与上述驱动控制相反的控制，可动框架16在围绕旋转轴线A2向与B2方向相反的方向转动的状态下倾斜。
然后，参考图2、图6、图10、图15以及图16，说明光扫描部10在2个轴方向上倾斜时的激光扫描部1(手抖修正部20)的驱动控制。
在使可动框架16在2个轴方向上分别围绕旋转轴线A1以及旋转轴线A2(参考图2以及图16)倾斜的情况下，如图15所示，进行组合施加使可动框架16围绕图6所示的旋转轴线A1倾斜时的电压和使可动框架16围绕图10所示的旋转轴线A2倾斜时的电压的控制。例如，在驱动部21中，对第一驱动部分41进行施加组合了+E1和+E2的电压(+E1+E2)的控制，对第二驱动部分42进行施加组合了+E1和-E2的电压(+E1-E2)的控制，对第三驱动部分51进行施加组合了-E1和+E2的电压(-E1+E2)的控制，对第四驱动部分52进行施加组合了-E1和-E2的电压(-E1-E2)的控制。
另一方面，在驱动部22中，以成为与驱动部21相反的驱动状态的方式进行驱动控制。具体而言，对第一驱动部分41进行施加电压(-E1-E2)的控制，对第二驱动部分42进行施加电压(-E1+E2)的控制，对第三驱动部分51进行施加电压(+E1-E2)的控制，对第四驱动部分52进行施加电压(+E1+E2)的控制。
由此，如图16所示，以可动框架16的X2且Y2侧的部分位于最上方(Z1侧)，可动框架16的X1侧且Y1侧的部分位于最下方(Z2侧)的方式，可动框架16在2个轴方向上分别围绕旋转轴线A1以及旋转轴线A2转动的状态下倾斜。
此外，通过在驱动部21以及22中进行与上述驱动控制相反的控制，以可动框架16的X1侧且Y1侧的部分位于最上方并且可动框架16的X1侧且Y1侧的部分位于最下方的方式，可动框架16在2个轴方向上转动的状态下倾斜。
此外，在以可动框架16的X2侧且Y1侧的部分位于最上方，可动框架16的X2侧且Y1侧的部分位于最下方的方式使可动框架16在2个轴方向上转动的状态下倾斜的情况下，在驱动部21中，对第一驱动部分41上进行施加电压(+E1-E2)的控制，对第二驱动部分42进行施加电压(+E1+E2)的控制，对第三驱动部分51进行施加电压(-E1-E2)的控制，对第四驱动部分52进行施加电压(-E1+E2)的控制。此外，在驱动部22中，以成为与驱动部21相反的驱动状态的方式进行驱动控制。
进而，在以可动框架16的X1侧且Y2侧的部分位于最上方，可动框架16的X1侧且Y2侧的部分位于最下方的方式，使可动框架16在2个轴方向上转动的状态下倾斜的情况下，在驱动部21中，对第一驱动部分41进行施加电压(-E1+E2)的控制，对第二驱动部分42进行施加电压(-E1-E2)的控制，对第三驱动部分51进行施加电压(+E1+E2)的控制，对第四驱动部分52进行施加电压(+E1-E2)的控制。此外，在驱动部22中，以成为与驱动部21相反的驱动状态的方式进行驱动控制。
在第一实施方式中，如上所述，第一驱动部分41、第二驱动部分42、第三驱动部分51、第四驱动部分52相互独立地被驱动控制，使光扫描部10倾斜，由此，由于能对可进行不同的驱动控制的第一驱动部分41、第二驱动部分42、第三驱动部分51、第四驱动部分52的不同驱动状态进行组合，所以能使第一驱动部40的驱动状态和第二驱动部50的驱动状态不同。据此，与第一驱动部40的驱动状态和第二驱动部50的驱动状态相同的情况不同，不仅能够使光扫描部10围绕1个轴的旋转轴线倾斜，还能够使光扫描部10在2个轴方向上分别围绕旋转轴线A1以及旋转轴线A2倾斜。由此，由于能够通过在2个轴方向上倾斜的光扫描部10来扫描激光，所以在具有投影功能的便携型电子设备100中，能够对激光的扫描位置进行精密的调整。此外，由于不需要针对各旋转轴线A1以及旋转轴线A2设置用于使光扫描部10倾斜的专用的驱动部，所以能够使具有激光扫描部1的便携型电子设备100小型化。
此外，在第一实施方式中，如上所述，第一驱动部分41、第二驱动部分42、第三驱动部分51以及第四驱动部分52分别相互独立地被驱动控制，从而能够使可动框架16(扫描部10)在2个轴方向上分别围绕沿Y方向上延伸的旋转轴线A1以及沿X方向(在同一平面内与Y方向垂直的方向)上延伸的旋转轴线A2倾斜。由此，能够使用于围绕旋转轴线A1倾斜的驱动控制和用于围绕旋转轴线A2倾斜的驱动控制彼此大致相互独立，并且能够组合围绕旋转轴线A1的倾斜和围绕绕旋转轴线A2的倾斜，容易地使光扫描部10在2个轴方向上倾斜。
此外，在第一实施方式中，如上所述，在驱动部21中，通过对第一驱动部分41以及第二驱动部分42进行施加电压(+E1)的控制，并且对第三驱动部分51以及第四驱动部分52进行施加电压(-E1)的控制，来使可动框架16围绕旋转轴线A1倾斜。由此，与使第一驱动部分41、第二驱动部分42、第三驱动部分51以及第四驱动部分52完全独立并分别进行用于使它们驱动的驱动控制的情况相比，能将驱动控制的系统集约为2个，相应地，能够以简单的驱动控制使光扫描部10围绕旋转轴线A1倾斜。
此外，在第一实施方式中，如上所述，在驱动部21中，通过对第一驱动部分41以及第三驱动部分51进行施加电压(-E2)的控制，并且对第二驱动部分42以及第四驱动部分52进行施加电压(+E2)的控制，来使可动框架16围绕旋转轴线A2倾斜，由此，与使第一驱动部分41、第二驱动部分42、第三驱动部分51以及第四驱动部分52完全独立并分别进行用于使它们驱动的驱动控制的情况相比，能将驱动控制的系统集约为2个的部分，相应地，能够以简单的驱动控制使光扫描部10绕旋转轴线A2倾斜。
此外，在第一实施方式中，如上所述，对第一驱动部分41、第二驱动部分42、第三驱动部分51以及第四驱动部分52进行将使可动框架16围绕旋转轴线A1倾斜时的电压和使可动框架16围绕旋转轴线A2倾斜时的电压进行组合来施加的控制，由此，使可动框架16在2个轴方向上分别围绕旋转轴线A1以及围绕旋转轴线A2倾斜。由此，能够使光扫描部10在2个轴方向上分别围绕旋转轴线A1以及旋转轴线A2倾斜。此外，通过对第一驱动电极41a、第二驱动电极42a、第三驱动电极51a、第四驱动电极52a施加分别不同的电压，能容易地对第一驱动部分41、第二驱动部分42、第三驱动部分51以及第四驱动部分52进行相互独立的驱动控制。
此外，在第一实施方式中，如上所述，第一驱动部40具有通过在X方向的大致中央部被分割而形成的第一驱动部分41以及第二驱动部分42，第二驱动部50具有通过在X方向的大致中央部被分割而形成的第三驱动部分51以及第四驱动部分52。由此，由于能够以第一驱动部40以及第二驱动部50的大致中央部为边界使驱动状态不同，所以与在离开中央部的位置对第一驱动部40以及第二驱动部50进行分割的情况相比，能够更稳定地使第一驱动部40以及第二驱动部50进行驱动。由此，能可靠地控制光扫描部10的倾斜。
此外，在第一实施方式中，如上所述，第一驱动部分41、第二驱动部分42、第三驱动部分51以及第四驱动部分52以沿X方向具有大致相同的长度L3的方式形成，由此，能使第一驱动部分41、第二驱动部分42、第三驱动部分51以及第四驱动部分52的驱动特性大致相同，因此，能更稳定地使第一驱动部40以及第二驱动部50进行驱动。由此，能更可靠地控制光扫描部10的倾斜。
此外，在第一实施方式中，如上所述，通过将非驱动部分43以及53的X方向的长度L4(大约10μm以上且大约100μm以下)设置成比第一驱动部40以及第二驱动部50的宽度W1(大约20μm以上且大约500μm以下)小，能够在第一驱动部40中充分确保第一驱动部分41和第二驱动部分42的形成区域，并且能够在第二驱动部分50中充分确保第三驱动部分51和第四驱动部分52的形成区域。由此，能以能够充分确保光扫描部10的倾斜的方式，来形成第一驱动部分41、第二驱动部分42、第三驱动部分51以及第四驱动部分52。
此外，在第一实施方式中，如上所述，由于以夹入光扫描部10的方式设置驱动部21以及22，所以通过对驱动部21以及22的驱动状态进行组合，能使光扫描部10进行较大的倾斜。此外，由于将驱动部21以及22形成为以光扫描部10的反射镜部11的中心R为对称中心大致点对称，所以能使驱动部21和22的驱动特性大致相同，因此，与驱动部21以及22不对称的情况相比，能容易地控制光扫描部10的倾斜。
此外，在第一实施方式中，如上所述，由于在手抖修正部20的Y2侧的驱动部22中，以成为与Y1侧的驱动部21相反的驱动状态的方式进行驱动控制，所以通过对处于大致点对称的关系的驱动部21以及22的相互不同的驱动状态进行组合，能容易地使光扫描部10在2个轴方向上倾斜。
此外，在第一实施方式中，如上所述，在驱动部21以及22中，连接有3个驱动单元30和2个连接部31，从而能对3个驱动单元30的驱动状态进行组合来使光扫描部10在2个轴方向上更大地倾斜。此外，通过将驱动部21以及22形成为大致S字状地蜿蜒，能够抑制驱动部21以及22仅在X方向以及Y方向中的任意一个方向上变得过长，并充分确保驱动部21以及22的全长。
此外，在第一实施方式中，如上所述，光扫描部10的共振驱动部12使反射镜部11共振摆动，由此，光扫描部10能对更大的范围进行扫描。此外，驱动部21进行非共振驱动，由此，与驱动部21进行共振驱动的情况相比，能抑制驱动部21的驱动控制变得困难，并且能够容易地维持光扫描部10倾斜的状态。
此外，在第一实施方式中，如上所述，控制部102使激光扫描部1的光扫描部10在2个轴方向上向与加速度传感器107所检测出的因手抖而引起的振动的动作方向相反的方向上倾斜，从而调整由激光扫描部1投影的影像的投影位置，并且抑制影像的抖动，由此，能够在具有投影功能的便携型电子设备100中，可靠地对手抖进行修正。
(第二实施方式)
然后，参考图17～19说明本发明的第二实施方式。与上述第一实施方式不同，在该第二实施方式中说明如下情况：在激光扫描部201的手抖修正部220中，位于中央部的固定框架223被固定，并且以包围驱动部21以及22的方式配置的可动框架226可动。另外，激光扫描部201是本发明的“MEMS器件”的一个例子。
如图17所示，本发明的第二实施方式的激光扫描部201具有：光扫描部10；手抖修正部220，配置在光扫描部10下方(Z2侧、参考图19)；隔片(spacer)270，以夹在后述的可动框架226和光扫描部10之间的方式配置并连接可动框架226和光扫描部10。隔片270在俯视下形成为框状，并且具有如下功能：在手抖修正部220的驱动部21以及22和光扫描部10不接触的高度位置，使手抖修正部220和光扫描部10沿上下方向(Z方向、参考图19)分离的状态下，使光扫描部10层叠配置在手抖修正部220的可动框架226上。
此外，如图18所示，手抖修正部220包含：一对驱动部21以及22；固定框架223，以夹入一对驱动部21以及22之间的方式配置；可动框架226，以包围一对驱动部21以及22的方式配置。固定框架223具有T字形状，形成为在手抖修正部220的短边方向(Y方向)的中央部沿手抖修正部220的长边方向(X方向)延伸，并且在X方向的一侧(X1侧)沿Y方向延伸。此外，固定框架223固定在便携型电子设备的固定部分(未图示)。此外，可动框架226形成为框状，并且，在X1侧形成有开口部226a。固定框架223的沿X方向延伸的部分经由该开口部226a被插入由可动框架226包围的区域内。另外，固定框架223以及可动框架226分别是本发明的“固定部”以及“可动部”的一个例子。
此外，驱动部21的Y2侧的一端21a与固定框架223的X2侧的端部连接，并且驱动部21的Y1侧的另一端21b与可动框架226的X2侧且Y1侧的角部附近连接。此外，驱动部22的Y1侧的一端22a与开口部226a附近的固定框架223连接，并且驱动部21的Y2侧的另一端22b与可动框架226的X1侧且Y2侧的角部附近连接。由此，驱动部21的一端21a以及驱动部22的一端22a都被固定在固定框架223上，并且驱动部21的另一端21b以及驱动部22的另一端22b都连接在可动框架226上。
由此，对驱动部21以及22的第一驱动部分41、第二驱动部分42、第三驱动部分51以及第四驱动部分52相互独立地进行驱动控制，由此，如图19所示，可动框架226能在2个轴方向上分别围绕旋转轴线A1以及旋转轴线A2倾斜。其结果，能够使经由隔片270连接于可动框架226的光扫描部10在2个轴方向上倾斜。另外，关于本发明的第二实施方式的其他结构以及驱动控制的方法，与上述第一实施方式相同。
在第二实施方式中，如上所述，通过对第一驱动部分41、第二驱动部分42、第三驱动部分51以及第四驱动部分51相互独立地进行驱动控制，使光扫描部10倾斜，由此，能使光扫描部10在2个轴方向上分别围绕旋转轴线A1以及旋转轴线A2倾斜。
此外，在第二实施方式中，如上所述，在手抖修正部220的驱动部21以及22和光扫描部10不接触的高度位置上，使手抖修正部220和光扫描部10以将隔片270夹在两者之间的方式沿上下方向分离的状态下，使光扫描部10层叠配置在手抖修正部220的可动框架226上。由此，由于能够将光扫描部10和手抖修正部220沿上下方向(Z方向)层叠配置，与将光扫描部10和手抖修正部220配置在沿X方向以及Y方向延伸的同一平面内的情况相比，能够抑制激光扫描部201在X方向以及Y方向上变大。此外，由于能够使光扫描部10和驱动部21以及22分离，所以能够抑制因光扫描部10和驱动部21以及22接触而引起的、光扫描部10的倾斜与期望的倾斜发生偏差的情况。另外，本发明的第二实施方式的其他效果与上述第一实施方式相同。
(第三实施方式)
然后，参考图4以及图20说明本发明的第三实施方式。与该第一实施方式不同，在该第三实施方式中说明在激光扫描部301的手抖修正部320设置有检测部381以及382的情况。另外，激光扫描部301是本发明的“MEMS器件”的一个例子。
在本发明的第三实施方式的手抖修正部320的驱动部321中，在驱动部321的另一端21b所位于的驱动单元330的第一驱动部340中，设置有两个检测部381以及382。具体而言，第一驱动部340在X方向的大致中央部以及固定框架23侧(Y1侧)被分割成4个，由此，在X2侧且Y1侧形成检测部381，并且在X1侧且Y1侧形成检测部382。此外，由于形成检测部381以及检测部382，相应地，在X2侧且Y2侧形成的第一驱动部分341以及在X1且Y2侧形成的第二驱动部分342都在Y方向上变小。
此外，检测部381以及382分别由形成在压电体44(参考图4)的上表面上的检测用电极381a以及382a构成。此外，检测用电极381a以及382a检测根据压电体44的变形量产生的电位差。由此，检测部381检测与压电体44的变形量相应的基于第一驱动部分341的驱动量，并且检测部382检测与压电体44的变形相应的基于第二驱动部分342的驱动量。另外，关于本发明的第三实施方式的其他结构以及驱动控制的方法，与上述第一实施方式相同。
在第三实施方式中，如上所述，通过对第一驱动部分41(341)、第二驱动部分42(342)、第三驱动部分51以及第四驱动部分52相互独立地进行驱动控制，来使光扫描部10倾斜，由此能使光扫描部10在2个轴方向上分别围绕旋转轴线A1以及旋转轴线A2倾斜。
此外，在第三实施方式中，如上所述，通过设置检测部381(检测用电极381a)以及检测部382(检测用电极382a)，能基于检测用电极381a以及382a的检测结果来更可靠地控制驱动部321的驱动。此外，通过将检测用电极381a以及382a设置在驱动部321的另一端21b所位于的驱动单元330的第一驱动部340上，能将检测用电极381a以及382a设置在固定框架23附近，因此，能够容易地将布线从固定框架23延伸到检测用电极381a以及382a。另外，本发明的第三实施方式的其他效果与上述第一实施方式相同。
另外，应该理解，本次公开的实施方式在所有方面上都是例示而不是进行限制。本发明的范围并不是由上述实施方式的说明示出而是由权利要求来示出，还包含与权利要求等同的意义以及范围内的所有变更。
例如，在上述第一以及第二实施方式中，示出了使用能够扫描激光的光扫描部10的例子，但是本发明不限于此。例如，也可以如图21所示的第一变形例中的MEMS器件401那样，取代光扫描部10而配置能够反射激光的反射镜部410。由此，通过使手抖修正部420的驱动部21以及22进行驱动来使反射镜部410在2个轴方向倾斜，能向规定方向反射激光。另外，反射镜部410是本发明的光学部件的一个例子。此外，可以取代光扫描部10而使用能够聚光的透镜。由此，能在具有拍摄功能的便携型电子设备上附加防手抖功能。
此外，在上述第一实施方式中，示出了将驱动部21和驱动部22配置成具有以光扫描部10的反射镜部11的中心R为对称点大致点对称的关系的例子，但是本发明不限于此。例如，也可以如图22所示的第二变形例的激光扫描部501那样，以穿过光扫描部10(可动框架16)的大致中心并沿X方向延伸的直线A3为对称线，将驱动部521和驱动部522配置成具有大致线对称(镜像对称)的关系。即使是在这种情况下，通过对驱动部521以及522的第一驱动部分41、第二驱动部分42、第三驱动部分51以及第四驱动部分52进行驱动控制，也能使可动框架16(光扫描部10)在2个轴方向上倾斜。另外，激光扫描部501是本发明的“MEMS器件”的一个例子。
此外，在上述第一～第三实施方式中，在本发明中，示出了设置有一对驱动部21(321)以及22的例子，但是本发明不限于此。在本发明中，也可以仅设置一个驱动部。由此，由于能够减少被进行驱动控制的驱动部分的数量，所以能够减轻控制部的负担。
此外，在上述第一实施方式中，示出了使可动框架16(光扫描部10)在2个轴方向上分别围绕沿Y方向延伸的旋转轴线A1和沿在同一平面内与Y方向垂直的方向即X方向上延伸的旋转轴线A2倾斜的结构的例子，但是本发明不限于此。在本发明中，如果使光学部件在2个轴方向上倾斜的控制变容易，则2个旋转轴线的延伸方向在同一平面内可以不垂直。
此外，在上述第一实施方式中，示出了第一驱动部分41、第二驱动部分42、第三驱动部分51以及第四驱动部分52由因施加电压而变形的压电体44以及54进行驱动的例子，但是本发明不限于此。在本发明中，也可以是使用除了压电体以外的驱动机构来驱动第一驱动部分、第二驱动部分、第三驱动部分以及第四驱动部分。例如，可以取代压电体，使用因电磁铁的磁场而变形的磁致伸缩体。
此外，在上述第一实施方式中，示出了在X方向的大致中央部被分割的第一驱动部分41以及第二驱动部分42与在X方向的大致中央部被分割的第三驱动部分51以及第四驱动部分52在X方向具有大致相同的长度L3的例子，但本发明不限于此。在本发明中，如果使光学部件在2个轴方向倾斜的控制变容易，则第一驱动部分、第二驱动部分、第三驱动部分以及第四驱动部分可以具有相互不同的长度，也可以不在X方向的大致中央部被分割，而以偏向X方向的某一侧的状态被分割。
附图标记
1、201、301、501 激光扫描部(MEMS器件)
10 光扫描部(光学部件)
16、226 可动框架(可动部)
21、22、321、521、522 驱动部
23、223 固定框架(固定部)
30、330 驱动单元
31 连接部(第二连接部)
40、340 第一驱动部
41、341 第一驱动部分
41a 第一驱动电极
42、342 第二驱动部分
42a 第二驱动电极
44、54 压电体
50 第二驱动部
51 第三驱动部分
51a 第三驱动电极
52 第四驱动部分
52a 第四驱动电极
60 连接部(第一连接部)
100 便携型电子设备(具有投影功能的电子设备)
102 控制部
104 红色激光二极管(激光产生部)
105 绿色激光二极管(激光产生部)
106 蓝色激光二极管(激光产生部)
107 加速度传感器(振动检测部)
270 隔片
381a、382a 检测用电极
401 MEMS器件
410 反射镜部(光学部件)
A1 旋转轴线(第一旋转轴线)
A2 旋转轴线(第二旋转轴线)
R 中心(对称中心)

Claims (14)

1.一种MEMS器件，其特征在于，
具有：
光学部件，以及
在第一方向上延伸并且沿与所述第一方向大致垂直的第二方向配置的第一驱动部和第二驱动部，
所述第一驱动部和所述第二驱动部在所述第一方向上分割为多个，
通过对所述第一驱动部和所述第二驱动部的被分割的各自相互独立地进行驱动控制，使所述光学部件倾斜；
还具有连接所述第一驱动部和所述第二驱动部的第一连接部，
所述第一驱动部被分割成所述第一方向的一侧的第一驱动部分和所述第一方向的另一侧的第二驱动部分，
所述第二驱动部被分割成所述第一方向的一侧的第四驱动部分和经由所述第一连接部与所述第二驱动部分连接的所述第一方向的另一侧的第三驱动部分，
通过对所述第一驱动部分、所述第二驱动部分、所述第三驱动部分以及所述第四驱动部分分别相互独立地进行驱动控制，使所述光学部件在2个轴方向上分别围绕第一旋转轴线以及第二旋转轴线倾斜，所述第一旋转轴线以及第二旋转轴线分别在所述第一方向以及所述第二方向上延伸，所述第一方向以及所述第二方向在同一平面内相互大致垂直；
通过对所述第一驱动部分和所述第二驱动部分进行大致相同的驱动控制，并对所述第三驱动部分和所述第四驱动部分进行大致相同的驱动控制，来使所述光学部件围绕所述第一旋转轴线倾斜，或者
通过对所述第一驱动部分和所述第三驱动部分进行大致相同的驱动控制，并对所述第二驱动部分和所述第四驱动部分进行大致相同的驱动控制，使所述光学部件围绕所述第二旋转轴线倾斜。
2.根据权利要求1所述的MEMS器件，其特征在于，
通过对所述第一驱动部分和所述第二驱动部分进行大致相同的驱动控制，并对所述第三驱动部分和所述第四驱动部分进行大致相同的驱动控制，使所述光学部件围绕所述第一旋转轴线倾斜，
通过对所述第一驱动部分和所述第三驱动部分进行大致相同的驱动控制，并对所述第二驱动部分和所述第四驱动部分进行大致相同的驱动控制，使所述光学部件围绕所述第二旋转轴线倾斜，
在所述第一驱动部分、所述第二驱动部分、所述第三驱动部分以及所述第四驱动部分中，通过组合围绕所述第一旋转轴的驱动控制和围绕所述第二旋转轴的驱动控制，使所述光学部件在2个轴方向上分别围绕所述第一旋转轴以及所述第二旋转轴倾斜。
3.根据权利要求1所述的MEMS器件，其特征在于，
所述第一驱动部的所述第一驱动部分和所述第二驱动部分在所述第一驱动部的所述第一方向的中央部附近被分割，
所述第二驱动部的所述第三驱动部分和所述第四驱动部分在所述第二驱动部的所述第一方向的中央部附近被分割。
4.根据权利要求3所述的MEMS器件，其特征在于，
所述第一驱动部的所述第一驱动部分以及所述第二驱动部分以在所述第一方向上具有大致相同长度的方式形成，
所述第二驱动部的所述第三驱动部分以及所述第四驱动部分以在所述第一方向上具有大致相同长度的方式形成。
5.根据权利要求1所述的MEMS器件，其特征在于，
所述第一驱动部的所述第一驱动部分和所述第二驱动部分以在所述第一方向上隔开第一距离的状态形成，
所述第二驱动部的所述第三驱动部分和所述第四驱动部分以在所述第一方向上隔开第二距离的状态形成，
所述第一距离以及所述第二距离分别小于所述第一驱动部在所述第二方向上的宽度以及所述第二驱动部在所述第二方向上的宽度。
6.根据权利要求1所述的MEMS器件，其特征在于，
所述第一驱动部和所述第二驱动部以夹入所述光学部件的方式设置有一对，
一对所述第一驱动部和一对所述第二驱动部分别形成为，以所述光学部件的大致中央为对称中心大致点对称。
7.根据权利要求6所述的MEMS器件，其特征在于，
对处于大致点对称的关系的一对所述第一驱动部和一对所述第二驱动部进行相互不同的驱动控制。
8.根据权利要求1所述的MEMS器件，其特征在于，
具有所述第一驱动部、所述第二驱动部及所述第一连接部的驱动单元沿所述第二方向配置有多个，
由多个所述驱动单元构成的驱动部件还包含第二连接部，所述第二连接部连接所述驱动单元的所述第一驱动部分和邻接的所述驱动单元的所述第四驱动部分，并且，所述驱动部通过使多个所述驱动单元连接来蜿蜒地形成。
9.根据权利要求1所述的MEMS器件，其特征在于，
通过对压电体施加电压来使所述压电体变形，以驱动所述第一驱动部分、所述第二驱动部分、所述第三驱动部分以及所述第四驱动部分，并且所述第一驱动部分、所述第二驱动部分、所述第三驱动部分以及所述第四驱动部分分别具有第一驱动电极、第二驱动电极、第三驱动电极以及第四驱动电极，
通过对所述第一驱动电极、第二驱动电极、第三驱动电极以及第四驱动电极分别施加不同的电压，来对所述第一驱动部分、所述第二驱动部分、所述第三驱动部分以及所述第四驱动部分相互独立地进行驱动控制。
10.根据权利要求9所述的MEMS器件，其特征在于，
还具有：
可动部，配置有所述光学部件并与由具有所述第一驱动部、所述第二驱动部及所述第一连接部的多个驱动单元构成的驱动部件的一端连接，
固定部，固定所述驱动部件的另一端；
所述驱动部件还包含能够检测所述驱动部件的基于所述压电体的变形的驱动的检测用电极，
所述检测用电极设置在位于所述驱动部件的固定在所述固定部上的另一端的所述驱动单元上。
11.根据权利要求1所述的MEMS器件，其特征在于，
还具有：
可动部，配置有所述光学部件并与由具有所述第一驱动部、所述第二驱动部及所述第一连接部的多个驱动单元构成的驱动部件的一端连接，
固定部，固定所述驱动部件的另一端，
隔片，用于在使所述光学部件和所述驱动部件在与所述第一方向和所述第二方向大致垂直的第三方向上分离的状态下，将所述光学部件层叠配置在所述可动部上。
12.根据权利要求1所述的MEMS器件，其特征在于，
所述光学部件进行共振驱动，并且，由具有所述第一驱动部、所述第二驱动部及所述第一连接部的多个驱动单元构成的驱动部件进行非共振驱动。
13.一种具有投影功能的电子设备，其特征在于，
具有：
激光产生部，产生激光，
控制部，对所输入的影像进行解析，来识别像素信息，
激光扫描部，包含扫描激光的MEMS器件，
所述MEMS器件具有：
光学部件，能够扫描激光，以及
在第一方向上延伸并且沿与所述第一方向大致垂直的第二方向配置的第一驱动部和第二驱动部，
所述第一驱动部和所述第二驱动部在所述第一方向上分割为多个，
通过对所述第一驱动部分和所述第二驱动部分被分割的各自相互独立地进行驱动控制，使所述光学部件倾斜；
所述MEMS器件还具有连接所述第一驱动部和所述第二驱动部的第一连接部，
所述第一驱动部被分割成所述第一方向的一侧的第一驱动部分和所述第一方向的另一侧的第二驱动部分，
所述第二驱动部被分割成所述第一方向的一侧的第四驱动部分和经由所述第一连接部与所述第二驱动部分连接的所述第一方向的另一侧的第三驱动部分，
通过对所述第一驱动部分、所述第二驱动部分、所述第三驱动部分以及所述第四驱动部分分别相互独立地进行驱动控制，使所述光学部件在2个轴方向上分别围绕第一旋转轴线以及第二旋转轴线倾斜，所述第一旋转轴线以及第二旋转轴线分别在所述第一方向以及所述第二方向上延伸，所述第一方向以及所述第二方向在同一平面内相互大致垂直；
通过对所述第一驱动部分和所述第二驱动部分进行大致相同的驱动控制，并对所述第三驱动部分和所述第四驱动部分进行大致相同的驱动控制，来使所述光学部件围绕所述第一旋转轴线倾斜，或者
通过对所述第一驱动部分和所述第三驱动部分进行大致相同的驱动控制，并对所述第二驱动部分和所述第四驱动部分进行大致相同的驱动控制，使所述光学部件围绕所述第二旋转轴线倾斜。
14.根据权利要求13所述的具有投影功能的电子设备，其特征在于，
该电子设备还具有能够对所述电子设备的振动进行检测的振动检测部，
所述控制部进行特定控制来对手抖进行修正，该特定控制是指，基于所述振动检测部所检测的由手抖引起的所述电子设备的振动来使所述MEMS器件的所述光学部件倾斜的控制。
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