CN104570334B - 光扫描仪、图像显示装置、头戴式显示器以及平视显示器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及光扫描仪、图像显示装置、头戴式显示器以及平视显示器。光扫描仪的特征在于，具备：可动板，其具备光反射部；第一扭杆弹簧部，其将上述可动板支承为能够绕第一轴摆动；位移部，其与上述第一扭杆弹簧部连接；第二扭杆弹簧部，其将上述位移部支承为能够绕与上述第一轴交叉的第二轴摆动；永磁铁，其以相对于上述第一轴以及上述第二轴倾斜的方式设置于上述位移部；以及线圈，其与上述位移部隔开设置，并产生作用于上述永磁铁的磁场，上述位移部具备包围上述可动板的框部、和厚度比上述框部薄且从上述框部向与上述第二扭杆弹簧部延伸的方向交叉的方向延伸的阻尼部。

Description

光扫描仪、图像显示装置、头戴式显示器以及平视显示器

技术领域

本发明涉及光扫描仪、图像显示装置、头戴式显示器以及平视显示器。

背景技术

激光打印机、图像显示装置等使用用于通过光扫描来进行描绘的光扫描仪。而且，在专利文献1中公开有在正交的两个方向上具备扭杆弹簧的光扫描仪。据此，光扫描仪的可动板以能够摆动的方式被一对第一扭杆弹簧支承。第一扭杆弹簧的另一端与框状的位移部连接。并且，位移部以能够摆动的方式被第二扭杆弹簧支承。第二扭杆弹簧的另一端与框状的支承部连接。将第一扭杆弹簧延伸的方向设为第一方向，并将第二扭杆弹簧延伸的方向设为第二方向。第一方向与第二方向正交。由此，可动板能够以正交的两个方向为旋转轴摆动。

在位移部设置有永磁铁。永磁铁以相对于第一方向倾斜45°的方式设置。在与永磁铁对置的位置，在远离永磁铁的位置设置有电磁铁。向电磁铁输入合成了锯齿波状的约60Hz的垂直扫描驱动信号和正弦波状的约25KHz的水平扫描驱动信号的驱动信号。此时，可动板相对于位移部与水平扫描驱动信号对应地动作。位移部相对于支承部与垂直扫描驱动信号对应地动作。

在专利文献2中公开有在一个方向具备扭杆弹簧的光扫描仪。据此，光扫描仪的第一可动板以能够摆动的方式被一对扭杆弹簧支承。一个扭杆弹簧部固定于支承体。另一个扭杆弹簧部与第二可动板连接。在第二可动板设置线圈，对线圈作用磁场而第二可动板摆动。而且，由于第二可动板的摆动而第一可动板摆动。在第二可动板设置有阻尼结构。通过阻尼结构光扫描仪减少Q值。

专利文献1：日本特开2008－216921号公报

专利文献2：日本特开2005－250077号公报

为了在能够携带的装置使用光扫描仪而具有使光扫描仪小型的迫切期望。在使专利文献1的光扫描仪小型时，也需要使位移部小型。此时，仅与垂直扫描驱动信号对应地动作的预定的位移部容易与水平扫描驱动信号对应地动作。其结果，可动板成为附加了垂直扫描所不需要的振动成分的动作。因此，期望即使使光扫描仪小型，也以水平扫描难以影响可动板的垂直扫描的方式提高了振动性能的光扫描仪。

发明内容

本发明是为了解决上述的课题而完成的，能够作为以下的方式或者应用例来实现。

应用例1

本应用例的光扫描仪的特征在于，具备：可动板，其具备反射光的光反射部；第一扭杆弹簧部，其将上述可动板支承为能够绕第一轴摆动；位移部，其与上述第一扭杆弹簧部连接；第二扭杆弹簧部，其将上述位移部支承为能够绕与上述第一轴交叉的第二轴摆动；永磁铁，其以连接一个磁极与另一个磁极的线段相对于上述第一轴以及上述第二轴倾斜的方式设置于上述位移部；以及线圈，其与上述位移部隔开设置，且产生作用于上述永磁铁的磁场，上述位移部具备包围上述可动板的框部、和厚度与上述框部相比较薄且从上述框部向与上述第二扭杆弹簧部延伸的方向交叉的方向延伸的阻尼部。

根据本应用例，第一扭杆弹簧部的一端支承可动板，第一扭杆弹簧部的另一端与位移部连结。而且，位移部被第二扭杆弹簧部支承。第一扭杆弹簧部延伸的方向与第二扭杆弹簧部延伸的方向交叉。可动板绕第一扭杆弹簧部的轴即绕第一轴摆动，位移部绕第二扭杆弹簧部的轴即绕第二轴摆动。因此，光反射部绕交叉的两个方向的轴摆动。

在位移部固定有永磁铁。而且，设置了使磁场作用于永磁铁来驱动位移部的线圈。通过对线圈通电来驱动位移部，光扫描仪能够使光反射部绕交叉的两个方向的轴摆动。位移部具备框部以及阻尼部。框部维持第一扭杆弹簧部与第二扭杆弹簧部的相对位置。阻尼部从框部向与第二扭杆弹簧部延伸的方向交叉的方向延伸。在位移部绕第二轴摆动时，阻尼部在周围产生气流而作为阻尼器发挥作用。由此，能够使位移部难以针对频率较高的驱动作出反应。因此，在光反射部绕第二扭杆弹簧部的轴摆动时能够难以针对频率较高的驱动作出反应。其结果，能够提高光反射部的振动性能。

应用例2

在上述应用例的光扫描仪中，特征在于上述阻尼部的远离上述第二扭杆弹簧部的位置的厚度比接近上述第二扭杆弹簧部的位置的厚度厚。

根据本应用例，对阻尼部来说，与接近第二扭杆弹簧部的位置相比远离第二扭杆弹簧部的位置的厚度较厚。因此，与阻尼部的远离第二扭杆弹簧部的位置的厚度较薄时相比能够增大位移部的惯性力矩。由此，能够使位移部难以针对频率较高的驱动作出反应。因此，在光反射部绕第二轴摆动时能够难以针对频率较高的驱动作出反应。其结果，能够提高光反射部的振动性能。

应用例3

在上述应用例的光扫描仪中，特征在于上述位移部具备厚度比上述框部薄且从上述框部向上述第二扭杆弹簧部延伸的方向延伸的薄板结构部，上述第二扭杆弹簧部与上述薄板结构部的连接部为圆弧状。

根据本应用例，位移部具备连着框部的薄板结构部。薄板结构部比框部厚度薄所以比框部容易变形。而且，第二扭杆弹簧部与薄板结构部连接。因此，与第二扭杆弹簧部和框部连接时相比，能够在第二扭杆弹簧部扭曲时位移部以及第二扭杆弹簧部难以产生应力集中。并且，第二扭杆弹簧部与薄板结构部的连接部为圆弧状。因此，能够在第二扭杆弹簧部扭曲时位移部难以在连接部产生应力集中。

应用例4

在上述应用例的光扫描仪中，特征在于上述光反射部具备反射板和支承上述反射板的支柱部，上述反射板在上述反射板的厚度方向与上述位移部隔开间隔地设置，从上述反射板的厚度方向观察的俯视时上述反射板的一部分与上述位移部重叠。

根据本应用例，反射板与位移部隔开间隔地设置。而且，在从反射板的厚度方向观察的俯视时反射板与位移部重叠。该构成与反射板和位移部位于同一平面上时相比能够缩短位移部。与位移部较长时相比位移部较短更能够针对较高的频率的驱动优化响应性。因此，光扫描仪能够针对较高的频率的驱动优化响应性。

应用例5

在上述应用例的光扫描仪中，特征在于上述阻尼部的上述厚度较厚的位置相对于上述位移部向与设置有上述永磁铁的一侧相反的一侧突出。

根据本应用例，相对于位移部，设置有永磁铁的一侧与阻尼部的厚度较厚的位置突出的一侧为相反侧。由此，能够使位移部的重心接近第二扭杆弹簧部的轴。因此，能够减小对第二扭杆弹簧部施加的扭转应力和弯曲应力的复合应力，能够提高针对横梁的破坏的可靠性。

应用例6

本应用例的图像显示装置的特征在于，具备射出光的光源、和光扫描仪，上述光扫描仪具备：可动板，其具备反射光的光反射部；第一扭杆弹簧部，其将上述可动板支承为能够绕第一轴摆动；位移部，其与上述第一扭杆弹簧部连接；第二扭杆弹簧部，其将上述位移部支承为能够绕与上述第一轴交叉的第二轴摆动；永磁铁，其以连接一个磁极与另一个磁极的线段相对于上述第一轴以及上述第二轴倾斜的方式设置于上述位移部；以及线圈，其与上述位移部隔开设置，且产生作用于上述永磁铁的磁场，上述位移部具备包围上述可动板的框部、和厚度比上述框部薄且从上述框部向与上述第二扭杆弹簧部延伸的方向交叉的方向延伸的阻尼部。

根据本应用例，光反射部反射从光源射出的光。光反射部绕交叉的两个方向的轴摆动，所以图像显示装置能够改变光的行进方向来显示图像。而且，在位移部绕第二轴摆动时，阻尼部使周围的气体流动而作为阻尼器发挥作用。由此，能够使位移部难以针对频率较高的驱动反应。因此，在光反射部绕第二轴摆动时能够难以针对频率较高的驱动反应。其结果，图像显示装置能够提高光反射部的振动性能。

应用例7

本应用例的头戴式显示器的特征在于，其为具备了佩戴于观察者的头部的框架、射出光的光源、以及设置于上述框架的光扫描仪的头戴式显示器，上述光扫描仪具备：可动板，其具备反射光的光反射部；第一扭杆弹簧部，其将上述可动板支承为能够绕第一轴摆动；位移部，其与上述第一扭杆弹簧部连接；第二扭杆弹簧部，其将上述位移部支承为能够绕与上述第一轴交叉的第二轴摆动；永磁铁，其以连接一个磁极与另一个磁极的线段相对于上述第一轴以及上述第二轴倾斜的方式设置于上述位移部；以及线圈，其与上述位移部隔开设置，且产生作用于上述永磁铁的磁场，上述位移部具备包围上述可动板的框部、和厚度比上述框部薄且从上述框部向与上述第二扭杆弹簧部延伸的方向交叉的方向延伸的阻尼部。

根据本应用例，观察者能够利用框架将头戴式显示器佩戴于头部。在头戴式显示器中光源向光扫描仪射出光。在光扫描仪中光反射部反射从光源射出的光。光反射部绕交叉的两个方向的轴摆动，所以光扫描仪能够改变光的行进方向来显示图像。而且，在位移部绕第二轴摆动时，阻尼部使周围的气体流动而作为阻尼器发挥作用。由此，能够使位移部难以针对频率较高的驱动反应。因此，在光反射部绕第二轴摆动时能够难以针对频率较高的驱动反应。其结果，头戴式显示器能够成为具备了振动性能良好的光扫描仪的装置。

应用例8

本应用例的平视显示器的特征在于，其为向汽车的挡风玻璃照射光的平视显示器，具备射出光的光源、和光扫描仪，上述光扫描仪具备：可动板，其具备反射光的光反射部；第一扭杆弹簧部，其将上述可动板支承为能够绕第一轴摆动；位移部，其与上述第一扭杆弹簧部连接；第二扭杆弹簧部，其将上述位移部支承为能够绕与上述第一轴交叉的第二轴摆动；永磁铁，其以连接一个磁极与另一个磁极的线段相对于上述第一轴以及上述第二轴倾斜的方式设置于上述位移部；以及线圈，其与上述位移部隔开设置，且产生作用于上述永磁铁的磁场，上述位移部具备包围上述可动板的框部、和厚度比上述框部薄且从上述框部向与上述第二扭杆弹簧部延伸的方向交叉的方向延伸的阻尼部。

根据本应用例，在平视显示器中光扫描仪向汽车的挡风玻璃照射光源射出的光。在光扫描仪中光反射部反射从光源射出的光。光反射部绕交叉的两个方向的轴摆动，所以平视显示器能够改变光的行进方向来显示图像。而且，在位移部绕第二轴摆动时，阻尼部使周围的气体流动而作为阻尼器发挥作用。由此，能够使位移部难以针对频率较高的驱动反应。因此，在光反射部绕第二轴摆动时能够难以针对频率较高的驱动反应。其结果，平视显示器能够成为具备了振动性能良好的光扫描仪的装置。

附图说明

图1是表示第一实施方式的图像显示装置的构成的示意立体图。

图2(a)是表示光扫描仪的结构的示意俯视图，图2(b)是表示光扫描仪的结构的示意俯剖视图。

图3(a)以及图3(b)是表示光扫描仪的结构的示意侧剖视图。

图4(a)是表示电压施加单元的构成的电气框图，图4(b)是用于说明第一电压波形的图，图4(c)是用于说明第二电压波形的图。

图5是用于说明位移部的动作的示意图。

图6是用于说明光扫描仪的制造方法的示意图。

图7是用于说明光扫描仪的制造方法的示意图。

图8涉及第二实施方式，图8(a)是表示光扫描仪的结构的示意俯视图，图8(b)是表示结构的示意侧剖视图。

图9涉及第三实施方式，图9(a)是表示光扫描仪的结构的示意俯视图，图9(b)是表示结构的示意侧剖视图。

图10涉及第四实施方式，图10(a)是表示光扫描仪的结构的示意俯视图，图10(b)是表示结构的示意侧剖视图。

图11是表示第五实施方式的平视显示器的示意立体图。

图12是表示第六实施方式的头戴式显示器的示意立体图。

具体实施方式

在本实施方式中，参照附图对图像显示装置、光扫描仪、平视显示器、头戴式显示器以及光扫描仪的制造方法的特征例进行说明。并且，为了使各附图中的各部件为在各附图上能够识别的程度的大小，而按照各部件使比例尺不同地进行图示。

第一实施方式

图像显示装置

参照图1对图像显示装置的构成进行说明。图1是表示图像显示装置的构成的示意立体图。图1所示的图像显示装置1是通过使作为光的描绘用激光3二维地扫描在屏幕、壁面等的屏幕2上来显示图像的装置。图像显示装置1具有射出描绘用激光3的描绘用光源单元4、使描绘用激光3扫描的光扫描仪5、使由光扫描仪5扫描的描绘用激光3反射的反射镜6、以及控制描绘用光源单元4以及光扫描仪5的动作的控制部7。并且，反射镜6根据需要设置即可，也可以省略。

描绘用光源单元4具备作为红色、绿色、蓝色各颜色的光源的激光光源8r、8g、8b、与激光光源8r、8g、8b对应地设置的准直透镜9r、9g、9b以及二向色镜10r、10g、10b。

激光光源8r、8g、8b分别具有驱动光源的未图示的驱动电路。而且，激光光源8r射出红色的激光3r，激光光源8g射出绿色的激光3g，激光光源8b射出蓝色的激光3b。激光3r、3g、3b分别与从控制部7发送的驱动信号对应地射出，并通过准直透镜9r、9g、9b成为平行光或者大致平行光。作为激光光源8r、8g、8b，例如，能够使用端面发光半导体激光器、面发光半导体激光器等半导体激光器。通过使用半导体激光器，能够实现激光光源8r、8g、8b的小型化。

效仿这样的激光光源8r、8g、8b的配置，配置二向色镜10r、二向色镜10g、以及二向色镜10b。二向色镜10r具有反射激光3r的特性。二向色镜10g具有反射激光3g，并且使激光3r透过的特性。二向色镜10b具有反射激光3b，并且使激光3r、3g透过的特性。通过这些二向色镜10r、10g、10b，合成各颜色的激光3r、3g、3b而成为描绘用激光3。

光扫描仪5具备作为光反射部的反射面5a，描绘用光源单元4所射出的描绘用激光3照射反射面5a。光扫描仪5使反射面5a以作为第二轴的水平轴11为轴摆动，并使反射面5a以作为第一轴的垂直轴12为轴摆动。由此描绘用激光3能够向垂直以及水平两个方向扫描。换句话说，光扫描仪5具有使描绘用激光3二维扫描的功能。在反射面5a反射的描绘用激光3在反射镜6反射并照射屏幕2。由此，在屏幕2描绘规定的图案。

图2(a)是表示光扫描仪的结构的示意俯视图，图2(b)是表示光扫描仪的结构的示意俯剖视图。图2(b)是从底面侧观察到的光扫描仪5的图。图3(a)以及图3(b)是表示光扫描仪的结构的示意侧剖视图。图3(a)表示沿图2(a)中的A－A线的剖面，图3(b)表示沿图2(a)中的B－B线的剖面。图2(b)表示沿图3(a)的C－C线的剖面。如图2以及图3所示，光扫描仪5具备有底角筒状的壳体13，壳体13的底板13a为四边形。在底板13a上竖立设置有角筒状的侧板13b。在壳体13的内侧在底板13a上设置有磁心14以及线圈15。磁心14的形状为棱柱状，以包围磁心14的方式配置线圈15。此外，磁心14的形状并不限定于棱柱状，例如也可以是圆柱状。由磁心14以及线圈15构成电磁铁。在线圈15连接有电压施加部16，电压施加部16向线圈15供给电流。

将壳体13的底板13a的一边延伸的方向设为X方向。X方向是水平轴11延伸的方向。将在底面与X方向正交的方向设为Y方向。Y方向是垂直轴12延伸的方向。将磁心14的厚度方向设为Z方向。壳体13的侧板13b从底板13a向Z方向延伸。Z方向是反射面5a朝向的方向。X方向、Y方向、Z方向分别正交。从Z方向照射描绘用激光3，且在反射面5a反射的描绘用激光3向Z方向行进。

在壳体13上设置有结构体18。结构体18具备从Z方向观察到的形状为四边形的筒状的支承连结部21，支承连结部21与侧板13b重叠地设置。在支承连结部21的朝向Z方向的面设置有氧化膜21a。在支承连结部21的Z方向侧设置有四边形的框状的支承部22。支承部22与支承连结部21从Z方向观察到的形状大致为相同的形状。

在支承部22中在Y方向的中央设置有向X方向延伸的作为第二扭杆弹簧部的第三轴部23以及第四轴部24。第三轴部23与第四轴部24对置并沿水平轴11配置。在第三轴部23与第四轴部24之间设置有位移部25。位移部25为四边形的框状，为在Y方向较长的长方形。

第三轴部23的一端与支承部22连接，另一端与位移部25连接。同样地，第四轴部24的一端与支承部22连接，另一端与位移部25连接。由此，第三轴部23以及第四轴部24成为支承位移部25的结构。

第三轴部23以及第四轴部24作为一对扭杆弹簧发挥作用，位移部25以水平轴11为旋转轴摆动。第三轴部23以及第四轴部24与支承部22连接的位置的平面形状为圆弧。由此，能够抑制在第三轴部23以及第四轴部24与支承部22连接的位置应力集中。

位移部25由板状的板状部件26和作为框部的磁铁支承部27构成。磁铁支承部27位于板状部件26的－Z方向侧且为四边形的角筒状的形状。将位移部25中位于比磁铁支承部27靠+Y方向侧的部位设为作为阻尼部的第一薄板结构部25a。并且，也将位移部25中位于比磁铁支承部27靠－Y方向侧的部位设为第一薄板结构部25a。因此，位移部25在Y方向上依次配置有第一薄板结构部25a、框部25b、第一薄板结构部25a。第一薄板结构部25a由板状部件26的一部分构成。而且，将包含磁铁支承部27且比磁铁支承部27靠内侧的部分设为框部25b。框部25b由板状部件26的一部分和磁铁支承部27构成。第一薄板结构部25a的厚度是板状部件26的厚度，框部25b的厚度为对板状部件26的厚度加上磁铁支承部27的厚度后的厚度。因此，成为第一薄板结构部25a的厚度较薄，框部25b的厚度较厚的结构。

在板状部件26中具有在磁铁支承部27的+X方向侧与－X方向侧不与磁铁支承部27重叠的部分。将该不与磁铁支承部27重叠的部分设为作为薄板结构部的第二薄板结构部26a。第三轴部23以及第四轴部24与第二薄板结构部26a连接。而且，在第三轴部23以及第四轴部24与第二薄板结构部26a连接的连接部26b，平面形状为圆弧。由此，防止在第三轴部23以及第四轴部24被扭曲时在连接部26b产生应力集中。

在磁铁支承部27的磁心14侧设置有永磁铁28。永磁铁28被由线圈15以及磁心14构成的电磁铁驱动。

在位移部25中在X方向的中央设置有向Y方向延伸的作为第一扭杆弹簧部的第一轴部29以及作为第一扭杆弹簧部的第二轴部30。第一轴部29与第二轴部30对置并沿垂直轴12配置。在第一轴部29与第二轴部30之间设置有可动板31。可动板31为圆形的板状，可动板31的Z方向侧的面成为反射面5a。将在位移部25中位于第一轴部29以及第二轴部30的X方向侧的孔设为第一孔25c，并将位于第一轴部29以及第二轴部30的－X方向侧的孔设为第二孔25d。

在第一轴部29中一端与板状部件26连接，另一端与可动板31连接。同样地，在第二轴部30中一端与板状部件26连接，另一端与可动板31连接。由此，第一轴部29以及第二轴部30成为支承可动板31的结构。第一轴部29以及第二轴部30作为一对扭杆弹簧发挥作用，可动板31以垂直轴12为旋转轴摆动。在第一轴部29以及第二轴部30与板状部件26连接的连接部29a以及连接部30a中，平面形状为圆弧。由此，防止在第一轴部29以及第二轴部30被扭曲时在连接部29a以及连接部30a产生应力集中。

可动板31构成以垂直轴12为旋转轴摆动或者往复转动的第一振动系统。第一轴部29以及第二轴部30作为扭杆弹簧发挥作用且第一轴部29以及第二轴部30具有规定的弹簧常数。可动板31摆动时的固有振动频率由第一轴部29以及第二轴部30的弹簧常数和可动板31的质量来决定。并且，也将扭杆弹簧称为扭杆。位移部25构成以水平轴11为旋转轴摆动或者往复转动的第二振动系统。永磁铁28、线圈15、磁心14以及电压施加部16构成驱动上述的第一振动系统以及第二振动系统的驱动单元。

使可动板31以垂直轴12为旋转轴摆动，并且使位移部25以水平轴11为旋转轴摆动。由此，能够使可动板31以及反射面5a绕彼此正交的水平轴11、垂直轴12这两轴摆动。并且，第一轴部29、第二轴部30、第三轴部23以及第四轴部24的形状并不限定于上述的形状，例如，也可以在中途的至少一个位置具有屈曲或者弯曲的部分、分支的部分。另外，也可以分别对第一轴部29、第二轴部30、第三轴部23以及第四轴部24各轴部进行分割而由两个轴构成。

在可动板31的朝向Z方向的面设置作为光反射部的反射膜32，照射的描绘用激光3的一部分在反射膜32的表面即反射面5a反射。由可动板31以及反射膜32构成反射体33。

位移部25的沿垂直轴12的方向的长度比沿水平轴11的方向的长度长。即，将沿垂直轴12的方向上的位移部25的长度设为a，将沿水平轴11的方向上的位移部25的长度设为b时，满足a＞b的关系。由此，能够确保第一轴部29以及第二轴部30所需要的长度，并抑制沿水平轴11的方向上的光扫描仪5的长度。而且，能够容易地针对较低的频率使以水平轴11为旋转轴的位移部25的摆动作出响应，并容易地针对较高的频率使以垂直轴12为旋转轴的位移部25的摆动作出响应。

在第一Si层(设备层)一体地形成有支承部22、第三轴部23、第四轴部24、板状部件26、第一轴部29、第二轴部30以及可动板31。这些部位与磁铁支承部27通过对依次层叠有第一Si层(设备层)、氧化膜21a(阻挡层)、第二Si层(操作层)而成的SOI基板进行蚀刻来形成。由第二Si层形成磁铁支承部27以及支承连结部21。SOI基板能够利用蚀刻进行微细的加工。通过使用SOI基板形成支承部22、第三轴部23、第四轴部24、板状部件26、第一轴部29、第二轴部30、可动板31、磁铁支承部27以及支承连结部21，能够提高这些部位的尺寸精度。由此，能够提高第一振动系统以及第二振动系统的振动特性。

在支承部22的线圈15侧配置有支承连结部21。支承连结部21增强支承部22的强度。并且，支承连结部21包围磁铁支承部27的XY方向。由此，能够防止在操作者把持结构体18时对第三轴部23以及第四轴部24施加应力。支承连结部21由硅形成，在支承连结部21的支承部22侧的面形成有氧化膜21a。

在位移部25的－Z方向侧经由磁铁支承部27接合有永磁铁28。作为位移部25、磁铁支承部27以及永磁铁28的接合方法，并不特别限定，但例如，能够使用利用了粘合剂的接合方法。永磁铁28配置为在从Z方向观察的俯视时以垂直轴12与水平轴11的交点为中心对称。

永磁铁28为向相对于水平轴11以及垂直轴12两轴倾斜的方向延伸的棒状。而且，永磁铁28在其长边方向被磁化。将+X方向以及+Y方向侧的永磁铁28磁化为N极，将－X方向以及－Y方向侧的永磁铁28磁化为S极。在俯视时永磁铁28在连接N极与S极的线段相对于水平轴11以及垂直轴12倾斜的方向上被磁化。

相对于水平轴11的永磁铁28的磁化的方向(延伸方向)的倾斜角θ并不特别限定，但优选30°以上60°以下，更优选45°以上60°以下，进一步优选为45°。通过像这样设置永磁铁28，能够顺利并且可靠地使可动板31绕水平轴11以及垂直轴12这两轴摆动。

作为这样的永磁铁28，例如，能够优选地使用钕磁铁、铁氧体磁铁，钐钴磁铁、铝镍钴磁铁、粘结磁铁等。这样的永磁铁28是使硬质磁性体磁化的永磁铁，例如，通过在将磁化前的硬质磁性体设置于位移部25之后使其磁化来形成。这是因为若要将已经完成了磁化的永磁铁28设置于位移部25，则存在因外部、其他的部件的磁场的影响，而不能够将永磁铁28设置于所希望的位置的情况。

在永磁铁28的正下方设置有线圈15。由此，能够使从线圈15产生的磁场高效地作用于永磁铁28。由此，能够实现光扫描仪5的省电化以及小型化。线圈15以缠绕于磁心14的方式设置。由此，能够使从线圈15产生的磁场高效地作用于永磁铁28。并且，在线圈15输出的磁场充足时也可以省略磁心14。

线圈15与电压施加部16电连接。而且，通过电压施加部16对线圈15施加电压，从而从线圈15产生具有与水平轴11以及垂直轴12正交的磁通的磁场。

各部件的尺寸并不特别限定，但在本实施方式中例如，将各部位的尺寸设定为下面的值。光扫描仪5的X方向的长度为3850μm，Y方向的长度为3990μm。光扫描仪5的Z方向的长度为4490μm～4590μm。壳体13的高度为4200μm～4300μm，支承连结部21的高度为250μm。侧板13b、支承连结部21以及支承部22的宽度为500μm。因此，支承部22的内侧的孔的X方向的长度为2850μm，Y方向的长度为2990μm。

板状部件26的X方向的长度为1700μm，Y方向的长度为2890μm。板状部件26的厚度为65μm。第一孔25c以及第二孔25d的Y方向的长度为1590μm，从第一孔25c的X方向的端部到第二孔25d的－X方向的端部的长度为1100μm。从磁铁支承部27的第一孔25c以及第二孔25d的Y方向侧的端部到Y方向侧的磁铁支承部27的长度为65μm。将磁铁支承部27的Y方向侧的宽度设为150μm。于是，从磁铁支承部27的Y方向侧的端部到位移部25的Y方向侧的端部的长度为435μm。因此，从第一孔25c以及第二孔25d的Y方向侧的端部到板状部件26的Y方向侧的端部的长度为650μm。在Y方向上，支承部22与板状部件26之间的长度为50μm。磁铁支承部27的厚度为80μm～150μm，磁铁支承部27的Z方向的长度为250μm。

可动板31的直径为1000μm。永磁铁28的宽度为500μm～800μm，长度为1000μm。永磁铁28的Z方向的长度为200μm～300μm。磁心14以及线圈15的Z方向的长度为3700μm。

图4(a)是表示电压施加单元的构成的电气框图。如图4(a)所示，电压施加部16具备产生用于使可动板31以垂直轴12为旋转轴摆动的第一电压波形的第一电压产生部34。并且，电压施加部16具备产生用于使位移部25以水平轴11为旋转轴摆动的第二电压波形的第二电压产生部35。并且，电压施加部16具备重叠第一电压波形和第二电压波形的电压重叠部36，且电压重叠部36将重叠后的电压输出给线圈15。

图4(b)是用于说明第一电压波形的图。在图4(b)中纵轴表示电压，横轴表示时间的经过。第一电压波形37表示第一电压产生部34输出的电压的波形。第一电压波形37呈以周期37a周期性地变化的正弦波那样的波形。第一电压波形37的频率例如，优选为10～40kHz。在本实施方式中例如第一电压波形37的频率设定为与由可动板31、第一轴部29、第二轴部30构成的第一振动系统的扭转共振频率(f1)相等。由此，能够增大以垂直轴12为旋转轴的可动板31的摆动角。或者，能够抑制为了使可动板31摆动而使用的电力。

图4(c)是用于说明第二电压波形的图。在图4(c)中纵轴表示电压，横轴表示时间的经过。第二电压波形38表示第二电压产生部35输出的电压的波形。第二电压波形38呈以比周期37a长的周期38a周期性地变化的如锯齿波那样的波形。第二电压波形38的频率比第一电压波形37的频率低，例如，优选为30～120Hz(60Hz左右)。在本实施方式中，以成为与由可动板31、第一轴部29、第二轴部30、位移部25、第三轴部23、第四轴部24以及永磁铁28等构成的第二振动系统的扭转共振频率(f2)不同的频率的方式调整第二电压波形38的频率。这样使第二电压波形38的频率比第一电压波形37的频率小。由此，能够更可靠并且更顺利地使可动板31以第一电压波形37的频率以垂直轴12为旋转轴摆动，并使位移部25以第二电压波形38的频率以水平轴11为旋转轴摆动。

另外，在将第一振动系统的扭转共振频率设为f1[Hz]，将第二振动系统的扭转共振频率设为f2[Hz]时，优选f1与f2满足f2＜f1的关系。由此，能够更顺利地使可动板31以第一电压波形37的频率以垂直轴12为旋转轴摆动，并使位移部25以第二电压波形38的频率以水平轴11为旋转轴摆动。

返回到图4(a)，第一电压产生部34以及第二电压产生部35与控制部7连接，基于来自控制部7的信号驱动。在第一电压产生部34以及第二电压产生部35连接有电压重叠部36。电压重叠部36具备用于向线圈15施加电压的加法器36a。加法器36a从第一电压产生部34接受第一电压波形37，并且从第二电压产生部35接受第二电压波形38。加法器36a重叠第一电压波形37与第二电压波形38的电压波形并输出给线圈15。

接下来，对光扫描仪5的驱动方法进行说明。将第一电压波形37的频率设定为与第一振动系统的扭转共振频率相等。将第二电压波形38的频率设定为与第二振动系统的扭转共振频率不同的频率，且设定为比第一电压波形37的频率小。例如，将第一电压波形37的频率设定为18kHz，将第二电压波形38的频率设定为60Hz。

电压重叠部36重叠第一电压波形37与第二电压波形38，并将重叠后的电压波形输出给线圈15。在对线圈15施加电压时，产生想要将永磁铁28的一端部(N极)吸引到线圈15，并且想要使永磁铁28的另一端部(S极)远离线圈15的磁场。将此时的磁场称为“第一磁场”。在对线圈15施加与第一磁场相反的电压时，产生想要使永磁铁28的一端部(N极)远离线圈15，并且想要将永磁铁28的另一端部(S极)吸引到线圈15的磁场。将此时的磁场称为“第二磁场”。在对线圈15施加第一电压波形37所表示的电压时线圈15所产生的磁场交替地切换第一磁场和第二磁场。

这样线圈15所产生的磁场交替地切换第一磁场和第二磁场从而永磁铁28摆动。位移部25激励具有以垂直轴12为旋转轴的扭转振动成分的振动。伴随该振动，第一轴部29、第二轴部30扭转变形，可动板31以第一电压波形37的频率以垂直轴12为旋转轴摆动。并且，第一电压波形37的频率与第一振动系统的扭转共振频率相等，所以通过共振振动线圈15能够使可动板31较大地摆动。

另一方面，通过第二电压波形38，产生想要将永磁铁28的一端部(N极)吸引到线圈15，并且想要使永磁铁28的另一端部(S极)远离线圈15的磁场。将该磁场称为“第三磁场”。在对线圈15施加与第三磁场相反的电压时，产生想要使永磁铁28的一端部(N极)远离线圈15，并且想要将永磁铁28的另一端部(S极)吸引到线圈15的磁场。将该磁场称为“第四磁场”。在对线圈15施加第二电压波形38所表示的电压时线圈15所产生的磁场交替地切换第三磁场与第四磁场。

这样交替地切换第三磁场与第四磁场，从而使第三轴部23以及第四轴部24扭转变形，并且位移部25与可动板31一起以第二电压波形38的频率以水平轴11为旋转轴摆动。将第二电压波形38的频率设定为与第一电压波形37的频率相比极低。而且，第二振动系统的扭转共振频率以比第一振动系统的扭转共振频率低的方式设定。因此，抑制可动板31以第二电压波形38的频率以垂直轴12为旋转轴摆动。

在光扫描仪5中向线圈15输出重叠了第一电压波形37和第二电压波形38的电压。由此，使可动板31绕垂直轴12以第一电压波形37的频率摆动，并绕水平轴11以第二电压波形38的频率摆动。而且，使可动板31绕水平轴11以及垂直轴12的轴摆动，使在反射膜32反射的描绘用激光3二维扫描。另外，线圈15与光扫描仪5的结构体18分离，所以能够防止线圈15的发热对结构体18带来负面影响。

控制部7具有控制描绘用光源单元4以及光扫描仪5的动作的功能。具体而言，控制部7驱动光扫描仪5使可动板31以水平轴11以及垂直轴12为旋转轴摆动。并且，控制部7与可动板31的摆动同步地使描绘用激光3从描绘用光源单元4射出。控制部7具备未图示的接口，控制部7经由接口输入从外部计算机发送的图像数据。控制部7基于图像数据，从各激光光源8r、8g、8b以规定的时间射出规定的强度的激光3r、3g、3b。由此，光扫描仪5在规定的时间射出规定的颜色以及光强度的描绘用激光3。由此，在屏幕2显示与图像数据对应的图像。

图5是用于说明位移部的动作的示意图。图5(a)是位移部25以水平轴11为旋转轴顺时针旋转时的图。图5(b)是位移部25成为水平时的图。图5(c)是位移部25以水平轴11为旋转轴逆时针旋转时的图。

在电压施加部16对线圈15通电来驱动永磁铁28时，位移部25受到第二电压波形38的影响。而且，位移部25以第三轴部23以及第四轴部24为旋转轴，按图5(a)、图5(b)、图5(c)、图5(b)、图5(a)所示的顺序摆动。

第一轴部29以及第二轴部30的一端支承可动板31，第一轴部29以及第二轴部30的另一端与位移部25连结。而且，位移部25被第三轴部23以及第四轴部24支承。第一轴部29以及第二轴部30延伸的方向与第三轴部23以及第四轴部24延伸的方向正交。可动板31绕垂直轴12的轴摆动，位移部25绕水平轴11的轴摆动。因此，可动板31绕正交的两个方向的轴摆动。

在位移部25固定有永磁铁28。而且，设置有使磁场作用于永磁铁28来驱动位移部25的线圈15。通过对线圈15通电来驱动位移部25，光扫描仪5能够使具有反射面5a的可动板31绕交叉的两个方向的轴摆动。

位移部25具备厚的框部25b和薄的第一薄板结构部25a。框部25b位于接近第三轴部23以及第四轴部24的位置而第一薄板结构部25a位于远离第三轴部23以及第四轴部24的位置。因此，与第一薄板结构部25a的厚度和框部25b相同时相比光扫描仪5的位移部25的惯性力矩变小。位移部25的惯性力矩越小，越能够减小驱动位移部25所消耗的电力。因此，能够减小驱动光扫描仪所消耗的电力。

在位移部25绕第三轴部23以及第四轴部24的轴摆动时，框部25b以及第一薄板结构部25a在周围产生气流41。利用气流41第一薄板结构部25a作为旋转速度衰减的阻尼器发挥作用。由此，能够使位移部25难以针对频率较高的第一电压波形37的驱动进行反应。因此，在位移部25绕第三轴部23以及第四轴部24的轴摆动时，位移部25能够难以被频率较高的第一电压波形37的驱动影响。其结果，能够提高可动板31的振动性能。换句话说，能够使位移部25绕垂直轴12与第一电压波形37对应地摆动，并使位移部25绕水平轴11与第二电压波形38对应地摆动。而且，在使位移部25绕水平轴11摆动时，能够使位移部25不与第一电压波形37对应地摆动。

图6以及图7是用于说明光扫描仪的制造方法的示意图。接下来，基于图6以及图7，对光扫描仪5的制造方法进行说明。首先，制造结构体18。如图6(a)所示，准备从图中上侧开始层叠抗蚀层42、第一硅层43、氧化膜21a、第二硅层44以及掩膜氧化膜45而成的层叠基板46。氧化膜21a以及掩膜氧化膜45是由二氧化硅构成的层。并不对各层的厚度进行特别限定，但例如在本实施方式中，第一硅层43为40μm左右，氧化膜21a为0.5μm左右，第二硅层44为250μm左右，掩膜氧化膜45为0.5μm左右的厚度。

接下来，对抗蚀层42以及掩膜氧化膜45进行图案化。抗蚀层42图案化为可动板31、第一轴部29、第二轴部30、板状部件26、第三轴部23、第四轴部24以及支承部22的形状。掩膜氧化膜45图案化为支承连结部21以及磁铁支承部27的形状。

接下来，如图6(b)所示，将抗蚀层42作为掩膜对第一硅层43进行干式蚀刻。通过该蚀刻形成可动板31、第一轴部29、第二轴部30、板状部件26、第三轴部23、第四轴部24以及支承部22。

接下来，如图6(c)所示，例如使用干式蚀刻等蚀刻方法对第二硅层44进行蚀刻。此时掩膜氧化膜45作为掩膜来使用。而且，形成支承连结部21以及磁铁支承部27。接下来，如图6(d)所示，对氧化膜21a中露出的部分和掩膜氧化膜45进行蚀刻并除去。并且，剥离抗蚀层42并除去。

接下来，如图7(a)所示，在可动板31上形成反射膜32。利用蒸镀或者溅射等方法使反射膜32的材料成膜。并且，也可以在使反射膜32成膜之前对可动板31进行抛光而成为镜面。由此能够使描绘用激光3以精度良好的角度反射。并不对抛光可动板31而成为镜面的工序进行特别限定，但优选在设置抗蚀层42之前进行。能够不给第一轴部29以及第二轴部30带来损伤地抛光可动板31。

接下来，如图7(b)所示，在磁铁支承部27粘合永磁铁28并固定。在一块硅晶圆上形成多个结构体18时，使用切割等方法切下结构体18。由以上，得到光扫描仪5的结构体18。

接下来，如图7(c)所示，准备在底板13a上设置有磁心14以及线圈15的壳体13。磁心14以及线圈15能够使用粘合材料与壳体13粘合。接下来，重叠地粘合壳体13和支承连结部21。由以上，完成光扫描仪5。

如上述那样，根据本实施方式，具有以下的效果。

(1)根据本实施方式，位移部25具备框部25b以及第一薄板结构部25a。框部25b维持第一轴部29以及第二轴部30与第三轴部23以及第四轴部24的相对位置。第一薄板结构部25a向与第三轴部23以及第四轴部24延伸的方向正交的方向延伸。在位移部25绕水平轴11摆动时，第一薄板结构部25a在周围产生气流41而作为阻尼器发挥作用。由此，能够使位移部25难以针对频率较高的驱动反应。因此，在位移部25绕水平轴11的轴摆动时能够难以针对频率较高的驱动反应。其结果，能够提高反射面5a的振动性能。

(2)根据本实施方式，位移部25具备连着框部25b的第二薄板结构部26a。第二薄板结构部26a比框部25b厚度薄，所以比框部25b容易变形。而且，第三轴部23以及第四轴部24在连接部26b与第二薄板结构部26a连接。因此，与第三轴部23以及第四轴部24与框部25b连接时相比，能够在第三轴部23以及第四轴部24扭曲时，位移部25以及第三轴部23以及第四轴部24在连接部26b难以产生应力集中。并且，第三轴部23以及第四轴部24与第二薄板结构部26a连接的连接部26b为圆弧状。因此，能够在第三轴部23以及第四轴部24扭曲时位移部25在连接部26b难以产生应力集中。

(3)根据本实施方式，位移部25由框部25b和第一薄板结构部25a构成。而且，第一薄板结构部25a为比框部25b薄的板状。因此，与位移部25全部以框部25b的厚度构成时相比，能够减小位移部25的惯性力矩。其结果，能够以较少的能量使位移部25摆动，所以能够减少线圈15消耗的电力。

第二实施方式

接下来，使用图8(a)的表示光扫描仪的结构的示意俯视图和图8(b)的表示结构的示意侧剖视图对光扫描仪的一实施方式进行说明。本实施方式与第一实施方式的不同之处在于图2以及图3所示的反射体33的形状不同这一点。并且，对于与第一实施方式相同的点省略说明。

即，在本实施方式中，如图8所示光扫描仪49具备在底板13a上设置有磁心14以及线圈15的壳体13。在壳体13的侧板13b上设置有结构体50。结构体50具备与侧板13b连接的支承连结部21，在支承连结部21的朝向Z方向的面上设置有氧化膜21a。在支承连结部21的Z方向侧设置有支承部22。

在支承部22中在Y方向的中央设置有向X方向延伸的作为第二扭杆弹簧部的第三轴部51以及第四轴部52。在第三轴部51与第四轴部52之间设置有位移部53。位移部53为四边形的框状，为Y方向较长的长方形。位移部53的X方向的长度为比第一实施方式的位移部25短的长度。位移部53的Y方向的长度为比第一实施方式的位移部25短的长度。

位移部53由板状部件54和磁铁支承部55构成。将位移部53中位于比磁铁支承部55靠+Y方向侧的部位设为第一薄板结构部53a。并且，也将位移部53中位于比磁铁支承部55靠－Y方向侧的部位设为第一薄板结构部53a。而且，将包含磁铁支承部55且比磁铁支承部55靠内侧的部分设为框部53b。框部53b由板状部件54的一部分和磁铁支承部55构成。第一薄板结构部53a的厚度比框部53b的厚度薄。在磁铁支承部55的磁心14侧设置有永磁铁28。

在位移部53中在X方向的中央设置有向Y方向延伸的作为第一扭杆弹簧部的第一轴部56以及第二轴部57。在第一轴部56与第二轴部57之间设置有可动板58。可动板58为圆形的板状，可动板58的大小比第一实施方式中的可动板31小。由此，能够缩短板状部件54以及位移部53的X方向的长度。

在可动板58上设置有光反射部59。光反射部59具备支柱部60以及反射板61。支柱部60设置在可动板58上，反射板61设置在支柱部60上。在反射板61的Z方向侧的面上设置有反射膜32，反射板61的Z方向侧的面成为反射面5a。反射板61在Z方向上与位移部53隔开间隔地设置。在反射板61的从Z方向观察的俯视时以反射板61的一部分与磁铁支承部55重叠的方式配置。

将位移部53中位于第一轴部56以及第二轴部57的+X方向侧的孔设为第一孔53c，并将位于第一轴部56以及第二轴部57的－X方向侧的孔设为第二孔53d。包围第一孔53c孔以及第二孔53d的板状部件54是位移部53的一部分。在从Z方向观察的俯视时，反射板61与第一孔53c相比向+X方向突出，与第二孔53d相比向－X方向突出。换句话说，在从Z方向观察的俯视时以反射板61的一部分与位移部53重叠的方式配置。而且，反射板61的直径为与第一实施方式中的可动板31相同的直径。由可动板58以及光反射部59构成反射体62。

位移部53的X方向的长度较短更能够优化在绕垂直轴12的轴的摆动中针对较高的频率的驱动的响应性。由此，控制部7能够使位移部53针对绕垂直轴12的轴的高频率的驱动响应性良好地摆动。第一电压波形37的频率与由可动板58、第一轴部56、第二轴部57、光反射部59形成的第一振动系统的扭转共振频率一致，所以能够随着位移部53的绕垂直轴12的摆动，使可动板58以及光反射部59摆动。

并不对各部件的尺寸进行特别限定，但在本实施方式中例如，将各部位的尺寸设定为下面的值。光扫描仪49的X方向的长度为3070μm，Y方向的长度为3240μm。支承连结部21的Z方向的长度为250μm。支承部22的宽度为500μm。支承部22的内侧的孔的X方向的长度为2070μm，Y方向的长度为2240μm。

位移部53的X方向的长度为1000μm，Y方向的长度为2140μm。板状部件54的Z方向的厚度为40μm。从第一孔53c的+X方向侧的端部到第二孔53d的－X方向侧的端部的长度为400μm。第一孔53c以及第二孔53d的Y方向的长度为840μm。从第一孔53c以及第二孔53d的Y方向侧的端部到Y方向侧的磁铁支承部55的长度为65μm。将磁铁支承部55的Y方向侧的宽度设为150μm。于是，从磁铁支承部55的Y方向侧的端部到位移部53的Y方向侧的端部的长度为435μm。因此，从第一孔53c以及第二孔53d的Y方向侧的端部到板状部件54的Y方向侧的端部的长度为650μm。

支柱部60的直径为270μm。反射板61的直径为1000μm，厚度为40μm。永磁铁28的长度为1000μm，宽度为500～800μm。

如上述那样，根据本实施方式，具有以下的效果。

(1)根据本实施方式，反射板61与位移部53在Z方向隔开间隔地设置。而且，在反射板61的从Z方向观察的俯视时反射板61的一部分与位移部53重叠。该构成与反射板61和位移部53位于同一平面上时相比能够缩短位移部53。因此，位移部53变短，所以能够优化可动板58以及光反射部59针对高频率的驱动的响应性。

第三实施方式

接下来，使用图9(a)的表示光扫描仪的结构的示意俯视图和图9(b)的表示结构的示意侧剖视图对光扫描仪的一实施方式进行说明。本实施方式与第一实施方式的不同之处在于在位移部25的两端设置了压铁这一点。并且，对于与第一实施方式相同的点省略说明。

即，在本实施方式中，如图9所示光扫描仪65的结构体66在第一薄板结构部25a中在+Y方向侧的端部与－Y方向侧的端部设置了压铁部67。在设置了压铁部67的位置，第一薄板结构部25a的厚度为对板状部件26的厚度加上压铁部67的厚度得到的厚度，所以第一薄板结构部25a变厚。换句话说，第一薄板结构部25a的与接近第三轴部23以及第四轴部24的位置相比远离的位置的厚度变厚。

与位移部25的第一薄板结构部25a的远离水平轴11的位置的厚度较薄时相比，能够增大绕水平轴11的惯性力矩。由此，能够使位移部25难以针对频率较高的驱动进行反应。因此，在位移部25绕水平轴11摆动时能够难以针对频率较高的驱动进行反应。其结果，能够提高可动板31的振动性能。

第一薄板结构部25a的设置了压铁部67的位置在位移部25中设置于与设置有永磁铁28的一侧相反的一侧的面。换句话说，压铁部67设置于位移部25的Z方向侧。

由此，能够使位移部25的重心接近第二扭杆弹簧部的轴。因此，能够减小对第二扭杆弹簧部施加的扭转应力和弯曲应力的复合应力，能够提高针对横梁的破坏的可靠性。

并不对压铁部67的尺寸进行特别限定，但在本实施方式中例如，将压铁部67的尺寸设定为下面的值。压铁部67的Y方向的长度为50μm～100μm，Z方向的长度为200μm～300μm。

第四实施方式

接下来，使用图10(a)的表示光扫描仪的结构的示意俯视图和图10(b)的表示结构的示意侧剖视图对光扫描仪的一实施方式进行说明。本实施方式与第三实施方式的不同之处在于设置有压铁部67的位移部25的面不同这一点。并且，对于与第三实施方式相同的点省略说明。

即，在本实施方式中，如图10所示光扫描仪70的结构体71在第一薄板结构部25a中在+Y方向侧的端部和－Y方向侧的端部设置有压铁部72。第一薄板结构部25a的设置有压铁部72的位置在位移部25中设置于与设置有永磁铁28的一侧相同的一侧的面。换句话说，压铁部72设置于位移部25的－Z方向侧。而且，支承连结部21、磁铁支承部27以及压铁部72的Z方向的长度为相同的长度，且为相同的材质。

因此，支承连结部21、磁铁支承部27以及压铁部72能够利用相同的工序进行蚀刻来形成。因此，能够成为容易制造光扫描仪70的结构。并不对压铁部72的尺寸进行特别限定，但在本实施方式中例如，压铁部72的Y方向的长度为50μm～100μm。

第五实施方式

接下来，使用图11对利用了光扫描仪的平视显示器的一实施方式进行说明。本实施方式的平视显示器利用了第一实施方式中的图像显示装置1。并且，对于与第一实施方式相同的点省略说明。

图11是表示平视显示器的示意立体图。如图11所示，在平视显示器系统75中，图像显示装置1以构成平视显示器76的方式安装于汽车的仪表板。通过该平视显示器76，能够在挡风玻璃77上，显示例如到目的地为止的引导显示等规定的图像。并且，平视显示器系统75并不限定于汽车，例如，也能够应用于飞机、船舶等。

在设置于图像显示装置1的光扫描仪5中第一薄板结构部25a在周围产生气流41而作为阻尼器发挥作用。由此，能够使位移部25的绕水平轴11的摆动难以针对频率较高的驱动反应。因此，在反射面5a绕水平轴11摆动时能够难以针对频率较高的驱动反应。平视显示器系统75具备振动性能良好的光扫描仪5，能够显示易于观看的图像。

第六实施方式

接下来，使用图12对利用了光扫描仪的头戴式显示器的一实施方式进行说明。本实施方式的头戴式显示器利用了第一实施方式中的图像显示装置1。并且，对于与第一实施方式相同的点省略说明。

图12是表示头戴式显示器的示意立体图。如图12所示，头戴式显示器79具有佩戴于观察者的头部的框架80、和安装于框架80的图像显示装置1。而且，图像显示装置1在设置于框架80的本来为镜片的部位的显示部81，显示由一只眼睛视觉确认的规定的图像。或者，也可以使描绘用激光3在显示部81反射，并使虚像成像于观察者的视网膜。

显示部81可以透明，也可以不透明。在显示部81透明的情况下观察者能够观看重叠通过显示部81能够看到的景色和来自图像显示装置1的信息而成的图像。另外，显示部81只要对射入的光的至少一部分进行反射即可，例如，显示部81能够使用半透明反射镜等。并且，也可以在头戴式显示器79设置两个图像显示装置1，并以利用两只眼睛进行视觉确认的方式在两个显示部显示图像。

以上，对光扫描仪5、图像显示装置1、平视显示器76、头戴式显示器79以及光扫描仪5的制造方法进行了说明，但本发明并不限于此，各部的构成能够置换为具有相同的功能的任意的构成。另外，也可以对本发明附加其他的任意的构成物。以下对变形例进行叙述。

变形例一

在上述第一实施方式中，可动板31在从Z方向观察的俯视时呈圆形，但可动板31的俯视形状并不限于此，例如，也可以为椭圆形、三角形、四边形等多边形。也可以为容易制造的形状。

变形例二

在上述第一实施方式中，第一轴部29以及第二轴部30延伸的方向与第三轴部23以及第四轴部24延伸的方向正交。第一轴部29以及第二轴部30延伸的方向与第三轴部23以及第四轴部24延伸的方向也可以斜着交叉。此时也能够使反射面5a摆动并使用描绘用激光3来描绘二维的图像。

变形例三

在上述第三实施方式中，在位移部25的+Z侧设置了压铁部67。在上述第四实施方式中，在位移部25的－Z侧设置了压铁部72。也可以在位移部25的+Z侧与－Z侧双方设置压铁部。也可以配合位移部25的动作调整。

并且，也可以在第二实施方式中的设置了光反射部59的光扫描仪49中在位移部53的+Z侧设置压铁部67。另外，也可以在光扫描仪49中在位移部53的－Z侧设置压铁部72。也可以在位移部53的+Z侧与－Z侧双方设置压铁部。也可以配合位移部53的动作调整。

变形例四

在上述第五实施方式以及上述第六实施方式中，图像显示装置1使用了光扫描仪5。也可以代替光扫描仪5，而使用光扫描仪49、光扫描仪65或者光扫描仪70。此时也能够描绘质量优良的图像。

图中符号说明：

1…图像显示装置，3…作为光的描绘用激光，5a…作为光反射部的反射面，8b、8g、8r…作为光源的激光光源，11…作为第二轴的水平轴，12…作为第一轴的垂直轴，15…线圈，22…支承部，23…作为第二扭杆弹簧部的第三轴部，24…作为第二扭杆弹簧部的第四轴部，25a…作为阻尼部的第一薄板结构部，25、53…位移部，26a…作为薄板结构部的第二薄板结构部，26b…连接部，27…作为框部的磁铁支承部，28…永磁铁，29…作为第一扭杆弹簧部的第一轴部，30…作为第一扭杆弹簧部的第二轴部，31、58…可动板，32…作为光反射部的反射膜，59…光反射部，60…支柱部，61…反射板，76…平视显示器，77…挡风玻璃，80…框架。

Claims (11)

1.一种光扫描仪，其特征在于，具备：

可动板，其具备反射光的光反射部；

第一扭杆弹簧部，其将所述可动板支承为能够绕第一轴摆动；

位移部，其与所述第一扭杆弹簧部连接；

第二扭杆弹簧部，其将所述位移部支承为能够绕与所述第一轴交叉的第二轴摆动；

永磁铁，其以连接一个磁极与另一个磁极的线段相对于所述第一轴以及所述第二轴倾斜的方式设置于所述位移部；以及

线圈，其与所述位移部隔开设置，且产生作用于所述永磁铁的磁场，

所述位移部具备包围所述可动板的框部、和厚度比所述框部薄且从所述框部向与所述第二扭杆弹簧部延伸的方向交叉的方向延伸的阻尼部，

所述位移部的与所述第二扭杆弹簧部延伸的方向交叉的朝向的宽度比所述可动板的与所述第一扭杆弹簧部延伸的方向交叉的朝向的宽度大，

所述可动板以比所述位移部高的频率摆动。

2.根据权利要求1所述的光扫描仪，其特征在于，

所述阻尼部的远离所述第二扭杆弹簧部的位置的厚度比接近所述第二扭杆弹簧部的位置的厚度厚。

3.根据权利要求1所述的光扫描仪，其特征在于，

所述第一扭杆弹簧部延伸的方向的所述位移部的长度比所述第二扭杆弹簧部延伸的方向的所述位移部的长度长。

4.根据权利要求2所述的光扫描仪，其特征在于，

所述第一扭杆弹簧部延伸的方向的所述位移部的长度比所述第二扭杆弹簧部延伸的方向的所述位移部的长度长。

5.根据权利要求1～4的任意一项所述的光扫描仪，其特征在于，

所述位移部具备厚度比所述框部薄且从所述框部向所述第二扭杆弹簧部延伸的方向延伸的薄板结构部，所述第二扭杆弹簧部与所述薄板结构部的连接部为圆弧状。

6.根据权利要求1～4的任意一项所述的光扫描仪，其特征在于，

所述光反射部具备反射板和支承所述反射板的支柱部，

所述反射板在所述反射板的厚度方向与所述位移部隔开间隔地设置，在从所述反射板的厚度方向观察的俯视时所述反射板的一部分与所述位移部重叠。

7.根据权利要求5所述的光扫描仪，其特征在于，

所述光反射部具备反射板和支承所述反射板的支柱部，

所述反射板在所述反射板的厚度方向与所述位移部隔开间隔地设置，在从所述反射板的厚度方向观察的俯视时所述反射板的一部分与所述位移部重叠。

8.根据权利要求2所述的光扫描仪，其特征在于，

所述阻尼部的所述厚度较厚的位置相对于所述位移部向与设置有所述永磁铁的一侧相反的一侧突出。

9.一种图像显示装置，其特征在于，

具备射出光的光源、和光扫描仪，

所述光扫描仪具备：

可动板，其具备反射光的光反射部；

第一扭杆弹簧部，其将所述可动板支承为能够绕第一轴摆动；

位移部，其与所述第一扭杆弹簧部连接；

第二扭杆弹簧部，其将所述位移部支承为能够绕与所述第一轴交叉的第二轴摆动；

永磁铁，其以连接一个磁极与另一个磁极的线段相对于所述第一轴以及所述第二轴倾斜的方式设置于所述位移部；以及

线圈，其与所述位移部隔开设置，且产生作用于所述永磁铁的磁场，

所述位移部具备包围所述可动板的框部、和厚度比所述框部薄且从所述框部向与所述第二扭杆弹簧部延伸的方向交叉的方向延伸的阻尼部，

所述位移部的与所述第二扭杆弹簧部延伸的方向交叉的朝向的宽度比所述可动板的与所述第一扭杆弹簧部延伸的方向交叉的朝向的宽度大，

所述可动板以比所述位移部高的频率摆动。

10.一种头戴式显示器，其特征在于，

具备佩戴于观察者的头部的框架、射出光的光源、以及设置于所述框架的光扫描仪，

所述光扫描仪具备：

可动板，其具备反射光的光反射部；

第一扭杆弹簧部，其将所述可动板支承为能够绕第一轴摆动；

位移部，其与所述第一扭杆弹簧部连接；

第二扭杆弹簧部，其将所述位移部支承为能够绕与所述第一轴交叉的第二轴摆动；

永磁铁，其以连接一个磁极与另一个磁极的线段相对于所述第一轴以及所述第二轴倾斜的方式设置于所述位移部；以及

线圈，其与所述位移部隔开设置，且产生作用于所述永磁铁的磁场，

所述位移部具备包围所述可动板的框部、和厚度比所述框部薄且从所述框部向与所述第二扭杆弹簧部延伸的方向交叉的方向延伸的阻尼部，

所述位移部的与所述第二扭杆弹簧部延伸的方向交叉的朝向的宽度比所述可动板的与所述第一扭杆弹簧部延伸的方向交叉的朝向的宽度大，

所述可动板以比所述位移部高的频率摆动。

11.一种平视显示器，其特征在于，

其为向汽车的挡风玻璃照射光的平视显示器，

具备射出光的光源、和光扫描仪，

所述光扫描仪具备：

可动板，其具备反射光的光反射部；

第一扭杆弹簧部，其将所述可动板支承为能够绕第一轴摆动；

位移部，其与所述第一扭杆弹簧部连接；

第二扭杆弹簧部，其将所述位移部支承为能够绕与所述第一轴交叉的第二轴摆动；

永磁铁，其以连接一个磁极与另一个磁极的线段相对于所述第一轴以及所述第二轴倾斜的方式设置于所述位移部；以及

线圈，其与所述位移部隔开设置，且产生作用于所述永磁铁的磁场，

所述位移部具备包围所述可动板的框部、和厚度比所述框部薄且从所述框部向与所述第二扭杆弹簧部延伸的方向交叉的方向延伸的阻尼部，

所述位移部的与所述第二扭杆弹簧部延伸的方向交叉的朝向的宽度比所述可动板的与所述第一扭杆弹簧部延伸的方向交叉的朝向的宽度大，

所述可动板以比所述位移部高的频率摆动。