CN112602000A - 光学反射元件 - Google Patents

Abstract

光学反射元件(100)具备：反射体(110)，在第一旋转轴(101)周围旋转摆动；第一连接体(121)，沿着第一旋转轴(101)而被配置，与反射体(110)连结，具有被配置于包含第一旋转轴的位置的槽部；第一振动体(141)，被配置于与第一旋转轴(101)交叉的方向，与第一连接体(121)的基端部连结；第二振动体(142)，被配置于第一旋转轴(101)的相反侧；第一驱动体(151)，与第一振动体(141)连结，使第一振动体(141)振动；第二驱动体(152)，与第二振动体连结；和第二连接体(122)，将第一振动体(141)以及第二振动体(142)相对于第一基体(161)可振动地连接。

Description

光学反射元件

技术领域

本公开涉及使激光等的照射位置往复运动的光学反射元件。

背景技术

现有的使激光的照射位置往复运动的光学反射元件例如专利文献1所示，具备：反射体，反射激光等；连接体，与该反射体连接并且自己扭转从而使反射体旋转摆动；两根臂状的振动体，为了使连接体产生往复的扭转而在与反射体的旋转轴交叉的方向延伸；驱动体，具备使这些振动体分别振动的压电元件等。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-244602号公报

发明内容

-发明要解决的课题-

这种光学反射元件相比于通过电机来使多面镜旋转的反射元件小型并且轻型，使反射体旋转摆动的电力也较少。但是，在产生较强振动的车等安装光学反射元件的情况下，干扰振动传递至反射体，不能进行稳定的驱动。

因此，本公开的目的在于，提供一种即使在产生干扰振动的情况下也能够稳定地驱动并且耐久性高的光学反射元件。

-解决课题的手段-

为了达成上述目的，作为本申请发明之一的光学反射元件具备：反射体，以第一旋转轴为中心而旋转摆动，对光进行反射；第一连接体，沿着所述第一旋转轴而被配置，前端部与所述反射体连结，具有被配置于包含所述第一旋转轴的位置的槽部；第一振动体，在与所述第一旋转轴交叉的方向延伸，与所述第一连接体的基端部连结；第二振动体，相对于所述第一旋转轴而在所述第一振动体的相反侧，在与所述第一旋转轴交叉的方向延伸，与所述第一连接体的基端部连结；第一驱动体，与所述第一振动体的前端部连结，经由所述第一振动体来使所述第一连接体旋转摆动；第二驱动体，与所述第二振动体的前端部连结，经由所述第二振动体来使所述第一连接体旋转摆动；和第二连接体，将所述第一振动体以及所述第二振动体相对于第一基体可振动地连接。

-发明效果-

通过本公开，能够提供一种即使在产生干扰振动的情况下也能够稳定地驱动并且耐久性高的光学反射元件。

附图说明

图1是表示实施方式1所涉及的光学反射元件的俯视图。

图2是表示实施方式1所涉及的光学反射元件的立体图。

图3是表示光学反射元件的第一变形例的俯视图。

图4是表示光学反射元件的第二变形例的立体图。

图5是从长边方向表示第一连接体的剖视图。

图6是表示光学反射元件的第三变形例的俯视图。

图7是表示实施方式2所涉及的光学反射元件的俯视图。

图8是表示实施方式3所涉及的光学反射元件的俯视图。

图9是表示光学反射元件的另一个例子的立体图。

具体实施方式

接下来，参照附图来对本公开所涉及的光学反射元件的实施方式进行说明。另外，以下说明的实施方式均表示概括性的或者具体性的例子。以下的实施方式中所示的数值、形状、材料、结构要素、结构要素的配置位置以及连接方式、步骤、步骤的顺序等是一个例子，并不是旨在限定本公开。此外，以下的实施方式中的结构要素之中，针对表示最上位概念的独立权利要求中未记载的结构要素，被说明为任意的结构要素。

此外，附图是为了表示本公开而进行了适当强调、省略、比例的调整的示意性的附图，可能与实际的形状、位置关系、比例不同。

(实施方式1)

图1是表示实施方式1所涉及的光学反射元件的俯视图。图2是表示实施方式1所涉及的光学反射元件的立体图。

光学反射元件100是周期性地变更激光等光的反射角度来周期性地扫描光的照射位置的装置，如图1、图2所示，具备：反射体110、作为连接体的第一连接体121、第二连接体122、作为振动体的第一振动体141、第二振动体142、作为驱动体的第一驱动体151、第二驱动体152、作为基体的第一基体161。此外，在本实施方式的情况下，反射体110的一部分、连接体、振动体的一部分、基体是通过从一个基板去除不要部分而一体成形的。具体地，例如，使用半导体制造过程中使用的蚀刻技术来去除硅基板的不要部分从而反射体110的一部分、连接体、振动体的一部分、基体被一体地成形。光学反射元件100是所谓的MEMS(MicroElectroMechanical Systems，微机电系统)。此外，光学反射元件100具备作为监视器元件的第一监视器元件171、第二监视器元件172。

这里，构成基板的材料并不被特别限定，优选是金属、结晶体、玻璃、树脂等具有机械性强度以及高杨氏模量的材料。具体来讲，示例硅、钛、不锈钢、艾林瓦、黄铜合金等的金属或合金。若使用这些金属、合金等，则能够实现振动特性、加工性优良的光学反射元件100。

反射体110是以第一旋转轴101为中心来旋转摆动(反复旋转振动)并反射光的部分。反射体110的形状并不被特别限定，但在本实施方式的情况下，是矩形的板状，在表面具备能够以高反射率来对反射对象的光进行反射的反射部111。反射部111的材质能够任意选定，例如，能够示例金、银、铜、铝等的金属、金属化合物等。此外，反射部111也可以包含多层。进一步地，反射部111也可以通过将反射体110的表面平滑打磨而设置。反射部111不仅可以是平面也可以是曲面。

第一连接体121沿着第一旋转轴101而被配置，是在前端部与反射体110连结、基端部与第一振动体141的基端部以及第二振动体142的基端部分别连结的状态下保持反射体110的构件。第一连接体121是将用于使反射体110旋转摆动的转矩传递给反射体110的构件，第一连接体121通过围绕第一旋转轴101(图中θ1)扭转从而能够保持反射体110并且使反射体110旋转摆动。第一连接体121在包含第一旋转轴101的位置具备槽部150。

第一连接体121的形状并不被特别限定，但由于是通过自身扭转来使反射体110旋转摆动的构件，因此作为整体为宽度(图中X轴方向的长度)比反射体110窄的细棒状。在本实施方式的情况下，设置于第一连接体121的槽部150是在与反射体110的反射面正交的方向(图中Z轴方向)贯通的狭缝状。此外，槽部150从与反射体110连接的前端部延伸到与连结体149连接的基端部。因此，第一连接体121能够看作为夹着第一旋转轴101而被配置的两根棒状的构件。第一连接体121的与第一旋转轴101垂直的剖面形状分别是矩形，第一连接体121的厚度为与反射体110以及其他部分相同的厚度。第一连接体121从反射体110到第一振动体141的基端部以及第二振动体142的基端部为相同的剖面形状。在与第一旋转轴101正交的剖面，将第一连接体121沿着第一旋转轴101设为均匀的矩形状以及均匀的面积，以第一旋转轴101为对称轴而设为旋转对称，从而在使光学反射元件100驱动时第一连接体121作为整体而均衡地扭转，能够避免应力在第一连接体121的长度方向集中所导致的破损。

此外，发明人发现，在第一连接体121未设置槽部150的情况下，应力集中于包含第一旋转轴101的区域。因此，在本公开中，包含第一旋转轴101的部分通过利用槽部150来设为空隙，能够使应力分别分散于被断开的第一连接体121，能够避免应力在第一连接体121的宽度方向集中所导致的破损。

另外，这些结构材料不需要是相同的厚度，例如反射体110若比第一连接体121、传递体131厚，则能够抑制反射体110的表面的变形因此比较合适。此外，若加厚第一基体161的厚度，则将光学反射元件100例如安装于其他产品的平坦面时，能够确保为了第一驱动体151、第二驱动体152以及反射体110进行驱动所需的Z轴方向的空间，因此比较合适。此外，光学反射元件100整体的构造的强度提高，因此比较合适。

另外，所谓沿着第一旋转轴101，如本实施方式那样，不仅指第一连接体121笔直地沿着的情况，也包含即使第一连接体121蜿蜒状弯曲、之字形地弯曲但作为整体沿着假想笔直的第一旋转轴101的情况。

此外，在本说明书以及权利要求书中，所谓“交叉”，不仅指两根线接触的交叉也包含两根线不接触的立体交叉。

包含第一振动体141以及第二振动体142的振动体是用于通过在以第一旋转轴101为中心的周方向进行振动，由此产生使反射体110旋转摆动的转矩的臂状的构件，是在与第一旋转轴101交叉的方向延伸的构件。第一振动体141被配置于与第一旋转轴101交叉的方向，与第一连接体121的基端部连结。第二振动体142相对于第一旋转轴101在第一振动体141的相反侧，被配置于与第一旋转轴101交叉的方向，与第一连接体121的基端部连结。

在本实施方式的情况下，第一振动体141是在与第一旋转轴101正交的方向延伸的矩形棒状的构件，第二振动体142是与第一旋转轴101正交并在第一振动体141的相反方向延伸的矩形棒状的构件。

此外，第一振动体141的基端部和第二振动体142的基端部通过连结体149而被连结为一体，第一振动体141与第二振动体142为以第一旋转轴101为中心而在正交方向延伸的笔直的棒状。

包含第一驱动体151以及第二驱动体152的驱动体是产生用于使振动体的前端部在以第一旋转轴101为中心的周方向进行振动的驱动力的构件。第一驱动体151是与第一振动体141的前端部连结、使第一振动体141围绕第一旋转轴101振动、使第一连接体121进行旋转摆动的构件。第二驱动体152是与第二振动体142的前端部连结、使第二振动体142围绕第一旋转轴101振动、使第一连接体121进行旋转摆动的构件。

在本实施方式的情况下，第一驱动体151具备基端部与第一振动体141的前端部一体地连结、沿着第一旋转轴101向反射体110延伸的剖面矩形棒状的第一驱动主体部183，在第一驱动主体部183的表面具备沿着第一旋转轴101而配置的细长的板形状的压电元件即第一压电元件185。通过对该第一压电元件185施加周期性地变动的电压从而第一压电元件185反复伸缩。对应于该第一压电元件185的动作，第一驱动主体部183反复弯曲和复原。第一驱动主体部183的比第一振动体141所连结的基端部突出的前端部较大地振动，第一驱动体151整体的振动能量传递到第一振动体141的前端。

第二驱动体152也与第一驱动体151同样地，具备第二驱动主体部184和第二压电元件186，相对于包含第一旋转轴101且与反射体110的表面正交的假想面而被配置于与第一驱动体151成对的位置，基端部与第二振动体142的前端连接。此外，第二驱动体152的动作也与第一驱动体151的动作相同。

在本实施方式的情况下，压电元件是形成于驱动体主体部的表面的、包含将电极与压电体在厚度方向层叠的层叠体构造的薄膜层叠型压电致动器。由此，能够使驱动体更加薄型。

另外，驱动体不仅是通过压电元件的变形而振动的部件，也可以具备通过与磁场、电场的相互作用而产生力的构件、装置等，使通过外部装置而产生的磁场以及电场的至少一方变化，或者使自身产生的磁场以及电场的至少一方变化来进行振动。此外，作为构成压电体的材料，能够示例锆钛酸铅(PZT)等具有高压电常量的压电体材料。

第一基体161是用于将光学反射元件100安装于外部的构造构件等的构件，与将第一振动体141以及第二振动体142相对于第一基体161可振动地连接的第二连接体122连结。

第二连接体122沿着第一旋转轴101而配置，基端部与第一基体161连结，前端部与第一振动体141的基端部以及第二振动体142的基端部连结。

第二连接体122的形状并不被特别限定，但由于是通过第一振动体141以及第二振动体142的振动从而自身扭转、允许第一连接体121相对于第一基体161扭转的构件，因此为扭转刚性比第一连接体121高的棒状。在本实施方式的情况下，第二连接体122的与第一旋转轴101垂直的剖面形状为矩形，第二连接体122的厚度为与第一连接体121以及其他部分相同的厚度。因此，第二连接体122的宽度(图中X轴方向的长度)比第一连接体121宽。此外，第二连接体122从第一基体161到振动体为相同的剖面形状。由此，与第一连接体121同样地，避免应力的集中并防止第二连接体122断裂。

在本实施方式的情况下，关于扭转刚性，第一连接体121以及第二连接体122均是沿着第一旋转轴101均等的，能够认为整体是扭转刚性最弱的部分。因此，第一连接体121的每单位长度的扭转刚性比第二连接体122的每单位长度的扭转刚性弱。另外，即使在第一连接体121存在扭转刚性比其他部分弱的部分的情况下，以及第二连接体122存在扭转刚性比其他部分弱的部分的情况下，对扭转刚性最弱的部分彼此进行比较，第一连接体的扭转刚性比第二连接体122的扭转刚性弱即可。

另外，第二连接体122也与第一连接体121同样地，不仅是笔直比沿着第一旋转轴101的情况，也可以蜿蜒状地弯曲或者之字形地弯曲。这种情况下，第一连接体121和第二连接体122中比较第一旋转轴101周围的扭转刚性的情况下，也是第一连接体121的扭转刚性较弱。

本实施方式的情况下，包含第一监视器元件171以及第二监视器元件172的监视器元件是分别安装于第一振动体141以及第二振动体并将这些振动体的弯曲状态检测为变形的元件。通过对来自监视器元件的输出进行测定能够准确地监视反射体110的旋转摆动的状态。

本实施方式的情况下，在第一振动体141以及第二振动体这两方分别安装第一监视器元件171以及第二监视器元件172。这些第一监视器元件171、第二监视器元件172连接于未图示的检测电路，两个监视器元件的输出被差动检测。由此能够消除各种噪声并以高精度监视反射体110的旋转摆动的状态，能够反馈给驱动体的控制。

通过以上的实施方式1所述的光学反射元件100，以反相位驱动第一驱动体151和第二驱动体152，从而第一振动体141和第二振动体142反相位地振动从而在第一旋转轴101周围产生相同的旋转方向的转矩。通过将该转矩传递给第一连接体121的基端部从而能够以高效率传递转矩。此外，即使在经由第一基体而向光学反射元件100传递干扰振动的情况下，第二连接体122也能够抑制干扰振动传递到第一连接体121，能够使反射体稳定来进行旋转摆动。

进一步地，由于第一振动体141和第二振动体142中产生的振动(转矩)以高效率向第一连接体121传播，因此包含反射体110和第一连接体121的结构体的谐振锐度(Q值)变高。换言之，向第一连接体121传播的振动(转矩)的传送损耗变小，因此包含反射体110和第一连接体121的结构体的谐振锐度(Q值)变高。通过该谐振锐度(Q值)变高，从而反射体110的驱动频率的带宽变窄。由此，难以受到干扰振动的影响，能够进行反射体110的稳定的旋转摆动。

此外，通过在第一连接体121设置槽部150，能够使集中于第一旋转轴101周围的应力分散，提高第一连接体121的机械性强度，增大光学反射元件100的可动范围(摆角：θ1)并且能够提高光学反射元件100的耐久性。

另外，本公开并不限定于上述实施方式。例如，也可以将本说明书中所述的结构要素任意地组合、此外去除结构要素几个而实现的另一实施方式作为本公开的实施方式。此外，针对上述实施方式，在不脱离本公开的主旨、即权利要求书所述的语言所示的意思的范围内实施本领域技术人员想到的各种变形而得到的变形例也包含于本公开。

例如，如图3所示，第二连接体122也可以分离为多个位置以使得将第一振动体141的基端部和第二振动体142的基端部分别连结。该情况下，第二连接体122的第一旋转轴101周围的扭转刚性为将多个第二连接体122的整体扭转的情况下的刚性。因此，也能够将多根第二连接体122夹着第一旋转轴101而较远地配置从而构造上提高扭转刚性。

此外，如图4所示，也可以通过与反射体110的反射面(图中XY平面)正交的方向(图中Z轴方向)上的第二连接体122的长度(厚度)比第一连接体的长度长，使每单位长度的第二连接体122的扭转刚性比第一连接体121的扭转刚性高。

使第二连接体122的厚度比第一连接体121的厚度厚的方法并不被特别限定，例如，也可以通过在第二连接体122的表面安装增强构件129来加厚。此外，增强构件129的材料并不被特别限定，例如，通过设为与压电元件相同的材料，由于通过与压电元件相同的工序能够将增强构件129形成于第二连接体122因此优选。

此外，也可以使第一连接体121的厚度比第二连接体122的厚度薄。例如，能够通过仅对第一连接体121的表面实施蚀刻来实现。

此外，在与第一旋转轴101正交的剖面，第一连接体121与第二连接体122的形状、面积相同的情况下，也能够通过设为相互不同的材质来使第二连接体122的每单位长度的扭转刚性比第一连接体121高。

进一步地，即使第一连接体121与第二连接体122包含相同材质，也能够通过淬火、退火等基于加热等的改质来使第二连接体122的每单位长度的扭转刚性比第一连接体121高。

此外，槽部150不仅可以是贯通为狭缝状，也可以是图5所示的有底的槽。该情况下，为了优化第一连接体121的对称性，也可以在第一连接体121的两面将槽部150背对背地设置。另外，在图5中，槽的剖面形状为矩形，但并不限定于此。也可以在槽的剖视图中是槽的底部具有曲线状的形状(U字状)、V字形状等。

此外，如图6所示，也可以在槽部150的两侧的相对于第一旋转轴101旋转对称的位置分别设置外侧槽部160。

(实施方式2)

接下来，对光学反射元件的其他实施方式进行说明。另外，可能对具有与所述实施方式1同样的作用、功能、同样的形状、机构、构造的部件(部分)赋予相同的符号并省略说明。此外，以下，以与实施方式1不同的方面为中心来进行说明，对相同的内容可能省略说明。

图7是表示实施方式2所涉及的光学反射元件的俯视图。

实施方式2所涉及的光学反射元件200是通过相对于与第一旋转轴101正交且包含反射体110的中心的假想面处于面对称的关系的两个旋转摆动机构来使一个反射体110旋转摆动的装置。旋转摆动机构分别具备的连接体、振动体、驱动体、基体以及监视器元件被配置为面对称。此外，旋转摆动机构分别具备的连接体、振动体、驱动体、基体以及监视器元件的功能、连结方式与实施方式1同样。

具体地说，如图7所示，作为连接体而与第一旋转摆动机构201所具备的第一连接体121、第二连接体122面对称地，第二旋转摆动机构202具备第三连接体123、第四连接体124。第三连接体123相对于反射体110在第一连接体121的相反侧，沿着第一旋转轴101而被配置，前端部与反射体110连结。第三连接体123与第一连接体121同样地具备槽部150。作为振动体而与第一旋转摆动机构201所具备的第一振动体141、第二振动体142面对称地，第二旋转摆动机构202具备第三振动体143、第四振动体144。作为驱动体而与第一旋转摆动机构201所具备的第一驱动体151、第二驱动体152面对称地，第二旋转摆动机构202具备第三驱动体153、第四驱动体154。第三驱动体153具备第三驱动体主体部187和第三压电元件189，第四驱动体154具备第四驱动体主体部188和第四压电元件190，这方面也与第一旋转摆动机构201同样。作为基体而与第一旋转摆动机构201所具备的第一基体161面对称地，第二旋转摆动机构202具备第二基体162。在本实施方式的情况下，第一基体161与第二基体162连结为一体，作为整体形成矩形环状的框构件。此外，第二旋转摆动机构202与第一旋转摆动机构201同样地，在第三振动体143安装第三监视器元件173，在第四振动体144安装第四监视器元件174。

以上，实施方式2所涉及的光学反射元件200除了实施方式1中所述的效果，还由于沿着第一旋转轴101从反射体110的两侧传递用于旋转摆动的转矩，因此反射体110难以摇晃，能够使第一旋转轴101周围稳定并旋转摆动。

进一步地，由于是第一基体161以及第二基体162的两端部分别连结的框状，因此光学反射元件200整体的构造的强度提高，干扰振动难以传至第一连接体121以及第二连接体122，反射体110的旋转摆动稳定。

进一步地，由于包含反射体110、第一连接体121、第二连接体122、第三连接体123以及第四连接体124的结构体的谐振锐度(Q值)变高，因此反射体110的驱动频率的带宽变窄。由此，难以受到干扰振动的影响，能够进行反射体110的稳定的旋转摆动。其中，也可以第一基体161与第二基体162不被连结，在该情况下，光学反射元件200能够设为在图中的X轴方向小的元件，因此成为小型化以及低成本化优良的元件。

(实施方式3)

接下来，对光学反射元件的其他实施方式进行说明。另外，针对具有与所述实施方式1、2同样的作用、功能、同样的形状、机构、构造的部件(部分)赋予相同的符号并省略说明。此外，以下，以与实施方式1、2不同的方面为中心来进行说明，对相同的内容可能省略说明。

图8是表示实施方式3所涉及的光学反射元件的俯视图。另外，省略第一旋转摆动机构201以及第二旋转摆动机构202的详细符号。

实施方式3所涉及的光学反射元件300还具备能够使实施方式2所示的反射体110、第一旋转摆动机构201以及第二旋转摆动机构202作为整体而旋转摆动的第三旋转摆动机构203、第四旋转摆动机构204。

第三旋转摆动机构203是使反射体110、第一旋转摆动机构201以及第二旋转摆动机构202围绕与第一旋转轴101交叉(本实施方式的情况为正交)的第二旋转轴102一体地旋转摆动的装置，所述第一旋转轴101是第一旋转摆动机构201以及第二旋转摆动机构202使反射体110旋转摆动的轴，与第一旋转摆动机构201同样地，具备连接体、振动体、驱动体、基体以及监视器元件。此外，连接体、振动体、驱动体、基体以及监视器元件的功能、连结方式与实施方式2同样。

具体地说，如图8所示，第三旋转摆动机构203作为连接体而具备第五连接体125、第六连接体126。第五连接体125沿着穿过反射体110的第二旋转轴102而被配置，前端部与包含第一基体161以及第二基体162的框构件连结。在第五连接体125，设置被配置于包含第二旋转轴102的位置的槽部150。设置于第五连接体125的槽部150是在与反射体110的反射面正交的方向(图中Z轴方向)贯通的狭缝状。此外，槽部150从反射体110所连接的前端部延伸到基端部。因此，第五连接体125能够看作为夹着第二旋转轴102而配置的两根棒状的构件。作为振动体，具备第五振动体145、第六振动体146。作为驱动体而具备第五驱动体155、第六驱动体156。第五驱动体155具备第五驱动体主体部191和第五压电元件192，第六驱动体156具备第六驱动体主体部193和第六压电元件194。作为基体而具备第三基体163。在本实施方式的情况下，第三基体163是用于将光学反射元件300安装于外部的构造构件的构件，第一基体161被一体地安装于第三旋转摆动机构203的第五连接体125的前端。此外，第三旋转摆动机构203与第一旋转摆动机构201等同样地，在第五振动体145安装第五监视器元件175，在第六振动体146安装第六监视器元件176。

第四旋转摆动机构204相对于与第二旋转轴102正交且包含反射体110的中心的假想面而处于与第三旋转摆动机构203面对称的位置关系。第四旋转摆动机构204分别具备的连接体、振动体、驱动体、基体以及监视器元件分别相对于第三旋转摆动机构203而配置为面对称。

具体来讲，与作为连接体而第三旋转摆动机构203所具备的第五连接体125、第六连接体126面对称地，第四旋转摆动机构204具备第七连接体127、第八连接体128。第七连接体127相对于反射体110而在第五连接体125的相反侧，沿着第二旋转轴102而被配置，前端部与第二基体162连结。在第七连接体127，设置被配置于包含第二旋转轴102的位置的槽部150。设置于第七连接体127的槽部150是在与反射体110的反射面正交的方向(图中Z轴方向)贯通的狭缝状。此外，槽部150从与反射体110连接的前端部延伸到基端部。因此，第七连接体127能够看作为夹着第二旋转轴102而配置的两根棒状的构件。与作为振动体而第三旋转摆动机构203所具备的第五振动体145、第六振动体146面对称地，第四旋转摆动机构204具备第七振动体147、第八振动体148。与作为驱动体而第三旋转摆动机构203所具备的第五驱动体155、第六驱动体156面对称地，第四旋转摆动机构204具备第七驱动体157、第八驱动体158。第七驱动体157具备第七驱动体主体部195、第七压电元件196，第八驱动体158具备第八驱动体主体部197和第八压电元件198，这方面也与第三旋转摆动机构203同样。与作为基体而第三旋转摆动机构203所具备的第三基体163面对称地，第四旋转摆动机构204具备第四基体164。本实施方式的情况下，第三基体163与第四基体164一体地连结，作为整体而形成矩形环状的框构件。此外，第四旋转摆动机构204与第三旋转摆动机构203面对称地，在第七振动体147安装第七监视器元件177，在第八振动体148安装第八监视器元件178。

以上，实施方式3所涉及的光学反射元件300除了实施方式1中所述的效果以及实施方式2中所述的效果，还能够通过第一旋转摆动机构201以及第二旋转摆动机构202，使以第一旋转轴101为中心旋转摆动的反射体110进一步以与第一旋转轴101交叉的第二旋转轴102为中心来旋转摆动。因此，例如即使在进行反射的激光为一根的情况下，也能够二维地扫描激光的照射位置。

另外，在本实施方式中，第一旋转轴101与第二旋转轴102形成为在反射体110的几乎中心正交。由此，反射体110的中心为不动点，若向该不动部分入射光，则投影在屏幕上的光的光路一定，在投影仪等使用光学反射元件300的情况下，能够高精度地投影图像。

进一步地，包含反射体110、第一旋转摆动机构201、第二旋转摆动机构202、第三旋转摆动机构203以及第四旋转摆动机构204的光学反射元件300的谐振锐度(Q值)变高，因此反射体110的驱动频率的带宽变窄。由此，难以受到干扰振动的影响，能够进行反射体110的稳定的旋转摆动。

另外，在上述实施方式1～3中，通过一对振动体以及一对驱动体来整体上设为音叉形。这是由于通过配置为包围反射体110从而不仅能够将光学反射元件小型化，而且振动体的前端以及驱动体的前端分别成为自由端，能够效率优良地增大反射体110的摆角，此外，能够以小能量得到大振动能量。其中，本公开并不限定于上述实施方式1～3。例如也可以将振动体和驱动体形成为一根棒状。

例如，虽然将第一旋转摆动机构201以及第二旋转摆动机构202配置为面对称，将第三旋转摆动机构203以及第四旋转摆动机构204配置为面对称，但也可以将这些分别配置为旋转对称。

此外，虽然将压电元件形成于驱动体主体部的单面，但也可以形成于双面。进一步地，也可以在振动体的表面也形成压电元件。

此外，说明为将槽部150从连接体的前端延伸到基端，但槽部150也可以嵌入到连结体149的一部分。此外，槽部150的长度也可以比连接体短。进一步地，也可以在一个连接体设置多个槽部150。该情况下，槽部150也可以较短为点状。

另外，在上述实施方式1中，在第一驱动体183形成第一压电元件185，在第二驱动体184形成第二压电元件186，此外，在第一振动体141形成第一监视器元件171，在第二振动体142形成第二监视器元件172，但也可以如图9所示，不形成第一压电元件185、第二压电元件186、第一监视器元件171、第二监视器元件172。例如，在第一驱动体183、第二驱动体184是通过与从外部施加的静电力、电磁力的相互作用而产生力的构件的情况下，也可以在光学反射元件的外部具备产生静电力、电磁力的装置等的第一力产生装置211、第二力产生装置212，使通过力产生装置而产生的磁场以及电场的至少一方变化，此外，使第一驱动体183、第二驱动体184自身产生的磁场以及电场的至少一方变化从而使第一驱动体183、第二驱动体184振动。此外，第一力产生装置211以及第二力产生装置212也可以是一体。

产业上的可利用性

关于本公开所涉及的光学反射元件，具有能够小型化的效果，例如能够利用于小型的显示器装置、小型的投影仪、车载用的平视显示器装置、电子照片方式的复印机、激光打印机、光学扫描仪、光学雷达等。

-符号说明-

100、100A、100B、100C、200、300 光学反射元件

101 第一旋转轴

102 第二旋转轴

110 反射体

111 反射部

121 第一连接体

122 第二连接体

123 第三连接体

124 第四连接体

125 第五连接体

126 第六连接体

127 第七连接体

128 第八连接体

141 第一振动体

142 第二振动体

143 第三振动体

144 第四振动体

145 第五振动体

146 第六振动体

147 第七振动体

148 第八振动体

149 连结体

150 槽部

151 第一驱动体

152 第二驱动体

153 第三驱动体

154 第四驱动体

155 第五驱动体

156 第六驱动体

157 第七驱动体

158 第八驱动体

160 外侧槽部

161 第一基体

162 第二基体

163 第三基体

164 第四基体

171 第一监视豁元件

172 第二监视器元件

173 第三监视器元件

174 第四监视器元件

175 第五监视器元件

176 第六监视器元件

177 第七监视器元件

178 第八监视器元件

183 第一驱动主体部

184 第二驱动主体部

185 第一压电元件

186 第二压电元件

187 第三驱动体主体部

188 第四驱动体主体部

189 第三压电元件

190 第四压电元件

191 第五驱动体主体部

192 第五压电元件

193 第六驱动体主体部

194 第六压电元件

195 第七驱动体主体部

196 第七压电元件

197 第八驱动体主体部

198 第八压电元件

201 第一旋转摆动机构

202 第二旋转摆动机构

203 第三旋转摆动机构

204 第四旋转摆动机构

211 第一力产生装置

212 第二力产生装置。

Claims (8)

1.一种光学反射元件，具备：

反射体，以第一旋转轴为中心来旋转摆动，对光进行反射；

第一连接体，前端部与所述反射体连结，具有被配置于包含所述第一旋转轴的位置的槽部；

第一振动体以及第二振动体，被连结于所述第一连接体的基端部；

第一驱动体，与所述第一振动体的前端部连结，使所述第一连接体旋转摆动；

第二驱动体，与所述第二振动体的前端部连结，使所述第一连接体旋转摆动；

第一基体；和

第二连接体，将所述第一振动体以及所述第二振动体相对于所述第一基体进行连接。

2.一种光学反射元件，具备：

反射体，以第一旋转轴为中心来旋转摆动，对光进行反射；

第一连接体，沿着所述第一旋转轴而被配置，前端部与所述反射体连结，具有被配置于包含所述第一旋转轴的位置的槽部；

第一振动体，在与所述第一旋转轴交叉的方向延伸，与所述第一连接体的基端部连结；

第二振动体，相对于所述第一旋转轴而在所述第一振动体的相反侧，在与所述第一旋转轴交叉的方向延伸，与所述第一连接体的基端部连结；

第一驱动体，与所述第一振动体的前端部连结，经由所述第一振动体来使所述第一连接体旋转摆动；

第二驱动体，与所述第二振动体的前端部连结，经由所述第二振动体来使所述第一连接体旋转摆动；

第一基体；和

第二连接体，将所述第一振动体以及所述第二振动体相对于所述第一基体可振动地进行连接。

3.根据权利要求2所述的光学反射元件，其中，

所述光学反射元件具备：

第三连接体，相对于所述反射体而在所述第一连接体的相反侧，沿着所述第一旋转轴而被配置，前端部与所述反射体连结，具有被配置于包含所述第一旋转轴的位置的槽部；

第三振动体，在与所述第一旋转轴交叉的方向延伸，与所述第三连接体的基端部连结；

第四振动体，相对于所述第一旋转轴而在所述第三连接体的相反侧，在与所述第一旋转轴交叉的方向延伸，与所述第三连接体的基端部连结；

第三驱动体，与所述第三振动体的前端部连结，经由所述第三振动体来使所述第三连接体以摆动状态进行旋转；

第四驱动体，与所述第四振动体的前端部连结，经由所述第四振动体来使所述第三连接体以摆动状态进行旋转；和

第四连接体，将所述第三振动体以及所述第四振动体相对于第二基体可振动地进行连接。

4.根据权利要求2或者3所述的光学反射元件，其中，

所述光学反射元件具备：

第五连接体，沿着在与所述第一旋转轴交叉的方向延伸的第二旋转轴而被配置，前端部与所述第一基体连结，具有被配置于包含所述第二转轴的位置的槽部；

第五振动体，在与所述第二旋转轴交叉的方向延伸，与所述第五连接体的基端部连结；

第六振动体，相对于所述第二旋转轴而在所述第五振动体的相反侧，在与所述第二旋转轴交叉的方向延伸，与所述第五连接体的基端部连结；

第五驱动体，与所述第五振动体的前端部连结，经由所述第五振动体来使所述第五连接体进行旋转摆动；

第六驱动体，与所述第六振动体的前端部连结，经由所述第六振动体来使所述第五连接体进行旋转摆动；和

第六连接体，将所述第五振动体以及所述第六振动体相对于第三基体可振动地进行连接。

5.根据权利要求4所述的光学反射元件，其中，

所述光学反射元件具备：

第七连接体，相对于所述反射体而在所述第五连接体的相反侧，沿着所述第二旋转轴而被配置，前端部与所述第一基体连结，具有被配置于包含所述第二转轴的位置的槽部；

第七振动体，在与所述第二旋转轴交叉的方向延伸，与所述第七连接体的基端部连结；

第八振动体，相对于所述第二旋转轴而在所述第七振动体的相反侧，在与所述第二旋转轴交叉的方向延伸，与所述第七连接体的基端部连结；

第七驱动体，与所述第七振动体的前端部连结，经由所述第七振动体来使所述第七连接体进行旋转摆动；

第八驱动体，与所述第八振动体的前端部连结，经由所述第八振动体来使所述第七连接体进行旋转摆动；和

第八连接体，将所述第七振动体以及所述第八振动体相对于第四基体可振动地进行连接。

6.根据权利要求1至5的任一项所述的光学反射元件，其中，

所述槽部是在与所述反射体的反射面正交的方向贯通的狭缝状。

7.根据权利要求1至6的任一项所述的光学反射元件，其中，

所述槽部从与所述反射体连接的前端部延伸到基端部。

8.根据权利要求1至7的任一项所述的光学反射元件，其中，

在所述槽部的两侧分别具备外侧槽部。

Images