JP2003156699A - 可動ミラー装置及びこれを採用したプロジェクタ - Google Patents

可動ミラー装置及びこれを採用したプロジェクタ

Info

Publication number
JP2003156699A
JP2003156699A JP2002291839A JP2002291839A JP2003156699A JP 2003156699 A JP2003156699 A JP 2003156699A JP 2002291839 A JP2002291839 A JP 2002291839A JP 2002291839 A JP2002291839 A JP 2002291839A JP 2003156699 A JP2003156699 A JP 2003156699A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
movable mirror
mirror device
micromirror
central portion
address electrodes
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2002291839A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3781710B2 (ja
Inventor
Keisai Shin
炯 宰 愼
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Samsung Electronics Co Ltd
Original Assignee
Samsung Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Samsung Electronics Co Ltd filed Critical Samsung Electronics Co Ltd
Publication of JP2003156699A publication Critical patent/JP2003156699A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3781710B2 publication Critical patent/JP3781710B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/18Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for prisms; for mirrors
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/08Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
    • G02B26/0816Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more reflecting elements
    • G02B26/0833Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more reflecting elements the reflecting element being a micromechanical device, e.g. a MEMS mirror, DMD
    • G02B26/0841Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more reflecting elements the reflecting element being a micromechanical device, e.g. a MEMS mirror, DMD the reflecting element being moved or deformed by electrostatic means
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/14Details
    • G03B21/28Reflectors in projection beam

Abstract

(57)【要約】 【課題】 マイクロミラーが複数の回転軸を中心として
傾斜可能となっている可動ミラー装置及びこれを採用し
たプロジェクタを提供する。 【解決手段】 複数のマイクロミラーを各々独立的に制
御し得る可動ミラー装置において、基板と、基板に設け
られた複数のアドレス電極及び複数のアドレス電極との
相互作用によりマイクロミラーを複数の回転軸を中心と
して傾斜可能にするバイアス電極と、マイクロミラーを
支持するための第2のポストを支持する中央部と、マイ
クロミラーが複数の回転軸を中心として傾斜する時に弾
性変形される少なくとも一つ以上のスプリングヒンジを
備え、バイアス電極上に形成された所定数の第1のポス
トにより支持された支持板とを含む可動ミラー装置、及
びこのような可動ミラー装置を採用したプロジェクタ。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はマイクロミラーを駆
動して入射光の反射経路が変えられる可動ミラー装置及
びこれを採用したプロジェクタに係り、特に、マイクロ
ミラーが複数の回転軸を中心として傾斜可能となってい
てカラーホイール無しでもカラー画像の具現が可能な可
動ミラー装置及びこれを採用したプロジェクタに関す
る。
【0002】
【従来の技術】一般に、可動ミラー装置は、静電引力に
より駆動可能に設けられた複数のマイクロミラーを含
み、各マイクロミラーの傾斜角度または傾斜方向に応じ
て反射角を異ならしめて入射する光の反射経路を変え
る。この種の可動ミラー装置は、プロジェクションテレ
ビの画像表示装置、スキャナー、複写機及びファクシミ
リなどの光走査装置に適用される。特に、画像表示装置
に採用時に、マイクロミラーは画素数だけ2次元的に配
列され、各々のマイクロミラーを各画素に対する映像信
号に基づき独立的に駆動させて入射光の反射角度を決め
ることにより画像が生成される。
【0003】図1を参照すれば、従来の可動ミラー装置
115は、基板100と、この基板100上に対向配置
される一対のアドレス電極101及びバイアス電極10
2と、ポスト105により支持されたマイクロミラー1
06と、前記マイクロミラー106及びポスト105の
間に連結されてマイクロミラー106の傾斜時にトーシ
ョンを受けるトーションヒンジ110とを含んでなる。
前記バイアス電極102に電圧を印加する時、前記ポス
ト105及びトーションヒンジ110を介して前記マイ
クロミラー106に電圧が印加される。また、前記一対
のアドレス電極101のうち何れか一方の電極に電圧を
印加すれば、そのアドレス電極101及び前記マイクロ
ミラー106の間にかかった電位差により発生した静電
引力によりマイクロミラー106が前記トーションヒン
ジ110を中心として回動する。そして、前記アドレス
電極101及び前記マイクロミラー106の間にかかっ
た電位差がなくなれば、前記トーションヒンジ110の
復元力により前記マイクロミラー106が水平状態に復
元される。ここで、前記マイクロミラー106が前記ト
ーションヒンジ110を基準として何れか一方に傾斜し
た場合には、所定カラーに対してオン、他の方向に傾斜
した場合にはオフとして作用する。
【0004】図2には、前述の如き従来の可動ミラー装
置を採用したプロジェクタが示されている。光源120
から出射されたビームが第1の集光レンズ122により
集光されてカラーホイール125に入射する。可動ミラ
ー装置によりカラー画像を具現するために、前記カラー
ホイール125を高速回転させてレッド(R)、グリー
ン(G)及びブルー(B)を順次に可動ミラー装置11
5に照明する。すなわち、前記カラーホイール125を
通ったビームは第2の集光レンズ127を通って画素数
だけのマイクロミラー106が配列された可動ミラー装
置115に入射する。各画素に対する映像信号に基づく
可動ミラー装置のオン−オフ駆動により各々のマイクロ
ミラー106が傾斜すれば、各画素に対応するカラーの
ビームが適当な角度に反射されて投射レンズ系133に
向かい、この投射レンズ系133により拡大されたビー
ムがスクリーン135に結像される。
【0005】この場合、カラーホイール125を高速回
転させるために騷音が発生し、機械的な運動により安定
性に欠けるという不利があるばかりではなく、機械的な
限界のために一定以上の速度が得難いためにカラーブレ
ーキアップ現象を引き起こすおそれがある。また、前記
カラーホイール125の境界部分において光損失が起き
るが、これを低減するためにはごく狭いビーム径に光を
フォーカシングしなければならない。しかしながら、ビ
ーム径を縮めるには一定の限界があるため、光損失は回
避できない。さらに、カラーホイールそのもののコスト
が極めて高価であるため、コスト高の一要因となる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は前記問題点に
鑑みてなされたものであり、その目的は、マイクロミラ
ーを複数の回転軸を中心として傾斜可能にしてカラーホ
イール無しにもカラー画像の具現が可能な可動ミラー装
置及びこれを採用したプロジェクタを提供するところに
ある。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明に係る可動ミラー装置は、基板と、前記基板
に設けられた複数のアドレス電極及び前記複数のアドレ
ス電極との相互作用により前記マイクロミラーを複数の
回転軸を中心として傾斜可能にするバイアス電極と、前
記マイクロミラーを支持するための第2のポストを支持
する中央部と、前記マイクロミラーが複数の回転軸を中
心として傾斜する時に弾性変形される少なくとも一つ以
上のスプリングヒンジを備え、前記バイアス電極上に形
成された所定数の第1のポストにより支持された支持板
とを含むことを特徴とする。
【0008】また、前記アドレス電極は、前記マイクロ
ミラーの各コーナーに対向配置されることを特徴とす
る。また、前記スプリングヒンジは、前記中央部を中心
として前記マイクロミラーの対角線方向に少なくとも一
つ以上配されることを特徴とする。また、前記スプリン
グヒンジは、前記中央部を中心としてマイクロミラーの
辺方向に対して平行に少なくとも一つ以上配置されるこ
とを特徴とする。
【0009】また、前記スプリングヒンジは、前記中央
部の各辺から延設されることを特徴とする。また、前記
支持板は、前記マイクロミラーの回動時に前記マイクロ
ミラーが所定角度以上傾かないようにするストッパーを
備えることを特徴とする。また、前記アドレス電極は、
前記マイクロミラーの各辺方向に対して対向配置される
ことを特徴とする。
【0010】前記目的を達成するために、本発明に係る
複数のマイクロミラーを各々独立的に制御し得る可動ミ
ラー装置は、基板と、前記基板に設けられた複数のアド
レス電極及び前記複数のアドレス電極との相互作用によ
り前記マイクロミラーを複数の回転軸を中心として傾斜
可能にするバイアス電極と、前記バイアス電極上に立設
された所定数の第1のポストにより支持されたリジッド
部と、前記マイクロミラーを支持するための第2のポス
トを支持する中央部と、前記マイクロミラーが複数の回
転軸を中心として傾斜する時に弾性変形されるように前
記リジッド部及び中央部の間に連結された少なくとも一
つ以上のスプリングヒンジとを備えた支持板とを含むこ
とを特徴とする。
【0011】また、前記スプリングヒンジは、前記複数
の回転軸に対して各々同じ復元力を有するような構造と
なっていることを特徴とする。また、前記リジッド部
は、その外形が閉鎖型に形成されることを特徴とする。
また、前記リジッド部は、多角形の形状を有することを
特徴とする。また、前記リジッド部は、前記マイクロミ
ラーの回動時に前記マイクロミラーが所定角度以上傾か
ないようにするストッパーを備えることを特徴とする。
【0012】前記目的を達成するために、本発明に係る
プロジェクタは、光を照射する光源と、光源からの光を
波長領域に応じて分岐させて相異なる角度に反射及び/
又は透過させる光分岐ユニットと、前記光分岐ユニット
を通った入射光が選択的に反射可能に複数の回転軸を中
心として傾斜するマイクロミラーを所定の方向及び角度
に回動させて画像を形成する可動ミラー装置と、前記可
動ミラー装置から入射する光がスクリーンに向かうよう
に拡大透過させる投射レンズユニットとを含むことを特
徴とする。
【0013】また、前記可動ミラー装置は、基板と、独
立的に駆動される複数のマイクロミラーと、前記基板に
設けられた複数のアドレス電極及び前記複数のアドレス
電極との相互作用により前記マイクロミラーを複数の回
転軸を中心として傾斜可能にするバイアス電極と、前記
バイアス電極上に立設された所定数の第1のポストによ
り支持されたリジッド部と、前記マイクロミラーを支持
するための第2のポストを支持する中央部と、前記マイ
クロミラーが複数の回転軸を中心として傾斜する時に弾
性変形されるように前記リジッド部及び中央部の間に連
結された少なくとも一つ以上のスプリングヒンジとを備
えた支持板とを含むことを特徴とする。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、添付した図面に基づき、本
発明の望ましい実施形態を詳細に説明する。図3及び図
4を参照すれば、本発明に係る可動ミラー装置は、基板
1と、複数の回転軸を基準として傾斜可能であるマイク
ロミラー10と、複数のアドレス電極20及びこのアド
レス電極20との相互作用による静電引力により前記マ
イクロミラー10を回動せしめるバイアス電極25と、
前記マイクロミラー10及び前記バイアス電極25の間
に挟まれた支持板30とを含む。
【0015】前記支持板30は、前記バイアス電極25
上に設けられた所定数の第1のポスト27により支持さ
れ、前記マイクロミラー10を支持するための第2のポ
スト33が支持される中央部35と、前記マイクロミラ
ー10が傾斜時に弾性変形される少なくとも一つ以上の
スプリングヒンジ37とを備えてなる。これらに加え
て、前記スプリングヒンジ37の弾性力を安定的に保障
するために、前記スプリングヒンジ37の周りにリジッ
ド部39をさらに備えても良い。従って、前記支持板3
0は、前記第2のポスト33が支持される中央部35
と、所定数の第1のポスト27により支持されるリジッ
ド部39と、前記中央部35及びリジッド部39の間に
少なくとも一つ以上連結されたスプリングヒンジ37と
を備える構成とすることができる。前記リジッド部39
は、前記中央部35を中心として閉鎖型に形成される。
前記リジッド部39の外形は、前記アドレス電極20と
マイクロミラー10との対向面を考慮して決められ、例
えば、多角形または円形の外形を有する。
【0016】また、前記支持板30には、前記マイクロ
ミラー10の傾斜時に所定角度θ以上傾斜することを防
止するために、ストッパー38が備えられる。前記スト
ッパー38は、前記マイクロミラー10が傾斜した時に
前記マイクロミラー10の下面に当接可能に位置する。
一方、前記バイアス電極25に電圧が加えられると、前
記第1のポスト27、前記スプリングヒンジ37、第2
のポスト33を介して前記マイクロミラー10まで同じ
電圧を帯び、これとは異なる電圧を有するアドレス電極
20との静電引力により前記マイクロミラー10が所定
方向に傾斜する。前記アドレス電極20は複数配置され
るが、例えば前記マイクロミラー10が水平状態を維持
する時、第1,第2,第3及び第4のアドレス電極20
a,20b,20c,20dをマイクロミラー10の各
コーナーに対向配置できる。
【0017】また、前記スプリングヒンジ37は、図5
及び図6に示されたように、前記中央部35を中心とし
て前記マイクロミラー10に対して対角線方向に少なく
とも一つ以上備えられる。前記の如き構成された可動ミ
ラー装置の作用について説明すれば、下記の通りであ
る。
【0018】前記基板1にはSRAMが内蔵されてお
り、SRAMから画像信号に基づき前記第1ないし第4
のアドレス電極20a,20b,20c,20dのうち
選択的に電圧が印加される。例えば、前記第1及び第2
のアドレス電極20a,20bに所定の電圧を印加し、
前記バイアス電極25に前記第1及び第2のアドレス電
極20a,20bに印加された電圧とは異なる電圧を印
加すれば、その電圧差によって前記マイクロミラー10
及び前記第1のアドレス電極20aの間に静電引力が発
生する。従って、図4に示されたように、前記マイクロ
ミラー10が前記第1及び第2のアドレス電極20a側
に傾斜する。この時、前記スプリングヒンジ37が弾性
変形されつつ前記マイクロミラー10が所定方向に傾斜
する。静電引力の大きさ及び前記スプリングヒンジ37
の特性によって前記マイクロミラー10の傾き方向が決
められ、前記ストッパー38により所定角度θを維持し
つつ支持される。一方、第1及び第2のアドレス電極2
0a,20b及びバイアス電極25に同じ電圧が加えら
れれば、等電位をなすためにそれらの間に発生した静電
引力が解除され、スプリングヒンジ37の復元力により
マイクロミラー10が水平状態に復元される。これと同
様に、第1ないし第4のアドレス電極20a,20b,
20c,20dのうち選択的に電圧が加えられれば、マ
イクロミラー10は四方への傾き運動ができる。この
時、マイクロミラー10がいかなる方向に傾いても、ス
プリングヒンジ37の復元力、すなわち、トーション及
びテンションが同じ条件下で作用するようにスプリング
ヒンジ37を配することが望ましい。
【0019】前述した例では、前記スプリングヒンジ3
7が前記マイクロミラー10の対角線方向に一つ備えら
れているが、図6に示すように、前記マイクロミラー1
0の対角線方向に第1及び第2のスプリングヒンジ40
a,40bが備える構造としても良い。あるいは、図7
に示すように、前記マイクロミラー10の辺方向に対し
て平行に第3及び第4のスプリングヒンジ41a,41
bを配置できる。
【0020】さらに他の実施形態として、図8に示すよ
うに、前記第2のポスト33が支持される中心部35の
各辺から延びた第5,第6,第7及び第8のスプリング
ヒンジ45a,45b,45c,45dを備える構造と
することができる。前記スプリングヒンジの色々な配置
に対する実施形態は、前記マイクロミラー10の複数の
回動軸に対していずれも同じ条件の配置を満足してい
る。
【0021】以上、前記アドレス電極20が前記マイク
ロミラー10の各コーナーに対向配置された場合を説明
したが、図9に示すように、アドレス電極を前記マイク
ロミラー10の辺方向に対して対向配置しても良い。こ
の場合、第5,第6,第7及び第8のアドレス電極50
a,50b,50c,50dがマイクロミラー10の各
辺方向に配置されており、前述した支持板30を同様に
適用できる。
【0022】このようにアドレス電極50a,50b,
50c,50dがマイクロミラー10の辺方向に配され
た場合には、マイクロミラー10の辺方向に平行である
第3及び第4の回転軸X',Y'を中心としてマイクロミ
ラー10が回動する。前述の如く、本発明に係る可動ミ
ラー装置は、多軸駆動、特に、2軸駆動が可能であり、
マイクロミラー10が四方に傾斜可能である。このよう
に構成されたマイクロミラー10が複数配列されて各々
独立的に傾斜するように調節されることにより画像が形
成される。
【0023】次は、図面に基づき、前記可動ミラー装置
を採用したプロジェクタについて詳細に説明する。図1
0を参照すれば、本発明に係る可動ミラー装置を採用し
たプロジェクタは、光を照射する光源50と、この光源
50からのビームを波長領域に応じて分離させて相異な
る角度に透過及び/または反射させる光分岐ユニット6
0と、前記光分岐ユニット60から各々分離されたR,
G,Bの3色光を集束及び/または発散させることによ
り入射光の進路をガイドする可動ミラー装置55と、前
記可動ミラー装置55からの光がスクリーン70に向か
うように拡大透過させる投射レンズユニット65とを含
む。
【0024】前記可動ミラー装置55は、複数のマイク
ロミラー10が2次元的に配列されて各々の画像信号に
基づき独立的に駆動されることによって光の進路を変え
る。本発明に係る可動ミラー装置は前述の通りであり、
ここでは簡単に一つのマイクロミラー10の駆動状態の
みを表わして説明する。従来のように、マイクロミラー
106の回転軸が一つである時には可動ミラー装置によ
り各カラーごとにオン−オフの2状態が選択された。と
ころが、本発明のように、回転軸が多数、特に、2つで
ある時には、前記マイクロミラー10が左右上下の四方
に傾斜可能であるので、カラーホイール(図2の12
5)無しでカラー画像が具現できる。
【0025】前記光分岐ユニット60は、前記光源50
からの光を波長領域に応じてR,G,Bの3色に分離さ
せるものであって、第1の2色ミラー61、第2の2色
ミラー63及び一対の第1及び第2の全反射ミラー6
2,64を備える。例えば、前記第1の2色ミラー61
はレッド反射用の2色ミラーであって、レッド波長領域
の光は前記第1の全反射ミラー62側に反射させる一
方、残りのグリーン及びブルー波長領域の光は透過させ
る。そして、前記第2の2色ミラー63は、例えば、グ
リーン波長領域の光を反射させて残りの光は透過させる
グリーン反射用の2色ミラーである。前記第1の2色ミ
ラー61を透過したグリーン光G及びブルー光Bは前記
第2の2色ミラー63に入射した後、グリーン光Gは前
記第2の全反射ミラー64側に反射され、ブルー光Bは
そのまま透過される。
【0026】従って、前記レッド光Rは前記第1の全反
射ミラー62により、前記グリーン光Gは前記第2の全
反射ミラー64により、そして前記ブルー光Bは前記第
2の2色ミラー63により相異なる角度に可動ミラー装
置55側に入射する。これにより、R,G,Bの各々の
相異なる入射角及び各々の入射角に対応する前記マイク
ロミラー10の傾斜角に応じてR,G,Bが選択的に前
記投射レンズユニット65に入射してカラー画像を具現
する。
【0027】図11は、可動ミラー装置55の未作動時
の準備状態を示すものであって、可動ミラー装置の一構
成要素であるマイクロミラー10一つのみを代表的に表
わし、マイクロミラーの動作によるカラー画像具現につ
いて説明する。ここで、R,G,Bで表わされたものは
各々、前記第2の2色ミラー63、第1,第2の全反射
ミラー62,64から出射される光の出射点を図式的に
示すものである。そして、BALCKにて示すものは、
ブラック画像の形成のためのマイクロミラー10の傾斜
を定めるための参考用である。この時、所定の基準軸I
に対して前記マイクロミラー10が傾いていない状態で
は、R,G,Bのいずれの光も前記投射レンズユニット
65に入射することができない。
【0028】一方、図12のように、前記マイクロミラ
ー10がY軸を中心として図中の矢印の反対方向に回動
して傾斜する場合、レッドRのみ投射レンズユニット6
5側に入り、残りの色の光は前記投射レンズユニット6
5の外側に発散されてレッドカラーが具現される。ま
た、前記マイクロミラー10がY軸を中心として図中の
矢印方向に傾斜する場合、ブルーBのみ前記投射レンズ
ユニット65に入り、残りのレッドやグリーンは投射レ
ンズユニット65の外側に発散されてブルーカラーが具
現される。
【0029】また、図13のように、前記マイクロミラ
ー10がX軸を中心として図中の矢印方向に傾けば、
R,G,Bだけではなく、余計な表面反射光も前記投射
レンズユニット65に入射でき、ブラック画像が具現さ
れる。そして、反対方向に傾けばグリーンカラーGとな
る。前述の如く、本発明に係る可動ミラー装置におい
て、前記アドレス電極20a,20b,20c,20
d,50a,50b,50c,50dのうち選択的に電
圧を印加することにより前記マイクロミラー10を少な
くとも2本の回転軸を中心として四方に傾斜させること
ができ、その傾いた方向に応じてR,G,Bカラーを選
択的に具現できる。
【0030】
【発明の効果】前述の如く、本発明に係る可動ミラー装
置及びこれを採用したプロジェクタは、1パネル方式で
ありつつカラーホイールが不要であるため、カラーホイ
ールの高速回転による騷音と振動震動及び機械的運動に
よる不安定性が除去されるだけではなく、相対的に高価
であるカラーホイールの製作コストを節減させることに
より生産コストが節減される。また、カラーホイールの
境界部分において発生する光損失が低減でき、電力の消
耗が低減できるので、携帯型装置の構成が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の可動ミラー装置の概略的な斜視図であ
る。
【図2】従来の可動ミラー装置を採用したプロジェクタ
の概略的な配置図である。
【図3】本発明の一実施の形態による可動ミラー装置の
分解斜視図である。
【図4】図3のIV−IV線断面図である。
【図5】本発明の一実施の形態による可動ミラー装置の
平面図である。
【図6】本発明の他の実施の形態による可動ミラー装置
のスプリングヒンジの配置図である。
【図7】本発明の他の実施の形態による可動ミラー装置
のスプリングヒンジの配置図である。
【図8】本発明の他の実施の形態による可動ミラー装置
のスプリングヒンジの配置図である。
【図9】本発明に係る可動ミラー装置を採用したプロジ
ェクタの概略的な構成図である。
【図10】本発明に係る可動ミラー装置を採用したプロ
ジェクタの作動を説明するための図面である。
【図11】本発明に係る可動ミラー装置を採用したプロ
ジェクタの作動を説明するための図面である。
【図12】本発明に係る可動ミラー装置を採用したプロ
ジェクタの作動を説明するための図面である。
【図13】本発明に係る可動ミラー装置を採用したプロ
ジェクタの作動を説明するための図面である。
【符号の説明】
1 基板 10 マイクロミラー 20 アドレス電極 20a,20b,20c,20d 第1ないし第4ア
ドレス電極 25 バイアス電極 27 第1のポスト 30 支持板 33 第2のポスト 35 中央部 37 スプリングヒンジ 38 ストッパー 39 リジッド部

Claims (33)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数のマイクロミラーを各々独立的に制御
    し得る可動ミラー装置において、 基板と、 前記基板に設けられた複数のアドレス電極及び前記複数
    のアドレス電極との相互作用により前記マイクロミラー
    を複数の回転軸を中心として傾斜可能にするバイアス電
    極と、 前記マイクロミラーを支持するための第2のポストを支
    持する中央部と、前記マイクロミラーが複数の回転軸を
    中心として傾斜する時に弾性変形される少なくとも一つ
    以上のスプリングヒンジとを備え、前記バイアス電極上
    に形成された所定数の第1のポストにより支持された支
    持板と、を含むことを特徴とする可動ミラー装置。
  2. 【請求項2】前記アドレス電極は、前記マイクロミラー
    の各コーナーに対向配置されたことを特徴とする請求項
    1に記載の可動ミラー装置。
  3. 【請求項3】前記スプリングヒンジは、前記中央部を中
    心として前記マイクロミラーの対角線方向に少なくとも
    一つ以上配されたことを特徴とする請求項1又は2に記
    載の可動ミラー装置。
  4. 【請求項4】前記スプリングヒンジは、前記中央部を中
    心としてマイクロミラーの辺方向に対して平行に少なく
    とも一つ以上配置されることを特徴とする請求項1又は
    2に記載の可動ミラー装置。
  5. 【請求項5】前記スプリングヒンジは、前記中央部の各
    辺から延設されていることを特徴とする請求項4に記載
    の可動ミラー装置。
  6. 【請求項6】前記支持板は、前記マイクロミラーの回動
    時に前記マイクロミラーが所定角度以上傾かないように
    するストッパーを備えることを特徴とする請求項1又は
    2に記載の可動ミラー装置。
  7. 【請求項7】前記アドレス電極は、前記マイクロミラー
    の各辺方向に対して対向配置されることを特徴とする請
    求項1に記載の可動ミラー装置。
  8. 【請求項8】前記スプリングヒンジは、前記中央部を中
    心として前記マイクロミラーの対角線方向に少なくとも
    一つ以上配されたことを特徴とする請求項1又は7に記
    載の可動ミラー装置。
  9. 【請求項9】前記スプリングヒンジは、前記中央部を中
    心としてマイクロミラーの辺方向に対して平行に少なく
    とも一つ以上配置されることを特徴とする請求項1又は
    7に記載の可動ミラー装置。
  10. 【請求項10】前記スプリングヒンジは、前記中央部の
    各辺から延設されることを特徴とする請求項9に記載の
    可動ミラー装置。
  11. 【請求項11】前記支持板は、前記マイクロミラーの回
    動時に前記マイクロミラーが所定角度以上傾かないよう
    にするストッパーを備えることを特徴とする請求項1又
    は7に記載の可動ミラー装置。
  12. 【請求項12】複数のマイクロミラーを各々独立的に制
    御し得る可動ミラー装置において、 基板と、 前記基板に設けられた複数のアドレス電極及び前記複数
    のアドレス電極との相互作用により前記マイクロミラー
    を複数の回転軸を中心として傾斜させるバイアス電極
    と、 前記バイアス電極上に立設された所定数の第1のポスト
    により支持されたリジッド部と、前記マイクロミラーを
    支持するための第2のポストを支持する中央部と、前記
    マイクロミラーが複数の回転軸を中心として傾斜する時
    に弾性変形されるように前記リジッド部及び中央部の間
    に連結された少なくとも一つ以上のスプリングヒンジと
    を備えた支持板と、を含むことを特徴とする可動ミラー
    装置。
  13. 【請求項13】前記アドレス電極は、前記マイクロミラ
    ーの各コーナーに対向配置されたことを特徴とする請求
    項12に記載の可動ミラー装置。
  14. 【請求項14】前記スプリングヒンジは、前記複数の回
    転軸に対して各々同じ復元力を有するような構造となっ
    ていることを特徴とする請求項12又は13に記載の可
    動ミラー装置。
  15. 【請求項15】前記スプリングヒンジは、前記中央部を
    中心として前記マイクロミラーの対角線方向または辺方
    向に対して平行に少なくとも一つ以上配されることを特
    徴とする請求項14に記載の可動ミラー装置。
  16. 【請求項16】前記スプリングヒンジは、前記中央部の
    各辺から延設されることを特徴とする請求項15に記載
    の可動ミラー装置。
  17. 【請求項17】前記支持板は、前記マイクロミラーの回
    動時に前記マイクロミラーが所定角度以上傾かないよう
    にするストッパーを備えることを特徴とする請求項15
    に記載の可動ミラー装置。
  18. 【請求項18】前記アドレス電極は、前記マイクロミラ
    ーの各辺方向に対して対向配置されることを特徴とする
    請求項12に記載の可動ミラー装置。
  19. 【請求項19】前記スプリングヒンジは、前記中央部を
    中心として前記マイクロミラーの対角線方向または辺方
    向に対して平行に少なくとも一つ以上配されることを特
    徴とする請求項18に記載の可動ミラー装置。
  20. 【請求項20】前記スプリングヒンジは、前記中央部の
    各辺から延設されることを特徴とする請求項19に記載
    の可動ミラー装置。
  21. 【請求項21】前記リジッド部は、その外形が閉鎖型に
    形成されることを特徴とする請求項12、15又は19
    に記載の可動ミラー装置。
  22. 【請求項22】前記リジッド部は、多角形の形状を有す
    ることを特徴とする請求項21に記載の可動ミラー装
    置。
  23. 【請求項23】前記リジッド部は、前記マイクロミラー
    の回動時に前記マイクロミラーが所定角度以上傾かない
    ようにするストッパーを備えることを特徴とする請求項
    22に記載の可動ミラー装置。
  24. 【請求項24】光を照射する光源と、 光源からの光を波長領域に応じて分岐させて相異なる角
    度に反射及び/又は透過させる光分岐ユニットと、 前記光分岐ユニットを通った入射光が選択的に反射可能
    に複数の回転軸を中心として傾斜するマイクロミラーを
    所定の方向及び角度に回動させて画像を形成する可動ミ
    ラー装置と、 前記可動ミラー装置から入射する光がスクリーンに向か
    うように拡大透過させる投射レンズユニットとを含むこ
    とを特徴とするプロジェクタ。
  25. 【請求項25】前記可動ミラー装置は、 基板と、 独立的に駆動される複数のマイクロミラーと、 前記基板に設けられた複数のアドレス電極及び前記複数
    のアドレス電極との相互作用により前記マイクロミラー
    を複数の回転軸を中心として傾斜可能にするバイアス電
    極と、 前記バイアス電極上に立設された所定数の第1のポスト
    により支持されたリジッド部と、前記マイクロミラーを
    支持するための第2のポストを支持する中央部と、前記
    マイクロミラーが複数の回転軸を中心として傾斜する時
    に弾性変形されるように前記リジッド部及び中央部の間
    に連結された少なくとも一つ以上のスプリングヒンジと
    を備えた支持板と、を含むことを特徴とする請求項24
    に記載のプロジェクタ。
  26. 【請求項26】前記アドレス電極は、前記マイクロミラ
    ーの各コーナーに対向配置されることを特徴とする請求
    項25に記載のプロジェクタ。
  27. 【請求項27】前記スプリングヒンジは、前記中央部を
    中心として前記マイクロミラーの対角線方向または辺方
    向に対して平行に少なくとも一つ以上配されることを特
    徴とする請求項25又は26に記載のプロジェクタ。
  28. 【請求項28】前記スプリングヒンジは、前記中央部の
    各辺から延設されることを特徴とする請求項27に記載
    のプロジェクタ。
  29. 【請求項29】前記リジッド部は、前記マイクロミラー
    の回動時に前記マイクロミラーが所定角度以上傾かない
    ようにするストッパーを備えることを特徴とする請求項
    27に記載のプロジェクタ。
  30. 【請求項30】前記アドレス電極は、前記マイクロミラ
    ーの各辺方向に対向配置されることを特徴とする請求項
    25に記載のプロジェクタ。
  31. 【請求項31】前記スプリングヒンジは、前記中央部を
    中心として前記マイクロミラーの対角線方向または辺方
    向に対して平行に少なくとも一つ以上配されることを特
    徴とする請求項25又は30に記載のプロジェクタ。
  32. 【請求項32】前記スプリングヒンジは、前記中央部の
    各辺から延設されることを特徴とする請求項31に記載
    のプロジェクタ。
  33. 【請求項33】前記リジッド部は、前記マイクロミラー
    の回動時に前記マイクロミラーが所定角度以上傾かない
    ようにするストッパーを備えることを特徴とする請求項
    31に記載のプロジェクタ。
JP2002291839A 2001-10-09 2002-10-04 可動ミラー装置及びこれを採用したプロジェクタ Expired - Fee Related JP3781710B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2001-0062077A KR100413799B1 (ko) 2001-10-09 2001-10-09 가동 미러 장치 및 이를 채용한 프로젝터
KR2001-062077 2001-10-09

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003156699A true JP2003156699A (ja) 2003-05-30
JP3781710B2 JP3781710B2 (ja) 2006-05-31

Family

ID=19714972

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002291839A Expired - Fee Related JP3781710B2 (ja) 2001-10-09 2002-10-04 可動ミラー装置及びこれを採用したプロジェクタ

Country Status (3)

Country Link
US (1) US6880936B2 (ja)
JP (1) JP3781710B2 (ja)
KR (1) KR100413799B1 (ja)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006047552A (ja) * 2004-08-03 2006-02-16 Konica Minolta Opto Inc 画像投影装置
JP2006119254A (ja) * 2004-10-20 2006-05-11 Ricoh Co Ltd 光学システム、色情報表示方法、光偏向装置および画像投影表示装置
JP2010089233A (ja) * 2008-10-10 2010-04-22 Fujitsu Ltd マイクロ可動素子および光スイッチング装置
JP2010524043A (ja) * 2007-04-12 2010-07-15 トムソン ライセンシング 2軸ミラーカラー選択性小型ミラー結像器
JP2010526323A (ja) * 2007-04-12 2010-07-29 トムソン ライセンシング 2軸ミラーカラー選択性小型ミラー結像器
JP2011070096A (ja) * 2009-09-28 2011-04-07 National Institute Of Advanced Industrial Science & Technology 光ビーム走査装置
JP2011191593A (ja) * 2010-03-16 2011-09-29 Canon Inc マイクロ構造体及びその製造方法
JP2011191592A (ja) * 2010-03-16 2011-09-29 Canon Inc マイクロ構造体及びその製造方法
WO2014006831A1 (ja) * 2012-07-02 2014-01-09 株式会社ニコン 空間光変調器および露光装置
JP2018004676A (ja) * 2016-06-27 2018-01-11 株式会社リコー 画像表示装置および画像投射装置
JP2018521364A (ja) * 2015-07-06 2018-08-02 トルンプフ シュヴァイツ アクチエンゲゼルシャフトTRUMPF Schweiz AG レーザビームを偏向するための装置
WO2022191046A1 (ja) * 2021-03-12 2022-09-15 京セラ株式会社 ミラーアクチュエータ

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI255655B (en) * 2002-12-27 2006-05-21 Hon Hai Prec Ind Co Ltd A projection color display device
US7659918B2 (en) * 2003-10-08 2010-02-09 Texas Instruments Incorporated Apparatus and methods for adjusting the rotational frequency of a scanning device
US7245415B2 (en) * 2003-10-23 2007-07-17 Spatial Photonics, Inc. High contrast spatial light modulator
US7307777B2 (en) * 2003-10-23 2007-12-11 Spatial Photonics, Inc. High-resolution spatial light modulation
US6876485B1 (en) * 2003-11-07 2005-04-05 Reflectivity, Inc Micromirrors with asymmetric stopping mechanisms
US7443572B2 (en) * 2005-12-07 2008-10-28 Spatial Photonics, Inc. Fast-response spatial light modulator
WO2008042552A2 (en) * 2006-09-29 2008-04-10 Inphase Technologies, Inc. Magnetic field position feedback for holographic storage scanner
KR101309795B1 (ko) * 2007-10-15 2013-09-23 삼성전자주식회사 가변 초점 광학 장치
KR100987781B1 (ko) * 2008-09-10 2010-10-13 경원훼라이트공업 주식회사 압전 소자를 이용한 액츄에이터 및 액츄에이터 구동 방법
KR102046472B1 (ko) 2017-02-15 2019-11-19 삼성전기주식회사 손떨림 보정 반사모듈 및 이를 포함하는 카메라 모듈
US11573396B2 (en) 2018-01-23 2023-02-07 Texas Instruments Incorporated Multi-axis gimbal extended pixel resolution actuator
KR102466948B1 (ko) * 2018-02-13 2022-11-14 엘지전자 주식회사 프로젝터
CN111338076B (zh) * 2020-03-31 2022-06-14 吉林省广播电视研究所(吉林省广播电视局科技信息中心) 微机电纵深成像集成电路及成像方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5673139A (en) * 1993-07-19 1997-09-30 Medcom, Inc. Microelectromechanical television scanning device and method for making the same
US5739941A (en) * 1995-07-20 1998-04-14 Texas Instruments Incorporated Non-linear hinge for micro-mechanical device
US6147790A (en) * 1998-06-02 2000-11-14 Texas Instruments Incorporated Spring-ring micromechanical device
KR100689159B1 (ko) * 1998-06-02 2007-03-08 텍사스 인스트루먼츠 인코포레이티드 초소형 기계 장치 및 그의 제조 방법
US6285490B1 (en) * 1998-12-30 2001-09-04 Texas Instruments Incorporated High yield spring-ring micromirror
JP4147698B2 (ja) * 1999-06-03 2008-09-10 コニカミノルタオプト株式会社 表示光学装置
US6198180B1 (en) * 1999-06-30 2001-03-06 Sandia Corporation Micromechanisms with floating pivot
US6552840B2 (en) * 1999-12-03 2003-04-22 Texas Instruments Incorporated Electrostatic efficiency of micromechanical devices
TW511391B (en) * 2000-01-24 2002-11-21 New Transducers Ltd Transducer
KR100708077B1 (ko) * 2000-05-01 2007-04-16 삼성전자주식회사 화상표시장치용 마이크로미러 디바이스
US6512625B2 (en) * 2000-11-22 2003-01-28 Ball Semiconductor, Inc. Light modulation device and system
US6480320B2 (en) * 2001-02-07 2002-11-12 Transparent Optical, Inc. Microelectromechanical mirror and mirror array
KR100389865B1 (ko) * 2001-03-02 2003-07-04 삼성전자주식회사 마이크로미러 디바이스 및 이를 채용한 프로젝터

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006047552A (ja) * 2004-08-03 2006-02-16 Konica Minolta Opto Inc 画像投影装置
JP2006119254A (ja) * 2004-10-20 2006-05-11 Ricoh Co Ltd 光学システム、色情報表示方法、光偏向装置および画像投影表示装置
JP4688130B2 (ja) * 2004-10-20 2011-05-25 株式会社リコー 光学システム、色情報表示方法、光偏向装置および画像投影表示装置
JP2010524043A (ja) * 2007-04-12 2010-07-15 トムソン ライセンシング 2軸ミラーカラー選択性小型ミラー結像器
JP2010526323A (ja) * 2007-04-12 2010-07-29 トムソン ライセンシング 2軸ミラーカラー選択性小型ミラー結像器
JP2010089233A (ja) * 2008-10-10 2010-04-22 Fujitsu Ltd マイクロ可動素子および光スイッチング装置
JP2011070096A (ja) * 2009-09-28 2011-04-07 National Institute Of Advanced Industrial Science & Technology 光ビーム走査装置
JP2011191593A (ja) * 2010-03-16 2011-09-29 Canon Inc マイクロ構造体及びその製造方法
JP2011191592A (ja) * 2010-03-16 2011-09-29 Canon Inc マイクロ構造体及びその製造方法
WO2014006831A1 (ja) * 2012-07-02 2014-01-09 株式会社ニコン 空間光変調器および露光装置
JP2014010407A (ja) * 2012-07-02 2014-01-20 Nikon Corp 空間光変調器および露光装置
US9645390B2 (en) 2012-07-02 2017-05-09 Nikon Corporation Spatial light modulator and exposure apparatus
JP2018521364A (ja) * 2015-07-06 2018-08-02 トルンプフ シュヴァイツ アクチエンゲゼルシャフトTRUMPF Schweiz AG レーザビームを偏向するための装置
JP2018004676A (ja) * 2016-06-27 2018-01-11 株式会社リコー 画像表示装置および画像投射装置
WO2022191046A1 (ja) * 2021-03-12 2022-09-15 京セラ株式会社 ミラーアクチュエータ

Also Published As

Publication number Publication date
KR20030030225A (ko) 2003-04-18
US6880936B2 (en) 2005-04-19
JP3781710B2 (ja) 2006-05-31
KR100413799B1 (ko) 2004-01-03
US20040114110A1 (en) 2004-06-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3781710B2 (ja) 可動ミラー装置及びこれを採用したプロジェクタ
JP3571016B2 (ja) マイクロミラーデバイス及びこれを採用したプロジェクター
US7605971B2 (en) Plurality of hidden hinges for mircromirror device
US7349145B2 (en) Optical deflection device and image projection display apparatus using the same
JPH11344680A (ja) 画像表示装置用マイクロミラ―デバイス
US6469821B2 (en) Micromirror structures for orthogonal illumination
JP2006235582A (ja) チルティング部材とこれを有するアクチュエータ
JP2941788B2 (ja) 可動ミラー装置
US7145728B2 (en) Projection apparatus
JP3772081B2 (ja) マイクロミラー装置
US7483200B1 (en) Multiple stop micro-mirror array display
US20080088651A1 (en) Divided mirror pixels for deformable mirror device
US20060023284A1 (en) Optical scanner and laser image projector using the same
US7081872B2 (en) Micromirror device using interdigitated cantilevers and applications thereof
JP3370671B2 (ja) 空間光変調器システム
KR100486707B1 (ko) 가동 미러 장치 및 이를 채용한 프로젝터
JP2008033334A (ja) 超薄型ディスプレイシステム
JP2000214363A (ja) 光学部品保持装置及びプロジェクタ装置
US20080074621A1 (en) Micro-mirror device with selectable rotational axis
JP2011133530A (ja) 光偏向装置、光偏向アレー、画像投影表示装置
JP2001066529A (ja) 光偏向器
JPH11316347A (ja) 表示素子および駆動方法、並びに光路変更ユニット
KR20010065729A (ko) 영상 투사시스템의 스캐닝장치
WO2008033441A2 (en) Divided mirror pixels for deformable mirror device
JP2001066542A (ja) 光偏向器

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20050531

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050614

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050912

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20051011

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060110

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20060214

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20060307

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100317

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110317

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110317

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120317

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130317

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130317

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140317

Year of fee payment: 8

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees