JP2004117833A - Optical attenuator, electronic equipment, and method for driving optical attenuator - Google Patents

Optical attenuator, electronic equipment, and method for driving optical attenuator Download PDF

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JP2004117833A JP2002281085A JP2002281085A JP2004117833A JP 2004117833 A JP2004117833 A JP 2004117833A JP 2002281085 A JP2002281085 A JP 2002281085A JP 2002281085 A JP2002281085 A JP 2002281085A JP 2004117833 A JP2004117833 A JP 2004117833A
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light
optical attenuator
shielding
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shielding member
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JP2002281085A
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Inventor
Akihiro Murata
村田 昭浩
Original Assignee
Seiko Epson Corp
セイコーエプソン株式会社
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical attenuator capable of attenuating light with less driving force, and also to provide related electronic equipment and a method for driving the optical attenuator. <P>SOLUTION: The optical attenuator includes, in the structure, a shield plate 10 for shielding projection light from a projector, a hinge 19 formed in a manner freely expanded and contracted for supporting the shield plate 10, and an electrode 11 which is formed so as to be able to generate Coulomb force and which sucks the shield plate 10 and the hinge 19 to drive them horizontally by generating the Coulomb force. With the electrode 11 adjusting the Coulomb force, the shielding quantity of light is adjusted. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】 [0001]
【発明の属する技術分野】 BACKGROUND OF THE INVENTION
本発明は、光減衰器、電子機器および光減衰器駆動方法に関する。 The present invention relates to an optical attenuator, an electronic apparatus and an optical attenuator driving method.
【0002】 [0002]
【背景技術】 BACKGROUND OF THE INVENTION
光減衰器を駆動する場合、より少ない駆動力で光減衰器を駆動することが課題となっている。 When driving an optical attenuator, to drive the optical attenuator is a challenge with less driving force.
【0003】 [0003]
従来は、例えば、特許文献1に記載されているように、フィルターやシャッターを駆動して光を減衰させていた。 Conventionally, for example, as described in Patent Document 1, it was attenuates the light by driving a filter or shutter. また、特許文献1に記載されている手法では、遮蔽板をカムと駆動モータを用いて駆動している。 Further, in the technique disclosed in Patent Document 1, and the shielding plate is driven by a cam drive motor.
【0004】 [0004]
このように、従来は、駆動モータ等を用いて遮蔽板等を駆動していたため、駆動に対して必要となるエネルギー量が多かった。 Thus, conventionally, since by using the driving motor or the like has been driven a shielding plate or the like, in many cases the amount of energy required to the drive.
【0005】 [0005]
また、より正確な減衰を行うために、遮蔽板等の駆動を正確に制御する必要がある。 Further, in order to perform more accurate attenuation, it is necessary to accurately control the driving of such shield.
【0006】 [0006]
例えば、特許文献1では、遮蔽板の遮蔽量の微調整を行うため、特許文献1の明細書の段落番号0050に記載されているように、カムと共に保持されるエンコーダに設けられたスリット数をインタラプタによってカウントすることによって回転角を測定している。 For example, in Patent Document 1, for fine adjustment of the shielding effectiveness of the shielding plate, as described in paragraph 0050 of the specification of Patent Document 1, the number of slits provided in the encoder to be held together with the cam It measures the rotation angle by counting the interrupter.
【0007】 [0007]
【特許文献1】 [Patent Document 1]
特開2002−131659号公報【0008】 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2002-131659 Publication [0008]
【発明が解決しようとする課題】 [Problems that the Invention is to Solve
しかし、特許文献1に記載された手法は、機構が複雑である上、回転機構を前提としているため、回転のための駆動力が必要となり、より少ない駆動力で光の減衰を行うという課題を解決する手法としては適切ではない。 However, the technique described in Patent Document 1, on the mechanism is complicated, because it is assumed a rotation mechanism, the driving force for rotation is required, the problem of performing attenuation of light with less driving force not appropriate as a method to resolve.
【0009】 [0009]
本発明は、上記の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、より少ない駆動力で光の減衰を行うことが可能な光減衰器、電子機器および光減衰器駆動方法を提供することにあり、特に、より少ない駆動力で光の減衰をより正確に行うことが可能な光減衰器、電子機器および光減衰器駆動方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the foregoing problems, and its object is less driving force can be performed attenuation of light at the optical attenuator, an electronic apparatus and an optical attenuator driving method There, in particular, to provide a less driving force can be performed attenuation of light more accurately at the optical attenuator, an electronic device and an optical attenuator driving method.
【0010】 [0010]
【課題を解決するための手段】 In order to solve the problems]
上記課題を解決するため、本発明に係る光減衰器は、光投射部からの投射光を遮蔽する遮蔽部材と、 To solve the above problems, an optical attenuator according to the present invention includes a shielding member for shielding the incident light from the light projector,
当該遮蔽部材を支持する伸縮自在に形成された支持部材と、 A support member retractably formed for supporting the shielding member,
クーロン力を発生可能に形成され、クーロン力を発生することによって前記遮蔽部材および前記支持部材を吸引する吸引部と、 A suction unit for sucking the shield member and the support member by being generatable form a Coulomb force, to generate a Coulomb force,
を含み、 It includes,
前記吸引部がクーロン力を調整することによって光の遮蔽量を調整することを特徴とする。 And adjusting the amount of shielding of light by the suction unit adjusts the Coulomb force.
【0011】 [0011]
また、本発明に係る電子機器は、上記光減衰器を有することを特徴とする。 The electronic device according to the present invention is characterized by having the optical attenuator.
【0012】 [0012]
また、本発明に係る光減衰器駆動方法は、光投射部からの投射光を遮蔽する遮蔽部材と、 Further, the optical attenuator driving method according to the present invention includes a shielding member for shielding the incident light from the light projector,
クーロン力を発生可能に形成され、クーロン力を発生することによって前記遮蔽部材を吸引する吸引部と、 Formed a Coulomb force to be generated, a suction unit for sucking the shielding member by generating coulomb force,
を含む光減衰器を駆動する光減衰器駆動方法であって、 An optical attenuator driving method for driving an optical attenuator including,
前記クーロン力を強め、あるいは、前記クーロン力を弱めることにより、前記遮蔽部材を駆動して光の遮蔽量を調整することを特徴とする。 Strengthen the Coulomb force, or by weakening the Coulomb force, by driving the shielding member and adjusts the amount of shielding of light.
【0013】 [0013]
本発明によれば、光減衰器等は、クーロン力(静電気力)を用いて遮蔽部材を駆動することにより、より少ない駆動力で光の減衰を行うことができる。 According to the present invention, an optical attenuator or the like, by driving the shielding member with a Coulomb force (electrostatic force), it is possible to perform attenuation of light with less driving force.
【0014】 [0014]
また、前記光減衰器、前記電子機器および前記光減衰器駆動方法において、前記遮蔽部材は、当該遮蔽部材の位置によって遮蔽量が異なるように、前記投射光が投射される部分に複数の開口部を有してもよい。 Further, the optical attenuator, in the electronic device and the optical attenuator driving method, the shield member, as shielding effectiveness by the position of the shielding member are different, a plurality of openings in a portion where the projected light is projected it may have.
【0015】 [0015]
これによれば、光減衰器等は、遮蔽部材が複数の開口部を有することにより、遮蔽部材に開口部を設けない場合と比べ、遮蔽部材の移動量が少ない場合であっても、より大きく遮蔽量を調整することができる。 According to this, an optical attenuator or the like, by the shielding member has a plurality of openings, compared to the case without the opening in the shield member, even when a small amount of movement of the shield member, larger it is possible to adjust the amount of shielding.
【0016】 [0016]
また、前記光減衰器および前記電子機器は、前記遮蔽部材からの前記投射光の反射光を受光する受光部と、 Further, the optical attenuator and said electronic device includes a light receiving portion for receiving the reflected light of the projected light from said shielding member,
当該受光部の受光量に基づき、前記クーロン力を調整するように前記吸引部を制御する制御部と、 And a control unit based on the received light amount of the light receiving unit, to control the suction unit to adjust the Coulomb force,
を含んでもよい。 It may include a.
【0017】 [0017]
また、前記光減衰器駆動方法では、前記遮蔽部材からの前記投射光の反射光を受光し、 Further, in the optical attenuator driving method, receiving the reflected light of the projected light from said shielding member,
当該受光量に基づき、前記クーロン力を調整してもよい。 Based on the amount of received light, it may adjust the Coulomb force.
【0018】 [0018]
これによれば、光減衰器等は、遮蔽部材の反射光を受光してクーロン力を調整することにより、光の減衰量を把握することができる。 According to this, an optical attenuator or the like, by adjusting the Coulomb force by receiving the reflected light of the shielding member, it is possible to grasp the amount of attenuation of light. このため、光減衰器等は、クーロン力をフィードバック制御することにより、より正確に光の減衰を行うことができる。 Therefore, optical attenuators, etc., by performing feedback control of the Coulomb force, it is possible to perform more accurate attenuation of light.
【0019】 [0019]
また、前記光減衰器および前記電子機器において、前記遮蔽部材は、前記投射光を反射する反射部分が前記投射光の光軸に対して傾きをもって形成され、 Further, in the optical attenuator and the electronic device, the shielding member is reflective portion for reflecting the projection light is formed with an inclination with respect to the optical axis of the projection light,
前記受光部は、前記光投射部とは異なる位置に設けられていてもよい。 The light receiving unit may be provided in a position different from the light projection unit.
【0020】 [0020]
これによれば、光減衰器等は、光投射位置と異なる位置で受光することができるため、光の投射と受光を切り替えながら光の減衰量を調整する必要がないため、より効率的に光の減衰を行うことができる。 According to this, an optical attenuator or the like, because it can be received by different light projection position located, since it is not necessary to adjust the attenuation amount of the optical while switching projection and reception of light, more efficient light it is possible to perform the attenuation.
【0021】 [0021]
また、前記光減衰器および前記電子機器において、前記吸引部と前記支持部材との間隔を、前記遮蔽部材に近いほど広く形成してもよい。 Further, in the optical attenuator and the electronic device, wherein the spacing of the suction portion and the supporting member, may be more widely formed closer to the shield member.
【0022】 [0022]
これによれば、光減衰器等は、遮蔽部材から離れた位置にある支持部材の部分から徐々に吸引部に吸引することができるため、より少ない駆動力でより大きく遮蔽板を駆動することができる。 According to this, an optical attenuator or the like, it is possible to gradually sucked into the suction unit from the portion of the support member in a position away from the shielding member, to drive the larger shield with less driving force it can.
【0023】 [0023]
すなわち、吸引部と支持部材との間隔が広ければより大きな吸引力が必要となるが、遮蔽部材から離れた位置にある支持部材の部分と吸引部との間隔は狭いため、光減衰器等は、少ない駆動力で駆動することができ、当該部分を吸引することにより、他の支持部材の部分を吸引部側により近づけることができるため、より少ない駆動力で支持部材を駆動することができる。 That is, a larger attraction force if the interval is wide between the suction portion and the support member but is required, because narrow gap between the portion and the suction portion of the support member in a position away from the shielding member, the optical attenuator, etc. , can be driven with a small driving force, by sucking the part, since the portion of the other support member can be closer to the suction side, it is possible to drive the support member with less driving force.
【0024】 [0024]
その上、遮蔽部材および遮蔽部材に近い位置の支持部材と吸引部との間隔は広くとることができるので、遮蔽部材を移動するための十分なスペースを確保できるため、光減衰器等は、遮蔽部材を大きく駆動することができる。 Moreover, since the distance between the support member and the suction portion of the position close to the shield member and the shield member can be widened, it is possible to secure a sufficient space for moving the shielding member, the optical attenuator or the like, the shield it can be increased driving member.
【0025】 [0025]
【発明の実施の形態】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
以下、本発明を、光減衰器(アッテネーターともいう。)に適用した場合を例に採り、図面を参照しつつ説明する。 Hereinafter, the present invention, an optical attenuator (also referred to as attenuator.) As an example the case of application to be described with reference to the drawings. なお、以下に示す実施形態は、特許請求の範囲に記載された発明の内容を何ら限定するものではない。 Note that the embodiments described below are not intended to limit the subject matter of the invention described in the appended claims. また、以下の実施形態に示す構成の全てが、特許請求の範囲に記載された発明の解決手段として必須であるとは限らない。 All the components shown in such an embodiment is not necessarily essential as solving means of the invention described in the appended claims.
【0026】 [0026]
(実施例) (Example)
図1は、本実施形態の一例に係る非駆動時の光減衰器の状態を示す平面図である。 Figure 1 is a plan view showing a state of the optical attenuator in the non-drive according to one embodiment of the present invention. また、図2は、本実施形態の一例に係る駆動時の光減衰器の状態を示す平面図である。 2 is a plan view showing a state of the optical attenuator during driving in accordance with an example of this embodiment. また、図3は、本実施形態の一例に係る光減衰器の断面の模式図である。 3 is a schematic cross-sectional view of an optical attenuator according to one embodiment of the present invention.
【0027】 [0027]
本実施形態の光減衰器は、光投射部31と、光投射部31からの投射光を遮蔽する遮蔽部材である遮蔽板10と、遮蔽板10を支持する伸縮自在に形成された支持部材であるヒンジ19と、クーロン力を発生可能に形成され、クーロン力を発生することによって遮蔽板10およびヒンジ19を吸引する吸引部として機能する電極11とを含んで構成されている。 Optical attenuator of this embodiment includes a light projecting unit 31, a shielding plate 10 a projection light is shielding member to shield from the light projector 31, in telescopically formed support member for supporting the shield plate 10 there hinge 19, it is formed a Coulomb force can be generated, is configured to include an electrode 11 which functions as a suction unit for sucking the shield plate 10 and the hinge 19 by generating a Coulomb force.
【0028】 [0028]
また、光減衰器は、遮蔽板10を介して電極11の対向側に設けられる電極12と、電極11と電極12との間に設けられ、ヒンジ19を支持する電極13とを含んで構成されている。 Further, the optical attenuator includes an electrode 12 provided on the opposite side of the electrode 11 through the shield plate 10 provided between the electrode 11 and the electrode 12 is configured to include an electrode 13 for supporting the hinge 19 ing.
【0029】 [0029]
さらに、光減衰器は、遮蔽板10の投射光の反射光を受光する受光部32と、受光部32の受光量に基づき、クーロン力を調整するように電極11への印加電圧を制御するとともに、光投射部31の投射を制御する制御部33とを含んで構成されている。 Further, the optical attenuator, a light receiving portion 32 for receiving the reflected light of the projected light shield plate 10, on the basis of the amount of light received by the light receiving unit 32 controls the voltage applied to the electrode 11 so as to adjust the Coulomb force It is configured to include a control unit 33 for controlling the projection of the light projector 31.
【0030】 [0030]
また、遮蔽板10、電極11〜13およびヒンジ19は、シリコン基板1として一体的に形成されている。 Further, the shield plate 10, electrode 11 to 13 and the hinge 19 are integrally formed as a silicon substrate 1. また、シリコン基板1は、ガラス基板2によって支持され、ガラス基板2上には円形の開口部を有する遮光部21が設けられている。 The silicon substrate 1 is supported by a glass substrate 2, on the glass substrate 2 light-shielding portion 21 having a circular opening is provided. さらに、光投射部31と受光部32は、ガラス基板2の外側に設けられており、ガラス基板2を介して光の投射および受光を行う。 Furthermore, the light projector 31 and the light receiving portion 32 is provided outside the glass substrates 2, performs projection and reception of light through the glass substrate 2.
【0031】 [0031]
また、図3に示すように、遮蔽板10は、反射光を発生する反射部分が光投射部31からの投射光の光軸に対して傾きをもって形成されている。 Further, as shown in FIG. 3, the shielding plate 10, the reflected portion for generating a reflected light is formed with an inclination with respect to the optical axis of the projected light from the light projector 31. また、当該反射光を受光できるように、受光部32は、光投射部31とは異なる位置に設けられている。 Also, as can be received the reflected light, the light receiving portion 32 is provided at a position different from the light projector 31.
【0032】 [0032]
なお、このような光減衰器を実現するための材料としては、例えば、以下のものを適用できる。 As a material for realizing such an optical attenuator, for example, it can be applied as follows.
【0033】 [0033]
例えば、シリコン基板1としては、例えば、シリコンにボロン原子をドープして導電性を付与したもの等を用い、ガラス基板2としては、例えば、ホウケイ酸ナトリウムガラス等を用い、遮蔽板10およびヒンジ19としては、例えば、シリコン基板1と同材料であってもよく、別の材料であってもよい。 For example, the silicon substrate 1, for example, a silicon ones imparted with conductivity by doping boron atoms such as a glass substrate 2, for example, using sodium borosilicate glass, the shield plate 10 and the hinge 19 as may be, for example, the same material as the silicon substrate 1, may be another material.
【0034】 [0034]
また、電極11〜13としては、例えば、ITO等の透明電極を用いてもよい。 As the electrodes 11 to 13, for example, may be a transparent electrode such as ITO. また、遮光部21としては、例えば、クロム、金等を用いてもよい。 As the light shielding unit 21, for example, chromium may be used gold or the like.
【0035】 [0035]
また、光投射部31は、例えば、レーザーダイオード、LED(発光ダイオード)等を用いて実現でき、コリメートレンズや回折格子を用いてレーザーダイオード等からの光を平行光に変換してもよい。 Moreover, the light projector 31 is, for example, a laser diode, LED can be realized by using a (light emitting diode) or the like, may be converted into parallel light the light from the laser diode or the like using a collimating lens or a diffraction grating. また、受光部32としては、例えば、フォトダイオード等を用いてもよく、制御部33としては、例えば、制御用の回路等を用いてもよい。 As the light receiving unit 32, for example, it may be a photodiode or the like, as the control unit 33, for example, may be used circuits or the like for control.
【0036】 [0036]
また、図1に示すように、ヒンジ19は、シリコン製であるため、細長く形成することにより、伸縮性を持たせている。 Further, as shown in FIG. 1, the hinge 19 are the made of silicon, by elongated form, and to have a stretch. これにより、電極11側に吸引される場合にはヒンジ19が伸び、電極11側から離れる場合にはヒンジ19が縮むことにより、遮蔽板10を水平方向に駆動することができる。 Accordingly, the hinge 19 is extended when drawn into the electrode 11 side, when away from the electrode 11 side by the hinge 19 is contracted, it is possible to drive the shielding plate 10 in the horizontal direction.
【0037】 [0037]
また、さらに伸縮性を必要とする場合には、図7に示すように、ヒンジ119を蛇腹形状に加工しておくことにより、伸縮性を上げることができる。 Further, in the case of requiring further stretch, as shown in FIG. 7, by previously processing the hinge 119 in a bellows shape, it is possible to increase the elasticity.
【0038】 [0038]
さらに、図1に示すように、ヒンジ19と電極11との間隔は、電極13側が狭く遮蔽板10側が広くなっている。 Furthermore, as shown in FIG. 1, the distance between the hinge 19 and the electrode 11, the electrode 13 side is wider narrow shield plate 10 side. このような構成を採用することにより、ヒンジ19を電極13側から遮蔽板10側に向かって徐々に電極11に吸引することができる上、遮蔽板10を移動させるための十分なスペースを確保することができる。 By adopting such a configuration, on can be sucked hinge 19 from the electrode 13 side gradually electrode 11 toward the shield plate 10 side, to ensure a sufficient space for moving the shield plate 10 be able to.
【0039】 [0039]
特に、クーロン力は間隔が狭いほど強くなる距離依存性を有するため、このような構成を採用することにより、光減衰器は、より少ない駆動力で遮蔽板10をより大きく駆動することができる。 In particular, since the Coulomb force with distance dependency becomes stronger the smaller the distance, by adopting such a configuration, an optical attenuator can be made larger driving the shielding plate 10 with less driving force. また、このような構成を採用することにより、図2に示すように、駆動時においてもヒンジ19の曲がり度合いが小さくて済むため、ヒンジ19の耐久性を高めることができる。 Further, by adopting such a configuration, as shown in FIG. 2, because it requires a small degree of curvature of the hinge 19 even when driving, it is possible to improve the durability of the hinge 19.
【0040】 [0040]
なお、本実施形態の光減衰器の製造方法としては、一般的なマイクロマシニング技術を用いて実現でき、例えば、特開平9−159937号公報に記載された手法を用いてもよい。 As a method of manufacturing an optical attenuator of the present embodiment can be realized using common micromachining techniques, it may be used, for example a technique described in Japanese Patent Laid-Open No. 9-159937. 特に、マイクロマシニング技術を用いることにより、光減衰器を容易に小型化することが可能となる。 In particular, by using the micromachining technology, it is possible to easily reduce the size of the optical attenuator.
【0041】 [0041]
次に、本実施形態の光減衰器の動作原理について説明する。 Next, the operation principle of the optical attenuator of the present embodiment.
【0042】 [0042]
図4は、本実施形態の一例に係る光減衰器の動作を示すフローチャートである。 Figure 4 is a flowchart showing the operation of the optical attenuator according to one embodiment of the present invention.
【0043】 [0043]
まず、制御部33は、光投射部31を駆動して光を投射するとともに、電極11を駆動するための駆動信号を発生する(ステップS1)。 First, the control unit 33 is configured to project light by driving the light projecting unit 31 generates a driving signal for driving the electrodes 11 (step S1).
【0044】 [0044]
電極11は、当該制御信号に基づき、5Vの電圧を印加する(ステップS2)。 Electrode 11, based on the control signal, a voltage of 5V (step S2).
【0045】 [0045]
なお、電極12、13、遮蔽板10およびヒンジ19は0Vになっている。 Incidentally, electrodes 12 and 13, shielding plate 10 and the hinge 19 is in the 0V. 電極11が5Vの印加電圧になることにより、遮蔽板10およびヒンジ19との間に5Vの電位差が生じ、クーロン力が発生する。 By electrode 11 becomes a voltage applied 5V, the potential difference 5V between the shield plate 10 and the hinge 19 occurs, the Coulomb force is generated. これにより、遮蔽板10およびヒンジ19は、電極11側に吸引されるようにほぼ水平に駆動される(ステップS3)。 Thus, the shield plate 10 and the hinge 19 are substantially horizontal drive as is attracted to the electrode 11 side (step S3).
【0046】 [0046]
これにより、光減衰器は、図1に示すような完全に遮光された状態から図2に示すような一部または全部の投射光が外部に投射される状態となる。 Thus, the optical attenuator is in a state where part or all of the projected light as shown in FIG. 2 from completely shielded state as shown in FIG. 1 is projected to the outside.
【0047】 [0047]
また、受光部32は、遮蔽板10からの反射光を受光する(ステップS4)。 The light receiving portion 32 receives the reflected light from the shielding plate 10 (step S4).
【0048】 [0048]
図3に示すように、遮蔽板10によって遮蔽される割合が多くなるほど受光部32の受光量は多くなり、遮蔽板10によって遮蔽される割合が少なくなるほど受光部32の受光量は少なくなる。 As shown in FIG. 3, the received light amount of the shield plate 10 as the light receiving unit 32 increases the proportion to be shielded by the increases, the amount of light received by the light receiving portion 32 as the ratio which is shielded by the shielding plate 10 is reduced is reduced.
【0049】 [0049]
制御部33は、当該受光量に基づき、あらかじめ設定した遮蔽状態となっており、遮蔽板10の駆動量が適切かどうかを判定する(ステップS5)。 Control unit 33, based on the amount of received light, has a blocking state set in advance, determines whether the driving amount of the shield plate 10 is appropriate (step S5).
【0050】 [0050]
また、制御部33は、遮蔽板10の駆動量が適切でないと判定した場合、電極11による駆動力を調整する(ステップS6)。 The control unit 33, when the driving amount of the shield plate 10 is determined not to be appropriate, to adjust the driving force by the electrode 11 (Step S6). 具体的には、制御部33は、例えば、ステップS1の処理で行う駆動信号を変化させて印加電圧を変化させることによって駆動力を調整する。 Specifically, the control unit 33, for example, to adjust the driving force by changing the applied voltage by changing the driving signal for performing the processing of step S1.
【0051】 [0051]
また、遮蔽板10の駆動量が適切である場合、制御部33は、処理を終了してよいかどうかを判定し(ステップS7)、終了してよい場合には処理を終了し、終了しない場合はステップS1〜S7の処理を続行する。 Also, if the driving amount of the shield plate 10 is appropriate, the control unit 33 determines whether or may end the process (step S7), and then ends the process when the can end, if it does not finish to continue with the processing of step S1 to S7.
【0052】 [0052]
以上のように、本実施形態によれば、光減衰器は、クーロン力を用いて遮蔽板10をほぼ水平に駆動することにより、回転駆動機構等を用いる必要はないため、より少ない駆動力で高速に光の減衰を調整することができる。 As described above, according to the present embodiment, an optical attenuator, by substantially horizontally driving the shielding plate 10 using Coulomb force, since there is no need to use a rotary drive mechanism or the like, with less driving force it is possible to adjust the attenuation of the light at high speed.
【0053】 [0053]
また、本実施形態の光減衰器は、遮蔽板を水平方向に駆動して光の減衰を行うため、アナログ的に光の減衰を行うことができる。 Further, the optical attenuator of the present embodiment, by driving the shielding plate in the horizontal direction for performing the attenuation of light, it is possible to perform attenuation of the analog light.
【0054】 [0054]
また、本実施形態においては、光減衰器をアレイ状に複数配置することもできるため、高集積化も容易である。 In the present embodiment, since it is also possible to arranging a plurality of optical attenuator array, it is easy to high integration.
【0055】 [0055]
また、光減衰器は、クーロン力を用いてミラー10等を静電駆動するため、消費電力と発熱を低減することができる。 Further, the optical attenuator, the mirror 10 or the like for driving the electrostatic, it is possible to reduce the power consumption and heat generation using Coulomb force.
【0056】 [0056]
また、本実施形態によれば、光減衰器は、遮蔽板10の反射光を受光することにより、光の減衰量を把握することができる。 Further, according to this embodiment, an optical attenuator, by receiving the reflected light of the shielding plate 10, it is possible to grasp the amount of attenuation of light. このため、光減衰器は、反射光の受光量に応じてクーロン力をフィードバック制御することにより、より正確に光の減衰を行うことができる。 Therefore, optical attenuator, by feedback control of the Coulomb force according to an amount of received reflected light, it is possible to perform more accurate attenuation of light.
【0057】 [0057]
さらに、本実施形態によれば、光減衰器は、光投射位置と異なる位置で受光することができるため、光の投射と受光を切り替えながら光の減衰量を調整する必要がないため、より効率的に光の減衰を行うことができる。 Furthermore, according to the present embodiment, an optical attenuator, it is possible to light in a different light projection position located, since it is not necessary to adjust the attenuation amount of the optical while switching projection and reception of light, more efficient it is possible to perform the attenuation of light manner.
【0058】 [0058]
(変形例) (Modification)
また、本発明の適用は、上述した実施例に限定されず、種々の変形が可能である。 Also, application of the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications are possible.
【0059】 [0059]
例えば、上述した実施例では、遮蔽板10には開口部を設けていないが、遮蔽板10に開口部を設けてもよい。 For example, in the embodiment described above, although the shield plate 10 is not provided with the opening may be an opening provided in the shield plate 10.
【0060】 [0060]
図5は、本実施形態の一例に係る遮蔽板110の平面図である。 Figure 5 is a plan view of the shielding plate 110 according to one embodiment of the present invention.
【0061】 [0061]
遮蔽板110は、遮蔽板110の位置によって遮蔽量が異なるように、投射光が投射される部分に複数の開口部111〜115を有する。 The shielding plate 110, so that the amount of shielding is different depending on the position of the shielding plate 110 has a plurality of openings 111 to 115 in a portion projected light is projected.
【0062】 [0062]
これによれば、光減衰器は、遮蔽板110が複数の開口部111〜115を有することにより、遮蔽板110に開口部を設けない場合と比べ、遮蔽板110の移動量が少ない場合であっても、より大きく遮蔽量を調整することができる。 According to this, the optical attenuator, by the shielding plate 110 has a plurality of openings 111 to 115, than without an opening provided in the shield plate 110, there when a small amount of movement of the shield 110 also, it is possible to adjust the larger amount of shielding.
【0063】 [0063]
また、図5に示すように、開口部の形状としては、開口部111のように円形状であってもよいし、開口部112〜115のように矩形状であってもよく、種々の形状を採用できる。 Further, as shown in FIG. 5, the shape of the opening may be a circular shape as openings 111, it may be a rectangular shape as openings 112 to 115, various shapes the can be adopted.
【0064】 [0064]
また、遮蔽板を透明な材料で構成し、その一部に遮光部を設けてもよい。 Further, the shielding plate is made of a transparent material, it may be a light shielding portion is provided in a part thereof.
【0065】 [0065]
図6は、本実施形態の他の一例に係る遮蔽板210の断面図である。 Figure 6 is a cross-sectional view of the shield plate 210 according to another example of this embodiment.
【0066】 [0066]
遮蔽板210は、ガラス等の透明な材料で形成され、上に向かって断面積が小さくなる台形状に形成され、台形の斜辺部分に遮光部211、212が形成されている。 The shielding plate 210 is formed of a transparent material such as glass, the cross-sectional area toward the top is formed to be smaller trapezoidal shape, the light blocking portion 211 and 212 are formed on the hypotenuse portion of the trapezoid.
【0067】 [0067]
このような構成を採用することにより、図6に示すように、遮光部211、212に当たった光は遮蔽板210を透過せず、遮光部211、212に当たらなかった光は遮蔽板210を透過するため、光減衰器は、遮蔽板210を水平方向に駆動することによって光の減衰量を調整することができる。 By adopting such a configuration, as shown in FIG. 6, the light striking the light-shielding portion 211 and 212 without passing through the shielding plate 210, the light not hitting the light blocking section 211 and 212 of the shield plate 210 for transmitting, optical attenuator, can adjust the attenuation of light by driving the shielding plate 210 in the horizontal direction.
【0068】 [0068]
また、上述した実施例では、電極11のみを吸引部として機能させたが、電極11と電極12の両方を吸引部として機能させ、電極11および電極12に選択的に電圧を印加することにより、図1において左右両方向に遮蔽板10およびヒンジ19を吸引して駆動するように光減衰器を構成してもよい。 Further, in the above embodiment, but is made to function only electrode 11 as a suction unit, to function both electrodes 11 and the electrode 12 as a suction unit, by selectively applying a voltage to the electrodes 11 and the electrode 12, it may constitute the optical attenuator so as to drive the shield plate 10 and the hinge 19 to the left and right directions suction to 1.
【0069】 [0069]
また、上述した実施例では、光投射部31と受光部32を異なる位置に設けたが、同じ位置に設けたり、光投射部31と受光部32の機能を兼ね備えた装置を適用してもよい。 Further, in the above embodiment is provided with the light projector 31 and the light receiving portion 32 at different positions, may be provided at the same position, it may be applied to apparatus that combines the functions of the light projector 31 and the light receiving portion 32 . 具体的には、例えば、光投射部31の位置に光ファイバーを設け、発光と受光を繰り返し行ってもよい。 Specifically, for example, an optical fiber is provided at the position of the optical projection unit 31, may be repeated emission and light reception.
【0070】 [0070]
また、電極11等に印加する電圧は、上述した実施例では、0V、5Vであったが、これらの数値には限定されない。 The voltage applied to the electrode 11 or the like, in the embodiment described above, 0V, but was 5V, not limited to these numerical values.
【0071】 [0071]
また、上述した実施例では、クーロン力を用いてミラーを駆動したが、例えば、電磁気力を用いてミラーを駆動してもよい。 Further, in the embodiment described above, to drive the mirror with Coulomb force, for example, may drive the mirror using an electromagnetic force.
【0072】 [0072]
また、本発明に係る光減衰器は、光スイッチのほか、ルータ、プロジェクタ等の種々の電子機器に実装することが可能である。 Further, the optical attenuator according to the present invention, in addition to the optical switch, it is possible to implement a router, in various electronic devices such as a projector.
【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
【図1】本実施形態の一例に係る非駆動時の光減衰器の状態を示す平面図である。 1 is a plan view showing a state of the optical attenuator in the non-drive according to one embodiment of the present invention.
【図2】本実施形態の一例に係る駆動時の光減衰器の状態を示す平面図である。 2 is a plan view showing a state of the optical attenuator during driving in accordance with an example of this embodiment.
【図3】本実施形態の一例に係る光減衰器の断面の模式図である。 3 is a schematic sectional view of an optical attenuator according to one embodiment of the present invention.
【図4】本実施形態の一例に係る光減衰器の動作を示すフローチャートである。 4 is a flowchart showing the operation of the optical attenuator according to one embodiment of the present invention.
【図5】本実施形態の一例に係る遮蔽板の平面図である。 5 is a plan view of a shielding plate according to one embodiment of the present invention.
【図6】本実施形態の他の一例に係る遮蔽板の断面図である。 6 is a cross-sectional view of a shielding plate according to another example of this embodiment.
【図7】本実施形態の他の一例に係る非駆動時の光減衰器の状態を示す平面図である。 7 is a plan view showing a state of the optical attenuator of non-operation according to another example of this embodiment.
【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS
1 シリコン基板、 2 ガラス基板、 10、210 遮蔽板(遮蔽部材)、11 電極(吸引部)、 12、13 電極、 19、119 ヒンジ(支持部材)、 21、211、212 遮光部、 111〜115 開口部 1 silicon substrate, 2 a glass substrate, 10,210 shield (shielding member) 11 electrode (suction portion), 12, 13 electrodes, 19 and 119 hinge (support member) 21,211,212 shielding portion, 111 to 115 Aperture

Claims (9)

  1. 光投射部からの投射光を遮蔽する遮蔽部材と、 A shielding member for shielding the incident light from the light projector,
    当該遮蔽部材を支持する伸縮自在に形成された支持部材と、 A support member retractably formed for supporting the shielding member,
    クーロン力を発生可能に形成され、クーロン力を発生することによって前記遮蔽部材および前記支持部材を吸引する吸引部と、 A suction unit for sucking the shield member and the support member by being generatable form a Coulomb force, to generate a Coulomb force,
    を含み、 It includes,
    前記吸引部がクーロン力を調整することによって光の遮蔽量を調整することを特徴とする光減衰器。 Optical attenuator, characterized in that adjusting the amount of shielding of light by the suction unit adjusts the Coulomb force.
  2. 請求項1において、 According to claim 1,
    前記遮蔽部材は、当該遮蔽部材の位置によって遮蔽量が異なるように、前記投射光が投射される部分に複数の開口部を有することを特徴とする光減衰器。 The shielding member, so that the shielding amount by the position of the shielding member are different, optical attenuator, characterized in that it comprises a plurality of openings in a portion where the projected light is projected.
  3. 請求項1、2のいずれかにおいて、 In any one of claims 1, 2,
    前記遮蔽部材からの前記投射光の反射光を受光する受光部と、 A light receiving portion for receiving reflected light of the projected light from said shielding member,
    当該受光部の受光量に基づき、前記クーロン力を調整するように前記吸引部を制御する制御部と、 And a control unit based on the received light amount of the light receiving unit, to control the suction unit to adjust the Coulomb force,
    を含むことを特徴とする光減衰器。 Optical attenuator, which comprises a.
  4. 請求項3において、 According to claim 3,
    前記遮蔽部材は、前記投射光を反射する反射部分が前記投射光の光軸に対して傾きをもって形成され、 The shielding member, reflective portions for reflecting the projection light is formed with an inclination with respect to the optical axis of the projection light,
    前記受光部は、前記光投射部とは異なる位置に設けられていることを特徴とする光減衰器。 The light receiving unit, an optical attenuator, characterized in that provided in a position different from the light projection unit.
  5. 請求項1〜4のいずれかにおいて、 In any one of claims 1 to 4,
    前記吸引部と前記支持部材との間隔を、前記遮蔽部材に近いほど広く形成したことを特徴とする光減衰器。 Optical attenuator, characterized in that the spacing of the suction portion and the support member were widely formed closer to the shield member.
  6. 請求項1〜5のいずれかに記載の光減衰器を有することを特徴とする電子機器。 An electronic apparatus, comprising an optical attenuator according to claim 1.
  7. 光投射部からの投射光を遮蔽する遮蔽部材と、 A shielding member for shielding the incident light from the light projector,
    クーロン力を発生可能に形成され、クーロン力を発生することによって前記遮蔽部材を吸引する吸引部と、 Formed a Coulomb force to be generated, a suction unit for sucking the shielding member by generating coulomb force,
    を含む光減衰器を駆動する光減衰器駆動方法であって、 An optical attenuator driving method for driving an optical attenuator including,
    前記クーロン力を強め、あるいは、前記クーロン力を弱めることにより、前記遮蔽部材を駆動して光の遮蔽量を調整することを特徴とする光減衰器駆動方法。 Strengthen the Coulomb force, or by weakening the Coulomb force, an optical attenuator driving method characterized by driving the shielding member for adjusting the amount of shielding of light.
  8. 請求項7において、 According to claim 7,
    前記遮蔽部材は、当該遮蔽部材の位置によって遮蔽量が異なるように、前記投射光が投射される部分に複数の開口部を有することを特徴とする光減衰器駆動方法。 The shielding member, so that the shielding amount by the position of the shielding member are different, optical attenuator driving method characterized by having a plurality of openings in a portion where the projected light is projected.
  9. 請求項7、8のいずれかにおいて、 In any one of claims 7 and 8,
    前記遮蔽部材からの前記投射光の反射光を受光し、 Receiving the reflected light of the projected light from said shielding member,
    当該受光量に基づき、前記クーロン力を調整することを特徴とする光減衰器駆動方法。 Optical attenuator driving method characterized by based on the amount of received light, and adjusting the Coulomb force.
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