JP2006018176A - Electrostatic type variable shape mirror - Google Patents
Electrostatic type variable shape mirror Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006018176A JP2006018176A JP2004198140A JP2004198140A JP2006018176A JP 2006018176 A JP2006018176 A JP 2006018176A JP 2004198140 A JP2004198140 A JP 2004198140A JP 2004198140 A JP2004198140 A JP 2004198140A JP 2006018176 A JP2006018176 A JP 2006018176A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thin plate
- reflective film
- deformable mirror
- electrostatic
- substrate
- 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.)
- Withdrawn
Links
Images
Landscapes
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
- Mounting And Adjusting Of Optical Elements (AREA)
Abstract
Description
本発明は、可撓性を有する反射膜を静電気力により変形させ、上記反射膜へ入射する光の収束または発散または偏向する度合いを変化させる静電型可変形状鏡に関する。 The present invention relates to an electrostatic deformable mirror that deforms a flexible reflective film by an electrostatic force and changes a degree of convergence, divergence, or deflection of light incident on the reflective film.
従来より、光ピックアップなどのマイクロオプティクスに適用される微小な光学系において、電磁式アクチュエータを用いていたフォーカシング等に関係する機構の簡素化を目的として、反射膜の曲率を変えることができる超小型の可変形状鏡の提案が行われている。また、小型の撮像用光学系においても、可変形状鏡の適用は小型化に大きく寄与することができる。このような可変形状鏡では、半導体製造技術を適用した、いわゆるMEMS(Micro Electro-Mechanical System)技術を適用することによって、低コスト・高精度の製作が期待できる。 Ultra-compact that can change the curvature of the reflective film for the purpose of simplifying the mechanism related to focusing, etc. that used an electromagnetic actuator in a micro optical system that has been applied to micro-optics such as optical pickups. There have been proposals for deformable mirrors. Even in a small imaging optical system, the application of the deformable mirror can greatly contribute to miniaturization. Such a deformable mirror can be expected to be manufactured at low cost and high accuracy by applying a so-called MEMS (Micro Electro-Mechanical System) technology to which semiconductor manufacturing technology is applied.
このような可変形状鏡の一形態として、例えば特許文献1に、反射膜を有する上部電極と基板電極とを対向して配置し、両電極間に電圧を印加することで発生する静電引力を用いて反射膜の曲率を変化させる静電型可変形状鏡が開示されている。そのような静電型可変形状鏡は、永久磁石や電磁石を用いて磁力により反射膜の曲率を変化させる電磁型の可変形状鏡や、ポンプを用いて密閉空間内の圧力変化により反射膜の曲率を変化させる圧力型の可変形状鏡に比べ、低消費電力で駆動することができ、さらに薄型・小型に構成することができるという面で大きなメリットがある。
一般的に、平行平板間に働く静電引力は、両電極間隔の自乗に反比例する。また、このような並行平板型の静電アクチュエータは、上部電極が初期電極間隔の約1/3以上変形すると、急激に基板電極に張り付いてしまうスタック現象が発生する。 Generally, the electrostatic attractive force acting between parallel flat plates is inversely proportional to the square of the distance between both electrodes. Further, in such a parallel plate type electrostatic actuator, when the upper electrode is deformed by about 1/3 or more of the initial electrode interval, a stacking phenomenon that abruptly sticks to the substrate electrode occurs.
これらのことから、従来の静電型可変形状鏡では、反射膜を大変形させる場合、それに伴い上部電極と基板電極との間隔を長く設定する必要があり、必然的に、印加する電圧が高くなる不都合が生じていた。 Therefore, in the conventional electrostatic deformable mirror, when the reflective film is largely deformed, it is necessary to set a longer interval between the upper electrode and the substrate electrode, and the applied voltage is inevitably high. Inconvenience occurred.
本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、低電圧の駆動で反射膜を大変形させ得る静電型可変形状鏡を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide an electrostatic deformable mirror that can largely deform a reflective film by driving at a low voltage.
本発明の静電型可変形状鏡の一態様は、
可撓性を有する反射膜を静電気力により変形させ、上記反射膜へ入射する光の収束または発散または偏向する度合いを変化させる静電型可変形状鏡において、
基板に固定されて配置された基板電極と、
上記基板電極に対向して配置された導電性を有する薄板状部材と、
を具備し、
上記薄板状部材は、上記基板に固定された基板接続部と、上記反射膜に接合された反射膜接続部とを有し、
上記基板電極と上記薄板状部材との間に電圧を印加し、該薄板状部材の形状を変形させることにより、上記反射膜接続部を上記基板方向へ変位させ、上記反射膜の曲率を変化させることを特徴とする。
One aspect of the electrostatic deformable mirror of the present invention is:
In the electrostatic deformable mirror that changes the degree of convergence or divergence or deflection of the light incident on the reflective film by deforming the reflective film with flexibility by electrostatic force,
A substrate electrode disposed fixed to the substrate;
A thin plate-like member having conductivity disposed to face the substrate electrode;
Comprising
The thin plate member has a substrate connection portion fixed to the substrate and a reflection film connection portion bonded to the reflection film,
A voltage is applied between the substrate electrode and the thin plate member to change the shape of the thin plate member, thereby displacing the reflective film connecting portion in the direction of the substrate and changing the curvature of the reflective film. It is characterized by that.
本発明によれば、低電圧の駆動で反射膜を大変形させ得る静電型可変形状鏡を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an electrostatic deformable mirror that can largely deform a reflective film by driving at a low voltage.
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面を参照して説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
[第1実施形態]
本発明の第1実施形態に係る静電型可変形状鏡を図1(A)乃至図9を用いて説明する。
[First Embodiment]
An electrostatic deformable mirror according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
まず、本第1実施形態に係る静電型可変形状鏡の構成について説明する。 First, the configuration of the electrostatic deformable mirror according to the first embodiment will be described.
図1(A)及び(B)は、本実施形態に係る静電型可変形状鏡10の斜視図である。なお、図1(B)に示す静電型可変形状鏡10は、図1(A)に示す静電型可変形状鏡10において、可撓性を有する反射膜20を取り外して示す図である。
1A and 1B are perspective views of an electrostatic
図1(A)及び(B)に示すように、本実施形態に係る静電型可変形状鏡10は、基板50、該基板50に固定されて配置された複数の基板電極40及び外部リード電極60、上記基板電極40を覆うように上記基板50の表層に形成された絶縁膜70、上記基板50に少なくとも一端(基板接続部)が固定されていて、上記基板電極40に対向して配置された複数の導電性を有する薄板状部材30、及び、上記薄板状部材30の上記基板50に固定されていない一端(反射膜接続部)に結合され、上記薄板状部材30に支持されている可撓性を有する反射膜20から構成されている。
As shown in FIGS. 1A and 1B, an electrostatic
ここで、上記基板電極40及び薄板状部材30の詳細を、上記基板電極40及び薄板状部材30を拡大して示す斜視図である図2を用いて説明する。即ち、同図に示すように、上記基板電極40は、基板50上に円形状に形成されており、基板電極引き出し配線41に接続している。また、この基板電極40を覆うように上記基板50の表層には上記絶縁膜70が形成されている。一方、上記薄板状部材30は、基板接続部となるその一端が上記基板50に固定され、上記基板電極40に対向し、螺旋状に突出した状態で形成されている。そして、この薄板状部材30の上記基板50に固定された部位は、絶縁膜70に形成されたコンタクト孔80を介して可動電極引き出し配線31に接続している。
Here, details of the
図3は、上記基板電極40及び薄板状部材30の他の形態を示したものである。即ち、同図に示すように、上記基板電極40は、基板50上に方形状に形成されており、基板電極引き出し配線41に接続している。また、この基板電極40を覆うように上記基板50の表層には絶縁膜70が形成されている。一方、上記薄板状部材30は、基板接続部となるその一端が上記基板50に固定され、上記基板電極40に対向し、パンタグラフ状に突出した状態で形成されている。そして、上記薄板状部材30の基板50に固定された部位は、絶縁膜70に形成されたコンタクト孔80を介して可動電極引き出し配線31に接続している。
FIG. 3 shows another embodiment of the
勿論、これら図2及び図3に示した基板電極40及び薄板状部材30の他にも、様々な形態が考えられる。
Of course, various forms other than the
なお、図1(A)及び(B)に示した各々の薄板状部材30は、図2に示した可動電極引出し配線31を介してそれぞれ上記外部リード電極60に接続しており、また、図1(A)及び(B)に示した全ての基板電極40は、図2に示した基板電極引出し配線41を介して単一の外部リード電極60に接続している。
Each of the thin plate-
次に、本第1実施形態に係る静電型可変形状鏡10の動作について説明する。
Next, the operation of the electrostatic
図2に示した基板電極40と薄板状部材30との間に、外部リード電極60より電圧を印加すると、両者の間に静電引力が働き、薄板状部材30は基板電極40側に引き付けられるように変形する。また、反射膜20の当該薄板状部材30に結合している部位(反射膜接続部)も、当該薄板状部材30の変形に伴い、基板50側へ変位する。このような薄板状部材30及び反射膜20の変位量は、基板電極40と薄板状部材30との間に印加する電圧値により制御することができる。
When a voltage is applied from the
従って、図1(A)及び(B)で示したように、基板電極40及び薄板状部材30を複数配置し、各々の薄板状部材30の変位量を独立に制御したり、薄板状部材30を複数のグループに分割し、グループ毎に制御することで、反射膜20を所望の曲率に変化させ、反射膜20に入射する光の収束または発散または偏向する度合いを変化させることができる。その制御方法に関する詳細については後述する。
Accordingly, as shown in FIGS. 1A and 1B, a plurality of
なお、基板電極40と薄板状部材30との間に働く静電引力は、両者間の電位差に依存するため、接地状態等には因らない。例えば、基板電極40を接地して薄板状部材30に電圧を印加しても良いし、逆の関係にしても良い。また、片方を接地すること無く双方に異なる電圧を印加しても良い。そこで、本明細書においては、「基板電極と薄板状部材との間に電圧を印加する」と言う表現を用いて、その方法には因らず基板電極と薄板状部材に電位差を与えることを表すものとする。
The electrostatic attractive force acting between the
以下、図4(A)乃至(D)を用いて、反射膜20の曲率を変化させる具体例を説明する。なお、これら図4(A)乃至(D)は、図1(A)及び(B)における静電型可変形状鏡10をA−A線で切断した断面図である。
Hereinafter, a specific example in which the curvature of the
即ち、図4(A)は、全ての基板電極40と薄板状部材30に電圧を印加していない初期状態を示す図であり、この場合には、反射膜20は平面となる。
That is, FIG. 4A is a diagram showing an initial state in which no voltage is applied to all the
図4(B)は、外周部から中央部に配置された基板電極40と薄板状部材30との間に次第に印加する電圧値を高くした場合を示す図である。このような印加状態では、外周部に比べ中央部に配置された薄板状部材30の変位量が多くなる。よって、反射膜20は凹面となる。なお、この場合、印加する電圧値を制御することで、その凹面となった反射膜20の曲率を制御することができる。
FIG. 4B is a diagram showing a case where the voltage value to be gradually applied between the
図4(C)は、中央部から外周部に配置された基板電極40と薄板状部材30との間に次第に印加する電圧値を高くした場合を示している。このような印加状態では、中央部に比べ外周部に配置された薄板状部材30の変位量が多くなるため、反射膜20は凸面となる。なお、この場合、印加する電圧値を制御することで、その凸面となった反射膜20の曲率を制御することができる。
FIG. 4C shows a case where the voltage value to be gradually applied between the
図4(D)は、任意の基板電極40と薄板状部材30との間に電圧を印加した状態である。このような印加状態では、反射膜20は自由波面となる。なお、この場合、印加する電圧値を制御することで、その自由波面となった反射膜20の曲率を制御することができる。
FIG. 4D shows a state in which a voltage is applied between an
このように、基板電極40と薄板状部材30との間に印加する電圧の分布を制御することで、反射膜20を凹面、凸面、自由波面のように様々な曲率に変化させて、反射膜20に入射する光を収束または発散または偏向することができ、しかも、印加する電圧値を制御することで、これら収束または発散または偏向の度合いを制御することができる。
In this way, by controlling the distribution of the voltage applied between the
なお、上記に示したように、本明細書における反射膜の「曲率」とは、図4(B)及び(C)に示すような、球面の一部として捉えた曲率のみで無く、図4(D)に示すような部分的な曲がりも含め「曲率」とする。 As described above, the “curvature” of the reflecting film in the present specification is not limited to the curvature captured as a part of a spherical surface as shown in FIGS. It is assumed that “curvature” includes a partial bend as shown in (D).
次に、本第1実施形態に係る静電型可変形状鏡10における薄板状部材30及び反射膜20の剛性について、薄板状部材30と反射膜20の接合部を拡大して示した図である図5(A)及び(B)を参照して説明する。
Next, the rigidity of the
即ち、図5(A)は、薄板状部材30の剛性と反射膜20の剛性とが適度にバランスが取れている状態を示している。この場合には、反射膜20は曲面となる。
That is, FIG. 5A shows a state in which the rigidity of the
これに対して、図5(B)は、反射膜20の剛性が薄板状部材30の剛性に比べ極端に低い状態を示している。このような状況では、反射膜20が薄板状部材30の接合部で急激に曲げられ、反射膜20は曲面では無く平面の集合体となる。本実施形態に係る静電型可変形状鏡10の一般的な用いられ方は、反射膜20を曲面として用いるため、このような図5(B)に示した状態では不都合が生じる。
On the other hand, FIG. 5B shows a state where the rigidity of the
一方、図示していないが、反射膜20の剛性が薄板状部材30の剛性に比べ極端に高い状態では、反射膜20が変形しにくくなり、反射膜20は平面状態のまま、並進またはチルトのような挙動を示す。このような状態では、本実施形態に係る静電型可変形状鏡10の本来の目的である、反射膜20に入射する光を収束または発散させることはできない。
On the other hand, although not shown, when the rigidity of the reflecting
上述のように反射膜20を曲面に変形させるためには、反射膜20の剛性が、薄板状部材30の剛性の0.5倍〜1.5倍の範囲とすると良い。また、望ましくは、反射膜20の剛性と薄板状部材30の剛性をほぼ等しくすると良い。
In order to deform the
次に、本第1実施形態に係る静電型可変形状鏡10における基板電極40及び薄板状部材30の配置について、静電型可変形状鏡10の反射膜20を所望の曲率に変化させた状態における基板電極40及び薄板状部材30の配置例を示した図である図6(A)及び(B)を参照して説明する。なお、図6(B)は、図6(A)の静電型可変形状鏡10をB−B線で切断した断面図を示している。
Next, regarding the arrangement of the
ここで、図6(A)において、破線は、反射膜20を所望の曲率に変化させた状態において、反射膜20面内の各点の変位量が等しくなる点を結んだ等変位線100である。また、図6(B)における一点鎖線は、薄板状部材30の変位を示すレベル101である。
Here, in FIG. 6A, a broken line is an
上記等変位線100は、反射膜20の変位量が等しい点であるので、図6(B)に示すように等変位線100に沿って配置した薄板状部材30を等しく変形させることで、所望の曲率を容易に得ることができる。よって、等変位線100に沿って基板電極40と薄板状部材30を配置することで、比較的容易に所望の曲率を得ることができる。
Since the
また、図6(A)及び(B)において、右側の等変位線100の間隔は左側の等変位線100の間隔に比べ広い。等変位線100の間隔は、反射膜20の曲率を表しており、等変位線100の間隔が狭くなると反射膜20の曲率は大きくなる。膜曲率を大きくさせる場合、その歪は大きくなり、変形に要する力も大きくなる。よって、曲率の大きい部位、つまり、等変位線100の間隔が狭い部位には、基板電極40及び薄板状部材30を密に配置することが望ましい。
6A and 6B, the interval between the right
また、反射膜20の曲率を変化させる場合、実質、反射膜20の変形量を制御できるのは、薄板状部材30と接合している部分であり、接合部以外については、周囲の変形状態と反射膜20の剛性とによってその曲率が決まる。そこで、反射膜20を所望の曲率に変化させた状態において、曲率を厳密に制御する必要がある部位とその必要が無い部位とが存在する場合、曲率を厳密に制御する必要がある部位に、より基板電極40及び薄板状部材30を密に配置することが望ましい。
In addition, when changing the curvature of the
図7(A)及び(B)、及び、図8(A)及び(B)は、それぞれ、上記基板電極40及び薄板状部材30の別の配置例を説明するための図である。
FIGS. 7A and 7B and FIGS. 8A and 8B are diagrams for explaining another arrangement example of the
図7(A)及び(B)は、正円の反射膜20に対し円対称に曲率を持たせる静電型可変形状鏡10の場合における基板電極40及び薄板状部材30の配置例を示した図である。なお、図7(B)は、図7(A)の静電型可変形状鏡10をC−C線で切断した断面図を示している。このような静電型可変形状鏡10では、前述のように反射膜20の等変位線100は同心円となるので、基板電極40及び薄板状部材30は、同心円状に配置することが望ましい。
FIGS. 7A and 7B show an arrangement example of the
また、図8(A)及び(B)は、方形の反射膜20に対し波面状に曲率を持たせる静電型可変形状鏡10の場合における基板電極40及び薄板状部材30の配置例を示した図である。なお、図8(B)は、図8(A)の静電型可変形状鏡10をD−D線で切断した断面図を示している。このような静電型可変形状鏡10では、前述のように反射膜20の等変位線100は平行線になるので、基板電極40及び薄板状部材30は、平行線上に配置することが望ましい。
8A and 8B show an arrangement example of the
次に、本第1実施形態に係る静電型可変形状鏡10における薄板状部材30の制御方法について説明する。
Next, a method for controlling the
図1(A)及び(B)に示した静電型可変形状鏡10の制御方法として、例えば、全ての基板電極40を共通の外部リード電極60に接続してこれを接地し、各々の薄板状部材30をそれぞれ外部リード電極60に接続して独立に電圧を印加すれば良い。もちろん、基板電極40と薄板状部材30の接続状態を逆にしても良い。また、片方を接地すること無く双方に異なる電圧を印加しても良い。
As a method for controlling the electrostatic
この方法は、各々の薄板状部材30の変位量を独立に制御することができるので、反射膜20の曲率を自由に設定する場合や、複数のパターンに設定する場合に用いることができる。
Since this method can control the displacement amount of each
また、他の方法として、薄板状部材30または基板電極40を複数のグループに分割する方法も考えられる。図9は、図6(A)及び(B)の静電型可変形状鏡10において、反射膜20と薄板状部材30を抜粋して示した図である。
As another method, a method of dividing the
上記、基板電極40と薄板状部材30の配置で説明したように、反射膜20を所望の曲率に変化させる場合、同一の等変位線100に沿って配置された薄板状部材30を等しく変形させることで、所望の曲率を得ることができる。そこで、図9に示すように、各々の等変位線100−1乃至100−4に沿って配置された薄板状部材30−1乃至30−4をそれぞれグループに分割する。そして、全ての基板電極40を共通の外部リード電極60に接続してこれを接地し、グループに分割した薄板状部材30−1乃至30−4をそれぞれ外部リード電極60に接続してグループ毎に電圧を印加する。このようにすることで、各グループに属する薄板状部材30を等しく変形することができるので、同一の等変位線100に沿って配置された薄板状部材30を容易に等しく変形させることができる。もちろん、基板電極40と薄板状部材30の接続状態を逆にしても良い。また、片方を接地すること無く双方に異なる電圧を印加しても良い。
As described above with respect to the arrangement of the
次に、本第1実施形態に係る静電型可変形状鏡10の作用及び効果について説明する。
Next, operations and effects of the electrostatic
一般的に、平行平板間に働く静電引力は、両電極間隔の自乗に反比例する。また、このような並行平板型の静電アクチュエータは、上部電極が初期電極間隔の1/3以上変形すると、急激に基板電極に張り付いてしまうスタック現象が発生する。 Generally, the electrostatic attractive force acting between parallel flat plates is inversely proportional to the square of the distance between both electrodes. Further, in such a parallel plate type electrostatic actuator, when the upper electrode is deformed by more than 1/3 of the initial electrode interval, a stacking phenomenon that abruptly sticks to the substrate electrode occurs.
従来の静電型可変形状鏡の構成では、反射膜と一体に上部電極を形成しているため、反射膜を大変形させる場合、それに伴い上部電極と基板電極との間隔を長く設定する必要があり、必然的に、印加する電圧が高くなる不都合が生じていた。 In the configuration of the conventional electrostatic deformable mirror, the upper electrode is formed integrally with the reflecting film. Therefore, when the reflecting film is largely deformed, the distance between the upper electrode and the substrate electrode needs to be set longer accordingly. Inevitably, there was a disadvantage that the applied voltage was high.
これに対して、本第1実施形態に係る静電型可変形状鏡10は、図1(A)及び(B)に示すように、基板電極40と反射膜20と間に電圧を印加する訳ではなく、基板電極40と薄板状部材30と間に電圧を印加し、薄板状部材30を変形させることで、間接的に反射膜20の曲率を変化させている。さらに、薄板状部材30の根元部は基板電極40に近接しているため、薄板状部材30の根元部には大きな静電引力が発生し、比較的低い電圧で薄板状部材30は変形し始める。このような構成によると、薄板状部材30の変形は、基板電極40と反射膜20との間隔に関係が無いので、反射膜20を大変形させるために、基板電極40と反射膜20との間隔を長く設定しても、低電圧で駆動することが可能となる。
On the other hand, the electrostatic
また、電極間に働く静電引力は、吸引力のみで反発力は発生しない。そのため、従来の静電型可変形状鏡の構成では、反射膜を凹面に変形することしかできなかった。また、従来の構成を用いて反射膜を凸面に変形する方法としては、反射膜の全面に透明電極を形成した透明基板等を用いて、透明電極と反射膜との間に電圧を印加することで発生する静電引力で反射膜を凸面に変形させる必要があり、構成が複雑で大型化する恐れがあった。 Further, the electrostatic attractive force acting between the electrodes is only an attractive force, and no repulsive force is generated. Therefore, in the configuration of the conventional electrostatic deformable mirror, the reflective film can only be deformed into a concave surface. In addition, as a method of deforming the reflective film into a convex surface using a conventional configuration, a voltage is applied between the transparent electrode and the reflective film using a transparent substrate or the like in which a transparent electrode is formed on the entire surface of the reflective film. It is necessary to deform the reflective film into a convex surface by the electrostatic attractive force generated in step 1, and there is a risk that the configuration is complicated and the size is increased.
これに対して、本第1実施形態に係る静電型可変形状鏡10は、前述のように、反射膜20を凹凸面及び自由波面のように、様々な形状に変形させることが可能である。
On the other hand, as described above, the electrostatic
[第2実施形態]
次に、本発明の第2実施形態に係る静電型可変形状鏡を図10(A)乃至(C)を参照して説明する。なおここで、図10(A)は、本第2実施形態に係る静電型可変形状鏡10の上面図を示しており、図10(B)及び(C)は共に、図10(A)における静電型可変形状鏡10をE−E線で切断した断面図である。
[Second Embodiment]
Next, an electrostatic deformable mirror according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Here, FIG. 10A shows a top view of the electrostatic
本第2実施形態に係る静電型可変形状鏡10は、反射膜20が枠材90により支持されている点で、上記第1実施形態とは異なる。
The electrostatic
上記第1実施形態のように、反射膜20を薄板状部材30のみで支持する場合、最低でも薄板状部材30が2つ以上必要となり、実際に使用する場合はさらに多くの薄板状部材30が必要となる。
When the
これに対して、本第2実施形態の構成によると、一つの薄板状部材30だけで反射膜20の曲率を変化させることができる。
On the other hand, according to the configuration of the second embodiment, the curvature of the
また、反射膜20は、薄板状部材30のみでなく、枠材90によっても支持されているため、反射膜20に比較的剛性の低い薄膜を用いても高い初期平面度を得ることができる。例えば、反射膜20として樹脂材料で膜厚も比較的薄い薄膜を用いた場合、薄板状部材30のみで支持すると、高い初期平面度を得ることは困難である。しかし、反射膜20にある程度の張力を与えた状態で枠材90により支持することで、高い初期平面度を得ることが可能となる。
In addition, since the
本第2実施形態の構成の静電型可変形状鏡10は、上記第1実施形態と同様に、基板電極40と薄板状部材30との間に電圧を印加することで、反射膜20の曲率を変化させ、平面から凹面とすることができる。
In the electrostatic
また、図10(C)に示すように、初期状態において、反射膜20を凸面にしておくことで、凸面から平面及び凹面とすることができる。
In addition, as shown in FIG. 10C, in the initial state, the
[第3実施形態]
次に、本発明の第3実施形態に係る静電型可変形状鏡を図11(A)及び(B)を参照して説明する。なお、図11(A)は、本第3実施形態に係る静電型可変形状鏡10の上面図を示しており、図11(B)は、図11(A)における静電型可変形状鏡10をF−F線で切断した断面図である。
[Third Embodiment]
Next, an electrostatic deformable mirror according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 11 (A) and 11 (B). 11A shows a top view of the electrostatic
本第3実施形態に係る静電型可変形状鏡10は、反射膜20が枠材90により支持されている点で前述の第1実施形態とは異なり、また、基板電極40及び薄板状部材30が複数形成されている点で上記第2実施形態とは異なる。
The electrostatic
即ち、本第3実施形態に係る静電型可変形状鏡10では、図11(A)及び(B)に示すように、反射膜20を枠材90により支持することで、反射膜20に比較的剛性の低い膜を用いても高い初期平面度を得ることができる。また、薄板状部材30が複数形成されていることで、反射膜20を単純な凹凸面だけでなく、曲率の異なる凹凸面や複雑な波面状に変形することができる。
That is, in the electrostatic
以上実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形や応用が可能なことは勿論である。 Although the present invention has been described above based on the embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and applications are naturally possible within the scope of the gist of the present invention.
(付記)
前記の具体的実施形態から、以下のような構成の発明を抽出することができる。
(Appendix)
The invention having the following configuration can be extracted from the specific embodiment.
(1) 可撓性を有する反射膜を静電気力により変形させ、上記反射膜へ入射する光の収束または発散または偏向する度合いを変化させる静電型可変形状鏡において、
基板に固定されて配置された基板電極と、
上記基板電極に対向して配置された導電性を有する薄板状部材と、
を具備し、
上記薄板状部材は、上記基板に固定された基板接続部と、上記反射膜に接合された反射膜接続部とを有し、
上記基板電極と上記薄板状部材との間に電圧を印加し、該薄板状部材の形状を変形させることにより、上記反射膜接続部を上記基板方向へ変位させ、上記反射膜の曲率を変化させることを特徴とする静電型可変形状鏡。
(1) In an electrostatic deformable mirror that deforms a flexible reflective film by electrostatic force and changes the degree of convergence, divergence, or deflection of light incident on the reflective film,
A substrate electrode disposed fixed to the substrate;
A thin plate-like member having conductivity disposed to face the substrate electrode;
Comprising
The thin plate member has a substrate connection portion fixed to the substrate and a reflection film connection portion bonded to the reflection film,
A voltage is applied between the substrate electrode and the thin plate member to change the shape of the thin plate member, thereby displacing the reflective film connecting portion in the direction of the substrate and changing the curvature of the reflective film. An electrostatic deformable mirror characterized by that.
(対応する実施形態)
この(1)に記載の静電型可変形状鏡に関する実施形態は、第1乃至第3実施形態が対応する。
(Corresponding embodiment)
The first to third embodiments correspond to the embodiment of the electrostatic deformable mirror described in (1).
(作用効果)
この(1)に記載の静電型可変形状鏡は、基板50上に、基板電極40と、基板50に少なくとも一端が固定されていて基板電極40に対向して配置された導電性を有する薄板状部材30と、薄板状部材30の基板50に固定されていない一端に結合され、薄板状部材30に支持されている反射膜20とが形成されている。または、基板50上に、基板電極40と、基板50に少なくとも一端が固定されていて、基板電極40に対向して配置された導電性を有する薄板状部材30と、薄板状部材30の基板50に固定されていない一端に結合され、枠材90に支持されている反射膜20とが形成されている。
(Function and effect)
The electrostatic deformable mirror described in (1) includes a
従って、この(1)に記載の静電型可変形状鏡によれば、基板電極40と薄板状部材30との間に電圧を印加し、薄板状部材30を変形させ、間接的に反射膜20の曲率を変化させるので、反射膜20を大変形させるために基板電極40と反射膜20の初期間隔を長く設定しても、低電圧で駆動することが可能となる。
Therefore, according to the electrostatic deformable mirror described in (1), a voltage is applied between the
(2) 上記可撓性を有する反射膜が枠材により支持されていることを特徴とする(1)に記載の静電型可変形状鏡。 (2) The electrostatic deformable mirror according to (1), wherein the flexible reflective film is supported by a frame material.
(対応する実施形態)
この(2)に記載の静電型可変形状鏡に関する実施形態は、第2及び第3実施形態が対応する。
(Corresponding embodiment)
The second and third embodiments correspond to the embodiment of the electrostatic deformable mirror described in (2).
(作用効果)
この(2)に記載の静電型可変形状鏡は、反射膜20が枠材90により支持されている。
(Function and effect)
In the electrostatic deformable mirror described in (2), the
従って、この(2)に記載の静電型可変形状鏡によれば、反射膜20にある程度の張力を与えた状態で枠材90により支持することで、高い初期平面度を得ることが可能となる。
Therefore, according to the electrostatic deformable mirror described in (2), it is possible to obtain high initial flatness by supporting the
(3) 上記可撓性を有する反射膜の剛性が上記薄板状部材の剛性にほぼ等しいことを特徴とする(1)又は(2)に記載の静電型可変形状鏡。 (3) The electrostatic deformable mirror according to (1) or (2), wherein the rigidity of the flexible reflective film is substantially equal to the rigidity of the thin plate member.
(対応する実施形態)
この(3)に記載の静電型可変形状鏡に関する実施形態は、第1実施形態が対応する。
(Corresponding embodiment)
The embodiment relating to the electrostatic deformable mirror described in (3) corresponds to the first embodiment.
(作用効果)
反射膜20の剛性が薄板状部材30の剛性に比べ極端に低い状態では、反射膜20が薄板状部材30の接合部で急激に曲げられるため、反射膜20は曲面では無く平面の集合体となる。また、反射膜20の剛性が薄板状部材30の剛性に比べ極端に高い状態では、反射膜20が変形しにくくなり、反射膜20は平面状態のまま、並進またはチルトのような挙動を示してしまう。
(Function and effect)
In a state where the rigidity of the
そこで、この(3)に記載の静電型可変形状鏡は、反射膜20と薄板状部材30の剛性をほぼ等しくしている。
Therefore, in the electrostatic deformable mirror described in (3), the rigidity of the
従って、この(3)に記載の静電型可変形状鏡によれば、反射膜20を曲面に変形することができる。
Therefore, according to the electrostatic deformable mirror described in (3), the
(4) 上記可撓性を有する反射膜の剛性が上記薄板状部材の剛性の0.5倍〜1.5倍の範囲とすることを特徴とする(1)又は(2)に記載の静電型可変形状鏡。 (4) The static reflection film according to (1) or (2), wherein the rigidity of the flexible reflective film is in the range of 0.5 to 1.5 times the rigidity of the thin plate member. Electric deformable mirror.
(対応する実施形態)
この(4)に記載の静電型可変形状鏡に関する実施形態は、第1実施形態が対応する。
(Corresponding embodiment)
The embodiment relating to the electrostatic deformable mirror described in (4) corresponds to the first embodiment.
(作用効果)
反射膜20の剛性が薄板状部材30の剛性に比べ極端に低い状態では、反射膜20が薄板状部材30の接合部で急激に曲げられるため、反射膜20は曲面では無く平面の集合体となる。また、反射膜20の剛性が薄板状部材30の剛性に比べ極端に高い状態では、反射膜20が変形しにくくなり、反射膜20は平面状態のまま、並進またはチルトのような挙動を示してしまう。
(Function and effect)
In a state where the rigidity of the
そこで、この(4)に記載の静電型可変形状鏡は、反射膜20の剛性を薄板状部材30の剛性の0.5倍〜1.5倍の範囲としている。
Therefore, in the electrostatic deformable mirror described in (4), the rigidity of the
従って、この(4)に記載の静電型可変形状鏡によれば、反射膜20を曲面に変形することができる。
Therefore, according to the electrostatic deformable mirror described in (4), the
(5) 上記基板電極及び上記薄板状部材が複数配置されていることを特徴とする(1)に記載の静電型可変形状鏡。 (5) The electrostatic deformable mirror according to (1), wherein a plurality of the substrate electrodes and the thin plate-like members are arranged.
(対応する実施形態)
この(5)に記載の静電型可変形状鏡に関する実施形態は、第1及び第3実施形態が対応する。
(Corresponding embodiment)
The embodiment relating to the electrostatic deformable mirror described in (5) corresponds to the first and third embodiments.
(作用効果)
この(5)に記載の静電型可変形状鏡は、基板電極40及び薄板状部材30が複数形成されている。
(Function and effect)
In the electrostatic deformable mirror described in (5), a plurality of
従って、この(5)に記載の静電型可変形状鏡によれば、反射膜20の曲率を、単一な凹凸面のみでなく、複雑な凹凸面及び自由波面に変化させることができる。
Therefore, according to the electrostatic deformable mirror described in (5), the curvature of the
(6) 上記可撓性を有する反射膜が上記薄板状部材により支持されていることを特徴とする(5)に記載の静電型可変形状鏡。 (6) The electrostatic deformable mirror according to (5), wherein the flexible reflective film is supported by the thin plate member.
(対応する実施形態)
この(6)に記載の静電型可変形状鏡に関する実施形態は、第1実施形態が対応する。
(Corresponding embodiment)
The embodiment relating to the electrostatic deformable mirror described in (6) corresponds to the first embodiment.
(作用効果)
この(6)に記載の静電型可変形状鏡は、反射膜20が薄板状部材30により支持されている。
(Function and effect)
In the electrostatic deformable mirror described in (6), the
従って、この(6)に記載の静電型可変形状鏡によれば、反射膜20に張力がかかっていないため、反射膜20の曲率を変える際に伸びの影響が小さくなるので、比較的小さな静電引力で反射膜20の曲率を変化させることができる。
Therefore, according to the electrostatic deformable mirror described in (6), since the
(7) 上記可撓性を有する反射膜が枠材により支持されていることを特徴とする(5)に記載の静電型可変形状鏡。 (7) The electrostatic deformable mirror according to (5), wherein the flexible reflective film is supported by a frame material.
(対応する実施形態)
この(7)に記載の静電型可変形状鏡に関する実施形態は、第2及び第3実施形態が対応する。
(Corresponding embodiment)
The second and third embodiments correspond to the embodiment of the electrostatic deformable mirror described in (7).
(作用効果)
この(7)に記載の静電型可変形状鏡は、反射膜20が枠材90により支持されている。
(Function and effect)
In the electrostatic deformable mirror described in (7), the
従って、この(7)に記載の静電型可変形状鏡によれば、反射膜20にある程度の張力を与えた状態で枠材90により支持することで、高い初期平面度を得ることが可能となる。
Therefore, according to the electrostatic deformable mirror described in (7), it is possible to obtain a high initial flatness by supporting the
(8) 上記可撓性を有する反射膜の剛性が上記薄板状部材の剛性にほぼ等しいことを特徴とする(5)乃至(7)の何れかに記載の静電型可変形状鏡。 (8) The electrostatic variable shape mirror according to any one of (5) to (7), wherein the flexible reflective film has rigidity substantially equal to that of the thin plate member.
(対応する実施形態)
この(8)に記載の静電型可変形状鏡に関する実施形態は、第1実施形態が対応する。
(Corresponding embodiment)
The embodiment relating to the electrostatic deformable mirror described in (8) corresponds to the first embodiment.
(作用効果)
反射膜20の剛性が薄板状部材30の剛性に比べ極端に低い状態では、反射膜20が薄板状部材30の接合部で急激に曲げられるため、反射膜20は曲面では無く平面の集合体となる。また、反射膜20の剛性が薄板状部材30の剛性に比べ極端に高い状態では、反射膜20が変形しにくくなり、反射膜20は平面状態のまま、並進またはチルトのような挙動を示してしまう。
(Function and effect)
In a state where the rigidity of the
そこで、この(8)に記載の静電型可変形状鏡は、反射膜20と薄板状部材30の剛性をほぼ等しくしている。
Therefore, in the electrostatic deformable mirror described in (8), the rigidity of the
従って、この(8)に記載の静電型可変形状鏡によれば、反射膜20を曲面に変形することができる。
Therefore, according to the electrostatic deformable mirror described in (8), the
(9) 上記可撓性を有する反射膜の剛性が上記薄板状部材の剛性の0.5倍〜1.5倍の範囲とすることを特徴とする(5)乃至(7)の何れかに記載の静電型可変形状鏡。 (9) The rigidity of the flexible reflective film is in the range of 0.5 to 1.5 times the rigidity of the thin plate member, (5) to (7), The electrostatic deformable mirror described.
(対応する実施形態)
この(9)に記載の静電型可変形状鏡に関する実施形態は、第1実施形態が対応する。
(Corresponding embodiment)
The embodiment relating to the electrostatic deformable mirror described in (9) corresponds to the first embodiment.
(作用効果)
反射膜20の剛性が薄板状部材30の剛性に比べ極端に低い状態では、反射膜20が薄板状部材30の接合部で急激に曲げられるため、反射膜20は曲面では無く平面の集合体となる。また、反射膜20の剛性が薄板状部材30の剛性に比べ極端に高い状態では、反射膜20が変形しにくくなり、反射膜20は平面状態のまま、並進またはチルトのような挙動を示してしまう。
(Function and effect)
In a state where the rigidity of the
そこで、この(9)に記載の静電型可変形状鏡は、反射膜20の剛性を薄板状部材30の剛性の0.5倍〜1.5倍の範囲としている。
Therefore, in the electrostatic deformable mirror described in (9), the rigidity of the
従って、この(9)に記載の静電型可変形状鏡によれば、反射膜20を曲面に変形することができる。
Therefore, according to the electrostatic deformable mirror described in (9), the
(10) 上記可撓性を有する反射膜を所望の曲率に変化させる場合において、上記反射膜の各点における変位量が等しくなる曲線または直線に沿って、上記基板電極及び上記薄板状部材が配置されていることを特徴とする(5)乃至(9)の何れかに記載の静電型可変形状鏡。 (10) In the case where the flexible reflective film is changed to a desired curvature, the substrate electrode and the thin plate member are arranged along a curve or straight line in which the displacement amount at each point of the reflective film is equal. The electrostatic deformable mirror according to any one of (5) to (9), wherein
(対応する実施形態)
この(10)に記載の静電型可変形状鏡に関する実施形態は、第1実施形態が対応する。
(Corresponding embodiment)
The embodiment relating to the electrostatic deformable mirror described in (10) corresponds to the first embodiment.
(作用効果)
この(10)に記載の静電型可変形状鏡は、反射膜20の変位量が等しくなる等変位線100に沿って薄板状部材30を配置し、同一の等変位線上の薄板状部材30を等しく変形させる。
(Function and effect)
In the electrostatic deformable mirror described in (10), the
従って、この(10)に記載の静電型可変形状鏡によれば、所望の曲率を容易に得ることができる。 Therefore, according to the electrostatic deformable mirror described in (10), a desired curvature can be easily obtained.
(11) 上記可撓性を有する反射膜を所望の曲率に変化させる場合において、上記反射膜の曲率を厳密に制御する必要の無い部位に配置した、上記基板電極及び上記薄板状部材に対し、上記反射膜の曲率を厳密に制御する必要のある部位に配置した、上記基板電極及び上記薄板状部材が、より密に配置されていることを特徴とする(5)乃至(10)の何れかに記載の静電型可変形状鏡。 (11) In the case where the flexible reflective film is changed to a desired curvature, the substrate electrode and the thin plate member, which are disposed at a site where it is not necessary to strictly control the curvature of the reflective film, Any of (5) to (10), wherein the substrate electrode and the thin plate-like member arranged at a portion where the curvature of the reflective film needs to be strictly controlled are arranged more densely The electrostatic deformable mirror described in 1.
(対応する実施形態)
この(11)に記載の静電型可変形状鏡に関する実施形態は、第1実施形態が対応する。
(Corresponding embodiment)
The embodiment relating to the electrostatic deformable mirror described in (11) corresponds to the first embodiment.
(作用効果)
この(11)に記載の静電型可変形状鏡は、反射膜20を所望の曲率に変化させた状態において、曲率を厳密に制御する必要がある部位とその必要が無い部位が存在する場合、曲率を厳密に制御する必要がある部位に対して基板電極40と薄板状部材30を密に配置する。
(Function and effect)
In the electrostatic deformable mirror described in (11), in a state where the
従って、この(11)に記載の静電型可変形状鏡によれば、より厳密に反射膜20の曲率を制御することができる。
Therefore, according to the electrostatic deformable mirror described in (11), the curvature of the
(12) 上記可撓性を有する反射膜を所望の曲率に変化させる場合において、上記反射膜の曲率が小さい部位に配置した、上記基板電極及び上記薄板状部材に対し、上記反射膜の曲率が大きい部位に配置した、上記基板電極及び上記薄板状部材が、より密に配置されていることを特徴とする(5)乃至(10)の何れかに記載の静電型可変形状鏡。 (12) In the case where the flexible reflective film is changed to a desired curvature, the curvature of the reflective film is larger than that of the substrate electrode and the thin plate member disposed at a portion where the curvature of the reflective film is small. The electrostatic variable shape mirror according to any one of (5) to (10), wherein the substrate electrode and the thin plate-like member arranged in a large part are arranged more densely.
(対応する実施形態)
この(12)に記載の静電型可変形状鏡に関する実施形態は、第1実施形態が対応する。
(Corresponding embodiment)
The embodiment relating to the electrostatic deformable mirror described in (12) corresponds to the first embodiment.
(作用効果)
反射膜20の等変位線100の間隔が狭くなると曲率は大きくなる。膜の曲率を大きく変形させる場合、その歪は大きくなり変形に要する力も大きくなる。よって、この(12)に記載の静電型可変形状鏡は、曲率の大きい部位、つまり、等変位線100の間隔が狭い部位に対して基板電極40と薄板状部材30を密に配置する。
(Function and effect)
The curvature increases as the interval between the
従って、この(12)に記載の静電型可変形状鏡によれば、反射膜20を所望の曲率に設定することができる。
Therefore, according to the electrostatic deformable mirror described in (12), the
(13) 上記複数の薄板状部材に対し各々独立に印加する電圧値を制御すると共に上記複数の基板電極を共通の電位とすることを特徴とする(5)乃至(12)の何れかに記載の静電型可変形状鏡。 (13) The voltage value applied independently to each of the plurality of thin plate-like members is controlled, and the plurality of substrate electrodes are set to a common potential. Electrostatic deformable mirror.
(対応する実施形態)
この(13)に記載の静電型可変形状鏡に関する実施形態は、第1実施形態が対応する。
(Corresponding embodiment)
The embodiment relating to the electrostatic deformable mirror described in (13) corresponds to the first embodiment.
(作用効果)
この(13)に記載の静電型可変形状鏡は、全ての基板電極40を共通の外部リード電極60に接続してこれを接地し、各々の薄板状部材30をそれぞれ外部リード電極60に接続して独立に電圧を印加する。
(Function and effect)
In the electrostatic deformable mirror described in (13), all
従って、この(13)に記載の静電型可変形状鏡によれば、各々の薄板状部材30の変位量を独立に制御することができるので、反射膜20の曲率を自由に設定したり、複数のパターンに設定することができる。
Therefore, according to the electrostatic deformable mirror described in (13), the amount of displacement of each
(14) 上記複数の薄板状部材を、2つ以上のグループ要素を最低1つ有するグループに分割し、
各々のグループに対し独立に印加する電圧値を制御すると共に上記複数の基板電極を共通の電位とすることを特徴とする(5)乃至(12)の何れかに記載の静電型可変形状鏡。
(14) dividing the plurality of thin plate-like members into groups having at least one group element of two or more,
The electrostatic variable shape mirror according to any one of (5) to (12), wherein a voltage value to be independently applied to each group is controlled and the plurality of substrate electrodes are set to a common potential. .
(対応する実施形態)
この(14)に記載の静電型可変形状鏡に関する実施形態は、第1実施形態が対応する。
(Corresponding embodiment)
The embodiment relating to the electrostatic deformable mirror described in (14) corresponds to the first embodiment.
(作用効果)
この(14)に記載の静電型可変形状鏡は、等変位線100−1乃至100−4に沿って配置された薄板状部材30−1乃至30−4をそれぞれグループに分割し、全ての基板電極40を共通の外部リード電極60に接続してこれを接地する。そこで、グループに分割した薄板状部材30−1乃至30−4をそれぞれグループ毎に外部リード電極60に接続して電圧を印加する。
(Function and effect)
The electrostatic deformable mirror described in (14) divides the thin plate-like members 30-1 to 30-4 arranged along the equal displacement lines 100-1 to 100-4 into groups, respectively. The
従って、この(14)に記載の静電型可変形状鏡によれば、各グループに属する薄板状部材を等しく変形することができるので、同一の等変位線に沿って配置された薄板状部材を容易に等しく変形させ、反射膜20を所望の曲率に容易に設定することができる。
Therefore, according to the electrostatic deformable mirror described in (14), the thin plate members belonging to each group can be deformed equally. Therefore, the thin plate members arranged along the same equal displacement line are used. The
(15) 上記複数の基板電極に対し各々独立に印加する電圧値を制御すると共に上記複数の薄板状部材を共通の電位とすることを特徴とする(5)乃至(12)の何れかに記載の静電型可変形状鏡。 (15) The voltage value applied independently to each of the plurality of substrate electrodes is controlled, and the plurality of thin plate-like members are set to a common potential. Electrostatic deformable mirror.
(対応する実施形態)
この(15)に記載の静電型可変形状鏡に関する実施形態は、第1実施形態が対応する。
(Corresponding embodiment)
The embodiment relating to the electrostatic deformable mirror described in (15) corresponds to the first embodiment.
(作用効果)
この(15)に記載の静電型可変形状鏡は、全ての薄板状部材を共通の外部リード電極に接続してこれを接地し、各々の基板電極をそれぞれ外部リード電極に接続して独立に電圧を印加する。
(Function and effect)
In the electrostatic deformable mirror described in (15), all thin plate members are connected to a common external lead electrode and grounded, and each substrate electrode is connected to the external lead electrode independently. Apply voltage.
従って、この(15)に記載の静電型可変形状鏡によれば、各々の薄板状部材の変位量を独立に制御することができるので、反射膜の曲率を自由に設定したり、複数のパターンに設定することができる。 Therefore, according to the electrostatic deformable mirror described in (15), the amount of displacement of each thin plate member can be controlled independently, so that the curvature of the reflective film can be freely set, It can be set to a pattern.
(16) 上記複数の基板電極を、2つ以上のグループ要素を最低1つ有するグループに分割し、
各々のグループに対し独立に印加する電圧値を制御すると共に上記複数の薄板状部材を共通の電位とすることを特徴とする(5)乃至(12)の何れかに記載の静電型可変形状鏡。
(16) dividing the plurality of substrate electrodes into groups having at least one group element of two or more;
The electrostatic variable shape according to any one of (5) to (12), wherein the voltage value applied independently to each group is controlled, and the plurality of thin plate members are set to a common potential. mirror.
(対応する実施形態)
この(16)に記載の静電型可変形状鏡に関する実施形態は、第1実施形態が対応する。
(Corresponding embodiment)
The embodiment relating to the electrostatic deformable mirror described in (16) corresponds to the first embodiment.
(作用効果)
この(16)に記載の静電型可変形状鏡は、各等変位線に沿って配置された基板電極をそれぞれグループに分割し、全ての薄板状部材を共通の外部リード電極に接続してこれを接地する。そこで、グループに分割した基板電極をそれぞれグループ毎に外部リード電極接続して電圧を印加する。
(Function and effect)
In the electrostatic deformable mirror described in (16), the substrate electrodes arranged along the equal displacement lines are divided into groups, and all the thin plate members are connected to a common external lead electrode. Is grounded. Therefore, the substrate electrodes divided into groups are connected to external lead electrodes for each group, and a voltage is applied.
従って、この(16)に記載の静電型可変形状鏡によれば、各グループに属する基板電極に対応した薄板状部材を等しく変形することができるので、同一の等変位線に沿って配置された薄板状部材を容易に等しく変形させ、反射膜を所望の曲率に容易に設定することができる。 Therefore, according to the electrostatic deformable mirror described in (16), the thin plate-like members corresponding to the substrate electrodes belonging to each group can be deformed equally, so that they are arranged along the same equal displacement line. The thin plate member can be easily deformed equally, and the reflective film can be easily set to a desired curvature.
10…静電型可変形状鏡、 20…反射膜、 30…薄板状部材、 31…可動電極引出し配線、 40…基板電極、 41…基板電極引出し配線、 50…基板、 60…外部リード電極、 70…絶縁膜、 80…コンタクト孔、 90…枠材、 100…等変位線、 101…薄板状部材の変位を示すレベル。
DESCRIPTION OF
Claims (16)
基板に固定されて配置された基板電極と、
上記基板電極に対向して配置された導電性を有する薄板状部材と、
を具備し、
上記薄板状部材は、上記基板に固定された基板接続部と、上記反射膜に接合された反射膜接続部とを有し、
上記基板電極と上記薄板状部材との間に電圧を印加し、該薄板状部材の形状を変形させることにより、上記反射膜接続部を上記基板方向へ変位させ、上記反射膜の曲率を変化させることを特徴とする静電型可変形状鏡。 In the electrostatic deformable mirror that changes the degree of convergence or divergence or deflection of the light incident on the reflective film by deforming the reflective film with flexibility by electrostatic force,
A substrate electrode disposed fixed to the substrate;
A thin plate-like member having conductivity disposed to face the substrate electrode;
Comprising
The thin plate member has a substrate connection portion fixed to the substrate and a reflection film connection portion bonded to the reflection film,
A voltage is applied between the substrate electrode and the thin plate member to change the shape of the thin plate member, thereby displacing the reflective film connecting portion in the direction of the substrate and changing the curvature of the reflective film. An electrostatic deformable mirror characterized by that.
各々のグループに対し独立に印加する電圧値を制御すると共に上記複数の基板電極を共通の電位とすることを特徴とする請求項5乃至12の何れかに記載の静電型可変形状鏡。 Dividing the plurality of thin plate-like members into groups having at least one group element of two or more,
13. The electrostatic deformable mirror according to claim 5, wherein a voltage value to be independently applied to each group is controlled and the plurality of substrate electrodes are set to a common potential.
各々のグループに対し独立に印加する電圧値を制御すると共に上記複数の薄板状部材を共通の電位とすることを特徴とする請求項5乃至12の何れかに記載の静電型可変形状鏡。 Dividing the plurality of substrate electrodes into groups having at least one group element of two or more;
13. The electrostatic deformable mirror according to claim 5, wherein a voltage value to be independently applied to each group is controlled and the plurality of thin plate members are set to a common potential.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004198140A JP2006018176A (en) | 2004-07-05 | 2004-07-05 | Electrostatic type variable shape mirror |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004198140A JP2006018176A (en) | 2004-07-05 | 2004-07-05 | Electrostatic type variable shape mirror |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006018176A true JP2006018176A (en) | 2006-01-19 |
Family
ID=35792497
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004198140A Withdrawn JP2006018176A (en) | 2004-07-05 | 2004-07-05 | Electrostatic type variable shape mirror |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006018176A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011503641A (en) * | 2007-11-02 | 2011-01-27 | ユジエフ−フィリエール | Variable mirror with distributed rigid body, variable mirror manufacturing tool, and variable mirror manufacturing method |
JP2012058362A (en) * | 2010-09-07 | 2012-03-22 | Seiko Epson Corp | Screen |
JP2012514863A (en) * | 2009-01-09 | 2012-06-28 | カール・ツァイス・エスエムティー・ゲーエムベーハー | Individual mirrors constituting facet mirrors used in projection exposure systems especially for microlithography |
CN113820850A (en) * | 2021-08-23 | 2021-12-21 | 中国科学院光电技术研究所 | MEMS micro shutter array device integrated with spherical reflector |
-
2004
- 2004-07-05 JP JP2004198140A patent/JP2006018176A/en not_active Withdrawn
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011503641A (en) * | 2007-11-02 | 2011-01-27 | ユジエフ−フィリエール | Variable mirror with distributed rigid body, variable mirror manufacturing tool, and variable mirror manufacturing method |
JP2012514863A (en) * | 2009-01-09 | 2012-06-28 | カール・ツァイス・エスエムティー・ゲーエムベーハー | Individual mirrors constituting facet mirrors used in projection exposure systems especially for microlithography |
US9013676B2 (en) | 2009-01-09 | 2015-04-21 | Carl Zeiss Smt Gmbh | Individual mirror for constructing a faceted mirror, in particular for use in a projection exposure system for microlithography |
JP2012058362A (en) * | 2010-09-07 | 2012-03-22 | Seiko Epson Corp | Screen |
CN113820850A (en) * | 2021-08-23 | 2021-12-21 | 中国科学院光电技术研究所 | MEMS micro shutter array device integrated with spherical reflector |
CN113820850B (en) * | 2021-08-23 | 2023-08-11 | 中国科学院光电技术研究所 | MEMS micro-shutter array device integrated with spherical reflector |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7298542B2 (en) | Microelectromechanical device with reset electrode | |
US5481396A (en) | Thin film actuated mirror array | |
JP4544826B2 (en) | MEMS actuator | |
US20060284514A1 (en) | Actuator having vertical comb electrode structure | |
JP2004157527A (en) | Variable shape reflecting mirror and manufacturing method thereof | |
US20060082251A1 (en) | Bi-directional actuator utilizing both attractive and repulsive electrostatic forces | |
US20040190110A1 (en) | Deformable segmented MEMS mirror | |
JP3942619B2 (en) | Optical deflection element | |
US6677695B2 (en) | MEMS electrostatic actuators with reduced actuation voltage | |
US8570637B2 (en) | Micromechanical element | |
CN107942509B (en) | Micro mirror with distributed elastic structure | |
CN103180239A (en) | Piezo-electric based micro-electro-mechanical lens actuation system | |
CN113614022A (en) | MEMS with large fluid active surface | |
US20090153935A1 (en) | Actuator | |
CN111983801A (en) | Piezoelectric MEMS actuator for compensating undesired motion and manufacturing process thereof | |
JP2002357774A (en) | Varifocal optical element | |
JP5217489B2 (en) | Drive mechanism | |
US20210061642A1 (en) | Mems comprising a movable structural element, and mems array | |
JP2006018176A (en) | Electrostatic type variable shape mirror | |
KR20060031452A (en) | Digital micro blaze grating optical modulator | |
JP2008096620A (en) | Micromirror, mems with micromirror mounted thereon, and method of manufacturing mems | |
JP2008003309A (en) | Microelectromechanical element, micro electromechanical element array and modulator | |
CN109844609B (en) | Semiconductor device, display device, and electronic apparatus | |
JP2004348047A (en) | Variable shape cylinder mirror | |
JP2003075738A (en) | Optical switch |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20071002 |