JP2016018131A - 光偏向器、光走査装置、画像形成装置及び画像投影装置 - Google Patents

Abstract

【課題】マイクロマシン技術により歩留良く安価に作製できる光偏向器を提供する。【解決手段】ミラー部１０３は一対のトーション梁１１０、１１０によって支持され、トーション梁１１０の他端はカンチレバー１０９に接続されている。カンチレバー１０９には圧電部材１０４が設けられ、圧電部材１０４は、下部電極材料１２０と圧電材料１２１と、上部電極材料１２２とから構成され、表面は絶縁膜１０８で覆われている。下部電極材料１２０の一部は配線部１２０ａとして引出し配線材料１１１に接続されている。配線部１２０ａの上面には圧電材料１２１が存在しており、配線部１２０ａは圧電材料１２１をパターン化する際のフッ素系ガスに晒されない。これにより、配線部１２０ａにおける絶縁膜１０８との密着性低下が抑制される。【選択図】図１

Description

本発明は、マイクロマシン技術を用いた光偏向器、該光偏向器を備えた光走査装置、該光走査装置を備えた複写機、プリンタ、ファクシミリ、プロッタ、あるいはこられのうち少なくとも１つを備えた複合機等の画像形成装置、及び前記光走査装置を備えた画像投影装置に関する。

マイクロマシン技術を用いた光偏向器は、ポリゴンミラーや従来型のガルバノミラーに比べて省電力化、小型化や高速化が期待できる。
駆動部分の形成もシリコンウェハを素材として、半導体微細加工技術を用いて大量で安価に形成できる可能性があるため、その実用化が期待されている。
従来のマイクロマシン技術を用いた光偏向器としては、例えば特許文献１、２に記載のものが知られている。
この光偏向器は、ミラー部の対向した２辺に、一対のトーション梁が一直線をなす位置関係でそれぞれの一端で接続されている。
トーション梁に対応して、その軸方向に直交した方向に延びるカンチレバーが設けられ、これらカンチレバーの一方の端は枠部に固定され、枠部に固定されていない他の端（自由端）はトーション梁の他端に接続されている。

カンチレバーの一面に、カンチレバーの反り変形を生じさせる手段として圧電部材が設けられている。
圧電部材は、ＰＺＴ等の圧電材料の層とこれを挟む電極層とから成り、電極層間に電圧を印加することにより圧電材料層がカンチレバーの長さ方向に伸縮して、カンチレバーの厚み方向の反りを生じさせる。
カンチレバーの反りはトーション梁の捻りに変換され、トーション梁の捻りはミラー部を回転させる。

圧電部材は、下部電極材料と、圧電材料と、上部電極材料とを順に積層した後にパターニングして形成され、上部電極材料の表面側は絶縁膜で覆われている。
下部電極材料と上部電極材料は、引き出し配線材料により電位供給パッドに接続されており、電位供給パッドで電圧を印加されるようになっている。
引き出し配線材料のみで配線の配置が困難な場合には、下部電極材料を延長して配線部とし、該配線部を介して引き出し配線材料に接続することが行われている。

しかしながら、圧電部材を構成する下部電極材料が配線部として用いられる構成では、絶縁膜と下部電極材料との密着性不良に起因した絶縁膜の剥離が頻繁に発生する。
絶縁膜の剥離は製品としての歩留を低下させるため、製造コストの増加を来たしていた。
すなわち、マイクロマシン技術による光偏向器は、１つのウェハ上に小型で大量に作製できるので安価である利点があるが、その製造方法はいまだ確立されておらず、歩留良く製造できる手段が不明であった。

本発明は、このような現状に鑑みてなされたもので、マイクロマシン技術により歩留良く安価に作製できる光偏向器の提供を、その主な目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の光偏向器は、光反射面を有するミラー部と、前記ミラー部を支持する支持部材と、前記支持部材に設けられる圧電部材と、前記圧電部材の表面を覆う絶縁膜と、を備え、前記圧電部材は、下部電極材料と、圧電材料と、上部電極材料とを積層して形成され、前記圧電部材への電圧印加による前記圧電材料の変位によって前記支持部材が変形し、該支持部材の変形を介して前記ミラー部を偏向走査するように振動させることが可能であり、前記下部電極材料と前記上部電極材料は、前記絶縁膜に形成された接続孔を介してそれぞれ、電圧を印加するための引き出し配線材料に接続されており、前記下部電極材料には、前記引き出し配線材料に接続するための配線部が延長して形成され、前記配線部と前記絶縁膜との間の少なくとも一部に前記圧電材料が存在している。

本発明によれば、光偏向器をマイクロマシン技術により歩留良く安価に作製できる。

本発明の第１の実施形態に係る光偏向器の構成を示す図で、（ａ）は光反射面の法線方向の正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ’線での断面図である。 下部電極材料の配線部の範囲と圧電材料の残存部の範囲を示す要部断面図である。 第２の実施形態に係る光偏向器の構成を示す図で、（ａ）は光反射面の法線方向の正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ’線での断面図である。 第３の実施形態に係る光偏向器の構成を示す図で、（ａ）は光反射面の法線方向の正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ’線での断面図である。 第４の実施形態に係る光偏向器の構成を示す図で、（ａ）は配線の要部を示す平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ’線での断面図である。 図１の光偏向器を用いた光走査装置及び該光走査装置を有する画像形成装置を示す概要構成図である。 図１の光偏向器を用いた光走査装置を有する画像投影装置の概要構成図である。 画像投影装置の他例の概要構成図である。 従来の光偏向器の構成を示す図で、（ａ）は光反射面の法線方向の正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ’線での断面図、（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ’線での断面図、（ｄ）は（ａ）のＣ−Ｃ’線での断面図である。 従来の２軸タイプの光偏向器における光反射面の法線方向からの正面図である。 従来における下部電極材料を配線部として用いる光偏向器の構成を示す図で、（ａ）は光反射面の法線方向からの正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ’線での断面図である。 絶縁膜の剥離状態を示す概要断面図である。

以下、本発明の実施形態を図を参照して説明する。
まず、本実施形態の構成を説明する前に、図９乃至図１２に基づいて従来の構成とその問題点について説明する。
図９（ａ）は、従来の光偏向器におけるミラー部１０３の光反射面の法線方向から見た正面図、図９（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ’線での断面図、図９（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ’線での断面図、図９（ｄ）は（ａ）のＣ−Ｃ’線での断面図である。
図１０に示すように、光偏向器１００は、シリコン基板１０１上に構成される。
図９（ｂ）では、左右の図は分離しているが、Ａ−Ａ’線での断面のみを示したもので、実際には繋がっている（他の図において同じ）。

図９（ｂ）、（ｃ）は、主にミラー部１０３を回転（振動）させる駆動力を発生する梁状部材としてのカンチレバー１０９の部位を示している。
換言すれば、圧電部材１０４の積層構成を示している。図９（ｄ）はミラー部１０３の部位の断面構成を示している。

シリコン基板１０１は通常ＳＯＩ（Silicon on Inslator）基板が使用され、本実施形態における基板も同様である。
シリコン基板１０１は、活性層側のシリコン層１０２と、一般的にＢＯＸ層と称される、埋め込み酸化膜層１１６と、基材層側のシリコン層１０５とから構成されている。
シリコン基板１０１の表面にシリコン酸化膜１０７が成膜され、その後、下部電極材料１２０、圧電材料１２１、上部電極材料１２２が順に成膜される。
その後、上部電極材料１２２、圧電材料１２１、下部電極材料１２０がそれぞれ異なるパターンでパターン化される。
この時、それぞれのパターンは光偏向器に要求される性能等に応じて任意の形でパターン化されており、下部電極材料１２０と同一パターンでシリコン酸化膜１０７をエッチングしている。

その後、絶縁膜１０８を成膜し、接続孔１１２を開口して引出し配線材料１１１が成膜され、パターン化される。
その後、パッシベーション膜１１３及びミラー部１０３のミラー膜を成膜し、順次パターン化される。
その後、活性層側のシリコン層１０２と基材層側のシリコン層１０５と埋め込み酸化膜層１１６とを順次パターン化及びエッチングし、光偏向器が完成される。

ウェハ上からチップに個片化する方法は、ブレードによるダイシング技術、レーザーダイシング技術、あるいはドライエッチング技術が採用される。

図９（ｂ）、（ｃ）において、両方向矢印はカンチレバー１０９の反り変形による振動方向を示し、図９（ｄ）における両方向矢印はミラー部１０３の振動方向を示す（他の図において同じ）。

図１０に、主走査方向と副走査方向の２軸方向に光走査が可能な光偏向器１００の従来例を示す。
図１０はウェハ上に多数配置されたチップを抽出して記載した概略図である。主走査方向におけるミラー部の振動と、副走査方向におけるミラー部の振動とを発生させるカンチレバー構造がそれぞれ構成されている。
シリコン基板１０１、ミラー部１０３、ミラー部１０３か振動可能に支持する一対の弾性支持部材としてのトーション梁１１０、１１０、圧電部材１０４は図９と同様である。
すなわち、圧電部材１０４は下部電極材料１２０、圧電材料１２１、上部電極材料１２２の積層構造を有している。

パッド２０１は主走査方向及び副走査方向にミラー部を回転させるための圧電部材に電圧印加するための電位供給用のパッドであり、後にワイヤボンディング等によりパッケージにアセンブリされる。
符号２０２は、前述のチップの個片化のためのダイシングラインを示している。
カンチレバー１０９の一端はミラー枠２０５に固定され、他端側はトーション梁１１０に接続されている。

カンチレバー１０９とトーション梁１１０はミラー部１０３を支持する支持部材を構成している。
カンチレバー１０９には圧電部材１０４が設けられている。
電圧が印加されると圧電材料１２１がカンチレバー１０９の長手方向に伸縮変位し、これによってカンチレバー１０９の厚み方向の反り（変形）が生じる。
カンチレバー１０９の上記変形によってミラー部１０３が主走査方向に回転（振動）する。
カンチレバー１０９と圧電部材１０４との一体構成を、ミラー部１０３を主走査方向に振動させる駆動梁と称することもできる。

副走査方向のミラー部１０３の振動は、支持部材としてのカンチレバー２０４と圧電部材１０４とが一体となった駆動梁によってなされる。
カンチレバー２０４は、数回の折れ曲がり箇所を有しており、一端はチップ外枠（シリコン基板１０１）に固定され、もう一端はミラー枠２０５に接続されている。
カンチレバー２０４には細長い圧電部材１０４が設けられている。
圧電部材１０４を有するカンチレバー２０４は、ミラー枠２０５をミラー部１０３の回転軸心に直交する方向に振動させる。

上記構成により任意に各圧電部材１０４の下部電極材料１２０、上部電極材料１２２に電圧を印加することにより、主・副方向への光走査が可能になる。

下部電極材料１２０は、図１１に示すように、配線部１２０ａとしても活用されるのが一般的であり、この構成が本発明の課題と関係している。
図１１は、ミラー枠２０５内における下部電極材料１２０を延長して、該延長部分を配線部１２０ａとして用いている構成の概略図である。
図１１（ａ）はミラー枠２０５周りの正面図であり、図１１（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ’線での断面図である。
すなわち、主走査方向にミラー部１０３を振動させるためのカンチレバー１０９の部位の断面図である。
圧電部材１０４は、下部電極材料１２０と圧電材料１２１と上部電極材料１２２とがそれぞれパターン化されて積層されている。

上記構成を形成するために、シリコン基板１０１上にシリコン酸化膜１０７を熱酸化法により形成し、例えば下部電極材料１２０として白金（Ｐｔ）／チタン（Ｔｉ）をスパッタリング技術により成膜する。
その後、圧電材料１２１としてチタン酸ジルコン酸鉛（一般的にＰＺＴと称す）をスパッタリング技術により成膜する。
次に上部電極材料１２２として白金（Ｐｔ）をスパッタリング技術により成膜する。その後、圧電部材１０４をパターン化する訳であるが、一般的に下部電極材料１２０は配線材料部１２０ａとしても用いられる。
この場合、配線部１２０ａは下部電極材料１２０のみで構成されるのが一般的である。

上記圧電部材の各構成材料の成膜後に、逆に上部電極材料１２２であるＰｔからパターニングしてエッチング加工する訳であるが、具体的にはＰｔは塩素（Ｃｌ２）／アルゴン（Ａｒ）ガス系によりエッチングされる。
次に圧電材料１２１としてＰＺＴ膜をエッチングする訳であるが、下層膜（下部電極材料）であるＰｔ／Ｔｉ膜とのエッチング選択性が良い条件として、六フッ化硫黄（ＳＦ６）とパーフルオロシクロブタン（Ｃ４Ｆ８）等のフッ素系ガスを用いるのが普通である。
本発明における課題は、このＰＺＴのエッチングが大きな原因である。

すなわち下地Ｐｔ／Ｔｉ膜とのエッチング選択性を確保するためにフッ素系ガスによるエッチングを行うため、下地Ｐｔ表面層にフッ素系元素の混入が発生する。
このフッ素系元素の混入は後工程で成膜される絶縁膜１０８との密着性を大幅に低下させ、絶縁膜１０８を局所的に剥離又は浮かせる不良を招く。
図１２に示すように、下部電極材料１２０を配線部１２０ａとして用いる場合には、下部電極材料１２０のみが露出する部位、すなわち配線部１２０ａの部位が広く構成されることになり、絶縁膜１０８を局所的に剥離又は浮かせる不良を招く。
この不良によって発生する歩留は一定ではなくばらつきを有するが、この不良発生は製品の歩留を低下させることになり、ひいてはコスト上昇につながる。

図１及び図２に基づいて、上記課題を解決するための本発明の第１の実施形態を説明する。なお、上記従来技術と同一部分は同一符号で示し、既にした構成上及び機能上の説明は適宜省略する。
図１（ａ）は、本実施形態に係る光偏向器５０のミラー部１０３における光反射面の法線方向から見た正面図、図１（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ’線での断面図である。
光偏向器５０は、１軸（主走査方向）のみ偏向走査する構成を示している。この場合にはパッド２０１はミラー枠２０５上に配置される。
なお、図１では、図１０の２軸タイプにも対応可能な構成として示している。本実施形態における２軸タイプの光偏向器は図示しないが、副走査方向の走査についての構成は図１０で示したものと同じである。

図１（ｂ）に示すように、下部電極材料１２０の一部が延長され、圧電材料１２１の変位に基づく反り変形を伴わない配線部１２０ａとして用いられている。
配線部１２０ａ上の少なくとも一部にはパターニング処理において圧電材料１２１を残存させている。すなわち、配線部１２０ａ上の少なくとも一部に圧電材料１２１が存在している。符号１２１ａは圧電材料１２１の残存部を示している。
図２に、配線部１２０ａの範囲と、圧電材料１２１の残存範囲を示す。
配線部１２０ａは絶縁膜１０８を介して引出し配線材料１１１と交差しており、かつ該交差部において配線部１２０ａ上に圧電材料１２１が残存している。
圧電材料１２１の残存部１２１ａには電圧が印加されないので、残存部１２１ａは変位せず、よって配線部１２０ａは支持部材の変形の影響を受けず、あるいは受けにくい。

下部電極材料１２０の配線部１２０ａの上の少なくとも一部に圧電材料１２１を残存させることにより、圧電材料１２１が残存している領域の配線部１２０ａは、圧電材料１２１をパターン化する際のフッ素系ガスに晒されない。
これにより、配線部１２０ａにおける絶縁膜１０８との密着性低下が抑制され、絶縁膜１０８の剥離や浮きを抑制することができる。
また、本実施形態では、配線部１２０ａが絶縁膜１０８を介して引出し配線材料１１１と交差しており、かつ該交差部において配線部１２０ａ上に圧電材料１２１が残存している。
圧電材料１２１のＰＺＴ膜は絶縁性を有することから、交差部における配線部１２０ａと引出し配線材料１１１との絶縁性が通常の絶縁膜のみに比べて高くなり、電気的短絡等の不具合の発生確率を大幅に抑制することができる。

図１（ａ）に示すように、図中左側の圧電部材１０４においても引出し配線材料１１１と接続するために下部電極材料１２０から配線部１２０ｂが延長されているが、配線部１２０ｂの引き出し量は短く、絶縁膜１０８の剥離問題は生じない。
このため、配線部１２０ｂにおいては圧電材料１２１を残存させる対策は施されていない。
２軸タイプの構成では、引出し配線材料１１１は副走査方向のミラー部の振動に関与するカンチレバー２０４上の圧電部材１０４へ配設される。

図３に第２の実施形態を示す。なお、上記実施形態で説明した部分は適宜省略する。
本実施形態では、下部電極材料１２０の配線部１２０ａ上に残存させる圧電材料１２１上に、さらに上部電極材料１２２を残存させている。すなわち、配線部１２０ａ上に存在する圧電材料１２１上に、さらに上部電極材料１２２が存在している。
上部電極材料１２２の残存部１２２ａは、どの部位にも電気的に接続されておらず、電気的に浮いた状態となっている。
これにより、下部の圧電材料１２１に電圧が印加されず、不要な部分のＰＺＴの歪（伸縮変位）を抑制する構成となっている。
換言すれば、圧電材料１２１の残存部１２１ａは変位せず、配線部１２０ａは支持部材の反り変形の影響を受けにくい。

図４に第３の実施形態を示す。
本実施形態では、配線部１２０ａ上の圧電材料１２１の残存部１２１ａと、上部電極材料１２２の残存部１２２ａとが、他の部位と構造的に分離されている。
上部電極材料１２２の残存部１２２ａは他の部位と電気的に接続されていないので電気的に浮いており、このため下部の圧電材料１２１の残存部１２１ａには電圧が印加されない。
また、カンチレバー１０９とともに駆動梁を構成する圧電材料１２１と、配線部１２０ａ上の部材としてなる圧電材料１２１の残存部１２１ａとが構造として分離されているので、駆動梁を構成する圧電材料１２１の歪が残存部１２１ａに伝達されることはない。
すなわち、配線部１２０ａの領域における支持部材の反り変形の影響を完全に遮断することができる。

上記各実施形態では、下部電極材料１２０がカンチレバー１０９の部位と電気的に接続されている構成で例示しているが、本発明はこれに限定されない。
すなわち、カンチレバー等の変形を行う部位に限らず、下部電極材料を単に配線として使用する場合の構成においても同様に実施することができる。

その一例を図５に示す（第４の実施形態）。
図５に示す例は、主走査方向及び副走査方向へ光走査するミラー部及びカンチレバーの部位の周辺に構成される配線部を任意に抽出した図である。
周辺に下部電極材料１２０を配線材料（配線部）として用いる主な理由は、引出し配線材料１１１のみで配線の配置が困難な場合に交差させるためである。
下部電極材料１２０が配線部１２０ａとして用いられる場合に、下部電極材料１２０上に圧電材料１２１と上部電極材料１２２とを異なるパターン化で残存させている。
また、配線部１２０ａ上の上部電極材料１２２はどの部位にも電気的に接続されていないことにより電気的に浮いている。

このため、配線部１２０ａ上の圧電材料１２１は変位せず、支持部材の反り変形は発生しない。
このような構成とすることにより、接続孔１１２を開口する部位以外の下部電極材料１２０上は圧電材料１２１のパターン化の際のフッ素系ガスに晒されないので、下部電極材料１２０と絶縁膜１０８との密着性を低下させることはなく、歩留の低下を抑制することができる。

上部電極材料１２２のパターン化時に圧電材料１２１の上部には上部電極材料１２２が存在するので、Ｃｌ２／Ａｒガス系により圧電材料１２１の表面が晒されない。
このため、圧電材料１２１の表面のダメージを抑制することができ、それにより上部に配置される可能性のある引出し配線材料１１１との電気的短絡の発生確率をさらに下げることができる。
また、同時に上部電極材料１２２は電気的に接続されていないので、圧電材料１２１に歪を発生させることが無く、上部に配置される絶縁膜１０８の剥離や浮きをさらに抑制する効果がある。

図６に第５の実施形態（画像形成装置）を示す。
本実施形態における光偏向器５０は、主走査方向のみを走査する１軸タイプの構成である。
本実施形態に係る画像形成装置は、光線を偏向走査する振動ミラー（光偏向器）５０を備えた光走査装置９０１を有している。

像担持体としての感光体ドラム９０２は、矢印９０３方向に回転駆動され、帯電部９０４で表面が一様に帯電される。
帯電された感光体ドラム９０２の表面に光走査装置９０１により画像情報に基づいて静電潜像が形成される。
静電潜像は、該静電潜像を可視像化する現像手段としての現像部９０５でトナー像に顕像化され、トナー像は転写部９０６で記録媒体としての記録紙９０８に転写される。転写されたトナー像は定着部９０７によって記録紙９０８に定着される。
感光体ドラム９０２の転写部９０６を通過した表面部分は、クリーニング部９０９で残留トナーを除去される。感光体ドラム９０２に代えてベルト状の感光体を用いる構成としてもよい。
また、トナー像を転写媒体に一旦転写し、この転写媒体からトナー像を記録紙に転写して定着させる中間転写方式としてもよい。

光走査装置９０１は、レーザビームで感光体ドラム９０２の表面（被走査面）を同ドラムの軸方向（主走査方向）に走査するものである。
光走査装置９０１は、記録信号によって変調された１本又は複数本のレーザビームを発する光源部９１０と、振動ミラー５０と、振動ミラー５０のミラー面３４に光源部９１０からのレーザビームを結像させるための結像光学系９２２と、ミラー部１０３のミラー面で反射された１本又は複数本のレーザビームを感光体ドラム９０２の表面に結像させるための走査光学系９２３とから構成されている。
振動ミラー５０は、その駆動のための集積回路９２４と共に回路基板９２５に実装された形で光走査装置９０１に組み込まれている。

上記構成に係る光走査装置９０１は、次のような利点を有する。
振動ミラー５０は、カンチレバー１０９やトーション梁１１０、ミラー部１０３等の可動部の変形が少なくビーム形状が安定しているため、安定したビームスポット径での書き込みが可能である。
また、回転多面鏡に比べ駆動のための消費電力が小さいため、画像形成装置の高画質化、省電力化に有利である。
振動ミラー５０のミラー部の振動時の風切り音は回転多面鏡に比べ小さいため、画像形成装置の静音化の改善に有利である。
振動ミラー５０は回転多面鏡に比べ設置スペースが圧倒的に少なくて済み、また発熱量もわずかであるため、光走査装置９０１の小型化が容易であり、したがって画像形成装置の小型化に有利である。

また、振動ミラーは高速の往復走査が可能であるため、画像記録速度の高速化が可能である。
なお、記録紙９０８の搬送機構、感光体ドラム９０２の駆動機構、現像部９０５、転写部９０６などの制御手段、光源部９１０の駆動系などは、従来の画像形成装置と同様でよいため、図中では省略している。

図７及び図８に第６の実施形態（画像投影装置）を示す。
本実施形態における光偏向器５０は、主走査方向と副操作方向の偏向走査が可能な２軸タイプである。
ミラー部１０３の主走査方向（Ｘ軸方向）の駆動は、カンチレバー１０９の振幅によってミラー部を支持するトーション梁１１０に回転を与え、共振を利用して高速に振動させることによりなされる。
副走査方向の駆動（Ｙ軸方向）は、蛇行状の梁形状を有するカンチレバー２０４の振幅により、低速でなされる。
これにより、Ｘ軸方向周りとＹ軸方向周りで大きな速度差が得られるので、ラスタースキャンが可能となり、高画質で２次元的に走査することができる。

図７は、本実施形態に係る画像投影装置を示している。
画像投影装置は、赤色のレーザー光を射出する赤色光源装置１Ｒと、緑色のレーザー光を射出する緑色光源１Ｇと、青色のレーザー光を射出する青色光源装置１Ｂと、クロスダイクロイックプリズム３８と、クロスダイクロイックプリズム３８から射出されたレーザー光を走査する振動ミラー５０とを備え、投影面（スクリーン）４０に投影する。
画像投影装置は投射面を一体とする構成であってもよい。

赤色光源装置１Ｒは、中心波長が６３０ｎｍ前後である半導体レーザー（ＬＤ）であり、青色光源装置１Ｂは、中心波長が４３０ｎｍ前後である半導体レーザー（ＬＤ）である。
緑色光源装置１Ｇは、中心波長が５４０ｎｍ前後である緑色のレーザー光を出射する。
振動ミラー５０は、上記のように２軸周りに振動できる構造を備えており、入射したレーザー光をスクリーン４０に反射させる。
これにより、スクリーン４０の水平方向及び垂直方向にレーザー光を走査することが可能となり、投影位置に応じて、各色の光源の発光量を調整することで、所望の画像を表示することができる。

例えば、主走査方向は共振特性を利用し、共振周波数で駆動し、副走査方向はそれよりも低速で駆動する必要があるので、図１０で示したように、ミラー枠２０５を蛇行状梁部としてのカンチレバー２０４で保持し、振動させる。
画像投影装置は、図８に示すように、赤、緑、青で光路を１つにしない構成であってもよい。
ここではカラー画像を投影する構成を例示したが、白黒の場合にも同様に実施することができる。

以上、本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定しない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
本発明の実施の形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を例示したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。

５０ 光偏向器
１０３ ミラー部
１０４ 圧電部材
１０８ 絶縁膜
１０９、２０４ 支持部材としてのカンチレバー
１１０ 一対の弾性支持部材としてのトーション梁
１１１ 引き出し配線材料
１１２ 接続孔
１２０ 下部電極材料
１２０ａ 配線部
１２１ 圧電材料
１２２ 上部電極材料
２０５ ミラー枠
９０１ 光走査装置
９０５ 現像手段としての現像部
９０７ 定着する手段としての定着部
９０８ 記録媒体としての記録紙

特開２０１１−９５３３１号公報 特開２０１０−１９７９９４号公報

Claims (9)

1. 光反射面を有するミラー部と、
   前記ミラー部を支持する支持部材と、
   前記支持部材に設けられる圧電部材と、
   前記圧電部材の表面を覆う絶縁膜と、
   を備え、
   前記圧電部材は、下部電極材料と、圧電材料と、上部電極材料とを積層して形成され、
   前記圧電部材への電圧印加による前記圧電材料の変位によって前記支持部材が変形し、該支持部材の変形を介して前記ミラー部を偏向走査するように振動させることが可能であり、
   前記下部電極材料と前記上部電極材料は、前記絶縁膜に形成された接続孔を介してそれぞれ、電圧を印加するための引き出し配線材料に接続されており、
   前記下部電極材料には、前記引き出し配線材料に接続するための配線部が延長して形成され、
   前記配線部と前記絶縁膜との間の少なくとも一部に前記圧電材料が存在している光偏向器。
2. 請求項１に記載の光偏向器において、
   前記配線部が前記支持部材の変形の影響を受けないように構成されている光偏向器。
3. 請求項１又２に記載の光偏向器において、
   前記配線部が、前記絶縁膜を介して前記引出し配線材料と交差しており、該交差部において前記圧電材料が存在している光偏向器。
4. 請求項１〜３のいずれか１つに記載の光偏向器において、
   前記配線部上に存在する前記圧電材料の上にさらに前記上部電極材料が存在しており、
   前記配線部上に存在する前記上部電極材料はどの部位にも電気的に接続されていない光偏向器。
5. 請求項１〜４のいずれか１つに記載の光偏向器において、
   前記支持部材は、前記ミラー部を振動可能に支持する一対の弾性支持部材と、
   前記弾性支持部材の他端側に接続され、前記圧電部材が設けられた一対の梁状部材と、
   を有している光偏向器。
6. 光源と、該光源からの光を偏向走査する光偏向器とを有する光走査装置において、
   前記光偏向器が請求項１〜４のいずれか１つに記載の光偏向器である光走査装置。
7. 像担持体と、
   画像情報に基づいて前記像担持体に静電潜像を形成する光走査装置と、
   前記静電潜像を可視像化する現像手段と、
   前記可視像を記録媒体に転写して定着する手段と、
   を有し、
   前記光走査装置が請求項６に記載の光走査装置である画像形成装置。
8. 請求項６の光走査装置において、
   前記ミラー部と前記支持部材とを含むミラー枠を、前記ミラー部の回転軸心に直交する方向に振動させる構成を有している光走査装置。
9. 請求項８に記載の光走査装置を有し、投影面に光線を走査して画像を表示する画像投影装置。

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