JP2016520875A - 橋渡し部材を備える光学構造およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (43)
- 光学構造(12)と、
この光学構造(12)を支持構造(16)に接続する少なくとも2つの橋渡し部材(14;14a〜14p)と、
前記光学構造を偏位させる静電駆動器(182a;182b)と
を備え、
前記静電駆動器(182a;182b)は、カンチレバー電極(174a;174b)と、このカンチレバー電極から電気的に絶縁され少なくとも部分的に前記カンチレバー電極に対向する固定電極(176a;176b)とを有し、
前記カンチレバー電極(174a;174b)は、前記橋渡し部材(14;14a〜14p)の少なくとも1つの部分(166a;166b)上または部分内に配置され、前記カンチレバー電極(174a;174b)と前記固定電極(176a;176b)との間に電界(186)が印加されたときに、前記橋渡し部材(14;14a〜14p)が配置された面から前記固定電極(176a;176b)の方向に少なくとも部分的に偏位し、前記橋渡し部材(14;14a〜14p)を変形させる
光学装置。 - 請求項1に記載の光学装置において、前記カンチレバー電極(174a;174b)と前記固定電極(176a;176b)との間に配置されたスペーサ(128)を備える光学装置。
- 請求項1または2に記載の光学装置において、前記スペーサ(128)は、前記カンチレバー電極(174a;174b)および/または前記固定電極(176a;176b)上に少なくとも部分的に配置された絶縁層を有する光学装置。
- 請求項1から3のいずれか1項に記載の光学装置において、前記カンチレバー電極(174a;174b)と前記固定電極(176a;176b)との間の距離は、駆動装置の非偏位状態で前記支持構造(16)に近接した位置から開始して、前記光学構造(12)の方向に増加する光学装置。
- 請求項1から4のいずれか1項に記載の光学装置において、前記カンチレバー電極(174a;174b)は、少なくとも部分的に前記橋渡し部材(14;14a〜14p)に埋め込まれている光学装置。
- 請求項1から5のいずれか1項に記載の光学装置において、前記固定電極(176a;176b)は、前記カンチレバー電極(174a;174b)が電界(186)の印加なしに支持される部分を有する光学装置。
- 請求項1から6のいずれか1項に記載の光学装置において、前記固定電極(176a;176b)が取り付けられる電極キャリア(168)を備える光学装置。
- 請求項7に記載の光学装置において、前記電極キャリア(168)は、平面形状を有する光学装置。
- 請求項7または8に記載の光学装置において、前記電極キャリア(168)は、接着剤(134a;134b)により前記支持構造(16)に取り付けられている光学装置。
- 請求項9に記載の光学装置において、前記電極キャリア(168)および/または前記支持構造(16)は、前記橋渡し部材(14;14a〜14p)と前記電極キャリアおよび/または前記接着剤(134a; 134b)の導入位置との間の接続区域を形成する周辺構造(148a;148b;152a;152b)を有する光学装置。
- 請求項9または11に記載の光学装置において、前記電極キャリア(168)は、第2電極(176a;176b)が第1電極(172a;172b)に対向し、前記支持構造(16)と前記電極キャリア(124)との間に少なくとも1つの接触点が形成されるよう、前記支持構造(16)に配置され、これら2つの電極(172a;172b;176a;176b)間の接触点には、前記接着剤(134a;134b)と前記スペーサ(128)のみが配置されている光学装置。
- 請求項1から11のいずれか1項に記載の光学装置において、前記カンチレバー電極(174a;174b)および/または前記固定電極(176a;176b)の形状は、これらの電極(174a;174b;176a;176b)間に印加される電圧と前記光学構造(12)に結果として生じた偏位との間に、線形の比率を有するよう構成されている光学装置。
- 請求項1から12のいずれか1項に記載の装置において、前記少なくとも2つの橋渡し部材(14;14a〜14p)は、互いに異なって偏位可能な第1層(34a;34b)と第2層(36a;36b)とを有する光学装置。
- 請求項13に記載の光学装置において、前記第1層(34a,34b)と前記第2層(36a,36b)とは異なる熱膨張係数を有する光学装置。
- 請求項13または14に記載の光学装置において、前記第1層(34a;34b)は、前記光学構造(12)から前記支持部材(12)に延び、前記第2層(36a;36b)は、前記第1層(34a;34b)を部分的または完全に覆っている光学装置。
- 請求項15に記載の光学装置において、前記第1層(34a;34b)を覆う前記第2層(36a;36b)は、前記光学構造(12)および/または前記支持構造(16)から離れて配置されている光学構造。
- 請求項13から16のいずれか1項に記載の光学装置において、前記第1層(34a;34b)および/または前記第2層(36a;36b)は、一定または変化のある厚みを有する光学装置。
- 請求項17に記載の光学装置において、前記第1層(34a;34b)および/または前記第2層(36a;36b)の厚さは、長さ方向の少なくとも一部において連続的に変化している光学構造。
- 請求項13から18のいずれか1項に記載の光学装置において、前記少なくとも2つの橋渡し部材(14;14a〜14p)は、前記第1層(34a;34b)および前記第2層(36a;36b)と異なって偏位可能な追加層(37a;37b)を有する光学装置。
- 請求項13から19のいずれか1項に記載の光学装置において、前記光学構造(12)は、前記橋渡し部材(14;14a〜14p)の前記第1層(34a;34b)と同じ材料で形成された層(34c)を有する光学装置。
- 請求項20記載の光学装置において、前記光学構造(12)は追加層(36c)を有し、前記光学構造(12)の前記追加層(36c)と前記橋渡し部材(14;14a〜14p)の第2層(36a;36b)とは同じ材料により形成されている光学装置。
- 請求項20または21に記載の光学装置において、前記光学構造(12)の前記層(34c)と前記橋渡し部材(14;14a〜14p)の前記第1層(34a,34b)、および/または前記光学構造(12)の前記追加層(36c)と前記橋渡し部材(14;14a〜14p)の前記第2層(36a,36b)とが、一体とされている光学装置。
- 請求項1に記載の光学装置において、前記少なくとも2つの橋渡し部材(14;14a〜14p)は、前記支持構造(16)よりも大きい熱膨張率を有する層を含む光学装置。
- 請求項22または23に記載の装置において、前記層は、一定または連続的もしくは不連続に変化する厚みを有する装置。
- 請求項24に記載の装置において、前記橋渡し部材(14;14a〜14p)および前記光学構造(12)は一体とされている装置。
- 請求項22から25のいずれか1項に記載の光学装置において、前記光学構造(12)は第1層(34c)を有し、前記第1層(34c)と前記橋渡し部材(14;14a〜14p)の前記層とは同一の材料により形成されている光学装置。
- 請求項26に記載の光学装置において、前記光学構造(12)は、前記第1層(34c)上に第2層(36c)を有する光学装置。
- 請求項1から27のいずれか1項に記載の光学装置において、前記橋渡し部材(14;14a〜14p)の長手方向中央線(38)が、前記光学構造(12)の光軸(28)と交差しているか、または前記光学構造(12)の光軸(28)を通過している光学装置。
- 請求項1から28のいずれか1項に記載の光学装置において、前記支持構造(16)は、橋渡し部材材料の部分(62)を含む光学装置。
- 請求項1から29のいずれか1項に記載の光学装置において、前記光学構造(12)は、1つまたは複数の光学素子(12,142,144,146)を有する光学装置。
- 請求項1から30のいずれか1項に記載の光学装置において、前記光学素子(12,142,144,146)は、透明、反射または吸収領域を有する光学装置。
- 請求項30または31に記載の光学装置において、前記光学素子(12,142,144,146)は、レンズ、非球面体、自由形状領域、回折構造、鏡、プリズム、または同一または非同一のセルが設けられたレンズアレイを有し、前記同一または非同一のセルはそれぞれ、レンズ、非球面体、自由形状領域、回折構造、鏡、プリズム、またはこれらの組合せとして構成されている光学装置。
- 請求項1から32のいずれか1項に記載の光学装置において、少なくとも1つの追加光学構造(75,79,188)を備え、この追加光学構造(75,79,188)は、その光軸が前記光学構造(12)の光軸(28)と実質的に一致するよう前記光学構造(12)に対して配置されている光学装置。
- 請求項1から33のいずれか1項に記載の光学装置において、前記追加支持構造(16b)が前記支持構造(16a)に接着されている光学装置。
- 請求項1から34のいずれか1項に記載の光学装置において、前記少なくとも1つの追加光学構造(75,79,188)は、追加構造(74,81)を介して、前記支持構造(16)または前記光学構造(12)に配置されている光学装置。
- 請求項35に記載の光学装置において、前記追加構造(74,81)は、接着剤(78)により、前記追加光学構造(12)に配置されている光学装置。
- 請求項33から36のいずれか1項に記載の光学装置において、前記追加光学構造(79,188)は、ガラス層(86)と、前記ガラス層(86)に取り付けられた少なくとも1つの光学素子(79a)とを有する光学装置。
- 請求項1から37のいずれか1項に記載の光学装置において、前記橋渡し部材(14;14a〜14p)と前記支持構造(16)との間に配された硬化処理可能な接着剤(102)を備え、前記接着剤(102a;102b)は、その硬化処理後において、前記光学構造(12)を前記参照平面(18)に対して所定の向きとする光学装置。
- 少なくとも2つの橋渡し部材(14;14a〜14p)を有する光学構造(12)と静電駆動器(132)とを備え、前記橋渡し部材のそれぞれが前記光学構造(12)を支持構造(16)に接続する構成の光学装置を製造する方法であって、
前記光学構造(12)が参照平面(18)に対して移動できるように前記橋渡し部材(14;14a〜14p)を形成する工程と、
前記橋渡し部材(14;14a〜14p)の一部(166a;166b)上または内にカンチレバー(174a;174b)を配置する工程と、
少なくとも部分的に前記カンチレバー電極(174a;174b)に対向し、前記カンチレバー電極から電気的に絶縁されるように、固定電極(176a;176b)を配置する工程と、
前記カンチレバー電極(174a;174b)を、前記カンチレバー電極(174a;174b)と前記固定電極(176a;176b)との間への電界(186)の印加が、前記橋渡し部材(14;14a〜14p)の偏位および前記光学構造(12)の移動を生じさせるように、前記固定電極(176a;176b)の方向に偏位させる工程と
を含む光学装置の製造方法。 - 請求項39記載の光学装置の製造方法において、
前記固定電極(176a;176b)を配置する工程は、
電極キャリア(168)を配置する工程と、
前記カンチレバー電極(174a;174b)または前記固定電極(176a;176b)にスペーサ(128)を配置する工程と、
前記固定電極(176a;176b)が少なくとも部分的に前記カンチレバー電極(174a;174b)に対向するように前記電極キャリア(168)を配置する工程と、
接着剤(134a;134b)により、前記カンチレバー電極(174a;174b)と前記固定電極(176a;176b)との間に前記スペーサ(128)と前記接着剤(134a;134b)だけが配置されるように、前記電極キャリア(168)を固定する工程と、
を含む
光学装置の製造方法。 - 請求項39または40に記載の光学装置の製造方法において、
前記橋渡し部材(14;14a〜14p)と前記支持部材(16)との間に硬化性樹脂(102)を配置する工程と、
前記参照面(18)に対して前記光学構造を所定の方向に向けて前記接着剤(102)を硬化させる工程と
を含む光学装置の製造方法。 - 請求項41に記載の光学装置の製造方法において、前記接着剤(102)を硬化させる工程は、前記参照面(18)に対する前記光学構造(12)の所望の傾斜または所望の距離にしたがって、硬化温度または硬化時間を調整する工程を含む光学装置の製造方法。
- 請求項42に記載の光学装置の製造方法において、前記接着剤(122)は紫外線硬化接着剤を含む光学装置の製造方法。
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