JP2017181711A - Optical scanner component, optical scanner, image display unit, and head mount display - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光スキャナー用部材、光スキャナー、画像表示装置およびヘッドマウントディスプレイに関するものである。 The present invention relates to a member for an optical scanner, an optical scanner, an image display device, and a head mounted display.
プロジェクター、ヘッドマウントディスプレイ等に用いられる光走査手段の1つとして、光スキャナーが知られている(例えば、特許文献1参照)。 An optical scanner is known as one of optical scanning means used for projectors, head mounted displays, and the like (see, for example, Patent Document 1).
特許文献1に記載の揺動体装置は、可動板と、梁と、支持基板と、を備えている。支持基板は、梁を介して可動板を支持しており、可動板が振動自在になっている。そして、可動板の第1面には、光を反射するための光反射面が設けられている。揺動体装置によって可動板を2次元的に振動させることにより、光反射面で反射した光を偏向させることができる。 The oscillator device described in Patent Document 1 includes a movable plate, a beam, and a support substrate. The support substrate supports the movable plate via a beam, and the movable plate can freely vibrate. A light reflecting surface for reflecting light is provided on the first surface of the movable plate. The light reflected by the light reflecting surface can be deflected by vibrating the movable plate two-dimensionally by the oscillator device.
また、可動板と梁の第1面の一部には、所望の検出物理量を測定するセンサーが配置されている。センサーで検出された物理量は電気信号に変換され、配線を介して検出用電極パッドから検出することができる。 A sensor for measuring a desired physical quantity to be detected is disposed on a part of the first surface of the movable plate and the beam. The physical quantity detected by the sensor is converted into an electric signal and can be detected from the detection electrode pad via the wiring.
特許文献1に記載されているような光偏向を行う揺動体装置では、可動板の第1面に金属膜を成膜して光反射部を形成することが多い。金属膜は、スパッタリングや蒸着のような気相成膜法により成膜される。気相成膜法では、目的とする領域に対して選択的に成膜するため、マスクを用いて成膜領域を規制する。 In an oscillator device that performs light deflection as described in Patent Document 1, a light reflecting portion is often formed by forming a metal film on the first surface of the movable plate. The metal film is formed by a vapor deposition method such as sputtering or vapor deposition. In the vapor deposition method, a film formation region is regulated using a mask in order to selectively form a film on a target region.
しかしながら、マスクを第1面に配置したとき、マスクと配線とが接触してしまい、配線に悪影響を及ぼすことがある。また、配線と接触した場合、配線の厚みによって第1面とマスクとの間に隙間ができるため、この隙間に成膜材料が侵入し、意図しない領域にも成膜されてしまうという問題がある。 However, when the mask is disposed on the first surface, the mask and the wiring come into contact with each other, which may adversely affect the wiring. In addition, when a contact is made with the wiring, a gap is formed between the first surface and the mask depending on the thickness of the wiring, so that there is a problem that a film forming material enters the gap and a film is formed even in an unintended region. .
本発明の目的は、光反射部を形成するための成膜に供されたときに成膜領域を規制するマスクと配線との接触を抑制し得る光スキャナー用部材、かかる光スキャナー用部材を備える光スキャナー、ならびに、前記光スキャナーを備える画像表示装置およびヘッドマウントディスプレイを提供することにある。 An object of the present invention is to provide an optical scanner member capable of suppressing contact between a mask and a wiring that regulates a film formation region when being used for film formation for forming a light reflecting portion, and such an optical scanner member. An object of the present invention is to provide an optical scanner, and an image display device and a head mounted display including the optical scanner.
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の光スキャナー用部材は、可動部と、
前記可動部を揺動可能に支持する軸部と、
前記軸部を支持する支持部と、
前記可動部の互いに表裏の関係にある2つの主面を第1主面および第2主面とし、前記第1主面のうち光反射部が設けられる部分を第1領域としたとき、前記第1主面の前記第1領域とは異なる第2領域に設けられている配線と、
を備え、
前記第2領域が、前記第1領域を含む平面よりも前記第2主面側に撓んでいることを特徴とする。
Such an object is achieved by the present invention described below.
The optical scanner member of the present invention comprises a movable part,
A shaft portion that swingably supports the movable portion;
A support portion for supporting the shaft portion;
When the two main surfaces of the movable portion that are in the front and back relation are the first main surface and the second main surface, and the portion of the first main surface where the light reflecting portion is provided is the first region, Wiring provided in a second region different from the first region of one main surface;
With
The second region is bent toward the second main surface with respect to a plane including the first region.
このような光スキャナー用部材によれば、配線が設けられている第2領域が第1領域を含む平面よりも第2主面側に撓んでいるため、配線についても第2主面側にシフトさせることができる。このため、第1領域に光反射部を形成するための成膜に供されたときに成膜領域を規制するマスクと配線との接触を抑制し得る光スキャナー用部材が得られる。 According to such an optical scanner member, since the second region where the wiring is provided is bent toward the second main surface with respect to the plane including the first region, the wiring is also shifted to the second main surface. Can be made. For this reason, the member for optical scanners which can suppress the contact with the mask and wiring which restrict | limit a film-forming area | region when it uses for the film-forming for forming a light reflection part in a 1st area | region is obtained.
本発明の光スキャナー用部材では、前記可動部は、前記第1領域を含む第1可動部と、前記第2領域を含む第2可動部と、を備えており、
前記第1主面の平面視において、前記第2可動部の形状は、前記第1可動部を取り囲む形状をなしていることが好ましい。
In the optical scanner member of the present invention, the movable portion includes a first movable portion including the first region, and a second movable portion including the second region,
In a plan view of the first main surface, it is preferable that the shape of the second movable portion is a shape surrounding the first movable portion.
これにより、可動部を、揺動軸が2つある場合でも、より駆動安定性に優れたものとすることができる。 Thereby, even when there are two swing shafts, the movable portion can be made more excellent in driving stability.
本発明の光スキャナー用部材では、前記第1主面の平面視において、前記配線が設けられる前記第2領域は、前記第2可動部のうち前記第1可動部側とは反対側に偏って位置していることが好ましい。 In the optical scanner member of the present invention, in the plan view of the first main surface, the second region where the wiring is provided is biased to the opposite side of the second movable portion to the first movable portion side. Preferably it is located.
これにより、第1領域に光反射部を形成するための成膜に光スキャナー用部材が供されたとき、マスクの開口と配線との物理的な距離をより大きく確保することができる。このため、マスクの裏側に成膜材料が回り込んだとしても、成膜材料が配線に付着する確率をより下げることができる。その結果、製造される光スキャナーの信頼性を高めることができる。 Thereby, when the optical scanner member is provided for film formation for forming the light reflecting portion in the first region, a larger physical distance between the opening of the mask and the wiring can be secured. For this reason, even if the film forming material wraps around the back side of the mask, the probability that the film forming material adheres to the wiring can be further reduced. As a result, the reliability of the manufactured optical scanner can be improved.
本発明の光スキャナー用部材は、さらに、前記第2可動部の前記第2主面のうち前記第1可動部側に偏って設けられている基部を備えることが好ましい。 It is preferable that the optical scanner member of the present invention further includes a base portion that is provided to be biased toward the first movable portion of the second main surface of the second movable portion.
これにより、第2可動部の第2主面側に、第2領域が撓むことができる空間を確保することができる。このため、第2領域が十分な撓み幅で撓むことができ、マスクと配線とが接触して配線に悪影響が及ぶ確率をより下げることができる。 Thereby, the space where the 2nd field can bend on the 2nd principal surface side of the 2nd movable part is securable. For this reason, the second region can be bent with a sufficient bending width, and the probability that the mask and the wiring come into contact with each other to adversely affect the wiring can be further reduced.
本発明の光スキャナー用部材では、前記第1主面の平面視において、前記配線が設けられる前記第2領域は、前記第2可動部のうち前記第1可動部側に偏って位置していることが好ましい。 In the optical scanner member according to the aspect of the invention, in the plan view of the first main surface, the second region in which the wiring is provided is located biased toward the first movable portion of the second movable portion. It is preferable.
これにより、第1領域に光反射部を形成するための成膜に光スキャナー用部材が供されたとき、マスクが配線に接触するのを防止したり、仮に接触したとしても配線に対して大きな荷重が加わるのを防止したりすることができる。 Thus, when the optical scanner member is provided for film formation for forming the light reflecting portion in the first region, the mask is prevented from coming into contact with the wiring, or even if it comes into contact with the wiring, the mask is large. It is possible to prevent a load from being applied.
本発明の光スキャナー用部材は、さらに、前記第2可動部の前記第2主面のうち前記第1可動部側とは反対側に偏って設けられている基部を備えることが好ましい。 It is preferable that the optical scanner member of the present invention further includes a base portion that is provided on the opposite side of the second main surface of the second movable portion to the side opposite to the first movable portion side.
これにより、第2可動部の第2主面側に、第2領域が撓むことができる空間を確保することができる。このため、第2領域が十分な撓み幅で撓むことができ、マスクと配線とが接触して配線に悪影響が及ぶ確率をより下げることができる。 Thereby, the space where the 2nd field can bend on the 2nd principal surface side of the 2nd movable part is securable. For this reason, the second region can be bent with a sufficient bending width, and the probability that the mask and the wiring come into contact with each other to adversely affect the wiring can be further reduced.
本発明の光スキャナーは、本発明の光スキャナー用部材と、
前記第1領域に設けられている光反射部と、
を備えることを特徴とする。
The optical scanner of the present invention comprises the optical scanner member of the present invention,
A light reflecting portion provided in the first region;
It is characterized by providing.
これにより、光反射部の形成に際して、配線に悪影響が及ぶのを防止することができるので、配線の断線や電気抵抗の増加といった不具合の発生を防止することができる。その結果、信頼性の高い光スキャナーが得られる。 Thereby, when the light reflecting portion is formed, it is possible to prevent the wiring from being adversely affected, and thus it is possible to prevent the occurrence of problems such as disconnection of the wiring and an increase in electric resistance. As a result, a reliable optical scanner can be obtained.
本発明の画像表示装置は、本発明の光スキャナーを備えることを特徴とする。
これにより、信頼性の高い画像表示装置を提供することができる。
The image display apparatus of the present invention includes the optical scanner of the present invention.
Thereby, an image display apparatus with high reliability can be provided.
本発明のヘッドマウントディスプレイは、本発明の光スキャナーを備えることを特徴とする。
これにより、信頼性の高いヘッドマウントディスプレイを提供することができる。
The head-mounted display of the present invention includes the optical scanner of the present invention.
Thereby, a highly reliable head mounted display can be provided.
以下、光スキャナー用部材、光スキャナー、画像表示装置およびヘッドマウントディスプレイの好適な実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of a member for an optical scanner, an optical scanner, an image display device, and a head mounted display will be described with reference to the accompanying drawings.
1.光スキャナー
まず、光スキャナーの実施形態およびそれに含まれる光スキャナー用部材の実施形態について説明する。
1. First, an embodiment of an optical scanner and an embodiment of an optical scanner member included in the optical scanner will be described.
図1は、実施形態に係る光スキャナーおよび光スキャナー用部材を示す平面図(上面図)である。図2は、図1に示す光スキャナー用部材の平面図(下面図)である。図3は、図1中のA−A線断面図である。図4は、図3の部分拡大図である。なお、本明細書では、説明の便宜上、図3、図4中の上側を「上」、下側を「下」と言う。 FIG. 1 is a plan view (top view) illustrating an optical scanner and an optical scanner member according to the embodiment. FIG. 2 is a plan view (bottom view) of the optical scanner member shown in FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. FIG. 4 is a partially enlarged view of FIG. In this specification, for convenience of explanation, the upper side in FIGS. 3 and 4 is referred to as “upper” and the lower side is referred to as “lower”.
図3に示す光スキャナー1(実施形態に係る光スキャナー)は、光スキャナー用部材10(実施形態に係る光スキャナー用部材)と、光スキャナー用部材10の第1領域2811に設けられている光反射部213と、を備える。さらに、光スキャナー1は、図3に示す永久磁石31と、コイル32と、を備える。すなわち、光スキャナー用部材10は、光スキャナー1から、光反射部213、永久磁石31およびコイル32を除いた部位に相当し、光スキャナー1を製造するために用いられる部材である。
An optical scanner 1 (optical scanner according to the embodiment) illustrated in FIG. 3 includes an optical scanner member 10 (optical scanner member according to the embodiment) and light provided in a
光スキャナー用部材10は、可動部21と、可動部21を揺動可能に支持する軸部23と、軸部23を支持する支持部22と、を含む機能部層20を備える。また、光スキャナー用部材10は、可動部21の互いに表裏の関係にある2つの主面を第1主面281(図3における上面)および第2主面282(図3における下面)とし、第1主面281のうち光反射部213が設けられる部分を第1領域2811としたとき、第1主面281の第1領域2811とは異なる第2領域2812に設けられている配線42を備える。
The
そして、第2領域2812は、第1領域2811を含む平面Fよりも第2主面282側(図3の下側)に撓んでいる。
The
このような光スキャナー用部材10によれば、配線42が設けられている第2領域2812が平面Fよりも図3の下側に撓んでいるため、配線42についても第2領域2812が撓んでいない場合に比べて図3の下側にシフト(変位)させることができる。このため、第1領域2811に光反射部213を形成するべく光スキャナー用部材10が成膜に供されたとき、その成膜領域を規制するマスクと配線42との接触を抑制することができる。その結果、接触に伴って配線42に悪影響が及ぶのを防止することができる。
According to such an
そして、かかる光スキャナー用部材10を用いることにより、光反射部213の形成に際して、配線42に悪影響が及ぶのを防止することができるので、配線42の断線や電気抵抗の増加といった不具合の発生を防止することができる。その結果、信頼性の高い光スキャナー1が得られる。
By using the
以下、光スキャナー1および光スキャナー用部材10の各部について順次説明する。
光スキャナー1は、図1に示すように、互いに直交する揺動軸J1、J2の両軸まわりに揺動可能な可動部21を有する。そして、可動部21は光反射部213を支持しており、光スキャナー1は、光反射部213を揺動させながら、光反射部213で光を反射することにより、光を2次元的に走査するようになっている。なお、本実施形態では、揺動軸J1は、光反射部213を水平方向に揺動させる軸であり、揺動軸J2は、光反射部213を鉛直方向に揺動させる軸である。
Hereinafter, each part of the optical scanner 1 and the
As shown in FIG. 1, the optical scanner 1 has a
本実施形態に係る可動部21は、第1可動部211と、第2可動部212と、を含んでいる。そして、第1可動部211の第1主面281が、光反射部213を設けるための第1領域2811である。
The
第1可動部211は、機能部層20の一部であり、板状をなしている。第1主面281の平面視における第1可動部211の形状は、特に限定されないが、本実施形態では円形である。なお、円形以外の形状としては、例えば、楕円形、長円形、多角形等が挙げられる。
The first
光反射部213は、例えば、アルミニウム等の金属膜で構成されている。また、本実施形態では、光反射部213は、平面視にて円形をなしている。なお、光反射部213の平面視形状も、これに限定されず、例えば、楕円形、長円形、多角形等であってもよい。
The
第2可動部212も、機能部層20の一部であり、板状をなしている。そして、前述したように可動部21は、第1領域2811を含む第1可動部211と第2領域2812を含む第2可動部212とを備えているが、第1主面281の平面視において、第2可動部212の形状は、本実施形態では第1可動部211を取り囲む形状をなしている。すなわち、第2可動部212の内側に第1可動部211が配置されている。なお、第1可動部211を取り囲む形状としては、例えば、図1に示す円環状のほか、楕円環状、長円環状、角環状等の形状であってもよい。
The second
このような第1可動部211を取り囲む形状によれば、揺動軸J1と揺動軸J2の双方を対称軸にした場合でも、可動部21の平面視形状が線対称の関係を満たす形状になり易くなる。これにより、可動部21は、揺動軸が2つある場合でも、より駆動安定性に優れたものとなる。
According to such a shape surrounding the first
また、第2可動部212の第2主面282には、図3に示すように、接続層251を介して基部241が設けられている。さらに、基部241の下面には永久磁石31が配置されている。基部241は、第2可動部212の機械的強度を補強する補強部としての機能と、第1可動部211と永久磁石31との間にスペースを確保して第1可動部211が永久磁石31に接触するのを防止する機能と、を有している。
Further, as shown in FIG. 3, a
接続層251は、第2可動部212と基部241との間に設けられている。本実施形態では、接続層251は、平面視で基部241と一致する形状をなしている。
The
また、基部241は、図2に示すように、第1可動部211および後述する第1軸部231、231を取り囲むように構成されている。これにより、基部241は、第2可動部212の全周にわたって支持することになるので、第2可動部212の機械的強度をより確実に補強することができる。
Further, as shown in FIG. 2, the
なお、基部241および接続層251は、必要に応じて設けられればよく、省略されてもよい。また、第1可動部211の第2主面282にも、必要に応じて、接続層251および基部241が設けられていてもよい。
Note that the
また、本実施形態に係る軸部23は、機能部層20の一部であり、第1可動部211を揺動軸J1まわりに揺動可能に支持する第1軸部231、231と、第1可動部211および第2可動部212を揺動軸J2まわりに揺動可能に支持する第2軸部232、232と、を含んでいる。
Further, the
このうち、第1軸部231、231は、第1可動部211を両側から支持するように、第1可動部211に対して互いに反対側に配置されている。また、第1軸部231、231は、それぞれ揺動軸J1に沿って延在する梁で構成され、その一端部が第1可動部211に接続されており、他端部が第2可動部212に接続されている。これら第1軸部231、231は、第1可動部211を揺動軸J1まわりに揺動可能に支持し、第1可動部211の揺動軸J1まわりの揺動に伴って捩れ変形する。なお、第1軸部231、231の形状は、第1可動部211を揺動軸J1まわりに揺動可能に支持することができれば、本実施形態の形状に限定されない。例えば、第1軸部231、231は、それぞれ複数の梁で構成されていてもよいし、また、途中の少なくとも1箇所に、屈曲または湾曲した部分、分岐した部分、幅の異なる部分等を有していてもよい。
Among these, the 1st
また、第2軸部232、232は、第2可動部212を両側から支持するように、第2可動部212に対して互いに反対側に配置されている。また、第2軸部232、232は、それぞれ揺動軸J2に沿って延在する梁で構成され、その一端部が第2可動部212に接続されており、他端部が支持部22に接続されている。これら第2軸部232、232は、第2可動部212を揺動軸J2まわりに揺動可能に支持し、第2可動部212の揺動軸J2まわりの揺動に伴って捩れ変形する。なお、第2軸部232、232の形状は、第2可動部212を揺動軸J2まわりに揺動可能に支持することができれば、本実施形態の形状に限定されない。例えば、第2軸部232、232は、それぞれ複数の梁で構成されていてもよいし、また、途中の少なくとも1箇所に、屈曲または湾曲した部分、分岐した部分、幅の異なる部分等を有していてもよい。
Further, the
支持部22は、平面視において枠状をなし、第1主面281の可動部21を取り囲むように配置されている。そして、支持部22は、軸部23と接続されており、軸部23を支持している。また、支持部22は、後述する接続層252および基部242を介して図示しない基台上に設置される。なお、支持部22の形状は、軸部23を支持することができれば、特に限定されず、例えば、一方の第2軸部232を支持する部分と他方の第2軸部232を支持する部分とに分割されていてもよい。
The
また、前述したように、支持部22の下面には、接続層252を介して基部242が設けられている。基部242は、支持部22の機械的強度を補強する補強部としての機能を有している。
Further, as described above, the
接続層252は、支持部22と基部242との間に設けられている。本実施形態では、接続層252は、平面視で基部242と一致する形状をなしている。
The
なお、図2は、図1に示す光スキャナー用部材10の下面を平面視した図であるが、この図2では、基部241、242の平面視形状を分かりやすくするため、基部241および基部242に対して相対的に疎なドットを付し、機能部層20に対しては相対的に密なドットを付している。
FIG. 2 is a plan view of the lower surface of the
ここで、第2可動部212の第1主面281に、配線42の載置領域である第2領域2812が設けられている。そして、第2領域2812は、前述したように、第1領域2811を含む平面Fよりも第2主面282側に撓んでいる。これにより、第2領域2812に設けられている配線42についても、平面Fより第2主面282側にシフトさせることができる。
Here, on the first
このような第2領域2812を備える光スキャナー用部材10は、各種成膜法によって第1領域2811に光反射部213を形成する際、その成膜領域を規制するマスクから配線42を退避させ、両者が接触するのを防止する。すなわち、平面Fに接するまでマスクを近づけたとしても、マスクと配線42とが接触するのを防止することができる。その結果、接触によって配線42に悪影響が及ぶのを防止することができ、配線42の断線や電気抵抗の増加といった不具合の発生を防止することができる。
When the
なお、第2領域2812は、平面Fよりも第2主面282側に撓んでいれば、必ずしも配線42の厚みの全部が平面Fより第2主面282側にシフトしていなくてもよい。その場合、例えば配線42の厚みの一部が平面Fよりも第1主面281側に残っていたとしても、配線42に対してマスクが接触するときの荷重や衝撃を和らげることができる。このため、配線42の断線や電気抵抗増加の確率を低減することができる。
Note that as long as the
配線42の厚さは、特に限定されないが、0.1μm以上20μm以下であるのが好ましく、0.3μm以上10μm以下であるのがより好ましく、0.5μm以上5μm以下であるのがさらに好ましい。
The thickness of the
また、第2主面282の最大撓み量は、特に限定されないが、配線42の厚さの100%超5000%以下であるのが好ましく、150%以上3000%以下であるのがより好ましく、200%以上2000%以下であるのがさらに好ましい。最大撓み量を前記範囲内に設定することにより、配線42の厚さに比べて第2主面282を十分にシフトさせることができるので、上記効果をより確実に享受することができる。また、前記上限値を上回っても効果は得られるが、その場合、第2可動部212の駆動に支障を及ぼし、揺動が不安定になるおそれがある。
Further, the maximum deflection amount of the second
なお、第2主面282の最大撓み量とは、平面Fの法線方向において、平面Fと第2主面282とがとり得る最大長さのことをいう。
The maximum amount of deflection of the second
また、複数本の配線42が併設されている場合には、図4に示すように、両端の配線42で挟まれた領域を第2領域2812とする。この場合、第2領域2812に併設される配線42の本数は、特に限定されないものの、一例として1本以上20本以下とされる。
When a plurality of
また、光スキャナー1は、図1に示すように、第1軸部231、231と支持部22との境界部付近に設けられたピエゾ抵抗素子41を備えている。このようなピエゾ抵抗素子41を設けることにより、第1可動部211(光反射部213)の挙動を電気的に検出することができる。このピエゾ抵抗素子41には、複数の配線42の一端部が接続されている。ピエゾ抵抗素子41は、例えば、機能部層20の表面や内部に配置される。内部に配置される場合には、機能部層20を複数層からなる積層体とし、内部にピエゾ抵抗素子41を埋設するとともに、最表層にスルーホールを形成して配線42を挿通するようにすればよい。
The optical scanner 1 also includes a
さらに、光スキャナー1は、支持部22の表面に設けられた複数の電極パッド43を備えている。この電極パッド43には、複数の配線42の他端部が接続されている。
Furthermore, the optical scanner 1 includes a plurality of
配線42は、ピエゾ抵抗素子41から第2可動部212の第2領域2812と第2軸部232、232とを経て、支持部22まで敷設されている。
The
また、前述したように、基部241の下面には永久磁石31が配置されている。さらに、光スキャナー1は、図示しない基台に可動部21と対向するように設けられたコイル32を備えている。このような永久磁石31とコイル32とにより、可動部21を駆動する駆動部が構成されている。
Further, as described above, the
すなわち、この駆動部は、永久磁石31およびコイル32を有し、前述した可動部21を電磁駆動方式(より具体的にはムービングマグネット型の電磁駆動方式)により回動駆動させる。電磁駆動方式は、大きな駆動力を発生させることができる。そのため、電磁駆動方式を採用する駆動部によれば、低駆動電圧化を図りつつ、可動部21の振れ角を大きくすることができる。
That is, this drive unit has a
永久磁石31は、基部241の下面に例えば接着剤を介して固定されている。また、永久磁石31は、長手形状をなしており、平面視にて揺動軸J1と揺動軸J2の双方に対して斜めになる方向に延在するように設けられている。また、永久磁石31は、長手方向に磁化しており、長手方向の一方側がS極、他方側がN極となっている。
The
このような永久磁石31としては、特に限定されず、例えば、ネオジウム磁石、フェライト磁石、サマリウムコバルト磁石、アルニコ磁石、ボンド磁石等の、硬磁性体を着磁したものを好適に用いることができる。
Such a
コイル32は、図示しない基台に設置され、可動部21と対向するように設けられている。これにより、コイル32が発生する磁界を永久磁石31に効果的に作用させることができる。このコイル32は、図示しない電源に電気的に接続されている。そして、コイル32には、第1可動部211を揺動軸J1まわりに揺動させるための第1交番電圧と、第1可動部211とともに第2可動部212を揺動軸J2まわりに揺動させるための第2交番電圧とを重畳させた重畳電圧が印加される。これにより、第2可動部212が揺動軸J2まわりに揺動しつつ、第1可動部211が揺動軸J1まわりに揺動するため、結果として、第1可動部211が揺動軸J1、J2まわりに揺動する。なお、第1可動部211の揺動軸J1まわりの揺動を共振駆動とし、第2可動部212の揺動軸J2まわりの揺動を非共振駆動とすることが好ましい。また、第1交番電圧の波形としては、10kHz以上40kHz以下程度の正弦波を用いることが好ましく、第2交番電圧の波形としては、30Hz以上120Hz以下程度(60Hz程度)のノコギリ波を用いることが好ましい。これにより、光反射部213の揺動が画像描画に適した動きとなる。
The
2.光スキャナーの製造方法
以下、光スキャナーの製造方法について、前述した光スキャナー1を製造する場合を例に説明する。
2. Manufacturing Method of Optical Scanner Hereinafter, a manufacturing method of the optical scanner will be described by taking the case of manufacturing the above-described optical scanner 1 as an example.
図5〜図8は、それぞれ図3に示す光スキャナーの製造方法の一例を説明する断面図である。 5 to 8 are cross-sectional views illustrating an example of a method for manufacturing the optical scanner shown in FIG.
図5〜図8に示す光スキャナー1の製造方法は、[A]多層基板2000を準備する基板準備工程と、[B]配線42を形成する配線形成工程と、[C]光反射部213を形成する光反射部形成工程と、を有する。
The manufacturing method of the optical scanner 1 shown in FIGS. 5 to 8 includes: [A] a substrate preparation step for preparing the
以下、各工程を順次説明する。なお、以下の製造方法は、一例であり、これに限定されるものではない。 Hereinafter, each process is demonstrated one by one. In addition, the following manufacturing methods are examples and are not limited to this.
[A]基板準備工程
まず、基部241、242を形成するための基板24Aを準備する。この基板24Aは、例えばシリコン基板である。なお、基板24Aの厚さは、特に限定されないが、例えば100μm以上200μm以下である。
[A] Substrate Preparation Step First, a
また、基板24A上に、接続層251、252を形成するための第1層25Aを形成し、さらにこの第1層25A上に、機能部層20を形成するための第2層20Aを形成する。
Further, a
第1層25Aは、例えば、ポリシリコン、単結晶シリコン等のシリコンで構成されている。第1層25Aの形成方法としては、例えば、CVD法のような成膜方法によりポリシリコン層を形成する方法、エピタキシャル成長法のような成膜方法を用いて単結晶シリコン層を形成する方法等が挙げられる。その後、必要に応じて、エッチバックまたはCMP(chemical mechanical polishing)等による平坦化を行う。なお、第1層25Aの厚さは、特に限定されないが、例えば5μm以上40μm以下である。
The
また、必要に応じて、第1層25Aの一部を、犠牲層で置き換えるようにしてもよい。この犠牲層は、例えばシリコン酸化膜で構成される。このような犠牲層は、例えばフッ酸、緩衝フッ酸等を用いてウェットエッチング処理によって除去することができる。これにより、後述するパターニングプロセスにおいて、第1層25Aをより正確にパターニングすることができる。
Moreover, you may make it replace a part of
第2層20Aは、例えば、ポリシリコン、単結晶シリコン等のシリコンで構成されている。第2層20Aの形成方法としては、例えば、CVD法のような成膜方法によりポリシリコン層を形成する方法、エピタキシャル成長法のような成膜方法を用いて単結晶シリコン層を形成する方法等が挙げられる。その後、必要に応じて、エッチバックまたはCMP(chemical mechanical polishing)等による平坦化を行う。なお、第2層20Aの厚さは、特に限定されないが、例えば20μm以上60μm以下である。
The
以上のようにして図5に示す多層基板2000を得る。なお、この多層基板2000は、上記と異なる製法で作製されたものであってもよく、例えばSOI(Silicon on Insulator)基板等であってもよい。
As described above, the
なお、第2層20Aの上面には、必要に応じてシリコン酸化膜のような任意の被膜が形成されていてもよい。これらの被膜は、例えば、熱酸化法(LOCOS法、STI法を含む)、スパッタリング法、CVD法等により形成される。
An arbitrary film such as a silicon oxide film may be formed on the upper surface of the
また、被膜の形成に先立ち、第2層20Aの表面にリン、ボロン等の不純物をイオン注入することにより、図1に示すピエゾ抵抗素子41を形成することができる。なお、ピエゾ抵抗素子41の形成方法は、これに限定されない。
Further, prior to the formation of the coating film, the
次いで、基板24Aの下面および第2層20Aの上面にそれぞれ図示しないマスクを形成した後、エッチング処理を施すことにより、基板24A、第1層25Aおよび第2層20Aを加工する。これにより、図6に示す基部241、242および接続層251、252、そして、機能部層20を形成するための第2層20Bが得られる。エッチング処理としては、例えばドライエッチング処理が用いられる。
Next, after forming a mask (not shown) on the lower surface of the
なお、図6に示す第2層20Bは、その一部が撓んでいない以外は、図3に示す機能部層20と同様である。
The second layer 20B shown in FIG. 6 is the same as the
また、図6に示すような加工がなされている多層基板は、上記と異なる製法で作製されたものであってもよい。例えば、図6に示す多層基板は、それぞれ目的とするパターニングが施された基板同士を接着することによって作製されたものであってもよい。 Moreover, the multilayer substrate processed as shown in FIG. 6 may be manufactured by a manufacturing method different from the above. For example, the multilayer substrate shown in FIG. 6 may be manufactured by bonding substrates each having a target patterning.
[B]配線形成工程
次に、第2層20Bの上面のうち、図3の第2領域2812に相当する位置に、配線42を形成する。また、それとともに、支持部22に図1に示す電極パッド43を形成する。
[B] Wiring Formation Step Next, the
配線42および電極パッド43は、それぞれ、例えばアルミニウム、ニッケル、金、銅、チタン等の金属の単体または合金で構成されている。配線42および電極パッド43の形成方法は、特に限定されないが、例えばスパッタリング法、蒸着法、CVD法等の各種成膜法が用いられる。また、マスクを用いることで、目的とする領域に成膜することができる。
The
ここで、配線42には、それ自体が常温において圧縮応力を有するものが用いられる。このような配線42を選択することにより、第2層20Bの上面のうち配線42が形成されている位置には、図6の左右方向に引っ張る力が加わる。これにより、第2層20Bの上面が左右方向に引っ張られ、下面が左右方向に圧縮されるため、第2層20Bのうち配線42が形成されている一部は図6の下方に撓むこととなる。その結果、図7に示すように、第1領域2811を含む平面Fよりも第2主面282側に撓んでいる第2領域2812が形成される。
以上のようにして図7に示す光スキャナー用部材10が得られる。
Here, the
As described above, the
また、常温において圧縮応力を有する配線42は、例えば減圧下で成膜されることによって形成することができる。減圧下で成膜された配線42は、常圧下において伸びようとするため、圧縮応力が残留したものとなる。このため、配線42が設けられている第2領域2812に反りを発生させる(撓ませる)ことができる。
Further, the
なお、第2領域2812を撓ませる方法は、上記の方法に限定されない。例えば、第2層20Bに任意の方法で荷重を加え、第2層20Bの一部を変形させ、その後、配線42を形成するようにしてもよいし、配線42と第2領域2812との間に、圧縮応力を有する任意の被膜を形成するようにしてもよい。
Note that the method of bending the
[C]光反射部形成工程
次に、図8に示すように、機能部層20上に成膜領域を規制するマスク5を載置する。そして、平面視においてマスク5の開口51と第1領域2811とが重なるようにする。
[C] Light Reflecting Portion Formation Step Next, as shown in FIG. 8, a
次に、各種成膜法により、マスク5を介して成膜材料mを供給する。これにより、成膜材料mを第1領域2811に堆積させ、図3に示す光反射部213を形成する。以上のようにして光スキャナー1が得られる。
Next, the film forming material m is supplied through the
また、配線42を形成した後に光反射部213を形成することにより、逆の順序で形成する場合に比べて、光反射部213に配線材料が付着して反射率が低下するのを避けることができる。
In addition, by forming the
成膜材料mとしては、例えばアルミニウム等の金属が挙げられる。また、成膜法としては、例えば、スパッタリング法、蒸着法、CVD法等が用いられる。 Examples of the film forming material m include metals such as aluminum. Moreover, as a film-forming method, sputtering method, a vapor deposition method, CVD method etc. are used, for example.
また、光反射部213の形成の際には、第2可動部212の第1主面281とマスク5の下面とが接するようにマスク5を載置するのが好ましい。マスク5をこのように載置することで、成膜材料mがマスク5の下面側に回り込んだとしても、成膜材料mが配線42側へ流れ出すための隙間が生じ難くなるため、配線42に付着するのを防止することができる。
Further, when forming the
また、光スキャナー用部材10によれば、上記のようにマスク5を載置したとき、マスク5が配線42に接触するのを防止したり、仮に接触したとしても配線42に対して大きな荷重が加わるのを防止したりすることができる。これは、第2領域2812が前述したようにして第2主面282側に撓んでおり、それに伴って配線42も第2主面282側にシフトしているためである。すなわち、マスク5が載置されたとき、マスク5の下面は第1領域2811を含む平面Fと同一の面になるので、第2領域2812がその平面Fよりも第2主面282側に撓んでいることによって、配線42をマスク5から離すことができる。
Further, according to the
このようにしてマスク5を配線42に接触し難くすることにより、マスク5との接触を考慮しなくても済むため、配線42の線幅が狭い場合であっても、配線42の断線や電気抵抗の増加といった不具合の発生を防止することができる。このため、配線42の線幅をより狭くすることができ、かつ、配線42を狭い範囲に高密度に敷設することができるので、光スキャナー1の小型化および高信頼性化に貢献することができる。
By making it difficult for the
なお、第2可動部212に設けられる配線42は、その全体が第2領域2812に設けられている必要はなく、少なくとも一部が第2領域2812に設けられていればよい。例えば、揺動軸J1と揺動軸J2との交点Oを中心にして揺動軸J1から両側に、好ましくは角度30°ずつの範囲内(より好ましくは角度20°ずつの範囲内)では、配線42が第2領域2812に設けられていなくてもよい。換言すれば、交点Oを中心にして揺動軸J2から両側に、角度60°ずつの範囲内(より好ましくは角度70°ずつの範囲内)では、配線42が第2領域2812に設けられているのが好ましく、この範囲より外側では、第2領域2812以外の第1主面281に設けられていてもよい。揺動軸J1から両側に前記角度範囲内では、可動部21の挙動の観点から、第2可動部212の幅を広く確保し易い。このため、この範囲内に形成される配線42については、線幅を十分に広くしたり線幅をやや厚くしたりすることができるため、仮にマスク5が接触したとしても、断線や電気抵抗の増加が発生し難いものとなる。
Note that the
第2領域2812に設けられる配線42については、線幅が1μm以上50μm以下であるのが好ましく、5μm以上30μm以下であるのがより好ましい。これにより、第2可動部212の幅が狭い箇所にも、複数本の配線42を敷設することができ、かつ、断線や電気抵抗の増加を生じ難い配線42が得られる。
The
一方、第2領域2812以外の箇所に設けられる配線42、すなわち、第2主面282側に撓んでいない箇所に設けられる配線42については、前述したように、マスク5との接触に備えておく必要がある。そのような箇所に設けられる配線42については、必要に応じて、線幅を広くしたり、厚さを厚くしたりしてもよい。
On the other hand, the
例えば、第2主面282側に撓んでいない箇所に設けられる配線42については、その線幅を、好ましくは第2領域2812に設けられる配線42の線幅の1倍以上10倍以下にしてもよく、より好ましくは1.5倍以上8倍以下にしてもよく、さらに好ましくは2倍以上5倍以下にしてもよい。これにより、断線や電気抵抗の増加を特に十分に防止することができ、かつ、線幅が必要以上に広くなるのを防止することができる。
For example, with respect to the
また、第1主面281の平面視において配線42が設けられる第2領域2812、換言すれば、第2可動部212の上面における第2領域2812は、特に限定されないが、図4および図8では、第2可動部212のうち第1可動部211側とは反対側(図4において右側)に偏って位置している。すなわち、平面視において円環状をなす第2可動部212において、その外側に偏って第2領域2812が設定されている。
Further, the
第2領域2812が上記の位置に設定されることにより、マスク5の開口51と配線42との物理的な距離をより大きく確保することができる。このため、マスク5の下面側(裏側)に成膜材料mが回り込んだとしても、成膜材料mが配線42に付着する確率をより下げることができる。成膜材料mが配線42に付着してしまうと、短絡等の不具合が発生するおそれがあるため、かかる不具合の発生確率を下げることは、光スキャナー1の信頼性を高めるという観点から有用である。
By setting the
また、第2領域2812が上記の位置に設定された場合、第2領域2812が第2主面282側に撓むと、第2領域2812は、第1領域2811とは反対側、すなわち外側を向くように傾くことになる。このような向きに傾くことにより、成膜材料mが配線42に付着する確率をさらに下げることができる。
Further, when the
加えて、第2領域2812が外側を向くように傾くことで、例えば第2領域2812に光が照射されたとしても、第2領域2812やそこに設けられている配線42で反射された光を第1領域2811から離れる方向へと導くことができる。第2領域2812や配線42で反射された光は、光スキャナー1において迷光に相当するため、かかる構成は、光反射部213で反射される画像描画光と迷光とを互いに引き離すことに寄与する。これにより、例えば光スキャナー1が画像描画の用途に用いられた場合、迷光が描画画像の画質に影響を及ぼすのを抑制することができる。
In addition, by tilting the
なお、第2領域2812が第1可動部211側とは反対側に偏って位置しているとは、第2可動部212の断面において、第2可動部212の幅の中心を基準に、それよりも第1可動部211側とは反対側(図4において右側)に第2領域2812が位置していることをいう。
Note that the
また、第2可動部212の幅とは、第1領域2811の中心点を通過し、かつ、第1主面281に直交する平面で切断されたとき、第2可動部212の切断面における第2主面282の長さのことをいう。
Further, the width of the second
光スキャナー1は、前述したように、第2可動部212の第2主面282に設けられている基部241を備えるが、第2主面282における基部241の位置は特に限定されない。
As described above, the optical scanner 1 includes the base 241 provided on the second
一方、図4および図8では、第1主面281において第2領域2812が上記の位置に設定されている場合、基部241が、第2可動部212の第2主面282のうち第1可動部211側(図4において左側)に偏って設けられている。
On the other hand, in FIGS. 4 and 8, when the
基部241が上記の位置に設けられることにより、第2可動部212の第2主面282側に、第2領域2812が撓むことができる空間を確保することができる。このため、第2領域2812が十分な撓み幅で撓むことができ、マスク5と配線42とが接触して配線42に悪影響が及ぶ確率をより下げることができる。
By providing the
なお、基部241が第1可動部211側に偏って設けられているとは、第1主面281の平面視において、基部241の全体が第2領域2812よりも第1可動部211側にずれていることをいう。
Note that the
以上のような工程の後、基部241に永久磁石31を接着剤等によって貼り付け、コイル32を図示しない基台に取り付けることにより、光スキャナー1が得られる。
After the above steps, the optical scanner 1 is obtained by attaching the
なお、本実施形態の場合、第2領域2812の撓み量は、第1主面281における第2領域2812の設定位置や、第2主面282における基部241の配置に応じて調整可能である。すなわち、配線42が設けられる第2領域2812については、第2可動部212の第1主面281のうち第1可動部211側とは反対側(図4において右側)に偏らせて設定するほど、第2領域2812の撓み量を大きくし易い。これは、基部241の位置が変わらないと仮定した場合、基部241と第2領域2812との物理的な距離が大きくなるほど、第2領域2812が撓み易くなるからである。
In the present embodiment, the amount of deflection of the
同様に、基部241については、第2可動部212の第2主面282のうち第1可動部211側(図4において左側)に偏らせて配置するほど、第2領域2812の撓み量を大きくし易い。これは、第2領域2812の位置が変わらないと仮定した場合、基部241と第2領域2812との物理的な距離が大きくなるほど、第2領域2812が撓み易くなるからである。
Similarly, with respect to the
<光スキャナー用部材の変形例>
また、第2領域2812の位置および基部241の位置は、図4に示す位置とは異なる位置であってもよい。
<Modified example of optical scanner member>
Further, the position of the
図9は、図4に示す光スキャナー1および光スキャナー用部材10の変形例を示す部分拡大断面図である。なお、以下の説明では、図4に示す光スキャナー1および光スキャナー用部材10との相違点を中心に説明し、同様の事項についてはその説明を省略する。また、図9において、図4と同様の事項については、同一符号を付している。
FIG. 9 is a partial enlarged cross-sectional view showing a modification of the optical scanner 1 and the
図9では、第1主面281の平面視において配線42が設けられる第2領域2812、換言すれば、第2可動部212の上面における第2領域2812は、第1可動部211側(図9において左側)に偏って位置している。すなわち、平面視において円環状をなす第2可動部212において、その内側に偏って第2領域2812が設定されている。
In FIG. 9, the
第2領域2812が上記の位置に設定された場合でも、図8に示すマスク5が配線42に接触するのを防止したり、仮に接触したとしても配線42に対して大きな荷重が加わるのを防止したりすることができる。これにより、配線42の断線や電気抵抗の増加といった不具合の発生を防止することができる。
Even when the
なお、第2領域2812が第1可動部211側に偏って位置しているとは、第2可動部212の断面において、第2可動部212の幅の中心を基準に、それよりも第1可動部211側(図9において左側)に第2領域2812が位置していることをいう。
Note that the
一方、図9では、第1主面281において第2領域2812が上記の位置に設定されている場合、基部241が、第2可動部212の第2主面282のうち第1可動部211とは反対側(図9において右側)に偏って設けられている。
On the other hand, in FIG. 9, when the
基部241が上記の位置に設けられることにより、第2可動部212の第2主面282側に、第2領域2812が撓むことができる空間を確保することができる。このため、第2領域2812が十分な撓み幅で撓むことができ、マスク5と配線42とが接触して配線42に悪影響が及ぶ確率をより下げることができる。
By providing the
なお、基部241が第1可動部211とは反対側に偏って設けられているとは、第1主面281の平面視において、基部241の全体が第2領域2812よりも第1可動部211とは反対側にずれていることをいう。
Note that the
3.画像表示装置
本発明の画像表示装置は、本発明の光スキャナーを備える。
3. Image Display Device The image display device of the present invention includes the optical scanner of the present invention.
図10は、画像表示装置の実施形態を模式的に示す図である。
図10に示す画像表示装置9は、スクリーン、壁面などの対象物90に描画用のレーザーLLを二次元的に走査することにより画像を表示する装置である。
FIG. 10 is a diagram schematically illustrating an embodiment of an image display device.
An
このような画像表示装置9(実施形態に係る画像表示装置)は、描画用のレーザーLLを出射する光源ユニット92と、光源ユニット92から出射されたレーザーLLを2次元的に走査する光スキャナー1(実施形態に係る光スキャナー)と、を備える。
Such an image display device 9 (image display device according to the embodiment) includes a
光源ユニット92は、図10に示すように、赤色、緑色および青色のレーザー光源921R、921G、921Bを有する光源部と、レーザー光源921R、921G、921Bを駆動する駆動回路922R、922G、922Bと、レーザー光源921R、921G、921Bから出射されたレーザー光を平行光化するコリメーターレンズ924R、924G、924Bと、光合成部923と、集光レンズ926と、を有する。
As shown in FIG. 10, the
レーザー光源921Rは、赤色光を射出するものであり、レーザー光源921Gは、緑色光を射出するものであり、レーザー光源921Bは、青色光を射出するものである。このような3色の光を用いることで、フルカラーの画像を表示することができる。なお、レーザー光源921R、921G、921Bとしては、特に限定されないが、例えば、レーザーダイオード、LED等を用いることができる。
The
駆動回路922Rは、レーザー光源921Rを駆動し、駆動回路922Gは、レーザー光源921Gを駆動し、駆動回路922Bは、レーザー光源921Bを駆動する。これら駆動回路922R、922G、922Bは、図示しない制御部によってその駆動が互いに独立して制御される。駆動回路922R、922G、922Bにより駆動されたレーザー光源921R、921G、921Bから射出された3つのレーザー光は、それぞれ、コリメーターレンズ924R、924G、924Bによって平行光化されて光合成部923に入射する。
The
光合成部923は、レーザー光源921R、921G、921Bからの光を合成する。光合成部923は、3つのダイクロイックミラー923R、923G、923Bを有する。ダイクロイックミラー923Rは、赤色光を反射する機能を有し、ダイクロイックミラー923Gは、赤色光を透過させるとともに緑色光を反射する機能を有し、ダイクロイックミラー923Bは、赤色光および緑色光を透過させるとともに青色光を反射する機能を有する。
The
このようなダイクロイックミラー923R、923G、923Bを用いることで、レーザー光源921R、921G、921Bからの赤色光、緑色光および青色光の3色のレーザー光を合成することができる。そして、制御部によってレーザー光源921R、921G、921Bからの光の強度をそれぞれ独立して変調することで、所定の色の描画用のレーザーLL(光)が生成される。このようにして生成されたレーザーLLは、集光レンズ926によって所望のNA(開口数)に変更された後、光スキャナー1に導かれる。
By using such
以上、光源ユニット92について説明したが、この光源ユニット92の構成としては、レーザーLLを生成することができれば、本実施形態の構成に限定されない。
Although the
また、光スキャナー1は、配線の断線や電気抵抗の増加等を防止し得るものであるため、信頼性の高い画像表示装置9が得られる。
Further, since the optical scanner 1 can prevent disconnection of wiring, increase in electrical resistance, and the like, a highly reliable
以下に、画像表示装置の応用例について説明する。
<画像表示装置の応用例1>
図11は、画像表示装置の応用例1を示す斜視図である。
Hereinafter, application examples of the image display apparatus will be described.
<Application Example 1 of Image Display Device>
FIG. 11 is a perspective view showing an application example 1 of the image display device.
図11に示すように、画像表示装置9は、携帯用画像表示装置100に適用することができる。
As shown in FIG. 11, the
この携帯用画像表示装置100は、手で把持することができる寸法で形成されたケーシング110と、ケーシング110内に内蔵された画像表示装置9と、を有している。この携帯用画像表示装置100により、例えばスクリーンやデスク上等の所定の面に、所定の画像を表示することができる。
The portable
また、携帯用画像表示装置100は、所定の情報を表示するディスプレイ120と、キーパッド130と、オーディオポート140と、コントロールボタン150と、カードスロット160と、AVポート170と、を有している。
In addition, the portable
なお、携帯用画像表示装置100は、通話機能、GPS受信機能等の他の機能を備えていてもよい。
Note that the portable
<画像表示装置の応用例2>
図12は、画像表示装置の応用例2を示す斜視図である。
<Application Example 2 of Image Display Device>
FIG. 12 is a perspective view illustrating an application example 2 of the image display device.
図12に示すように、画像表示装置9は、ヘッドアップディスプレイシステム200に適用することができる。
As shown in FIG. 12, the
このヘッドアップディスプレイシステム200では、画像表示装置9は、自動車のダッシュボードに、ヘッドアップディスプレイ210を構成するよう搭載されている。このヘッドアップディスプレイ210により、フロントガラス220に、例えば、目的地までの案内表示等の所定の画像を表示することができる。
In the head-up
なお、ヘッドアップディスプレイシステム200は、自動車に限らず、例えば航空機、船舶等にも適用することができる。
Note that the head-up
<画像表示装置の応用例3>
図13は、画像表示装置の応用例3を示す斜視図である。
<Application Example 3 of Image Display Device>
FIG. 13 is a perspective view showing an application example 3 of the image display device.
図13に示すように、画像表示装置9は、ヘッドマウントディスプレイ300に適用することができる。すなわち、本発明のヘッドマウントディスプレイは、本発明の画像表示装置を備える。
As shown in FIG. 13, the
図13に示すヘッドマウントディスプレイ300は、眼鏡310と、眼鏡310に搭載された画像表示装置9と、を有している。すなわち、ヘッドマウントディスプレイ300は、前述した光スキャナー1を備える。そして、画像表示装置9により、眼鏡310の本来レンズである部位に設けられた表示部320に、一方の目で視認される所定の画像を表示する。
A head mounted
表示部320は、透明であってもよく、また、不透明であってもよい。表示部320が透明な場合は、現実世界からの情報に画像表示装置9からの情報を上乗せして使用することができる。
The
なお、ヘッドマウントディスプレイ300に、2つの画像表示装置9を設け、両方の目で視認される画像を、2つの表示部に表示するようにしてもよい。
Note that the head-mounted
また、画像表示装置9に含まれる光スキャナー1は、配線の断線や電気抵抗の増加等を防止し得るものであるため、信頼性の高いヘッドマウントディスプレイ300が得られる。
Further, since the optical scanner 1 included in the
以上、光スキャナー用部材、光スキャナー、画像表示装置およびヘッドマウントディスプレイについて、図示の実施形態に基づいて説明したが、光スキャナー用部材、光スキャナー、画像表示装置およびヘッドマウントディスプレイはこれに限定されるものではない。 The optical scanner member, the optical scanner, the image display device, and the head mounted display have been described based on the illustrated embodiment. However, the optical scanner member, the optical scanner, the image display device, and the head mounted display are not limited thereto. It is not something.
例えば、光スキャナー用部材、光スキャナー、画像表示装置およびヘッドマウントディスプレイでは、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができ、また、他の任意の構成を付加することもできる。 For example, in the optical scanner member, the optical scanner, the image display device, and the head mounted display, the configuration of each part can be replaced with any configuration having the same function, and any other configuration is added. You can also
また、前述した実施形態では、光スキャナーの駆動方式としてムービングマグネット方式を採用した場合を例に説明したが、これに限定されず、ムービングコイル方式を採用した光スキャナーにも適用できる。また、ムービングマグネット方式やムービングコイル方式のような電磁駆動方式に限定されず、例えば、圧電駆動方式、静電駆動方式等の他の駆動方式にも適用可能である。 In the embodiment described above, the case where the moving magnet method is adopted as the driving method of the optical scanner has been described as an example. However, the present invention is not limited to this and can be applied to an optical scanner adopting a moving coil method. Further, the present invention is not limited to an electromagnetic driving method such as a moving magnet method or a moving coil method, and can be applied to other driving methods such as a piezoelectric driving method and an electrostatic driving method.
また、前述した実施形態では、可動部が第1可動部と第2可動部とを含み2つの軸まわりに揺動可能であったが、本発明に係る光スキャナー用部材はこれに限定されず、第1可動部のみを含み1つの軸まわりに揺動可能なものであってもよい。この場合、第1可動部の第1主面に第1領域と第2領域とが設けられればよい。例えば、平面視で円形をなす第1可動部の第1主面のうち、外縁部に第2領域が設定され、第2領域の内側に第1領域が設定されている形態であってもよい。 In the above-described embodiment, the movable portion includes the first movable portion and the second movable portion and can swing around two axes. However, the optical scanner member according to the present invention is not limited to this. Further, it may be one that includes only the first movable part and can swing around one axis. In this case, the first region and the second region may be provided on the first main surface of the first movable part. For example, the form which the 2nd area | region was set to the outer edge part among the 1st main surfaces of the 1st movable part which makes | forms a circle by planar view, and the 1st area | region was set inside the 2nd area | region may be sufficient. .
1…光スキャナー、5…マスク、9…画像表示装置、10…光スキャナー用部材、20…機能部層、20A…第2層、20B…第2層、21…可動部、22…支持部、23…軸部、24A…基板、25A…第1層、31…永久磁石、32…コイル、41…ピエゾ抵抗素子、42…配線、43…電極パッド、51…開口、90…対象物、92…光源ユニット、100…携帯用画像表示装置、110…ケーシング、120…ディスプレイ、130…キーパッド、140…オーディオポート、150…コントロールボタン、160…カードスロット、170…AVポート、200…ヘッドアップディスプレイシステム、210…ヘッドアップディスプレイ、211…第1可動部、212…第2可動部、213…光反射部、220…フロントガラス、231…第1軸部、232…第2軸部、241…基部、242…基部、251…接続層、252…接続層、281…第1主面、282…第2主面、300…ヘッドマウントディスプレイ、310…眼鏡、320…表示部、921B…レーザー光源、921G…レーザー光源、921R…レーザー光源、922B…駆動回路、922G…駆動回路、922R…駆動回路、923…光合成部、923B…ダイクロイックミラー、923G…ダイクロイックミラー、923R…ダイクロイックミラー、924B…コリメーターレンズ、924G…コリメーターレンズ、924R…コリメーターレンズ、926…集光レンズ、2000…多層基板、2811…第1領域、2812…第2領域、F…平面、J1…揺動軸、J2…揺動軸、LL…レーザー、O…交点、m…成膜材料
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Optical scanner, 5 ... Mask, 9 ... Image display apparatus, 10 ... Optical scanner member, 20 ... Functional part layer, 20A ... 2nd layer, 20B ... 2nd layer, 21 ... Movable part, 22 ... Support part, DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記可動部を揺動可能に支持する軸部と、
前記軸部を支持する支持部と、
前記可動部の互いに表裏の関係にある2つの主面を第1主面および第2主面とし、前記第1主面のうち光反射部が設けられる部分を第1領域としたとき、前記第1主面の前記第1領域とは異なる第2領域に設けられている配線と、
を備え、
前記第2領域が、前記第1領域を含む平面よりも前記第2主面側に撓んでいることを特徴とする光スキャナー用部材。 Moving parts;
A shaft portion that swingably supports the movable portion;
A support portion for supporting the shaft portion;
When the two main surfaces of the movable portion that are in the front and back relation are the first main surface and the second main surface, and the portion of the first main surface where the light reflecting portion is provided is the first region, Wiring provided in a second region different from the first region of one main surface;
With
The member for an optical scanner, wherein the second region is bent toward the second main surface with respect to a plane including the first region.
前記第1主面の平面視において、前記第2可動部の形状は、前記第1可動部を取り囲む形状をなしている請求項1に記載の光スキャナー用部材。 The movable part includes a first movable part including the first region, and a second movable part including the second region,
2. The optical scanner member according to claim 1, wherein the second movable portion has a shape surrounding the first movable portion in a plan view of the first main surface. 3.
前記第1領域に設けられている光反射部と、
を備えることを特徴とする光スキャナー。 The optical scanner member according to any one of claims 1 to 6,
A light reflecting portion provided in the first region;
An optical scanner comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016067498A JP2017181711A (en) | 2016-03-30 | 2016-03-30 | Optical scanner component, optical scanner, image display unit, and head mount display |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2016067498A JP2017181711A (en) | 2016-03-30 | 2016-03-30 | Optical scanner component, optical scanner, image display unit, and head mount display |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017181711A true JP2017181711A (en) | 2017-10-05 |
Family
ID=60004380
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2016067498A Pending JP2017181711A (en) | 2016-03-30 | 2016-03-30 | Optical scanner component, optical scanner, image display unit, and head mount display |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2017181711A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110262036A (en) * | 2019-05-30 | 2019-09-20 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | A kind of two dimension wide-angle fast steering mirror |
-
2016
- 2016-03-30 JP JP2016067498A patent/JP2017181711A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN110262036A (en) * | 2019-05-30 | 2019-09-20 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | A kind of two dimension wide-angle fast steering mirror |
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