JP2020101820A - Driving device and optical filter - Google Patents

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JP2020101820A JP2020032049A JP2020032049A JP2020101820A JP 2020101820 A JP2020101820 A JP 2020101820A JP 2020032049 A JP2020032049 A JP 2020032049A JP 2020032049 A JP2020032049 A JP 2020032049A JP 2020101820 A JP2020101820 A JP 2020101820A
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Shogo Kitazawa
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Abstract

To provide a driving device in which a movable unit can be operated with high accuracy, and an optical filter in which an interval between reflection films can be adjusted with high accuracy.SOLUTION: The driving device includes: first and second substrates 11A and 11B that have first and second principal surfaces opposing each other with a gap, respectively; a movable part 12 of which the bottom surface constitutes the first principal surface, and which moves in a direction perpendicular to the first principal surface; a support part 13 that movably supports the movable part with respect to the first substrate; and first and second driving electrodes 14A and 14B that are formed on the movable part and the second principal surface, respectively, and give, by being applied with voltage, the movable part electrostatic force having a first component of the movement direction of the movable part and a second component of a direction perpendicular to the movement direction.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、駆動装置及び当該駆動装置を含む波長可変型の光フィルタに関する。 The present invention relates to a driving device and a wavelength tunable optical filter including the driving device.

光フィルタは、例えば、入射された光の中から所定の波長(波長帯域)の光のみを選択的に出射するように構成された光学素子である。例えば、光フィルタのような波長選択素子は、互いに対向する一対の反射膜を配置した構成を有している。当該一対の反射膜は、例えば、間隙をおいて平行に配置される。また、反射膜間の間隔は、取出されるべき光の波長に応じて設定される。 The optical filter is, for example, an optical element configured to selectively emit only light having a predetermined wavelength (wavelength band) from the incident light. For example, a wavelength selection element such as an optical filter has a configuration in which a pair of reflective films facing each other are arranged. The pair of reflective films are arranged, for example, in parallel with a gap. Further, the distance between the reflection films is set according to the wavelength of the light to be extracted.

例えば、特許文献1には、固定基板に設けられた固定反射膜と、可動基板に設けられた可動反射膜と、固定基板に設けられた第一電極と、可動基板に設けられかつ電極間ギャップを介して第一電極に対向して配置された第二電極とを具備する波長可変干渉フィルタが開示されている。 For example, in Patent Document 1, a fixed reflective film provided on a fixed substrate, a movable reflective film provided on a movable substrate, a first electrode provided on the fixed substrate, and an inter-electrode gap provided on the movable substrate. There is disclosed a wavelength tunable interference filter including a second electrode arranged so as to face the first electrode via the.

特開2013-218194号公報JP 2013-218194 JP

一般に、光フィルタは、反射膜間の間隔(光学ギャップ)が固定された波長固定型と、光学ギャップを調節することが可能な波長可変型とに区別される。波長可変型の光フィルタは、例えば、固定された一方の反射膜と、当該一方の反射膜に間隙をおいて対向し、膜厚方向に移動可能な他方の反射膜とを備えている。この波長可変型の光フィルタにおいては、反射膜間の間隔を精度よく調節できることが好ましい。 In general, the optical filter is classified into a fixed wavelength type in which the distance (optical gap) between the reflection films is fixed and a variable wavelength type in which the optical gap can be adjusted. The wavelength tunable optical filter includes, for example, one fixed reflection film and the other reflection film that faces the one reflection film with a gap and is movable in the film thickness direction. In this wavelength tunable optical filter, it is preferable that the distance between the reflection films can be adjusted with high accuracy.

また、光フィルタにおける反射膜を変位させる場合のみならず、例えば可動部を有する駆動装置においても、当該可動部を精度よく動作させることができることが好ましい。 In addition, it is preferable not only to displace the reflective film in the optical filter, but also to be able to operate the movable portion with high accuracy, for example, in a driving device having the movable portion.

本発明は上記した点に鑑みてなされたものであり、可動部を精度よく動作させることが可能な駆動装置を提供することを課題の1つとしている。また、本発明は、反射膜間の間隔を精度よく調節することが可能な光フィルタを提供することを課題の1つとしている。 The present invention has been made in view of the above points, and it is an object of the present invention to provide a drive device capable of accurately operating a movable portion. Another object of the present invention is to provide an optical filter capable of accurately adjusting the distance between reflection films.

請求項1に記載の発明による駆動装置は、間隙をおいて対向する第1及び第2の主表面をそれぞれ有する第1及び第2の基板と、第1の主表面に形成されて第1の主表面に垂直な方向に移動する可動部と、第1の基板に対して可動部を移動可能に支持する支持部と、第1及び第2の主表面上にそれぞれ形成され、電圧の印加により可動部に対して可動部の移動方向の第1の成分と移動方向に垂直な方向の第2の成分とを有する静電気力を与える第1及び第2の駆動電極と、を有することを特徴としている。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a drive device, which includes first and second substrates having first and second main surfaces facing each other with a gap, and a first main surface formed on the first main surface. A movable part that moves in a direction perpendicular to the main surface, a support part that movably supports the movable part with respect to the first substrate, and a support part that is formed on the first and second main surfaces, respectively, A first and a second drive electrode for applying an electrostatic force having a first component in the moving direction of the movable part and a second component in the direction perpendicular to the moving direction to the movable part, There is.

また、請求項10に記載の発明による光フィルタは、当該駆動装置と、可動部上及び第2の主表面上において互いに対向して配された第1及び第2の反射膜と、を有することを特徴としている。 An optical filter according to a tenth aspect of the present invention includes the drive device, and first and second reflective films that are arranged to face each other on the movable portion and the second main surface. Is characterized by.

(a)は実施例1に係る駆動装置の模式的な上面図であり、(b)は実施例1に係る駆動装置の断面図である。(A) is a schematic top view of the drive device according to the first embodiment, and (b) is a cross-sectional view of the drive device according to the first embodiment. (a)は実施例1に係る駆動装置の電極部の構造を示す断面図であり、(b)は実施例1に係る駆動装置の動作時における状態を示す断面図である。FIG. 6A is a sectional view showing a structure of an electrode portion of the driving device according to the first embodiment, and FIG. 7B is a sectional view showing a state during operation of the driving device according to the first embodiment. (a)は実施例1及び比較例に係る駆動装置の駆動電圧に対する可動部の移動量の関係を示す図である。(A) is a figure which shows the relationship of the moving amount of the movable part with respect to the drive voltage of the drive device which concerns on Example 1 and a comparative example. (a)及び(b)は、それぞれ実施例1の変形例1及び変形例2に係る駆動装置の断面図である。(A) And (b) is sectional drawing of the drive device which concerns on the modification 1 and modification 2 of Example 1, respectively. (a)及び(b)は、それぞれ実施例2及びその変形例に係る駆動装置の断面図である。(A) And (b) is sectional drawing of the drive device which concerns on Example 2 and its modification, respectively. (a)は実施例3に係る駆動装置の模式的な上面図であり、(b)は実施例3に係る駆動装置の断面図である。(A) is a schematic top view of the drive device according to the third embodiment, and (b) is a cross-sectional view of the drive device according to the third embodiment. (a)は実施例4に係る光フィルタの模式的な上面図であり、(b)は実施例4に係る光フィルタの断面図である。(A) is a schematic top view of the optical filter according to Example 4, and (b) is a cross-sectional view of the optical filter according to Example 4. 実施例4に係る光フィルタの動作説明図である。FIG. 8 is an operation explanatory diagram of the optical filter according to the fourth embodiment.

以下に本発明の実施例について詳細に説明する。 Examples of the present invention will be described in detail below.

図1(a)は、実施例1に係る駆動装置10の上面を模式的に示す図である。図1(b)は、図1(a)のV−V線に沿った断面図である。駆動装置10は、間隙GPをおいて対向する第1及び第2の主表面PL1及びPL2をそれぞれ有する第1及び第2の基板11A及び11Bを有する。以下においては、第1及び第2の基板11A及び11Bを基板対11と称する場合がある。また、第1及び第2の主表面PL1及びPL2を主表面対PPと称する場合がある。 FIG. 1A is a diagram schematically illustrating the upper surface of the drive device 10 according to the first embodiment. FIG. 1B is a cross-sectional view taken along the line VV of FIG. The drive device 10 has first and second substrates 11A and 11B having first and second main surfaces PL1 and PL2 facing each other with a gap GP therebetween. Hereinafter, the first and second substrates 11A and 11B may be referred to as a substrate pair 11. Further, the first and second main surfaces PL1 and PL2 may be referred to as a main surface pair PP.

本実施例においては、図1(a)に示すように、第1及び第2の基板11A及び11Bは矩形の外形を有する。また、第1及び第2の基板11A及び11Bは、平板形状を有する。また、第1の主表面PL1は、第1の基板11Aの主面の一方の中央部分からなる。また、本実施例においては、第2の基板11Bの主面の一方には円柱形状の凹部が設けられており、当該凹部の底面が第2の主表面PL2である。本実施例においては、第1及び第2の主表面PL1及びPL2は、互いに平行に配置されている。 In this embodiment, as shown in FIG. 1A, the first and second substrates 11A and 11B have a rectangular outer shape. The first and second substrates 11A and 11B have a flat plate shape. Further, first main surface PL1 is formed of one central portion of the main surface of first substrate 11A. Further, in the present embodiment, a columnar recess is provided on one of the main surfaces of the second substrate 11B, and the bottom surface of the recess is the second main surface PL2. In this embodiment, the first and second main surfaces PL1 and PL2 are arranged parallel to each other.

駆動装置10は、底面が第1の主表面PL1を構成し、第1の主表面PL1に垂直な方向Dに移動する可動部12を有する。本実施例においては、図1(a)に示すように、可動部12は、可動部12の移動方向Dに対して回転対称形状を有する。より具体的には、例えば、本実施例においては、可動部12は、可動部12の移動方向Dに沿った回転対称軸Cを中心軸とする円柱形状を有する。 Drive device 10 has a movable portion 12 whose bottom surface constitutes first main surface PL1 and moves in direction D perpendicular to first main surface PL1. In the present embodiment, as shown in FIG. 1A, the movable portion 12 has a rotationally symmetrical shape with respect to the moving direction D of the movable portion 12. More specifically, for example, in the present embodiment, the movable portion 12 has a columnar shape whose center axis is a rotational symmetry axis C along the moving direction D of the movable portion 12.

駆動装置10は、第1の基板11Aに対して可動部12を移動可能に支持する支持部13を有する。具体的には、例えば、支持部13は、第1の基板11Aに形成されて可動部12を取り囲む環状形状を有する。本実施例においては、支持部13は、図1(b)に示すように、可動部12の周りに設けられた第1の基板11Aの薄膜部からなる。 The drive device 10 has a support portion 13 that movably supports the movable portion 12 with respect to the first substrate 11A. Specifically, for example, the support portion 13 has an annular shape formed on the first substrate 11A and surrounding the movable portion 12. In this embodiment, as shown in FIG. 1B, the supporting portion 13 is composed of the thin film portion of the first substrate 11A provided around the movable portion 12.

より具体的には、第1の基板11Aにおける第1の主表面PL1の反対側の主面には環状の溝が設けられており、支持部13は当該溝によって設けられた第1の基板11Aの比較的薄い部分である。そして、第1の基板11Aにおける支持部13の内側部分は可動部12として機能する。従って、可動部12及び支持部13の底面は第1の主表面PL1を構成する。なお、本実施例においては、支持部13は、可動部12の回転対称軸Cと同軸の環状形状を有する。 More specifically, a ring-shaped groove is provided on the main surface of the first substrate 11A opposite to the first main surface PL1, and the support portion 13 is provided with the first substrate 11A. Is a relatively thin part of. Then, the inner portion of the support portion 13 on the first substrate 11A functions as the movable portion 12. Therefore, the bottom surfaces of the movable portion 12 and the support portion 13 form the first main surface PL1. In addition, in this embodiment, the support portion 13 has an annular shape that is coaxial with the rotational symmetry axis C of the movable portion 12.

駆動装置10は、第1及び第2の主表面PL1及びPL2上にそれぞれ形成され、可動部12を移動させる静電気力を生成する第1及び第2の駆動電極14A及び14Bからなる駆動部14を有する。本実施例においては、第1及び第2の駆動電極14A及び14B
は、可動部12の移動方向D(第1の主表面PL1に垂直な方向)から透視した場合に、可動部12の外周部に沿って配されている。
The drive device 10 includes a drive unit 14 formed on the first and second main surfaces PL1 and PL2, respectively, which includes first and second drive electrodes 14A and 14B that generate an electrostatic force that moves the movable unit 12. Have. In this embodiment, the first and second drive electrodes 14A and 14B
Are arranged along the outer peripheral portion of the movable portion 12 when seen through from the moving direction D of the movable portion 12 (direction perpendicular to the first main surface PL1).

また、本実施例においては、第1及び第2の駆動電極14A及び14Bは、可動部12の移動方向Dから透視したときに、可動部12の外縁(すなわち支持部13との接続部)の内側に円環状に設けられている。具体的には、第1の駆動電極14Aは、第1の主表面PL1における可動部12の外周部に沿って膜状に設けられている。また、第2の駆動電極14Bは、第2の主表面PL2において、第1の駆動電極14Aに対向するように膜状に設けられている。 In addition, in the present embodiment, the first and second drive electrodes 14A and 14B form the outer edge of the movable portion 12 (that is, the connection portion with the support portion 13) when seen through in the moving direction D of the movable portion 12. It is provided in a ring shape inside. Specifically, first drive electrode 14A is provided in a film shape along the outer peripheral portion of movable portion 12 on first main surface PL1. Further, second drive electrode 14B is provided in a film shape on second main surface PL2 so as to face first drive electrode 14A.

また、図1(b)に示すように、第1及び第2の駆動電極14A及び14Bは、可動部12の移動方向Dに垂直な方向において互いにオフセットして配されている。本実施例においては、第1及び第2の駆動電極14A及び14Bは、可動部12の回転対称軸Cと同軸の環状形状を有する。また、第1及び第2の駆動電極14A及び14Bは回転対称軸Cを中心とした相似形状を有している。また、本実施例においては第1及び第2の駆動電極14A及び14Bの相似比は1:1ではない。 Further, as shown in FIG. 1B, the first and second drive electrodes 14A and 14B are arranged offset from each other in a direction perpendicular to the moving direction D of the movable portion 12. In this embodiment, the first and second drive electrodes 14A and 14B have an annular shape that is coaxial with the rotational symmetry axis C of the movable portion 12. Further, the first and second drive electrodes 14A and 14B have similar shapes centering on the rotational symmetry axis C. Further, in this embodiment, the similarity ratio of the first and second drive electrodes 14A and 14B is not 1:1.

換言すれば、第1及び第2の駆動電極14A及び14Bは、上面視において同軸に配されているが、互いにずれた位置及びサイズで形成されている。また、本実施例においては、第1の駆動電極14Aは、上面視において第2の駆動電極14Bのわずかに外側に形成されている。すなわち、第1の主表面PL1の面内方向において、可動部12の回転対称軸Cから第1の駆動電極14Aまでの距離は、可動部12の回転対称軸Cから第2の駆動電極14Bまでの距離よりも大きい。 In other words, the first and second drive electrodes 14A and 14B are coaxially arranged in a top view, but are formed at positions and sizes displaced from each other. Further, in the present embodiment, the first drive electrode 14A is formed slightly outside the second drive electrode 14B in a top view. That is, in the in-plane direction of the first main surface PL1, the distance from the rotational symmetry axis C of the movable part 12 to the first drive electrode 14A is from the rotational symmetry axis C of the movable part 12 to the second drive electrode 14B. Greater than the distance.

駆動部14は、電源(図示せず)から第1及び第2の駆動電極14A及び14Bに電圧を印加することにより、静電気力を生成する。可動部12は、この静電気力によって第1の主表面PL1に垂直な方向D、すなわち間隙GPの高さ方向に移動する。駆動装置10は、駆動部14によって可動部12を移動させ、可動部12の移動に従って対象物を駆動する装置である。 The drive unit 14 generates an electrostatic force by applying a voltage from a power source (not shown) to the first and second drive electrodes 14A and 14B. The movable portion 12 moves in the direction D perpendicular to the first main surface PL1, that is, in the height direction of the gap GP by this electrostatic force. The drive device 10 is a device that moves the movable part 12 by the drive part 14 and drives an object according to the movement of the movable part 12.

また、図1(a)及び(b)に示すように、駆動装置10は、第1及び第2の基板11A及び11Bが接合部15によって互いに接合された構造を有する。本実施例においては、接合部15は、第1及び第2の基板11A及び11Bの周辺領域(可動部12及び支持部13の外側領域)に設けられている。 In addition, as shown in FIGS. 1A and 1B, the driving device 10 has a structure in which the first and second substrates 11</b>A and 11</b>B are bonded to each other by the bonding portion 15. In the present embodiment, the bonding portion 15 is provided in the peripheral area (outer area of the movable portion 12 and the support portion 13) of the first and second substrates 11A and 11B.

図2(a)は、可動部12、支持部13及び駆動部14の部分を拡大して示す部分拡大断面図である。図2(a)は、図1(b)の破線で囲まれた部分を拡大して示す図である。また、図2(a)は、駆動部14に電圧が印加されていない状態を示す図である。駆動装置10は、駆動部14に電圧が印加されていない状態では静電気力が生成されておらず、可動部12は移動しない。この状態の可動部12の位置を基準位置とする。また、基準位置における第1及び第2の主表面PL1及びPL2間の間隙GPの高さを高さGP0とする。 FIG. 2A is a partially enlarged sectional view showing the movable portion 12, the support portion 13, and the drive portion 14 in an enlarged manner. FIG. 2A is an enlarged view of a portion surrounded by a broken line in FIG. In addition, FIG. 2A is a diagram showing a state in which no voltage is applied to the drive unit 14. In the drive device 10, the electrostatic force is not generated in the state where the voltage is not applied to the drive unit 14, and the movable unit 12 does not move. The position of the movable portion 12 in this state is used as a reference position. Further, the height of the gap GP between the first and second main surfaces PL1 and PL2 at the reference position is height GP0.

図2(a)に示すように、駆動部14は、第1及び第2の駆動電極14A及び14Bが互いにオフセットされた位置に形成された構成を有する。本実施例においては、第1及び第2の駆動電極14A及び14Bは、可動部12の移動方向Dから透視した場合に互いに重なる領域14A1及び14B1を有する。具体的には、第1及び第2の駆動電極14A及び14Bは、それぞれ、互いに対向する対向領域14A1及び14B1と、互いに対向していない非対向領域14A2及び14B2と、を有する。 As shown in FIG. 2A, the drive unit 14 has a configuration in which the first and second drive electrodes 14A and 14B are formed at positions offset from each other. In the present embodiment, the first and second drive electrodes 14A and 14B have regions 14A1 and 14B1 that overlap each other when seen in the moving direction D of the movable portion 12. Specifically, the first and second drive electrodes 14A and 14B have facing regions 14A1 and 14B1 facing each other and non-facing regions 14A2 and 14B2 not facing each other.

また、本実施例においては、図2(a)に示すように、第1の駆動電極14Aの対向領域(第1の対向領域)14A1は第1の駆動電極14Aの内側部分からなり、非対向領域(第1の非対向領域)14A2は第1の駆動電極14Aの外側部分からなる。また、第2の駆動電極14Bの対向領域(第2の対向領域)14B1は第2の駆動電極14Bの外側部分からなり、非対向領域(第2の非対向領域)14B2は第2の駆動電極14Bの内側部分からなる。 Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 2A, the facing region (first facing region) 14A1 of the first drive electrode 14A is made up of the inner portion of the first drive electrode 14A and is not facing. The region (first non-opposing region) 14A2 is composed of the outer portion of the first drive electrode 14A. Further, the facing region (second facing region) 14B1 of the second drive electrode 14B is formed of an outer portion of the second driving electrode 14B, and the non-facing region (second non-facing region) 14B2 is the second drive electrode. It consists of the inner part of 14B.

図2(b)は、駆動部14に電圧を印加した場合の可動部12、支持部13及び駆動部14の部分を拡大して示す部分拡大断面図である。まず、可動部12の移動動作の概要について説明する。第1及び第2の駆動電極14A及び14Bに電圧を印加すると、例えば、第1及び第2の駆動電極14A及び14B間に静電引力Fが生ずる。支持部13は、この静電引力Fによって弾性変形を起こし、第2の基板11Bに向かって屈曲(傾斜)する。また、支持部13(薄膜部)は、可動部12の周囲に設けられている。従って、可動部12の全体が第2の基板11Bに向かって移動する。これによって、例えば、間隙GPは、高さGP0から高さGP1に減少する。なお、印加する電圧値によっては、第1及び第2の駆動電極14A及び14B間に静電斥力を生じさせ、間隙GPが増加する方向に可動部12を移動させることもできる。 FIG. 2B is a partially enlarged cross-sectional view showing the movable portion 12, the support portion 13, and the driving portion 14 in an enlarged manner when a voltage is applied to the driving portion 14. First, the outline of the movement operation of the movable portion 12 will be described. When a voltage is applied to the first and second drive electrodes 14A and 14B, for example, an electrostatic attractive force F is generated between the first and second drive electrodes 14A and 14B. The supporting portion 13 is elastically deformed by the electrostatic attraction F and bends (tilts) toward the second substrate 11B. The support portion 13 (thin film portion) is provided around the movable portion 12. Therefore, the entire movable portion 12 moves toward the second substrate 11B. Thereby, for example, the gap GP decreases from the height GP0 to the height GP1. It should be noted that depending on the value of the applied voltage, an electrostatic repulsive force may be generated between the first and second drive electrodes 14A and 14B to move the movable portion 12 in the direction in which the gap GP increases.

ここで、第1及び第2の駆動電極14A及び14Bについて詳細に説明する。上記したように、第1及び第2の駆動電極14Aは及び14Bは、オフセットされた位置に形成され、完全には対向していない。第1及び第2の駆動電極14A及び14Bがこのような配置関係を有することで、両者の間に生成される静電気力Fは、可動部12の移動方向Dの成分Faと、可動部12の移動方向Dに垂直な方向の成分Fbとを有することとなる。 Here, the first and second drive electrodes 14A and 14B will be described in detail. As described above, the first and second drive electrodes 14A and 14B are formed at offset positions and do not completely face each other. Since the first and second drive electrodes 14A and 14B have such an arrangement relationship, the electrostatic force F generated between them is the component Fa in the moving direction D of the movable portion 12 and the movable portion 12 of the movable portion 12. It has a component Fb in a direction perpendicular to the moving direction D.

換言すれば、第1及び第2の駆動電極14A及び14Bは、第1及び第2の主表面PL1及びPL2上に形成され、電圧の印加により可動部12に対して可動部12の移動方向Dの成分(第1の成分)Faと可動部12の移動方向Dに垂直な方向の成分(第2の成分)Fbとを有する静電気力Fを与えるように構成されている。 In other words, the first and second drive electrodes 14A and 14B are formed on the first and second main surfaces PL1 and PL2, and the moving direction D of the movable portion 12 with respect to the movable portion 12 is applied by applying a voltage. Is configured to give an electrostatic force F having a component (first component) Fa and a component (second component) Fb in a direction perpendicular to the moving direction D of the movable portion 12.

駆動部14によって生成される静電気力Fのうち、第1の主表面PL1に垂直な成分Faは可動部12を移動させることに寄与する。一方、第1の主表面PL1に平行な成分Fbは、可動部12を移動させることには寄与しない。従って、駆動部14に印加される電圧の変化に対し、可動部12は大きく移動しない。 Of the electrostatic force F generated by the drive unit 14, the component Fa perpendicular to the first main surface PL1 contributes to the movement of the movable unit 12. On the other hand, the component Fb parallel to the first main surface PL1 does not contribute to the movement of the movable portion 12. Therefore, the movable portion 12 does not move largely with respect to the change in the voltage applied to the driving portion 14.

図3(a)は、駆動部14に印加する電圧と可動部12の移動量との関係を示す図である。なお、駆動装置10との比較のため、比較例に係る駆動装置100として、図3(b)に示すように、互いに完全に対向する駆動電極E1及びE2を有することを除いては駆動装置10と同様の構成を有する駆動装置を準備した。図3(a)は、両者における印加電圧と可動部の移動量の関係の比較結果を示すグラフである。図3(a)の横軸は駆動電極に印加する電圧値であり、縦軸は可動部の移動量である。 FIG. 3A is a diagram showing the relationship between the voltage applied to the drive unit 14 and the movement amount of the movable unit 12. For comparison with the drive device 10, the drive device 100 according to the comparative example is different from the drive device 10 except that it has drive electrodes E1 and E2 that are completely opposed to each other, as shown in FIG. A drive device having the same configuration as that of 1. was prepared. FIG. 3A is a graph showing the comparison result of the relationship between the applied voltage and the moving amount of the movable portion in both cases. The horizontal axis of FIG. 3A is the voltage value applied to the drive electrode, and the vertical axis is the amount of movement of the movable portion.

図3(a)に示すように、駆動装置100では、駆動電極E1及びE2間に印加される電圧を増加させると、徐々に可動部12の移動量の変化が大きくなっていることがわかる。一方、駆動装置10においては、駆動電極14A及び14Bへの印加電圧の変化に対する可動部12の移動量の変化は緩やかなものとなっていることがわかる。これは、駆動電極14A及び14Bをオフセットして配置したことによると解される。 As shown in FIG. 3A, in the driving device 100, it is found that when the voltage applied between the driving electrodes E1 and E2 is increased, the change in the moving amount of the movable portion 12 gradually increases. On the other hand, in the drive device 10, it can be seen that the change in the movement amount of the movable portion 12 with respect to the change in the voltage applied to the drive electrodes 14A and 14B is gentle. It can be understood that this is because the drive electrodes 14A and 14B are arranged offset.

また、膜状(板状)の電極によって静電気力を生成させる場合、静電気力の大きさは電極間の距離の2乗に反比例する。すなわち、例えば、電極間の距離が半分になった場合、生成される静電気力は4倍になる。すなわち、電極間の距離を比較的小さくして配置する
場合は、印加電圧を変化させると急激に電極間距離が変化する。
Moreover, when the electrostatic force is generated by the film-shaped (plate-shaped) electrodes, the magnitude of the electrostatic force is inversely proportional to the square of the distance between the electrodes. That is, for example, when the distance between the electrodes is halved, the generated electrostatic force is quadrupled. That is, when the electrodes are arranged with a relatively small distance, the distance between the electrodes changes abruptly when the applied voltage is changed.

これに対し、本実施例においては、第1及び第2の駆動電極14A及び14Bがオフセットされて配置されている。従って、上記したように、静電気力Fの一部(成分Fb)が可動部12の移動に寄与しないため、印加電圧の変化に対する可動部12の移動力(成分Fa)の変化が緩やかなものとなる。従って、可動部12の急激な移動を抑制することができる。 On the other hand, in this embodiment, the first and second drive electrodes 14A and 14B are arranged offset. Therefore, as described above, part of the electrostatic force F (component Fb) does not contribute to the movement of the movable portion 12, so that the change in the moving force (component Fa) of the movable portion 12 with respect to the change in the applied voltage is gradual. Become. Therefore, the abrupt movement of the movable portion 12 can be suppressed.

さらに、本実施例においては、生成される静電気力Fにおける可動部12の移動方向Dに垂直な方向の成分Fbは、可動部12の移動時における変形(歪み)を抑制することに寄与する。具体的には、本実施例のように支持部13の弾性変形によって可動部12を移動させる場合、可動部12の中央部分が屈曲するように変形することがある。これは、駆動電圧の印加時において、可動部12の外周部分(すなわち支持部13の近傍)に作用する応力と、可動部12の中央部分に作用する応力との差異によるものである。従って、可動部12の全体が正確に移動しない場合がある。 Further, in the present embodiment, the component Fb of the generated electrostatic force F in the direction perpendicular to the moving direction D of the movable portion 12 contributes to suppressing the deformation (distortion) during the movement of the movable portion 12. Specifically, when the movable portion 12 is moved by elastic deformation of the support portion 13 as in the present embodiment, the central portion of the movable portion 12 may be deformed so as to bend. This is due to the difference between the stress acting on the outer peripheral portion of the movable portion 12 (that is, near the support portion 13) and the stress acting on the central portion of the movable portion 12 when the drive voltage is applied. Therefore, the entire movable portion 12 may not move accurately.

例えば、可動部12を第2の主表面PL2に向かう方向に移動させた場合、可動部12の中央部分が第2の主表面PL2側に屈曲する場合がある。これに対し、本実施例においては、静電気力Fのうち、方向Dに垂直な方向の成分Fbは、可動部12を第1の主表面PL1の面内方向に伸縮させるような力として可動部12に作用する。従って、可動部12の移動時における歪みが抑制され、可動部12の全体を安定して精密に移動させることができる。 For example, when the movable portion 12 is moved in the direction toward the second main surface PL2, the central portion of the movable portion 12 may be bent toward the second main surface PL2. On the other hand, in the present embodiment, the component Fb of the electrostatic force F in the direction perpendicular to the direction D is a force that causes the movable portion 12 to expand and contract in the in-plane direction of the first main surface PL1. Act on 12. Therefore, distortion during movement of the movable portion 12 is suppressed, and the entire movable portion 12 can be stably and precisely moved.

図4(a)は、実施例1の変形例1に係る駆動装置10Aの断面図である。駆動装置10Aは、駆動部16の構成を除いては駆動装置10と同様の構成を有している。本変形例においては、駆動部16は、第1及び第2の主表面PL1及びPL2上にそれぞれ形成された第1及び第2の駆動電極16A及び16Bを有する。本変形例においては、可動部12の移動方向Dから透視したとき、第1の駆動電極16Aは第2の駆動電極16Bよりも内側に配されている。 FIG. 4A is a cross-sectional view of the drive device 10A according to the first modification of the first embodiment. The drive unit 10A has the same configuration as the drive unit 10 except for the configuration of the drive unit 16. In the present modified example, the drive section 16 has first and second drive electrodes 16A and 16B formed on the first and second main surfaces PL1 and PL2, respectively. In this modification, the first drive electrode 16A is arranged inside the second drive electrode 16B when seen in the moving direction D of the movable portion 12.

本変形例のように、第1の駆動電極16Aが第2の駆動電極16Bよりも可動部12(駆動電極16A及び16B)の回転対称軸C寄りにずれていてもよい。この場合、可動部12に対し、可動部12を第1の主表面PL1に垂直な方向Dに移動させる力と、可動部12を第1の主表面PL1に平行な方向に引っ張る力とを有する静電気力が生成される。 As in this modified example, the first drive electrode 16A may be displaced from the second drive electrode 16B closer to the rotational symmetry axis C of the movable portion 12 (drive electrodes 16A and 16B). In this case, the movable portion 12 has a force to move the movable portion 12 in the direction D perpendicular to the first main surface PL1 and a force to pull the movable portion 12 in a direction parallel to the first main surface PL1. An electrostatic force is generated.

図4(b)は、実施例1の変形例2に係る駆動装置10Bの断面図である。駆動装置10Bは、駆動部17の構成を除いては駆動装置10と同様の構成を有している。本変形例においては、駆動部17は、第1及び第2の主表面PL1及びPL2上にそれぞれ形成された第1及び第2の駆動電極17A及び17Bを有する。本変形例においては、第1及び第2の駆動電極17A及び17Bは、互いに対向する領域(例えば対向領域14A1及び14B1)を有していない。 FIG. 4B is a cross-sectional view of the drive device 10B according to the second modification of the first embodiment. The drive device 10B has the same configuration as the drive device 10 except for the configuration of the drive unit 17. In the present modification, drive unit 17 has first and second drive electrodes 17A and 17B formed on first and second main surfaces PL1 and PL2, respectively. In the present modification, the first and second drive electrodes 17A and 17B do not have regions that face each other (for example, the facing regions 14A1 and 14B1).

すなわち、第1及び第2の駆動電極17A及び17Bは、上面視において互いに重ならないように配置されている。本変形例においては、生成される静電気力のうち、可動部12を移動させる力が比較的小さい。従って、より厳密に可動部12の移動量を制御したい場合に有用な構成となる。 That is, the first and second drive electrodes 17A and 17B are arranged so as not to overlap each other in a top view. In the present modified example, of the generated electrostatic forces, the force that moves the movable portion 12 is relatively small. Therefore, the configuration is useful when it is desired to more precisely control the movement amount of the movable portion 12.

上記したように、駆動装置10(10A又は10B)は、可動部12の移動方向Dの成分Faと当該移動方向Dに垂直な方向の成分Fbとを有する静電気力Fを生成する第1及び第2の駆動電極14A(16A又は17A)及び14B(16B又は17B)を含む。
従って、可動部12を精度よく動作させ、安定した駆動を行うことが可能な駆動装置を提供することができる。
As described above, the driving device 10 (10A or 10B) generates the electrostatic force F having the component Fa in the moving direction D of the movable portion 12 and the component Fb in the direction perpendicular to the moving direction D. Two drive electrodes 14A (16A or 17A) and 14B (16B or 17B) are included.
Therefore, it is possible to provide a drive device capable of operating the movable portion 12 with high accuracy and performing stable driving.

図5(a)は、実施例2に係る駆動装置20の構成を示す断面図である。駆動装置20は、駆動部21の構成を除いては、駆動装置10と同様の構成を有している。駆動部21は、第1及び第2の主表面PL1及びPL2上にそれぞれ形成され、互いに異なる電極幅を有して環状に形成された第1及び第2の駆動電極21A及び21Bを有する。具体的には、第1の駆動電極21Aの配線幅W1、すなわち可動部12の回転対称軸Cを中心としたラジアル方向(半径方向)における長さは、第2の駆動電極21Bの配線幅W2よりも大きい。 FIG. 5A is a cross-sectional view showing the configuration of the drive device 20 according to the second embodiment. The drive device 20 has the same configuration as the drive device 10 except for the configuration of the drive unit 21. The drive unit 21 has first and second drive electrodes 21A and 21B formed on the first and second main surfaces PL1 and PL2, respectively, and having a different electrode width and formed in an annular shape. Specifically, the wiring width W1 of the first drive electrode 21A, that is, the length in the radial direction (radial direction) about the rotational symmetry axis C of the movable portion 12 is the wiring width W2 of the second drive electrode 21B. Greater than.

本実施例においては、図5(a)に示すように、第1の駆動電極21Aは、第2の駆動電極21Bに対向する対向領域と、当該対向領域の外側に設けられた非対向領域とを有する。一方、第2の駆動電極21Bは、全体として第1の駆動電極21Aに対向している。 In the present embodiment, as shown in FIG. 5A, the first drive electrode 21A has a facing region facing the second driving electrode 21B and a non-facing region provided outside the facing region. Have. On the other hand, the second drive electrode 21B faces the first drive electrode 21A as a whole.

図5(b)は、実施例2の変形例に係る駆動装置20Aの構成を示す断面図である。駆動装置20Aは、駆動部22の構成を除いては、駆動装置20と同様の構成を有している。駆動部22は、第1及び第2の主表面PL1及びPL2上にそれぞれ形成され、互いに異なる電極幅を有して環状に形成された第1及び第2の駆動電極22A及び22Bを有する。本変形例においては、第1の駆動電極22Aの配線幅W3、すなわち可動部12の回転対称軸Cを中心としたラジアル方向における長さは、第2の駆動電極22Bの配線幅W4よりも小さい。 FIG. 5B is a cross-sectional view showing the configuration of the drive device 20A according to the modified example of the second embodiment. 20 A of drive devices have the same structure as the drive device 20 except the structure of the drive part 22. The drive unit 22 has first and second drive electrodes 22A and 22B formed on the first and second main surfaces PL1 and PL2, respectively, and having a different electrode width and formed in an annular shape. In this modification, the wiring width W3 of the first drive electrode 22A, that is, the length in the radial direction around the rotational symmetry axis C of the movable portion 12 is smaller than the wiring width W4 of the second drive electrode 22B. ..

本変形例においては、図5(b)に示すように、第1の駆動電極22Aは、全体として第2の駆動電極22Bに対向している。一方、第2の駆動電極22Bは、第1の駆動電極22Aに対向する対向領域と、当該対向領域の内側に設けられた非対向領域とを有する。 In this modified example, as shown in FIG. 5B, the first drive electrode 22A faces the second drive electrode 22B as a whole. On the other hand, the second drive electrode 22B has a facing region facing the first driving electrode 22A and a non-facing region provided inside the facing region.

駆動装置20及び20Aのように、例えば生成する静電気力の各方向の成分の調節を考慮して、互いに異なる配線幅を有する駆動電極21A(22A)及び21B(22B)を有していてもよい。なお、駆動装置20及び20Aにおいても、第1及び第2の駆動電極21A(22A)及び21B(22B)は、全体として互いにオフセットされるような位置に形成されている。 Like the drive devices 20 and 20A, drive electrodes 21A (22A) and 21B (22B) having different wiring widths may be provided in consideration of adjustment of components of generated electrostatic force in each direction. .. Also in the drive devices 20 and 20A, the first and second drive electrodes 21A (22A) and 21B (22B) are formed at positions that are offset from each other as a whole.

図6(a)は、実施例3に係る駆動装置30の模式的な上面図である。図6(b)は、図6(a)のW−W線に沿った断面図である。駆動装置30は、駆動部31及び検知部32の構成を除いては、駆動装置10と同様の構成を有している。駆動装置30は、可動部12を移動させる静電気力を生成する駆動部31と、可動部の移動量(位置)を検知する検知部32とを有する。また、駆動部31は、互いに独立した複数の副駆動部31Pを有する。また、検知部32は、互いに独立した少なくとも1つの副検知部32Pを有する。 FIG. 6A is a schematic top view of the drive device 30 according to the third embodiment. FIG. 6B is a cross-sectional view taken along the line WW of FIG. The drive device 30 has the same configuration as the drive device 10 except for the configurations of the drive unit 31 and the detection unit 32. The drive device 30 includes a drive unit 31 that generates an electrostatic force that moves the movable unit 12, and a detection unit 32 that detects a movement amount (position) of the movable unit. The drive unit 31 also includes a plurality of sub-drive units 31P that are independent of each other. Further, the detection unit 32 has at least one sub detection unit 32P that is independent of each other.

また、副駆動部31P及び副検知部32Pの各々は、それぞれ、可動部12の回転対称軸Cに関して回転対称に配されている。本実施例においては、駆動部31は、90度回転対称に形成された4つの副駆動部31Pを有する。また、検知部32は、副駆動部31Pの内側に90度回転対称に形成された4つの副検知部32Pを有する。 Each of the sub-driving unit 31P and the sub-detecting unit 32P is arranged rotationally symmetrically with respect to the rotational symmetry axis C of the movable unit 12. In the present embodiment, the drive unit 31 has four sub-drive units 31P formed in 90-degree rotational symmetry. Further, the detection unit 32 has four sub detection units 32P formed inside the sub drive unit 31P in a 90-degree rotational symmetry.

図6(b)に示すように、副駆動部31Pは、第1及び第2の主表面PL1及びPL2上にそれぞれ形成され、可動部12を移動させる静電気力を生成する第1及び第2の副駆動電極31A及び31Bを有する。第1及び第2の副駆動電極31A及び31Bは、駆動
装置10における第1及び第2の駆動電極14A及び14Bの各々が互いに絶縁された4つの副駆動電極によって構成された場合に相当する。例えば、本実施例においては、4つの第1の副駆動電極31Aは、互いに離間して配置されている。
As shown in FIG. 6B, the sub-driving section 31P is formed on each of the first and second main surfaces PL1 and PL2, and the first and second sub-driving sections 31P generate an electrostatic force that moves the movable section 12. It has sub-driving electrodes 31A and 31B. The first and second sub-driving electrodes 31A and 31B correspond to the case where each of the first and second driving electrodes 14A and 14B in the driving device 10 is composed of four sub-driving electrodes insulated from each other. For example, in this embodiment, the four first sub-driving electrodes 31A are arranged apart from each other.

本実施例においては、駆動部31を複数の副駆動部31Pに分け、副駆動部31Pの各々が互いに無関係に可動部12を移動させる。例えば、本実施例のように、環状に4つの副駆動部31Pを配置した場合、可動部12を傾斜させるように移動させることができる。従って、高い自由度で可動部12を移動させることができる。例えば、可動部12が移動時に意図しない移動(例えば傾斜)を行っている場合、所望の移動態様となるように補正(修正)することができる。 In the present embodiment, the drive unit 31 is divided into a plurality of sub drive units 31P, and each of the sub drive units 31P moves the movable unit 12 independently of each other. For example, when four sub-driving portions 31P are arranged in an annular shape as in this embodiment, the movable portion 12 can be moved so as to be inclined. Therefore, the movable portion 12 can be moved with a high degree of freedom. For example, when the movable portion 12 is moving unintentionally (for example, tilting) when moving, the movable portion 12 can be corrected (corrected) to have a desired movement mode.

また、副検知部32Pは、第1及び第2の主表面PL1及びPL2上にそれぞれ形成され、可動部12の移動量を検知する第1及び第2の検知電極32A及び32Bを有する。検知部31(副検知部31P)は、第1及び第2の検知電極32A及び32B間に生じた静電容量に基づいて第1及び第2の検知電極32A及び32B間の距離を算出する。これによって、検知部32は間隙GPの高さを検知する。また、副検知部32Pの各々は互いに絶縁されており、副検知部32Pの各々は互いに独立して検知動作を行う。 The sub-detection unit 32P has first and second detection electrodes 32A and 32B that are formed on the first and second main surfaces PL1 and PL2, respectively, and that detect the amount of movement of the movable unit 12. The detection unit 31 (sub-detection unit 31P) calculates the distance between the first and second detection electrodes 32A and 32B based on the capacitance generated between the first and second detection electrodes 32A and 32B. Thereby, the detection unit 32 detects the height of the gap GP. In addition, each of the sub detection units 32P is insulated from each other, and each of the sub detection units 32P performs the detection operation independently of each other.

まず、検知部32を有することで、可動部12の実際の移動量を計測することができる。また、検知部32が複数の副検知部32Pを有することで、可動部12の移動量の分布(ばらつき)を計測することができる。また、この検知結果に基づいて副駆動部31Pに印加する電圧を調節することで、高い自由度で、精密にかつ正確に可動部12を移動させることができる。すなわち、駆動部31が検知部32による検知結果に基づいて駆動されることで、高い自由度で正確な駆動調整を行うことができる。 First, by having the detection unit 32, the actual movement amount of the movable unit 12 can be measured. Further, since the detection unit 32 has the plurality of sub detection units 32P, it is possible to measure the distribution (variation) of the movement amount of the movable unit 12. In addition, by adjusting the voltage applied to the sub-driving unit 31P based on the detection result, the movable unit 12 can be moved precisely and accurately with a high degree of freedom. That is, by driving the drive unit 31 based on the detection result of the detection unit 32, it is possible to perform accurate drive adjustment with a high degree of freedom.

また、本実施例においては、副検知部32Pの各々は、それぞれ副駆動部31Pに対応して配置されている。従って、副検知部32Pの検知単位が副駆動部31Pの駆動単位に対応する。これによって、例えば、副検知部32Pからの検知結果を対応する副駆動部31Pに供給し、自動で副駆動部31Pの駆動力(印加電圧)を調節させることができる。 Further, in the present embodiment, each of the sub-detection units 32P is arranged corresponding to each sub-driving unit 31P. Therefore, the detection unit of the sub detection unit 32P corresponds to the drive unit of the sub drive unit 31P. Thereby, for example, the detection result from the sub detection unit 32P can be supplied to the corresponding sub drive unit 31P, and the driving force (applied voltage) of the sub drive unit 31P can be automatically adjusted.

本実施例においては、駆動部31が複数の副駆動部31Pを有する。また、可動部12の移動量を検知する検知部32を有し、検知部32が複数の副検知部32Pを有する。従って、高い自由度で、正確にかつ精度よく可動部12を移動させることが可能な駆動装置30を提供することができる。 In this embodiment, the driving unit 31 has a plurality of sub-driving units 31P. Moreover, the detection part 32 which detects the amount of movement of the movable part 12 is provided, and the detection part 32 has a plurality of sub detection parts 32P. Therefore, it is possible to provide the drive device 30 capable of moving the movable portion 12 accurately and accurately with a high degree of freedom.

なお、本実施例においては、駆動装置30が検知部32を有し、検知部32が複数の副検知部32Pを有する場合について説明した。しかし、駆動装置30は検知部32を有する必要はない。また、検知部32は副検知部32Pを有する場合に限定されない。 In this embodiment, the case where the driving device 30 has the detection unit 32 and the detection unit 32 has the plurality of sub detection units 32P has been described. However, the drive device 30 does not need to have the detection unit 32. Further, the detection unit 32 is not limited to having the sub detection unit 32P.

図7(a)は、実施例4に係る光フィルタ40の模式的な上面図である。図7(b)は、図7(a)におけるX−X線に沿った断面図である。光フィルタ40は、駆動装置10に反射膜41A及び41Bからなる反射膜対41が形成された構成を有している。本実施例においては、光フィルタ40は、可動部12上及び第2の主表面PL2上に互いに対向してそれぞれ形成された第1及び第2の反射膜41A及び41Bを有する。 FIG. 7A is a schematic top view of the optical filter 40 according to the fourth embodiment. FIG. 7B is a cross-sectional view taken along the line XX in FIG. The optical filter 40 has a configuration in which a reflective film pair 41 including reflective films 41A and 41B is formed on the driving device 10. In this embodiment, the optical filter 40 has first and second reflection films 41A and 41B formed on the movable portion 12 and the second main surface PL2 so as to face each other.

本実施例においては、第1及び第2の基板11A及び11Bは透光性を有する。第1及び第2の基板11A及び11Bは、例えば、石英、ホウケイ酸ガラス、シリコンなどからなる。なお、本明細書において、透光性とは、光(可視光)を含む電磁波のうち、少なくとも一部の電磁波を透過する特性をいう。 In this embodiment, the first and second substrates 11A and 11B have translucency. The first and second substrates 11A and 11B are made of, for example, quartz, borosilicate glass, silicon or the like. Note that in this specification, light-transmitting property refers to a property of transmitting at least part of electromagnetic waves including light (visible light).

また、反射膜対41は、電磁波を選択的に透過する共振器特性を有する。反射膜対41は、例えば、ファブリペローエタロンを構成する。第1及び第2の反射膜41A及び41Bは、例えばAg及びAgを含む合金からなる薄膜であり、透過性を有する反射膜(反射性の膜)である。本実施例においては、反射膜対41は、反射膜対41に垂直な方向から透視したとき、駆動部14の内側に形成され、可動部12の回転対称軸Cと同軸の回転対称形状を有する。また、本実施例においては、第1及び第2の反射膜41A及び41Bは、円柱形状を有する。 Further, the reflective film pair 41 has a resonator characteristic of selectively transmitting electromagnetic waves. The reflective film pair 41 constitutes, for example, a Fabry-Perot etalon. The first and second reflective films 41A and 41B are thin films made of, for example, Ag and an alloy containing Ag and are transmissive reflective films (reflective films). In this embodiment, the reflective film pair 41 is formed inside the drive unit 14 and has a rotationally symmetric shape coaxial with the rotationally symmetric axis C of the movable unit 12 when seen through in a direction perpendicular to the reflective film pair 41. .. In addition, in this embodiment, the first and second reflection films 41A and 41B have a columnar shape.

次に、図8を用いて光フィルタ40のフィルタリング動作について説明する。図8は、図7(b)と同様の断面図であるが、ハッチングを省略している。図8は、入力光ILが光フィルタ40に入射してから選択光SLとして外部に取出されるまでを模式的に示す図である。まず、例えば、入力光ILは、第1の基板11Aを介して光フィルタ40に入射する。入力光ILは、第1の基板11Aを透過した後、第1の反射膜41Aを透過する。 Next, the filtering operation of the optical filter 40 will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a sectional view similar to FIG. 7B, but hatching is omitted. FIG. 8 is a diagram schematically showing the input light IL from being incident on the optical filter 40 to being extracted as the selected light SL to the outside. First, for example, the input light IL enters the optical filter 40 via the first substrate 11A. The input light IL passes through the first substrate 11A and then through the first reflective film 41A.

入力光ILは、第1及び第2の反射膜13A及び13B間において多重反射を繰り返す。この際、入力光ILのうち、第1及び第2の反射膜41A及び41B間の間隔DT(光学ギャップ)に対応する波長の光は残存し、他の波長の光は減衰する。この残存した波長の光は、選択光SLとして第2の反射膜41Bを透過する。選択光SLは、第2の反射膜41Bを透過した後、第2の基板11Bから出射する。このようにして、光フィルタ40は、入射された光(電磁波)を選択的に出力(透過)する。 The input light IL repeats multiple reflection between the first and second reflection films 13A and 13B. At this time, of the input light IL, light having a wavelength corresponding to the interval DT (optical gap) between the first and second reflection films 41A and 41B remains, and light having other wavelengths is attenuated. The light of the remaining wavelength passes through the second reflective film 41B as the selection light SL. The selection light SL passes through the second reflective film 41B and then exits from the second substrate 11B. In this way, the optical filter 40 selectively outputs (transmits) the incident light (electromagnetic wave).

ここで、反射膜対41を透過する電磁波の波長は、第1及び第2の反射膜41A及び41B間の間隔DTによって定まる。本実施例においては、第1の反射膜41Aが可動部12上に形成されている。従って、第1及び第2の駆動電極14A及び14Bによって可動部12が移動すると、第1の反射膜41Aが第2の主表面PL2に垂直な方向に変位する。すなわち、可動部12の移動に従って反射膜対41の光学ギャップDTが変化する。これによって、光フィルタ40の波長選択特性は変化する。換言すれば、光フィルタ40は、波長可変型の光フィルタである。 Here, the wavelength of the electromagnetic wave transmitted through the reflective film pair 41 is determined by the distance DT between the first and second reflective films 41A and 41B. In the present embodiment, the first reflective film 41A is formed on the movable portion 12. Therefore, when the movable portion 12 is moved by the first and second drive electrodes 14A and 14B, the first reflective film 41A is displaced in the direction perpendicular to the second main surface PL2. That is, the optical gap DT of the reflective film pair 41 changes according to the movement of the movable portion 12. As a result, the wavelength selection characteristic of the optical filter 40 changes. In other words, the optical filter 40 is a variable wavelength optical filter.

本実施例においては、互いにオフセットされた第1及び第2の駆動電極14A及び14Bによって可動部12の移動は正確にかつ精密に行われる。従って、第1の反射膜41Aの変位量、すなわち光学ギャップDTの調節を精度よく行うことができる。従って、反射膜41A及び41B間の間隔DTを精度よく調節することが可能な光フィルタ40を提供することができる。 In this embodiment, the movable portion 12 is accurately and precisely moved by the first and second drive electrodes 14A and 14B offset from each other. Therefore, the amount of displacement of the first reflective film 41A, that is, the optical gap DT can be adjusted accurately. Therefore, it is possible to provide the optical filter 40 capable of accurately adjusting the distance DT between the reflective films 41A and 41B.

なお、本実施例においては、光フィルタ40として、駆動装置10に反射膜対41が形成される構成を有する場合について説明した。しかし、反射膜41は、駆動装置10内に設けられる場合に限定されない。例えば、駆動装置20又は30に反射膜対41が設けられて光フィルタが構成されていてもよい。例えば駆動装置30に反射膜対41が形成された場合、反射膜対41の間隔DTを実測しつつ高い自由度で調節することができ、高性能な光フィルタとなる。 In the present embodiment, the case where the drive device 10 has the configuration in which the reflective film pair 41 is formed has been described as the optical filter 40. However, the reflective film 41 is not limited to being provided in the drive device 10. For example, the drive device 20 or 30 may be provided with the reflective film pair 41 to configure an optical filter. For example, when the reflective film pair 41 is formed in the driving device 30, it is possible to adjust the distance DT between the reflective film pair 41 with a high degree of freedom while actually measuring it, and the optical filter becomes a high performance.

また、本実施例のように、反射膜対41、支持部13、駆動部14は、可動部12の回転対称軸Cと同軸の回転対称形状を有することで、安定した光学ギャップDTの調節を行うことができる。 Further, as in the present embodiment, the reflective film pair 41, the supporting portion 13, and the driving portion 14 have a rotationally symmetric shape that is coaxial with the rotational symmetry axis C of the movable portion 12, so that stable adjustment of the optical gap DT can be performed. It can be carried out.

上記においては、可動部12の移動方向Dの成分Faと当該移動方向Dに垂直な方向の成分Fbとを有する静電気力Fを生成する駆動電極を有する。従って、精度よく可動部12を移動させることができる駆動装置などを提供することができる。また、反射膜の間隔
を精度よく調節し、精度よくフィルタリング特性を調節することが可能な光フィルタ40を提供することができる。
In the above, the drive electrode that generates the electrostatic force F having the component Fa in the moving direction D of the movable portion 12 and the component Fb in the direction perpendicular to the moving direction D is provided. Therefore, it is possible to provide a drive device or the like that can move the movable portion 12 with high accuracy. Further, it is possible to provide the optical filter 40 capable of accurately adjusting the interval of the reflective film and the filtering characteristics with high accuracy.

10、10A、10B、20、20A、30 駆動装置
11A 第1の基板
11B 第2の基板
12 可動部
13 支持部
14A、16A、17A、21A、22A、31A 第1の駆動電極
14B、16B、17B、21B、22B、31B 第2の駆動電極
32A 第1の検知電極
32B 第2の検知電極
40 光フィルタ
41A 第1の反射膜
41B 第2の反射膜
10, 10A, 10B, 20, 20A, 30 Driving Device 11A First Substrate 11B Second Substrate 12 Movable Part 13 Supports 14A, 16A, 17A, 21A, 22A, 31A First Driving Electrodes 14B, 16B, 17B , 21B, 22B, 31B Second drive electrode 32A First detection electrode 32B Second detection electrode 40 Optical filter 41A First reflection film 41B Second reflection film

Claims (1)

間隙をおいて対向する第1及び第2の主表面をそれぞれ有する第1及び第2の基板と、
底面が前記第1の主表面を構成し、前記第1の主表面に垂直な方向に移動する可動部と、
前記第1の基板に対して前記可動部を移動可能に支持する支持部と、
前記可動部及び第2の主表面上にそれぞれ形成され、電圧の印加により前記可動部に対して前記可動部の移動方向の第1の成分と前記移動方向に垂直な方向の第2の成分とを有する静電気力を与える第1及び第2の駆動電極と、を有することを特徴とする駆動装置。
First and second substrates respectively having first and second main surfaces facing each other with a gap,
A movable portion whose bottom surface constitutes the first main surface and moves in a direction perpendicular to the first main surface;
A support portion that movably supports the movable portion with respect to the first substrate;
A first component in a moving direction of the movable part and a second component in a direction perpendicular to the moving direction, which are formed on the movable part and the second main surface, respectively, by applying a voltage to the movable part. A first and a second drive electrode for applying an electrostatic force having:
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