JP2021026203A - 光走査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光走査装置において、傾斜した貫通孔を形成することなく、十分な光量でミラー部の回動角等を検出する。【解決手段】光走査装置１０ａは、光偏向器１２、制御装置１３ａ及び光検出部１４ａを備える。光偏向器１２は、レーザ光源１１からの入射光Ｌａを反射するミラー部３１を備える。貫通孔４６は、ミラー部３１の厚み方向に貫通する。入射光Ｌａは、貫通孔４６の反射面部５７で反射する反射通過光Ｌｃと、貫通孔４６を直進して通過する直進通過光Ｌｄとに分かれる。光検出部１４ａは、反射通過光Ｌｃの光路上でかつ直進通過光Ｌｄの光路から外れた位置に配設される。【選択図】図１

Description

本発明は、光偏向器を備える光走査装置に関する。

ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）の光偏向器を用いて、走査光を生成する光走査装置が知られている。該光走査装置は、ミラー部を所定の回転軸の回りに往復回動させ、光源からの入射光をミラー部の反射面部で反射させて、走査光を生成する。

このような光走査装置では、例えば、回転軸の回りのミラー部の回動範囲が定格を確保していることを確認したり、走査光の出射方向を検出したりするために、回動角を検出する回動角検出部が必要になる。

特許文献１の光走査装置では光偏向器のミラー部を厚み方向に貫通する貫通孔を直進して通過して来た入射光の光量を、ミラー部の背面側に配設したＰＤで検出している。そして、ＰＤが検出した光量に基づいて回転軸の回りのミラー部の回動角が検出される。

特開２００３−５１２４号公報

ミラー部の貫通孔を直進して通過する入射光の光量は、ミラー部の表面に対する入射光の入射角が０°になるときに最大となり、該入射角が増大するほど、低下する。一般的な光走査装置では、回転軸の回りのミラー部の回動角が回動範囲の一端又は他端にあるとき、該入射角が最大になる。

したがって、特許文献１の光走査装置では、回転軸の回りのミラー部の回動角が、定格回動範囲の一端又は他端にあるときに、回動角検出部が検出する光量が、最小（０を含む）となってしまい、検出精度が低下する。

なお、ミラー部に形成する貫通孔を、ミラー部の厚み方向に平行ではなく、傾斜させる構成が考えられる。しかしながら、厚み方向に傾斜する貫通孔をミラー部に形成することは、ＭＥＭＳの光偏向器の製造コストを増大させる。

本発明の目的は、傾斜した貫通孔を形成することなく、十分な光量でミラー部の回動角等を検出できるようにした光走査装置を提供することである。

本発明の光走査装置は、
表面が光源からの入射光を反射する反射面部であり、前記表面に対して垂直に貫通する貫通孔が設けられ、所定の回転軸の回りに往復回動するミラー部を有する光偏向器と、
前記ミラー部の所定の回動角範囲内では、前記入射光のうち前記貫通孔を直進して通過する直進通過光の光路外となり、前記入射光のうち前記貫通孔の内壁面で反射されて通過する反射通過光の光路内となる受光領域を有し、前記ミラー部の背面側に配設されて、前記反射通過光を受光する光検出部と、
前記光検出部の出力に基づいて前記ミラー部の回動角又は回動角範囲を検出する回動検出部と、
を備える。

本発明によれば、貫通孔の通過光は、貫通孔の内壁面で反射してから通過する反射通過光と、残りの直進通過光とに分けられる。通過反射光は、所定の回転軸の回りのミラー部の回動に伴い、一定の方向に十分な光量で走査する。したがって、光検出部により反射通過光を検出することにより、ミラー部の厚み方向に傾斜する貫通孔を形成することなく、十分な光量でミラー部の回動角等（回動角又は回動角範囲）を検出することができる。

好ましくは、前記貫通孔の内壁面において前記反射通過光が反射する反射面部は、前記回転軸に対して平行な平面として形成されている。

この構成によれば、貫通孔の内壁面における通過光の反射面部は、回転軸に対して平行な平面として形成される。この結果、反射面部から出射する反射通過光は、径方向に広がることなく、径方向に十分に絞られたまま光検出部に到達する。これにより、回動角等の検出精度を高めることができる。

好ましくは、前記貫通孔の前記内壁面において前記反射通過光が反射する反射面部は、金属面として形成されている。

この構成によれば、貫通孔における反射通過光の反射面部は、金属面として形成される。これにより、反射率が高まるとともに、反射通過光（例：レーザ光）に因るミラー部における発熱量を抑制することができる。

好ましくは、前記貫通孔の前記反射面部の延長面が形成された隆起部が、前記ミラー部の背面側に形成されている。

この構成によれば、光検出部に向かう光は、貫通孔内の反射面部で反射する通過反射光と、残部反射光のうち隆起部の延長面で反射する光とを合わせた光となる。これにより、光検出部により検出される反射光の光量を増大させて、回動角等の検出精度を高めることができる。

好ましくは、
前記ミラー部は、前記所定の回転軸である第１回転軸と、前記所定の回転軸とは別の回転軸であって前記ミラー部の中心において前記第１回転軸と直交する第２回転軸との回りに往復回動し、
前記貫通孔は、前記第２回転軸上に形成されている。

この構成によれば、貫通孔は、ミラー部において第２回転軸上に形成される。この結果、貫通孔に入射する入射光の光量は、第２回転軸の回りのミラー部の往復回動中の変動が抑制される。これにより、回動角等の検出精度を高めることができる。

好ましくは、前記ミラー部は、前記第１回転軸及び前記第２回転軸の回りをそれぞれ共振及び非共振で往復回動する。

この構成によれば、ミラー部の共振軸の回りの往復回動の回動角等を、反射通過光を用いて高精度で検出することができる。

好ましくは、
前記光検出部は、前記反射通過光を受光する受光面を有し、該受光面上の受光位置に係る電気信号を出力し、
前記回動検出部は、前記電気信号に基づいて前記所定の回転軸の回りの前記ミラー部の回動角を検出する。

この構成によれば、光検出部の受光面における反射通過光の受光位置を検出して、所定の回転軸の回りのミラー部の回動角を検出することができる。

好ましくは、前記光検出部は、ＰＳＤである。

この構成によれば、受光面における反射通過光の受光位置を、ＰＳＤにより検出することができる。

好ましくは、
前記所定の回転軸の回りの前記ミラー部の回動角範囲の中心を中心回動角とし、
前記光検出部の前記受光面は、前記ミラー部が前記中心回動角にあるときの前記反射通過光の受光位置を境に、前記反射通過光の走査方向の一側の第１面部分と他側の第２面部分とを有し、
前記光検出部は、前記第１面部分を受光面とする第１ＰＤと、前記第２面部分を受光面とする第２ＰＤとを有し、
前記光検出部の出力は、前記第１ＰＤの出力と前記第２ＰＤの出力とを含む。

この構成によれば、受光面における反射通過光の受光位置を、ＰＳＤに比して十分に安価なＰＤからの出力により検出することができる。

好ましくは、
前記所定の回転軸の回りの前記ミラー部の回動角範囲の中心を中心回動角とし、
前記光検出部は、
前記反射通過光の走査方向に延在する受光面を有するＰＤと、
前記ＰＤの前記受光面を被覆し、前記ミラー部が前記中心回動角にあるときの走査方向位置に対して一側及び他側に透過孔がそれぞれ形成された遮光板と、
を有する。

この構成によれば、反射通過光の走査位置が遮光板の透過孔に一致したときのみ、反射通過光は、遮光板の透過孔を通過して、ＰＤの受光面に到達する。また、遮光板の透過孔の位置は、所定の回転軸の回りのミラー部の所定の回動角に対応する。これにより、ＰＤの出力に基づいてミラー部の所定の回動角を検出することができる。

好ましくは、前記遮光板における前記透過孔の位置は、前記ミラー部が、前記所定の回転軸の回りの前記ミラー部の定格回動範囲の両端の回動角にあるときの前記反射通過光の走査方向位置に設定されている。

この構成によれば、ミラー部が定格回動範囲の両端の回動角まで回動しているか否かを支障なく検出することができる。

好ましくは、
前記ミラー部の前記所定の回動角範囲の全体にわたり、前記入射光の入射方向が前記表面に対して垂直にならないように、該入射方向が設定されている。

この構成によれば、貫通孔に進入する入射光の全量が直進通過光になってしまう事態が回避される。これにより、回転軸の回りのミラー部の回動角の検出精度を高めることができる。

光走査装置の構成図である。 ミラー部が中立位置にあるとき、光検出部及びミラー部をミラー部の表面側（Ｚ軸方向＋側）から見た図である。 ミラー部が中立位置にあるとき、光検出部及びミラー部を上側（Ｙ軸方向＋側）から見た図である。 光走査装置における各光の光路と光スポットとの関係の模式図である。 ＰＳＤの受光面に生成する光スポットの寸法についての説明図である。 ミラー部が回転軸Ａｙの回りに往復回動したときのミラー部の回動位置と光スポットＳｐの位置との対応関係を示す図である。 ミラー部の回動角αｙとＰＳＤの受光面における光度分布の重心位置との関係をシミュレーションで調べた図である。 ミラー部の回動角βｙ及びＰＳＤの受光量Ｑの時間の変化を示すグラフである。 光偏向器の内側圧電アクチュエータの駆動電圧のうちの変化電圧分の変動幅と回転軸Ａｙの回りのミラー部の回動角範囲Ｗｙとの関係を示すグラフである。 図９の変動幅とＰＳＤの２つの出力電圧の差分の変動幅との関係を示す図である。 光走査装置の電源投入開始ごとに実施するミラー部の回動角範囲のキャリブレーションのフローチャートである。 第２実施形態の光走査装置の全体の構成図である。 第２実施形態において光走査装置をＺ軸の＋側から見た図である。 第２実施形態において光走査装置における各光の光路と光スポットＳｐとの関係の模式図である。 第２実施形態において回転軸Ａｙの回りのミラー部の回動角βｙが０［°］にあるときの反射通過光等の光路及び光度分布Ｓｄを示す図である。 第２実施形態において回転軸Ａｙの回りのミラー部の回動角βｙが−５［°］にあるときの反射通過光等の光路及び光度分布を示す図である。 第２実施形態において回転軸Ａｙの回りのミラー部の回動角βｙが＋５［°］にあるときの反射通過光Ｌｃ等の光路及び光度分布を示す図である。 第２実施形態において回動角αｙと出力電圧比との関係をシミュレーションで調べた図である。 第３実施形態の光走査装置の全体の構成図である。 第３実施形態においてミラー部が中立位置にあるとき、光検出部及びミラー部をＹ軸方向＋側から見た図である。 第３実施形態において光走査装置における各光の光路と光スポットとの関係の模式図である。 第３実施形態においてミラー部の回動角αｙとＰＤの出力との関係をシミュレーションで調べた図である。 第３実施形態において光走査装置の電源投入開始ごとに実施するミラー部の回動角範囲のキャリブレーションのフローチャートである。 反射面部の実質的な面積増大を図る主要部の構成図である。

以下に、本発明の好適な実施形態を詳細に説明する。以下の説明において、実質的に同一又は等価な要素及び部分については、共通の参照符号を使用している。また、同一の構成を有する対又は群の要素については、数字が同一で、添字のアルファベットのみが異なる参照符号を使用している。さらに、添字のアルファベットのみが異なる参照符号を総称するときは、添え字のアルファベットを省略した参照符号を使用する。

（第１実施形態）
図１は、光走査装置１０ａの構成図である。光走査装置１０ａは、レーザ光源１１、光偏向器１２、制御装置１３及び光検出部１４を備える。

仮想スクリーン１５は、光走査装置１０ａの構成要素には含まれない。仮想スクリーン１５は、光走査装置１０ａからの走査光Ｌｓの走査状態を説明するために、仮想的に配置したものである。光走査装置１０ａの実際の適用では、仮想スクリーン１５は、壁、スクリーン又は走行路等に置き換えられる。なお、光走査装置１０ａは、画像生成装置や、自動車のＡＤＢ（Adaptive Driving Beam）等に適用される。

光偏向器１２は、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）としてＳＯＩ（Silicon on Insulator）から製造される。光偏向器１２は、主要要素としてミラー部３１、トーションバー３２ａ，３２ｂ、内側圧電アクチュエータ３３ａ，３３ｂ、可動枠部３４、外側圧電アクチュエータ３５ａ，３５ｂ、及び固定枠部３６を備えている。

光偏向器１２の構成の説明の便宜のために、三軸直交座標系を定義する。Ｘ軸及びＹ軸は、固定枠部３６の長辺及び短辺に平行になっている。Ｚ軸は、光偏向器１２の厚みの方向に平行になっている。

Ｏは、ミラー部３１の中心である。中心Ｏは、光偏向器１２の中心でもある。レーザ光源１１からのレーザ光等の入射光Ｌａは、横断面の光度分布のピーク点（光度分布の重心位置ともいう。）が、中心Ｏになるように、ミラー部３１に入射する。

回転軸Ａｘ及び回転軸Ａｙは、ミラー部３１の２つの回転軸としてミラー部３１の中心Ｏで直交する。ミラー部３１の表面は、入射光Ｌａの反射面部になっている。走査光Ｌｂは、入射光Ｌａがミラー部３１の表面で反射した光である。

ここで、ミラー部３１の中立位置を定義する。中立位置とは、ミラー部３１が回転可能になっている回転軸の回りの回動角範囲の中心の回動位置になっているときのミラー部３１の回動角をいうものとする。光偏向器１２のミラー部３１は、回転軸Ａｘ及び回転軸Ａｙの２軸の回りに回動可能になっている。したがって、ミラー部３１の中立位置には、回転軸Ａｘの回りの中立位置と、回転軸Ａｙの回りの中立位置とが定義される。

回転軸Ａｘの回りの中立位置を「中立位置ｘ」と呼び、回転軸Ａｙの回りの中立位置を「中立位置ｙ」と呼ぶことにする。また、ミラー部３１が中立位置ｘでかつ中立位置ｙである中立位置を「中立位置ｘｙ」で表す。中立位置ｘｙは、ミラー部３１が光検出部１４の真正面を向いたときのミラー部３１の回動位置に相当する。

トーションバー３２ａ，３２ｂは、Ｙ軸方向にミラー部３１の両側から回転軸Ａｙに沿って伸び出ている。

内側圧電アクチュエータ３３ａ，３３ｂは、Ｘ軸方向にミラー部３１の両側に配置され、Ｙ軸方向の各端においてトーションバー３２ａ，３２ｂの中間部に結合する。内側圧電アクチュエータ３３ａ，３３ｂは、Ｙ軸方向の両端部において相互に結合し、全体で環状形状となり、ミラー部３１を包囲する。

可動枠部３４は、内側圧電アクチュエータ３３ａ，３３ｂを包囲する。各トーションバー３２は、ミラー部３１とは反対側の端において可動枠部３４の内周に結合している。各内側圧電アクチュエータ３３は、半環形状の外周縁部の中間点において、可動枠部３４の内周に結合している。内側圧電アクチュエータ３３と可動枠部３４との結合部は、中心Ｏを通り、かつＸ軸に平行な直線上に位置する。

外側圧電アクチュエータ３５ａ，３５ｂは、Ｘ軸方向にミラー部３１の両側に配置されている。各外側圧電アクチュエータ３５は、両端部において可動枠部３４の外周と固定枠部３６の内周とに結合している。各外側圧電アクチュエータ３５は、ミアンダパターンで結合した複数のカンチレバー４１を有している。

内側圧電アクチュエータ３３及び外側圧電アクチュエータ３５は、不図示の駆動装置からそれぞれ駆動電圧Ｖｄｉ，Ｖｄｏの供給を受ける。内側圧電アクチュエータ３３は、トーションバー３２と可動枠部３４との間に介在し、トーションバー３２を回転軸Ａｙの回りに共振周波数でねじり振動させる。これにより、ミラー部３１は、回転軸Ａｙの周りに共振周波数Ｆｙで往復回動する。

各外側圧電アクチュエータ３５が有する複数のカンチレバー４１について、固定枠部３６側から可動枠部３４側に順番に、１番、２番、・・・と番号を付けたと仮定する。この場合、奇数番のカンチレバー４１と偶数番のカンチレバー４１とは、ピークツーピーク（電圧変動幅）が同一で、位相が反対の駆動電圧Ｖｄｏを制御装置１３から受ける。

この結果、奇数番のカンチレバー４１と偶数番のカンチレバー４１とは、逆位相で湾曲するので、外側圧電アクチュエータ３５の全体による回転軸Ａｘの回りの可動枠部３４の回動角範囲を増大することができる。ミラー部３１は、回転軸Ａｘの回りに非共振周波Ｆｘの非共振で往復回動する。非共振周波Ｆｘ＜共振周波数Ｆｙである。

ここで、回動角αｘ，αｙを定義する。回動角αｘは、回転軸Ａｘの回りのミラー部３１の回動角である。回動角αｙは、回転軸Ａｙの回りのミラー部３１の回動角である。回動角αｙは、光偏向器１２の正面視で、ミラー部３１がＸ軸方向の−側に大きく回動するときほど、増大する値として定義される（図７の横軸参照）。

回動角αｙは、別に、回転軸Ａｙの回りのミラー部３１の回動角として回動角βｙを定義する（図８の縦軸参照）。回動角βｙは、ミラー部３１が中立位置ｙにあるとき、０［°］で定義される。

この例では、回動角βｙ＝０［°］であるとき、回動角αｙ＝２２．５［°］として定義される。したがって、βｙ＝αｙ−２２．５の関係がある。

制御装置１３は、ＰＳＤ制御回路１９、ミラー制御用ＩＣ２０及び制御用データメモリ２１を備えている。光検出部１４は、光偏向器１２の裏面側に配置される。

光走査装置１０ａでは、光検出部１４は、ＰＳＤ２８から構成される。ＰＳＤ２８の詳細は、図２で述べる。

ＰＳＤ制御回路１９は、光検出部１４の作動に必要な電圧を供給し、光検出部１４から出力電圧を受ける。ミラー制御用ＩＣ２０は、制御用ソフトウェア２４を実装する。ミラー制御用ＩＣ２０は、制御用データメモリ２１のデータ及びＰＳＤ制御回路１９からの入力に基づいて制御用ソフトウェア２４のプログラムを実行する。該プログラムの実行によりレーザ光源１１の光度及び光偏向器１２のミラー部３１の回動角αｘ，αｙが制御される。

レーザ光源１１は、入射光Ｌａを可動枠部３４の中心Ｏに向けて出射する。入射光Ｌａは、可動枠部３４において反射し、可動枠部３４の回動角αｘ，αｙに応じた方向に走査光Ｌｂとなって出射する。走査光Ｌｂは、仮想スクリーン１５の上を縦（垂直方向）及び横（水平方向）に走査し、走査光Ｌｂの走査跡が仮想スクリーン１５上で映像や配光パターン像になる。

図２及び図３は、ミラー部３１が中立位置にあるとき、光検出部１４ａ及びミラー部３１をそれぞれミラー部３１の表面側（Ｚ軸方向＋側）及び上側（Ｙ軸方向＋側）から見た図である。

ミラー部３１は、表面が、入射光Ｌａの反射面部４５になっている。貫通孔４６は、ミラー部３１の厚み方向（Ｚ軸方向）に平行にミラー部３１を貫通している。この例では、貫通孔４６は、正方形の横断面で形成され、貫通孔４６の内壁面５５（図５）の各側面は、回転軸Ａｘ又はＡｙに平行な平面になっている。

光検出部１４は、ミラー部３１の裏面側に配設されている。光検出部１４は、例えばＰＳＤ（Position Sencitive Detctor）２８から成り、光走査装置１０の光検出部を構成する。ＰＳＤ２８は、具体的には、ＰＩＮフォトダイオードの表面のＰ層を抵抗層として使用し、該抵抗層の長さ方向の両端電圧から該表面における光スポットの位置を検出する構造になっている。

光検出部１４は、ミラー部３１側に受光面４９を有する。受光面４９は、正方形であり、各辺は、それぞれＸ軸及びＹ軸に平行に揃えられている。貫通孔４６は、ミラー部３１において、中心Ｏを通りかつＸ軸に平行な直線上に位置する。

図２において、中心Ｏｄは、ＰＳＤ２８の受光面４９の中心である。図３において、平面Ｃｏは、中心Ｏを通りかつＹ軸に平行な直線である。平面Ｃｈは、貫通孔４６の中心を通りかつＹ軸に平行な直線である。平面Ｃａは、中心Ｏｄ（図２）を通りかつＹ軸に平行な直線である。

図２及び図３において、Ｄａ１〜Ｄａ７の定義は、次のとおりである。
Ｄａ１：ミラー部３１の直径
Ｄａ２：貫通孔４６のＹ軸方向の長さ
Ｄａ３：貫通孔４６のＸ軸方向の長さ
Ｄａ４：平面Ｃｏ−平面Ｃａ間の距離
Ｄａ５：平面Ｃｏ−平面Ｃｈ間の距離
Ｄａ６：ミラー部３１の厚み
Ｄａ７：ミラー部３１の裏面と受光面４９との間のＺ軸方向の距離

Ｄａ１〜Ｄａ７及び回動角αｙの値を例示すると、次のとおりである。
Ｄａ１＝２．０ｍｍφ
Ｄａ２，Ｄａ３＝５０μｍ
Ｄａ４＝１．１７５ｍｍ
Ｄａ５＝１．０ｍｍ
Ｄａ６＝５０μｍ
Ｄａ７＝１．２ｍｍ

図４は、光走査装置１０ａにおける各光の光路と光スポットＳｐとの関係の模式図である。入射光Ｌａのうち、大部分は、反射面部４５で反射して、走査光Ｌｂとなる。

入射光Ｌａのうちの一部が貫通孔４６内に進入する。貫通孔４６内に進入した入射光Ｌａは、貫通孔４６の内壁面５５で反射してから、ミラー部３１の裏面側に出射する反射通過光Ｌｃと、内壁面５５で反射することなく、直進のまま貫通孔４６を通過する直進通過光Ｌｄとに分かれる。

ＰＳＤ２８は、回転軸Ａｙの回りのミラー部３１の所定の回動角範囲では、直進通過光Ｌｄの光路外でかつ反射通過光Ｌｃ光路内に配置されている。なお、この例では、所定の回動角範囲とは、（２２.５−５）［°］≦αｙ≦（２２.５＋５）［°］である。

図５は、ＰＳＤ２８の受光面４９に生成する光スポットＳｐの寸法についての説明図である。ミラー部３１は、図５の位置では、中立位置ｘｙにある。図５では、貫通孔４６の構成が詳細に示されている。貫通孔４６は、ミラー部３１の表面及び裏面にそれぞれ表面側開口５３及び裏面側開口５４において開口しているとともに、内壁面５５を有している。

内壁面５５は、正方形の横断面である。内壁面５５の４つの側面のうち、最も回転軸Ａｙ寄りになっている側面は、反射面部５７を形成する。反射面部５７は、回転軸Ａｙに対して平行な平面として形成されている。内壁面５５は、金属面となっている。すなわち、ミラー部３１は、ＭＥＭＳにおいてＳＯＩのＳｉ層からなるが、内壁面５５は、全面にわたり金属層で被覆されている。

したがって、当然に反射面部５７も金属面となっている。反射面部５７が金属面となっていることにより、入射光Ｌａの反射率が高まり、反射通過光Ｌｃの光度を高めることができる。また、ミラー部３１のＳｉ層の発熱を抑制することができる。

図５では、図３に対して符号が追加されている。追加された各符号の定義は、次のとおりである。
Ｃｉ：反射面部５７を含む平面
Ｃｒ：光スポットＳｐの周縁上で回転軸Ａｙに最も近い位置（図５では、光スポットＳｐの右端）を通り受光面４９に対して垂直な平面
Ｃｌ：光スポットＳｐの周縁上で回転軸Ａｙに最も遠い位置（図５では、光スポットＳｐの左端）を通り受光面４９に対して垂直な平面
θ：ミラー部３１の反射面部４５に対する入射光Ｌａの傾斜角
θ’：平面Ｃｉに対する入射光Ｌａの傾斜角
Ｄｒ：平面Ｃｉ−平面Ｃｒ間の距離
Ｄｌ：平面Ｃｉ−平面Ｃｌ間の距離

なお、θ＋θ’＝９０［°］であり、θは、回動角αｙに応じて変化する。また、図５のＤａ３，Ｄａ６は、図３で定義したとおりである。さらに、θ’＝βｙである。

式（１）：ｔａｎθ’ ≦ Ｄａ３／Ｄａ６
式（２）：Ｄｌ＝（Ｌ＋Ｄａ６）ｓｉｎθ’
式（３）：Ｄｒ＝Ｌ・ｓｉｎθ’

ただし、Ｌ＝Ｄａ７である。式（１）〜（３）において、Ｄａ３＝Ｄａ６＝０．０５０ｍｍとすると、式（１）より、ｔａｎθ’＝１となる。θ’≦４５［°］を満たすように、ミラー部３１の回動角αｙが、２２．５［°］を中心（ミラー部３１が真正面を向いたときの回動角αｙ）に±５［°］の範囲で変動する状態を想定する。

θ’＝１７．５［°］（＝２２．５−５）のとき、Ｄｒ＝０．３９４ｍｍ、Ｄｌ＝０．３７８ｍｍとなる。θ’＝２２．５［°］のとき、Ｄｒ＝０．５１８ｍｍ、Ｄｌ＝０．４９７ｍｍとなる。θ’＝２７．５［°］（＝２２．５＋５）のとき、Ｄｒ＝０．６５１ｍｍ、Ｄｌ＝０．６２５ｍｍとなる。

光スポットＳｐは、回転軸Ａｙの回りのミラー部３１の回動角αｙに応じて受光面４９上をＸ軸方向に走査する。しかしながら、光スポットＳｐは、回動角αｙの変化する回動角範囲において、所望の寸法が確保される。このことは、所定の回動角範囲において受光面４９上には十分な光量の光スポットＳｐが生成されることを意味する。

図６は、ミラー部３１が回転軸Ａｙの回りに往復回動したときのミラー部３１の回動位置と光スポットＳｐの位置との対応関係を示している。回動位置Ｐｃ，Ｐｒ，Ｐｌ共に、ミラー部３１は中立位置ｘにある。回動位置Ｐｃは、さらに、ミラー部３１の中立位置ｙでもある。回動位置Ｐｒは、正面視におけるミラー部３１の右端がＺ軸方向に最も＋側に来たときに対応する。回動位置Ｐｌは、正面視におけるミラー部３１の左端がＺ軸方向に最も＋側に来たときに対応する。

回動位置Ｐｒ，Ｐｃ，Ｐｌの回動角αｙは、それぞれ１７．５［°］（＝２２．５−５）、２２．５［°］、２７．５［°］（＝２２．５＋５）である。

図３で示した寸法で、ミラー部３１を回動位置Ｐｒ−回動位置Ｐｌ間で回転軸Ａｙの回りに往復回動させると、回動位置Ｐｌの光スポットＳｐの中心と回動位置Ｐｒの光スポットＳｐの中心との間の距離は、約０．２５ｍｍとなる。一方、回動位置Ｐｌ，Ｐｏ，Ｐｒにおける光スポットのＳｐの径のうち、最大径は、回動位置Ｐｌの径の０．０２６ｍｍとなり、最小径は、回動位置Ｐｒの０．０１６ｍｍとなる。

以上から、光スポットＳｐの径の変化は、光スポットＳｐの変位に対して十分に小さい。これにより、ＰＳＤ２８の受光面４９における光スポットＳｐの受光量を十分に確保しつつ、光スポットＳｐの受光位置からミラー部３１の回動角αｙを検出することができる。

図７は、ミラー部３１の回動角αｙとＰＳＤ２８の受光面４９における光度分布Ｓｄ（図１６参照）の重心位置との関係をシミュレーションで調べた図である。

入射光Ｌａが内壁面５５で反射することにより生成される反射通過光Ｌｃは、散乱が大きく、実際には、光度分布Ｓｄの強度となる。図７のシミュレーションでは、光スポットＳｐの中心は、光度分布Ｓｄのσ＝０．１５で、散乱割合が１である強度分布の重心として計算したものになっている。

図８は、ミラー部３１の回動角βｙ（＝αｙ−２２．５）及びＰＳＤ２８の受光量Ｑの時間（１周期Ｔ）の変化を示すグラフである。横軸の数値は、時間の経過を示す単なる目盛りであり、単位は秒とは異なる。次の図９で説明するように、ミラー部３１の駆動電圧Ｖｄｉは、正弦波成分を有し、該正弦波成分の変化電圧分をＶｉｓで表すことにする。回動角βｙの波形は、変化電圧分Ｖｉｓに同期した波形となる。

図９は、光偏向器１２の内側圧電アクチュエータ３３の駆動電圧Ｖｄｉのうちの変化電圧分Ｖｉｓの変動幅Ｖｉｗと回転軸Ａｙの回りのミラー部３１の回動角範囲Ｗｙ（αｙの変動幅）との関係を示すグラフである。図９から回動角範囲Ｗｙ≧１０［°］を確保するためには、Ｖｉｗ≧８．２［Ｖ］にする必要がある。

図１０は、図９の変動幅ＶｉｗとＰＳＤ２８の２つの出力電圧の差分の変動幅Ｖｐｗとの関係を示している。ＰＳＤ２８は、２つの出力電圧をＰＳＤ制御回路１９に出力し、制御用ソフトウェア２４は、両出力電圧の差分又は比率からＰＳＤ２８の４０における光スポットＳｐの位置、すなわち光スポットＳｐの走査方向の光スポットＳｐの位置を検出する。したがって、図１０における縦軸の変動幅Ｖｐｗは、ミラー部３１のαｙの回動角範囲Ｗｙと等価である。

図１０から、変動幅Ｖｉｗ＝８．２［Ｖ］であるとき、変動幅Ｖｐｗ＝２．８［Ｖ］であることが分かる。換言すると、ＰＳＤ２８の変動幅Ｖｐｗ≧２．８［Ｖ］が得られれば、回動角範囲Ｗｙ≧１０［°］が確保されたことになる。

図１１は、光走査装置１０ａの電源投入開始ごとに実施するミラー部３１の回動角範囲Ｗｙのキャリブレーションのフローチャートである。光走査装置１０の光偏向器１２の圧電素子は、使用が長くなるに連れて劣化するので、同一の駆動電圧値に対しする変形量は、徐々に減少する。これに対し、この光走査装置１０ａでは、光検出部１４は、ミラー部３１の回動角範囲Ｗｙを１０［°］以上保証しなければならない。

図１１のキャリブレーションは、光偏向器１２の内側圧電アクチュエータ３３の圧電素子の劣化に応じて、内側圧電アクチュエータ３３の駆動電圧Ｖｄｉを増大させ、これにより、光走査装置１０ａの使用中、ミラー部３１のαｙの回動角範囲Ｗｙを１０［°］以上に維持するものである。なお、回転軸Ａｙ，Ａｘの回りのミラー部３１の往復回動は、それぞれ共振及び非共振となっている。したがって、「共振正弦波電圧」及び「非共振正弦波電圧」とは、それぞれ駆動電圧Ｖｄｉの変化電圧分Ｖｉｓ及び駆動電圧Ｖｄｏの変化電圧分Ｖｏｓを意味する。

共振正弦波電圧は、図８のミラー部３１の回動角βｙの変化特性（図８の実線）に対応する。回動角βｙでは、縦軸の単位が［°］になっているのに対し、共振正弦波電圧を図８に表すと、縦軸の単位が［Ｖ］に代わるだけである。

ＳＴＥＰ１０１において、制御装置１３ａは、光源（レーザ光源１１）を点灯する。

ＳＴＥＰ１０２において、制御装置１３ａは、共振正弦波電圧の変動幅（Ｖｉｗ）を所定量Δ、増大する。ＳＴＥＰ１０２〜ＳＴＥＰ１０４は、ループになっている。したがって、１回目のＳＴＥＰ１０２の実行において、設定後の共振正弦波電圧は、制御装置１３ａが制御用データメモリ２１から読み込んだ初期値とされる。

共振正弦波電圧の初期値は、光操作装置１０ａの製造工場の検査員が、光走査装置１０ａを工場から出荷する際に各光走査装置１０ａの光偏向器１２に対してミラー部３１の回動角範囲Ｗｙが１０［°］以上になる最小の変化電圧分Ｖｉｓの値を検査して確認した該値である。該値は、該検査員が、各光走査装置１０ａごとに変化電圧分Ｖｉｓの初期値として制御用データメモリ２１に記録する。

ＳＴＥＰ１０３では、制御装置１３ａは、駆動電圧Ｖｄｉ≦定格値（共振正弦波電圧の上限値）であるか否かを判定する。そして、判定結果が肯定的であるときには、処理をＳＴＥＰ１０４に進める。判定結果が否定的であるときには、処理をＳＴＥＰ１０６に進める。

ＳＴＥＰ１０４において、制御装置１３ａは、ＰＳＤ２８の出力電圧の変動幅（Ｖｐｗ）≧閾値（図１０の２．８Ｖ）であるか否かを判定する。そして、判定結果が肯定的であるときには、処理をＳＴＥＰ１０５に進める。判定結果が否定的であるときには、処理をＳＴＥＰ１０２に戻す。

ＳＴＥＰ１０５では、制御装置１３ａは、光偏向器１２について合格と判断する。ＳＴＥＰ１０６では、制御装置１３ａは、光偏向器１２について不合格と判断する。

ＳＴＥＰ１０７では、制御装置１３ａは、光源（レーザ光源１１）を消灯する。

（第２実施形態）
図１２は、第２実施形態の光走査装置１０ｂの全体の構成図である。光走査装置１０ａとの相違点のみ説明する。光走査装置１０ｂでは、光走査装置１０ａの制御装置１３ａ及び光検出部１４ａに代えてそれぞれ制御装置１３ｂ及び光検出部１４ｂが装備される。制御装置１３ｂは、制御装置１３ａのＰＳＤ制御回路１９に代えてＴＩＡ（トランスインピーダンスアンプ）６７を備える。光検出部１４ｂの出力電圧は、ＴＩＡ６７を経てミラー制御用ＩＣ２０に入力される。

図１３は、光走査装置１０ｂをＺ軸の＋側から見た図である。前述の図３の構成との相違点についてのみ説明する。

光検出部１４ｂは、境界６３を境にＸ軸方向−側のＰＤ６１ｌと＋側のＰＤ６１ｒとに分かれる。ＰＤ６１ｌ，６１ｒは、独立しており、受光面６２ｌ，６２ｒに生成される光度分布Ｓｄ（図１５）の受光量を個々に検出して、出力する。受光面６２ｌ，６２ｒは、境界６３によりＸ軸方向に分離しているものの、光スポットＳｐ（図１４）の走査方向に連続する１つの連続平面を形成する。光スポットＳｐは、光度分布Ｓｄにおいて光度が所定の閾値以上の領域を光度分布Ｓｄから抽出したものに相当する。したがって、ＰＤ６１ｌ，６１ｒの受光量の和（ＰＤ６１ｌ，６１ｒの出力電圧の和でもある。）は、光スポットＳｐの走査方向位置に関係なく、ほぼ一定値を維持する。

図１３における各符号の定義は、次のとおりである。
Ｃｂ：境界６３を通りかつＺ軸に平行な平面
Ｄｂ１：ミラー部３１の直径
Ｄｂ２：Ｙ軸方向の貫通孔４６の辺長
Ｄｂ３：Ｘ軸方向の貫通孔４６の辺長
Ｄｂ４：Ｘ軸方向の中心Ｏ−平面Ｃｂ間の距離
Ｄｂ５：Ｘ軸方向の中心Ｏ−平面Ｃｈ間の距離
Ｄｂ６：ミラー部３１の厚み
Ｄｂ７：Ｚ軸方向のミラー部３１の裏面と受光面４９との間の距離

Ｄｂ１〜Ｄｂ７及び回動角αｙの値を例示すると、次のとおりである。
Ｄｂ１＝２．０ｍｍφ
Ｄｂ２＝５０μｍ
Ｄｂ３＝５０μｍ
Ｄｂ４＝０．８９５ｍｍ
Ｄｂ５＝０．７ｍｍ
Ｄｂ６＝５０μｍ
Ｄｂ７＝０．５ｍｍ
回動角αｙ＝２２．５［°］

図１４は、光走査装置１０ｂにおける各光の光路と光スポットＳｐとの関係の模式図である。各光の光路を示している。図４との相違点についてのみ説明する。

光スポットＳｐは、回転軸Ａｙの回りのミラー部３１の往復回動に伴いＸ軸方向に境界６３を越えてＰＤ６１ｌの受光面６２ｌとＰＤ６１ｒの受光面６２ｒとを行き来する。

図１５−図１７は、回転軸Ａｙの回りのミラー部３１の回動角βｙがそれぞれ０［°］、−５［°］、＋５［°］にあるときの反射通過光Ｌｃ等の光路及び光度分布Ｓｄを示している。光度分布Ｓｄのうち閾値以上の光度領域が光スポットＳｐとなる。さらに、光度分布Ｓｄのピークが光度分布Ｓｄの最大光度になる。

トーションバー３２の回動角βｙに応じて光度分布Ｓｄの走査方向位置が変化する。この変化は、受光面６２ｌ，６２ｒの出力電圧ｖｌ，ｖｒの変化となる。
この結果、光スポットＳｐのＸ軸方向の位置Ｐｘは、次式から算出することができる。
式（４）：Ｐｘ＝ｋ・（ｖｌ−ｖｒ）／（ｖｌ＋ｖｒ）
ただし、ｋは、定数。Ｐｘ＝０は、境界６３のＸ軸方向の位置である。

図１８は、回動角αｙ（＝βｙ＋２２．５）と出力電圧比との関係をシミュレーションで調べたグラフである。なお、出力電圧比とは、（ｖｌ−ｖｒ）／（ｖｌ＋ｖｒ）を意味する。また、光度分布Ｓｄは、σ＝０．１５及び散乱割合＝１としている。回動角αｙ（＝βｙ＋２２．５）と（ｖｌ−ｖｒ）／（ｖｌ＋ｖｒ）とは、一義的な関係を有していることが分かる。

（第３実施形態）
図１９は、第３実施形態の光走査装置１０ｃの全体の構成図である。光走査装置１０ｂとの相違点のみ説明する。光走査装置１０ｃでは、制御装置１３ｂ及び光検出部１４ｂの代わりに制御装置１３ｃ及び光検出部１４ｃを備えている。制御装置１３ｃは、制御装置１３ｂの制御用データメモリ２１を省略している。

図２０は、ミラー部３１が中立位置にあるとき、光検出部１４ｃ及びミラー部３１をＹ軸方向＋側から見た図である。

光検出部１４ｃは、ＰＤ７０と遮光板７５とを備える。ＰＤ７０は、光スポットＳｐの走査位置の変化全体にわたる長さの受光面７１を有している。図２０において、平面Ｃｃは、図１３の平面Ｃｂと同一平面である。遮光板７５は、ＰＤ７０の受光面７１に対して平行にかつ受光面７１を覆うように配設されている。遮光板７５は、平面Ｃｃに対してＸ軸方向に−側及び＋側に透孔７６ｌ，７６ｒを有している。この結果、受光面７１は、反射通過光Ｌｃが透孔７６ｌ，７６ｒを通過する時に反射通過光Ｌｃを受光する。

図２０における各符号の定義は、次のとおりである。
Ｃｌ：透孔７６ｌの中心を通り、平面Ｃｃに平行な平面
Ｃｒ：透孔７６ｒの中心を通り、平面Ｃｃに平行な平面
Ｄｃ１：ミラー部３１の直径
Ｄｃ３：正方形の貫通孔４６の辺の長さ
Ｄｃ４：中心Ｏ−平面Ｃｂ間の距離
Ｄｃ５：中心Ｏ−平面Ｃｈ間の距離
Ｄｃ６：ミラー部３１の厚み
Ｄｃ７：ミラー部３１の裏面と受光面７１との間の距離
Ｄｃ８：受光面７１と遮光板７５の裏面との間の距離
Ｄｌ：平面Ｃｃと平面Ｃｌとの間の距離
Ｄｒ：平面Ｃｃと平面Ｃｒとの間の距離

Ｄｃ１〜Ｄｃ１０の値を例示すると、次のとおりである。
Ｄｃ１＝２．０ｍｍφ
Ｄｃ２，Ｄｃ３＝５０μｍ
Ｄｃ４＝１．１７５ｍｍ
Ｄｃ５＝０．７ｍｍ
Ｄｃ６＝５０μｍ
Ｄｃ７＝１．２ｍｍ
Ｄｃ８＝０．０７５ｍｍ
Ｄｌ＝０．２６ｍｍ
Ｄｒ＝０．２７ｍｍ

図２１は、光走査装置１０ｃにおける各光の光路と光スポットＳｐとの関係の模式図である。図４との相違点についてのみ説明する。光走査装置１０ｃでは、ＰＤ７０は、遮光板７５の透孔７６ｌ，７６ｒを通過した反射通過光Ｌｃのみを受光面７１に受光する。

図２２は、ミラー部３１の回動角αｙとＰＤ７０の出力（[Ｗ］）との関係を示している。ＰＤ７０の出力は、回動角αｙ＝２２．５±５［°］のときのみ出現し、その他の回動角αｙでは、無出力となる。

図２３は、光走査装置１０ｃの電源投入開始ごとに実施するミラー部３１の回動角範囲Ｗｙのキャリブレーションのフローチャートである。図２３のフローチャートにおいて、共振正弦波電圧とは、図１１のフローチャートを説明したときと同一に定義される。

ＳＴＥＰ２０１において、制御装置１３ｃは、光源（レーザ光源１１）を点灯する。

ＳＴＥＰ２０２において、制御装置１３ｃは、共振正弦波電圧の変動幅Ｖｉｗを所定量Δ、増大する。

ＳＴＥＰ２０３では、制御装置１３ｃは、駆動電圧Ｖｄｉ≦定格値であるか否かを判定する。そして、判定結果が肯定的であるときには、処理をＳＴＥＰ２０４に進める。判定結果が否定的であるときには、処理をＳＴＥＰ２０４に進める。

ＳＴＥＰ２０４において、制御装置１３ｃは、共振正弦波電圧が−側半部から＋側半部に切り替わったか否かを判定する。共振正弦波電圧の−側半部及び＋側半部は、それぞれ図８の回動角βｙ（実線）における＜０［°］及び＞０［°］の領域に対応する。

制御装置１３ｃは、ＳＴＥＰ２０４の判定が肯定的となるまで、該判定を繰り返し、肯定的となりしだい、処理をＳＴＥＰ２０５に進める。

ＳＴＥＰ２０５では、制御装置１３ｃは、フラグをクリアする。

ＳＴＥＰ２０６では、制御装置１３ｃは、共振正弦波電圧が＋側半部であるか否かを判定する。そして、判定が肯定的であれば、処理をＳＴＥＰ２０７に進める。判定が否定的であれば、処理をＳＴＥＰ２１１に進める。

ＳＴＥＰ２０７では、制御装置１３ｃは、ＰＤ７０の出力電圧≧閾値（例：図２２の０．０００２［Ｗ］に対応する出力電圧）であるか否かを判定する。そして、判定結果が肯定的であるときには、処理をＳＴＥＰ２０８に進める。判定結果が否定的であるときには、処理をＳＴＥＰ２０６に戻す。

ＳＴＥＰ２０８では、制御装置１３ｃは、フラグをセットする。その後、制御装置１３ｃは、処理をＳＴＥＰ２０６に戻す。

ＳＴＥＰ２１１では、制御装置１３ｃは、フラグがセットされているか否かを判定する。そして、判定結果が肯定的であるときには、処理をＳＴＥＰ２１２に進める。判定結果が否定的であるときには、処理をＳＴＥＰ２０２に戻す。

ＳＴＥＰ２１２では、制御装置１３ｃは、共振正弦波電圧が−側半部であるか否かを判定する。そして、判定が肯定的であれば、処理をＳＴＥＰ２１３に進める。判定が否定的であれば、処理をＳＴＥＰ２０１に戻す。

ＳＴＥＰ２１３では、制御装置１３ｃは、ＰＤ７０の出力電圧≧閾値（例：図２２の０．０００２［Ｗ］に対応する出力電圧）であるか否かを判定する。そして、判定結果が肯定的であるときには、処理をＳＴＥＰ２１４に進める。判定結果が否定的であるときには、処理をＳＴＥＰ２１２に戻す。

ＳＴＥＰ２１４では、制御装置１３ｃは、光偏向器１２について合格と判定する。ＳＴＥＰ２２０では、制御装置１３ｃは、光偏向器１２について不合格と判断する。制御装置１３ｃは、ＳＴＥＰ２１４又はＳＴＥＰ２２０の後、処理をＳＴＥＰ２１５に進める。

ＳＴＥＰ２１５において、制御装置１３ｃは、光源（レーザ光源１１）を消灯する。

（延長反射面部）
図２４は、反射面部５７の実質的な面積増大を図る主要部の構成図である。図２４では、該変形例を光走査装置１０ａのミラー部３１に適用した構成が示されているが、該変形例の構成は、光検出部１４ｂ〜１４ｄにも適用可能である。

ミラー部３１は、背面側にリブ８０ｌ，８０ｒを有する。リブ８０ｌ，８０ｒは、ミラー部３１を補強するものであり、回転軸Ａｙに対して対称の位置に形成されている。リブ８０ｌの貫通孔４６側の側面は、貫通孔４６の反射面部５７に連続する延長反射面部８１になっている。

延長反射面部８１は、反射面部５７に連続する平面であり、これにより、反射面部５７と延長反射面部８１とは、１つの平面を形成し、延長反射面部８１は、反射面部５７の延長面反射面部となる。この結果、光検出部１４ａの受光面４９は、反射面部５７からの反射通過光Ｌｃの他に、本来は、直進通過光Ｌｄとなっていたにもかかわらず、延長反射面部８１における反射より反射通過光Ｌｃと平行に受光面４９に向かう光を入射光として受光する。これにより、光検出部１４ａの出力が増大し、光スポットＳｐの位置の検出精度（＝αｙの検出精度）が向上する。

（変形例）
実施形態では、貫通孔４６は、正方形の横断面になっているが、長方形の横断面にしてもよい。

実施形態では、貫通孔４６は、回転軸Ａｘ上に形成されているが、回転軸Ａｘから回転軸Ａｙ方向に外した位置に形成してもよい。

実施形態では、貫通孔４６は、回転軸Ａｘ上に形成されているが、回転軸Ａｙ上の中心Ｏから外れた位置に形成することもできる。この場合は、反射面部５７は、回転軸Ａｘに対して平行な平面として形成される。そして、該反射面部５７からの反射通過光Ｌｃにより回転軸Ａｘの回りのミラー部３１の回動角αｘを検出することができる。なお、この場合、反射通過光Ｌｃの光路及び走査方向に応じて光検出部の位置が変更される。

実施形態では、ミラー部３１の背面側における反射面部５７の延長面としての延長反射面部８１は、隆起部としてのリブ８０ｌの平面の側面を利用して形成されている。延長反射面部８１は、リブ８０ｌの側面全体ではなく、該側面の貫通孔４６側の端（リブ８０ｌの根元端）のみに限定してもよい。

実施形態では、入射光Ｌａは、中立位置ｘｙのミラー部３１に対して２２．５［°］の方向から入射しているが、その他の角度で入射することも可能である。

１０ａ〜１０ｄ・・・光走査装置、１１・・・レーザ光源、１２・・・光偏向器、１３ａ〜１３ｃ・・・制御装置、１４ａ〜１４ｃ・・・光検出部、２８・・・ＰＳＤ、３１・・・ミラー部、３３・・・内側圧電アクチュエータ、３５・・・外側圧電アクチュエータ、４５・・・反射面部、４６・・・貫通孔、４９，４９ｌ，４９ｒ・・・受光面、５５・・・内壁面、５７・・・反射面部、６１ｌ，６１ｒ，７０・・・ＰＤ、６２，７１・・・受光面、７５・・・遮光板、７６・・・透孔、８０・・・リブ、８１・・・延長反射面部（延長面）。

Claims (12)

1. 表面が光源からの入射光を反射する反射面部であり、前記表面に対して垂直に貫通する貫通孔が設けられ、所定の回転軸の回りに往復回動するミラー部を有する光偏向器と、
   前記ミラー部の所定の回動角範囲内では、前記入射光のうち前記貫通孔を直進して通過する直進通過光の光路外となり、前記入射光のうち前記貫通孔の内壁面で反射されて通過する反射通過光の光路内となる受光領域を有し、前記ミラー部の背面側に配設されて、前記反射通過光を受光する光検出部と、
   前記光検出部の出力に基づいて前記ミラー部の回動角又は回動角範囲を検出する回動検出部と、
   を備えることを特徴とする光走査装置。
2. 請求項１に記載の光走査装置において、
   前記貫通孔の内壁面において前記反射通過光が反射する反射面部は、前記回転軸に対して平行な平面として形成されていることを特徴とする光走査装置。
3. 請求項１又は２に記載の光走査装置において、
   前記貫通孔の前記内壁面において前記反射通過光が反射する反射面部は、金属面として形成されていることを特徴とする光走査装置。
4. 請求項２又は３に記載の光走査装置において、
   前記貫通孔の前記反射面部の延長面が形成された隆起部が、前記ミラー部の背面側に形成されていることを特徴とする光走査装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の光走査装置において、
   前記ミラー部は、前記所定の回転軸である第１回転軸と、前記所定の回転軸とは別の回転軸であって前記ミラー部の中心において前記第１回転軸と直交する第２回転軸との回りに往復回動し、
   前記貫通孔は、前記第２回転軸上に形成されていることを特徴とする光走査装置。
6. 請求項５に記載の光走査装置において、
   前記ミラー部は、前記第１回転軸及び前記第２回転軸の回りをそれぞれ共振及び非共振で往復回動することを特徴とする光走査装置。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の光走査装置において、
   前記光検出部は、前記反射通過光を受光する受光面を有し、該受光面上の受光位置に係る電気信号を出力し、
   前記回動検出部は、前記電気信号に基づいて前記所定の回転軸の回りの前記ミラー部の回動角を検出することを特徴とする光走査装置。
8. 請求項７に記載の光走査装置において、
   前記光検出部は、ＰＳＤであることを特徴とする光走査装置。
9. 請求項７に記載の光走査装置において、
   前記所定の回転軸の回りの前記ミラー部の回動角範囲の中心を中心回動角とし、
   前記光検出部の前記受光面は、前記ミラー部が前記中心回動角にあるときの前記反射通過光の受光位置を境に、前記反射通過光の走査方向の一側の第１面部分と他側の第２面部分とを有し、
   前記光検出部は、前記第１面部分を受光面とする第１ＰＤと、前記第２面部分を受光面とする第２ＰＤとを有し、
   前記光検出部の出力は、前記第１ＰＤの出力と前記第２ＰＤの出力とを含むことを特徴とする光走査装置。
10. 請求項７に記載の光走査装置において、
    前記所定の回転軸の回りの前記ミラー部の回動角範囲の中心を中心回動角とし、
    前記光検出部は、
    前記反射通過光の走査方向に延在する受光面を有するＰＤと、
    前記ＰＤの前記受光面を被覆し、前記ミラー部が前記中心回動角にあるときの走査方向位置に対して一側及び他側に透過孔がそれぞれ形成された遮光板と、
    を有することを特徴とする光走査装置。
11. 請求項１０に記載の光走査装置において、
    前記遮光板における前記透過孔の位置は、前記ミラー部が、前記所定の回転軸の回りの前記ミラー部の定格回動範囲の両端の回動角にあるときの前記反射通過光の走査方向位置に設定されていることを特徴とする光走査装置。
12. 請求項１〜１１のいずれか１項に記載の光走査装置において、
    前記ミラー部の前記所定の回動角範囲の全体にわたり、前記入射光の入射方向が前記表面に対して垂直にならないように、該入射方向が設定されていることを特徴とする光走査装置。

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