JP2024015968A - 可動装置、光走査システム、ヘッドアップディスプレイ、レーザヘッドランプ、ヘッドマウントディスプレイ、物体認識装置および移動体。 - Google Patents

Abstract

【課題】振れ角を増大することができる可動装置を提供する。【解決手段】本発明は、可動部と、前記可動部に接続される部材と、前記部材が接続される支持部と、を有し、前記部材は、前記可動部を可動させる駆動部を備え、前記可動部は、第１の回転軸回り及び第１の回転軸と交差する第２の回転軸回りに揺動可能であり、前記部材は、開口が形成されており、前記開口は、前記駆動部に少なくとも一部が挟まれた第１の開口を含むことを特徴とした可動装置である。【選択図】図６

Description

本発明は、可動装置、光走査システム、ヘッドアップディスプレイ、レーザヘッドランプ、ヘッドマウントディスプレイ、物体認識装置および移動体に関する。

特許文献１では、波数空間上での分散面の形状をアスペクト比４以上とすることで、振り角（光偏向角度）の拡大率（出射角／入射角の比）を例えば４倍以上と大きくすることができる光偏向器が開示されている。

特開２０１１－００２４９０号公報

可動部の振れ角を増大することができる可動装置を提供することを課題とする。

本発明は、可動部と、前記可動部に接続される部材と、前記部材が接続される支持部と、を有し、前記部材は、前記可動部を可動させる駆動部を備え、前記可動部は、第１の回転軸回り及び第１の回転軸と交差する第２の回転軸回りに揺動可能であり、前記部材は、開口が形成されており、前記開口は、前記駆動部に少なくとも一部が挟まれた第１の開口を含むことを特徴とした可動装置である。

可動部の振れ角を増大することができる可動装置を提供することができる。

従来の可動装置の構成を示す平面図である。 図１に示した可動装置の断面図である。 従来の可動装置の構成を示す変形例の平面図である。 本発明の前提となる印可電圧波形の例（第1回転軸）である。 本発明の前提となる印可電圧波形の例（第２回転軸）である。 本発明の前提となる印可電圧波形の例（円軌道）である。 本発明の実施形態の可動装置の構成の一例を示す平面図である。 本実施形態の部材の一例を示す平面図である。 本実施形態の部材の一例（接続部開口の幅が広い形態）を示す平面図である。 本実施形態の部材の一例（駆動部開口の幅が広い形態）を示す平面図である。 本実施形態の断面図（１）である。 本実施形態の断面図（２）である。 本実施形態の部材の一例を示す平面図である。 第１の変形例（３本開口型）である。 シミュレーション結果（比較例と本実施形態）である。 第２の変形例（十字配置型）である。 第３の変形例（完全分離型）である。 第４の変形例（短開口型）である。 第５の変形例（第１の開口型）である。 第６の変形例（開口非連続型）である。 第７の変形例（開口非連続型）である。 第３の変形例（完全分離型）の拡大図である。 第８の変形例（点対称のミアンダ構造）である。 第９の変形例（線対称のミアンダ構造）である。 第１０の変形例（複数開口型）である。 第１１の変形例（３本開口型）である。 第１１の変形例（３本開口型）の拡大図である。 第１２の変形例（２か所駆動部型）である。 接続部の一例（蛇腹構造）である。 接続部の一例（蛇腹の変形構造）である。 接続部の一例（合流構造）である。 第１３の変形例（矩形可動部構造）である。 第１４の変形例（可動部内に駆動部を有する構造）である。 光走査システムの一例の概略図である。 光走査システムの一例のハードウェア構成図である。 制御装置の一例の機能ブロック図である。 光走査システムに係る処理の一例のフローチャートである。 ヘッドアップディスプレイ装置を搭載した自動車の一例の概略図である。 ヘッドアップディスプレイ装置の一例の概略図である。 光書込装置を搭載した画像形成装置の一例の概略図である。 光書込装置の一例の概略図である。 ライダ装置を搭載した自動車の一例の概略図である。 ライダ装置の一例の概略図である。 レーザヘッドランプの構成の一例を説明する概略図である。 ヘッドマウントディスプレイの構成の一例を示す概略斜視図である。 ヘッドマウントディスプレイの構成の一部の一例を示す図である。

以下、図面を参照しながら、発明を実施するための形態を説明する。なお、図面の説明において同一要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。

＜可動装置の構成＞

図１は従来の可動装置の構成の一例を示す平面図である。図１に示すように、可動装置１３は、入射した光を反射するミラー部１０１と、４つの方向からミラー部に接続され、ミラー部を駆動させる第１～第４の部材（１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ）と、第１～第４の部材を固定する支持部１２０と、第１～第４の部材および制御装置に電気的に接続される電極接続部１５０と、を有する。また、第１の部材１１０ａは、接続部１１１ａと駆動部１１２ａとを有している。図面では示していないが、接続部１１１ａおよび駆動部１１２ｂは、４つの部材（１１０ａ～１１０ｄ）において同様に構成されている。

ここでは第１の部材１１０ａを代表して説明するが、第２部材１１０ｂ、第３部材１１０ｃ、第４の部材１１０ｄにおいても同様である。以後、従来の可動装置及び本発明の可動装置の機構を説明する際に、代表的な１例として第１の部材１１０ａを説明することがあり、この機構は第２部材１１０ｂ～第４部材１１０ｄにも同様に適応される。

可動装置１３は、例えば、１枚のＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ Ｏｎ Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）基板をエッチング処理等により成形し、成形した基板上に、ミラー部１０１、第１～第４の部材や電極接続部１５０等を形成することで、各構成部が一体的に形成されている。なお、上記の各構成部の形成は、ＳＯＩ基板の成形後に行ってもよいし、ＳＯＩ基板の成形中に行ってもよい。

図２は図１に示した可動装置の直線Ａ－Ａ’の断面図である。ＳＯＩ基板は、単結晶シリコン（Ｓｉ）からなる第１のシリコン層１６１の上に酸化シリコン層１６２が設けられ、その酸化シリコン層の上にさらに単結晶シリコンからなる第２のシリコン層が設けられている基板である。以降、第１のシリコン層をシリコン支持層１６１、第２のシリコン層をシリコン活性層１６３とする。

シリコン活性層１６３は、Ｘ軸方向またはＹ軸方向に対してＺ軸方向への厚みが小さいため、シリコン活性層１６３のみで構成された部材は、弾性を有する弾性部としての機能を備える。

なお、ＳＯＩ基板は、必ず平面状である必要はなく、曲率等を有していてもよい。また、エッチング処理等により一体的に成形でき、部分的に弾性を持たせることができる基板であれば可動装置１３の形成に用いられる部材はＳＯＩ基板に限られない。

ミラー部１０１は、例えば、円形状のミラー部基体１０２と、ミラー部基体の＋Ｚ側の面上に形成された反射面１４とから構成される。ミラー部基体１０２は、例えば、シリコン活性層１６３から構成される。反射面１４は、例えば、アルミニウム、金、銀等を含む金属薄膜で構成される。また、ミラー部１０１は、ミラー部基体１０２の－Ｚ側の面にミラー部補強用のリブが形成されていてもよい。リブは、例えば、シリコン支持層１６１および酸化シリコン層１６２から構成され、可動によって生じる反射面１４の歪みを抑制することができる。

第１部材１１０ａ、第３部材１１０ｃは、ミラー部基体１０２に一端が接続し、他端は支持部１２０に接続されている。第１部材１１０ａは、接続部１１１ａと第１駆動部１１２ａと第１駆動部の支持体から構成される。ミラー部１０１を可動可能に支持する２つのトーションバー（接続部）１１１ａ、１１１ｃが、第１軸方向にそれぞれ延びており、第１駆動部１１２ａの支持体１８０ａおよび第３駆動部１１２ｃの支持体１８０ｃに接続しており、駆動部の支持体（１８０ａ、１８０ｃ）は支持部１２０に接続している。駆動部１１２ａは接続部１１１ａを介して可動部１０１を＋の振れ角、－の振れ角に揺動する。

図２に示されるように、トーションバー（接続部）１１１ａ、１１１ｃはシリコン活性層１６３から構成される。また、第１駆動部１１２ａ、第３駆動部１１２ｃは、弾性部であるシリコン活性層１６３の＋Ｚ側の面上に下部電極２０１、圧電部２０２、上部電極２０３の順に形成されて構成される。上部電極２０３および下部電極２０１は、例えば金（Ａｕ）または白金（Ｐｔ）等から構成される。圧電部２０２は、例えば、圧電材料であるＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）からなる。

支持部１２０は、例えば、シリコン支持層１６１、酸化シリコン層１６２、シリコン活性層１６３から構成され、ミラー部１０１、第１部材～第４部材（１１０ａ～１１０ｄ）を囲うように形成された矩形の支持体である。

電極接続部１５０は、例えば、支持部１２０の＋Ｚ側の面上に形成され、第１～第４駆動部（１１２ａ～１１２ｄ）の各上部電極２０３および各下部電極２０１，および制御装置１１にアルミニウム（Ａｌ）等の電極配線を介して電気的に接続されている。なお、上部電極２０３または下部電極２０１は、それぞれが電極接続部と直接接続されていてもよいし、電極同士を接続する等により間接的に接続されていてもよい。

なお、本実施形態では、圧電部２０２が弾性部であるシリコン活性層１６３の一面（＋Ｚ側の面）のみに形成された場合を一例として説明したが、弾性部の他の面（例えば－Ｚ側の面）に設けても良いし、弾性部の一面および他面の双方に設けても良い。

また、ミラー部を第１軸周りまたは第２軸周りに駆動可能であれば、各構成部の形状は実施形態の形状に限定されない。例えば、第１～第４接続部（１１１ａ～１１１ｄ）や第１～第４駆動部（１１２ａ～１１２ｄ）が曲率を有した形状を有していてもよい。

さらに、第１～第４部材（１１０ａ～１１０ｄ）の上部電極２０３の＋Ｚ側の面上、支持部１２０の＋Ｚ側の面上の少なくともいずれかに酸化シリコン膜からなる絶縁層が形成されていてもよい。このとき、絶縁層の上に電極配線を設け、また、上部電極２０３または下部電極２０１と電極配線とが接続される接続スポットのみ、開口部として部分的に絶縁層を除去または絶縁層を形成しないことにより、第１～第４部材（１１０ａ～１１０ｄ）および電極配線の設計自由度をあげ、さらに電極同士の接触による短絡を抑制することができる。また、酸化シリコン膜は、反射防止材としていの機能も備える。

図３は従来の可動装置における変形例を示す平面図である。図１に示す従来の可動装置とは、可動部１０１に対して接続部１１０ａの位置が異なる。各構成部の形状は本変形例の形状に限定されない。また、材質や製造工程や電気的な接続や制御方法は特に限定されず、図１、２と同様の構成も適用可能である。また駆動体の駆動方式は、圧電駆動に限定されない。例えば、静電駆動、電磁駆動、熱電駆動であってもよい。

［制御装置の制御の詳細］
次に、従来の可動装置の第１～４部材を駆動させる制御装置の制御の詳細について説明する。なお、以下に説明する可動装置の制御方法は、本発明の実施形態においても適用可能である。

第１～第４部材（１１０ａ～１１０ｄ）が備える圧電部２０２は、分極方向に正または負の電圧が印加されると印加電圧の電位に比例した変形（例えば、伸縮）が生じ、いわゆる逆圧電効果を発揮する。第１～第４部材（１１０ａ～１１０ｄ）は、上記の逆圧電効果を利用してミラー部１０１を可動させる。

このとき、ミラー部１０１の反射面１４がＸＹ平面に対して＋Ｚ方向または－Ｚ方向へ傾いたときのＸＹ平面と反射面１４により成す角度を、振れ角とよぶ。このとき、＋Ｚ方向を正の振れ角、－Ｚ方向を負の振れ角とする。

図２の断面における第１部材１１０ａ、第３部材１１０ｃでは、第１駆動部１１２ａ、第３駆動部１１２ｃが有する圧電部２０２に、上部電極２０３および下部電極２０１を介して駆動電圧が並列に印加されると、それぞれの圧電部２０２が変形する。この圧電部２０２の変形による作用により、第１駆動部１１２ａ、第３駆動部１１２ｃが屈曲変形する。例えば、第１部材が＋Ｚ方向に屈曲し、第３の部材が－Ｚ方向に屈曲するように、それぞれの電極に逆の電圧を印加する。その結果、２つのトーションバー（接続部）１１１ａ、１１１ｃを介してミラー部１０１の振れ角が正もしくは負の振れ角が発生するように揺動する。

次に、２次元偏向を実現する駆動方法について説明する。図４Ａ、図４Ｂおよび図５は、駆動方法についての模式図である。図４Ａ、図４Ｂは第１～第４駆動部（１１２ａ～１１２ｄ）の駆動信号波形例を示す。信号波形は周波数ｆの周期性を持つ。

図４Ａは第１駆動部１１２ａと第２駆動部１１２ｂが同位相であり、第３駆動部１１２ｃと第４駆動部１１２ｄが同位相である駆動信号波形例であり、このとき、可動部１０１が前記第１の回転軸１で回転する。図４Ｂは第１駆動部１１２ａと第４駆動部１１２ｄが同位相、第２駆動部１１２ｂと第３駆動部１１２ｃが同位相であり、駆動信号波形例であり、このとき可動部が第２の回転軸２で揺動する。

図５は前記第１駆動部１１２ａ、第２駆動部１１２ｂ、第３駆動部１１２ｃ、第４駆動部１１２ｄの駆動信号波形を９０度ずつずらした状態であり、このとき可動部の光走査軌跡は２次元の円を描く。実施形態例ではいずれの駆動波形も同じ周波数であるが、実施形態例に限られず、各入力波形の周波数や振幅や位相は自由に変えてよい。これにより２次元軌跡の描画が可能になる。図４Ａ、図４Ｂ、図５において印可電圧のオフセット量は一定の値を基準としているが、実施形態例に限定されず、別々の値を与えてもよい。

これにより、複雑な振れ角制御が可能となる。また、駆動部１１２ａが１本以上の梁（接合部１１１ａ）を有する場合、第１駆動部１１２ａと第２駆動部１１２ｂを揺動する印可電圧信号の基準電圧、つまり、振れ角が０度の際の印可電圧を、最大印可電圧の中心に設定することで、＋側、－側への振れ角制御が可能である。

また、基準電圧は０Ｖであってもよいし、印可可能な電圧の最大振幅内のいずれかの電圧であってもよい。印可電圧の信号波形は本実施形態例に限られず、Ｓｉｎ波や矩形波、鋸波のような周期的な波形であってもよいし、より複雑な周期波形であってもよい。直流駆動であってもよい。また、非共振周波数での駆動によるベクタースキャンであってもよいし、構造固有の共振周波数に駆動波形の周波数を近づけ、リサージュスキャンとしてもよい。

また、各部材内の駆動部を複数に領域分割をして、各駆動部に対して別個の信号を入力するような複雑な制御をしてもよい。また、駆動部を圧電駆動体としたが、駆動体の方式は圧電駆動に限定されない。静電駆動、電磁駆動、熱電駆動であってもよい。

図６は、本実施形態を説明する図である。本実施形態の特徴は、第１～第４の部材（１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ）が開口を有していることである。部材１１０ａに関し、駆動部１１２ａには第１の開口１７０、接続部１１１ａには第２の開口１７１を有している。第１の開口１７０と第２の開口１７１は連続している。接続部１１１ａに形成された第２の開口１７１によって、接続部の少なくとも一部が二分される。これにより、揺動量が増大する。

構成は第１の比較例とほぼ同様であり、先に説明した駆動方法も同様である。第１～第４駆動部（１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｃ、１１２ｄ）の揺動を組み合わせて制御することにより、可動部１０１を所望の方向に揺動させることができ、描画領域におけるリサージュスキャンやベクトルスキャン等が可能となる。

本実施例は、一端が支持部１２０に接続され、他端が可動部１０１と接続され、第１駆動部１１２ａを備える第１の部材１１０ａと、一端が支持部１２０に接続され、他端が可動部１０１と接続され、第２駆動部１１２ｂを備える第２部材１１０ｂと、一端が支持部１２０に接続され、他端が可動部１０１と接続され、第３駆動部１１２ｃを備える第３の部材１１０ｃと、一端が支持部に接続され、他端が可動部１０１と接続され、第４駆動部１１２ｄを備える第４部材１１０ｄと、を有し、可動部１０１は、第１の回転軸１回り及び第１の回転軸と交差する第２の回転軸２回りに揺動可能である。

図７は本実施形態の部材１１０ａを拡大し、部材１１０ａを詳細に説明する図である。部材１１０ａは、第１駆動部１１２ａと第１駆動部の支持体１８０ａと接続部１１１ａから構成される。第１駆動部１１２ａは、第１駆動部１１２ａの支持体１８０ａの淵にある一定幅の枠の内部に、形成されている。第１駆動部の支持体１８０ａと、接続部１１１ａとの境界は、幅が異なる。幅が連続的に狭くなる場合には、第１駆動部の支持体の枠を延伸した線を支持体と接続部の境界とする。

図７に示す実施形態では、第１駆動部の支持体１８０ａと接続部１１１ａの境界における、第１の開口１７０と短手方向の幅と第２の開口１７１の短手方向の幅が等しい。この場合、接続部１１１ａが繋がっていない第１駆動部の支持体１８０ａの自由端（２５０、２５１）が大きく動いてしまい、可動部へ駆動力がうまく伝わらない場合がある。この自由端（２５０、２５１）周辺の変位は、投入するエネルギーを無駄にロスすることになるため、この変動がより小さくなる位置に接続部を配置すると、駆動効率が向上する。

図８に駆動効率を向上させた実施例を示す。この実施例では、第１駆動部の支持体１８０ａと接続部１１１ａの境界において、第２の開口１７１の短手方向の幅は、第１の開口１７０と短手方向の幅よりも広くなっている。言い換えると、支持体１８０ａと接続部１１１ａとの接続箇所２６５の位置が変更され、支持体１８０ａの開口１７０に比べ、接続部１１１ａの開口１７１の開口幅が広くなっている。第１駆動部の支持体１８０ａの幅方向に接続部１１１ａの開口１７１の開口幅を広げることで、第１駆動部１１２ａの駆動力が伝わりやすくなり、可動部の揺動を向上する効果が得られる。このようにすることで、図７で示した自由端（２５０、２５１）周辺の無駄な変位が小さくなり、駆動効率が向上する。

一方、図９に示す実施例では、第１駆動部の支持体１８０ａと接続部１１１ａの境界において、第１の開口１７０と短手方向の幅が、第２の開口１７１の短手方向の幅よりも広くなっている。言い換えると、支持体１８０ａと接続部１１１ａとの接続箇所２６５の位置を変更し、支持体１８０ａの開口１７０に比べ、接続部１１１ａの開口１７１の開口幅が狭くなっている。第１駆動部の支持体１８０ａの開口１７０の開口幅を広げ、接続部１１１ａの開口１７１の開口幅を狭めることで、第1駆動部の支持体の剛性を下げることが可能である。これにより、支持体１８０ａの剛性を可能な限り低減し、可動部１０１を揺動する駆動力を上げることができる。これは、可動部１０１が４か所から同時に支持されている形態上の特徴があるため、特に、本実施形態に効果的な駆動力の向上策である。

図１０は図６の直線５における断面を示す図である。部材１１０ａは、接続部１１１ａおよび第１駆動部の支持体１８０ａを備え、接続部１１１ａおよび駆動部の支持体１８０ａはシリコン活性層１６３によって形成されている。第１駆動部１１２ａは、シリコン活性層１６３上に配置された上部電極２０３、圧電部２０２、下部電極２０１からなり、圧電部２０２がパターニングされた領域を指す。駆動部１１２ａは駆動部の支持体１８０ａは、シリコン活性層１６３であり、連続して支持部１２０に接続している。支持部１２０は、シリコン活性層１６３の下層に配置したシリコン支持層１６１、酸化シリコン層１６２によって機械強度を強化している。

図１１は図６の直線６における断面を示す図である。第１の開口１７０は第１駆動部１１２ａにあり、シリコン活性層１６３を貫通している。第１駆動部１１２ａは上部電極２０３、圧電部２０２、下部電極２０１からなり、第１駆動部の上面に上面開口部が形成される。上面開口部が－Ｚ方向に駆動部支持体１８０ａを貫き、下面開口部を形成する。上面開口部と上面開口部はＺ方向に平行に連結して各層を貫いた第１の開口を形成する。

第２の開口１７１は、接続部１１１ａにあり、シリコン活性層１６３を貫通している。

本発明の変形例として、シリコン活性層１６３を貫通せずに、第１駆動部１１２ａにあたる上部電極２０３、圧電部２０２、下部電極２０１のみを開口する形態も本発明と同様な効果を発現する。

図１２は本実施形態の部材１１０ａを拡大した図であり、第１の開口１７０および第２の開口１７１の位置を説明する図である。第１の開口１７０および第２の開口１７１は、部材１１０ａの中心を通る直線４上に設け、部材１１０ａ、第１の開口１７０、第２の開口１７１は直線４に対して、線対称であることが望ましい。これにより第１の軸１と第２の軸２の揺動を均等に向上させることができる。本実施形態では、第１の開口１７０の端部を駆動部１１２ａの中心を通る直線３の位置に一致させている。開口の端部とは、長方形の開口において、短辺となる２辺を指す。開口が延伸する方向の端部であり、図１２では駆動部内部に１つの端部があり、逆側の端部は、可動部との境界付近に位置している。

駆動部の中心である直線３には、振動変位の節になる周波数が多く、この位置に第１の開口１７０の端部を一致させることで、端部に集中する応力による破壊を抑制できる確率が高まる。駆動部は図１２では、長方形で示されるが、その中心は長方形の中心と決めることができ、その中心に対して、可動部の中心とを結ぶ直線を直線４として示している。また、その直線４に垂直に駆動部の中心で交じり合う直線を直線３とした。直線４の延伸方向に、第２の開口を形成し、開口の端部を可動部との境界及び、他端部を駆動部の内部に配置することで、接続部は中央部が開口となる。つまりは、接続部は開口を介して、２つに分かれている。このように開口によって２つに分かれている状態を、接続部が２分されるとしている。

直線４の延伸方向に、第２の開口を形成し、開口の端部を可動部との境界および、他端部を駆動部の内部に配置することで、接続部は中央部が開口となる。つまりは、接続部は開口を介して、２つに分かれている。このように開口によって２つに分かれている状態を、接続部が２分している。

開口は図に示すように長方形であり、その中心位置を通り、延伸方向とその垂直方向に直線を引くことができる。この延伸方向に引いた直線が直線４と一致している。これにより第１の軸１と第２の軸２の揺動を均等に向上させることができる。

図１３に第１の変形例を示す。第１の変形例は、駆動部１１２ａに、第１の開口１７０および第４の開口２７０および第５の開口２７２を形成している。第１の開口１７０に比べ、第４の開口２７０および第５の開口２７２の長手方向の長さは短く、第１の開口１７０とほぼ平行に位置している。本構成により、接続部１１１ａの剛性を下げ、可動部１０１の揺動量をより大きくすることが可能になる。なお、上述の効果が得られる構成であれば、第４の開口２７０および第５の開口２７２の間隔や長手方向の長さ、短手方向の長さ、形状等、詳細な構成は問わない。

図１４はシミュレーション結果（本実施形態と従来例の比較）である。従来例は図１で示したような開口１７０を設けていない可動装置である。同じミラー径の可動部１０１を揺動する際の非共振駆動時のミラー振れ角を比較すると、第１の変形例のように開口１７０を設けることで、略同等の共振周波数に対して振れ角が増大することが確認できた。

比較例の可動装置では、部材１１０ａと可動部１０１の接続は、部材１１０ａの端部から直線的に可動部１０１へ繋げる構成であった。本実施形態では部材１１０ａに第１の開口１７０を設けることで、２次元の振れ角を向上させ、それによる低消費電力化、合わせて必要な回路部品数も削減できる。同じ振れ角に対して必要な可動装置全体のサイズを小型化することが可能である。

図１５は第２の変形例を示す図である。第１の変形例は、第１の回転軸１と第２の回転軸２に対して、各駆動部（１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｃ、１１２ｄ）の回転軸が平行あるいは垂直である。本変形例のように平面視において、各駆動部の配置が略０度あるいは略９０度の位置関係にあっても、振れ角を増大させる効果が得られる。

しかし、図６に示す本実施例のように、第１駆動部１１２ａ、第２駆動部１１２ｂ、第３駆動部１１２ｃ、第４駆動部１１２ｄは、第１の回転軸１と第２の回転軸２に対して略４５度の位置が望ましい。言い換えれば、可動部１０１中心から駆動部１１２ａの中心位置に伸ばした直線が第１の回転軸１と第２の回転軸２に対して略４５度の方向がベクタースキャンの振角の増大には望ましい。

各駆動部（１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｃ、１１２ｄ）の揺動は第１の回転軸１と第２の回転軸２双方のベクトルを有しており、開口を有する本実施形態により、第１の回転軸１と第２の回転軸２両方に対する可動部の回転量を大きくすることが可能になる。

第１の開口１７０および第２の開口１７１は、可動部１０１中心から各駆動部（１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｃ、１１２ｄ）の中心に伸ばした直線上、すなわち各駆動部（１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｃ、１１２ｄ）を均等に二分する線上に設けられることが望ましい。ただし略均等の位置でも回転量を大きくする効果が得られる。

本発明の効果について、以下に説明する。
第１の回転軸１および第２の回転軸２周りに可動部１０１を揺動する上で、第１駆動部１１２ａ、第２駆動部１１２ｂ、第３駆動部１１２ｃ、第４駆動部１１２ｄを組み合わせて駆動する。そのため、各駆動部は隣り合う駆動部が同相あるいは逆相の動きをする。

たとえば、第１の回転軸１周りの回転が、第１駆動部１１２ａと第２駆動部１１２ｂが同相、第３駆動部１１２ｃと第４駆動部１１２ｄがその逆相の動きをした際に成立するとき、第１部材１１０ａ、第２部材１１０ｂにおいては、第３部材１１０ｃ、第４部材１１０ｄ側に近いほど、逆相の動きに拘束される。逆に第３部材１１０ｃ、第４部材１１０ｄにおいては、第１の部材１１０ａ、第２の部材１１０ｂ側に近いほど、自身と逆相の動きに拘束される。

つまり、駆動部１１２ａおよび接続部１１１ａに第１の開口１７０を形成することで、隣り合う部材による可動部１０１の揺動による拘束を緩和させて揺動することが可能になる。

特に、第１の開口１７０が、駆動部１１２ａを平面視において略二分する線上に位置すれば、２次元の揺動において均等に効果を得ることができる。この場合、略二分であればよく、必ずしも正確に二分する位置である必要はない。

また、各部材（１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ）と可動部１０１とを接続する接続部（１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ、１１１ｄ）は、第２の開口１７１で少なくとも一部が分かれている。接続部（１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ、１１１ｄ）は、平面視において第２の開口１７１とその延長線、あるいは第２の開口１７１とその延長線の略平行線を中心に略線対称であることが望ましい。

可動部１０１側の接続部１１１ａの形状は分かたれた梁を合流させ１本としてもよいし、開口で二分されたまま二箇所で可動部１０１と接続してもよい。第２の開口１７１の端部が可動部１０１の端部と一致して、可動部１０１との接続部１１１ａが２か所で接続する方が、第１の回転軸１と第２の回転軸２の両方が動きやすいため望ましい。

可動部１０１の接続が２か所とすることで、製造工程や実装工程における可動部や接続部の破損といった取り扱い上のリスク低減と歩留まり向上、それに伴う低コスト化が期待できる。

揺動するための駆動条件に関して、前記各駆動部の基準電圧は０Ｖであってもよいし、正あるいは負にオフセットしていてもよい。印可する電圧の最大振幅の中心電圧であってもよい。Ｓｉｎ波や矩形波、鋸波のような周期的な波形であってもよいし、より複雑な周期波形であってもよい。ＤＣ駆動であってもよい。駆動部の駆動原理、駆動源は圧電型によらず、電磁型や静電型、熱電型等であってもよい。

駆動部（１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｃ、１１２ｄ）を備える部材（１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ）は駆動部以外の機能や素子を有していてもよい。例えば変位の検出部や、ヒーター、電気配線、光学素子、等である。また電極接続部１５０の数は図の例によらない。

部材（１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ）に他の素子を配置する例として、部材のひずみ量を検出する検出用のＰＺＴ膜を形成する場合などが有効である。このＰＺＴ膜によって、第１の開口１７０と第２の開口１７１の連結部分にかかる応力などを検出し、開口部にかかる応力を低減し振れ角をさらに大きくする開口形状の設計などを行うことも可能である。また、この第１の開口周辺の変位を検出することで、開口付近に発生する外乱振動を検出し、抑制する制御を可能とする。

図１６は第３の変形例を示す図である。駆動部１１２ａに設けられる第１の開口１７０、接続部１１１ａに設けられる第２の開口１７１、支持部１２０に設けられる第３の開口１７２を有している。第１の開口１７０、第２の開口１７１および第３の開口１７２が連続しており、振れ角の増大が計れる。また、第３の開口１７２に連続する開口（１７０、１７１）の端部が位置するため、支持部１２０に大きな応力が発生するが、支持部１２０には、シリコン支持層１６１があるため、機械強度が高く、応力による破壊がしにくい。これによりシリコン活性層１６１に開口の端部を配置する場合より信頼性が向上する。

図１７は第４の変形例を示す図である。駆動部１１１ａに設けられる第１の開口１７０、接続部１１１ａに設けられる第２の開口１７１を有している。第２の開口１７１が接続部１１１ａの一部に限定されおり、接続部１１１ａの大半が２分されていない。接続部１１１ａの強度が増し破壊などが起きにくく信頼性が向上する。

図１８は第５の変形例を示す図である。駆動部１１２ａに設けられる第１の開口１７０を有している。第１の開口１７０が駆動部１１２ａの一部に存在するため、振れ角を増大させる効果を有している。同時に、駆動部１１２ａの大半および接続部１１１ａは２分されていない。駆動部１１２ａおよび接続部１１１ａの強度が増し破壊などが起きにくく信頼性が高い可動装置として提供できる。

第１の開口の端部を、駆動部にあたる上部電極２０３、圧電部２０２、下部電極２０１の端部に一致させない方が、開口の端部に発生する応力と圧電部２０２の端部に発生する応力とが増強し合わないため望ましいが、一致させる方がフォトリソグラフィーのマスク形成工程において容易さが増し低コストの製造が可能となる。

図１９は第６の変形例を示す図である。駆動部１１２ａに設けられる第１の開口１７０、接続部１１１ａに設けられる第２の開口１７１を有している。第１の開口１７０と第２の開口１７１の間には、接続部１１１ａの一部であるシリコン活性層１６３が存在している。第１の開口１７０と第２の開口１７１を連続させないことによって、接続部１１１ａの強度が増し破壊などが起きにくく信頼性が高い可動装置として提供できる。

図２０は第７の変形例を示す図である。駆動部１１２ａに設けられる第１の開口１７０、接続部１１１ａに設けられる第２の開口１７１および、支持部１２０に設けられる第３の開口１７２を有している。第３の開口は、支持部１２０にあるシリコン支持層１６１、酸化シリコン層、シリコン活性層１６３を貫通している。第１の開口１７０と第３の開口１７２の間には、支持部１２０の一部であるシリコン活性層１６３が存在している。第１の開口１７０と第３の開口１７２を連続させないことによって、第３の開口周辺に発生する応力を分散させ、支持部１２０の破壊などが起きにくく信頼性が高い可動装置として提供できる。

図２１は第３の変形例を示す図である。駆動部１１２ａに設けられる第１の開口１７０、接続部１１１ａに設けられる第２の開口１７１および、支持部１２０に設けられる第３の開口１７２を有している。第１の開口１７０と第３の開口１７２、第１の開口１７０と第２の開口１７１は連続している。このため、振れ角の増大が計れる。

図２２は、第８の変形例を示す平面図である。第７の変形例は部材１１０ａの駆動部１１２ａがミアンダ構造で構成された可動装置であり、駆動部１１２ａに設けられる第１の開口１７０、接続部１１１ａに設けられる第２の開口１７１を有している。複数の梁部が折り返すように接続されたミアンダ構造で、各々の梁部の＋Ｚ側の面の上に、梁部ごとに、交互に圧電駆動部郡Ａ１１３ａと圧電駆動部郡Ｂ１１３ｂが設けられている。圧電駆動部郡Ａ１１３ａのみを駆動、または圧電駆動部郡Ｂ１１３ｂのみを駆動とすることで、負電圧を使わずともミラーの振れ角を＋側、あるいは－側と制御することが可能である。また、圧電駆動部郡Ａ１１３ａと圧電駆動部郡Ｂ１１３ｂに逆位相の電圧を与え、印加する信号の電圧や時間領域での切り替えを行う際、圧電駆動部郡Ａ１１３ａと圧電駆動部郡Ｂ１１３ｂとで信号の切り替えに時間差を与え、発生する機械的な振動が圧電駆動部郡Ａ１１３ａと圧電駆動部郡Ｂ１１３ｂとで逆相するようにして打ち消すことも可能である。これにより、高速な描画や複雑な駆動波形への応答が可能になる。ミアンダ構造における第1の開口１７０，第２の開口１７１は、隣接する部材（１１０ｂ、１１０ｄ）が変位する際に発生する接続部１１１ａの変形を抑制し、振れ角を増大することができる。

可動部１０１に対するミアンダ構造の配置は図２２のように点対称配置であってもよいし、図２３のように線対称配置であってもよい。配置方法によって揺動軸に対する駆動部の組み合わせが変化するが、どちらにおいても第１の開口１７０を設けることによる効果を得ることが可能である。また、ミアンダ構造には駆動部以外の機能素子である検出部等が設けられていてもよいし、詳細な構成は実施例の図によらない。また、電極接続部１５０の数も実施例の図によらない。

部材１１０ａがカンチレバー構造の場合は外乱振動に強い可動装置となり、部材１１０ａがミアンダ構造の場合は複雑な駆動信号制御が可能な可動装置となる。ベクタースキャンに用いる場合は、共振周波数を高くすることで走査線形性を上げることが可能なカンチレバー構造のほうが望ましい。

図２４は、第１０の変形例を示す平面図である。第１０の変形例は、複数の第１の開口（１７０ａ、１７０ｂ）が、駆動部１１２ａを略二分する線に対して線対称に配置されている。第１の開口（１７０ａ、１７０ｂ）が１つの部材１１０ａに対して２つで構成された可動装置である。第１の開口は１本でなく、複数本であっても、振れ角を増大させる効果はある。２つのベクトル方向の揺動によって互いが拘束しあうところを、２つ以上の開口（１７０ａ、１７０ｂ）を設けることで揺動しやすくすることができ、可動部の揺動量が向上する

例えば図２４で示すように、駆動部１１２ａを平面視において略二分する線に対して、線対称に２つの第１の開口（１７０ａ、１７０ｂ）を有すれば、接続部周りの剛性が下がるため、駆動部１１２ａ面積は変えることなく接続部１１１ａ周りの剛性を下げることで、第１の回転軸１と第２の回転軸２の両方に対する可動部１０１の揺動量を大きくすることが可能になる。部材や駆動部の詳細な構成は問わない。また、接続部及び開口の詳細な構成は問わない。

図２５は、第１１の変形例を示す平面図である。第１１の変形例は、駆動部１１２ａに、第１の開口１７０に加え、第４の開口２７０および第５の開口２７２が形成されている。さらにそれぞれの開口は、支持部１２０まで連続しており、第１の開口１７０の延長にある第２の開口１７２と同様の開口が、第４の開口２７０、第５の開口２７２にも形成されている。本変形例によれば、駆動部１１２ａの面積を大きく変えることなく接続部１１１ａ周りの剛性を下げ、第１の回転軸１と第２の回転軸２の両方に対する可動部１０１の揺動量を大きくすることが可能になる。

図２６は図２５の一部を拡大した図である。図２５に示すように、第２の開口１７１の長手方向に平行な方向において、枝分かれした接続部１１１ａと駆動部１１２ａの接続位置（２６５はその一例）と、合流部（２６３）との間隔は、可動部１０１と接続部１１１ａの接続位置と、合流部２６３との間隔よりも狭い。言い換えれば、駆動部側の接続部２６６と可動部側の接続部２６１は、駆動部側の接続部２６６の方が短い。合流部２６３の位置が、可動部１０１から離れた位置であるほど、効率的に駆動力を伝え、可動部１０１の揺動量を大きくすることが可能になる。また、開口幅が狭い例である図８に示す変形例と類似して、第４の開口２７２及び第５の開口２７０の短手方向の幅が狭い。接続部１１１ａの接続箇所２６５が、第５の開口２７０よりも中心から遠方にある。言い換えると、開口２７０の短手方向の幅よりも、接続部１１１ａの開口幅と平行な方向の接続部２６４の長さの方が長い。本構成によっても、駆動力の効率的な伝達が実現できる。なお、部材や駆動部の詳細な構成、接続部及び開口の詳細な構成は問わない。

図２７は、第１２の変形例を示す平面図である。第１０の変形例は、部材（１１０ａ、１１０ｂ）が２つで構成された可動装置であり、一端が支持部１２０に接続され、他端が可動部１０１と接続され、第１駆動部１１２ａを備える第１の部材１１０ａと、一端が支持部１２０に接続され、他端が可動部１０１と接続され、第２駆動部１１２ｂを備える第２部材１１０ｂと、を有し、可動部１０１は、第１の回転軸１回り及び第１の回転軸と交差する第２の回転軸２回りに揺動可能である可動装置であり、それぞれの部材は、開口が形成されており、開口は、前記駆動部に形成された第１の開口を有している。本変形例に示すように、２つの部材によって、図２７のように、第１の回転軸１と第２の回転軸２に回転可能な可動装置を提供できる。このような装置であれば、第１の開口１７０を設けることにより、振れ角を増大する効果が得られる。部材や駆動部の詳細な構成は問わない。また、接続部及び開口の詳細な構成は問わない。

図２８Ａ、図２８Ｂは、接続部１１１ａの変形例の一例である。接続部１１１ａ内の第２の開口１７１が枝分かれしており、接続部１１１ａは蛇腹構造となっている。図２８Ａは部材が可動部１０１と接続する接続部１１１ａにおいて、第２の開口１７１が複数に枝分かれした構成である。

本変形例では接続部１１１ａの詳細形状や正確な位置は実施形態例に限定されないが、接続部１１１ａが長い、即ち剛性が低いと可動部１０１の揺動量を大きくすることが可能であるため、図２８Ａのように接続部１１１ａが２方向の蛇腹構造を有するように第２の開口を構成するのが最も揺動量を大きくする効果を得ることができる。２方向としているのは、第２の開口１７１を用いて可動部１０１が２次元の軌跡を描くように揺動する場合、可動部１０１は互いに垂直である２方向に揺動するためで、両方向に対する剛性を下げるため、蛇腹構造も両方向に対して折り返しを有するものにすることが望ましい。ただし、１方向のみ対する蛇腹構造や、互いに垂直でない２方向、３方向以上の蛇腹構造といったように、図２８Ａに示す接続部形状でなくとも本変形例の効果が得られる。前記接続部及び開口の詳細な構成は問わない。

図２９は、接続部の変形例の一例である。部材１１０ａが可動部１０１と接続する接続部において、第２の開口１７１の端部が接続部１１１ａの内側にあり、接続部１１１ａの一部が第２の開口１７１によって二分され、可動部１０１の端部では一本化された構成である。接続部１１１ａの可動部１０１側端部を一本化することで可動部１０１と接続部１１１ａの接続箇所における応力集中を抑制し、剛性を上げ揺動時や製造時の破壊を抑制することが可能である。

図３０は第１３の変形例である。第１３の変形例は、可動部１０１の形状が矩形である。この場合は、複数本の接続部で可動部を支持すると駆動力の伝わり方が不均衡になるため、接続部１１１ａと可動部１０１の接続位置が１カ所であり、接続部１１１ａが一本化していることがより望ましい。その際、接続部１１１ａは、折り返し構造をもつことが望ましく、折り返し構造により剛性を下げ、可動部の揺動量を大きくすることが可能になる。また、複数本の接続部を一本化する位置（２６３）は、可動部１０１よりも駆動部１１２ａ側にあるとより効率的に駆動力を伝えることができる。

図３１は、第１４の変形例を示す平面図である。第１４の変形例は、可動部１０１ａを駆動する第１、第２、第３、第４駆動部とは、別に設けられる第５駆動部１０７を加え、他の可動部１０１ｂ（反射面１４）を独立に駆動させることができる可動装置である。可動部１０１ａを第１、第２、第３、第４駆動部で揺動し、さらに可動構部１０１ｂを第５駆動部１０７で揺動することで、より大きな揺動角を得ることができる。これにより、可動部１０１ｂ（反射面１４）の基準方向や走査領域の切り替えが可能になる。可動部１０１ａが備える第５駆動部１０７や可動部１０１ｂの詳細構成は問わない。その他機能素子が搭載されていてもよい。

以下、本発明の可動装置を応用した実施形態について詳細に説明する。

［光走査システム］
まず、本実施形態の可動装置を適用した光走査システムについて、図３２～図３５に基づいて詳細に説明する。

図３２には、光走査システムの一例の概略図が示されている。図３２に示すように、光走査システム１０は、制御装置１１の制御に従って光源装置１２から照射された光を可動装置１３の有する反射面１４により偏向して被走査面１５を光走査するシステムである。

光走査システム１０は、制御装置１１、光源装置１２、反射面１４を有する可動装置１３により構成される。

制御装置１１は、例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）およびＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）等を備えた電子回路ユニットである。可動装置１３は、例えば反射面１４を有し、反射面１４を可動可能なＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍｓ）デバイスである。光源装置１２は、例えばレーザを照射するレーザ装置である。なお、被走査面１５は、例えばスクリーンである。

制御装置１１は、取得した光走査情報に基づいて光源装置１２および可動装置１３の制御命令を生成し、制御命令に基づいて光源装置１２および可動装置１３に駆動信号を出力する。

光源装置１２は、入力された駆動信号に基づいて光源の照射を行う。可動装置１３は、入力された駆動信号に基づいて反射面１４を１軸方向または２軸方向の少なくともいずれかに可動させる。

これにより、例えば、光走査情報の一例である画像情報に基づいた制御装置１１の制御によって、可動装置１３の反射面１４を所定の範囲で２軸方向に往復可動させ、反射面１４に入射する光源装置１２からの照射光をある１軸周りに偏向して光走査することにより、被走査面１５に任意の画像を投影することができる。なお、本実施形態の可動装置の詳細および制御装置による制御の詳細については後述する。

次に、光走査システム１０一例のハードウェア構成について図３３を用いて説明する。図３３に示すように、光走査システム１０は、制御装置１１、光源装置１２および可動装置１３を備え、それぞれが電気的に接続されている。このうち、制御装置１１は、ＣＰＵ２０、ＲＡＭ２１（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ２２（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＦＰＧＡ２３、外部Ｉ／Ｆ２４、光源装置ドライバ２５、可動装置ドライバ２６を備えている。

ＣＰＵ２０は、ＲＯＭ２２等の記憶装置からプログラムやデータをＲＡＭ２１上に読み出し、処理を実行して、制御装置１１の全体の制御や機能を実現する演算装置である。

ＲＡＭ２１は、プログラムやデータを一時保持する揮発性の記憶装置である。

ＲＯＭ２２は、電源を切ってもプログラムやデータを保持することができる不揮発性の記憶装置であり、ＣＰＵ２０が光走査システム１０の各機能を制御するために実行する処理用プログラムやデータを記憶している。

ＦＰＧＡ２３は、ＣＰＵ２０の処理に従って、光源装置ドライバ２５および可動装置ドライバ２６に適した制御信号を出力する回路である。

外部Ｉ／Ｆ２４は、例えば外部装置やネットワーク等とのインタフェースである。外部装置には、例えば、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等の上位装置、ＵＳＢメモリ、ＳＤカード、ＣＤ、ＤＶＤ、ＨＤＤ、ＳＳＤ等の記憶装置が含まれる。また、ネットワークは、例えば自動車のＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）やＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、イン
ターネット等である。外部Ｉ／Ｆ２４は、外部装置との接続または通信を可能にする構成であればよく、外部装置ごとに外部Ｉ／Ｆ２４が用意されてもよい。

光源装置トライバは、入力された制御信号に従って光源装置１２に駆動電圧等の駆動信
号を出力する電気回路である。

可動装置ドライバ２６は、入力された制御信号に従って可動装置１３に駆動電圧等の駆動信号を出力する電気回路である。

制御装置１１において、ＣＰＵ２０は、外部Ｉ／Ｆ２４を介して外部装置やネットワークから光走査情報を取得する。なお、ＣＰＵ２０が光走査情報を取得することができる構成であればよく、制御装置１１内のＲＯＭ２２やＦＰＧＡ２３に光走査情報を格納する構成としてもよいし、制御装置１１内に新たにＳＳＤ等の記憶装置を設けて、その記憶装置に光走査情報を格納する構成としてもよい。

ここで、光走査情報とは、被走査面１５にどのように光走査させるかを示した情報であり、例えば、光走査により画像を表示する場合は、光走査情報は画像データである。また、例えば、光走査により光書込みを行う場合は、光走査情報は書込み順や書込み箇所を示した書込みデータである。他にも、例えば、光走査により物体認識を行う場合は、光走査情報は物体認識用の光を照射するタイミングと照射範囲を示す照射データである。

制御装置１１は、ＣＰＵ２０の命令および図３３に示したハードウェア構成によって、次に説明する機能構成を実現することができる。

次に、光走査システム１０の制御装置１１の機能構成について図３４を用いて説明する。図３４は、光走査システムの制御装置の一例の機能ブロック図である。

図３４に示すように、制御装置１１は、機能として制御部３０と駆動信号出力部３１とを有する。

制御部３０は、例えばＣＰＵ２０、ＦＰＧＡ２３等により実現され、外部装置から光走査情報を取得し、光走査情報を制御信号に変換して駆動信号出力部３１に出力する。例えば、制御部３０は、外部装置等から画像データを光走査情報として取得し、所定の処理により画像データから制御信号を生成して駆動信号出力部３１に出力する。駆動信号出力部３１は、光源装置ドライバ２５、可動装置ドライバ２６等により実現され、入力された制御信号に基づいて光源装置１２または可動装置１３に駆動信号を出力する。

駆動信号は、光源装置１２または可動装置１３の駆動を制御するための信号である。例えば、光源装置１２においては、光源の照射タイミングおよび照射強度を制御する駆動電圧である。また、例えば、可動装置１３においては、可動装置１３の有する反射面１４を可動させるタイミングおよび可動範囲を制御する駆動電圧である。

次に、光走査システム１０が被走査面１５を光走査する処理について図３５を用いて説明する。図３５は、光走査システムに係る処理の一例のフローチャートである。

ステップＳ１１において、制御部３０は、外部装置等から光走査情報を取得する。

ステップＳ１２において、制御部３０は、取得した光走査情報から制御信号を生成し、制御信号を駆動信号出力部３１に出力する。

ステップＳ１３において、駆動信号出力部３１は、入力された制御信号に基づいて駆動信号を光源装置１２および可動装置１３に出力する。

ステップ１４において、光源装置１２は、入力された駆動信号に基づいて光照射を行う。また、可動装置１３は、入力された駆動信号に基づいて反射面１４の可動を行う。光源装置１２および可動装置１３の駆動により、任意の方向に光が偏向され、光走査される。

なお、上記光走査システム１０では、１つの制御装置１１が光源装置１２および可動装置１３を制御する装置および機能を有しているが、光源装置用の制御装置および可動装置用の制御装置と、別体に設けてもよい。

また、上記光走査システム１０では、一つの制御装置１１に光源装置１２および可動装置１３の制御部３０の機能および駆動信号出力部３１の機能を設けているが、これらの機能は別体として存在していてもよく、例えば制御部３０を有した制御装置１１とは別に駆動信号出力部３１を有した駆動信号出力装置を設ける構成としてもよい。なお、上記光走査システム１０のうち、反射面１４を有した可動装置１３と制御装置１１により、光偏向を行う光偏向システムを構成してもよい。

［画像投影装置］
次に、本実施形態の可動装置を適用した画像投影装置について、図３６および図３７を用いて詳細に説明する。

図３６は、画像投影装置の一例であるヘッドアップディスプレイ装置５００を搭載した自動車４００の実施形態に係る概略図である。また、図３７はヘッドアップディスプレイ装置５００の一例の概略図である。

画像投影装置は、光走査により画像を投影する装置であり、例えばヘッドアップディスプレイ装置である。

図３６に示すように、ヘッドアップディスプレイ装置５００は、例えば、自動車４００のウインドシールド（フロントガラス４０１等）の付近に設置される。ヘッドアップディスプレイ装置５００から発せられる投射光Ｌがフロントガラス４０１で反射され、ユーザーである観察者（運転者４０２）に向かう。これにより、運転者４０２は、ヘッドアップディスプレイ装置５００によって投影された画像等を虚像として視認することができる。なお、ウインドシールドの内壁面にコンバイナを設置し、コンバイナによって反射する投射光によってユーザーに虚像を視認させる構成にしてもよい。

図３７に示すように、ヘッドアップディスプレイ装置５００は、赤色、緑色、青色のレーザ光源５０１Ｒ、５０１Ｇ、５０１Ｂからレーザ光が出射される。出射されたレーザ光は、各レーザ光源に対して設けられるコリメータレンズ５０２、５０３、５０４と、２つのダイクロイックミラー５０５、５０６と、光量調整部５０７と、から構成される入射光学系を経た後、反射面１４を有する可動装置１３にて偏向される。そして、偏向されたレーザ光は、自由曲面ミラー５０９と、中間スクリーン５１０と、投射ミラー５１１とから構成される投射光学系を経て、スクリーンに投影される。なお、上記ヘッドアップディスプレイ装置５００では、レーザ光源５０１Ｒ、５０１Ｇ、５０１Ｂ、コリメータレンズ５０２、５０３、５０４、ダイクロイックミラー５０５、５０６は、光源ユニット５３０として光学ハウジングによってユニット化されている。

上記ヘッドアップディスプレイ装置５００は、中間スクリーン５１０に表示される中間像を自動車４００のフロントガラス４０１に投射することで、その中間像を運転者４０２に虚像として視認させる。

レーザ光源５０１Ｒ、５０１Ｇ、５０１Ｂから発せられる各色レーザ光は、それぞれ、コリメータレンズ５０２、５０３、５０４で略平行光とされ、２つのダイクロイックミラー５０５、５０６により合成される。合成されたレーザ光は、光量調整部５０７で光量が調整された後、反射面１４を有する可動装置１３によって二次元走査される。可動装置１３で二次元走査された投射光Ｌは、自由曲面ミラー５０９で反射されて歪みを補正された後、中間スクリーン５１０に集光され、中間像を表示する。中間スクリーン５１０は、マイクロレンズが二次元配置されたマイクロレンズアレイで構成されており、中間スクリーン５１０に入射してくる投射光Ｌをマイクロレンズ単位で拡大する。

可動装置１３は、反射面１４を２軸方向に往復可動させ、反射面１４に入射する投射光Ｌを二次元走査する。この可動装置１３の駆動制御は、レーザ光源５０１Ｒ、５０１Ｇ、５０１Ｂの発光タイミングに同期して行われる。

以上、画像投影装置の一例としてのヘッドアップディスプレイ装置５００の説明をしたが、画像投影装置は、反射面１４を有した可動装置１３により光走査を行うことで画像を投影する装置であればよい。例えば、机等に置かれ、表示スクリーン上に画像を投影するプロジェクタや、観測者の頭部等に装着される装着部材に搭載され、装着部材が有する反射透過スクリーンに投影、または眼球をスクリーンとして画像を投影するヘッドマウントディスプレイ装置等にも、同様に適用することができる。

また、画像投影装置は、車両や装着部材だけでなく、例えば、航空機、船舶、移動式ロボット等の移動体、あるいは、その場から移動せずにマニピュレータ等の駆動対象を操作する作業ロボットなどの非移動体に搭載されてもよい。

尚、ヘッドアップディスプレイ装置５００は、特許請求の範囲に記載の「ヘッドアップディスプレイ」の一例である。また自動車４００は、特許請求の範囲に記載の「車両」の一例である。

［光書込装置］
次に、本実施形態の可動装置１３を適用した光書込装置について図３８および図３９を用いて詳細に説明する。

図３８は、光書込装置６００を組み込んだ画像形成装置の一例である。また、図３９は、光書込装置の一例の概略図である。

図３８に示すように、上記光書込装置６００は、レーザ光によるプリンタ機能を有するレーザプリンタ６５０等に代表される画像形成装置の構成部材として使用される。画像形成装置において光書込装置６００は、１本または複数本のレーザビームで被走査面１５である感光体ドラムを光走査することにより、感光体ドラムに光書込を行う。

図３９に示すように、光書込装置６００において、レーザ素子などの光源装置１２からのレーザ光は、コリメータレンズなどの結像光学系６０１を経た後、反射面１４を有する可動装置１３により１軸方向または２軸方向に偏向される。そして、可動装置１３で偏向されたレーザ光は、その後、第一レンズ６０２ａと第二レンズ６０２ｂ、反射ミラー部（可動部）６０２ｃからなる走査光学系６０２を経て、被走査面１５（例えば感光体ドラムや感光紙）に照射し、光書込みを行う。走査光学系６０２は、被走査面１５にスポット状に光ビームを結像する。また、光源装置１２および反射面１４を有する可動装置１３は、制御装置１１の制御に基づき駆動する。

このように上記光書込装置６００は、レーザ光によるプリンタ機能を有する画像形成装置の構成部材として使用することができる。また、走査光学系を異ならせて１軸方向だけでなく２軸方向に光走査可能にすることで、レーザ光をサーマルメディアに偏向して光走査し、加熱することで印字するレーザラベル装置等の画像形成装置の構成部材として使用することができる。

上記光書込装置に適用される反射面１４を有した可動装置１３は、ポリゴンミラー等を用いた回転多面鏡に比べ駆動のための消費電力が小さいため、光書込装置の省電力化に有利である。また、可動装置１３の振動時における風切り音は回転多面鏡に比べ小さいため、光書込装置の静粛性の改善に有利である。光書込装置は回転多面鏡に比べ設置スペースが圧倒的に少なくて済み、また可動装置１３の発熱量もわずかであるため、小型化が容易であり、よって画像形成装置の小型化に有利である。

［物体認識装置］
次に、上記本実施形態の可動装置を適用した物体認識装置について、図４０および図４１を用いて詳細に説明する。

図４０は、物体認識装置の一例であるライダ（ＬｉＤＡＲ；Ｌａｓｅｒ Ｉｍａｇｉｎｇ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ｒａｎｇｉｎｇ）装置を搭載した自動車の概略図である。ライダ装置を自動車の前照灯を搭載する灯部ユニットに搭載した自動車の概略図である。また、図４１はライダ装置の一例の概略図である。

物体認識装置は、対象方向の物体を認識する装置であり、例えばライダ装置である。

図４０に示すように、ライダ装置７００は、例えば自動車７０１に搭載され、対象方向を光走査して、対象方向に存在する被対象物７０２からの反射光を受光することで、被対象物７０２を認識する。

図４１に示すように、光源装置１２から出射されたレーザ光は、発散光を略平行光とする光学系であるコリメートレンズ７０３と、平面ミラー７０４とから構成される入射光学系を経て、反射面１４を有する可動装置１３で１軸もしくは２軸方向に走査される。そして、投光光学系である投光レンズ７０５等を経て装置前方の被対象物７０２に照射される。光源装置１２および可動装置１３は、制御装置１１により駆動を制御される。被対象物７０２で反射された反射光は、光検出器７０９により光検出される。すなわち、反射光は入射光検出受光光学系である集光レンズ７０６等を経て撮像素子７０７により受光され、撮像素子７０７は検出信号を信号処理回路７０８に出力する。信号処理回路７０８は、入力された検出信号に２値化やノイズ処理等の所定の処理を行い、結果を測距回路７１０に出力する。

測距回路７１０は、光源装置１２がレーザ光を発光したタイミングと、光検出器７０９でレーザ光を受光したタイミングとの時間差、または受光した撮像素子７０７の画素ごとの位相差によって、被対象物７０２の有無を認識し、さらに被対象物７０２との距離情報を算出する。

反射面１４を有する可動装置１３は多面鏡に比べて破損しづらく、小型であるため、耐久性の高い小型のレーダ装置を提供することができる。このようなライダ装置は、例えば車両、航空機、船舶、ロボット等に取り付けられ、所定範囲を光走査して障害物の有無や障害物までの距離を認識することができる。

上記物体認識装置では、一例としてのライダ装置７００の説明をしたが、物体認識装置は、反射面１４を有した可動装置１３を制御装置１１で制御することにより光走査を行い、光検出器により反射光を受光することで被対象物７０２を認識する装置であればよく、上述した実施形態に限定されるものではない。

例えば、手や顔を光走査して得た距離情報から形状等の物体情報を算出し、記録と参照することで対象物を認識する生体認証や、対象範囲への光走査により侵入物を認識するセキュリティセンサ、光走査により得た距離情報から形状等の物体情報を算出して認識し、３次元データとして出力する３次元スキャナの構成部材などにも同様に適用することができる。

［レーザヘッドランプ］
次に、上記本実施形態の可動装置を自動車のヘッドライトに適用したレーザヘッドランプ５０について、図４２を用いて説明する。図４２は、レーザヘッドランプ５０の構成の一例を説明する概略図である。

レーザヘッドランプ５０は、制御装置１１と、光源装置１２ｂと、反射面１４を有する可動装置１３と、ミラー５１と、透明板５２とを有する。

光源装置１２ｂは、青色のレーザ光を発する光源である。光源装置１２ｂから発せられた光は、可動装置１３に入射し、反射面１４にて反射される。可動装置１３は、制御装置１１からの信号に基づき、反射面をＸＹ方向に可動し、光源装置１２ｂからの青色のレーザ光をＸＹ方向に二次元走査する。

可動装置１３による走査光は、ミラー５１で反射され、透明板５２に入射する。透明板５２は、表面又は裏面を黄色の蛍光体により被覆されている。ミラー５１からの青色のレーザ光は、透明板５２における黄色の蛍光体の被覆を通過する際に、ヘッドライトの色として法定される範囲の白色に変化する。これにより自動車の前方は、透明板５２からの白色光で照明される。

可動装置１３による走査光は、透明板５２の蛍光体を通過する際に所定の散乱をする。これにより自動車前方の照明対象における眩しさは緩和される。

可動装置１３を自動車のヘッドライトに適用する場合、光源装置１２ｂ及び蛍光体の色は、それぞれ青及び黄色に限定されない。例えば、光源装置１２ｂを近紫外線とし、透明板５２を、光の三原色の青色、緑色及び赤色の各蛍光体を均一に混ぜたもので被覆してもよい。この場合でも、透明板５２を通過する光を白色に変換でき、自動車の前方を白色光で照明することができる。

［ヘッドマウントディスプレイ］
次に、上記本実施形態の可動装置を適用したヘッドマウントディスプレイ６０について、図４３～４４を用いて説明する。ここでヘッドマウントディスプレイ６０は、人間の頭部に装着可能な頭部装着型ディスプレイで、例えば、眼鏡に類する形状とすることができる。ヘッドマウントディスプレイを、以降ではＨＭＤと省略して示す。

図４３は、ＨＭＤ６０の外観を例示する斜視図である。図４３において、ＨＭＤ６０は、左右に１組ずつ略対称に設けられたフロント６０ａ、及びテンプル６０ｂにより構成されている。フロント６０ａは、例えば、導光板６１により構成することができ、光学系や制御装置等は、テンプル６０ｂに内蔵することができる。

図４４は、ＨＭＤ６０の構成を部分的に例示する図である。なお、図４４では、左眼用の構成を例示しているが、ＨＭＤ６０は右眼用としても同様の構成を有している。

ＨＭＤ６０は、制御装置１１と、光源ユニット５３０と、光量調整部５０７と、反射面１４を有する可動装置１３と、導光板６１と、ハーフミラー６２とを有している。

光源ユニット５３０は、上述したように、レーザ光源５０１Ｒ、５０１Ｇ、及び５０１Ｂと、コリメータレンズ５０２、５０３、及び５０４と、ダイクロイックミラー５０５、及び５０６とを、光学ハウジングによってユニット化したものである。光源ユニット５３０において、レーザ光源５０１Ｒ、５０１Ｇ、及び５０１Ｂからの三色のレーザ光は、ダイクロイックミラー５０５及び５０６で合成される。光源ユニット５３０からは、合成された平行光が発せられる。

光源ユニット５３０からの光は、光量調整部５０７により光量調整された後、可動装置１３に入射する。可動装置１３は、制御装置１１からの信号に基づき、反射面１４をＸＹ方向に可動し、光源ユニット５３０からの光を二次元走査する。この可動装置１３の駆動制御は、レーザ光源５０１Ｒ、５０１Ｇ、５０１Ｂの発光タイミングに同期して行われ、走査光によりカラー画像が形成される。

可動装置１３による走査光は、導光板６１に入射する。導光板６１は、走査光を内壁面で反射させながらハーフミラー６２に導光する。導光板６１は、走査光の波長に対して透過性を有する樹脂等により形成されている。

ハーフミラー６２は、導光板６１からの光をＨＭＤ６０の背面側に反射し、ＨＭＤ６０の装着者６３の眼の方向に出射する。ハーフミラー６２は、例えば、自由曲面形状を有している。走査光による画像は、ハーフミラー６２での反射により、装着者６３の網膜に結像する。或いは、ハーフミラー６２での反射と眼球における水晶体のレンズ効果とにより、装着者６３の網膜に結像する。またハーフミラー６２での反射により、画像は空間歪が補正される。装着者６３は、ＸＹ方向に走査される光で形成される画像を、観察することができる。

６２はハーフミラーであるため、装着者６３には、外界からの光による像と走査光による画像が重畳して観察される。ハーフミラー６２に代えてミラーを設けることで、外界からの光をなくし、走査光による画像のみを観察できる構成としてもよい。

以上説明したように、本発明の態様の一例は以下のようになる。
＜１＞
本実施形態にかかる可動装置は、可動部１０１と、前記可動部１０１に接続される部材１１０ａと、前記部材が接続される支持部１２０と、を有し、前記部材は、前記可動部を可動させる駆動部１１２ａを備え、前記可動部は、第１の回転軸１回り及び第１の回転軸と交差する第２の回転軸２回りに揺動可能であり、前記部材は、開口１７０が形成されており、前記開口１７０は、前記駆動部１１２ａに少なくとも一部が挟まれた第１の開口１７０を含むことを特徴とする。

第１の開口１７０を形成することにより、駆動部１１２ａの中心を通る図６における直線６に沿って折曲がることを容易にする。部材が直線６を中心に折曲がる変形が起きることによって、接続部１１１ａが直線６を中心にした回転運動を容易にすることが可能となる。また、第１の開口１７０を形成することにより、駆動部１１２ａの開口の淵周辺の領域が自由端となり、Ｚ方向へ変位がしやすくなる。特に第１の開口を挟み対向した駆動部の淵周辺においても、＋Ｚ方向に対し－Ｚ方向と、逆方向への変位も容易に可能となる。この開口を挟んだ対向領域での＋Ｚ方向－Ｚ方向の変位は、駆動部支持体１８０ａに接続する接続部１１１ａの回転運動を容易にする。この回転運動は、第２駆動部および第４駆動部の揺動運動に対する第１部材にかかる抗力を低減できる。この効果は、第１の部材に限定した話ではなく、同じ機構がそれぞれ隣接する部材同士に生じる。それぞれの駆動部に対する抗力は、振れ角を抑制する働きがあり、その抑制を低減できることによって、振れ角を増大することができる。

＜２＞
本実施形態にかかる可動装置１０１は、前記可動部と前記部材１１０ａとが接続される位置は、前記支持部と前記部材とが接続される位置と異なることを特徴とする＜１＞に記載の可動装置である。これにより、第２の開口があることにより、開口周辺の接続部のＺ方向への変位が容易になる。特に第２の開口を挟んだ接続部の対向領域で、お互いに影響を及ぼすことなくＺ方向に対する逆の変位が容易になる。例えば第２部材側の接続部１１１ａが、＋Ｚ方向に変位した時に、第４部材側の接続部１１１ａが－Ｚ方向へ変位することも容易になる。第２の開口を挟んだ接続部の対向領域で＋Ｚ方向、－Ｚ方向と逆の方向の変位が容易になることで、第２駆動部および第４駆動部の揺動運動に対する抗力を低減できる。これにより、振れ角をさらに増大することができる。

＜３＞
本実施形態にかかる可動装置１０１は、前記部材１１０ａは、前記可動部に接続される接続部１１１ａをさらに備え、前記開口は、前記接続部１１１ａに形成された第２の開口１７１を含むことを特徴とした＜１＞～＜２＞に記載の可動装置である。これにより、先に示した第１の開口によって生じる接続部の回転運動による抗力抑制と、第２開口による接続部の逆向きの並進運動による抗力抑制とが、連動することによって、さらなる抗力抑制効果を発現する。これにより、振れ角をさらに増大することができる。

＜４＞
本実施形態にかかる可動装置は、前記第１の開口１７０と前記第２の開口１７１が連続して形成されていることを特徴とした＜１＞～＜３＞に記載の可動装置である。これにより、振れ角をさらに増大することができる。

＜５＞
本実施形態にかかる可動装置は、支持部１２０に第３の開口１７２が形成されていることを特徴とする＜１＞～＜３＞に記載の可動装置である。これにより第１の開口の延伸方向を長くすることで効果は増大するが、駆動部の大きさには限界がある。第１の開口をより長くすることで、接続部の柔軟性は向上し、抗力を抑制できる。第１の開口を伸ばすためには、支持部１２０にも第３の開口を形成する。これにより開口が延伸方向に長くなり、振れ角をさらに増大することができる。

＜６＞
本実施形態にかかる可動装置は、第１の開口１７０と第３の開口１７２が連続して形成されていることを特徴とする＜１＞～＜５＞に記載の可動装置である。これにより、第１の開口と第３の開口の端部は支持部の内部に位置する。第３の開口の端部は、開口周辺の変位によって、シリコン活性層１６３には、ねじれ変位が起き、せん断応力が発生する。この大きなせん断応力を受ける領域では、機械的な破壊が起きやすい。支持部１２０はシリコン支持層１６１により強度が増しているため、強度が強い。この機械強度の強い位置に、第３の開口の端部を配置することで応力による破壊を抑制できる。

＜７＞
本実施形態にかかる可動装置は、前記第２の開口１７１及び第１の開口１７０は前記可動部１０１と接続部１１１ａの境界から、駆動部１１２ａと部材１１０ａとの境界まで連続されて形成されていることを特徴とした＜１＞～＜６＞に記載の可動装置である。これにより、第２の開口１７１および第１の開口１７０は、可動部と接続部の境界から、駆動部と部材との境界まで連続されて形成されていることを特徴とする。第１の開口、第２の開口を連続させて、最大限に長く延伸した開口を有している。開口は長くすればするほど、振れ角を大きくする作用がある。これにより、振れ角をさらに増大することができる。また、第１の開口を支持部１２０に広げていないために、シリコン支持層１６１に開口を形成する製造におけるフォトリソグラフィー工程およびエッチング工程を簡易化でき製造コストを低減できる。

＜８＞
本実施形態にかかる可動装置は、前記駆動部１１２ａは、前記第１の開口１７０の短手方向において、前記第１の開口１７０を挟んで対称な形状であることを特徴とする＜１＞～＜７＞に記載の可動装置である。これにより、可動部の第１軸と第２軸の揺動量を均等に向上させることができる。

＜９＞
本実施形態にかかる可動装置は、接続部が第２の開口１７１によって２分され、第２の開口の中心を通る直線に対し対称であることを特徴とする＜１＞～＜８＞に記載の可動装置である。これにより、可動部の第１軸と第２軸の揺動の均一化させることができる。

＜１０＞
本実施形態にかかる可動装置は、複数の第１の開口１７０が駆動部を略二分する線に対して線対称に配置されていることを特徴とする＜１＞～＜９＞に記載の可動装置である。。これにより、２つのベクトル方向の揺動によって互いが拘束しあうところを、２つ以上の開口を設けることで揺動しやすくすることができ、可動部の揺動量が向上する。

＜１１＞
本実施形態にかかる可動装置は、第２の開口１７１は接続部の中で枝分かれすることを特徴とする＜１＞～＜１０＞に記載の可動装置である。これにより、接続部の長さを伸ばすことができ、揺動量向上が実現できる。

＜１２＞
本実施形態にかかる可動装置は、第２の開口１７１は端部を可動部１０１の端部と一致することを特徴とする＜１＞～＜１１＞に記載の可動装置である。これにより、可動部の接続箇所を２か所にでき、柔軟性を向上させ、機械的な破壊を抑制した信頼性の高い可動装置を提供できる。

＜１３＞
本実施形態にかかる可動装置は、駆動部１１２ａがカンチレバー構造あるいはミアンダ構造であることを特徴とする＜１＞～＜１２＞に記載の可動装置である。これにより、大きな振れ角を得ることが可能になり、可動部の共振周波数が向上するため、外乱耐性が向上する。発生する機械的な振動が圧電駆動部郡Ａと圧電駆動部郡Ｂとで逆相するようにして打ち消すことが可能となり、残留振動（リンギング）を抑制できる。走査線品質の向上した可動装置を提供できる。

＜１４＞
本実施形態にかかる可動装置は、部材を４つ有し（１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ）、それぞれの駆動部（１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｃ、１１２ｄ）に印加する電気信号の振幅と位相を個別に調整可能で、第１の回転軸１と第２の回転軸２周りに可動部１０１を揺動することを特徴とする＜１＞～＜１３＞に記載の可動装置である。これにより、２次元方向に対し高画角化が可能となる可動装置を提供できる。

＜１５＞
本実施形態にかかる可動装置は、リサージュスキャン、ベクタースキャン、直流電圧駆動が可能であることを特徴とする＜１＞～＜１４＞に記載の可動装置である。これにより、リサージュスキャン、ベクタースキャン、任意直流駆動に対して、高画角化が可能な可動装置を提供できる。

１ 第１の回転軸
２ 第２の回転軸
３ 駆動部を可動部方向垂直に２等分する直線
４ 接続部を可動部方向に２等分する直線
５ 断面を指示する直線（１）
６ 断面を指示する直線（２）
１３ 可動装置
１４ ミラー（反射面）
１０１ ミラー部（可動部の一例）
１０２ ミラー基体
１０６ 部材の固定部
１０７ 可動部内にある駆動部
１１０ａ 第１部材
１１０ｂ 第２部材
１１０ｃ 第３部材
１１０ｄ 第４部材
１１１ａ 第１接続部（トーションバー）
１１１ｂ 第２接続部（トーションバー）
１１１ｃ 第３接続部（トーションバー）
１１１ｄ 第４接続部（トーションバー）
１１２ａ 第１駆動部（駆動部の一例）
１１２ｂ 第２駆動部（駆動部の一例）
１１２ｃ 第３駆動部（駆動部の一例）
１１２ｄ 第４駆動部（駆動部の一例）
１２０ 第１支持部
１４０ 第２支持部
１５０ 電極接続部
１６１ シリコン支持層
１６２ 酸化シリコン層
１６３ シリコン活性層
１７０ 第１の開口
１７１ 第２の開口
１７２ 第３の開口
２７０ 第４の開口
２７２ 第５の開口
１８０ａ 第１駆動部の支持体
１８０ｂ 第２駆動部の支持体
１８０ｃ 第３駆動部の支持体
１８０ｄ 第４駆動部の支持体
２０１ 下部電極
２０２ 圧電部
２０３ 上部電極

Claims (21)

1. 可動部と、
   前記可動部に接続される部材と、
   前記部材が接続される支持部と、を有し、
   前記部材は、前記可動部を可動させる駆動部を備え、
   前記可動部は、第１の回転軸回り及び第１の回転軸と交差する第２の回転軸回りに揺動可
   能であり、
   前記部材は、開口が形成されており、
   前記開口は、前記駆動部に少なくとも一部が挟まれた第１の開口を含む
   ことを特徴とした可動装置。
2. 前記可動部と前記部材とが接続される位置は、前記支持部と前記部材とが接続される位置
   と異なる
   ことを特徴とする請求項１に記載の可動装置。
3. 前記部材は、前記可動部に接続される接続部をさらに備え、
   前記開口は、前記接続部に形成された第２の開口を含む
   ことを特徴とした請求項１に記載の可動装置。
4. 前記第１の開口と前記第２の開口が連続して形成されている
   ことを特徴とした請求項３に記載の可動装置。
5. 前記支持部に第３の開口が形成されている
   ことを特徴とした請求項４に記載の可動装置。
6. 前記第１開口と前記第３の開口が連続して形成されている
   ことを特徴とした請求項５に記載の可動装置。
7. 前記第２の開口及び前記第１の開口は前記可動部と前記接続部の境界から、前記駆動部と前記部材との境界まで連続されて形成されている
   ことを特徴とした請求項４に記載の可動装置。
8. 前記駆動部は、前記第１の開口の短手方向において、前記第１の開口を挟んで対称な形状である
   ことを特徴とした請求項１に記載の可動装置。
9. 前記接続部は、前記第２の開口によって２分され、前記第２の開口の中心を通る直線に対し対称である
   ことを特徴とした請求項３に記載の可動装置。
10. 複数の前記第１の開口が、前記駆動部を略二分する線に対して線対称に配置されている
    ことを特徴とした請求項１に記載の可動装置。
11. 前記第２の開口は前記接続部の中で枝分かれする
    ことを特徴とした請求項３に記載の可動装置。
12. 前記第２の開口の端部が、前記可動部と前記接続部の境界と一致する
    ことを特徴とした請求項３に記載の可動装置。
13. 前記駆動部が、カンチレバー構造あるいはミアンダ構造である
    ことを特徴とした請求項１に記載の可動装置。
14. 前記部材を４つ有し、それぞれの駆動部に印加する電気信号の振幅と位相を個別に調整可
    能で、前記第１の回転軸と前記第２の回転軸周りに可動部を揺動する
    ことを特徴とした請求項１に記載の可動装置。
15. リサージュスキャン、ベクタースキャン、直流電圧駆動が可能である
    ことを特徴とした請求項１に記載の可動装置。
16. 請求項１に記載の可動装置を有する光走査システムを有する投影装置。
17. 請求項１に記載の可動装置を備えるヘッドアップディスプレイ。
18. 請求項１に記載の可動装置を備えるレーザヘッドランプ。
19. 請求項１に記載の可動装置を備えるヘッドマウントディスプレイ。
20. 請求項１に記載の可動装置を備える物体認識装置。
21. 請求項１７に記載のヘッドアップディスプレイ、請求項１８に記載のレーザヘッドラン
    プ、及び請求項２０に記載の物体認識装置の少なくとも１つを有する移動体。