JP4582043B2 - Optical deflector, optical deflector, and display device - Google Patents

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本発明は、レーザビーム等の光を所定方向に反射させる光偏向子、光偏向器、及びこれらを用いた表示装置に関するものである。   The present invention relates to an optical deflector that reflects light such as a laser beam in a predetermined direction, an optical deflector, and a display device using these.

電子写真式複写機、レーザビームプリンタ、バーコードリーダ等の光学機器の走査装置、光ディスクのトラッキング制御装置の光偏向装置やレーザ光をスキャニングして映像を投影する表示装置などには光偏向子が使用されている。   Optical deflectors are used in scanning devices for optical devices such as electrophotographic copying machines, laser beam printers, barcode readers, optical deflection devices for optical disk tracking control devices, and display devices that scan laser light and project images. in use.

このような光偏向子は、特許文献1に記載されている。
この特許文献1に記載されている光偏向子について、図11を用いて説明する。
図11に示すように、光偏向子41は、固定部2と、この固定部2上に固定される振動体3と、振動体3の反射ミラー部12を駆動する駆動部4とから構成されている。
固定部2は、ベース6と、このベース6の両端部に一体化して形成された一対の支持部7,8とからなり、コ字形状を有している。一対の支持部7,8の間のベース6の中央部には、凹部6Aが形成されている。
Such an optical deflector is described in Patent Document 1.
The optical deflector described in Patent Document 1 will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 11, the optical deflector 41 includes a fixed portion 2, a vibrating body 3 fixed on the fixed portion 2, and a drive portion 4 that drives the reflection mirror portion 12 of the vibrating body 3. ing.
The fixing portion 2 includes a base 6 and a pair of support portions 7 and 8 formed integrally with both ends of the base 6 and has a U-shape. A recess 6 </ b> A is formed at the center of the base 6 between the pair of support portions 7 and 8.

振動体3は、互いに対向するコ字状の一対の振動子9,10と、この一対の振動子9,10のコ字状側が対向することにより形成される空間領域11内に捩じりバネ部13A,13B,14A,14Bを介して一対の振動子9,10に連続的に形成された反射ミラー部12とからなる。この振動体3の材料としては、シリコンが用いられている。各振動子9,10は、振動固定部9A,10Aと、この振動固定部9A,10Aの両端部に形成された各2本ずつのアーム部9B,9C,10B,10Cを有している。
即ち、一対の振動子9,10、捩じりバネ部13A,13B,14A,14B及び光反射ミラー部12は、全体として一体化されている。
そして、反射ミラー部12の表面には、光反射膜12Aが形成されている。
The vibrating body 3 includes a pair of U-shaped vibrators 9 and 10 facing each other and a torsion spring in a space region 11 formed by the U-shaped sides of the pair of vibrators 9 and 10 facing each other. The reflecting mirror unit 12 is formed continuously on the pair of vibrators 9 and 10 via the units 13A, 13B, 14A, and 14B. Silicon is used as the material of the vibrating body 3. Each vibrator 9, 10 has vibration fixing portions 9A, 10A and two arm portions 9B, 9C, 10B, 10C formed at both ends of the vibration fixing portions 9A, 10A.
That is, the pair of vibrators 9 and 10, the torsion spring portions 13A, 13B, 14A, and 14B and the light reflecting mirror portion 12 are integrated as a whole.
A light reflecting film 12 </ b> A is formed on the surface of the reflecting mirror unit 12.

駆動部4は、ベース6の凹部6Aに隣接する凸部6B上に一対の支持部7,8を結ぶ方向に沿い、かつ各アーム部9B,9C,10B,10Cの先端部に対応させて形成された固定電極15,15,16,16と、固定電極15,15と振動体3或いは固定電極16,16と振動体3に接続された電圧を供給する電源17と、固定電極15,15と、固定電極16,16とを選択的に切り換えるスイッチSWとからなる。   The drive part 4 is formed on the convex part 6B adjacent to the concave part 6A of the base 6 along the direction connecting the pair of support parts 7 and 8, and corresponding to the tip parts of the arm parts 9B, 9C, 10B and 10C. Fixed electrodes 15, 15, 16, 16, fixed electrodes 15, 15 and vibrating body 3, or power source 17 for supplying voltage connected to fixed electrodes 16, 16 and vibrating body 3, fixed electrodes 15, 15, The switch SW selectively switches between the fixed electrodes 16 and 16.

この光偏向子41は、一方の固定電極15,15に電圧を印加して一方の振動子9のアーム部9B,9Cを静電力によって吸引して下方に移動させて、これに連動した捩じりバネ部13A,13Bを介して反射ミラー部12の重心Gを通る軸Lを中心として反射ミラー部12を反時計方向に回転させ、また他方の固定電極16,16に電圧を印加した場合には、同様にして反射ミラー部12を時計方向に回転させて、反射ミラー部12を振動させるようにしている。   The optical deflector 41 applies a voltage to one of the fixed electrodes 15 and 15 to attract the arm portions 9B and 9C of one vibrator 9 by electrostatic force to move downward, and twists in conjunction therewith. When the reflection mirror part 12 is rotated counterclockwise around the axis L passing through the center of gravity G of the reflection mirror part 12 via the spring parts 13A and 13B and a voltage is applied to the other fixed electrodes 16 and 16 Similarly, the reflection mirror unit 12 is rotated clockwise to vibrate the reflection mirror unit 12.

また、画像変調されたレーザ光を上記した光偏向子41の反射ミラー部12に照射して反射させ、反射ミラー部12の回転角度に対応した操作をスクリーン上で行うことによって画像表示を行うようにした表示装置についても記載されている。
特開2000−214407号公報
Further, the image-modulated laser light is irradiated and reflected on the reflection mirror section 12 of the optical deflector 41 described above, and an image display is performed by performing an operation corresponding to the rotation angle of the reflection mirror section 12 on the screen. A display device is also described.
JP 2000-214407 A

ところで、ビーム走査型リアプロジェクションに光偏向子41を用いた場合のように、光強度の強いレーザ光が反射ミラー部12に照射すると、反射ミラー部12でこのレーザ光の一部が吸収され熱に変換されて、反射ミラー部12の温度が上昇する。
そして、この反射ミラー部12の温度上昇は、捩じりバネ部13A,13B,14A,14Bへ伝導して、この捩じりバネ部13A,13B,14A,14Bのバネ定数を変化させるので、光偏向子の共振周波数を変化させてしまう。
By the way, when the laser beam having a high light intensity is irradiated onto the reflection mirror unit 12 as in the case where the optical deflector 41 is used for the beam scanning type rear projection, a part of the laser beam is absorbed by the reflection mirror unit 12 and is heated. And the temperature of the reflecting mirror unit 12 rises.
And the temperature rise of this reflection mirror part 12 is conducted to the torsion spring parts 13A, 13B, 14A, 14B, and changes the spring constant of the torsion spring parts 13A, 13B, 14A, 14B. The resonance frequency of the optical deflector is changed.

ここで、この光偏向子41の材料にシリコンを用いた場合の共振周波数、シリコンのヤング率及び共振特性について調べたところ図12乃至図14に示すような結果になった。
図12は、シリコンの共振周波数の温度依存性を示す図である。図13は、シリコンのヤング率の温度依存性を示す図である。図14は、光偏向子の共振特性を示す図である。
図12に示すシリコンの共振周波数の温度依存性の横軸は温度(℃)、縦軸は共振周波数(Hz)であり、図13に示すシリコンのヤング率の温度依存性の横軸は温度(℃)、縦軸はシリコンのヤング率(MPa)であり、図14に示す光偏向子の共振特性の横軸は周波数(Hz)、縦軸は光偏向子にレーザ光を照射した時の反射光の偏向角度(deg)である。
Here, when the resonance frequency, the Young's modulus of silicon, and the resonance characteristics when silicon was used as the material of the optical deflector 41, the results shown in FIGS. 12 to 14 were obtained.
FIG. 12 is a diagram showing the temperature dependence of the resonance frequency of silicon. FIG. 13 is a diagram showing the temperature dependence of the Young's modulus of silicon. FIG. 14 is a diagram illustrating resonance characteristics of the optical deflector.
The horizontal axis of the temperature dependence of the resonance frequency of silicon shown in FIG. 12 is temperature (° C.), the vertical axis is the resonance frequency (Hz), and the horizontal axis of temperature dependence of the Young's modulus of silicon shown in FIG. ° C), the vertical axis is the Young's modulus (MPa) of silicon, the horizontal axis of the resonance characteristics of the optical deflector shown in FIG. 14 is the frequency (Hz), and the vertical axis is the reflection when the optical deflector is irradiated with laser light. It is the deflection angle (deg) of light.

図12に示すように、光偏向子41の共振周波数は、温度が高くなると、直線的に減少する傾向があり、共振周波数は、温度が30℃の時では、21140Hzであったものが、温度が80℃の時では、21090Hzまでに減少する。このように、温度変化が50℃の場合には、50Hzの共振周波数の変化を生じる。
また、図13に示すように、シリコンのヤング率は、温度が高くなると、直線的に減少する傾向があり、シリコンのヤング率は、温度が30℃では、165.6MPaであったものが、温度が80℃では、164.7MPaまで減少し、この温度間では、−0.1%/℃の割合で減少する。
As shown in FIG. 12, the resonance frequency of the optical deflector 41 tends to decrease linearly as the temperature increases. The resonance frequency was 21140 Hz when the temperature was 30 ° C. When is 80 ° C., it decreases to 21090 Hz. Thus, when the temperature change is 50 ° C., a resonance frequency change of 50 Hz occurs.
Further, as shown in FIG. 13, the Young's modulus of silicon tends to decrease linearly as the temperature increases, and the Young's modulus of silicon was 165.6 MPa at a temperature of 30 ° C. When the temperature is 80 ° C., it decreases to 164.7 MPa, and between this temperature, it decreases at a rate of −0.1% / ° C.

更に、図14に示すように、偏向角度は共振周波数となる31675Hzにピークを有し、それ以外では急峻に減少する。このときのQ値は2000以上である。
上記したように、光偏向子41に50℃の温度上昇がある場合には、50Hzの周波数変動を生じるので、光偏向子41が発熱を生じて80℃の温度になった場合には、30℃の温度のときのQ値が得られる共振周波数で動作している光偏向子の偏向角度は、大幅に変化してしまうことになる。
光偏向子41の反射ミラー部12は、ミクロンオーダーの大きさであり、アーム部9B,9C,10B,10Cと捩じりバネ部13A,13B,14A,14Bを介して接続されているため、反射ミラー部12で吸収されたレーザ光の発熱が逃げにくい構造である。
このため、反射ミラー部12で反射されるレーザ光の偏向角度が変化してしまうので、スクリーン上に所定の位置に画像を投影することができなくなってしまう。
Furthermore, as shown in FIG. 14, the deflection angle has a peak at 31675 Hz, which is the resonance frequency, and decreases sharply in other cases. The Q value at this time is 2000 or more.
As described above, when the temperature of the optical deflector 41 is increased by 50 ° C., a frequency fluctuation of 50 Hz occurs. Therefore, when the optical deflector 41 generates heat and reaches a temperature of 80 ° C., 30 The deflection angle of the optical deflector operating at the resonance frequency at which the Q value at the temperature of 0 ° C. is obtained will change significantly.
Since the reflecting mirror portion 12 of the optical deflector 41 has a size on the order of microns and is connected to the arm portions 9B, 9C, 10B, and 10C via the torsion spring portions 13A, 13B, 14A, and 14B, The structure is such that the heat generated by the laser beam absorbed by the reflection mirror unit 12 is difficult to escape.
For this reason, since the deflection angle of the laser beam reflected by the reflection mirror unit 12 changes, it becomes impossible to project an image at a predetermined position on the screen.

そこで、本発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、光強度の強いレーザ光が用いられた場合でも共振周波数の変動が低減され、レーザ光によりスクリーン上に投影される画像の偏向角度の変化を低減した光偏向子、光偏向器、及びこれらを用いた表示装置を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention has been made to solve the above-described problems, and even when a laser beam having a high light intensity is used, fluctuations in the resonance frequency are reduced and projected on the screen by the laser beam. It is an object of the present invention to provide an optical deflector, an optical deflector, and a display device using these, in which a change in the deflection angle of an image is reduced.

本発明は、次の光偏向子、光偏向器、及び表示装置を提供する。
1)ベース上の一端側に形成された直方体形状を有する第1の支持部と、前記ベース上の他端側に形成され、前記第1の支持部に対して所定の間隙を有して対向配置された直方体形状を有する第2の支持部と、前記第1の支持部及び前記第2の支持部の上方に配置され、下面側が前記第1の支持部の上面側及び前記第2の支持部の上面側に固定された振動体と、前記振動体を駆動する駆動部と、前記振動体の上面側又は下面側に前記第1の支持部及び前記第2の支持部を覆うように配置され、前記振動体、前記第1の支持部、及び前記第2の支持部に接する下向きコ字形状を有する熱伝導体と、を備え、前記振動体は、前記第1の支持部に固定された第1の振動固定部と、前記第1の振動固定部から前記第2の支持部に向かって延在し、先端部が自由端である一対の第1のアーム部と、前記第2の支持部に固定された第2の振動固定部と、前記第2の振動固定部から前記第1の支持部に向かって延在し、先端部が自由端である一対の第2のアーム部と、前記一対の第1のアーム部及び前記一対の第2のアーム部の間に配置され、前記第1の面側に光反射面を有するミラー部と、前記一対の第1のアーム部と前記ミラー部とを連結する一対の第1の捩じりばね部と、前記一対の第2のアーム部と前記ミラー部とを連結する一対の第2の捩じりばね部と、を備え、前記一対の第1の捩じりばね部と前記一対の第2の捩じりばね部とは、前記ミラー部の重心を通る所定の軸に対して線対称に配置されており、前記駆動部は、前記一対の第1のアーム部又は前記一対の第2のアーム部を駆動して、前記ミラー部を、前記所定の軸を回転軸として所定の回転方向又は前記所定の回転方向とは逆向きの回転方向に回転させ、前記熱伝導体が前記振動体の上面側に配置されている場合には、前記振動体は、前記第1の振動固定部が前記第1の支持部の上面に固定され、かつ前記第2の振動固定部が前記第2の支持部の上面に固定され、前記熱伝導体は、下面が前記振動体の上面に接し、かつ前記下向きコ字形状の一方の内側面が前記第1の支持部の外側面に接し、かつ前記下向きコ字形状の他方の内側面が前記第2の支持部の外側面に接し、前記熱伝導体が前記振動体の下面側に配置されている場合には、前記振動体は、前記第1の振動固定部が前記熱伝導体を介して前記第1の支持部の上面に固定され、かつ前記第2の振動固定部が前記熱伝導体を介して前記第2の支持部の上面に固定され、前記熱伝導体は、上面が前記振動体の下面に接し、かつ前記下向きコ字形状の一方の内側面が前記第1の支持部の外側面に接し、かつ前記下向きコ字形状の他方の内側面が前記第2の支持部の外側面に接していることを特徴とする光偏向子。
2)前記熱伝導体は、Au,Ag,Cu,Al,AlN,SiC,DLC,Al,ダイヤモンド,又はカーボングラファイトを含むことを特徴とする1)記載の光偏向子。
3)1)又は2)記載の光偏向子と、前記光偏向子を温度調節する温度調節部と、を備えていることを特徴とする光偏向器。
4)レーザ光を照射するレーザ光源と、前記レーザ光を所定の方向に走査する、2)もしくは2)記載の光偏向子、又は3)記載の光偏向器と、を備えていることを特徴とする表示装置。
The present invention provides the following optical deflector, optical deflector, and display device.
1) A first support portion having a rectangular parallelepiped shape formed on one end side on the base and a first support portion formed on the other end side on the base and facing the first support portion with a predetermined gap. A second support portion having a rectangular parallelepiped shape, and disposed above the first support portion and the second support portion, and a lower surface side is an upper surface side of the first support portion and the second support portion. A vibrating body fixed to the upper surface side of the part , a driving unit for driving the vibrating body, and an upper surface side or a lower surface side of the vibrating body so as to cover the first support part and the second support part And a heat conductor having a downward U-shape in contact with the vibrating body, the first supporting portion, and the second supporting portion, and the vibrating body is fixed to the first supporting portion side . A first vibration fixing portion formed, and extending from the first vibration fixing portion toward the second support portion; A first arm portion of the pair parts are free ends, and a second vibration fixing portion fixed to the second support part side, toward from the second vibration fixing portion to the first support portion Extending between the pair of second arm portions, the tip portions of which are free ends, and the first surface side disposed between the pair of first arm portions and the pair of second arm portions. A mirror portion having a light reflecting surface, a pair of first torsion spring portions connecting the pair of first arm portions and the mirror portion, the pair of second arm portions and the mirror portion. And a pair of second torsion springs, and the pair of first torsion springs and the pair of second torsion springs are arranged at a center of gravity of the mirror part. Are arranged symmetrically with respect to a predetermined axis passing through the drive unit, and the drive unit includes the pair of first arm units or the pair of second arm units. By moving, said mirror unit, said rotates in the rotational direction opposite to the predetermined rotational direction or the predetermined rotational direction a predetermined axis as a rotation axis, on the upper surface of the heat conductor the vibrator When arranged, the vibrating body has the first vibration fixing portion fixed to the upper surface of the first support portion, and the second vibration fixing portion is the upper surface of the second support portion. The lower surface of the thermal conductor is in contact with the upper surface of the vibrating body, and one inner surface of the downward U-shape is in contact with the outer surface of the first support portion, and the downward U-shape When the other inner side surface of the second contact portion is in contact with the outer side surface of the second support portion and the thermal conductor is disposed on the lower surface side of the vibrating body, the vibrating body is the first vibration fixing portion. Is fixed to the upper surface of the first support part via the thermal conductor, and the second vibration fixing part is The heat conductor is fixed to the upper surface of the second supporting portion via the heat conductor, and the heat conductor has an upper surface in contact with the lower surface of the vibrating body, and one inner surface of the downward U-shape is the first surface. An optical deflector characterized in that the other inner surface of the downward U-shape is in contact with the outer surface of the second support portion .
2) The optical deflector according to 1), wherein the thermal conductor includes Au, Ag, Cu, Al, AlN, SiC, DLC, Al 2 O 3 , diamond, or carbon graphite.
3) An optical deflector comprising: the optical deflector according to 1) or 2); and a temperature adjusting unit that adjusts the temperature of the optical deflector.
4) A laser light source for irradiating laser light, and an optical deflector described in 2) or 2) that scans the laser light in a predetermined direction, or an optical deflector described in 3). Display device.

本発明によれば、光強度の強いレーザ光が用いられた場合でも共振周波数の変動が低減される。
また、本発明に係る表示装置によれば、レーザ光によりスクリーン上に投影される画像の偏向角度の変化を低減でき、所定位置に画像を形成できる。
According to the present invention, even when laser light having a high light intensity is used, fluctuations in the resonance frequency are reduced.
Further, according to the display device of the present invention, it is possible to reduce the change in the deflection angle of the image projected on the screen by the laser light, and to form an image at a predetermined position.

以下に本発明の実施の形態に係る光偏向子及びこれを用いた表示装置について図1乃至図10を用いて説明する。
図1は、本発明の実施例1の光偏向子を示す斜視図である。
図2は、実施例1の光偏向子における固定部、固体伝熱体及び振動体を一体化した様子を示す斜視図である。図3は、振動体の平面図である。図4は、光偏向子の側面図である。
図5は、本発明の実施例2の光偏向子を示す斜視図である。
図6は、本発明の実施例3の光偏向子を示す斜視図である。
図7は、参考例の光偏向子を示す斜視図である。
図8は、本発明の実施例5の光偏向子を示す斜視図である。
図9は、本発明の実施例1〜3及び5の光偏向子を用いた表示装置を示す概略図である。
図10は、本発明の実施例1〜3及び5の光偏向子を用いた他の表示装置を示す概略図である。
An optical deflector according to an embodiment of the present invention and a display device using the same will be described below with reference to FIGS.
FIG. 1 is a perspective view showing an optical deflector according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view illustrating a state in which the fixing unit, the solid heat transfer body, and the vibration body in the optical deflector of Embodiment 1 are integrated. FIG. 3 is a plan view of the vibrating body. FIG. 4 is a side view of the optical deflector.
FIG. 5 is a perspective view showing an optical deflector according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a perspective view showing an optical deflector according to the third embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a perspective view showing an optical deflector of a reference example .
FIG. 8 is a perspective view showing an optical deflector according to the fifth embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a schematic view showing a display device using the optical deflectors of Examples 1 to 3 and 5 of the present invention.
FIG. 10 is a schematic view showing another display device using the optical deflectors of Embodiments 1 to 3 and 5 of the present invention.

本発明の実施の形態は、少なくとも、従来の光偏向子における反射ミラー部に熱伝導率の良好な固体伝熱体を接触するようにしたものであり、それ以外は同様である。以下に、各実施例について説明する。従来例と同一構成には同一符号を付す。   The embodiment of the present invention is such that at least a solid heat transfer body having a good thermal conductivity is brought into contact with a reflection mirror section in a conventional optical deflector, and the rest is the same. Each example will be described below. The same components as those in the conventional example are denoted by the same reference numerals.

<実施例1>
図1及び図2において、光偏向子1は、固定部2と、この固定部2に載置される振動体3、駆動部4と、高い伝導率を有する固体伝熱体5とから構成されている。
固定部2は、ベース6と、このベース6の両端部に一体化して形成された一対の支持部7,8とからなり、コ字形状を有している。一対の支持部7,8の間のベース6の中央部には、凹部6Aが形成されている。
<Example 1>
1 and 2, the optical deflector 1 includes a fixed portion 2, a vibrating body 3 and a drive portion 4 placed on the fixed portion 2, and a solid heat transfer body 5 having high conductivity. ing.
The fixing portion 2 includes a base 6 and a pair of support portions 7 and 8 formed integrally with both ends of the base 6 and has a U-shape. A recess 6 </ b> A is formed at the center of the base 6 between the pair of support portions 7 and 8.

振動体3は、コ字状の一対の振動子9,10と、一対の振動子9,10のコ字状側が対向する空間領域11内に一対の振動子9,10と一体的に形成されて振動する反射ミラー部12とからなる。
一対の振動子9,10は、振動固定部9A,10Aの両端部に形成された各2本ずつのアーム部9B,9C,10B,10Cと、各アーム部9B,9C,10B,10Cの先端に反射ミラー部12と連結する捩じりバネ部13A,13B,14A,14Bとを有している。この光偏向子1を共振モードで動作させる時は、捩じりバネ部13A,13B,14A,14Bと反射ミラー部12で構成される振動系の共振モードの中で軸Lを中心とした回転を生ずるモード(第1次回転モード)を用いる。
The vibrating body 3 is integrally formed with the pair of vibrators 9 and 10 in a space region 11 where the U-shaped pair of vibrators 9 and 10 and the U-shaped side of the pair of vibrators 9 and 10 face each other. And a reflecting mirror section 12 that vibrates.
The pair of vibrators 9 and 10 includes two arm portions 9B, 9C, 10B, and 10C formed at both ends of the vibration fixing portions 9A and 10A, and the tips of the arm portions 9B, 9C, 10B, and 10C. Are provided with torsion spring portions 13A, 13B, 14A, and 14B connected to the reflection mirror portion 12. When the optical deflector 1 is operated in the resonance mode, rotation about the axis L in the resonance mode of the vibration system constituted by the torsion spring portions 13A, 13B, 14A, 14B and the reflection mirror portion 12 is performed. A mode (primary rotation mode) that generates

図3に示すように、反射ミラー部12の表面には光反射膜12Aが形成され、反射ミラー部12はその最も低次な共振周波数が上記した第1次回転モードより高くなるように設定されている。反射ミラー部12の共振周波数は、反射ミラー部12の目的とする振動周波数にほぼ一致するように設定するのが好ましい。
光反射膜12Aの材料としてはAl,Au等を用いることができる。
As shown in FIG. 3, a light reflecting film 12A is formed on the surface of the reflecting mirror section 12, and the reflecting mirror section 12 is set so that its lowest resonance frequency is higher than that in the first rotation mode described above. ing. The resonance frequency of the reflection mirror unit 12 is preferably set so as to substantially match the target vibration frequency of the reflection mirror unit 12.
As the material of the light reflection film 12A, Al, Au, or the like can be used.

駆動部4は、一対の支持部7,8と結ぶ方向に沿い、かつ各アーム部9B,9C,10B,10Cの先端部に対応させてベース6の凸部6B上に形成された固定電極15,15,16,16と、各固定電極15,15,16,16及び振動体3に接続された電圧を供給する電源17と、各固定電極15,15,16,16を選択的に切り換えて、この切り換えられたいずれかの固定電極15,15,16,16と振動体3との間に電源17からの電圧を供給するスイッチSWとからなる。
尚、振動子9,10の各アーム部9B,9C,10B,10Cへの電圧印加は、前述した様に振動子9,10同士が捩じり部13A,13B,14A,14B及び反射ミラー部12を介して接続されているため、いずれか一方の振動子をコモン電極として印加すれば良い。
The drive unit 4 is formed on the convex portion 6B of the base 6 along the direction connecting the pair of support portions 7 and 8 and corresponding to the tip portions of the arm portions 9B, 9C, 10B, and 10C. 15, 16, 16, a power supply 17 for supplying a voltage connected to each fixed electrode 15, 15, 16, 16 and the vibrating body 3 and each fixed electrode 15, 15, 16, 16 are selectively switched. The switch SW is configured to supply a voltage from the power source 17 between any one of the switched fixed electrodes 15, 15, 16, 16 and the vibrating body 3.
Note that the voltage application to the arm portions 9B, 9C, 10B, and 10C of the vibrators 9 and 10 is performed when the vibrators 9 and 10 are twisted portions 13A, 13B, 14A, and 14B and the reflection mirror portion as described above. Therefore, one of the vibrators may be applied as a common electrode.

固体伝熱体5は、振動体3及び一対の支持部7,8を覆って、一対の振動子9,10、反射ミラー部12並びに一対の捩じりバネ部13A,13B、一対の捩じりバネ部14A,14Bに接するように形成されている。固体伝熱体5を設けるのは、反射ミラー部12にレーザ光を照射して、スクリーン上に画像を撮影する場合に、反射ミラー部12で吸収されるレーザ光による熱が固体伝熱体5により放熱されるので、反射ミラー部12での温度上昇を低減できるようにするためである。
固体伝熱体5は、熱伝導率の高い材料からなり、Au,Ag,Cu,Al,AlN,SiC,DLC,Al,ダイヤモンド,カーボングラファイト又はそれらの混合物が用いられる。固体伝熱体5に代えて、放熱体でも良く、この放熱体の材料としては、熱伝達率が高い材料が用いられる。
The solid heat transfer body 5 covers the vibrating body 3 and the pair of support parts 7 and 8, and includes a pair of vibrators 9 and 10, a reflection mirror part 12, a pair of torsion spring parts 13 A and 13 B, and a pair of twists. It is formed so as to be in contact with the spring portions 14A and 14B. The solid heat transfer body 5 is provided because the heat of the laser light absorbed by the reflection mirror section 12 is absorbed by the solid heat transfer body 5 when the reflection mirror section 12 is irradiated with laser light and an image is taken on the screen. This is because the temperature rise at the reflection mirror portion 12 can be reduced.
The solid heat transfer body 5 is made of a material having high thermal conductivity, and Au, Ag, Cu, Al, AlN, SiC, DLC, Al 2 O 3 , diamond, carbon graphite, or a mixture thereof is used. A heat radiator may be used instead of the solid heat conductor 5, and a material having a high heat transfer coefficient is used as a material of the heat radiator.

次に、その動作について説明する。
図4(A)に示すように、固定電極15,15に電圧が印加された時には振動子9のアーム部9B,9Cの先端部が静電力によって吸引されて下方に移動する。すると、アーム部9B,9Cの下方移動が捩じりバネ部13A,13Bを介して反射ミラー部12に伝達され、これが回転トルクとなって反射ミラー部12が重心Gを通る軸Lを中心として反時計方向に回転する。
Next, the operation will be described.
As shown in FIG. 4A, when a voltage is applied to the fixed electrodes 15 and 15, the tip portions of the arm portions 9B and 9C of the vibrator 9 are attracted by the electrostatic force and move downward. Then, the downward movement of the arm portions 9B and 9C is transmitted to the reflection mirror portion 12 via the torsion spring portions 13A and 13B, and this becomes rotational torque, and the reflection mirror portion 12 is centered on the axis L passing through the center of gravity G. Rotates counterclockwise.

また、図4(B)に示すように、固定電極16,16に電圧が印加された時には、振動子9のアーム部9B,9Cの吸引力が解除されて一方のアーム部9B,9Cが上方に戻ると共に、振動子10のアーム部10B,10Cの先端部が静電力によって吸引されて下方に移動する。すると、アーム部10B,10Cの下方移動が捩じりバネ部14A,14Bを介して反射ミラー部12に伝達され、これが回転トルクとなって反射ミラー部12が重心Gを通る軸Lを中心として時計方向に回転する。   Further, as shown in FIG. 4B, when a voltage is applied to the fixed electrodes 16, 16, the suction force of the arm portions 9B, 9C of the vibrator 9 is released, and one arm portion 9B, 9C is moved upward. At the same time, the tip portions of the arm portions 10B and 10C of the vibrator 10 are attracted by the electrostatic force and moved downward. Then, the downward movement of the arm portions 10B and 10C is transmitted to the reflection mirror portion 12 via the torsion spring portions 14A and 14B, and this becomes rotational torque, and the reflection mirror portion 12 is centered on the axis L passing through the center of gravity G. Rotate clockwise.

そして、駆動部4によって一対の固定電極15,15と一対の固定電極16,16に交互に電圧を印加して、反射ミラー部12の回転を繰り返し、これによって反射ミラー部12に振動させるものである。   The drive unit 4 alternately applies a voltage to the pair of fixed electrodes 15 and 15 and the pair of fixed electrodes 16 and 16 to repeat the rotation of the reflection mirror unit 12, thereby causing the reflection mirror unit 12 to vibrate. is there.

以上のように、固体伝熱体5が振動体3及び一対の支持部7,8を覆って、一対の振動子9,10、反射ミラー部12並びに一対の捩じりバネ部13A,13B、一対の捩じりバネ部14A,14Bに接するように形成されているので、反射ミラー部12にレーザ光を照射してスクリーン上に画像を投影する場合に反射ミラー部12で発生する熱が固体伝熱体5を伝導して外部に放出でき、反射ミラー部12の温度上昇を低減できる。
この結果、光偏向子1の共振周波数の変動を低減することができるため、画像の偏向角度の変化を低減することができる。
As described above, the solid heat transfer body 5 covers the vibrating body 3 and the pair of support portions 7 and 8, and the pair of vibrators 9 and 10, the reflection mirror portion 12, and the pair of torsion spring portions 13 A and 13 B, Since it is formed so as to contact the pair of torsion spring portions 14A and 14B, the heat generated in the reflection mirror portion 12 when the image is projected on the screen by irradiating the reflection mirror portion 12 with laser light is solid. The heat transfer body 5 can be conducted and discharged to the outside, and the temperature rise of the reflection mirror unit 12 can be reduced.
As a result, fluctuations in the resonance frequency of the optical deflector 1 can be reduced, so that changes in the image deflection angle can be reduced.

<実施例2>
図5に示すように、実施例2の光偏向子18は、実施例1に示す固体伝熱体5を固定部2と振動体3との間に挿入して、反射ミラー部12の裏面(反射ミラー部12の固定部2に対向する面)に接し、かつ一対の振動子7,8、一対の捩じりバネ部13A,13B、一対の捩じりバネ部14A,14Bに接するようにしたものであり、それ以外は同様である。
実施例2についても、実施例1と同様な効果が得られる。
<Example 2>
As shown in FIG. 5, the optical deflector 18 according to the second embodiment has the solid heat transfer body 5 shown in the first embodiment inserted between the fixed portion 2 and the vibrating body 3, and the back surface ( The surface of the reflecting mirror portion 12 facing the fixed portion 2) and the pair of vibrators 7, 8, the pair of torsion spring portions 13A, 13B, and the pair of torsion spring portions 14A, 14B. The rest is the same.
In the second embodiment, the same effect as in the first embodiment can be obtained.

<実施例3>
図6に示すように、実施例3の光偏向子19は、実施例1の固体伝熱体5の代わりに、ベース6の凹部6Aに対向する裏面側の反射ミラー部12の面及び凹部6Aに固体伝熱体20,21をそれぞれ形成したものであり、それ以外は同様である。
実施例3についても、実施例1と同様な効果が得られる。
なお、反射ミラー部12の表面に固体伝熱体20を設けても良い。
<Example 3>
As shown in FIG. 6, the optical deflector 19 according to the third embodiment includes a surface of the reflection mirror portion 12 on the back side facing the concave portion 6 </ b> A of the base 6 and the concave portion 6 </ b> A instead of the solid heat transfer body 5 according to the first embodiment. The solid heat transfer bodies 20 and 21 are respectively formed on the same, and the rest is the same.
Also in the third embodiment, the same effect as in the first embodiment can be obtained.
Note that the solid heat transfer body 20 may be provided on the surface of the reflection mirror section 12.

<参考例>
図7に示すように、参考例の光偏向子22は、凹部23Aを有する固定部23と、凹部23A内に配置された反射ミラー部12と、この反射ミラー部12の重心Gを通る軸Lに対しこの軸Lの近傍の軸対称位置の両端と固定部23の凹部23Aを挟んだ両辺を連結する一対の捩じりバネ部24A、24Bと、反射ミラー部12の裏面(反射ミラー部12の固定部2に対向する面)及び凹部23Aの底部に形成されたそれぞれ固体伝熱体20,21と、前記反射ミラー部12を一対の捩じりバネ部24A,24Bを中心として駆動させる駆動部4と、を備えている。
<Reference example>
As shown in FIG. 7, the optical deflector 22 of the reference example includes a fixed portion 23 having a recess 23 </ b> A, a reflection mirror portion 12 disposed in the recess 23 </ b> A, and an axis L passing through the center of gravity G of the reflection mirror portion 12. On the other hand, a pair of torsion spring portions 24A and 24B connecting both ends of the axially symmetric position near the axis L and both sides sandwiching the concave portion 23A of the fixing portion 23, and the back surface of the reflection mirror portion 12 (reflection mirror portion 12 Driving the solid heat transfer bodies 20 and 21 formed on the bottom of the concave portion 23A and the reflecting mirror portion 12 around the pair of torsion spring portions 24A and 24B, respectively. Part 4.

駆動部4は、固定部23の凹部23Aの底部に配置された一対の固定電極15,16と、一対の固定電極15,16及び固定部23に接続され、一対の固定電極15,16及び固定部23を介して反射ミラー部12に電圧を供給する電源17と、各固定電極15,16を選択的に切り換えて、この切り換えられたいずれかの固定電極15,16と一対の捩じりバネ部24A,24Bとの間に電源17からの電圧を供給するスイッチSWとからなる。   The drive unit 4 is connected to the pair of fixed electrodes 15 and 16 disposed at the bottom of the recess 23A of the fixed unit 23, the pair of fixed electrodes 15 and 16, and the fixed unit 23, and the pair of fixed electrodes 15 and 16 and the fixed unit 23 are fixed. A power source 17 for supplying a voltage to the reflection mirror unit 12 via the unit 23 and the fixed electrodes 15 and 16 are selectively switched, and one of the switched fixed electrodes 15 and 16 and a pair of torsion springs A switch SW for supplying a voltage from the power source 17 is provided between the units 24A and 24B.

この光偏向子22は、一方の固定電極15,15に電圧を印加して反射ミラー部12を静電力によって吸引して下方に移動させて、これに連動した捩じりバネ部24A,24Bを介して反射ミラー部12の重心Gを通る軸Lを中心として反射ミラー部12を反時計方向に回転させ、また他方の固定電極16,16に電圧を印加した場合には、同様にして反射ミラー部12を時計方向に回転させて、反射ミラー部12を振動させるようにしている。   The optical deflector 22 applies a voltage to one of the fixed electrodes 15 and 15 to attract the reflecting mirror portion 12 by electrostatic force and moves it downward, and torsion spring portions 24A and 24B linked thereto are moved. When the reflecting mirror unit 12 is rotated counterclockwise about the axis L passing through the center of gravity G of the reflecting mirror unit 12 and a voltage is applied to the other fixed electrodes 16 and 16, the reflecting mirror is similarly used. The reflection mirror unit 12 is vibrated by rotating the unit 12 clockwise.

参考例についても、実施例1と同様な効果が得られる。
なお、固体伝熱体20は、反射ミラー部12の表面に形成しても良い。
The effect similar to Example 1 is acquired also about a reference example .
The solid heat transfer body 20 may be formed on the surface of the reflection mirror unit 12.

<実施例5>
図8に示すように、実施例5の光偏向子25は、実施例1〜に示す光偏向子1,18,19のいずれかを温度調節台26上に載置したものである
この温度調節台26としては、Cu製プレートとヒータ、ペルチェ素子、温度センサ等を組み合わせたもの、ヒータ内蔵のヒートシンク構造、このヒートシンクに組み込まれた冷却ファン及び温度センサが一体となったものが用いられる。
<Example 5>
As shown in FIG. 8, the light deflector 25 of Example 5 is obtained by placing the one of the optical deflector 1,18,1 9 shown in Examples 1 3 on the temperature control seat 26.
As the temperature control table 26, a combination of a Cu plate and a heater, a Peltier element, a temperature sensor, etc., a heat sink structure with a built-in heater, a combination of a cooling fan and a temperature sensor incorporated in the heat sink are used. It is done.

以上のように、実施例1〜に示す光偏向子が温度調節台26上に載置されているので、温度調節が可能となり、各光偏向子の共振周波数が安定し、偏向角度を一定にすることができる。 As described above, since the optical deflectors shown in the first to third embodiments are mounted on the temperature adjusting table 26, the temperature can be adjusted, the resonance frequency of each optical deflector is stabilized, and the deflection angle is constant. Can be.

<実施例6>
次に、実施例1〜3及び5の光偏向子を用いた表示装置27,32について説明する。
図9に示すように、表示装置27は、レーザ光を出射するレーザ光源28と、外部から供給される水平周波数に同期して反射ミラー部を水平方向に振動させて、レーザ光源28から出射されたレーザ光を水平走査する水平走査用光偏向子29と、外部から供給される垂直周波数に同期して反射ミラー部が垂直方向に振動させて、水平走査用光偏向子29で水平走査されたレーザ光を垂直走査して、スクリーン31に2次元画像を投影する垂直走査用光偏向子30とから構成される。
<Example 6>
Next, the display devices 27 and 32 using the optical deflectors of Examples 1 to 3 and 5 will be described.
As shown in FIG. 9, the display device 27 emits laser light from a laser light source 28 that emits laser light and a reflecting mirror unit that vibrates in the horizontal direction in synchronization with a horizontal frequency supplied from the outside. The horizontal scanning light deflector 29 that horizontally scans the laser beam, and the reflection mirror unit oscillates in the vertical direction in synchronization with the vertical frequency supplied from the outside, and is horizontally scanned by the horizontal scanning light deflector 29. It comprises a vertical scanning light deflector 30 that projects a two-dimensional image on a screen 31 by vertically scanning a laser beam.

水平走査用偏向子29及び垂直走査用偏向子30には、上記した実施例1〜3及び5の光偏向子1,18,19,25のいずれかが用いられており、これらの水平走査用偏向子29及び垂直走査用偏向子30は、数十kHzの走査周波数に同期させて振動させることができる。
水平走査用偏向子29及び垂直走査用偏向子30の偏向角度の変化が低減できるので、スクリーン31上の所定位置にレーザ光による2次元画像を投影することができる。
The horizontal scanning deflection element 29 and the vertical scanning deflection element 30, and one of the optical deflector 1,18,1 9,2 5 of Examples 1 3 and 5 mentioned above are used, these horizontal The scanning deflector 29 and the vertical scanning deflector 30 can be oscillated in synchronization with a scanning frequency of several tens of kHz.
Since the change in the deflection angle of the horizontal scanning deflector 29 and the vertical scanning deflector 30 can be reduced, a two-dimensional image by laser light can be projected onto a predetermined position on the screen 31.

<実施例7>
図10に示すように、表示装置32は、レーザ光を出射するレーザ光源28と、外部から供給される水平周波数に同期して反射ミラー部12を水平方向に振動させて、レーザ光源28から出射されたレーザ光を水平走査する水平走査用光偏向子29と、外部から供給される垂直周波数に同期して反射ミラー部12を垂直方向に振動させ、水平走査用光偏向子29で水平走査されたレーザ光を垂直走査して、スクリーン31に投影する垂直走査用光偏向子30と、垂直走査用光偏向子30で垂直走査されたレーザ光を集光する集光レンズ33とから構成される。
<Example 7>
As shown in FIG. 10, the display device 32 oscillates the reflection mirror unit 12 in the horizontal direction in synchronization with a laser light source 28 that emits laser light and a horizontal frequency supplied from the outside, and emits it from the laser light source 28. The horizontal scanning light deflector 29 that horizontally scans the laser beam, and the reflection mirror unit 12 vibrates in the vertical direction in synchronization with the vertical frequency supplied from the outside, and is horizontally scanned by the horizontal scanning light deflector 29. The vertical scanning light deflector 30 that vertically scans the laser light and projects it onto the screen 31, and the condensing lens 33 that condenses the laser light vertically scanned by the vertical scanning light deflector 30. .

更に、表示装置32は、集光レンズ33で集光されたレーザ光による光情報を書き込む一方、集光レンズ33側と反対側から照射される読み出し光により光情報が読み出される光アドレス型空間光変調素子34を備えている。
光アドレス型空間光変調素子34の読み出し側には、ランプ35と、ランプ35から出射された光をカットする赤外線カットフィルタ36と、赤外線カットフィルタでカットされた光を集光するレンズ37と、レンズ37で集光された光のうち所定の波長を通過させる波長フィルタ38とが順次配置されている。
Further, the display device 32 writes optical information by the laser beam condensed by the condenser lens 33, while optical address type spatial light from which optical information is read out by the readout light irradiated from the side opposite to the condenser lens 33 side. A modulation element 34 is provided.
On the reading side of the optical address type spatial light modulator 34, a lamp 35, an infrared cut filter 36 for cutting off the light emitted from the lamp 35, a lens 37 for collecting the light cut by the infrared cut filter, A wavelength filter 38 that sequentially passes a predetermined wavelength of the light collected by the lens 37 is sequentially arranged.

更に、表示装置32は、波長フィルタ38を通過した光を反射させて、光アドレス型空間光変調素子34に上記した読み出し光として入射させ、光アドレス型空間光変調素子34から読み出された光情報を通過させるポラリゼーション・ビームスプリッタ39と、このポラリゼーション・ビームスプリッタ39から出射した光情報をスクリーン31に投影する投影レンズ40とを備えている。
実施例7も、実施例6と同様な効果が得られる。
Further, the display device 32 reflects the light that has passed through the wavelength filter 38 and makes it incident on the optical address spatial light modulator 34 as the readout light described above, and the light read from the optical address spatial light modulator 34. A polarization beam splitter 39 that passes information, and a projection lens 40 that projects light information emitted from the polarization beam splitter 39 onto the screen 31 are provided.
In Example 7, the same effect as in Example 6 can be obtained.

この単色のレーザ光の代わりにRGB色の3原色レーザ光を用いれば、安定した偏向角度及び共振周波数によるカラー画像をスクリーン上に投影することができる。なお、固体伝熱体5は、熱を効率よく外部へ伝達できるものであれば、良く、これに限られず、熱を効率よく放出する一般的な放熱手段を用いることが可能である。   If RGB primary three-color laser light is used in place of the monochromatic laser light, a color image having a stable deflection angle and resonance frequency can be projected on the screen. The solid heat transfer body 5 is not limited to this as long as it can transfer heat to the outside efficiently, and a general heat radiating means that efficiently releases heat can be used.

本発明の実施例1の光偏向子を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the optical deflector of Example 1 of this invention. 振動体の平面図である。It is a top view of a vibrating body. 光偏向子の側面図である。It is a side view of an optical deflector. 実施例1の光偏向子における固定部、固体伝熱体及び振動体を一体化した様子を示す斜視図である。It is a perspective view which shows a mode that the fixing | fixed part in the optical deflector of Example 1, the solid heat exchanger, and the vibrating body were integrated. 本発明の実施例2の光偏向子を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the optical deflector of Example 2 of this invention. 本発明の実施例3の光偏向子を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the optical deflector of Example 3 of this invention. 参考例の光偏向子を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the optical deflector of a reference example . 本発明の実施例5の光偏向子を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the optical deflector of Example 5 of this invention. 本発明の実施例1〜3及び5の光偏向子を用いた表示装置を示す概略図である。It is the schematic which shows the display apparatus using the optical deflector of Examples 1-3 and 5 of this invention. 本発明の実施例1〜3及び5の光偏向子を用いた他の表示装置を示す概略図である。It is the schematic which shows the other display apparatus using the optical deflector of Examples 1-3 and 5 of this invention. 従来の光偏向子を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the conventional optical deflector. シリコンの共振周波数の温度依存性を示す図である。It is a figure which shows the temperature dependence of the resonant frequency of silicon. シリコンヤング率の温度依存性を示す図である。It is a figure which shows the temperature dependence of a silicon Young's modulus. 光偏向子の共振曲線特性を示す図である。It is a figure which shows the resonance curve characteristic of an optical deflector.

1,18,19,22,25…光偏向子、2,23…固定部、3…振動体、4…駆動部、5…固体伝熱体、6…ベース、6A,23A…凹部、7,8…支持部、9,10…振動子、9A,10A…振動固定部、アーム部…9B,9C,10B,10C、11…空間領域、12…反射ミラー部、12A…光反射膜、13A,13B,14A,14B,24A,24B…捩じりバネ部、15、16…固定電極、17…電源、20,21…固体伝熱体、26…温度調節台、27、32…表示装置、28…レーザ光源、29…水平走査用光偏向子、30…垂直走査用光偏向子、31…スクリーン、33…集光レンズ、34…光アドレス型空間光変調素子、35…ランプ、36…赤外線カットフィルタ、37…レンズ、38…波長フィルタ、39…ポラリゼーション・ビームスプリッタ、40…投影レンズ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,18,19,22,25 ... Optical deflector, 2,23 ... Fixed part, 3 ... Vibration body, 4 ... Drive part, 5 ... Solid heat transfer body, 6 ... Base, 6A, 23A ... Recessed part, 7, DESCRIPTION OF SYMBOLS 8 ... Support part, 9, 10 ... Vibrator, 9A, 10A ... Vibration fixing part, Arm part ... 9B, 9C, 10B, 10C, 11 ... Spatial region, 12 ... Reflection mirror part, 12A ... Light reflection film, 13A, 13B, 14A, 14B, 24A, 24B ... torsion springs, 15, 16 ... fixed electrode, 17 ... power source, 20, 21 ... solid heat transfer body, 26 ... temperature control table, 27, 32 ... display device, 28 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Laser light source, 29 ... Optical deflector for horizontal scanning, 30 ... Optical deflector for vertical scanning, 31 ... Screen, 33 ... Condensing lens, 34 ... Optical address type spatial light modulator, 35 ... Lamp, 36 ... Infrared cut Filter, 37 ... Lens, 38 ... Wavelength filter, 39 ... Polar Internalization beam splitter, 40 ... projection lens

Claims (4)

ベース上の一端側に形成された直方体形状を有する第1の支持部と、
前記ベース上の他端側に形成され、前記第1の支持部に対して所定の間隙を有して対向配置された直方体形状を有する第2の支持部と、
前記第1の支持部及び前記第2の支持部の上方に配置され、下面側が前記第1の支持部の上面側及び前記第2の支持部の上面側に固定された振動体と、
前記振動体を駆動する駆動部と、
前記振動体の上面側又は下面側に前記第1の支持部及び前記第2の支持部を覆うように配置され、前記振動体、前記第1の支持部、及び前記第2の支持部に接する下向きコ字形状を有する熱伝導体と、
を備え、
前記振動体は、
前記第1の支持部に固定された第1の振動固定部と、
前記第1の振動固定部から前記第2の支持部に向かって延在し、先端部が自由端である一対の第1のアーム部と、
前記第2の支持部に固定された第2の振動固定部と、
前記第2の振動固定部から前記第1の支持部に向かって延在し、先端部が自由端である一対の第2のアーム部と、
前記一対の第1のアーム部及び前記一対の第2のアーム部の間に配置され、前記第1の面側に光反射面を有するミラー部と、
前記一対の第1のアーム部と前記ミラー部とを連結する一対の第1の捩じりばね部と、
前記一対の第2のアーム部と前記ミラー部とを連結する一対の第2の捩じりばね部と、
を備え、
前記一対の第1の捩じりばね部と前記一対の第2の捩じりばね部とは、前記ミラー部の重心を通る所定の軸に対して線対称に配置されており、
前記駆動部は、前記一対の第1のアーム部又は前記一対の第2のアーム部を駆動して、前記ミラー部を、前記所定の軸を回転軸として所定の回転方向又は前記所定の回転方向とは逆向きの回転方向に回転させ
前記熱伝導体が前記振動体の上面側に配置されている場合には、
前記振動体は、前記第1の振動固定部が前記第1の支持部の上面に固定され、かつ前記第2の振動固定部が前記第2の支持部の上面に固定され、
前記熱伝導体は、下面が前記振動体の上面に接し、かつ前記下向きコ字形状の一方の内側面が前記第1の支持部の外側面に接し、かつ前記下向きコ字形状の他方の内側面が前記第2の支持部の外側面に接し、
前記熱伝導体が前記振動体の下面側に配置されている場合には、
前記振動体は、前記第1の振動固定部が前記熱伝導体を介して前記第1の支持部の上面に固定され、かつ前記第2の振動固定部が前記熱伝導体を介して前記第2の支持部の上面に固定され、
前記熱伝導体は、上面が前記振動体の下面に接し、かつ前記下向きコ字形状の一方の内側面が前記第1の支持部の外側面に接し、かつ前記下向きコ字形状の他方の内側面が前記第2の支持部の外側面に接していることを特徴とする光偏向子。
A first support portion having a rectangular parallelepiped shape formed on one end side on the base;
A second support part having a rectangular parallelepiped shape formed on the other end side of the base and disposed opposite to the first support part with a predetermined gap;
A vibrator that is disposed above the first support part and the second support part, and whose lower surface side is fixed to the upper surface side of the first support part and the upper surface side of the second support part;
A drive unit for driving the vibrating body;
It arrange | positions so that the said 1st support part and the said 2nd support part may be covered on the upper surface side or lower surface side of the said vibrating body, and touches the said vibrating body, the said 1st support part, and the said 2nd support part. A heat conductor having a downward U-shape ;
With
The vibrator is
A first vibration fixing portion fixed to the first support portion side ;
A pair of first arm portions extending from the first vibration fixing portion toward the second support portion and having a distal end portion being a free end;
A second vibration fixing portion fixed to the second support portion side ;
A pair of second arm portions extending from the second vibration fixing portion toward the first support portion and having a free end at a tip portion;
A mirror portion disposed between the pair of first arm portions and the pair of second arm portions and having a light reflecting surface on the first surface side;
A pair of first torsion spring portions connecting the pair of first arm portions and the mirror portion;
A pair of second torsion springs connecting the pair of second arms and the mirror;
With
The pair of first torsion spring parts and the pair of second torsion spring parts are arranged symmetrically with respect to a predetermined axis passing through the center of gravity of the mirror part,
The drive unit drives the pair of first arm units or the pair of second arm units to move the mirror unit in a predetermined rotation direction or the predetermined rotation direction with the predetermined axis as a rotation axis. Rotate in the opposite direction of rotation ,
When the thermal conductor is disposed on the upper surface side of the vibrating body,
In the vibrator, the first vibration fixing portion is fixed to the upper surface of the first support portion, and the second vibration fixing portion is fixed to the upper surface of the second support portion,
The thermal conductor has a lower surface in contact with the upper surface of the vibrating body, one inner surface of the downward U-shaped contacted with an outer surface of the first support portion, and an inner surface of the other of the downward U-shaped shape. A side surface is in contact with an outer surface of the second support portion;
When the thermal conductor is disposed on the lower surface side of the vibrating body,
In the vibrating body, the first vibration fixing portion is fixed to the upper surface of the first support portion via the thermal conductor, and the second vibration fixing portion is fixed to the first via the heat conductor. 2 is fixed to the upper surface of the support part,
The thermal conductor has an upper surface in contact with the lower surface of the vibrating body, one inner surface of the downward U-shaped contact with an outer surface of the first support portion, and an inner surface of the other of the downward U-shaped shape. A side surface of the optical deflector is in contact with an outer side surface of the second support portion .
前記熱伝導体は、Au,Ag,Cu,Al,AlN,SiC,DLC,Al,ダイヤモンド,又はカーボングラファイトを含むことを特徴とする請求項1記載の光偏向子。 The optical deflector according to claim 1, wherein the thermal conductor includes Au, Ag, Cu, Al, AlN, SiC, DLC, Al 2 O 3 , diamond, or carbon graphite. 請求項1又は2記載の光偏向子と、
前記光偏向子を温度調節する温度調節部と、
を備えていることを特徴とする光偏向器。
The optical deflector according to claim 1 or 2,
A temperature adjusting unit for adjusting the temperature of the optical deflector;
An optical deflector comprising:
レーザ光を照射するレーザ光源と、
前記レーザ光を所定の方向に走査する、請求項1もしくは2記載の光偏向子、又は請求項3記載の光偏向器と、
を備えていることを特徴とする表示装置。
A laser light source for irradiating laser light;
The optical deflector according to claim 1 or 2, or the optical deflector according to claim 3, wherein the laser beam is scanned in a predetermined direction.
A display device comprising:
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009031536A (en) * 2007-07-27 2009-02-12 Seiko Epson Corp Scanner
JPWO2011152215A1 (en) 2010-06-02 2013-07-25 日本電気株式会社 Optical scanning element and image display device using the same
JP5408817B2 (en) * 2013-01-08 2014-02-05 日本電信電話株式会社 Micromirror element and micromirror array
JP5922606B2 (en) * 2013-03-14 2016-05-24 日本電信電話株式会社 Optical switch module
DE102015202195A1 (en) * 2015-02-06 2016-08-11 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Laser radiation deflecting element
JP6988706B2 (en) * 2018-06-13 2022-01-05 住友電気工業株式会社 Optical module

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000214407A (en) * 1998-11-16 2000-08-04 Victor Co Of Japan Ltd Light deflector and display device using the same
JP2001075029A (en) * 1999-09-02 2001-03-23 Sony Corp Manufacture of micromirror
JP2007206670A (en) * 2006-01-05 2007-08-16 Seiko Epson Corp Optical device, optical scanner, and image formation apparatus
JP2007240546A (en) * 2006-03-03 2007-09-20 Seiko Epson Corp Optical device

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000214407A (en) * 1998-11-16 2000-08-04 Victor Co Of Japan Ltd Light deflector and display device using the same
JP2001075029A (en) * 1999-09-02 2001-03-23 Sony Corp Manufacture of micromirror
JP2007206670A (en) * 2006-01-05 2007-08-16 Seiko Epson Corp Optical device, optical scanner, and image formation apparatus
JP2007240546A (en) * 2006-03-03 2007-09-20 Seiko Epson Corp Optical device

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