JP5623176B2 - マイクロメカニカル素子、光偏向装置、マイクロメカニカル素子の製造方法および光偏向装置の製造方法 - Google Patents
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Claims (9)
- マイクロメカニカル素子(52)において、
ミラー素子(10)の第1の外面(12)上に反射面(12a,54)を備えたミラー素子(10)を有し、該ミラー素子(10)は、前記第1の外面(12)とは反対方向に向けられている前記ミラー素子(10)の第2の外面(14)上の第1の電極面(14a)に第1の電位が印加されるように構成されており、
対向電極(20)を有し、該対向電極(20)は前記ミラー素子(10)の前記第2の外面(14)の隣に配置されており、該対向電極(20)の第2の電極面(22a)に第2の電位が印加されるように構成されており、
電圧制御装置(24)を有し、該電圧制御装置(24)は第1のコンタクト素子(26)を介して前記ミラー素子(10)の前記第1の電極面(14a)と接続されており、第2のコンタクト素子(28)を介して前記対向電極(20)の前記第2の電極面(22a)に接続されており、且つ、前記電圧制御装置(24)によって、時間的に変化する電圧信号を前記第1の電極面(14a)と前記第2の電極面(22a)との間に印加するよう構成されており、
前記ミラー素子(10)は該ミラー素子(10)を少なくとも部分的に縁取っている少なくとも1つのダイヤフラム(16)を介して保持部(18)と接続されており、
前記対向電極(20)は、前記第2の電極面(22a)が前記第1の電極面(14a)と対向して配置されるよう前記保持部(18)に結合されている
ことを特徴とする、マイクロメカニカル素子(52)。 - 前記ミラー素子(10)は前記対向電極(20)に関して、前記第1の電極面(14a)と前記第2の電極面(22a)との間に印加される前記時間的に変化する電圧信号によって、前記反射面(12a,54)に対して垂直な方向において調整される、請求項1記載のマイクロメカニカル素子(52)。
- 前記ミラー素子(10)は前記対向電極(20)に関して、前記第1の電極面(14a)と前記第2の電極面(22a)との間に印加される前記時間的に変化する電圧信号によって、共振的な振動運動状態に移行される、請求項1または2記載のマイクロメカニカル素子(52)。
- 前記ミラー素子(10)は、研磨されたプレート電極、または前記第1の外面(12)における反射面(12a)としての反射性コーティング部を有するプレート電極の内の少なくとも1つである、請求項1から3までのいずれか1項記載のマイクロメカニカル素子(52)。
- 前記電圧制御装置(24)は、該電圧制御装置(24)によって、前記時間的に変化する電圧信号として100kHz〜1GHzの範囲の周波数を有する交流電圧を前記第1の電極面(14a)と前記第2の電極面(22a)との間に印加するよう構成されている、請求項1から4までのいずれか1項記載のマイクロメカニカル素子(52)。
- 光偏向装置(50)において、
請求項1から5までのいずれか1項記載のマイクロメカニカル素子(52)と、
少なくとも1つの回転軸(66)について調整されるミラー面(62)とを有し、該ミラー面(62)は前記マイクロメカニカル素子(52)の反射面(12a,54)において反射された光線(68)が前記ミラー面(62)に入射するよう配置されていることを特徴とする、光偏向装置(50)。 - マイクロメカニカル素子(52)の製造方法において、
ミラー素子(10)の第1の外面(12)上に反射面(12a,54)を備えたミラー素子(10)を形成し、前記第1の外面(12)とは反対方向に向けられている前記ミラー素子(10)の第2の外面(14)上に第1の電極面(14a)を形成するステップ(S1)と、
第2の電極面(22a)を備えた対向電極(20)を前記ミラー素子(10)の前記第2の外面(14)の隣に配置するステップ(S2)と、
電圧制御装置(24)によって、マイクロメカニカル素子(52)の動作時に、時間的に変化する電圧信号を前記第1の電極面(14a)と前記第2の電極面(22a)との間に印加する電圧制御装置(24)を形成し、該電圧制御装置(24)を、第1のコンタクト素子(26)を介して前記ミラー素子(10)の前記第1の電極面(14a)に接続し、第2のコンタクト素子(28)を介して前記対向電極(20)の前記第2の電極面(22a)に接続するステップ(S3)とを有し、
ただし、前記ミラー素子(10)を形成するステップは、
半導体または金属の層(32)において前記ミラー素子の領域を少なくとも部分的に縁取るダイヤフラム(16)を形成するように、かつ、当該ダイヤフラム(16)により、当該ミラー素子の領域と、該ミラー素子の領域を少なくとも部分的に縁取る保持部領域(18)とが分かれるように、前記半導体または金属の層(32)に前記ダイヤフラム(16)を形成するための少なくとも1つの分割溝(30)を形成するステップ(S11)
を有し、
前記対向電極(20)は、前記第2の電極面(22a)が前記第1の電極面(14a)と対向して配置されるように前記保持部領域(18)に結合されることを特徴とする、マイクロメカニカル素子(52)の製造方法。 - 前記対向電極(20)を前記ミラー素子(10)の前記第2の外面(14)の隣に配置するために、前記第2の電極面(22a)が前記第1の電極面(14a)と対向して配置されるように前記対向電極(20)を前記保持部領域に接続する、請求項7記載の製造方法。
- 光偏向装置(50)の製造方法において、
請求項7または8記載のマイクロメカニカル素子(52)を製造するステップと、
前記マイクロメカニカル素子(52)を光偏向装置(50)のケーシング(51)内に配置するステップ(S4)と、
少なくとも1つの回転軸(66)について調整されるミラー面(62)を、前記マイクロメカニカル素子(52)の反射面(12a,54)において反射された光線(68)が前記ミラー面(62)に入射するよう光偏向装置(50)のケーシング(51)内に配置するステップとを有することを特徴とする、光偏向装置(50)の製造方法。
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