JP6520614B2 - Optical scanner - Google Patents
Optical scanner Download PDFInfo
- Publication number
- JP6520614B2 JP6520614B2 JP2015191108A JP2015191108A JP6520614B2 JP 6520614 B2 JP6520614 B2 JP 6520614B2 JP 2015191108 A JP2015191108 A JP 2015191108A JP 2015191108 A JP2015191108 A JP 2015191108A JP 6520614 B2 JP6520614 B2 JP 6520614B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic flux
- flux density
- magnetic
- adjusting member
- optical scanner
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
Description
本発明は、MEMS(Micro Electro Mechanical System)技術を用いた光スキャナに関する。 The present invention relates to an optical scanner using MEMS (Micro Electro Mechanical System) technology.
プロジェクタやヘッドマウントディスプレイ等の投射型の画像表示装置には光スキャナ(光偏向器)が用いられる。 A light scanner (light deflector) is used for a projection type image display apparatus such as a projector or a head mounted display.
光スキャナの偏向駆動されているミラーにレーザ光が照射されると、レーザ光はミラーによって反射され、ミラーの偏向方向に走査される。 When a laser beam is irradiated to a mirror of the light scanner which is driven to be deflected, the laser beam is reflected by the mirror and scanned in the deflection direction of the mirror.
2つの光スキャナによってレーザ光が水平方向及び垂直方向に走査されることで、スクリーン上に画像を表示させることができる。光の3原色である赤色、緑色、及び青色の各画像をスクリーン上に重畳させることで、カラー画像を表示させることができる。 An image can be displayed on a screen by scanning laser light in the horizontal direction and the vertical direction by two light scanners. A color image can be displayed by superimposing each of the three primary colors of light, red, green and blue, on the screen.
特許文献1には、永久磁石と駆動用コイルとを用いてレーザ光を走査させる光スキャナが記載されている。
一般的に、特許文献1に記載されているような光スキャナを用いた画像表示装置では、ミラーは駆動用コイルに正弦波形の駆動電圧が印加されることにより水平方向に高速で駆動される。また、ミラーは駆動用コイルに鋸刃状のランプ波形の駆動電圧が印加されることにより垂直方向に低速で駆動される。
Generally, in an image display apparatus using an optical scanner as described in
通常、光スキャナは、構成部品の機械的特性、永久磁石の磁力、駆動用コイルの抵抗値等に対して光スキャナ毎にばらつきを有している。そのため、光スキャナの駆動感度、具体的にはミラーの偏向角度がばらつき、表示される画像が光スキャナ毎にばらついてしまう。特に垂直方向に低速で駆動される光スキャナの駆動感度のばらつきは画像品質を低下させる要因となる。 In general, the optical scanner has a variation for each optical scanner with respect to mechanical characteristics of components, magnetic force of permanent magnet, resistance value of driving coil, and the like. Therefore, the drive sensitivity of the optical scanner, specifically, the deflection angle of the mirror varies, and the displayed image varies among the optical scanners. In particular, the variation in the drive sensitivity of the light scanner driven at low speed in the vertical direction causes the deterioration of the image quality.
光スキャナの駆動電圧をサーボ回路等によって光スキャナ毎に制御することにより、光スキャナの駆動感度のばらつきを低減させることは可能である。 By controlling the drive voltage of the optical scanner for each optical scanner by a servo circuit or the like, it is possible to reduce the variation in the drive sensitivity of the optical scanner.
しかしながら、光スキャナ毎に駆動電圧を制御する場合、制御できる駆動電圧の範囲が限られているため、駆動感度が設定値から大きくずれている光スキャナに対しては制御することが困難である。また、メンテナンス等によって光スキャナを交換する場合、交換された光スキャナに対して駆動電圧の制御条件を新たに設定する必要がある。 However, when controlling the drive voltage for each optical scanner, it is difficult to control an optical scanner whose drive sensitivity largely deviates from the set value because the range of the drive voltage that can be controlled is limited. Further, when replacing the optical scanner for maintenance or the like, it is necessary to newly set the control condition of the drive voltage for the replaced optical scanner.
本発明はこのような問題点に鑑み、簡易な構成で、光スキャナ毎の駆動感度のばらつきが低減されるように調整された光スキャナを提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an optical scanner adjusted with a simple configuration so as to reduce variations in drive sensitivity for each optical scanner.
本発明は、磁石と、前記磁石により磁界が印加される磁気ギャップに配置され、駆動用コイルを有するミラー部と、前記磁気ギャップの磁束密度を調整する磁束密度調整部材と、を備え、前記ミラー部は、前記駆動用コイルに駆動電圧が印加されることにより発生する磁界と、前記磁石により前記磁気ギャップに印加される磁界とによって駆動され、前記磁石の磁束は、前記磁束密度調整部材により前記磁気ギャップを介する磁束と前記磁束密度調整部材を介する磁束とに分けられ、前記磁気ギャップの磁束密度は、前記磁気ギャップを介する磁束と前記磁束密度調整部材を介する磁束の比率により調整されている、ことを特徴とする光スキャナを提供する。 The present invention comprises a magnet, a mirror portion disposed in a magnetic gap to which a magnetic field is applied by the magnet, and having a drive coil, and a magnetic flux density adjusting member for adjusting the magnetic flux density of the magnetic gap; The unit is driven by a magnetic field generated by applying a driving voltage to the driving coil and a magnetic field applied to the magnetic gap by the magnet, and the magnetic flux of the magnet is adjusted by the magnetic flux density adjusting member. The magnetic flux is divided into a magnetic flux through the magnetic gap and a magnetic flux through the magnetic flux density adjusting member, and the magnetic flux density of the magnetic gap is adjusted by the ratio of the magnetic flux through the magnetic gap and the magnetic flux through the magnetic flux density adjusting member. To provide an optical scanner characterized by
本発明の光スキャナによれば、簡易な構成で、光スキャナ毎の駆動感度のばらつきが低減される。 According to the optical scanner of the present invention, the variation in drive sensitivity of each optical scanner is reduced with a simple configuration.
[第1の実施形態]
図1〜図5を用いて、第1の実施形態の光スキャナ1を説明する。
First Embodiment
The
図1は第1の実施形態の光スキャナ1をミラー21側から見た状態を示す斜視図である。図2は図1のA−Aで切断した断面部分を示す斜視図である。図3は光スキャナ1におけるミラー駆動ユニット10をミラー21の反対側から見た状態を示す斜視図である。
FIG. 1 is a perspective view showing the
図1及び図2に示すように、光スキャナ1は、筐体2、磁石3、ヨーク4,5、ミラー駆動ユニット10、及び、磁束密度調整部材30を備えている。磁石3は例えば永久磁石である。磁石3、ヨーク4,5、ミラー駆動ユニット10、及び、磁束密度調整部材30は筐体2に固定されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
図3に示すように、ミラー駆動ユニット10は、フレーム11、ベース12、トーションバー13,14、端子群15、端子16a,16b、配線群17、配線18a,18b及び、導電性を有する弾性部材19,20を備えている。
As shown in FIG. 3, the
トーションバー13,14は一端側がフレーム11に接続され、他端側がベース12に接続されて、フレーム11とベース12とを連結している。
One end side of the
ベース12の一面側(図3における裏側)には、レーザ光を反射するためのミラー21(図1に示す)が形成されている。ベース12の他面側(図3における表側)には、ミラー21を駆動させるための駆動用コイル22、及び、ミラー21の偏向角度を検出するための磁気センサ23が固定されている。
A mirror 21 (shown in FIG. 1) for reflecting the laser light is formed on one surface side (the back side in FIG. 3) of the
ミラー21、駆動用コイル22、磁気センサ23、及び、ベース12により、ミラー部25が構成される。
A
端子群15、及び、端子16a,16bは、フレーム11に形成されている。配線群17は、フレーム11からトーションバー13,14を介してベース12までの範囲に形成されている。配線18a,18bはフレーム11に形成されている。
The
端子群15は配線群17を介して磁気センサ23に電気的に接続されている。
The
端子16aは配線18aを介して弾性部材19の一端側に電気的に接続されている。弾性部材19の他端側は駆動用コイル22の一端側に電気的に接続されている。従って、端子16aは、配線18a及び弾性部材19を介して駆動用コイル22の一端側に電気的に接続されている。
The
端子16bは配線18bを介して弾性部材20の一端側に電気的に接続されている。弾性部材20の他端側は駆動用コイル22の他端側に電気的に接続されている。従って、端子16bは、配線18b及び弾性部材20を介して駆動用コイル22の他端側に電気的に接続されている。
The
フレーム11、ベース12、及び、トーションバー13,14は一体的に形成されている。フレーム11、ベース12、トーションバー13,14、端子群15、端子16a,16b、配線群17、及び、配線18a,18bは、例えばFPC(Flexible Printed Circuits)基板として作製することができる。
The
弾性部材19,20はトーションバー13,14と並行になるように、一端側がフレーム11に固定され、他端側がベース12に固定されている。弾性部材19,20は、トーションバー13,14と共に、捩りばねの機能を有する。弾性部材19,20として例えば銅等の導電性部材の線ばねを用いることができる。
The
駆動用コイル22には、端子16a,16b、配線18a,18b、及び、弾性部材19,20を介して、ミラー部25を偏向駆動させるための駆動電圧が印加される。
A driving voltage for deflecting and driving the
例えば、画像表示装置に用いられる光スキャナでは、レーザ光を垂直方向に低速で走査させる場合には駆動用コイル22に鋸刃状のランプ波形の駆動電圧が印加される。また、レーザ光を水平方向に高速で走査させる場合には駆動用コイル22に正弦波形の駆動電圧が印加される。
For example, in an optical scanner used for an image display device, when a laser beam is scanned at low speed in the vertical direction, a sawtooth lamp voltage drive voltage is applied to the
図1及び図2に示すように、ミラー部25は、ヨーク4とヨーク5との間隙である磁気ギャップJGに配置されている。磁気ギャップJGには磁石3によりヨーク4,5を介して磁界が印加される。ミラー部25は、駆動用コイル22に駆動電圧が印加されることにより、磁石3により印加される磁界と駆動用コイル22により発生される磁界とによって、回動中心軸C25回りに往復回転駆動する。
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the
ミラー21は、ミラー部25が往復回転駆動されることにより偏向駆動される。偏向駆動されているミラー21に光の一形態であるレーザ光が照射されることにより、レーザ光はミラー21によって反射され、ミラー21の偏向方向に走査される。
The
磁気センサ23は、磁石3の磁界強度を検出する。検出された磁界強度からミラー21の偏向角度を検出することができる。磁気センサ23として例えばホール素子を用いることができる。
The
図2に示すように、第1の実施形態の光スキャナ1では、磁束密度調整部材30は、筐体2の磁気ギャップJGとは反対側の位置に固定されている。
As shown in FIG. 2, in the
磁束密度調整部材30は、ミラー部25、具体的にはミラー部25の駆動用コイル22に作用する磁気ギャップJGの磁束密度を調整するための部材である。磁束密度調整部材30は、例えば、軟鉄、亜鉛めっき鋼板、ケイ素鋼板、パーマロイ等の軟磁性体で形成されている。
The magnetic flux
通常、トーションバー13,14や弾性部材19,20等の構成部品の機械的特性、磁石3の磁力、駆動用コイル22の抵抗値等に対して光スキャナ1毎にばらつきを有している。そのため、光スキャナ1の駆動感度、具体的にはミラー21の偏向角度がばらつき、表示される画像が光スキャナ1毎にばらついてしまう。
Usually, the
そこで、磁気ギャップJGの磁束密度を磁束密度調整部材30で調整することにより、光スキャナ1毎の駆動感度のばらつきを低減させるための具体的な実施例を、図4及び図5を用いて説明する。
Therefore, a specific embodiment for reducing the variation of the drive sensitivity for each
[実施例1]
例えば、磁束密度調整部材30を厚くすることにより、磁気ギャップJGの磁束密度を低減させる方向に調整することができる。
Example 1
For example, by thickening the magnetic flux
図4(a)〜図4(c)を用いて、磁束密度調整部材30の厚さと磁気ギャップJGの磁束密度との関係を説明する。
The relationship between the thickness of the magnetic flux
図4(a)〜図4(c)は磁気ギャップJGの磁束密度を磁束線の本数で模式的に示す概念図である。図4(a)は磁束密度調整部材30が固定されていない状態を示している。図4(b)は厚さt1の磁束密度調整部材30が固定されている状態を示している。図4(c)は厚さt2(t1<t2)の磁束密度調整部材30が固定されている状態を示している。なお、図4(a)〜図4(c)では磁石3の磁束を模式的に8本の磁束線JSで示している。
FIG. 4A to FIG. 4C are conceptual diagrams schematically showing the magnetic flux density of the magnetic gap JG by the number of magnetic flux lines. FIG. 4A shows a state in which the magnetic flux
図4(a)に示すように、磁束密度調整部材30が固定されていない状態では、磁石3の磁束は駆動用コイル22が配置されている磁気ギャップJGに集中する。従って、磁気ギャップJGの磁束密度は8本の磁束線JSで示される。
As shown in FIG. 4A, in the state where the magnetic flux
それに対して、図4(b)及び図4(c)に示すように、磁石3の磁束は、磁束密度調整部材30によって、磁気ギャップJGを介する磁束と磁束密度調整部材30を介する磁束とに分かれる。そのため、磁気ギャップJGの磁束密度を、磁束密度調整部材30により低減させる方向に調整することができる。
On the other hand, as shown in FIG. 4B and FIG. 4C, the magnetic flux of the
説明をわかりやすくするために、図4(b)では磁気ギャップJGの磁束密度を5本の磁束線JS、厚さt1の磁束密度調整部材30の磁束密度を3本の磁束線JSで模式的に示している。図4(c)では磁気ギャップJGの磁束密度を4本の磁束線JS、厚さt2の磁束密度調整部材30の磁束密度を4本の磁束線JSで模式的に示している。
In order to make the explanation easy to understand, in FIG. 4B, the magnetic flux density of the magnetic gap JG is schematically represented by five magnetic flux lines JS, and the magnetic flux density of the magnetic flux
磁束密度調整部材30が厚いほど、磁気ギャップJGを介する磁束に対して磁束密度調整部材30を介する磁束の比率が高くなる。従って、磁束密度調整部材30を厚くすることにより、磁気ギャップJGの磁束密度を低減させることができる。
The thicker the magnetic flux
磁束密度調整部材30を、長さL1が7.2mm、幅(図4(b)における紙面手前奥方向の長さ)が5mm、比透磁率が10000の軟磁性体とする。ヨーク4の厚さt3及びヨーク5の厚さt4をそれぞれ1.2mmとする。
The magnetic flux
例えば、磁束密度調整部材30の厚さt1を1mmとした場合、磁気ギャップJGの磁束密度を、磁束密度調整部材30が固定されていない状態に対して約74%の磁束密度に調整することができる。
For example, when the thickness t1 of the magnetic flux
磁束密度調整部材30の厚さt2を2mmとした場合、磁気ギャップJGの磁束密度を、磁束密度調整部材30が固定されていない状態に対して約61%の磁束密度に調整することができる。
When the thickness t2 of the magnetic flux
厚さの異なる磁束密度調整部材30を用いたり、磁束密度調整部材30を厚さ方向に重ねたりすることにより、磁気ギャップJGの磁束密度を精度よく調整することができる。
The magnetic flux density of the magnetic gap JG can be accurately adjusted by using the magnetic flux
また、磁束密度調整部材30を長くしたり、磁束密度調整部材30の幅を広くしたりすることによっても、磁気ギャップJGを介する磁束に対して磁束密度調整部材30を介する磁束の比率を高くすることができる。即ち、磁束密度調整部材30を長くしたり、磁束密度調整部材30の幅を広くしたりすることによっても、磁気ギャップJGの磁束密度を低減させる方向に調整することができる。
Further, the ratio of the magnetic flux passing through the magnetic flux
即ち、磁束密度調整部材30のサイズを大きくすることにより、磁気ギャップJGの磁束密度を低減させる方向に調整することができる。
That is, by increasing the size of the magnetic flux
また、磁束密度調整部材30の材料として、透磁率(比透磁率)が高い軟磁性体を用いることにより、磁気ギャップJGを介する磁束に対して磁束密度調整部材30を介する磁束の比率を高くすることができる。即ち、透磁率が高い軟磁性体を用いることによっても、磁気ギャップJGの磁束密度を低減させる方向に調整することができる。
Further, by using a soft magnetic material having a high magnetic permeability (relative magnetic permeability) as the material of the magnetic flux
[実施例2]
例えば、磁束密度調整部材30と磁石3との間隔を広くすることにより、磁気ギャップJGの磁束密度を増加させる方向に調整することができる。
Example 2
For example, by widening the distance between the magnetic flux
図5(a)〜図5(c)を用いて、磁束密度調整部材30と磁石3との間隔と、磁気ギャップJGの磁束密度との関係を説明する。
The relationship between the distance between the magnetic flux
図5(a)〜図5(c)は磁気ギャップJGの磁束密度を磁束線の本数で模式的に示す概念図である。図5(a)は磁束密度調整部材30と磁石3との間隔が0の状態を示している。図5(a)は図4(b)に対応している。図5(b)は間隔がd1(0<d1)の状態を示している。図5(c)は間隔がd2(d1<d2)の状態を示している。なお、図5(a)〜図5(c)では磁石3の磁束を模式的に8本の磁束線JSで示している。
FIG. 5A to FIG. 5C are conceptual diagrams schematically showing the magnetic flux density of the magnetic gap JG by the number of magnetic flux lines. FIG. 5A shows a state in which the distance between the magnetic flux
説明をわかりやすくするために、図5(a)では磁気ギャップJGの磁束密度を5本の磁束線JS、磁束密度調整部材30の磁束密度を3本の磁束線JSで模式的に示している。図5(b)では磁気ギャップJGの磁束密度を6本の磁束線JS、磁束密度調整部材30の磁束密度を2本の磁束線JSで模式的に示している。図5(c)では磁気ギャップJGの磁束密度を7本の磁束線JS、磁束密度調整部材30の磁束密度を1本の磁束線JSで模式的に示している。
In FIG. 5A, the magnetic flux density of the magnetic gap JG is schematically shown by five magnetic flux lines JS, and the magnetic flux density of the magnetic flux
磁束密度調整部材30と磁石3との間隔が広いほど、磁気ギャップJGを介する磁束に対して磁束密度調整部材30を介する磁束の比率が低くなる。従って、磁束密度調整部材30と磁石3との間隔を広くすることにより、磁気ギャップJGの磁束密度を増加させることができる。
As the distance between the magnetic flux
磁束密度調整部材30を、厚さt5が1mm、長さL2が7.2mm、幅(図5(a)〜図5(c)における紙面手前奥方向の長さ)が5mm、比透磁率が10000の軟磁性体とする。ヨーク4の厚さt3及びヨーク5の厚さt4をそれぞれ1.2mmとする。
The magnetic flux
例えば、磁束密度調整部材30と磁石3との間隔d1を0.5mmとした場合、磁気ギャップJGの磁束密度を、間隔が0mmの状態に対して約114%の磁束密度に調整することができる。
For example, when the distance d1 between the magnetic flux
磁束密度調整部材30と磁石3との間隔は、ねじ等を回転させたり、スペーサを介させたりすることより調整することができる。
The distance between the magnetic flux
よって、第1の実施形態の光スキャナ1によれば、光スキャナ毎に駆動感度のばらつきが生じた場合においても、サイズや透磁率の異なる磁束密度調整部材30を用いることにより、光スキャナ毎の駆動感度のばらつきを低減させることができる。
Therefore, according to the
また、第1の実施形態の光スキャナ1によれば、光スキャナ毎に駆動感度のばらつきが生じた場合においても、磁束密度調整部材30と磁石3との間隔を異ならせることにより、光スキャナ毎の駆動感度のばらつきを低減させることができる。
Further, according to the
[第2の実施形態]
図6及び図7を用いて、第2の実施形態の光スキャナ50を説明する。
Second Embodiment
The
図6は第2の実施形態の光スキャナ50を示す斜視図である。図6は図2に対応する。
FIG. 6 is a perspective view showing an
第2の実施形態の光スキャナ50は、第1の実施形態の光スキャナ1と比較して、磁束密度調整部材30が筐体2の一方のヨーク4側に固定されている点で相違し、それ以外の構成部については第1の実施形態の光スキャナ1と同じである。そこで、説明をわかりやすくするために、同じ構成部には同じ符号を付す。
The
図7(a)〜図7(c)を用いて、磁束密度調整部材30が一方のヨーク4側に固定されている状態における磁気ギャップJGの磁束密度を説明する。
The magnetic flux density of the magnetic gap JG in a state in which the magnetic flux
図7(a)〜図7(c)は磁気ギャップJGの磁束密度を磁束線の本数で模式的に示す概念図である。図7(a)は磁束密度調整部材30が固定されていない状態を示している。図7(a)は図4(a)に対応している。図7(b)は長さL3の磁束密度調整部材30が固定されている状態を示している。図7(c)は長さL4(L3<L4)の磁束密度調整部材30が固定されている状態を示している。なお、図7(a)〜図7(c)では磁石3の磁束を模式的に8本の磁束線JSで示している。
FIGS. 7A to 7C are conceptual diagrams schematically showing the magnetic flux density of the magnetic gap JG in terms of the number of magnetic flux lines. FIG. 7A shows a state in which the magnetic flux
図7(a)に示すように、磁束密度調整部材30が固定されていない状態では、磁石3の磁束はヨーク4を介して磁気ギャップJGに作用する。従って、ヨーク4の磁束密度は8本の磁束線JSで示される。
As shown in FIG. 7A, in the state where the magnetic flux
それに対して、図7(b)及び図7(c)に示すように、磁束密度調整部材30が一方のヨーク4側に固定されている状態では、磁石3の磁束は、ヨーク4を介する磁束と磁束密度調整部材30を介する磁束とに分かれる。これにより、磁気抵抗が増加して、磁気ギャップJGの磁束密度を低減させる方向に調整することができる。
On the other hand, as shown in FIGS. 7B and 7C, in the state where the magnetic flux
説明をわかりやすくするために、図7(b)ではヨーク4の磁束密度を7本の磁束線JS、磁束密度調整部材30の磁束密度を1本の磁束線JSで模式的に示している。図7(c)ではヨーク4の磁束密度を6本の磁束線JS、磁束密度調整部材30の磁束密度を2本の磁束線JSで模式的に示している。
7B, the magnetic flux density of the
磁束密度調整部材30を、厚さt6が1mm、幅(図7(b)及び図7(c)における紙面手前奥方向の長さ)が5mm、比透磁率が10000の軟磁性体とする。ヨーク4の厚さt3及びヨーク5の厚さt4をそれぞれ1.2mmとする。
The magnetic flux
例えば、磁束密度調整部材30の長さL3を2.5mmとした場合、磁気ギャップJGの磁束密度を、磁束密度調整部材30が固定されていない状態に対して約98%の磁束密度に調整することができる。
For example, when the length L3 of the magnetic flux
磁束密度調整部材30の長さL4を5mmとした場合、磁気ギャップJGの磁束密度を、磁束密度調整部材30が固定されていない状態に対して約96%の磁束密度に調整することができる。
When the length L4 of the magnetic flux
第2の実施形態の光スキャナ50は、第1の実施形態の光スキャナ1と比較して、磁束密度調整部材30による磁気ギャップJGの磁束密度の変化量が小さい。
The
従って、光スキャナ毎に駆動感度のばらつきが生じた場合、ばらつきの大きい光スキャナに対しては第1の実施形態が好適であり、ばらつきの小さい光スキャナに対しては第2の実施形態が好適である。 Therefore, when variation in drive sensitivity occurs for each optical scanner, the first embodiment is suitable for an optical scanner with large variation, and the second embodiment is suitable for an optical scanner with small variation. It is.
第2の実施形態の光スキャナ50においても、第1の実施形態の光スキャナ1と同様に、光スキャナ毎に駆動感度のばらつきが生じた場合に、サイズや透磁率の異なる磁束密度調整部材30を用いたり、磁束密度調整部材30と磁石3との間隔を調整したりすることにより、光スキャナ毎の駆動感度のばらつきを低減させることができる。
Also in the
第1及び第2の実施形態の光スキャナ1,50の駆動感度の調整方法を、図8のフローチャートを用いて説明する。
A method of adjusting the drive sensitivity of the
ステップS1にて、磁束密度調整部材30が固定されていない状態で、光スキャナ1,50に所定の駆動電圧を印加してミラー部25を駆動させる。
In step S1, in a state where the magnetic flux
ステップS2にて、ミラー部25のミラー21にレーザ光を照射する。
In step S2, the
ステップS3にて、ミラー21からのレーザ光の反射角度に基づいてミラー21の偏向角度を検出する。なお、磁気センサ23によりミラー21の偏向角度を検出するようにしてもよい。磁気センサ23を用いる場合はレーザ光の照射は不要である。
In step S3, the deflection angle of the
ステップS4にて、検出された偏向角度が設定値になるように、サイズや透磁率の異なる磁束密度調整部材30を用いたり、磁束密度調整部材30と磁石3との間隔を調整したりして、磁気ギャップJGの磁束密度を調整する。
In step S4, the magnetic flux
上述した手順により、光スキャナ毎に駆動感度のばらつきが生じた場合においても、磁気ギャップJGの磁束密度を、磁束密度調整部材30を用いて調整することにより、光スキャナ毎の駆動感度のばらつきを低減させることができる。
Even when the variation in drive sensitivity occurs for each optical scanner according to the above-described procedure, the variation in drive sensitivity for each optical scanner is adjusted by adjusting the magnetic flux density of the magnetic gap JG using the magnetic flux
なお、本発明は上述した構成に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。 The present invention is not limited to the above-described configuration, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
例えば、磁束密度調整部材30は、第1の実施形態では筐体2の磁気ギャップJGとは反対側の位置に固定され、第2の実施形態では筐体2の一方のヨーク4側に固定される構成としている。磁束密度調整部材30が筐体2に固定される位置は、磁石3の磁束に影響を及ぼす範囲内であれば、第1及び第2の実施形態に限定されるものではない。
For example, in the first embodiment, the magnetic flux
磁束密度調整部材30により磁気ギャップJGの磁束密度が調整された光スキャナ1,50に対して、光スキャナ1,50の駆動電圧をサーボ回路等によって光スキャナ1,50毎に制御するようにしてもよい。これにより、光スキャナの駆動感度のばらつきをさらに低減させたり、駆動感度のばらつきの調整範囲を広げたりことができる。
With respect to the
ミラー部25の駆動用コイル22の内側の領域に、磁気センサ23の周囲の温度に起因する誤差を補正するための温度補償素子等を配置するようにしてもよい。なお、温度補償素子の配置位置は駆動用コイル22の内側の領域に限定されるものではない。
A temperature compensation element or the like for correcting an error caused by the temperature around the
1,50 光スキャナ
3 磁石
22 駆動用コイル
25 ミラー部
30 磁束密度調整部材
JG 磁気ギャップ
1, 50
Claims (2)
前記磁石により磁界が印加される磁気ギャップに配置され、駆動用コイルを有するミラー部と、
前記磁気ギャップの磁束密度を調整する磁束密度調整部材と、
を備え、
前記ミラー部は、前記駆動用コイルに駆動電圧が印加されることにより発生する磁界と、前記磁石により前記磁気ギャップに印加される磁界とによって駆動され、
前記磁石の磁束は、前記磁束密度調整部材により前記磁気ギャップを介する磁束と前記磁束密度調整部材を介する磁束とに分けられ、
前記磁気ギャップの磁束密度は、前記磁気ギャップを介する磁束と前記磁束密度調整部材を介する磁束の比率により調整されている、
ことを特徴とする光スキャナ。 With a magnet,
A mirror portion disposed in a magnetic gap to which a magnetic field is applied by the magnet and having a drive coil;
A magnetic flux density adjusting member for adjusting the magnetic flux density of the magnetic gap;
Equipped with
The mirror unit is driven by a magnetic field generated by applying a drive voltage to the drive coil, and a magnetic field applied to the magnetic gap by the magnet.
The magnetic flux of the magnet is divided by the magnetic flux density adjusting member into a magnetic flux passing through the magnetic gap and a magnetic flux passing through the magnetic flux density adjusting member,
The magnetic flux density of the magnetic gap is adjusted by the ratio of the magnetic flux through the magnetic gap and the magnetic flux through the magnetic flux density adjusting member.
An optical scanner characterized by
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015191108A JP6520614B2 (en) | 2015-09-29 | 2015-09-29 | Optical scanner |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015191108A JP6520614B2 (en) | 2015-09-29 | 2015-09-29 | Optical scanner |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017067907A JP2017067907A (en) | 2017-04-06 |
JP6520614B2 true JP6520614B2 (en) | 2019-05-29 |
Family
ID=58494556
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015191108A Active JP6520614B2 (en) | 2015-09-29 | 2015-09-29 | Optical scanner |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6520614B2 (en) |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5180607U (en) * | 1974-12-21 | 1976-06-26 | ||
JPH05122917A (en) * | 1991-10-30 | 1993-05-18 | Nec Ibaraki Ltd | Voice coil motor |
DE102008001893A1 (en) * | 2008-05-21 | 2009-11-26 | Robert Bosch Gmbh | Deflection device for electromagnetic radiation |
DE102013104410A1 (en) * | 2013-04-30 | 2014-10-30 | Scansonic Mi Gmbh | scanner device |
JPWO2015125190A1 (en) * | 2014-02-20 | 2017-03-30 | 株式会社Jvcケンウッド | Image display device and image display method |
-
2015
- 2015-09-29 JP JP2015191108A patent/JP6520614B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2017067907A (en) | 2017-04-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7760227B2 (en) | Deflector, optical scanning unit, and image forming apparatus | |
US8459799B2 (en) | Optical scanning projector with raster scanning unit and vector scanning unit | |
JP4928301B2 (en) | Oscillator device, driving method thereof, optical deflector, and image display device using optical deflector | |
US7835053B2 (en) | Projection image display apparatus | |
US9251730B2 (en) | Image display apparatus and image scanning apparatus | |
US20130229698A1 (en) | Optical scanning device | |
US8274724B2 (en) | Optical beam control based on flexure actuation with positioning sensing and servo control | |
US8582191B2 (en) | Positioning sensing and position servo control | |
WO2017055931A1 (en) | Optical scanning module and optical scanning control device | |
JP2008070494A (en) | Fine positioning drive unit of liquid crystal display element, optical engine having liquid crystal display element, and liquid crystal display device | |
EP3012823A1 (en) | Video projection apparatus capable of operating at optimum resonant frequency and its controlling method | |
WO2009119568A1 (en) | Two-dimensional optical beam deflector and image display device using the same | |
JP6287808B2 (en) | Image display apparatus and image correction method | |
CN111190280B (en) | Optical path shifting device, image display apparatus, and control method of optical path shifting device | |
JP2012145755A (en) | Image display device | |
WO2018147100A1 (en) | Lens driving apparatus | |
JPWO2008149796A1 (en) | Optical scanning actuator | |
US9946062B1 (en) | Microelectromechanical systems (MEMS) scanners for scanning laser devices | |
JP6520614B2 (en) | Optical scanner | |
JP2010048897A (en) | Optical scanner and image forming apparatus | |
JP2005242036A (en) | Picture projection device, and control method therefor | |
CN110794574A (en) | Actuator and optical fiber scanner | |
TW200909975A (en) | Device and method for compensating at least one non-linearity and laser projection system | |
JPH0973111A (en) | Image blur correcting device | |
KR102331643B1 (en) | Scanning micromirror |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180905 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20190314 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20190402 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20190415 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6520614 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |