JP7112876B2 - 光学デバイス - Google Patents

光学デバイス Download PDF

Info

Publication number
JP7112876B2
JP7112876B2 JP2018080679A JP2018080679A JP7112876B2 JP 7112876 B2 JP7112876 B2 JP 7112876B2 JP 2018080679 A JP2018080679 A JP 2018080679A JP 2018080679 A JP2018080679 A JP 2018080679A JP 7112876 B2 JP7112876 B2 JP 7112876B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
axis direction
torsion
movable
torsion bar
optical
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
Application number
JP2018080679A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2019086755A (ja
Inventor
達哉 杉本
智史 鈴木
恭輔 港谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hamamatsu Photonics KK
Original Assignee
Hamamatsu Photonics KK
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hamamatsu Photonics KK filed Critical Hamamatsu Photonics KK
Priority to TW107123433A priority Critical patent/TWI782053B/zh
Priority to CN201880043509.0A priority patent/CN110799886B/zh
Priority to EP18828856.7A priority patent/EP3650917A4/en
Priority to PCT/JP2018/025640 priority patent/WO2019009398A1/ja
Priority to US16/625,702 priority patent/US11740452B2/en
Publication of JP2019086755A publication Critical patent/JP2019086755A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7112876B2 publication Critical patent/JP7112876B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/08Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
    • G02B26/0816Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more reflecting elements
    • G02B26/0833Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more reflecting elements the reflecting element being a micromechanical device, e.g. a MEMS mirror, DMD
    • G02B26/0841Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more reflecting elements the reflecting element being a micromechanical device, e.g. a MEMS mirror, DMD the reflecting element being moved or deformed by electrostatic means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81BMICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
    • B81B3/00Devices comprising flexible or deformable elements, e.g. comprising elastic tongues or membranes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81BMICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
    • B81B3/00Devices comprising flexible or deformable elements, e.g. comprising elastic tongues or membranes
    • B81B3/0035Constitution or structural means for controlling the movement of the flexible or deformable elements
    • B81B3/004Angular deflection
    • B81B3/0045Improve properties related to angular swinging, e.g. control resonance frequency
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J3/00Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
    • G01J3/02Details
    • G01J3/0202Mechanical elements; Supports for optical elements
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J3/00Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
    • G01J3/02Details
    • G01J3/0205Optical elements not provided otherwise, e.g. optical manifolds, diffusers, windows
    • G01J3/021Optical elements not provided otherwise, e.g. optical manifolds, diffusers, windows using plane or convex mirrors, parallel phase plates, or particular reflectors
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J3/00Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
    • G01J3/02Details
    • G01J3/06Scanning arrangements arrangements for order-selection
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J3/00Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
    • G01J3/28Investigating the spectrum
    • G01J3/45Interferometric spectrometry
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J3/00Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
    • G01J3/28Investigating the spectrum
    • G01J3/45Interferometric spectrometry
    • G01J3/453Interferometric spectrometry by correlation of the amplitudes
    • G01J3/4535Devices with moving mirror
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/06Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the phase of light
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81BMICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
    • B81B2201/00Specific applications of microelectromechanical systems
    • B81B2201/03Microengines and actuators
    • B81B2201/033Comb drives
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81BMICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
    • B81B2201/00Specific applications of microelectromechanical systems
    • B81B2201/04Optical MEMS
    • B81B2201/042Micromirrors, not used as optical switches
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81BMICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
    • B81B2203/00Basic microelectromechanical structures
    • B81B2203/01Suspended structures, i.e. structures allowing a movement
    • B81B2203/0136Comb structures
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81BMICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
    • B81B2203/00Basic microelectromechanical structures
    • B81B2203/01Suspended structures, i.e. structures allowing a movement
    • B81B2203/0145Flexible holders
    • B81B2203/0154Torsion bars
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81BMICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
    • B81B2203/00Basic microelectromechanical structures
    • B81B2203/04Electrodes

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
  • Micromachines (AREA)
  • Instruments For Measurement Of Length By Optical Means (AREA)
  • Spectrometry And Color Measurement (AREA)

Description

本発明は、例えばMEMS(Micro Electro Mechanical Systems)デバイスとして構成される光学デバイスに関する。
MEMSデバイスとして、ベースと、光学機能部を有する可動部と、ベースと可動部との間に接続され、可動部が移動方向に沿って移動可能となるように可動部を支持する弾性支持部と、を備える光学デバイスが知られている(例えば特許文献1参照)。このような光学デバイスでは、弾性支持部が、可動部が移動方向に沿って移動する際に捩れ変形する捩り支持部を含んで構成される場合がある。
米国特許出願公開2008/0284078号明細書
上述したような光学デバイスでは、可動部が移動方向に沿って大きく移動可能となるように、捩り支持部の幅を狭くして捩り支持部を捩れ易く構成することが考えられる。しかしながら、そのような構成においては、製造誤差等により捩り支持部の形状にずれが生じた場合に、可動部が移動方向に移動した際に可動部が目標姿勢から傾いてしまい、その結果、光学特性が低下するおそれがある。
本発明は、捩り支持部の形状のばらつきに起因する光学特性の低下を抑制することができる光学デバイスを提供することを目的とする。
本発明の光学デバイスは、主面を有するベースと、光学機能部を有する可動部と、主面を有するベースと可動部との間に接続され、可動部が主面に垂直な第1方向に沿って移動可能となるように可動部を支持する弾性支持部と、を備え、弾性支持部は、レバーと、第1方向に垂直な第2方向に沿って延在し、レバーと可動部との間に接続された第1捩り支持部と、第2方向に沿って延在し、レバーとベースとの間に接続された第2捩り支持部と、を有し、第1捩り支持部の捩りばね定数は、第2捩り支持部の捩りばね定数よりも大きい。
この光学デバイスでは、レバーと可動部との間に接続された第1捩り支持部の捩りばね定数が、レバーとベースとの間に接続された第2捩り支持部の捩りばね定数よりも大きい。これにより、製造誤差等により第1捩り支持部及び第2捩り支持部の少なくとも一方の形状にずれが生じた場合でも、可動部が第1方向に移動した際に可動部が目標姿勢から傾くのを抑制することができる。よって、この光学デバイスによれば、捩り支持部の形状のばらつきに起因する光学特性の低下を抑制することができる。
本発明の光学デバイスでは、第1方向から見た場合に、第1捩り支持部の幅は、第2捩り支持部の幅よりも広くてもよい。この場合、第1捩り支持部の捩りばね定数を第2捩り支持部の捩りばね定数よりも好適に大きくすることができる。
本発明の光学デバイスでは、第1方向から見た場合に、第1捩り支持部の長さは、第2捩り支持部の長さよりも短くてもよい。この場合、第1捩り支持部の捩りばね定数を第2捩り支持部の捩りばね定数よりも一層好適に大きくすることができる。
本発明の光学デバイスでは、ベース、可動部及び弾性支持部は、SOI基板によって構成されていてもよい。この場合、MEMS技術によって形成される光学デバイスにおいて、捩り支持部の形状のばらつきに起因する光学特性の低下を抑制することができる。
本発明の光学デバイスは、ベースに設けられ、複数の固定櫛歯を有する固定櫛歯電極と、前記可動部及び前記弾性支持部の少なくとも一方に設けられ、前記複数の固定櫛歯と互い違いに配置された複数の可動櫛歯を有する可動櫛歯電極と、を更に備えていてもよい。この場合、可動部を移動させるためのアクチュエータ部をシンプル化及び低消費電力化することができる。
本発明の光学デバイスは、弾性支持部を一対のみ備えてもよい。この場合、例えば1つの弾性支持部のみが備えられる場合と比べて、可動部の動作を安定化することができる。また、例えば3つ以上の弾性支持部が備えられる場合と比べて、捩り支持部の総数を低減することができる。その結果、各捩り支持部のばね定数を確保することができ、捩り支持部の形状のばらつきによる影響を受け難くすることができる。
本発明によれば、捩り支持部の形状のばらつきに起因する光学特性の低下を抑制することができる光学デバイスを提供できる。
一実施形態に係る光学デバイスを備える光モジュールの縦断面図である。 図1に示される光学デバイスの平面図である。 図2の一部を拡大して示す平面図である。 図2のIV-IV線に沿っての断面図である。 実施例及び比較例における移動時のミラー面の傾きを示すグラフである。
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の説明において、同一又は相当要素には同一符号を用い、重複する説明を省略する。
[光モジュールの構成]
図1に示されるように、光モジュール1は、ミラーユニット2及びビームスプリッタユニット3を備えている。ミラーユニット2は、光学デバイス10及び固定ミラー21を有している。光学デバイス10は、可動ミラー(可動部)11を含んでいる。光モジュール1では、ビームスプリッタユニット3、可動ミラー11及び固定ミラー21によって、測定光L0について干渉光学系が構成されている。干渉光学系は、ここでは、マイケルソン干渉光学系である。
光学デバイス10は、可動ミラー11に加え、ベース12、駆動部13、第1光学機能部17及び第2光学機能部18を含んでいる。ベース12は、主面12aを有している。可動ミラー11は、主面12aに平行な平面に沿ったミラー面(光学機能部)11aを有している。可動ミラー11は、主面12aに垂直なZ軸方向(Z軸に平行な方向、第1方向)に沿って移動可能となるようにベース12において支持されている。駆動部13は、Z軸方向に沿って可動ミラー11を移動させる。第1光学機能部17は、Z軸方向から見た場合に、Z軸方向に垂直なX軸方向(X軸に平行な方向、第3方向)における可動ミラー11の一方の側に配置されている。第2光学機能部18は、Z軸方向から見た場合に、X軸方向における可動ミラー11の他方の側に配置されている。第1光学機能部17及び第2光学機能部18のそれぞれは、ベース12に設けられた光通過開口部であり、Z軸方向における一方の側及び他方の側に開口している。なお、光モジュール1では、第2光学機能部18は、光通過開口部として用いられていない。光学デバイス10が他の装置に適用される場合、第1光学機能部17及び第2光学機能部18の少なくとも一方が光学機能部として用いられてもよいし、第1光学機能部17及び第2光学機能部18の両方が光学機能部として用いられなくてもよい。
固定ミラー21は、主面12aに平行な平面(Z軸方向に垂直な平面)に沿って延在するミラー面21aを有している。固定ミラー21のベース12に対する位置は、固定されている。ミラーユニット2においては、可動ミラー11のミラー面11a及び固定ミラー21のミラー面21aが、Z軸方向における一方の側(ビームスプリッタユニット3側)を向いている。
ミラーユニット2は、光学デバイス10及び固定ミラー21に加え、支持体22、サブマウント23及びパッケージ24を有している。パッケージ24は、光学デバイス10、固定ミラー21、支持体22及びサブマウント23を収容している。パッケージ24は、底壁241、側壁242及び天壁243を含んでいる。パッケージ24は、例えば、直方体箱状に形成されている。パッケージ24は、例えば、30×25×10(厚さ)mm程度のサイズを有している。底壁241及び側壁242は、互いに一体的に形成されている。天壁243は、Z軸方向において底壁241と対向しており、側壁242に固定されている。天壁243は、測定光L0に対して光透過性を有している。ミラーユニット2では、パッケージ24によって空間Sが形成されている。空間Sは、例えば、パッケージ24に設けられた通気孔や隙間等を介してミラーユニット2の外部に開放されている。このように空間Sが気密な空間でない場合、パッケージ24内に存在する樹脂材料からのアウトガスや、パッケージ24内に存在する水分等に起因するミラー面11aの汚染や曇り等を抑制することができる。なお、空間Sは、高い真空度が維持された気密な空間、或いは窒素等の不活性ガスが充填された気密な空間であってもよい。
底壁241の内面には、サブマウント23を介して支持体22が固定されている。支持体22は、例えば、矩形板状に形成されている。支持体22は、測定光L0に対して光透過性を有している。支持体22におけるサブマウント23とは反対側の表面22aには、光学デバイス10のベース12が固定されている。つまり、ベース12は、支持体22によって支持されている。支持体22の表面22aには、凹部22bが形成されており、光学デバイス10と天壁243との間には、隙間(空間Sの一部)が形成されている。これにより、可動ミラー11がZ軸方向に沿って移動させられた際に、可動ミラー11及び駆動部13が支持体22及び天壁243に接触することが防止される。
サブマウント23には、開口23aが形成されている。固定ミラー21は、開口23a内に位置するように、支持体22におけるサブマウント23側の表面22cに配置されている。つまり、固定ミラー21は、支持体22におけるベース12とは反対側の表面22cに配置されている。固定ミラー21は、Z軸方向から見た場合に、X軸方向における可動ミラー11の一方の側に配置されている。固定ミラー21は、Z軸方向から見た場合に、光学デバイス10の第1光学機能部17と重なっている。
ミラーユニット2は、複数のリードピン25及び複数のワイヤ26を更に有している。各リードピン25は、底壁241を貫通した状態で、底壁241に固定されている。各リードピン25は、ワイヤ26を介して駆動部13と電気的に接続されている。ミラーユニット2では、可動ミラー11をZ軸方向に沿って移動させるための電気信号が、複数のリードピン25及び複数のワイヤ26を介して駆動部13に付与される。
ビームスプリッタユニット3は、パッケージ24の天壁243によって支持されている。具体的には、ビームスプリッタユニット3は、天壁243における光学デバイス10とは反対側の表面243aに光学樹脂4によって固定されている。光学樹脂4は、測定光L0に対して光透過性を有している。
ビームスプリッタユニット3は、ハーフミラー面31、全反射ミラー面32及び複数の光学面33a,33b,33c,33dを有している。ビームスプリッタユニット3は、複数の光学ブロックが接合されることで構成されている。ハーフミラー面31は、例えば誘電体多層膜によって形成されている。全反射ミラー面32は、例えば金属膜によって形成されている。
光学面33aは、例えばZ軸方向に垂直な面であり、Z軸方向から見た場合に、光学デバイス10の第1光学機能部17及び固定ミラー21のミラー面21aと重なっている。光学面33aは、Z軸方向に沿って入射した測定光L0を透過させる。
ハーフミラー面31は、例えば光学面33aに対して45度傾斜した面であり、Z軸方向から見た場合に、光学デバイス10の第1光学機能部17及び固定ミラー21のミラー面21aと重なっている。ハーフミラー面31は、Z軸方向に沿って光学面33aに入射した測定光L0の一部をX軸方向に沿って反射し且つ当該測定光L0の残部をZ軸方向に沿って固定ミラー21側に透過させる。
全反射ミラー面32は、ハーフミラー面31に平行な面であり、Z軸方向から見た場合に可動ミラー11のミラー面11aと重なっており且つX軸方向から見た場合にハーフミラー面31と重なっている。全反射ミラー面32は、ハーフミラー面31によって反射された測定光L0の一部をZ軸方向に沿って可動ミラー11側に反射する。
光学面33bは、光学面33aに平行な面であり、Z軸方向から見た場合に可動ミラー11のミラー面11aと重なっている。光学面33bは、全反射ミラー面32によって反射された測定光L0の一部をZ軸方向に沿って可動ミラー11側に透過させる。
光学面33cは、光学面33aに平行な面であり、Z軸方向から見た場合に固定ミラー21のミラー面21aと重なっている。光学面33cは、ハーフミラー面31を透過した測定光L0の残部をZ軸方向に沿って固定ミラー21側に透過させる。
光学面33dは、例えばX軸方向に垂直な面であり、X軸方向から見た場合にハーフミラー面31及び全反射ミラー面32と重なっている。光学面33dは、測定光L1をX軸方向に沿って透過させる。測定光L1は、可動ミラー11のミラー面11a及び全反射ミラー面32で順次に反射されてハーフミラー面31を透過した測定光L0の一部と、固定ミラー21のミラー面21a及びハーフミラー面31で順次に反射された測定光L0の残部との干渉光である。
以上のように構成された光モジュール1では、光モジュール1の外部から光学面33aを介してビームスプリッタユニット3に測定光L0が入射すると、測定光L0の一部は、ハーフミラー面31及び全反射ミラー面32で順次に反射されて、可動ミラー11のミラー面11aに向かって進行する。そして、測定光L0の一部は、可動ミラー11のミラー面11aで反射されて、同一の光路(後述する光路P1)上を逆方向に進行し、ビームスプリッタユニット3のハーフミラー面31を透過する。
一方、測定光L0の残部は、ビームスプリッタユニット3のハーフミラー面31を透過した後、第1光学機能部17を通過し、更に、支持体22を透過して、固定ミラー21のミラー面21aに向かって進行する。そして、測定光L0の残部は、固定ミラー21のミラー面21aで反射されて、同一の光路(後述する光路P2)上を逆方向に進行し、ビームスプリッタユニット3のハーフミラー面31で反射される。
ビームスプリッタユニット3のハーフミラー面31を透過した測定光L0の一部と、ビームスプリッタユニット3のハーフミラー面31で反射された測定光L0の残部とは、干渉光である測定光L1となり、測定光L1は、ビームスプリッタユニット3から光学面33dを介して光モジュール1の外部に出射する。光モジュール1によれば、Z軸方向に沿って可動ミラー11を高速で往復動させることができるので、小型且つ高精度のFTIR(フーリエ変換型赤外分光分析器)を提供することができる。
支持体22は、ビームスプリッタユニット3と可動ミラー11との間の光路P1と、ビームスプリッタユニット3と固定ミラー21との間の光路P2との間の光路差を補正する。具体的には、光路P1は、ハーフミラー面31から、全反射ミラー面32及び光学面33bを順次に介して、基準位置に位置する可動ミラー11のミラー面11aに至る光路であって、測定光L0の一部が進行する光路である。光路P2は、ハーフミラー面31から、光学面33c及び第1光学機能部17を順次に介して、固定ミラー21のミラー面21aに至る光路であって、測定光L0の残部が進行する光路である。支持体22は、光路P1の光路長(光路P1が通る各媒質の屈折率を考慮した光路長)と光路P2の光路長(光路P2が通る各媒質の屈折率を考慮した光路長)との差が小さくなる(例えば無くなる)ように、光路P1と光路P2との間の光路差を補正する。なお、支持体22は、例えば、ビームスプリッタユニット3を構成する各光学ブロックと同一の光透過性材料によって形成することができる。その場合、支持体22の厚さ(Z軸方向における長さ)は、X軸方向におけるハーフミラー面31と全反射ミラー面32との距離と同一とすることができる。
[光学デバイスの構成]
図2、図3及び図4に示されるように、可動ミラー11のうちミラー面11a以外の部分、ベース12、駆動部13、第1光学機能部17及び第2光学機能部18は、SOI(Silicon On Insulator)基板50によって構成されている。つまり、光学デバイス10は、SOI基板50によって構成されている。光学デバイス10は、例えば、矩形板状に形成されている。光学デバイス10は、例えば、15×10×0.3(厚さ)mm程度のサイズを有している。SOI基板50は、支持層51、デバイス層52及び中間層53を有している。支持層51は、第1シリコン層である。デバイス層52は、第2シリコン層である。中間層53は、支持層51とデバイス層52との間に配置された絶縁層である。
ベース12は、支持層51、デバイス層52及び中間層53の一部によって形成されている。ベース12の主面12aは、デバイス層52における中間層53とは反対側の表面である。ベース12における主面12aとは反対側の主面12bは、支持層51における中間層53とは反対側の表面である。光モジュール1では、ベース12の主面12aと支持体22の表面22aとが互いに接合されている(図1参照)。
可動ミラー11は、軸線R1と軸線R2との交点を中心位置(重心位置)として配置されている。軸線R1は、X軸方向に延在する直線である。軸線R2は、X軸方向及びZ軸方向に垂直なY軸方向(Y軸に平行な方向、第2方向)に延在する直線である。光学デバイス10は、Z軸方向から見た場合に、軸線R1に関して線対称且つ軸線R2に関して線対称な形状を呈している。
可動ミラー11は、本体部111、枠部112及び一対の連結部113を有している。本体部111は、Z軸方向から見た場合に円形状を呈している。本体部111は、中央部114及び外縁部115を有している。中央部114における主面12b側の表面上には、例えば、金属膜が形成されることで、円形状のミラー面11aが設けられている。中央部114は、デバイス層52の一部によって形成されている。外縁部115は、Z軸方向から見た場合に中央部114を囲んでいる。外縁部115は、第1本体部115a及び第1梁部115bを有している。第1本体部115aは、デバイス層52の一部によって形成されている。
第1梁部115bは、支持層51及び中間層53の一部によって形成されている。第1梁部115bは、第1本体部115aにおける主面12b側の表面上に設けられている。第1梁部115bは、Z軸方向における外縁部115の厚さがZ軸方向における中央部114の厚さよりも厚くなるように形成されている。第1梁部115bは、Z軸方向から見た場合に、円環状を呈し、ミラー面11aを囲んでいる。第1梁部115bは、Z軸方向から見た場合に、本体部111の外縁に沿って延在している。本実施形態では、第1梁部115bの外縁は、Z軸方向から見た場合に、本体部111の外縁から所定の間隔を空けて、本体部111の外縁に沿って延在している。第1梁部115bの内縁は、Z軸方向から見た場合に、ミラー面11aの外縁から所定の間隔を空けて、ミラー面11aの外縁に沿って延在している。
枠部112は、Z軸方向から見た場合に、本体部111から所定の間隔を空けて本体部111を囲んでいる。枠部112は、Z軸方向から見た場合に円環状を呈している。枠部112は、第2本体部112a及び第2梁部112bを有している。第2本体部112aは、デバイス層52の一部によって形成されている。
第2梁部112bは、支持層51及び中間層53の一部によって形成されている。第2梁部112bは、第2本体部112aにおける主面12b側の表面上に設けられている。第2梁部112bは、Z軸方向における枠部112の厚さがZ軸方向における中央部114の厚さよりも厚くなるように形成されている。第2梁部112bは、Z軸方向から見た場合に円環状を呈している。第2梁部112bの外縁は、Z軸方向から見た場合に、枠部112の外縁から所定の間隔を空けて、枠部112の外縁に沿って延在している。第2梁部112bの内縁は、Z軸方向から見た場合に、枠部112の内縁から所定の間隔を空けて、枠部112の内縁に沿って延在している。
Z軸方向における第2梁部112bの厚さは、Z軸方向における第1梁部115bの厚さと等しい。Z軸方向から見た場合に、第2梁部112bの幅は、第1梁部115bの幅よりも広い。Z軸方向から見た場合における第1梁部115bの幅とは、第1梁部115bの延在方向に垂直な方向における第1梁部115bの長さであり、本実施形態では、第1梁部115bの半径方向における第1梁部115bの長さである。この点は、Z軸方向から見た場合における第2梁部112bの幅についても同様である。
一対の連結部113のそれぞれは、本体部111と枠部112とを互いに連結している。一対の連結部113は、本体部111に対してY軸方向における一方の側と他方の側とにそれぞれ配置されている。各連結部113は、第3本体部113a及び第3梁部113bを有している。第3本体部113aは、デバイス層52の一部によって形成されている。第3本体部113aは、第1本体部115a及び第2本体部112aに接続されている。
第3梁部113bは、支持層51及び中間層53の一部によって形成されている。第3梁部113bは、第1梁部115b及び第2梁部112bに接続されている。第3梁部113bは、第3本体部113aにおける主面12b側の表面上に設けられている。第3梁部113bは、Z軸方向における連結部113の厚さがZ軸方向における中央部114の厚さよりも厚くなるように形成されている。Z軸方向における第3梁部113bの厚さは、Z軸方向における第1梁部115b及び第2梁部112bのそれぞれの厚さと等しい。第3梁部113bの幅は、第1梁部115b及び第2梁部112bのそれぞれの幅よりも大きい。第3梁部113bの幅とは、第1梁部115bの延在方向に沿っての第3梁部113bの長さである。
可動ミラー11は、一対のブラケット116及び一対のブラケット117を更に有している。各ブラケット116及び各ブラケット117は、デバイス層52の一部によって形成されている。各ブラケット116は、Y軸方向に沿って延在し、Z軸方向から見た場合に矩形状を呈している。一方のブラケット116は、枠部112の側面からY軸方向における一方の側に向かって突出しており、他方のブラケット116は、枠部112の側面からY軸方向における他方の側に向かって突出している。一対のブラケット116は、Y軸方向に平行な同一の中心線上に配置されている。各ブラケット116は、枠部112における第1光学機能部17側の端部から延在している。
各ブラケット117は、Y軸方向に沿って延在し、Z軸方向から見た場合に矩形状を呈している。一方のブラケット117は、枠部112の側面からY軸方向における一方の側に向かって突出しており、他方のブラケット117は、枠部112の側面からY軸方向における他方の側に向かって突出している。一対のブラケット117は、Y軸方向に平行な同一の中心線上に配置されている。各ブラケット117は、枠部112における第2光学機能部18側(第1光学機能部17とは反対側)の端部から延在している。
駆動部13は、第1弾性支持部14、第2弾性支持部15及びアクチュエータ部16を有している。第1弾性支持部14、第2弾性支持部15及びアクチュエータ部16は、デバイス層52によって形成されている。
第1弾性支持部14及び第2弾性支持部15のそれぞれは、ベース12と可動ミラー11との間に接続されている。第1弾性支持部14及び第2弾性支持部15は、可動ミラー11がZ軸方向に沿って移動可能となるように可動ミラー11を支持している。
第1弾性支持部14は、一対のレバー141、リンク142、リンク143、一対のブラケット144、一対の第1トーションバー(第1捩り支持部)145、一対の第2トーションバー(第2捩り支持部)146、及び一対の電極支持部147を有している。一対のレバー141は、Y軸方向における第1光学機能部17の両側に配置されている。各レバー141は、Z軸方向に垂直な平面に沿って延在する板状を呈している。本実施形態では、各レバー141は、X軸方向に沿って延在している。
リンク142は、一対のレバー141における可動ミラー11側の端部141a間に掛け渡されている。リンク142は、Z軸方向に垂直な平面に沿って延在する板状を呈している。リンク142は、Y軸方向に沿って延在している。リンク143は、一対のレバー141における可動ミラー11とは反対側の端部141b間に掛け渡されている。リンク143は、Z軸方向に垂直な平面に沿って延在する板状を呈し、Y軸方向に沿って延在している。本実施形態では、第1光学機能部17は、一対のレバー141、リンク142及びリンク143によって画定された開口部である。第1光学機能部17は、Z軸方向から見た場合に矩形状を呈している。第1光学機能部17は、例えば空洞である。或いは、第1光学機能部17を構成する開口部内には、測定光L0に対して光透過性を有する材料が配置されてもよい。
各ブラケット144は、Z軸方向から見た場合に矩形状を呈している。各ブラケット144は、可動ミラー11側に突出するように、リンク142における可動ミラー11側の表面に設けられている。一方のブラケット144は、リンク142の一端の近傍に配置されており、他方のブラケット144は、リンク142の他端の近傍に配置されている。
一対の第1トーションバー145は、それぞれ、一方のブラケット116の先端部と一方のブラケット144との間、及び、他方のブラケット116の先端部と他方のブラケット144との間に掛け渡されている。つまり、一対の第1トーションバー145は、それぞれ、一対のレバー141と可動ミラー11との間に接続されている。各第1トーションバー145は、Y軸方向に沿って延在している。一対の第1トーションバー145は、Y軸方向に平行な同一の中心線上に配置されている。
一対の第2トーションバー146は、それぞれ、一方のレバー141における可動ミラー11とは反対側の端部141bとベース12との間、及び、他方のレバー141における可動ミラー11とは反対側の端部141bとベース12との間に掛け渡されている。つまり、一対の第2トーションバー146は、それぞれ、一対のレバー141とベース12との間に接続されている。各第2トーションバー146は、Y軸方向に沿って延在している。一対の第2トーションバー146は、Y軸方向に平行な同一の中心線上に配置されている。各レバー141の端部141bには、Y軸方向における外側に突出した突出部141cが設けられており、第2トーションバー146は、突出部141cに接続されている。
各電極支持部147は、Y軸方向に沿って延在し、Z軸方向から見た場合に矩形状を呈している。一方の電極支持部147は、一方のレバー141の中間部から第1光学機能部17とは反対側に向かって延在している。他方の電極支持部147は、他方のレバー141の中間部から第1光学機能部17とは反対側に突出している。一対の電極支持部147は、Z軸方向から見た場合に、Y軸方向に平行な同一の中心線上に配置されている。
第2弾性支持部15は、一対のレバー151、リンク152、リンク153、一対のブラケット154、一対の第1トーションバー(第1捩り支持部)155、一対の第2トーションバー(第2捩り支持部)156、及び一対の電極支持部157を有している。一対のレバー151は、Y軸方向における第2光学機能部18の両側に配置されている。各レバー151は、Z軸方向に垂直な平面に沿って延在する板状を呈している。本実施形態では、各レバー151は、X軸方向に沿って延在している。
リンク152は、一対のレバー151における可動ミラー11側の端部151a間に掛け渡されている。リンク152は、Z軸方向に垂直な平面に沿って延在する板状を呈している。リンク152は、Y軸方向に沿って延在している。リンク153は、一対のレバー151における可動ミラー11とは反対側の端部151b間に掛け渡されている。リンク153は、Z軸方向に垂直な平面に沿って延在する板状を呈し、Y軸方向に沿って延在している。本実施形態では、第2光学機能部18は、一対のレバー151、リンク152及びリンク153によって画定された開口部である。第2光学機能部18は、Z軸方向から見た場合に矩形状を呈している。第2光学機能部18は、例えば空洞である。或いは、第2光学機能部18を構成する開口部内には、測定光L0に対して光透過性を有する材料が配置されてもよい。
各ブラケット154は、Z軸方向から見た場合に矩形状を呈している。各ブラケット154は、可動ミラー11側に突出するように、リンク152における可動ミラー11側の表面に設けられている。一方のブラケット154は、リンク152の一端の近傍に配置されており、他方のブラケット154は、リンク152の他端の近傍に配置されている。
一対の第1トーションバー155は、それぞれ、一方のブラケット117の先端部と一方のブラケット154との間、及び、他方のブラケット117の先端部と他方のブラケット154との間に掛け渡されている。つまり、一対の第1トーションバー155は、それぞれ、一対のレバー151と可動ミラー11との間に接続されている。各第1トーションバー155は、Y軸方向に沿って延在している。一対の第1トーションバー155は、Y軸方向に平行な同一の中心線上に配置されている。
一対の第2トーションバー156は、それぞれ、一方のレバー151における可動ミラー11とは反対側の端部151bとベース12との間、及び、他方のレバー151における可動ミラー11とは反対側の端部151bとベース12との間に掛け渡されている。つまり、一対の第2トーションバー156は、それぞれ、一対のレバー151とベース12との間に接続されている。各第2トーションバー156は、Y軸方向に沿って延在している。一対の第2トーションバー156は、Y軸方向に平行な同一の中心線上に配置されている。各レバー151の端部151bには、Y軸方向における外側に突出した突出部151cが設けられており、第2トーションバー156は、突出部151cに接続されている。
各電極支持部157は、Y軸方向に沿って延在し、Z軸方向から見た場合に矩形状を呈している。一方の電極支持部157は、一方のレバー151の中間部から第2光学機能部18とは反対側に向かって延在している。他方の電極支持部157は、他方のレバー151の中間部から第2光学機能部18とは反対側に突出している。一対の電極支持部157は、Z軸方向から見た場合に、Y軸方向に平行な同一の中心線上に配置されている。
アクチュエータ部16は、Z軸方向に沿って可動ミラー11を移動させる。アクチュエータ部16は、一対の固定櫛歯電極161、一対の可動櫛歯電極162、一対の固定櫛歯電極163、及び一対の可動櫛歯電極164を有している。固定櫛歯電極161,163の位置は、固定されている。可動櫛歯電極162,164は、可動ミラー11の移動に伴って移動する。
一方の固定櫛歯電極161は、ベース12のデバイス層52における一方の電極支持部147と向かい合う表面に設けられている。他方の固定櫛歯電極161は、デバイス層52における他方の電極支持部147と向かい合う表面に設けられている。各固定櫛歯電極161は、Y軸方向に垂直な平面に沿って延在する複数の固定櫛歯161aを有している。これらの固定櫛歯161aは、Y軸方向に所定の間隔を空けて並んで配置されている。
一方の可動櫛歯電極162は、一方の電極支持部147におけるX軸方向の両側の表面に設けられている。他方の可動櫛歯電極162は、他方の電極支持部147におけるX軸方向の両側の表面に設けられている。各可動櫛歯電極162は、Y軸方向に垂直な平面に沿って延在する複数の可動櫛歯162aを有している。これらの可動櫛歯162aは、Y軸方向に所定の間隔を空けて並んで配置されている。
一方の固定櫛歯電極161及び一方の可動櫛歯電極162においては、複数の固定櫛歯161aと複数の可動櫛歯162aとが互い違いに配置されている。つまり、一方の固定櫛歯電極161の各固定櫛歯161aが一方の可動櫛歯電極162の可動櫛歯162a間に位置している。他方の固定櫛歯電極161及び他方の可動櫛歯電極162においては、複数の固定櫛歯161aと複数の可動櫛歯162aとが互い違いに配置されている。つまり、他方の固定櫛歯電極161の各固定櫛歯161aが他方の可動櫛歯電極162の可動櫛歯162a間に位置している。一対の固定櫛歯電極161及び一対の可動櫛歯電極162において、隣り合う固定櫛歯161aと可動櫛歯162aとは、Y軸方向において互いに向かい合っている。隣り合う固定櫛歯161a及び可動櫛歯162a間の距離は、例えば数μm程度である。
一方の固定櫛歯電極163は、ベース12のデバイス層52における一方の電極支持部157と向かい合う表面に設けられている。他方の固定櫛歯電極163は、デバイス層52における他方の電極支持部157と向かい合う表面に設けられている。各固定櫛歯電極163は、Y軸方向に垂直な平面に沿って延在する複数の固定櫛歯163aを有している。これらの固定櫛歯163aは、Y軸方向に所定の間隔を空けて並んで配置されている。
一方の可動櫛歯電極164は、一方の電極支持部157におけるX軸方向の両側の表面に設けられている。他方の可動櫛歯電極164は、他方の電極支持部157におけるX軸方向の両側の表面に設けられている。各可動櫛歯電極164は、Y軸方向に垂直な平面に沿って延在する複数の可動櫛歯164aを有している。これらの可動櫛歯164aは、Y軸方向に所定の間隔を空けて並んで配置されている。
一方の固定櫛歯電極163及び一方の可動櫛歯電極164においては、複数の固定櫛歯163aと複数の可動櫛歯164aとが互い違いに配置されている。つまり、一方の固定櫛歯電極163の各固定櫛歯163aが一方の可動櫛歯電極164の可動櫛歯164a間に位置している。他方の固定櫛歯電極163及び他方の可動櫛歯電極164においては、複数の固定櫛歯163aと複数の可動櫛歯164aとが互い違いに配置されている。つまり、他方の固定櫛歯電極163の各固定櫛歯163aが他方の可動櫛歯電極164の可動櫛歯164a間に位置している。一対の固定櫛歯電極163及び一対の可動櫛歯電極164において、隣り合う固定櫛歯163aと可動櫛歯164aとは、Y軸方向において互いに向かい合っている。互いに隣り合う固定櫛歯163a及び可動櫛歯164a間の距離は、例えば数μm程度である。
ベース12には、複数の電極パッド121,122が設けられている。各電極パッド121,122は、デバイス層52に至るようにベース12の主面12bに形成された開口12c内において、デバイス層52の表面に形成されている。各電極パッド121は、デバイス層52を介して、固定櫛歯電極161又は固定櫛歯電極163と電気的に接続されている。各電極パッド122は、第1弾性支持部14又は第2弾性支持部15を介して、可動櫛歯電極162又は可動櫛歯電極164と電気的に接続されている。ワイヤ26は、各電極パッド121,122と各リードピン25との間に掛け渡されている。
以上のように構成された光学デバイス10では、複数のリードピン25及び複数のワイヤ26を介して、複数の電極パッド121と複数の電極パッド122との間に電圧が印加されると、例えばZ軸方向における一方の側に可動ミラー11を移動させるように、互いに対向する固定櫛歯電極161と可動櫛歯電極162との間、及び、互いに対向する固定櫛歯電極163と可動櫛歯電極164との間に静電気力が生じる。このとき、第1弾性支持部14及び第2弾性支持部15において各第1トーションバー145,155及び各第2トーションバー146,156が捩れて、第1弾性支持部14及び第2弾性支持部15に弾性力が生じる。光学デバイス10では、複数のリードピン25及び複数のワイヤ26を介して駆動部13に周期的な電気信号を付与することで、Z軸方向に沿って可動ミラー11をその共振周波数レベルで往復動させることができる。このように、駆動部13は、静電アクチュエータとして機能する。
[トーションバーの詳細な構成]
各第1トーションバー145及び各第2トーションバー146は、X軸方向に垂直な平板状を呈している。各第1トーションバー145は、例えば、長さ(Y軸方向における長さ)30~300μm、幅(X軸方向における長さ)5~30μm、厚さ(Z軸方向における長さ)30~100μm程度に形成されている。各第2トーションバー146は、例えば、長さ(Y軸方向における長さ)30~300μm、幅(X軸方向における長さ)5~30μm、厚さ(Z軸方向における長さ)30~100μm程度に形成されている。
本実施形態では、第1トーションバー145の長さは、第2トーションバー146の長さと等しい。第1トーションバー145の幅は、第2トーションバー146の幅よりも広い。第1トーションバー145の厚さは、第2トーションバー146の厚さと等しい。なお、第1トーションバー145におけるブラケット116側及びブラケット144側の少なくとも一方の端部に、当該端部に近づくほど幅が広がる拡幅部が設けられている場合、第1トーションバー145の長さとは、当該拡幅部を含めない第1トーションバー145の長さを意味し、第1トーションバー145の幅とは、当該拡幅部を含めない第1トーションバー145の幅を意味する。また、第1トーションバー145の幅とは、幅が最も狭い位置における幅(最小幅)を意味する。これらの点は、第1トーションバー155及び第2トーションバー146,156についても同様である。
第1トーションバー145の捩りばね定数は、第2トーションバー146の捩りばね定数よりも大きい。第1トーションバー145の捩りばね定数は、例えば、0.00004N・m/rad程度である。第2トーションバー146の捩りばね定数は、例えば、0.00003N・m/rad程度である。第1トーションバー145及び第2トーションバー146の捩りばね定数は、例えば、0.000001~0.001N・m/rad程度の範囲内で設定される。本実施形態では、第1トーションバー145の長さ及び厚さが第2トーションバー146の長さ及び厚さと等しく、且つ第1トーションバー145の幅が第2トーションバー146の幅よりも広いことにより、第1トーションバー145の捩りばね定数が第2トーションバー146の捩りばね定数よりも大きくなっている。
各第1トーションバー155及び各第2トーションバー156は、X軸方向に垂直な平板状を呈している。第1トーションバー155は、例えば、第1トーションバー145と同一の形状に形成されている。第2トーションバー156は、例えば、第2トーションバー146と同一の形状に形成されている。本実施形態では、第1トーションバー155の長さは、第2トーションバー156の長さと等しい。第1トーションバー155の幅は、第2トーションバー156の幅よりも広い。第1トーションバー155の厚さは、第2トーションバー156の厚さと等しい。
第1トーションバー155の捩りばね定数は、第2トーションバー156の捩りばね定数よりも大きい。第1トーションバー155の捩りばね定数は、例えば、第1トーションバー145の捩りばね定数と等しい。第2トーションバー156の捩りばね定数は、例えば、第2トーションバー146の捩りばね定数と等しい。本実施形態では、第1トーションバー155の長さ及び厚さが第2トーションバー156の長さ及び厚さと等しく、且つ第1トーションバー155の幅が第2トーションバー156の幅よりも広いことにより、第1トーションバー155の捩りばね定数が第2トーションバー156の捩りばね定数よりも大きくなっている。
[作用及び効果]
図5を参照しつつ、光学デバイス10の作用効果を説明する。図5は、実施例及び比較例における移動時のミラー面11aの傾きを示すグラフである。実施例は、上記実施形態の光学デバイス10に対応する。実施例では、第1トーションバー145の幅を18μmとし、第2トーションバー146の幅を15μmとし、第1トーションバー155の幅を18μmとし、第2トーションバー156の幅を16μmとした。第1トーションバー145,155及び第2トーションバー146,156のそれぞれの長さを100μmとし、厚さを70μmとした。
比較例では、第1トーションバー145の幅を16μmとし、第2トーションバー146の幅を17μmとし、第1トーションバー155の幅を16μmとし、第2トーションバー156の幅を18μmとした。第1トーションバー145,155及び第2トーションバー146,156のそれぞれの長さを100μmとし、厚さを70μmとした。比較例のその他の構成は、実施例と同様とした。
実施例は、第1トーションバー145,155の幅が18μmであり、第2トーションバー146,156の幅が16μmである構成において、第2トーションバー146の幅が1μm狭くなった場合に相当する。比較例は、第1トーションバー145,155の幅が16μmであり、第2トーションバー146,156の幅が18μmである構成において、第2トーションバー146の幅が1μm狭くなった場合に相当する。
実施例において第2トーションバー146の幅が狭くなる前の構成では、第1トーションバー145の捩りばね定数は、第2トーションバー146の捩りばね定数よりも大きく、且つ、第1トーションバー155の捩りばね定数は、第2トーションバー156の捩りばね定数よりも大きい。比較例において第2トーションバー146の幅が狭くなる前の構成では、第1トーションバー145の捩りばね定数は、第2トーションバー146の捩りばね定数よりも小さく、且つ、第1トーションバー155の捩りばね定数は、第2トーションバー156の捩りばね定数よりも小さい。
上述したような第2トーションバー146の形状のずれは、次の理由により生じ得る。光学デバイス10は、MEMS技術(パターニング及びエッチング)等を用いてSOI基板50に形成される。第2トーションバー146においては、長さ方向の加工がパターニングによって行なわれるのに対し、幅方向の加工はエッチングによって行なわれる。そのため、第2トーションバー146の長さにはずれが生じ難い一方、第2トーションバー146の幅には製造誤差等によりずれが生じることがある。なお、第2トーションバー146の厚さ方向の加工は中間層53をエッチングストップ層として用いたエッチングによって行なわれるため、第2トーションバー146の厚さにはずれは生じ難い。
図5に示されるように、実施例及び比較例のように第2トーションバー146の幅が狭くなった場合、可動ミラー11がZ軸方向に移動した際にミラー面11a(可動ミラー11)が目標姿勢から傾く。実施例及び比較例では、目標姿勢は、ミラー面11aがZ軸方向に垂直となる姿勢である。
図5に示されるように、実施例では、比較例と比べて、ミラー面11aの目標姿勢からの傾きが小さかった。このように、第1トーションバー145,155の捩りばね定数をそれぞれ第2トーションバー146,156の捩りばね定数よりも大きくすることにより、ミラー面11aの目標姿勢から傾きを抑制することができる。このことは、実施例では、第2トーションバー146の幅の変化率(元の長さに対する変形量の割合)が比較例における当該変化率よりも大きいにもかかわらず、比較例と比べて、ミラー面11aの目標姿勢からの傾きが小さかったことからも明らかである。
以上説明したように、光学デバイス10では、レバー141と可動ミラー11との間に接続された第1トーションバー145の捩りばね定数が、レバー141とベース12との間に接続された第2トーションバー146の捩りばね定数よりも大きい。これにより、製造誤差等により第1トーションバー145及び第2トーションバー146の少なくとも一方の形状にずれが生じた場合でも、可動ミラー11がZ軸方向に移動した際に可動ミラー11が目標姿勢から傾くのを抑制することができる。また、レバー151と可動ミラー11との間に接続された第1トーションバー155の捩りばね定数が、レバー151とベース12との間に接続された第2トーションバー156の捩りばね定数よりも大きい。これにより、製造誤差等により第1トーションバー155及び第2トーションバー156の少なくとも一方の形状にずれが生じた場合でも、可動ミラー11がZ軸方向に移動した際に可動ミラー11が目標姿勢から傾くのを抑制することができる。よって、光学デバイス10によれば、第1トーションバー145,155及び第2トーションバー146,156の形状のばらつきに起因する光学特性の低下を抑制することができる。なお、光学デバイス10では、第2トーションバー146の幅が狭くなった場合だけでなく、第2トーションバー146の幅が広くなった場合にも、可動ミラー11が目標姿勢から傾くのを抑制することができる。また、第2トーションバー146の長さ及び厚さの少なくとも一方にずれが生じた場合にも、可動ミラー11が目標姿勢から傾くのを抑制することができる。同様に、第2トーションバー146の形状にずれが生じた場合だけでなく、第1トーションバー145,155及び第2トーションバー156の少なくとも1つの形状にずれが生じた場合にも、可動ミラー11が目標姿勢から傾くのを抑制することができる。
また、光学デバイス10では、Z軸方向から見た場合に、第1トーションバー145,155の幅が、第2トーションバー146,156の幅よりも広い。これにより、第1トーションバー145,155の捩りばね定数を第2トーションバー146,156の捩りばね定数よりも好適に大きくすることができる。
また、光学デバイス10では、ベース12、可動ミラー11、第1弾性支持部14及び第2弾性支持部15が、SOI基板50によって構成されている。これにより、MEMS技術によって形成される光学デバイス10において、第1トーションバー145,155及び第2トーションバー146,156の形状のばらつきに起因する光学特性の低下を抑制することができる。
また、光学デバイス10は、ベース12に設けられ、複数の固定櫛歯161a,163aを有する固定櫛歯電極161,163と、第1弾性支持部14及び第2弾性支持部15に設けられ、複数の固定櫛歯161a,163aと互い違いに配置された複数の可動櫛歯162a,164aを有する可動櫛歯電極162,164と、を備えている。これにより、可動ミラー11を移動させるためのアクチュエータ部16をシンプル化及び低消費電力化することができる。
また、光学デバイス10は、第1弾性支持部14及び第2弾性支持部15を備えている。これにより、例えば1つの弾性支持部のみが備えられる場合と比べて、可動ミラー11の動作を安定化することができる。また、例えば3つ以上の弾性支持部が備えられる場合と比べて、トーションバーの総数を低減することができる。その結果、各トーションバーのばね定数を確保することができ、トーションバーの形状のばらつきによる影響を受け難くすることができる。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限られない。各構成の材料及び形状には、上述した材料及び形状に限らず、様々な材料及び形状を採用することができる。
上記実施形態において、第1トーションバー145の幅が第2トーションバー146の幅と等しく、且つ第1トーションバー145の長さが第2トーションバー146の長さよりも短いことにより、第1トーションバー145の捩りばね定数が第2トーションバー146の捩りばね定数よりも大きくなっていてもよい。同様に、第1トーションバー155の幅が第2トーションバー156の幅と等しく、且つ第1トーションバー155の長さが第2トーションバー156の長さよりも短いことにより、第1トーションバー155の捩りばね定数が第2トーションバー156の捩りばね定数よりも大きくなっていてもよい。
この場合でも、上記実施形態と同様に、第1トーションバー145,155及び第2トーションバー146,156の形状のばらつきに起因する光学特性の低下を抑制することができる。つまり、第1トーションバー145の捩りばね定数が第2トーションバー146の捩りばね定数よりも大きければよく、第1トーションバー145及び第2トーションバー146の長さ、幅及び厚さのそれぞれの大小関係は任意に選択されてよい。この点は第1トーションバー155及び第2トーションバー156についても同様である。
上記実施形態において、本体部111及びミラー面11aのそれぞれは、Z軸方向から見た場合に、矩形状、八角形状等の任意の形状を呈していてよい。枠部112は、Z軸方向から見た場合に、矩形環状、八角形環状等の任意の環形状を呈していてよい。枠部112及び連結部113が省略されてもよい。第1梁部115b、第2梁部112b及び第3梁部113bのそれぞれは、任意の形状に形成されてよく、省略されてもよい。上記実施形態では、第1捩り支持部が板状の第1トーションバー145によって構成されていたが、第1捩り支持部の構成はこれに限られない。第1トーションバー145は、棒状等の任意の形状であってよい。第1捩り支持部は、複数(例えば2つ)のトーションバーが接続部を介して直列に接続されることにより構成されてもよい。これらの点は第1トーションバー155及び第2トーションバー146,156(第2捩り支持部)についても同様である。例えば、第2捩り支持部は、複数(例えば3つ)のトーションバーが接続部を介して直列に接続されることにより構成されてもよい。
上記実施形態において、リンク143,153が省略されてもよい。この場合、第1光学機能部17及び第2光学機能部18のそれぞれは、SOI基板50に形成された開口によって構成されてもよい。第1光学機能部17及び第2光学機能部18のそれぞれは、円形状、八角形状等の任意の断面形状を有していてもよい。可動櫛歯電極162,164は、可動ミラー11に設けられていてもよく、例えば、枠部112の外縁に沿って配置されていてもよい。光学デバイス10は、可動ミラー11に代えて、ミラー面11a以外の他の光学機能部が設けられた可動部を備えていてもよい。他の光学機能部としては、例えば、レンズ等が挙げられる。アクチュエータ部16は、静電アクチュエータに限定されず、例えば、圧電式アクチュエータ、電磁式アクチュエータ等であってもよい。光モジュール1は、FTIRを構成するものに限定されず、他の光学系を構成するものであってもよい。光学デバイス10は、SOI基板50以外によって構成されてもよく、例えば、シリコンのみからなる基板によって構成されてもよい。
10…光学デバイス、11…可動ミラー(可動部)、11a…ミラー面(光学機能部)、12a…主面、12…ベース、14…第1弾性支持部、15…第2弾性支持部、141,151…レバー、145,155…第1トーションバー(第1捩り支持部)、146,156…第2トーションバー(第2捩り支持部)、161,163…固定櫛歯電極、161a,163a…固定櫛歯、162,164…可動櫛歯電極、162a,164a…可動櫛歯。

Claims (6)

  1. 主面を有するベースと、
    光学機能部を有する可動部と、
    前記ベースと前記可動部との間に接続され、前記可動部が前記主面に垂直な第1方向に沿って移動可能となるように前記可動部を支持する弾性支持部と、を備え、
    前記弾性支持部は、レバーと、前記第1方向に垂直な第2方向に沿って延在し、前記レバーと前記可動部との間に接続された第1捩り支持部と、前記第2方向に沿って延在し、前記レバーと前記ベースとの間に接続された第2捩り支持部と、を有し、前記第1捩り支持部及び前記第2捩り支持部は、前記可動部が前記第1方向に沿って移動する際に捩れ変形し、
    前記第1捩り支持部の捩りばね定数は、前記第2捩り支持部の捩りばね定数よりも大きい、光学デバイス。
  2. 前記第1方向から見た場合に、前記第1捩り支持部の幅は、前記第2捩り支持部の幅よりも広い、請求項1に記載の光学デバイス。
  3. 前記第1方向から見た場合に、前記第1捩り支持部の長さは、前記第2捩り支持部の長さよりも短い、請求項1又は2に記載の光学デバイス。
  4. 前記ベース、前記可動部及び前記弾性支持部は、SOI基板によって構成されている、請求項1~3のいずれか一項に記載の光学デバイス。
  5. 前記ベースに設けられ、複数の固定櫛歯を有する固定櫛歯電極と、
    前記可動部及び前記弾性支持部の少なくとも一方に設けられ、前記複数の固定櫛歯と互い違いに配置された複数の可動櫛歯を有する可動櫛歯電極と、を更に備える、請求項1~4のいずれか一項に記載の光学デバイス。
  6. 前記弾性支持部を一対のみ備える、請求項1~5のいずれか一項に記載の光学デバイス。
JP2018080679A 2017-07-06 2018-04-19 光学デバイス Active JP7112876B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW107123433A TWI782053B (zh) 2017-07-06 2018-07-06 光學裝置
CN201880043509.0A CN110799886B (zh) 2017-07-06 2018-07-06 光学装置
EP18828856.7A EP3650917A4 (en) 2017-07-06 2018-07-06 OPTICAL DEVICE
PCT/JP2018/025640 WO2019009398A1 (ja) 2017-07-06 2018-07-06 光学デバイス
US16/625,702 US11740452B2 (en) 2017-07-06 2018-07-06 Optical device

Applications Claiming Priority (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017133093 2017-07-06
JP2017133093 2017-07-06
JP2017235025 2017-12-07
JP2017235021 2017-12-07
JP2017235022 2017-12-07
JP2017235021 2017-12-07
JP2017235025 2017-12-07
JP2017235022 2017-12-07

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019086755A JP2019086755A (ja) 2019-06-06
JP7112876B2 true JP7112876B2 (ja) 2022-08-04

Family

ID=66763002

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018080679A Active JP7112876B2 (ja) 2017-07-06 2018-04-19 光学デバイス

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11740452B2 (ja)
EP (1) EP3650917A4 (ja)
JP (1) JP7112876B2 (ja)
CN (1) CN110799886B (ja)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006343481A (ja) 2005-06-08 2006-12-21 Anritsu Corp ミラー装置
JP2007155965A (ja) 2005-12-02 2007-06-21 Anritsu Corp 可変波長光フィルタ
JP2010128116A (ja) 2008-11-27 2010-06-10 Ricoh Co Ltd 光走査装置
JP2010184334A (ja) 2009-02-13 2010-08-26 Fujitsu Ltd マイクロ可動素子および光干渉計
JP2011175044A (ja) 2010-02-23 2011-09-08 Seiko Epson Corp 光スキャナーおよび画像形成装置
JP2013148707A (ja) 2012-01-19 2013-08-01 Canon Inc アクチュエータおよび可動ミラー
JP2014115267A (ja) 2012-11-16 2014-06-26 Toyota Central R&D Labs Inc 力学量センサ及び力学量センサシステム
JP2014235260A (ja) 2013-05-31 2014-12-15 株式会社デンソー 光走査装置
US20170139200A1 (en) 2015-11-18 2017-05-18 Industrial Technology Research Institute Tunable optical device

Family Cites Families (123)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ATE269588T1 (de) 1993-02-04 2004-07-15 Cornell Res Foundation Inc Mikrostrukturen und einzelmask, einkristall- herstellungsverfahren
US6384952B1 (en) 1997-03-27 2002-05-07 Mems Optical Inc. Vertical comb drive actuated deformable mirror device and method
US6392220B1 (en) 1998-09-02 2002-05-21 Xros, Inc. Micromachined members coupled for relative rotation by hinges
JP3552601B2 (ja) * 1998-11-16 2004-08-11 日本ビクター株式会社 光偏向子及びこれを用いた表示装置
US6507138B1 (en) 1999-06-24 2003-01-14 Sandia Corporation Very compact, high-stability electrostatic actuator featuring contact-free self-limiting displacement
KR100738064B1 (ko) 2001-02-27 2007-07-12 삼성전자주식회사 비선형적 복원력의 스프링을 가지는 mems 소자
JP2003029178A (ja) 2001-07-17 2003-01-29 Mitsubishi Cable Ind Ltd 光スイッチの製造方法
US20040004775A1 (en) 2002-07-08 2004-01-08 Turner Arthur Monroe Resonant scanning mirror with inertially coupled activation
JP3905539B2 (ja) 2002-08-14 2007-04-18 富士通株式会社 トーションバーを備えるマイクロ揺動素子
KR100486716B1 (ko) 2002-10-18 2005-05-03 삼성전자주식회사 2-d 액튜에이터 및 그 제조방법
JP4102158B2 (ja) 2002-10-24 2008-06-18 富士通株式会社 マイクロ構造体の製造方法
US20040160118A1 (en) 2002-11-08 2004-08-19 Knollenberg Clifford F. Actuator apparatus and method for improved deflection characteristics
JP3956839B2 (ja) 2002-11-26 2007-08-08 ブラザー工業株式会社 光走査装置および光走査装置を備えた画像形成装置
JP2004215534A (ja) 2003-01-10 2004-08-05 Nogyo Kagaku Kenkyusho:Kk 農園芸作物栽培方法
JP2004325578A (ja) 2003-04-22 2004-11-18 Fujitsu Ltd 偏向ミラー
JP4151959B2 (ja) 2003-06-19 2008-09-17 株式会社リコー 振動ミラー及びその製造方法、光書込装置、画像形成装置
JP2005107180A (ja) 2003-09-30 2005-04-21 Japan Aviation Electronics Industry Ltd 微小光デバイスおよびその作製方法
KR20050043423A (ko) * 2003-11-06 2005-05-11 삼성전자주식회사 주파수 변조 가능한 공진형 스캐너
US8729770B1 (en) * 2003-12-02 2014-05-20 Adriatic Research Institute MEMS actuators with combined force and bi-directional rotation
JP4422624B2 (ja) 2004-03-03 2010-02-24 日本航空電子工業株式会社 微小可動デバイス及びその作製方法
US7329930B2 (en) 2004-03-08 2008-02-12 Opus Microsystems Corporation Micromechanical actuator with multiple-plane comb electrodes and methods of making
JP4461870B2 (ja) 2004-03-26 2010-05-12 ブラザー工業株式会社 光走査装置およびそれを備えた画像形成装置
KR100624436B1 (ko) 2004-10-19 2006-09-15 삼성전자주식회사 2축 액츄에이터 및 그 제조방법
JP4385938B2 (ja) 2004-12-15 2009-12-16 セイコーエプソン株式会社 アクチュエータ
EP1677086B1 (en) 2004-12-30 2013-09-04 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Fourier transform spectrometer
JP4573664B2 (ja) 2005-02-16 2010-11-04 富士通株式会社 マイクロ揺動素子およびその製造方法
CN100381862C (zh) 2005-03-23 2008-04-16 精工爱普生株式会社 驱动器和具有驱动器的光学装置以及该驱动器的制造方法
CN101316789B (zh) 2005-11-25 2012-07-18 弗兰霍菲尔运输应用研究公司 可偏转微机械元件
JP4437320B2 (ja) 2006-01-06 2010-03-24 国立大学法人東北大学 マイクロミラー、及び、マイクロミラーデバイス
KR100682958B1 (ko) 2006-01-10 2007-02-15 삼성전자주식회사 2축 마이크로 스캐너
US7359107B2 (en) 2006-03-31 2008-04-15 Texas Instruments Incorporated Analog MEMS with non-linear support
JP5098254B2 (ja) 2006-08-29 2012-12-12 富士通株式会社 マイクロ揺動素子
JP4626596B2 (ja) 2006-09-26 2011-02-09 パナソニック電工株式会社 可動構造体及びそれを備えた光学素子
US8165323B2 (en) * 2006-11-28 2012-04-24 Zhou Tiansheng Monolithic capacitive transducer
JP4219383B2 (ja) 2006-12-28 2009-02-04 日本航空電子工業株式会社 櫛歯型静電アクチュエータ
JP2008203402A (ja) 2007-02-19 2008-09-04 Konica Minolta Opto Inc センサ装置、および撮像装置
DE102007051820A1 (de) 2007-04-02 2008-10-23 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Mikromechanisches Bauelement mit erhöhter Steifigkeit
DE102008012825B4 (de) 2007-04-02 2011-08-25 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V., 80686 Mikromechanisches Bauelement mit verkippten Elektroden
US7535620B2 (en) 2007-04-04 2009-05-19 Precisely Microtechnology Corp. Micro-electro-mechanical system micro mirror
KR20090041766A (ko) 2007-10-24 2009-04-29 삼성전기주식회사 미러로부터 분리된 액츄에이터를 구비한 멤스 스캐너
JP4538503B2 (ja) 2008-01-18 2010-09-08 Okiセミコンダクタ株式会社 共振器
JP5223381B2 (ja) 2008-03-04 2013-06-26 富士通株式会社 マイクロ可動素子、光スイッチング装置、およびマイクロ可動素子製造方法
DE102008001071B4 (de) 2008-04-09 2017-05-24 Robert Bosch Gmbh Mikromechanische Aktuatorstruktur und entsprechendes Betätigungsverfahren
CN101290395B (zh) 2008-04-14 2010-11-10 北京大学 一种微型多功能光学器件及其制备方法
JP4980990B2 (ja) 2008-06-25 2012-07-18 パナソニック株式会社 可動構造体及びそれを用いたマイクロミラー素子
JP5353101B2 (ja) 2008-07-29 2013-11-27 大日本印刷株式会社 微細構造体形成方法
JP5146204B2 (ja) 2008-08-29 2013-02-20 セイコーエプソン株式会社 光学デバイス、光スキャナ及び画像形成装置
JP2010085506A (ja) 2008-09-29 2010-04-15 Brother Ind Ltd 光スキャナ及びこの光スキャナを備えた画像表示装置
US8571399B2 (en) 2008-10-14 2013-10-29 Nidec Sankyo Corporation Photographic optical device
JP2010151007A (ja) * 2008-12-25 2010-07-08 Seiko Instruments Inc 駆動モジュールおよび電子機器
JP5302020B2 (ja) 2009-01-26 2013-10-02 浜松ホトニクス株式会社 光モジュール
JP5344035B2 (ja) 2009-03-31 2013-11-20 富士通株式会社 マイクロ可動素子アレイおよび通信機器
US8736843B2 (en) 2009-04-17 2014-05-27 Si-Ware Systems Opto-mechanical optical path retardation multiplier for optical MEMS applications
JP4816762B2 (ja) 2009-05-20 2011-11-16 オムロン株式会社 バネの構造および当該バネを用いたアクチュエータ
DE102009026507A1 (de) 2009-05-27 2010-12-02 Robert Bosch Gmbh Mikromechanisches Bauteil und Herstellungsverfahren für ein mikromechanisches Bauteil
JP2011069954A (ja) 2009-09-25 2011-04-07 Brother Industries Ltd 光スキャナ
US8269395B2 (en) 2009-10-02 2012-09-18 Siyuan He Translating and rotation micro mechanism
DE102009045720A1 (de) 2009-10-15 2011-04-21 Robert Bosch Gmbh Mikromechanisches Bauteil mit einer verstellbaren Komponente
US8546995B2 (en) 2009-11-06 2013-10-01 Opus Microsystems Corporation Two-dimensional micromechanical actuator with multiple-plane comb electrodes
CN102667497B (zh) 2009-11-24 2014-06-18 松下电器产业株式会社 加速度传感器
US8792105B2 (en) 2010-01-19 2014-07-29 Si-Ware Systems Interferometer with variable optical path length reference mirror using overlapping depth scan signals
US8353600B1 (en) 2010-06-23 2013-01-15 Advanced Numicro Systems, Inc. MEMS actuator assembly for optical switch
JP5614167B2 (ja) 2010-08-18 2014-10-29 株式会社リコー 光偏向器、光走査装置、画像形成装置及び画像投影装置
DE102010040768B4 (de) 2010-09-14 2022-02-17 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Spektralzerlegungsvorrichtung und Herstellung derselben
US10551613B2 (en) 2010-10-20 2020-02-04 Tiansheng ZHOU Micro-electro-mechanical systems micromirrors and micromirror arrays
US9036231B2 (en) 2010-10-20 2015-05-19 Tiansheng ZHOU Micro-electro-mechanical systems micromirrors and micromirror arrays
JP2012108165A (ja) 2010-11-15 2012-06-07 Seiko Epson Corp アクチュエーター、光スキャナーおよび画像形成装置
US8803256B2 (en) 2010-11-15 2014-08-12 DigitalOptics Corporation MEMS Linearly deployed actuators
JP5736766B2 (ja) 2010-12-22 2015-06-17 ミツミ電機株式会社 光走査装置
JP2012145910A (ja) 2010-12-24 2012-08-02 Mitsumi Electric Co Ltd 構造体
JP2012184962A (ja) 2011-03-03 2012-09-27 Kagawa Univ 分光特性測定装置及び分光特性測定方法
JP5842356B2 (ja) 2011-03-24 2016-01-13 セイコーエプソン株式会社 アクチュエーター、光スキャナーおよび画像形成装置
JP2013009447A (ja) 2011-06-22 2013-01-10 Olympus Corp 静電アクチュエータおよびその制御方法
JP2013016651A (ja) 2011-07-04 2013-01-24 Sumitomo Electric Ind Ltd 半導体光素子の製造方法
EP2544370B1 (en) 2011-07-06 2020-01-01 Nxp B.V. MEMS resonator
US9091856B2 (en) 2011-09-30 2015-07-28 Panasonic Intellctual Property Management Co., Ltd. Optical reflecting element
JP5857602B2 (ja) 2011-10-03 2016-02-10 ミツミ電機株式会社 光走査装置
KR20140138107A (ko) 2011-10-07 2014-12-03 내셔널 유니버시티 오브 싱가포르 Mems 기반 줌 렌즈 시스템
NL2007554C2 (en) 2011-10-10 2013-04-11 Innoluce B V Mems scanning micromirror.
JP5832852B2 (ja) 2011-10-21 2015-12-16 浜松ホトニクス株式会社 光検出装置
NL2007886C2 (en) 2011-11-29 2013-05-30 Innoluce B V Mems scanning micromirror.
CN103288034A (zh) 2012-03-01 2013-09-11 北京大学 一种离面静电驱动器及其制作方法
WO2013168385A1 (ja) 2012-05-07 2013-11-14 パナソニック株式会社 光学反射素子
GB201209595D0 (en) 2012-05-30 2012-07-11 Ibm Positioning device for scanning a surface
JP2014006418A (ja) 2012-06-26 2014-01-16 Olympus Corp アクチュエータ
KR101565736B1 (ko) 2012-07-09 2015-11-03 샤프 가부시키가이샤 마스크 유닛 및 증착 장치
JP5936941B2 (ja) 2012-07-13 2016-06-22 国立大学法人九州大学 回転型アクチュエータ
JP2014035429A (ja) 2012-08-08 2014-02-24 Olympus Corp 光偏向器
JP2014095758A (ja) 2012-11-07 2014-05-22 Canon Inc アクチュエータ及び可変形状ミラー
JP6260019B2 (ja) 2012-11-09 2018-01-17 北陽電機株式会社 金属弾性部材、微小機械装置、微小機械装置の製造方法、揺動制御装置及び揺動制御方法
JP2014215534A (ja) 2013-04-26 2014-11-17 株式会社デンソー 光走査装置
JP5873837B2 (ja) 2013-05-31 2016-03-01 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 光偏向器及び光走査装置
TWI557061B (zh) * 2013-07-26 2016-11-11 Globalmems Taiwan Corp Ltd Movable vehicle structure for microelectromechanical systems
JP6653902B2 (ja) 2013-08-08 2020-02-26 国立大学法人静岡大学 アクチュエータ
CN105492879B (zh) 2013-08-19 2017-07-28 浜松光子学株式会社 制造光干涉仪的方法
JP6196867B2 (ja) 2013-10-01 2017-09-13 浜松ホトニクス株式会社 光学モジュール
WO2015068400A1 (ja) 2013-11-07 2015-05-14 住友精密工業株式会社 半導体装置
JP2015093340A (ja) 2013-11-11 2015-05-18 富士電機株式会社 半導体装置の製造方法
JP5519067B1 (ja) 2013-11-27 2014-06-11 株式会社テクノフロント 光学干渉計、及びこれを用いたフーリエ変換型分光器
JP2015123526A (ja) 2013-12-26 2015-07-06 ソニー株式会社 機能素子、加速度センサおよびスイッチ
US9372338B2 (en) 2014-01-17 2016-06-21 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Multi-state interferometric modulator with large stable range of motion
US9958271B2 (en) 2014-01-21 2018-05-01 Invensense, Inc. Configuration to reduce non-linear motion
CN203825034U (zh) 2014-04-01 2014-09-10 南京信息工程大学 一种z轴电容式微机械加速度计
JP6284427B2 (ja) 2014-05-21 2018-02-28 スタンレー電気株式会社 光偏向器及びその製造方法
JP5967145B2 (ja) 2014-06-24 2016-08-10 ミツミ電機株式会社 光走査装置
JP6479354B2 (ja) 2014-06-30 2019-03-06 浜松ホトニクス株式会社 ミラー駆動装置及びその製造方法
WO2016020716A1 (en) 2014-08-04 2016-02-11 Ba-Tis Faez 3-dof mems piston-tube electrostatic microactuator
JP6349229B2 (ja) 2014-10-23 2018-06-27 スタンレー電気株式会社 二軸光偏向器及びその製造方法
JP6459392B2 (ja) 2014-10-28 2019-01-30 ミツミ電機株式会社 光走査装置
JP2016114798A (ja) 2014-12-16 2016-06-23 株式会社Jvcケンウッド 光偏向器及び光偏向器の製造方法
JP2016136579A (ja) 2015-01-23 2016-07-28 株式会社東芝 半導体装置及びその製造方法
JP2016139009A (ja) 2015-01-27 2016-08-04 キヤノン株式会社 アクチュエータ、及びアクチュエータを用いた可変形状ミラー
JP2016151681A (ja) 2015-02-18 2016-08-22 株式会社Jvcケンウッド Mems光スキャナ
JP6516516B2 (ja) 2015-03-16 2019-05-22 スタンレー電気株式会社 光偏向器
JP6390508B2 (ja) 2015-05-07 2018-09-19 株式会社デンソー 光走査装置
JP2017058418A (ja) 2015-09-14 2017-03-23 富士電機株式会社 光走査装置および内視鏡
JP6682106B2 (ja) 2015-10-02 2020-04-15 株式会社鷺宮製作所 振動発電素子
JP6319771B2 (ja) 2015-11-06 2018-05-09 株式会社山王 多孔質ニッケル薄膜及びその製造方法
JP6691784B2 (ja) 2016-01-21 2020-05-13 浜松ホトニクス株式会社 アクチュエータ装置
JP2016200834A (ja) 2016-08-10 2016-12-01 キヤノン株式会社 可動ミラー
CN106500682B (zh) 2016-10-12 2019-10-22 中国科学院地质与地球物理研究所 一种mems陀螺仪
CN106597016B (zh) 2016-12-22 2022-12-27 四川知微传感技术有限公司 一种电容式mems双轴加速度计
CN114384686B (zh) 2017-07-06 2024-05-14 浜松光子学株式会社 光学装置

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006343481A (ja) 2005-06-08 2006-12-21 Anritsu Corp ミラー装置
JP2007155965A (ja) 2005-12-02 2007-06-21 Anritsu Corp 可変波長光フィルタ
JP2010128116A (ja) 2008-11-27 2010-06-10 Ricoh Co Ltd 光走査装置
JP2010184334A (ja) 2009-02-13 2010-08-26 Fujitsu Ltd マイクロ可動素子および光干渉計
JP2011175044A (ja) 2010-02-23 2011-09-08 Seiko Epson Corp 光スキャナーおよび画像形成装置
JP2013148707A (ja) 2012-01-19 2013-08-01 Canon Inc アクチュエータおよび可動ミラー
JP2014115267A (ja) 2012-11-16 2014-06-26 Toyota Central R&D Labs Inc 力学量センサ及び力学量センサシステム
JP2014235260A (ja) 2013-05-31 2014-12-15 株式会社デンソー 光走査装置
US20170139200A1 (en) 2015-11-18 2017-05-18 Industrial Technology Research Institute Tunable optical device

Also Published As

Publication number Publication date
CN110799886B (zh) 2022-06-28
EP3650917A4 (en) 2021-03-17
CN110799886A (zh) 2020-02-14
EP3650917A1 (en) 2020-05-13
US11740452B2 (en) 2023-08-29
JP2019086755A (ja) 2019-06-06
US20210132368A1 (en) 2021-05-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6543776B1 (ja) 光学デバイス
US11635613B2 (en) Optical device
JP7125913B2 (ja) 光学デバイス
US11733509B2 (en) Optical device
CN110799889B (zh) 光学装置
JP7112876B2 (ja) 光学デバイス
TWI782053B (zh) 光學裝置
EP3650916B1 (en) Optical device and method for manufacturing same

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210319

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220301

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220422

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: 20220628

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220725

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7112876

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250