JP7247618B2 - Optical scanning device and optical scanning method - Google Patents

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Description

本発明は、光走査装置及び光走査方法に関し、特に、光走査における走査角の拡大に関する。 The present invention relates to an optical scanning device and an optical scanning method, and more particularly to enlargement of a scanning angle in optical scanning.

光走査装置は、様々な光学系、例えば、複写機、レーザプリンタ、レーザプロッタ、ファクシミリ、レーザディスプレイ又はレーザ顕微鏡に用いられる。光走査装置は、可動反射部を有している。可動反射部は、回転可能になっている。可動反射部の角度を調整することで、可動反射部によって反射される光の走査角を調節することができる。 Optical scanning devices are used in various optical systems such as copiers, laser printers, laser plotters, facsimiles, laser displays or laser microscopes. The optical scanning device has a movable reflector. The movable reflector is rotatable. By adjusting the angle of the movable reflector, the scanning angle of the light reflected by the movable reflector can be adjusted.

特許文献1には、光走査装置の一例について記載されている。光走査装置は、可動反射部及び固定反射部を有している。固定反射部は、可動反射部に対向している。可動反射部に入射した光は、可動反射部の回転軸に平行な方向に沿って、可動反射部及び固定反射部の間で反射を繰り返す。角度αの可動反射部によってN回反射された光の走査角は、2Nαとなる。したがって、可動反射部及び固定反射部の間の多重反射によって、光走査における走査角を大きくすることができる。 Patent Document 1 describes an example of an optical scanning device. The optical scanning device has a movable reflector and a fixed reflector. The fixed reflector faces the movable reflector. The light incident on the movable reflecting section is repeatedly reflected between the movable reflecting section and the fixed reflecting section along the direction parallel to the rotation axis of the movable reflecting section. The scanning angle of the light reflected N times by the movable reflecting portion having the angle α is 2Nα. Therefore, the scanning angle in optical scanning can be increased by multiple reflections between the movable reflecting portion and the fixed reflecting portion.

特許文献2及び3には、光走査装置の一例について記載されている。光走査装置は、可動反射部及び2つの固定反射部を有している。2つの固定反射部は、可動反射部の上方において、可動反射部の回転軸に平行な方向に沿って互いに並んでいる。2つの固定反射部の間を通過して可動反射部に入射した光は、可動反射部及び2つの可動反射部の間で反射を繰り返して、2つの固定反射部の間を通過して出射される。可動反射部及び2つの固定反射部の間の多重反射によって、光走査における走査角を大きくすることができる。 Patent Documents 2 and 3 describe an example of an optical scanning device. The optical scanning device has a movable reflector and two fixed reflectors. The two fixed reflectors are arranged above the movable reflector along a direction parallel to the rotation axis of the movable reflector. The light that has passed between the two fixed reflectors and entered the movable reflector is repeatedly reflected between the movable reflector and the two movable reflectors, and is emitted after passing between the two fixed reflectors. be. Multiple reflections between the movable reflector and the two fixed reflectors can increase the scanning angle in optical scanning.

特開平4-80709号公報JP-A-4-80709 特開2003-172897号公報JP-A-2003-172897 特開2004-177487号公報JP 2004-177487 A

本発明者は、光走査における走査角の拡大を検討し、さらに、特許文献1~3に記載されている方法とは異なる光走査によって走査角を拡大することを検討した。例えば、特許文献1~3に記載の光走査においては、可動反射部の回転軸に平行な方向に沿って可動反射部及び固定反射部の間の多重反射が生じるために、可動反射部の回転軸に平行な方向に沿って可動反射部の面積が大きくなり得る。 The present inventors studied the expansion of the scanning angle in optical scanning, and further studied the expansion of the scanning angle by optical scanning different from the methods described in Patent Documents 1-3. For example, in the optical scanning described in Patent Documents 1 to 3, since multiple reflection occurs between the movable reflecting portion and the fixed reflecting portion along the direction parallel to the rotation axis of the movable reflecting portion, the rotation of the movable reflecting portion The area of the movable reflector can increase along the direction parallel to the axis.

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、小型の可動反射部によって光走査における走査角を拡大することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to enlarge the scanning angle in optical scanning by means of a small movable reflecting portion.

本発明に係る光走査装置は、可動反射部及び複数の固定反射部を含んでいる。複数の固定反射部は、第1固定反射部及び第2固定反射部を含んでいる。可動反射部による1回目の反射を受けた光は、第1固定反射部及び第2固定反射部による反射を受けた後、可動反射部による2回目の反射を受ける。 An optical scanning device according to the present invention includes a movable reflector and a plurality of fixed reflectors. The plurality of fixed reflectors includes a first fixed reflector and a second fixed reflector. The light reflected by the movable reflector for the first time is reflected by the movable reflector for the second time after being reflected by the first fixed reflector and the second fixed reflector.

本発明に係る光走査方法は、可動反射部による1回目の反射を光に受けさせること、この光を複数の固定反射部のうちの第1固定反射部及び第2固定反射部によって反射すること及び可動反射部による2回目の反射をこの光に受けさせることを順に含んでいる。 An optical scanning method according to the present invention comprises causing light to be reflected for the first time by a movable reflecting section, and reflecting this light by a first fixed reflecting section and a second fixed reflecting section among a plurality of fixed reflecting sections. and subjecting this light to a second reflection by the movable reflector.

本発明によれば、小型の可動反射部によって光走査における走査角を拡大することができる。 According to the present invention, the scanning angle in optical scanning can be enlarged by a small movable reflecting portion.

実施形態に係る光走査装置の斜視図である。1 is a perspective view of an optical scanning device according to an embodiment; FIG. 図1に示した可動反射部に用いられる光走査本体の詳細の一例の平面図である。FIG. 2 is a plan view of an example of details of an optical scanning main body used in the movable reflector shown in FIG. 1; 図1に示した光学部材の詳細の一例の断面図である。2 is a cross-sectional view of an example of details of the optical member shown in FIG. 1; FIG. 変形例1に係る光走査装置の側面図である。FIG. 11 is a side view of an optical scanning device according to Modification 1; 変形例2に係る光走査装置の側面図である。FIG. 11 is a side view of an optical scanning device according to Modification 2; 光走査装置のシミュレーション結果を示す。4 shows simulation results of an optical scanning device. 光走査装置のシミュレーション結果を示す。4 shows simulation results of an optical scanning device.

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, in all the drawings, the same constituent elements are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted as appropriate.

図1は、実施形態に係る光走査装置20の斜視図である。 FIG. 1 is a perspective view of an optical scanning device 20 according to an embodiment.

光走査装置20は、可動反射部100及び複数の固定反射部212(図1に示す例では、2つの固定反射部212)を含んでいる。複数の固定反射部212は、第1固定反射部212a及び第2固定反射部212bを含んでいる。可動反射部100による1回目の反射を受けた光Lは、第1固定反射部212a及び第2固定反射部212bによる反射を受けた後、可動反射部100による2回目の反射を受ける。言い換えると、光Lは、第1固定反射部212a及び第2固定反射部212bによる反射の間に、可動反射部100に入射しない。 The optical scanning device 20 includes a movable reflector 100 and a plurality of fixed reflectors 212 (two fixed reflectors 212 in the example shown in FIG. 1). The plurality of fixed reflectors 212 includes first fixed reflectors 212a and second fixed reflectors 212b. The light L that has been reflected for the first time by the movable reflecting section 100 is reflected by the movable reflecting section 100 for the second time after being reflected by the first fixed reflecting section 212 a and the second fixed reflecting section 212 b. In other words, the light L does not enter the movable reflector 100 during reflection by the first fixed reflector 212a and the second fixed reflector 212b.

本実施形態によれば、小型の可動反射部100によって、光走査における走査角を拡大することができる。具体的には、本実施形態においては、少なくとも2回、光Lを可動反射部100によって反射することができる。したがって、詳細を後述するように、光走査における走査角を拡大することができる。さらに、本実施形態においては、光Lが可動反射部100に2回目に入射する位置を、複数の固定反射部212によって調整することができる。つまり、光Lが可動反射部100に2回目に入射する位置を、光Lが可動反射部100に1回目に入射する位置に近づけることができる。したがって、可動反射部100を小型化することができる。 According to this embodiment, the scanning angle in optical scanning can be enlarged by the small movable reflecting section 100 . Specifically, in this embodiment, the light L can be reflected by the movable reflector 100 at least twice. Therefore, as will be described later in detail, the scanning angle in optical scanning can be expanded. Furthermore, in the present embodiment, the positions at which the light L is incident on the movable reflector 100 for the second time can be adjusted by the plurality of fixed reflectors 212 . That is, the position where the light L is incident on the movable reflecting section 100 for the second time can be brought closer to the position where the light L is incident on the movable reflecting section 100 for the first time. Therefore, the size of the movable reflector 100 can be reduced.

図1に示す例では、光Lは、第1固定反射部212a及び第2固定反射部212bによる反射を受ける前、可動反射部100の一方の側(側S1)から可動反射部100に入射し、第1固定反射部212a及び第2固定反射部212bによる反射を受けた後、可動反射部100の側S1の反対の側(側S2)に向けて可動反射部100によって反射される。光Lは、第1固定反射部212a及び第2固定反射部212bによる反射の間の少なくとも一部において、側S2から側S1に向かう光路(図1に示す例では、光Lの光路のうちの第1固定反射部212a及び第2固定反射部212bの間の部分)を辿る。 In the example shown in FIG. 1, the light L enters the movable reflector 100 from one side (side S1) of the movable reflector 100 before being reflected by the first fixed reflector 212a and the second fixed reflector 212b. , and reflected by the first fixed reflector 212a and the second fixed reflector 212b, the light is reflected by the movable reflector 100 toward the side (side S2) opposite to the side S1 of the movable reflector 100. FIG. The light L travels along the optical path from the side S2 to the side S1 (in the example shown in FIG. 1, the optical path of the light L is The portion between the first fixed reflector 212a and the second fixed reflector 212b) is traced.

本実施形態によれば、側S1から側S2に向かう方向において、可動反射部100を小型化することができる。具体的には、本実施形態においては、光Lは、第1固定反射部212a及び第2固定反射部212bによる反射の間の少なくとも一部において、側S2から側S1に向かう光路を辿る。したがって、側S1から側S2に向かう方向において、光Lが可動反射部100に2回目に入射する位置を、光Lが可動反射部100に1回目に入射する位置に近づけることができる。したがって、側S1から側S2に向かう方向において、可動反射部100を小型化することができる。 According to this embodiment, the size of the movable reflecting section 100 can be reduced in the direction from the side S1 to the side S2. Specifically, in this embodiment, the light L follows an optical path from the side S2 to the side S1 during at least part of the reflections by the first fixed reflector 212a and the second fixed reflector 212b. Therefore, in the direction from the side S1 to the side S2, the position where the light L is incident on the movable reflecting section 100 for the second time can be brought closer to the position where the light L is incident on the movable reflecting section 100 for the first time. Therefore, the size of the movable reflector 100 can be reduced in the direction from the side S1 to the side S2.

図1を用いて、光走査装置20の詳細を説明する。 Details of the optical scanning device 20 will be described with reference to FIG.

光走査装置20は、可動反射部100及び光学部材200を含んでいる。 The optical scanning device 20 includes a movable reflector 100 and an optical member 200 .

可動反射部100は、回転軸Rに関して回転可能になっている。可動反射部100は、共振駆動によって、例えば、静電力駆動、電磁駆動又は圧電素子駆動によって駆動される。可動反射部100は、静止状態において、方向H(例えば、水平方向)に沿っている。図1に示す例では、可動反射部100は、方向Hから角度α傾いている。 The movable reflector 100 is rotatable about the rotation axis R. As shown in FIG. The movable reflector 100 is driven by resonance driving, for example electrostatic force driving, electromagnetic driving or piezoelectric element driving. The movable reflector 100 is along the direction H (for example, the horizontal direction) in the stationary state. In the example shown in FIG. 1, the movable reflector 100 is tilted from the direction H by an angle α.

光学部材200は、2つの固定反射部212(第1固定反射部212a、第2固定反射部212b)及び透過面220を有している。本実施形態に係る光走査方法においては、光Lは、可動反射部100によって反射され、透過面220を経由して光学部材200に入射する。次いで、光Lは、光学部材200内を透過して、第1固定反射部212aによって反射される。次いで、光Lは、光学部材200内を透過して、第2固定反射部212bによって反射される。次いで、光Lは、光学部材200内を透過して透過面220を経由して光学部材200から出射される。次いで、光Lは、可動反射部100によって再び反射される。 The optical member 200 has two fixed reflectors 212 (a first fixed reflector 212 a and a second fixed reflector 212 b ) and a transmission surface 220 . In the optical scanning method according to this embodiment, the light L is reflected by the movable reflector 100 and enters the optical member 200 via the transmission surface 220 . The light L is then transmitted through the optical member 200 and reflected by the first fixed reflecting portion 212a. The light L is then transmitted through the optical member 200 and reflected by the second fixed reflecting portion 212b. The light L is then transmitted through the optical member 200 and emitted from the optical member 200 via the transmission surface 220 . The light L is then reflected again by the movable reflector 100 .

光Lは、方向Hに垂直な方向V(例えば、鉛直方向)から見て、可動反射部100の回転軸Rに平行な方向に沿って可動反射部100に入射させることができる。この場合、光Lは、回転軸Rに平行な方向から見て、方向Hから角度α傾いた可動反射部100に入射角αで入射する。光Lは、第1固定反射部212a及び第2固定反射部212bによる反射を受けた後、可動反射部100によって再び反射される。光Lは、方向Vから走査角θ傾いた方向に向けて出射される。走査角θは、光Lが可動反射部100による反射をN回受けた場合、2Nαとなる。 The light L can be incident on the movable reflector 100 along a direction parallel to the rotation axis R of the movable reflector 100 when viewed from a direction V (for example, vertical direction) perpendicular to the direction H. In this case, the light L is incident on the movable reflector 100 inclined at an angle α from the direction H when viewed in a direction parallel to the rotation axis R at an incident angle α. The light L is reflected again by the movable reflector 100 after being reflected by the first fixed reflector 212a and the second fixed reflector 212b. The light L is emitted in a direction tilted from the direction V by the scanning angle θ. The scanning angle θ is 2Nα when the light L is reflected N times by the movable reflector 100 .

光Lは、方向Hに垂直な方向Vから見て、可動反射部100の回転軸Rに垂直な方向に沿って可動反射部100に入射させてもよい。この場合、方向Vから見て、複数の固定反射部212は、可動反射部100の回転軸Rに垂直な方向に沿って並ぶ。 The light L may be incident on the movable reflector 100 along a direction perpendicular to the rotation axis R of the movable reflector 100 when viewed from a direction V perpendicular to the direction H. In this case, when viewed from the direction V, the fixed reflectors 212 are arranged along the direction perpendicular to the rotation axis R of the movable reflector 100 .

図1に示す例では、光Lは可動反射部100による反射を2回受けているが、光Lは可動反射部100による反射を3回以上受けてもよい。例えば、光Lは、可動反射部100による2回目の反射を受けた後、光学部材200の固定反射部212による反射を再び受けて、可動反射部100によってさらに再度反射されてもよい。 In the example shown in FIG. 1, the light L is reflected twice by the movable reflecting section 100, but the light L may be reflected by the movable reflecting section 100 three times or more. For example, the light L may be reflected by the movable reflector 100 for the second time, then be reflected by the fixed reflector 212 of the optical member 200 again, and be reflected by the movable reflector 100 again.

図2は、図1に示した可動反射部100に用いられる光走査本体10の詳細の一例の平面図である。 FIG. 2 is a plan view of an example of details of the optical scanning main body 10 used in the movable reflector 100 shown in FIG.

光走査本体10は、枠体110、可動電極120、軸部材130及び固定電極140を含んでいる。可動電極120は、図1に示した可動反射部100として機能し、軸部材130は、図1に示した回転軸Rとして機能する。 The optical scanning main body 10 includes a frame 110 , movable electrodes 120 , shaft members 130 and fixed electrodes 140 . The movable electrode 120 functions as the movable reflector 100 shown in FIG. 1, and the shaft member 130 functions as the rotation axis R shown in FIG.

可動電極120は、反射層(例えば、金属層、具体的には、例えば、アルミニウム層)が形成された反射面を有している。光走査本体10の外部から照射された光は、可動電極120の反射面によって反射される。可動電極120の角度を調節することで、光を所望の方向に向けて反射することができる。 The movable electrode 120 has a reflective surface on which a reflective layer (eg, a metal layer, specifically, an aluminum layer, for example) is formed. Light irradiated from the outside of the optical scanning main body 10 is reflected by the reflecting surface of the movable electrode 120 . Light can be reflected in a desired direction by adjusting the angle of the movable electrode 120 .

可動電極120は、2つの軸部材130によって枠体110に取り付けられている。2つの軸部材130のうちの一方は、可動電極120のうちの対向する2辺のうちの一方に接続されており、2つの軸部材130のうちのもう一方は、可動電極120のうちの対向する2辺のうちのもう一方に接続されている。軸部材130は、可動電極120の回転軸として機能する。 The movable electrode 120 is attached to the frame 110 by two shaft members 130 . One of the two shaft members 130 is connected to one of two opposing sides of the movable electrode 120, and the other of the two shaft members 130 is connected to the opposing side of the movable electrode 120. connected to the other of the two sides that The shaft member 130 functions as a rotating shaft for the movable electrode 120 .

可動電極120は、軸部材130が接続された2辺の間にあって櫛歯電極が形成された一辺及び軸部材130が接続された2辺の間にあって櫛歯電極が形成された他の一辺を有している。 The movable electrode 120 has one side between the two sides to which the shaft member 130 is connected and on which a comb-tooth electrode is formed, and another side between the two sides to which the shaft member 130 is connected and on which the comb-tooth electrode is formed. are doing.

固定電極140は、櫛歯電極を有している。固定電極140は、固定電極140の櫛歯電極及び可動電極120の櫛歯電極の間に隙間が形成されるように、可動電極120に対向している。図2に示す例では、一の固定電極140が可動電極120の一の櫛歯電極に対向しており、他の一の固定電極140が可動電極120の他の一の櫛歯電極に対向している。可動電極120及び固定電極140間の電圧によって発生する静電力によって、可動電極120は振動する。 The fixed electrode 140 has a comb-teeth electrode. The fixed electrode 140 faces the movable electrode 120 such that a gap is formed between the comb-teeth electrode of the fixed electrode 140 and the comb-teeth electrode of the movable electrode 120 . In the example shown in FIG. 2, one fixed electrode 140 faces one comb tooth electrode of the movable electrode 120, and another fixed electrode 140 faces another comb tooth electrode of the movable electrode 120. In the example shown in FIG. ing. The movable electrode 120 vibrates due to the electrostatic force generated by the voltage between the movable electrode 120 and the fixed electrode 140 .

図2に示す例において、光走査本体10は、導電性材料、例えば、シリコン基板を選択的にエッチングすることで、形成することができる。 In the example shown in FIG. 2, the optical scanning body 10 can be formed by selectively etching a conductive material, eg a silicon substrate.

図3は、図1に示した光学部材200の詳細の一例の断面図である。 FIG. 3 is a cross-sectional view of an example of details of the optical member 200 shown in FIG.

光学部材200は、透光性部材200aを含んでいる。透光性部材200aは、透光性材料、例えば、ガラス又は樹脂からなっている。 The optical member 200 includes a translucent member 200a. The translucent member 200a is made of a translucent material such as glass or resin.

透光性部材200aは、面202a、面202b及び面202cを有している。図3に示す例において、透光性部材200aは、実質的に三角形形状を有している。この三角形は、厳密な三角形でなくてもよく、例えば、丸まった角を有していてもよい。透光性部材200aは、三角形形状以外の形状(例えば、三角形以外の多角形形状)を有していてもよい。 The translucent member 200a has a surface 202a, a surface 202b and a surface 202c. In the example shown in FIG. 3, the translucent member 200a has a substantially triangular shape. The triangle may not be strictly triangular, eg it may have rounded corners. The translucent member 200a may have a shape other than a triangular shape (for example, a polygonal shape other than a triangular shape).

面202a及び面202bは、反射層210によって覆われている。反射層210は、例えば金属層、より具体的には、例えばアルミニウム層である。反射層210は、例えば、蒸着によって形成することができる。反射層210は、固定反射部212として機能する。このようにして、光学部材200は、複数の固定反射部212(第1固定反射部212a及び第2固定反射部212b)がそれぞれ形成された複数の面(面202a及び面202b)を有している。 Surface 202a and surface 202b are covered by reflective layer 210 . The reflective layer 210 is for example a metal layer, more specifically for example an aluminum layer. The reflective layer 210 can be formed by vapor deposition, for example. The reflective layer 210 functions as a fixed reflector 212 . Thus, the optical member 200 has a plurality of surfaces (surfaces 202a and 202b) on which a plurality of fixed reflection portions 212 (first fixed reflection portion 212a and second fixed reflection portion 212b) are formed. there is

面202cは、反射層210によって覆われていない。面202cは、透過面220として機能することができる。面202c上には、反射防止コーティングが形成されていてもよい。 Face 202c is not covered by reflective layer 210 . Surface 202 c can function as transmissive surface 220 . An antireflection coating may be formed on the surface 202c.

図1に示した光Lは、第1固定反射部212a及び第2固定反射部212bによる反射を受ける前、透過面220を経由して光学部材200に入射し、第1固定反射部212aによる反射及び第2固定反射部212bによる反射の間の少なくとも一部において、光学部材200内を透過し、第1固定反射部212a及び第2固定反射部212bによる反射を受けた後、透過面220を経由して光学部材200から出射される。 The light L shown in FIG. 1 enters the optical member 200 via the transmission surface 220 before being reflected by the first fixed reflector 212a and the second fixed reflector 212b, and is reflected by the first fixed reflector 212a. and second fixed reflecting portion 212b, the light is transmitted through the optical member 200, reflected by the first fixed reflecting portion 212a and the second fixed reflecting portion 212b, and then passes through the transmitting surface 220. Then, the light is emitted from the optical member 200 .

本実施形態によれば、複数の固定反射部212の配置を簡易に調整することができる。具体的には、本実施形態においては、複数の固定反射部212のそれぞれの配置を透光性部材200aの形状によって決定することができる。透光性部材200aの形状は、簡易に調整可能である。したがって、複数の固定反射部212の配置を簡易に調整することができる。 According to this embodiment, the arrangement of the plurality of fixed reflecting portions 212 can be easily adjusted. Specifically, in the present embodiment, the arrangement of each of the plurality of fixed reflectors 212 can be determined by the shape of the translucent member 200a. The shape of the translucent member 200a can be easily adjusted. Therefore, it is possible to easily adjust the arrangement of the plurality of fixed reflectors 212 .

光走査装置20は、様々な光学系、例えば、複写機、レーザプリンタ、レーザプロッタ、ファクシミリ、レーザディスプレイ又はレーザ顕微鏡に用いることができる。 The optical scanning device 20 can be used in various optical systems such as copiers, laser printers, laser plotters, facsimiles, laser displays or laser microscopes.

(変形例1)
図4は、変形例1に係る光走査装置20の側面図である。変形例1に係る光走査装置20は、以下の点を除いて、実施形態に係る光走査装置20と同様である。
(Modification 1)
FIG. 4 is a side view of the optical scanning device 20 according to Modification 1. As shown in FIG. The optical scanning device 20 according to Modification 1 is the same as the optical scanning device 20 according to the embodiment except for the following points.

光学部材200は、第3固定反射部212cをさらに含んでいる。光Lは、第1固定反射部212aの反射及び第2固定反射部212bの反射の間に第3固定反射部212cによる反射を受ける。図4に示す例においても、実施形態と同様にして、小型の可動反射部100によって、光走査における走査角を拡大することができる。 The optical member 200 further includes a third fixed reflector 212c. The light L is reflected by the third fixed reflector 212c between the reflection of the first fixed reflector 212a and the reflection of the second fixed reflector 212b. In the example shown in FIG. 4 as well, similarly to the embodiment, the scanning angle in optical scanning can be enlarged by the small movable reflecting section 100 .

図4に示す例において、光学部材200の断面形状は、実質的に四角形形状を有している。この四角形は、厳密な四角形でなくてもよく、例えば、丸まった角を有していてもよい。光Lは、第1固定反射部212aによる反射、第3固定反射部212cによる反射及び第2固定反射部212bによる反射を順に受けている。 In the example shown in FIG. 4, the cross-sectional shape of the optical member 200 has a substantially rectangular shape. The quadrilateral need not be an exact quadrilateral, for example it may have rounded corners. The light L is sequentially reflected by the first fixed reflector 212a, reflected by the third fixed reflector 212c, and reflected by the second fixed reflector 212b.

(変形例2)
図5は、変形例2に係る光走査装置20の側面図である。変形例2に係る光走査装置20は、以下の点を除いて、実施形態に係る光走査装置20と同様である。
(Modification 2)
FIG. 5 is a side view of an optical scanning device 20 according to Modification 2. As shown in FIG. The optical scanning device 20 according to Modification 2 is the same as the optical scanning device 20 according to the embodiment except for the following points.

複数の固定反射部212は、互いに独立して配置されていてもよい。図5に示す例において、第1固定反射部212a及び第2固定反射部212bは、互いに独立して配置されたミラーである。図5に示す例においても、実施形態と同様にして、小型の可動反射部100によって、光走査における走査角を拡大することができる。 The plurality of fixed reflectors 212 may be arranged independently of each other. In the example shown in FIG. 5, the first fixed reflector 212a and the second fixed reflector 212b are mirrors arranged independently of each other. In the example shown in FIG. 5, similarly to the embodiment, the scanning angle in optical scanning can be enlarged by the small movable reflecting section 100. In the example shown in FIG.

実施例に係る光走査装置20を以下のようにして製造した。 The optical scanning device 20 according to the example was manufactured as follows.

可動反射部100は、シリコン基板をマイクロマシニング加工することで形成した。可動反射部100の表面には、アルミニウムを蒸着させた。 The movable reflector 100 was formed by micromachining a silicon substrate. Aluminum was vapor-deposited on the surface of the movable reflector 100 .

光学部材200は、一辺2mm及び高さ5mmの正三角柱とした。第1固定反射部212a及び第2固定反射部212bをアルミニウム蒸着によって形成した。透過面220上には、反射防止コーティングを形成した。 The optical member 200 was an equilateral triangular prism with a side of 2 mm and a height of 5 mm. The first fixed reflector 212a and the second fixed reflector 212b were formed by aluminum vapor deposition. An antireflection coating was formed on the transmissive surface 220 .

可動反射部100の静止状態において、可動反射部100の表面及び光学部材200の透過面220の間の距離は、1.5mmとした。 The distance between the surface of the movable reflector 100 and the transmission surface 220 of the optical member 200 was set to 1.5 mm when the movable reflector 100 was stationary.

光Lは、φ1.0mmの赤色レーザビームコリメータ光とした。 The light L was red laser beam collimator light with a diameter of 1.0 mm.

可動反射部100の傾きの角度αを10°として、光Lを光走査本体10によって走査した。走査角θは、36°であった。走査角θは、理想値(40°)とほぼ一致した。 The tilt angle α of the movable reflecting portion 100 was set to 10°, and the light L was scanned by the optical scanning main body 10 . The scanning angle θ was 36°. The scanning angle θ almost coincided with the ideal value (40°).

図6及び図7は、光走査装置20のシミュレーション結果を示す。実施例に係る光走査本体10の走査角θは、図6及び図7に示すシミュレーション結果とも一致した。 6 and 7 show simulation results of the optical scanning device 20. FIG. The scanning angle θ of the optical scanning main body 10 according to the example also agreed with the simulation results shown in FIGS. 6 and 7 .

以上、図面を参照して本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。 Although the embodiments of the present invention have been described above with reference to the drawings, these are examples of the present invention, and various configurations other than those described above can also be adopted.

10 光走査本体
20 光走査装置
100 可動反射部
110 枠体
120 可動電極
130 軸部材
140 固定電極
200 光学部材
200a 透光性部材
202a 面
202b 面
202c 面
210 反射層
212 固定反射部
212a 第1固定反射部
212b 第2固定反射部
212c 第3固定反射部
220 透過面
10 Optical scanning main body 20 Optical scanning device 100 Movable reflector 110 Frame body 120 Movable electrode 130 Shaft member 140 Fixed electrode 200 Optical member 200a Translucent member 202a Surface 202b Surface 202c Surface 210 Reflective layer 212 Fixed reflector 212a First fixed reflector Part 212b Second fixed reflector 212c Third fixed reflector 220 Transmission surface

Claims (4)

所定の一方の側から前記一方の側の反対の側に向けて延在する回転軸に関して回転可能な可動反射部と、
前記一方の側から前記可動反射部に入射して前記可動反射部による1回目の反射を受けて前記反対の側に向けて反射された光を前記一方の側に向けて反射する第1固定反射部と、
前記第1固定反射部による反射を受けた前記光を前記可動反射部に向けて反射する第2固定反射部と
を含み、
前記第2固定反射部による反射を受けた光前記可動反射部による2回目の反射を受け
前記可動反射部における前記光の前記1回目の反射を受ける位置と、前記可動反射部における前記光の前記2回目の反射を受ける位置と、が互いに異なる、光走査装置。
a movable reflector rotatable about a rotation axis extending from a predetermined side toward a side opposite to the one side;
A first fixed reflection that reflects, toward the one side, light incident on the movable reflecting section from the one side, receiving a first reflection by the movable reflecting section, and reflected toward the opposite side. Department and
a second fixed reflector that reflects the light reflected by the first fixed reflector toward the movable reflector ;
including
the light reflected by the second fixed reflecting portion is reflected for the second time by the movable reflecting portion ;
An optical scanning device, wherein a position where the light is reflected for the first time on the movable reflecting section and a position where the light is reflected for the second time on the movable reflecting section are different from each other.
請求項に記載の光走査装置において、
前記第1固定反射部及び前記第2固定反射部が設けられ、透光面有する光学部材をさらに含み、
前記光は、前記第1固定反射部及び前記第2固定反射部による反射を受ける前、前記透光面を経由して前記光学部材に入射し、前記第1固定反射部による反射及び前記第2固定反射部による反射の間の少なくとも一部において、前記光学部材内を透過し、前記第1固定反射部及び前記第2固定反射部による反射を受けた後、前記透光面を経由して前記光学部材から出射される、光走査装置。
The optical scanning device according to claim 1 , wherein
further comprising an optical member provided with the first fixed reflector and the second fixed reflector and having a translucent surface;
Before the light is reflected by the first fixed reflector and the second fixed reflector, the light enters the optical member via the translucent surface, is reflected by the first fixed reflector and is reflected by the second fixed reflector. During at least part of the reflection by the fixed reflecting section, the light passes through the optical member, is reflected by the first fixed reflecting section and the second fixed reflecting section, and then passes through the translucent surface. An optical scanning device emitted from an optical member.
請求項1又は2に記載の光走査装置において、
前記第1固定反射部による反射を受けた前記光を前記第2固定反射部に向けて反射する第3固定反射部をさらにむ、光走査装置。
3. The optical scanning device according to claim 1 , wherein
The optical scanning device further includes a third fixed reflector that reflects the light reflected by the first fixed reflector toward the second fixed reflector .
所定の一方の側から前記一方の側の反対の側に向けて延在する回転軸に関して回転可能な可動反射部に前記一方の側から光を入射して前記可動反射部による1回目の反射を前記光に受けさせて前記光を前記反対の側に向けて反射することと、
前記光が前記可動反射部による前記1回目の反射を受けた後、前記光第1固定反射部よって前記一方の側に向けて反射することと、
前記光が前記第1固定反射部による反射を受けた後、前記光を第2固定反射部によって可動反射部に向けて反射することと、
前記光が前記第2固定反射部による反射を受けた後、前記可動反射部による2回目の反射を前記光に受けさせることと、
を含み、
前記可動反射部における前記光の前記1回目の反射を受ける位置と、前記可動反射部における前記光の前記2回目の反射を受ける位置と、が互いに異なる、光走査方法。
Light is incident from one side on a movable reflecting portion rotatable about a rotation axis extending from a predetermined side toward the side opposite to the one side, and is reflected for the first time by the movable reflecting portion. subjecting the light to reflecting the light toward the opposite side ;
Reflecting the light toward the one side by a first fixed reflecting section after the light is reflected for the first time by the movable reflecting section ;
After the light is reflected by the first fixed reflector, the second fixed reflector reflects the light toward the movable reflector;
causing the light to undergo a second reflection by the movable reflector after the light has been reflected by the second fixed reflector;
including
The optical scanning method, wherein a position where the light is reflected for the first time on the movable reflecting part and a position where the light is reflected for the second time on the movable reflecting part are different from each other.
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