JPH07141457A - 光走査装置 - Google Patents
光走査装置Info
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- JPH07141457A JPH07141457A JP5287883A JP28788393A JPH07141457A JP H07141457 A JPH07141457 A JP H07141457A JP 5287883 A JP5287883 A JP 5287883A JP 28788393 A JP28788393 A JP 28788393A JP H07141457 A JPH07141457 A JP H07141457A
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- supporting
- light
- optical scanning
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 消費電力を小さく、小型化を可能とする。
【構成】 光走査装置２０は、光反射基板１と、光走査
基板１０を接合してなり、光走査板１０に設けられた走
査部１９の電極１６ａ，１６ｂに電圧を印加し静電気力
を作用させることにより、光反射基板１の中心部に設け
られ光を反射する光反射部２を傾かせる。同様の機構を
直角方向に静電気力を作用させるように設けて光反射部
２を傾斜させ、結果として、縦横の２軸方向に光走査が
できるようにする。
基板１０を接合してなり、光走査板１０に設けられた走
査部１９の電極１６ａ，１６ｂに電圧を印加し静電気力
を作用させることにより、光反射基板１の中心部に設け
られ光を反射する光反射部２を傾かせる。同様の機構を
直角方向に静電気力を作用させるように設けて光反射部
２を傾斜させ、結果として、縦横の２軸方向に光走査が
できるようにする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光走査装置に関するも
のであり、特にレーザースキャン式の２次元バーコード
リーダーに好適な２次元の光走査装置に関するものであ
る。
のであり、特にレーザースキャン式の２次元バーコード
リーダーに好適な２次元の光走査装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】現在、複数の線の線幅、線間を一方向
（横方向）に異ならせて情報を現した１次元のバーコー
ドが在庫管理などの流通の分野で広く普及しているが、
最近ではより多くの情報を記録できるように線幅、線間
を縦、横２方向に異ならせた、いわゆる、２次元バーコ
ードの需要が高まりつつある。このような２次元バーコ
ードのスキャナーとしては、小型・低コスト・低消費電
力のハンディタイプのバーコードスキャナーが特に要望
されている。
（横方向）に異ならせて情報を現した１次元のバーコー
ドが在庫管理などの流通の分野で広く普及しているが、
最近ではより多くの情報を記録できるように線幅、線間
を縦、横２方向に異ならせた、いわゆる、２次元バーコ
ードの需要が高まりつつある。このような２次元バーコ
ードのスキャナーとしては、小型・低コスト・低消費電
力のハンディタイプのバーコードスキャナーが特に要望
されている。
【０００３】ところで、この光走査装置として、"IBM
J.RES.DEVELOP.・vol.24・No.5・SEPTEMBER 1980 pp631-6
37"には、半導体製造プロセスを用いて製造され、静電
気によって駆動する、レーザースキャン方式を用いたハ
ンディ型の光スキャナが、提案されている。この光スキ
ャナについて図５を用いて簡単に説明する。まず図５
（ａ）に示すようにシリコンの基板１０１をエッチング
することで、外枠１０２、光反射板１０３、この光反射
板１０３と外枠１０２を接続する梁１０４ａ及び１０４
を形成する。次に図７に示すように、シリコン基板１０
１を別に用意したシリコン基板１０５に陽極接合する。
ここでシリコン基板１０５には異方性エッチングによっ
て凹部１０７と光反射板の支持部１０８が形成され、こ
の両側の光反射板の下部に下部電極１０９ａ及び１０９
ｂが形成されている。なお、図５（ｂ）は、図５（ａ）
のＡＡ’に対応した断面図である。ここで、光反射板１
０３を上部電極として接地して、下部電極の１０８ａと
１０８ｂに交互に電圧を印加すると、上部電極と下部電
極の間に働く静電気力によって光反射板１０３が支持部
１０８を軸として上下に振動する。従って、光反射板に
レーザー光を照射することによって、光スキャナーとし
て機能させることができる。
J.RES.DEVELOP.・vol.24・No.5・SEPTEMBER 1980 pp631-6
37"には、半導体製造プロセスを用いて製造され、静電
気によって駆動する、レーザースキャン方式を用いたハ
ンディ型の光スキャナが、提案されている。この光スキ
ャナについて図５を用いて簡単に説明する。まず図５
（ａ）に示すようにシリコンの基板１０１をエッチング
することで、外枠１０２、光反射板１０３、この光反射
板１０３と外枠１０２を接続する梁１０４ａ及び１０４
を形成する。次に図７に示すように、シリコン基板１０
１を別に用意したシリコン基板１０５に陽極接合する。
ここでシリコン基板１０５には異方性エッチングによっ
て凹部１０７と光反射板の支持部１０８が形成され、こ
の両側の光反射板の下部に下部電極１０９ａ及び１０９
ｂが形成されている。なお、図５（ｂ）は、図５（ａ）
のＡＡ’に対応した断面図である。ここで、光反射板１
０３を上部電極として接地して、下部電極の１０８ａと
１０８ｂに交互に電圧を印加すると、上部電極と下部電
極の間に働く静電気力によって光反射板１０３が支持部
１０８を軸として上下に振動する。従って、光反射板に
レーザー光を照射することによって、光スキャナーとし
て機能させることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来装置では、光反射板１０３が振動するのは上下方向の
１方向のみであり、光は左右方向の直線上しか走査でき
ず、縦と横の２次元方向に走査するためには、基板１０
１ごと直交方向に駆動するような別の手段を設ける必要
がある。
来装置では、光反射板１０３が振動するのは上下方向の
１方向のみであり、光は左右方向の直線上しか走査でき
ず、縦と横の２次元方向に走査するためには、基板１０
１ごと直交方向に駆動するような別の手段を設ける必要
がある。
【０００５】また、レーザー光を走査する際の光の振れ
角を大きくしようとすると、下部電極と光反射板の距離
を大きくしなければならない。また、静電気力は電極間
の距離の自乗に反比例するので、振れ角を大きくするた
めに距離を大きくすると、駆動に高い電圧を必要とする
ことになる。
角を大きくしようとすると、下部電極と光反射板の距離
を大きくしなければならない。また、静電気力は電極間
の距離の自乗に反比例するので、振れ角を大きくするた
めに距離を大きくすると、駆動に高い電圧を必要とする
ことになる。
【０００６】従って、上記従来の装置では、光の振れ角
を大きくすると、電源の関係で低電圧化が必要なハンデ
ィタイプの光スキャナーとするのには適していないとい
う問題がある。そこで、本発明は、必要な光の振れ角を
得ることができるとともに、低電圧化が可能でハンディ
タイプに好適な光走査装置を提供することを目的とす
る。
を大きくすると、電源の関係で低電圧化が必要なハンデ
ィタイプの光スキャナーとするのには適していないとい
う問題がある。そこで、本発明は、必要な光の振れ角を
得ることができるとともに、低電圧化が可能でハンディ
タイプに好適な光走査装置を提供することを目的とす
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、光反射部と、この光反射部を揺動自在に支持
する支持部とを有する光走査基板と、この光走査基板に
対向して設けられ、光反射部を所望の方向に傾けて、光
を走査するよう、前記光反射部に対して静電気力を作用
させる駆動基板とを備えた光走査装置において、前記支
持部が、前記光反射部を第１の方向に揺動可能に支持す
る第１の支持部と、前記光反射部を支持する第１の支持
部を前記第１の方向と直交する第２の方向に揺動可能に
支持する第２の支持部とを有することを特徴とするもの
である。
本発明は、光反射部と、この光反射部を揺動自在に支持
する支持部とを有する光走査基板と、この光走査基板に
対向して設けられ、光反射部を所望の方向に傾けて、光
を走査するよう、前記光反射部に対して静電気力を作用
させる駆動基板とを備えた光走査装置において、前記支
持部が、前記光反射部を第１の方向に揺動可能に支持す
る第１の支持部と、前記光反射部を支持する第１の支持
部を前記第１の方向と直交する第２の方向に揺動可能に
支持する第２の支持部とを有することを特徴とするもの
である。
【０００８】また、本発明は、光反射部と、この光反射
部を揺動自在に支持する支持部とを有する光走査基板
と、この光走査基板に対向して設けられ、光反射部を所
望の方向に傾けて、光を走査するよう、前記光反射部に
対して静電気力を作用させる駆動基板とを備えた光走査
装置において、前記駆動基板が、前記光反射部に対向
し、かつ、互いに所定の角度で傾斜して設けられた一対
の電極板を有することを特徴とするものである。
部を揺動自在に支持する支持部とを有する光走査基板
と、この光走査基板に対向して設けられ、光反射部を所
望の方向に傾けて、光を走査するよう、前記光反射部に
対して静電気力を作用させる駆動基板とを備えた光走査
装置において、前記駆動基板が、前記光反射部に対向
し、かつ、互いに所定の角度で傾斜して設けられた一対
の電極板を有することを特徴とするものである。
【０００９】また、本発明は、光反射板基材を含む第１
の領域と、これを第１の方向に傾けるための、第１の領
域と第２の領域を接続した梁と、第２の領域を第１の方
向とは異なる第２の方向に傾けるための、第２の領域と
第３の領域を接続する梁を有する、同一の薄膜材料より
成る第１の構成要素と、この第１の構成要素の第１の領
域と第２の領域に個別に静電気力を作用させる機能を有
する第２の構成要素を有することを特徴とするものであ
る。
の領域と、これを第１の方向に傾けるための、第１の領
域と第２の領域を接続した梁と、第２の領域を第１の方
向とは異なる第２の方向に傾けるための、第２の領域と
第３の領域を接続する梁を有する、同一の薄膜材料より
成る第１の構成要素と、この第１の構成要素の第１の領
域と第２の領域に個別に静電気力を作用させる機能を有
する第２の構成要素を有することを特徴とするものであ
る。
【００１０】
【作用】本発明によれば、第１の支持部と、第２の支持
部が独立に揺動して、縦、横の２次元方向に走査され
る。また、本発明によれば、光反射部に対して一対の電
極が互いに傾斜しているので、光の振れ角が大きくな
り、光反射板と下部電極を近接して配置することが可能
となる。
部が独立に揺動して、縦、横の２次元方向に走査され
る。また、本発明によれば、光反射部に対して一対の電
極が互いに傾斜しているので、光の振れ角が大きくな
り、光反射板と下部電極を近接して配置することが可能
となる。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明
する。図１は第１の構成要素である光走査基板１を示す
平面図である。この光走査基板１は、非常に薄い高濃度
の単結晶シリコン（又は、多結晶シリコン、Ａｌ又は、
ＡｌＣ１等の金属薄膜）の板より成り、その中心部に設
けられ光を反射する領域となる第１の領域（以下、光反
射部とする）２と、この光反射部２を支持する梁３およ
び、光反射部２の外周をとりまくように設けられた第２
の領域４（ここで、梁３と、第２の領域４を第１支持部
と称する）と、更にこの第２の領域４を支持する梁５、
および、前記第２の領域４の外周をとりまく第３の領域
６（ここで、梁５と、第３の領域６を第２支持部と称す
る）とから構成されている。
する。図１は第１の構成要素である光走査基板１を示す
平面図である。この光走査基板１は、非常に薄い高濃度
の単結晶シリコン（又は、多結晶シリコン、Ａｌ又は、
ＡｌＣ１等の金属薄膜）の板より成り、その中心部に設
けられ光を反射する領域となる第１の領域（以下、光反
射部とする）２と、この光反射部２を支持する梁３およ
び、光反射部２の外周をとりまくように設けられた第２
の領域４（ここで、梁３と、第２の領域４を第１支持部
と称する）と、更にこの第２の領域４を支持する梁５、
および、前記第２の領域４の外周をとりまく第３の領域
６（ここで、梁５と、第３の領域６を第２支持部と称す
る）とから構成されている。
【００１２】次に第２の構成要素である光駆動基板１０
について説明する。図２は、この光駆動基板１０を示す
平面図である。光駆動基板１０は表面に絶縁膜であるシ
リコン酸化膜を形成した単結晶シリコンよりなり、これ
には外周部１１を残して窪み１２が形成されている。そ
して、この窪み１２には、上記光走査基板１の光反射部
２に対応してピラミッド状の突起１３が設けられ、さら
に、上記第１支持部の第２の領域４に対応して、前記突
起１３を挟むようにして２つのピラミッド状の突起１
４，１５が設けられている。さらに突起１３の対向する
２つの側面部には金属電極１６ａと１６ｂが形成されて
いる。
について説明する。図２は、この光駆動基板１０を示す
平面図である。光駆動基板１０は表面に絶縁膜であるシ
リコン酸化膜を形成した単結晶シリコンよりなり、これ
には外周部１１を残して窪み１２が形成されている。そ
して、この窪み１２には、上記光走査基板１の光反射部
２に対応してピラミッド状の突起１３が設けられ、さら
に、上記第１支持部の第２の領域４に対応して、前記突
起１３を挟むようにして２つのピラミッド状の突起１
４，１５が設けられている。さらに突起１３の対向する
２つの側面部には金属電極１６ａと１６ｂが形成されて
いる。
【００１３】また、突起１４，１５には、前記突起１３
の金属電極１６ａ，１６ｂが設けられた面と直交する側
面部に、それぞれに金属電極１７ａ，１７ｂと１８ａ，
１８ｂが形成されている。ここで、前記突起１３、電極
１６ａ，１６ｂは、光走査基板２を走査する第１の走査
部であり、前記突起１４、１５、電極１７ａ，１７ｂ，
１８ａ，１８ｂは、一対で第１支持部である第２の領域
４を走査する第２の走査部であり、この二つの走査部に
より、図の破線で示したような、光走査部１９を形成し
ている。なお、図示していないが、各電極は配線によっ
て外部に導出されて独立に電圧を印加できるようになっ
ている。
の金属電極１６ａ，１６ｂが設けられた面と直交する側
面部に、それぞれに金属電極１７ａ，１７ｂと１８ａ，
１８ｂが形成されている。ここで、前記突起１３、電極
１６ａ，１６ｂは、光走査基板２を走査する第１の走査
部であり、前記突起１４、１５、電極１７ａ，１７ｂ，
１８ａ，１８ｂは、一対で第１支持部である第２の領域
４を走査する第２の走査部であり、この二つの走査部に
より、図の破線で示したような、光走査部１９を形成し
ている。なお、図示していないが、各電極は配線によっ
て外部に導出されて独立に電圧を印加できるようになっ
ている。
【００１４】このようにして形成した光走査基板１と、
光駆動基板１０を図３に示すように、陽極接合等の方法
を用いて接合することにより、光走査装置２０となる。
ここで接合は前記光駆動基板１０の外周部１１の上面の
領域で行われている。なお、この図３は図２に記された
中心線AA'の位置での断面図である。ここで前記光走査
基板１を接地して電極１６ａをバイアスすると、この電
極１６ａと、前記光反射部２との間に発生する静電気力
によって、前記梁３に捻りモーメントが働き、図３に破
線で示したように、光反射部２が電極１６ａを形成した
側面に向って傾く。逆に電極１６ｂにバイアスすると逆
方向である電極１６ｂ側に傾く。
光駆動基板１０を図３に示すように、陽極接合等の方法
を用いて接合することにより、光走査装置２０となる。
ここで接合は前記光駆動基板１０の外周部１１の上面の
領域で行われている。なお、この図３は図２に記された
中心線AA'の位置での断面図である。ここで前記光走査
基板１を接地して電極１６ａをバイアスすると、この電
極１６ａと、前記光反射部２との間に発生する静電気力
によって、前記梁３に捻りモーメントが働き、図３に破
線で示したように、光反射部２が電極１６ａを形成した
側面に向って傾く。逆に電極１６ｂにバイアスすると逆
方向である電極１６ｂ側に傾く。
【００１５】また、電極１７ａ，１８ａをバイアスする
と、今度は、梁５に捻りモーメントが作用し、第２の領
域４が電極１７ａ，１７ｂを形成した側面、つまり、先
ほどの光反射部２が傾いた方向と直交する方向に向って
傾く。このとき、光反射部２は、第２の領域４と同じ方
向に傾くことは言うまでもない。電極１７ｂ，１８ｂを
バイアスした場合は当然逆方向に傾くことになる。
と、今度は、梁５に捻りモーメントが作用し、第２の領
域４が電極１７ａ，１７ｂを形成した側面、つまり、先
ほどの光反射部２が傾いた方向と直交する方向に向って
傾く。このとき、光反射部２は、第２の領域４と同じ方
向に傾くことは言うまでもない。電極１７ｂ，１８ｂを
バイアスした場合は当然逆方向に傾くことになる。
【００１６】このように、各電極に印加するバイアスを
適切に制御することによって、光反射部２を縦、横の直
交する２軸方向に傾けることができ、この光反射部２の
領域に光を当てて反射させることで光スキャナーとして
機能させることができる。また、光駆動基板１０に設け
た各電極１６，１７，１８がピラミッド上の突起の傾斜
した面に配置されているので、上部電極（第１の領域２
及び第２の領域３に対応）に近接して配置して、振れ角
を大きくした場合にあっても上部電極と下部電極１６，
１７，１８が接触することはない。従って、特に斜面に
形成された下部電極１６，１７，１８の上部の領域で、
強い静電気力が生じ、低電圧でも大きな静電気力を作用
させることができるので、駆動電圧を下げることができ
る。
適切に制御することによって、光反射部２を縦、横の直
交する２軸方向に傾けることができ、この光反射部２の
領域に光を当てて反射させることで光スキャナーとして
機能させることができる。また、光駆動基板１０に設け
た各電極１６，１７，１８がピラミッド上の突起の傾斜
した面に配置されているので、上部電極（第１の領域２
及び第２の領域３に対応）に近接して配置して、振れ角
を大きくした場合にあっても上部電極と下部電極１６，
１７，１８が接触することはない。従って、特に斜面に
形成された下部電極１６，１７，１８の上部の領域で、
強い静電気力が生じ、低電圧でも大きな静電気力を作用
させることができるので、駆動電圧を下げることができ
る。
【００１７】次に、この光走査装置２０の製造方法につ
いて簡単に説明すると、第１の構成要素である光走査基
板１はシリコンの電気化学エッチングによって相当に薄
いシリコン板を所定の形状に加工することができる。さ
らに、拡散層の深さを変えることによって、例えば梁の
部分を薄くすることなども容易である。これは実際には
Ｐ型シリコン基板の所定領域にＮ型の拡散層を形成し
て、これにバイアスした状態でアルカリ性溶液でエッチ
ングすることによって実現できる。
いて簡単に説明すると、第１の構成要素である光走査基
板１はシリコンの電気化学エッチングによって相当に薄
いシリコン板を所定の形状に加工することができる。さ
らに、拡散層の深さを変えることによって、例えば梁の
部分を薄くすることなども容易である。これは実際には
Ｐ型シリコン基板の所定領域にＮ型の拡散層を形成し
て、これにバイアスした状態でアルカリ性溶液でエッチ
ングすることによって実現できる。
【００１８】また、第２の構成要素である光駆動基板１
０の窪み１２とピラミッド状の突起１３，１４、及び、
１５はシリコンの異方性エッチングによって形成でき
る。この後で形成される各電極との絶縁は加工後に酸化
することで容易に達成できる。電極については外部への
導出も含めて半導体のリソグラフィー技術で形成する。
さらに、光走査基板１と各電極との短絡防止は、電極形
成後にプラズマＣＶＤによる絶縁膜を形成することで可
能となる。加えてピラミッド状の突起の斜面は結晶の面
方位と異方性エッチングのエッチャントを適切に選択す
ることで、光スキャナーに必要な振れ角に対応して最適
化することができる。特に底面に対するピラミッド状の
突起の斜面の角度を、光スキャナーの振れ角のほぼ等し
くすると、駆動に要する電圧を最も小さくすることがで
きる。
０の窪み１２とピラミッド状の突起１３，１４、及び、
１５はシリコンの異方性エッチングによって形成でき
る。この後で形成される各電極との絶縁は加工後に酸化
することで容易に達成できる。電極については外部への
導出も含めて半導体のリソグラフィー技術で形成する。
さらに、光走査基板１と各電極との短絡防止は、電極形
成後にプラズマＣＶＤによる絶縁膜を形成することで可
能となる。加えてピラミッド状の突起の斜面は結晶の面
方位と異方性エッチングのエッチャントを適切に選択す
ることで、光スキャナーに必要な振れ角に対応して最適
化することができる。特に底面に対するピラミッド状の
突起の斜面の角度を、光スキャナーの振れ角のほぼ等し
くすると、駆動に要する電圧を最も小さくすることがで
きる。
【００１９】また、上記実施例では１つの光走査装置に
ついて図示したが、光反射部２を有する光走査基板１、
および、光走査部１９を有する光駆動基板１０は、とも
に半導体技術を用いることにより、一枚のシリコン基板
上に、非常に小さく、しかも多数を同時に形成すること
が可能で、更にこれらを一括して陽極接合することがで
きる。従って、一枚のシリコン基板上に、複数の光走査
基板、光駆動基板を作り込み、一括して接合したのち
に、切り放して光走査装置を設けることにより、複数の
複雑な組立工程が不要で、大量生産が可能となるので、
大幅なコストダウンが図れる。
ついて図示したが、光反射部２を有する光走査基板１、
および、光走査部１９を有する光駆動基板１０は、とも
に半導体技術を用いることにより、一枚のシリコン基板
上に、非常に小さく、しかも多数を同時に形成すること
が可能で、更にこれらを一括して陽極接合することがで
きる。従って、一枚のシリコン基板上に、複数の光走査
基板、光駆動基板を作り込み、一括して接合したのち
に、切り放して光走査装置を設けることにより、複数の
複雑な組立工程が不要で、大量生産が可能となるので、
大幅なコストダウンが図れる。
【００２０】また、光反射部２の駆動には静電気力が用
いられるので、消費電力を非常に小さくすることができ
る。さらにまた、上記実施例では２次元の光スキャナー
について説明したが、これが１次元の光スキャナーに対
しても適用できることはいうまでもない。次に、この光
走査装置の駆動方法について説明する。走査に用いられ
る駆動波形は光スキャナーとして使用する最適な周波数
で、走査速度を一定に保つような波形が用いられる。こ
の波形は光反射板が所定の時間-変位角度の関係を得ら
れるように最適化される。
いられるので、消費電力を非常に小さくすることができ
る。さらにまた、上記実施例では２次元の光スキャナー
について説明したが、これが１次元の光スキャナーに対
しても適用できることはいうまでもない。次に、この光
走査装置の駆動方法について説明する。走査に用いられ
る駆動波形は光スキャナーとして使用する最適な周波数
で、走査速度を一定に保つような波形が用いられる。こ
の波形は光反射板が所定の時間-変位角度の関係を得ら
れるように最適化される。
【００２１】一方、高精度の走査速度を得ることが必要
な場合は走査中に変位角度を検出して駆動波形をフィー
ドバック制御することが望ましい。このような変位角度
の検出方法の第１の方法について以下に説明する。駆動
波形は一般的に光走査板を変位させるために例えば数１
０Ｈｚと比較的周波数が小さく、振幅については例えば
１０Ｖ程度の比較的大振幅の波形が用いられる。これに
例えば振幅が１０ｍｖで周波数が１０ＭＨｚの十分の正
弦波を重ね合わせる。この重ね合わせる波形は、振幅が
十分に小さいために光反射板の変位には影響を与えず、
周波数が高いために駆動基板の各電極に流れる電流を実
質的に規定することになる。この場合、駆動基板の電極
に流れる電流は電極と走査基板の容量に比例するので、
この電流から変位角度を求めることができる。従って駆
動時の電流量によって走査速度をフィードバック制御す
ることができる。
な場合は走査中に変位角度を検出して駆動波形をフィー
ドバック制御することが望ましい。このような変位角度
の検出方法の第１の方法について以下に説明する。駆動
波形は一般的に光走査板を変位させるために例えば数１
０Ｈｚと比較的周波数が小さく、振幅については例えば
１０Ｖ程度の比較的大振幅の波形が用いられる。これに
例えば振幅が１０ｍｖで周波数が１０ＭＨｚの十分の正
弦波を重ね合わせる。この重ね合わせる波形は、振幅が
十分に小さいために光反射板の変位には影響を与えず、
周波数が高いために駆動基板の各電極に流れる電流を実
質的に規定することになる。この場合、駆動基板の電極
に流れる電流は電極と走査基板の容量に比例するので、
この電流から変位角度を求めることができる。従って駆
動時の電流量によって走査速度をフィードバック制御す
ることができる。
【００２２】次に変位角度の検出の第２の方法につい
て、第３の実施例として図４を用いて説明する。まず図
４（ａ）に示すように石英などの透明基板５０にジンク
オキサイド等の透明な導電性材料より成る電極５１と５
２を形成する。ここで、特に図示しないが、各電極に対
して、外部に導出する配線も形成する。これを図４
（ｂ）に示すように、第１の実施例に示した光走査装置
２０の光走査基板１の上部に陽極接合する。ここで透明
基板５０は、光反射部２の動きを妨げないように、光走
査板との間に隙間５３ができるように加工されている。
また、電極５１と５２の位置は光反射部２と第２の領域
４にそれぞれ対応している。この電極５１，５２に振幅
の小さい正弦波を印加すると、走査基板との間に流れる
電流は石英基板の電極と走査基板の間の容量に比例する
ため、反射板の変位に応じて変化する。従ってこの電流
を測定することによって光反射板の動きをフィードバッ
ク制御することができる。
て、第３の実施例として図４を用いて説明する。まず図
４（ａ）に示すように石英などの透明基板５０にジンク
オキサイド等の透明な導電性材料より成る電極５１と５
２を形成する。ここで、特に図示しないが、各電極に対
して、外部に導出する配線も形成する。これを図４
（ｂ）に示すように、第１の実施例に示した光走査装置
２０の光走査基板１の上部に陽極接合する。ここで透明
基板５０は、光反射部２の動きを妨げないように、光走
査板との間に隙間５３ができるように加工されている。
また、電極５１と５２の位置は光反射部２と第２の領域
４にそれぞれ対応している。この電極５１，５２に振幅
の小さい正弦波を印加すると、走査基板との間に流れる
電流は石英基板の電極と走査基板の間の容量に比例する
ため、反射板の変位に応じて変化する。従ってこの電流
を測定することによって光反射板の動きをフィードバッ
ク制御することができる。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
所望の光の振れ角を有し、消費電力が少なくてすみ、小
型化が可能な光走査装置を得ることができる。
所望の光の振れ角を有し、消費電力が少なくてすみ、小
型化が可能な光走査装置を得ることができる。
【図１】本発明の一実施例における光走査基板の構成を
示す図である。
示す図である。
【図２】この実施例の光駆動基板の構造を示す図であ
る。
る。
【図３】この実施例の光走査装置の構成を説明するため
の図である。
の図である。
【図４】本発明における光反射板の変位角度を検出する
実施例を説明するための図であり、（ａ）は、透明基板
の構成を示す図、（ｂ）は、全体構成を示す図である。
実施例を説明するための図であり、（ａ）は、透明基板
の構成を示す図、（ｂ）は、全体構成を示す図である。
【図５】従来の光走査装置を説明するための図であり、
（ａ）は、基板を示す図、（ｂ）は、ＡＡ’断面図であ
る。
（ａ）は、基板を示す図、（ｂ）は、ＡＡ’断面図であ
る。
１ 光走査基板（第１の領域） ２ 光反射部 ３，５ 梁 ４ 第２の領域 ５ 梁 ６ 第３の領域 １０ 光駆動基板 １１ 外周部 １２ 窪み １３，１４，１５ 突起 １６ａ，１６ｂ，１７ａ，１７ｂ，１８ａ，１８ｂ 金
属電極 １９ 走査部 ２０ 光走査装置
属電極 １９ 走査部 ２０ 光走査装置
Claims (5)
- 【請求項１】 光反射部と、この光反射部を揺動自在
に支持する支持部とを有する光走査基板と、 この光走査基板に対向して設けられ、光反射部を所望の
方向に傾けて、光を走査するよう、前記光反射部に対し
て静電気力を作用させる駆動基板とを備えた光走査装置
において、 前記支持部が、前記光反射部を第１の方向に揺動可能に
支持する第１の支持部と、前記光反射部を支持する第１
の支持部を前記第１の方向と直交する第２の方向に揺動
可能に支持する第２の支持部とを有することを特徴とす
る光走査装置。 - 【請求項２】 前記駆動基板は、前記光反射部に対向
して設けられた一対の電極板を有し、この電極板に電圧
を印加することにより光反射部を前記第１の方向に揺動
させる第１の走査部と、 前記第１の支持部に対向して設けられた一対の電極板を
有し、この電極板に電圧を印加することにより光反射部
および第１の支持部を前記第２の方向に揺動させる第２
の走査部とを有し、これら第１の走査部と第２の走査部
により、前記光反射部と第１の支持部に対し個別に静電
気力を作用させて、所望の方向に光を走査することを特
徴とする請求項１記載の光走査装置。 - 【請求項３】 光反射部と、この光反射部を揺動自在
に支持する支持部とを有する光走査基板と、 この光走査基板に対向して設けられ、光反射部を所望の
方向に傾けて、光を走査するよう、前記光反射部に対し
て静電気力を作用させる駆動基板とを備えた光走査装置
において、 前記駆動基板が、前記光反射部に対向し、かつ、互いに
所定の角度で傾斜して設けられた一対の電極板を有する
ことを特徴とする光走査装置。 - 【請求項４】 前記支持部は、前記光反射部を第１の
方向に揺動可能に支持する第１の支持部と、前記光反射
部を支持する第１の支持部を前記第１の方向と直交する
第２の方向に揺動可能に支持する第２の支持部とを有
し、 前記駆動基板は、前記光反射部に対向し、かつ、互いに
所定の角度で傾斜して設けられた一対の電極板を有し、
この電極板に電圧を印加することにより光反射部を前記
第１の方向に揺動させる第１の走査部と、 前記第１の支持部に対向し、かつ、互いに所定の角度で
傾斜して設けられた一対の電極板を有し、この電極板に
電圧を印加することにより光反射部および第１の支持部
を前記第２の方向に揺動させる第２の走査部とを有し、
これら第１の走査部と第２の走査部により、前記光反射
部と第１の支持部に対し個別に静電気力を作用させて、
所望の方向に光を走査することを特徴とする請求項３記
載の光走査装置。 - 【請求項５】 光反射板基材を含む第１の領域と、こ
れを第１の方向に傾けるための、第１の領域と第２の領
域を接続した梁と、第２の領域を第１の方向とは異なる
第２の方向に傾けるための、第２の領域と第３の領域を
接続する梁を有する、同一の薄膜材料より成る第１の構
成要素と、 この第１の構成要素の第１の領域と第２の領域に個別に
静電気力を作用させる機能を有する第２の構成要素を有
することを特徴とする光走査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28788393A JP3526318B2 (ja) | 1993-11-17 | 1993-11-17 | 光走査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28788393A JP3526318B2 (ja) | 1993-11-17 | 1993-11-17 | 光走査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07141457A true JPH07141457A (ja) | 1995-06-02 |
| JP3526318B2 JP3526318B2 (ja) | 2004-05-10 |
Family
ID=17722964
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28788393A Expired - Fee Related JP3526318B2 (ja) | 1993-11-17 | 1993-11-17 | 光走査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3526318B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002014297A (ja) * | 2000-06-29 | 2002-01-18 | Miyota Kk | ガルバノミラー |
| JP2008190883A (ja) * | 2007-02-01 | 2008-08-21 | Nikon Corp | 計測装置 |
| KR100935246B1 (ko) * | 2002-12-28 | 2010-01-06 | 매그나칩 반도체 유한회사 | 투사형 표시 장치 및 그의 스캐닝 미러 제조 방법 |
| WO2022249822A1 (ja) * | 2021-05-28 | 2022-12-01 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 光偏向器 |
-
1993
- 1993-11-17 JP JP28788393A patent/JP3526318B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002014297A (ja) * | 2000-06-29 | 2002-01-18 | Miyota Kk | ガルバノミラー |
| KR100935246B1 (ko) * | 2002-12-28 | 2010-01-06 | 매그나칩 반도체 유한회사 | 투사형 표시 장치 및 그의 스캐닝 미러 제조 방법 |
| JP2008190883A (ja) * | 2007-02-01 | 2008-08-21 | Nikon Corp | 計測装置 |
| WO2022249822A1 (ja) * | 2021-05-28 | 2022-12-01 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 光偏向器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3526318B2 (ja) | 2004-05-10 |
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