JPS63191118A - Deflecting device - Google Patents
Deflecting deviceInfo
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- JPS63191118A JPS63191118A JP2239587A JP2239587A JPS63191118A JP S63191118 A JPS63191118 A JP S63191118A JP 2239587 A JP2239587 A JP 2239587A JP 2239587 A JP2239587 A JP 2239587A JP S63191118 A JPS63191118 A JP S63191118A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
(発明の目的〕
(産業上の利用分野)
本発明はレーザービーム等の偏向装置に係り、特にその
偏向用ミラーの駆動手段を改良した偏向装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Objective of the Invention) (Industrial Application Field) The present invention relates to a deflection device for a laser beam or the like, and particularly to a deflection device with an improved means for driving a deflection mirror.
(従来の技術)
近年、バーコードリーダ等の産業用、光ピツクアップ等
の民生用などの分野でレーザービームが使用されるよう
になり、小型、高性能のレーザービーム偏向装置の必要
性が高まっている。(Prior art) In recent years, laser beams have been used in industrial applications such as barcode readers, and consumer applications such as optical pickups, and the need for compact, high-performance laser beam deflection devices has increased. There is.
このような従来の偏向装置は、電磁石を使用したものが
一般的でめった。Such conventional deflection devices generally use electromagnets and are rare.
第7図に電磁石を使用した従来の方法による偏向装置の
概念図を示す。FIG. 7 shows a conceptual diagram of a conventional deflection device using electromagnets.
ミラー7は板バネ11により支持されてあり、その両端
に鉄心121 、122がついている。鉄心121゜1
22の外側には、それぞれコイル131 、132が備
えられている。The mirror 7 is supported by a leaf spring 11, and has iron cores 121 and 122 attached to both ends thereof. Iron core 121゜1
Coils 131 and 132 are provided on the outside of 22, respectively.
この2つのコイル131 、132に第8図に示すよう
なタイミングでそれぞれ電流を流すことにより、ミラー
7の両端にちょうど逆のタイミングで上下方向の力が加
わり、シーソーのような原理でミラー7を駆動すること
ができる。By passing current through these two coils 131 and 132 at the timing shown in FIG. 8, vertical forces are applied to both ends of the mirror 7 at exactly opposite timings, causing the mirror 7 to move on a seesaw-like principle. Can be driven.
(発明が解決しようとする問題点)
しかしながら、このような電磁駆動では、鉄心、コイル
等の部品が必要であり、機構が複雑になるうえ、小型・
軽邑化が困難となる。また、電磁石に十分な磁ツクを発
生させ、ミラーを動かすためには、コイルに流す電流量
が多くなり、消費電力が大きくなってしまうという問題
点があった。(Problems to be solved by the invention) However, such an electromagnetic drive requires parts such as an iron core and a coil, which makes the mechanism complicated and requires small size and
It becomes difficult to turn the town into a light village. In addition, in order to generate sufficient magnetic force in the electromagnet to move the mirror, a large amount of current must be passed through the coil, resulting in an increase in power consumption.
本発明は上記した点に鑑みてなされたもので、機構が単
純で小型・軽量で消費電力の小さなレーザービームなど
の偏向装置を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above-mentioned points, and an object of the present invention is to provide a deflection device for a laser beam or the like that has a simple mechanism, is compact, lightweight, and consumes low power.
(発明の構成)
(問題点を解決するための手段)
本発明は、上記目的を達成するために、圧電変位素子を
用いて偏向用ミラーを駆動するようにしたレーザービー
ムなどの偏向装置を提供する。(Structure of the Invention) (Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, the present invention provides a deflection device such as a laser beam that drives a deflection mirror using a piezoelectric displacement element. do.
(作 用〉
本発明は、厚みすべり振動を利用した積層型圧電変位素
子の変位を利用して偏向用ミラーを回転させ偏向を行う
もので、圧電変位素子が小型・軽量でおるため、偏向装
置も小型・軽聞化が容易となり、機構も単純になる。ま
た2次元動作を行わせるよう構成することも可能でざら
に圧電変位素子を本来持っている低消費電力という特長
も備えている。(Function) The present invention uses the displacement of a laminated piezoelectric displacement element that utilizes thickness shear vibration to rotate a deflection mirror to perform deflection.Since the piezoelectric displacement element is small and lightweight, the deflection device It can also be made smaller and lighter, and the mechanism is simpler.It can also be configured to perform two-dimensional movement, and it also has the low power consumption characteristic of piezoelectric displacement elements.
(実施例) 以下本発明の実施例を図面を用いて説明する。(Example) Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第3図は本発明に用いられた厚みすべり撮動を利用した
積層型圧電変位素子の説明図である。この厚みすべり振
動を利用した積層型圧電変位素子は図中矢印で示された
様に分極された圧電板1が、その分極方向が交互になる
よう電極2を介して積層されたもので、その電極2はリ
ード線3を介して電源4に接続されており、電圧を印加
すると図で破線に示したようにY方向に変位する。FIG. 3 is an explanatory diagram of a laminated piezoelectric displacement element using thickness-slide imaging used in the present invention. The laminated piezoelectric displacement element that utilizes thickness shear vibration consists of piezoelectric plates 1 that are polarized as shown by the arrows in the figure, and are laminated with electrodes 2 interposed so that their polarization directions alternate. The electrode 2 is connected to a power source 4 via a lead wire 3, and when a voltage is applied, it is displaced in the Y direction as shown by the broken line in the figure.
第4図は2次元動作を行う厚みすベリ撮動を利用した積
層型圧電変位素子の説明図でおる。2つの積層型圧電変
位素子51.52がスペーサ6を介して結合されており
、電源41の電圧を印加すると51はX方向へ変位し、
電源42の電圧を印加すると52はY方向へ変位する。FIG. 4 is an explanatory diagram of a laminated piezoelectric displacement element using thickness-to-edge imaging that performs two-dimensional operation. Two laminated piezoelectric displacement elements 51 and 52 are coupled via a spacer 6, and when a voltage from a power source 41 is applied, 51 is displaced in the X direction,
When the voltage of the power source 42 is applied, the element 52 is displaced in the Y direction.
この様にして2次元動作を行う積層型圧電変位素子が構
成される。In this way, a laminated piezoelectric displacement element that performs two-dimensional operation is constructed.
第1図は本発明の第1の実施例を示す構成図である。2
つの積層型圧電素子51.52は図に示すように電源4
に接続されており、電圧を印加すると51はX方向へ、
52は−X方向へ変位する。FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of the present invention. 2
The two laminated piezoelectric elements 51 and 52 are connected to the power source 4 as shown in the figure.
When a voltage is applied, 51 moves in the X direction,
52 is displaced in the -X direction.
またミラー7はヒンジ81,82を介して積層型圧電素
子51.52と結合されている。Further, the mirror 7 is coupled to laminated piezoelectric elements 51 and 52 via hinges 81 and 82.
第2図は光偏向の原理の説明図である。これは第1図を
上から見た図でめり、51がX方向、52が−X方向へ
変位するためミラー7は破線で示したようにZ軸回りで
回転し入射光はθだけ偏向される例えば印加電圧100
Vで12JiIIt変位する積層型圧電素子を用いて約
2.8 mradの偏向角が得られた。FIG. 2 is an explanatory diagram of the principle of optical deflection. This is shown in Figure 1 viewed from above, and since 51 is displaced in the X direction and 52 is displaced in the -X direction, the mirror 7 rotates around the Z axis as shown by the broken line, and the incident light is deflected by θ. For example, the applied voltage is 100
A deflection angle of about 2.8 mrad was obtained using a stacked piezoelectric element with a displacement of 12JiIIIt in V.
第5図及び第6図は本発明の第2、第3の実施例を示す
構成図である。第1図と対応する部分は同一符号を付し
て詳細な説明は省略する。FIGS. 5 and 6 are configuration diagrams showing second and third embodiments of the present invention. Portions corresponding to those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
第5図の実施例はミラーの一端をヒンジ8を介して固定
面9に結合したものであり、1filの積層型圧電素子
のみを用いて偏向装置を構成したものである。In the embodiment shown in FIG. 5, one end of the mirror is connected to a fixed surface 9 via a hinge 8, and the deflection device is constructed using only 1 fil of laminated piezoelectric elements.
第6図の実施例はY及びZ方向に変位を生じる2次元動
作の積層型圧電素子1(h 、 102を用いてX軸及
びZ軸回りの回転を可能にしたものでおる。The embodiment shown in FIG. 6 uses a two-dimensionally movable laminated piezoelectric element 1 (h, 102) that causes displacement in the Y and Z directions to enable rotation around the X and Z axes.
この2つの回転角は電源41.42の電圧により独立に
制御できる。These two rotation angles can be independently controlled by the voltages of the power supplies 41 and 42.
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、
その要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施が可能で
ある。Note that the present invention is not limited to the above embodiments,
Various modifications can be made without departing from the gist of the invention.
(発明の効果)
本発明によれば、すべり撮動を利用した積層型圧電変位
素子を利用することにより小型・軽量で機構が単純な偏
向装置を構成することが可能である。またこの偏向装置
は低消費電力という特長を持っている。さらに2次元動
作を行うよう偏向装置を構成することも可能である。(Effects of the Invention) According to the present invention, by using a laminated piezoelectric displacement element that utilizes sliding imaging, it is possible to construct a deflection device that is small, lightweight, and has a simple mechanism. This deflection device also has the feature of low power consumption. It is also possible to configure the deflection device for further two-dimensional operation.
第1図は本発明の第1の実施例を説明する為の図、第2
図は本発明における偏向の原理を説明する為の図、第3
図及び第4図は本発明で使用した積層型圧電素子を説明
する為の図、第5図及び第6図はそれぞれ本発明の第2
及び第3の実施例を説明する為の図、第7図及び第8図
は従来例を説明する為の図である。
1・・・圧電素子
2・・・電極
3・・・リード線
4・・・電源
5・・・積層型圧電素子
6・・・スペーサ
7・・・偏向用ミラー
8・・・ヒンジ
9・・・固定壁
10・・・積層型圧電素子(2次元動作)11・・・板
バネ
12・・・鉄心
13・・・コイル
代理人 弁理士 則 近 憲 佑
同 竹 花 喜久男
第1図
第2図
z
第4図
第5図
第6図FIG. 1 is a diagram for explaining the first embodiment of the present invention, and FIG.
The figure is a diagram for explaining the principle of deflection in the present invention.
4 and 4 are diagrams for explaining the laminated piezoelectric element used in the present invention, and FIGS. 5 and 6 are diagrams for explaining the laminated piezoelectric element used in the present invention, respectively.
FIGS. 7 and 8 are diagrams for explaining the third embodiment, and FIGS. 7 and 8 are diagrams for explaining the conventional example. 1... Piezoelectric element 2... Electrode 3... Lead wire 4... Power source 5... Laminated piezoelectric element 6... Spacer 7... Deflection mirror 8... Hinge 9...・Fixed wall 10...Laminated piezoelectric element (two-dimensional movement) 11...Flat spring 12...Iron core 13...Coil representative Patent attorney Yudo Noriyoshi Chika Kikuo Takehana Figure 1 Figure 2 z Figure 4 Figure 5 Figure 6
Claims (2)
の圧電変位素子とを可撓性の結合手段によって接続する
ことを特徴とする偏向装置。(1) A deflection device characterized in that a light deflection mirror and a plurality of piezoelectric displacement elements using thickness shear vibration are connected by a flexible coupling means.
ことにより2次元動作ができるように構成されているこ
とを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の偏向装置。(2) The deflection device according to claim 1, wherein the piezoelectric displacement element is configured to perform two-dimensional operation by shifting the polarization direction in a right angle direction.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2239587A JPS63191118A (en) | 1987-02-04 | 1987-02-04 | Deflecting device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2239587A JPS63191118A (en) | 1987-02-04 | 1987-02-04 | Deflecting device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63191118A true JPS63191118A (en) | 1988-08-08 |
Family
ID=12081468
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2239587A Pending JPS63191118A (en) | 1987-02-04 | 1987-02-04 | Deflecting device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63191118A (en) |
-
1987
- 1987-02-04 JP JP2239587A patent/JPS63191118A/en active Pending
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