KR100637954B1 - 광 제어 장치의 제어 방법, 광 제어 장치, 공간 광 변조 장치 및 프로젝터 - Google Patents

광 제어 장치의 제어 방법, 광 제어 장치, 공간 광 변조 장치 및 프로젝터 Download PDF

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데츠로 야마자키
마사토시 요네쿠보
다카시 다케다
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세이코 엡슨 가부시키가이샤
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Abstract

간단한 구성으로 저렴한 비용의 광 제어 장치를 이용할 수 있는 광 제어 장치의 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 하며, 투명 전극과, 도전율 가변부와, 구동용 전극과, 가동부를 갖는 광 제어 장치의 제어 방법으로서, 투명 전극에 일정한 강도의 제어광을 입사시키는 제어 광 공급 공정과, 투명 전극과 가동부 사이에, 입력 신호에 따라 변조된 전압을 인가하는 변조 전압 공급 공정과, 제어 광을 투명 전극에 입사시켜 도전율 가변부의 도전율이 변화되는 것에 의해, 구동용 전극과 가동부 사이에 변조된 전압에 따른 힘을 발생시켜 가동부를 소정 위치로 이동시키는 이동 공정을 포함한다.

Description

광 제어 장치의 제어 방법, 광 제어 장치, 공간 광 변조 장치 및 프로젝터{AN OPTICAL CONTROL DEVICE AND METHOD FOR CONTROLLING THE SAME, SPATIAL OPTICAL MODULATION APPARATUS, AND PROJECTOR}
도 1은 프로젝터의 개략 구성도,
도 2는 실시예 1에 이용하는 광 제어 가동 미러 장치의 개략 구성도,
도 3은 실시예 1의 광 제어 장치의 제어 방법의 설명도,
도 4는 각 색광용 LED의 점등 시간과 점등 타이밍의 예를 나타내는 도면,
도 5는 실시예 2에 이용하는 광 제어 가동 미러 장치의 개략 구성도,
도 6은 실시예 2의 광 제어 장치의 제어 방법의 설명도,
도 7은 실시예 3의 광 제어 장치의 제어 방법의 설명도,
도 8은 실시예 4에 이용하는 광 제어 가동 미러 장치의 개략 구성도,
도 9는 실시예 4의 광 제어 장치의 제어 방법의 설명도,
도 10은 본 발명의 실시예 5에 따른 프로젝터의 개략 구성도,
도 11은 실시예 5의 광 제어 가동 미러 장치의 개략 구성도,
도 12(a) 내지 도 12(c)는 투명 전극 위치와 구동용 전극 위치의 설명도,
도 13은 제 1 제어광 및 제 2 제어광과, 개구부의 관계를 설명하는 도면,
도 14는 실시예 5의 차광부와 개구부의 개략 구성도,
도 15는 실시예 6의 차광부와 개구부의 개략 구성도,
도 16은 실시예 6의 투명 전극 위치와 구동용 전극 위치의 설명도,
도 17은 실시예 7의 광 제어 가동 미러 장치의 개략 구성도,
도 18(a) 내지 도 18(c)는 실시예 7의 투명 전극 위치와 구동용 전극 위치를 설명하는 도면,
도 19는 본 발명의 실시예 8에 따른 프로젝터의 개략 구성도,
도 20은 실시예 8의 광 제어 가동 미러 장치의 개략 구성도,
도 21은 광 제어 가동 미러 장치와 등가의 전기 회로도,
도 22는 저항부를 배치하는 위치의 설명도,
도 23은 저항부를 배치하는 위치의 설명도,
도 24는 저항부를 배치하는 위치의 설명도,
도 25는 본 발명의 실시예 9에 따른 광 제어 가동 미러 장치의 개략 구성도,
도 26은 광 제어 가동 미러 장치를 가동 미러의 측에서 본 구성도,
도 27은 광 제어 가동 미러 장치의 구동을 설명하는 도면,
도 28은 광 제어 가동 미러 장치와 등가의 전기 회로도,
도 29는 광 제어 가동 미러 장치와 등가의 전기 회로도,
도 30은 저항부를 배치하는 위치의 설명도,
도 31은 저항부를 마련하지 않는 광 제어 가동 미러 장치의 개략 구성도,
도 32는 저항부를 마련하지 않는 광 제어 가동 미러 장치와 등가의 전기 회 로도.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
100 : 프로젝터 101 : 조명광용 광원부
102 : LED 103 : 필드 렌즈
104 : 변조부 105 : 투사 렌즈
108 : 가동 미러 110 : 제어광용 광원부
112 : 제어부 116 : 갈바노 미러
120 : 공간 광 변조 장치 130 : 제어광용 광학계
본 출원은 2003년 8월 18일에 먼저 출원된 일본 특허 출원 제2003-207765호와, 2003년 8월 18일에 먼저 출원된 일본 특허 출원 제2003-207766호와, 2003년 9월 4일에 먼저 출원된 일본 특허 출원 제2003-312753호의 우선권의 이익을 향수함과 동시에, 그 전 내용을 인용한다.
본 발명은 광 제어 장치의 제어 방법, 이 광 제어 장치의 제어 방법에 이용되는 광 제어 장치, 이 광 제어 장치를 이용하는 공간 광 변조 장치 및 이 공간 광 변조 장치를 이용하는 프로젝터 기술에 관한 것이다.
프로젝터의 공간 광 변조 장치로서, 틸트 미러 장치(tilt mirror device)가 이용되고 있다. 틸트 미러 장치는 MEMS(Micro Electro Mechanical Systems) 기술에 의해, 집적 회로 기판 상에 복수의 가동 미러를 형성한 것이다. 가동 미러는 화상 신호에 따라 반사 위치를 이동하여, 조명광을 반사한다. 틸트 미러 장치는 가동 미러를 제어함으로써, 화상 신호에 따라 조명광을 반사하여 변조한다. 틸트 미러 장치 기술로는, 예컨대, 미국 특허 제5,867,202호 명세서에 제안되어 있는 것이 있다.
그렇지만, 종래의 틸트 미러 장치는 각 가동 미러를 구동하기 위한 배선을 마련하여 전기적으로 액세스해야 한다. 또한, 종래의 틸트 미러 장치는 CM0S(상보형 금속 산화막 반도체) 등을 이용하는 집적 회로 기판 상에 가동 미러 등을 형성한 것이다. 이 때문에, 종래의 틸트 미러 장치는 복잡한 구조일 뿐만 아니라, 집적 회로와 MEMS 구조를 일체로 형성하는 것이 공정 진행성을 저하시키는 원인으로 되기 때문에, 제조 비용이 상승한다고 하는 문제가 있었다.
또한, 틸트 미러 장치에 광을 입사시킴으로써 구동하는 광 제어 장치를 이용하는 것이 생각된다. 광 제어 장치를 이용하면, 각 광 제어 장치에 화상 신호에 따른 광(이하, 적절하게 「제어광」이라고 함)을 주사함으로써 틸트 미러 장치를 제어할 수 있다(광 어드레싱). 틸트 미러 장치에 광 제어 장치를 이용하면, 각 가동 미러에 전기적으로 액세스하기 위한 배선 등이 불필요해진다. 이 때문에, 집적 회로와 MEMS 구조를 일체로 형성할 필요도 없고, 양품률을 경감시킬 수 있다. 또한, 가동 미러를 용이하게 대형화할 수 있기 때문에, 고해상도를 실현하는 것도 용 이하다. 집적 회로를 불필요하게 함으로써, 틸트 미러 장치를 저렴하게 할 수 있을 뿐만 아니라, 집적 회로의 내전압에 제한되는 일없이 틸트 미러 장치를 구동할 수도 있다. 또한, 집적 회로를 불필요하게 하고, 기판에 유리 부재를 이용하는 것이 가능하게 됨에 따라, 틸트 미러 장치의 대형화도 저비용화할 수 있다.
그렇지만, 틸트 미러 장치에 사용하는 것이 생각되고 있는 광 제어 장치는 한 변이 수십 ㎛이다. 이와 같이, 광 제어 장치가 미소하기 때문에 틸트 미러 장치를 화상 신호에 따라 제어하기 위해서는, 각 광 제어 장치에의 제어광의 조사를 고정밀도로 행할 필요가 있다. 또, 광 제어 장치의 전극에 제어광을 입사시키기 위해서는, 제어광의 스폿 직경이 10㎛ 레벨 정도로 할 필요가 있다. 이에 더하여, 화상을 표시하기 위해서는, 제어광을 고속으로 스캐닝할 필요도 있다. 제어광을 고속으로 스캐닝하면, 제어광을 각 광 제어 장치에 정확하게 입사시키기 어려워진다. 또, 제어광을 높은 정밀도로 스캐닝하는 것이 가능하여도, 제어광의 스캐닝 속도가 지연되면, 고품질인 화상을 표시하기 어려워진다. 이 때문에, 광 제어 장치를 정확하게 제어하기 어려워진다. 이와 같이, 틸트 미러 장치에 광 제어 장치를 이용하면, 저비용화할 수 있는 등의 이점이 있음에도 불구하고, 광 제어 장치를 정확하게 제어하기 어렵다고 하는 문제가 있다.
또한, 광 제어 장치는 구동용 전극과, 가동부인 가동 미러 사이의 전위차에 의해 생기는 정전력을 제어하여 가동 미러를 구동한다. 여기서, 구동용 전극과 가 동부 사이의 전위차가 작은 경우, 발생하는 정전력도 미소하다. 구동용 전극과 가동부 사이에 발생하는 정전력이 미소하면 가동 미러를 구동할 수 없는 경우가 있다. 또, 구동용 전극과 가동 미러 사이의 전위차의 가변 범위가 작으면, 작은 광량의 제어광을 입사시키는 것만으로, 구동용 전극과 가동 미러 사이의 전위차가 가변 범위 내에서 크게 변화한다. 이 때문에, 제어광의 광량을 변화시킴으로써 가동 미러를 정확한 위치로 이동시키기 어려워진다. 이와 같이, 광 제어 장치는 구동용 전극과 가동 미러 사이의 전위차가 작으면, 화상 신호에 따라 가동 미러의 정확한 제어를 행하기 어려워지는 경우가 있기 때문에 문제로 된다.
본 발명의 목적은 적어도 상술한 문제점을 해결하기 위한 것이다. 본 발명에 따르면, 간단한 구성으로 저렴한 비용의 광 제어 장치를 이용할 수 있는 광 제어 장치의 제어 방법, 정확한 제어를 용이하게 행할 수 있는 광 제어 장치의 제어 방법에 이용되는 광 제어 장치, 그 광 제어 장치를 이용하는 공간 광 변조 장치 및 그 공간 광 변조 장치를 이용하는 프로젝터를 제공하는 것을 목적으로 한다.
이를 위해, 본 발명에 따르면, 광학적으로 투명한 투명 전극과, 투명 전극 상에 마련되고 투명 전극을 투과한 제어광의 광량에 따라 전기적인 도전율이 변화되는 도전율 가변부와, 도전율 가변부 상에 마련된 구동용 전극과, 소정 위치로 이동 가능한 가동부와, 가동부를 이동 가능하게 지지하는 지지부를 갖는 광 제어 장치의 제어 방법으로서, 투명 전극에 일정한 강도의 제어광을 입사시키는 제어광 공 급 공정과, 투명 전극과 가동부 사이에 입력 신호에 따라 변조된 전압을 인가하는 변조 전압 공급 공정과, 제어광이 투명 전극에 입사되어 도전율 가변부의 도전율이 변화됨으로써, 구동용 전극과 가동부 사이에, 변조된 전압에 따른 힘을 발생시켜, 가동부를 소정 위치로 이동시키는 이동 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 광 제어 장치의 제어 방법을 제공할 수 있다.
틸트 미러 장치에 광이 입사됨으로써 구동하는 광 제어 장치를 이용하는 것이 생각된다. 광 제어 장치를 이용하면, 각 광 제어 장치에 화상 신호에 따른 광(이하, 적절하게 「제어광」이라고 함)을 주사함으로써 틸트 미러 장치를 제어할 수 있다(광 어드레싱). 본 발명의 광 제어 장치의 제어 방법은, 변조 전압 공급 공정에서, 투명 전극과 가동부 사이에 인가되는 전압을 입력 신호에 따라 변조한다. 그리고, 제어광 공급 공정에서, 투명 전극에 일정한 강도의 제어광이 입사되면, 투명 전극을 투과한 제어광의 광량에 따라 도전율 가변부의 도전율이 증대한다. 도전율 가변부의 도전율이 증대함으로써, 전압을 인가하는 전원의 한쪽 전극은 투명 전극과 도전율 가변부를 경유하여 구동용 전극과 전기적으로 접속된다. 제어광의 강도는 일정하기 때문에, 구동용 전극은 입력 신호에 따라 변조된 전압이 인가된다. 전원의 다른 쪽 전극은 가동부와 전기적으로 접속되어 있다. 따라서, 투명 전극에 제어광이 입사됨으로써, 가동부와 구동용 전극 사이에는 입력 신호에 따라 변조된 전압에 따른 전위차가 생긴다. 이동 공정에서, 가동부는 구동용 전극과의 사이의 전위차에 의해 발생하는 정전력의 작용을 받아 소정 위치로 이동한다. 가동부는, 예컨대, 도전성을 갖는 가요성 소재로 이루어지는 지지부에 의해 지지할 수 있다. 지지부를 가요성 부재로 하면, 가동부는 가요성 지지부의 작용에 의해, 정전력의 작용에 의해 이동하는 방향과는 반대 방향으로 이동할 수 있다. 이와 같이 하여, 광 제어 장치를 구동할 수 있다. 본 발명의 광 제어 장치의 제어 방법은 광 어드레싱에 의해 가동부를 구동하기 때문에, 각 가동부에 전기적으로 액세스하기 위한 배선 등이 불필요하고, 집적 회로와 MEMS 구조를 일체로 형성하는 것도 불필요해진다. 이에 따라, 간단한 구성으로, 저렴한 비용의 광 제어 장치를 이용할 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 태양으로서, 이동 공정에서, 가동부는 구동용 전극보다 낮은 기준 전위인 것에 의해 구동용 전극과 가동부 사이에 변조된 전압에 따른 힘을 발생시키는 것이 바람직하다.
이동 공정에서, 가동부는 구동용 전극과의 사이의 전위차에 의해 발생하는 정전력의 작용을 받아 소정 위치로 이동한다. 이 때, 가동부를 구동용 전극보다 낮은 기준 전위로 함으로써, 가동부와 구동용 전극 사이에 전위차가 생긴다. 구동용 전극은 변조 전극 공급 공정에서 입력 신호에 따라 변조된 전압이 인가되고 있기 때문에, 구동용 전극과 가동부 사이에 변조된 전압에 따른 힘을 발생시킬 수 있다. 변조된 전압에 따른 힘에 의해, 가동부는 소정 위치로 이동할 수 있다. 이에 따라, 광 제어 장치를 제어할 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 태양으로서, 이동 공정에서, 가동부가 구동용 전극보다 높은 기준 전위인 것에 의해 구동용 전극과 가동부 사이에 변조된 전압에 따른 힘을 발생시키는 것이 바람직하다.
이동 공정에서, 가동부는 구동용 전극과의 사이의 전위차에 의해 발생하는 정전력의 작용을 받아 소정 위치로 이동한다. 이 때, 가동부를 구동용 전극보다 높은 기준 전위로 함으로써, 가동부와 구동용 전극 사이에 전위차가 생긴다. 구동용 전극은 변조 전극 공급 공정에서 입력 신호에 따라 변조된 전압이 인가되고 있기 때문에, 구동용 전극과 가동부 사이에 변조된 전압에 따른 힘을 발생시킬 수 있다. 변조된 전압에 따른 힘에 의해, 가동부는 소정 위치로 이동할 수 있다. 이에 따라, 광 제어 장치를 제어할 수 있다.
또, 본 발명의 바람직한 태양으로서, 제어광이 투명 전극에 입사되고 있는 시간 동안에 구동용 전극과 가동부를 대략 동일한 전위로 하는 리셋 공정을 더 포함하는 것이 바람직하다.
변조 전압 공급 공정에서, 입력 신호에 따라 변조된 전압을 투명 전극에 연속적으로 인가함으로써, 가동부를 연속적으로 다른 위치로 이동시킬 수 있다. 여기서, 변조된 전압을 투명 전극에 연속적으로 인가함으로써, 구동용 전극에 전하가 잔존하여 축적되는 경우가 있다. 구동용 전극에 전하가 잔존하여 축적되면, 구동용 전극에 화상 신호에 따라 변조된 전압을 인가하기 어려워진다. 화상 신호에 따른 전압을 인가할 수 없는 경우, 입력 신호에 따른 힘을 발생시켜서, 입력 신호의 타이밍에서 정확하게 동기하여 가동부를 이동시키기 어려워진다. 예컨대, 광 제어 장치를 이용해 화상을 표시하는 경우, 화상 신호에 따라 가동부를 이동시킬 수 없으면, 화상의 품질이 저하된다. 그래서, 구동용 전극과 가동부를 대략 동일 전위로 하는 리셋 공정을 마련한다. 리셋 공정에서, 제어광이 투명 전극에 입사되고 있는 시간 동안에 구동용 전극과 가동부를 대략 동일 전위로 함으로써, 구동용 전극에 잔존하는 전하를 구동용 전극으로부터 소거할 수 있다. 구동용 전극과 가동부를 대략 동일 전위로 하는 것은 전원으로부터의 전압을 조절함으로써 가능하다. 예컨대, 전원의 가동부 측을 그라운드에 접지시켜 가동부의 기준 전위를 대략 0으로 하고 있는 경우, 전원으로부터의 전압을 대략 0으로 조절함으로써, 전하를 그라운드로 소거할 수 있다. 구동용 전극에 잔존하는 전하를 소거하는 것에 의해, 가동부는 입력 신호에 정확하게 대응하여 이동할 수 있다. 이에 따라, 광 제어 장치를 정확하게 제어할 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 태양으로서, 지지부는 가요성 소재로 이루어지고, 구동용 전극과 가동부 사이에 변조된 전압에 따른 힘이 발생하지 않는 경우에 가요성 지지부의 작용에 의해 가동부가 이동 가능한 응답 시간보다도, 구동용 전극과 가동부를 대략 동일 전위로 하는 시간이 짧은 것이 바람직하다.
리셋 공정을 마련하면, 제어광이 투명 전극에 입사되고 있는 기간에, 입력 신호에 의해 변조된 전압을 투명 전극에 인가하는 시간과, 리셋 공정을 위한 시간이 필요하게 된다. 여기서, 리셋 공정에서 가동부와 구동용 전극은 대략 동일 전위로 되기 때문에, 가동부와 구동용 전극 사이의 정전력은 해제된다. 가동부를 가요성 지지부에 의해 지지하는 경우, 정전력을 해제하면, 가동부는 가요성 지지부의 작용에 의해, 정전력의 작용에 의해 이동하는 방향과는 반대 방향으로 이동하고자 한다. 그 때 가요성 지지부의 작용에 의해 가동부가 이동 가능한 응답 시간보다도 구동용 전극과 가동부를 대략 동일 전위로 하는 시간을 짧게 하면, 리셋 공정에서 가동부를 이동시키는 일없이, 구동용 전극의 전하를 소거할 수 있다. 따라서, 가동부는 입력 신호에 의하지 않는 불필요한 이동을 하는 일없이, 입력 신호에 정확하게 대응하여 이동할 수 있다. 이에 따라, 광 제어 장치를 정확하게 제어할 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 태양으로서, 구동용 전극과 가동부가 대략 동일 전위로 되는 타이밍은 변조된 전압을 인가하는 타이밍보다 이전인 것이 바람직하다.
화상 신호에 의해 변조된 전압을 인가하기 직전에 리셋 공정을 마련하면, 재차 제어광이 입사되어 기입이 행해질 때까지 가동 미러를 보다 긴 시간 동일 위치에 유지할 수 있다. 또, 구동용 전극과 가동부가 대략 동일 전위로 되는 타이밍을 입력 신호에 의해 변조된 전압이 인가되는 타이밍 이전으로 함으로써, 구동용 전극에 입력 신호에 따른 전압을 인가하기 전에, 구동용 전극에 잔존하여 축적된 전하를 확실하게 소거할 수 있다. 이에 따라, 입력 신호에 정확하게 대응하여 광 제어 장치를 제어할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 광학적으로 투명한 투명 전극과, 투명 전극 상에 마련되고, 투명 전극을 투과한 제어광의 광량에 따라 전기적인 도전율이 변화되는 도전율 가변부와, 도전율 가변부 상에 마련된 구동용 전극과, 소정 위치로 이동 가능한 가동부와, 가동부를 이동 가능하게 지지하는 지지부를 갖는 광 제어 장치의 제어 방법으로서, 투명 전극에 입력 신호에 따라 강도 변조된 제어광을 입사시키는 제어광 공급 공정과, 투명 전극과 가동부 사이에 일정한 전압을 인가하는 전압 공 급 공정과, 제어광이 투명 전극에 입사되어 도전율 가변부의 도전율이 제어광의 강도에 따라 변화됨으로써, 구동용 전극과 가동부 사이에 제어광의 강도에 따른 힘을 발생시키고, 가동부를 소정 위치로 이동시키는 이동 공정과, 제어광이 투명 전극에 입사하고 있는 시간 내에 구동용 전극과 가동부를 대략 동일 전위로 하는 리셋 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 광 제어 장치의 제어 방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 광 제어 장치의 제어 방법은, 제어광 공급 공정에서, 제어광을 입력 신호에 따라 강도 변조한다. 투명 전극에 변조된 강도의 제어광이 입사되면, 투명 전극을 투과한 제어광의 광량에 따라 도전율 가변부의 도전율이 증대한다. 도전율 가변부의 도전율이 증대함으로써, 전압이 인가되는 전원의 한쪽 전극은 투명 전극과 도전율 가변부를 경유하여 구동용 전극과 전기적으로 접속된다. 투명 전극에 인가되는 전압은 일정값이기 때문에, 구동용 전극은 입력 신호에 따라 변조된 제어광의 광량에 따른 전압이 인가된다. 전원의 다른 쪽 전극은 가동부와 전기적으로 접속되어 있다. 따라서, 투명 전극에 제어광이 입사됨으로써, 가동부와 구동용 전극 사이에, 입력 신호에 따라 변조된 제어광의 광량에 따른 전위차가 생긴다. 가동부는 가동부와 구동용 전극 사이의 전위차에 의해 발생하는 정전력의 작용을 받아 이동한다. 이와 같이 하여, 광 제어 장치를 구동할 수 있다. 광 어드레싱에 의해 가동부를 구동하기 때문에, 각 가동부에 전기적으로 액세스하기 위한 배선 등이 불필요해지고, 집적 회로와 MEMS 구조를 일체로 형성하는 것도 불필요해진다. 이에 따라, 간단한 구성으로 저렴한 비용의 광 제어 장치를 이용할 수 있다. 또한, 리셋 공정에서, 제어광이 투명 전극에 입사되고 있는 시간에 구동용 전극과 가동부를 대략 동일 전위로 함으로써, 구동용 전극에 잔존하는 전하를 구동용 전극으로부터 소거할 수 있다. 구동용 전극에 잔존하는 전하를 소거함으로써, 가동부는 입력 신호에 정확하게 대응하여 이동할 수 있다. 이에 따라 광 제어 장치를 정확하게 제어할 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 태양으로서, 지지부는 가요성 소재로 이루어지며, 구동용 전극과 가동부 사이에 일정한 전압에 따른 힘이 발생하지 않고 있는 경우에 가요성 지지부의 작용에 의해 가동부가 이동 가능한 응답 시간보다도, 구동용 전극과 가동부를 대략 동일 전위로 하는 시간이 짧은 것이 바람직하다.
리셋 공정에서 가동부와 구동용 전극은 대략 동일 전위가 되기 때문에, 가동부와 구동용 전극 사이의 정전력은 해제된다. 정전력을 해제하면, 가동부는 가요성 지지부의 작용에 의해, 정전력의 작용에 의해 이동하는 방향과 반대 방향으로 이동하고자 한다. 그 때 가요성 지지부의 작용에 의해 가동부가 이동 가능한 응답 시간보다도, 구동용 전극과 가동부를 대략 동일 전위로 하는 시간을 짧게 하면, 리셋 공정에서 가동부가 이동되는 일없이, 구동용 전극의 전하를 소거할 수 있다. 따라서, 가동부는 입력 신호에 의하지 않은 불필요한 이동을 행하지 않고, 입력 신호에 정확하게 대응하여 이동할 수 있다. 이에 따라, 광 제어 장치를 정확하게 제어할 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 태양으로서, 구동용 전극과 가동부가 대략 동일 전위로 되는 타이밍은 강도 변조된 제어광을 조사하는 타이밍보다 이전인 것이 바람직하다.
구동용 전극과 가동부가 대략 동일 전위가 되는 타이밍을, 입력 신호에 의해 변조된 전압이 인가되는 타이밍의 이전으로 함으로써, 입력 신호에 따른 전압이 인가되기 전에, 구동용 전극에 잔존하여 축적된 전하를 확실하게 소거할 수 있다. 이에 따라, 입력 신호에 정확하게 대응하여 광 제어 장치를 제어할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 제어광을 공급하는 제어광용 광학계와, 광학적으로 투명한 투명 전극과, 투명 전극 상에 마련되고, 투명 전극을 투과한 제어광의 광량에 따라 전기적인 도전율이 변화되는 도전율 가변부와, 도전율 가변부 상에 마련된 구동용 전극과, 소정 위치로 이동 가능한 가동부와, 가동부를 이동 가능하게 지지하는 지지부와, 투명 전극에 입력 신호에 따라 변조된 전압 또는 일정한 전압을 인가하는 전원을 갖고, 상기 광 제어 장치의 제어 방법에 의해 제어되는 것을 특징으로 하는 광 제어 장치를 제공할 수 있다. 상기 광 제어 장치의 제어 방법에 의해 제어되기 때문에, 간단한 구성 및 저렴한 비용으로 정확한 제어가 가능한 광 제어 장치를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 소정 위치로 이동 가능한 가동 미러를 갖는 복수의 광 제어 가동 미러 장치를 갖고, 광 제어 가동 미러 장치는 상기 광 제어 장치로서, 가동부는 가동 미러인 것을 특징으로 하는 공간 광 변조 장치를 제공할 수 있다. 상기 광 제어 장치를 이용함으로써, 광 어드레싱할 수 있고, 간단한 구성 및 저렴한 비용으로, 화상 신호에 정확하게 대응한 제어가 가능한 공간 광 변조 장치를 얻을 수 있다.
더욱이, 본 발명에 따르면, 조명광을 공급하는 조명광용 광원부와, 조명광용 광원부로부터의 조명광을 화상 신호에 따라 변조하는 공간 광 변조 장치와, 공간 광 변조 장치에서 변조된 광을 투사하는 투사 렌즈를 갖고, 공간 광 변조 장치는 상기한 공간 광 변조 장치인 것을 특징으로 하는 프로젝터를 제공할 수 있다. 상기한 공간 광 변조 장치를 이용하기 때문에, 저 비용으로 화상 신호에 정확하게 대응한 제어가 가능한 프로젝터를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 제어광을 공급하는 제어광용 광학계와, 광학적으로 투명한 투명 전극과, 투명 전극 상에 마련되고, 투명 전극을 투과한 제어광의 광량에 따라 전기적인 도전율이 변화되는 도전율 가변부와, 투명 전극에 대응하는 도전율 가변부 상의 위치에 마련된 구동용 전극과, 소정 위치로 이동 가능한 가동부와, 가동부를 이동 가능하게 지지하는 지지부와, 투명 전극과 가동부 사이에 소정 전압을 인가하는 전원과, 투명 전극과 제어광용 광학계 사이에 마련되고, 개구 부가 형성된 차광부를 갖고, 개구부는 제어광용 광학계로부터의 제어광을 통과시키고, 투명 전극에 입사되는 위치에 배치되어, 개구부를 통과한 제어광을 투명 전극으로만 입사시킴으로써, 구동용 전극과 가동부 사이에 소정의 힘을 발생시키며, 가동부는 소정의 힘에 의해 이동하는 것을 특징으로 하는 광 제어 장치를 제공할 수 있다.
개구부가 형성된 차광부는 투명 전극과 제어광용 광학계 사이에 마련된다. 제어광용 광학계로부터의 제어광은 차광부의 개구부를 통과한 후, 투명 전극에 입사한다. 개구부는 제어광용 광학계로부터의 제어광을 통과시켜, 투명 전극에 입사되는 위치에 배치되어 있다. 이에 따라, 제어광용 광학계는 제어광을 투명 전극에 정확하게 입사시킬 수 있다. 또, 제어광용 광학계로부터의 제어광이 투명 전극과 는 다른 방향으로 진행한 경우에는, 제어광은 차광부에서 차광된다. 이 때문에, 제어광이 투명 전극과는 다른 방향으로 진행한 경우에도, 제어광이 투명 전극 이외의 위치로 입사되는 것을 방지할 수 있다. 제어광용 광학계는 개구부에 제어광이 입사될 수 있는 정밀도로 제어광을 스캐닝함으로써, 그 이상으로 제어광의 입사 위치를 고정밀도로 제어하지 않더라도, 각 광 제어 장치의 투명 전극에 정확하게 제어광을 입사시킬 수 있다. 또, 제어광의 스캐닝 속도를 느리게 하지 않더라도, 정확하게 광 어드레싱을 행할 수 있다. 이에 따라, 정확한 제어를 용이하게 할 수 있는 광 제어 장치를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 태양으로서, 투명 전극은 적어도 제 1 투명 전극과 제 2 투명 전극으로 이루어지며, 전원은 제 1 투명 전극과 가동부 사이에 소정 전압을 인가하고, 제 2 투명 전극은 제 1 투명 전극과는 다른 기준 전위가 인가되도록 마련되며, 제어광은 제 1 제어광과 제 2 제어광으로 이루어지고, 개구부는 제어광용 광학계로부터의 제 1 제어광 및 제 2 제어광을 통과시키며, 제 1 제어광은 제 1 투명 전극으로만 입사되고, 또한, 제 2 제어광은 제 2 투명 전극으로만 입사되는 위치에 배치되어, 개구부를 통과한 제 1 제어광이 제 1 투명 전극으로 입사됨으로써, 구동용 전극과 가동부 사이에 소정의 힘을 발생시키며, 개구부를 통과한 제 2 제어광이 제 2 투명 전극으로 입사됨으로써, 구동용 전극을 기준 전위로 하는 것이 바람직하다.
제 1 투명 전극에 제 1 제어광이 입사됨으로써, 구동용 전극에 소정 전압을 인가할 수 있다. 제 2 투명 전극은 제 1 투명 전극과 다른 기준 전위로 되도록 마련되어 있다. 제 2 투명 전극에 제 2 제어광이 입사됨으로써, 제 2 투명 전극과 구동용 전극을 전기적으로 접속할 수 있다. 제 2 투명 전극과 구동용 전극이 전기적으로 접속되면, 구동용 전극에 잔존하는 전하를 소거할 수 있다. 구동용 전극에 잔존하는 전하를 소거함으로써, 구동용 전극에 소정 전압을 정확하게 인가할 수 있다. 이 때, 광 제어 장치를 정확하게 제어하기 위해서는, 광 제어 장치마다 제어광이 입사되도록 하고, 또한, 각 광 제어 장치에 대해, 제 1 투명 전극과 제 2 투명 전극에 정확하게 제어광이 입사될 필요가 있다. 제어광용 광학계는 제 1 제어광을 차광부의 개구부로 입사시킴으로써, 제 1 제어광을 제 1 투명 전극에만 입사시킬 수 있다. 그리고, 제어광용 광학계는 제 1 제어광이 개구부에 입사되면, 잘못하여 제 1 제어광이 제 2 투명 전극에 입사되는 경우도 없다. 이 때문에, 제어광용 광학계는 확실하게 제 1 제어광을 제 1 투명 전극에 입사시킬 수 있다. 또한, 제 1 제어광의 경우와 마찬가지로, 제 2 제어광이 개구부에 입사되는 것에 의해, 확실하게 제 2 제어광이 제 2 투명 전극에만 입사될 수 있다. 광 제어 장치에 세 개 이상의 투명 전극을 마련하는 경우도 이와 마찬가지로, 각각의 투명 전극에 소망의 제어광만이 확실하게 입사될 수 있다. 이와 같이, 제어광용 광학계는 개구부에 제어광이 입사될 수 있는 정밀도로 제어광을 스캐닝함으로써, 확실하게 각 투명 전극에 제어광을 입사시킬 수 있다. 제어광용 광학계는 광 제어 장치의 각 투명 전극의 위치 레벨까지 고정밀도로 제어광의 입사 위치를 제어하지 않아도 좋고, 각 개구부의 위치 레벨의 정밀도로 제어광의 입사 위치를 제어하면 된다. 이와 같이, 제어광용 광학계로부터의 제어광의 입사 위치 레벨의 허용 범위가 커지기 때문에, 광 제어 장치의 제어가 용이해진다. 이에 따라, 광 제어 장치에 복수의 투명 전극을 마련한 경우에도 정확한 제어를 용이하게 행할 수 있는 광 제어 장치를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 소정 위치로 이동 가능한 가동 미러를 갖는 복수의 광 제어 가동 미러 장치를 갖고, 광 제어 가동 미러 장치는 상기한 광 제어 장치로서, 가동부는 가동 미러인 것을 특징으로 하는 공간 광 변조 장치를 제공할 수 있다. 공간 광 변조 장치에 상기한 광 제어 장치를 이용함으로써, 화상 신호에 따라 정확하게 가동 미러를 제어할 수 있다. 또한, 고품질인 화상을 표시하기 위해 필요한 속도로 제어광을 스캐닝하여도, 가동부마다의 투명 전극으로 제어광이 정확하게 입사될 수 있다. 이에 따라, 화상의 품질을 저하시키지 않고, 화상 신호에 따라 정확한 제어를 용이하게 행할 수 있는 공간 광 변조 장치를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 태양으로서, 개구부는 가동 미러에 대응한 위치에 마련되어 있는 것이 바람직하다. 가동 미러에 대응한 위치에 개구부를 마련함으로써, 가동 미러마다 정확하게 제어광을 입사시킬 수 있다. 이에 따라, 각 가동 미러를 정확하게 제어할 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 태양으로서, 가동 미러는 소정 평면상의 대략 직교하는 2방향에 격자 형상으로 배치되고, 개구부는 광 제어 가동 미러 장치의 제 1 투명 전극과 제 2 투명 전극이 병렬하고 있는 방향에 대해 대략 직교하는 방향에서 길이 방향을 갖는 스트립(strip) 형상인 것이 바람직하다. 개구부를, 광 제어 가동 미러 장치의 제 1 투명 전극과 제 2 투명 전극이 병렬하고 있는 방향에 대하여 대략 직교하는 방향으로 길이 방향을 갖는 스트립 형상으로 한다. 이와 같이 개구부를 스트립 형상으로 하면, 가동 미러마다 개구부를 마련하지 않아도, 정확하게 제어광을 입사시킬 수 있다. 이에 따라, 각 가동 미러를 정확하게 제어할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 조명광을 공급하는 조명광용 광원부와, 조명광용 광원부로부터의 조명광을 화상 신호에 따라 변조하는 공간 광 변조 장치와, 공간 광 변조 장치에서 변조된 광을 투사하는 투사 렌즈를 갖고, 공간 광 변조 장치는 상기한 공간 광 변조 장치인 것을 특징으로 하는 프로젝터를 제공할 수 있다. 프로젝터에 상기한 공간 광 변조 장치를 이용함으로써, 화상 신호에 따라 정확한 제어를 행할 수 있다. 또한, 공간 광 변조 장치가 고품질인 화상을 표시하기 위해 필요한 속도로 제어광을 스캐닝할 수 있기 때문에, 화상의 품질을 유지할 수 있다. 이에 따라, 화상의 품질을 저하시키지 않고, 화상 신호에 따라 정확한 제어를 용이하게 행할 수 있는 프로젝터를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 제어광을 공급하는 제어광용 광학계와, 광학적으로 투명한 투명 전극과, 투명 전극 상에 마련되고, 투명 전극을 투과한 제어광의 광량에 따라 전기적인 저항값이 가변인 도전율 가변부와, 도전율 가변부 상에 마련된 구동용 전극과, 소정 위치로 이동 가능한 가동부와, 투명 전극과 가동부 사이에 소정 전압을 인가하는 전원과, 구동용 전극과 가동부 사이에 마련되어 있는 소정 저항값의 저항부를 갖고, 소정 저항값은 도전율 가변부의 최대 저항값과 최소 저항값 사이의 어느 하나의 값으로서, 제어광이 투명 전극에 입사되는 것에 의해, 구동용 전극과 가동부 사이에 도전율 가변부의 저항값에 대응하는 소정의 힘을 발생시키며, 가동부는 소정의 힘에 의해 이동하는 것을 특징으로 하는 광 제어 장치를 제공할 수 있다.
투명 전극과 가동부 사이에는, 전원에 의해 소정 전압이 인가되고 있다. 또한, 구동용 전극과 가동부 사이에 저항부가 마련되어 있다. 이 때문에, 구동용 전극과 가동부는 저항부를 사이에 두고 전기적으로 접속되어 있다. 투명 전극과 구동용 전극 사이에 마련되어 있는 도전율 가변부는 제어광이 입사됨으로써 저항값이 변화된다. 구동용 전극과 가동부 사이의 저항부는 도전율 가변부의 최소 저항값과 최대 저항값 사이의 어느 하나의 값인 소정의 저항값을 갖는다. 투명 전극과 가동부 사이에는, 소정 전압을 인가하는 전원이 마련되어 있다. 이들로부터, 본 발명의 광 제어 장치는 제어광의 광량에 의해 저항값이 가변의 도전율 가변부와, 소정의 저항값의 저항부가 직렬로 접속된 저항 분압 회로와 등가이다.
예컨대, 저항부를 마련하지 않고, 구동용 전극과 가변부 사이가 전기적으로 절연되어 있는 경우를 생각한다. 이 경우, 구동용 전극과 가변부 사이에는 저항값이 대략 무한대인 저항에 의해 접속되어 있는 것과 동일시할 수 있다. 구동용 전극과 가동부 사이의 저항의 저항값이 대략 무한대이면, 도전율 가변부의 저항값을 변화시켜도, 구동용 전극과 가동부 사이의 전위차의 변화는 근소하다. 구동용 전극과 가동부 사이의 전위차가 근소한 경우, 구동용 전극과 가동부 사이에 발생하는 정전력도 미소하다. 구동용 전극과 가동부 사이에 발생하는 정전력이 미소하면, 가동부를 구동할 수 없는 경우가 있다. 또한, 구동용 전극과 가동부 사이의 전위 차의 가변 범위가 근소하면, 근소한 광량의 제어광을 입사시키는 것만으로, 구동용 전극과 가동부 사이의 전위차가 가변 범위 내에서 크게 변화한다. 이 때문에, 제어광의 광량을 변화시킴으로써 가동부를 정확한 위치로 이동시키기 어려워진다.
이에 대하여, 본 발명의 광 제어 장치는 구동용 전극과 가동부 사이에 저항부를 마련하고 있다. 구동용 전극과 가동부 사이에 저항부를 마련하면, 구동용 전극과 가동부 사이의 전위차는 저항부에 인가되는 전압에 따라 변화된다. 그리고, 저항부의 저항값은 도전율 가변부의 최소 저항값과 최대 저항값 사이의 소정값을 취한다. 저항부의 저항값을 도전율 가변부의 최소 저항값과 최대 저항값 사이의 소정값으로 하면, 도전율 가변부의 저항값을 변화시킴으로써, 구동용 전극과 가동부 사이의 전위차를 보다 넓은 범위로 변화시킬 수 있다. 구동용 전극과 가동부 사이의 전위차를 넓은 범위로 변화시키는 것이 가능하면, 구동용 전극과 가동부 사이에 발생되는 정전력의 크기의 가변 범위도 넓어진다. 정전력의 크기의 가변 범위가 넓게 되어 정전력을 크게 할 수 있으면, 가동부를 용이하게 구동할 수 있다. 또, 제어광의 광량의 변화에 대해 정전력의 가변 범위가 커지면, 가동부를 소망의 위치로 이동시키는 것이 용이하게 된다. 이 때문에, 광량의 제어를 높은 정밀도로 행하기 어려운 광원을 제어광용 광원부로서 이용하여도, 광 제어 장치의 제어를 충분히 행할 수 있다. 또한, 정전력의 크기의 가변 범위가 넓어지는 것에 의해, 제어광의 광량의 연속적인 변화에 따라 가동부의 위치를 정확하게 제어하는 것도 가능해진다. 이에 따라, 입력 신호에 따라 정확하게 가동부의 구동을 제어할 수 있는 광 제어 장치를 얻을 수 있다. 이 광 제어 장치는, 특히, 아날로그 신호에 정 확하게 대응하여 가동부를 구동할 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 태양으로서, 도전율 가변부의 최소 저항값을 RL, 도전율 가변부의 최대 저항값을 RD, 저항부의 저항값을 RC라고 각각 했을 때에, 이하의 식 (1)을 만족하는 것이 바람직하다.
4RL≤RC≤RD/4 (1)
더욱 바람직하게는, 이하의 조건 식 (2)를 만족시키는 것이 바람직하다.
RC=(RL×RD)1/2 (2)
이들 조건식에 의해, 구동용 전극과 가동부 사이의 전위차의 가변 범위를 보다 크게 할 수 있다. 이에 따라, 입력 신호에 의해 더욱 정확하게 가동부의 구동을 제어할 수 있는 광 제어 장치를 얻을 수 있다. 더욱 바람직하게는, 도전율 가변부의 최소 저항값 RL과, 최대 저항값 RD는 적어도 2자릿수 이상의 차이를 갖는 것과 같은 값인 것이 바람직하다. 이에 따라, 구동용 전극과 가동부 사이의 전위차의 가변 범위를 충분히 확보하고, 가동부의 구동을 정확하게 제어할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 소정 위치로 이동 가능한 가동 미러를 구비한 복수의 광 제어 가동 미러 장치를 갖고, 광 제어 가동 미러 장치는 상기한 광 제어 장치로서, 가동부는 가동 미러인 것을 특징으로 하는 공간 광 변조 장치를 제공할 수 있다. 광 제어 가동 미러 장치로서 상기한 광 제어 장치를 이용함으로써, 가동부인 가동 미러의 구동을 화상 신호에 따라 정확하게 제어할 수 있다. 또한, 가동 미러는, 특히, 아날로그 신호에 정확하게 대응하여 구동하는 것이 가능하다. 이에 따라, 화상 신호에 의해 정확하게 제어할 수 있고, 특히, 아날로그 신호에 정확하게 대응하여 구동하는 것이 가능한 공간 광 변조 장치를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 조명광을 공급하는 조명광용 광원부와, 조명광용 광원부로부터의 조명광을 화상 신호에 따라 변조하는 공간 광 변조 장치와, 공간 광 변조 장치에서 변조된 광을 투사하는 투사 렌즈를 갖고, 공간 광 변조 장치는 상기한 공간 광 변조 장치인 것을 특징으로 하는 프로젝터를 제공할 수 있다. 상기한 공간 광 변조 장치를 이용함으로써, 화상 신호에 따라 광을 정확하게 투사할 수 있다. 이에 따라, 고품질인 투사 이미지의 프로젝터를 얻을 수 있다.
이하에 도면을 참조하여, 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
도 1을 이용해서 프로젝터(100)의 개략 구성을 설명하고, 이하, 도 2, 도 3을 이용해서, 본 발명의 실시예 1에 따른 광 제어 장치의 제어 방법에 대해 설명한다. 도 1에 나타내는 프로젝터(100)는 고체 발광 소자인 발광 다이오드 소자(이하, 적절하게 「LED」라고 함)를 복수 마련한 조명광용 광원부(101)를 갖는다. 조명광용 광원부(101)는 제 1 색광인 R광을 공급하는 R광용 LED(102R)와, 제 2 색광인 B광을 공급하는 B광용 LED(102B)와, 제 3 색광인 G광을 공급하는 G광용 LED(102G)를 갖는다. 조명광용 광원부(101)로부터 공급된 조명광은 필드 렌즈(103)를 투과한 후, 공간 광 변조 장치(120)의 변조부(104)에 입사된다. 필드 렌즈(103)는 변조부(104)를 텔리센트릭하게 조명하는 기능, 즉, 조명광을 될 수 있는 한 주광선에 평행하게 하여 변조부(104)로 입사시키는 기능을 갖는다. 프로젝터(100)는 조명광용 광원부(101)의 이미지를 투사 렌즈(105)의 입사 동공(107)의 위치에 결상된다. 이 때문에, 변조부(104)는 조명광용 광원부(101)로부터 공급되는 조명광에 의해 켈러 조명(Kochler illumination)된다. 공간 광 변조 장치(120)는 변조부(104)와, 제어광용 광학계(130)로 이루어진다. 변조부(104)는 투사 렌즈(105) 측의 표면에, 화상 신호에 따라 이동 가능한 복수의 가동 미러(108)를 갖는다. 복수의 가동 미러(108)는 변조부(104)의 평면 상에, 대략 직교하는 격자 형상으로 배열되어 있다. 변조부(104)는 조명광용 광원부(101)로부터의 조명광을, 제어부(112)로부터의 화상 신호에 따라 변조한다. 제어부(112)는 화상 신호에 따라 조명광용 광원부(101)와, 공간 광 변조 장치(120)를 제어한다. 투사 렌즈(105)는 변조부(104)에서 변조된 광을 스크린(106)으로 투사한다.
제어광용 광학계(130)는 갈바노 미러(116)와, 제어광용 광원부(110)로 이루어진다. 제어광용 광학계(130)는 변조부(104)에 대해, 투사 렌즈(105)와는 반대측에 마련되어 있다. 제어광용 광학계(130)의 제어광용 광원부(110)는 빔 형상의 광, 예컨대, 레이저광을 일정한 강도로 공급한다. 제어광용 광원부(110)는, 예컨대, 반도체 레이저 소자나 면 발광 레이저 소자를 이용할 수 있다. 갈바노 미러(116)는 대략 직교하는 소정의 2축을 중심으로 해서 회전함으로써, 제어광용 광원부(110)로부터의 광을 2방향으로 주사시킨다. 갈바노 미러(116)는 제어부(112)로부터의 화상 신호에 따라 회전한다. 이와 같이 하여, 변조부(104)에, 제어광용 광원부(110)로부터의 빔 형상의 제어광을 주사시킨다.
다음에, 도 2를 이용해서 광 제어 가동 미러 장치(200)의 구성에 대해 설명한다. 도 2에 나타내는 광 제어 가동 미러 장치(200)의 구성에 의해, 하나의 가동 미러(108)를 구동한다. 광 제어 가동 미러 장치(200)는 MEMS(Micro Electro Mechanical Systems) 기술에 의해 작성할 수 있다. 광학적으로 투명한 평행 평판인 유리 기판(201)의 위에는, 광학적으로 투명한 투명 전극(202)이 마련되어 있다. 투명 전극(202)은 ITO 막으로 구성할 수 있다. 투명 전극(202)의 위에는, 도전율 가변부(203)가 형성되어 있다. 도전율 가변부(203)는 투명 전극(202)을 투과한 제어광 L의 광량에 따라, 전기적인 도전율을 변화시킨다. 도전율 가변부(203)는, 예컨대, 비정질 실리콘(이하, 「a_Si」이라 함) 또는 감광성 유기막 등을 사용할 수 있다. 예컨대, a_Si는 수소를 포함하고 있는 것이 바람직하다. 또한, a-Si는 기상 성장법(CVD법)에 의해 형성한다. a-Si는 제어광 L을 전혀 조사하지 않은 상태에서는, 전기적인 도전율이 거의 0(즉, 저항값이 거의 무한대)의 절연성 부재로서 기능한다. 이에 대하여, a_Si에 제어광 L을 조사시키면, 그 광량에 따라 도전율이 커진다(즉, 저항값이 작게 됨). 도전율 가변부(203)에서 도전율이 변화되는 영역은 제어광 L을 조사시킨 투명 전극(202)의 영역이다.
절연층(205)은 도전율 가변부(203)와 지지부(206) 사이에, 스퍼터링 기술에 의해 형성된다. 절연층(205)에는 SiO2를 쓸 수 있다. 투명 전극(202)과 지지부(206)가 전기적으로 접속되면, 구동용 전극(204)과 가동 미러(108) 사이에 전위차가 생기지 않고, 가동 미러(108)를 구동할 수 없게 된다. 그래서, 절연층(205)은 투명 전극(202)과 지지부(206)의 전기적인 접속을 방지하기 위해 마련되어 있다. 지지부(206)는 절연층(205) 위에 마련되고, 가동 미러(108)를 이동 가능하게 지지한다. 지지부(206)는 도전성을 갖는 가요성 부재 또는 도전성을 갖는 탄성 부재(금속 용수철 등)이다. 도전율 가변부(203) 위의, 절연층(205)이 마련되어 있는 위치와는 다른 위치에는, 구동용 전극(204)이 형성되어 있다. 구동용 전극(204)과 가동 미러(108)는 서로 대향하도록 마련되어 있다. 가동 미러(108)와, 구동용 전극(204)은 어느 것이나 도전성 물질, 예컨대, 알루미늄(Al)으로 구성할 수 있다. 가변 전원(210)은 투명 전극(202)과 지지부(206) 사이에, 제어부(112)로부터의 화상 신호에 따라 변조된 전압을 인가한다. 가변 전원(210)의 지지부(206) 측에는, 그라운드(이하, 「GND」라고 함) 전극(212)이 마련되어 있다. GND 전극(212)으로 접지시킴으로써, 가변 전원(210)의 가동 미러(108) 측의 기준 전위를 대략 0으로 한다. 가변 전원(210)으로부터 투명 전극(202)에 인가되는 전압을 가동 미러(108)의 기준 전위보다 높은 전압으로 하면, 화상 신호에 따라 변조된 전압에 의해, 가동 미러(108)와 구동용 전극(204) 사이에 정전력 F가 발생한다.
다음에, 도 2, 도 3을 이용해서, 본 발명의 실시예 1에 따른 광 제어 장치의 제어 방법에 대해 설명한다. 우선, 제어광 공급 공정에서, 유리 기판(201)을 사이에 두고 투명 전극(202)에 일정한 강도의 제어광 L을 입사시킨다. 제어광 L을 투명 전극(202)에 입사시키면, 제어광 L은 투명 전극(202)을 투과하여, 도전율 가변부(203)에 도달한다. 이 때, 도전율 가변부(203) 중 제어광 L이 조사된 부분에 대해, 제어광 L의 광량에 따라 전기적인 도전율이 커진다. 도전율 가변부(203)의 도 전율이 커지는 것에 의해, 가변 전원(210)의 한쪽 전극은 투명 전극(202)과 도전율 가변부(203)를 경유하여 구동용 전극(204)과 전기적으로 접속된다. 변조 전압 공급 공정에서, 투명 전극(202)과 가동 미러(108) 사이에, 제어부(112)로부터의 화상 신호에 따라 변조된 전압을 인가하기 때문에, 구동용 전극(204)은 화상 신호에 따라 변조된 전압이 인가된다. 또, 엄밀하게는, 도전율 가변부(203)의 도전율이 변화되는 영역은 광의 강도와 그 조사 시간에 비례하고, 조사 위치를 중심으로 해서 주변으로 넓어지는 경향이 있다. 변조부(104)는 제어광 L을 고속으로 주사시킴으로써, 순차, 인접하는 가동 미러(108)를 제어한다. 이 때문에, 제어광 L을 조사시킨 영역 근방만의 도전율이 변화되는 것으로 취급한다. 단, 절연층(205)은 제어광 L이 구동용 전극(204)에 대응하는 위치 이외의 위치에 입사하는 경우에도, 투명 전극(202)과 지지부(206)가 전기적으로 접속하는 것을 확실하게 방지하기 위해 마련되어 있다. 이에 따라, 가동 미러(108)의 구동 제어가 불가능해지는 것을 확실하게 방지할 수 있다.
상술한 바와 같이, 가변 전원(210)의 가동 미러(108) 측을 GND 전극(212)에서 접지시키고 있기 때문에, 가동 미러(108)의 전위는 항상 기준 전위인 0으로 일정하다. 가변 전원(210)으로부터 투명 전극(202)에 인가되는 전압을 가동 미러(108)의 기준 전위보다 높은 전압으로 한다. 제어광 L을 투명 전극(202)에 입사시키면, 구동용 전극(204)에 가변 전원(210)으로부터의 전압이 인가됨으로써, 가동 미러(108)는 구동용 전극(204)보다 낮은 기준 전위로 된다. 제어광 L의 강도는 일정하기 때문에, 도전율 가변부(203)의 도전율도 일정해진다. 구동용 전극(204)에 인가되는 전압은 가변 전원(210)에 의한 전압의 변조에 의해서만 변화된다. 이 때문에, 구동용 전극(204)과 가동 미러(108) 사이에, 변조된 전압에 따른 정전력 F가 발생한다. 정전력 F는 가동 미러(108)가 구동용 전극(204)의 방향으로 끌어 당겨지는 방향으로 작용하는 인력이다. 여기서, 지지부(206)는 가요성 부재이기 때문에, 가동 미러(108)에 아무런 외력이 가해지지 않은 상태를 취하도록, 가동 미러(108)에 작용하는 정전력 F와는 반대 방향의 힘이 작용한다. 이동 공정에서, 가동 미러(108)는 정전력 F와 지지부(206)의 작용에 의한 힘에 의해, 화상 신호에 따른 소정 위치로 이동한다. 제어부(112)는 갈바노 미러(116)의 구동과, 가변 전원(210)에 의한 전압의 변조를 동기함으로써, 각 광 제어 가동 미러 장치(200)를 제어한다. 화상의 1프레임 중에는, R광, G광, B광의 각각에 대해 제어광 L이 각 광 제어 가동 미러 장치(200)를 주사하여, 광 어드레싱을 행한다.
프로젝터(100)의 공간 광 변조 장치(120)에 광 제어 가동 미러 장치(200)를 이용함으로써, 광 어드레싱에 의한 틸트 미러 장치의 제어를 행할 수 있다. 광 어드레싱이 가능하면, 종래의 틸트 미러 장치에 이용되는, 각 가동 미러에의 전기적인 액세스를 위한 배선 등이 불필요해진다. 또한, 광 어드레싱에 의해, 각 가동 미러에 대응하는 집적 회로가 불필요해지기 때문에, 집적 회로와 MEMS 구조를 일체로 형성하는 것도 불필요해진다. 이에 따라, 본 발명의 광 제어 장치의 제어 방법에 따르면, 간단한 구성으로, 저렴한 비용의 광 제어 가동 미러 장치(200)를 사용할 수 있다고 하는 효과를 얻는다. 또한, 광 제어 가동 미러 장치(200)를 이용함으로써, 간단한 구성, 저비용의 공간 광 변조 장치(120) 및 프로젝터(100)를 얻을 수 있다.
도 3은 화소 1, 화소 2, 화소 3을 예로 하여, 각 광 제어 가동 미러 장치(200)의 제어예를 나타낸다. 도 3에 나타내는 각 차트의 횡축은 갈바노 미러(116)에 의해 제어광 L이 주사하는 위치를 나타낸다. (a)에 나타내는 바와 같이, 제어광 L의 강도는 각 화소에 대해 일정한 강도이다. 또한, (b)에 나타내는 바와 같이, 각 가동 미러(108)의 전위는 기준 전위인 0V에서 일정하다. 투명 전극(202)의 전위는 가변 전원(210)으로부터 인가되는 화상 신호에 따른 전압을 나타낸다. 각 광 제어 가동 미러 장치(200)의 투명 전극(202)에는, (c)에 나타내는 바와 같이, 각 화소의 화상 신호에 대응한 전압이 인가된다. 또한, 리셋 공정으로서, 가변 전원(210)은 화상 신호에 대응한 전압 외에, (d)에 나타내는 리셋 신호에 동기하여 0V의 전압을 인가한다.
투명 전극(202)에의 제어광 L의 입사를 정지하면, 도전율 가변부(203)는 절연체로서 기능한다. 이 때문에, 구동용 전극(204)과 가동 미러(108) 사이에 정전력 F를 발생시킨 전하는 구동용 전극(204)에 잔존하는 것으로 된다. 이것을 이용하면, 제어광 L이 한번에 광 제어 가동 미러 장치(200)를 주사하여 기입을 행한 후, 재차 동일 광 제어 가동 미러 장치(200)에 제어광 L이 주사되어 다음 기입이 행해지기까지의 동안, 가동 미러(108)를 동일 위치에 유지할 수 있다. 이에 따라, 화상 신호에 정확하게 대응한 고품질의 화상을 얻을 수 있다. 그러나, 가변 전원(210)으로부터의 전압을 투명 전극(202)에 연속적으로 인가하면, 구동용 전극(204)에 전하가 잔존하여 축적되는 경우가 있다. 구동용 전극(204)에 전하가 잔존하여 축적되면, 구동용 전극(204)에 화상 신호에 따른 전압을 인가하기 어려워진다. 구동용 전극(204)에 화상 신호에 따른 전압을 인가할 수 없으면, 변조된 전압에 따른 정전력 F를 발생시키기 어려워진다. 화상 신호에 따라 정전력 F를 발생시킬 수 없으면, 화상 신호에 정확하게 대응할 수 없어 화상의 품질을 저하시키는 원인으로 될 수 있다.
그래서, 각 화소에 대해, 각각의 화상 신호에 따른 전압을 인가하기 전에, 리셋 공정으로서, (d)에 나타내는 리셋 신호에 동기하여 0V로 되는 기간이 마련되어 있다. 이 때, 제어광 L이 투명 전극(202)에 입사되고 있는 시간 중 일부의 시간에서, 구동용 전극(204)과 가동 미러(108)는 서로 대략 동일 전위로 된다. 제어광 L이 투명 전극(202)에 입사되고 있는 시간 내에 구동용 전극(204)과 가동 미러(108)가 대략 동일 전위로 되기 때문에, 구동용 전극(204)에 잔존하여 축적되고 있는 전하를 GND 전극(212)으로부터 소거할 수 있다. 이와 같이 하여 가변 전원(210)은 리셋 신호에 동기하여 0V의 전압을 인가하는 기간을 마련하면서, 화상 신호에 따른 전압을 인가한다. 이 때문에, 광 제어 가동 미러 장치(200)를 정확하게 제어할 수 있고, 고품질인 화상을 얻을 수 있다고 하는 효과를 얻는다.
(c)에 나타내는 바와 같이, 구동용 전극(204)과 가동 미러(108)가 대략 동일 전위로 되는 타이밍은, 어느 화소에 대해서도, 화상 신호에 의해 변조된 전압을 인가하는 타이밍보다 이전으로 되도록 설정된다. 상술한 바와 같이, 고품질인 화상을 얻기 위해서는, 한번에 광 제어 가동 미러 장치(200)에 기입이 행해진 후, 재차 제어광 L이 입사되어 기입이 행하여질 때까지 가동 미러(108)를 동일 위치에 유지 해야 한다. 따라서, 화상 신호에 의해 변조된 전압을 인가한 후에 리셋 공정을 마련하면, 기입을 행한 직후에 가동 미러(108)의 위치 상태를 해제하고, 다음 기입까지 가동 미러(108)를 동일 위치에 유지할 수 없다. 이에 대해, 화상 신호에 의해 변조된 전압을 인가하기 직전에 리셋 공정을 마련하면, 재차 제어광 L이 입사되어 기입이 행해질 때까지 가동 미러(108)를 보다 긴 시간 동일 위치에 유지할 수 있다. 또한, 구동용 전극(204)에 화상 신호에 따른 전압을 인가하기 전에, 구동용 전극(204)에 잔존하여 축적된 전하를 확실하게 소거할 수 있다. 이에 따라, 화상 신호에 정확하게 대응하여 광 제어 가동 미러 장치(200)를 제어할 수 있고, 고품질인 화상을 얻을 수 있다고 하는 효과를 얻는다.
리셋 공정에서 구동용 전극(204)과 가동 미러(108)를 대략 동일 전위로 하는 시간은 정전력 F가 발생하지 않는 경우에 가요성 지지부(206)의 작용에 의해 가동 미러(108)가 이동 가능한 응답 시간보다도 짧게 되도록 설정된다. 정전력 F는 구동용 전극(204)과 가동 미러(108)가 대략 동일 전위로 됨에 따라, 해제된다. 정전력 F를 해제하면, 가동 미러(108)는 가요성의 지지부(206)의 작용에 의해 이동하고자 한다. 지지부(206)의 작용에 의해 가동 미러(108)가 이동하고자 하는 방향은 정전력 F의 작용에 의해 이동하는 방향과는 역방향이다. 이에 대하여, 상술한 바와 같이, 고품질인 화상을 얻기 위해서는, 보다 화상 신호에 정확하게 대응하여 가동 미러(108)를 이동시킬 필요가 있다. 따라서, 리셋 공정을 위해, 가동 미러(108)가 지지부(206)의 작용에 의해서만 이동하고, 화상 신호에 따른 위치 상태를 해제하는 것으로 하면, 화상의 품질을 저하하는 원인으로 될 수 있다. 그래서, 지지부(206)의 작용에 의해 가동 미러(108)가 이동 가능한 응답 시간보다도, 구동용 전극(204)과 가동 미러(108)를 대략 동일 전위로 하는 시간을 짧게 한다. 가동 미러(108)의 응답 시간보다도, 구동용 전극(204)과 가동 미러(108)를 대략 동일 전위로 하는 시간을 짧게 함으로써, 가동 미러(108)를 이동하는 일없이, 구동용 전극(204)의 전하를 소거할 수 있다. 가동 미러(108)는 화상 신호에 의하지 않은 불필요한 이동을 행하지 않고, 화상 신호에 정확하게 대응하여 이동할 수 있다. 이에 따라, 화상 신호에 정확하게 대응하여 광 제어 가동 미러 장치(200)를 제어할 수 있고, 고품질인 화상을 얻을 수 있다고 하는 효과를 얻는다.
다음에, 도 4를 이용해서, R광용 LED(102R)와, G광용 LED(102G)와, B광용 LED(102B)의 점등 시간과 타이밍에 대해 설명한다. 도 4는 R광용 LED(102R)와, G광용 LED(102G)과, B광용 LED(102B)의 점등 시간과 타이밍의 예를 나타낸다. 각 색광용 LED(102R, 102G, 102B)는 제어부(112)(도 1 참조)로부터의 화상 신호에 따라 점등한다. 1프레임 기간 내의, R광, G광, B광의 점등 시간에, 제어광 L은 각 광 제어 가동 미러 장치(200)를 주사한다. R광, G광, B광을 순차 투사하고, 전체로서 백색의 투사 이미지를 얻기 위해서는, G광의 광속량이 전체의 광속량 중 60∼80%인 것이 필요하다. 각 색광용 LED(102R, 102G, 102B)의 출력량과 수량이 동일한 경우, G광의 광속량이 부족한 것으로 된다. 이 때문에, 도 4에 나타내는 바와 같이, G 색용 LED(102G)의 점등 시간 GT를, R광용 LED(102R)의 점등 시간 RT 및 B광용 LED(102B)의 점등 시간 BT의 어느 것보다도 길게 한다. 또, 본 발명의 광 제어 장치의 제어 방법에 따르면, 가동 미러(108)는 화상 신호에 따른 소정 위치로 이동 가능하기 때문에, 아날로그 신호에 대응하여 연속적인 변화량을 표시할 수 있다. 이 때문에, 예컨대, 각 색광용 LED(102R, 102G, 102B)의 점등 시간 RT, GT, BT을 대략 동일한 것으로 하고, G광을 보다 많이 가동 미러(108)로부터 투사 렌즈(105)의 방향으로 반사시킴으로써, G광의 광속량을 증가시켜도 좋다.
도 5는 본 발명의 실시예 2에 따른 광 제어 장치의 제어 방법에 사용하는 광 제어 가동 미러 장치(500)의 구성을 나타낸다. 상기 실시예 1의 광 제어 가동 미러 장치(200)와 동일한 부분에는 동일한 부호를 붙여, 중복하는 설명은 생략한다. 본 실시예의 광 제어 장치의 제어 방법은 제어광 L의 강도를 화상 신호에 따라 변조하는 점 및 투명 전극(202)에 일정한 전압을 인가하는 점이 실시예 1에 따른 광 제어 장치의 제어 방법과 다르다. 제어광 공급 공정에서, 투명 전극(202)에, 화상 신호에 따라 강도가 변조된 제어광 L을 입사시킨다. 제어광용 광원부(110)는 빔 형상의 광, 예컨대, 레이저광을, 제어부(112)로부터의 화상 신호에 따라 공급한다. 제어광용 광원부(110)는, 예컨대, 변조기를 구비한 반도체 레이저 소자나 면발광 레이저 소자를 사용할 수 있다. 전압 공급 공정에서, 전원(510)은 투명 전극(202)과 가동 미러(108) 사이에, 일정한 전압을 인가한다. 제어광 L의 강도가 증대하면, 도전율 가변부(203)의 전기적인 도전율이 증대한다. 이에 대하여, 투명 전극(202)에 인가하는 전압은 일정하기 때문에, 구동용 전극(204)과 가동 미러(108) 사이에는, 제어광 L의 강도에 따른 정전력 F가 발생한다. 그 결과, 이동 공정에서, 가동 미러(108)는 화상 신호에 따른 소정 위치로 이동한다.
도 6은 광 제어 가동 미러 장치(500)의 제어 예를 나타낸다. 도 3에 나타내 는 실시예 1의 광 제어 장치의 제어 방법과 마찬가지로, 본 실시예의 광 제어 장치의 제어 방법에 있어서도, 리셋 공정을 마련하고 있다. (a)에 나타내는 바와 같이, (d)에 나타내는 리셋 신호에 동기하여, 제어광 L의 강도를 최대값 max로 한다. 제어광 L은 리셋 신호에 동기하여 최대값 max를 취하는 이외에는, 제어부(112)로부터의 화상 신호에 따라 강도를 변조시킨다. 또한, (c)에 나타내는 바와 같이, 리셋 신호에 동기하여, 투명 전극(202)에 인가하는 전압을 0V로 한다. 투명 전극(202)에 인가하는 전압은 리셋 신호의 기간 이외에는 항상 일정값인 H(V)이다. 리셋 공정에서, 제어광 L의 강도를 최대값 max로 하기 때문에, 도전율 가변부(203)의 도전율은 최대로 된다. 제어광 L의 강도를 최대값 max로 했을 때 투명 전극(202)에 인가하는 전압을 0V로 하면, 구동용 전극(204)에 0V의 전압이 인가된다. 가동 미러(108)의 전위는 GND 전극(212)에 접지되어 있기 때문에 항상 기준 전위인 0V로 일정하다. 따라서, 구동용 전극(204)과 가동 미러(108)가 대략 동일 전위로 되어, 구동용 전극(204)에 잔존하여 축적되어 있는 전하를 GND 전극(212)으로부터 소거할 수 있다. 또한, 도 3에 나타내는 실시예 1의 광 제어 장치의 제어 방법과 마찬가지로, 리셋 공정의 타이밍은 화상 신호에 의해 변조된 제어광 L을 조사하는 타이밍보다 이전이다. 또한, 구동용 전극(204)과 가동 미러(108)를 대략 동일 전위로 하는 시간은 가요성 지지부(206)의 작용에 의해 가동 미러(108)가 이동 가능한 응답 시간보다도 짧다.
광 어드레싱에 의해 가동 미러(108)를 구동하기 때문에, 각 가동 미러(108)를 구동하기 위한 배선 등을 필요로 하지 않고, 집적 회로와 MEMS 구조를 일체로 형성하는 것도 불필요해진다. 이에 따라, 간단한 구성으로, 저렴한 비용의 광 제어 가동 미러 장치(500)를 이용할 수 있다고 하는 효과를 얻는다. 또한, 리셋 공정을 마련함으로써, 구동용 전극(204)에 잔존하는 전하를 소거할 수 있다. 이에 따라, 화상 신호에 정확하게 대응하여 광 제어 가동 미러 장치(500)를 제어할 수 있고, 고품질인 화상을 얻을 수 있다고 하는 효과를 얻는다.
도 7은 본 발명의 실시예 3에 따른 광 제어 장치의 제어 방법을 설명하기 위한, 광 제어 가동 미러 장치(200)의 제어예를 나타낸다. 본 실시예에 이용하는 광 제어 가동 미러 장치(200)의 구성은 상기 실시예 1의 광 제어 가동 미러 장치(200)의 구성(도 2 참조)과 동일하기 때문에, 실시예 1과 중복하는 도시 및 설명을 생략한다. 본 실시예의 광 제어 장치의 제어 방법은 리셋 공정을 마련하지 않은 점이 실시예 1에 따른 광 제어 장치의 제어 방법과 다르다. (c)에 나타내는 바와 같이, 화소에 제어광 L이 입사되고, 또한 투명 전극(202)에는, 화상 신호에 따라 변조된 전압이 인가된다. 가변 전원(210)은 투명 전극(202)에, 화상 신호에 따라 변조된 전압만을 인가한다.
예컨대, 구동 속도가 느린 광 제어 가동 미러 장치(200)를 이용하는 경우나, 저항값이 낮은 도전율 가변부(203)를 이용하는 경우 등은 구동용 전극(204)에 잔존하는 전하는 시간 경과와 함께 도전율 가변부(203)를 통과한다. 그리고, 구동용 전극(204)과 투명 전극(202)은 모두 대략 동일 전위로 되고, 구동용 전극(204)의 전하의 축적이 적어진다. 이 때문에, 구동용 전극(204)에 잔존한 전하를 적극적으로 소거하지 않아도 화상 신호에 대응하여 광 제어 가동 미러 장치(200)를 제어할 수 있다. 또한, 한번 기입을 행한 후에 적극적으로 리셋을 행하는 경우, 구동용 전극(204)과 가동 미러(108)를 대략 동일 전위로 하는 타이밍과, 제어광 L이 화소를 조사하기 시작하는 타이밍을 정확하게 동기시킬 필요가 있다. 구동용 전극(204)과 가동 미러(108)를 대략 동일 전위로 하는 기간을 마련하지 않고 화상 신호에 따라 변조시킨 전압만을 인가하면, 전압 공급과 제어광 L의 주사를 정확하게 동기시키기 위한 기구를 마련하지 않아도, 고품질의 화상을 얻을 수 있다. 따라서, 전압 공급과 제어광 L의 주사와의 동기를 정확하게 행하기 위한 기구를 마련하지 않아도, 화상 신호에 정확하게 대응하여 광 제어 가동 미러 장치(200)를 제어할 수 있다고 하는 효과를 얻는다.
도 8은 본 발명의 실시예 4에 따른 광 제어 장치의 제어 방법에 사용되는 광 제어 가동 미러 장치(800)의 구성을 나타낸다. 상기 실시예 1의 광 제어 가동 미러 장치(200)와 동일한 부분에는 동일한 참조 부호를 붙여, 중복하는 설명은 생략한다. 본 실시예의 광 제어 장치의 제어 방법은, 전극(812)에 의해, 가동 미러(108)는 구동용 전극(204)보다 높은 기준 전위인 점이 상기 실시예 1의 광 제어 장치의 제어 방법과 다르다. 가동 미러(108)를 구동용 전극(204)보다 높은 기준 전위로 하면, 화상 신호에 따라 변조된 전압에 의해, 가동 미러(108)와 구동용 전극(204) 사이에 정전력 F가 발생한다.
도 9는 본 실시예에 따른 광 제어 장치의 제어 방법을 설명하기 위한, 광 제어 가동 미러 장치(800)의 제어예를 나타낸다. (a)에 나타내는 바와 같이, 제어광 L의 강도는 일정한 점은 도 3에 나타내는 실시예 1의 광 제어 장치의 제어 방법과 마찬가지이다. 가동 미러(108)는, (b)에 나타내는 바와 같이, 전극(812)에 의해 H(V)(H>0)로 유지되어 있다. 또한, (c)에 나타내는 바와 같이, 투명 전극(202)에 인가되는 전압은 가동 미러(108)의 기준 전위보다 낮은 전압이다. 제어광 L을 투명 전극에 입사시키면, 구동용 전극(204)에 가변 전원(210)으로부터의 전압이 인가됨으로써, 가동 미러(108)는 구동용 전극(204)보다 높은 기준 전위로 된다. 이 때문에, 구동용 전극(204)과 가동 미러(108) 사이에, 변조된 전압에 따른 정전력 F가 발생한다. 또, 정전력 F는 구동용 전극(204)과 가동 미러(108)의 전위차에 의해 발생한다. 이 때문에, 실시예 1의 제어 방법과 마찬가지로 가동 미러(108)를 이동시키기 위해서는, (c)에 나타내는 바와 같이, 전압 H(V)를 기준으로 해서 (c)의 차트는 상하가 역인 구형파로 되는 전압을 투명 전극(202)에 인가해야 한다.
또한, 실시예 1의 광 제어 장치의 구동 방법과 마찬가지로 하여, 리셋 공정을 마련할 수 있다. (c)에 나타내는 바와 같이, (d)의 리셋 신호에 동기하여 H(V)의 전압을 인가한다. 투명 전극(202)에 H(V)의 전압을 인가하면, 구동용 전극(204)과 가동 미러(108)가 대략 동일 전위로 되어, 구동용 전극(204)의 전하를 소거할 수 있다. 또한, 도 3에 나타내는 실시예 1의 광 제어 장치의 제어 방법과 마찬가지로, 리셋 공정의 타이밍은 화상 신호에 의해 변조된 제어광 L을 조사하는 타이밍보다 이전이다. 또한, 구동용 전극(204)과 가동 미러(108)를 대략 동일 전위로 하는 시간은 가요성 지지부(206)의 작용에 의해 가동 미러(108)가 이동 가능한 응답 시간보다도 짧다.
광 어드레싱에 의해 가동 미러(108)를 구동하기 위해, 각 가동 미러(108)를 구동하기 위한 배선 등을 불필요로 하고, 집적 회로와 MEMS 구조를 일체로 형성하는 것도 불필요해진다. 이에 따라, 간단한 구성으로, 저렴한 비용의 광 제어 가동 미러 장치(800)를 사용할 수 있다고 하는 효과를 얻는다. 또한, 리셋 공정을 마련함으로써, 구동용 전극(204)에 잔존하는 전하를 소거할 수 있다. 이에 따라, 화상 신호에 정확하게 대응하여 광 제어 가동 미러 장치(800)를 제어할 수 있고, 고품질인 화상을 얻을 수 있다고 하는 효과를 얻는다.
또, 가변 전원(210)에는, 직류 전원, 교류 전원의 어느 하나를 사용하여도 좋다. 직류 전원을 이용하는 경우, 실시예 1, 실시예 4에서 설명한 바와 같이, 가동 미러(108)를 구동용 전극(204)보다 높은 기준 전압, 또는 낮은 기준 전압으로 함으로써 본 발명의 제어 방법을 실시할 수 있다. 또한, 교류 전원을 사용하는 경우, 전위의 위상이 변화되는 순간에 가동 미러(108)와 구동용 전극(204) 사이의 전위차가 0으로 된다. 이 때문에, 교류 전원은 위상의 전환이 가동 미러(108)의 이동을 위한 응답 시간에 비교하여 무시할 수 있는 정도로 짧은 시간(예컨대, 100㎱)에 행해지는 구형파를 발생시킨다. 이에 따라, 가동 미러(108)는 위상의 변화에 의한 영향을 받는 일없이 이동할 수 있다. 또한, 위상의 변화에 의해 전압의 극성이 변화되어도 가동 미러(108)와 구동용 전극(204) 사이의 전위차에는 변화가 없기 때문에, 가동 미러(108)는 인가하는 전압의 극성 변화에 의한 영향을 받는 경우도 없다. 이 때문에, 가동 미러(108)의 기준 전위와, 구동용 전극의 교류 전압의 진폭의 절대값에 차이를 마련함으로써, 가동 미러(108)와 구동용 전극(204) 사이에 정전력 F를 발생시킬 수 있다. 또한, 교류 전류는 항상 전하의 이동을 행하기 위 해, 전하의 축적과 흡착을 방지하고, 전압을 안정하게 인가할 수 있다. 또한, 구동용 전극(204)과 가동 미러(108)를 대략 동일 전위로 하는 리셋 공정을 마련함으로써, 확실하게 구동용 전극(204)에 잔존하는 전하를 소거할 수 있고, 광 제어 가동 미러 장치를 정확하게 제어할 수 있다.
프로젝터(100)의 조명광용 광원부(101)는 LED에 한하지 않고 반도체 레이저 소자나, EL 소자 등의 다른 고체 발광 소자나, 고체 발광 소자 이외의 램프 등을 사용할 수 있다. 또한, 본 발명의 광 제어 장치의 제어 방법은 화상 신호에 따라 변조한 전압을 사용해서 연속적인 변화량을 표시하는 아날로그 제어로 하고 있지만, 디지털 제어에 본 발명의 제어 방법을 사용하여도 좋다. 예컨대, 투명 전극(202)에 인가하는 전압을 ON, OFF의 2값만을 취하는 것으로 하고, 서브프레임 구동을 이용해서 계조 표현을 행하여도 좋다. 또한, 광 제어 장치를 프로젝터(100)에 사용하는 경우에 한하지 않고, 예컨대, 광 통신용 광 스위치 등에 광 제어 장치를 사용하는 경우에도, 본 발명의 광 제어 장치의 제어 방법을 사용할 수 있다.
도 10은 본 발명의 실시예 5에 따른 프로젝터(1100)의 개략 구성을 나타낸다. 프로젝터(1100)는 고체 발광 소자인 발광 다이오드 소자(이하, 적절하게 「LED」라고 함)를 복수 마련한 조명광용 광원부(1101)를 갖는다. 조명광용 광원부(1101)는 제 1 색광인 R광을 공급하는 R광용 LED(1102R)와, 제 2 색광인 B광을 공급하는 B광용 LED(1102B)와, 제 3 색광인 G광을 공급하는 G광용 LED(1102G)를 갖는다. 조명광용 광원부(1101)로부터 공급된 조명광은 필드 렌즈(1103)를 투과한 후, 공간 광 변조 장치(1120)의 변조부(1104)로 입사된다. 필드 렌즈(1103)는 변조부 (1104)를 텔리센트릭하게 조명하는 기능, 즉, 조명광을 될 수 있는 한 주광선에 평행하게 하여 변조부(1104)로 입사시키는 기능을 갖는다. 프로젝터(1100)는 조명광용 광원부(1101)의 이미지를 투사 렌즈(1105)의 입사 동공(1107)의 위치에 결상한다. 이 때문에, 변조부(1104)는 조명광용 광원부(1101)로부터 공급되는 조명광에 의해 켈러 조명된다. 공간 광 변조 장치(1120)는 변조부(1104)와 제어광용 광학계(1130)로 이루어진다. 변조부(1104)는 투사 렌즈(1105) 측의 표면에, 화상 신호에 따라 이동 가능한 복수의 가동 미러(1108)를 갖는다. 복수의 가동 미러(1108)는 변조부(1104)의 평면 상에, 대략 직교하는 격자 형상으로 배열되어 있다. 변조부(1104)는 가동 미러(1108)를 화상 신호에 따라 이동시켜 조명광용 광원부(1101)로부터의 조명광을 투사 렌즈(1105)의 방향, 또한 투사 렌즈(1105) 이외의 방향으로 반사시킨다. 그리고, 변조부(1104)는 각 가동 미러(1108)에서 반사되어, 투사 렌즈(1105)의 입사 동공(1107)에 입사되는 광의 광량을 화상 신호에 따라 변화시킴으로써, 계조를 표시한다. 이와 같이 하여, 변조부(1104)는 조명광용 광원부(1101)로부터의 조명광을 제어부(1114)로부터의 화상 신호에 따라 변조한다. 제어부(1114)는 화상 신호에 따라 조명광용 광원부(1101)와, 공간 광 변조 장치(1120)를 제어한다. 투사 렌즈(1105)는 변조부(1104)에서 변조된 광을 스크린(1106)으로 투사한다.
제어광용 광학계(1130)는 갈바노 미러(1116)와, 제어광용 광원부(1110)로 이루어진다. 제어광용 광학계(1130)는 변조부(1104)에 대하여, 투사 렌즈(1105)와는 반대 측에 마련되어 있다. 제어광용 광원부(1110)는 제 1 제어광용 광원부(1111) 와, 제 2 제어광용 광원부(1112)로 이루어진다. 제 1 제어광용 광원부(1111)와, 제 2 제어광용 광원부(1112)는 각각 제 1 제어광 L1, 제 2 제어광 L2를 공급한다. 제 1 제어광 L1과, 제 2 제어광 L2는 빔 형상의 광, 예컨대, 레이저광이다. 제 1 제어광용 광원부(1111)와, 제 2 제어광용 광원부(1112)는, 예컨대, 반도체 레이저 소자나 면 발광 레이저 소자를 사용할 수 있다. 그리고, 제 1 제어광용 광원부(1111)에 변조기를 마련함으로써, 제 1 제어광 L1을, 제어부(1114)로부터의 화상 신호에 따라 강도를 변조하여 공급할 수 있다. 제 1 제어광 L1과 제 2 제어광 L2는 갈바노 미러(1116)에 의해 변조부(1104)의 방향으로 반사시켜, 변조부(1104) 상에 소정의 간격으로 입사된다. 갈바노 미러(1116)는 대략 직교하는 소정의 2축을 중심으로 해서 회전함으로써, 제 1 제어광 L1과 제 2 제어광 L2를 2방향으로 주사시킨다. 갈바노 미러(1116)의 회전은 제어부(1114)에 의해, 화상 신호에 따라 제어되고 있다. 이와 같이 하여, 제어광용 광학계(1130)는 제 1 제어광 L1과 제 2 제어광 L2를 변조부(1104)로 주사시킨다. 또, 하나의 갈바노 미러(1116)를 이용해서 제 1 제어광 L1과 제 2 제어광 L2를 주사시키는 구성에 한하지 않고, 제 1 제어광 L1과 제 2 제어광 L2를 각각 다른 갈바노 미러(1116)로 주사시키는 것으로 하여도 좋다. 단, 제 1 제어광 L1과 제 2 제어광 L2를 각각 다른 갈바노 미러를 사용해서 주사시키는 경우, 각 갈바노 미러의 구동을 정확하게 동기시킬 필요가 있다.
다음에, 도 11, 도 12(a) 내지 도 12(c)를 사용해서, 광 제어 가동 미러 장치(1200)의 구성에 대해 설명한다. 도 11에 나타내는 광 제어 가동 미러 장치(1200)는 하나의 가동 미러(1108)를 구동하기 위한 구성이다. 광 제어 가동 미러 장치(1200)는 MEMS(Micro ELectro Mechanical Systems) 기술에 의해 작성할 수 있다. 광학적으로 투명한 평행 평판인 유리 기판(1201)의 위에는, 도전율 가변부(1204)가 형성되어 있다. 유리 기판(1201)과 도전율 가변부(1204)가 접합하는 면에는, 광학적으로 투명한 제 1 투명 전극(1202)과, 제 2 투명 전극(1203)이 마련되어 있다. 제 1 투명 전극(1202)과, 제 2 투명 전극(1203)은 ITO 막으로 구성할 수 있다. 도전율 가변부(1204)는 제 1 투명 전극(1202)을 투과한 제 1 제어광 L1과, 제 2 투명 전극(1203)을 투과한 제 2 제어광 L2에 의해, 전기적인 도전율을 변화시킨다. 도전율 가변부(1204)는, 예컨대, 비정질 실리콘(이하, 「a-Si」라고 함) 또는 감광성 유기막 등을 사용할 수 있다. 예컨대, a-Si는 수소를 포함하고 있는 것이 바람직하다. 또한, a-Si는 기상 성장법(CVD 법)에 의해 형성한다. a-Si는 제 1 제어광 L1 및 제 2 제어광 L2를 전혀 조사시키고 있지 않은 상태에서는, 전기적인 도전율이 대략 0(즉, 저항값이 거의 무한대)인 절연성 부재로서 기능한다. 이에 대하여, a-Si에 제 1 제어광 L1, 제 2 제어광 L2를 조사시키면, 그 광량에 따라 도전율이 커진다(즉, 저항값이 작게 됨). 도전율 가변부(1204)에 있어 도전율이 변화되는 영역은 제 1 제어광 L1을 조사시킨 제 1 투명 전극(1202)의 영역과, 제 2 제어광 L2를 조사시킨 제 2 투명 전극(1203)의 영역이다.
절연층(1205)은 도전율 가변부(1204)와 지지부(1206) 사이에, 스퍼터링 기술에 의해 형성된다. 절연층(1205)에는 SiO2를 사용할 수 있다. 지지부(1206)는 절연층(1205)의 위에 마련되고, 가동 미러(1108)를 이동 가능하게 지지한다. 지지부 (1206)는 가요성 부재, 또는 탄성 부재(용수철 등)이다. 도전율 가변부(1204) 상의, 절연층(1205)이 마련되어 있는 위치와는 다른 위치에는, 구동용 전극(1210)이 형성되어 있다. 구동용 전극(1210)과 가동 미러(1108)는 서로 대향하도록 마련되어 있다. 가동 미러(1108)와 구동용 전극(1210)은 어느 것이나 도전성 물질, 예컨대, 알루미늄(Al)으로 구성할 수 있다. 전원(1212)은 제 1 투명 전극(1202)과 가동 미러(1108) 사이에 소정 전압을 인가한다. 또, 지지부(1206)를 도전성을 갖는 가요성 부재, 또는 도전성을 갖는 탄성 부재로 하고, 전원(1212)을 제 1 투명 전극(1202)과 지지부(1206) 사이에 접속하는 것으로 하여도 좋다. 지지부(1206)를 도전성의 부재로 함으로써, 지지부(1206)와 가동 미러(1108)는 동 전위로 된다. 따라서, 지지부(1206)에 소정 전압을 인가함으로써, 가동 미러(1108)에 소정 전압을 인가할 수 있다. 제 2 투명 전극(1203)은 그라운드(이하, 「GND」라고 함) 전극(1214)과 전기적으로 접속되어 있다. GND 전극(1214)으로 접지시킴으로써, 제 2 투명 전극(1203)의 기준 전위는 대략 0이다. 제 2 투명 전극(1203)의 기준 전위를 대략 0으로 함으로써, 제 2 투명 전극(1203)을, 제 1 투명 전극(1202)과는 다른 기준 전위로 하고 있다. 유리 기판(1201)의 갈바노 미러(1116)에 대향하는 면에는, 차광부(1220)가 형성되어 있다. 차광부(1220)는, 예컨대, 유리 기판(1201)에 금속증착을 실시함으로써 막 형상으로 형성할 수 있다. 또한, 차광부(1220)는 차광 부재를 유리 기판(1201)에 접착시켜 형성하여도 좋다. 차광부(1220)는 제 1 제어광 L1이 통과하는 위치 및 제 2 제어광 L2가 통과하는 위치에, 개구부(1222)가 형성되어 있다. 또, 차광부(1220)에 있어서의 개구부(1222)의 위치에 대한 상세에 대해 서는 후술한다.
여기서, 제 1 투명 전극(1202)과, 제 2 투명 전극(1203)과, 구동용 전극(1210)의 위치 관계에 대해 설명한다. 도 12(a)는 광 제어 가동 미러 장치(1200)를 투사 렌즈(1105)(도 10 참조) 측에서 본 구성을 나타낸다. 투사 렌즈(1105) 측으로부터 광 제어 가동 미러 장치(1200)를 보면, 가동 미러(1108)만을 확인할 수 있다. 도 12(b)는, 도 12(a)에 나타내는 구성으로부터 가동 미러(1108)를 제거하여, 투사 렌즈(1105) 측으로부터 본 구성을 나타낸다. 도 12(c)는 광 제어 가동 미러 장치(1200)를 제어광용 광학계(1130)(도 10 참조) 측으로부터 본 구성을 나타낸다. 도 12(c)에 나타내는 구성은 도 12(a)에 나타내는 광 제어 가동 미러 장치(1200)의 구성을 뒤쪽에서 본 것이다. 도 12(c)에 나타내는 바와 같이, 제 1 투명 전극(1202)과 제 2 투명 전극(1203)은 xy 평면에 있어서의 유리 기판(1201)의 정방형 형상을, 대각선으로 2분할한 각각의 영역을 차지하도록 배치되어 있다. 또한, 도 12(b), 도 12(c)에 나타내는 바와 같이, 구동용 전극(1210)은 제 1 투명 전극(1202)과, 제 2 투명 전극(1203)의 쌍방과 겹치도록 배치되어 있다.
도 11로 되돌아가, 제 1 제어광 L1과, 제 2 제어광 L2에 의한 광 제어 가동 미러 장치(1200)의 제어에 대해 설명한다. 제 1 제어광 L1은 개구부(1222)를 통과하여 제 1 투명 전극(1202)에만 입사된다. 제 1 투명 전극(1202)에, 화상 신호에 따른 강도의 제 1 제어광 L1을 입사시키면, 도전율 가변부(1204) 중 제 1 투명 전극(1202)에 접합하고 있는 부분에 대해, 제 1 제어광 L1의 광량에 따라 전기적인 도전율이 증대한다. 도전율 가변부(1204)의 도전율이 증대하는 것에 의해, 전원 (1212)의 한쪽 전극은 제 1 투명 전극(1202)과 도전율 가변부(1204)를 경유하여 구동용 전극(1210)과 전기적으로 접속된다. 도전율 가변부(1204)의 도전율은 제 1 투명 전극(1202)을 투과한 제 1 제어광 L1의 광량에 따라 변화되기 때문에, 구동용 전극(1210)에는 제 1 제어광 L1의 광량에 따른 전압이 인가된다. 따라서, 구동용 전극(1210)에는, 화상 신호에 따른 전압이 인가된다. 또, 엄밀하게는, 도전율 가변부(1204)의 도전율이 변화되는 영역은 광의 강도와 그 조사 시간에 비례하고, 조사 위치를 중심으로 해서 주변으로 넓어지는 경향이 있다. 변조부(1104)는 제 1 제어광 L1과 제 2 제어광 L2를 고속으로 주사시킴으로써, 순차, 인접하는 가동 미러(1108)를 제어한다. 이 때문에, 제 1 제어광 L1을 조사시킨 영역 근방 및 제 2 제어광 L2를 조사시킨 영역 근방만의 도전율이 변화되는 것으로 해서 취급한다.
전원(1212)의 다른 쪽 전극은 가동 미러(1108)와 전기적으로 접속되어 있다. 제 1 투명 전극(1202)에 제 1 제어광 L1을 입사시킴으로써, 가동 미러(1108)와 구동용 전극(1210) 사이에는, 도전율 가변부(1204)의 도전율의 변화량에 따른 전위차를 발생시킨다. 가동 미러(1108)와 구동용 전극(1210) 사이에 전위차를 발생시킴으로써, 전위차에 따른 소정의 힘, 예컨대, 정전력(인력) F가 생긴다. 정전력 F는 가동 미러(1108)가 구동용 전극(1210)에 끌어 당겨지는 방향으로 작용하는 인력이다. 여기서, 지지부(1206)는 가요성 부재, 또는 탄성 부재이기 때문에, 지지부(1206)는 정전력 F에 반발하여 아무런 외력이 가해지지 않은 상태를 취하고자 하는 힘을 생성한다. 이 때, 지지부(1206)에 의해 가동 미러(1108)에 작용하는 힘은 정전력 F와는 반대 방향으로 작용한다. 가동 미러(1108)는 정전력 F와 지지부(1206) 가 생성하는 힘의 작용에 의해, 화상 신호에 따른 소정 위치로 이동한다. 이와 같이 하여, 가동 미러(1108)를, 화상 신호에 따라 구동할 수 있다. 도 11의 가동 미러(1108)는 정전력 F가 발생하지 않는 상태를 나타내고 있다. 정전력 F가 발생하지 않는 경우, 가동 미러(1108)는 유리 기판(1201)과 대략 평행해지는 위치 상태를 취한다. 제어부(1114)(도 10 참조)는 갈바노 미러(1116)의 구동과, 제 1 제어광 L1의 변조를 동기함으로써, 각 광 제어 가동 미러 장치(1200)를 제어한다. 화상의 1프레임 중에는, R광, G광, B광의 각각에 대해, 화상 신호에 따라 변조된 제 1 제어광 L1을 각 광 제어 가동 미러 장치(1200)에 주사시킴으로써, 광 어드레싱을 행한다.
또, 가동 미러(1108)와 구동용 전극(1210)이 접촉된 경우, 가동 미러(1108)와 구동용 전극(1210) 사이에 통전 또는 대전이 생겨, 가동 미러(1108)가 구동용 전극(1210)에 접촉한 채로 제어할 수 없는 상태로 될 수 있다. 이 때문에, 지지부(1206)는 정전력 F가 최대로 되었을 때에 가동 미러(1108)와 구동용 전극(1210)이 접촉하지 않는 가요성 부재 등을 사용할 필요가 있다. 또는, 정전력 F에 의해 가동 미러(1108)의 경사가 최대로 될 때, 가동 미러(1108)와 접촉 가능한 위치에, 가동 미러(1108)와 대략 동일 전위인 다른 부재를 마련하는 것으로 하여도 좋다. 가동 미러(1108)를 다른 부재와 접촉시킴으로써, 가동 미러(1108)와 구동용 전극(1210)이 접촉하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 구동용 전극(1210)과 가동 미러(1108)가 전기적으로 접속되면, 구동용 전극(1210)과 가동 미러(1108) 사이에 전위차가 생기지 않고, 가동 미러(1108)의 구동이 불가능해 진다. 그래서, 절연층 (1205)은 구동용 전극(1210)과 가동 미러(1108)의 전기적인 접속을 확실하게 방지하기 위해 마련되어 있다.
제 1 투명 전극(1202)에의 제 1 제어광 L1의 입사를 정지하면, 도전율 가변부(1204)는 절연체로서 기능한다. 이 때문에, 구동용 전극(1210)과 가동 미러(1108) 사이에 정전력 F를 발생시킨 전하는 구동용 전극(1210)에 잔존하는 것으로 된다. 이것을 이용하면, 제 1 제어광 L1에 의해 가동 미러(1108)가 이동된 후, 다시 같은 광 제어 가동 미러 장치(1200)의 제 1 투명 전극(1202)에 제 1 제어광 L1이 입사되기까지의 동안, 가동 미러(1108)를 동일 위치에 유지할 수 있다. 이에 따라, 화상 신호에 정확하게 대응하여 가동 미러(1108)를 제어할 수 있다. 그러나, 이것을 반복함으로써 구동용 전극(1210)에 전하가 잔존하여 축적되면, 구동용 전극(1210)에 화상 신호에 따른 전압을 인가하기 어려워지는 경우가 있다. 구동용 전극(1210)에 화상 신호에 따른 전압을 인가할 수 없으면, 화상 신호에 따른 정전력 F를 발생시키기 어려워진다. 화상 신호에 따라 정전력 F를 발생시킬 수 없으면, 화상 신호에 정확하게 대응할 수 없어 화상의 품질을 저하시키는 원인으로 될 수 있다.
제 2 투명 전극(1203)은 구동용 전극(1210)에 잔존한 전하를 소거하기 위해 마련되어 있다. 제 2 제어광 L2는 개구부(1222)를 통과하여, 제 2 투명 전극(1203)에만 입사된다. 제 2 투명 전극(1203)에, 제 2 제어광 L2를 입사시키면, 도전율 가변부(1204) 중 제 2 투명 전극(1203)에 접합하고 있는 부분에 대해, 제 2 제어광 L2의 광량에 따라 전기적인 도전율이 커진다. 도전율 가변부(1204)의 도전 율이 커짐에 따라, 구동용 전극(1210)과 제 2 투명 전극(1203)에 접속되어 있는 GND 전극(1214)은 전기적으로 접속된다. 구동용 전극(1210)과 GND 전극(1214)이 전기적으로 접속되면, 구동용 전극(1210)에 잔존하고 있던 전하가 도전율 가변부(1204)와, 제 2 투명 전극(1203)을 통과하여 GND 전극(1214)으로 이동한다. 이와 같이 하여 구동용 전극(1210)의 전하를 소거할 수 있다. 이에 따라, 구동용 전극(1210)에 잔존하고 있는 전하를 확실하게 소거하고, 구동용 전극(1210)에, 화상 신호에 따른 전압을 정확하게 인가할 수 있다.
또, 제 2 투명 전극(1203)은 GND 전극(1214)과 전기적으로 접속하여 기준 전위를 대략 0으로 하는 구성에 한정되지 않는다. 예컨대, 제 2 투명 전극(1203)을 제 1 투명 전극(1202)보다 고전위로 함으로써, 제 2 투명 전극(1203)을 제 1 투명 전극(1202)과 다른 기준 전위로 하여도 좋다. 제 2 투명 전극(1203)은 제 1 투명 전극(1202)보다 고전위, 저전위 중 어느 하나이더라도, 기준 전위를 제 1 투명 전극(1202)의 전위와 다르게 한 것에 의해, 구동용 전극(1210)에 잔존한 전하를 소거할 수 있다. 또한, 제 2 제어광 L2는 구동용 전극(1210)에 잔존하고 있는 전하를 GND 전극(1214)으로 이탈시키기 위해, 제 2 투명 전극(1203)과 구동용 전극(1210)을 전기적으로 접속 가능한 강도이면 좋다. 따라서, 제 2 제어광 L2는 화상 신호에 따라 강도를 변조할 필요가 없다. 또한, 차광부(1220)의 위치는 제 1 투명 전극(1202) 및 제 2 투명 전극(1203)과, 제어광용 광학계(1130) 사이의 위치이면, 유리 기판(1201)의 표면 위치에 한정되지 않는다. 제 1 제어광 L1을 제 1 투명 전극(1202)에, 제 2 제어광 L2를 제 2 투명 전극(1203)에, 각각 정확하게 입사시킬 수 있는 위치이면, 적절하게 변경 가능하다.
도 13, 도 14를 사용해서, 제 1 제어광 L1 및 제 2 제어광 L2와, 개구부(1222)의 관계에 대해 설명한다. 도 13은 공간 광 변조 장치(1120)의 각 광 제어 가동 미러 장치(1200)에 제 1 제어광 L1과, 제 2 제어광 L2를 입사시키기 위한 구성을 나타낸다. 여기서는, 공간 광 변조 장치(1120) 중 y방향으로 배열된 다섯 개의 광 제어 가동 미러 장치(1200)를 대표예로서 도시하여 설명한다. 제 1 제어광용 광원부(1111)로부터의 제 1 제어광 L1은 개구부(1222)를 통과하여, 각 광 제어 가동 미러 장치(1200)의 제 1 투명 전극(1202)에 입사된다. 개구부(1222)는 갈바노 미러(1116)에서 반사된 제 1 제어광 L1을, 개구부(1222)를 통해 제 1 투명 전극(1202)에만 입사시킬 수 있는 위치에 마련하고 있다. 바꿔 말하면, 제 1 제어광 L1의 진행 방향으로 개구부(1222)를 보면, 제 1 투명 전극(1202)만을 확인할 수 있다. 이 때문에, 제 1 제어광 L1은 제 1 투명 전극(1202) 이외의 방향으로 진행하는 경우에는 차광부(1220)에서 차광된다. 또한, 제 1 제어광 L1이, 예컨대, 제 2 투명 전극(1203)이나, 구동하고자 하는 가동 미러(1108)와는 다른 가동 미러(1108)에 대한 투명 전극 등에 잘못 입사되는 경우도 없다. 제 2 제어광용 광원부(1112)로부터의 제 2 제어광 L2는 개구부(1222)를 통과하여, 각 광 제어 가동 미러 장치(1200)의 제 2 투명 전극(1203)에 입사된다. 개구부(1222)는 갈바노 미러(1116)에서 반사된 제 2 제어광 L2를 개구부(1222)를 통해 제 2 투명 전극(1203)에만 입사시킬 수 있는 위치에 마련되어 있다. 바꿔 말하면, 제 2 제어광 L2의 진행 방향으로 개구부(1222)를 보면, 제 2 투명 전극(1203)만을 확인할 수 있다. 이 때문에, 제 2 제어광 L2는 제 2 투명 전극(1203) 이외의 방향으로 진행하는 경우에는, 차광부(1220)에서 차광된다. 또한, 제 2 제어광 L2가, 예컨대, 제 1 투명 전극(1202)에 잘못 입사되는 것도 방지할 수 있다. 또한, 제 1 제어광 L1과 제 2 제어광 L2를 조사한 채로 스캐닝할 수 있기 때문에, 광 제어 가동 미러 장치(1200)의 제어를 쉽게 할 수 있다.
도 14는 변조부(1104)를, 제어광용 광학계(1130)의 방향으로부터 본 구성을 나타낸다. 여기서는, x방향에 두 개, y방향에 다섯 개의 광 제어 가동 미러 장치(1200)가 격자 형상으로 배열되어 있는 구성을 도시하여 설명한다. 개구부(1222)는 각 광 제어 가동 미러 장치(1200)에 대응해서 마련되어 있다. 따라서, 개구부(1222)는 각 가동 미러(1108)에 대응해서 마련되어 있다. 도 14에 나타내는 바와 같이, xy 평면에 있어서의 개구부(1222)의 형상은 대략 원형이다. 그리고, 개구부(1222)는 제 1 투명 전극(1202)과, 제 2 투명 전극(1203)과 거의 같은 정도로 겹치는 위치에 마련되어 있다. 또한, 도 14에 나타내는 바와 같이, 제 1 제어광 L1은 z방향에 대하여 -x방향, +y방향으로 경사진 방향으로 개구부(1222)를 통과시키면, 제 1 투명 전극(1202)에만 입사될 수 있다. 제 2 제어광 L2는 z방향에 대하여 +x방향, -y방향으로 경사진 방향으로 개구부(1222)를 통과시키면, 제 2 투명 전극(1203)에만 입사될 수 있다. 또, 상술한 바와 같이, 개구부(1222)는 제 1 제어광 L1이 제 1 투명 전극(1202)에, 제 2 제어광 L2가 제 2 투명 전극(1203)에 각각 입사될 수 있는 위치일 필요가 있다. 따라서, 제 1 제어광 L1과 제 2 제어광 L2의 진행 방향에 따라, 개구부(1222)의 위치는 적절하게 변경하는 것이 바람직하다. 이로부터, 개구부(1222)는 반드시 각 광 제어 가동 미러 장치(1200)의 대략 중심 위치에 대응하는 위치인 경우에 한정되지 않는다. 도 13에 나타내는 바와 같이, 광 제어 가동 미러 장치(1200)의 대략 중심 위치와는 다른 위치에 개구부(1222)를 마련하는 것으로 하여도 좋다. 이와 같이 하여 각 가동 미러(1108)에 대응하여 개구부(1222)를 마련함으로써, 가동 미러(1108)마다 정확하게 제 1 제어광 L1과 제 2 제어광 L2를 입사시킬 수 있다.
종래 기술을 사용해서, 제 1 제어광 L1을 제 1 투명 전극(1202)에, 제 2 제어광 L2를 제 2 투명 전극(1203)에 각각 입사시키기 위해서는, 고정밀도인 제어가 필요하다. 본 발명에 따르면, 제어광용 광학계(1130)는 개구부(1222)에 제 1 제어광 L1을 입사시키는 것에 의해, 제 1 제어광 L1을 제 1 투명 전극(1202)에 정확하게 입사시킬 수 있다. 제 1 제어광 L1이 제 1 투명 전극(1202)과는 다른 위치로 진행한 경우에는, 차광부(1220)에 의해, 제 1 제어광 L1이 제 1 투명 전극(1202) 이외의 위치로 입사되는 것을 방지할 수 있다. 제 2 제어광 L2에 대해서도, 제 1 제어광 L1의 경우와 마찬가지로, 정확하게 제 2 투명 전극(1203)으로 입사시킬 수 있다. 제어광용 광학계(1130)는 제 1 제어광 L1에 대해, 개구부(1222)로 입사시킬 수 있는 정밀도로, 화상 신호에 따라 제 1 제어광 L1을 스캐닝하면 좋다. 또한, 제 2 제어광 L2에 대해서는, 점등 타이밍을 고려하지 않아도, 정확하게 제 2 투명 전극(1203)에 입사시킬 수 있다. 제어광용 광학계(1130)는 광 제어 가동 미러 장치(1200)의 각 투명 전극(1202, 1203)의 위치 레벨까지 고정밀도로 각 제어광 L1, L2를 입사시킬 필요 없이, 각 개구부(1222)의 위치 레벨까지의 정밀도로 각 제어광 L1, L2를 입사시키면 좋다. 이와 같이, 제어광용 광학계(1130)로부터의 각 제어광 L1, L2의 입사 위치 레벨의 허용 범위가 커지기 때문에, 광 제어 가동 미러 장치(1200)의 제어가 용이해진다. 또한, 각 제어광 L1, L2의 스캐닝 속도를 느리게 하지 않아도, 정확하게 광 어드레싱을 할 수 있다. 이 때문에, 고품질인 화상을 표시하기 위해 필요한 속도로 각 제어광 L1, L2를 스캐닝하여도, 제 1 투명 전극(1202)에 제 1 제어광 L1을, 제 2 투명 전극(1203)에 제 2 제어광 L2를, 각각 정확하게 입사시킬 수 있다. 이에 따라, 화상의 품질을 저하시키지 않고 정확한 제어를 용이하게 행할 수 있다고 하는 효과를 얻는다.
또, 각 색광용 LED의 점등 시간과 타이밍은 상기 실시예 1과 마찬가지이기 때문에, 이를 위한 중복 설명은 생략한다.
도 15는 실시예 6에 따른 프로젝터의 변조부(1704)를 제어광용 광학계 방향으로부터 본 구성을 나타낸다. 상기 실시예 5의 프로젝터(1100)와 동일 부분에는 동일한 참조 부호를 붙이고, 중복하는 설명은 생략한다. 본 실시예의 프로젝터는 차광부(1720)의 개구부(1722)가 스트립 형상인 것이 상기 실시예 5의 프로젝터(1100)와 다르다.
도 16은 광 제어 가동 미러 장치(1700)를 제어광용 광학계(1130)(도 10 참조) 측으로부터 본 구성을 나타낸다. 도 12(c)에 나타내는 실시예 5의 프로젝터(1100)의 광 제어 가동 미러 장치(1200)와 비교하면, 제 1 투명 전극(1702), 제 2 투명 전극(1703)의 형상이 제 1 투명 전극(1202), 제 2 투명 전극(1203)의 형상과 다르다. 제 1 투명 전극(1702)과 제 2 투명 전극(1703)은 xy 평면에 있어서의 유 리 기판(1201)의 정방형 형상을, 대향하는 변의 중심점을 연결하는 선으로 2분할한 각각의 영역을 차지하도록 병렬 배치되어 있다. 또한, 구동용 전극(1210)은 제 1 투명 전극(1702)과 제 2 투명 전극(1703)의 쌍방과 겹치도록 배치되어 있다.
도 15로 되돌아가, 광 제어 가동 미러 장치(1700)와 개구부(1722)의 위치 관계에 대해 설명한다. 가동 미러(1108)는 xy 평면상의 대략 직교하는 2방향에, 격자 형상으로 배치되어 있다. 개구부(1722)는 제 1 투명 전극(1702)과, 제 2 투명 전극(1703)이 병렬하고 있는 방향에 대해 대략 직교하는 방향으로 길이 방향을 갖는 스트립 형상이다. 도 15에 나타내는 차광부(1720)에 마련된 개구부(1722)는 제 1 투명 전극(1702)과 제 2 투명 전극(1703)이 병렬하고 있는 y방향에 대하여 대략 직교하는 x방향으로 길이 방향을 갖는다. 그리고, 개구부(1722)는 그 스트립 형상의 길이 방향으로 배열하고 있는 복수의 가동 미러(1108)에 대응하여 마련되어 있다. 또한, 실시예 5의 프로젝터(1100)의 개구부(1222)와 마찬가지로 개구부(1722)는 제 1 제어광 L1을 통과시킴으로써, 제 1 제어광 L1을 정확하게 제 1 투명 전극(1702)에 입사시킬 수 있는 위치에 마련되어 있다. 또한, 개구부(1722)는, 제 2 제어광 L2를 통과시킴으로써, 제 2 제어광 L2를 정확하게 제 2 투명 전극(1703)에 입사시킬 수 있는 위치에 마련되어 있다. 도 15에 나타내는 바와 같이, 제 1 제어광 L1은 z축에 대하여 +y방향으로 경사지게 개구부(1722)를 통과시킨다. 이에 따라, 제 1 제어광 L1을 제 1 투명 전극(1702)에만 입사시킬 수 있다. 또한, 제 2 제어광 L2는 z축에 대하여 -y방향으로 경사지게 개구부(1722)를 통과시킨다. 이에 따라, 제 2 제어광 L2를 제 2 투명 전극(1703)에만 입사시킬 수 있다. 여기서, 개구부(1722)의 위치는 반드시 대응하는 각 광 제어 가동 미러 장치(1200)의 대략 중심 위치에 한정되지 않는다. 개구부(1722)의 위치는 제 1 제어광 L1의 진행 방향과, 제 2 제어광 L2의 진행 방향에 의해, 적절하게 변경하는 것이 바람직하다. 예컨대, 대응하는 각 광 제어 가동 미러 장치(1200)의 대략 중심 위치와는 다른 위치에 개구부(1722)를 마련하는 것으로 하여도 좋다(도 13 참조).
개구부(1722)를, 제 1 투명 전극(1702)과, 제 2 투명 전극(1703)이 병렬하고 있는 방향에 대하여 대략 직교하는 방향으로 길이 방향을 갖는 스트립 형상으로 함으로써, 가동 미러(1108)마다 개구부를 마련하지 않아도, 가동 미러(1108)마다 정확하게 제 1 제어광 L1 및 제 2 제어광 L2를 입사시킬 수 있다. 이에 따라, 가동 미러(1108)가 정확한 제어를 용이하게 할 수 있다고 하는 효과를 얻는다. 또, 제 1 제어광 L1과 제 2 제어광 L2를 주사시키는 방향은 개구부(1722)의 길이 방향에 대해 대략 평행한 방향과, 대략 직교하는 방향 중 어느 것이더라도, 가동 미러(1108)를 정확하게 제어할 수 있다.
도 17은 실시예 7에 따른 프로젝터의 광 제어 가동 미러 장치(1900)의 개략 구성을 나타낸다. 상기 실시예 5의 프로젝터(1100)와 동일한 부분에는 동일한 부호를 붙여, 중복하는 설명은 생략한다. 본 실시예의 프로젝터는 가동 미러(1908)가 구동용 전극(1910a) 방향과, 구동용 전극(1910b) 방향과의 양측으로 이동 가능한 점이 상기 실시예 5의 프로젝터(1100)와 다르다. 제어광용 광학계(1930)는 갈바노 미러(1116)와 제어광용 광원부(1950)로 이루어진다. 제어광용 광원부(1950)는 제 1 제어광용 광원부(1951a, 1951b)와, 제 2 제어광용 광원부(1952)로 이루어 진다. 제 1 제어광용 광원부(1951a, 1951b)와, 제 2 제어광용 광원부(1952)는 각각 제 1 제어광 L3, L5, 제 2 제어광 L4를 공급한다. 제 1 제어광용 광원부(1951a, 1951b)에 변조기를 마련함으로써, 제 1 제어광 L3, L5를 제어부(1114)(도 10 참조)로부터의 화상 신호에 따라 강도를 변조하여, 공급할 수 있다. 제 1 제어광 L3, L5, 제 2 제어광 L4는 갈바노 미러(1116)에 의해 광 제어 가동 미러 장치(1900)를 주사한다.
유리 기판(1201)과 도전율 가변부(1204)가 접합하는 면에, 광학적으로 투명한 제 1 투명 전극(1902a, 1902b)과, 제 2 투명 전극(1903)이 형성되어 있다. 제 1 투명 전극(1902a, 1902b)과 제 2 투명 전극(1903)은 ITO 막으로 구성할 수 있다. 제 1 투명 전극(1902a)과 제 1 투명 전극(1902b)은 동 전위로 되도록 전기적으로 접속되어 있다. 절연층(1905)은 도전율 가변부(1204)와 지지부(1906) 사이에 스퍼터링 기술에 의해 형성된다. 절연층(1905)에는 SiO2를 사용할 수 있다. 지지부(1906)는 절연층(1905) 위에 마련되고, 가동 미러(1908)를 이동 가능하게 지지한다. 도전율 가변부(1204) 위의, 절연층(1905)이 마련되어 있는 위치의 양측 위치에는, 구동용 전극(1910a, 1910b)이 형성되어 있다. 구동용 전극(1910a)은 정방형 형상의 가동 미러(1908)의 하나의 모서리부 근방에 마련되어 있다. 구동용 전극(1910b)은 가동 미러(1908)의 하나의 모서리부에 대향하는 다른 모서리부의 근방에 마련되어 있다. 가동 미러(1908)와 구동용 전극(1910a, 1910b)은 어느 것이나 도전성 물질, 예컨대, 알루미늄(Al)으로 구성할 수 있다.
전원(1912)은 제 1 투명 전극(1902a)과 가동 미러(1908) 사이에, 소정 전압을 인가한다. 여기서, 제 1 투명 전극(1902a)과 제 1 투명 전극(1902b)은 전기적으로 접속되어 있고 서로 동 전위이다. 이 때문에, 제 1 투명 전극(1902b)과 가동 미러(1908) 사이에도, 소정 전압이 인가된다. 제 2 투명 전극(1903)은 GND 전극(1214)과 전기적으로 접속되어 있다. GND 전극(1214)에 접지시킴으로써, 제 2 투명 전극(1903)의 기준 전위는 대략 0이다. 제 2 투명 전극(1903)의 기준 전위를 대략 0으로 하는 것에 의해, 제 2 투명 전극(1903)을, 제 1 투명 전극(1902a, 1902b) 중 어느 것과도 다른 기준 전위로 하고 있다. 유리 기판(1201)의 제어광용 광학계(1930) 측에는 차광부(1920)가 형성되어 있다. 차광부(1920)는, 예컨대, 유리 기판(1201)에 차광성의 재질, 예컨대, 금속을 증착시킴으로써 막을 형성할 수 있다. 또한, 차광부(1920)는 차광 부재를 유리 기판(1201)에 접착시켜 형성하여도 좋다. 차광부(1920)는 제 1 제어광 L3, L5가 통과하는 위치 및 제 2 제어광 L4가 통과하는 위치에, 개구부(1922)가 형성되어 있다. 개구부(1922)는 실시예 5 및 실시예 6의 개구부(1222, 1722)와 마찬가지로, 가동 미러(1908)에 대응하여 마련할 수 있다.
여기서, 제 1 투명 전극(1902a, 1902b)과 제 2 투명 전극(1903)과 구동용 전극(1910a, 1910b)의 위치 관계에 대해 설명한다. 도 18(a)는 광 제어 가동 미러 장치(1900)를 투사 렌즈(1105)(도 10 참조) 측으로부터 본 구성을 나타낸다. 투사 렌즈(1105) 측으로부터 광 제어 가동 미러 장치(1900)를 보면, 가동 미러(1908)만을 확인할 수 있다. 가동 미러(1908)는 정방형 형상의 대각선 상의 축 X를 중심으 로 회전한다. 도 18(b)는, 도 18(a)에 나타내는 구성으로부터 가동 미러(1908)를 제거한 경우에, 투사 렌즈(1105) 측으로부터 본 구성을 나타낸다. 구동용 전극(1910a, 1910b)은 가동 미러(1908)의 축 X에 대응하는, 유리 기판(1201)의 정방형 형상의 대각선에 대해, 대략 대칭으로 되는 양단 위치에 마련되어 있다. 도 18(a), 도 18(b)에 나타내는 구성에 의해, 가동 미러(1908)는 축 X를 중심으로 하고, 구동용 전극(1910a) 방향과, 구동용 전극(1910b) 방향으로 이동한다. 도 18(c)는 도 18(b)의 구성으로부터 또한, 구동용 전극(1910a, 1910b)을 제거한 경우에, 투사 렌즈(1105) 방향으로부터 본 구성을 나타낸다. 도 18(c)의 파선부는 구동용 전극(1910a, 1910b)이 마련되어 있던 위치를 나타내고 있다. 도 18(c)에 나타내는 바와 같이, 제 1 투명 전극(1902a)은 구동용 전극(1910a)에 대응하는 위치에 마련되어 있다. 제 1 투명 전극(1902a)의 영역은 구동용 전극(1910a)보다 작고, 유리 기판(1201)의 정방형 형상의 모서리부 끝의 영역을 차지하도록 배치되어 있다. 제 1 투명 전극(1902b)은 구동용 전극(1910b)에 대응하는 위치에 마련되어 있다. 제 1 투명 전극(1902b)의 영역은 구동용 전극(1910b)보다 작고, 유리 기판(1201)의 정방형 형상의 모서리부 끝의 영역을 차지하도록 배치되어 있다. 제 2 투명 전극(1903)은 제 1 투명 전극(1902a)과 제 1 투명 전극(1902b) 사이의 영역에 마련되어 있다. 도 18(b), 도 18(c)에 나타내는 바와 같이, 구동용 전극(1910a)은 제 1 투명 전극(1902a)과 제 2 투명 전극(1903) 쌍방과 겹치도록 배치되어 있다. 또한, 구동용 전극(1910b)은 제 1 투명 전극(1902b)과 제 2 투명 전극(1903) 쌍방과 겹치도록 배치되어 있다.
도 17로 되돌아가, 제 1 제어광 L3, L5와, 제 2 제어광 L4에 의한 광 제어 가동 미러 장치(1900)의 제어에 대해 설명한다. 제 1 제어광 L3은 개구부(1922)를 통과하여 제 1 투명 전극(1902a)에 입사된다. 제 1 투명 전극(1902a)에, 화상 신호에 따른 강도의 제 1 제어광 L3을 입사시키면, 도전율 가변부(1204) 중 제 1 투명 전극(1902a)에 접합하고 있는 부분에 대해, 제 1 제어광 L3의 광량에 따라 전기적인 도전율이 증대한다. 도전율 가변부(1204)의 도전율이 증대함으로써, 전원(1912)의 한쪽 전극은 제 1 투명 전극(1902a)과 도전율 가변부(1204)를 경유하여 구동용 전극(1910a)과 전기적으로 접속된다. 도전율 가변부(1204)의 도전율은 제 1 투명 전극(1902a)을 투과한 제 1 제어광 L3의 광량에 따라 변화되기 때문에, 구동용 전극(1910a)에는 제 1 제어광 L3의 광량에 따른 전압이 인가된다. 따라서, 구동용 전극(1210)에는, 화상 신호에 따른 전압이 인가된다. 전원(1912)의 다른 쪽 전극은 가동 미러(1908)와 전기적으로 접속되어 있다. 제 1 투명 전극(1902a)에 제 1 제어광 L3을 입사시킴으로써, 가동 미러(1908)와 구동용 전극(1910a) 사이에는, 도전율 가변부(1204)의 도전율의 변화량에 따른 전위차를 발생시킨다. 가동 미러(1908)와 구동용 전극(1910a) 사이에 전위차를 발생시킴으로써, 전위차에 따른 소정의 힘, 예컨대, 정전력(인력) F가 생긴다. 정전력 F가 생기는 것에 의해, 가동 미러(1908)는 가동 미러(1908)와 구동용 전극(1910a)이 대향하고 있는 쪽이 구동용 전극(1910a)에 끌어 당겨지는 방향으로 이동한다. 제 1 제어광 L5에 대해서도, 제 1 제어광 L3과 마찬가지로, 가동 미러(1908)와 구동용 전극(1910b) 사이에 정전력 F를 발생시킨다. 정전력 F가 생기는 것에 의해, 가동 미러(1908)는 가동 미러(1908)와 구동용 전극(1910b)이 대향하고 있는 쪽이 구동용 전극(1910b)에 끌어 당겨지는 방향으로 이동한다. 이와 같이 하여, 가동 미러(1908)는 화상 신호에 따라 구동용 전극(1910a)의 방향과, 구동용 전극(1910b)의 방향으로 이동한다.
제 2 투명 전극(1903)은 구동용 전극(1910a, 1910b)에 잔존한 전하를 소거하기 위해 마련되어 있다. 제 2 제어광 L4는 개구부(1922)를 통과하여, 제 2 투명 전극(1903)에 입사된다. 제 2 투명 전극(1903)으로, 제 2 제어광 L4를 입사시키면, 도전율 가변부(1204) 중 제 2 투명 전극(1903)에 접합하고 있는 부분에 대해, 제 2 제어광 L4의 광량에 따라 전기적인 도전율이 커진다. 도전율 가변부(1204)의 도전율이 커짐으로써, 구동용 전극(1910a, 1910b)과 제 2 투명 전극(1903)에 접속되어 있는 GND 전극(1214)은 전기적으로 접속된다. 구동용 전극(1910a, 1910b)과 GND 전극(1214)이 전기적으로 접속되면, 구동용 전극(1910a, 1910b)에 잔존하고 있던 전하가 도전율 가변부(1204)와, 제 2 투명 전극(1903)을 통과하여 GND 전극(1214)으로 이동한다. 이와 같이 하여, 구동용 전극(1910a, 1910b)의 전하를 소거할 수 있다. 이에 따라, 구동용 전극(1910a, 1910b)에 잔존하고 있는 전하를 확실하게 소거하고, 구동용 전극(1910a, 1910b)에, 화상 신호에 따른 전압을 정확하게 인가할 수 있다.
하나의 광 제어 가동 미러 장치(1900)에 제 1 투명 전극(1902a, 1902b), 제 2 투명 전극(1903)을 마련하면, 각각 각 제어광 L3, L5, L4를 입사시키기 위해서는 고정밀도의 제어가 필요하다. 본 발명에 따르면, 제어광용 광학계(1930)는 개구부(1922)에 제 1 제어광 L3을 입사시킴으로써, 제 1 제어광 L3을 제 1 투명 전극(1902a)에 정확하게 입사시킬 수 있다. 제 1 제어광 L3이 제 1 투명 전극(1902a)과는 다른 위치로 진행한 경우에는, 차광부(1920)에 의해, 제 1 제어광 L3이 제 1 투명 전극(1902a) 이외의 위치로 입사되는 것을 방지할 수 있다. 이과 같이, 제 1 제어광 L5를 제 1 투명 전극(1902b)에, 제 2 제어광 L4를 제 2 투명 전극(1903)에, 각각 정확하게 입사시킬 수 있다. 제어광용 광학계(1930)는 제 1 제어광 L3, L5에 대해, 개구부(1922)에 입사시킬 수 있는 정밀도로, 화상 신호에 따라 변조한 제 1 제어광 L3, L5를 스캐닝하면 좋다. 또한, 제 1 제어광 L3, L5와, 제 2 제어광 L4를 조사한 채로 스캐닝할 수 있기 때문에, 광 제어 가동 미러 장치(1900)의 제어를 쉽게 할 수 있다. 제어광용 광학계(1930)는 광 제어 가동 미러 장치(1900)의 각 투명 전극(1902a, 1902b, 1903)의 위치 레벨까지 고정밀도로 각 제어광 L3, L5, L4를 입사시킬 필요 없이, 각 개구부(1922)의 위치 레벨까지의 정밀도로 각 제어광 L3, L5, L4를 입사시키면 좋다. 이와 같이, 제어광용 광학계(1930)로부터의 각 제어광 L3, L5, L4의 입사 위치 레벨의 허용 범위가 커지기 때문에, 광 제어 가동 미러 장치(1900)의 제어가 용이해진다. 이와 같이, 본 발명에 따르면, 광 제어 가동 미러 장치(1900)에 세 개 이상의 투명 전극을 마련하는 경우에도, 실시예 5와 마찬가지로, 각각의 투명 전극에 대응하는 제어광을 입사시킬 수 있다. 이에 따라, 실시예 5와 마찬가지로, 화상의 품질을 저하하는 일없이 정확한 제어를 용이하게 할 수 있다고 하는 효과를 얻는다.
또, 상기한 각 실시예의 개구부(1222, 1722, 1922)의 형상은 제어광을 정확하게 투명 전극에 입사 가능한 것이면 좋고, 원형이나, 스트립 형상에 한하지 않고 적절하게 변경 가능하다. 프로젝터의 조명광용 광원부(1101)는 LED에 한하지 않고 반도체 레이저 소자나, EL 소자 등의 다른 고체 발광 소자나, 고체 발광 소자 이외의 램프 등을 사용할 수 있다. 또한, 본 발명의 광 제어 장치는 화상 신호에 따라 변조한 전압을 이용해서 연속적인 변화량을 표시하는 아날로그 제어를 행하는 것으로 하고 있지만, 디지털 제어를 행하는 것으로 하여도 좋다. 예컨대, 투명 전극에 인가하는 전압을 ON, OFF의 2치만을 취하는 것으로 하고, 서브프레임 구동을 이용해서 계조 표현을 행하여도 좋다. 또한, 광 제어 장치를 프로젝터에 사용하는 경우에 한하지 않고, 예컨대, 광 통신용 광 스위치 등에 사용되는 광 제어 장치에 대해서도, 본 발명을 적용할 수 있다. 본 발명의 적용은 대단히 작은 간격으로 정렬되어 있는 광 제어 장치에 정확하게 제어광을 입사시키는 경우에 특히 유용하다.
도 19는 본 발명의 실시예 8에 따른 프로젝터(2100)의 개략 구성을 나타낸다. 프로젝터(2100)는 고체 발광 소자인 발광 다이오드 소자(이하, 적절하게 「LED」라고 함)를 복수 마련하는 조명광용 광원부(2101)를 갖는다. 조명광용 광원부(2101)는 제 1 색광인 R광을 공급하는 R광용 LED(2102R)와, 제 2 색광인 G광을 공급하는 G광용 LED(2102G)와, 제 3 색광인 B광을 공급하는 B광용 LED(2102B)를 갖는다. 조명광용 광원부(2101)로부터 공급된 조명광은 필드 렌즈(2103)를 투과한 후, 공간 광 변조 장치(2120)의 변조부(2104)에 입사된다. 필드 렌즈(2103)는 변조부(2104)를 텔리센트릭하게 조명하는 기능, 즉, 조명광을 될 수 있는 한 주광선에 평행하게 하여 변조부(2104)로 입사시키는 기능을 갖는다. 프로젝터(2100)는 조명광용 광원부(2101)의 이미지를 투사 렌즈(2105)의 입사 동공(2107)의 위치에 결상시킨다. 그 때문에, 변조부(2104)는 조명광용 광원부(2101)로부터 공급되는 조명광에 의해 켈러 조명된다.
공간 광 변조 장치(2120)는 변조부(2104)와 제어광용 광학계(2130)로 이루어진다. 변조부(2104)는 투사 렌즈(2105) 측의 표면에, 화상 신호에 따라 이동 가능한 복수의 가동 미러(2108)를 갖는다. 복수의 가동 미러(2108)는 변조부(2104)의 평면상에, 대략 직교하는 격자 형상으로 배열되어 있다. 변조부(2104)는 가동 미러(2108)를 화상 신호에 따라 이동시켜 조명광용 광원부(2101)로부터의 조명광을 투사 렌즈(2105)의 방향, 또는 투사 렌즈(2105) 이외의 방향으로 반사시킨다. 그리고, 변조부(2104)는 각 가동 미러(2108)에서 반사되고, 투사 렌즈(2105)의 입사 동공(2107)에 입사되는 광의 광량을 화상 신호에 따라 변화시킴으로써, 계조를 표현한다. 이와 같이 하여, 변조부(2104)는 조명광용 광원부(2101)로부터의 조명광을, 제어부(2112)로부터의 화상 신호에 따라 변조한다. 제어부(2112)는 화상 신호에 따라 조명광용 광원부(2101)와, 공간 광 변조 장치(2120)를 제어한다. 투사 렌즈(2105)는 변조부(2104)에서 변조된 광을 스크린(2106)으로 투사한다.
제어광용 광학계(2130)는 갈바노 미러(2116)과, 제어광용 광원부(2110)로 이루어진다. 제어광용 광학계(2130)는 변조부(2104)에 대해, 투사 렌즈(2105)와는 반대 측에 마련되어 있다. 제어광용 광원부(2110)는 빔 형상의 광, 예컨대, 레이저광인 제어광 L을 공급한다. 제어광용 광원부(2110)는, 예컨대, 반도체 레이저 소자나 면 발광 레이저 소자를 사용할 수 있다. 그리고, 제어광용 광원부(2110)에 변조기를 마련함으로써, 제어부(2112)로부터의 화상 신호에 따라 제어광 L의 강도 를 변조할 수 있다. 제어광 L은 갈바노 미러(2116)에 의해 변조부(2104)의 방향으로 반사시켜, 변조부(2104) 상으로 입사시킨다. 갈바노 미러(2116)는 대략 직교하는 소정의 2축을 중심으로 해서 회전시킴으로써, 제어광 L을 2방향으로 주사시킨다. 갈바노 미러(2116)의 회전은 제어부(2112)에 의해 화상 신호에 따라 제어되고 있다. 이와 같이 하여, 제어광용 광학계(2130)는 제어광 L을 변조부(2104)로 주사시킨다.
다음에, 도 20을 이용해서 광 제어 가동 미러 장치(2200)의 구성에 대해 설명한다.
광 제어 가동 미러 장치(2200)는 하나의 가동 미러(2108)를 구동하기 위한 구성이다. 광 제어 가동 미러 장치(2200)는 MEMS(Micro Electro Mechanical Systems) 기술에 의해 작성할 수 있다. 광학적으로 투명한 평행 평판인 유리 기판(2201) 위에는, 광학적으로 투명한 투명 전극(2202)이 형성되어 있다. 투명 전극(2202)은 ITO 막으로 구성할 수 있다. 투명 전극(2202) 위에는, 도전율 가변부(2203)가 형성되어 있다. 도전율 가변부(2203)는 투명 전극(2202)을 투과한 제어광 L에 의해, 전기적인 도전율을 변화시킨다.
도전율 가변부(2203)는, 예컨대, 비정질 실리콘(이하, 「a_Si」라고 함) 또는 감광성 유기막 등을 사용할 수 있다. 예컨대, a-Si는 수소를 포함하고 있는 것이 바람직하다. 또한, a-Si는 기상 성장법(CVD 법)에 의해, 예컨대, 10㎛의 두께로 성막할 수 있다. a-Si는 제어광 L을 전혀 조사시키지 않은 상태에서는, 전기적인 도전율이 최소로 되어, 최대 저항값으로 된다. 최대 저항값일 때, 도전율 가변 부(2203)는 절연성 부재와 대략 동일한 기능을 갖는다. 이에 대하여, a-Si에 제어광 L을 조사시키면, 그 광량에 따라 도전율이 커진다(즉, 저항값이 작게 됨). 도전율 가변부(2203)에 있어 도전율이 변화되는 영역은 제어광 L을 조사시킨 투명 전극(2202)의 영역이다. 예컨대, 유리 기판(2201)에 평행한 면내에서 25㎛각(角)의 정방형 형상을 갖고, 두께가 10㎛인 a-Si를, 도전율 가변부(2203)로서 사용하는 것으로 한다. 이 경우, 제어광 L을 완전히 입사시킬 때의 a-Si의 저항값은 약 100㏁ 이다. 또한, 제어광 L을 입사시키고 있을 때의 a-Si의 저항값은 약 0.01㏁이다. 따라서, 이 a-Si는 대략 0.01㏁ 내지 대략 100㏁까지의 사이에서 저항값을 변화시킬 수 있다.
절연층(2204)은 도전율 가변부(2203) 상의 대략 중앙 영역을 제외한 위치에, 스퍼터링 기술에 의해 형성된다. 절연층(2204)에는, 예컨대, SiO2를 사용할 수 있다. 절연층(2204) 위에는, 전극(2205)이 마련되어 있다. 또한, 구동용 전극(2210)은 도전율 가변부(2203) 위에 직접 마련되어 있다. 전극(2205)과 구동용 전극(2210)은 도전성 물질, 예컨대, 알루미늄(Al)으로 구성할 수 있다. 전극(2205)과 구동용 전극(2210)을 가동 미러(2108) 측에서 보면, 전극(2205)은, 도 22에 나타내는 바와 같이, 구동용 전극(2210)의 주위를 둘러싸도록 배치되어 있다. 절연층(2204)도 전극(2205)과 마찬가지로 구동용 전극(2210)의 주위를 둘러싸도록 배치되어 있다.
전원(2209)은 한쪽 전극을 투명 전극(2202)에, 다른 쪽 전극을 전극(2205)에 접속하고 있다. 이에 따라, 전원(2209)은 투명 전극(2202)과 전극(2205) 사이에 소정 전압을 인가한다. 전극(2205) 위에는, 가동 미러(2108)와 가동 미러(2108)를 이동 가능하게 지지하는 지지부(2206)가 형성되어 있다. 가동 미러(2108)는 도전성 물질, 예컨대, 알루미늄(Al)으로 구성할 수 있다. 지지부(2206)는 도전성을 갖는 가요성 부재, 또는 도전성을 갖는 탄성 부재(금속 용수철 등)이다. 지지부(2206)가 도전성을 갖기 위해, 지지부(2206)를 사이에 두고 가동 미러(2108)와 전극(2205)은 동 전위이다.
구동용 전극(2210)과 전극(2205) 사이에, 저항부(2220)가 마련되어 있다. 저항부(2220)로서는, 일부 또는 전체가, 예컨대, 티타늄산 바륨계 세라믹이나, SiO2, ZnO 등의 고저항 재료로 구성된 부재를 사용할 수 있다. 저항부(2220)의 저항값은 도전율 가변부(2203)의 최소 저항값과 최대 저항값 사이의 어느 하나의 값이다. 저항부(2220)가 마련되어 있는 위치는, 도 22에 나타내는 바와 같이, 구동용 전극(2210)의 정방형 형상의 한 변과 전극(2205) 사이의 위치이다. 저항부(2220)는 구동용 전극(2210)과 전극(2205)을 접착하여 마련되어 있다. 상술한 바와 같이, 전극(2205)은 지지부(2206)를 사이에 두고 가동 미러(2108)와 동 전위이다. 이것으로부터, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108)는 저항부(2220)를 사이에 두고 전기적으로 접속되어 있다. 또, 절연층(2204)과 저항부(2220)는 어느 것이나 SiO2에 의해 구성할 수 있다. 절연층(2204)과 저항부(2220)의 어느 것이나 SiO2를 사용하면, 절연층(2204)과 저항부(2220)를 일체로 할 수 있고, 부품 수를 감 소시킬 수 있다.
저항부(2220)를 마련하는 위치는 구동용 전극(2210)과 전극(2205)을 접착시킬 수 있는 위치이면, 구동용 전극(2210)의 정방형 형상의 한 변과, 전극(2205) 사이의 위치에 한정되지 않는다. 예컨대, 도 23, 도 24에 나타내는 바와 같이, 저항부(2420)는 구동용 전극(2210)의 정방형 형상의 네변과 접착시키도록 배치하여도 좋다. 이 경우도, 광 제어 가동 미러 장치(2400)의 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108)를 저항부(2420)를 사이에 두고 전기적으로 접속할 수 있다. 이와 같이, 저항부(2220)는 저항부(2220)를 마련하는 위치, 크기를 적절하게 변경함으로써, 구동용 전극(2210) 및 전극(2205)과, 저항부(2220)가 접촉하고 있는 면적을 조정할 수 있다. 이 때문에, 저항부(2220)를 마련하는 위치, 크기는 저항부(2220)의 재료에 따라 적절하게 변경하는 것이 바람직하다. 저항부(2220)를 마련하는 위치, 크기와, 저항부(2220)의 재료를 적절히 선택함으로써, 저항부(2220)의 저항값을 소망의 값으로 할 수 있다.
도 20으로 되돌아가, 전원(2209)은 투명 전극(2202)과 가동 미러(2108) 사이에 소정 전압을 인가하고 있다. 이들로부터, 광 제어 가동 미러 장치(2200)의 구성은 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108)가 전기적으로 접속된 전기 회로와 등가이다. 광 제어 가동 미러 장치(2200)와 등가인 전기 회로에서, 도전율 가변부(2203)는, 도 21에 나타내는 바와 같이, 콘덴서 C1과 가변 저항 R1이 병렬하고 있는 것으로 치환한다. 또한, 저항부(2220)는 콘덴서 C2와 저항 R2가 병렬하고 있는 것으로 치환한다. 따라서, 도 20에 나타내는 광 제어 가동 미러 장치(2200)의 구 성은 도 21에 나타내는 바와 같은 저항 분압 회로와 등가이다.
다음에, 도 20, 도 21을 이용해서, 제어광 L에 의한 광 제어 가동 미러 장치(200)의 제어에 대해 설명한다. 가동 미러(2108)는 구동용 전극(2210)과, 가동 미러(2108) 사이의 전위차에 따른 소정의 힘, 예컨대, 정전력(인력) F에 의해 구동한다. 상술한 바와 같이, 저항부(2220)는 구동용 전극(2210)과, 가동 미러(2108) 사이에 마련되어 있다. 따라서, 정전력 F는 저항부(2220)에 전압을 인가함으로써 발생한다. 그리고, 저항부(2220)에 인가하는 전압을 변화시키는 것에 따라 정전력 F의 강도가 변화된다. 저항부(2220)에 인가하는 전압을 변화시키는 것에 의해, 가동 미러(2108)의 위치를 제어할 수 있다.
도 21에 나타내는 저항 분압 회로로부터, 전원(2209)으로부터의 전압은 저항부(2220)에 인가되는 전압과, 도전율 가변부(2203)에 인가되는 전압과 분압되는 것을 알 수 있다. 이 때문에, 도전율 가변부(2203)의 저항값을 변화시키는 것에 따라, 저항부(2220)에 인가하는 전압을 변화시킬 수 있다. 우선, 투명 전극(2202)에, 제어광용 광학계(2130)로부터의 제어광 L을 입사시키지 않는 경우에 대해 설명한다. 투명 전극(2202)에 제어광 L을 입사시키지 않는 경우, 도전율 가변부(2203)의 전기적인 저항값은 최대로 된다. 도전율 가변부(2203)가 최대 저항값일 때, 도전율 가변부(2203)에 인가되는 전압은 최대값으로 된다. 이에 대하여, 분압에 의해, 저항부(2220)에 인가되는 전압은 최소값으로 된다. 상술한 바와 같이, 지지부(2206)는 도전성을 갖는 가요성 부재 또는 도전성을 갖는 탄성 부재이다. 지지부(2206)가 휘는 정도까지 정전력 F가 발생하지 않고 있을 때, 또는, 정전력 F가 전 혀 발생하지 않고 있을 때, 가동 미러(2108)는, 도 20에 나타내는 바와 같이, 유리 기판(2201)과 대략 평행해지는 위치 상태를 취한다.
다음에, 투명 전극(2202)에, 화상 신호에 따라 강도가 변조된 제어광 L을 입사시키는 경우에 대해 설명한다. 투명 전극(2202)에, 제어광 L이 입사되면, 도전율 가변부(2203) 중 투명 전극(2202)에 접합되어 있는 부분에 대해, 제어광 L의 광량에 따라 전기적인 저항값이 감소한다. 엄밀하게는, 도전율 가변부(2203)의 저항값이 변화되는 영역은 광의 강도와 그 조사 시간과 비례하고, 조사 위치를 중심으로 해서 주변으로 넓어지는 경향이 있다. 변조부(2104)는 제어광 L을 고속으로 주사시킴으로써, 순차, 인접하는 가동 미러(2108)를 제어한다. 이 때문에, 제어광 L을 조사시킨 영역 근방만의 저항값이 변화되는 것으로 해서 취급한다.
도전율 가변부(2203)의 저항값이 감소하면, 도전율 가변부(2203)에 인가되어 있는 전압도 작게 된다. 도전율 가변부(2203)에 인가되어 있는 전압이 작게 되면, 분압 밸런스의 변화에 의해, 저항부(2220)에 인가되어 있는 전압은 커진다. 여기서, 도전율 가변부(2203)의 저항값은 투명 전극(2202)을 투과한 제어광 L의 광량에 따라 변화되기 때문에, 저항부(2220)에도, 제어광 L의 광량에 따른 전압이 인가된다. 제어광 L의 광량은 화상 신호에 따라 변화하기 때문에, 저항부(2220)에는 화상 신호에 따른 전압이 인가된다.
저항부(2220)에 인가되는 전압이 지지부(2206)를 휘는 크기의 정전력 F를 생기게 하는 정도인 경우, 가동 미러(2108)는 지지부(2206)가 휘는 것에 의해, 구동용 전극(2210)의 방향으로 이동한다. 그리고, 가동 미러(2108)는 정전력 F의 크기 에 따른 위치 상태를 취할 수 있다. 상술한 바와 같이, 정전력 F의 크기는 저항부(2220)에 인가되어 있는 전압의 크기에 대응하여 변화된다. 저항부(2220)에 인가되어 있는 전압은, 제어광 L에 의해, 화상 신호에 따라 변화시킬 수 있다. 따라서, 투명 전극(2202)에 화상 신호에 따라 광량이 변조된 제어광 L을 입사시킴에 따라, 가동 미러(2108)는 화상 신호에 따라 위치 상태를 변화시킬 수 있다. 또, 제어부(2112)는 갈바노 미러(2116)의 구동과 제어광 L의 변조를 동기함으로써, 각 광 제어 가동 미러 장치(2200)를 제어한다. 화상의 1프레임 중 R광, G광, B광의 각각에 대해, 화상 신호에 따라 변조된 제어광 L을 각 광 제어 가동 미러 장치(2200)로 주사시킴으로써, 광 어드레싱을 행할 수 있다.
또, 가동 미러(2108)와 구동용 전극(2210)이 접촉한 경우, 가동 미러(2108)와 구동용 전극(2210) 사이에 통전 또는 대전을 생기게 하고, 가동 미러(2108)가 구동용 전극(2210)에 접촉한 채로 제어할 수 없는 상태로 될 수 있다. 이 때문에, 지지부(2206)는 정전력 F가 최대로 되었을 때에 가동 미러(2108)와 구동용 전극(2210)이 접촉하지 않는 가요성 부재 등을 사용할 필요가 있다. 또는, 정전력 F에 의해 가동 미러(2108)의 경사가 최대로 될 때에, 가동 미러(2108)와 전극(2205)이 접촉 가능하면 좋다. 가동 미러(2108)와 전극(2205)은 서로 동 전위이기 때문에, 접촉하여도 통전이나 대전이 생기지 않는다. 이 때문에, 가동 미러(2108)와 전극(2205)을 접촉시킴으로써, 가동 미러(2108)와 구동용 전극(2210)이 접촉하는 것을 방지할 수 있고, 또한 가동 미러(2108)를 제어할 수 없는 상태로 되는 것을 회피할 수 있다.
또한, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108)가 저항부(2220)를 사이에 두고 도전하는 위치 이외의 위치에서 전기적으로 접속되면, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이에 화상 신호에 따른 전위차가 정확하게 생기지 않게 된다. 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이에 화상 신호에 따른 전위차가 생기지 않으면, 가동 미러(2108)의 정확한 제어가 곤란해지는 경우가 있다. 그래서, 절연층(2204)은 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108)가 저항부(2220)를 사이에 두는 이외에 전기적으로 접속하는 것을 확실하게 방지하기 위해 마련되어 있다.
다음에, 본 발명과의 대비로서, 저항부(2220)를 마련하고 있지 않은 광 제어 가동 미러 장치의 구성에 대해 설명한다. 도 31은 저항부(2220)를 마련하고 있지 않은 광 제어 가동 미러 장치(2900)의 구성을 나타낸다. 도 31에 나타내는 광 제어 가동 미러 장치(2900)는 도 20의 광 제어 가동 미러 장치(2200)와 동일한 부분에는 동일한 참조 부호를 부여하고 있다. 또한, 광 제어 가동 미러 장치(2900)와 광 제어 가동 미러 장치(2200)의 중복하는 부분에 대한 설명은 생략한다. 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이에 저항부(2220)가 마련되어 있지 않은 것과, 절연층(2204)을 마련하고 있는 것에 의해, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108)는 전기적으로 절연되어 있다.
도 32는 광 제어 가동 미러 장치(2900)에 있어서의 전기적인 접속과 등가인 전기 회로를 나타낸다. 전기 회로에서, 도전율 가변부(2203)는 콘덴서 C5와 가변 저항 R5가 병렬하고 있는 것으로 치환한다. 또한, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이에는, 상술한 바와 같이, 전기적으로 절연되어 있다. 이 경우, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이에는, 저항값이 거의 무한대인 저항에 의해 접속되어 있는 것과 동일시할 수 있다. 이 때문에, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이에는, 콘덴서 C6와 저항값이 거의 무한대인 저항 R6이 병렬하고 있는 것으로 치환한다. 따라서, 도 31에 나타내는 광 제어 가동 미러 장치(2900)의 구성은 도 32에 나타내는 바와 같은 저항 분압 회로와 등가이다.
여기서, 제어광 L을 투명 전극(2202)에 조사했을 때의 도전율 가변부(2203)의 저항값을 0.01㏁, 제어광 L을 투명 전극(2202)에 입사하지 않을 때의 도전율 가변부(2203)의 저항값을 100㏁으로 한다. 상술한 바와 같이, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이의 저항의 저항값은 거의 무한대이다. 여기서는 설명을 위해, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이의 저항의 저항값을 100GΩ으로 한다.
전원(2209)으로부터의 전압은 도전율 가변부(2203)에 인가되는 전압과, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이에 인가되는 전압으로 분압된다. 투명 전극(2202)에 제어광 L이 입사된 경우, 도전율 가변부(2203)의 저항값은 0.01㏁이다. 이에 대하여 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이의 저항값은 100GΩ이다. 예컨대, 전원(2209)으로부터 투명 전극(2202)과 가동 미러(2108) 사이에 인가되는 전압이 100(V)라고 한다. 이 때 전원(2209)으로부터의 전압은 도전율 가변부(2203)의 저항값과, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이의 저항값의 비로 분압된다. 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이에 인가되는 전압은 이하의 계산식에 의해 산출된다.
100GΩ/(100GΩ+0.01㏁)×100V≒99.99999V
따라서, 제어광 L의 입사에 의해, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이에 약 99.99999(V)의 전위차가 생긴다.
또한, 투명 전극(2202)에 제어광 L을 입사시키지 않은 경우, 도전율 가변부(2203)의 저항값은 100㏁이다. 전원(2209)으로부터 투명 전극(2202)과 가동 미러(2108) 사이에 인가되는 전압이 100(V)일 때에, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이에 인가되는 전압은 투명 전극(2202)에 제어광 L을 입사시킬 때와 마찬가지로 해서 산출된다.
100GΩ/(100GΩ+100㏁)×100V≒99.9V
따라서, 제어광 L을 입사할 때, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이에 약 99.9(V)의 전위차가 생긴다.
이상으로부터, 제어광 L을 입사시킬 때와, 제어광 L을 입사할 때에 의해, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이의 전위차는 약 99.9(V) 내지 약 99.99999(V)의 사이에서만 변화되는 것으로 된다. 이 때, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이의 전위차의 변화량을, 이하의 계산식에 의해 산출할 수 있다.
99.99999V-99.9V=0.09999V
전원(2209)으로부터의 인가 전압이 100V일 때, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이의 전위차의 변화량은 약 0.1(V)이다. 이 경우, 전원(2209)에 의한 인가 전압의 0.1% 상당분 만을, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이의 전위차의 변화량으로 하는 것이 가능해진다. 광 제어 가동 미러 장치(2900)는 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이의 전위차에 의해 생기는 정전력 F를 제어하여 가동 미러(2108)를 구동한다. 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이의 전위차의 변화량이 0.1(V)이면, 제어광 L의 광량이 최대일 때에 발생하는 정전력 F도 미소하다. 발생하는 정전력 F가 미소하면, 가동 미러(2108)를 구동할 수 없는 경우가 있다.
또한, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이의 전위차의 가변 범위가 약 0.1(V)로 작으면, 약간의 광량의 제어광 L이 입사될 뿐이므로 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이의 전위차를 가변 범위 내에서 크게 변화시킨다. 이 때, 제어광 L의 광량을 약간 변화시킨 것만으로 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이의 전위차가 가변 범위 내에서 크게 변화되면, 가동 미러(2108)를 소망의 위치로 이동시키도록 제어광 L의 광량을 제어하기 어렵다. 예컨대, 가동 미러(2108)를, 유리 기판(2201)에 대략 평행한 상태와, 구동용 전극(2210)에 가장 근접하고 있는 상태와의 대략 중간 위치로 이동시키는 경우를 생각한다. 약간의 광량의 제어광 L이 입사되는 것만으로 가동 미러(2108)가 구동용 전극(2210)에 가장 근접하는 상태로 되면, 가동 미러(2108)를 대략 중간의 위치로 이동시키기 어렵다. 이상과 같이, 도 31에 나타내는 광 제어 가동 미러 장치(2900)는 화상 신호에 따라 가동 미러(2108)의 정확한 제어를 행하기 어려운 경우가 있다.
도 31에 나타내는 광 제어 가동 미러 장치(2900)는 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이를 전기적으로 절연하고 있는 구성이다. 이에 대하여, 도 20에 나타내는 바와 같이, 본 실시예의 광 제어 가동 미러 장치(2200)는 구동용 전극 (2210)과 가동 미러(2108) 사이에, 소정의 저항값의 저항부(2220)가 마련되어 있다. 저항부(2220)에 인가되는 전압이란, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이에 인가되는 전압이다. 그리고, 저항부(2220)의 저항값 RC는 도전율 가변부(2203)의 최소 저항값 RL과 최대 저항값 RD 사이의 어느 값이다. 이로부터, 이하의 식 (3), (4), (5)가 성립한다.
RL≤RC≤RD (3)
RL:RC=m:1(단, 0<m≤1) (4)
RC:RD=n:1(단, 0<n≤1) (5)
또, 도전율 가변부(2203)가 최소 저항값 RL로 되는 것은 투명 전극(2202)에 입사되는 제어광 L의 광량이 최대일 때이다. 또한, 도전율 가변부(2203)가 최대 저항값 RD로 되는 것은 투명 전극(2202)에 제어광 L을 입사시킬 때이다.
여기서, 전원(2209)으로부터의 전압은 도전율 가변부(2203)의 저항값과, 저항부(2220)의 저항값 RC의 비로 분압된다. 이 때문에, 저항부(2220)의 저항값 RC가 도전율 가변부(2203)의 최소 저항값 RL과 최대 저항값 RD 사이의 비율로서의 중심값일 때, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이에 인가되는 전압의 변화량을 최대로 할 수 있다. 여기서, 저항부(2220)의 저항값 RC가 도전율 가변부(2203)의 최소 저항값 RL과 최대 저항값 RD 사이의 비율로서의 중심값인 것은 최소 저항값 RL 과 저항값 RC의 비와, 저항값 RC와 최대 저항값 RD의 비가 같은 것을 말한다. 저항부(2220)의 저항값 RC가 도전율 가변부(2203)의 최소 저항값 RL과 최대 저항값 RD 사이의 비율로서의 중심값일 때, 식 (4)와 식 (5)에 m=n=k(단, 0<k≤1)를 대입하여, 이하의 식 (6), 식 (7)이 성립한다.
RL:RC=k:1 (6)
RC:RD=k:1 (7)
식 (6)과 식 (7)로부터, 식 (2)를 도출할 수 있다.
RC=(RL×RD)1/2 (2)
저항부(2220)의 저항값 RC가 식 (2)를 만족하는 경우에, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이에 인가되는 전압의 변화량에 대해 설명한다. 여기서는, 도전율 가변부(2203)의 최소 저항값 RL을 0.01㏁, 도전율 가변부(2203)의 최대 저항값 RD를 100㏁으로 해서 이하의 설명을 행한다. 식 (2)에 RL=0.01㏁, RD=100㏁를 대입하면, Rc=1㏁으로 산출된다. 예컨대, 전원(2209)에 의해 투명 전극(2202)과 가동 미러(2108) 사이에 인가되는 전압이 100(V)인 것으로 한다. 상술한 바와 같이, 전원(2209)으로부터의 전압은 도전율 가변부(2203)의 저항값과, 저항부(2220)의 저항값 RC의 비로 분압된다. 이 때문에, 투명 전극(2202)에 제어광을 입사시킴에 따라, 도전율 가변부(2203)의 저항값이 최소값 RL=0.01㏁일 때, 저항부(2220)에 인가되는 전압은 이하의 계산식에 의해 산출된다.
RC/(RC+RL)×100V=1㏁/(1㏁+0.01㏁)×100V≒99.01(V)
또, 투명 전극(2202)에 제어광 L을 입사시키지 않는 것에 의해, 도전율 가변부(2203)의 저항값이 RD=100㏁일 때, 저항부(2220)에 인가되는 전압은 투명 전극(2202)에 제어광 L을 입사시킬 때와 같은 계산식에 의해 산출된다.
RC/(RC+RD)×100V=1㏁/(1㏁+100㏁)×100V≒0.99(V)
구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이의 전위차의 변화량은 이하의 계산식에 의해 산출할 수 있다.
99.01V-0.99V=98.02V
따라서, 저항값 RC=1㏁일 때, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이의 전위차의 변화량은 약 98.02(V)이다.
식 (2)에 의해 저항부(2220)의 저항값 RC를 정하면, 전원(2209)에 의한 인가 전압이 100(V)일 때, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이에서의 전위차의 변화량은 약 98.02(V)이다. 따라서, 식 (2)에 근거해서 저항값 RC를 정해진 저항부(2220)를 이용함으로써, 전원(2209)에 의한 인가 전압의 대략 98% 상당을, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이의 전위차의 변화량으로 할 수 있다. 또, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이에서의 전위차의 변화량은 식 (2)를 이용해서 저항부(2220)의 저항값 RC를 정하는 것에 따라 최대로 된다. 저항부(2220)의 저 항값 RC가 식 (2)를 만족하는 저항값 RC로부터 괴리하는 것에 따라, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이의 전위차의 변화량도 감소한다.
다음에, 저항부(2220)의 저항값 RC가 식 (3)을 만족하는 경우에, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이에 인가되는 전압의 변화량에 대해 설명한다.
RL≤RC≤RD (3)
우선, 식 (3)에서, 저항부(2220)의 저항값 RC가 최소인 경우, 이하의 식 (8)이 성립한다.
RC=RL (8)
이 때, RL:RC=1:1이기 때문에, 식 (4)에서 m=1이다.
여기서도, 도전율 가변부(2203)의 최소 저항값 RL을 0.01㏁, 도전율 가변부(2203)의 최대 저항값 RD를 100㏁으로 하고, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이에 인가되는 전압의 변화량에 대해 설명한다. 도전율 가변부(2203)의 최소 저항값 RL은 0.01㏁이므로, 식 (8)로부터, RC=RL=0.01㏁이다. 예컨대, 전원(2209)에 의해, 투명 전극(2202)과 가동 미러(2108) 사이에 인가되는 전압이 100(V)라고 한다. 전원(2209)으로부터의 전압은 도전율 가변부(2203)의 저항값과 저항부(2220)의 저항값의 비로 분압된다. 이 때문에, 투명 전극(2202)에 제어광 L을 입사시킴으로써 도전율 가변부(2203)의 저항값이 RL=0.01㏁일 때, 저항부(2220)에 인가되는 전압은 이하의 계산식에 의해 산출된다.
RC/(RC+RL)×100V=0.01㏁/(0.01㏁+0.01㏁)×100V=50V
또한, 투명 전극(2202)에 제어광 L을 입사시키지 않는 것에 의해 도전율 가변부(2203)의 저항값 RD=100㏁일 때, 저항부(2220)에 인가되는 전압은 투명 전극(2202)에 제어광 L을 입사시킬 때와 마찬가지의 계산식에 의해 산출된다.
RC/(RC+RD)×100V=0.01㏁/(0.01㏁+100㏁)×100V≒0.01V
구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이의 전위차의 변화량은 이하의 계산식에 의해 산출할 수 있다.
50V-0.01V=49.99V
따라서, 저항값 RC=0.01㏁일 때, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이의 전위차의 변화량은 약 49.99V이다.
다음에, 식 (1)에서, 저항부(2220)의 저항값 RC가 최대인 경우, 이하의 식 (9)가 성립한다.
RC=RD (9)
이 때, RC:RD=1:1이기 때문에, 식 (5)에서 n=1이다. 그리고, 도전율 가변부(2203)의 최대 저항값 RD는 100㏁이므로, 식 (9)로부터, RC=RD=100㏁이다. 전원(2209)에 의해, 투명 전극(2202)과 가동 미러(108) 사이에 인가되는 전압이 100(V)라고 한다. 투명 전극(2202)에 제어광 L을 입사시킴에 따라 도전율 가변부(2203) 의 저항값이 RL=0.01㏁일 때, 저항부(2220)에 인가되는 전압은 이하의 계산식에 의해 산출된다.
RC/(RC+RL)×100V=100㏁/(100㏁+0.01㏁)×100V≒99.99V
또한, 투명 전극(2202)에 제어광 L을 입사시키지 않는 것에 의해 도전율 가변부(2203)의 저항값이 RD=100㏁일 때, 저항부(2220)에 인가되는 전압은 투명 전극(2202)에 제어광 L을 입사시킬 때와 마찬가지의 계산식에 의해 산출된다.
RC/(RC+RD)×100V=100㏁/(100㏁+100㏁)×100V=50V
구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이의 전위차의 변화량은 이하의 계산식에 의해 산출할 수 있다.
99.99V-50V=49.99V
따라서, 저항값 RC=100㏁일 때, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이의 전위차의 변화량은 약 49.99V이다.
식 (3)에 의해 저항부(2220)의 저항값 RC를 정하면, 전원(2209)으로부터의 인가 전압이 100(V)일 때, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이의 전위차의 변화량을 약 49.99(V)로 할 수 있다. 따라서, 식 (3)에 근거해서 저항값 RC가 정해진 저항부(2220)를 이용함으로써, 전원(2209)에 의한 인가 전압의 약 50% 상당을, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이의 전위차의 변화량으로 할 수 있다.
다음에, 저항부(2220)의 저항값 RC가 식 (1)을 만족하는 경우에, 구동용 전 극(2210)과 가동 미러(2108) 사이에 인가되는 전압의 변화량에 대해 설명한다.
4RL≤RC≤RD/4 (1)
우선, 식 (1)에서, 저항부(2220)의 저항값 RC가 최소인 경우, 이하의 식 (10)이 성립한다.
RC=4RL (10)
이 때, RL:RC=1:4이기 때문에, 식 (4)에서 m=1/4이다.
여기서도, 도전율 가변부(2203)의 최소 저항값 RL을 0.01㏁, 도전율 가변부(2203)의 최대 저항값 RD를 100㏁으로 하고, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이에 인가되는 전압의 변화량에 대해 설명한다. 식 (10)으로부터, RC=4RL=0.04㏁ 이다. 예컨대, 전원(2209)에 의해, 투명 전극(2202)과 가동 미러(2108) 사이에 인가되는 전압은 100(V)로 한다. 전원(2209)으로부터의 전압은 도전율 가변부(2203)의 저항값과 저항부(2220)의 저항값의 비로 분압된다. 이 때문에, 투명 전극(2202)에 제어광 L을 입사시킴에 따라 도전율 가변부(2203)의 저항값이 RL=0.01㏁일 때, 저항부(2220)에 인가되는 전압은 이하의 계산식에 의해 산출된다.
RC/(RC+RL)×100V=0.04㏁/(0.04㏁+0.01㏁)×100V=80V
또한, 투명 전극(2202)에 제어광 L을 입사시키지 않는 것에 의해 도전율 가변부(2203)의 저항값이 RD=100㏁일 때, 저항부(2220)에 인가되는 전압은 투명 전극 (2202)에 제어광 L을 입사시킬 때와 마찬가지의 계산식에 의해 산출된다.
RC/(RC+RD)×100V=0.04㏁/(0.04㏁+100㏁)×100V≒0.04V
구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이의 전위차의 변화량은 이하의 계산식에 의해 산출할 수 있다.
80V-0.04V=79.96V
따라서, 저항값 RC=0.04㏁일 때, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이의 전위차의 변화량은 약 79.96V이다.
다음에, 식 (1)에서, 저항부(2220)의 저항값 RC가 최대인 경우, 이하의 식 (11)이 성립한다.
RC=RD/4 (11)
이 때, RC:RD=1:4이기 때문에, 상기한 식 (5)에서 n=1/4이다. 식 (11)로부터, RC=RD/4=25㏁이다. 전원(2209)에 의해, 투명 전극(2202)과 가동 미러(2108) 사이에 인가되는 전압이 100(V)라고 한다. 투명 전극(2202)에 제어광 L을 입사함에 따라 도전율 가변부(2203)의 저항값이 RL=0.01㏁일 때, 저항부(2220)에 인가되는 전압은 이하의 계산식에 의해 산출된다.
RC/(RC+RL)×100V=25㏁/(25㏁+0.01㏁)×100V≒99.96V
또한, 투명 전극(2202)에 제어광 L을 입사시키지 않는 것에 의해 도전율 가 변부(2203)의 저항값이 RD=100㏁일 때, 저항부(2220)에 인가되는 전압은 투명 전극(2202)에 제어광 L을 입사시킬 때와 마찬가지의 계산식에 의해 산출된다.
RC/(RC+RD)×100V=25㏁/(25㏁+100㏁)×100V=20V
구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이의 전위차의 변화량은 이하의 계산식에 의해 산출할 수 있다.
99.96V-20V=79.96V
따라서, 저항값 RC=25㏁일 때, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이의 전위차의 변화량은 약 79.96(V)이다.
식 (1)에 의해 저항부(2220)의 저항값 RC를 정하면, 전원(2209)으로부터의 인가 전압이 100(V)일 때, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이의 전위차의 변화량을 약 80(V)로 할 수 있다. 따라서, 식 (1)에 근거해서 저항값 RC가 정해진 저항부(2220)를 이용함으로써, 전원(2209)에 의한 인가 전압의 약 80% 상당을, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이의 전위차의 변화량으로 할 수 있다.
본 실시예의 광 제어 가동 미러 장치(2200)는 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이에 저항부(2220)를 마련하고 있다. 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이에 저항부(2220)를 마련하면, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이의 전위차는 저항부(2220)에 인가되는 전압에 따라 변화된다. 그리고, 저항부(2220)의 저항값 RC는 도전율 가변부(2203)의 최소 저항값 RL과 최대 저항값 RD 사 이의 소정값을 취한다. 저항부(2220)의 저항값 RC를 도전율 가변부(2203)의 최소 저항값 RL과 최대 저항값 RD 사이의 값으로 하면, 도전율 가변부(2203)의 저항값 R C를 변화에 대응하여, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이의 전위차를 넓은 범위로 변화시킬 수 있다. 식 (3)에 따라 저항값 RC를 정해진 저항부(2220)를 이용함으로써, 전원(2209)에 의한 인가 전압의 약 50% 상당을, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이의 전위차의 변화량으로 할 수 있다.
RL≤RC≤RD (3)
더 바람직하게는, 식 (1)에 근거해서 저항값 RC를 정해진 저항부(2220)를 이용함으로써, 전원(2209)에 의한 인가 전압의 약 80% 상당을, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이의 전위차의 변화량으로 할 수 있다.
4RL≤RC≤RD/4 (1)
더 바람직하게는, 식 (2)에 근거해서 저항값 RC를 정해진 저항부(2220)를 이용함으로써, 전원(2209)에 의한 인가 전압의 약 98% 상당을, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이의 전위차의 변화량으로 할 수 있다.
RC=(RL×RD)1/2 (2)
구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이에 인가되는 전압의 가변 범위가 크면, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이에 발생시키는 정전력 F의 크기의 가변 범위도 커진다. 그리고, 정전력 F를 크게 하는 것이 가능하면, 가동 미러(2108)를 용이하게 구동할 수 있다. 제어광 L의 광량 변화에 대하여 정전력 F의 가변 범위가 커지면, 가동 미러(2108)를 소망 위치로 이동시키는 것이 용이하게 된다. 이 때문에, 제어광 L의 광량은 저항부(2220)를 마련하지 않는 경우보다도 낮은 정밀도로 제어하는 것으로 하여도 좋다. 제어광 L의 광량 제어를 낮은 정밀도로 하는 것으로 하여도 좋기 때문에, 광 제어 가동 미러 장치(2200)의 제어를 용이하게 행할 수 있다.
또한, 정전력 F의 가변 범위가 커지는 것에 의해, 제어광 L의 광량의 연속적인 변화에 따라 가동 미러(2108)의 위치를 정확하게 제어하는 것도 가능해진다. 이에 따라, 입력 신호에 따라 정확하게 가동 미러(2108)의 구동을 제어할 수 있고, 고품질인 투사 이미지를 얻을 수 있다고 하는 효과를 얻는다. 특히, 광 제어 가동 미러 장치(2200)는 화상 신호에 따른 소정 위치로 이동 가능하기 때문에, 아날로그 신호에 대응하여 연속적인 변화량을 표시할 수 있다. 따라서, 광 제어 가동 미러 장치(2200)를 사용하면, 아날로그 신호에 정확하게 대응한 고품질의 투사 이미지를 용이하게 얻을 수 있다. 또한, 저항부(2220)를 마련하지 않는 경우와 비교하여, 제어광 L의 광량 제어를 낮은 정밀도로 하는 것으로 하여도 좋기 때문에, 제어광용 광원부(2110)의 파워 컨트롤러를 저렴한 것으로 할 수 있다. 이에 따라, 프로젝터(2100)를 염가로 할 수 있다.
여기서, 도전율 가변부(2203)의 최소 저항값 RL과, 최대 저항값 RD의 차이에 대해 설명한다. 예컨대, 최소 저항값 RL이 1㏁, 최대 저항값 RD가 10㏁이고, 최소 저항값 RL과 최대 저항값 RD가 1자릿수의 차이를 갖는 값인 경우를 생각한다. 상술한 설명과 마찬가지로, 저항부(2220)의 저항값 RC를 식 (3)에 근거해서 정할 때의, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이의 인가 전압의 가변 범위를 산출한다.
RL≤RC≤RD (3)
이 때, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이의 인가 전압의 가변 범위는 대략 40.9%로 산출된다. 상기한 설명은 도전율 가변부(2203)의 최소 저항값 RL을 0.01㏁, 최대 저항값 RD를 100㏁로 하고, 최소 저항값 RL과 최대 저항값 R D의 차이가 4자릿수일 때의 예이다. 이 때, 상술한 바와 같이, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이의 인가 전압의 가변 범위는 대략 50%에 상당한다. 따라서, 식 (3)을 만족하고 있는 경우에도 도전율 가변부(2203)의 최소 저항값 RL과 최대 저항값 RD의 차이를 1자릿수 정도까지 작게 되면, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이의 인가 전압의 가변 범위가 좁게 된다.
또한, 도전율 가변부(2203)의 최소 저항값 RL과 최대 저항값 RD의 차이가 작으면, 도전율 가변부(2203)의 저항값의 가변 범위가 작게 된다. 도전율 가변부(2203)의 저항값의 가변 범위가 작으면, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이의 전위차의 변화량도 작게 된다. 이 때문에, 도전율 가변부(2203)의 최소 저항 값 RL과 최대 저항값 RD의 차이가 작으면, 화상 신호에 따라 정확하게 가동 미러(2108)를 제어하기 어려워지는 경우가 있다. 따라서, 도전율 가변부(2203)의 최소 저항값 RL과 최대 저항값 RD는 소정값 이상의 차이를 요하는 값이 필요하다.
여기서, 도전율 가변부(2203)의 최소 저항값 RL과 최대 저항값 RD의 차이가 2자릿수, 예컨대, 최소 저항값 RL이 1㏁, 최대 저항값 RD가 100㏁이라 한다. 저항부(2220)의 저항값 RC를 식 (3)에 근거해서 정할 때의, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이의 인가 전압의 가변 범위를 산출하면, 약 49%에 상당한다. 따라서, 바람직하게는, 도전율 가변부(2203)의 최소 저항값 RL과, 최대 저항값 RD는 적어도 2자릿수 이상의 차이를 갖는 값인 것이 바람직하다. 이에 따라, 구동용 전극(2210)과 가동 미러(2108) 사이의 전압의 가변 범위를 크게 확보하고, 가동 미러(2108)의 구동을 정확하게 제어할 수 있다.
또, 각 색광용 LED의 점등 시간과 타이밍은 상기 실시예 1과 동일하기 때문에 중복하는 설명은 생략한다.
도 25는 본 발명의 실시예 2에 따른 광 제어 가동 미러 장치(2600)의 개략 구성을 나타낸다. 광 제어 가동 미러 장치(2600)는 상기 실시예 1에 따른 프로젝터(2100)에 적용할 수 있다. 상기 실시예 1의 프로젝터(2100)의 광 제어 가동 미러 장치(2200)와 동일한 부분에는 동일한 참조 부호를 붙이고, 중복하는 설명은 생략한다. 본 실시예의 광 제어 가동 미러 장치(2600)는 가동 미러(2608)가 구동용 전극(2610a)의 방향과, 구동용 전극(2610b)의 방향의 2방향으로 이동 가능한 점이 상기 실시예 1의 프로젝터(2100)의 광 제어 가동 미러 장치(2200)와 다르다.
절연층(2604)은 도전율 가변부(2203) 상의 대략 중앙 부분에, 스퍼터링 기술에 의해 형성된다. 절연층(2604)에는, 예컨대, SiO2를 사용할 수 있다. 절연층(2604) 상에는, 전극(2605)이 마련되어 있다. 도전율 가변부(2203) 상의, 절연층(2604)이 마련되어 있는 위치의 양쪽 위치에는, 각각 구동용 전극(2610a)과 구동용 전극(2610b)이 형성되어 있다. 가동 미러(2608)와, 구동용 전극(2610a, 2610b)과, 전극(2605)은 어느 것이나 도전성 물질, 예컨대, 알루미늄(Al)으로 구성할 수 있다. 전원(2612)은 투명 전극(2202)과 가동 미러(2608) 사이에, 소정 전압을 인가한다.
도 26은 가동 미러(2608) 측에서 본 광 제어 가동 미러 장치(2600)의 구성을 나타낸다. 도 25에 나타내는 구성은 광 제어 가동 미러 장치(2600)를 도 26의 화살표 A방향으로부터 본 것이다. 도 26에서는, 설명을 위해, 가동 미러(2608)를 제외한 구성을 나타내고 있다. 전극(2605)은 광 제어 가동 미러 장치(2600)를 가동 미러(2608)의 측에서 보면, 정방형 형상의 하나의 모서리부와, 그 모서리부에 대향하는 다른 모서리부에 마련되어 있다. 지지부는 기둥부(2606)와, 토션 바(힌지)(2607)로 이루어진다. 기둥부(2606)는 전극(2605) 상에 마련되어 있다. 토션 바(2607)는 도전성을 갖고, 가늘고 길고 얇은 판 형상의 가요성 부재이다. 토션 바(2607)의 양단은 각각이 두 개의 기둥부(2606)에 고정되어 있다. 기둥부(2606)는 도전성 물질로 이루어지는 주상(柱狀)의 부재이다. 가동 미러(2608)는 토션 바(2607)에 접합되어 마련되어 있다. 이와 같이, 가동 미러(2608)는 기둥부(2606)와 토션 바(2607)에 의해 지지되어 있다. 기둥부(2606)와 토션 바(2607)의 어느 것이나 도전성을 갖기 때문에, 기둥부(2606) 및 토션 바(2607)를 사이에 두고, 가동 미러(2608)와 전극(2605)은 동 전위이다.
구동용 전극(2610a)은 정방형 형상의 가동 미러(2608)의 하나의 모서리부로서, 전극(2605)이 마련되어 있는 모서리부와는 다른 모서리부의 근방에 마련되어 있다. 구동용 전극(2610b)은 가동 미러(2608)의 하나의 모서리부에 대향하는 다른 모서리부의 근방에 마련되어 있다. 저항부(2620)는 구동용 전극(2610a)과 전극(2605) 사이 및 구동용 전극(2610b)과 전극(2605) 사이에 마련되어 있다. 그리고, 도 25에 나타내는 바와 같이, 저항부(2620)는 구동용 전극(2610a)과 전극(2605)이 접촉하는 위치와, 구동용 전극(2610b)과 전극(2605)에 접촉하는 위치에 마련되어 있다.
상술한 바와 같이, 전극(2605)은 지지부인 기둥부(2606)와 토션 바(2607)를 사이에 두고 가동 미러(2608)와 동 전위이다. 이로부터, 구동용 전극(2610a, 2610b)과 가동 미러(2608)는 저항부(2620)를 사이에 두고 전기적으로 접속되어 있다. 그리고, 저항부(2620)에서는, 상기한 실시예 8의 저항부(2220)(도 20, 21 참조)와 마찬가지로, 일부 또는 전체가, 예컨대, 티타늄산 바륨계 세라믹이나, SiO2, ZnO 등의 고 저항 재료로 구성된 부재를 사용할 수 있다. 또한, 저항부(2620)의 저항값은 상기한 실시예 8의 저항부(2220)(도 20, 21 참조)와 마찬가지로 도전율 가변부(2203)의 최소 저항값과 최대 저항값 사이의 어느 하나의 값이다.
다음에, 제어광 L에 의한 광 제어 가동 미러 장치(2600)의 제어에 대해 설명한다. 도 25로 되돌아가, 가동 미러(2608)는 구동용 전극(2610a)과 가동 미러(2608) 사이의 전위차에 따른 정전력(인력) F1에 의해, 구동용 전극(2610a)에 끌어 당겨지는 방향으로 이동한다. 또한, 가동 미러(2608)는 구동용 전극(2610b)과 가동 미러(2608) 사이의 전위차에 따른 정전력(인력) F2에 의해, 구동용 전극(2610b)으로 끌어 당겨지는 방향으로 이동한다.
도 27은 정전력 F2에 의해 가동 미러(2608)가 구동용 전극(2610b)으로 끌어 당겨지고 있는 모양을 나타낸다. 제어광용 광학계(2130)(도 25 참조)로부터의 제어광 L을 투명 전극(2202)의 구동용 전극(2610b)에 대응하는 위치로 입사시킨다. 투명 전극(2202)에, 화상 신호에 따른 강도의 제어광 L을 입사시키면, 도전율 가변부(2203) 중 투명 전극(2202)에 접합하고 있는 부분에 대해, 제어광 L의 광량에 따라 전기적인 저항값이 감소한다. 도전율 가변부(2203)의 저항값이 감소함으로써, 전원(2612)의 한쪽 전극은 투명 전극(2202)과 도전율 가변부(2203)를 경유하여 구동용 전극(2610b)과 전기적으로 접속된다. 도전율 가변부(2203)의 도전율은 투명 전극(2202)을 투과한 제어광 L의 광량에 따라 변화되기 때문에, 구동용 전극(2610b)에는 제어광 L의 광량에 따른 전압이 인가된다. 따라서, 구동용 전극(2610b)에는, 화상 신호에 따른 전압이 인가된다.
상술한 바와 같이, 구동용 전극(2610b)과 가동 미러(2608)는 저항부(2620)를 사이에 두고 전기적으로 접속되어 있다. 또한, 전원(2612)은 투명 전극(2202)과 가동 미러(2608) 사이에 소정 전압을 인가하고 있다. 이들로부터 투명 전극(2202)의 구동용 전극(2610b)에 대응하는 위치에 제어광 L을 입사시키면, 광 제어 가동 미러 장치(2600)의 구성은 구동용 전극(2610b)과 가동 미러(2608)가 전기적으로 접속된 전기 회로와 등가이다. 구동용 전극(2610b)과 가동 미러(2608)가 접속되어 있는 전기 회로에서, 도전율 가변부(2203)는 제어광 L의 광량에 따른 저항값의 저항(R4b)과 치환된다. 또한, 저항부(2620)는 저항(R3b)과 치환된다.
또한, 투명 전극(2202)의, 구동용 전극(2610a)에 대응하는 위치에 제어광 L을 입사시키면, 구동용 전극(2610b)의 경우와 마찬가지로, 광 제어 가동 미러 장치(2600)는 구동용 전극(2610a)과 가동 미러(2608)가 전기적으로 접속된 전기 회로와 등가로 된다. 광 제어 가동 미러 장치(2600)와 등가인 전기 회로에서, 도전율 가변부(2203)는 최대 저항값의 저항(R4a)으로 치환된다. 또한, 저항(2220)은 저항(R3a)으로 치환한다. 따라서, 광 제어 가동 미러 장치(2600)는, 도 28에 나타내는 바와 같이, 저항(R3a)과 저항(R4a)이 직렬로 접속된 부분과, 저항(R3b)과 저항(R4b)을 직렬로 접속된 부분이 병렬된 전기 회로와 등가이다.
투명 전극(2202)의 구동용 전극(2610b)에 대응하는 위치에 제어광 L을 입사시킴으로써, 구동용 전극(2610b)과 전극(2605) 사이의 저항부(2620)는 전압이 인가된다. 구동용 전극(2610b)과 전극(2605) 사이의 저항부(2620)에 전압이 인가되면, 구동용 전극(2610b)과, 가동 미러(2608) 사이의 전위차에 의해 정전력 F2가 발생한다. 이에 대하여, 투명 전극(2202)의 구동용 전극(2610a)에 대응하는 위치에는, 제어광 L을 입사시키지 않는다. 제어광 L을 입사시키지 않기 때문에, 구동용 전극(2610a)에 대응하는 위치의 도전율 가변부(2203)의 저항값은 최대값을 취한다. 이 때, 구동용 전극(2610a)에 대응하는 위치의 도전율 가변부(2203)의 저항값은 거의 무한대라고 간주할 수 있다.
도전율 가변부(2203)의 저항값이 거의 무한대이면, 구동용 전극(2610a)과 전극(2605) 사이의 저항부(2620)에는 전압이 인가되지 않는다. 구동용 전극(2610a)과 전극(2605) 사이의 저항부(2620)에 전압이 인가되지 않으면, 구동용 전극(2610a)과 가동 미러(2608) 사이에 전위차가 생기지 않는다. 이 때문에, 구동용 전극(2610a)과 가동 미러(2608) 사이에는 정전력 F1은 발생하지 않는다. 이상으로부터, 가동 미러(2608)에는, 정전력 F2만이 작용한다. 정전력 F2가 상술한 토션 바(2607)(도 26 참조)를 휘면, 가동 미러(2608)는 구동용 전극(2610b)으로 끌어 당겨지는 방향으로 이동한다. 이와 같이 하여, 가동 미러(2608)는 화상 신호에 따라 이동한다.
투명 전극(2202)의 구동용 전극(2610a)에 대응하는 위치에 제어광 L을 입사시키면, 구동용 전극(2610b)에 대응하는 위치에 제어광 L을 입사시키는 경우와 마찬가지로 하여, 정전력 F1이 발생한다. 정전력 F1을 발생시킴으로써, 가동 미러(2608)는 구동용 전극(2610a)으로 끌어 당겨지는 방향으로 이동한다. 이와 같이 하여 화상 신호에 따라 변조된 제어광 L을 각 광 제어 가동 미러 장치(2600)에 주사시킴으로써, 광 어드레싱을 행할 수 있다.
또, 도전율 가변부(2203)는 제어광 L을 입사시킬 때, 저항값이 거의 무한대 의 저항이라고 간주하고 있다. 이로부터, 도전율 가변부(2203)는 제어광 L을 입사했을 때에 도통하고, 제어광 L을 입사시킬 때에 절단되는 스위치와 마찬가지의 기능을 다하고 있다. 도 28에 나타내는 전기 회로는 도전율 가변부(2203)에 상당하는 저항을, 도 29에 나타내는 바와 같이, 스위치 Sa, Sb로 치환하여 나타낼 수 있다. 따라서, 도 27에 나타내는 광 제어 가동 미러 장치(2600)의 구성은, 또한, 도 29에 나타내는 전기 회로와 등가이다. 도 29에 나타내는 전기 회로에서, 제어광 L이 입사하고 있는 쪽의 스위치 Sb는 접속된 상태이다. 이에 대하여, 제어광 L이 입사되지 않은 쪽의 스위치 Sa는 절단된 상태이다. 제어광 L의 입사 위치를 구동용 전극(2610a)에 대응하는 위치와, 구동용 전극(2610b)에 대응하는 위치로 치환함으로써, 두 개의 스위치 Sa, Sb를 치환하는 것과 마찬가지로 가동 미러(2608)를 제어할 수 있다. 두 개의 스위치 Sa, Sb를 치환하는 것에 의해, 구동용 전극(2610a)의 방향과, 구동용 전극(2610b)의 방향에 가동 미러(2608)를 이동시킬 수 있다.
본 실시예의 광 제어 가동 미러 장치(2600)는, 도 28에 나타내는 바와 같이, 저항(R3a)과 저항(R4a)이 직렬로 접속된 부분과, 저항(R3b)과 저항(R4b)을 직렬로 접속된 부분이 병렬된 전기 회로와 등가이다. 그리고, 저항(R3a)과 저항(R4a)이 직렬로 접속된 부분과, 저항(R3b)과 저항(R4b)을 직렬로 접속시킨 부분 중 어느 한쪽은 도통시키고, 다른 쪽은 절단되어 있다. 이로부터, 광 제어 가동 미러 장치(2600)는 구동용 전극(2610a)과, 구동용 전극(2610b) 중 어느 한쪽에 대응하여 도통하도록 두 개의 스위치가 교대로 전환되고 있는 저항 분압 회로와 등가이다.
광 제어 가동 미러 장치(2600)는 저항부(2620)의 저항값을, 도전율 가변부 (2203)의 최소 저항값과 최대 저항값 사이의 어느 하나의 값으로 함으로써, 상기한 실시예 1과 마찬가지로, 구동용 전극(2610a, 2610b)과 가동 미러(2608) 사이의 전위차를, 보다 넓은 범위로 변화시킬 수 있다. 구동용 전극(2610a, 2610b)과, 가동 미러(2608) 사이에 인가되는 전압의 가변 범위가 크면, 구동용 전극(2610a, 2610b)과 가동 미러(2608) 사이에 발생시키는 정전력 F1, F2 크기의 가변 범위도 커진다. 그리고, 정전력 F1, F2를 크게 하는 것이 가능하면, 가동 미러(2608)를 용이하게 구동할 수 있다. 제어광 L의 광량의 변화에 대하여 정전력 F의 가변 범위가 커지면, 가동 미러(2608)를 소망의 위치로 이동시키는 것이 용이하게 된다. 이 때문에, 제어광 L의 광량은 저항부(2620)를 마련하지 않는 경우보다도 낮은 정밀도로 제어하여도 좋다. 제어광 L의 광량 제어를 낮은 정밀도로 하여도 좋기 때문에, 광 제어 가동 미러 장치(2600)의 제어를 용이하게 할 수 있다.
또한, 정전력 F의 가변 범위가 커짐에 따라, 제어광 L의 광량의 연속적인 변화에 따라 가동 미러(2608)의 위치를 정확하게 제어하는 것도 가능해진다. 이에 따라, 입력 신호에 따라 정확하게 가동 미러(2608)의 구동을 제어할 수 있고, 고품질의 투사 이미지를 얻을 수 있다고 하는 효과를 얻는다. 저항부(2620)는 상기한 실시예 1의 설명과 마찬가지로 하여, 저항값의 범위를 정해 마련할 수 있다. 이에 따라, 상기한 실시예 1의 설명과 마찬가지로, 구동용 전극(2610a, 2610b)과, 가동 미러(2608) 사이의 전위차의 가변 범위를 크게 할 수 있다.
또, 저항부(2620)의 위치는, 도 26에 나타내는 바와 같이, 구동용 전극(2610a)과 전극(2605) 사이, 및 구동용 전극(2610b)과 전극(2605) 사이로서, 도전 율 가변부(2203)의 주변부에 따른 위치에 한정되지 않는다. 예컨대, 도 30에 나타내는 바와 같이, 도전율 가변부(2203) 상의, 구동용 전극(2610a, 2610b)과 전극(2605)이 마련되어 있는 위치 이외의 위치를 전부 덮도록 저항부(2820)를 마련하는 것으로 하여도 좋다. 상술한 바와 같이, 광 제어 가동 미러 장치(2600)는 구동용 전극(2610a)과, 구동용 전극(2610b) 중 어느 한쪽에 대응하여 도통하도록 두 개의 스위치가 교대로 전환되고 있는 것으로 간주할 수 있다.
구동용 전극(2610a)과 구동용 전극(2610b)은 항상 어느 한쪽에만 대응하여 도통한다. 이 때문에, 구동용 전극(2610a)과 구동용 전극(2610b) 사이에 저항부(2820)가 마련되어도, 저항부(2820)를 사이에 두고 구동용 전극(2610a)과 구동용 전극(2610b)이 전기적으로 접속되는 경우는 없다. 따라서, 도 30에 나타내는 바와 같이, 저항부(2820)를 구동용 전극(2610a, 2610b)과 전극(2605)이 마련되어 있는 위치 이외의 위치를 전부 덮도록 마련하여도, 광 제어 가동 미러 장치(2600)를 제어하는 것이 가능하다. 또한, 상기한 실시예 1의 설명과 마찬가지로, 저항부(2820)의 위치, 크기를 변경시킴으로써, 저항부(2820)의 저항값을 소망의 값으로 할 수 있다.
또, 프로젝터(2100)의 조명광용 광원부(2101)(도 19 참조)는 LED에 한하지 않고 반도체 레이저 소자나, EL 소자 등의 다른 고체 발광 소자나, 고체 발광 소자 이외의 램프 등을 사용할 수 있다. 본 발명의 광 제어 장치는, 특히, 화상 신호에 따라 변조한 전압을 이용해서 연속적인 변화량을 표시하는 아날로그 제어를 행하는 경우에 효과적이다. 또한, 아날로그 제어를 행하는 것에 한하지 않고, 본 발명의 광 제어 장치는 디지털 제어를 행하는 것에 사용하여도 좋다. 예컨대, 투명 전극(2202)에 인가하는 전압을 ON, OFF의 2치만을 취하는 것으로 하고, 서브프레임 구동을 이용해 계조를 표현할 수도 있다.
또한, 광 제어 장치를 어레이 형상으로 배열하여 프로젝터(2100)에 사용하는 경우에 한하지 않고, 예컨대, 광 통신용 광 스위치 등에 사용되는 광 제어 장치에 대해서도, 본 발명을 적용할 수 있다. 특히, 본 발명의 광 제어 장치는, 제어광의 광량을 고정밀도로 하기 어려운 경우에도 가동부의 제어가 용이해진다. 이 때문에, 본 발명의 광 제어 장치는 옥외에서 광 제어 장치를 구동시키는 것과 같은 경우에 유용하다. 또한, 가동부를 연속적으로 구동시키는 아날로그 제어가 필요한 경우에도, 본 발명의 광 제어 장치는 유용하다.
본 발명에 의하면, 간단한 구성으로 저렴한 비용의 광 제어 장치를 이용할 수 있는 광 제어 장치의 제어 방법, 정확한 제어를 용이하게 행할 수 있는 광 제어 장치의 제어 방법에 이용되는 광 제어 장치, 그 광 제어 장치를 이용하는 공간 광 변조 장치 및 그 공간 광 변조 장치를 이용하는 프로젝터를 제공할 수 있다.

Claims (26)

  1. 광학적으로 투명한 투명 전극과, 상기 투명 전극 상에 마련되고, 상기 투명 전극을 투과한 제어광의 광량에 따라 전기적인 도전율이 변화하는 도전율 가변부와, 상기 도전율 가변부 상에 마련된 구동용 전극과, 소정 위치로 이동 가능한 가동부와, 상기 가동부를 이동 가능하게 지지하는 지지부를 갖는 광 제어 장치의 제어 방법으로서,
    상기 투명 전극에 일정한 강도의 상기 제어광을 입사시키는 제어광 공급 공정과,
    상기 투명 전극과 상기 가동부 사이에, 입력 신호에 따라 변조된 전압을 인가하는 변조 전압 공급 공정과,
    상기 제어광을 상기 투명 전극에 입사시키고, 상기 도전율 가변부의 도전율이 변화하는 것에 의해, 상기 구동용 전극과 상기 가동부 사이에, 상기 변조된 전압에 따른 힘을 발생시켜, 상기 가동부를 상기 소정 위치로 이동시키는 이동 공정을 포함하는 것
    을 특징으로 하는 광 제어 장치의 제어 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동 공정에서, 상기 가동부가 상기 구동용 전극보다 낮은 기준 전위인 것에 의해 상기 구동용 전극과 상기 가동부 사이에 상기 변조된 전압에 따른 힘을 발생시키는 것을 특징으로 하는 광 제어 장치의 제어 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동 공정에서, 상기 가동부가 상기 구동용 전극보다 높은 기준 전위인 것에 의해 상기 구동용 전극과 상기 가동부 사이에 상기 변조된 전압에 따른 힘을 발생시키는 것을 특징으로 하는 광 제어 장치의 제어 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어광이 상기 투명 전극에 입사되고 있는 시간 내에 상기 구동용 전극과 상기 가동부를 대략 동일 전위로 하는 리셋 공정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광 제어 장치의 제어 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 지지부는 가요성 부재로 이루어지고,
    상기 구동용 전극과 상기 가동부 사이에 상기 변조된 전압에 따른 힘이 발생하지 않는 경우에 가요성의 상기 지지부의 작용에 의해 상기 가동부가 이동 가능한 응답 시간보다도, 상기 구동용 전극과 상기 가동부를 대략 동일 전위로 하는 시간이 짧은 것을 특징으로 하는
    광 제어 장치의 제어 방법.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 구동용 전극과 상기 가동부가 대략 동일 전위로 되는 타이밍은 상기 변조된 전압을 인가하는 타이밍보다 이전인 것을 특징으로 하는 광 제어 장치의 제어 방법.
  7. 광학적으로 투명한 투명 전극과, 상기 투명 전극 상에 마련되고, 상기 투명 전극을 투과한 제어광의 광량에 따라 전기적인 도전율이 변화하는 도전율 가변부와, 상기 도전율 가변부 상에 마련된 구동용 전극과, 소정 위치로 이동 가능한 가동부와, 상기 가동부를 이동 가능하게 지지하는 지지부를 갖는 광 제어 장치의 제어 방법으로서,
    상기 투명 전극에, 입력 신호에 따라 강도가 변조된 상기 제어광을 입사시키는 제어광 공급 공정과,
    상기 투명 전극과 상기 가동부 사이에 일정한 전압을 인가하는 전압 공급 공정과,
    상기 제어광을 상기 투명 전극에 입사시키고, 상기 도전율 가변부의 도전율이 상기 제어광의 강도에 따라 변화하는 것에 의해, 상기 구동용 전극과 상기 가동부 사이에 상기 제어광의 강도에 따른 힘을 발생시켜, 상기 가동부를 상기 소정 위치로 이동시키는 이동 공정과,
    상기 제어광이 상기 투명 전극에 입사되고 있는 시간 내에 상기 구동용 전극과 상기 가동부를 대략 동일 전위로 하는 리셋 공정을 포함하는 것
    을 특징으로 하는 광 제어 장치의 제어 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 지지부는 가요성 부재로 이루어지고,
    상기 구동용 전극과 상기 가동부 사이에 상기 일정한 전압에 따른 힘이 발생하지 않는 경우에, 가요성의 상기 지지부의 작용에 의해 상기 가동부가 이동 가능한 응답 시간보다도, 상기 구동용 전극과 상기 가동부를 대략 동일 전위로 하는 시간이 짧은 것을 특징으로 하는
    광 제어 장치의 제어 방법.
  9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
    상기 구동용 전극과 상기 가동부가 대략 동일 전위로 되는 타이밍은 상기 강 도가 변조된 상기 제어광을 조사하는 타이밍보다 이전인 것을 특징으로 하는 광 제어 장치의 제어 방법.
  10. 제어광을 공급하는 제어광용 광학계와,
    광학적으로 투명한 투명 전극과,
    상기 투명 전극 상에 마련되고, 상기 투명 전극을 투과한 상기 제어광의 광량에 따라 전기적인 도전율이 변화하는 도전율 가변부와,
    상기 도전율 가변부 상에 마련된 구동용 전극과,
    소정 위치로 이동 가능한 가동부와,
    상기 가동부를 이동 가능하게 지지하는 지지부와,
    상기 투명 전극에 입력 신호에 따라 변조된 전압, 또는 일정한 전압을 인가하는 전원을 구비하되,
    상기 투명 전극에 일정한 강도의 상기 제어광을 입사시키는 제어광 공급 공정과,
    상기 투명 전극과 상기 가동부 사이에, 입력 신호에 따라 변조된 전압을 인가하는 변조 전압 공급 공정과,
    상기 제어광을 상기 투명 전극에 입사시키고, 상기 도전율 가변부의 도전율이 변화하는 것에 의해, 상기 구동용 전극과 상기 가동부 사이에 상기 변조된 전압에 따른 힘을 발생시켜, 상기 가동부를 상기 소정 위치로 이동시키는 이동 공정을 포함하는 광 제어 장치의 제어 방법에 의해 제어되는 것
    을 특징으로 하는 광 제어 장치.
  11. 제어광을 공급하는 제어광용 광학계와,
    광학적으로 투명한 투명 전극과,
    상기 투명 전극 상에 마련되고, 상기 투명 전극을 투과한 상기 제어광의 광량에 따라 전기적인 도전율이 변화하는 도전율 가변부와,
    상기 도전율 가변부 상에 마련된 구동용 전극과,
    소정 위치로 이동 가능한 가동부와,
    상기 가동부를 이동 가능하게 지지하는 지지부와,
    상기 투명 전극에, 입력 신호에 따라 변조된 전압, 또는 일정한 전압을 인가하는 전원을 구비하되,
    상기 투명 전극에, 입력 신호에 따라 강도가 변조된 상기 제어광을 입사시키는 제어광 공급 공정과,
    상기 투명 전극과 상기 가동부 사이에 일정한 전압을 인가하는 전압 공급 공정과,
    상기 제어광을 상기 투명 전극에 입사시키고, 상기 도전율 가변부의 도전율이 상기 제어광의 강도에 따라 변화하는 것에 의해, 상기 구동용 전극과 상기 가동부 사이에 상기 제어광의 강도에 따른 힘을 발생시켜, 상기 가동부를 상기 소정 위 치로 이동시키는 이동 공정과,
    상기 제어광이 상기 투명 전극에 입사되고 있는 시간 내에 상기 구동용 전극과 상기 가동부를 대략 동일 전위로 하는 리셋 공정을 포함하는 광 제어 장치의 제어 방법에 의해 제어되는 것
    을 특징으로 하는 광 제어 장치.
  12. 소정 위치로 이동 가능한 가동 미러를 갖는 복수의 광 제어 가동 미러 장치를 갖되,
    상기 광 제어 가동 미러 장치는
    제어광을 공급하는 제어광용 광학계와,
    광학적으로 투명한 투명 전극과,
    상기 투명 전극 상에 마련되고, 상기 투명 전극을 투과한 상기 제어광의 광량에 따라 전기적인 도전율이 변화하는 도전율 가변부와,
    상기 도전율 가변부 상에 마련된 구동용 전극과,
    소정 위치로 이동 가능한 가동부와,
    상기 가동부를 이동 가능하게 지지하는 지지부와,
    상기 투명 전극에, 입력 신호에 따라 변조된 전압, 또는 일정한 전압을 인가하는 전원을 구비하고,
    상기 투명 전극에 일정한 강도의 상기 제어광을 입사시키는 제어광 공 급 공정과,
    상기 투명 전극과 상기 가동부 사이에, 입력 신호에 따라 변조된 전압을 인가하는 변조 전압 공급 공정과,
    상기 제어광을 상기 투명 전극에 입사시키고, 상기 도전율 가변부의 도전율이 변화하는 것에 의해, 상기 구동용 전극과 상기 가동부 사이에 상기 변조된 전압에 따른 힘을 발생시켜, 상기 가동부를 상기 소정 위치로 이동시키는 이동 공정을 포함하는 광 제어 장치의 제어 방법에 의해 제어되는 광 제어 장치이며,
    상기 가동부는 상기 가동 미러인 것
    을 특징으로 하는 공간 광 변조 장치.
  13. 소정 위치로 이동 가능한 가동 미러를 갖는 복수의 광 제어 가동 미러 장치를 갖되,
    상기 광 제어 가동 미러 장치는
    제어광을 공급하는 제어광용 광학계와,
    광학적으로 투명한 투명 전극과,
    상기 투명 전극 상에 마련되고, 상기 투명 전극을 투과한 상기 제어광의 광량에 따라 전기적인 도전율이 변화하는 도전율 가변부와,
    상기 도전율 가변부 상에 마련된 구동용 전극과,
    소정 위치로 이동 가능한 가동부와,
    상기 가동부를 이동 가능하게 지지하는 지지부와,
    상기 투명 전극에, 입력 신호에 따라 변조된 전압, 또는 일정한 전압을 인가하는 전원을 갖고,
    상기 투명 전극에, 입력 신호에 따라 강도가 변조된 상기 제어광을 입사시키는 제어광 공급 공정과,
    상기 투명 전극과 상기 가동부 사이에 일정한 전압을 인가하는 전압 공급 공정과,
    상기 제어광을 상기 투명 전극에 입사시키고, 상기 도전율 가변부의 도전율이 상기 제어광의 강도에 따라 변화하는 것에 의해, 상기 구동용 전극과 상기 가동부 사이에 상기 제어광의 강도에 따른 힘을 발생시켜, 상기 가동부를 상기 소정 위치로 이동시키는 이동 공정과,
    상기 제어광이 상기 투명 전극에 입사되고 있는 시간 내에 상기 구동용 전극과 상기 가동부를 대략 동일 전위로 하는 리셋 공정을 포함하는 광 제어 장치의 제어 방법에 의해 제어되는 광 제어 장치이며,
    상기 가동부는 상기 가동 미러인 것
    을 특징으로 하는 공간 광 변조 장치.
  14. 조명광을 공급하는 조명광용 광원부와,
    상기 조명광용 광원부로부터의 상기 조명광을 화상 신호에 따라 변조하는 공 간 광 변조 장치와,
    상기 공간 광 변조 장치에 의해 변조된 광을 투사하는 투사 렌즈를 구비하되,
    상기 공간 광 변조 장치는 소정 위치로 이동 가능한 가동 미러를 갖는 복수의 광 제어 가동 미러 장치를 구비하고,
    상기 광 제어 가동 미러 장치는
    제어광을 공급하는 제어광용 광학계와,
    광학적으로 투명한 투명 전극과,
    상기 투명 전극 상에 마련되고, 상기 투명 전극을 투과한 상기 제어광의 광량에 따라 전기적인 도전율이 변화하는 도전율 가변부와,
    상기 도전율 가변부 상에 마련된 구동용 전극과,
    소정 위치로 이동 가능한 가동부와,
    상기 가동부를 이동 가능하게 지지하는 지지부와,
    상기 투명 전극에, 입력 신호에 따라 변조된 전압, 또는 일정한 전압을 인가하는 전원을 구비하고,
    상기 투명 전극에 일정한 강도의 상기 제어광을 입사시키는 제어광 공급 공정과,
    상기 투명 전극과 상기 가동부 사이에 입력 신호에 따라 변조된 전압을 인가하는 변조 전압 공급 공정과,
    상기 제어광을 상기 투명 전극에 입사시키고, 상기 도전율 가변부의 도전율이 변화하는 것에 의해, 상기 구동용 전극과 상기 가동부 사이에 상기 변조된 전압에 따른 힘을 발생시켜, 상기 가동부를 상기 소정 위치로 이동시키는 이동 공정을 포함하는 광 제어 장치의 제어 방법에 의해 제어되는 광 제어 장치이며,
    상기 가동부는 상기 가동 미러인 것
    을 특징으로 하는 프로젝터.
  15. 조명광을 공급하는 조명광용 광원부와,
    상기 조명광용 광원부로부터의 상기 조명광을 화상 신호에 따라 변조하는 공간 광 변조 장치와,
    상기 공간 광 변조 장치에 의해 변조된 광을 투사하는 투사 렌즈를 구비하되,
    상기 공간 광 변조 장치는 소정 위치로 이동 가능한 가동 미러를 갖는 복수의 광 제어 가동 미러 장치를 갖되,
    상기 광 제어 가동 미러 장치는
    제어광을 공급하는 제어광용 광학계와,
    광학적으로 투명한 투명 전극과,
    상기 투명 전극 상에 마련되고, 상기 투명 전극을 투과한 상기 제어광의 광량에 따라 전기적인 도전율이 변화하는 도전율 가변부와,
    상기 도전율 가변부 상에 마련된 구동용 전극과,
    소정 위치로 이동 가능한 가동부와,
    상기 가동부를 이동 가능하게 지지하는 지지부와,
    상기 투명 전극에, 입력 신호에 따라 변조된 전압, 또는 일정한 전압을 인가하는 전원을 구비하고,
    상기 투명 전극에, 입력 신호에 따라 강도가 변조된 상기 제어광을 입사시키는 제어광 공급 공정과,
    상기 투명 전극과 상기 가동부 사이에 일정한 전압을 인가하는 전압 공급 공정과,
    상기 제어광을 상기 투명 전극에 입사시키고, 상기 도전율 가변부의 도전율이 상기 제어광의 강도에 따라 변화하는 것에 의해, 상기 구동용 전극과 상기 가동부 사이에 상기 제어광의 강도에 따른 힘을 발생시켜, 상기 가동부를 상기 소정 위치로 이동시키는 이동 공정과,
    상기 제어광이 상기 투명 전극에 입사되고 있는 시간 내에 상기 구동용 전극과 상기 가동부를 대략 동일 전위로 하는 리셋 공정을 포함하는 광 제어 장치의 제어 방법에 의해 제어되는 광 제어 장치이며,
    상기 가동부는 상기 가동 미러인 것을 특징으로 하는 프로젝터.
  16. 제어광을 공급하는 제어광용 광학계와,
    광학적으로 투명한 투명 전극과,
    상기 투명 전극 상에 마련되고, 상기 투명 전극을 투과한 상기 제어광의 광량에 따라 전기적인 도전율이 변화하는 도전율 가변부와,
    상기 투명 전극에 대응하는 상기 도전율 가변부 상의 위치에 마련된 구동용 전극과,
    소정 위치로 이동 가능한 가동부와,
    상기 가동부를 이동 가능하게 지지하는 지지부와,
    상기 투명 전극과 상기 가동부 사이에 소정 전압을 인가하는 전원과,
    상기 투명 전극과 상기 제어광용 광학계 사이에 마련되고, 개구부가 형성된 차광부를 구비하되,
    상기 개구부는 상기 제어광용 광학계로부터의 상기 제어광을 통과시켜, 상기 투명 전극에 입사시키는 위치에 배치되고,
    상기 개구부를 통과한 상기 제어광을 상기 투명 전극에만 입사시킴으로써, 상기 구동용 전극과 상기 가동부 사이에 소정의 힘을 발생시키고,
    상기 가동부는 상기 소정의 힘에 의해 이동하는 것
    을 특징으로 하는 광 제어 장치.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 투명 전극은 적어도 제 1 투명 전극과 제 2 투명 전극으로 이루어지고,
    상기 전원은 상기 제 1 투명 전극과 상기 가동부 사이에 소정 전압을 인가하 고,
    상기 제 2 투명 전극은 상기 제 1 투명 전극과는 다른 기준 전위로 되도록 마련되고,
    상기 제어광은 제 1 제어광과 제 2 제어광으로 이루어지고,
    상기 개구부는 상기 제어광용 광학계로부터의 상기 제 1 제어광 및 상기 제 2 제어광을 통과시켜, 상기 제 1 제어광을 상기 제 1 투명 전극에만 입사시키고, 또한, 상기 제 2 제어광을 상기 제 2 투명 전극에만 입사시키는 위치에 배치되고,
    상기 개구부를 통과한 상기 제 1 제어광을 상기 제 1 투명 전극에 입사시킴으로써, 상기 구동용 전극과 상기 가동부 사이에 상기 소정의 힘을 발생시키고,
    상기 개구부를 통과한 상기 제 2 제어광을 상기 제 2 투명 전극에 입사시킴으로써, 상기 구동용 전극을 상기 기준 전위로 하는 것을 특징으로 하는
    광 제어 장치.
  18. 소정 위치로 이동 가능한 가동 미러를 갖는 복수의 광 제어 가동 미러 장치를 구비하되,
    상기 광 제어 가동 미러 장치는
    제어광을 공급하는 제어광용 광학계와,
    광학적으로 투명한 투명 전극과,
    상기 투명 전극 상에 마련되고, 상기 투명 전극을 투과한 상기 제어광 의 광량에 따라 전기적인 도전율이 변화하는 도전율 가변부와,
    상기 투명 전극에 대응하는 상기 도전율 가변부 상의 위치에 마련된 구동용 전극과,
    소정 위치로 이동 가능한 가동부와,
    상기 가동부를 이동 가능하게 지지하는 지지부와,
    상기 투명 전극과 상기 가동부 사이에 소정 전압을 인가하는 전원과,
    상기 투명 전극과 상기 제어광용 광학계 사이에 마련되고, 개구부가 형성된 차광부를 가지며,
    상기 개구부는 상기 제어광용 광학계로부터의 상기 제어광을 통과시켜, 상기 투명 전극에 입사시키는 위치에 배치되고,
    상기 개구부를 통과한 상기 제어광을 상기 투명 전극에만 입사시킴으로써, 상기 구동용 전극과 상기 가동부 사이에 소정의 힘을 발생시키고,
    상기 가동부는 상기 소정의 힘에 의해 이동하는 상기 가동 미러인 것을 특징으로 하는
    공간 광 변조 장치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 개구부는 상기 가동 미러에 대응한 위치에 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 공간 광 변조 장치.
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 가동 미러는 소정 평면상의 대략 직교하는 2방향으로, 격자 형상으로 배치되고,
    상기 개구부는 상기 광 제어 가동 미러 장치의 상기 제 1 투명 전극과, 상기 제 2 투명 전극이 병렬하고 있는 방향에 대해 대략 직교하는 방향으로 긴쪽 방향을 갖는 스트립 형상인 것을 특징으로 하는
    공간 광 변조 장치.
  21. 조명광을 공급하는 조명광용 광원부와,
    상기 조명광용 광원부로부터의 상기 조명광을 화상 신호에 따라 변조하는 공간 광 변조 장치와,
    상기 공간 광 변조 장치에 의해 변조된 광을 투사하는 투사 렌즈
    를 구비하되,
    상기 공간 광 변조 장치는 소정 위치로 이동 가능한 가동 미러를 갖는 복수의 광 제어 가동 미러 장치를 갖고,
    상기 광 제어 가동 미러 장치는
    제어광을 공급하는 제어광용 광학계와,
    광학적으로 투명한 투명 전극과,
    상기 투명 전극 상에 마련되고, 상기 투명 전극을 투과한 상기 제어광의 광량에 따라 전기적인 도전율이 변화하는 도전율 가변부와,
    상기 투명 전극에 대응하는 상기 도전율 가변부 상의 위치에 마련된 구동용 전극과,
    소정 위치로 이동 가능한 가동부와,
    상기 가동부를 이동 가능하게 지지하는 지지부와,
    상기 투명 전극과 상기 가동부 사이에 소정 전압을 인가하는 전원과,
    상기 투명 전극과 상기 제어광용 광학계 사이에 마련되고, 개구부가 형성된 차광부를 가지며,
    상기 개구부는 상기 제어광용 광학계로부터의 상기 제어광을 통과시켜, 상기 투명 전극에 입사시키는 위치에 배치되고,
    상기 개구부를 통과한 상기 제어광을 상기 투명 전극에만 입사시킴으로써, 상기 구동용 전극과 상기 가동부 사이에 소정의 힘을 발생시키고,
    상기 가동부는 상기 소정의 힘에 의해 이동하는 상기 가동 미러인 것
    을 특징으로 하는 프로젝터.
  22. 제어광을 공급하는 제어광용 광학계와,
    광학적으로 투명한 투명 전극과,
    상기 투명 전극 상에 마련되고, 상기 투명 전극을 투과한 상기 제어광의 광 량에 따라 전기적인 저항값이 가변인 도전율 가변부와,
    상기 도전율 가변부 상에 마련된 구동용 전극과,
    소정 위치로 이동 가능한 가동부와,
    상기 투명 전극과 상기 가동부 사이에 소정 전압을 인가하는 전원과,
    상기 구동용 전극과 상기 가동부 사이에 마련되어 있는 소정의 저항값의 저항부
    를 구비하되,
    상기 소정의 저항값은 상기 도전율 가변부의 최소 저항값과 최대 저항값 사이의 어느 하나의 값이고,
    상기 제어광을 상기 투명 전극에 입사시킴으로써, 상기 구동용 전극과 상기 가동부 사이에 상기 도전율 가변부의 저항값에 대응하는 소정의 힘을 발생시키며,
    상기 가동부는 상기 소정의 힘에 의해 이동하는 것
    을 특징으로 하는 광 제어 장치.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 도전율 가변부의 상기 최소 저항값을 RL, 상기 도전율 가변부의 상기 최대 저항값을 RD, 상기 저항부의 저항값을 RC로 각각 했을 때, 이하의 조건식
    4RL≤RC≤RD/4
    를 만족하는 것을 특징으로 하는 광 제어 장치.
  24. 제 22 항 또는 제 23 항에 있어서,
    상기 도전율 가변부의 상기 최소 저항값을 RL, 상기 도전율 가변부의 상기 최대 저항값을 RD, 상기 저항부의 저항값을 RC로 각각 했을 때에, 이하의 조건식
    RC=(RL×RD)1/2
    을 만족하는 것을 특징으로 하는 광 제어 장치.
  25. 소정 위치로 이동 가능한 가동 미러를 구비한 복수의 광 제어 가동 미러 장치를 구비하되,
    상기 광 제어 가동 미러 장치는
    제어광을 공급하는 제어광용 광학계와,
    광학적으로 투명한 투명 전극과,
    상기 투명 전극 상에 마련되고, 상기 투명 전극을 투과한 상기 제어광의 광량에 따라 전기적인 저항값이 가변인 도전율 가변부와,
    상기 도전율 가변부 상에 마련된 구동용 전극과,
    소정 위치로 이동 가능한 가동부와,
    상기 투명 전극과 상기 가동부 사이에 소정 전압을 인가하는 전원과,
    상기 구동용 전극과 상기 가동부 사이에 마련되어 있는 소정의 저항값의 저항부를 구비하며,
    상기 소정의 저항값은 상기 도전율 가변부의 최소 저항값과 최대 저항값 사이의 어느 하나의 값이고,
    상기 제어광을 상기 투명 전극에 입사시킴으로써, 상기 구동용 전극과 상기 가동부 사이에 상기 도전율 가변부의 저항값에 대응하는 소정의 힘을 발생시키며,
    상기 가동부는 상기 소정의 힘에 의해 이동하는 상기 가동 미러인 것
    을 특징으로 하는 공간 광 변조 장치.
  26. 조명광을 공급하는 조명광용 광원부와,
    상기 조명광용 광원부로부터의 상기 조명광을 화상 신호에 따라 변조하는 공간 광 변조 장치와,
    상기 공간 광 변조 장치에 의해 변조된 광을 투사하는 투사 렌즈
    를 구비하되,
    상기 공간 광 변조 장치는 소정 위치로 이동 가능한 가동 미러를 구비한 복수의 광 제어 가동 미러 장치를 가지며,
    상기 광 제어 가동 미러 장치는
    제어광을 공급하는 제어광용 광학계와,
    광학적으로 투명한 투명 전극과,
    상기 투명 전극 상에 마련되고, 상기 투명 전극을 투과한 상기 제어광의 광량에 따라 전기적인 저항값이 가변인 도전율 가변부와,
    상기 도전율 가변부 상에 마련된 구동용 전극과,
    소정 위치로 이동 가능한 가동부와,
    상기 투명 전극과 상기 가동부 사이에 소정 전압을 인가하는 전원과,
    상기 구동용 전극과 상기 가동부 사이에 마련되어 있는 소정의 저항값의 저항부를 구비하고,
    상기 소정의 저항값은 상기 도전율 가변부의 최소 저항값과 최대 저항값 사이의 어느 하나의 값이고,
    상기 제어광을 상기 투명 전극에 입사시킴으로써, 상기 구동용 전극과 상기 가동부 사이에 상기 도전율 가변부의 저항값에 대응하는 소정의 힘을 발생시키며,
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TW (1) TWI294976B (ko)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7339714B1 (en) * 2001-02-02 2008-03-04 Cheetah Omni, Llc Variable blazed grating based signal processing
US8310442B2 (en) 2005-02-23 2012-11-13 Pixtronix, Inc. Circuits for controlling display apparatus
US9229222B2 (en) 2005-02-23 2016-01-05 Pixtronix, Inc. Alignment methods in fluid-filled MEMS displays
US8519945B2 (en) 2006-01-06 2013-08-27 Pixtronix, Inc. Circuits for controlling display apparatus
US20070205969A1 (en) 2005-02-23 2007-09-06 Pixtronix, Incorporated Direct-view MEMS display devices and methods for generating images thereon
US7999994B2 (en) 2005-02-23 2011-08-16 Pixtronix, Inc. Display apparatus and methods for manufacture thereof
US9158106B2 (en) 2005-02-23 2015-10-13 Pixtronix, Inc. Display methods and apparatus
US9261694B2 (en) 2005-02-23 2016-02-16 Pixtronix, Inc. Display apparatus and methods for manufacture thereof
WO2006133283A2 (en) * 2005-06-06 2006-12-14 Infocus Corporation Mirror-based light path combination for light sources
JP2007052226A (ja) * 2005-08-18 2007-03-01 Seiko Epson Corp 照明装置及びプロジェクタ
CA2621467A1 (en) * 2005-09-08 2007-03-15 Noarc, Llc Motion picture projector with electrodeless light source
KR101302089B1 (ko) * 2005-12-19 2013-08-30 픽스트로닉스 인코포레이티드 직시형 ｍｅｍｓ 디스플레이 장치 및 이에 영상을 발생시키는 방법
US7530696B2 (en) 2006-02-13 2009-05-12 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Projectors and operation thereof
US8526096B2 (en) 2006-02-23 2013-09-03 Pixtronix, Inc. Mechanical light modulators with stressed beams
US9176318B2 (en) 2007-05-18 2015-11-03 Pixtronix, Inc. Methods for manufacturing fluid-filled MEMS displays
EP2015125A1 (en) * 2007-07-09 2009-01-14 BAE Systems plc Optically controlled deformable mirror
US7782522B2 (en) * 2008-07-17 2010-08-24 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Encapsulation methods for interferometric modulator and MEMS devices
US8169679B2 (en) 2008-10-27 2012-05-01 Pixtronix, Inc. MEMS anchors
JP5990948B2 (ja) * 2011-06-22 2016-09-14 セイコーエプソン株式会社 プロジェクター
US9134552B2 (en) 2013-03-13 2015-09-15 Pixtronix, Inc. Display apparatus with narrow gap electrostatic actuators
US10247941B2 (en) * 2015-01-19 2019-04-02 Magna Electronics Inc. Vehicle vision system with light field monitor
KR102411663B1 (ko) 2017-09-05 2022-06-21 삼성전자주식회사 광 변조 소자 및 이를 포함하는 전자 기기
WO2020010472A1 (en) * 2018-07-13 2020-01-16 10644137 Canada Inc. Apparatus and methods for high power led lights
US11312075B2 (en) * 2018-10-23 2022-04-26 Texas Instruments Incorporated Optical engine for three-dimensional printing
US10594976B1 (en) 2019-01-25 2020-03-17 Government Of The United States, As Represented By The Secretary Of The Air Force Wide field of view (FOV) projection system and associated methods
JP7398131B2 (ja) * 2019-03-12 2023-12-14 ルムス エルティーディー． 画像プロジェクタ
CN114746797A (zh) 2019-12-08 2022-07-12 鲁姆斯有限公司 具有紧凑型图像投影仪的光学系统
DE202021104723U1 (de) 2020-09-11 2021-10-18 Lumus Ltd. An ein optisches Lichtleiterelement gekoppelter Bildprojektor

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6201644B1 (en) 1997-11-15 2001-03-13 Canon Kabushiki Kaisha Light deflection device and array thereof
JP2005004077A (ja) 2003-06-13 2005-01-06 Ricoh Co Ltd 光変調装置およびその駆動方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5178445A (en) * 1989-06-09 1993-01-12 Garrett Moddel Optically addressed spatial light modulator
US5073010A (en) * 1990-05-11 1991-12-17 University Of Colorado Foundation, Inc. Optically addressable spatial light modulator having a distorted helix ferroelectric liquid crystal member
US5691836A (en) * 1995-07-11 1997-11-25 Sy Technology, Inc. Optically addressed spatial light modulator and method
DE69620731T2 (de) * 1995-12-15 2002-10-17 Texas Instruments Inc Verbesserungen für räumliche Lichtmodulatoren
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
JP2002127100A (ja) 2000-10-25 2002-05-08 Shibaura Mechatronics Corp 光駆動装置
JP4067891B2 (ja) 2002-07-04 2008-03-26 株式会社リコー 静電型アクチュエータ、液滴吐出ヘッド、インクジェット記録装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6201644B1 (en) 1997-11-15 2001-03-13 Canon Kabushiki Kaisha Light deflection device and array thereof
JP2005004077A (ja) 2003-06-13 2005-01-06 Ricoh Co Ltd 光変調装置およびその駆動方法

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Publication number Publication date
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EP1508830B1 (en) 2006-08-30
TWI294976B (en) 2008-03-21
EP1508830A1 (en) 2005-02-23
DE602004002159D1 (de) 2006-10-12
CN100410805C (zh) 2008-08-13
DE602004002159T2 (de) 2007-07-19

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