KR102014784B1 - Scannng micro mirror - Google Patents

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KR102014784B1
KR102014784B1 KR1020130000231A KR20130000231A KR102014784B1 KR 102014784 B1 KR102014784 B1 KR 102014784B1 KR 1020130000231 A KR1020130000231 A KR 1020130000231A KR 20130000231 A KR20130000231 A KR 20130000231A KR 102014784 B1 KR102014784 B1 KR 102014784B1
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Abstract

실시예는 제1 방향에서 서로 마주보는 한 쌍의 제1 탄성체의 사이에 배치되는 미러; 상기 한 쌍의 제1 탄성체를 통하여 상기 미러와 연결되는 짐벌(gimbal); 제2 방향에서 서로 마주보는 한 쌍의 제2 탄성체를 통하여 짐벌과 연결되는 한 쌍의 앵커; 및 상기 제1 탄성체와 미러에 대응하여 제1 홈이 형성된 자성체를 포함하는 스캐닝 마이크로 미러를 제공한다.Embodiments include a mirror disposed between a pair of first elastic bodies facing each other in a first direction; A gimbal connected to the mirror through the pair of first elastic bodies; A pair of anchors connected to the gimbal through a pair of second elastic bodies facing each other in a second direction; And a magnetic body having a first groove formed corresponding to the first elastic body and the mirror.

Description

스캐닝 마이크로 미러{Scannng micro mirror}Scannng micro mirror

실시예는 스캐닝 마이크로 미러에 관한 것으로 보다 상세하게는 MEMS기술을 이용한 전자력 구동 레이저 스캐닝 미러에 관한 것이다.The embodiment relates to a scanning micromirror, and more particularly, to an electromagnetically driven laser scanning mirror using MEMS technology.

광소자 기술의 발전과 더불어 각종 정보의 입력단과 출력단 및 정보 전달의 매개체로 광을 사용하는 다양한 기술들이 제시되고 있는데, 바코드 스캐너(barcode scanner)나 기초적인 수준의 스캐닝 레이저 디스플레이(scanning laser display) 등과 같이 광원에서 나오는 빔을 주사하여 사용하는 기술을 대표적인 예로 들 수 있다. 특히, 최근에는 높은 공간 분해능(High Spatial Resolution)의 빔 스캐닝을 이용한 시스템이 개발되고 있으며, 이러한 시스템으로는 레이저 스캐닝(laser scanning)을 사용한 고해상도의 원색 재현력이 뛰어난 투사 방식 디스플레이 시스템(projection display system)이나 HMD(Head Mounted Display), 레이저 프린터 등이 있다.Along with the development of optical device technology, various technologies using light as an input and output terminal and information transmission medium of various information have been proposed, such as a barcode scanner or a basic level scanning laser display. As a representative example, a technique of scanning and using a beam emitted from a light source may be mentioned. In particular, recently, a system using high spatial resolution beam scanning has been developed, and such a system includes a projection display system having excellent high-resolution primary color reproduction using laser scanning. Or a head mounted display (HMD) or a laser printer.

이러한 빔 스캐닝 기술은 적용 사례에 따라 다양한 주사 속도(Scanning Speed)와 주사 범위(Scanning Range)와 각 변위(Angular displacement) 및 틸팅 각도(Tilting Angle)를 가지는 스캐닝 미러가 요구된다. 스캐닝 마이크로 미러는 광원(光源)으로부터 들어온 광선을 미러를 통해 1차원 또는 2차원 영역에 주사하여 화상을 결상하거나 데이터를 읽어 들이는 소자이다.Such a beam scanning technique requires a scanning mirror having various scanning speeds, scanning ranges, angular displacements, and tilting angles according to an application case. A scanning micromirror is an element that forms an image or reads data by scanning a light beam from a light source into a one-dimensional or two-dimensional region through a mirror.

도 1은 종래의 2차원 스캐닝 마이크로 미터의 구조와 원리를 나타낸 도면이다.1 is a view showing the structure and principle of a conventional two-dimensional scanning micrometer.

도시된 바와 같이 스캐닝 마이크로 미러(100)는 빛을 반사하기 위한 미러(110)와, 미러(110)를 수평방향으로 회전시키기 위한 수평 스프링(120)과, 미러(110)를 수직방향으로 회전시키기 위한 수직 스프링(140)과, 미러(110)의 수직방향과 수평방향 회전을 분리하기 위한 짐벌(130)로 구성되어 있다. 미러(110)는 수직 스프링(140)과 수평 스프링(120)을 통하여 수직방향과 수평방향으로 회전을 함으로서 입사된 빛을 스캔하여 화면을 결상하거나 데이터를 읽어 들이는 원리로 동작한다. 한 쌍의 수평 스프링(140)은 각각 앵커(anchor, 151, 152)과 연결되어 지지되거나 구동될 수 있고, 미러(110)에서 반사된 빛은 스크린(screen)으로 투사되어, 수평 방향과 수직 방향에서 각각 스캔(scan)될 수 있다.As shown, the scanning micromirror 100 includes a mirror 110 for reflecting light, a horizontal spring 120 for rotating the mirror 110 in a horizontal direction, and a rotation of the mirror 110 in a vertical direction. It consists of a vertical spring 140, and a gimbal 130 for separating the vertical and horizontal rotation of the mirror 110. The mirror 110 rotates in a vertical direction and a horizontal direction through the vertical spring 140 and the horizontal spring 120 to scan an incident light to form an image or read data. The pair of horizontal springs 140 may be supported or driven in connection with the anchors 151 and 152, respectively, and the light reflected from the mirror 110 is projected onto a screen, so that the horizontal and vertical directions Each can be scanned at.

도 2a 및 도 2b는 도 1의 스캐닝 마이크로 미러와 자성체를 나타낸 도면이다.2A and 2B are views illustrating the scanning micromirror and the magnetic material of FIG. 1.

스캐닝 마이크로 미러는 전자력 구동방식을 이용하고 있으며, 스캐닝 마이크로 미러(100)는 자성체(200)와 인접하게 배치될 수 있다. 자성체(200)는 내부의 제1 자성체(210)와 외부의 제2 자성체(210)로 이루어져 있는데, 제1 자성체(210)와 제2 자성체(220)의 사이에 홀(hole)이 형성될 수 있다. 짐벌의 움직임으로 인해 자성체(200)와 스캐닝 마이크로 미러는 일정한 갭(gap,d1)을 두고 동작을 하게 되어 있다.The scanning micromirror uses an electromagnetic force driving method, and the scanning micromirror 100 may be disposed adjacent to the magnetic body 200. The magnetic body 200 includes a first magnetic body 210 and an external second magnetic body 210, and a hole may be formed between the first magnetic body 210 and the second magnetic body 220. have. Due to the movement of the magnetic body gimbal 200 and scanning micro-mirror is that the operation with a predetermined gap (gap, d 1).

전자력 구동 방식에서 상술한 갭(gap,d1)은 구동 토크의 저하를 초래하여 높은 구동 전력을 요구할 수 있다. 또한, 스캐닝 마이크로 미러와 자성체의 패키징시에 일정한 갭이 유지되지 않으면 소자간 구동전력 편차 및 짐벌이 자석에 닿아 이상 구동하는 문제점이 있다.A gap in the above-described electromagnetic drive system (gap, d 1) may require a high driving power and results in a reduction in the drive torque. In addition, when a constant gap is not maintained during packaging of the scanning micromirror and the magnetic material, there is a problem in that the driving power deviation between the elements and the gimbal are abnormally driven by touching the magnet.

실시예는 스캐닝 마이크로 미러에서 자성체의 변화를 통하여, 자성체와 미러 및 짐벌과의 사이에 수직 방향의 갭이 없는 구조를 제안하여 구동 토크의 저하 방지로 인한 구동 전력의 저하와 미러의 이상 구동을 방지하고자 한다.The embodiment proposes a structure without a vertical gap between the magnetic body, the mirror and the gimbal through the change of the magnetic body in the scanning micromirror, thereby preventing the driving power from being lowered due to the reduction of the driving torque and the abnormal driving of the mirror. I would like to.

실시예는 제1 방향에서 서로 마주보는 한 쌍의 제1 탄성체의 사이에 배치되는 미러; 상기 한 쌍의 제1 탄성체를 통하여 상기 짐벌과 연결되는 짐벌(gimbal); 제2 방향에서 서로 마주보는 한 쌍의 제2 탄성체를 통하여 미러와 연결되는 한 쌍의 앵커; 및 상기 제1 탄성체와 미러에 대응하여 제1 홈이 형성된 자성체를 포함하는 스캐닝 마이크로 미러를 제공한다.Embodiments include a mirror disposed between a pair of first elastic bodies facing each other in a first direction; A gimbal connected to the gimbal through the pair of first elastic bodies; A pair of anchors connected to the mirror through a pair of second elastic bodies facing each other in a second direction; And a magnetic body having a first groove formed corresponding to the first elastic body and the mirror.

자성체는 상기 짐벌과 대응되는 영역을 사이에 두고 배치되는 제1 자성체와 제2 자성체로 구분될 수 있다.The magnetic body may be divided into a first magnetic body and a second magnetic body disposed with a region corresponding to the gimbal therebetween.

제1 홈은 상기 제1 자성체에 형성될 수 있다.The first groove may be formed in the first magnetic body.

스캐닝 마이크로 미러는 제2 탄성체와 대응하여 상기 제2 자성체에 형성된 제2 홈을 더 포함할 수 있다.The scanning micromirror may further include a second groove formed in the second magnetic body corresponding to the second elastic body.

제1 홈의 깊이는 상기 제2 홈의 깊이와 동일할 수 있다.The depth of the first groove may be equal to the depth of the second groove.

제1 방향과 제2 방향은 서로 수직일 수 있다.The first direction and the second direction may be perpendicular to each other.

미러의 바닥면의 높이는 상기 제1 자성체의 윗면의 높이와 동일할 수 있다.The height of the bottom surface of the mirror may be the same as the height of the top surface of the first magnetic material.

제1 탄성체의 바닥면의 높이는 상기 제1 자성체의 윗면의 높이와 동일할 수 있다.The height of the bottom surface of the first elastic body may be equal to the height of the top surface of the first magnetic body.

짐벌의 바닥면의 높이는 상기 제2 자성체의 윗면의 높이와 동일할 수 있다.The height of the bottom surface of the gimbal may be the same as the height of the top surface of the second magnetic material.

제2 탄성체의 바닥면의 높이는 상기 제 2자성체의 윗면의 높이와 동일할 수 있다.The height of the bottom surface of the second elastic body may be equal to the height of the top surface of the second magnetic body.

미러와 상기 제1 탄성체는 상기 제1 홈이 형성된 상기 자성체의 바닥면과 기설정된 간격 이격되어 배치될 수 있다.The mirror and the first elastic body may be disposed to be spaced apart from a bottom surface of the magnetic body in which the first groove is formed.

제2 탄성체는 상기 제2 홈이 형성된 상기 제2 자성체의 바닥면과 기설정된 간격 이격되어 배치될 수 있다.The second elastic body may be disposed spaced apart from the bottom surface of the second magnetic body in which the second groove is formed at a predetermined interval.

본 실시예에 따른 스캐닝 마이크로 미러는 전자력 구동 방식의 스캐닝 마이크로 미러에서 자성체와 스캐닝 미러 사이의 갭을 제거하여 저전력 구동이 가능하고, 자성체에 홈이 형성되어 짐벌 및 미러의 회전시에 자성체와의 접촉을 방지하여 회전각의 제한이 줄어들 수 있다.The scanning micromirror according to the present embodiment is capable of low power driving by eliminating the gap between the magnetic material and the scanning mirror in the scanning micromirror of the electromagnetic force driving method, and a groove is formed in the magnetic material to contact the magnetic material when the gimbal and the mirror rotate. By limiting the rotation angle can be reduced.

도 1은 종래의 2차원 스캐닝 마이크로 미터의 구조와 원리를 나타낸 도면이고,
도 2a 및 도 2b는 도 1의 스캐닝 마이크로 미러와 자성체를 나타낸 도면이고,
도 3a 및 도 3b는 스캐닝 마이크로 미러와 자성체의 일실시예를 나타낸 도면이고,
도 4는 도 3a의 스캐닝 마이크로 미러의 구조를 상세히 나타낸 도면이고,
도 5a 및 도 5b는 도 3a의 X-X'축 방향의 단면도와, Y-Y'축 방향의 단면도이고,
도 6a 및 도 6b는 도 5a 및 도 5b에 도시된 스캐닝 마이크로 미러의 구동을 나타낸 도면이다.
1 is a view showing the structure and principle of a conventional two-dimensional scanning micrometer,
2A and 2B are views illustrating the scanning micromirror and the magnetic material of FIG. 1;
3A and 3B illustrate an embodiment of a scanning micromirror and a magnetic material.
4 is a view illustrating in detail the structure of the scanning micromirror of FIG. 3A;
5A and 5B are cross-sectional views taken along the line X-X 'of FIG. 3A, and cross-sectional views taken along the line Y-Y',
6A and 6B illustrate driving of the scanning micromirrors shown in FIGS. 5A and 5B.

이하 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings an embodiment of the present invention that can specifically realize the above object.

본 발명에 따른 실시예의 설명에 있어서, 각 element의 " 상(위) 또는 하(아래)(on or under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)(on or under)는 두개의 element가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 element가 상기 두 element사이에 배치되어(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 “상(위) 또는 하(아래)(on or under)”으로 표현되는 경우 하나의 element를 기준으로 위쪽 방향 뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.In the description of the embodiment according to the present invention, when described as being formed on the "on or under" of each element, the above (on) or below (on) or under) includes both two elements being directly contacted with each other or one or more other elements are formed indirectly between the two elements. In addition, when expressed as “on” or “under”, it may include the meaning of the downward direction as well as the upward direction based on one element.

도 3a 및 도 3b는 스캐닝 마이크로 미러와 자성체의 일실시예를 나타낸 도면이고, 도 4는 도 3a의 스캐닝 마이크로 미러의 구조를 상세히 나타낸 도면이다.3A and 3B illustrate an embodiment of a scanning micromirror and a magnetic material, and FIG. 4 illustrates the structure of the scanning micromirror of FIG. 3A in detail.

실시예에 따른 스캐닝 마이크로 미러는 전자력 구동방식을 이용하고 있으며, 스캐닝 마이크로 미러(300)는 자성체(400)와 인접하게 배치될 수 있다.The scanning micromirror according to the embodiment uses an electromagnetic force driving method, and the scanning micromirror 300 may be disposed adjacent to the magnetic material 400.

스캐닝 마이크로 미러(300)는 빛을 반사하기 위한 미러(310)와, 미러(310)와 제1 탄성체(320)를 통하여 연결되는 짐벌(gimbal, 330)과, 짐벌과 제2 탄성체(340)를 통하여 연결되는 앵커(350)와 한 쌍의 자성체(400)를 포함하여 이루어진다.The scanning micromirror 300 includes a mirror 310 for reflecting light, a gimbal 330 connected through the mirror 310 and the first elastic body 320, and a gimbal and a second elastic body 340. It comprises an anchor 350 and a pair of magnetic material 400 connected through.

미러(310)는 상술한 제1,2 탄성체(320, 340)와 자성체(400)와의 작용에 의하여 빛을 스크린(미도시) 방향으로 반사시킬 수 있다. 제1 탄성체(320)는 제1 방향에서 서로 마주보는 한 쌍의 탄성체(321, 322)로 이루어져서 제1 방향으로 미러(310)를 회전시킬 수 있고, 제2 탄성체(340)는 미러(310)를 제2 방향으로 회전시킬 수 있는데, 본 실시예에서 제1,2 탄성체(320, 340)는 각각 스프링일 수 있으며, 제1 방향은 수직 방향이고 제2 방향은 상기 제1 방향과 수직인 방향 즉, 수평 방향일 수 있다.The mirror 310 may reflect light toward a screen (not shown) by the action of the first and second elastic bodies 320 and 340 and the magnetic body 400 described above. The first elastic body 320 is composed of a pair of elastic bodies 321 and 322 facing each other in the first direction to rotate the mirror 310 in the first direction, the second elastic body 340 is the mirror 310 It can rotate in the second direction, in the present embodiment, the first and second elastic bodies 320 and 340 may be springs, respectively, the first direction is a vertical direction and the second direction is a direction perpendicular to the first direction. That is, it may be in a horizontal direction.

짐벌(330)은 제2 방향에서 서로 마주보는 한 쌍의 탄성체(341,342)를 포함하는 제2 탄성체를 통하여 앵커(351, 352)와 연결되고, 한 쌍의 제2 탄성체(340)는 각각 앵커(351, 352)에 연결되어 지지되거나 구동될 수 있고, 미러(310)에서 반사된 빛은 스크린(screen)으로 투사되어, 수평 방향과 수직 방향에서 각각 스캔(scan)될 수 있다.The gimbal 330 is connected to the anchors 351 and 352 through a second elastic body including a pair of elastic bodies 341 and 342 facing each other in a second direction, and the pair of second elastic bodies 340 are each anchor ( 351 and 352 may be supported or driven, and the light reflected from the mirror 310 may be projected onto a screen and scanned in a horizontal direction and a vertical direction, respectively.

자성체(400)는 내부의 제1 자성체(410)와 외부의 제2 자성체(410)로 이루어져 있는데, 제1 자성체(410)와 제2 자성체(420)의 사이에 홀(hole)이 형성될 수 있다.The magnetic body 400 is composed of an internal first magnetic body 410 and an external second magnetic body 410, and a hole may be formed between the first magnetic body 410 and the second magnetic body 420. have.

제1 자성체(410)에는 미러(310)와 제1 탄성체(320)에 대응되어 제1 홈(412, 414)가 형성되고, 짐벌(330)은 홀과 대응되어 배치되고 상기 홀에 의하여 제1 자성체(410)와 제2 자성체(42)가 구분될 수 있고, 제2 자성체(420)에는 제2 탄성체(340)와 대응되어 제2 홈(424)이 형성되고 있다.The first magnetic body 410 is formed with the first grooves 412 and 414 corresponding to the mirror 310 and the first elastic body 320, and the gimbal 330 is disposed to correspond to the hole and is formed by the first hole. The magnetic body 410 and the second magnetic body 42 may be distinguished from each other, and a second groove 424 is formed in the second magnetic body 420 to correspond to the second elastic body 340.

상술한 제1 홈(412, 414)의 깊이는 제2 홈(424)의 깊이와 동일할 수 있는데, 서로 연결된 미러(310)와 제1 탄성체(320) 및 제2 탄성체(340)가 동일한 높이에 배치될 수 있기 때문이다.The above-described depths of the first grooves 412 and 414 may be the same as the depths of the second grooves 424. The mirror 310, the first elastic body 320, and the second elastic body 340 connected to each other have the same height. Because it can be placed in.

본 실시예에 따른 스캐닝 마이크로 미러에서 미러(310)와 제1 탄성체(320)의 바닥면의 높이는 제1 자성체(410)의 윗면의 높이와 동일하게 배치될 수 있는데, 상술한 제1 홈(412, 414)으로 인하여 미러(310) 및 제1 탄성체(320)은 제1 자성체(410)와 접촉하지 않을 수 있으며, 제1 홈(412, 414)은 미러(310) 및 제1 탄성체(320)의 구동시에 미러(310) 및 제1 탄성체(320)은 제1 자성체(410)와 접촉하지 않게 할 수 있다.In the scanning micromirror according to the present exemplary embodiment, the height of the bottom surface of the mirror 310 and the first elastic body 320 may be the same as the height of the top surface of the first magnetic body 410. The first groove 412 described above. , 414, the mirror 310 and the first elastic body 320 may not be in contact with the first magnetic body 410, and the first grooves 412 and 414 may be the mirror 310 and the first elastic body 320. The mirror 310 and the first elastic body 320 may not be in contact with the first magnetic body 410 during the driving.

미러(310)와 제1 탄성체(320)는 제1 홈(412, 414)이 형성된 제1 자성체(410)의 바닥면과 기설정된 간격 이격되어 배치될 수 있는데, 여기서 제1 자성체(410)의 바닥면은 제1 홈(412, 414)이 형성된 영역을 뜻하고 '기설정된 간격'은 제1 홈(412, 414)의 높이와 동일할 수 있다.The mirror 310 and the first elastic body 320 may be disposed to be spaced apart from the bottom surface of the first magnetic body 410 in which the first grooves 412 and 414 are formed. The bottom surface may mean an area in which the first grooves 412 and 414 are formed, and the 'preset interval' may be equal to the height of the first grooves 412 and 414.

짐벌(330)의 바닥면의 높이는 제1 자성체(410) 또는 제2 자성체(420)의 윗면의 높이와 동일할 수 있는데, 짐벌(330)이 제1 탄성체(320) 및 제2 탄성체(340)와 동일한 높이로 연결될 수 있기 때문이다.The height of the bottom surface of the gimbal 330 may be the same as the height of the upper surface of the first magnetic body 410 or the second magnetic body 420, the gimbal 330 is the first elastic body 320 and the second elastic body 340 Because it can be connected to the same height as.

제2 탄성체(340)의 바닥면의 높이는 제2 자성체(420)의 윗면의 높이와 동일하게 배치될 수 있는데, 상술한 제2 홈(424)으로 인하여 제2 탄성체(340)는 제2 자성체(420)와 접촉하지 않을 수 있으며, 제2 홈(424)은 제2 탄성체(340)의 구동시에 제2 탄성체(340)은 제1 자성체(420)와 접촉하지 않게 할 수 있다.The height of the bottom surface of the second elastic body 340 may be disposed to be the same as the height of the top surface of the second magnetic body 420. Due to the above-described second groove 424, the second elastic body 340 is formed of a second magnetic body ( The second groove 424 may not be in contact with the 420, and the second elastic body 340 may not be in contact with the first magnetic body 420 when the second elastic body 340 is driven.

제1 탄성체(340)는 제2 홈(424)이 형성된 제2 자성체(420)의 바닥면과 기설정된 간격 이격되어 배치될 수 있는데, 여기서 제2 자성체(420)의 바닥면은 제2 홈(424)이 형성된 영역을 뜻하고 '기설정된 간격'은 제2 홈(424)의 높이와 동일할 수 있다.The first elastic body 340 may be disposed spaced apart from the bottom surface of the second magnetic body 420 in which the second groove 424 is formed, and the bottom surface of the second magnetic body 420 may be formed in the second groove ( 424 may be a region in which the predetermined interval is formed, and may be equal to the height of the second groove 424.

본 실시예에 따른 스캐닝 마이크로 미러에서, 짐발과 미러의 회전을 위하여는 짐벌과 평행한 자기력이 필요하며 도시된 바와 같이 원형 내지 환형의 영구자석 등의 자성체를 사용할 수 있다. 이때, 자기력 강도는 자성체와 인접한 위치에서 가장 세기가 세며 거리에 따라 자기력 강도는 점점 줄어든다. 따라서, 강한 자기력을 이용하기 위해서는 짐벌 자성체와 최대한 가까이 위치해야 저전력으로 구동을 구현 할 수 있고, 이러한 구성을 위하여 상술한 바와 같이 자성체에 홈을 형성할 수 있다.In the scanning micromirror according to the present embodiment, a magnetic force parallel to the gimbal is required for the rotation of the gimbal and the mirror, and a magnetic body such as a circular or annular permanent magnet may be used as shown. At this time, the magnetic force strength is the strongest in the position adjacent to the magnetic material and the magnetic force strength decreases gradually with distance. Therefore, in order to use a strong magnetic force, the drive can be implemented with low power only when the magnetic field is as close as possible to the gimbal magnetic material, and the groove can be formed in the magnetic material as described above.

도 5a 및 도 5b는 도 3a의 X-X'축 방향의 단면도와, Y-Y'축 방향의 단면도이다.5A and 5B are cross-sectional views in the X-X 'axis direction of FIG. 3A and cross-sectional views in the Y-Y' axis direction.

도 5a에서 제1 자성체(410)의 윗면은 미러(310) 및 제1 탄성체(321,322)의 바닥면과 제1 홈(412, 414a, 414b)의 높이(h1) 만큼 이격되고 있는데, 제1 홈(412, 414a, 414b)이 형성되지 않은 영역에서의 제1 자성체(410)의 윗면은 미러(310) 및 제1 탄성체(321,322)의 바닥면과 동일할 수 있다. 짐벌(330)은 제1 자성체(410)과 제2 자성체(420) 사이의 홀(hole)에 대응하여 형성되고 있다.In FIG. 5A, the top surface of the first magnetic body 410 is spaced apart from the bottom surfaces of the mirror 310 and the first elastic bodies 321 and 322 by the height h 1 of the first grooves 412, 414a, and 414b. The top surface of the first magnetic body 410 in the region where the grooves 412, 414a, and 414b are not formed may be the same as the bottom surface of the mirror 310 and the first elastic bodies 321 and 322. The gimbal 330 is formed corresponding to a hole between the first magnetic body 410 and the second magnetic body 420.

도 5b에서 미러(310)가 제1 자성체(410)에 형성된 제1 홈(412)와 이격되어 배치되고 있으며, 짐벌(330)은 제1 자성체(410)과 제2 자성체(420) 사이의 홀(hole)에 대응하여 형성되고 있으며, 제2 자성체(420)의 윗면은 제2 탄성체(341,342)의 바닥면과 제2 홈(424a, 424b)의 높이(h2) 만큼 이격되고 있는데, 제2 홈(424a, 424b)이 형성되지 않은 영역에서의 제2 자성체(420)의 윗면은 제2 탄성체(341,342)의 바닥면과 동일할 수 있다.In FIG. 5B, the mirror 310 is spaced apart from the first groove 412 formed in the first magnetic body 410, and the gimbal 330 has a hole between the first magnetic body 410 and the second magnetic body 420. The upper surface of the second magnetic body 420 is spaced apart from the bottom surfaces of the second elastic bodies 341 and 342 by the height h 2 of the second grooves 424a and 424b. The top surface of the second magnetic body 420 in the region where the grooves 424a and 424b are not formed may be the same as the bottom surface of the second elastic bodies 341 and 342.

도 6a 및 도 6b는 도 5a 및 도 5b에 도시된 스캐닝 마이크로 미러의 구동을 나타낸 도면이다.6A and 6B illustrate driving of the scanning micromirrors shown in FIGS. 5A and 5B.

도 6a에서 짐벌(330)의 움직임으로 인하여 미러(310)와 제1 탄성체(321, 322)가 점선으로 도시된 바와 같이 이동할 수 있는데, 제1 탄성체(321, 322)는 제1 홈(414a, 414b)의 깊이(h1)의 범위 이내에서 움직일 수 있다.Due to the movement of the gimbal 330 in FIG. 6A, the mirror 310 and the first elastic bodies 321 and 322 may move as shown by a dotted line, and the first elastic bodies 321 and 322 may include the first grooves 414a, Move within a range h 1 of depth 414b).

도 6b에서도 짐벌(330)의 움직임으로 인하여 미러(310)가 점선으로 도시된 바와 같이 이동할 수 있는데, 미러(310)는 제1 홈(412)의 깊이의 범위 이내에서 움직일 수 있으며, 제2 탄성체(341, 342)는 제2 홈(414a, 414b)의 깊이(h2)의 범위 이내에서 움직일 수 있다.In FIG. 6B, the mirror 310 may move as shown by the dotted line due to the movement of the gimbal 330. The mirror 310 may move within the depth of the first groove 412, and the second elastic body may be moved. 341 and 342 can move within a range h 2 of depths of the second grooves 414a and 414b.

상술한 바와 같이 제1 홈과 제2 홈으로 인하여 스캐닝 마이크로 미러의 구동시에 미러 및 짐벌은 자성체와의 접촉이 방지되며, 자기력의 손실은 최대한 방지할 수 있다.As described above, due to the first groove and the second groove, the mirror and the gimbal are prevented from contacting with the magnetic material while driving the scanning micromirror, and the loss of the magnetic force can be prevented as much as possible.

이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Although described above with reference to the embodiments are only examples and are not intended to limit the present invention, those skilled in the art to which the present invention pertains are not exemplified above within the scope not departing from the essential characteristics of the present embodiment. It will be appreciated that many variations and applications are possible. For example, each component specifically shown in the embodiment can be modified. And differences relating to such modifications and applications will have to be construed as being included in the scope of the invention defined in the appended claims.

100, 300: 스캐닝 마이크로 미러 110, 310: 미러
120:수평 스프링 130, 330: 짐벌
140: 수직 스프링 151,152: 앵커
200, 400: 자성체 210, 410:제1 자성체
220, 420: 제2 자성체 320: 제1 탄성체
340: 제2 탄성체 321,322,341,342: 탄성체
350: 앵커 412, 414: 제1 홈
424: 제2 홈
100, 300: scanning micromirror 110, 310: mirror
120: horizontal spring 130, 330: gimbal
140: vertical spring 151,152: anchor
200, 400: magnetic material 210, 410: first magnetic material
220, 420: second magnetic body 320: first elastic body
340: second elastic body 321,322,341,342: elastic body
350: anchor 412, 414: first groove
424: second groove

Claims (12)

제1 방향에서 서로 마주보는 한 쌍의 제1 탄성체의 사이에 배치되는 미러;
상기 한 쌍의 제1 탄성체를 통하여 상기 미러와 연결되는 짐벌(gimbal);
제2 방향에서 서로 마주보는 한 쌍의 제2 탄성체를 통하여 짐벌과 연결되는 한 쌍의 앵커; 및
상기 제1 탄성체와 미러에 대응하여 제1 홈이 형성된 자성체;를 포함하고,
상기 자성체는
상기 짐벌과 대응되는 영역을 사이에 두고 배치되는 제1 자성체와 제2 자성체로 구분되고,
상기 제1 홈은
상기 제1 자성체에 형성되는 것을 특징으로 하는 스캐닝 마이크로 미러.
A mirror disposed between the pair of first elastic bodies facing each other in the first direction;
A gimbal connected to the mirror through the pair of first elastic bodies;
A pair of anchors connected to the gimbal through a pair of second elastic bodies facing each other in a second direction; And
And a magnetic body having a first groove formed corresponding to the first elastic body and the mirror.
The magnetic material is
It is divided into a first magnetic body and a second magnetic body disposed with an area corresponding to the gimbal,
The first groove is
Scanning micro mirror, characterized in that formed on the first magnetic material.
삭제delete 삭제delete 제1 항에 있어서,
상기 제2 탄성체와 대응하여 상기 제2 자성체에 형성된 제2 홈을 더 포함하는 스캐닝 마이크로 미러.
According to claim 1,
And a second groove formed in the second magnetic body corresponding to the second elastic body.
제4 항에 있어서,
상기 제1 홈의 깊이는 상기 제2 홈의 깊이와 동일한 스캐닝 마이크로 미러.
The method of claim 4, wherein
And a depth of the first groove is equal to a depth of the second groove.
제1 항에 있어서,
상기 제1 방향과 제2 방향은 서로 수직인 스캐닝 마이크로 미러.
According to claim 1,
And the first direction and the second direction are perpendicular to each other.
제1 항에 있어서,
상기 미러의 바닥면의 높이는 상기 제1 자성체의 윗면의 높이와 동일한 스캐닝 마이크로 미러.
According to claim 1,
And a height of a bottom surface of the mirror is equal to a height of an upper surface of the first magnetic material.
제1 항에 있어서,
상기 제1 탄성체의 바닥면의 높이는 상기 제1 자성체의 윗면의 높이와 동일한 스캐닝 마이크로 미러.
According to claim 1,
And a height of a bottom surface of the first elastic body is equal to a height of an upper surface of the first magnetic body.
제1 항에 있어서,
상기 짐벌의 바닥면의 높이는 상기 제2 자성체의 윗면의 높이와 동일한 스캐닝 마이크로 미러.
According to claim 1,
And a height of the bottom surface of the gimbal is equal to a height of the top surface of the second magnetic material.
제1 항에 있어서,
상기 제2 탄성체의 바닥면의 높이는 상기 제 2자성체의 윗면의 높이와 동일한 스캐닝 마이크로 미러.
According to claim 1,
And a height of the bottom surface of the second elastic body is equal to a height of the top surface of the second magnetic body.
제1 항에 있어서,
상기 미러와 상기 제1 탄성체는 상기 제1 홈이 형성된 상기 자성체의 바닥면과 기설정된 간격 이격되어 배치되는 스캐닝 마이크로 미러.
According to claim 1,
The mirror and the first elastic body is a scanning micro-mirror is spaced apart from the bottom surface of the magnetic material in which the first groove is formed a predetermined interval.
제4 항에 있어서,
상기 제2 탄성체는 상기 제2 홈이 형성된 상기 제2 자성체의 바닥면과 기설정된 간격 이격되어 배치되는 스캐닝 마이크로 미러.
The method of claim 4, wherein
The second elastic body is a scanning micromirror disposed spaced apart from the bottom surface of the second magnetic body having the second groove formed by a predetermined interval.
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