TWI784023B - 光學裝置 - Google Patents

光學裝置 Download PDF

Info

Publication number
TWI784023B
TWI784023B TW107123487A TW107123487A TWI784023B TW I784023 B TWI784023 B TW I784023B TW 107123487 A TW107123487 A TW 107123487A TW 107123487 A TW107123487 A TW 107123487A TW I784023 B TWI784023 B TW I784023B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
movable mirror
mirror
pair
rods
optical device
Prior art date
Application number
TW107123487A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201906784A (zh
Inventor
杉本達哉
鈴木智史
港谷恭輔
Original Assignee
日商濱松赫德尼古斯股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日商濱松赫德尼古斯股份有限公司 filed Critical 日商濱松赫德尼古斯股份有限公司
Publication of TW201906784A publication Critical patent/TW201906784A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI784023B publication Critical patent/TWI784023B/zh

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
    • G02B26/0816—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more reflecting elements
    • G02B26/0833—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more reflecting elements the reflecting element being a micromechanical device, e.g. a MEMS mirror, DMD
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/001—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements based on interference in an adjustable optical cavity
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81B—MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
    • B81B3/00—Devices comprising flexible or deformable elements, e.g. comprising elastic tongues or membranes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B9/00—Measuring instruments characterised by the use of optical techniques
    • G01B9/02—Interferometers
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
    • G01J3/02—Details
    • G01J3/0205—Optical elements not provided otherwise, e.g. optical manifolds, diffusers, windows
    • G01J3/021—Optical elements not provided otherwise, e.g. optical manifolds, diffusers, windows using plane or convex mirrors, parallel phase plates, or particular reflectors
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
    • G01J3/02—Details
    • G01J3/06—Scanning arrangements arrangements for order-selection
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
    • G01J3/28—Investigating the spectrum
    • G01J3/45—Interferometric spectrometry
    • G01J3/453—Interferometric spectrometry by correlation of the amplitudes
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
    • G02B26/0816—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more reflecting elements
    • G02B26/0833—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more reflecting elements the reflecting element being a micromechanical device, e.g. a MEMS mirror, DMD
    • G02B26/0841—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more reflecting elements the reflecting element being a micromechanical device, e.g. a MEMS mirror, DMD the reflecting element being moved or deformed by electrostatic means
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
    • G02B26/10—Scanning systems
    • G02B26/12—Scanning systems using multifaceted mirrors
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
    • G01J3/28—Investigating the spectrum
    • G01J3/45—Interferometric spectrometry

Abstract

本發明之光學裝置包含：基座，其具有主面；可動鏡，其具有沿著與主面平行之平面之鏡面；第1彈性支持部及第2彈性支持部，其等以可沿著與主面垂直之第1方向移動之方式支持可動鏡；致動器部，其使可動鏡沿第1方向移動；及第1光學功能部，其配置於與第1方向垂直之第2方向上之可動鏡之一側。第1彈性支持部包含自可動鏡沿主面於與第1方向及第2方向垂直之第3方向上之第1光學功能部之兩側延伸的一對第1桿。第2方向上之一對第1桿各者之長度大於鏡面之外緣與第1光學功能部之緣之間之最短距離。

Description

光學裝置
本發明係關於一種光學裝置。
已知有藉由MEMS(Micro Electro Mechanical Systems，微機電系統)技術而於SOI(Silicon On Insulator，矽絕緣體)基板形成有干涉光學系統之光模組(例如參照專利文獻1)。此種光模組可提供實現高精度之光學配置之FTIR(Fourier Transform Infrared Spectroscopy，傅立葉轉換型紅外分光分析儀)，因此受到關注。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特表2012-524295號公報
[發明所欲解決之問題]
然而，於如上所述之光模組中，例如就可動鏡之鏡面尺寸依存於對於SOI基板之深挖加工之達成度之方面而言，存在如下之問題。即，由於對於SOI基板之深挖加工之達成度最大僅為500 μm左右，因而可動鏡之鏡面之大型化導致FTIR之感度提昇受到限制。另一方面，若可動鏡伴隨鏡面之大型化而大型化，則有可動鏡之可動性能降低或於設置有其他光學功能部之情形時裝置整體大型化之虞。
本發明之目的在於提供一種可實現可動鏡之鏡面之大型化，同時抑制可動鏡之可動性能降低及裝置整體之大型化的光學裝置。 [解決問題之技術手段]
本發明之一態樣之光學裝置包含：基座，其具有主面；可動鏡，其具有沿著與主面平行之平面之鏡面；第1彈性支持部及第2彈性支持部，其等連接於基座及可動鏡，且以可沿著與主面垂直之第1方向移動之方式支持可動鏡；致動器部，其使可動鏡沿第1方向移動；及第1光學功能部，其於自第1方向觀察時，配置於與第1方向垂直之第2方向上之可動鏡之一側；且第1彈性支持部包含自可動鏡沿主面於與第1方向及第2方向垂直之第3方向上之第1光學功能部之兩側延伸的一對第1桿，且第2方向上之一對第1桿各者之長度大於鏡面之外緣與第1光學功能部之緣之間之最短距離。
於上述光學裝置中，可動鏡具有沿與基座之主面平行之平面之鏡面。藉此，可實現可動鏡之鏡面之大型化。又，第1彈性支持部包含自可動鏡沿主面於第1光學功能部之兩側延伸之一對第1桿，可動鏡與第1光學功能部排列之方向上之一對第1桿之各者之長度大於鏡面之外緣與第1光學功能部之緣之間之最短距離。藉此，抑制可動鏡與第1光學功能部之間之距離增大，因此可抑制裝置整體之大型化。進而，於第1彈性支持部中確保一對第1桿之各者之長度，因此可抑制可動鏡之可動性能之降低。綜上所述，根據上述光學裝置，可實現可動鏡之鏡面之大型化，同時可抑制可動鏡之可動性能降低及裝置整體之大型化。
於本發明之一態樣之光學裝置中，第3方向上之一對第1桿間之最大距離亦可為第3方向上之第1光學功能部之最大寬度以上。藉此，可更加平衡地實現抑制可動鏡與第1光學功能部之間之距離增大與確保一對第1桿之各者之長度。
於本發明之一態樣之光學裝置中，自第1光學功能部之緣中距鏡面最近之部分至一對第1桿之各者之與可動鏡為相反側之端部的距離，亦可大於自第1光學功能部之緣中距鏡面最遠之部分至一對第1桿各者之與可動鏡為相反側之端部的距離。藉此，可更加平衡地實現抑制可動鏡與第1光學功能部之間之距離增大與確保一對第1桿之各者之長度。
於本發明之一態樣之光學裝置中，第1彈性支持部亦可進而包含自第3方向上之第1光學功能部之兩側沿主面於可動鏡側延伸的一對第2桿，一對第1桿各者之可動鏡側之端部係經由至少1個扭力棒而連接於可動鏡，一對第1桿各者之與可動鏡為相反側之端部係經由至少1個扭力棒而連接於一對第2桿各者之與可動鏡為相反側之端部，且一對第2桿各者之可動鏡側之端部係經由至少1個扭力棒而連接於基座。藉此，可實現可動鏡之可動範圍之增大、及可動鏡之可動效率之提昇(減少可動鏡之驅動所需之驅動力)。
於本發明之一態樣之光學裝置中，一對第1桿各者之可動鏡側之端部亦可經由至少1個扭力棒而連接於可動鏡，且一對第1桿各者之與可動鏡為相反側之端部係經由至少1個扭力棒而連接於基座。藉此，可實現第1彈性支持部之構造之簡化。
於本發明之一態樣之光學裝置中，一對第1桿各者之可動鏡側之端部亦可經由配置於與第3方向平行之同一軸線上之複數個扭力棒而連接於可動鏡。藉此，可使配置於同一軸線上之複數個扭力棒之各者之長度變短。其結果為，可抑制可動鏡向第2方向之移動、及可動鏡繞與第1方向平行之軸線之旋轉。
於本發明之一態樣之光學裝置中，致動器部亦可包含沿可動鏡之外緣配置之梳齒電極。藉此，可將藉由梳齒電極所產生之靜電力高效率地用作可動鏡之驅動力。
於本發明之一態樣之光學裝置中，梳齒電極亦可與可動鏡之外緣分開，且致動器部進而包含將梳齒電極與可動鏡連結之連結部。藉此，可防止於例如鏡面為金屬層之表面之情形時，該金屬層附著於梳齒電極。
於本發明之一態樣之光學裝置中，可動鏡亦可包含設置有鏡面之本體部、及設置於本體部且於自第1方向觀察時包圍鏡面之壁部。藉此，使壁部作為樑而發揮功能，因此可實現本體部之薄型化，同時抑制鏡面之變形(翹曲、撓曲等)。
於本發明之一態樣之光學裝置中，第1光學功能部亦可為設置於基座之光通過開口部。藉此，可於於自與基座之主面垂直之第1方向觀察時與第1光學功能部重疊之位置配置固定鏡等光學元件。
於本發明之一態樣之光學裝置中，第1光學功能部亦可為設置於基座之固定鏡。藉此，可抑制裝置整體之大型化，同時實現包含可動鏡及固定鏡之光學裝置。
於本發明之一態樣之光學裝置中，基座、可動鏡、致動器部、第1彈性支持部、第2彈性支持部及第1光學功能部亦可由SOI基板構成。藉此，可獲得藉由MEMS技術而容易且高精度地形成各構成之光學裝置。
本發明之一態樣之光學裝置亦可進而包含於自第1方向觀察時配置於第2方向上之可動鏡之另一側之第2光學功能部，第2彈性支持部包含自可動鏡沿主面於第3方向上之第2光學功能部之兩側延伸的一對第3桿，且第2方向上之一對第3桿各者之長度大於鏡面之外緣與第2光學功能部之緣之間之最短距離。藉此，可實現裝置之多功能化，同時可抑制可動鏡之可動性能降低及裝置整體之大型化。 [發明之效果]
根據本發明，可提供可實現可動鏡之鏡面之大型化，同時抑制可動鏡之可動性能降低及裝置整體之大型化的光學裝置。
以下，參照圖式對本發明之實施形態詳細地進行說明。再者，於各圖中對同一或相當部分標註同一符號，省略重複之部分。 [光模組之構成]
如圖1所示，光模組1包含鏡單元2及分光鏡單元3。鏡單元2包含光學裝置10及固定鏡21。光學裝置10包含可動鏡11。於光模組1中，藉由分光鏡單元3、可動鏡11及固定鏡21而對測定光L0構成干涉光學系統。干涉光學系統此處為邁克爾遜干涉光學系統。
光學裝置10除包含可動鏡11以外，進而包含基座12、驅動部13、第1光學功能部17及第2光學功能部18。基座12具有主面12a。可動鏡11具有沿與主面12a平行之平面之鏡面11a。可動鏡11以可沿與主面12a垂直之Z軸方向(與Z軸平行之方向、第1方向)移動之方式支持於基座12。驅動部13使可動鏡11沿Z軸方向移動。於自Z軸方向觀察時，第1光學功能部17係配置於與Z軸方向垂直之X軸方向(與X軸平行之方向、第2方向)上之可動鏡11之一側。於自Z軸方向觀察時，第2光學功能部18係配置於X軸方向上之可動鏡11之另一側。第1光學功能部17及第2光學功能部18之各者為設置於基座12之光通過開口部，於Z軸方向上之一側及另一側開口。
固定鏡21具有沿與主面12a平行之平面之鏡面21a。固定鏡21相對於基座12之位置被固定。於鏡單元2中，可動鏡11之鏡面11a及固定鏡21之鏡面21a朝向Z軸方向上之一側(分光鏡單元3側)。
鏡單元2除包含光學裝置10及固定鏡21外，進而包含支持體22、子安裝基板23及封裝體24。封裝體24收容光學裝置10、固定鏡21、支持體22及子安裝基板23。封裝體24包含底壁241、側壁242及頂壁243。封裝體24例如形成為長方體箱狀。封裝體24例如具有30×25×10(厚度)mm左右之尺寸。底壁241及側壁242係一體形成。頂壁243於Z軸方向上與底壁241對向，且固定於側壁242。頂壁243對測定光L0具有透光性。於鏡單元2中，藉由封裝體24而形成空間S。空間S例如經由設置於封裝體24之通氣孔或間隙等而對鏡單元2之外部敞開。如此，於空間S並非氣密空間之情形時，可抑制來自存在於封裝體24內之樹脂材料之釋氣、以及因存在於封裝體24內之水分等所引起之鏡面11a之污染及起霧等。再者，空間S亦可為維持高真空度之氣密空間、或者填充有氮氣等惰性氣體之氣密空間。
於底壁241之內面，經由子安裝基板23而固定有支持體22。支持體22例如形成為矩形板狀。支持體22對測定光L0具有透光性。於支持體22之與子安裝基板23為相反側之表面22a，固定有光學裝置10之基座12。即，基座12係藉由支持體22而被支持。於支持體22之表面22a形成有凹部22b，於光學裝置10與頂壁243之間形成有間隙(空間S之一部分)。藉此，防止當可動鏡11沿Z軸方向移動時，可動鏡11及驅動部13接觸到支持體22及頂壁243。
於子安裝基板23形成有開口23a。固定鏡21係以位於開口23a內之方式配置於支持體22中之子安裝基板23側之表面22c。即，固定鏡21係配置於支持體22之與基座12為相反側之表面22c。於自Z軸方向觀察時，固定鏡21係配置於X軸方向上之可動鏡11之一側。於自Z軸方向觀察時，固定鏡21與光學裝置10之第1光學功能部17重疊。
鏡單元2進而包含複數個引線接腳25及複數根導線26。各引線接腳25係以貫通底壁241之狀態固定於底壁241。各引線接腳25經由導線26而與驅動部13電性連接。於鏡單元2中，用以使可動鏡11沿Z軸方向移動之電性信號係經由複數個引線接腳25及複數根導線26而賦予至驅動部13。
分光鏡單元3係藉由封裝體24之頂壁243而被支持。具體而言，分光鏡單元3係藉由光學樹脂4而固定於頂壁243之與光學裝置10為相反側之表面243a。光學樹脂4對測定光L0具有透光性。
分光鏡單元3包含半反射鏡面31、全反射鏡面32及複數個光學面33a、33b、33c、33d。分光鏡單元3係藉由將複數個光學區塊接合而構成。半反射鏡面31例如係藉由介電多層膜形成。全反射鏡面32例如係藉由金屬膜形成。
光學面33a例如為與Z軸方向垂直之面，於自Z軸方向觀察時，與光學裝置10之第1光學功能部17及固定鏡21之鏡面21a重疊。光學面33a使沿Z軸方向入射之測定光L0透過。
半反射鏡面31例如為相對於光學面33a傾斜45°之面，於自Z軸方向觀察時，與光學裝置10之第1光學功能部17及固定鏡21之鏡面21a重疊。半反射鏡面31將沿Z軸方向入射至光學面33a之測定光L0之一部分沿X軸方向反射且使該測定光L0之剩餘部分沿Z軸方向透過至固定鏡21側。
全反射鏡面32為與半反射鏡面31平行之面，於自Z軸方向觀察時，與可動鏡11之鏡面11a重疊，且於自X軸方向觀察時，與半反射鏡面31重疊。全反射鏡面32將被半反射鏡面31反射之測定光L0之一部分沿Z軸方向反射至可動鏡11側。
光學面33b為與光學面33a平行之面，於自Z軸方向觀察時，與可動鏡11之鏡面11a重疊。光學面33b使被全反射鏡面32反射之測定光L0之一部分沿Z軸方向透過至可動鏡11側。
光學面33c為與光學面33a平行之面，於自Z軸方向觀察時，與固定鏡21之鏡面21a重疊。光學面33c使透過半反射鏡面31之測定光L0之剩餘部分沿Z軸方向透過至固定鏡21側。
光學面33d例如為與X軸方向垂直之面，於自X軸方向觀察時，與半反射鏡面31及全反射鏡面32重疊。光學面33d使測定光L1沿X軸方向透過。測定光L1為依次被可動鏡11之鏡面11a及全反射鏡面32反射並透過半反射鏡面31之測定光L0之一部分、與依次被固定鏡21之鏡面21a及半反射鏡面31反射之測定光L0之剩餘部分之干涉光。
於以如上方式構成之光模組1中，當測定光L0自光模組1之外部經由光學面33a入射至分光鏡單元3時，測定光L0之一部分依次被半反射鏡面31及全反射鏡面32反射，朝向前進可動鏡11之鏡面11a。然後，測定光L0之一部分被可動鏡11之鏡面11a反射，於同一光路(下述光路P1)上向反方向前進，透過分光鏡單元3之半反射鏡面31。
另一方面，測定光L0之剩餘部分於透過分光鏡單元3之半反射鏡面31後，通過第1光學功能部17，進而，透過支持體22朝向固定鏡21之鏡面21a前進。然後，測定光L0之剩餘部分被固定鏡21之鏡面21a反射，於同一光路(下述光路P2)上向反方向前進，被分光鏡單元3之半反射鏡面31反射。
透過分光鏡單元3之半反射鏡面31之測定光L0之一部分與被分光鏡單元3之半反射鏡面31反射之測定光L0之剩餘部分成為干涉光即測定光L1，測定光L1自分光鏡單元3經由光學面33d而出射至光模組1之外部。根據光模組1，可使可動鏡11沿Z軸方向高速往返移動，因此可提供小型且高精度之FTIR。
支持體22對分光鏡單元3與可動鏡11間之光路P1、分光鏡單元3與固定鏡21間之光路P2之間之光路差進行修正。具體而言，光路P1為自半反射鏡面31起，依次經由全反射鏡面32及光學面33b而到達基準位置之可動鏡11之鏡面11a之光路，且為測定光L0之一部分前進之光路。光路P2為自半反射鏡面31起，依次經由光學面33c及第1光學功能部17而到達固定鏡21之鏡面21a之光路，且為測定光L0之剩餘部分前進之光路。支持體22以使光路P1之光程長度(考慮到光路P1所通過之各介質之折射率之光程長度)與光路P2之光程長度(考慮到光路P2所通過之各介質之折射率之光程長度)之差變小之方式對光路P1與光路P2之間之光路差進行修正。再者，支持體22例如可藉由與構成分光鏡單元3之各光學區塊相同之透光性材料形成。於該情形時，支持體22之厚度(Z軸方向上之長度)可設為與X軸方向上之半反射鏡面31與全反射鏡面32之距離相同。 [光學裝置之構成]
如圖2及圖3所示，基座12、可動鏡11之可動部、驅動部13、第1光學功能部17及第2光學功能部18包含SOI基板50。即，光學裝置10包含SOI基板50。光學裝置10例如形成為矩形板狀。光學裝置10例如具有15×10×0.3(厚度)mm左右之尺寸。SOI基板50包含支持層51、裝置層52及中間層53。具體而言，支持層51為SOI基板50之第1矽層。裝置層52為SOI基板50之第2矽層。中間層53為SOI基板50之絕緣層，配置於支持層51與裝置層52之間。可動鏡11及驅動部13係藉由MEMS技術(圖案化及蝕刻)而一體形成於裝置層52之一部分。
基座12係藉由支持層51、裝置層52及中間層53而形成。基座12之主面12a為裝置層52之與中間層53為相反側之表面。於基座12中與主面12a對向之主面12b為支持層51之與中間層53為相反側之表面。於光模組1中，基座12之主面12a與支持體22之表面22a彼此接合(參照圖1)
可動鏡11包含作為可動部之本體部111及壁部112。本體部111係藉由裝置層52而形成。藉由於本體部111之主面12b側之表面111a形成金屬膜而設置有鏡面11a。壁部112係藉由支持層51及中間層53而形成。壁部112係設置於本體部111之表面111a。於自Z軸方向觀察時，壁部112包圍鏡面11a。作為一例，壁部112係以於自Z軸方向觀察時於本體部111之外緣之內側沿該外緣之方式，且以於自Z軸方向觀察時於鏡面11a之外緣之外側沿該外緣之方式設置於本體部111之表面111a。
可動鏡11進而包含作為可動部之一對支架113及一對支架114。一對支架113及一對支架114係藉由裝置層52而形成。一對支架113係以於第1光學功能部17側突出之方式設置於本體部111之側面中第1光學功能部17側之區域。於自Z軸方向觀察時，各支架113呈向同一側屈曲成曲柄狀之形狀。一對支架114係以於第2光學功能部18側(與第1光學功能部17為相反側)突出之方式設置於本體部111之側面中第2光學功能部18側之區域。於自Z軸方向觀察時，各支架114呈向同一側(與各支架113為相反側)屈曲成曲柄狀之形狀。
驅動部13包含第1彈性支持部14、第2彈性支持部15及致動器部16。第1彈性支持部14、第2彈性支持部15及致動器部16係藉由裝置層52而形成。
第1彈性支持部14及第2彈性支持部15係連接於基座12及可動鏡11。第1彈性支持部14及第2彈性支持部15以可沿Z軸方向移動之方式支持可動鏡11。
第1彈性支持部14包含一對第1桿141、一對第2桿142、複數個扭力棒143、144、145、複數個連桿146、147及一對支架148。一對第1桿141自可動鏡11沿基座12之主面12a延伸至與Z軸方向及X軸方向垂直之Y軸方向(與Y軸平行之方向、第3方向)上之第1光學功能部17之兩側。於本實施形態中，一對第1桿141自可動鏡11與第1光學功能部17之間沿基座12之主面12a延伸至Y軸方向上之第1光學功能部17之兩側。於自Z軸方向觀察時，一對第1桿141沿第1光學功能部17之緣延伸。一對第2桿142自Y軸方向上之第1光學功能部17之兩側沿基座12之主面12a延伸至可動鏡11側。於自Z軸方向觀察時，一對第2桿142於一對第1桿141之外側沿X軸方向延伸。
連桿146係架設於各第1桿141之可動鏡11側之端部141a間。連桿147係架設於各第2桿142之與可動鏡11為相反側之端部142a間。於自Z軸方向觀察時，各連桿146、147沿第1光學功能部17之緣延伸。一對支架148係以於可動鏡11側突出之方式設置於連桿146之可動鏡11側之側面。於自Z軸方向觀察時，各支架148呈向同一側(與各支架113為相反側)屈曲成曲柄狀之形狀。一個支架148之前端部於Y軸方向上與一個支架113之前端部對向。另一個支架148之前端部於Y軸方向上與另一個支架113之前端部對向。
於一個支架148之前端部與一個支架113之前端部之間、及另一個支架148之前端部與另一個支架113之前端部之間，分別架設有扭力棒143。於向互為相反側屈曲成曲柄狀之支架148與支架113之間，架設有扭力棒143。即，各第1桿141之端部141a係經由一對扭力棒143而連接於可動鏡11。一對扭力棒143係配置於與Y軸方向平行之同一軸線上。
於一個第1桿141之與可動鏡11為相反側之端部141b與一個第2桿142之端部142a之間、及另一個第1桿141之與可動鏡11為相反側之端部141b與另一個第2桿142之端部142a之間，分別架設有扭力棒144。即，各第1桿141之端部141b係經由一對扭力棒144而連接於各第2桿142之端部142a。一對扭力棒144係配置於與Y軸方向平行之同一軸線上。
於一個第2桿142之可動鏡11側之端部142b與基座12之間、及另一個第2桿142之可動鏡11側之端部142b與基座12之間，分別架設有扭力棒145。即，各第2桿142之端部142b係經由一對扭力棒145而連接於基座12。一對扭力棒145係配置於與Y軸方向平行之同一軸線上。
第2彈性支持部15包含一對第3桿151、一對第4桿152、複數個扭力棒153、154、155、複數個連桿156、157及一對支架158。一對第3桿151自可動鏡11沿基座12之主面12a延伸至Y軸方向上之第2光學功能部18之兩側。於本實施形態中，一對第3桿151自可動鏡11與第2光學功能部18之間延伸至Y軸方向上之第2光學功能部18之兩側。於自Z軸方向觀察時，一對第3桿151沿第2光學功能部18之緣延伸。一對第4桿152自Y軸方向上之第2光學功能部18之兩側沿基座12之主面12a延伸至可動鏡11側。於自Z軸方向觀察時，一對第4桿152於一對第3桿151之外側沿X軸方向延伸。
連桿156係架設於各第3桿151之可動鏡11側之端部151a間。連桿157係架設於各第4桿152之與可動鏡11為相反側之端部152a間。於自Z軸方向觀察時，各連桿156、157沿第2光學功能部18之緣延伸。一對支架158係以於可動鏡11側突出之方式設置於連桿156之可動鏡11側之側面。於自Z軸方向觀察時，各支架158呈向同一側(與各支架114為相反側)屈曲成曲柄狀之形狀。一個支架158之前端部於Y軸方向上與一個支架114之前端部對向。另一個支架158之前端部於Y軸方向上與另一個支架114之前端部對向。
於一個支架158之前端部與一個支架114之前端部之間、及另一個支架158之前端部與另一個支架114之前端部之間，分別架設有扭力棒153。於向互為相反側屈曲成曲柄狀之支架158與支架114之間，架設有扭力棒153。即，各第3桿151之端部151a係經由一對扭力棒153而連接於可動鏡11。一對扭力棒153係配置於與Y軸方向平行之同一軸線上。
於一個第3桿151之與可動鏡11為相反側之端部151b與一個第4桿152之端部152a之間、及另一個第3桿151之與可動鏡11為相反側之端部151b與另一個第4桿152之端部152a之間，分別架設有扭力棒154。即，各第3桿151之端部151b係經由一對扭力棒154而連接於各第4桿152之端部152a。一對扭力棒154係配置於與Y軸方向平行之同一軸線上。
於一個第4桿152之可動鏡11側之端部152b與基座12之間、及另一個第4桿152之可動鏡11側之端部152b與基座12之間，分別架設有扭力棒155。即，各第4桿152之端部152b係經由一對扭力棒155而連接於基座12。一對扭力棒155係配置於與Y軸方向平行之同一軸線上。
第1光學功能部17至少係藉由一對第1桿141及複數個連桿146、147而劃定。於第1彈性支持部14中，X軸方向上之各第1桿141之長度A1(於第1光學功能部17之兩側延伸之部分之長度，例如於自Y軸方向觀察時與第1光學功能部17重疊之部分之長度)大於鏡面11a之外緣與第1光學功能部17之緣之間之最短距離D1(自Z軸方向觀察時之最短距離)。Y軸方向上之一對第1桿141間之最大距離D2與Y軸方向上之第1光學功能部17之最大寬度W1(自Z軸方向觀察時之最大寬度)相等。第1光學功能部17之緣中最接近鏡面11a之部分至各第1桿141之端部141b的距離D3(自Z軸方向觀察時之距離)大於第1光學功能部17之緣中最遠離鏡面11a之部分至各第1桿141之端部141b的距離D4(自Z軸方向觀察時之距離)。
第2光學功能部18至少係藉由一對第3桿151及複數個連桿156、157而劃定。於第2彈性支持部15中，X軸方向上之各第3桿151之長度A2(於第2光學功能部18之兩側延伸之部分之長度，例如於自Y軸方向觀察時與第2光學功能部18重疊之部分之長度)大於鏡面11a之外緣與第2光學功能部18之緣之間之最短距離D5(自Z軸方向觀察時之最短距離)。Y軸方向上之一對第3桿151間之最大距離D6與Y軸方向上之第2光學功能部18之最大寬度W2(自Z軸方向觀察時之最大寬度)相等。第2光學功能部18之緣中最接近鏡面11a之部分至各第3桿151之端部151b的距離D7(自Z軸方向觀察時之距離)大於第2光學功能部18之緣中最遠離鏡面11a之部分至各第3桿151之端部151b的距離D8(自Z軸方向觀察時之距離)。
第1彈性支持部14與第2彈性支持部15無論相對於通過可動鏡11之中心且與X軸方向垂直之平面，或是相對於通過可動鏡11之中心且與Y軸方向垂直之平面，均不具有彼此對稱之構造。但，第1彈性支持部14中除一對支架148以外之部分與第2彈性支持部15中除一對支架158以外之部分無論相對於通過可動鏡11之中心且與X軸方向垂直之平面，或是相對於通過可動鏡11之中心且與Y軸方向垂直之平面，均具有彼此對稱之構造。
致動器部16使可動鏡11沿Z軸方向移動。致動器部16包含沿可動鏡11之外緣配置之一對梳齒電極161及一對梳齒電極162。一個梳齒電極161係設置於可動鏡11之本體部111之側面中一個支架113與一個支架114之間之區域111b。另一個梳齒電極161係設置於可動鏡11之本體部111之側面中另一個支架113與另一個支架114之間之區域111c。一個梳齒電極162係設置於基座12之裝置層52之側面中於與本體部111之區域111b分開之狀態下以沿該區域111b之方式延伸的區域。另一個梳齒電極162係設置於基座12之裝置層52之側面中於與本體部111之區域111c分開之狀態下以沿該區域111c之方式延伸的區域。於一個梳齒電極161及一個梳齒電極162中，一個梳齒電極161之各梳齒位於一個梳齒電極162之各梳齒間。於另一個梳齒電極161及另一個梳齒電極162中，另一個梳齒電極161之各梳齒位於另一個梳齒電極162之各梳齒間。
於基座12設置有複數個電極墊121、122。各電極墊121、122於以到達裝置層52之方式形成於基座12之主面12b之開口12c內，形成於裝置層52之表面。各電極墊121經由第1彈性支持部14及可動鏡11之本體部111，或經由第2彈性支持部15及可動鏡11之本體部111而與梳齒電極161電性連接。各電極墊122經由裝置層52而與梳齒電極162電性連接。導線26係架設於各電極墊121、122與各引線接腳25之間。
於以如上方式構成之光學裝置10中，當經由複數個引線接腳25及複數根導線26而對複數個電極墊121與複數個電極墊122之間施加電壓時，例如以使可動鏡11向Z軸方向上之一側移動之方式，於彼此相對之梳齒電極161及梳齒電極162間產生靜電力。此時，於第1彈性支持部14及第2彈性支持部15中，各扭力棒143、144、145、153、154、155扭轉，於第1彈性支持部14及第2彈性支持部15產生彈性力。於光學裝置10中，藉由經由複數個引線接腳25及複數根導線26而對驅動部13賦予週期性之電性信號，而可使可動鏡11以該共振頻率位準沿Z軸方向往返移動。如此，驅動部13作為靜電致動器而發揮功能。 [光學裝置之製造方法]
參照圖4～圖7對光學裝置10之製造方法之一例進行說明。於圖4～圖7中，以沿通過可動鏡11之中心且與X軸方向垂直之平面(參照圖3)之剖面表示各構成。
首先，如圖4之(a)所示，準備SOI基板50。繼而，藉由隔著實施有特定圖案化之遮罩，對支持層51之與中間層53為相反側之表面實施蝕刻，而如圖4之(b)所示，去除支持層51及中間層53之特定區域。該特定區域為與可動鏡11、驅動部13、第1光學功能部17、第2光學功能部18及複數個開口12c對應之區域(參照圖3)。藉由去除該特定區域而形成可動鏡11之壁部112、一對開口12c等。於圖4之(b)中，表示有可動鏡11之壁部112及一對開口12c。
繼而，如圖5之(a)所示，於支持層51之與中間層53為相反側之表面接合硬質遮罩80。於硬質遮罩80形成有複數個貫通孔80a。複數個貫通孔80a係以與複數個開口12c對應之方式形成於硬質遮罩80。即，複數個貫通孔80a係以使1個開口12c與1個貫通孔80a彼此連通之方式形成於硬質遮罩80。此種硬質遮罩80例如可藉由矽形成。繼而，如圖5之(b)所示，藉由隔著硬質遮罩80蒸鍍金屬，而於複數個開口12c內之裝置層52之表面形成複數個電極墊121、122(參照圖3)。
繼而，將硬質遮罩80卸除，如圖6之(a)所示，於支持層51之與中間層53為相反側之表面接合硬質遮罩90。於硬質遮罩90形成有貫通孔90a。貫通孔90a係以與可動鏡11之壁部112之開口對應之方式形成於硬質遮罩90。即，貫通孔90a係以使壁部112之開口與貫通孔90a彼此連通之方式形成於硬質遮罩90。此種硬質遮罩90例如可藉由矽形成。繼而，如圖6之(b)所示，藉由隔著硬質遮罩90蒸鍍金屬，而於可動鏡11之壁部112之開口內之裝置層52之表面形成金屬膜之表面即鏡面11a。
繼而，卸除硬質遮罩90，隔著實施有特定圖案化之遮罩對裝置層52之與中間層53為相反側之表面實施蝕刻，而如圖7所示，去除裝置層52之特定區域。藉此，形成可動鏡11、驅動部13、第1光學功能部17及第2光學功能部18(參照圖3)。
藉由以上，獲得光學裝置10。再者，光學裝置10之製造係以晶圓級實施，最後藉由實施切晶而同時獲得複數個光學裝置10。於上述光學裝置10之製造方法中，於形成電極墊121、122後形成鏡面11a，但亦可於形成鏡面11a後形成電極墊121、122。
其次，參照圖8～圖11對光學裝置10之製造方法之變化例進行說明。於圖8～圖11中，以沿通過可動鏡11之中心且與X軸方向垂直之平面(參照圖3)之剖面表示各構成。
首先，如圖8之(a)所示，準備SOI基板50。繼而，藉由隔著實施有特定圖案化之遮罩對裝置層52之與中間層53為相反側之表面實施蝕刻，而圖8之(b)所示，去除裝置層52之特定區域。藉此，形成可動鏡11、驅動部13、第1光學功能部17及第2光學功能部18(參照圖3)。於圖8之(b)中，表示有可動鏡11之本體部111。
繼而，藉由隔著實施有特定圖案化之遮罩，對支持層51之與中間層53為相反側之表面實施蝕刻，而如圖9所示，去除支持層51及中間層53之特定區域。該特定區域為與可動鏡11、驅動部13、第1光學功能部17、第2光學功能部18及複數個開口12c對應之區域(參照圖3)。藉由去除該特定區域而形成可動鏡11之壁部112、一對開口12c等。於圖9中，表示有可動鏡11之壁部112及一對開口12c。
繼而，如圖10之(a)所示，於支持層51之與中間層53為相反側之表面接合硬質遮罩80。於硬質遮罩80形成有複數個貫通孔80a。複數個貫通孔80a係以與複數個開口12c對應之方式形成於硬質遮罩80。即，複數個貫通孔80a係以使1個開口12c與1個貫通孔80a彼此連通之方式形成於硬質遮罩80。此種硬質遮罩80例如可藉由矽形成。繼而，如圖10之(b)所示，藉由隔著硬質遮罩80蒸鍍金屬，而於複數個開口12c內之裝置層52之表面形成複數個電極墊121、122(參照圖3)。
繼而，將硬質遮罩80卸除，如圖11之(a)所示，於支持層51之與中間層53為相反側之表面接合硬質遮罩90。於硬質遮罩90形成有貫通孔90a。貫通孔90a係以與可動鏡11之壁部112之開口對應之方式形成於硬質遮罩90。即，貫通孔90a係以使壁部112之開口與貫通孔90a彼此連通之方式形成於硬質遮罩90。此種硬質遮罩90例如可藉由矽形成。繼而，如圖11之(b)所示，藉由隔著硬質遮罩90蒸鍍金屬，而於可動鏡11之壁部112之開口內之裝置層52之表面形成金屬膜之表面即鏡面11a。繼而，如圖11之(c)所示，卸除硬質遮罩90。
藉由以上，獲得光學裝置10。再者，光學裝置10之製造係以晶圓級實施，最後藉由實施切晶而同時獲得複數個光學裝置10。於上述光學裝置10之製造方法中，於形成電極墊121、122後形成鏡面11a，但亦可於形成鏡面11a後形成電極墊121、122。又，於上述光學裝置10之製造方法中，進行裝置層52之蝕刻後，進行支持層51之蝕刻，其後，使用硬質遮罩80、90而形成金屬膜(電極墊122、鏡面11a)，但亦可於進行支持層51之蝕刻後，進行裝置層52之蝕刻，其後使用硬質遮罩80、90而形成金屬膜。 [作用及效果]
於光學裝置10中，由於可動鏡11具有沿與基座12之主面12a平行之平面之鏡面11a，因而可實現可動鏡11之鏡面11a之大型化。又，藉由利用第1彈性支持部14及第2彈性支持部15將具有此種鏡面11a之可動鏡11連接於基座12，並於Z軸方向上驅動，而可變更光程長度。
於上述構成中，第1及第2彈性支持部14、15連接於基座12之部分至第1及第2彈性支持部14、15連接於可動鏡之部分的第1及第2彈性支持部14、15之各者之長度越大，則可動鏡11之可動範圍越提昇，並且可動鏡11之驅動所需之驅動力越減少從而可動效率亦提昇。另一方面，第1及第2彈性支持部14、15之長度越大，則第1及第2彈性支持部14、15之配置空間越擴大。因此，於在基座12配置上述可動鏡11以外之第1及第2光學功能部17、18之情形時，為了確保第1及第2彈性支持部14、15之配置空間而將上述可動鏡11與第1及第2光學功能部17、18之間之距離擴大，因此有光學裝置10大型化之虞。
於光學裝置10中，第1彈性支持部14包含自可動鏡11沿主面12a延伸至第1光學功能部17之兩側的一對第1桿141，可動鏡11與第1光學功能部17排列之方向上之一對第1桿141之各者之長度大於鏡面11a之外緣與第1光學功能部17之緣之間之最短距離。藉此，抑制可動鏡11與第1光學功能部17之間之距離之增大，因此可抑制裝置整體之大型化。進而，於第1彈性支持部14中，確保一對第1桿141之各者之長度，因此可抑制可動鏡11之可動性能之降低。綜上所述，根據上述光學裝置10，可實現可動鏡11之鏡面11a之大型化，同時抑制可動鏡11之可動性能之降低及裝置整體之大型化。
於光學裝置10中，Y軸方向上之一對第1桿141間之最大距離與Y軸方向上之第1光學功能部17之最大寬度相等。因此，可更加平衡地實現抑制可動鏡11與第1光學功能部17之間之距離增大、與確保一對第1桿141之各者之長度。
於光學裝置10中，第1光學功能部17之緣中最接近鏡面11a之部分至一對第1桿141之各者之與可動鏡11為相反側之端部141b的距離大於第1光學功能部17之緣中最遠離鏡面11a之部分至一對第1桿141之各者之與可動鏡11為相反側之端部141b的距離。藉此，可更加平衡地實現抑制可動鏡11與第1光學功能部17之間之距離增大、與確保一對第1桿141之各者之長度。
於光學裝置10中，第1彈性支持部14進而包含自Y軸方向上之第1光學功能部17之兩側沿主面12a延伸至可動鏡11側的一對第2桿142，一對第1桿141、一對第2桿142及基座12彼此間之連接係經由複數個扭力棒143、144、145而實現。同樣地，第2彈性支持部15除包含一對第3桿151外，進而包含一對第4桿152，一對第3桿151、一對第4桿152及基座12彼此間之連接係經由複數個扭力棒153、154、155而實現。藉此，可實現可動鏡11之可動範圍之增大、及可動鏡11之可動效率之提昇(減少可動鏡11之驅動所需之驅動力)。
於光學裝置10中，各第1桿141之可動鏡11側之端部141a係經由配置於與Y軸方向平行之同一軸線上之複數個扭力棒143而連接於可動鏡11。同樣地，各第3桿151之可動鏡11側之端部151a係經由配置於與Y軸方向平行之同一軸線上之複數個扭力棒153而連接於可動鏡11。藉此，可使配置於同一軸線上之各扭力棒143之長度變短。同樣地，可使配置於同一軸線上之各扭力棒143之長度變短。其結果為，可抑制可動鏡11向X軸方向之移動、及可動鏡11繞與Z軸方向平行之軸線之旋轉。
於光學裝置10中，於第1彈性支持部14中，於各第1桿141之可動鏡11側之端部141a間架設有連桿146，於各第2桿142之與可動鏡11為相反側之端部142a間架設有連桿147。同樣地，於第2彈性支持部15中，於各第3桿151之可動鏡11側之端部151a間架設有連桿156，於各第4桿152之與可動鏡11為相反側之端部152a間架設有連桿157。藉此，藉此，可提昇可動鏡11之移動之穩定性。又，於自Z軸方向觀察時，各連桿146、147沿第1光學功能部17之緣延伸。藉此，可抑制裝置整體之大型化。
於光學裝置10中，致動器部16包含沿可動鏡11之外緣配置之梳齒電極161、162。藉此，可將藉由梳齒電極161、162所產生之靜電力高效率地用作可動鏡11之驅動力。
於光學裝置10中，於自Z軸方向觀察時，於可動鏡11之本體部111設置有包圍鏡面11a之壁部112。藉此，使壁部112作為樑而發揮功能，因此可實現本體部111之薄型化，同時抑制鏡面11a之變形(翹曲、撓曲等)。
於光學裝置10中，第1光學功能部17為設置於基座12之光通過開口部。藉此，可於於自與基座12之主面12a垂直之Z軸方向觀察時與第1光學功能部17重疊之位置配置固定鏡21等光學元件。
於光學裝置10中、基座12、可動鏡11、致動器部16、第1彈性支持部14、第2彈性支持部15及第1光學功能部17包含SOI基板。藉此，可獲得藉由MEMS技術而容易且高精度地形成各構成之光學裝置10。
於光學裝置10中，第2彈性支持部15包含自可動鏡11沿主面12a延伸至第2光學功能部18之兩側的一對第3桿151，可動鏡11與第2光學功能部18排列之方向上之一對第3桿151之各者之長度大於鏡面11a之外緣與第2光學功能部18之緣之間之最短距離。藉此，可實現裝置之多功能化，同時可抑制可動鏡11之可動性能之降低及裝置整體之大型化。
於光學裝置10之製造方法中，分別使用硬質遮罩80與硬質遮罩90，分不同步驟形成複數個電極墊121、122與鏡面11a。藉此，例如於構成複數個電極墊121、122之金屬膜之規格與構成鏡面11a之金屬膜之規格互不相同之情形時，可分別形成合適之金屬膜。
於光學裝置10之製造方法中，藉由隔著實施有特定圖案化之遮罩，對支持層51之與中間層53為相反側之表面實施蝕刻，而形成可動鏡11之壁部112。藉此，於形成鏡面11a時，可藉由壁部112防止用以形成鏡面11a之金屬之飛散。因此，可確實地防止於形成鏡面11a時金屬附著於鏡面11a之周邊。因此，可進一步提昇製造效率。 [變化例]
以上，對本發明之一實施形態進行了說明，但本發明並不限定於上述實施形態。例如，各構成之材料及形狀並不限定於上述材料及形狀，可採用各種材料及形狀。作為其一例，驅動部13除包含第1彈性支持部14及第2彈性支持部15以外，亦可進而包含連接於基座12及可動鏡11之彈性支持部。
固定鏡21不僅可如光模組1般設置於第1光學功能部17之正下方，亦可設置於第2光學功能部18之正下方。藉由該構成，可同樣地使用第2光學功能部18與第1光學功能部17，從而可實現裝置之多功能化，同時可抑制可動鏡之可動性能降低及裝置整體之大型化。作為光通過開口部之第1光學功能部17及第2光學功能部18既可為空腔，亦可包含對測定光L0具有透光性之材料。
於圖12之(a)所示之構成中，可動鏡11之支架113、114、第1桿141之支架148、及第3桿151之支架158各設置有3個。於自Z軸方向觀察時，支架113、114、支架148、及支架158均為3個中2個具有向同一側屈曲成曲柄狀之形狀，1個具有向另外2個之相反側屈曲成曲柄狀之形狀。
於圖12之(a)所示之構成中，第1彈性支持部14包含3個扭力棒143。各扭力棒143係配置於與Y軸方向平行之同一軸線上。於彼此相對之支架148之前端部與支架113之前端部之間分別架設有扭力棒143。於向互為相反側屈曲成曲柄狀之支架148與支架113之間架設有扭力棒143。第2彈性支持部15包含3個扭力棒153。3個扭力棒153係配置於與Y軸方向平行之同一軸線上。於彼此相對之支架158之前端部與支架114之前端部之間分別架設有扭力棒153。於向互為相反側屈曲成曲柄狀之支架158與支架114之間架設有扭力棒153。第1彈性支持部14與第2彈性支持部15無論相對於通過可動鏡11之中心且與X軸方向垂直之平面，或相對於通過可動鏡11之中心且與Y軸方向垂直之平面，均不具有彼此對稱之構造。
於圖12之(a)所示之構成中，第1桿141及第3桿151之各者係經由配置於同一軸線上之3個扭力棒143、153而連接於可動鏡11。如此，光學裝置10亦可為可動鏡11之支架113、114、第1桿141之支架148、及第3桿151之支架158之各者設置有3個以上之構成。藉此，可使配置於同一軸線上之複數個扭力棒143、153之各者之長度短於圖3所示之構成。其結果為，可抑制可動鏡11向X軸方向之移動。
於圖12之(b)所示之構成中，可動鏡11之支架113、114、第1桿141之支架148、及第3桿151之支架158各設置有1個。支架113及支架158具有於自Z軸方向觀察時向同一側屈曲成曲柄狀之形狀。支架114及支架148具有於自Z軸方向觀察時向同一側(但與支架113為相反側)屈曲成曲柄狀之形狀。
於圖12之(b)所示之構成中，第1彈性支持部14僅具有1個扭力棒143。扭力棒143係配置於與Y軸方向平行之軸線上。於彼此相對之支架148之前端部與支架113之前端部之間架設有扭力棒143。第2彈性支持部15僅具有1個扭力棒153。扭力棒153係配置於與Y軸方向平行之軸線上。於彼此相對之支架158之前端部與支架114之前端部之間架設有扭力棒153。第1彈性支持部14與第2彈性支持部15無論相對於通過可動鏡11之中心且與X軸方向垂直之平面，或相對於通過可動鏡11之中心且與Y軸方向垂直之平面，均不具有彼此對稱之構造。圖12之(b)所示之構成相較於圖3所示之構成更為謀求構造之簡化。
於圖13之(a)所示之構成中，可動鏡11之支架113、114、第1桿141之支架148、及第3桿151之支架158各設置有2個。支架113、114、支架148、及支架158均具有一者與另一者於互為相反側屈曲成曲柄狀之形狀。一對扭力棒143係配置於與Y軸方向平行之同一軸線上。於彼此相對之支架148之前端部與支架113之前端部之間分別架設有扭力棒143。向互為相反側屈曲成曲柄狀之支架148與支架113之間架設有扭力棒143。一對扭力棒153係配置於與Y軸方向平行之同一軸線上。於彼此相對之支架158之前端部與支架114之前端部之間分別架設有扭力棒153。於向互為相反側屈曲成曲柄狀之支架158與支架114之間架設有扭力棒153。
於圖13之(b)所示之構成中，致動器部16進而包含支持一對梳齒電極161之一對電極支持構件163、及經由各電極支持構件163而將梳齒電極161與可動鏡11連結之一對連結部164。一對電極支持構件163及一對連結部164包含裝置層52。一對電極支持構件163及一對連結部164於與主面12a平行之Y軸方向上於本體部111之兩側各配置有1個。
各電極支持構件163沿可動鏡11之外緣配置。各電極支持構件163之端部163a延伸至第1光學功能部17側，各電極支持構件163之端部163b延伸至第2光學功能部18側。各梳齒電極161自對應之電極支持構件163之側面於Y軸方向上延伸，位於對應之梳齒電極162之各梳齒間。一對連結部164將對應之梳齒電極161連結於可動鏡11之各側。即，一對梳齒電極161與基座12及可動鏡11之外緣分開，並且沿可動鏡11之外緣配置。藉此，由於一對梳齒電極161與可動鏡11之外緣分開，因而可高度防止於鏡面11a之成膜時金屬附著於梳齒電極161、162。
於圖13之(b)所示之構成中，可動鏡11包含1個支架113及1個支架114。支架113及支架114均具有於自Z軸方向觀察時向互為相反側屈曲成曲柄狀之形狀。第1桿141包含3個支架148。第3桿151包含3個支架158。於自Z軸方向觀察時，3個支架148中2個具有矩形狀，1個具有向支架113之相反側屈曲成曲柄狀之形狀。於自Z軸方向觀察時，3個支架158中2個具有矩形狀，1個具有向支架114之相反側屈曲成曲柄狀之形狀。
於圖13之(b)所示之構成中，於屈曲成曲柄狀之形狀之支架148之前端部與支架113之前端部之間架設有扭力棒143。於各矩形狀之支架148與對應之電極支持構件163之第1光學功能部17側之端部163a之間，架設有扭力棒143。即，3個扭力棒143係分別連接於1個屈曲成曲柄狀之形狀之支架148與2個矩形狀之支架148。該3個扭力棒143係配置於與Y軸方向平行之同一軸線上。
於圖13之(b)所示之構成中，於屈曲成曲柄狀之形狀之支架158之前端部與支架114之前端部之間，架設有扭力棒153。於各矩形狀之支架158與對應之電極支持構件163之第2光學功能部18側之端部163b之間，架設有扭力棒153。即，3個扭力棒153係分別連接於1個屈曲成曲柄狀之形狀之支架158與2個矩形狀之支架158。該3個扭力棒153係配置於與Y軸方向平行之同一軸線上。第1彈性支持部14與第2彈性支持部15無論相對於通過可動鏡11之中心且與X軸方向垂直之平面，或相對於通過可動鏡11之中心且與Y軸方向垂直之平面，均不具有彼此對稱之構造。
於圖14～圖18所示之構成中，一對第1桿141之各者之可動鏡11側之端部141a係經由扭力棒或彈簧而連接於可動鏡11。一對第1桿141之各者之與可動鏡11為相反側之端部141b係經由扭力棒而連接於基座12。一對第3桿151之各者之可動鏡11側之端部151a係經由扭力棒或彈簧而連接於可動鏡11。一對第3桿151之各者之與可動鏡11為相反側之端部151b係經由扭力棒而連接於基座12。於圖14～圖18所示之構成中，未設置一對第2桿142及一對第4桿152。因此，該構成可實現第1彈性支持部14及第2彈性支持部15之構造之簡化。
圖14～圖18所示之構成中，第1光學功能部17並非藉由一對第1桿141及複數個連桿146、147等所劃定之光通過開口部，而是與一對第1桿141等分開形成於SOI基板50之光通過開口部。於該情形時，Y軸方向上之一對第1桿141間之最大距離大於Y軸方向上之第1光學功能部17之最大寬度(自Z軸方向觀察時之最大寬度)。同樣地，第2光學功能部18並非藉由一對第3桿151及複數個連桿156、157等所劃定之光通過開口部，而是與一對第3桿151等分開形成於SOI基板50之光通過開口部。於該情形時，Y軸方向上之一對第3桿151間之最大距離大於Y軸方向上之第2光學功能部18之最大寬度(自Z軸方向觀察時之最大寬度)。
於圖14之(a)所示之構成中，可動鏡11包含2個支架113與2個支架114。支架113及支架114於自Z軸方向觀察時均具有矩形狀。第1桿141包含1個支架148。第3桿151包含1個支架158。支架148及支架158之任一者於自Z軸方向觀察時均具有矩形狀。
於圖14之(a)所示之構成中，於Y軸方向上，支架148之前端部位於2個支架113之間。於各支架113之前端部與支架148之前端部之間，架設有扭力棒143。即，2個扭力棒143係連接於1個支架148。該2個扭力棒143隔著支架148而配置於與Y軸方向平行之同一軸線上。
於圖14之(a)所示之構成中，於Y軸方向上，支架158之前端部位於2個支架114之間。於各支架114之前端部與支架158之前端部之間，架設有扭力棒153。即，2個扭力棒153係連接於1個支架158。該2個扭力棒153隔著支架158而配置於與Y軸方向平行之同一軸線上。
於圖14之(b)所示之構成中，可動鏡11包含1個支架113與1個支架114。支架113及支架114於自Z軸方向觀察時均具有矩形狀。第1桿141包含2個支架148。第3桿151包含2個支架158。支架148及支架158於自Z軸方向觀察時均具有矩形狀。
於圖14之(b)所示之構成中，於Y軸方向上，支架113之前端部位於2個支架148之間。於各支架148之前端部與支架113之前端部之間，架設有扭力棒143。即，2個扭力棒143係連接於1個支架113。該2個扭力棒143隔著支架113而配置於與Y軸方向平行之同一軸線上。
於圖14之(b)所示之構成中，於Y軸方向上，支架114之前端部位於2個支架158之間。於各支架158之前端部與支架114之前端部之間，架設有扭力棒153。即，2個扭力棒153係連接於1個支架114。該2個扭力棒153隔著支架158而配置於與Y軸方向平行之同一軸線上。於圖14之(a)及圖14之(b)所示之構成中，可進一步實現構造之簡化。
於圖15之(a)及(b)以及圖16所示之構成中，可動鏡11包含1個支架113與1個支架114。支架113及支架114之任一者於自Z軸方向觀察時均具有矩形狀。第1桿141包含2個支架148。第3桿151包含2個支架158。支架148及支架158之任一者於自Z軸方向觀察時均具有矩形狀。於Y軸方向上，支架113之前端部位於2個支架148之間。於Y軸方向上，支架114之前端部位於2個支架158之間。
於圖15之(a)及(b)以及圖16所示之構成中，第1彈性支持部14及第2彈性支持部15之各者包含複數個彈簧149、159來代替扭力棒143、153。複數個彈簧149、159與僅具有1個旋轉軸之扭力棒143、153不同，具有與Y軸方向平行之複數個旋轉軸。於各支架148之前端部與支架113之前端部之間，架設有彈簧149。即，2個彈簧149係連接於1個支架113。於2個支架158之前端部與支架114之前端部之間，架設有彈簧159。即，2個彈簧159係連接於1個支架114。於圖15之(a)及(b)以及圖16所示之構成中，由於彈簧149、159具有與Y軸方向平行之複數個旋轉軸，因而相較於僅具有1個旋轉軸之扭力棒143、153，減少了各旋轉軸之旋轉量。又，可提昇對於X軸方向之衝擊耐性。
於圖15之(a)所示之構成中，2個彈簧149具有同一形狀。於自Z軸方向觀察時，彈簧149具有2個Z字形狀部分夾著1個S字形狀部分之形狀。Z字形狀部分具有與Y軸方向平行之1個旋轉軸，S字形狀部分具有與Y軸方向平行之3個旋轉軸。於1個支架148連接有一個Z形狀部分之前端，於該一個Z字形狀部分之另一端連接有S字形狀部分之一端。於S字形狀部分之另一端連接有另一個Z字形狀部分之前端，於該另一個Z字形狀部分之另一端連接有支架113。
於圖15之(a)所示之構成中，2個彈簧159具有同一形狀。於自Z軸方向觀察時，彈簧159具有2個反Z字形狀部分夾著1個反S字形狀部分(將S字形狀左右反轉之形狀之部分)之構成。反Z字形狀部分具有與Y軸方向平行之1個旋轉軸，反S字形狀部分具有與Y軸方向平行之3個旋轉軸。於1個支架158連接有一個反Z形狀部分之前端，於該一個反Z字形狀部分之另一端連接有反S字形狀部分之一端。於反S字形狀部分之另一端連接有另一個反Z字形狀部分之前端，於該另一個反Z字形狀部分之另一端連接有支架114。第1彈性支持部14與第2彈性支持部15相對於通過可動鏡11之中心且與Y軸方向垂直之平面不具有彼此對稱之構造。
於圖15之(b)及圖16所示之構成中，於自Z軸方向觀察時，一個彈簧149具有2個Z字形狀部分夾著1個S字形狀部分之形狀。Z字形狀部分具有與Y軸方向平行之1個旋轉軸，S字形狀部分具有與Y軸方向平行之3個旋轉軸。於自Z軸方向觀察時，另一個彈簧149具有2個反Z字形狀部分夾著1個反S字形狀部分之構成。反Z字形狀部分具有與Y軸方向平行之1個旋轉軸，反S字形狀部分具有與Y軸方向平行之3個旋轉軸。一個彈簧149之Z字形狀部分與另一個彈簧149之反Z字形狀部分分別連接於支架148。
於圖15之(b)及圖16所示之構成中，於自Z軸方向觀察時，一個彈簧159具有2個Z字形狀部分夾著1個S字形狀部分之形狀。Z字形狀部分具有與Y軸方向平行之1個旋轉軸，S字形狀部分具有與Y軸方向平行之3個旋轉軸。於自Z軸方向觀察時，另一個彈簧159具有2個反Z字形狀部分夾著1個反S字形狀部分之構成。反Z字形狀部分具有與Y軸方向平行之1個旋轉軸，反S字形狀部分具有與Y軸方向平行之3個旋轉軸。一個彈簧159之Z字形狀部分與另一個彈簧159之反Z字形狀部分分別連接於支架158。
於圖15之(b)所示之構造中，一個彈簧149之Z字形狀部分之一端連接於支架148，另一端於較一端更靠可動鏡11側連接於S字形狀部分。另一個彈簧149之反Z字形狀部分之一端連接於支架148，另一端於較一端更靠可動鏡11側連接於反S字形狀部分。一個彈簧159之Z字形狀部分之一端連接於支架158，另一端於較一端更靠可動鏡11側連接於S字形狀部分。另一個彈簧159之反Z字形狀部分之一端連接於支架158，另一端於較一端更靠可動鏡11側連接於反S字形狀部分。
於圖16所示之構造中，一個彈簧149之Z字形狀部分之一端連接於支架148，另一端於較一端更靠第1光學功能部17側連接於S字形狀部分。另一個彈簧149之反Z字形狀部分之一端連接於支架148，另一端於較一端更靠第1光學功能部17側連接於反S字形狀部分。一個彈簧159之Z字形狀部分之一端連接於支架158，另一端於較一端更靠第2光學功能部18側連接於S字形狀部分。另一個彈簧159之反Z字形狀部分之一端連接於支架158，另一端於較一端更靠第2光學功能部18側連接於反S字形狀部分。
於圖17之(a)所示之構成中，支架113、114、支架148、支架158、扭力棒143、及扭力棒153均具有與圖12之(a)同樣之構成。第1彈性支持部14與第2彈性支持部15無論相對於通過可動鏡11之中心且與X軸方向垂直之平面，或相對於通過可動鏡11之中心且與Y軸方向垂直之平面，均不具有彼此對稱之構造。可動鏡11之支架113、114、第1桿141之支架148、及第3桿151之支架158個設置有3個。第1彈性支持部14包含3個扭力棒143。第2彈性支持部15包含3個扭力棒153。如此，光學裝置10亦可為可動鏡11之支架113、114、第1桿141之支架148、及第3桿151之支架158之各者設置有3個以上之構成。藉此，可使配置於同一軸線上之複數個扭力棒143、153之各者之長度短於圖3所示之構成。其結果為，可抑制可動鏡11向X軸方向之移動。
於圖17之(b)所示之構成中，支架113、114、支架148、支架158、扭力棒143、及扭力棒153均具有與圖12之(b)同樣之構成。第1彈性支持部14與第2彈性支持部15無論相對於通過可動鏡11之中心且與X軸方向垂直之平面，或相對於通過可動鏡11之中心且與Y軸方向垂直之平面，均不具有彼此對稱之構造。可動鏡11之支架113、114、第1桿141之支架148、及第3桿151之支架158各設置有1個。第1彈性支持部14僅具有1個扭力棒143。第2彈性支持部15僅具有1個扭力棒153。藉此，相較於圖3所示之構成，實現了構造之簡化。
於圖18之(a)所示之構成中，支架113、114、支架148、支架158、扭力棒143、及扭力棒153均具有與圖3同樣之構成。第1彈性支持部14與第2彈性支持部15無論相對於通過可動鏡11之中心且與X軸方向垂直之平面，或相對於通過可動鏡11之中心且與Y軸方向垂直之平面，均不具有彼此對稱之構造。可動鏡11之支架113、114、第1桿141之支架148、及第3桿151之支架158各設置有2個。第1彈性支持部14包含2個扭力棒143。第2彈性支持部15包含2個扭力棒153。
於圖18之(b)所示之構成中，支架113、114、支架148、支架148、扭力棒143、及扭力棒153均具有與圖13之(a)同樣之構成。可動鏡11之支架113、114、第1桿141之支架148、及第3桿151之支架158各設置有2個。第1彈性支持部14包含2個扭力棒143。第2彈性支持部15包含2個扭力棒153。
於圖19所示之構成中，可動鏡11包含一對凸緣115、116來代替一對支架113及一對支架114。一對凸緣115、116係藉由裝置層52而形成。各第1桿141之端部141a於Y軸方向上位於凸緣115之兩側。第1光學功能部17至少係藉由凸緣115、一對第1桿141、及連桿146而劃定。於各端部141a與凸緣115之間，架設有扭力棒143。即，各第1桿141之端部141a係經由一對扭力棒143而連接於可動鏡11。一對扭力棒143係配置於與Y軸方向平行之同一軸線上。
一對第1桿141自可動鏡11沿基座12之主面12a延伸至Y軸方向上之第1光學功能部17之兩側。於一個第1桿141之端部141b與一個第2桿142之端部142a之間、及另一個第1桿141之端部141b與另一個第2桿142之端部142a之間，分別架設有扭力棒144。
於圖19所示之構成中，連桿146係架設於各第1桿141之端部141b間。連桿146沿第1光學功能部17之緣於Y軸方向上延伸。連桿147相對於連桿146於第1光學功能部17之相反側沿連桿146於Y軸方向上延伸。
於圖19所示之構成中，各第3桿151之端部151a於Y軸方向上位於凸緣116之兩側。第2光學功能部18至少係藉由凸緣116、一對第3桿151、及連桿156而劃定。於各端部151a與凸緣116之間，架設有扭力棒153。即，各第3桿151之端部151a係經由一對扭力棒153而連接於可動鏡11。一對扭力棒153係配置於與Y軸方向平行之同一軸線上。
一對第3桿151自可動鏡11沿基座12之主面12a延伸至Y軸方向上之第2光學功能部18之兩側。於一個第3桿151之端部151b與一個第4桿152之端部152a之間、及另一個第3桿151之端部151b與另一個第4桿152之端部152a之間分別架設有扭力棒154。
於圖19所示之構成中，連桿156架設於各第3桿151之端部151b間。連桿156沿第2光學功能部18之緣而於Y軸方向上延伸。連桿157相對於連桿156於第2光學功能部18之相反側沿連桿156於Y軸方向上延伸。
於圖20及圖21所示之構成中，於可動鏡11未設置壁部112，藉由於本體部111之主面12a側之表面形成金屬膜而設置有鏡面11a。又，於自Z軸方向觀察時，於X軸方向上之可動鏡11之一側設置有固定鏡21(鏡面21a)作為第1光學功能部17。該固定鏡21係設置於裝置層52之主面12a上。即，於圖20及圖21所示之構成中，作為第1光學功能部17及第2光學功能部18而發揮功能之光通過開口部未形成於SOI基板50。再者，於圖20及圖21所示之構成中，支架113、114、支架148、支架158、扭力棒143、及扭力棒153均具有與圖18同樣之構成。藉由圖20及圖21所示之構成，可抑制裝置整體之大型化，同時實現包含可動鏡11及固定鏡21之光學裝置10。
於圖20及圖21所示之構成中，若已確保使可動鏡11移動之區域，則亦可無需位於第1光學功能部17之正下方之固定鏡21及支持體22。於該構成中，於上述實施形態中被固定鏡21反射之光被第1光學功能部17反射。於該情形時，較佳為如對被半反射鏡面31所分割之光之光路差進行修正般，於第1光學功能部17之前段部調整分光鏡單元3內之各光路P1、P2。
於圖20及圖21所示之構成中，於自Z軸方向觀察時，固定鏡21不僅作為第1光學功能部17設置於X軸方向上之可動鏡11之一側，還作為第2光學功能部18設置於X軸方向上之可動鏡11之另一側。藉由該構成，可同樣地使用第2光學功能部18與第1光學功能部17，從而可實現裝置之多功能化，同時可抑制可動鏡之可動性能降低及裝置整體之大型化。
致動器部並不限定於靜電致動器，例如亦可為壓電式致動器、電磁式致動器等。又，光模組1並不限定於構成FTIR者，亦可為構成其他光學系統者。
上述一實施形態或變化例中之各構成可任意應用於其他實施形態或變化例中之各構成。
1‧‧‧光模組2‧‧‧鏡單元3‧‧‧分光鏡單元4‧‧‧光學樹脂10‧‧‧光學裝置11‧‧‧可動鏡11a‧‧‧鏡面12‧‧‧基座12a‧‧‧主面12b‧‧‧主面12c‧‧‧開口13‧‧‧驅動部14‧‧‧第1彈性支持部15‧‧‧第2彈性支持部16‧‧‧致動器部17‧‧‧第1光學功能部18‧‧‧第2光學功能部21‧‧‧固定鏡(第1固定鏡)21a‧‧‧鏡面22‧‧‧支持體22a‧‧‧表面22b‧‧‧凹部22c‧‧‧表面23‧‧‧子安裝基板23a‧‧‧開口24‧‧‧封裝體25‧‧‧引線接腳26‧‧‧導線31‧‧‧半反射鏡面32‧‧‧全反射鏡面33a‧‧‧光學面33b‧‧‧光學面33c‧‧‧光學面33d‧‧‧光學面50‧‧‧SOI基板51‧‧‧支持層52‧‧‧裝置層53‧‧‧中間層80‧‧‧硬質遮罩80a‧‧‧貫通孔90‧‧‧硬質遮罩90a‧‧‧貫通孔111‧‧‧本體部111a‧‧‧表面111b‧‧‧區域111c‧‧‧區域112‧‧‧壁部113‧‧‧支架(可動部)114‧‧‧支架(可動部)121‧‧‧電極墊122‧‧‧電極墊141‧‧‧第1桿141a‧‧‧端部141b‧‧‧端部142‧‧‧第2桿142a‧‧‧端部142b‧‧‧端部143‧‧‧扭力棒144‧‧‧扭力棒145‧‧‧扭力棒146‧‧‧連桿147‧‧‧連桿148‧‧‧支架149‧‧‧彈簧151‧‧‧第3桿151a‧‧‧端部151b‧‧‧端部152‧‧‧第4桿152a‧‧‧端部152b‧‧‧端部153‧‧‧扭力棒154‧‧‧扭力棒155‧‧‧扭力棒156‧‧‧連桿157‧‧‧連桿158‧‧‧支架159‧‧‧彈簧161‧‧‧梳齒電極162‧‧‧梳齒電極163‧‧‧電極支持構件163a‧‧‧端部163b‧‧‧端部164‧‧‧連結部241‧‧‧底壁242‧‧‧側壁243‧‧‧頂壁(壁)A1‧‧‧長度A2‧‧‧長度D1‧‧‧最短距離D2‧‧‧最大距離D3‧‧‧距離D4‧‧‧距離D5‧‧‧最短距離D6‧‧‧最大距離D7‧‧‧距離D8‧‧‧距離L0‧‧‧測定光L1‧‧‧測定光P1‧‧‧光路P2‧‧‧光路W1‧‧‧最大寬度W2‧‧‧最大寬度X‧‧‧X軸方向Y‧‧‧Y軸方向Z‧‧‧Z軸方向
圖1係一實施形態之光模組之縱剖視圖。 圖2係圖1所示之光模組所包含之光學裝置之縱剖視圖。 圖3係圖2所示之光學裝置之俯視圖。 圖4(a)、(b)係用以對圖2所示之光學裝置之製造方法進行說明之圖。 圖5(a)、(b)係用以對圖2所示之光學裝置之製造方法進行說明之圖。 圖6(a)、(b)係用以對圖2所示之光學裝置之製造方法進行說明之圖。 圖7係用以對圖2所示之光學裝置之製造方法進行說明之圖。 圖8(a)、(b)係用以對圖2所示之光學裝置之製造方法之變化例進行說明之圖。 圖9係用以對圖2所示之光學裝置之製造方法之變化例進行說明之圖。 圖10(a)、(b)係用以對圖2所示之光學裝置之製造方法之變化例進行說明之圖。 圖11(a)～(c)係用以對圖2所示之光學裝置之製造方法之變化例進行說明之圖。 圖12(a)、(b)係光學裝置之變化例之俯視圖。 圖13(a)、(b)係光學裝置之變化例之俯視圖。 圖14(a)、(b)係光學裝置之變化例之俯視圖。 圖15(a)、(b)係光學裝置之變化例之俯視圖。 圖16係光學裝置之變化例之俯視圖。 圖17(a)、(b)係光學裝置之變化例之俯視圖。 圖18(a)、(b)係光學裝置之變化例之俯視圖。 圖19係光學裝置之變化例之俯視圖。 圖20係光學裝置之變化例之縱剖視圖。 圖21係圖20所示之光學裝置之變化例之俯視圖。
10‧‧‧光學裝置
11‧‧‧可動鏡
11a‧‧‧鏡面
12‧‧‧基座
12b‧‧‧主面
12c‧‧‧開口
13‧‧‧驅動部
14‧‧‧第1彈性支持部
15‧‧‧第2彈性支持部
16‧‧‧致動器部
17‧‧‧第1光學功能部
18‧‧‧第2光學功能部
50‧‧‧SOI基板
51‧‧‧支持層
111‧‧‧本體部(可動部)
111a‧‧‧表面
111b‧‧‧區域
111c‧‧‧區域
112‧‧‧壁部(可動部)
113‧‧‧支架(可動部)
114‧‧‧支架(可動部)
121‧‧‧電極墊
122‧‧‧電極墊
141‧‧‧第1桿
141a‧‧‧端部
141b‧‧‧端部
142‧‧‧第2桿
142a‧‧‧端部
142b‧‧‧端部
143‧‧‧扭力棒
144‧‧‧扭力棒
145‧‧‧扭力棒
146‧‧‧連桿
147‧‧‧連桿
148‧‧‧支架
151‧‧‧第3桿
151a‧‧‧端部
151b‧‧‧端部
152‧‧‧第4桿
152a‧‧‧端部
152b‧‧‧端部
153‧‧‧扭力棒
154‧‧‧扭力棒
155‧‧‧扭力棒
156‧‧‧連桿
157‧‧‧連桿
158‧‧‧支架
161‧‧‧梳齒電極
162‧‧‧梳齒電極
A1‧‧‧長度
A2‧‧‧長度
D1‧‧‧最短距離
D2‧‧‧最大距離
D3‧‧‧距離
D4‧‧‧距離
D5‧‧‧最短距離
D6‧‧‧最大距離
D7‧‧‧距離
D8‧‧‧距離
W1‧‧‧最大寬度
W2‧‧‧最大寬度
X‧‧‧X軸方向
Y‧‧‧Y軸方向
Z‧‧‧Z軸方向

Claims (29)

  1. 一種光學裝置，其包含：基座，其具有主面；可動鏡，其具有沿著與上述主面平行之平面之鏡面；第1彈性支持部及第2彈性支持部，其等連接於上述基座及上述可動鏡，且以可沿著與上述主面垂直之第1方向移動之方式支持上述可動鏡；致動器部，其使上述可動鏡沿上述第1方向移動；及第1光學功能部，其係使光通過之光通過部或反射光之第1鏡面，且其於自上述第1方向觀察時，配置於與上述第1方向垂直之第2方向上之上述可動鏡之一側；且上述第1彈性支持部包含自上述可動鏡沿上述主面於與上述第1方向及上述第2方向垂直之第3方向上之上述第1光學功能部之兩側延伸的一對第1桿，上述第2方向上之上述一對第1桿各者之長度大於上述鏡面之外緣與上述第1光學功能部之緣之間之最短距離，且上述鏡面之上述外緣與上述第1光學功能部之上述緣係相互分離。
  2. 如請求項1之光學裝置，其中上述第3方向上之上述一對第1桿間之最大距離為上述第3方向上之上述第1光學功能部之最大寬度以上。
  3. 如請求項1之光學裝置，其中自上述第1光學功能部之上述緣中距上述鏡面最近之部分至上述一對第1桿各者之與上述可動鏡為相反側之端部的距離，大於自上述第1光學功能部之上述緣中距上述鏡面最遠之部分至 上述一對第1桿各者之與上述可動鏡為相反側之上述端部的距離。
  4. 如請求項2之光學裝置，其中自上述第1光學功能部之上述緣中距上述鏡面最近之部分至上述一對第1桿各者之與上述可動鏡為相反側之端部的距離，大於自上述第1光學功能部之上述緣中距上述鏡面最遠之部分至上述一對第1桿各者之與上述可動鏡為相反側之上述端部的距離。
  5. 如請求項1之光學裝置，其中上述第1彈性支持部進而包含自上述第3方向上之上述第1光學功能部之兩側沿上述主面於上述可動鏡側延伸之一對第2桿，上述一對第1桿各者之上述可動鏡側之端部係經由至少1個扭力棒而連接於上述可動鏡，上述一對第1桿各者之與上述可動鏡為相反側之端部係經由至少1個扭力棒而連接於上述一對第2桿各者之與上述可動鏡為相反側之端部，且上述一對第2桿各者之上述可動鏡側之端部係經由至少1個扭力棒而連接於上述基座。
  6. 如請求項2之光學裝置，其中上述第1彈性支持部進而包含自上述第3方向上之上述第1光學功能部之兩側沿上述主面於上述可動鏡側延伸之一對第2桿，上述一對第1桿各者之上述可動鏡側之端部係經由至少1個扭力棒而連接於上述可動鏡，上述一對第1桿各者之與上述可動鏡為相反側之端部係經由至少1個 扭力棒而連接於上述一對第2桿各者之與上述可動鏡為相反側之端部，且上述一對第2桿各者之上述可動鏡側之端部係經由至少1個扭力棒而連接於上述基座。
  7. 如請求項1之光學裝置，其中上述一對第1桿各者之上述可動鏡側之端部係經由至少1個扭力棒而連接於上述可動鏡，且上述一對第1桿各者之與上述可動鏡為相反側之端部係經由至少1個扭力棒而連接於上述基座。
  8. 如請求項2之光學裝置，其中上述一對第1桿各者之上述可動鏡側之端部係經由至少1個扭力棒而連接於上述可動鏡，且上述一對第1桿各者之與上述可動鏡為相反側之端部係經由至少1個扭力棒而連接於上述基座。
  9. 如請求項3之光學裝置，其中上述一對第1桿各者之上述可動鏡側之端部係經由至少1個扭力棒而連接於上述可動鏡，且上述一對第1桿各者之與上述可動鏡為相反側之端部係經由至少1個扭力棒而連接於上述基座。
  10. 如請求項5之光學裝置，其中上述一對第1桿各者之上述可動鏡側之上述端部係經由配置於與上述第3方向平行之同一軸線上之複數個扭力棒而連接於上述可動鏡。
  11. 如請求項6之光學裝置，其中上述一對第1桿各者之上述可動鏡側之上述端部係經由配置於與上述第3方向平行之同一軸線上之複數個扭力棒而連接於上述可動鏡。
  12. 如請求項7之光學裝置，其中上述一對第1桿各者之上述可動鏡側之上述端部係經由配置於與上述第3方向平行之同一軸線上之複數個扭力棒而連接於上述可動鏡。
  13. 如請求項8之光學裝置，其中上述一對第1桿各者之上述可動鏡側之上述端部係經由配置於與上述第3方向平行之同一軸線上之複數個扭力棒而連接於上述可動鏡。
  14. 如請求項9之光學裝置，其中上述一對第1桿各者之上述可動鏡側之上述端部係經由配置於與上述第3方向平行之同一軸線上之複數個扭力棒而連接於上述可動鏡。
  15. 如請求項1之光學裝置，其中上述致動器部包含沿上述可動鏡之外緣配置之梳齒電極。
  16. 如請求項2之光學裝置，其中上述致動器部包含沿上述可動鏡之外緣配置之梳齒電極。
  17. 如請求項15之光學裝置，其中上述梳齒電極與上述可動鏡之上述外 緣分開，且上述致動器部進而包含將上述梳齒電極與上述可動鏡連結之連結部。
  18. 如請求項16之光學裝置，其中上述梳齒電極與上述可動鏡之上述外緣分開，且上述致動器部進而包含將上述梳齒電極與上述可動鏡連結之連結部。
  19. 如請求項1至18中任一項之光學裝置，其中上述可動鏡包含：本體部，其設置有上述鏡面；及壁部，其設置於上述本體部，且於自上述第1方向觀察時包圍上述鏡面。
  20. 如請求項1至18中任一項之光學裝置，其中上述第1光學功能部為設置於上述基座之光通過開口部。
  21. 如請求項19之光學裝置，其中上述第1光學功能部為設置於上述基座之光通過開口部。
  22. 如請求項1或2之光學裝置，其中上述第1光學功能部為設置於上述基座之固定鏡。
  23. 如請求項1至18中任一項之光學裝置，其中上述基座、上述可動鏡、上述致動器部、上述第1彈性支持部、上述第2彈性支持部及上述第1光學功能部係由SOI基板構成。
  24. 如請求項19之光學裝置，其中上述基座、上述可動鏡、上述致動器部、上述第1彈性支持部、上述第2彈性支持部及上述第1光學功能部係由SOI基板構成。
  25. 如請求項20之光學裝置，其中上述基座、上述可動鏡、上述致動器部、上述第1彈性支持部、上述第2彈性支持部及上述第1光學功能部係由SOI基板構成。
  26. 如請求項21之光學裝置，其中上述基座、上述可動鏡、上述致動器部、上述第1彈性支持部、上述第2彈性支持部及上述第1光學功能部係由SOI基板構成。
  27. 如請求項22之光學裝置，其中上述基座、上述可動鏡、上述致動器部、上述第1彈性支持部、上述第2彈性支持部及上述第1光學功能部係由SOI基板構成。
  28. 如請求項1或2之光學裝置，其進而包含：第2光學功能部，其係使光通過之光通過部或反射光之第2鏡面，且其於自上述第1方向觀察時配置於上述第2方向上之上述可動鏡之另一側， 上述第2彈性支持部包含自上述可動鏡沿上述主面於上述第3方向上之上述第2光學功能部之兩側延伸之一對第3桿，且上述第2方向上之上述一對第3桿各者之長度大於上述鏡面之上述外緣與上述第2光學功能部之緣之間之最短距離。
  29. 一種光學裝置，其包含：基座，其具有主面；可動鏡，其具有沿著與上述主面平行之平面之鏡面；第1彈性支持部及第2彈性支持部，其等連接於上述基座及上述可動鏡，且以可沿著與上述主面垂直之第1方向移動之方式支持上述可動鏡；致動器部，其使上述可動鏡沿上述第1方向移動；及第1光學功能部，其係使光通過之光通過部或反射光之第1鏡面，且其於自上述第1方向觀察時，配置於與上述第1方向垂直之第2方向上之上述可動鏡之一側；且上述第1彈性支持部包含自上述可動鏡沿上述主面於與上述第1方向及上述第2方向垂直之第3方向上之上述第1光學功能部之兩側延伸的一對第1桿，上述第2方向上之上述一對第1桿各者之長度大於上述鏡面之外緣與上述第1光學功能部之緣之間之最短距離，上述致動器部包含沿上述可動鏡之外緣配置之梳齒電極；上述梳齒電極與上述可動鏡之上述外緣分開，且上述致動器部進而包含將上述梳齒電極與上述可動鏡連結之連結部。
TW107123487A 2017-07-06 2018-07-06 光學裝置 TWI784023B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017-133093 2017-07-06
JP2017133093 2017-07-06

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201906784A TW201906784A (zh) 2019-02-16
TWI784023B true TWI784023B (zh) 2022-11-21

Family

ID=64951018

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW107123487A TWI784023B (zh) 2017-07-06 2018-07-06 光學裝置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20200124469A1 (zh)
EP (1) EP3650910A4 (zh)
JP (1) JP7174697B2 (zh)
CN (2) CN115598830A (zh)
TW (1) TWI784023B (zh)
WO (1) WO2019009392A1 (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112018001349T5 (de) 2017-03-14 2019-11-21 Hamamatsu Photonics K.K. Optisches Modul
US11561388B2 (en) 2017-03-14 2023-01-24 Hamamatsu Photonics K.K. Light module
JP6778134B2 (ja) * 2017-03-14 2020-10-28 浜松ホトニクス株式会社 光モジュール及びその実装方法
US11048076B2 (en) * 2019-06-28 2021-06-29 Hamamatsu Photonics K.K. Mirror unit, and method for manufacturing the mirror unit
WO2021100301A1 (ja) * 2019-11-21 2021-05-27 浜松ホトニクス株式会社 ミラーユニット
CN113460956A (zh) * 2020-03-30 2021-10-01 绍兴中芯集成电路制造股份有限公司 Mems器件及其形成方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006343481A (ja) * 2005-06-08 2006-12-21 Anritsu Corp ミラー装置
US20080284078A1 (en) * 2005-11-25 2008-11-20 Fraunhofer-Gesellschaft Zur Forderung Der Angewandten Forschung E.V. Micromechanical Element Which Can be Deflected
US20090279163A1 (en) * 2005-04-11 2009-11-12 Akira Kurozuka Micromachine structure
JP2010184334A (ja) * 2009-02-13 2010-08-26 Fujitsu Ltd マイクロ可動素子および光干渉計
JP2011069954A (ja) * 2009-09-25 2011-04-07 Brother Industries Ltd 光スキャナ
US20110090551A1 (en) * 2009-10-15 2011-04-21 Tjalf Pirk Micromechanical assembly having a displaceable component
US20120236382A1 (en) * 2010-09-14 2012-09-20 Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung E.V. Spectral decomposition device and manufacturing the same
JP2014235260A (ja) * 2013-05-31 2014-12-15 株式会社デンソー 光走査装置
TW201717371A (zh) * 2011-10-21 2017-05-16 Hamamatsu Photonics Kk 光檢測裝置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3956839B2 (ja) 2002-11-26 2007-08-08 ブラザー工業株式会社 光走査装置および光走査装置を備えた画像形成装置
JP4461870B2 (ja) * 2004-03-26 2010-05-12 ブラザー工業株式会社 光走査装置およびそれを備えた画像形成装置
US7535620B2 (en) * 2007-04-04 2009-05-19 Precisely Microtechnology Corp. Micro-electro-mechanical system micro mirror
JP2010085506A (ja) * 2008-09-29 2010-04-15 Brother Ind Ltd 光スキャナ及びこの光スキャナを備えた画像表示装置
US8736843B2 (en) 2009-04-17 2014-05-27 Si-Ware Systems Opto-mechanical optical path retardation multiplier for optical MEMS applications
US9036231B2 (en) * 2010-10-20 2015-05-19 Tiansheng ZHOU Micro-electro-mechanical systems micromirrors and micromirror arrays
JP2012184962A (ja) 2011-03-03 2012-09-27 Kagawa Univ 分光特性測定装置及び分光特性測定方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090279163A1 (en) * 2005-04-11 2009-11-12 Akira Kurozuka Micromachine structure
JP2006343481A (ja) * 2005-06-08 2006-12-21 Anritsu Corp ミラー装置
US20080284078A1 (en) * 2005-11-25 2008-11-20 Fraunhofer-Gesellschaft Zur Forderung Der Angewandten Forschung E.V. Micromechanical Element Which Can be Deflected
JP2010184334A (ja) * 2009-02-13 2010-08-26 Fujitsu Ltd マイクロ可動素子および光干渉計
JP2011069954A (ja) * 2009-09-25 2011-04-07 Brother Industries Ltd 光スキャナ
US20110090551A1 (en) * 2009-10-15 2011-04-21 Tjalf Pirk Micromechanical assembly having a displaceable component
US20120236382A1 (en) * 2010-09-14 2012-09-20 Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung E.V. Spectral decomposition device and manufacturing the same
TW201717371A (zh) * 2011-10-21 2017-05-16 Hamamatsu Photonics Kk 光檢測裝置
JP2014235260A (ja) * 2013-05-31 2014-12-15 株式会社デンソー 光走査装置

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019009392A1 (ja) 2019-01-10
EP3650910A4 (en) 2021-03-24
JPWO2019009392A1 (ja) 2020-05-07
JP7174697B2 (ja) 2022-11-17
CN110799882A (zh) 2020-02-14
US20200124469A1 (en) 2020-04-23
TW201906784A (zh) 2019-02-16
EP3650910A1 (en) 2020-05-13
CN115598830A (zh) 2023-01-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI784023B (zh) 光學裝置
TWI789402B (zh) 光模組
TWI785068B (zh) 光學裝置
JPWO2010122879A1 (ja) 光反射機構、光干渉計および分光分析器
JP5056633B2 (ja) マイクロ揺動素子、マイクロ揺動素子アレイ、および光スイッチング装置
JP7125913B2 (ja) 光学デバイス
TWI782053B (zh) 光學裝置
CN110799883A (zh) 光学装置
CN110799889B (zh) 光学装置
TWI837096B (zh) 光學裝置
CN110799886B (zh) 光学装置
TWI784024B (zh) 光學裝置及其製造方法