光学反射元件制造技术

光学反射元件具备：固定部，其具有彼此处于相反侧的一对边；一对第一振动部，其具有分别与固定部的一对边连接的一端；一对连接部，其分别与一对第一振动部的另一端连接；可动框，其经由一对连接部以能够转动的方式支承于一对第一振动部的另一端；一对第二振动部，其具有分别与可动框的一对边连接的一端；以及反射镜部，其以能够转动的方式与一对第二振动部的另一端连接。一对第二振动部构成为，使绕转动轴的转动振动传递至反射镜部。一对连接部在转动轴的方向上与可动框连接。一对连接部与可动框的基于反射镜部的转动振动而产生的变位量最小的部分连接。该光学反射元件能够减少不必要的振动，能够投影清晰的图像。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】光学反射元件具备：固定部，其具有彼此处于相反侧的一对边；一对第一振动部，其具有分别与固定部的一对边连接的一端；一对连接部，其分别与一对第一振动部的另一端连接；可动框，其经由一对连接部以能够转动的方式支承于一对第一振动部的另一端；一对第二振动部，其具有分别与可动框的一对边连接的一端；以及反射镜部，其以能够转动的方式与一对第二振动部的另一端连接。一对第二振动部构成为，使绕转动轴的转动振动传递至反射镜部。一对连接部在转动轴的方向上与可动框连接。一对连接部与可动框的基于反射镜部的转动振动而产生的变位量最小的部分连接。该光学反射元件能够减少不必要的振动，能够投影清晰的图像。【专利说明】光学反射元件
本专利技术涉及在使用激光的光学反射装置等中使用的光学反射元件。
技术介绍
近年来，开发了使用Micro Electro Mechanical Systems (MEMS)技术扫描激光并向屏幕等投影图像的光学反射元件。为了投影图像，需要使用该光学反射元件对激光进行二维扫描，作为驱动光学反射元件的手段之一，使用压电促动器。 图12是专利文献1所记载的以往的光学反射元件1的立体图。光学反射元件1包括:固定部2a ;—端与固定部2a的内侧以对置的方式连接的一对第一振动部3a、3b ;与一对第一振动部3a、3b的另一端连接的可动框4 ;一端与可动框4的内侧以对置的方式连接的第二振动部5a、5b ;以及与一对第二振动部5a、5b的另一端连接的反射镜部6。第一振动部3a、3b的转动轴即第一轴7a与第二振动部5a、5b的转动轴即第二轴7b大致正交。另夕卜，一对第一振动部3a、3b与平行于第二振动部5a、5b的转动轴的可动框4的边连接。 图13是光学反射兀件1的放大立体图，不出第一振动部3a、3b。第一振动部3a、3b是连接、支承于固定部2a的梁，具有多次折返的所谓蜿蜒(meander)形状，包括多个折返部8、以及将多个折返部8连结起来的多个连结部9。与第一振动部3a、3b相同，第二振动部5a、5b也是连接、支承于可动框4的梁，具有多次折返的所谓蜿蜒形状，包括多个折返部8与多个连结部9。 在折返部8以及连结部9的上部分别形成有压电促动器。压电促动器包括绝缘膜、设置在该绝缘膜的上部的下部电极、设置在该下部电极的上部的压电膜、以及设置在该压电膜的上部的上部电极。以使驱动压电促动器彼此成为相反相位的方式驱动，使连结部9向箭头方向变位而翘曲，由此其变位量基于连结部的数量而累加，实现蜿蜒形状的一端的大变位。光学反射元件使用该变位扫描激光。 在专利文献2中也记载有类似于光学反射元件1的以往的光学反射元件。 在先技术文献 专利文献 专利文献1:日本特开2008-040240号公报 专利文献2:日本特开2011-141333号公报
技术实现思路
光学反射兀件具备:固定部，其具有彼此处于相反侧的一对边；一对第一振动部，其具有分别与固定部的一对边连接的一端；一对连接部，其分别与一对第一振动部的另一端连接；可动框，其经由一对连接部以能够转动的方式支承于一对第一振动部的另一端；一对第二振动部，其具有分别与可动框的一对边连接的一端；以及反射镜部，其以能够转动的方式与一对第二振动部的另一端连接。一对第二振动部构成为，使绕转动轴的转动振动传递至反射镜部。一对连接部在转动轴的方向上与可动框连接。一对连接部与可动框的基于反射镜部的转动振动而产生的变位量最小的部分连接。 该光学反射元件能够减少不必要的振动，能够投影清晰的图像。 【专利附图】【附图说明】 图1是实施方式的光学反射元件的俯视图。 图2是图1所示的光学反射元件的线2-2处的剖视图。 图3是实施方式的光学反射元件的放大立体图。 图4是实施方式的光学反射元件的放大俯视图。 图5是图4所示的光学反射元件的线5-5处的剖视图。 图6是实施方式的光学反射元件的可动框的侧视图。 图7是实施方式的光学反射元件的放大图。 图8是实施方式的其他光学反射元件的放大图。 图9是实施方式的又一光学反射元件的放大立体图。 图1OA是实施方式的又一光学反射元件的放大图。 图1OB是图1OA所示的光学反射元件的线10B-10B处的剖视图。 图11是实施方式的光学反射元件的连接部的放大图。 图12是以往的光学反射元件的立体图。 图13是以往的光学反射元件的放大图。 【具体实施方式】 图1是实施方式的光学反射元件11的俯视图。光学反射元件11具有固定部12、一对振动部13a、13b、一对连接部27a、27b、可动框14、一对振动部15a、15b以及反射镜部16。一对振动部13a、13b的一端与固定部12的内侧连接而支承于固定部12,另一端与可动框14连接而支承可动框14。振动部13a、13b相对于可动框14位于相反侧。具体而言，一对连接部27a、27b分别与一对振动部13a、13b的另一端连接，可动框14经由一对连接部27a、27b以能够转动的方式支承于一对振动部13a、13b的另一端。一对振动部15a、15b与可动框14的内侧连接而支承于可动框14，另一端与反射镜部16连接而支承反射镜部16。振动部15a、15b相对于反射镜部16位于相反侧。振动部13a、13b以使可动框14绕转动轴17a转动的方式支承可动框14，振动部15a、15b以使反射镜部16绕实质上与转动轴17a正交的转动轴17b转动的方式支承反射镜部16。可动框14具有彼此位于相反侧的边14a、14b、以及彼此位于相反侧的边14c、14d，实际上具有矩形状。边14a、14b与转动轴17b平行地延伸，边14c、14d与转动轴17a平行地延伸。连接部27a、27b分别与可动框14的边14d、14c连接。 图2是图1所示的光学反射元件11的线2-2处的剖视图。振动部13a、13b具有由硅构成的基板20、以及设置在基板20上的绝缘膜21。固定部12、振动部13a、13b、可动框14、振动部15a、15b以及反射镜部16利用基板20 —体地形成。在绝缘膜21上设置有下部电极22，在下部电极22上设置有压电膜23，在压电膜23上设置有上部电极24。基板20、绝缘膜21、下部电极22、压电膜23以及上部电极24在振动部13a、13b的厚度方向Dl 11上层叠。在实施方式的光学反射元件11中，厚度方向Dlll与转动轴17a、17b的方向成直角，与反射光的反射镜部16的反射面16a成直角。 下部电极22利用钼等导电材料形成，压电膜23利用锆钛酸铅(Pb(Zivx，Tix)03)等压电材料形成。这些材料通过蒸镀、溶胶凝胶、CVD、溅射法等而薄膜化，从而能够形成下部电极22、压电膜23。 图3是示出光学反射元件11的振动部13a的放大立体图。振动部13a具有由多个连结部25与多个折返部26构成的蜿蜒形状，该多个折返部26交替地配置于多个连结部25而将多个连结部25连结起来。折返部26连结彼此相邻的连结部25。在向振动部13a的下部电极22与上部电极24之间赋予规定的电位差时，在压电膜23上施加规定的电场，利用逆压电效应使压电膜23在与厚度方向Dili成直角的压电膜23的平面方向D112上伸缩本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学反射元件，其中，具备：固定部，其具有彼此处于相反侧的一对边；一对第一振动部，其各自具有一端及另一端，所述一对第一振动部的所述一端分别与所述固定部的所述一对边连接；一对连接部，其分别与所述一对第一振动部的所述另一端连接；可动框，其经由所述一对连接部以能够转动的方式支承于所述一对第一振动部的所述另一端，并且具有彼此处于相反侧的一对边；一对第二振动部，其各自具有一端及另一端，所述一对第二振动部的所述一端分别与所述可动框的所述一对边连接；反射镜部，其以能够转动的方式与所述一对第二振动部的所述另一端连接，所述一对第二振动部构成为，使绕转动轴的转动振动向所述反射镜部传递，所述一对连接部在所述转动轴的方向上与所述可动框连接，所述一对连接部与所述可动框的基于所述反射镜部的所述转动振动而产生的变位量最小的部分连接。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：堀江寿彰，平冈聪一郎，中园晋辅，小牧一树，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP