反射镜驱动装置、反射镜驱动装置的控制方法及反射镜驱动装置的制造方法制造方法及图纸

技术编号:19075379 阅读:59 留言:0更新日期:2018-09-29 17:39
反射镜驱动装置(100)的一对梁部在俯视观察下以夹着反射体(11M)的方式与反射体(11M)相连。一对梁部包括:以夹着反射体(11M)的方式与反射体直接相连的一对第一梁(11BL1、11BR1);以及与一对第一梁(11BL1、11BR1)的与反射体(11M)相反的一侧连结的一对第二梁(11BL2、11BR2)。在第一梁(11BL1、11BR1)的主表面上隔着压电材料相互空出间隔地排列多个电极(14)。第一梁(11BL1、11BR1)沿着与主表面交叉的方向能够相互向反方向位移。一对第二梁(11BL2、11BR2)在将第一梁(11BL1、11BR1)与第二梁(11BL2、11BR2)连结的沿着第二梁(11BL2、11BR2)的主表面的方向上能够位移。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】反射镜驱动装置、反射镜驱动装置的控制方法及反射镜驱动装置的制造方法
本专利技术涉及反射镜驱动装置、反射镜驱动装置的控制方法及反射镜驱动装置的制造方法,特别是涉及在信息通信或距离测量中使用的用于使入射光的反射方向及焦点位置变化的反射镜驱动装置。
技术介绍
以往,已知有通过对反射镜进行支承的梁的弯曲变形而使反射镜的姿势及位移变化,使向反射镜入射的光的反射方向及焦点位置变化的反射镜驱动装置。例如在国际公开第2003/062899号(专利文献1)中,公开了在基板上形成有压电元件的光开关,该压电元件由反射镜元件、薄膜压电体、电极及弹性体构成。在此通过向电极施加电压而使薄膜压电体挠曲变形,并利用与之相伴的反射镜元件的绕旋转轴的旋转来驱动反射镜元件。在先技术文献专利文献专利文献1:国际公开第2003/062899号
技术实现思路
专利技术要解决的课题在国际公开第2003/062899号的光开关中,通过变形吸收部来连接反射镜元件与弹性体。该光开关向多个薄膜压电体分别施加不同的电压而驱动反射镜元件。这种情况下,特别是如果载置薄膜压电体的梁与反射镜元件通过MEMS(MicroElectroMechanicalSystems,微机电系统)技术等而形成作为一体的构件,则在光开关的驱动时容易向反射镜元件施加应力,担忧存在反射镜元件的平面度下降的可能性。这是由配置在上述梁与反射镜元件之间并将两者连接的变形吸收部的作用引起的。如果反射镜元件的平面度下降,则存在使反射镜元件的反射光的特性下降的可能性。本专利技术鉴于以上的问题而作出,其目的在于提供一种即使载置压电材料的梁与反射镜元件形成为一体,也能够降低该梁与反射镜元件之间的应力,抑制反射镜元件的平面度的下降的反射镜驱动装置、反射镜驱动装置的控制方法及反射镜驱动装置的制造方法。用于解决课题的方案本专利技术的反射镜驱动装置具备反射体和一对梁部。反射体能够对入射光进行反射。一对梁部在俯视观察下以夹着反射体的方式与反射体相连。一对梁部包括:以夹着反射体的方式与反射体直接相连的一对第一梁;以及与一对第一梁的与反射体相反的一侧连结的一对第二梁。在一对第一梁的主表面上隔着压电材料相互空出间隔地排列多个电极。一对第一梁沿着与主表面交叉的方向能够相互向反方向位移。一对第二梁能够在将一对第一梁与一对第二梁连结并沿着第二梁的主表面的方向上位移。在本专利技术的反射镜驱动装置的控制方法中,向多个电极中的接近反射体的一侧的第一电极和与第一电极相邻的第二电极施加符号互为相反的电压。利用电压引起的压电材料的变形而使反射体倾斜。在本专利技术的反射镜驱动装置的制造方法中,首先形成能够对入射光进行反射的反射体。形成在俯视观察下以夹着反射体的方式与反射体相连的一对梁部。一对梁部包括:以夹着反射体的方式与反射体直接相连的一对第一梁;与一对第一梁的与反射体相反的一侧连结的一对第二梁。在一对第一梁的主表面上隔着压电材料相互空出间隔地排列形成多个电极。一对第一梁沿着与主表面交叉的方向能够相互向反方向位移。一对第二梁在将一对第一梁与一对第二梁连结并沿着第二梁的主表面的方向上能够位移。专利技术效果根据本专利技术,与反射体接近的第一梁能够在与其主表面交叉的方向上位移,第二梁能够在将第一梁与第二梁连结的沿着第二梁的主表面的方向上位移。因此,能够降低反射体和与之连接的第一梁之间的应力,能够抑制反射体的平面度的下降。附图说明图1是表示实施方式1的第一例的反射镜驱动装置的整体结构的立体图。图2是表示实施方式1的第一例的反射镜驱动装置的整体结构的概略俯视图。图3是图2的沿III-III线的部分的概略剖视图。图4是图2中的由虚线包围的区域IV的概略放大俯视图,特别是表示上侧电极的平面形状的第一例及第二梁的平面形状的第一例的概略放大俯视图。图5是表示第二梁的平面形状的与图4不同的第二例的概略放大俯视图。图6是表示第二梁的平面形状的与图4不同的第三例的概略放大俯视图。图7是表示上侧电极的平面形状的与图4不同的第二例的概略放大俯视图。图8是表示实施方式1的反射镜驱动装置的制造方法的第一工序的概略剖视图。图9是表示实施方式1的反射镜驱动装置的制造方法的第二工序的概略剖视图。图10是表示实施方式1的反射镜驱动装置的制造方法的第三工序的概略剖视图。图11是表示实施方式1的反射镜驱动装置的制造方法的第四工序的概略剖视图。图12是表示实施方式1的反射镜驱动装置的制造方法的第五工序的概略剖视图。图13是表示实施方式1的反射镜驱动装置的制造方法的第六工序的概略剖视图。图14是表示实施方式1的反射镜驱动装置的制造方法的第七工序的概略剖视图。图15是从图2中提取出的1个压电元件的部分的概略放大剖视图。图16是表示向图15的压电元件的上侧电极施加了正电压时的变形的形态的概略放大剖视图。图17是表示向图15的压电元件的上侧电极施加了负电压时的变形的形态的概略放大剖视图。图18是从图2中提取出的一方的第一梁部的整体的梁的部分的因向压电元件施加电压而引起的变形的形态的概略放大图。图19是从图2中提取出的反射镜部及双方的第一梁部的整体的梁的部分的因向压电元件施加电压而引起的变形的形态的概略放大图。图20是表示图19的反射镜部及第一梁部的各部的尺寸及相对于X方向的倾斜角度的概略放大图。图21是表示反射镜半径的尺寸相对于梁长度的比例与使梁的第一交界部的角度的误差为最小的系数α的关系的坐标图。图22是表示实施方式1的第二例的反射镜驱动装置的整体结构的概略俯视图。图23是表示实施方式2的第一例的反射镜驱动装置的整体结构的概略俯视图。图24是表示实施方式2的第二例的反射镜驱动装置的整体结构的概略俯视图。具体实施方式以下,基于附图,说明本专利技术的实施方式。实施方式1.首先,使用图1~图4,说明本实施方式的第一例的反射镜驱动装置的结构。需要说明的是,为了便于说明而导入X方向、Y方向、Z方向。而且,在图1中,从便于观察的观点出发而将梁的Y方向的宽度表示得比其他的图宽。在图1~图4中,X方向是将反射镜部M与第一梁部BL1、BR1及第二梁部BL2、BR2连结的方向,是第一梁部BL1、BR1及第二梁部BL2、BR2延伸的方向。Y方向是在俯视观察下与X方向正交的方向,即与第一梁部BL1、BR1及第二梁部BL2、BR2的延伸方向交叉的方向。Z方向是在第一梁部BL1中在第一梁11BL1上层叠电极12BL1、14BL1及压电膜13BL1的方向。参照图1、图2及图3,本实施方式的第一例的反射镜驱动装置100主要具有反射镜部M、一对第一梁部BL1、BR1(一对梁部)、一对第二梁部BL2、BR2(一对梁部)。一对第一梁部中的一方即第一梁部BL1相对于反射镜部M相邻地存在于图1、图2及图3的X方向左侧,一对第一梁部中的另一方即第一梁部BR1相对于反射镜部M相邻地存在于图1、图2及图3的X方向右侧。同样,一对第二梁部中的一方即第二梁部BL2相对于第一梁部BL1存在于图1、图2及图3的X方向左侧即距离反射镜部M远的一侧,一对第一梁部中的另一方即第二梁部BR2相对于第一梁部BR1存在于图1、图2及图3的X方向右侧即距离反射镜部M远的一侧。反射镜部M、一对第一梁部BL1、BR1、一对第二梁部BL2、BR2分别由梁11、下侧电极12、压电膜13、上侧本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种反射镜驱动装置,其中,具备:反射体,所述反射体能够对入射光进行反射;及一对梁部,所述一对梁部在俯视观察下以夹着所述反射体的方式与所述反射体相连,所述一对梁部包括:以夹着所述反射体的方式与所述反射体直接相连的一对第一梁;以及与所述一对第一梁的与所述反射体相反的一侧连结的一对第二梁,在所述一对第一梁的主表面上隔着压电材料相互空出间隔地排列多个电极,所述一对第一梁能够沿着与所述主表面交叉的方向相互向反方向位移,所述一对第二梁能够在将所述一对第一梁与所述一对第二梁连结并沿着所述第二梁的主表面的方向上位移。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.02.17 JP 2016-0280311.一种反射镜驱动装置,其中,具备:反射体,所述反射体能够对入射光进行反射;及一对梁部,所述一对梁部在俯视观察下以夹着所述反射体的方式与所述反射体相连,所述一对梁部包括:以夹着所述反射体的方式与所述反射体直接相连的一对第一梁;以及与所述一对第一梁的与所述反射体相反的一侧连结的一对第二梁,在所述一对第一梁的主表面上隔着压电材料相互空出间隔地排列多个电极,所述一对第一梁能够沿着与所述主表面交叉的方向相互向反方向位移,所述一对第二梁能够在将所述一对第一梁与所述一对第二梁连结并沿着所述第二梁的主表面的方向上位移。2.根据权利要求1所述的反射镜驱动装置,其中,所述反射体与所述一对第一梁在第一交界部直接相连,所述第一交界部能够追随所述一对第一梁的位移而进行位移。3.根据权利要求1或2所述的反射镜驱动装置,其中,所述反射镜驱动装置配置有包括所述一对第一梁和所述一对第二梁的多个列,多个所述列包含的第一列与第二列在俯视观察下相互交叉地配置。4.一种反射镜驱动装置的控制方法,是权利要求1~3中任一项所述的反射镜驱动装置的控制方法,其中,包括:向多个所述电极中的接近所述反射体的一侧的第一电极和与所述第一电极相邻的第二电极施加符号互为相反的电压的工序;及利用所述电压引起的所述压电材料的变形而使所述反射体倾斜的工序。5.根据权利要求4所述的反射镜驱动装置的控制方法,其中,向所述一对第一梁中的所述一方向侧的所述第一梁的所述第一电极和...

【专利技术属性】
技术研发人员:伊藤恭彦绀野伸显平田善明吉田幸久
申请(专利权)人:三菱电机株式会社
类型:发明
国别省市:日本,JP

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1