光扫描装置、光扫描装置的驱动方法及图像描绘系统制造方法及图纸

本发明专利技术获得能够抑制反射镜部绕第1轴的角度及绕第2轴的角度的检测精度的降低的光扫描装置、光扫描装置的驱动方法及图像描绘系统。驱动控制部通过对第1角度检测传感器的输出信号相对于与第1驱动信号相对应的第1参考信号的第1相位延迟时间进行与描绘对象的动态图像的1帧期间相当的次数的自然数倍的次数累计，导出第1累计值，并且通过对第2角度检测传感器的输出信号相对于与第2驱动信号相对应的第2参考信号的第2相位延迟时间进行与1帧期间相当的次数的自然数倍的次数累计，导出第2累计值。值。值。

【技术实现步骤摘要】
光扫描装置、光扫描装置的驱动方法及图像描绘系统


[0001]本专利技术涉及一种光扫描装置、光扫描装置的驱动方法及图像描绘系统。

技术介绍

[0002]作为使用硅(Si)的细微加工技术制作的微机电系统(Micro Electro Mechanical Systems：MEMS)器件之一已知有微镜器件(也被称为微型扫描仪)。具备该微镜器件的光扫描装置为小型且低耗电量，因此可期待对激光显示器或激光投影仪等图像描绘系统的应用。
[0003]微镜器件的反射镜部形成为能够绕彼此正交的第1轴及第2轴摆动，通过反射镜部绕各轴摆动，使反射镜部所反射的光进行二维扫描。并且，已知有通过使反射镜部绕各轴共振，能够使光进行利萨茹扫描的微镜器件。
[0004]专利文献1中公开有根据MEMS反射镜的振幅及相位，选择MEMS反射镜的驱动频率及到MEMS反射镜的扫描进行一周为止的速率的技术。
[0005]专利文献1：日本特开2016
‑
184018号公报
[0006]检测反射镜部绕第1轴的角度的角度检测传感器的输出信号中包含由反射镜部绕第2轴的摆动引起的噪声等，因此有时会降低反射镜部绕第1轴的角度的检测精度。同样地，检测反射镜部绕第2轴的角度的角度检测传感器的输出信号中包含由反射镜部绕第1轴的摆动引起的噪声等，因此有时会降低反射镜部绕第2轴的角度的检测精度。
[0007]在专利文献1中所记载的技术中，对反射镜部绕第1轴的角度及绕第2轴的角度的检测精度未给予考虑。

技术实现思路

[0008]本专利技术是鉴于以上情况而完成的，其目的在于提供一种能够抑制反射镜部绕第1轴的角度及绕第2轴的角度的检测精度的降低的光扫描装置、光扫描装置的驱动方法及图像描绘系统。
[0009]本专利技术的光扫描装置具备：反射镜部，其具有反射入射光的反射面；第1致动器，其使反射镜部绕位于包含反射镜部静止时的反射面的平面内的第1轴摆动；第2致动器，其使反射镜部绕位于包含反射镜部静止时的反射面的平面内且与第1轴交叉的第2轴摆动；第1角度检测传感器，其输出与反射镜部绕第1轴的角度相对应的信号；第2角度检测传感器，其输出与反射镜部绕第2轴的角度相对应的信号；以及至少一个处理器，该光扫描装置中，处理器进行如下处理：对第1致动器赋予具有第1驱动频率的第1驱动信号；对第2致动器赋予具有第2驱动频率的第2驱动信号；通过对第1角度检测传感器的输出信号相对于与第1驱动信号相对应的第1参考信号的第1相位延迟时间进行与描绘对象的动态图像的1帧期间相当的次数的自然数倍的次数累计，导出第1累计值；通过对第2角度检测传感器的输出信号相对于与第2驱动信号相对应的第2参考信号的第2相位延迟时间进行与1帧期间相当的次数的自然数倍的次数累计，导出第2累计值。
[0010]另外，本专利技术的光扫描装置可以是如下，即，第1参考信号为第1驱动信号，第2参考信号为第2驱动信号。
[0011]并且，本专利技术的光扫描装置可以是如下，即，处理器进行如下处理：在对第1驱动信号及第1角度检测传感器的输出信号进行二值化的基础上，导出第1累计值；在对第2驱动信号及第2角度检测传感器的输出信号进行二值化的基础上，导出第2累计值。
[0012]并且，本专利技术的光扫描装置可以是如下，即，处理器进行如下处理：通过第1累计值除以累计次数，导出第1相位延迟时间的平均值即第1平均相位延迟时间；通过第2累计值除以累计次数，导出第2相位延迟时间的平均值即第2平均相位延迟时间；输出第1基准信号，该第1基准信号表示在从第1驱动信号表示反射镜部绕第1轴的角度成为了第1基准角的时点起经过了第1平均相位延迟时间的时点下反射镜部绕第1轴的角度成为了第1基准角；输出第2基准信号，该第2基准信号表示在从第2驱动信号表示反射镜部绕第2轴的角度成为了第2基准角的时点起经过了第2平均相位延迟时间的时点下反射镜部绕第2轴的角度成为了第2基准角。
[0013]并且，本专利技术的光扫描装置可以是如下，即，第1基准角及第2基准角为零。
[0014]并且，本专利技术的光扫描装置的驱动方法中，该光扫描装置具备：反射镜部，其具有反射入射光的反射面；第1致动器，其使反射镜部绕位于包含反射镜部静止时的反射面的平面内的第1轴摆动；第2致动器，其使反射镜部绕位于包含反射镜部静止时的反射面的平面内且与第1轴交叉的第2轴摆动；第1角度检测传感器，其输出与反射镜部绕第1轴的角度相对应的信号；以及第2角度检测传感器，其输出与反射镜部绕第2轴的角度相对应的信号，该光扫描装置的驱动方法中，对第1致动器赋予具有第1驱动频率的第1驱动信号；对第2致动器赋予具有第2驱动频率的第2驱动信号；通过对第1角度检测传感器的输出信号相对于与第1驱动信号相对应的第1参考信号的第1相位延迟时间进行与描绘对象的动态图像的1帧期间相当的次数的自然数倍的次数累计，导出第1累计值；通过对第2角度检测传感器的输出信号相对于与第2驱动信号相对应的第2参考信号的第2相位延迟时间进行与1帧期间相当的次数的自然数倍的次数累计，导出第2累计值。
[0015]并且，本专利技术的图像描绘系统具备：上述任一个光扫描装置；以及光源，对反射镜部照射光。
[0016]专利技术效果
[0017]根据本专利技术，能够抑制反射镜部绕第1轴的角度及绕第2轴的角度的检测精度的降低。
附图说明
[0018]图1是图像描绘系统的示意图。
[0019]图2是微镜器件的外观立体图。
[0020]图3是表示第1驱动信号的一例的曲线图。
[0021]图4是表示第2驱动信号的一例的曲线图。
[0022]图5是表示驱动控制部的功能结构的一例的框图。
[0023]图6是表示从一对第1角度检测传感器输出的信号的一例的图。
[0024]图7是表示从一对第2角度检测传感器输出的信号的一例的图。
[0025]图8是表示第1信号处理部的结构的一例的电路图。
[0026]图9是表示第1信号处理的一例的图。
[0027]图10是表示第2信号处理的一例的图。
[0028]图11是用于说明角度检测传感器的输出信号的偏移的图。
[0029]图12是用于说明1帧的图。
[0030]图13是用于说明第1累计值的导出处理的图。
[0031]图14是用于说明第2累计值的导出处理的图。
[0032]图15是用于说明第1零交叉脉冲的生成处理的图。
[0033]图16是用于说明第2零交叉脉冲的生成处理的图。
[0034]图17是表示第1平均相位延迟时间导出处理的一例的流程图。
[0035]图18是表示第2平均相位延迟时间导出处理的一例的流程图。
[0036]图19是表示第1累计值的标准偏差与累计次数之间的关系的一例的曲线图。
[0037]图20是表示第2累计值的标准偏差与累计次数之间的关系的一例的曲线图。
[0038]图21是变形例所涉及的微镜器件的俯视图。
[0039]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光扫描装置，其具备：反射镜部，其具有反射入射光的反射面；第1致动器，其使所述反射镜部绕位于包含所述反射镜部静止时的所述反射面的平面内的第1轴摆动；第2致动器，其使所述反射镜部绕位于包含所述反射镜部静止时的所述反射面的平面内且与所述第1轴交叉的第2轴摆动；第1角度检测传感器，其输出与所述反射镜部绕所述第1轴的角度相对应的信号；第2角度检测传感器，其输出与所述反射镜部绕所述第2轴的角度相对应的信号；以及至少一个处理器，所述光扫描装置中，所述处理器进行如下处理：对所述第1致动器赋予具有第1驱动频率的第1驱动信号；对所述第2致动器赋予具有第2驱动频率的第2驱动信号；通过对所述第1角度检测传感器的输出信号相对于与所述第1驱动信号相对应的第1参考信号的第1相位延迟时间进行与描绘对象的动态图像的1帧期间相当的次数的自然数倍的次数累计，导出第1累计值；通过对所述第2角度检测传感器的输出信号相对于与所述第2驱动信号相对应的第2参考信号的第2相位延迟时间进行与所述1帧期间相当的次数的自然数倍的次数累计，导出第2累计值。2.根据权利要求1所述的光扫描装置，其中，所述第1参考信号为所述第1驱动信号，所述第2参考信号为所述第2驱动信号。3.根据权利要求2所述的光扫描装置，其中，所述处理器进行如下处理：在对所述第1驱动信号及所述第1角度检测传感器的输出信号进行二值化的基础上，导出所述第1累计值；在对所述第2驱动信号及所述第2角度检测传感器的输出信号进行二值化的基础上，导出所述第2累计值。4.根据权利要求1至3中任一项所述的光扫描装置，其中，所述处理器进行如下处理：通过所述第1累计值除以累计次数，导出所述第1相位延迟时间的平均值即第1平均相位延迟时间；通过所述第2累计值除以累计次数，导出所述第2相位延迟时间的平均值即第2平均相位延...

【专利技术属性】
技术研发人员：园田慎一郎，吉泽宏俊，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：发明
国别省市：