致動(dòng)器、光學(xué)反射元件及利用該光學(xué)反射元件的成像裝置制造方法
【專利摘要】光學(xué)反射元件(1)具備：框體(6)；一端連接于所述框體的內(nèi)側(cè)的驅(qū)動(dòng)部(5)；連接于驅(qū)動(dòng)部的另一端的可動(dòng)部(4)；設(shè)置于所述可動(dòng)部的表面的反射部(2)；和設(shè)置于所述可動(dòng)部的電極。所述驅(qū)動(dòng)部構(gòu)成為通過驅(qū)動(dòng)信號(hào)而被驅(qū)動(dòng)來使所述可動(dòng)部振動(dòng)。所述電極構(gòu)成為被輸入比所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)高的頻率的高頻信號(hào)。該光學(xué)反射元件高速且以大偏轉(zhuǎn)角被驅(qū)動(dòng)，能夠防止塵埃向所述可動(dòng)部的附著。
【專利說明】致動(dòng)器、光學(xué)反射元件及利用該光學(xué)反射元件的成像裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及致動(dòng)器、光學(xué)反射元件及利用該光學(xué)反射元件的成像裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]近年來，正在研究利用Micro Electro Mechanical Systems (MEMS,微機(jī)電系統(tǒng))技術(shù)的致動(dòng)器。而且，作為該致動(dòng)器的有效利用，正在開發(fā)對(duì)激光進(jìn)行掃描并向屏幕等投影圖像的光學(xué)反射元件。為了投影圖像，需要利用該光學(xué)反射元件高速且大偏轉(zhuǎn)角地掃描激光。
[0003]若使包含光學(xué)反射元件的反射部的可動(dòng)部高速且以大偏轉(zhuǎn)角進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，則在反射部的外周部附著大氣中的塵埃，反射部受到污染。因污染而產(chǎn)生反射部的反射率下降所導(dǎo)致的反射光強(qiáng)度的下降、或者向污染部的激光照射所導(dǎo)致的光散射等，將會(huì)引起圖像的亮度下降、圖像的劣化。
[0004]為了解決這些問題，專利文獻(xiàn)1公開了一種光學(xué)反射元件，用光透過構(gòu)件覆蓋反射部，防止反射部的污染。此外，專利文獻(xiàn)2公開了一種在反射部的外周設(shè)置塵埃附著部來防止反射部的污染的光學(xué)反射元件。進(jìn)而，專利文獻(xiàn)3公開了一種對(duì)反射部的側(cè)面進(jìn)行加工來設(shè)置塵埃附著部從而防止反射部的污染的光學(xué)反射元件。進(jìn)而，專利文獻(xiàn)4公開了一種將具有低電阻率的導(dǎo)電性材料用于反射部的透明保護(hù)膜來防止帶電所引起的塵埃附著的方法。
[0005]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1:JP特開2005-173435號(hào)公報(bào)
[0008]專利文獻(xiàn)2:JP特開2010-097099號(hào)公報(bào)
[0009]專利文獻(xiàn)3:JP特開2010-102147號(hào)公報(bào)
[0010]專利文獻(xiàn)4:JP特開2011-033754號(hào)公報(bào)


【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]致動(dòng)器具備:框體；一端連接于框體的內(nèi)側(cè)的驅(qū)動(dòng)部；連接于驅(qū)動(dòng)部的另一端的可動(dòng)部；和設(shè)置于可動(dòng)部的電極。驅(qū)動(dòng)部構(gòu)成為通過驅(qū)動(dòng)信號(hào)而被驅(qū)動(dòng)來使可動(dòng)部振動(dòng)。電極構(gòu)成為被輸入比驅(qū)動(dòng)信號(hào)高的頻率的高頻信號(hào)。
[0012]該致動(dòng)器高速且以大偏轉(zhuǎn)角被驅(qū)動(dòng)，能夠防止塵埃向可動(dòng)部的附著。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式1中的光學(xué)反射元件的立體圖。
[0014]圖2是實(shí)施方式1中的光學(xué)反射元件的放大圖。
[0015]圖3是比較例的光學(xué)反射元件的放大圖。
[0016]圖4是實(shí)施方式1中的光學(xué)反射元件所連接的驅(qū)動(dòng)電路的框圖。
[0017]圖5是實(shí)施方式I中的光學(xué)反射元件的放大圖。
[0018]圖6是表示實(shí)施方式I中的光學(xué)反射元件的驅(qū)動(dòng)時(shí)間與諧振頻率的關(guān)系的圖。
[0019]圖7是實(shí)施方式I中的其他光學(xué)反射元件的立體圖。
[0020]圖8是本發(fā)明的實(shí)施方式2中的光學(xué)反射元件的放大圖。
[0021]圖9是表示實(shí)施方式2中的光學(xué)反射元件的驅(qū)動(dòng)時(shí)間與諧振頻率的關(guān)系的圖。
[0022]圖1OA是實(shí)施方式2中的其他光學(xué)反射元件的放大圖。
[0023]圖1OB是圖1OA所示的光學(xué)反射元件的放大圖。
[0024]圖11是實(shí)施方式2中的另一光學(xué)反射元件的放大圖。
[0025]圖12是本發(fā)明的實(shí)施方式3中的光學(xué)反射元件的立體圖。
[0026]圖13是利用了實(shí)施方式3中的光學(xué)反射元件的成像裝置的構(gòu)成圖。

【具體實(shí)施方式】
[0027](實(shí)施方式I)
[0028]圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式I中的致動(dòng)器的一例即光學(xué)反射元件I的立體圖。光學(xué)反射元件I具有:以轉(zhuǎn)動(dòng)軸3為中心而轉(zhuǎn)動(dòng)的可動(dòng)部4 ;與可動(dòng)部4連接的驅(qū)動(dòng)部5 ;與驅(qū)動(dòng)部5連接的框體6 ;和設(shè)置于可動(dòng)部4的反射部2。
[0029]圖2是特別示出可動(dòng)部4的周邊的光學(xué)反射元件I的放大圖?？蓜?dòng)部4具有表面4A、和表面4A的相反側(cè)的背面4B。反射部2由設(shè)置于可動(dòng)部4的表面4A的金屬(Ag系材料)等對(duì)光進(jìn)行反射的材料所構(gòu)成的膜而形成，對(duì)照射到可動(dòng)部4的光束進(jìn)行反射。電極7設(shè)置于可動(dòng)部4的表面4A的外周部，與驅(qū)動(dòng)部5連接而被輸入對(duì)驅(qū)動(dòng)部5進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
[0030]驅(qū)動(dòng)部5具有:由硅形成的基板；形成在基板上的下部電極；形成在下部電極上的PZT(鋯鈦酸鉛)等的壓電體所構(gòu)成的壓電體層；和形成在壓電體層上的上部電極。
[0031]通過干法蝕刻或濕法蝕刻將下部電極、壓電體層、上部電極圖案形成為希望的形狀之后，通過ICP干法蝕刻對(duì)基板進(jìn)行加工，由此能夠形成可動(dòng)部4、驅(qū)動(dòng)部5、框體6。
[0032]若在下部電極與上部電極之間施加電場(chǎng)，則壓電體層因逆壓電效應(yīng)而在平面方向上伸縮。此時(shí)，在壓電體層產(chǎn)生的力作為驅(qū)動(dòng)部5的厚度方向的力矩而發(fā)揮作用，驅(qū)動(dòng)部5撓曲。由此，與驅(qū)動(dòng)部5連接的可動(dòng)部4的傾斜發(fā)生變動(dòng)，可動(dòng)部4以轉(zhuǎn)動(dòng)軸3為中心而轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0033]圖3是除了不具備電極7這一點(diǎn)以外與光學(xué)反射元件I具有相同構(gòu)造的比較例的光學(xué)反射元件的放大圖，是在大氣中以驅(qū)動(dòng)頻率30kHz、偏轉(zhuǎn)角±8度進(jìn)行了 300小時(shí)以上的長(zhǎng)時(shí)間驅(qū)動(dòng)的情況下的可動(dòng)部4的顯微鏡照片。黑色的部分是附著于光學(xué)反射元件的異物8。如圖3所示，在以高速、大偏轉(zhuǎn)角使可動(dòng)部4進(jìn)行了驅(qū)動(dòng)的情況下，在可動(dòng)部4以及驅(qū)動(dòng)部5的外周附著異物8，且附著部位發(fā)生了變色。將比較例的光學(xué)反射元件放入封裝內(nèi)，用氮?dú)獾冗M(jìn)行氣密密封并在相同條件下進(jìn)行了驅(qū)動(dòng)的情況下，在可動(dòng)部未附著異物8，因此能夠確認(rèn)附著于可動(dòng)部4的異物8是大氣中的塵埃。由于像這樣在可動(dòng)部4附著塵埃，因而可動(dòng)部4的反射部2的反射率下降，或者比較例的光學(xué)反射元件的諧振頻率下降。
[0034]如圖3所示，塵埃特別容易附著在位移大的可動(dòng)部4的外周部附近。因可動(dòng)部4的位移而在可動(dòng)部4的外周產(chǎn)生氣流，因空氣與塵埃的沖撞、摩擦而產(chǎn)生的靜電對(duì)塵埃向可動(dòng)部4的附著產(chǎn)生很大影響。因此，使得在可動(dòng)部4不產(chǎn)生靜電對(duì)于防止塵埃的附著很有效。
[0035]實(shí)施方式1中的光學(xué)反射元件1通過防止靜電的產(chǎn)生來抑制塵埃的附著。對(duì)抑制光學(xué)反射元件1的靜電產(chǎn)生的方法進(jìn)行敘述。
[0036]圖4是產(chǎn)生向光學(xué)反射兀件1輸入的信號(hào)的驅(qū)動(dòng)電路1001的框圖。驅(qū)動(dòng)電路1001具有驅(qū)動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生器9、高頻信號(hào)產(chǎn)生器10和合成器11。驅(qū)動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生器9產(chǎn)生通過使驅(qū)動(dòng)部5驅(qū)動(dòng)振動(dòng)來以規(guī)定的驅(qū)動(dòng)頻率使可動(dòng)部4以轉(zhuǎn)動(dòng)軸3為中心而轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。在實(shí)施方式1中驅(qū)動(dòng)信號(hào)是具有30紐2的驅(qū)動(dòng)頻率的正弦波電壓。高頻信號(hào)產(chǎn)生器10產(chǎn)生具有比驅(qū)動(dòng)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)頻率高的頻率的高頻信號(hào)。合成器11在驅(qū)動(dòng)信號(hào)上疊加高頻信號(hào)來產(chǎn)生合成驅(qū)動(dòng)信號(hào)并輸入到電極7。即，驅(qū)動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生器9經(jīng)由合成器11將驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入到電極7，高頻信號(hào)產(chǎn)生器10經(jīng)由合成器11將高頻信號(hào)輸入到電極7。在實(shí)施方式1中高頻信號(hào)的頻率為0.51取?21取。高頻信號(hào)的電壓被調(diào)整為:即使在驅(qū)動(dòng)信號(hào)上疊加高頻信號(hào)，可動(dòng)部4也以規(guī)定的驅(qū)動(dòng)頻率(實(shí)施方式1中為30--)、規(guī)定的偏轉(zhuǎn)角(實(shí)施方式1中為±8度)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)振動(dòng)。通過將高頻信號(hào)輸入到電極7，從而具有高的頻率的電荷在驅(qū)動(dòng)部5、可動(dòng)部4的外周附近產(chǎn)生。該電荷與產(chǎn)生于可動(dòng)部4的靜電相抵消，由此能夠抑制可動(dòng)部4外周的帶電，能夠防止塵埃向可動(dòng)部4、驅(qū)動(dòng)部5的附著。
[0037]圖5是光學(xué)反射元件1的放大圖，表示與圖2所示的比較例的光學(xué)反射元件一樣，以驅(qū)動(dòng)頻率30紐2、偏轉(zhuǎn)角±8度進(jìn)行了 300小時(shí)以上的長(zhǎng)時(shí)間驅(qū)動(dòng)的情況下的可動(dòng)部4的顯微鏡照片。在圖5所示的光學(xué)反射元件1中沒有觀察到在圖3所示的比較例的光學(xué)反射元件中所見的塵埃附著，通過在驅(qū)動(dòng)信號(hào)上疊加高頻信號(hào)后輸入到電極7，能夠獲得對(duì)塵埃附著的高抑制效果。
[0038]圖6將光學(xué)反射元件1的可動(dòng)部4固有的機(jī)械諧振頻率和驅(qū)動(dòng)時(shí)間的關(guān)系與比較例的光學(xué)反射元件的所述關(guān)系一起示出。在圖6中，橫軸表示驅(qū)動(dòng)時(shí)間，縱軸表示諧振頻率。如圖6所示，在比較例的光學(xué)反射元件中，伴隨驅(qū)動(dòng)時(shí)間的經(jīng)過，塵埃附著于可動(dòng)部4從而可動(dòng)部4變重、諧振頻率下降。相對(duì)于此，實(shí)施方式1中的光學(xué)反射元件1即使長(zhǎng)時(shí)間驅(qū)動(dòng)，諧振頻率也沒怎么下降，表現(xiàn)出塵埃附著的高抑制效果。
[0039]另外，若疊加于驅(qū)動(dòng)信號(hào)的高頻信號(hào)的電壓過大則光學(xué)反射元件1的高頻振動(dòng)模式變大，有偏轉(zhuǎn)角下降的可能性。此外，若高頻信號(hào)的電壓過小，則通過高頻信號(hào)的施加而產(chǎn)生的具有高頻率分量的電荷變少，無法獲得充分的防塵效果。在實(shí)施方式1中的光學(xué)反射元件1中，將驅(qū)動(dòng)電壓的5?10%的電壓的高頻信號(hào)疊加于驅(qū)動(dòng)電壓，若處于該范圍則不會(huì)使光學(xué)反射元件1的偏轉(zhuǎn)角下降，并且，能夠獲得塵埃附著的充分的抑制效果。不過，根據(jù)光學(xué)反射元件1的構(gòu)造、使用環(huán)境，即使為驅(qū)動(dòng)信號(hào)的電壓的5?10%的范圍之外的施加電壓也能夠獲得同樣的效果。
[0040]此外，雖然在實(shí)施方式1中的光學(xué)反射元件1中高頻信號(hào)的頻率為0.5冊(cè)12?2冊(cè)12，但也可以使高頻信號(hào)的頻率在0.51--21?的范圍內(nèi)進(jìn)行掃頻。此時(shí)，由于產(chǎn)生具有不同頻率分量的電荷，因此與不進(jìn)行掃頻而輸入了具有固定頻率的高頻信號(hào)時(shí)相比能夠獲得更高的塵埃附著的抑制效果。另外，既可以使高頻信號(hào)的頻率從0.51取向21取進(jìn)行掃頻，也可以從21取向0.51取進(jìn)行掃頻，無論哪種方式都能夠獲得同樣的效果。
[0041]另外，在實(shí)施方式1中的光學(xué)反射元件1中，對(duì)于驅(qū)動(dòng)頻率30紐2的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)確認(rèn)了通過0.5MHz?2MHz的高頻信號(hào)的疊加而具有塵埃附著抑制的效果。由于對(duì)應(yīng)于輸入到電極7的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的頻率，塵埃抑制的效果最大的頻率有可能發(fā)生變化，因此高頻信號(hào)的頻率并不限定于0.5MHz?2MHz的頻率。實(shí)施方式1中的光學(xué)反射元件1中對(duì)于驅(qū)動(dòng)信號(hào)的頻率30kHz的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)，以高頻信號(hào)0.5MHz?2MHz表現(xiàn)出塵埃附著抑制的效果，像這樣只要高頻信號(hào)的頻率比驅(qū)動(dòng)信號(hào)的頻率高就能夠獲得塵埃附著的抑制效果。
[0042]另外，在實(shí)施方式1中的光學(xué)反射元件1中，一對(duì)驅(qū)動(dòng)部5與可動(dòng)部4的彼此相反側(cè)的部分連接，對(duì)可動(dòng)部4進(jìn)行支撐的同時(shí)使可動(dòng)部4轉(zhuǎn)動(dòng)振動(dòng)。不限于此，也可以將1個(gè)驅(qū)動(dòng)部5僅與可動(dòng)部4的單側(cè)連接，對(duì)可動(dòng)部4進(jìn)行支撐的同時(shí)使可動(dòng)部4轉(zhuǎn)動(dòng)振動(dòng)，能夠獲得同樣的效果。
[0043]另外，在實(shí)施方式1中的光學(xué)反射元件1中，使得輸入對(duì)驅(qū)動(dòng)部5進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的電極、和輸入高頻信號(hào)的電極為同一電極7，使高頻信號(hào)疊加于驅(qū)動(dòng)信號(hào)來實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)和塵埃附著的抑制。圖7是實(shí)施方式1中的其他光學(xué)反射元件1A的立體圖。在圖7中，對(duì)與圖1所示的光學(xué)反射元件1相同的部分附加相同參照編號(hào)。光學(xué)反射元件1A還具備輸入驅(qū)動(dòng)信號(hào)的電極7A。對(duì)光學(xué)反射兀件1A的電極7A輸入未疊加高頻信號(hào)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，對(duì)電極7輸入高頻信號(hào)而不輸入驅(qū)動(dòng)信號(hào)。光學(xué)反射兀件1A能夠獲得與光學(xué)反射兀件1同樣的塵埃附著的效果。
[0044]另外，在實(shí)施方式1中的光學(xué)反射元件1、1A中驅(qū)動(dòng)部5利用逆壓電效應(yīng)而被驅(qū)動(dòng)，但也可以以靜電驅(qū)動(dòng)方式、電磁驅(qū)動(dòng)方式而被驅(qū)動(dòng)，能夠同樣地獲得因靜電而導(dǎo)致的向可動(dòng)部4的外周部的塵埃附著的抑制效果。
[0045]在專利文獻(xiàn)1所公開的現(xiàn)有的光學(xué)反射元件中，由于需要光透過構(gòu)件和防反射涂層，因此導(dǎo)致成本提高。此外，未透過光透過構(gòu)件而被反射的光成為雜散光，還有可能引起圖像劣化。在專利文獻(xiàn)2、專利文獻(xiàn)3所公開的現(xiàn)有的光學(xué)反射元件中，由于設(shè)置塵埃附著部而可動(dòng)部的尺寸變大，阻礙元件的小型化。進(jìn)而，由于追加附著部的加工工序，因而工序時(shí)間增加，或者制作工藝復(fù)雜化。在專利文獻(xiàn)4所公開的現(xiàn)有的方法中，需要新開發(fā)一種考慮了反射率的具有導(dǎo)電性的透明保護(hù)膜。
[0046]在實(shí)施方式1中的光學(xué)反射元件1、1A中由于未使用光透過構(gòu)件因此能夠?qū)崿F(xiàn)小型化、成本降低。
[0047]在實(shí)施方式1中的光學(xué)反射元件1、1A中，由于不需要在可動(dòng)部4設(shè)置塵埃附著部因此能夠?qū)崿F(xiàn)小型化，且不需要塵埃附著部的加工工序，能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)節(jié)拍的降低。
[0048]在實(shí)施方式1中的光學(xué)反射元件1、1A中，由于未使用具有導(dǎo)電性的透明保護(hù)膜因此不需要透明保護(hù)膜的設(shè)計(jì)/開發(fā)。
[0049](實(shí)施方式2)
[0050]圖8是實(shí)施方式2中的光學(xué)反射元件21的放大圖。在圖8中，對(duì)與圖2所示的實(shí)施方式1中的光學(xué)反射兀件1相同的部分附加相同參照編號(hào)。圖8表不可動(dòng)部4。如圖8所示，實(shí)施方式2中的光學(xué)反射元件21還具備在圖2所示的光學(xué)反射元件1的可動(dòng)部4的表面4A的外周附近設(shè)置的接地電極23，構(gòu)成為可動(dòng)部4通過接地電極23而接地。通過在可動(dòng)部4的外周附近設(shè)置的接地電極23，能夠去除殘留于可動(dòng)部4的表面電荷。由此，能夠完全去除因與空氣的摩擦而在可動(dòng)部4的外周附近產(chǎn)生的靜電，能夠進(jìn)一步提高向可動(dòng)部4的塵埃抑制的效果。
[0051]圖9將實(shí)施方式2中的光學(xué)反射元件21的可動(dòng)部4固有的機(jī)械諧振頻率與驅(qū)動(dòng)時(shí)間的關(guān)系，與實(shí)施方式I中的光學(xué)反射元件I和前述的比較例的光學(xué)反射元件的所述關(guān)系一同示出。在圖9中,橫軸表示驅(qū)動(dòng)時(shí)間,縱軸表示諧振頻率。在比較例的光學(xué)反射元件中由于附著塵埃而可動(dòng)部4變重從而諧振頻率隨著驅(qū)動(dòng)時(shí)間而下降。在實(shí)施方式I中的光學(xué)反射元件I中與比較例的光學(xué)反射元件相比雖然下降的比例較小，但諧振頻率隨著驅(qū)動(dòng)時(shí)間的經(jīng)過而下降。相對(duì)于此，在實(shí)施方式2中的光學(xué)反射元件21中即使為200小時(shí)以上的長(zhǎng)時(shí)間驅(qū)動(dòng)，諧振頻率也沒有變化，諧振頻率始終固定。這樣，在實(shí)施方式2中的光學(xué)反射元件21中通過將高頻信號(hào)輸入到電極7來抑制電荷向可動(dòng)部4的表面產(chǎn)生，除此之外通過利用接地電極23將可動(dòng)部4外周附近接地來將殘留的表面電荷從可動(dòng)部4外周除去，能夠使大氣中的塵埃附著的抑制效果與實(shí)施方式I中的光學(xué)反射元件I相比進(jìn)一步提高。
[0052]圖1OA和圖1OB是實(shí)施方式2中的其他光學(xué)反射元件2IA的放大圖。在圖1OA和圖1OB中，對(duì)與圖8所示的光學(xué)反射元件21相同的部分附加相同參照編號(hào)。在圖8所示的光學(xué)反射元件21中，通過接地電極23僅將可動(dòng)部4的形成了反射部2的表面4A的外周附近接地。在圖1OA和圖1OB所示的光學(xué)反射元件21A中，在可動(dòng)部4的背面4B的外周附近設(shè)置接地電極23而將背面4B接地。由此能夠防止塵埃向可動(dòng)部4的背面4B的附著，能夠更有效地防止塵埃向可動(dòng)部4的附著。此外，由于在可動(dòng)部4的背面4B未設(shè)置反射部2，因此即使附著塵埃，光的反射率下降、光散射等也不會(huì)成為問題，但可動(dòng)部4的質(zhì)量由于該塵埃而增加，因此諧振頻率發(fā)生變化。諧振頻率的變化在將光學(xué)反射元件21應(yīng)用于成像裝置等的情況下有可能引起影像的劣化。期望諧振頻率固定，由于可動(dòng)部4的背面4B的接地將諧振頻率保持固定因而有效果。
[0053]圖11是實(shí)施方式2中的另一光學(xué)反射元件21B的放大圖。在圖11中，對(duì)與圖8所示的光學(xué)反射元件21相同的部分附加相同的參照編號(hào)。在圖11所示的光學(xué)反射元件21B中接地電極23與反射部2連接，從而反射部2也被接地。尤其是在反射部2由金屬等的導(dǎo)電材料形成的情況下，由此可動(dòng)部4中的被接地的部分的面積擴(kuò)大，從而能夠使表面電荷逃離到可動(dòng)部4的外部的效率提高，因此能夠更有效地防止塵埃向可動(dòng)部4的附著。
[0054]另外，雖然在實(shí)施方式2中的光學(xué)反射元件21、21A、21B中驅(qū)動(dòng)部5利用逆壓電效應(yīng)而被驅(qū)動(dòng)，但也可以以靜電驅(qū)動(dòng)方式、電磁驅(qū)動(dòng)方式而被驅(qū)動(dòng)，同樣能夠獲得靜電所導(dǎo)致的塵埃向可動(dòng)部4的外周部的附著的抑制效果。
[0055](實(shí)施方式3)
[0056]圖12是實(shí)施方式3中的光學(xué)反射元件31的立體圖。在圖12中，對(duì)與圖1至圖1OB所不的實(shí)施方式1、2中的光學(xué)反射兀件相同的部分附加相同的參照編號(hào)。實(shí)施方式3中的光學(xué)反射元件31還具備:具有連接于實(shí)施方式1、2中的光學(xué)反射元件的框體6的外側(cè)的一端的驅(qū)動(dòng)部32 ;和連接于驅(qū)動(dòng)部32的另一端的框體33。驅(qū)動(dòng)部32的另一端連接于框體33的內(nèi)側(cè)。驅(qū)動(dòng)部32在與驅(qū)動(dòng)部5大致正交的方向上連接于框體6。驅(qū)動(dòng)部32也與驅(qū)動(dòng)部5同樣地具有:由硅形成的基板；該基板上形成的下部電極；形成在下部電極上的PZT(鋯鈦酸鉛)等的壓電材料所構(gòu)成的壓電體層；和形成在壓電體層上的上部電極。若在驅(qū)動(dòng)部32的下部電極與上部電極之間施加電場(chǎng)，則由于逆壓電效應(yīng)，壓電體層在與層疊了下部電極、壓電體層、和上部電極的厚度方向呈直角的面方向上伸縮。此時(shí)，在壓電體層產(chǎn)生的力作為驅(qū)動(dòng)部32的厚度方向的力矩而發(fā)揮作用，驅(qū)動(dòng)部32撓曲。由此，連接于驅(qū)動(dòng)部32的可動(dòng)部4的傾斜發(fā)生變動(dòng)，以轉(zhuǎn)動(dòng)軸35為中心而轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0057]這樣，使可動(dòng)部4在驅(qū)動(dòng)部5與驅(qū)動(dòng)部32大致正交的方向上轉(zhuǎn)動(dòng)振動(dòng)，能夠在二維方向上掃描設(shè)置于可動(dòng)部4的反射部2所反射的光。
[0058]圖13是實(shí)施方式3中的成像裝置30的構(gòu)成圖。成像裝置30具備光學(xué)反射元件31和激光光源36?38。
[0059]激光光源36射出紅色的激光。激光光源37射出綠色的激光。激光光源38射出藍(lán)色的激光。從激光光源36?38射出的激光39向光學(xué)反射元件31入射。所入射的激光39被反射部2反射。在實(shí)施方式3中，在光學(xué)反射元件31的可動(dòng)部4設(shè)置的反射部2以轉(zhuǎn)動(dòng)軸3為中心在X軸方向上以頻率30紐2進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)振動(dòng)、并以轉(zhuǎn)動(dòng)軸35為中心在V軸方向上以頻率60取進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)振動(dòng)，由此能夠以這些頻率對(duì)激光39進(jìn)行掃描。激光39和光學(xué)反射元件31，與對(duì)激光39進(jìn)行調(diào)制的輸入影像信號(hào)取得同步，由此能夠以低功耗將高清且顏色再現(xiàn)性優(yōu)良的全彩色的影像二維地投影到屏幕40。
[0060]成像裝置30具備具有實(shí)施方式1、2中的光學(xué)反射元件的雙軸驅(qū)動(dòng)的光學(xué)反射元件31，因此即使以轉(zhuǎn)動(dòng)軸3為中心在水平方向上高速且以大偏轉(zhuǎn)角使其轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)，也能夠抑制可動(dòng)部4的外周因大氣中的塵埃附著而造成的污染，能夠長(zhǎng)期地維持高亮度且高清的影像。
[0061]另外，在實(shí)施方式3中的成像裝置30中，具備三色的激光光源36?38，但也可以取而代之具備單色、雙色、或者三色以上的激光光源，能夠獲得相同的效果。此外，在實(shí)施方式3中的成像裝置30中，雖然具備通過雙軸來驅(qū)動(dòng)的光學(xué)反射元件31，但也可以具備通過單軸來驅(qū)動(dòng)的光學(xué)反射元件，能夠獲得相同效果。
[0062]此外，在實(shí)施方式3中的成像裝置30中，光學(xué)反射元件31在X軸方向上以頻率30紐2對(duì)激光39進(jìn)行掃描，在V軸方向上以頻率60取對(duì)激光39進(jìn)行掃描，但即使以與這些頻率不同的頻率對(duì)激光39進(jìn)行掃描也同樣能夠獲得塵埃向可動(dòng)部4的附著的抑制效果。
[0063]此外，在實(shí)施方式1?3中作為致動(dòng)器的一例舉出光學(xué)反射元件為例進(jìn)行了說明，但不限定于此，即使為具有高速進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)的可動(dòng)部4的致動(dòng)器也能夠獲得同樣的效果。
[0064]工業(yè)實(shí)用性
[0065]本發(fā)明中的致動(dòng)器，即使高速且以大偏轉(zhuǎn)角使其驅(qū)動(dòng)也能夠防止浮游在大氣中的塵埃的附著，因此在能夠穩(wěn)定地投影高亮度且高清的圖像的、移動(dòng)投影機(jī)或頭帶式顯示器等小型圖像投影裝置中很有用。
[0066]符號(hào)說明
[0067]2反射部
[0068]4可動(dòng)部
[0069]5驅(qū)動(dòng)部(第一驅(qū)動(dòng)部)
[0070]6框體(第一框體)
[0071]7電極(第一電極)
[0072]74電極(第二電極)
[0073]23接地電極
[0074]30成像裝置
[0075]32驅(qū)動(dòng)部(第二驅(qū)動(dòng)部)
[0076]33框體(第二框體)
[0077]36激光光源
[0078]37激光光源
[0079]38激光光源
[0080]39激光
【權(quán)利要求】
1.一種致動(dòng)器，具備:第一框體；第一驅(qū)動(dòng)部，其一端連接于所述第一框體的內(nèi)側(cè)；可動(dòng)部，其連接于所述第一驅(qū)動(dòng)部的另一端；和第一電極，其設(shè)置于所述可動(dòng)部，所述第一驅(qū)動(dòng)部構(gòu)成為通過驅(qū)動(dòng)信號(hào)而被驅(qū)動(dòng)且使所述可動(dòng)部振動(dòng)，所述第一電極構(gòu)成為被輸入比所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)高的頻率的高頻信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的致動(dòng)器，其中，所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)構(gòu)成為與所述高頻信號(hào)疊加并被輸入到所述第一電極。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的致動(dòng)器，其中，還具備被輸入所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)的第二電極。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的致動(dòng)器，其中，所述第一電極設(shè)置于所述可動(dòng)部的外周附近。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的致動(dòng)器，其中，所述高頻信號(hào)的頻率為0.5MHz?2MHz。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的致動(dòng)器，其中，所述高頻信號(hào)的頻率被掃頻。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的致動(dòng)器，其中，所述高頻信號(hào)的電壓為所述驅(qū)動(dòng)電壓的10%以下。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的致動(dòng)器，其中，還具備接地電極，所述接地電極構(gòu)成為設(shè)置于所述可動(dòng)部并將所述可動(dòng)部接地。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的致動(dòng)器，其中，所述接地電極設(shè)置于所述可動(dòng)部的外周附近。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的致動(dòng)器，其中，所述第一電極設(shè)置于所述可動(dòng)部的表面，所述接地電極設(shè)置于所述可動(dòng)部的所述表面的相反側(cè)的背面。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的致動(dòng)器，其中，還具備:第二驅(qū)動(dòng)部，其具有連接于所述第一框體的外側(cè)的一端；和第二框體，其連接于所述第二驅(qū)動(dòng)部的另一端，所述第一驅(qū)動(dòng)部與所述第二驅(qū)動(dòng)部在相互大致正交的方向上延伸。
12.一種光學(xué)反射元件，其具備:權(quán)利要求1所述的致動(dòng)器；和設(shè)置在所述致動(dòng)器的所述可動(dòng)部的表面的反射部。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的光學(xué)反射元件，其中，還具備接地電極，所述接地電極構(gòu)成為設(shè)置于所述可動(dòng)部并將所述反射部接地。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的光學(xué)反射元件，其中，所述接地電極與所述反射部連接。
15.一種成像裝置，其具備:權(quán)利要求12所述的光學(xué)反射元件；和激光光源，其射出由所述光學(xué)反射元件的所述反射部反射并被掃描的激光。
【文檔編號(hào)】G02B26/10GK104380173SQ201380031233
【公開日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2013年5月30日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月15日
【發(fā)明者】森川顯洋, 平岡聰一郎, 中園晉輔, 小牧一樹 申請(qǐng)人:松下知識(shí)產(chǎn)權(quán)經(jīng)營(yíng)株式會(huì)社