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公開番号2024112019
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-08-20
出願番号2023016821
出願日2023-02-07
発明の名称ミラー装置
出願人浜松ホトニクス株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類G02B 26/10 20060101AFI20240813BHJP(光学)
要約【課題】ミラー面の歪みを効果的に抑制すると共に、可動部の良好な揺動を実現しつつ信頼性を確保する。
【解決手段】ミラー装置では、第1梁部60は、方向D1の一方側に向かって延在しX軸を挟んで向かい合う一対の第1部分61と、第1部分61の間において延在する第1延在部分62とを有する。第2梁部70は、方向D1の他方側に向かって延在しX軸を挟んで向かい合う一対の第2部分71と、第2部分71の間において延在する第2延在部分72とを有する。第3梁部80は、方向D2の一方側に向かって延在しY軸を挟んで向かい合う一対の第3部分81を有する。第4梁部90は、方向D2の他方側に向かって延在しY軸を挟んで向かい合う一対の第4部分91を有する。梁部50は、第3部分81の間及び第4部分91の間に形成されて方向D3から見た場合にY軸と交差するように延在する部分を有していない。第1～第4部分は、互いに別の部分である。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
支持部と、
第１表面及び前記第１表面とは反対側の第２表面を有し、前記第１表面上にミラー面が形成されると共に前記第２表面上に梁部が形成された可動部と、
前記可動部が第１軸線周りに揺動可能となるように前記可動部を前記支持部に連結する連結部と、を備え、
前記梁部は、第１梁部、第２梁部、第３梁部及び第４梁部を有し、
前記第１軸線と平行な方向を第１方向とし、前記第２表面に垂直な第３方向から見た場合における前記可動部の中心を通り前記第１方向及び前記第３方向の両方に垂直な軸線を第２軸線とし、前記第２軸線と平行な方向を第２方向とすると、
前記第１梁部は、基準位置の側から前記第１方向における一方側に向かって延在すると共に前記第２方向において前記第１軸線を挟んで互いに向かい合う一対の第１部分と、前記第３方向から見た場合に前記第１軸線と交差するように前記一対の第１部分の間において延在する第１延在部分と、を有し、
前記第２梁部は、前記基準位置の側から前記第１方向における他方側に向かって延在すると共に前記第２方向において前記第１軸線を挟んで互いに向かい合う一対の第２部分と、前記第３方向から見た場合に前記第１軸線と交差するように前記一対の第２部分の間において延在する第２延在部分と、を有し、
前記第３梁部は、前記基準位置の側から前記第２方向における一方側に向かって延在すると共に前記第１方向において前記第２軸線を挟んで互いに向かい合う一対の第３部分を有し、
前記第４梁部は、前記基準位置の側から前記第２方向における他方側に向かって延在すると共に前記第１方向において前記第２軸線を挟んで互いに向かい合う一対の第４部分を有し、
前記梁部は、前記一対の第３部分の間に形成されて前記第３方向から見た場合に前記第２軸線と交差するように延在する部分、及び前記一対の第４部分の間に形成されて前記第３方向から見た場合に前記第２軸線と交差するように延在する部分を有しておらず、
前記一対の第１部分、前記一対の第２部分、前記一対の第３部分及び前記一対の第４部分は、互いに別の部分である、ミラー装置。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記第１延在部分は、前記一対の第１部分に接続されており、前記第２延在部分は、前記一対の第２部分に接続されている、請求項１に記載のミラー装置。
【請求項３】
前記一対の第１部分は、前記基準位置の側において互いに接続されており、前記一対の第２部分は、前記基準位置の側において互いに接続されている、請求項１又は２に記載のミラー装置。
【請求項４】
前記一対の第３部分は、前記基準位置の側において互いに接続されており、前記一対の第４部分は、前記基準位置の側において互いに接続されている、請求項１又は２に記載のミラー装置。
【請求項５】
前記梁部は、前記第３方向から見た場合に前記基準位置に配置された基準部分を有し、
前記一対の第１部分、前記一対の第２部分、前記一対の第３部分及び前記一対の第４部分は、前記基準部分に接続されている、請求項１又は２に記載のミラー装置。
【請求項６】
前記第３方向から見た場合に、前記第１延在部分は、前記第１方向における前記一方側に向かって凸となるように湾曲しており、前記第２延在部分は、前記第１方向における前記他方側に向かって凸となるように湾曲している、請求項１又２に記載のミラー装置。
【請求項７】
前記第１延在部分は、前記一対の第１部分における前記基準位置とは反対側の端部に接続されており、前記第２延在部分は、前記一対の第２部分における前記基準位置とは反対側の端部に接続されている、請求項１又は２に記載のミラー装置。
【請求項８】
前記一対の第１部分、前記一対の第２部分、前記一対の第３部分及び前記一対の第４部分の各々は、真っ直ぐに延在しており、
前記第２表面に垂直な方向から見た場合に、前記一対の第１部分の間の角度をθ１とし、前記一対の第２部分の間の角度をθ２とし、前記一対の第３部分の間の角度をθ３とし、前記一対の第４部分の間の角度をθ４とすると、θ１及びθ２の各々は、θ３及びθ４の各々よりも大きい、請求項１又は２に記載のミラー装置。
【請求項９】
下記の関係が満たされている、請求項８に記載のミラー装置。
θ３＜θ１＜３×θ３
θ４＜θ１＜３×θ４
θ３＜θ２＜３×θ３
θ４＜θ２＜３×θ４
【請求項１０】
前記一対の第１部分の長さ及び前記一対の第２部分の長さの各々は、前記一対の第３部分の長さ及び前記一対の第４部分の長さの各々よりも長い、請求項１又は２に記載のミラー装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ミラー装置に関する。
続きを表示（約 3,100 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１には、ミラー面を有する可動部が支持部に揺動可能に連結された偏向ミラーが記載されている。特許文献１に記載の偏向ミラーでは、駆動時におけるミラー面の歪みを小さくするために、可動部の裏面にリブが形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００４－３２５５７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したようなミラー装置には、ミラー面の歪みを効果的に抑制することが求められると共に、可動部を良好に揺動可能であることや、信頼性を確保することが求められる。
【０００５】
そこで、本発明は、ミラー面の歪みを効果的に抑制することができると共に、可動部の良好な揺動を実現しつつ信頼性を確保することができるミラー装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のミラー装置は、［１］「支持部と、第１表面及び前記第１表面とは反対側の第２表面を有し、前記第１表面上にミラー面が形成されると共に前記第２表面上に梁部が形成された可動部と、前記可動部が第１軸線周りに揺動可能となるように前記可動部を前記支持部に連結する連結部と、を備え、前記梁部は、第１梁部、第２梁部、第３梁部及び第４梁部を有し、前記第１軸線と平行な方向を第１方向とし、前記第２表面に垂直な第３方向から見た場合における前記可動部の中心を通り前記第１方向及び前記第３方向の両方に垂直な軸線を第２軸線とし、前記第２軸線と平行な方向を第２方向とすると、前記第１梁部は、基準位置の側から前記第１方向における一方側に向かって延在すると共に前記第２方向において前記第１軸線を挟んで互いに向かい合う一対の第１部分と、前記第３方向から見た場合に前記第１軸線と交差するように前記一対の第１部分の間において延在する第１延在部分と、を有し、前記第２梁部は、前記基準位置の側から前記第１方向における他方側に向かって延在すると共に前記第２方向において前記第１軸線を挟んで互いに向かい合う一対の第２部分と、前記第３方向から見た場合に前記第１軸線と交差するように前記一対の第２部分の間において延在する第２延在部分と、を有し、前記第３梁部は、前記基準位置の側から前記第２方向における一方側に向かって延在すると共に前記第１方向において前記第２軸線を挟んで互いに向かい合う一対の第３部分を有し、前記第４梁部は、前記基準位置の側から前記第２方向における他方側に向かって延在すると共に前記第１方向において前記第２軸線を挟んで互いに向かい合う一対の第４部分を有し、前記梁部は、前記一対の第３部分の間に形成されて前記第３方向から見た場合に前記第２軸線と交差するように延在する部分、及び前記一対の第４部分の間に形成されて前記第３方向から見た場合に前記第２軸線と交差するように延在する部分を有しておらず、前記一対の第１部分、前記一対の第２部分、前記一対の第３部分及び前記一対の第４部分は、互いに別の部分である、ミラー装置」である。
【０００７】
このミラー装置では、梁部が、第１梁部、第２梁部、第３梁部及び第４梁部を有している。第１梁部は、基準位置の側から第１方向における一方側に向かって延在すると共に第２方向において第１軸線を挟んで互いに向かい合う一対の第１部分と、第３方向から見た場合に第１軸線と交差するように一対の第１部分の間において延在する第１延在部分と、を有し、第２梁部は、基準位置の側から第１方向における他方側に向かって延在すると共に第２方向において第１軸線を挟んで互いに向かい合う一対の第２部分と、第３方向から見た場合に第１軸線と交差するように一対の第２部分の間において延在する第２延在部分と、を有し、第３梁部は、基準位置の側から第２方向における一方側に向かって延在すると共に第１方向において第２軸線を挟んで互いに向かい合う一対の第３部分を有し、第４梁部は、基準位置の側から第２方向における他方側に向かって延在すると共に第１方向において第２軸線を挟んで互いに向かい合う一対の第４部分を有している。これにより、梁部を可動部上にバランス良く配置することができ、可動部の歪み（換言すればミラー面の歪み）を効果的に抑制することができる。一方、可動部の揺動時には連結部において発生した応力が梁部に伝わる場合があり、当該応力による梁部の破損や剥離を防止する観点から、梁部を補強することが考えられる。しかしながら、例えば単に梁部同士を接続して梁部を補強すると、接続箇所によっては第１軸線周りの可動部の慣性モーメントが増加してしまうおそれがある。この点、このミラー装置では、第１梁部が第３方向から見た場合に第１軸線と交差するように一対の第１部分の間において延在する第１延在部分を有すると共に第２梁部が第３方向から見た場合に第１軸線と交差するように一対の第２部分の間において延在する第２延在部分を有する一方で、梁部が、一対の第３部分の間に形成されて第３方向から見た場合に第２軸線と交差するように延在する部分、及び一対の第４部分の間に形成されて第３方向から見た場合に第２軸線と交差するように延在する部分を有していない。このように、第１軸線周りの可動部の慣性モーメントに与える影響が比較的大きい一対の第３部分の間及び一対の第４部分の間には第２軸線と交差するように延在する梁部を形成しない一方で、当該影響が比較的小さい一対の第１部分の間及び一対の第２部分の間には第１延在部分及び第２延在部分をそれぞれ形成することで、第１軸線周りの可動部の慣性モーメントの増加を抑制して可動部の良好な揺動を実現しつつ、梁部を補強して信頼性を確保することができる。また、第１軸線周りの可動部の慣性モーメントの増加を抑制することで、第１軸線周りの可動部の共振周波数の低下を抑制することができる。よって、このミラー装置によれば、ミラー面の歪みを効果的に抑制することができると共に、可動部の良好な揺動を実現しつつ信頼性を確保することができる。
【０００８】
本発明のミラー装置は、［２］「前記第１延在部分は、前記一対の第１部分に接続されており、前記第２延在部分は、前記一対の第２部分に接続されている、［１］に記載のミラー装置」であってもよい。この場合、可動部の歪みを一層効果的に抑制することができる。また、第１梁部及び第２梁部の剛性を高めることができ、梁部の破損や剥離を抑制することができる。
【０００９】
本発明のミラー装置は、［３］「前記一対の第１部分は、前記基準位置の側において互いに接続されており、前記一対の第２部分は、前記基準位置の側において互いに接続されている、［１］又は［２］に記載のミラー装置」であってもよい。この場合、第１梁部及び第２梁部の剛性を高めることができ、梁部の破損や剥離を抑制することができる。
【００１０】
本発明のミラー装置は、［４］「前記一対の第３部分は、前記基準位置の側において互いに接続されており、前記一対の第４部分は、前記基準位置の側において互いに接続されている、［１］～［３］のいずれか１つに記載のミラー装置」であってもよい。この場合、第３梁部及び第４梁部の剛性を高めることができ、梁部の破損や剥離を抑制することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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