(57)【要約】  ミラー駆動装置（１００）の１対の梁部は平面視において反射体（１１Ｍ）を挟むように反射体（１１Ｍ）と連なっている。１対の梁部は、反射体（１１Ｍ）を挟むように反射体に直接連なる１対の第１の梁（１１ＢＬ１，１１ＢＲ１）と、１対の第１の梁（１１ＢＬ１，１１ＢＲ１）における反射体（１１Ｍ）と反対側に連結される１対の第２の梁（１１ＢＬ２，１１ＢＲ２）とを含む。第１の梁（１１ＢＬ１，１１ＢＲ１）の主表面上には、圧電材料を介して複数の電極（１４）が互いに間隔をあけて並べられる。第１の梁（１１ＢＬ１，１１ＢＲ１）は、主表面に交差する方向に沿って互いに逆方向に変位できる。１対の第２の梁（１１ＢＬ２，１１ＢＲ２）は、第１の梁（１１ＢＬ１，１１ＢＲ１）と第２の梁（１１ＢＬ２，１１ＢＲ２）とを結び第２の梁（１１ＢＬ２，１１ＢＲ２）の主表面に沿う方向に変位可能である。
2017141529.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射光を反射可能な反射体と、
平面視において前記反射体を挟むように前記反射体と連なる１対の梁部とを備え、
前記１対の梁部は、前記反射体を挟むように前記反射体に直接連なる１対の第１の梁と、前記１対の第１の梁における前記反射体と反対側に連結される１対の第２の梁とを含み、
前記１対の第１の梁の主表面上には、圧電材料を介して複数の電極が互いに間隔をあけて並べられ、
前記１対の第１の梁は、前記主表面に交差する方向に沿って互いに逆方向に変位させることが可能であり、
前記１対の第２の梁は、前記１対の第１の梁と前記１対の第２の梁とを結び前記第２の梁の主表面に沿う方向に変位可能である、ミラー駆動装置。
【請求項２】
前記反射体と前記１対の第１の梁とは第１の境界部において直接連なっており、
前記第１の境界部は前記１対の第１の梁の変位に追随して変位可能である、請求項１に記載のミラー駆動装置。
【請求項３】
前記１対の第１の梁と、前記１対の第２の梁とを含む列が複数配置され、
複数の前記列に含まれる第１の列と第２の列とは、平面視において互いに交差するように配置されている、請求項１または２に記載のミラー駆動装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のミラー駆動装置の制御方法であって、
複数の前記電極のうち前記反射体に近い側の第１の電極と、前記第１の電極と隣り合う第２の電極とに互いに符号が反対の電圧を印加する工程と、
前記電圧による前記圧電材料の変形を利用して前記反射体を傾斜させる工程とを備える、ミラー駆動装置の制御方法。
【請求項５】
前記１対の第１の梁のうち前記一方向側の前記第１の梁における前記第１の電極と、前記１対の第１の梁のうち前記他方向側の前記第１の梁における前記第１の電極とには、絶対値が同じで符号が互いに反対の電圧が印加され、
前記１対の第１の梁のうち前記一方向側の前記第１の梁における前記第２の電極と、前記１対の第１の梁のうち前記他方向側の前記第１の梁における前記第２の電極とには、絶対値が同じで符号が互いに反対の電圧が印加される、請求項４に記載のミラー駆動装置の制御方法。
【請求項６】
前記反射体を傾斜させる工程においては、前記第１の電極に印加される電圧による前記第１の電極と平面的に重なる領域により形成される円弧の中心角θ１と、前記第２の電極に印加される電圧による前記第２の電極と平面的に重なる領域により形成される円弧の中心角θ２との間に
θ１＝α・θ２
の関係が成り立つように前記圧電材料に電界が印加され、
前記αの値は、前記１対の第１の梁のそれぞれの寸法に対する前記反射体の寸法の割合に応じて決定される、請求項４または５に記載のミラー駆動装置の制御方法。
【請求項７】
入射光を反射可能な反射体を形成する工程と、
平面視において前記反射体を挟むように前記反射体と連なる１対の梁部を形成する工程とを備え、
前記１対の梁部は、前記反射体を挟むように前記反射体に直接連なる１対の第１の梁と、前記１対の第１の梁における前記反射体と反対側に連結される１対の第２の梁とを含み、
前記１対の第１の梁の主表面上には、圧電材料を介して複数の電極が互いに間隔をあけて並べられるように形成され、
前記１対の第１の梁は、前記主表面に交差する方向に沿って互いに逆方向に変位させることが可能であり、
前記１対の第２の梁は、前記１対の第１の梁と前記１対の第２の梁とを結び前記第２の梁の主表面に沿う方向に変位可能である、ミラー駆動装置の製造方法。
【請求項８】
前記反射体、前記第１および第２の梁は一体として形成される、請求項７に記載のミラー駆動装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はミラー駆動装置、ミラー駆動装置の制御方法およびミラー駆動装置の製造方法に関し、特に情報通信または距離計測に用いる、入射光の反射方向および焦点位置を変化させるためのミラー駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ミラーを支持する梁の曲げ変形によりミラーの姿勢および変位を変化させ、ミラーに入射した光の反射する方向および焦点位置を変化させるミラー駆動装置が知られている。たとえば国際公開第２００３／０６２８９９号（特許文献１）においては、ミラー素子、薄膜圧電体、電極および弾性体からなる圧電素子が基板上に形成された光スイッチが開示されている。ここでは電極に電圧を印加することにより薄膜圧電体をたわみ変形させ、これに伴うミラー素子の回転軸周り回転を利用してミラー素子を駆動させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２００３／０６２８９９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
国際公開第２００３／０６２８９９号の光スイッチにおいては、ひずみ吸収部により、ミラー素子と弾性体とが接続されている。当該光スイッチは、複数の薄膜圧電体のそれぞれに異なる電圧を印加してミラー素子を駆動させている。この場合、特に薄膜圧電体を載置する梁とミラー素子とがＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）技術などにより一体の部材として形成されれば、光スイッチの駆動時にミラー素子に応力が加わりやすくなり、ミラー素子の平面度が低下する可能性が危惧される。これは上記梁とミラー素子との間に配置され両者を接続するひずみ吸収部の作用によるものである。ミラー素子の平面度が低下すれば、ミラー素子における反射光の特性を低下させる可能性がある。【０００５】
本発明は以上の問題に鑑みなされたものであり、その目的は、たとえ圧電材料を載置する梁とミラー素子とが一体として形成されても、当該梁とミラー素子との間の応力を低減し、ミラー素子の平面度の低下を抑制することが可能なミラー駆動装置、ミラー駆動装置の制御方法およびミラー駆動装置の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のミラー駆動装置は、反射体と、１対の梁部とを備えている。反射体は入射光を反射可能である。１対の梁部は平面視において反射体を挟むように反射体と連なっている。１対の梁部は、反射体を挟むように反射体に直接連なる１対の第１の梁と、１対の第１の梁における反射体と反対側に連結される１対の第２の梁とを含む。１対の第１の梁の主表面上には、圧電材料を介して複数の電極が互いに間隔をあけて並べられる。１対の第１の梁は、主表面に交差する方向に沿って互いに逆方向に変位させることが可能である。１対の第２の梁は、１対の第１の梁と１対の第２の梁とを結び第２の梁の主表面に沿う方向に変位可能である。【０００７】
本発明のミラー駆動装置の制御方法は、複数の電極のうち反射体に近い側の第１の電極と、第１の電極と隣り合う第２の電極とに互いに符号が反対の電圧が印加される。電圧による圧電材料の変形を利用して反射体が傾斜される。【０００８】
本発明のミラー駆動装置の製造方法は、まず入射光を反射可能な反射体が形成される。平面視において反射体を挟むように反射体と連なる１対の梁部が形成される。１対の梁部は、反射体を挟むように反射体に直接連なる１対の第１の梁と、１対の第１の梁における反射体と反対側に連結される１対の第２の梁とを含む。１対の第１の梁の主表面上には、圧電材料を介して複数の電極が互いに間隔をあけて並べられるように形成される。１対の第１の梁は、主表面に交差する方向に沿って互いに逆方向に変位させることが可能である。１対の第２の梁は、１対の第１の梁と１対の第２の梁とを結び第２の梁の主表面に沿う方向に変位可能である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、反射体に近い第１の梁がその主表面に交差する方向に変位可能であり、第２の梁が第１の梁と第２の梁とを結ぶ第２の梁の主表面に沿う方向に変位可能である。このため反射体とそれに接続される第１の梁との間の応力を低減させ、反射体の平面度の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施の形態１の第１例のミラー駆動装置の全体構成を示す斜視図である。
【図２】実施の形態１の第１例のミラー駆動装置の全体構成を示す概略平面図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う部分の概略断面図である。
【図４】図２中の点線で囲まれた領域ＩＶの概略拡大平面図であり、特に上側電極の平面形状の第１例、および第２の梁の平面形状の第１例を示す概略拡大平面図である。
【図５】第２の梁の平面形状の、図４とは異なる第２例を示す概略拡大平面図である。
【図６】第２の梁の平面形状の、図４とは異なる第３例を示す概略拡大平面図である。
【図７】上側電極の平面形状の、図４とは異なる第２例を示す概略拡大平面図である。
【図８】実施の形態１のミラー駆動装置の製造方法の第１工程を示す概略断面図である。
【図９】実施の形態１のミラー駆動装置の製造方法の第２工程を示す概略断面図である。
【図１０】実施の形態１のミラー駆動装置の製造方法の第３工程を示す概略断面図である。
【図１１】実施の形態１のミラー駆動装置の製造方法の第４工程を示す概略断面図である。
【図１２】実施の形態１のミラー駆動装置の製造方法の第５工程を示す概略断面図である。
【図１３】実施の形態１のミラー駆動装置の製造方法の第６工程を示す概略断面図である。
【図１４】実施の形態１のミラー駆動装置の製造方法の第７工程を示す概略断面図である。
【図１５】図２から１つの圧電素子の部分を抜き取った概略拡大断面図である。
【図１６】図１５の圧電素子の上側電極に正の電圧が印加されたときの変形の態様を示す概略拡大断面図である。
【図１７】図１５の圧電素子の上側電極に負の電圧が印加されたときの変形の態様を示す概略拡大断面図である。
【図１８】図２から一方の第１の梁部の全体における梁の部分の、圧電素子への電圧印加による変形の態様を抜き取った概略拡大図である。
【図１９】図２からミラー部および双方の第１の梁部の全体における梁の部分の、圧電素子への電圧印加による変形の態様を抜き取った概略拡大図である。
【図２０】図１９におけるミラー部および第１の梁部の各部の寸法およびＸ方向に対する傾斜角度を示す概略拡大図である。
【図２１】梁長さに対する反射ミラー半径の寸法の割合と、梁の第１の境界部における角度の誤差を最小にする係数αとの関係を示すグラフである。
【図２２】実施の形態１の第２例のミラー駆動装置の全体構成を示す概略平面図である。
【図２３】実施の形態２の第１例のミラー駆動装置の全体構成を示す概略平面図である。
【図２４】実施の形態２の第２例のミラー駆動装置の全体構成を示す概略平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について図に基づいて説明する。
実施の形態１．
まず本実施の形態の第１例のミラー駆動装置の構成について図１〜図４を用いて説明する。なお、説明の便宜のため、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向が導入されている。また図１においては見やすくする観点から他の図に比べて梁のＹ方向の幅を広く示している。図１〜図４において、Ｘ方向は反射ミラー部Ｍと第１の梁部ＢＬ１，ＢＲ１および第２の梁部ＢＬ２，ＢＲ２とを結ぶ方向であり、第１の梁部ＢＬ１，ＢＲ１および第２の梁部ＢＬ２，ＢＲ２の延在する方向である。Ｙ方向は平面視においてＸ方向と直交する方向すなわち第１の梁部ＢＬ１，ＢＲ１および第２の梁部ＢＬ２，ＢＲ２の延在方向に交差する方向である。Ｚ方向は第１の梁部ＢＬ１において第１の梁１１ＢＬ１の上に電極１２ＢＬ１，１４ＢＬ１および圧電膜１３ＢＬ１が積層される方向である。
【００１２】
図１、図２および図３を参照して、本実施の形態の第１例におけるミラー駆動装置１００は、反射ミラー部Ｍと、１対の第１の梁部ＢＬ１，ＢＲ１（１対の梁部）と、１対の第２の梁部ＢＬ２，ＢＲ２（１対の梁部）とを主に有している。１対の第１の梁部のうちの一方である第１の梁部ＢＬ１は、反射ミラー部Ｍに対して図１、図２および図３のＸ方向左側に隣り合うように存在し、１対の第１の梁部のうちの他方である第１の梁部ＢＲ１は、反射ミラー部Ｍに対して図１、図２および図３のＸ方向右側に隣り合うように存在する。同様に、１対の第２の梁部のうちの一方である第２の梁部ＢＬ２は、第１の梁部ＢＬ１に対して図１、図２および図３のＸ方向左側すなわち反射ミラー部Ｍから遠い側に存在し、１対の第１の梁部のうちの他方である第２の梁部ＢＲ２は、第１の梁部ＢＲ１に対して図１、図２および図３のＸ方向右側すなわち反射ミラー部Ｍから遠い側に存在する。
【００１３】
反射ミラー部Ｍと、１対の第１の梁部ＢＬ１，ＢＲ１と、１対の第２の梁部ＢＬ２，ＢＲ２とのそれぞれは、梁１１と、下側電極１２と、圧電膜１３と、上側電極１４とにより構成されている。まず梁１１、下側電極１２、圧電膜１３および上側電極１４のそれぞれの配置態様について説明する。
【００１４】
梁１１は、Ｘ方向に関する図１、図２および図３のＸ方向左側の端部である左方端ＥＬおよびＸ方向右側の端部である右方端ＥＲにより支持され、左方端ＥＬおよび右方端ＥＲの間をＸ方向に直線状に延びる部材である。ここでは反射ミラー部Ｍにおける梁１１を反射ミラー１１Ｍとし、１対の第１の梁部ＢＬ１，ＢＲ１のそれぞれにおける梁１１をそれぞれ第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１とし、１対の第２の梁部ＢＬ２，ＢＲ２のそれぞれにおける梁１１をそれぞれ第２の梁１１ＢＬ２，１１ＢＲ２としている。したがって梁１１は、反射ミラー１１Ｍと、１対の第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１と、１対の第２の梁１１ＢＬ２，１１ＢＲ２とにより構成されている。
【００１５】
このうち反射ミラー部Ｍの反射ミラー１１Ｍは、一般のミラーと同様に入射光を反射可能な反射体として形成されている。下側電極１２は、１対の第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１のそれぞれの主表面上に形成されている薄膜状の電極であり、たとえば平面視において矩形状を有している。なお第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１のそれぞれの主表面とは、第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１の表面のうち、ＸＹ平面に沿いＺ方向上側を向く表面を意味する。第１の梁１１ＢＬ１の主表面上の下側電極１２は下側電極１２ＢＬ１であり、第１の梁１１ＢＲ１の主表面上の下側電極１２は下側電極１２ＢＲ１である。すなわち下側電極１２は、第１の梁部ＢＬ１の下側電極１２ＢＬ１と、第２の梁部ＢＬ２の下側電極１２ＢＲ１とを含んでいる。
【００１６】
圧電膜１３は、下側電極１２ＢＬ１，１２ＢＲ１のそれぞれのＺ方向上方を向く主表面上に、下側電極１２ＢＬ１，１２ＢＲ１に重なるように形成されている薄膜状の部材であり、たとえば平面視において矩形状を有している。下側電極１２ＢＬ１の主表面上の圧電膜１３は圧電膜１３ＢＬ１，１３ＢＬ２である。圧電膜１３ＢＬ１は圧電膜１３ＢＬ２よりも反射ミラー部Ｍに近い側に配置され、圧電膜１３ＢＬ１と圧電膜１３ＢＬ２とは互いに間隔をあけて配置されている。下側電極１２ＢＲ１の主表面上の圧電膜１３は圧電膜１３ＢＲ１，１３ＢＲ２である。圧電膜１３ＢＲ１は圧電膜１３ＢＲ２よりも反射ミラー部Ｍに近い側に配置され、圧電膜１３ＢＲ１と圧電膜１３ＢＲ２とは互いに間隔をあけて配置されている。すなわち圧電膜１３は、第１の梁部ＢＬ１における１対の圧電膜１３ＢＬ１，１３ＢＬ２と、第１の梁部ＢＲ１における１対の圧電膜１３ＢＲ１，１３ＢＲ２とを含んでいる。
【００１７】
上側電極１４は、圧電膜１３ＢＬ１，１３ＢＬ２，１３ＢＲ１，１３ＢＲ２のそれぞれのＺ方向上方を向く主表面上に重なるように形成されている薄膜状の電極であり、たとえば平面視において矩形状を有している。圧電膜１３ＢＬ１，１３ＢＬ２，１３ＢＲ１，１３ＢＲ２のそれぞれの真上に形成される上側電極１４は、それぞれ上側電極１４ＢＬ１，１４ＢＬ２，１４ＢＲ１，１４ＢＲ２である。したがって上側電極１４ＢＬ１と上側電極１４ＢＬ２とは互いに間隔をあけて配置されており、上側電極１４ＢＲ１と上側電極１４ＢＲ２とは互いに間隔をあけて配置されている。すなわち上側電極１４は、第１の梁部ＢＬ１における１対の上側電極１４ＢＬ１，１４ＢＬ２と、第１の梁部ＢＲ１における１対の上側電極１４ＢＲ１，１４ＢＲ２とを含んでいる。
【００１８】
また上側電極１４ＢＬ１，１４ＢＬ２，１４ＢＲ１，１４ＢＲ２と同一材料により同時に形成された同一の層として、反射ミラー部Ｍの梁１１に相当する反射ミラー１１ＭのＺ方向上方を向く主表面上には反射膜１４Ｍが形成されている。反射膜１４Ｍは反射ミラー１１Ｍのミラーとして入射光を反射させる機能をより高めるために、反射ミラー１１ＭのＺ方向上側の主表面上に形成されている。
【００１９】
次に上記とは視点を変えて、反射ミラー部Ｍと、１対の第１の梁部ＢＬ１，ＢＲ１と、１対の第２の梁部ＢＬ２，ＢＲ２とのそれぞれの構成について説明する。
【００２０】
再度図２および図３を参照して、Ｘ方向に関する中央部に配置される反射ミラー部Ｍにおいては、梁１１の一部としての反射ミラー１１Ｍと、その主表面上の反射膜１４Ｍとがこの順に積層されている。反射ミラー１１Ｍおよび反射膜１４Ｍは、平面視においてたとえば円形を有している。
【００２１】
第１の梁部ＢＬ１が反射ミラー部ＭのＸ方向左側に配置されることから、第１の梁１１ＢＬ１は、平面視において反射ミラー１１Ｍから見た一方向すなわちＸ方向左側に連なっている。第１の梁部ＢＬ１には、梁１１の一部としての第１の梁１１ＢＬ１と、下側電極１２ＢＬ１と、１対の圧電膜１３ＢＬ１，１３ＢＬ２と、１対の上側電極１４ＢＬ１，１４ＢＬ２とがこの順に積層されている。圧電膜１３ＢＬ１と圧電膜１３ＢＬ２との双方が下側電極１２ＢＬ１上に積層されている。圧電膜１３ＢＬ１上にこれとほぼ同じ形状および面積の上側電極１４ＢＬ１が、圧電膜１３ＢＬ２上にこれとほぼ同じ形状および面積の上側電極１４ＢＬ２が、それぞれ積層される。したがって上側電極１４ＢＬ１，１４ＢＬ２の面積は下側電極１２ＢＬ１の面積の約半分となっている。
【００２２】
また第１の梁部ＢＲ１が反射ミラー部ＭのＸ方向右側に配置されることから、第１の梁１１ＢＲ１は、平面視において反射ミラー１１Ｍから見た上記一方向と反対側の他方向すなわちＸ方向右側に連なっている。第１の梁部ＢＲ１には、梁１１の一部としての第１の梁１１ＢＲ１と、下側電極１２ＢＲ１と、１対の圧電膜１３ＢＲ１，１３ＢＲ２と、１対の上側電極１４ＢＲ１，１４ＢＲ２とがこの順に積層されている。各電極等の形状および面積の関係は、第１の梁部ＢＬ１における上記の対応する各電極等と同様である。このように、平面視において、Ｘ方向について反射ミラー膜１１Ｍを挟むように、反射ミラー膜１１Ｍと連なる１対の梁部、すなわち第１の梁部ＢＬ１および第１の梁部ＢＲ１、ならびに第２の梁部ＢＬ２および第２の梁部ＢＲ２が備えられている。
【００２３】
このように１対の第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１が形成されている。第１の梁１１ＢＬ１の主表面上には、圧電材料としての圧電膜１３ＢＬ１，１３ＢＬ２を介して複数の電極としての上側電極１４ＢＬ１，１４ＢＬ２が互いに間隔をあけて並べられている。なおここでは複数の電極として２つの上側電極１４ＢＬ１，１４ＢＬ２が形成されているが、これに限らず３つ以上の上側電極１４が形成されてもよい。また同様に、第１の梁１１ＢＲ１の主表面上には、圧電材料としての圧電膜１３ＢＲ１，１３ＢＲ２を介して複数の電極としての上側電極１４ＢＲ１，１４ＢＲ２が互いに間隔をあけて並べられている。第１の梁１１ＢＲ１上にも３つ以上の上側電極１４が形成されてもよい。
【００２４】
第２の梁部ＢＬ２が第１の梁部ＢＬ１のＸ方向左側に、第２の梁部ＢＲ２が第１の梁部ＢＲ１のＸ方向右側に配置されることから、１対の第２の梁１１ＢＬ２，１１ＢＲ２は、平面視において１対の第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１のそれぞれの、反射ミラー１１Ｍとは反対側に連なっている。すなわち第２の梁１１ＢＬ２は第１の梁１１ＢＬ１の反射ミラー部Ｍから遠い側であるＸ方向左側に連なっており、第２の梁１１ＢＲ２は第１の梁１１ＢＲ１の反射ミラー部Ｍから遠い側であるＸ方向右側に連なっている。
このように、反射ミラー膜１１Ｍと連なる１対の梁部は、反射ミラー膜１１Ｍを挟むように反射ミラー膜１１Ｍに直接連なる１対の第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１と、１対の第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１における反射ミラー膜１１Ｍと反対側に連結される１対の第２の梁１１ＢＬ２，１１ＢＲ２とを含む。
【００２５】
ここで梁１１は通常、反射ミラー１１Ｍと、１対の第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１と、１対の第２の梁１１ＢＬ２，１１ＢＲ２とがすべて一体として連なっており、梁１１は単一の部材により構成されているが、そのような場合に限られない。すなわちここで「平面視において反射ミラー１１Ｍから見た一方向に連なる第１の梁１１ＢＬ１」と表記する場合、反射ミラー１１Ｍとそれに隣接する第１の梁１１ＢＬ１とは一体の梁１１として形成されてもよいし、互いに別の梁１１として配置されそれらが接続された態様であってもよいことを意味する。「平面視において反射ミラー１１Ｍから見た他方向に連なる第１の梁１１ＢＲ１」についても同様である。
【００２６】
第２の梁部ＢＬ２は、梁１１の一部としての第２の梁１１ＢＬ２により形成されている。また第２の梁部ＢＲ２は、梁１１の一部としての第２の梁１１ＢＲ２により形成されている。図４を参照して、たとえば第２の梁１１ＢＬ２は、これを平面視したときに、その一部の領域であるたとえばＸ方向の中央部において、他の領域よりもＹ方向に関する幅が狭くなるようにくびれたＨ字形状を有していることが好ましいが、このような態様に限られない。たとえば図５を参照して、第２の梁１１ＢＬ２は、Ｙ方向負側に片持ち梁を２つ設けたような平面形状であってもよい。すなわち第２の梁１１ＢＬ２のＸ方向一方側および他方側において１対、他の領域よりもＹ方向負側に延びた領域としての片持ち梁が存在している。あるいはたとえば図６を参照して、第２の梁１１ＢＬ２は、Ｙ方向正側および負側の双方に片持ち梁を２つずつ設け、これらが第１の梁１１ＢＬ１のＸ方向延長上の第２の梁１１ＢＬ２の部分を挟み込むような平面形状であってもよい。以上の図４〜図６に示す態様は第２の梁１１ＢＲ１に限らず、第２の梁１１ＢＲ２についても同様である。
【００２７】
また図４においては上側電極１４ＢＬ１，１４ＢＬ２はＸ方向に延びる矩形の平面形状を有している。しかし上側電極１４ＢＬ１，１４ＢＬ２の平面形状はこれに限られない。たとえば図７を参照して、上側電極１４ＢＬ１，１４ＢＬ２は梁１１の延在するＸ方向に沿って延びつつＹ方向に関して複数回折り返してその延在方向が反転するように屈曲した平面形状を有していてもよい。このようにすれば、梁１１が変形したときに下側電極１２および上側電極１４に生じる、梁１１の長手方向すなわちＸ方向の応力を緩和することができ、金属材料の疲労による断線等を防ぐことができる。このことはミラー駆動装置１００の確実な動作に寄与する。このことは上側電極１４ＢＬ１，１４ＢＬ２に限らず、上側電極１４ＢＲ１，１４ＢＲ２についても同様である。
【００２８】
左方端ＥＬおよび右方端ＥＲのそれぞれは、ミラー駆動装置１００全体のＸ方向に関する左方および右方の端部に配置されている。左方端ＥＬおよび右方端ＥＲは、梁１１などからなるミラー駆動装置１００全体をそのＸ方向の両端側から固定する固定部としての役割を有している。左方端ＥＬはＸ方向に関して第２の梁部ＢＬ２（第２の梁１１ＢＬ２）の反射ミラー１１Ｍとは反対側に連なっており、右方端ＥＲはＸ方向に関して第２の梁部ＢＲ２（第２の梁１１ＢＲ２）の反射ミラー１１Ｍとは反対側に連なっている。図２〜図４においては具体的な図示が省略されているが、左方端ＥＬおよび右方端ＥＲのそれぞれについても、梁１１の一部の領域を含むように（すなわち第１および第２の梁１１ＢＬ１，１１ＢＬ２などと一体の部材としての領域を含むように）形成されていてもよいし、梁１１などとは別の部材として形成されてもよい。
【００２９】
ミラー駆動装置１００においては、１対の第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１のそれぞれは、下側電極１２、圧電膜１３、上側電極１４が積層されたＸＹ平面に沿う主表面に交差する方向、すなわちＺ方向に沿う方向に変位させることが可能となっている。つまり１対の第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１のそれぞれは、ＸＺ平面内にて変形することが可能となっている。また１対の第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１のうち一方をＺ方向上側に、他方をＺ方向下側に変位させることが可能である。すなわち１対の第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１のそれぞれを、上側電極１４が積層されたＸＹ平面に沿う主表面に交差するＺ方向に関して互いに異なる方向に変位させることが可能である。つまり、１対の第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１を主表面に交差するＺ方向に沿って互いに逆方向に変位させることができ、たとえば第１の梁１１ＢＬ１をＺ方向上側に、第１の梁１１ＢＲ１をＺ方向下側に変位させることができる。
【００３０】
一方、１対の第２の梁１１ＢＬ２，１１ＢＲ２のそれぞれは、１対の第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１と１対の第２の梁１１ＢＬ２，１１ＢＲ２とを結びかつ第２の梁１１ＢＬ２，１１ＢＲ２の主表面に沿う方向すなわちＸ方向に沿う方向に変位可能である。つまり第２の梁１１ＢＬ２，１１ＢＲ２については、Ｚ方向には（誤差による微動を除き）積極的に変位可能な構成とはなっていない。
【００３１】
平面視において反射ミラー１１Ｍと１対の第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１のそれぞれとは第１の境界部ＣＬ１，ＣＲ１において直接連なっている。ここで連なっているとは上記のように、反射ミラー１１Ｍと第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１のそれぞれとが一体の梁１１として形成されてもよく、またこれらが別の梁１１が接続された態様として繋がれてもよいことを意味する。また直接連なるとは、反射ミラー１１Ｍと第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１との間には何も配置されず両領域が互いに隣り合うように連続していることを意味する。
【００３２】
第１の境界部ＣＬ１，ＣＲ１は、第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１の圧電膜１３ＢＬ１，１３ＢＬ２などが形成される主表面に交差する方向すなわちＺ方向に沿う方向に変位可能である。すなわち第１の境界部ＣＬ１，ＣＲ１は１対の第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１の変位に追随して変位可能である。
【００３３】
また１対の第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１のそれぞれと、１対の第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１のそれぞれに隣接する１対の第２の梁１１ＢＬ２，１１ＢＲ２のそれぞれとの境界としての第２の境界部ＣＬ２は、１対の第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１と１対の第２の梁１１ＢＬ２，１１ＢＲ２とを結びかつ第２の梁１１ＢＬ２，１１ＢＲ２の主表面に沿う方向すなわちＸ方向に沿う方向に変位可能である。つまり第２の境界部ＣＬ２については、Ｚ方向には（誤差による微動を除き）積極的に変位可能な構成とはなっていない。
【００３４】
次に、ミラー駆動装置１００の各部材の構成材料、および電気的な接続態様について説明する。
【００３５】
梁１１はたとえば導電性のない単結晶シリコンにより形成されている。ただし梁１１は、圧電膜１３への電界印加による伸縮を梁１１の曲げとして用いることができる任意の弾性体材料とすることができる。下側電極１２はたとえば白金の薄膜により形成されている。白金は圧電膜１３の構成材料の成膜の下地を構成する材料として適している。圧電膜１３は圧電材料としてのチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）により形成されている。また上側電極１４および反射膜１４Ｍはたとえば金の薄膜により形成されている。金は光に対して高い反射率を有する。このため金は反射ミラー１１Ｍでの光の反射率をより高めるための反射膜１４Ｍの材料として適している。ただし下側電極１２および上側電極１４はこれに限らず、圧電膜１３に電圧を印加可能な任意の材料とすることができる。
【００３６】
下側電極１２ＢＬ１と上側電極１４ＢＬ１，１４ＢＬ２とは、積層方向に関してこれらの間に挟まれる圧電膜１３ＢＬ１，１３ＢＬ２により互いに電気的に絶縁されている。また下側電極１２ＢＲ１と上側電極１４ＢＲ１，１４ＢＲ２とは、積層方向に関してこれらの間に挟まれる圧電膜１３ＢＲ１，１３ＢＲ２により互いに電気的に絶縁されている。またこれらの各電極からの配線の引出しについては図２〜図４に示されていないが、各電極からミラー駆動装置１００の外部の電源に電気的に接続することができる。また図２〜図４に具体的に示されていないが、下側電極１２ＢＬ１と下側電極１２ＢＲ１とは引出し配線にて接続された外部の電源により互いに電気的に接続され、これらの下側電極１２ＢＬ１，１２ＢＲ１の電位が基準電位となる。
【００３７】
なお下側電極１２ＢＬ１と下側電極１２ＢＲ１とは電気的に絶縁されていてもよいが、これらは電気的に接続されていてもよい。
【００３８】
次に、図８〜図１４を用いて、上記のミラー駆動装置１００の製造方法について説明する。
【００３９】
図８を参照して、たとえばシリコンの単結晶からなるシリコン層１０と、シリコン酸化膜からなるシリコン酸化膜層１５と、シリコンの単結晶からなるシリコン層１１Ｓとがこの順に積層されたＳＯＩ（Silicon on Insulator）基板２０が準備される。
【００４０】
図９を参照して、上記ＳＯＩ基板２０のＺ方向に関する最上層であるシリコン層１１Ｓの、シリコン酸化膜層１５と対向する側とは反対側すなわち上側を向く主表面上に、通常の写真製版技術（成膜およびパターニング）およびエッチングにより、下側電極１２すなわち下側電極１２ＢＬ１，１２ＢＲ１の薄膜パターンが形成される。下側電極１２ＢＬ１，１２ＢＲ１は、第１の梁部ＢＬ１となるべき領域および第１の梁部ＢＲ１となるべき領域に形成される。これにより、第１の梁部ＢＬ１，ＢＲ１が形成され、その第１の梁部ＢＬ１のシリコン層１１Ｓは、そのＸ方向中央部が反射ミラー１１Ｍとして形成され、反射ミラー部Ｍとなるべき領域として区画される。言い換えれば、図８および図９の工程により、入射光を反射可能な反射ミラー１１Ｍが形成される。またシリコン層１１Ｓの反射ミラー１１Ｍから見た一方向およびそれと反対側の他方向に連なる１対の第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１として形成される。
【００４１】
図１０を参照して、下側電極１２ＢＬ１，１２ＢＲ１のＺ方向上側を向く主表面上に、通常の写真製版技術およびエッチングにより、圧電膜１３すなわち圧電膜１３ＢＬ１，１３ＢＬ２，１３ＢＲ１，１３ＢＲ２の薄膜パターンが形成される。
【００４２】
図１１を参照して、圧電膜１３ＢＬ１，１３ＢＬ２，１３ＢＲ１，１３ＢＲ２の各パターンと平面的にほぼ完全に一致して重なるように、上側電極１４としての上側電極１４ＢＬ２，１４ＢＲ１，１４ＢＲ２の薄膜パターンが形成される。これにより、１対の第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１のそれぞれの主表面上に、圧電膜１３を介して複数（たとえば２つずつ）の電極１４ＢＬ１，１４ＢＬ２，１４ＢＲ１，１４ＢＲ２が互いに間隔をあけて並べられるように形成される。
【００４３】
またこれと同時に、特に反射ミラー部Ｍとなるべき領域においては、シリコン層１１Ｓ上に、上側電極１４ＢＬ１などと同一の層としての反射膜１４Ｍの薄膜パターンが形成される。これにより、反射膜１４Ｍが形成される領域の真下の梁１１の部分は反射ミラー１１Ｍとして形成され、反射ミラー部Ｍが形成される。
【００４４】
図１２を参照して、ＳＯＩ基板２０の特にシリコン層１１Ｓを部分的にパターニングおよびエッチングすることにより、たとえば図４に示すような第２の梁部ＢＬ２，ＢＲ２の第２の梁１１ＢＬ２，１１ＢＲ２の形状が形成される。シリコン層１１Ｓの部分的なエッチングは、たとえばＩＣＰ−ＲＩＥ（Inductive Coupled Plasma Reactive Ion Etching）と呼ばれる誘導結合型反応性イオンエッチングによりなされることが好ましい。この第２の梁１１ＢＬ２，１１ＢＲ２の形状が形成される領域として、第２の梁部ＢＬ２，ＢＲ２が形成される。これは平面視において１対の第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１のそれぞれの反射ミラー１１Ｍとは反対側に連なる１対の第２の梁１１ＢＬ２，１１ＢＲ２として形成される。また梁１１は、各領域の境界部としての第１の境界部ＣＬ１，ＣＲ１および第２の境界部ＣＬ２，ＣＲ２を含むこととなる。
【００４５】
以上の各工程に示すように、第１の梁部ＢＬ１，ＢＲ１となるべき領域および反射ミラー部Ｍとなるべき領域と、この第２の梁部ＢＬ２，ＢＲ２となるべき領域の範囲が明確に区画されることにより、反射ミラー部Ｍ，第１の梁部ＢＬ１，ＢＲ１および第２の梁部ＢＬ２，ＢＲ２のそれぞれが形成される。言い換えれば、平面視において、Ｘ方向について反射ミラー膜１１Ｍを挟むように、反射ミラー膜１１Ｍと連なる１対の梁部、すなわち第１の梁部ＢＬ１および第１の梁部ＢＲ１、ならびに第２の梁部ＢＬ２および第２の梁部ＢＲ２が形成される。１対の梁部は、反射ミラー膜１１Ｍを挟むように反射ミラー膜１１Ｍに直接連なる１対の第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１と、１対の第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１における反射ミラー膜１１Ｍと反対側に連結される１対の第２の梁１１ＢＬ２，１１ＢＲ２とを含む。またＳＯＩ基板の最上層としてのシリコン層１１Ｓは梁１１として形成される。なお第２の梁部ＢＬ２，ＢＲ２のＸ方向外側すなわちＸ方向端部側には左方端ＥＬおよび右方端ＥＲが形成されてもよく、図１２〜図１４においてはこれらが形成されたものとして図示されている。
【００４６】
図１３を参照して、たとえばＩＣＰ−ＲＩＥにより、反射ミラー部Ｍ、第１の梁部ＢＬ１，ＢＲ１および第２の梁部ＢＬ２，ＢＲ２のシリコン層１０が除去される。これにより、梁１１の全体が左方端ＥＬおよび右方端ＥＲのたとえばシリコン層１０により支持される。
【００４７】
図１４を参照して、たとえばＣＦ４と呼ばれる四フッ化炭素ガスを用いたドライエッチングにより、反射ミラー部Ｍ、第１の梁部ＢＬ１，ＢＲ１および第２の梁部ＢＬ２，ＢＲ２のシリコン酸化膜層１５が除去される。
【００４８】
なお、最終的には図２に示すように、平面視において反射ミラー１１Ｍを含む反射ミラー部Ｍはたとえば円形に形成されるが、それ以外の第１および第２の梁部ＢＬ１，ＢＬ２などは細長くなるように形成される。このため図示されないが、たとえば図１２、図１３および図１４の工程においては、図２のような平面形状を形成するように、不要な領域のＳＯＩ基板２０が除去される加工がなされる。以上により、図２〜図４に示すミラー駆動装置１００が形成される。
【００４９】
以上のように本実施の形態のミラー駆動装置１００は、たとえばシリコン基板上に成膜、パターニング、エッチングなどの工程を繰り返し行なういわゆる半導体微細加工技術またはＭＥＭＳデバイス技術の適用により形成することができる。また以上の製造方法を採用することにより、本実施の形態のミラー駆動装置１００は、反射ミラー部Ｍの反射ミラー１１Ｍ、ならびに第１の梁部ＢＬ１，ＢＲ１における第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１および第２の梁部ＢＬ２，ＢＲ２における第２の梁１１ＢＬ２，１１ＢＲ２はすべて一体の梁１１として形成される。
【００５０】
次に、本実施の形態のミラー駆動装置１００の動作および制御方法を説明した上で、本実施の形態の作用効果について説明する。まず図１５〜図１７を用いて、本実施の形態のミラー駆動装置１００を構成する圧電素子の動作原理について説明する。
【００５１】
図１５を参照して、以下の図１５〜図１７においては一例として第１の梁部ＢＬ１における第１の梁１１ＢＬ１および下側電極１２ＢＬ１のＸ方向右側約半分、およびその真上の圧電膜１３ＢＬ１および上側電極１４ＢＬ１が積層された領域を抜き取り、この領域の変形等の動作原理について説明する。
【００５２】
ミラー駆動装置１００の第１の梁部ＢＬ１においては、下側電極１２ＢＬ１と上側電極１４ＢＬ１とが圧電膜１３ＢＬ１を介して互いにＺ方向に関して対向するように設けられており、これにより圧電素子を構成している。同様に下側電極１２ＢＬ１と上側電極１４ＢＬ２とが圧電膜１３ＢＬ２を介して対向する圧電素子と、下側電極１２ＢＲ１と上側電極１４ＢＲ１とが圧電膜１３ＢＲ１を介して対向する圧電素子と、下側電極１２ＢＲ１と上側電極１４ＢＲ２とが圧電膜１３ＢＲ２を介して対向する圧電素子とが形成されている。
【００５３】
これらの圧電素子はいずれも、圧電膜１３を上下方向から挟む１対の電極１２，１４間に電圧を印加することにより、圧電膜１３に電界を印加することができる。したがって図１５の下側電極１２ＢＬ１と上側電極１４ＢＬ１との間に電圧を印加すれば、これらに挟まれた圧電膜１３ＢＬ１には膜厚方向すなわちＺ方向に電界が印加される。これにより圧電膜１３ＢＬ１は、その電界の方向に応じてその主表面に沿う方向すなわちＸＹ平面に沿う方向に伸縮する。これにより圧電膜１３ＢＬ１は、圧電膜１３ＢＬ１と互いに積層された配置関係にある第１の梁１１ＢＬ１の部分を反らせるように変形する。
【００５４】
図１６を参照して、たとえば上側電極１４ＢＬ１に正の電圧、下側電極１２ＢＬ１に負の電圧が印加された場合、それらの間の圧電膜１３ＢＬ１にはＺ方向下向きの電界が印加される。このとき、圧電膜１３ＢＬ１がそのＸＹ平面に沿う主表面に沿って伸びようと変形すれば、その真下の第１の梁１１ＢＬ１はＺ方向上側に凸の形状となるように反る。その結果、積層される圧電素子の全体がＺ方向上側に凸の形状となるように反る。
【００５５】
図１７を参照して、たとえば上側電極１４ＢＬ１に負の電圧、下側電極１２ＢＬ１に正の電圧が印加された場合、それらの間の圧電膜１３ＢＬ１にはＺ方向上向きの電界が印加される。このとき、圧電膜１３ＢＬ１がそのＸＹ平面に沿う主表面に沿って縮もうと変形すれば、その真下の第１の梁１１ＢＬ１はＺ方向下側に凸の形状となるように反る。その結果、積層される圧電素子の全体がＺ方向下側に凸の形状となるように反る。このように圧電素子においては、圧電膜１３に印加される電界の方向に応じてその伸縮の態様が互いに反対となる。このため、上側電極１４に印加する電圧の正負に応じて圧電膜１３の反りの方向を変え、上側電極１４に印加する電圧の大きさに応じて圧電膜１３の反りの曲率を変えることができる。すなわち、上側電極１４と下側電極１２との間の電圧の正負および大きさによりその真下の梁１１の変形の態様を制御することができる。
【００５６】
このような圧電素子の変形の性質を利用して、ミラー駆動装置１００の反射ミラー１１Ｍを含む反射ミラー部Ｍの傾斜角度および変位などが変化するように制御される。次に図１８〜図２１を用いて、上記の圧電素子を用いたミラー駆動装置１００の制御方法について説明する。
【００５７】
図１８〜図２０においては第１の梁部ＢＬ１などの各領域における梁１１について考え、梁１１の変形は基本的にその真上に積層される圧電膜１３の変形に追随するものとする。図１８を参照して、第１の梁部ＢＬ１において上側電極１４ＢＬ１が配置される領域とそれに隣接する上側電極１４ＢＬ２が配置される領域との双方に注目する。
【００５８】
ミラー駆動装置１００の実際の駆動時には、第１の梁部ＢＬ１に複数（２つ）並ぶ上側電極１４ＢＬ１，１４ＢＬ２のうち、反射ミラー１１Ｍに近い側の第１の電極としての上側電極１４ＢＬ１と、上側電極１４ＢＬ１と隣り合う第２の電極としての上側電極１４ＢＬ２とに、互いに符号が反対の電圧が印加される。具体的には、下側電極１２ＢＬ１（図１５参照）の電位を基準電位とし、それに対して上側電極１４ＢＬ１に印加される電圧を正の電圧＋Ｖ１を印加し、上側電極１４ＢＬ２に印加される電圧を上側電極１４ＢＬ１とは符号が反対である負の電圧−Ｖ２とする。なお｜Ｖ１｜＞｜Ｖ２｜とする。
【００５９】
図１８に模式的に示すように、上側電極１４ＢＬ１を含む圧電素子の部分においては第１の梁１１ＢＬ１はＺ方向上側に凸となるように変形し、上側電極１４ＢＬ２を含む圧電素子の部分においては第１の梁１１ＢＬ１はＺ方向下側に凸となるように変形する。上側電極１４ＢＬ１を含む圧電素子の部分の曲率半径をＲ１とし、上側電極１４ＢＬ２を含む圧電素子の部分の曲率半径をＲ２とすれば、Ｒ２＞Ｒ１となる。このため、上側電極１４ＢＬ１の真下の第１の梁１１ＢＬ１の部分の方が上側電極１４ＢＬ２の真下の第１の梁１１ＢＬ１の部分よりも反りが大きくなっているといえる。
【００６０】
上側電極１４ＢＬ１と上側電極１４ＢＬ２とはＸ方向に沿う長さがほぼ等しい。このため曲率半径Ｒ１，Ｒ２と、梁１１の反りによりＸ方向に延びるように形成される円弧の中心角θ１，θ２とは互いに反比例の関係となる。
【００６１】
曲率半径Ｒ１が曲率半径Ｒ２よりも小さくなることから、上側電極１４ＢＬ１側の梁１１のＸ方向右側の端部は図１８中のＺ方向の基準位置（Ｚ＝０）よりも上側の座標位置（Ｚ＞０）にて、Ｚ方向下側を向くように傾斜した態様となる。この上側電極１４ＢＬ１側の梁のＸ方向右側の端部である第１の境界部ＣＬ１は反射ミラー部Ｍの反射ミラー１１Ｍに連なるため、上記の第１の境界部ＣＬ１での梁１１の傾斜に倣うように反射ミラー１１ＭはＸ方向右側がＺ方向下側を向くように回転変位が生じ、傾斜することになる。このように、ミラー制御装置１００においては、圧電素子に加える電圧による圧電膜１３の変形を利用して反射ミラー１１Ｍを傾斜させる。
【００６２】
図１８においては第１の梁部ＢＬ１の第１の梁１１ＢＬ１のみを考慮したが、次に図１９を用いて、ミラー駆動装置１００の反射ミラー部Ｍおよび第１の梁部ＢＲ１、第２の梁部ＢＬ２，ＢＲ２も含めて考慮した場合の圧電素子への電圧印加および各領域の変形傾斜について説明する。
【００６３】
図１９を参照して、１対の第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１のうちの第１の梁１１ＢＬ１における第１の電極としての上側電極１４ＢＬ１と、それとは反対側の第１の梁１１ＢＲ１における第１の電極としての上側電極１４ＢＲ１とには、絶対値が同じで符号が互いに反対の電圧が印加される。また１対の第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１のうちの第１の梁１１ＢＲ１における第２の電極としての上側電極１４ＢＬ２と、それとは反対側の第１の梁１１ＢＲ１における第２の電極としての上側電極１４ＢＲ２とには、絶対値が同じで符号が互いに反対の電圧が印加される。すなわち、上側電極１４ＢＬ１には図１８と同様に正の電圧＋Ｖ１が印加されるが、上側電極１４ＢＲ１にはそれと絶対値が同じであるが符号が逆である負の電圧−Ｖ１が印加される。また上側電極１４ＢＬ２には図１８と同様に負の電圧−Ｖ２が印加されるが、上側電極１４ＢＲ２にはそれと絶対値が同じであるが符号が逆である正の電圧＋Ｖ２が印加される。
【００６４】
このとき、図１９に模式的に示すように、上側電極１４ＢＲ１を含む圧電素子の部分においては第１の梁１１ＢＲ１はＺ方向下側に凸となるように変形し、上側電極１４ＢＲ２を含む圧電素子の部分においては第１の梁１１ＢＲ１はＺ方向上側に凸となるように変形する。上側電極１４ＢＲ１を含む圧電素子の部分の曲率半径をＲ１とし、上側電極１４ＢＬ２を含む圧電素子の部分の曲率半径をＲ２とすれば、第１の梁１１ＢＬ１と同様にＲ２＞Ｒ１となる。このため上側電極１４ＢＲ１側の梁１１のＸ方向左側の端部は図１９中のＺ方向の基準位置（Ｚ＝０）よりも下側の座標位置（Ｚ＜０）にて、Ｚ方向上側を向くように傾斜した態様となる。この上側電極１４ＢＲ１側の梁のＸ方向左側の端部である第１の境界部ＣＲ１は反射ミラー部Ｍの反射ミラー１１Ｍに連なるため、上記の第１の境界部ＣＲ１での梁１１の傾斜に倣うように反射ミラー１１ＭはＸ方向左側がＺ方向上側を向くように回転変位が生じ、傾斜することになる。
【００６５】
そして第１の梁１１ＢＬ１と第２の梁１１ＢＬ２との第２の境界部ＣＬ２、および第１の梁１１ＢＲ１と第２の梁１１ＢＲ２との第２の境界部ＣＲ２において梁１１は基準座標位置（Ｚ＝０）に位置し、第２の梁１１ＢＬ２，１１ＢＲ２はその全体がＺ＝０の位置を維持している。
【００６６】
以上より、図１９の梁１１の全体は、反射ミラー１１ＭのＸ方向中央部におけるＹ座標が０の位置のＹ軸を中心として点対称の位置に配置されるように変形する。また図１９の梁１１は、反射ミラー部Ｍ、第１の梁部ＢＬ１，ＢＲ１および第１の境界部ＣＬ１，ＣＲ１においてはＺ方向に変位可能であるが、第２の境界部ＣＬ２，ＣＲ２および第２の梁部ＢＬ２，ＢＲ２においてはＺ＝０に位置し、Ｚ方向に変位しないようになっている。
【００６７】
たとえば図８〜図１４に示すように反射ミラー部Ｍと第１の梁部ＢＬ１，ＢＲ１との梁１１が一体に形成された場合、梁１１の形成工程をより単純化させることができる。しかしこの場合、これら各領域間の梁１１が別の部材である場合に比べて、梁１１はミラー駆動装置１００を構成する他の部材からの応力の影響を受けやすくなる。この梁１１が、仮に反射ミラー１１Ｍと第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１との第１の境界部ＣＬ１，ＣＲ１において、Ｚ方向に変位せずＸＹ方向のみに変位可能な構成である場合には、反射ミラー１１Ｍの平面度を低下させる懸念がある。これは第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１および第１の境界部ＣＬ１，ＣＲ１が圧電素子の駆動時の梁１１の変形によりＺ方向に移動できない場合、梁１１はＹ軸周りのモーメントを受け、反射ミラー１１Ｍを変形させることに起因する。
【００６８】
そこで本実施の形態のミラー駆動装置１００においては、１対の第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１のそれぞれは、梁１１の主表面に交差するＺ方向に沿って変位可能となっている。また第１の境界部ＣＬ１，ＣＲ１についても同様に、梁１１の主表面に交差するＺ方向に変位可能となっている。これにより、梁１１が上記のようなＹ軸周りのモーメントを受け、反射ミラー１１Ｍを変形させる可能性を低減することができる。
【００６９】
また第１の梁１１ＢＬ１は図１９のＺ方向上側に、第１の梁１１ＢＲ１は図１９のＺ方向下側に変位するため、これら１対の第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１のそれぞれがＺ方向に関する互いに異なる方向（逆方向）に変位可能となっている。このため、図１９のようにたとえば第１の境界部ＣＬ１と第１の境界部ＣＲ１とにおける第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１をともに右下がりとなるように傾斜させることができる。これにより、これらの第１の境界部ＣＬ１，ＣＲ１の間に挟まれた反射ミラー１１Ｍが図１９における直線状すなわち平面状を保つ態様とすることができ、反射ミラー１１Ｍの平面度の低下を抑制することができる。
【００７０】
一方、仮に第２の梁１１ＢＬ２，１１ＢＲ２なども含む梁１１の全体がＺ方向に移動可能であれば、固定部である左方端ＥＬおよび右方端ＥＲにて支持される梁１１が第１の梁１１ＢＬ１などにおいてＺ方向に変位することに伴うＸ方向の変位をキャンセルするための領域が存在し得なくなり不都合が生じる。そこで本実施の形態のミラー駆動装置１００においては、１対の第２の梁１１ＢＬ２，１１ＢＲ２のそれぞれは、１対の第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１と１対の第２の梁１１ＢＬ２，１１ＢＲ２のそれぞれとを結び第２の梁１１ＢＬ２，１１ＢＲ２の主表面に沿う方向すなわちＸ方向に沿って変位可能となっている。また第２の境界部ＣＬ２，ＣＲ２も同様にＸ方向に沿って変位可能となっている。これらの領域はＺ方向にはほとんど変位しない。このため、第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１のＺ方向の変形によりＸ方向の長さの変化を吸収し相殺させることができる。
【００７１】
Ｘ方向に変位可能でありＺ方向に変位しない第２の梁１１ＢＬ２，１１ＢＲ２が、第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１の反射ミラー１１Ｍとは反対側に連なっている。言い換えれば第２の梁１１ＢＬ２，１１ＢＲ２などは、反射ミラー１１Ｍから見て第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１などより遠い側に配置される。このようにＸ方向（のみ）に変位する部分は反射ミラー１１Ｍから離れているため第２の梁１１ＢＬ２，１１ＢＲ２および第２の境界部ＣＬ２，ＣＲ２がＸ方向のみに変位したとしても、梁１１がその影響を受けてＹ軸周りのモーメントを生じさせ、反射ミラー１１Ｍを変形させる可能性を低減することができる。
【００７２】
以上のように第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１および第１の境界部ＣＬ１，ＣＲ１はＺ方向に変位可能であり、第２の梁１１ＢＬ２，１１ＢＲ２および第２の境界部ＣＬ２，ＣＲ２はＸ方向（のみ）に変位可能である図１９の態様とすることができる理由は、上記の圧電素子への電圧印加による変曲方向の制御にある。すなわち再度図１９を参照して、第１の梁部ＢＬ１における反射ミラー１１Ｍに近い側の上側電極１４ＢＬ１と、第１の梁部ＢＲ１における反射ミラー１１Ｍに近い側の上側電極１４ＢＲ１とには絶対値が同じで符号が互いに反対の電圧が印加されるためである。これにより上側電極１４ＢＬ１と上側電極１４ＢＲ１との一方をＺ方向上側に凸に、他方をＺ方向下側に凸に変形させることができ、かつ両者の湾曲する曲率をほぼ等しくすることができる。このため１対の第１の境界部ＣＬ１，ＣＲ１のうち一方をＺ＝０の上側に、他方をＺ＝０の下側に、Ｙ＝０に対して点対称となるように変位させ、かつ両者ともたとえばＸ方向に関する右下がりになるよう傾斜させることができる。したがって１対の第１の境界部ＣＬ１，ＣＲ１の間に挟まれる反射ミラー１１Ｍを湾曲などの変形しないように傾斜させることができる。
【００７３】
ここでの反射ミラー１１Ｍの傾斜は、圧電素子に電圧が印加されれば、たとえ梁１１をＹ軸方向から支持する部材がなくてもＹ軸周りの回転変位を与えることができることにより可能となる。
【００７４】
また第１の梁部ＢＬ１において、反射ミラー１１Ｍに近い側の上側電極１４ＢＬ１と上側電極１４ＢＬ２とに互いに符号が反対の電圧が印加されるため、上側電極１４ＢＬ１と上側電極１４ＢＬ２との一方をＺ方向上側に凸に、他方をＺ方向下側に凸に変形させることができる。このためたとえ第１の境界部ＣＬ１においてＺ座標が０でなく梁１１がＺ方向に関して傾斜したとしても、第２の境界部ＣＬ２においてはＺ座標が０となるように梁１１を変曲させることができる。この変曲する点は、Ｚ方向に関する湾曲の方向が逆転する、上側電極１４ＢＬ１と上側電極１４ＢＬ２との境界部に当たる。このようにすれば、第２の境界部ＣＬ２、およびそこより反射ミラー１１Ｍから離れた側の第２の梁１１ＢＬ２はＺ座標を０に保ちながらＸ方向（のみ）に変位させることが可能となる。
【００７５】
ここで、上記のミラー駆動装置１００の制御方法において、さらに確実に反射ミラー１１Ｍの平面度の低下を抑制するための制御方法について説明する。
【００７６】
上記のように上側電極１４ＢＬ１，１４ＢＬ２，１４ＢＲ１，１４ＢＲ２への電圧印加を制御することにより、反射ミラー１１Ｍの姿勢すなわち傾斜方向および傾斜角度を制御することができる。ここで、反射ミラー１１Ｍの傾斜と、第１の梁部ＢＬ１と反射ミラー１１Ｍとの第１の境界部ＣＬ１における傾斜とに注目する。なお以下においては第１の梁部ＢＬ１と反射ミラー１１Ｍとの第１の境界部ＣＬ１について考察するが、第１の梁部ＢＲ１と反射ミラー１１Ｍとの第１の境界部ＣＲ１についても基本的に同様である。
【００７７】
図２０は図１９のうち第１の梁部ＢＬ１および反射ミラー部Ｍを抜き取ったものである。図２０を参照して、梁１１のうち特に第１の境界部ＣＬ１に生じる応力を０にするためには、以下の（式１）および（式２）の関係が成り立てばよい。すなわち第１の梁１１ＢＬ１の反射ミラー１１Ｍとの第１の境界部ＣＬ１のＺ方向の座標Ｚｂと、反射ミラー１１Ｍの第１の境界部ＣＬ１側における端部のＺ方向の座標Ｚｍと、反射ミラー１１ＭのＸ方向に関する半径ｒと、反射ミラー１１ＭのＸ軸に対する傾斜角度θｍと、第１の梁１１ＢＬ１の第１の境界部ＣＬ１におけるＸ軸に対する傾斜角度θｂとの間に、
【００７８】
Ｚｂ＝Ｚｍ＝ｒtanθｍ・・・・・・・（式１）
【００７９】
θｂ＝θｍ＝θ１−θ２・・・・・・・（式２）
が成り立つ。
【００８０】
ここで（式２）中のθ１は、第１の梁部ＢＬ１における上側電極１４ＢＬ１に印加される電圧による上側電極１４ＢＬ１と平面的に重なる領域により形成される円弧の中心角であり、図１８中の角度θ１に対応する。また（式２）中のθ２は、第１の梁部ＢＬ１における上側電極１４ＢＬ２に印加される電圧による上側電極１４ＢＬ２と平面的に重なる領域により形成される円弧の中心角であり、図１８中の角度θ２に対応する。
【００８１】
上記の関係を充たすθ１およびθ２を設定することができれば、上記第１の境界部ＣＬ１に生じる応力を０にすることができる。しかしこのようなθ１およびθ２の解は複数存在するため、実用上の問題として、以下の２つの条件１）および２）を前提として考える。
【００８２】
１）上側電極１４ＢＬ１のＸ方向の寸法と、上側電極１４ＢＬ２のＸ方向の寸法とは等しい。２）角度θ１と角度θ２との間には以下の（式３）に示す関係が成り立つように、すなわち両角度の割合は測定されるミラー駆動装置１００により決まる一定値となるよう維持される。具体的には、αを定数として、θ１とθ２との間に
【００８３】
θ１＝α・θ２・・・・・・・（式３）
が成り立つ。（式３）の関係が成り立つように、圧電素子の圧電膜１３ＢＬ１，１３ＢＬ２に電界が印加される。
【００８４】
図２１を参照して、このグラフの横軸は、梁長さすなわち特に第１の梁１１ＢＬ１のＸ方向の長さに対する、ミラー半径すなわち反射ミラー１１ＭのＸ方向に沿う半径ｒの値（図２０参照）の割合を示している。またこのグラフの縦軸は、それぞれの第１の梁１１ＢＬ１および反射ミラー１１ＭのＸ方向寸法条件に対する、角度の誤差を最小にする係数αの値を示している。すなわち各ミラー駆動装置１００の第１の梁１１ＢＬ１のＸ方向の寸法に対する反射ミラー１１ＭのＸ方向の寸法の割合に応じて、ＺｂとＺｍとの誤差の量が最も小さくなるように、言い換えれば第１の境界部ＣＬ１に生じる応力が０となるように求められたαの値を示している。このグラフを参照することにより、αの値が求められる。
【００８５】
第１の梁部ＢＬ１の変形による円弧の中心角θ１，θ２は、上側電極１４ＢＬ１，１４ＢＬ２への印加電圧に依存する（図１８参照）。このため図２１の横軸の第１の梁１１ＢＬ１のＸ方向長さに対する反射ミラー１１Ｍの半径ｒの値の割合に応じて、図１８の印加電圧｜Ｖ１｜と｜Ｖ２｜との比を設定することにより、第１の境界部ＣＬ１および反射ミラー１１Ｍに発生する応力を十分に低減することができ、反射ミラー１１Ｍの平面度の低下を抑制することができる。すなわち第１の境界部ＣＬ１においては第１の梁１１ＢＬ１と反射ミラー１１Ｍとが同じ角度で傾斜しながら連なることにより、第１の境界部ＣＬ１における応力の発生を抑制し、反射ミラー１１Ｍの平面度の低下を抑制することができる。
【００８６】
その他、各部材の寸法により求まる定数αの値が決まれば、θｂを設定しかつ第１の梁１１ＢＬ１のＸ方向長さが決まることにより、（式２）からθｍの値が決まり、これを（式１）に代入することによりＺｂの値が定まる。またθｍが決まればこれとｒの値とを（式１）に代入することによりＺｂの値を求めることもできる。一例として、傾斜角度θｍが±１０°の範囲において、このときの反射ミラー１１Ｍの半径ｒからＺｍに対するＺｂの誤差の割合を求めれば、０．２％以下となる。具体的には、たとえば反射ミラー１１Ｍの半径ｒが５００μｍであれば、Ｚ方向の変位の誤差は０．１μｍ以下となる。このことから、実用上、Ｚｍに対するＺｂの値の誤差は十分に小さくなる。このため第１の境界部ＣＬ１および反射ミラー１１Ｍに発生する応力は十分に低減でき、反射ミラー１１Ｍの平面度の低下を抑制することができる。
【００８７】
なお図１８〜図２０においては反射ミラー１１Ｍが右下がりとなるように傾斜した例を示しているが、逆に反射ミラー１１Ｍが左下がりとなるように傾斜した場合においても上記と同様に説明できる。
【００８８】
その他の本実施の形態の作用効果を以下に列挙する。まず本実施の形態のミラー駆動装置１００は、駆動時に第１の境界部ＣＬ１，ＣＲ１および反射ミラー１１Ｍへの応力発生を抑制することができるため、反射ミラー１１Ｍの変形を抑制することを目的とした反射ミラー１１Ｍの剛性向上を不要とすることができる。
【００８９】
また以上の特徴を有するミラー駆動装置１００は、上記図８〜図１４に示す製造方法を適用することにより、容易に形成可能である。特に、反射ミラー部Ｍ、第１の梁部ＢＬ１および第２の梁部ＢＬ２の各領域の梁１１を一体としてのＳＯＩ基板２０のシリコン層１１Ｓから、各領域においてＺ方向厚みがほぼ等しくなるように形成することができる。このため、たとえば反射ミラー１１Ｍのみを他の領域の梁１１よりも厚く形成したり、別途厚く形成したミラー部の構成部材を接合したりする必要がなく、より容易に梁１１を形成することができる。
【００９０】
またミラー駆動装置１００においては、たとえば第１の梁１１ＢＬ１上の圧電膜１３が、複数（２つ）の圧電膜１３ＢＬ１と圧電膜１３ＢＬ２とに分割されている。このように圧電膜１３を複数に分割することにより、分割された各領域での圧電素子への電圧印加に伴う分極の影響を相互に与えにくくすることができる。このため圧電素子への電圧印加により、分割された各領域でより高精度に第１の梁１１ＢＬ１を変形させることができ、反射ミラー１１Ｍの姿勢をより高精度に制御することができる。
【００９１】
次に本実施の形態の第２例のミラー駆動装置の構成について図２２を用いて説明する。図２２を参照して、本実施の形態の第２例におけるミラー駆動装置１０１は、基本的に第１例のミラー駆動装置１００と同様の構成を有するため、ミラー駆動装置１００と同一の構成要素に対応するものについてはミラー駆動装置１００と同様の参照符号を付している。また第２例において第１例と態様等が同様である箇所については、ここでは説明を繰り返さない。
【００９２】
図２２のミラー駆動装置１０１においては、第１の梁部ＢＬ１，ＢＲ１および第２の梁部ＢＬ２，ＢＲ２が、平面視において円形の反射ミラー１１Ｍ（反射膜１４Ｍ）の円周方向に沿って延びている。この点においてミラー駆動装置１０１は、第１の梁部ＢＬ１，ＢＲ１および第２の梁部ＢＬ２，ＢＲ２が平面視において円形の反射ミラー１１Ｍ（反射膜１４Ｍ）の径方向に沿って直線状すなわち放射状に延びているミラー駆動装置１００と構成上異なっている。
【００９３】
ミラー駆動装置１０１においては、１対の第１の梁のうちの一方である第１の梁１１ＢＬ１は反射ミラー１１Ｍから見た一方向すなわちＸ方向左側に連なっており、他方の第１の梁１１ＢＲ１は上記一方向とは反対側の他方向すなわちＸ方向右側に連なっている。また第２の梁１１ＢＬ２が第１の梁１１ＢＬ１から見て反射ミラー１１Ｍとは反対側に連なっており、第２の梁１１ＢＲ２が第１の梁１１ＢＲ１から見て反射ミラー１１Ｍとは反対側に連なっている。また第１の梁１１ＢＬ１の主表面上には図示されない圧電膜を介して上側電極１４ＢＬ１，１４ＢＬ２が、第１の梁１１ＢＲ１の主表面上には図示されない圧電膜を介して上側電極１４ＢＲ１，１４ＢＲ２が、互いに間隔をあけて並べられている。上側電極１４ＢＬ１，１４ＢＬ２なども第１の梁１１ＢＬ１などと同様に、反射ミラー１１Ｍの円周方向に沿って延びている。
【００９４】
ミラー駆動装置１０１の基本的な動作は、ミラー駆動装置１００と同様に考えることができる。すなわち１対の第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１のそれぞれは、上側電極１４が積層されたＸＹ平面に沿う主表面に交差するＺ方向に関して互いに異なる方向（逆方向）に変位させることが可能である。一方、１対の第２の梁１１ＢＬ２，１１ＢＲ２のそれぞれは、１対の第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１と１対の第２の梁１１ＢＬ２，１１ＢＲ２とを結びかつ第２の梁１１ＢＬ２，１１ＢＲ２の主表面に沿う方向すなわち反射ミラー１１Ｍの円周方向に沿う方向に変位可能である。また反射ミラー１１Ｍと１対の第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１のそれぞれとは第１の境界部ＣＬ１，ＣＲ１において直接連なっており、第１の境界部ＣＬ１，ＣＲ１は第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１の主表面に交差するＺ方向に変位可能である。一方、第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１のそれぞれと第２の梁１１ＢＬ２，１１ＢＲ２のそれぞれとの第２の境界部ＣＬ２，ＣＲ２はこれらの第２の梁１１ＢＬ２，１１ＢＲ２の主表面に沿う方向、すなわち上記円周方向に沿って変位可能である。
【００９５】
以上のように、ミラー駆動装置１０１は、第１および第２の梁部ＢＬ１，ＢＬ２，ＢＲ１，ＢＲ２の延びる方向およびその平面形状においてミラー駆動装置１００と異なるが、それ以外の各部材の構成上および動作上の特徴については基本的にミラー駆動装置１００と同様である。このためミラー駆動装置１０１の作用効果は、基本的にミラー駆動装置１００の作用効果と同様である。ただしミラー駆動装置１０１においては第１および第２の梁部が反射ミラー１１Ｍの外周部に近い領域に、当該外周部に沿って延びている。このようにすれば、ミラー駆動装置１０１全体の平面視におけるサイズを、ミラー駆動装置１００に比べて小型化することができる。
【００９６】
また本実施の形態のように、各梁部を円周方向に沿うように延在させることにより、第１の境界部ＣＬ１，ＣＲ１に隣接する領域における大きな応力の発生を抑制することができる。これにより、反射ミラー１１Ｍの平面度の低下を抑制することができる。
【００９７】
実施の形態２．
まず本実施の形態の第１例のミラー駆動装置の構成について図２３を用いて説明する。図２３を参照して、本実施の形態の第１例におけるミラー駆動装置２００は、基本的に実施の形態１のミラー駆動装置１００，１０１と同様の構成を有するため、ミラー駆動装置１００，１０１と同一の構成要素に対応するものについてはミラー駆動装置１００，１０１と同様の参照符号を付している。またミラー駆動装置２００においてミラー駆動装置１００，１０１と態様等が同様である箇所については、ここでは説明を繰り返さない。
【００９８】
図２３のミラー駆動装置２００は、第１および第２の梁部として反射ミラー部Ｍから平面視においてＸ方向に延びる第１の梁部ＢＬ１，ＢＲ１および第２の梁部ＢＬ２，ＢＲ２のみならず、反射ミラー部Ｍから平面視においてＹ方向に延びる第１の梁部ＢＵ１，ＢＤ１および第２の梁部ＢＵ２，ＢＤ２を有している。つまりミラー駆動装置２００は、ミラー駆動装置１０１の構成に加え、１対の第１の梁部ＢＵ１，ＢＤ１（１対の梁部）と、１対の第２の梁部ＢＵ２，ＢＤ２（１対の梁部）とをさらに有している。
【００９９】
ミラー駆動装置２００においてＸ方向に延びる第１の梁部ＢＬ１，ＢＲ１および第２の梁部ＢＬ２，ＢＲ２のそれぞれの構成上および動作上の特徴は、実施の形態１のミラー駆動装置１００の該当部分と同様である。またミラー駆動装置２００においてＹ方向に延びる第１の梁部ＢＵ１，ＢＤ１と第２の梁部ＢＵ２，ＢＤ２のそれぞれの構成上および動作上の特徴は、第１の梁部ＢＬ１，ＢＲ１および第２の梁部ＢＬ２，ＢＲ２のそれぞれの構成上および動作上の特徴と同様である。
【０１００】
すなわち、一部図示されないが、第１の梁部ＢＵ１は第１の梁部ＢＬ１と同様の態様を有する第１の梁１１ＢＵ１と、下側電極と、圧電膜と、上側電極１４ＢＵ１，１４ＢＵ２を有している。同様に第１の梁部ＢＤ１は第１の梁部ＢＲ１と同様の態様を有する第１の梁１１ＢＤ１と、下側電極と、圧電膜と、上側電極１４ＢＤ１，１４ＢＤ２を有している。また第２の梁部ＢＵ２は第２の梁部ＢＬ２と同様の態様を有する第２の梁１１ＢＵ２を有し、第２の梁部ＢＤ２は第２の梁部ＢＲ２と同様の態様を有する第２の梁１１ＢＤ２を有している。
【０１０１】
１対の第１の梁のうちの一方である第１の梁１１ＢＵ１は反射ミラー１１Ｍから見た一方向すなわちＹ方向上側に連なっており、他方の第１の梁１１ＢＤ１は上記一方向とは反対側の他方向すなわちＹ方向下側に連なっている。また第２の梁１１ＢＵ２が第１の梁１１ＢＵ１から見て反射ミラー１１Ｍとは反対側に連なっており、第２の梁１１ＢＤ２が第１の梁１１ＢＤ１から見て反射ミラー１１Ｍとは反対側に連なっている。
【０１０２】
梁１１において、反射ミラー１１Ｍと第１の梁１１ＢＵ１とは第１の境界部ＣＵ１において直接連なっており、反射ミラー１１Ｍと第１の梁１１ＢＤ１とは第１の境界部ＣＤ１において直接連なっている。また梁１１において、第１の梁１１ＢＵ１と第２の梁１１ＢＵ２とは第２の境界部ＣＵ２において直接連なっており、第１の梁１１ＢＤ１と第２の梁１１ＢＤ２とは第２の境界部ＣＤ２において直接連なっている。
【０１０３】
第１の梁１１ＢＵ１，１１ＢＤ１および第１の境界部ＣＵ１，ＣＤ１は、主表面に交差する方向すなわちＺ方向に関して、互いに異なる方向（逆方向）に変位可能である。また第２の梁１１ＢＵ２，１１ＢＤ２および第２の境界部ＣＵ２，ＣＤ２は、第１の梁１１ＢＵ１，１１ＢＤ１と第２の梁１１ＢＵ２，１１ＢＤ２とを結び第２の梁１１ＢＵ２，１１ＢＤ２の主表面に沿うＹ方向に沿って変位可能である。
【０１０４】
このように、本実施の形態においては、１対の第１の梁と、１対の第２の梁とを含む列が複数配置される。具体的には、１対の第１の梁１１ＢＬ１，１１ＢＲ１および１対の第２の梁１１ＢＬ２，１１ＢＲ２を含む第１の列と、１対の第１の梁１１ＢＵ１，１１ＢＤ１および１対の第２の梁１１ＢＵ２，１１ＢＤ２を含む第２の列の２つの列を含んでいる。なおこのような列の数は任意である。上記第１の列はＸ方向に直線状に延びており、上記第２の列はＹ方向に直線状に延びていることから、第１の列と第２の列とは平面視において互いに交差（たとえば直交）している。
【０１０５】
本実施の形態のミラー駆動装置２００を用いれば、Ｘ方向に延びる第１および第２の梁部ＢＬ１，ＢＲ１へのＹ軸周りのモーメントによる反射ミラー１１Ｍの変形を抑制するとともに、Ｙ方向に延びる第１および第２の梁部ＢＵ１，ＢＤ１へのＸ軸周りのモーメントによる反射ミラー１１Ｍの変形を抑制することができる。また上側電極１４ＢＵ１，１４ＢＵ２，１４ＢＤ１，１４ＢＤ２への電圧印加は、上側電極１４ＢＬ１，１４ＢＬ２，１４ＢＲ１，１４ＢＲ２への電圧印加と独立に制御することができる。このためＹ軸周りの反射ミラー１１Ｍの変位と、Ｘ軸周りの反射ミラー１１Ｍの変位とを独立に制御することができ、反射ミラー１１Ｍの姿勢をＹ軸周り方向およびＸ軸周り方向の双方に自在に変更することができる。これにより、入射光に対する光の反射方向を実施の形態１よりもいっそう自由に変更することができる。
【０１０６】
次に本実施の形態の第２例のミラー駆動装置の構成について図２４を用いて説明する。図２４を参照して、本実施の形態の第２例におけるミラー駆動装置２０１は、基本的に第１例のミラー駆動装置２００と同様の構成を有するため、ミラー駆動装置２００と同一の構成要素に対応するものについてはミラー駆動装置２００と同様の参照符号を付している。また第２例において第１例と態様等が同様である箇所については、ここでは説明を繰り返さない。
【０１０７】
図２４のミラー駆動装置２０１においては、第１の梁部ＢＬ１，ＢＲ１，ＢＵ１，ＢＤ１および第２の梁部ＢＬ２，ＢＲ２，ＢＵ２，ＢＤ２が、平面視において円形の反射ミラー１１Ｍ（反射膜１４Ｍ）の円周方向に沿って延びている。この点においてミラー駆動装置２０１は、第１の梁部ＢＬ１，ＢＲ１，ＢＵ１，ＢＤ１および第２の梁部ＢＬ２，ＢＲ２，ＢＵ２，ＢＤ２が平面視において円形の反射ミラー１１Ｍ（反射膜１４Ｍ）の径方向に沿って直線状すなわち放射状に延びているミラー駆動装置２００と構成上異なっている。
【０１０８】
ミラー駆動装置２０１の第１の梁部ＢＬ１，ＢＲ１および第２の梁部ＢＬ２，ＢＲ２については基本的に実施の形態１のミラー駆動装置１０１と同様であるため詳細説明を省略する。またミラー駆動装置２０１の第１の梁部ＢＵ１，ＢＤ１および第２の梁部ＢＵ２，ＢＤ２についても基本的に第１の梁部ＢＬ１，ＢＲ１および第２の梁部ＢＬ２，ＢＲ２と同様である。
【０１０９】
上記のように、ミラー駆動装置１０１の円周方向に延びる各梁部の構成および動作上の特徴が基本的にミラー駆動装置１００の直線状に延びる各梁部の構成および動作上の特徴と同じである。そのことと同様に、ミラー駆動装置２０１の円周方向に延びる第１の梁部ＢＵ１，ＢＤ１および第２の梁部ＢＵ２，ＢＤ２の構成および動作上の特徴は、基本的にミラー駆動装置２００の直線状に延びる第１の梁部ＢＵ１，ＢＤ１および第２の梁部ＢＵ２，ＢＤ２の構成および動作上の特徴と同じである。このためミラー駆動装置２０１の第１の梁部ＢＵ１，ＢＤ１および第２の梁部ＢＵ２，ＢＤ２の構成および動作上の特徴についての詳細説明を省略する。
【０１１０】
ミラー駆動装置２０１は、基本的にミラー駆動装置１０１の作用効果とミラー駆動装置２００の作用効果との双方を奏するものとなる。すなわち入射光に対する光の反射方向を実施の形態１よりもいっそう自由に変更することができるとともに、ミラー駆動装置２０１全体を小型化させつつ、反射ミラー１１Ｍの平面度の低下を抑制することができる。
【０１１１】
以上に述べた各実施の形態（に含まれる各例）に記載した特徴を、技術的に矛盾のない範囲で適宜組み合わせるように適用してもよい。
【０１１２】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１１３】
１０，１１Ｓ  シリコン層、１１  梁、１１ＢＬ１，１１ＢＲ１，１１ＢＵ１，１１ＢＤ１  第１の梁、１１ＢＬ２，１１ＢＲ２，１１ＢＵ２，１１ＢＤ２  第２の梁、１１Ｍ  反射ミラー、１２，１２ＢＬ１，１２ＢＲ１  下側電極、１３，１３ＢＬ１，１３ＢＬ２，１３ＢＲ１，１３ＢＲ２  圧電膜、１４，１４ＢＬ１，１４ＢＬ２，１４ＢＲ１，１４ＢＲ２，１４ＢＵ１，１４ＢＵ２，１４ＢＤ１，１４ＢＤ２  上側電極、１４Ｍ  反射膜、１５  シリコン酸化膜層、２０  ＳＯＩ基板、１００，１０１，２００，２０１  ミラー駆動装置、ＢＬ１，ＢＲ１，ＢＵ１，ＢＤ１  第１の梁部、ＢＬ２，ＢＲ２，ＢＵ２，ＢＤ２  第２の梁部、ＣＬ１，ＣＲ１，ＣＵ１，ＣＤ１  第１の境界部、ＣＬ２，ＣＲ２，ＣＵ２，ＣＤ２  第２の境界部、ＥＬ  左方端、ＥＲ  右方端、Ｍ  反射ミラー部。
【図１】
2017141529.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【手続補正書】
【提出日】平成29年6月14日(2017.6.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射光を反射可能な反射体と、
平面視において前記反射体を挟むように前記反射体と連なる１対の梁部とを備え、
前記１対の梁部は、前記反射体を挟むように前記反射体に直接連なる１対の第１の梁と、前記１対の第１の梁における前記反射体と反対側に連結される１対の第２の梁とを含み、
前記１対の第１の梁の主表面上には、圧電材料を介して複数の電極が互いに間隔をあけて並べられ、
前記１対の第１の梁は、前記主表面に交差する方向に沿って互いに逆方向に変位させることが可能であり、
前記１対の第２の梁は、前記１対の第１の梁と前記１対の第２の梁とを結び前記第２の梁の主表面に沿う方向に変位可能であり、
複数の前記電極のうち前記反射体に近い側の第１の電極と、前記第１の電極と隣り合う第２の電極とに互いに符号が反対の電圧を印加可能であり、
前記電圧による前記圧電材料の変形を利用して前記反射体が傾斜可能であり、
前記１対の第１の梁のうち一方の前記第１の梁における前記第１の電極と、前記１対の第１の梁のうち前記一方とは異なる他方の前記第１の梁における前記第１の電極とには、絶対値が同じで符号が互いに反対の電圧が印加され、
前記１対の第１の梁のうち前記一方の前記第１の梁における前記第２の電極と、前記１対の第１の梁のうち前記他方の前記第１の梁における前記第２の電極とには、絶対値が同じで符号が互いに反対の電圧が印加される、ミラー駆動装置。
【請求項２】
前記反射体と前記１対の第１の梁とは第１の境界部において直接連なっており、
前記第１の境界部は前記１対の第１の梁の変位に追随して変位可能である、請求項１に記載のミラー駆動装置。
【請求項３】
前記１対の第１の梁と、前記１対の第２の梁とを含む列が複数配置され、
複数の前記列に含まれる第１の列と第２の列とは、平面視において互いに交差するように配置されている、請求項１または２に記載のミラー駆動装置。
【請求項４】
前記反射体を傾斜させるために、前記第１の電極に印加される電圧による前記第１の電極と平面的に重なる領域により形成される円弧の中心角θ１と、前記第２の電極に印加される電圧による前記第２の電極と平面的に重なる領域により形成される円弧の中心角θ２との間に
θ１＝α・θ２
の関係が成り立つように前記圧電材料に電界が印加可能な構成であり、
前記αの値は、前記１対の第１の梁のそれぞれの寸法に対する前記反射体の寸法の割合に応じて、前記反射体と前記１対の第１の梁との並ぶ方向の寸法条件に対して角度の誤差を最小にする係数として決定される、請求項１〜３のいずれか１項に記載のミラー駆動装置。
【請求項５】
入射光を反射可能な反射体を形成する工程と、
平面視において前記反射体を挟むように前記反射体と連なる１対の梁部を形成する工程とを備え、
前記１対の梁部は、前記反射体を挟むように前記反射体に直接連なる１対の第１の梁と、前記１対の第１の梁における前記反射体と反対側に連結される１対の第２の梁とを含み、
前記１対の第１の梁の主表面上には、圧電材料を介して複数の電極が互いに間隔をあけて並べられるように形成され、
前記１対の第１の梁は、前記主表面に交差する方向に沿って互いに逆方向に変位させることが可能であり、
前記１対の第２の梁は、前記１対の第１の梁と前記１対の第２の梁とを結び前記第２の梁の主表面に沿う方向に変位可能であり、
複数の前記電極のうち前記反射体に近い側の第１の電極と、前記第１の電極と隣り合う第２の電極とに互いに符号が反対の電圧を印加可能であり、
前記電圧による前記圧電材料の変形を利用して前記反射体が傾斜可能であり、
前記１対の第１の梁のうち一方の前記第１の梁における前記第１の電極と、前記１対の第１の梁のうち前記一方とは異なる他方の前記第１の梁における前記第１の電極とには、絶対値が同じで符号が互いに反対の電圧が印加され、
前記１対の第１の梁のうち前記一方の前記第１の梁における前記第２の電極と、前記１対の第１の梁のうち前記他方の前記第１の梁における前記第２の電極とには、絶対値が同じで符号が互いに反対の電圧が印加される、ミラー駆動装置の製造方法。
【請求項６】
前記反射体、前記第１および第２の梁は一体として形成される、請求項５に記載のミラー駆動装置の製造方法。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明のミラー駆動装置は、反射体と、１対の梁部とを備えている。反射体は入射光を反射可能である。１対の梁部は平面視において反射体を挟むように反射体と連なっている。１対の梁部は、反射体を挟むように反射体に直接連なる１対の第１の梁と、１対の第１の梁における反射体と反対側に連結される１対の第２の梁とを含む。１対の第１の梁の主表面上には、圧電材料を介して複数の電極が互いに間隔をあけて並べられる。１対の第１の梁は、主表面に交差する方向に沿って互いに逆方向に変位させることが可能である。１対の第２の梁は、１対の第１の梁と１対の第２の梁とを結び第２の梁の主表面に沿う方向に変位可能である。複数の電極のうち反射体に近い側の第１の電極と、第１の電極と隣り合う第２の電極とに互いに符号が反対の電圧を印加可能である。電圧による圧電材料の変形を利用して反射体が傾斜可能である。１対の第１の梁のうち一方の第１の梁における第１の電極と、１対の第１の梁のうち一方とは異なる他方の第１の梁における第１の電極とには、絶対値が同じで符号が互いに反対の電圧が印加される。１対の第１の梁のうち一方の第１の梁における第２の電極と、１対の第１の梁のうち他方の第１の梁における第２の電極とには、絶対値が同じで符号が互いに反対の電圧が印加される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明のミラー駆動装置の製造方法は、まず入射光を反射可能な反射体が形成される。平面視において反射体を挟むように反射体と連なる１対の梁部が形成される。１対の梁部は、反射体を挟むように反射体に直接連なる１対の第１の梁と、１対の第１の梁における反射体と反対側に連結される１対の第２の梁とを含む。１対の第１の梁の主表面上には、圧電材料を介して複数の電極が互いに間隔をあけて並べられるように形成される。１対の第１の梁は、主表面に交差する方向に沿って互いに逆方向に変位させることが可能である。１対の第２の梁は、１対の第１の梁と１対の第２の梁とを結び第２の梁の主表面に沿う方向に変位可能である。複数の電極のうち反射体に近い側の第１の電極と、第１の電極と隣り合う第２の電極とに互いに符号が反対の電圧を印加可能である。電圧による圧電材料の変形を利用して反射体が傾斜可能である。１対の第１の梁のうち一方の第１の梁における第１の電極と、１対の第１の梁のうち一方とは異なる他方の第１の梁における第１の電極とには、絶対値が同じで符号が互いに反対の電圧が印加される。１対の第１の梁のうち一方の第１の梁における第２の電極と、１対の第１の梁のうち他方の第１の梁における第２の電極とには、絶対値が同じで符号が互いに反対の電圧が印加される。
【手続補正書】
【提出日】平成29年8月29日(2017.8.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射光を反射可能な反射体と、
平面視において前記反射体を挟むように前記反射体と連なる１対の梁部とを備え、
前記１対の梁部は、前記反射体を挟むように前記反射体に直接連なる１対の第１の梁と、前記１対の第１の梁における前記反射体と反対側に連結される１対の第２の梁とを含み、
前記１対の第１の梁の主表面上には、圧電材料を介して複数の電極が互いに間隔をあけて並べられ、
前記１対の第１の梁は、前記主表面に交差する方向に沿って互いに逆方向に変位させることが可能であり、
前記反射体と前記１対の第１の梁とが直接連なる第１の境界部は、前記主表面に交差する方向に変位させることが可能であり、前記１対の第１の梁の幅は前記反射体の幅の１／２以下であり、
前記１対の第２の梁は、前記１対の第１の梁と前記１対の第２の梁とを結び前記第２の梁の主表面に沿う方向に変位可能であり、
複数の前記電極のうち前記反射体に近い側の第１の電極と、前記第１の電極と隣り合う第２の電極とに互いに符号が反対の電圧を印加可能であり、
前記電圧による前記圧電材料の変形を利用して前記反射体が、前記反射体と前記１対の第１の梁との前記第１の境界部とを結ぶ直線に対して直交する軸周りに傾斜可能であり、
前記１対の第１の梁のうち一方の前記第１の梁における前記第１の電極と、前記１対の第１の梁のうち前記一方とは異なる他方の前記第１の梁における前記第１の電極とには、絶対値が同じで符号が互いに反対の電圧が印加され、
前記１対の第１の梁のうち前記一方の前記第１の梁における前記第２の電極と、前記１対の第１の梁のうち前記他方の前記第１の梁における前記第２の電極とには、絶対値が同じで符号が互いに反対の電圧が印加され、
前記１対の第１の梁と、前記１対の第２の梁とを含む列が複数配置され、
前記複数の列に含まれる第１の列および第２の列は、平面視において互いに交差するように配置されている、ミラー駆動装置。
【請求項２】
前記反射体と前記１対の第１の梁とは前記第１の境界部において直接連なっており、
前記第１の境界部は前記１対の第１の梁の変位に追随して変位可能である、請求項１に記載のミラー駆動装置。
【請求項３】
前記１対の第１の梁と、前記１対の第２の梁とを含む列が複数配置され、
複数の前記列に含まれる第１の列と第２の列とは、平面視において互いに交差するように配置されている、請求項１または２に記載のミラー駆動装置。
【請求項４】
前記反射体を傾斜させるために、前記第１の電極に印加される電圧による前記第１の電極と平面的に重なる領域により形成される円弧の中心角θ１と、前記第２の電極に印加される電圧による前記第２の電極と平面的に重なる領域により形成される円弧の中心角θ２との間に
θ１＝α・θ２
の関係が成り立つように前記圧電材料に電界が印加可能な構成であり、
前記αの値は、前記１対の第１の梁のそれぞれの寸法に対する前記反射体の寸法の割合に応じて、前記反射体と前記１対の第１の梁との並ぶ方向の寸法条件に対して角度の誤差を最小にする係数として決定される、請求項１〜３のいずれか１項に記載のミラー駆動装置。
【請求項５】
入射光を反射可能な反射体を形成する工程と、
平面視において前記反射体を挟むように前記反射体と連なる１対の梁部を形成する工程とを備え、
前記１対の梁部は、前記反射体を挟むように前記反射体に直接連なる１対の第１の梁と、前記１対の第１の梁における前記反射体と反対側に連結される１対の第２の梁とを含み、
前記１対の第１の梁の主表面上には、圧電材料を介して複数の電極が互いに間隔をあけて並べられるように形成され、
前記１対の第１の梁は、前記主表面に交差する方向に沿って互いに逆方向に変位させることが可能であり、
前記反射体と前記１対の第１の梁とが直接連なる第１の境界部は、前記主表面に交差する方向に変位させることが可能であり、前記１対の第１の梁の幅は前記反射体の幅の１／２以下であり、
前記１対の第２の梁は、前記１対の第１の梁と前記１対の第２の梁とを結び前記第２の梁の主表面に沿う方向に変位可能であり、
複数の前記電極のうち前記反射体に近い側の第１の電極と、前記第１の電極と隣り合う第２の電極とに互いに符号が反対の電圧を印加可能であり、
前記電圧による前記圧電材料の変形を利用して前記反射体が、前記反射体と前記１対の第１の梁との前記第１の境界部とを結ぶ直線に対して直交する軸周りに傾斜可能であり、
前記１対の第１の梁のうち一方の前記第１の梁における前記第１の電極と、前記１対の第１の梁のうち前記一方とは異なる他方の前記第１の梁における前記第１の電極とには、絶対値が同じで符号が互いに反対の電圧が印加され、
前記１対の第１の梁のうち前記一方の前記第１の梁における前記第２の電極と、前記１対の第１の梁のうち前記他方の前記第１の梁における前記第２の電極とには、絶対値が同じで符号が互いに反対の電圧が印加され、
前記１対の第１の梁と、前記１対の第２の梁とを含む列が複数配置され、
前記複数の列に含まれる第１の列および第２の列は、平面視において互いに交差するように配置されている、ミラー駆動装置の製造方法。
【請求項６】
前記反射体、前記第１および第２の梁は一体として形成される、請求項５に記載のミラー駆動装置の製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明のミラー駆動装置は、反射体と、１対の梁部とを備えている。反射体は入射光を
反射可能である。１対の梁部は平面視において反射体を挟むように反射体と連なっている。１対の梁部は、反射体を挟むように反射体に直接連なる１対の第１の梁と、１対の第１の梁における反射体と反対側に連結される１対の第２の梁とを含む。１対の第１の梁の主表面上には、圧電材料を介して複数の電極が互いに間隔をあけて並べられる。１対の第１の梁は、主表面に交差する方向に沿って互いに逆方向に変位させることが可能である。反射体と１対の第１の梁とが直接連なる第１の境界部は、主表面に交差する方向に変位させることが可能であり、１対の第１の梁の幅は反射体の幅の１／２以下である。１対の第２の梁は、１対の第１の梁と１対の第２の梁とを結び第２の梁の主表面に沿う方向に変位可能である。複数の電極のうち反射体に近い側の第１の電極と、第１の電極と隣り合う第２の電極とに互いに符号が反対の電圧を印加可能である。電圧による圧電材料の変形を利用して反射体が、反射体と１対の第１の梁との境界部とを結ぶ直線に対して直交する軸周りに傾斜可能である。１対の第１の梁のうち一方の第１の梁における第１の電極と、１対の第１の梁のうち一方とは異なる他方の第１の梁における第１の電極とには、絶対値が同じで符号が互いに反対の電圧が印加される。１対の第１の梁のうち一方の第１の梁における第２の電極と、１対の第１の梁のうち他方の第１の梁における第２の電極とには、絶対値が同じで符号が互いに反対の電圧が印加される。１対の第１の梁と、１対の第２の梁とを含む列が複数配置される。複数の列に含まれる第１の列および第２の列は、平面視において互いに交差するように配置されている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明のミラー駆動装置の製造方法は、まず入射光を反射可能な反射体が形成される。平面視において反射体を挟むように反射体と連なる１対の梁部が形成される。１対の梁部は、反射体を挟むように反射体に直接連なる１対の第１の梁と、１対の第１の梁における反射体と反対側に連結される１対の第２の梁とを含む。１対の第１の梁の主表面上には、圧電材料を介して複数の電極が互いに間隔をあけて並べられるように形成される。１対の第１の梁は、主表面に交差する方向に沿って互いに逆方向に変位させることが可能である。反射体と１対の第１の梁とが直接連なる第１の境界部は、主表面に交差する方向に変位させることが可能であり、１対の第１の梁の幅は反射体の幅の１／２以下である。１対の第２の梁は、１対の第１の梁と１対の第２の梁とを結び第２の梁の主表面に沿う方向に変位可能である。複数の電極のうち反射体に近い側の第１の電極と、第１の電極と隣り合う第２の電極とに互いに符号が反対の電圧を印加可能である。電圧による圧電材料の変形を利用して反射体が、反射体と１対の第１の梁との境界部とを結ぶ直線に対して直交する軸周りに傾斜可能である。１対の第１の梁のうち一方の第１の梁における第１の電極と、１対の第１の梁のうち一方とは異なる他方の第１の梁における第１の電極とには、絶対値が同じで符号が互いに反対の電圧が印加される。１対の第１の梁のうち一方の第１の梁における第２の電極と、１対の第１の梁のうち他方の第１の梁における第２の電極とには、絶対値が同じで符号が互いに反対の電圧が印加される。１対の第１の梁と、１対の第２の梁とを含む列が複数配置される。複数の列に含まれる第１の列および第２の列は、平面視において互いに交差するように配置されている。
【手続補正書】
【提出日】平成29年12月1日(2017.12.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射光を反射可能な反射体と、
平面視において前記反射体を挟むように前記反射体と連なる１対の梁部とを備え、
前記１対の梁部は、前記反射体を挟むように前記反射体に直接連なる１対の第１の梁と、前記１対の第１の梁における前記反射体と反対側に連結される１対の第２の梁とを含み、
前記１対の第１の梁の主表面上には、圧電材料を介して複数の電極が互いに間隔をあけて並べられ、
前記１対の第１の梁は、前記主表面に交差する方向に沿って互いに逆方向に変位させることが可能であり、
前記反射体と前記１対の第１の梁とが直接連なる第１の境界部は、前記主表面に交差する方向に変位させることが可能であり、前記１対の第１の梁の幅は前記反射体の幅より小さく、
前記１対の第２の梁は、前記１対の第１の梁と前記１対の第２の梁とを結び前記第２の梁の主表面に沿う方向に変位可能であり、
複数の前記電極のうち前記反射体に近い側の第１の電極と、前記第１の電極と隣り合う第２の電極とに互いに符号が反対の電圧を印加可能であり、
前記電圧による前記圧電材料の変形を利用して前記反射体が、前記反射体と前記１対の第１の梁との前記第１の境界部とを結ぶ直線に対して直交する軸周りに傾斜可能であり、
前記１対の第１の梁のうち一方の前記第１の梁における前記第１の電極と、前記１対の第１の梁のうち前記一方とは異なる他方の前記第１の梁における前記第１の電極とには、絶対値が同じで符号が互いに反対の電圧が印加され、
前記１対の第１の梁のうち前記一方の前記第１の梁における前記第２の電極と、前記１対の第１の梁のうち前記他方の前記第１の梁における前記第２の電極とには、絶対値が同じで符号が互いに反対の電圧が印加され、
前記１対の第１の梁と、前記１対の第２の梁とを含む列が複数配置され、
前記複数の列に含まれる第１の列および第２の列は、平面視において互いに交差するように配置されている、ミラー駆動装置。
【請求項２】
前記反射体と前記１対の第１の梁とは前記第１の境界部において直接連なっており、
前記第１の境界部は前記１対の第１の梁の変位に追随して変位可能である、請求項１に記載のミラー駆動装置。
【請求項３】
前記反射体を傾斜させるために、前記第１の電極に印加される電圧による前記第１の電極と平面的に重なる領域により形成される円弧の中心角θ１と、前記第２の電極に印加される電圧による前記第２の電極と平面的に重なる領域により形成される円弧の中心角θ２との間に
θ１＝α・θ２
の関係が成り立つように前記圧電材料に電界が印加可能な構成であり、
前記αの値は、前記１対の第１の梁のそれぞれの寸法に対する前記反射体の寸法の割合に応じて、前記反射体と前記１対の第１の梁との並ぶ方向の寸法条件に対して角度の誤差を最小にする係数として決定される、請求項１または２に記載のミラー駆動装置。
【請求項４】
入射光を反射可能な反射体を形成する工程と、
平面視において前記反射体を挟むように前記反射体と連なる１対の梁部を形成する工程とを備え、
前記１対の梁部は、前記反射体を挟むように前記反射体に直接連なる１対の第１の梁と、前記１対の第１の梁における前記反射体と反対側に連結される１対の第２の梁とを含み、
前記１対の第１の梁の主表面上には、圧電材料を介して複数の電極が互いに間隔をあけて並べられるように形成され、
前記１対の第１の梁は、前記主表面に交差する方向に沿って互いに逆方向に変位させることが可能であり、
前記反射体と前記１対の第１の梁とが直接連なる第１の境界部は、前記主表面に交差する方向に変位させることが可能であり、前記１対の第１の梁の幅は前記反射体の幅より小さく、
前記１対の第２の梁は、前記１対の第１の梁と前記１対の第２の梁とを結び前記第２の梁の主表面に沿う方向に変位可能であり、
複数の前記電極のうち前記反射体に近い側の第１の電極と、前記第１の電極と隣り合う第２の電極とに互いに符号が反対の電圧を印加可能であり、
前記電圧による前記圧電材料の変形を利用して前記反射体が、前記反射体と前記１対の第１の梁との前記第１の境界部とを結ぶ直線に対して直交する軸周りに傾斜可能であり、
前記１対の第１の梁のうち一方の前記第１の梁における前記第１の電極と、前記１対の第１の梁のうち前記一方とは異なる他方の前記第１の梁における前記第１の電極とには、絶対値が同じで符号が互いに反対の電圧が印加され、
前記１対の第１の梁のうち前記一方の前記第１の梁における前記第２の電極と、前記１対の第１の梁のうち前記他方の前記第１の梁における前記第２の電極とには、絶対値が同じで符号が互いに反対の電圧が印加され、
前記１対の第１の梁と、前記１対の第２の梁とを含む列が複数配置され、
前記複数の列に含まれる第１の列および第２の列は、平面視において互いに交差するように配置されている、ミラー駆動装置の製造方法。
【請求項５】
前記反射体、前記第１および第２の梁は一体として形成される、請求項４に記載のミラー駆動装置の製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明のミラー駆動装置は、反射体と、１対の梁部とを備えている。反射体は入射光を反射可能である。１対の梁部は平面視において反射体を挟むように反射体と連なっている。１対の梁部は、反射体を挟むように反射体に直接連なる１対の第１の梁と、１対の第１の梁における反射体と反対側に連結される１対の第２の梁とを含む。１対の第１の梁の主表面上には、圧電材料を介して複数の電極が互いに間隔をあけて並べられる。１対の第１の梁は、主表面に交差する方向に沿って互いに逆方向に変位させることが可能である。反射体と１対の第１の梁とが直接連なる第１の境界部は、主表面に交差する方向に変位させることが可能であり、１対の第１の梁の幅は反射体の幅より小さい。１対の第２の梁は、１対の第１の梁と１対の第２の梁とを結び第２の梁の主表面に沿う方向に変位可能である。複数の電極のうち反射体に近い側の第１の電極と、第１の電極と隣り合う第２の電極とに互いに符号が反対の電圧を印加可能である。電圧による圧電材料の変形を利用して反射体が、反射体と１対の第１の梁との境界部とを結ぶ直線に対して直交する軸周りに傾斜可能である。１対の第１の梁のうち一方の第１の梁における第１の電極と、１対の第１の梁のうち一方とは異なる他方の第１の梁における第１の電極とには、絶対値が同じで符号が互いに反対の電圧が印加される。１対の第１の梁のうち一方の第１の梁における第２の電極と、１対の第１の梁のうち他方の第１の梁における第２の電極とには、絶対値が同じで符号が互いに反対の電圧が印加される。１対の第１の梁と、１対の第２の梁とを含む列が複数配置される。複数の列に含まれる第１の列および第２の列は、平面視において互いに交差するように配置されている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明のミラー駆動装置の製造方法は、まず入射光を反射可能な反射体が形成される。平面視において反射体を挟むように反射体と連なる１対の梁部が形成される。１対の梁部は、反射体を挟むように反射体に直接連なる１対の第１の梁と、１対の第１の梁における反射体と反対側に連結される１対の第２の梁とを含む。１対の第１の梁の主表面上には、圧電材料を介して複数の電極が互いに間隔をあけて並べられるように形成される。１対の第１の梁は、主表面に交差する方向に沿って互いに逆方向に変位させることが可能である。反射体と１対の第１の梁とが直接連なる第１の境界部は、主表面に交差する方向に変位させることが可能であり、１対の第１の梁の幅は反射体の幅より小さい。１対の第２の梁は、１対の第１の梁と１対の第２の梁とを結び第２の梁の主表面に沿う方向に変位可能である。複数の電極のうち反射体に近い側の第１の電極と、第１の電極と隣り合う第２の電極とに互いに符号が反対の電圧を印加可能である。電圧による圧電材料の変形を利用して反射体が、反射体と１対の第１の梁との境界部とを結ぶ直線に対して直交する軸周りに傾斜可能である。１対の第１の梁のうち一方の第１の梁における第１の電極と、１対の第１の梁のうち一方とは異なる他方の第１の梁における第１の電極とには、絶対値が同じで符号が互いに反対の電圧が印加される。１対の第１の梁のうち一方の第１の梁における第２の電極と、１対の第１の梁のうち他方の第１の梁における第２の電極とには、絶対値が同じで符号が互いに反対の電圧が印加される。１対の第１の梁と、１対の第２の梁とを含む列が複数配置される。複数の列に含まれる第１の列および第２の列は、平面視において互いに交差するように配置されている。
【国際調査報告】
2017141529.tif 000027
2017141529.tif 000028
2017141529.tif 000029
2017141529.tif 000030