(57)【要約】【課題】  反射板の角度や位置を大幅に可変でき、また、薄く形成できるようにする。【解決手段】  固定部２１の枠内の一端側に第１駆動板２５を駆動軸２６、２７を介して回動自在に支持し、固定部２１の枠内の他端側に第２駆動板３０を駆動軸３１、３２を介して回動自在に支持し、第１駆動板２５の腕部２５ｂ、２５ｃの先端と反射板３５の一端側との間を支持軸３６、３７で支持し、第２駆動板３０の腕部３０ｂ、３０ｃの先端と反射板３５の他端側との間を支持軸３８、３９で支持し、第１駆動板２５と第２駆動板３０を回動駆動して、反射板３５の角度あるいは位置を変化させる。【選択図】        図１
2006343481.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
枠板状に形成された固定部（２１）と、
基部（２５ａ）および該基部の両端から該基部と直交する方向に延びた一対の腕部（２５ｂ、２５ｃ）とにより略コの字状に形成され、該一対の腕部を前記固定部の枠内の中央側に向けた状態で前記枠内の一端側に配置された第１駆動板（２５）と、
前記第１駆動板の一方の腕部の外縁から前記固定部の内縁との間を連結し、その長さ方向に捩れ変形可能な第１駆動軸（２６）と、
前記第１駆動板の他方の腕部の外縁から前記第１駆動軸と一直線上に並ぶように延びて前記固定部の内縁との間を連結し、その長さ方向に捩れ変形可能に形成され、前記第１駆動軸とともに前記固定部の枠内で前記第１駆動板を回動自在に支持する第２駆動軸（２７）と、
基部（３０ａ）および該基部の両端から該基部と直交する方向に延びた一対の腕部（３０ｂ、３０ｃ）とにより略コの字状に形成され、該一対の腕部を前記固定部の枠内の中央部に向けた状態で前記枠内の他端側に配置された第２駆動板（３０）と、
前記第２駆動板の一方の腕部の外縁から前記固定部の内縁との間を連結し、その長さ方向に捩れ変形可能な第３駆動軸（３１）と、
前記第２駆動板の他方の腕部の外縁から前記第３駆動軸と一直線上に並ぶように延びて前記固定部の内縁との間を連結し、その長さ方向に捩れ変形可能に形成され、前記第３駆動軸とともに前記固定部の枠内で前記第２駆動板を回動自在に支持する第４駆動軸（３２）と、
前記固定部の枠内で且つ前記第１駆動板および第２駆動板とで囲まれた領域のほぼ中央に配置され、光を反射するための反射面が少なくとも一面側に形成された反射板（３５）と、
前記第１駆動板の一方の腕部に近い前記反射板の外縁と該第１駆動板の一方の腕部の先端との間を連結し、その長さ方向に沿った捩れ変形を含み弾性変形自在な第１支持軸（３６）と、
前記第１駆動板の他方の腕部に近い前記反射板の外縁と該第１駆動板の他方の腕部の先端との間を連結し、その長さ方向に沿った捩れ変形を含み弾性変形自在な第２支持軸（３７）と、
前記第２駆動板の一方の腕部に近い前記反射板の外縁と該第２駆動板の一方の腕部の先端との間を連結し、その長さ方向に沿った捩れ変形を含み弾性変形自在な第３支持軸（３８）と、
前記第２駆動板の他方の腕部に近い前記反射板の外縁と該第２駆動板の他方の腕部の先端との間を連結し、その長さ方向に沿った捩れ変形を含み弾性変形自在な第４支持軸（３９）と、
前記第１駆動板の基部および第２駆動板の基部に力を付与して前記第１駆動板および第２駆動板を回動させ、前記反射板の角度または位置を変化させる駆動手段（２２、２３、４０）とを備えたミラー装置。
【請求項２】
前記駆動手段は、
前記固定部に設けられ、前記第１駆動板の基部との間に静電的な引力を生じさせるための電圧を印加するための第１電極（２２）と、
前記固定部に設けられ、前記第２駆動板の基部との間に静電的な引力を生じさせるための電圧を印加するための第２電極（２３）と、
前記第１電極および第２電極に電圧を与えて前記第１駆動板および第２駆動板を回動させる駆動信号発生器（４０）とを含んでいることを特徴とする請求項１記載のミラー装置。
【請求項３】
絶縁層（１０１）を第１導電層（１０２）と第２導電層（１０３）とで挟む３層構造の一枚のＳＯＩ基板（１００）に対するエッチング処理により一体的に形成されたミラー装置であって、
前記固定部は、前記絶縁層を第１導電層と第２導電層とで挟む３層構造を有し、
前記第１電極および第２電極は、前記ＳＯＩ基板の導電層に対するエッチング処理で形成されたギャップ（２４）により前記固定部から絶縁されて形成されていることを特徴とする請求項２記載のミラー装置。
【請求項４】
前記第１電極と第２電極は前記ＳＯＩ基板の一方の導電層に形成されていることを特徴とする請求項３記載のミラー装置。
【請求項５】
前記第１電極は前記ＳＯＩ基板の一方の導電層に形成され、前記第２電極は前記ＳＯＩ基板の他方の導電層に形成されていることを特徴とする請求項３記載のミラー装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反射板の角度や位置を大きく可変するための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば可変波長光源や光フィルタ等の光学装置では、ミラーの角度や位置を可変し、光の出射方向や光路長を可変するミラー装置が用いられている。
上記のようなミラー装置のうち、小型で精密性が要求される場合、半導体製造に用いる基板に対するエッチング処理により精密に且つ小型に形成した、所謂ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）構造のものが用いられている。
【０００３】
図１３は、ＭＥＭＳ技術で構成されたミラー回動型のミラー装置（所謂光スキャナ）１の基本的な構造を示すものである。
【０００４】
このミラー装置１は、矩形枠状の固定部２の内側に、捩れ変形自在な軸部３、４を介して反射板５を回動自在に支持しており、電界や磁界による力Ｆ、Ｆ′を反射板５の両端に交互に付与し、反射板５を回動させる。
【０００５】
このような構造のミラー装置１では、半導体基板に対するエッチング処理により薄く且つ小型に形成されているため、高速動作が可能となる。
【０００６】
ところが、上記のように薄型に形成されたミラー装置１の反射板５に対して直接力を加えると、反射板５自体に歪みが発生し、所望の反射特性が得られない場合がある。
【０００７】
これを解決する技術として、反射板５に直接力を加えずに、軸部３、４に対して捩れ方向に力を与えることで、反射板５を間接的に回動駆動する方法が知られている。
【０００８】
図１４に示すミラー装置１０は、上記間接駆動型の一例であり、矩形平板状の支持板１１の一面側両端にピエゾ素子１２、１３をそれぞれ設け、各ピエゾ素子１２、１３上に、可動板１４、１５をそれぞれ支持している。
【０００９】
各可動板１４、１５は、外形コの字状で左右対称に形成され、基部１４ａ、１５ａと、基部の両端から平行に延びた腕部１４ｂ、１４ｃ、１５ｂ、１５ｃとを有し、互いの腕部の先端同士を近接させた状態で各ピエゾ素子１２、１３にそれぞれ支持されており、駆動信号に対するピエゾ素子１２、１３の厚さ方向の変形により、前後方向（支持板１１の厚さ方向）に往復移動する。
【００１０】
可動板１４、１５の内側中央には矩形状の反射板１６が第１軸１７および第２軸１８を介して支持されている。
【００１１】
第１軸１７は、反射板１６の上縁中央から上方に直線状に延びて左右に分岐し、その一方が可動板１４の腕部１４ｂの先端に連結され、他方が可動板１５の腕部１５ｂの先端に連結されている。また、第２軸１８は、反射板１６の下縁中央から下方に直線状に延びて左右に分岐し、その一方が可動板１４の腕部１４ｃの先端に連結され、他方が可動板１５の腕部１５ｃの先端に連結されている。
【００１２】
この構造のミラー装置１０では、例えば可動板１４が支持板１１側に移動すると、第１軸１７および第２軸１８が上方からみて時計回りに捩れ、反射板１６が時計回りに回動し、逆に、可動板１５が支持板１１側に移動すると、第１軸１７および第２軸１８が上方からみて反時計回りに捩れ、反射板１６が反時計回りに回動することになる。
【００１３】
したがって、可動板１４、１５が交互に同一方向に移動するようにピエゾ素子１２、１３を駆動することで、反射板１６を往復回動させることができる。
【００１４】
なお、上記構造のミラー装置は例えば次の特許文献１に開示されている。
【００１５】
【特許文献１】特開２００１−２６７４６７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
しかしながら、上記構造のミラー装置１０のように、ピエゾ素子１２、１３により、可動板１４、１５を支持板１１に対して接近、離間するように移動させ、反射板１６を回動させる構造では、反射板１６に大きな振幅を与えることが困難であり、反射板１６を広い角度範囲に回動させることができないという問題があった。また、２つの可動板１４、１５をそれぞれピエゾ素子１２、１３で支持する構造であるため、装置全体を薄く形成できないという別の問題もあった。
【００１７】
本発明は、この問題を解決し、反射板の角度や位置を大幅に可変でき、また、薄く形成できるミラー装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
前記目的を達成するために、本発明の請求項１のミラー装置は、
枠板状に形成された固定部（２１）と、
基部（２５ａ）および該基部の両端から該基部と直交する方向に延びた一対の腕部（２５ｂ、２５ｃ）とにより略コの字状に形成され、該一対の腕部を前記固定部の枠内の中央側に向けた状態で前記枠内の一端側に配置された第１駆動板（２５）と、
前記第１駆動板の一方の腕部の外縁から前記固定部の内縁との間を連結し、その長さ方向に捩れ変形可能な第１駆動軸（２６）と、
前記第１駆動板の他方の腕部の外縁から前記第１駆動軸と一直線上に並ぶように延びて前記固定部の内縁との間を連結し、その長さ方向に捩れ変形可能に形成され、前記第１駆動軸とともに前記固定部の枠内で前記第１駆動板を回動自在に支持する第２駆動軸（２７）と、
基部（３０ａ）および該基部の両端から該基部と直交する方向に延びた一対の腕部（３０ｂ、３０ｃ）とにより略コの字状に形成され、該一対の腕部を前記固定部の枠内の中央部に向けた状態で前記枠内の他端側に配置された第２駆動板（３０）と、
前記第２駆動板の一方の腕部の外縁から前記固定部の内縁との間を連結し、その長さ方向に捩れ変形可能な第３駆動軸（３１）と、
前記第２駆動板の他方の腕部の外縁から前記第３駆動軸と一直線上に並ぶように延びて前記固定部の内縁との間を連結し、その長さ方向に捩れ変形可能に形成され、前記第３駆動軸とともに前記固定部の枠内で前記第２駆動板を回動自在に支持する第４駆動軸（３２）と、
前記固定部の枠内で且つ前記第１駆動板および第２駆動板とで囲まれた領域のほぼ中央に配置され、光を反射するための反射面が少なくとも一面側に形成された反射板（３５）と、
前記第１駆動板の一方の腕部に近い前記反射板の外縁と該第１駆動板の一方の腕部の先端との間を連結し、その長さ方向に沿った捩れ変形を含み弾性変形自在な第１支持軸（３６）と、
前記第１駆動板の他方の腕部に近い前記反射板の外縁と該第１駆動板の他方の腕部の先端との間を連結し、その長さ方向に沿った捩れ変形を含み弾性変形自在な第２支持軸（３７）と、
前記第２駆動板の一方の腕部に近い前記反射板の外縁と該第２駆動板の一方の腕部の先端との間を連結し、その長さ方向に沿った捩れ変形を含み弾性変形自在な第３支持軸（３８）と、
前記第２駆動板の他方の腕部に近い前記反射板の外縁と該第２駆動板の他方の腕部の先端との間を連結し、その長さ方向に沿った捩れ変形を含み弾性変形自在な第４支持軸（３９）と、
前記第１駆動板の基部および第２駆動板の基部に力を付与して前記第１駆動板および第２駆動板を回動させ、前記反射板の角度または位置を変化させる駆動手段（２２、２３、４０）とを備えている。
【００１９】
また、本発明の請求項２のミラー装置は、請求項１記載のミラー装置において、
前記駆動手段は、
前記固定部に設けられ、前記第１駆動板の基部との間に静電的な引力を生じさせるための電圧を印加するための第１電極（２２）と、
前記固定部に設けられ、前記第２駆動板の基部との間に静電的な引力を生じさせるための電圧を印加するための第２電極（２３）と、
前記第１電極および第２電極に電圧を与えて前記第１駆動板および第２駆動板を回動させる駆動信号発生器（４０）とを含んでいることを特徴としている。
【００２０】
また、本発明の請求項３のミラー装置は、請求項２記載のミラー装置において、
絶縁層（１０１）を第１導電層（１０２）と第２導電層（１０３）とで挟む３層構造の一枚のＳＯＩ基板（１００）に対するエッチング処理により一体的に形成されたミラー装置であって、
前記固定部は、前記絶縁層を第１導電層と第２導電層とで挟む３層構造を有し、
前記第１電極および第２電極は、前記ＳＯＩ基板の導電層に対するエッチング処理で形成されたギャップ（２４）により前記固定部から絶縁されて形成されていることを特徴としている。
【００２１】
また、本発明の請求項４のミラー装置は、請求項３記載のミラー装置において、
前記第１電極と第２電極は前記ＳＯＩ基板の一方の導電層に形成されていることを特徴としている。
【００２２】
また、本発明の請求項５のミラー装置は、請求項３記載のミラー装置において、
前記第１電極は前記ＳＯＩ基板の一方の導電層に形成され、第２電極は前記ＳＯＩ基板の他方の導電層に形成されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００２３】
上記のように、本発明のミラー装置は、固定部の枠内の両端に設けた第１駆動板および第２駆動板の回動駆動により、反射板の第１駆動板寄りの位置および第２駆動板寄りの位置が固定部の表面から突出する方向あるいは引っ込む方向に変化して、反射板の角度あるいは位置が変化する構造であるため、その角度や位置を大きく可変することができる。
【００２４】
また、絶縁層を第１導電層と第２導電層とで挟む３層構造のＳＯＩ基板により形成された固定部の導電層に対するエッチング処理で形成されたギャップにより、駆動手段を構成する第１電極と第２電極とを固定部から絶縁して形成したものでは、一枚の既成のＳＯＩ基板に対する簡単なエッチング処理によりミラー装置全体を構成することができ、少ない工程および材料で低コストに且つ薄型に製造できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
図１、図２は、本発明を適用したミラー装置２０の構成を示している。
【００２６】
これらの図に示しているように、ミラー装置２０は、例えばＳｉＯ２の絶縁層１０１を厚さが等しく高い導電性を有するシリコン（Ｓｉ）の第１導電層１０２と第２導電層１０３とで挟む３層構造のＳＯＩ基板１００に対するエッチング処理により一体的に形成されたものである。
【００２７】
固定部２１は、上記した絶縁層１０１、第１導電層１０２および第２導電層１０３からなる３層構造を有し、上板２１ａ、下板２１ｂ、側板２１ｃ、２１ｄにより矩形枠状に形成されている。
【００２８】
固定部２１の側板２１ｃ、２１ｄの一面側の第１導電層１０２部分には、櫛型の第１電極２２、第２電極２３が左右対称に設けられている。
【００２９】
第１電極２２および第２電極２３は、エッチング処理により形成されたギャップ２４、２４により固定部２１の第１導電層部分と絶縁されている。
【００３０】
第１電極２２には、固定部２１の枠の内側へ向かって延びた複数の突起２２ａが所定間隔で設けられ、第２電極２３にも、固定部２１の枠の内側へ向かって延びた複数の突起２３ａが所定間隔で設けられている。
【００３１】
固定部２１の枠内には、略コの字状に形成され左右対称の第１駆動板２５と第２駆動板３０とが配置され、第１駆動板２５と第２駆動板３０の間に反射板３５が配置されている。
【００３２】
第１駆動板２５は、固定部２１の側板２１ｃに沿って延びた帯状の基部２５ａ、基部２５ａの両端から基部２５ａと直交する方向（固定部２１の上板２１ａ、下板２１ｂにそれぞれ沿った方向）に延びた一対の腕部２５ｂ、２５ｃとにより略コの字状に形成されており、一対の腕部２５ｂ、２５ｃを固定部２１の枠内の中央に向けた状態で固定部２１の枠内の左側に配置されている。
【００３３】
また、基部２５ａの外縁には、第１電極２２の複数の突起２２ａの隙間にそれぞれの先端部が進入するように延びた複数本の突起２５ｄが平行に設けられている。
【００３４】
第１駆動板２５の腕部２５ｂの上縁と固定部２１の上板２１ａの内縁と間は、長さ方向に捩れ変形可能に細く形成された第１駆動軸２６によって連結されている。また、第１駆動板２５の腕部２５ｃの下縁と固定部２１の下板２１ｂとの間は、長さ方向に捩れ変形可能に細く形成された第２駆動軸２７によって連結されている。
【００３５】
第１駆動軸２６と第２駆動軸２７は、固定部２１の側板２１ｃ、２１ｄと平行で且つ互いに一直線上に並ぶ位置に設けられており、固定部２１の内側で第１駆動板２５を回動自在に支持している。
【００３６】
第２駆動板３０は、第１駆動板２５と左右対称に形成され、固定部２１の側板２１ｄに沿って延びた帯状の基部３０ａ、基部３０ａの両端から基部３０ａと直交する方向（固定部２１の上板２１ａ、下板２１ｂにそれぞれ沿った方向）に延びた一対の腕部３０ｂ、３０ｃとにより略コの字状に形成されており、一対の腕部３０ｂ、３０ｃを固定部２１の枠内の中央に向けた状態で固定部２１の枠内の右側に配置されている。
【００３７】
また、基部３０ａの外縁には、第２電極２３の複数の突起２３ａの隙間にそれぞれの先端部が進入するように延びた複数本の突起３０ｄが平行に設けられている。
【００３８】
第２駆動板３０の腕部３０ｂの上縁と固定部２１の上板２１ａの内縁と間は、長さ方向に捩れ変形可能に細く形成された第３駆動軸３１によって連結されている。また、第２駆動板３０の腕部３０ｃの下縁と固定部２１の下板２１ｂとの間は、長さ方向に捩れ変形可能に細く形成された第４駆動軸３２によって連結されている。
【００３９】
第３駆動軸３１と第４駆動軸３２は、固定部２１の側板２１ｃ、２１ｄと平行で且つ互いに一直線上に並ぶ位置に設けられており、固定部２１の枠内で第２駆動板３０を回動自在に支持している。
【００４０】
反射板３５は、外形が横長矩形で、第１駆動板２５と第２駆動板３０とで囲まれた矩形の領域の中央に配置されている。反射板３５の両面または一方の面には光を反射するための反射面が形成されている。
【００４１】
反射板３５の外縁のうち、第１駆動板２５の上側の腕部２５ｂに近い位置と、第１駆動板２５の上側の腕部２５ｂの先端との間は、その長さ方向に沿った捩れ変形を含む弾性変形可能に細く且つＳ字に形成された第１支持軸３６を介して連結され、反射板３５の外縁のうち、第１駆動板２５の下側の腕部２５ｃに近い位置と、第１駆動板２５の下側の腕部２５ｂの先端との間も、第１支持軸３６と同一形状の第２支持軸３７を介して連結されている。
【００４２】
また、反射板３５の外縁のうち、第２駆動板３０の上側の腕部３０ｂに近い位置と、第２駆動板３０の上側の腕部３０ｂの先端との間は、第１支持軸３６と左右対称な第３支持軸３８を介して連結され、反射板３５の外縁のうち、第２駆動板３０の下側の腕部３０ｃに近い位置と、第２駆動板３０の下側の腕部３０ｂの先端との間は、第２支持軸３７と左右対称な第４支持軸３９を介して連結されている。
【００４３】
なお、図２に示しているように、上記した各駆動板２５、３０、各駆動軸２６、２７、３１、３２、反射板３５および各支持軸３６〜３９は、前記ＳＯＩ基板１００の第２導電層１０３により形成されており、非駆動状態（静止状態）において、各駆動板２５、３０の突起２５ｄ、３０ｄと、各電極２２、２３の突起２２ａ、２３ａとは厚さ方向にずれている。
【００４４】
このため、各電極２２、２３と各駆動板２５、３０との間に電圧を印加すると、突起間の生じる静電的な吸引力により、各駆動板２５、３０はその突起２５ｄ、３０ｄの厚さ中心が電極２２、２３の突起２２ａ、２３ａの厚さ中心に一致する方向に回動することになる。
【００４５】
固定部２１の裏面（第２導電層部分）の任意の点、第１電極２２および第２電極２３は駆動信号発生器４０に接続されている。
【００４６】
駆動信号発生器４０は、第１電極２２および第２電極２３とともにこの実施形態の駆動手段を構成するものであり、固定部２１の第２導電層部分を基準電位として、第１電極２２および第２電極２３に対して駆動信号Ｓ１、Ｓ２を与え、反射板３５の位置あるいは角度を所望状態にする。
【００４７】
ここで、反射板３５に対する駆動形態は位置可変と角度可変とがある。
位置可変の場合には、基本的に各電極２２、２３に駆動信号Ｓ１、Ｓ２を直流の同一電圧Ｖに設定する。
【００４８】
この場合、図３の（ａ）のように、第１駆動板２５は電圧Ｖに対応した力を受け、駆動軸２６、２７を中心にして反時計回りに回動し、第２駆動板３０も同じ大きさの力を受け、駆動軸３１、３２を中心にして時計回りに回動する。
【００４９】
第１駆動板２５が反時計回りに回動すると、その腕部２５ｂ、２５ｃの先端は、図３において上方へ移動し、腕部２５ｂ、２５ｃの先端と第１支持軸３６、第２支持軸３７を介して連結されている反射板３５の左部も図３において上方に移動する。
【００５０】
同様に、第２駆動板３０が時計回りに回動すると、その腕部３０ｂ、３０ｃの先端は、図３において上方へ移動し、腕部３０ｂ、３０ｃの先端と第３支持軸３８、第４支持３９を介して連結されている反射板３５の右部も図３において上方に移動する。
【００５１】
上記したように、このミラー装置２０は左右対称構造であるので、反射板３５は固定部２１の表面に平行な状態を維持したまま図３において上方へ平行移動することになり、各駆動板２５、３０の回動力と、各駆動軸２６、２７、３１、３２および各支持軸３６〜３９の変形に対する復帰力とが釣り合った位置で静止することになる。
【００５２】
各駆動板２５、３０の回動力は電圧Ｖの大きさ（絶対値）に依存しているから、印加電圧をより高くすれば、図３の（ｂ）のように、反射板３５の位置をさらに上方に移動させることができる。
【００５３】
このように、各電極２２、２３に印加する電圧の絶対値が等しい状態でその値を可変することで、反射板３５を固定部２１に対して平行状態のまま所定範囲内で任意の位置に設定することができる。
【００５４】
なお、機構的に不平衡要因がある場合、上記のように同一電圧を印加しても反射板３５が固定部２１に対して角度をもつ場合があるが、その場合には、印加電圧に僅かに差を与えて平行状態に補正すればよい。
【００５５】
また、反射板３５の位置を連続的に且つ周期的に可変する場合には、例えば図４に示すように時間経過に伴って電圧が単調変化する三角波（正弦波でもよい）の信号を前記駆動信号Ｓ１、Ｓ２として第１電極２２、第２電極２３に同相供給すればよい。
【００５６】
一方、角度可変の場合、基本的に駆動信号Ｓ１、Ｓ２の電圧を異なる値に設定する。
例えばＳ１＝Ｖ、Ｓ２＝０とすると、図５の（ａ）のように、第１駆動板２５は直流電圧Ｖに対応した力を受けて反時計回りに回動するが、第２駆動板３０は第２電極２３からの力を受けない。
【００５７】
したがって、第１駆動板２５の反時計回りに回動により、反射板３５の左部が図５において上方に移動する。このとき、反射板３５の左部に連結されている第１支持軸３６、第２支持軸３７は反時計回りに捩れ、その復帰力により反射板３５の右部を上方に移動させる方向、即ち、第２駆動板３０を時計回りに回動させる方向に働くが、第２駆動板３０を支持している第３駆動軸３１および第４駆動軸３２は各支軸軸３６〜３９より太く、支持軸の復帰力ではほとんど回動しない。
【００５８】
したがって、反射板３５の右部の位置も非駆動時とほぼ変わらず、左部のみが大きく上方に移動した状態、即ち時計回りに回動した状態で静止することになる。
【００５９】
逆に、Ｓ１＝０、Ｓ２＝Ｖの場合には、図５の（ｂ）のように、第２駆動板３０は直流電圧Ｖに対応した力を受けて時計回りに回動するが、第１駆動板２５は第１電極２２からの力を受けない。
【００６０】
したがって、第２駆動板３０の時計回りに回動により反射板３５の右部が上方に移動し、左部の位置は前記同様にほとんど変化しないため、反射板３５は反時計回りに回動した状態で静止することになる。
【００６１】
よって、例えば電極２２、２３に対して印加する駆動信号Ｓ１、Ｓ２の直流電圧の絶対値およびその大小関係を可変することにより、固定部２１に対する反射板３５の角度を所定範囲内で任意に設定することができる。
【００６２】
また、反射板３５の角度を連続的に且つ周期的に可変する場合には、例えば図６の（ａ）、（ｂ）に示すように最大電圧Ｖの矩形波の駆動信号Ｓ１と、これを反転した駆動信号Ｓ２とをそれぞれ第１電極２２、第２電極２３に供給すればよい。
【００６３】
また、上記位置設定と角度設定とを併用することで、例えば図７に示すように、反射板３５から遠く離れた点Ｏを中心にして反射板３５を回動させて任意の角度で停止させることができる。この動作モードは、半導体レーザ、回折格子とともにリトロー型の外部共振式可変波長光源を形成するミラー装置に適用できる。
【００６４】
このような実施形態のミラー装置２０は、反射板３５の両端にそれぞれ弾性変形可能な各支持軸３６〜３９を介して連結された第１駆動板２５と第２駆動板３０とを回動駆動することで、反射板３５の位置または角度を変化させているので、反射板３５の移動距離や角度を格段に大きくすることができる。
【００６５】
次に、上記ミラー装置２０の製造方法の一例について説明する。
始めに、図８の（ａ）のように、ＳＯＩ基板１００の第１導電層１０２の表面のうち、固定部２１、第１電極２２、第２電極２３の形成部分に、マスク２０１をフォトリソグラフィ技術により形成してから、図８の（ｂ）のように、ＩＣＰ−ＲＩＥ装置でマスク２０１に覆われていない第１導電層部分をエッチング除去する。
【００６６】
次に、第１導電層１０２側のマスク２０１を除去して、図８の（ｃ）のように、ＳＯＩ基板１００の裏面側、即ち、第２導電層１０３の表面の固定部２１、各駆動板２５、３０、各駆動軸２６、２７、３１、３２、反射板３５、各支持軸３６〜３９の形成部分にマスク２０２を形成してから、図８の（ｄ）のように、マスク２０２に覆われていない第２導電層部分をエッチング除去する。
【００６７】
最後に、フッ酸（ＦＨ）を用いて図８の（ｅ）のように、絶縁層１０１のうち、ギャップ２４の部分を除いて表面に露出している不要部分を除去することで、前記構成のミラー装置２０が完成する。
【００６８】
このように、上記実施形態のミラー装置２０は、一枚の既成のＳＯＩ基板１００に対する簡単なエッチング処理により構成することができ、少ない工程および材料で低コストに且つ薄型に製造できる。
【００６９】
なお、前記実施形態では、反射板３５の移動距離や回動角を大きくするために、各支持軸３６〜３９をＳ字状に形成し、変形の余裕度を大きくしていたが、移動距離や回動角を微小変化させる場合には、図９のように各支持軸３６〜３９を直線に形成してもよい。
【００７０】
また、前記実施形態では、第１駆動板２５および第２駆動板３０を第２導電層１０３のみで形成していたが、第１駆動板２５および第２駆動板３０を、絶縁層１０１、第１導電層１０２および第２導電層１０３からなる３層構造で形成してもよい。ただし、各支持軸３６〜３９は弾性変形しやすいように一方の導電層で薄く形成することが望ましい。
【００７１】
また、前記実施形態では、第１電極２２と第２電極２３を同一面（同一導電層）に設けていたが、反射板３５の角度のみを可変する場合には、図１０、図１１に示すミラー装置２０′のように、第１電極２２を一方の導電層（第１導電層）側に設け、第２電極２をギャップ２４を含めて他方の導電層（第２導電層）側に設けるとともに、各駆動板２５、３０の基部２５ａ、３０ａを３層構造とし、第１駆動板２５には前記同様に第２導電層側に突起２５ｄを形成し、第２駆動板３０には第１導電層側に突起３０ｄを形成する。
【００７２】
このミラー装置２０′の場合、両電極２２、２３に同一電圧の駆動信号Ｓ１、Ｓ２を与えることで、図１２のように、第１駆動板２５と第２駆動板３０とを反時計回りに回動させることができ、これにより反射板３５を時計回りに大きく回動させることができる。ただしこの場合、原理的に反射板３５を反時計回りに回動させた状態で静止させることはできない。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の実施形態の全体構成図
【図２】図１のＡ−Ａ線拡大断面図
【図３】実施形態の平行移動の動作説明図
【図４】実施形態の要部の信号例
【図５】実施形態の回動の動作説明図
【図６】実施形態の要部の信号例
【図７】実施形態の動作説明図
【図８】実施形態の製造方法の一例を示す図
【図９】実施形態の要部の変形例を示す図
【図１０】他の実施形態の全体構成図
【図１１】図１０の実施形態のＢ−Ｂ線拡大断面図
【図１２】他の実施形態の動作説明図
【図１３】従来装置の概略構成図
【図１４】従来装置の概略構成図
【符号の説明】
【００７４】
２０、２０′……ミラー装置、２１……固定部、２２……第１電極、２３……第２電極、２４……ギャップ、２５……第１駆動板、２６……第１駆動軸、２７……第２駆動軸、３０……第２駆動板、３１……第３駆動軸、３２……第４駆動軸、３５……反射板、３６……第１支持軸、３７……第２支持軸、３８……第３支持軸、３９……第４支持軸、４０……駆動信号発生器
【図１】
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【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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