(57)【要約】  【課題】  本発明は、小型で軽量なディスプレイ装置を提供する。  【解決手段】  半導体レーザ１２（発光素子）と、半導体レーザ１２から出射されたレーザ光１（光）を走査するためのミラー１５および１６とを備えるディスプレイ装置であって、基板１１と、基板１１上に基板１１側から順に配置された第１および第２の層を含む積層部と、第１および第２の層を所定の部分において第２の層側に曲げることによって形成された少なくとも１つの起立部と、起立部を変形させるための変形手段とを含む。第１の層の格子定数と第２の層の格子定数とは異なり、所定の部分において第１および第２の層は、第１および第２の層を含む複数の層における格子定数の差によって生じた力によって曲げられている。ミラー１５および１６は起立部に形成されており、変形手段で起立部を変形させることによって、ミラーで反射されるレーザ光１を走査する。【選択図】  図１
2006259592.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光素子と、前記発光素子から出射された光を走査するためのミラーとを備えるディスプレイ装置であって、
基板と、前記基板上に前記基板側から順に配置された第１および第２の層を含む積層部と、前記第１および第２の層を所定の部分において前記第２の層側に曲げることによって形成された少なくとも１つの起立部と、前記起立部を変形させるための変形手段とを含み、
前記第１の層の格子定数と前記第２の層の格子定数とは異なり、
前記所定の部分において前記第１および第２の層は、前記第１および第２の層を含む複数の層における格子定数の差によって生じた力によって曲げられており、
前記ミラーが前記起立部に形成されており、
前記変形手段で前記起立部を変形させることによって、前記ミラーで反射される前記光を走査するディスプレイ装置。
【請求項２】
前記光を人間の網膜に投影する請求項１に記載のディスプレイ装置。
【請求項３】
１つ以上の前記ミラーを含み、前記ミラーの少なくとも１つが反射型のフレネルレンズである請求項１または２に記載のディスプレイ装置。
【請求項４】
前記第１の層の格子定数は前記第２の層の格子定数よりも大きく、
前記積層部と前記起立部との境界において、前記第１の層の格子定数と前記第２の層の格子定数との差によって生じる力によって前記第１および第２の層が前記第２の層側に折り曲げられている請求項１〜３のいずれか１項に記載のディスプレイ装置。
【請求項５】
前記変形手段が２枚の電極を含み、前記起立部が２枚の前記電極間に生じるクーロン力によって変形される請求項１〜４のいずれか１項に記載のディスプレイ装置。
【請求項６】
前記基板がメガネ上に配置されている請求項１〜５のいずれか１項に記載のディスプレイ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、小型のディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、網膜に光を照射することによって観察者に画像を認識させる網膜投影式のディスプレイの研究がされてきた（たとえば特許文献１および２）。これらのディスプレイは、網膜に光を入射させるために、頭部に配置される。そのため、できるだけ小型で軽量であることが望まれる。
【特許文献１】特開２００１−２８１５９４号公報
【特許文献２】特開２００２−３１８３６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来のディスプレイは、別々に製造された複数の光学素子を組み立てることによって形成されていたため、その小型化や軽量化は十分とはいえなかった。
【０００４】
このような状況において、本発明は、小型で軽量なディスプレイ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】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明のディスプレイ装置は、発光素子と、前記発光素子から出射された光を走査するためのミラーとを備えるディスプレイ装置であって、基板と、前記基板上に前記基板側から順に配置された第１および第２の層を含む積層部と、前記第１および第２の層を所定の部分において前記第２の層側に曲げることによって形成された少なくとも１つの起立部と、前記起立部を変形させるための変形手段とを含み、前記第１の層の格子定数と前記第２の層の格子定数とは異なり、前記所定の部分において前記第１および第２の層は、前記第１および第２の層を含む複数の層における格子定数の差によって生じた力によって曲げられており、前記ミラーが前記起立部に形成されており、前記変形手段で前記起立部を変形させることによって、前記ミラーで反射される前記光を走査する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明のディスプレイ装置は、基板上に形成された層を折り曲げることによって形成された起立部にミラーを形成し、このミラーの位置を変動させることによって光を走査する。このディスプレイ装置は、半導体素子製造プロセスで形成することができるため、非常に小型で軽量とすることが可能である。このディスプレイ装置は、網膜投影式のディスプレイ装置、すなわち、瞳孔から入射させた光を網膜上で走査して観察者に画像を認識させる装置として好ましく用いられる。この発明によれば、ウェアラブルなヘッドマウントディスプレイ装置が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の実施の形態について説明する。なお、以下で説明するディスプレイ装置は本発明の一例であり、本発明は以下の説明に限定されない。
【０００８】
本発明のディスプレイ装置は、発光素子と、発光素子から出射された光を走査するためのミラーとを備える。このディスプレイ装置は、基板と、基板上に基板側から順に配置された第１および第２の層を含む積層部と、第１および第２の層を所定の部分において第２の層側に曲げることによって形成された少なくとも１つの起立部と、起立部を変形させるための変形手段とを含む。第１の層の格子定数と第２の層の格子定数とは異なる。上記所定の部分において第１および第２の層は、第１および第２の層を含む複数の層における格子定数の差によって生じた力によって曲げられている。ミラーは起立部に形成されている。変形手段で起立部を変形させることによって、ミラーで反射される光が走査される。
【０００９】
本発明のディスプレイ装置は、通常、複数のミラーを備える。このミラーのうち、少なくとも１つ（通常は２つ以上）のミラーが起立部に形成される。そして、起立部に形成されたミラーのうち、通常は２つ以上のミラーを変形手段で移動させることによって、光を走査して描画する。描画は、通常、ミラーの制御と半導体レーザのオン／オフとを組み合わせて行われる。なお、一部のミラーは固定された起立部に形成されてもよい。光を走査する方式に特に限定はなく、ラスタースキャン方式やベクタースキャン方式を適用できる。ベクタースキャン方式は、描画が簡単で高速に描画できるという利点を有する。
【００１０】
発光素子に特に限定はないが、通常、その目的から可視域の光を出射する発光素子が選択され、たとえば、半導体レーザや発光ダイオードが用いられる。
【００１１】
変形手段は、起立部を変形させることができるものであれば特に限定されないが、たとえば、クーロン力を用いた変形手段を適用できる。クーロン力を用いた変形手段は、複数の電極と、その電極間に印加する電圧を制御するための電圧制御手段とを備える。
【００１２】
格子定数が異なる複数の層を積層した場合、それらの層内には歪みが生じる。本発明のディスプレイ装置では、この歪みを利用して積層部の一部を基板から立ち上がらせ、起立部を形成している。そして、その起立部上にミラーを配置し、起立部を変形させることによってミラーを移動させる。
【００１３】
上記本発明のディスプレイ装置では、光を人間の網膜に投影してもよい。この構成では、光を網膜上で走査することによって、観察者に画像を認識させる。この構成によれば、画像を表示するためのスクリーンが不要となる。また、この構成では、網膜上の光点の位置の制御を行って画像を描画するため、水晶体の焦点位置にかかわらず利用者に画像を認識させることができる。
【００１４】
上記本発明のディスプレイ装置は、１つ以上のミラーを含み、ミラーの少なくとも１つが反射型のフレネルレンズであってもよい。反射型のフレネルレンズは、公知の方法、たとえばフォトレジスト膜に対してフォトリソグラフィーとエッチングとを繰り返し行う方法で形成できる。
【００１５】
上記本発明のディスプレイ装置では、発光素子が可視域のレーザ光を出射する半導体レーザであってもよい。半導体レーザを用いることによって、眼球の焦点位置にかかわらず鮮明な画像を描画することが可能となる。半導体レーザとしては、たとえば、波長６５０ｎｍ付近の光を出射する半導体レーザを用いてもよい。具体的には、ＧａＡｓやＩｎＧａＡｓなどのIII−Ｖ族化合物半導体を用いた半導体レーザを用いてもよい。
【００１６】
上記本発明のディスプレイ装置では、発光素子が、上記基板（起立部が形成されている基板）上に形成されていてもよい。本発明の発光素子と起立部とは共に半導体素子製造プロセスで形成できるため、１つの基板上に形成することが可能である。このように１つの基板上に発光素子と起立部（光学素子）とを形成することによって、非常に小型で軽量なディスプレイ装置を実現できる。また、この構成では、従来のディスプレイ装置とは異なり、発光素子と光学素子とを組み立てることが不要である。
【００１７】
上記本発明のディスプレイ装置では、第１の層の格子定数は第２の層の格子定数よりも大きく、積層部と起立部との境界において、第１の層の格子定数と第２の層の格子定数との差によって生じる力によって第１および第２の層が第２の層側に折り曲げられていてもよい。
【００１８】
上記本発明のディスプレイ装置では、第１および第２の層が半導体からなるものであってもよい。半導体としては、たとえば、III−Ｖ族化合物半導体やＳｉおよびＳｉを含む半導体を用いることができる。
【００１９】
上記本発明のディスプレイ装置では、変形手段が２枚の電極を含み、起立部が２枚の電極間に生じるクーロン力（静電気力）によって変形されてもよい。この場合、変形手段は、２枚の電極間の電圧を制御するための電圧制御手段を含む。この構成によれば、起立部を簡単に変形させることができる。また、２枚の電極は半導体素子製造プロセスで簡単に形成できる。
【００２０】
上記本発明のディスプレイ装置は、起立部とミラーと変形手段とをそれぞれ複数個含んでもよい。本発明のディスプレイ装置は、通常、２つの起立部と、それぞれの起立部に１つずつ配置された２つのミラーと、２つのミラーを独立に変形させるための２つの変形手段とを少なくとも含む。
【００２１】
上記本発明のディスプレイ装置では、基板がメガネ上に配置されていてもよい。メガネと一体とすることによって、ディスプレイ装置から出射される光を眼球に直接入射させることができる。
【００２２】
上記本発明のディスプレイ装置は、ディスプレイ装置を保護するための透光性のカバーを備えてもよい。
【００２３】
［ディスプレイ装置の一例］
以下、本発明のディスプレイ装置の一例について図面を参照しながら説明する。以下の図面では、ハッチングを省略する。また、以下の説明では、同様の部分に同一の符号を付して重複する説明を省略する場合がある。また、以下の説明では、III−Ｖ族化合物半導体の組成比の記載を省略する場合がある。
【００２４】
本発明のディスプレイ装置の一例の構成を図１に模式的に示す。ディスプレイ装置１０は、基板１１上に形成された、半導体レーザ１２、フレネルミラー１３、ミラー１５およびミラー１６を備える。フレネルミラー１３は、反射型のフレネルレンズである。ミラー１５および１６は、可動式のミラーである。
【００２５】
半導体レーザ１２から出射されたレーザ光１は、フレネルミラー１３によって反射され、ほぼ平行光とされる。その後、レーザ光１は、ミラー１５および１６で反射される。ミラー１５および１６の動きを制御してレーザ光１を走査することによって、画像が描画される。
【００２６】
図２に示すように、ディスプレイ装置１０は、メガネ１７の透光性板（レンズ）１８上に配置してもよい。メガネ１７には、ディスプレイ装置１０を駆動するための駆動装置１９が配置されてもよい。駆動装置１９は、電源と、外部機器との通信を行うための通信装置とを備える。ディスプレイ装置１０は、瞳孔を通してレーザ光１を観察者の眼球に入射させ、網膜上で画像を描画する。ディスプレイ装置１０からの画像は、観察者の視野にオーバーレイされた状態で観察者に認識される。したがって、観察者の視野が確保された状態でディスプレイ装置１０からの画像を認識することができる。この方式では、眼球の水晶体の焦点位置にかかわらず、画像が明確に認識される。
【００２７】
フレネルミラー１３、ミラー１５およびミラー１６は、それぞれ、基板上に積層された半導体層を折り曲げて形成された起立部に形成されている。以下、それぞれの製造方法の一例とともに、それぞれの詳細について説明する。
【００２８】
図３〜図６を用いて、半導体レーザ１２およびフレネルミラー１３の形成方法について説明する。なお、図３（ａ）および図４（ａ）は上面図であり、図３（ｂ）および図４（ｂ）は、図３（ａ）および図４（ａ）の鎖線における断面図である。また、図５は断面図である。
【００２９】
まず、図３に示すように、基板１１の一主面上に、バッファ層２１、多層膜３０、エッチングストップ層３１、犠牲層３２、半導体層３３、半導体層３４、エッチングストップ層３５、歪補償層３６、およびキャップ層３７を形成する。これらの層は、公知の方法で形成でき、たとえば、分子線エピタキシャル成長法（ＭＢＥ法）、有機金属化学的気相成長法（ＭＯＣＶＤ法）、化学的気相成長法（ＣＶＤ法）などで形成できる。また、基板１１の裏面側に電極２２を形成する。なお、電極２２の形成は、あとの工程で行ってもよい。
【００３０】
基板１１は、その上に成長させる半導体層に応じて選択される。基板１１には、たとえば、ＧａＡｓ基板、ＩｎＰ基板、Ａｌ2Ｏ3基板、ＳｉＣ基板、Ｓｉ基板などが用いられる。
【００３１】
バッファ層２１は、その上に形成される半導体層の結晶性を向上させるために形成される層である。多層膜３０は、半導体レーザ１２を構成する層である。その構成の一例は、後述する表１に示す。
【００３２】
エッチングストップ層３１および３５は、エッチングによって溝を形成する際に、所定の位置でエッチングを停止することを容易にするための層である。犠牲層３２は、選択的に除去して起立部を形成するための層である。そのため、犠牲層３２は、エッチングによって選択的に除去されやすい材料で形成される。
【００３３】
半導体層３３および３４は、内部応力によって半導体層を所定の位置で折り曲げるためのヒンジ層４０として機能する。歪補償層３６は、ヒンジ層４０によって生じる内部応力によって起立部が湾曲することを防止するために形成される。
【００３４】
半導体層３３および３４を構成する半導体は、半導体層（第１の層）３３の格子定数が、半導体層（第２の層）３４の格子定数よりも大きくなるように選択される。これらの層は、化合物半導体（たとえばIII−Ｖ族化合物半導体）で形成できる。III−Ｖ族化合物半導体などの化合物半導体の格子定数は、組成によって変化させることができる。半導体層３４／半導体層３３の具体的な組み合わせとしては、たとえば、ＧａＡｓ／ＩｎＧａＡｓ、Ｓｉ／ＳｉＧｅ、ＧａＮ／ＡｌＧａＮ、ＧａＮ／ＩｎＧａＮなどが挙げられる。これらの半導体層の組成比、厚さおよび折れ曲がり部の長さを変化させることによって、半導体層３４が折れ曲がる角度を調節することができる。
【００３５】
なお、折れ曲がり部を形成する層（ヒンジ層）は、３層以上の層で構成されていてもよい。たとえば、格子定数が大きい層Ａと格子定数が小さい層Ｂとを、厚い層Ａ／層Ｂ／薄い層Ａというように積層させると、厚い層Ａが層Ｂに及ぼす応力の方が薄い層Ａが層Ｂに及ぼす応力よりも大きいため、トータルでは薄い層Ａ側に曲がろうとする応力が発生する。同様に、厚い層Ｂ／層Ａ／薄い層Ｂという積層膜では、トータルでは厚い層Ｂ側に曲がろうとする応力が発生する。このような関係を利用して、積層された複数の層を所定の方向に折り曲げることができる。
【００３６】
これらの層の構成の一例を表１に示す。
【００３７】
【表１】
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【００３８】
多層膜３０を構成する各層は、表１の順序で配置される。なお、多層膜３０の活性層は、ＧａＡｓ層とＩｎＧａＡｓ層とが交互に配置された構造を有する。また、ＤＢＲ膜は、分布ブラッグ反射膜である。なお、キャップ層３７の上にＤＢＲ膜を形成してもよいし、キャップ層３７のかわりにＤＢＲ膜を形成してもよい。
【００３９】
上記各層を形成したのち、図４に示すように、溝４１、４２および４３と、電極４４と、フレネルミラー１３とを形成する。溝４１は、半導体層３４の表面に到達するように形成される。溝４２は、犠牲層３２に到達するように形成される。溝４３は、多層膜３０が露出するように形成され、たとえばバッファ層２１に到達するように形成される。電極４４は、多層膜３０のｐ−ＧａＡｓ層上にリング状に形成される。これらの溝は、半導体素子製造プロセスで用いられる公知のエッチング法によって形成できる。たとえば、ウェットエッチング法や、ドライエッチング法で形成できる。電極４４は、半導体素子製造プロセスで用いられる公知の方法で形成できる。次に、溝４１および４２で囲まれた部分のキャップ層３７の上に、フォトレジスト膜４５でフレネルミラー１３を形成する。
【００４０】
次に、溝４１および溝４２で囲まれた部分に存在する犠牲層３２を選択的にエッチングする。犠牲層３２は、溝４２を介してエッチングされる。犠牲層３２は、フッ酸などを用いたウェットエッチング法で選択的に除去できる。なお、エッチングの際には、必要に応じて半導体レーザ１２の部分がフォトレジストなどで保護される。
【００４１】
犠牲層３２が除去されると、溝４１および溝４２で囲まれた部分は、基板１１から分離される。また、溝４１の部分にはヒンジ層４０のみが存在する。そのため、図５に示すように、ヒンジ層４０で生じる内部応力によって、半導体層３３および半導体層３４が、折れ曲がり部５１で半導体層３４側に折り曲げられる。その結果、積層膜の一部が基板１１から立ち上がって起立部５２が形成される。一方、基板１１上には積層部５３が存在する。
【００４２】
起立部５２の表面にはフレネルミラー１３が存在し、ほぼ平行光となるようにレーザ光１を反射する。レーザ光１は、最終的には網膜上で点となって結像する。起立部５２は、フレネルミラー１３で反射されるレーザ光１が、基板１１の表面に対してほぼ平行となるように形成される。
【００４３】
折れ曲がり部において半導体層３４が折れ曲がる角度は、半導体層３３および３４の格子定数、半導体層３３および３４の厚さ、ならびに溝の幅（折れ曲がり部の長さ）で調整できる。半導体層３４の折れ曲がり部の曲率半径は、通常、以下の式で近似される。
Ｒ＝（ａ／Δａ）・｛（ｔ１＋ｔ２）／２｝
ここで、ａは半導体層３４（ＧａＡｓ層）の格子定数であり、約５．６５３３オングストロームである。また、Δａは、半導体層３３（Ｉｎ0.2Ｇａ0.8Ａｓ層）の格子定数（約５．７３４３オングストローム）と半導体層３４（ＧａＡｓ層）の格子定数との差である。また、ｔ１は半導体層３３の厚さ（単位：オングストローム）であり、ｔ２は半導体層３４の厚さ（単位：オングストローム）である。折れ曲がり部の長さを適切な長さとすることによって、半導体層３３および３４を所定の角度に折り曲げることができる。
【００４４】
図４の工程において形成されるフレネルミラー１３の上面図および断面図を、図６（ａ）および（ｂ）に示す。フレネルミラー１３は、公知の方法で形成でき、たとえばフォトリソグラフィーとエッチングとを複数回繰り返すことによって形成できる。なお、フォトレジスト膜で形成されたパターンの上に、金属膜を蒸着して反射率を高めることが好ましい。なお、図１には、フレネルミラーが１つだけである場合を示したが、フレネルミラーは２つ以上であってもよい。そのようなディスプレイ装置１０ａを図７に示す。ディスプレイ装置１０ａは、ディスプレイ装置１０の各素子に加えて、さらに起立部７１を含む。この起立部７１は、後述する起立部１０１と同様の構造を有するが、表面にフレネルミラー１３が形成されている点が異なる。起立部７１は、後述する起立部１０１の表面にフレネルミラーを形成することによって形成できる。
【００４５】
次に、ミラー１５の形成方法の一例について、図８〜図１０を用いて説明する。図８（ａ）および図９（ａ）は上面図であり、図８（ｂ）および図９（ｂ）は図８（ａ）および図９（ａ）の鎖線部分における断面図である。また、図１０は斜視図である。
【００４６】
まず、図３（ｂ）に示す積層膜を形成する。次に、図８（ａ）および（ｂ）に示すように、溝８１、電極８２、配線８３、および電極パッド８４を形成する。溝８１は、溝４１と同様の溝である。電極８２、配線８３および電極パッド８４は、金属からなり、公知の方法で形成できる。
【００４７】
次に、図９（ａ）および（ｂ）に示すように、溝９２を形成する。溝９２は、溝４２と同様の溝である。溝９２によって、溝８１が２つの溝８１ａおよび８１ｂに分けられる。次に、溝８１と溝９２とで囲まれた部分の犠牲層３２をエッチングによって選択的に除去する。その結果、溝８１の部分において半導体層３３および３４が半導体層３４側に折れ曲がり、起立部が形成される。起立部の状態を模式的に示す斜視図を図１０に示す。
【００４８】
図１０に示すように、犠牲層３２のエッチングによって、２つの起立部１０１および１０２が形成される。起立部１０１および１０２は、それぞれ、溝８１ａの部分に形成された折れ曲がり部１０３ａによって基板１１から立ち上がっている。
【００４９】
起立部１０１は、溝８１ｂの部分に形成された折れ曲がり部１０３ｂで折り曲げられており、２つの平坦部１０１ａおよび１０１ｂを備える。起立部１０２は、溝８１ｂの部分に形成された折れ曲がり部１０３ｂで折り曲げられており、２つの平坦部１０２ａおよび１０２ｂを備える。折れ曲がり部１０３ａおよび１０３ｂでは、半導体層３３および３４が、約９０°の角度で半導体層３４側に折り曲げられる。起立部１０１の平坦部１０１ｂの表面に存在する半導体層３２が、ミラー１５として機能する。
【００５０】
平坦部１０１ｂおよび１０２ｂには、それぞれ、電極８２が存在し、それらは対向するように配置される。２つの電極８２間に電圧を印加することによって、２つの電極８２間にクーロン力が働く。そのため、２つの電極８２間に印加する電圧を変化させることによって、平坦部１０１ｂと平坦部１０２ｂとの距離を変化させることができ、それによってミラー１５の角度を変化させることができる。ミラー１５の角度を変化させることによって、レーザ光１の反射方向を制御できる。
【００５１】
次に、ミラー１６の形成方法について、図１１〜図１３を参照しながら説明する。図１１（ａ）および図１２（ａ）は上面図であり、図１１（ｂ）および図１２（ｂ）は図１１（ａ）および図１２（ａ）の鎖線部分における断面図である。
【００５２】
まず、図３（ｂ）に示す積層膜を形成する。次に、図１１（ａ）および（ｂ）に示すように、溝１１１、電極１１２、配線１１３、および電極パッド１１４を形成する。溝１１１は、溝４１と同様の溝である。電極１１２、配線１１３および電極パッド１１４は、金属からなり、公知の方法で形成できる。
【００５３】
次に、図１２（ａ）および（ｂ）に示すように、溝１２２を形成する。溝１２２は、溝４２と同様の溝である。
【００５４】
次に、溝１１１と溝１２２とによって囲まれた部分の犠牲層３２をエッチングによって選択的に除去する。犠牲層３２のエッチングによって、溝１１１と溝１２２とで囲まれた部分は基板１１から分離され、溝１１１の部分で折り曲げられる。その結果、図１３（ａ）に示すように、溝１１１の部分で半導体層３３および３４が折り曲げられていき、起立部１３１と起立部１３２とが形成される。起立部１３１には、折り曲げ部で連結された３つの平坦部１３１ａ、１３１ｂおよび１３１ｃが存在する。
【００５５】
起立部１３１の形状および電極１１２の配置を図１３（ｂ）に模式的に示す。キャップ層３７上に形成された電極１１２と、起立部１３１の平坦部１３１ａ上に形成された電極１１２とは対向している。起立部１３２は、平坦部１３１ｃの先端を係止するストッパとして機能する。
【００５６】
２つの電極１１２間に印加する電圧を変化させることによって、平坦部１３１ａの角度を変化させることができる。たとえば、２つの電極１１２間に印加する電圧を制御して２つの電極１１２の距離を近づけると、図１３（ｃ）のように、平坦部１３１ａの角度が変化する。平坦部１３１ａの裏面（半導体層３３の表面）がミラー１６として機能する。したがって、２つの電極１１２に印加する電圧を制御することによって、レーザ光１の反射方向を制御できる。
【００５７】
ディスプレイ装置１０では、ミラー１５および１６の角度を変化させることによって、レーザ光１を走査し、描画を行う。
【００５８】
以上のようにして、ディスプレイ装置１０が形成される。なお、上記の光学素子は、別々に形成してもよいが、通常、同時に形成される。これらの光学素子は、半導体素子製造プロセスを用いて同一基板上にモノリシックに形成することが可能である。
【００５９】
なお、ミラー１５および１６を制御するための電極の近傍に、ミラー１５および１６の角度をモニタするためのモニタ用電極を配置してもよい。このモニタ用電極は、２つの電極からなる。その２つの電極は、対向する２つの電極８２や対向する２つの電極１１２と同様に、対向するように配置される。２つのモニタ用電極の距離は、２つのモニタ用電極間の静電容量を測定することによって算出できる。したがって、２つのモニタ用電極間の静電容量を測定することによって、ミラーの角度をモニタできる。そのモニタ結果を起立部の変形手段にフィードバックすることによって、光をより正確に走査することが可能となる。
【００６０】
このようなモニタ用電極を備えるディスプレイ装置の制御回路の構成の一例を図１４に示す。この制御回路１４０は、通信回路１４１と、メモリ１４２と、駆動回路１４３と、角度検出回路１４４および１４５と、ミラー駆動回路１４６および１４７とを備える。通信回路１４１は、外部からの信号を受けて、表示すべき画像データをメモリ１４２に送る。メモリ１４２に蓄積されたデータは、駆動回路１４３に送られる。角度検出回路１４４および１４５は、それぞれ、ミラー１５および１６の角度を検出するための回路であり、モニタ用電極に接続されている。ミラー駆動回路１４６および１４７は、それぞれ、ミラー１５および１６を変形させるための回路であり、電極８２および１１２に接続されている。駆動回路１４３は、角度検出回路１４４および１４５から入力されるデータをモニタしながら、ミラー１５および１６を駆動し、光を走査する。
【００６１】
なお、本発明のディスプレイ装置では、起立部を形成する基板上に回路を形成してもよい。
【００６２】
以上、本発明の実施形態について例を挙げて説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の技術的思想に基づいて他の実施形態に適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明のディスプレイ装置は、小型で軽量なディスプレイ装置として利用でき、特に、網膜投影式のディスプレイ装置として好ましく利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明のディスプレイ装置の一例の構成を模式的に示す斜視図である。
【図２】本発明のディスプレイ装置の使用状態の一例を模式的に示す斜視図である。
【図３】本発明のディスプレイ装置の製造工程の一例を模式的に示す（ａ）上面図および（ｂ）断面図である。
【図４】図３の工程に続く工程を模式的に示す（ａ）上面図および（ｂ）断面図である。
【図５】図４の製造工程で形成される半導体レーザおよび反射型のフレネルレンズを模式的に示す断面図である。
【図６】反射型のフレネルレンズの一例を模式的に示す（ａ）上面図および（ｂ）断面図である。
【図７】本発明のディスプレイ装置の他の一例の構成を模式的に示す斜視図である。
【図８】発明のディスプレイ装置の製造工程の一例を模式的に示す（ａ）上面図および（ｂ）断面図である。
【図９】図８の工程に続く工程を模式的に示す（ａ）上面図および（ｂ）断面図である。
【図１０】図９の製造工程で形成されるミラーを模式的に示す斜視図である。
【図１１】発明のディスプレイ装置の製造工程の一例を模式的に示す（ａ）上面図および（ｂ）断面図である。
【図１２】図１１の工程に続く工程を模式的に示す（ａ）上面図および（ｂ）断面図である。
【図１３】（ａ）は図１２の製造工程に続く工程を模式的に示す断面図であり、（ｂ）および（ｃ）は、その工程によって形成されるミラーの機能を模式的に示す断面図である。
【図１４】本発明のディスプレイ装置１０で用いられる制御回路の一例の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００６５】
１０  ディスプレイ装置
１１  基板
１２  半導体レーザ
１３  フレネルミラー（反射型のフレネルレンズ）
１５、１６  ミラー
１７  メガネ
１８  レンズ
１９  駆動装置
２１  バッファ層
３０  多層膜
３１、３５  エッチングストップ層
３２  犠牲層
３３  半導体層（第１の層）
３４  半導体層（第２の層）
３６  歪補償層
３７  およびキャップ層
４０  ヒンジ層
４１、４２、４３、８１、８１ａ、８１ｂ、９２、１１１、１２２  溝
５１、１０３ａ、１０３ｂ  折り曲げ部
５２、７１、１０１、１０２、１３１、１３２  起立部
５３  積層部
８２、１１２  電極
１０１ａ、１０１ｂ、１０２ａ、１０２ｂ、１３１ａ、１３１ｂ、１３１ｃ  平坦部
【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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