(57)【要約】【課題】ミラーである板状部材が傾斜変位する際に接触する基板上の任意の部位（接触部位や支点部位）または板状部材の該当する接触部を、耐熱性を有しかつ機械的変形が少ない（硬い）膜で構成することにより、固着を抑制し、光偏向装置の低電圧駆動を実現する。【解決手段】支点部材１０３、接触部位１０６、板状部材１０４の下層１０４ａを、高融点金属元素を主成分とする層で構成する。高融点金属元素を主成分とする層は、高い耐熱性と高いヤング率と硬さを有し、光偏向動作に伴い作用する力に対して機械的変形が少なく（接触面積の増大を抑制）、固着力の増加を抑制する。【選択図】図４
2006323358.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、複数の規制部材と、支点部材と、板状部材と、複数の電極を有し、前記複数の規制部材はそれぞれ上部にストッパを有し、基板の複数の端部にそれぞれ設けられ、前記支点部材は頂部を有して基板の上面に設けられ、前記板状部材は光反射領域を有し、かつ固定端を持たず、少なくとも一部に導電性を有する部材からなる導電体層を有し、前記基板と前記支点部材と前記ストッパの間の空間内で可動的に配置され、前記複数の電極は基板上にそれぞれ設けられ、板状部材の導電体層とほぼ対向している構成を有し、前記板状部材が前記支点部材を中心として静電引力により傾斜変位することにより、光反射領域に入射する光束が反射方向を変えて光偏向を行う光偏向装置において、前記板状部材が接触する基板上に構成された任意の部位を、高融点金属元素を主成分とする層で構成することを特徴とする光偏向装置。
【請求項２】
請求項１記載の光偏向装置において、前記板状部材が接触する基板上に構成された任意の部位は、支点部材または基板上に設置された接触部位であることを特徴とする光偏向装置。
【請求項３】
基板と、複数の規制部材と、支点部材と、板状部材と、複数の電極を有し、前記複数の規制部材はそれぞれ上部にストッパを有し、基板の複数の端部にそれぞれ設けられ、前記支点部材は頂部を有して基板の上面に設けられ、前記板状部材は光反射領域を有し、かつ固定端を持たず、少なくとも一部に導電性を有する部材からなる導電体層を有し、前記基板と前記支点部材と前記ストッパの間の空間内で可動的に配置され、前記複数の電極は基板上にそれぞれ設けられ、板状部材の導電体層とほぼ対向している構成を有し、前記板状部材が前記支点部材を中心として静電引力により傾斜変位することにより、光反射領域に入射する光束が反射方向を変えて光偏向を行う光偏向装置において、前記基板が接触する板状部材に構成された任意の部位を、高融点金属元素を主成分とする層で構成することを特徴とする光偏向装置。
【請求項４】
請求項１または３記載の光偏向装置において、前記高融点金属を主成分とする層は、タングステンで構成されていることを特徴とする光偏向装置。
【請求項５】
請求項１または３記載の光偏向装置において、前記高融点金属を主成分とする層は、チタン窒化膜で構成されていることを特徴とする光偏向装置。
【請求項６】
基板と、複数の規制部材と、支点部材と、板状部材と、複数の電極を有し、前記複数の規制部材はそれぞれ上部にストッパを有し、基板の複数の端部にそれぞれ設けられ、前記支点部材は頂部を有して基板の上面に設けられ、前記板状部材は光反射領域を有し、かつ固定端を持たず、少なくとも一部に導電性を有する部材からなる導電体層を有し、前記基板と前記支点部材と前記ストッパの間の空間内で可動的に配置され、前記複数の電極は基板上にそれぞれ設けられ、板状部材の導電体層とほぼ対向している構成を有し、前記板状部材が前記支点部材を中心として静電引力により傾斜変位することにより、光反射領域に入射する光束が反射方向を変えて光偏向を行う光偏向装置において、前記板状部材と対向する前記ストッパの任意の部位を、硬質層で構成することを特徴とする光偏向装置。
【請求項７】
請求項６記載の光偏向装置において、前記硬質層は窒化シリコン膜であることを特徴とする光偏向装置。
【請求項８】
請求項６記載の光偏向装置において、前記硬質層は窒化チタン膜であることを特徴とする光偏向装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の光偏向装置を、複数１次元または２次元アレー状に配置したことを特徴とする光偏向アレー。
【請求項１０】
請求項９記載の光偏向アレーを有し、該光偏向アレーを照明する光源を有し、該光偏向アレーからの反射光を色情報に応じて投影する投影レンズを有することを特徴とする光学システム。
【請求項１１】
請求項１０記載の光学システムを投影光学システムとして用いることを特徴とする画像投影表示装置。
【請求項１２】
請求項１０記載の光学システムを光書込みユニットとして用いることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入射光に対する出射光の方向を変える光偏向装置に関し、例えば電子写真方式のプリンタや複写機等の画像形成装置、投影プロジェクターやデジタルシアターシステム、リアプロジェクションテレビ等の画像投影表示装置に好適な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明者らが先に発明した、光偏向方法、光偏向装置、その製造方法およびその応用製品が特許文献１に記載されている。特許文献１は、固定部を持たない板状部材すなわちミラーを空間に閉じ込めて静電引力により支点部位を中心に傾斜変位させ光偏向を行うことを特徴とし、１軸または２軸方向に光偏向する光偏向装置が開示されている。また、ミラーである板状部材に接触電位を付与する場合と電気的に浮いている場合の、それぞれの構造の光偏向装置および光偏向方法（すなわち駆動方法）も開示されている。
【０００３】
以下、その代表的な構造および駆動方法を説明する。図１は、特許文献１に開示の光偏向装置を示す。この光偏向装置は、ミラーである板状部材に接触電位を付与する場合の光偏向装置であり、２軸４方向に光偏向する構造を有している。図１（ａ）は、光偏向装置の上面図であり、（ｂ）はＡ−Ａ’線上の断面図、図（ｃ）はＢ−Ｂ’線上の断面図、（ｄ）はＣ−Ｃ’線上の断面図である。なお、図１では、光偏向装置が複数２次元に配置された光偏向アレーの一つの光偏向装置を図示している。
【０００４】
図１において、基板１０１と、複数の規制部材１０２と、支点部材１０３と、板状部材１０４と、複数の電極１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃ、１０５ｄを有し、複数の規制部材１０２はそれぞれ上部にストッパを有し、基板１０１の複数の端部にそれぞれ設けられ、支点部材１０３は導電性を有する部材で構成される頂部を有して基板１０１の上面に設けられ、板状部材１０４は固定端を持たず、上面に光反射領域を有し、少なくとも一部に導電性を有する部材からなる導電体層を有し、裏面の少なくとも頂部と接する接触点が導電性を有する部材からなり、基板１０１と支点部材１０３とストッパの間の空間内で可動的に配置され、板状部材１０４の電位を支点部材１０３との接触により付与し、複数の電極１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃ、１０５ｄは基板１０１上にそれぞれ設けられ、板状部材１０４の導電体層とほぼ対向している構成を有している。１０６は板状部材１０４が傾斜変位により基板１０１と接触する時に接触面積を低減する目的で配置された接触部位であり、前掲した特許文献１には開示されていない。
【０００５】
光偏向装置は、電極１０５ａ〜１０５ｄおよび支点部材１０３に印加される電位の組み合わせにより、図１（ｃ）、（ｄ）に示すように方向１〜方向４へ傾斜変位し、それに応じて例えば基板面と垂直方向から入射した入射光を方向１〜方向４の４方向へ反射させることが出来る。また、逆に４方向から入射した入射光を基板と垂直方向へ反射させることが出来る。
【０００６】
図２は、電圧印加の組合せと板状部材の傾斜方向の関係を示す。図２に示すように、Ｘ（Ｖ）と０（Ｖ）の２種類の電位を、５電極に組合せて印加することにより、上記した４方向への光偏向が可能となる。
【０００７】
上記光偏向装置は、以下の利点を有している。すなわち、
・支点部材と基板と板状部材の接触で傾斜角が決定されるので、ミラーの偏向角の制御が容易かつ安定である。
・支点部材を中心として対向する電極に異なる電位を印加することにより高速に薄膜の板状部材が反転するので、応答速度が速くできる。
・板状部材が固定端を有していないので捻り変形などの変形を伴わず長期的な劣化が少なく低電圧で駆動できる。
・半導体プロセスにより微細で軽量な板状部材を形成できるので、ストッパとの衝突による衝撃が少なく、長期的な劣化が少ない。
・規制部材や板状部材や光反射領域の構成を任意に決めることにより、反射光のＯＮ／ＯＦＦ比（画像機器におけるＳ／Ｎ比、映像機器におけるコントラスト比）を向上できる。
・半導体プロセスおよび装置を使用できるので、低コストで微細化と集積化が可能である。
・支点部材を中心として複数の電極を配置することにより、１軸２次元の光偏向および２軸３次元の光偏向が可能である。
【０００８】
以上のように、上記光偏向装置は多くの利点を有しており、従来の捩り梁方式の光スイッチや回折格子方式の光スイッチに比べ優れている。
【０００９】
また、光偏向装置を用いた新規な光学システムが、特許文献２に画像投影表示装置として提案されている。この画像投影表示装置では、２軸４方向へ光偏向する光偏向アレーを用いた光学システムが開示され、以下の２つの光学システムが提案されている。
【００１０】
まず、第一の光学システムとしては、平行光に整形された白色光が２軸４方向の偏向方向を有する光偏向アレーにほぼ正面（真上）から入射され、３原色の赤の色情報で特定の偏向方向に光偏向され、光路中のカラーフィルターと、第１のフィールドレンズ、投影レンズ、第２のフィールドレンズを経て画像表示部に至り、１個の光偏向装置を１つの画素とした色情報が画像表示部上に結像される。他の色についてもそれぞれの特定方向に光偏向され、同様に画像表示部上に時間順次に重ね合わせられ、カラー画像として認識される。このような光学システムにより、カラーホイールを用いずに１個の光偏向アレー（表示デバイス）で３色表示が可能となるので、低コストで簡単な構成の画像投影表示装置が提供できる。
【００１１】
第二の光学システムとしては、画像情報の３原色に対応する光束を個別に投光する３個の光源を有し、３個の光源による光束がそれぞれ異なる方向から１個の光偏向アレーに入射し、時間順次に光偏向アレーを構成する個々の光偏向装置により光偏向される。各色の光束の目的の反射方向はいずれの色も光偏向アレーの面に垂直であり、時間順次に１個の投影レンズに導かれ画像表示部に投影表示される。第二の光学システムにおいても、カラーホイールを用いずに１個の光偏向アレー（表示デバイス）で３色表示が可能となるので、低コストで簡単な構成の画像投影表示装置が提供できる。
【００１２】
さらに、基板上に形成された複数の電極の配置を改善して光偏向動作の安定動作を向上させた特許文献３、新たにエレクトレット部材を板状部材に構成することにより電極数を大幅に低減して駆動系との一体化におけるコストの低減および装置の小型化を図った特許文献４などがある。また、上記光偏向装置の基板上に形成された複数の電極を両極駆動することにより絶縁膜中への電荷の蓄積を抑制し、光偏向動作の安定動作を向上させた特許文献５がある。
【００１３】
【特許文献１】特開２００４−７８１３６号公報
【特許文献２】特開２００４−１３８８８１号公報
【特許文献３】特開２００４−２８６９７０号公報
【特許文献４】特開２００４−３１７７４４号公報
【特許文献５】特開２００５−１７７９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
前述のように、図１の光偏向装置は固定部を持たない板状部材１０４をミラーとして用いることにより多くの利点を有している。しかし一方で、固定部を持たない板状部材１０４は、その光偏向動作において光偏向装置を構成する各部材、例えば接触部位１０６や支点部材１０３や規制部材１０２（ストッパ部含む）と接触する。光偏向装置は、基板上に構成された複数の電極と板状部材との間で生じる静電引力により板状部材が傾斜変位して光偏向動作するが、静電引力により板状部材は絶えず支点部材を押し付ける力を作用させ、基板上に構成された接触部位に対しては傾斜して衝突し力を作用させる。またストッパを含む規制部材に対しては不規則に接触して力を作用させる。
【００１５】
図３は、図１の光偏向装置のＡ−Ａ’断面図であり、光偏向動作時に基板に作用する力を白抜き矢印で示す。これらの作用する力は、その有するエネルギーを熱または構成部材の歪に変え、板状部材を基板に固着させてしまう。この固着力を超えて板状部材を傾斜変位させるためには、複数の電極に印加する電圧をある程度高くする必要が生じ、これが光偏向装置の低電圧駆動の妨げとなる。
【００１６】
このように、板状部材の電位を支点部材を経由して付与する光偏向装置だけではなく、電気的に浮いている板状部材を変位させる光偏向装置も上記した問題がある。また、本発明の光偏向装置を含めて、捩り梁方式の光スイッチや両端固定梁型の光スイッチでも、ミラーが形成された部材が光スイッチ動作において基板を構成する任意の部材と接触する際に、同様に固着させる。
【００１７】
また、光偏向装置を稼動させない待機時においては、基板上に構成された複数の電極１０５に電位が付与されないため板状部材１０４との間に静電引力が作用せず、板状部材は自由に動いてストッパに接触する可能性が高い。この時の板状部材の衝突エネルギーや、ストッパと板状部材の表面エネルギー差や、ストッパとの接触面積、光偏向装置の置かれる環境（温度湿度など）に応じて、板状部材１０４がストッパ１０２に固着する。図１３は、図１の光偏向装置のＡ−Ａ’断面図であり、待機時に板状部材が自由に動いて完全にストッパに接触固着した様子を模式的に示す。上記した課題に対して、従来例では、稼動の初期に板状部材に対向して設置した複数の電極に異なる電位を付与することにより、ストッパに固着している板状部材に静電誘導的に電位を付与し、固着力を超える静電引力を作用させ、板状部材を基板側に引き寄せている（リセット動作）。
近年の光学システムの高精細化や低コスト化の要求に対して、光偏向装置を微細化し、光偏向装置をアレー化した光偏向アレーを高集積化するには、ミラーである板状部材１０４の面積を縮小する必要がある。それに応じて、対向する複数の電極１０５の面積も縮小されるため、リセット動作時に複数の電極１０５に付与する電位（以下、リセット電圧）を増大させなければならない。リセット電圧の上昇は、光偏向装置の低電圧駆動を困難にするだけではなく、光偏向装置を用いた製品（光学システム、画像投影表示装置、画像形成装置）の消費電力を増大させることになる。
【００１８】
以下、これを詳述する。本発明が解決する課題は、前述のように、ミラーの光偏向動作に伴い作用する力が板状部材を基板上の構成部材に固着させることにある。本発明はこの固着を抑制し、低電圧駆動を達成することを目的としている。
【００１９】
一般的に、固着は静電力、水架橋力、分子間力により発生するが、静電力は帯電が原因であり、水架橋力は光偏向動作時の環境や表面における水分の吸着に依存する。分子間力は接触するものの距離に依存する。本発明で問題となる固着は分子間力に起因するものである。通常、光偏向装置を構成する板状部材や接触部位はスパッタリング法やＣＶＤ法により形成される薄膜であるので、その表面の粗さは数１０〜数１００ｎｍである。そのような表面の粗さの膜における接触では、分子間力による固着は距離が離れすぎて大きく影響しないと考えられる。
【００２０】
しかし、従来例において、例えば接触部位１０６の材質を一般的に半導体プロセスで用いられるＡｌ−１ｗｔ％Ｓｉ−０．５ｗｔ％ＣｕやＡｌ−２ｗｔ％Ｃｕ等のアルミニウム系金属で用い、板状部材１０４の材質を一般的に高い反射率を有する純ＡｌやＡｌ−１ｗｔ％Ｔｉ等のアルミニウム系金属で用いた場合、その融点は６６０℃程度と低く、かつヤング率は７０〜１００ＧＰａと低く、かつ硬度は２〜３ＧＰａ（ナノインデンテーション法による硬度）と低い。そのため、光偏向動作による接触部位１０６での衝突力や支点部材１０３での押し付け力により、そのエネルギーは熱または接触部の部材の歪に変換され、それにより構成部材が変形し、接触距離を近づけ、かつ接触面積を増大させ、固着力を増大させる。それにより、望ましい数Ｖの駆動電圧での光偏向動作が難しく、固着を脱して光偏向動作を開始するために１０Ｖ以上の駆動電圧の印加が必要となる。
【００２１】
本発明においては、板状部材が接触する部位、例えば接触部位１０６、支点部材１０３、板状部材の接触面を、耐熱性を有し（すなわち融点が高く）かつ硬度が高いすなわち硬い部材で構成することにより、これらの力が作用しても構成部材の変形が起こらず、固着が抑制される。
【００２２】
本発明の目的は、ミラーである板状部材が傾斜変位する際に接触する基板上の任意の部位（接触部位や支点部位）または板状部材の該当する接触部を、耐熱性を有しかつ機械的変形が少ない（概して硬い）膜で構成することにより、上記作用力による固着を抑制し、光偏向装置の低電圧駆動を実現した光偏向装置、光偏向アレー、光学システム、画像投影表示装置および画像形成装置を提供することにある。
【００２３】
本発明の他の目的は、板状部材と対向するストッパの任意の部位を硬質層で構成することにより、板状部材がストッパに固着することを抑制し、低電圧駆動を達成した光偏向装置、光偏向アレー、光学システム、画像投影表示装置および画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
本発明は、基板と、複数の規制部材と、支点部材と、板状部材と、複数の電極を有し、該複数の規制部材はそれぞれ上部にストッパを有し、基板の複数の端部にそれぞれ設けられ、該支点部材は頂部を有して基板の上面に設けられ、該板状部材は光反射領域を有し、かつ固定端を持たず、かつ少なくとも一部に導電性を有する部材からなる導電体層を有し、かつ基板と該支点部材と該ストッパの間の空間内で可動的に配置され、該複数の電極は基板上にそれぞれ設けられ、板状部材の導電体層とほぼ対向している構成を有し、該板状部材が該支点部材を中心として静電引力により傾斜変位することにより、光反射領域に入射する光束が反射方向を変えて光偏向を行う光偏向装置において、該板状部材が接触する基板上に構成された任意の部位を、高融点金属元素を主成分とする層で構成することを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【００２５】
本発明は、ミラーである板状部材が傾斜変位する際に接触する基板上の任意の部位（接触部位や支点部位）または板状部材の該当する接触部を、耐熱性を有しかつ機械的変形が少ない（概して硬い）膜で構成することにより、上記作用力による固着を抑制し、光偏向装置の低電圧駆動を達成することができる。
【００２６】
本発明（請求項１）の光偏向装置においては、基板と、複数の規制部材と、支点部材と、板状部材と、複数の電極を有し、該複数の規制部材はそれぞれ上部にストッパを有し、基板の複数の端部にそれぞれ設けられ、該支点部材は頂部を有して基板の上面に設けられ、該板状部材は光反射領域を有し、かつ固定端を持たず、かつ少なくとも一部に導電性を有する部材からなる導電体層を有し、かつ基板と該支点部材と該ストッパの間の空間内で可動的に配置され、該複数の電極は基板上にそれぞれ設けられ、板状部材の導電体層とほぼ対向している構成を有し、該板状部材が該支点部材を中心として静電引力により傾斜変位することにより、光反射領域に入射する光束が反射方向を変えて光偏向を行う光偏向装置において、該板状部材が接触する基板上に構成された任意の部位を、高融点金属元素を主成分とする層で構成しているので、板状部材が静電引力により傾斜変位する際に、基板上の該任意の部位を押し付けて作用する力により、熱的または機械的に構成部材を変形させて接触面積を増大させ、固着力を増加させることを抑制することができる。それにより光偏向装置の低電圧駆動を達成できる。
【００２７】
本発明（請求項２）の光偏向装置においては、板状部材が接触する基板上に構成された任意の部位が支点部材または基板上に設置された接触部位であり、上記静電引力による押し付ける力が主に集中して作用する部位を、高融点金属元素を主成分とする層で構成することにより、効率的に固着力の増加を抑制し、低電圧駆動を達成できる。また、高融点金属を主成分とする層が導電性を有する場合に、支点部位や接触部位に限定して設置することにより、他構成部位との電気的絶縁を確保することができる。
【００２８】
本発明（請求項３）の光偏向装置においては、高融点金属元素を主成分とする層が、接触する基板上に構成された任意の部位に留まらず、板状部材にも構成されているので、さらに効率的に固着力の増加を抑制することが出来、さらに低電圧の駆動を達成できる。
【００２９】
本発明（請求項４）の光偏向装置においては、高融点金属を主成分とする層がタングステンで構成され、高い耐熱性と高い硬度を有しているので、上記静電引力による押し付ける力による変形が特に少なく、効率的に固着力の増加を抑制することが出来、さらに低電圧の駆動を達成できる。
【００３０】
本発明（請求項５）の光偏向装置においては、高融点金属を主成分とする層がチタン窒化膜で構成され、高い硬度を有するだけでなく、ＬＳＩ等の半導体装置の製造プロセスで一般的に用いられているので、ＬＳＩとの一貫製造に適しており、かつミラー材に用いられるアルミニウム系金属膜と塩素系ガスによる同時加工が可能である。それにより、容易に固着力の増加を抑制することが出来、低電圧の駆動を達成できる。
【００３１】
本発明（請求項６）の光偏向装置においては、基板と、複数の規制部材と、支点部材と、板状部材と、複数の電極を有し、該複数の規制部材はそれぞれ上部にストッパを有し、基板の複数の端部にそれぞれ設けられ、該支点部材は頂部を有して基板の上面に設けられ、該板状部材は光反射領域を有し、かつ固定端を持たず、かつ少なくとも一部に導電性を有する部材からなる導電体層を有し、かつ基板と該支点部材と該ストッパの間の空間内で可動的に配置され、該複数の電極は基板上にそれぞれ設けられ、板状部材の導電体層とほぼ対向している構成を有し、該板状部材が該支点部材を中心として静電引力により傾斜変位することにより、光反射領域に入射する光束が反射方向を変えて光偏向を行う光偏向装置において、板状部材と対向する該ストッパの任意の部位を硬質層で構成しているので、固定端を持たない板状部材が待機時に不規則な速度でストッパに衝突する際に、その衝突エネルギーにより熱的または機械的にストッパを変形させて接触面積を増大させ固着力を増加させることを抑制することができる。それにより光偏向装置の低電圧駆動を達成できる。
【００３２】
本発明（請求項７）の光偏向装置においては、該硬質層が窒化シリコン膜であるので、高い硬度を有するだけでなく、ＬＳＩ等の半導体装置の製造プロセスで一般的に用いられているのでＬＳＩとの一貫製造を可能とする。
【００３３】
本発明（請求項８）の光偏向装置においては、該硬質層が窒化チタン膜であるので、高い硬度を有するだけでなく、ＬＳＩ等の半導体装置の製造プロセスで一般的に用いられているのでＬＳＩとの一貫製造を可能とする。また高い遮光性を有しているので基板からの乱反射の抑制が可能となる。
【００３４】
本発明（請求項９）の光偏向アレーにおいては、光偏向装置を複数１次元または２次元アレー状に配置しているので、個々の光偏向装置の偏向方向を決定する駆動信号を記憶する半導体メモリ回路を、光偏向装置の直下に、低電圧駆動が可能で小型な半導体メモリ回路で構成することが出来る。それにより、光偏向アレーを高集積でかつ小型でかつ低コストで提供できる。
【００３５】
本発明（請求項１０）の光学システムにおいては、光偏向アレーを有し、該光偏向アレーを照明する光源を有し、該光偏向アレーからの反射光を色情報に応じて投影する投影レンズを有する光学システムであるので、高集積化された光偏向アレーにより高精細な画像の投影を低コストのシステムで提供できる。
【００３６】
本発明（請求項１１）の画像投影表示装置においては、本発明の光学システムを投影光学システムとして用いるので、高精細な画像を表示する画像投影表示装置を低コストに提供できる。
【００３７】
本発明（請求項１２）の画像形成装置においては、本発明の光学システムを光書込みユニットとして用いるので、高精細な画像を感光体上に書き込む光書込みユニットを低コストに提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下、発明の実施の形態について図面により詳細に説明する。本発明が適用される、光偏向装置を構成する部材、光偏向装置の製造方法および駆動方法などは、前述した図１に示す従来例と同様であるので、その説明を省略する。また、光偏向装置を構成する板状部材は、電気的に浮いている場合と、支点部材を経由して接触的に電位を付与する場合の何れでもよい。また、１軸２次元の光偏向動作を行う光偏向装置、２軸３次元の光偏向動作を行う光偏向装置も本発明に含まれる。さらに、本発明の光偏向装置の他に、捩り梁方式の光スイッチや両端固定梁型の光スイッチにおいて、ミラーが形成された部材が光スイッチ動作において基板を構成する任意の部材と接触する場合も本発明に含まれる。
【００３９】
実施例１：
図４は、本発明の実施例１の光偏向装置（Ａ−Ａ‘断面図）を示す。実施例１においては、支点部材１０３、接触部位１０６に加えて、板状部材１０４の下層１０４ａが、高融点金属元素を主成分とする層（グレーで図示）で構成されている。また、板状部材１０４の上層には高い反射率を有するアルミニウム系金属膜が構成されている。
【００４０】
高融点金属元素を主成分とする層とは、高融点金属元素をおよそ５０ｗｔ％以上含有する膜であると定義し、具体的にはチタン、ジルコニウム、タンタル、クロム、モリブデン、タングステンの単層膜、合金膜、窒化膜または酸化膜である。実施例１ではタングステン単層膜から成る。高融点金属元素を主成分とする層は、高い耐熱性と高いヤング率と硬さを有しており、前述の光偏向動作に伴い作用する力に対して機械的変形が少なく、接触面積の増大を抑制するとともに接触間距離の増大を抑制し、固着力の増加を抑制できる。
【００４１】
実施例１のタングステンは３４００℃程度の融点を有し、かつヤング率は３００ＧＰａ程度と高く、硬さ（ナノインデンテーション法による測定）も１５〜２０ＧＰａと硬いので、良好に固着力の抑制が可能となる。なお、タングステン膜はＣＶＤ法またはスパッタリング法により成膜されて、ＳＦ６ガス系のドライエッチング技術によりパターン化されて形成される。
【００４２】
実施例２：
図５は、本発明の実施例２の光偏向装置（Ａ−Ａ‘断面図）を示す。実施例２においては、支点部材１０３の上層１０３ａ、接触部位１０６の上層１０６ａ、板状部材１０４の下層１０４ａが、チタン窒化膜で構成されている。また、板状部材１０４の上層には高い反射率を有するアルミニウム系金属膜が構成されている。支点部材１０３と接触部位１０６はシリコン酸化膜などの絶縁膜やアルミニウム系金属膜の導電性膜で必要に応じて構成されている。
【００４３】
実施例２では、支点部材１０３と接触部位１０６の上層１０３ａ、１０６ａにチタン窒化膜が構成されているが、これは本発明の一つの実施形態であり、本発明はこれに限定されない。
【００４４】
実施例２のチタン窒化膜は、窒化膜でありながらある程度の導電性を有し（具体的には２Ｅ−４Ω・ｃｍ）、３０００℃程度の融点を有し、かつヤング率は２５０ＧＰａ程度と高く、硬さ（ナノインデンテーション法による測定）も約１５ＧＰａと硬いので、良好に固着力の抑制が可能となる。なお、チタン窒化膜はアルゴンガスと窒素ガスによる反応性スパッタリング法やチタン窒化物をターゲットとしたスパッタリング法により成膜されて、ＢＣｌ３／Ｃｌ２ガスのドライエッチング技術によりパターン化されて形成される。チタン窒化膜は通常の半導体製造プロセスに一般的に用いられる膜なので、ＬＳＩとの集積化において互いにダメージを与えないので整合性が良い。
【００４５】
実施例３：
図６は、実施例１の光偏向装置を複数２次元アレー状に配置した光偏向アレーを示す。図６（ａ）は、実施例３の光偏向アレーの上面図であり、図６（ｂ）はＡ−Ａ‘断面図である。実施例３では、本発明の光偏向装置がｍ行ｎ列配置され、個々の光偏向装置は個別に供給される駆動信号に応じて光偏向動作を行う。この光偏向動作時に、本発明の光偏向装置はその特徴により低電圧駆動が可能であるので、供給される駆動信号も低電圧となる。該駆動信号は、光偏向装置直下に構成された半導体メモリ回路に記憶され、全光偏向装置を同時に光偏向動作させる（例えば、半導体メモリ回路に、板状部材の傾斜方向を指定するデータが入力記憶され、半導体メモリ回路のセル出力が該当する光偏向装置の板状部材の導電体層の電位を付与する電極に配線接続されている（特願２００４−３２０８２１号））。本発明の特徴により低電圧の駆動信号を用いることができ、半導体メモリ回路も低電圧駆動可能なメモリ回路が使用できる（具体的には３Ｖ駆動のＳＲＡＭなど）。低電圧駆動ＳＲＡＭはその占有面積が１００μｍ２以下と小型であるので、光偏向アレーの小型化および高集積化に寄与し、それにより１個のシリコンウェハからの取り数（製品としてのアレー個数）を増大でき、製造コストを低減できる。
【００４６】
実施例４：
図７は、実施例４の光学システムを示す。実施例４は、本発明者らが先に提案した画像投影表示装置（特許文献２を参照）に用いられている光学システムを基にしている。すなわち、光偏向アレーは２軸４方向へ光偏向が可能であり、ＲＧＢ３原色に対応する３個の光源光を画像情報に応じてアレー面と垂直方向（法線方向）へ反射させ、投影レンズに導いて投影表示するシステムである（なお、各色表示のための光偏向方向の切り換えのタイミングは特許文献２を参照）。
【００４７】
実施例４の光学システムは、実施例３の光偏向アレー７０７を照明する３原色の光源（赤７０１、青７０２、緑７０３）を有し、３光源より１個の光偏向アレー７０７に向けて３原色光が照射されている。３原色の光源としてはＬＤ光源やＬＥＤ光源または各アレー光源が用いられる。３原色光Ｌ（Ｒ）、Ｌ（Ｇ）、Ｌ（Ｂ）はそれぞれ整形レンズ７０４、７０５、７０６を通過し、光源の輝度分布や指向性の向上、絞りを配置して矩形に整形等され、整えられた３原色光Ｌ（Ｒ）、Ｌ（Ｇ）、Ｌ（Ｂ）はそれぞれ異なる方向から１個の光偏向アレー７０７に入射する。２軸４方向への光偏向が可能な光偏向アレー７０７を構成する個々の光偏向装置は、各光偏向方向が赤情報表示、青情報表示、緑情報表示、色表示せず（ＯＦＦ動作）に割り当てられており、画像情報すなわち各色の色情報に応じて３原色光をアレー面と垂直方向（法線方向）へ反射させて、投影レンズ７０９に導いて投影表示する。黒表示すなわちＯＦＦ動作時は、３原色光はアレー面と垂直方向へ反射せず、一部の光、例えば図７におけるＬ（Ｇ）光は目的と異なる方向へ反射して光吸収板７１０に吸収される。光吸収板７１０は各３原色光に対応してそれぞれ配置しても良い。各画素の色情報表示のためには、光偏向アレーを構成する個々の光偏向装置が個別にその方向を決定する必要があり、その制御を光偏向アレーに接続した制御チップまたは制御ボード７０８で行なう。
【００４８】
本発明の光学システムはカラーホイールを用いず１個の光偏向アレーで画像投影が可能であるので小型で簡易な光学システムであり、光源としてＬＤまたはＬＥＤまたはそのアレー光源を用いるので、発熱が少なくかつ小型でありかつ消費電力が少なく、冷却用のファンも不要となる。
【００４９】
実施例５：
図８は、実施例５の光学システムを示す。実施例５は、カラーホイールを用いて時分割的に３原色を表示する画像投影表示装置（特許文献１）に用いられている光学システムを基にしている。図８の光学システムにおいて、８０１はハロゲンランプやキセノンランプなどの白色光源であり、８０２は光源光の整形のためのロッドレンズであり、８０３が少なくとも３原色のカラーフィルターを有するカラーホイールであり、８０４は本発明の光偏向アレーであり、８０５は光偏向アレーを構成する個々の光偏向装置の光偏向方向を制御する制御チップであり、８０７は投影レンズであり、８０６は光吸収板である。
【００５０】
実施例５の光学システムに用いられる光偏向アレー８０４を構成する本発明の光偏向装置は、前述の２軸４方向への光偏向を行なう光偏向装置ではなく、１軸２方向への光偏向動作を行なう光偏向装置である。すなわち１方向から入射した入射光を目的の方向（ＯＮ方向）と目的以外の方向（ＯＦＦ方向）へ色情報に応じて光偏向する。
【００５１】
光源８０１からの白色光がロッドレンズ８０２を通過して整形され、カラーホイール８０３に入射する。カラーホイールを通過する光源光は時間順次に赤青緑の色を有する光束Ｌとなり、光束Ｌが光偏向アレー８０４を照明する。光偏向アレー８０４を構成する個々の光偏向装置は、画像情報すなわち色情報に応じて光偏向動作を行ない、目的方向、例えばアレー面と垂直方向に反射光束Ｌｏｎを反射させ、投影レンズ８０７に導き、投影レンズ８０７を通過して色情報が投影される。時間順次に投影される色情報は観察者の目の残像現象により色合成され、多彩な色を有する画像となる。目的以外の方向へ反射された光束Ｌｏｆｆは光吸収板８０６で吸収される。
【００５２】
実施例６：
図９は、実施例６の光学システムを示す。図９において、９０１は光源であり、ハロゲンランプ、キセノンランプ、メタルハライドランプ、超高圧水銀ランプ等の白色光源や、半導体レーザー、ＬＥＤおよびそのアレー光源等の単色光源が用いられる。光源９０１からの光源光が９０２の光学レンズを通過することにより、光偏向アレー列と垂直方向に集光され、線状光源となる。続いて光学レンズ９０３を通過することにより、光偏向アレー列方向に集光される。２個の光学レンズを通過した光源光は本発明の特徴である光偏向アレー９０４を任意の方向から照明し、光偏向アレー９０４を構成する個々の光偏向装置は９０５の制御チップから供給される画像情報に基づく信号により個々にＯＮ／ＯＦＦされ、目的の反射光束すなわちＯＮ光が投影レンズ９０６に導かれる。光偏向アレーとしては実施例３の光偏向アレーを用いた。投影レンズ９０６に導かれた反射光束は投影面９０７において任意の大きさで拡大投影され、実施例６においてはｎ列の光偏向アレーからの反射光束であるのでｎ列の画像情報が同時に投影されることになる。なお、実施例６において、投影レンズの入射側近傍で反射光束が結像するように光学システムが構成されているが、必ずしもその必要はなく、光偏向アレー面で結像する光学システムであってもよい。
【００５３】
上記した３種類の光学システムの光偏向アレーとして、実施例３の光偏向アレーを用いているので、光偏向装置の高集積化が安価で可能となり、高精細な投影光学システムを低コストに提供できる。
【００５４】
実施例７、８：
図１０は、実施例７の画像投影表示装置を示す。図１０の画像投影表示装置１００１は、実施例４の光学システムを投影光学システムとして用いている。図１１は、実施例８の画像投影表示装置を示す。図１１の画像投影表示装置１１０１は、実施例５の光学システムを投影光学システムとして用いている。
【００５５】
実施例７、８では、ともに、画像情報を投影レンズ７０９、８０７を通して画像表示部すなわちスクリーン１００２上に投影表示する。実施例７、８の画像投影表示装置は、その表示ユニットである光偏向アレーが本発明の特徴である光偏向アレーを用いているので、高精細な画像を表示する画像投影表示装置を低コストに提供できる。
【００５６】
実施例９：
図１２は、実施例９の画像形成装置を示す。実施例９の画像形成装置は、実施例４〜６の光学システムを光書込みユニットとして用いる。図１２（ａ）は光書込みの模式図であり、図１２（ｂ）は画像形成装置の構成図である。図１２（ａ）において、１２０２ａは実施例６の光学システムであり、ｎ列の画像情報に対応する反射光束が投影される。投影された反射光束列は光学レンズ１２０２ｂを通過し、折り返し全反射ミラー１２０２ｃで反射して、画像担持体１２０１上の線状の投影面９０７へ投影される。
【００５７】
図１２（ｂ）において、電子写真方式の光書き込みを行なって画像を形成する画像形成装置１２００は、図示の矢印Ｄ方向に回転可能に保持されて形成画像を担持する画像担持体１２０１のドラム形状の感光体を有し、帯電手段１２０５で均一に帯電された上記画像担持体１２０１の感光体上を上記光書込みユニット１２０２ａ、１２０２ｂ、１２０２ｃで光書き込みを行なって潜像を形成し、該潜像を現像手段１２０３により感光体上にトナー画像として形成し、その後、トナー画像を転写手段１２０４で被転写体（Ｐ）に転写して、被転写体（Ｐ）に転写されたトナー画像を定着手段１２０６で定着した後に、被転写体（Ｐ）を排紙トレイ１２０７に排紙して収納される。他方、トナー画像を上記転写手段１２０４で被転写体（Ｐ）に転写した後の画像担持体１２０１の感光体は、クリーニング手段１２０８でクリーニングされて次工程の画像形成に備える。実施例４〜６の光学システムを上記画像形成装置の光書込みユニットとして用いることにより、本発明の光偏向装置の利点を有する光書込みが行なえるので、高精細な光書込みを有する画像形成装置を低コストに提供できる。
【００５８】
実施例１０：
図１４は、本発明の実施例１０の光偏向装置（Ａ−Ａ‘断面図）を示す。実施例１０において、板状部材１０４と対向する規制部材のストッパ部位１０２が硬質層１４０１（グレーで図示）で構成されている。他の構成は、図１の従来例と同様である。硬質層１４０１とは硬い膜を指すが、その値はビッカース法等の測定方法に依存し、近年は薄膜の硬さの測定方法としてナノインデンテーション法による押し込み硬さの測定が一般的であるので、本発明においてもナノインデンテーション法で硬質層の硬さを記載する。
【００５９】
硬質層の硬さとしては、１５ＧＰａ以上が望ましく、実施例１０では、硬さ２０ＧＰａ程度の窒化シリコン膜または硬さ１５ＧＰａ程度の窒化チタン膜を用いる。硬さと比較的相関が取れる物性値としてはヤング率があり、ヤング率では２００ＧＰａ以上が望ましい。前述の窒化シリコン膜のヤング率は２８０〜３８０ＧＰａと高く、窒化チタン膜の場合も２００〜３００ＧＰａと高い。窒化シリコン膜や窒化チタン膜に代表される硬質層は、光偏向装置の待機時に、板状部材１０４がストッパに衝突する際に作用する力に対して機械的変形が少なく、接触面積の増大を抑制するとともに接触間距離の増大を抑制し、固着力の増加を抑制できる。
【００６０】
窒化シリコン膜は、通常ＬＳＩ製造プロセスにおけるパッシベーション膜（保護膜）に用いられるので、ＬＳＩとの一貫製造に適している。また、窒化チタン膜も、通常ＬＳＩ製造プロセスにおける金属メタル配線に用いられるので、ＬＳＩとの一貫製造に適している。さらに、窒化チタン膜は１００ｎｍ程度の膜厚で反射率が２０〜６０％（波長に依存する）と低いので、基板からの不要な乱反射光を遮光することができる。しかし、板状部材からの反射光も遮るので、投影する画像情報の開口率を低下させることになる。そのため、光学システムが高輝度や高開口率を要求する場合は、窒化シリコン膜を用い、光学システムが高コントラスト比を要求する場合は、乱反射光を抑制してＯＦＦ光を低減させることができる窒化チタン膜を用いる。なお、本発明の硬質層としては上記窒化シリコン膜や窒化チタン膜に限定されず、例えば酸化アルミニウム膜、シリコンカーバイト膜、タングステン膜など、硬い膜であれば本発明の目的を達成できる。
【００６１】
次に、図１５を参照して、本発明の実施例１０の光偏向装置の製造方法を説明する（なお、図１５の説明で省略している工程は、特許文献１に開示されている従来例と同様である）。図１５は、実施例１０の光偏向装置（Ａ−Ａ‘断面図）を示す。図１５（ａ）において、基板１０１上に支点部材１０３、複数の電極１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃ，１０５ｄ、接触部位１０６（図示を省略）が構成されている。
次に、図１５（ｂ）において、基板上に第一の犠牲層１５０１、板状部材１０４、第二の犠牲層１５０２、本発明の硬質層１４０１が順次構成される。第一の犠牲層１５０１と第二の犠牲層１５０２は、実施例１０においてはノボラック系樹脂がスピンコート法により形成され、熱処理などにより平坦化されている。板状部材１０４はスパッタリング法等により高反射膜、高弾性率膜が積層され、さらに画素に対応するようにパターン化されている。硬質層１４０１は、窒化シリコン膜の場合にはプラズマＣＶＤ法により、窒化チタン膜の場合にはスパッタリング法により形成される。なお、本発明の犠牲層の膜種として有機膜を用いているが、シリコン膜やシリコン酸化膜でもよい。また、各膜の堆積方法は上記した例に限定されない。
【００６２】
次に、図１５（ｃ）において、第一の犠牲層１５０１、板状部材１０４、第二の犠牲層１５０２、本発明の硬質層１４０１が同一フォトマスクを用いてパターン化される。次に、図１５（ｄ）において、規制部材１０２を堆積し、硬質層１４０１と同一フォトマスクを用いてパターン化され、硬質層を部分的に有するストッパ部位が構成される。その後、図示していないが、犠牲層１５０１、１５０２がエッチング除去されて、光偏向装置が完成する。
【００６３】
実施例１１：
図１６は、本発明の実施例１１の光偏向装置を示す。実施例１１の構成において、実施例１０と異なる点は、ストッパを有する規制部材１０２自体が硬質層（グレーで図示）で構成されていることである。硬質層としては、隣接する板状部材間での電気的な短絡を防止するために絶縁性であることが望ましく、実施例１１では窒化シリコン膜を用いる。
【００６４】
実施例１２：
図１７は、実施例１０の光偏向装置を複数２次元アレー状に配置した光偏向アレーを示す。図１７（ａ）は、実施例１２の光偏向アレーの上面図であり、図１７（ｂ）はＡ−Ａ‘断面図である。実施例１２では、本発明の光偏向装置がｍ行ｎ列配置され、個々の光偏向装置は個別に供給される駆動信号に応じて光偏向動作を行う。この光偏向動作時に、本発明の光偏向装置はその特徴により低電圧駆動が可能であるので、供給される駆動信号も低電圧となる。駆動信号は、光偏向装置直下に構成された半導体メモリ回路に記憶され、全光偏向装置を同時に光偏向動作させる（例えば、半導体メモリ回路に、板状部材の傾斜方向を指定するデータが入力記憶され、半導体メモリ回路のセル出力が該当する光偏向装置の板状部材の導電体層の電位を付与する電極に配線接続されている（特願２００４−３２０８２１号））。本発明の特徴により低電圧の駆動信号を用いることができ、半導体メモリ回路も低電圧駆動可能なメモリ回路が使用できる（具体的には３Ｖ駆動のＳＲＡＭなど）。低電圧駆動ＳＲＡＭはその占有面積が１００μｍ２以下と小型なので、光偏向アレーの小型化および高集積化に寄与し、それにより１個のシリコンウェハからの取り数（製品としてアレー個数）を増大でき、製造コストを低減できる。
【００６５】
実施例１３：
図１８は、実施例１３の光学システムを示す。実施例１３は、本発明者らが先に提案した画像投影表示装置（特許文献２を参照）に用いられている光学システムを基にしている。すなわち、光偏向アレーは２軸４方向へ光偏向が可能であり、ＲＧＢ３原色に対応する３個の光源光を画像情報に応じてアレー面と垂直方向（法線方向）へ反射させ、投影レンズに導いて投影表示するシステムである（なお、各色表示のための光偏向方向の切り換えのタイミングは特許文献２を参照）。
【００６６】
実施例１３の光学システムは、実施例１２の光偏向アレー１８０１を照明する３原色の光源（赤７０１、青７０２、緑７０３）を有し、３光源より１個の光偏向アレー１８０１に向けて３原色光が照射されている。３原色の光源としてはＬＤ光源やＬＥＤ光源または各アレー光源が用いられる。３原色光Ｌ（Ｒ）、Ｌ（Ｇ）、Ｌ（Ｂ）はそれぞれ整形レンズ７０４、７０５、７０６を通過し、光源の輝度分布や指向性の向上、絞りを配置して矩形に整形等され、整えられた３原色光Ｌ（Ｒ）、Ｌ（Ｇ）、Ｌ（Ｂ）はそれぞれ異なる方向から１個の光偏向アレー１８０１に入射する。２軸４方向への光偏向が可能な光偏向アレー１８０１を構成する個々の光偏向装置は、各光偏向方向が赤情報表示、青情報表示、緑情報表示、色表示せず（ＯＦＦ動作）に割り当てられており、画像情報すなわち各色の色情報に応じて３原色光をアレー面と垂直方向（法線方向）へ反射させて、投影レンズ７０９に導いて投影表示する。黒表示すなわちＯＦＦ動作時は、３原色光はアレー面と垂直方向へ反射せず、一部の光、例えば図１８におけるＬ（Ｇ）光は目的と異なる方向へ反射して光吸収板７１０に吸収される。光吸収板７１０は各３原色光に対応してそれぞれ配置しても良い。各画素の色情報表示のためには、光偏向アレーを構成する個々の光偏向装置が個別にその方向を決定する必要があり、その制御を光偏向アレーに接続した制御チップまたは制御ボード７０８で行なう。
【００６７】
本発明の光学システムはカラーホイールを用いず１個の光偏向アレーで画像投影が可能であるので小型で簡易な光学システムであり、光源としてＬＤまたはＬＥＤまたはそのアレイ光源を用いるので、発熱が少なくかつ小型でありかつ消費電力が少なく、冷却用のファンも不要となる。
【００６８】
実施例１４：
図１９は、実施例１４の光学システムを示す。実施例１４は、カラーホイールを用いて時分割的に３原色を表示する画像投影表示装置（特許文献１）に用いられている光学システムを基にしている。図１９の光学システムにおいて、８０１はハロゲンランプやキセノンランプなどの白色光源であり、８０２は光源光の整形のためのロッドレンズであり、８０３が少なくとも３原色のカラーフィルターを有するカラーホイールであり、１９０１は本発明の光偏向アレーであり、８０５は光偏向アレーを構成する個々の光偏向装置の光偏向方向を制御する制御チップであり、８０７は投影レンズであり、８０６は光吸収板である。
【００６９】
実施例１４の光学システムに用いられる光偏向アレー１９０１を構成する本発明の光偏向装置は、前述の２軸４方向への光偏向を行なう光偏向装置ではなく、１軸２方向への光偏向動作を行なう光偏向装置である。すなわち１方向から入射した入射光を目的の方向（ＯＮ方向）と目的以外の方向（ＯＦＦ方向）へ色情報に応じて光偏向する。
【００７０】
光源８０１からの白色光がロッドレンズ８０２を通過して整形され、カラーホイール８０３に入射する。カラーホイールを通過する光源光は時間順次に赤青緑の色を有する光束Ｌとなり、光束Ｌが光偏向アレー１９０１を照明する。光偏向アレー１９０１を構成する個々の光偏向装置は、画像情報すなわち色情報に応じて光偏向動作を行ない、目的方向、例えばアレー面と垂直方向に反射光束Ｌｏｎを反射させ、投影レンズ８０７に導き、投影レンズ８０７を通過して色情報が投影される。時間順次に投影される色情報は観察者の目の残像現象により色合成され、多彩な色を有する画像となる。目的以外の方向へ反射された光束Ｌｏｆｆは光吸収板８０６で吸収される。
【００７１】
実施例１５
図２０は、実施例１５の光学システムを示す。図２０において、９０１は光源であり、ハロゲンランプ、キセノンランプ、メタルハライドランプ、超高圧水銀ランプ等の白色光源や、半導体レーザー、ＬＥＤおよびそのアレー光源等の単色光源が用いられる。光源９０１からの光源光が９０２の光学レンズを通過することにより、光偏向アレー列と垂直方向に集光され、線状光源となる。続いて光学レンズ９０３を通過することにより、光偏向アレー列方向に集光される。２個の光学レンズを通過した光源光は本発明の特徴である光偏向アレー２００１を任意の方向から照明し、光偏向アレー２００１を構成する個々の光偏向装置は９０５の制御チップから供給される画像情報に基づく信号により個々にＯＮ／ＯＦＦされ、目的の反射光束すなわちＯＮ光が投影レンズ９０６に導かれる。光偏向アレーとしては実施例１２の光偏向アレーを用いた（ｍ＝１の一次元に配列したアレー）。投影レンズ９０６に導かれた反射光束は投影面９０７において任意の大きさで拡大投影され、実施例１５においてはｎ列の光偏向アレーからの反射光束であるのでｎ列の画像情報が同時に投影されることになる。なお、実施例１５において、投影レンズの入射側近傍で反射光束が結像するように光学システムが構成されているが、必ずしもその必要はなく、光偏向アレー面で結像する光学システムであってもよい。
【００７２】
上記した３種類の光学システムの光偏向アレーとして、実施例１２の光偏向アレーを用いているので、光偏向装置の高集積化が安価で可能となり、高精細な投影光学システムを低コストに提供できる。
【００７３】
実施例１６、１７
図２１は、実施例１６の画像投影表示装置を示す。図２１の画像投影表示装置２１０１は、実施例１３の光学システムを投影光学システムとして用いている。図２２は、実施例１７の画像投影表示装置を示す。図２２の画像投影表示装置２２０１は、実施例１４の光学システムを投影光学システムとして用いている。
【００７４】
実施例１６、１７では、ともに、画像情報を投影レンズ７０９、８０７を通して画像表示部すなわちスクリーン１００２上に投影表示する。実施例１６、１７の画像投影表示装置は、その表示ユニットである光偏向アレーが本発明の特徴である光偏向アレーを用いているので、高精細な画像を表示する画像投影表示装置を低コストに提供できる。
【００７５】
実施例１８：
図２３は、実施例１８の画像形成装置を示す。実施例１８の画像形成装置は、実施例１３〜１５の光学システムを光書込みユニットとして用いる。図２３（ａ）は光書込みの模式図であり、図２３（ｂ）は画像形成装置の構成図である。図２３（ａ）において、２３０１は実施例１５の光学システムであり、ｎ列の画像情報に対応する反射光束が投影される。投影された反射光束列は光学レンズ１２０２ｂを通過し、折り返し全反射ミラー１２０２ｃで反射して、画像担持体１２０１上の線状の投影面９０７へ投影される。
【００７６】
図２３（ｂ）において、電子写真方式の光書き込みを行なって画像を形成する画像形成装置１２００は、図示の矢印Ｄ方向に回転可能に保持されて形成画像を担持する画像担持体１２０１のドラム形状の感光体を有し、帯電手段１２０５で均一に帯電された上記画像担持体１２０１の感光体上を上記光書込みユニット２３０１、１２０２ｂ、１２０２ｃで光書き込みを行なって潜像を形成し、該潜像を現像手段１２０３により感光体上にトナー画像として形成し、その後、トナー画像を転写手段１２０４で被転写体（Ｐ）に転写して、被転写体（Ｐ）に転写されたトナー画像を定着手段１２０６で定着した後に、被転写体（Ｐ）を排紙トレイ１２０７に排紙して収納される。他方、トナー画像を上記転写手段１２０４で被転写体（Ｐ）に転写した後の画像担持体１２０１の感光体は、クリーニング手段１２０８でクリーニングされて次工程の画像形成に備える。実施例１３〜１５の光学システムを上記画像形成装置の光書込みユニットとして用いることにより、本発明の光偏向装置の利点を有する光書込みが行なえるので、高精細な光書込みを有する画像形成装置を低コストに提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】従来の光偏向装置を示す。
【図２】従来例の駆動方式を示す。
【図３】従来例の課題を説明する図である。
【図４】本発明の実施例１（光偏向装置）を示す。
【図５】本発明の実施例２（光偏向装置）を示す。
【図６】本発明の実施例３（光偏向アレー）を示す。
【図７】本発明の実施例４（光学システム）を示す。
【図８】本発明の実施例５（光学システム）を示す。
【図９】本発明の実施例６（光学システム）を示す。
【図１０】本発明の実施例７（画像投影表示装置）を示す。
【図１１】本発明の実施例８（画像投影表示装置）を示す。
【図１２】本発明の実施例９（画像形成装置）を示す。
【図１３】従来例の課題を説明する図である。
【図１４】本発明の実施例１０（光偏向装置）を示す。
【図１５】本発明の実施例１０の製造方法を示す。
【図１６】本発明の実施例１１（光偏向装置）を示す。
【図１７】本発明の実施例１２（光偏向アレー）を示す。
【図１８】本発明の実施例１３（光学システム）を示す。
【図１９】本発明の実施例１４（光学システム）を示す。
【図２０】本発明の実施例１５（光学システム）を示す。
【図２１】本発明の実施例１６（画像投影表示装置）を示す。
【図２２】本発明の実施例１７（画像投影表示装置）を示す。
【図２３】本発明の実施例１８（画像形成装置）を示す。
【符号の説明】
【００７８】
１０１  基板
１０２  規制部材
１０３  支点部材
１０４  板状部材
１０５  電極
１０６  接触部位
【図１】
2006323358.tif 000003
【図２】
2006323358.tif 000004
【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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