(57)【要約】【課題】安定性を確保しつつミラー動作の整定時間を短縮する。【解決手段】ミラー装置は、ミラー１１と駆動電極１３とを備える。ミラー制御装置１４は、駆動電圧指令値を受け取る直前に出力していた駆動電圧値を記憶する駆動電圧値記憶手段と、複数の係数からなる所定の係数列を記憶する係数列記憶手段と、駆動電圧指令値Ｖｒｅｆと駆動電圧値記憶手段に記憶された駆動電圧値と係数列記憶手段に記憶された係数列とに基づいて、複数の駆動電圧値からなる駆動電圧信号列を生成する駆動電圧信号列生成手段と、駆動電圧信号列生成手段によって生成された駆動電圧信号列の各駆動電圧値を駆動電極１３に順次出力する駆動電圧信号列出力手段とを有する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ミラーとこのミラーから離間して配置された駆動電極とを備えたミラー装置に対して、前記駆動電極に駆動電圧を印加することより前記ミラーの動きを制御するミラー制御装置であって、
駆動電圧指令値を受け取る直前に出力していた駆動電圧値を記憶する駆動電圧値記憶手段と、
複数の係数からなる所定の係数列を記憶する係数列記憶手段と、
前記駆動電圧指令値と前記駆動電圧値記憶手段に記憶された駆動電圧値と前記係数列記憶手段に記憶された係数列とに基づいて、複数の駆動電圧値からなる駆動電圧信号列を生成する駆動電圧信号列生成手段と、
この駆動電圧信号列生成手段によって生成された駆動電圧信号列の各駆動電圧値を前記駆動電極に順次出力する駆動電圧信号列出力手段とを有することを特徴とするミラー制御装置。
【請求項２】
請求項１記載のミラー制御装置において、
前記駆動電圧信号列生成手段は、前記駆動電圧指令値と前記駆動電圧値記憶手段に記憶された駆動電圧値との差分値を求め、この差分値と前記係数列の各係数とを順次乗算し、各乗算結果と前記駆動電圧値記憶手段に記憶された駆動電圧値とを順次加算して、この加算結果を前記駆動電圧信号列とすることを特徴とするミラー制御装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載のミラー制御装置において、
前記駆動電圧信号列出力手段は、前記駆動電圧信号列の各駆動電圧値を等時間間隔で順次出力することを特徴とするミラー制御装置。
【請求項４】
請求項１又は２記載のミラー制御装置において、
前記駆動電圧信号列出力手段は、前記駆動電圧信号列の各駆動電圧値を一定でない時間間隔で順次出力することを特徴とするミラー制御装置。
【請求項５】
請求項３又は４記載のミラー制御装置において、
前記駆動電圧信号列の各駆動電圧値を出力する時間間隔は、前記ミラーの動特性に応じて予め設定されることを特徴とするミラー制御装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項に記載のミラー制御装置において、
複数の前記駆動電極により１つの前記ミラーを駆動する場合、若しくはミラー毎に設けられた１つ又は複数の前記駆動電極により複数の前記ミラーを駆動する場合に、前記駆動電圧値記憶手段と前記駆動電圧信号列生成手段と前記駆動電圧信号列出力手段とを前記駆動電極毎に設け、各駆動電極への前記駆動電圧信号列を共通の前記係数列から生成することを特徴とするミラー制御装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１項に記載のミラー制御装置において、
前記ミラーが並進方向に駆動可能であることを特徴とするミラー制御装置。
【請求項８】
請求項１乃至６のいずれか１項に記載のミラー制御装置において、
前記ミラーが回動可能であることを特徴とするミラー制御装置。
【請求項９】
請求項７又は８記載のミラー制御装置において、
前記ミラー装置は、ＭＥＭＳミラー装置であることを特徴とするミラー制御装置。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか１項に記載のミラー制御装置において、
前記係数列は、前記ミラーの駆動電圧値に対する機械特性に応じて予め設定されることを特徴とするミラー制御装置。
【請求項１１】
ミラーとこのミラーから離間して配置された駆動電極とを備えたミラー装置に対して、前記駆動電極に駆動電圧を印加することより前記ミラーの動きを制御するミラー制御方法であって、
駆動電圧指令値を受け取る直前に出力していた駆動電圧値を記憶する記憶ステップと、
前記駆動電圧指令値を受け取る受信ステップと、
前記駆動電圧指令値と、直前に生成された駆動電圧信号列のうちの最後の駆動電圧値と、予め設定された複数の係数からなる所定の係数列とに基づいて、複数の駆動電圧値からなる駆動電圧信号列を生成する駆動電圧信号列生成ステップと、
この駆動電圧信号列生成ステップによって生成された駆動電圧信号列の各駆動電圧値を前記駆動電極に順次出力する駆動電圧信号列出力ステップとからなることを特徴とするミラー制御方法。
【請求項１２】
請求項１１記載のミラー制御方法において、
前記駆動電圧信号列生成ステップは、前記駆動電圧指令値と前記記憶ステップで記憶された駆動電圧値との差分値を求め、この差分値と前記係数列の各係数とを順次乗算し、各乗算結果と前記記憶ステップで記憶された駆動電圧値とを順次加算して、この加算結果を前記駆動電圧信号列とすることを特徴とするミラー制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＭＥＭＳミラーの制御装置および制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光スイッチを実現するための技術の一つとして、マイクロマシン技術により製作されたＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）ミラー装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。図７にＭＥＭＳミラー装置の基本構成例を示す。ＭＥＭＳミラー装置は、可動枠２２０及びミラー２３０が形成されたミラー基板２００と、駆動電極３４０ａ〜３４０ｄが形成された電極基板３００とを備え、これらが平行に配設されている。
【０００３】
ミラー基板２００は、円板形状のミラー２３０とリング形状の可動枠２２０と板状の基部２１０とを備えている。ミラー２３０は、可動枠２２０と回転バネ２２１ａ，２２１ｂで連結され、この回転バネ２２１ａ，２２１ｂを通る回転軸を中心に回動可能になっている。可動枠２２０は、基部２１０と回転バネ２１１ａ，２１１ｂで連結され、この回転バネ２１１ａ，２１１ｂを通る回転軸を中心に回動可能になっている。可動枠２２０の回転軸とミラー２３０の回転軸は直交しており、ミラー２３０は基部２１０に対して２軸周りに回動可能となる。
【０００４】
電極基板３００には、基部３１０の上面に４つの駆動電極３４０ａ，３４０ｂ，３４０ｃ，３４０ｄが、対向するミラー基板２００のミラー２３０と同心の円内に扇形に形成されている。４つの駆動電極３４０ａ，３４０ｂ，３４０ｃ，３４０ｄには、それぞれ基部上の配線３４１ａ，３４ｌｂ，３４１ｃ，３４１ｄを介して駆動電圧が印加される。
【０００５】
ミラー２３０を電気的に接地し、駆動電極３４０ａ〜３４０ｄに駆動電圧を印加すると、ミラー２３０と駆動電極３４０ａ〜３４０ｄとの間に静電力が発生する。４つの駆動電極３４０ａ〜３４０ｄに適当な電圧を印加することにより、適当な静電力を発生させ、ミラー２３０を適当な方向に回動させることができる。このようなＭＥＭＳミラー装置で光スイッチを構成した場合、光ビームをミラー２３０により偏向させ、光路切り替えを行うことができる。
【０００６】
ミラー２３０の機械特性は、回転角をθ、駆動電極により発生されるモーメント力をＭ、回転バネの剛性をｋ、ミラー２３０の回転イナーシャをＩ、ミラー２３０の回転動作のダンピング係数をｃ、ラプラス演算子をｓとすると、次式で表される。
Ｇ（ｓ）＝θ（ｓ）／Ｍ（ｓ）＝１／（Ｉｓ2＋ｃｓ＋ｋ）             ・・・（１）
ミラー２３０の大きさや駆動電極３４０ａ〜３４０ｄとミラー２３０間の隙間量に依存するが、通常ＭＥＭＳミラーの場合、ダンピング係数ｃは小さくなり、ミラー２３０の機械特性Ｇ（ｓ）は共振特性を持つようになる。このような機械特性をもつと、ミラー２３０を駆動したときの応答は振動的になり、整定時間が長くなる傾向となり、その結果光スイッチの切り替え時間の延長につながる。
【０００７】
ミラーの応答の整定時間を短縮するために、フィードバック制御系を構成する手法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。また、他の手法として駆動電圧信号からＩＩＲ（Infinite Impulse Response ）フィルタにより共振周波数成分を除去する方法が提案されている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００８】
なお、出願人は、本明細書に記載した先行技術文献情報で特定される先行技術文献以外には、本発明に関連する先行技術文献を出願時までに発見するには至らなかった。
【特許文献１】特開２００３−５７５７５号公報
【特許文献２】特開平５−２８５７８６１号公報
【非特許文献１】２００２年電子情報通信学会通信ソサエティ大会，Ｂ−１２−６，２００２年
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献２に開示されたフィードバック制御系を構成するためには、ミラーの位置や姿勢を計測することが必須である。しかしながら、光スイッチなどにおいては、ミラー位置を計測するのが困難な場合があり、フィードバック制御系が構成できないという問題点があった。一方、非特許文献１に開示されたＩＩＲフィルタを用いる場合には、特性のばらつきなどにより回路が発振する可能性があり、フィルタ設計は決して容易ではない。また、フィードバック制御系を用いる場合とＩＩＲフィルタを用いる場合のいずれにおいても、ミラーアレイのような複数ミラーを同時に駆動する場合、制御装置の処理負荷が非常に大きくなるという問題点があった。
【００１０】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、安定性を確保しつつミラー動作の整定時間短縮が可能なミラー制御装置およびミラー制御方法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】
【００１１】
本発明は、ミラーとこのミラーから離間して配置された駆動電極とを備えたミラー装置に対して、前記駆動電極に駆動電圧を印加することより前記ミラーの動きを制御するミラー制御装置であって、駆動電圧指令値を受け取る直前に出力していた駆動電圧値を記憶する駆動電圧値記憶手段と、複数の係数からなる所定の係数列を記憶する係数列記憶手段と、前記駆動電圧指令値と前記駆動電圧値記憶手段に記憶された駆動電圧値と前記係数列記憶手段に記憶された係数列とに基づいて、複数の駆動電圧値からなる駆動電圧信号列を生成する駆動電圧信号列生成手段と、この駆動電圧信号列生成手段によって生成された駆動電圧信号列の各駆動電圧値を前記駆動電極に順次出力する駆動電圧信号列出力手段とを有するものである。
また、本発明のミラー制御装置の１構成例において、前記駆動電圧信号列生成手段は、前記駆動電圧指令値と前記駆動電圧値記憶手段に記憶された駆動電圧値との差分値を求め、この差分値と前記係数列の各係数とを順次乗算し、各乗算結果と前記駆動電圧値記憶手段に記憶された駆動電圧値とを順次加算して、この加算結果を前記駆動電圧信号列とするものである。
また、本発明のミラー制御装置の１構成例において、前記駆動電圧信号列出力手段は、前記駆動電圧信号列の各駆動電圧値を等時間間隔で順次出力するものである。
また、本発明のミラー制御装置の１構成例において、前記駆動電圧信号列出力手段は、前記駆動電圧信号列の各駆動電圧値を一定でない時間間隔で順次出力するものである。
また、本発明のミラー制御装置の１構成例において、前記駆動電圧信号列の各駆動電圧値を出力する時間間隔は、前記ミラーの動特性に応じて予め設定されるものである。
また、本発明のミラー制御装置の１構成例は、複数の前記駆動電極により１つの前記ミラーを駆動する場合、若しくはミラー毎に設けられた１つ又は複数の前記駆動電極により複数の前記ミラーを駆動する場合に、前記駆動電圧値記憶手段と前記駆動電圧信号列生成手段と前記駆動電圧信号列出力手段とを前記駆動電極毎に設け、各駆動電極への前記駆動電圧信号列を共通の前記係数列から生成するものである。
また、本発明のミラー制御装置の１構成例において、前記ミラーは並進方向に駆動可能である。
また、本発明のミラー制御装置の１構成例において、前記ミラーは回動可能である。
また、本発明のミラー制御装置の１構成例において、前記ミラー装置は、ＭＥＭＳミラー装置である。
また、本発明のミラー制御装置の１構成例において、前記係数列は、前記ミラーの駆動電圧値に対する機械特性に応じて予め設定されるものである。
【００１２】
また、本発明は、ミラーとこのミラーから離間して配置された駆動電極とを備えたミラー装置に対して、前記駆動電極に駆動電圧を印加することより前記ミラーの動きを制御するミラー制御方法であって、駆動電圧指令値を受け取る直前に出力していた駆動電圧値を記憶する記憶ステップと、前記駆動電圧指令値を受け取る受信ステップと、前記駆動電圧指令値と、直前に生成された駆動電圧信号列のうちの最後の駆動電圧値と、予め設定された複数の係数からなる所定の係数列とに基づいて、複数の駆動電圧値からなる駆動電圧信号列を生成する駆動電圧信号列生成ステップと、この駆動電圧信号列生成ステップによって生成された駆動電圧信号列の各駆動電圧値を前記駆動電極に順次出力する駆動電圧信号列出力ステップとからなるものである。
また、本発明のミラー制御方法の１構成例において、前記駆動電圧信号列生成ステップは、前記駆動電圧指令値と前記記憶ステップで記憶された駆動電圧値との差分値を求め、この差分値と前記係数列の各係数とを順次乗算し、各乗算結果と前記記憶ステップで記憶された駆動電圧値とを順次加算して、この加算結果を前記駆動電圧信号列とするようにしたものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、駆動電圧値記憶手段と係数列記憶手段と駆動電圧信号列生成手段と駆動電圧信号列出力手段とを設けることにより、制御装置の発振を防ぐことができ、安定性を確保しつつミラー動作の整定時間短縮が可能なミラー制御装置を実現することができる。
【００１４】
また、本発明では、駆動電圧信号列生成手段が、駆動電圧指令値と駆動電圧値記憶手段に記憶された駆動電圧値との差分値を求め、この差分値と係数列の各係数とを順次乗算し、各乗算結果と駆動電圧値記憶手段に記憶された駆動電圧値とを順次加算して、この加算結果を駆動電圧信号列とすることにより、単純な構成で制御装置を実現することができ、制御系の設計も容易になる。
【００１５】
また、本発明では、駆動電圧信号列の各駆動電圧値を一定でない時間間隔で順次出力することにより、高精度なミラー制御が可能になる。
【００１６】
また、本発明では、駆動電圧信号列の各駆動電圧値を出力する時間間隔を、ミラーの動特性に応じて設定することにより、ミラー特性のばらつきに容易に対応することができる。
【００１７】
また、本発明では、複数の駆動電極により１つのミラーを駆動する場合、若しくはミラー毎に設けられた１つ又は複数の駆動電極により複数のミラーを駆動する場合に、駆動電圧値記憶手段と駆動電圧信号列生成手段と駆動電圧信号列出力手段とを駆動電極毎に設け、各駆動電極への駆動電圧信号列を共通の係数列から生成することにより、制御装置の簡略化が可能になる。
【００１８】
また、本発明では、係数列を、ミラーの駆動電圧値に対する機械特性に応じて設定することにより、ミラーの特性を考慮した高性能な制御装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
［第１の実施の形態］
以下、本発明の実施の形態について説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態となるＭＥＭＳミラー装置の構成を示すブロック図である。本実施の形態では、１次元に並進移動するミラーの場合を例に挙げて本発明の概念を説明する。図１において、１１はミラー、１２はミラー１１を支持するバネ、１３は駆動電極、１４はミラー制御装置、Ｖｒｅｆは外部から入力される駆動電圧指令値である。
【００２０】
ミラー１１は、バネ１２により支持されており、電気的に接地されている。駆動電極１３に電圧が印加されると、ミラー１１と駆動電極１３間に発生する静電力により、ミラー１１は駆動電極１３側に引き寄せられ、バネ１２の力と静電力とがつり合う位置まで図１のｘ方向に移動する。
【００２１】
ミラー制御装置１４が駆動電圧指令値を高さとするステップ状の電圧を駆動電極１３に印加すると、ミラー１１は図２に示すように、ミラー１１の質量とバネ１２の剛性により決まる共振周波数で振動し、振幅が次第に減衰する応答で目標の位置に移動する。光スイッチのようなミラーアプリケーションの場合、図２のような応答における整定時間の長さは、光スイッチの切り替え時間が長くなることを意味するので、整定時間の短縮化が望まれている。
【００２２】
本実施の形態のミラー制御装置１４の詳細な構成を図３に示す。ミラー制御装置１４は、駆動電圧指令値Ｖｒｅｆを受け取る直前に駆動電極１３に印加された駆動電圧値Ｖ０を記憶する駆動電圧値記憶手段３１と、所定の係数列ａ（ｉ）を記憶する係数列記憶手段３２と、駆動電圧指令値Ｖｒｅｆと駆動電圧値Ｖ０との差分値を求める減算器３３と、減算器３３から出力された差分値と係数列記憶手段３２から出力された係数列ａ（ｉ）とを順次乗算する乗算器３４と、乗算器３４の出力値と駆動電圧値Ｖ０とを順次加算する加算器３５と、加算器３５の出力である駆動電圧信号列Ｙ（ｉ）を順次出力する駆動電圧信号列出力手段３６とから構成される。
【００２３】
駆動電圧値記憶手段３１には、直前に算出された複数の駆動電圧値からなる駆動電圧信号列Ｙ（ｉ）のうち、駆動電圧指令値Ｖｒｅｆを受け取る直前に出力していた駆動電圧値Ｖ０が記憶されている。なお、駆動電圧値Ｖ０の初期値は０である。係数列記憶手段３２には、２個以上の係数からなる係数列ａ（ｉ）が記憶されている。
【００２４】
ミラー制御装置１４が駆動電圧指令値Ｖｒｅｆを受け取ると、駆動電圧指令値Ｖｒｅｆと直前の駆動電圧値Ｖ０との差分値が減算器３３によって算出される。そして、乗算器３４は、この差分値に係数列記憶手段３２から出力された係数列ａ（ｉ）を乗算する。係数列ａ（ｉ）は２個以上の係数からなるので、このときの乗算は差分値と各係数との乗算が順次行われる。したがって、乗算器３４からは乗算結果が順次出力されることになる。さらに、加算器３５は、乗算器３４から順次出力される値と駆動電圧値Ｖ０とを加算することにより、駆動電圧信号列Ｙ（ｉ）を生成する。
【００２５】
駆動電圧信号列出力手段３６は、加算器３５から出力される駆動電圧信号列Ｙ（ｉ）の各値をある時間間隔で順次、駆動電極１３に印加する。駆動電圧信号列Ｙ（ｉ）の１例を図４に示す。図４の例では、駆動電圧信号列Ｙ（ｉ）は、Ｙ（１）〜Ｙ（Ｎ）のＮ個の駆動電圧値からなる。係数列ａ（ｉ）を適当に定めることにより、ミラーの応答の整定時間を短縮するミラー制御が実現できる。係数列ａ（ｉ）の定め方については後述する。
【００２６】
本実施の形態のミラー制御装置１４は従来のＩＩＲフィルタに比べて単純な計算で実現できるため、複数のミラーを同時に制御する必要がある場合に、制御装置への負荷を少なくすることができ、効果的である。また、フィードバック制御系のようなフィードバック経路の信号パスが存在しないため、制御系の安定性は保証されており、制御系の設計を大幅に単純化することができる。
【００２７】
次に、係数列ａ（ｉ）の定め方について説明する。図１のミラー１１の機械特性の周波数応答はいわゆる２次系と呼ばれる図５のＡのような形になる。このような特性を持つミラー１１に対して、駆動電極１３にステップ状の駆動電圧を印加すると、図２に示したような応答となる。ミラー１１の機械特性があらかじめ分かっていれば、図５のＢで示したような逆特性をもつ駆動電圧波形を駆動電極１３に印加することで、理想的にはミラー１１はステップ状の応答をとり、高速駆動が実現できる。実際には、図５の破線で示した逆特性の駆動電圧波形をそのまま印加すると、高周波領域でのゲインが高くなり、雑音などに敏感に反応してしまうため、高周波領域のゲインを下げるようなフィルタと組み合わせることになる。
【００２８】
所望の駆動電圧波形を本実施の形態のミラー制御装置１４により発生するため、まずミラー１１の周波数領域での機械特性の逆特性などを基に制御装置１４で持つべき周波数特性をモデル化する。続いて、モデル化された特性の単位ステップ特性を周波数領域で求める。通常、ここまでのモデル化は連続時間モデルで行うので、続いてステップ応答特性を離散時間モデルに変換する。その際、時間間隔としては、駆動電圧信号列Ｙ（ｉ）の出力間隔を用いる。この離散時間モデルを時間領域に変換し、得られた時間応答列をミラー制御装置１４の係数列ａ（ｉ）として用いる。
【００２９】
以上の説明では、連続時間モデルを離散時間モデルに変換して係数列設計を行ったが、本実施の形態の制御装置１４で用いる係数列ａ（ｉ）の設計法はこれに限るものではなく、直接離散時間モデルでの設計や時間領域での設計など様々な方法を適用することができる。
【００３０】
係数列ａ（ｉ）の設計の元となるミラー１１の機械特性は、実際のミラー１１の特性を計測して求める場合もあるが、設計寸法などから解析的に求める場合もある。係数列ａ（ｉ）をミラー１１の設計値より求めた場合、ミラー１１の加工誤差などが原因となり実際の特性と差が生じ、例えば共振周波数が設計と実際とでずれてしますことがある。実際からずれた特性を元に係数列ａ（ｉ）を設計した場合、ミラー１１の所望の応答が得られなくなる。
【００３１】
ミラーアレイを制御する場合、個々のミラーで特性がばらつくことが考えられるが、所望の特性を得るために、１つ１つのミラーごとに係数列ａ（ｉ）を設計することは非常に手間の掛かる作業になる。
【００３２】
ミラー１１の機械特性の設計と実際とのずれは、駆動電圧信号列Ｙ（ｉ）の出力時間間隔を調整することで補正することができる。出力時間間隔を短くすることは、駆動電圧信号列Ｙ（ｉ）の周波数特性を高周波側にシフトし、また出力時間間隔を長くすることは駆動電圧信号列Ｙ（ｉ）の周波数特性を低周波側にシフトすることに相当する。したがって、ミラー１１の機械特性の設計と実際のずれ、例えば共振周波数のずれの量および向きに応じて、駆動電圧信号列Ｙ（ｉ）の出力時間間隔を調整することで、ずれを補正することができる。
【００３３】
また、駆動電圧信号列Ｙ（ｉ）の出力時間間隔は一定である必要はなく、異なる時間間隔列で出力することもできる。その場合、駆動電圧信号列Ｙ（ｉ）の周波数特性の設計の自由度が増すと共に、例えば、電圧値の変化が大きいところの時間間隔を狭めることにより、出力電圧の精度を高めることもできる。
【００３４】
［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。図６は、本発明の第２の実施の形態となるＭＥＭＳミラー装置の構成を示すブロック図である。本実施の形態では、２軸回動ミラーの場合を例に挙げて説明する。ミラー５１は、１対のトーションバネ５２により可動枠５３に連結されており、図中のｘ方向に回動可能である。可動枠５３は、１対のトーションバネ５４により基部５６に連結されており、図中のｙ方向に回動可能である。ミラー５１は、駆動電極５５ａ〜５５ｄへの適当な電圧印加により、ｘ，ｙの２自由度方向に回動する。
【００３５】
このような複数の駆動電極５５ａ〜５５ｄによりミラー５１を駆動する場合、ミラー制御装置５７の内部には、駆動電極５５ａ〜５５ｄに対応してそれぞれ図１のミラー制御装置１４と同様の制御部５７ａ〜５７ｄが設けられる。第１の実施の形態と同様に、制御部５７ａ〜５７ａは、それぞれ外部から入力される駆動電圧指令値Ｖｒｅｆａ〜Ｖｒｅｆｄに応じて駆動電圧信号列Ｙ（ｉ）を生成し、対応する駆動電極５５ａ〜５５ｄに出力する。
【００３６】
駆動電極５５ａと５５ｃは共にｘ方向のミラー回動に関わる電極であるため、制御部５７ａと５７ｃで用いる係数列ａ（ｉ）は同じ機械特性から設計することができ、制御部５７ａと５７ｃに設定する係数列ａ（ｉ）を共通にすることができる。同様に、駆動電極５５ｂと５５ｄは共にｙ方向のミラー回動に関わる電極であるため、制御部５７ｂと５７ｄで用いる係数列ａ（ｉ）は同じ機械特性から設計することができ、制御部５７ｂと５７ｄに設定する係数列ａ（ｉ）を共通にすることができる。
【００３７】
また、ミラー５１のｘ方向およびｙ方向の両機械特性を考慮して係数列ａ（ｉ）を設計することにより、制御部５７ａ〜５７ｄに設定する係数列ａ（ｉ）をすべて共通にすることができる。係数列ａ（ｉ）の共通化により制御装置を電極間で共有することができ、構成の単純化が実現できる。ミラーアレイを制御する場合には、各ミラー間で制御装置を共有することもでき、制御装置の負荷を減少させることもできる。
【００３８】
第１、第２の実施の形態において、ミラー制御装置１４，５７のうち駆動電圧信号列出力手段３６を除く構成は、ＣＰＵ、記憶装置およびインタフェースを備えたコンピュータとこれらのハードウェア資源を制御するプログラムによって容易に実現することができる。ＣＰＵは、記憶装置に格納されたプログラムに従って前述の処理を実行する。また、駆動電圧信号列出力手段３６は、Ｄ／Ａコンバータで容易に実現することができる。また、ミラー制御装置１４，５７を電気回路で実現しても構わない。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明は、ＭＥＭＳミラー装置の制御技術に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の第１の実施の形態となるＭＥＭＳミラー装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態におけるミラーの時間応答の１例を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態におけるミラー制御装置の詳細な構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態における駆動電圧信号列の１例を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態におけるミラーの機械特性の周波数応答を示す図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態となるＭＥＭＳミラー装置の構成を示すブロック図である。
【図７】従来のＭＥＭＳミラー装置の構成を示す分解斜視図である。
【符号の説明】
【００４１】
１１、５１…ミラー、１２…バネ、１３、５５ａ〜５５ｄ…駆動電極、１４、５７…ミラー制御装置、Ｖｒｅｆ、Ｖｒｅｆａ〜Ｖｒｅｆｄ…駆動電圧指令値、５２、５４…トーションバネ、５３…可動枠、５６…基部、５７ａ〜５７ｄ…制御部。
【図１】
2006267279.tif 000003
【図２】
2006267279.tif 000004
【図３】
2006267279.tif 000005
【図４】
2006267279.tif 000006
【図５】
2006267279.tif 000007
【図６】
2006267279.tif 000008
【図７】
2006267279.tif 000009