(57)【要約】【課題】安価に精度よくアクチュエータの温度を検出することが可能なアクチュエータ駆動装置、画像投影装置、及び温度検出装置を提供する。【解決手段】Ｖ駆動生成回路２２及びＨ駆動生成回路２３は、ミラー部３の変位を計測する歪ゲージ７Ｖ、７Ｈを備えるＭＥＭＳミラーデバイス２０を周期的に駆動するための駆動信号を出力する。定電流源６４、６５は、それぞれ、歪ゲージ７Ｖ、７Ｈに一定の電流を供給する。平均化処理部２９は、定電流源６４、６５の所定期間内の出力電圧に基づく平均的な値を、歪ゲージ７Ｖ、７Ｈの温度情報として検出する。垂直走査速度補正部２６、振幅調整部２７及び位相調整部２８は、平均化処理部２９が検出した温度情報に基づいて、Ｖ駆動生成回路２２及びＨ駆動生成回路２３の駆動信号を調整する。【選択図】図５
2018151496.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可動部の変位を計測する歪ゲージを備えるアクチュエータを周期的に駆動するための駆動信号を出力する駆動回路と、
前記歪ゲージに一定の電流を供給する電源供給部と、
前記電源供給部の所定期間内の出力電圧値の平均的な値を、前記歪ゲージの温度情報として検出する温度検出部と、
前記温度検出部により検出された温度情報に基づいて、前記駆動回路の駆動信号を調整する調整部と、
を備えることを特徴とするアクチュエータ駆動装置。
【請求項２】
可動部の変位を計測する歪ゲージを備えるアクチュエータを周期的に駆動するための駆動信号を出力する駆動回路と、
前記歪ゲージに一定の電圧を供給する電源供給部と、
前記電源供給部の所定期間内の出力電流値に基づく平均的な値を、前記歪ゲージの温度情報として検出する温度検出部と、
前記温度検出部により検出された温度情報に基づいて、前記駆動回路の駆動信号を調整する調整部と、
を備えることを特徴とするアクチュエータ駆動装置。
【請求項３】
前記歪ゲージは、ピエゾ抵抗を含むことを特徴とする請求項１または２に記載のアクチュエータ駆動装置。
【請求項４】
前記温度検出手段は、前記駆動信号の一周期以上の期間を前記所定期間として、前記平均値を算出することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のアクチュエータ駆動装置。
【請求項５】
前記電源供給部の出力電圧値に応じて前記歪ゲージの出力を補正する補正回路を備え、
前記調整部は、前記補正回路により補正された前記歪ゲージの出力、及び前記温度検出部により検出された温度情報に基づいて、前記駆動回路の駆動信号を調整する請求項１に記載のアクチュエータ駆動装置。
【請求項６】
前記可動部にミラーが配置された前記アクチュエータと、
画像信号に対応する光を前記ミラーに向けて射出する光源部と、
請求項１〜５のいずれか一項に記載のアクチュエータ駆動装置と、
を備える画像投影装置。
【請求項７】
アクチュエータの可動部の変位を計測する歪ゲージに一定の電流を供給する電源供給部と、
前記電源供給部の所定期間内の出力電圧値の平均的な値を、前記歪ゲージの温度情報として検出する温度検出部と、
を備えることを特徴とする温度検出装置。
【請求項８】
アクチュエータの可動部の変位を計測する歪ゲージに一定の電圧を供給する電源供給部と、
前記電源供給部の所定期間内の出力電流値の平均的な値を、前記歪ゲージの温度情報として検出する温度検出部と、
を備えることを特徴とする温度検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アクチュエータを駆動させる駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、半導体工程技術によって製造されるＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ）デバイスが知られている。レーザープロジェクターに利用されるＭＥＭＳミラーなどのＭＥＭＳアクチュエータは、小型で高速な応答を特徴とするが、使用温度によっては所望の性能が得られない場合がある。このため、ＭＥＭＳアクチュエータの温度を検出し、ＭＥＭＳアクチュエータを駆動する信号に、検出した温度に応じた補正が行われる。例えば、特許文献１には、周囲温度等の変化により共振型偏向素子の共振周波数が変化した場合においても、偏向面を一定の揺動振幅に維持するために、共振型偏向素子を駆動する駆動信号の周波数を、共振型偏向素子固有の共振周波数から共振型偏向素子の温度に応じた周波数だけずらした周波数の駆動信号で駆動する光走査装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１８０４５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＭＥＭＳアクチュエータの駆動信号の温度補正を行う場合、正確にＭＥＭＳアクチュエータの温度を測定するためには、ＭＥＭＳアクチュエータ自体に温度センサを配置することが好ましいが、配置スペースを必要とすることやコスト上昇などの問題が生じる。
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は上記のようなものが例として挙げられる。本発明は、安価に精度よくアクチュエータの温度を検出することが可能なアクチュエータ駆動装置、画像投影装置及び温度検出装置を提供することを主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項に記載の発明は、アクチュエータ駆動装置であって、可動部の変位を計測する歪ゲージを備えるアクチュエータを周期的に駆動するための駆動信号を出力する駆動回路と、前記歪ゲージに一定の電流を供給する電源供給部と、前記電源供給部の所定期間内の出力電圧値の平均的な値を、前記歪ゲージの温度情報として検出する温度検出部と、前記温度検出部により検出された温度情報に基づいて、前記駆動回路の駆動信号を調整する調整部と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
また、請求項に記載の発明は、アクチュエータ駆動装置であって、可動部の変位を計測する歪ゲージを備えるアクチュエータを周期的に駆動するための駆動信号を出力する駆動回路と、前記歪ゲージに一定の電圧を供給する電源供給部と、前記電源供給部の所定期間内の出力電流値に基づく平均的な値を、前記歪ゲージの温度情報として検出する温度検出部と、前記温度検出部により検出された温度情報に基づいて、前記駆動回路の駆動信号を調整する調整部と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
また、請求項に記載の発明は、温度検出装置であって、アクチュエータの可動部の変位を計測する歪ゲージに一定の電流を供給する電源供給部と、前記電源供給部の所定期間内の出力電圧値の平均的な値を、前記歪ゲージの温度情報として検出する温度検出部と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
また、請求項に記載の発明は、温度検出装置であって、アクチュエータの可動部の変位を計測する歪ゲージに一定の電圧を供給する電源供給部と、前記電源供給部の所定期間内の出力電流値の平均的な値を、前記歪ゲージの温度情報として検出する温度検出部と、を備えることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】画像投影装置の構成を示す。
【図２】ＭＥＭＳミラーデバイスの上面図である。
【図３】歪ゲージの構成例及び歪ゲージの温度特性に関するテーブルを示す。
【図４】歪ゲージ付近の温度検出に関する第１構成例を示す。
【図５】歪ゲージ付近の温度検出に関する第２構成例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の１つの好適な実施形態では、アクチュエータ駆動装置は、可動部の変位を計測する歪ゲージを備えるアクチュエータを周期的に駆動するための駆動信号を出力する駆動回路と、前記歪ゲージに一定の電流を供給する電源供給部と、前記電源供給部の所定期間内の出力電圧値の平均的な値を、前記歪ゲージの温度情報として検出する温度検出部と、前記温度検出部により検出された温度情報に基づいて、前記駆動回路の駆動信号を調整する調整部と、を備える。
【００１２】
ここで、「平均的な値」とは、平均値に限らず、最大値と最小値との中間値などの平均値に準じた値を含む。この構成では、アクチュエータ駆動装置は、歪ゲージの温度情報を歪ゲージから好適に検出し、駆動回路の駆動信号を好適に調整することができる。
【００１３】
本発明の他の好適な実施形態では、アクチュエータ駆動装置は、可動部の変位を計測する歪ゲージを備えるアクチュエータを周期的に駆動するための駆動信号を出力する駆動回路と、前記歪ゲージに一定の電圧を供給する電源供給部と、前記電源供給部の所定期間内の出力電流値に基づく平均的な値を、前記歪ゲージの温度情報として検出する温度検出部と、前記温度検出部により検出された温度情報に基づいて、前記駆動回路の駆動信号を調整する調整部と、を備える。この構成によっても、アクチュエータ駆動装置は、歪ゲージの温度情報を歪ゲージから好適に検出し、駆動回路の駆動信号を好適に調整することができる。上記アクチュエータ駆動装置の好適な例では、前記歪ゲージは、ピエゾ抵抗を含むとよい。
【００１４】
上記アクチュエータ駆動装置の一態様では、前記温度検出手段は、前記駆動信号の一周期以上の期間を前記所定期間として、前記平均的な値を算出する。この態様により、アクチュエータ駆動装置は、出力電圧値又は出力電流値の直流成分を好適に抽出して正確な温度情報を検出することができる。「所定周期」は、例えば、駆動信号の周期の整数倍である。
【００１５】
上記アクチュエータ駆動装置の他の一態様では、アクチュエータ駆動装置は、前記電源供給部の出力電圧値に応じて前記歪ゲージの出力を補正する補正回路を備え、前記調整部は、前記補正回路により補正された前記歪ゲージの出力、及び前記温度検出部により検出された温度情報に基づいて、前記駆動回路の駆動信号を調整する。この態様により、アクチュエータ駆動装置は、歪ゲージから温度情報と可動部の変位情報とをそれぞれ的確に検出し、駆動回路による駆動信号の調整を好適に実行することができる。
【００１６】
本発明の他の好適な実施形態では、画像投影装置は、前記可動部にミラーが配置された前記アクチュエータと、画像信号に対応する光を前記ミラーに向けて射出する光源部と、上記いずれか記載のアクチュエータ駆動装置と、を備える。この態様により、画像投影装置は、画像信号が示す画像を表示するために必要なミラーの駆動調整を、歪ゲージから検出した温度情報に基づき好適に実行することができる。
【００１７】
本発明の他の好適な実施形態では、温度検出装置は、アクチュエータの可動部の変位を計測する歪ゲージに一定の電流を供給する電源供給部と、前記電源供給部の所定期間内の出力電圧値の平均的な値を、前記歪ゲージの温度情報として検出する温度検出部と、を備える。温度検出装置は、この構成により、歪ゲージの温度情報を好適に検出することができる。
【００１８】
本発明の他の好適な実施形態では、温度検出装置は、アクチュエータの可動部の変位を計測する歪ゲージに一定の電圧を供給する電源供給部と、前記電源供給部の所定期間内の出力電流値の平均的な値を、前記歪ゲージの温度情報として検出する温度検出部と、を備える。温度検出装置は、この構成によっても、歪ゲージの温度情報を好適に検出することができる。
【実施例】
【００１９】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施例について説明する。
【００２０】
［画像投影装置の構成］
図１は、画像投影装置１００の構成を示す。画像投影装置１００は、画像を構成する投射光「Ｌ１」を射出する光源部１０と、光源部１０から射出された投射光Ｌ１を反射するＭＥＭＳミラーデバイス２０と、ＭＥＭＳミラーデバイス２０の駆動制御を行うＭＥＭＳ駆動回路３０とを備える。図１に示す画像投影装置は、ＭＥＭＳミラーデバイス２０の温度を、ＭＥＭＳミラーデバイス２０に設けられた歪センサにより検出可能に構成されている。
【００２１】
図２は、ＭＥＭＳミラーデバイス２０の上面図である。図２に示すように、ＭＥＭＳミラーデバイス２０は、主に、固定枠１と、フレーム部２と、ミラー部３と、磁石４Ａ〜４Ｄと、Ｘ軸トーションバー５Ａ、５Ｂと、Ｙ軸トーションバー６Ａ、６Ｂと、歪ゲージ７Ｖ、７Ｈとを有する。
【００２２】
固定枠１は、フレーム部２を支持するための構造体であり、金属材料またはシリコンなどの半導体材料によって形成される。固定枠１は、内部に空隙を備える枠形状を有している。フレーム部２は、内部に空隙を備える枠形状を有している。フレーム部２は、Ｘ軸トーションバー５Ａ、５Ｂを介し固定枠１に接続されており、固定枠１に対してＸ軸トーションバー５Ａ、５Ｂを回転軸として揺動（回転）自在となっている。また、固定枠１及びフレーム部２の表面には、凸パターンが形成されており、固定枠１からＸ軸トーションバー５Ａ、５Ｂを経由して延びる配線パターンは、フレーム部２の枠形状に沿って、フレーム部２の表面上にコイル８を形成する。ミラー部３は、入射してくる投射光Ｌ１を反射する反射膜が表面に形成された円盤形状の部材であり、Ｙ軸トーションバー６Ａ、６Ｂを介してフレーム部２に接続されている。そして、ミラー部３は、フレーム部２に対してＹ軸トーションバー６Ａ、６Ｂを回転軸として揺動自在となっている。磁石４Ａ〜４Ｄは、フレーム部２の周辺に配置され、フレーム部２に形成されるコイル８が存在する領域に、水平（Ｈ）方向及び垂直（Ｖ）方向の磁界を発生させる。ミラー部３は、本発明における「可動部」の一例であり、ＭＥＭＳミラーデバイス２０は、本発明における「アクチュエータ」の一例である。
【００２３】
また、Ｘ軸トーションバー５Ｂ付近には、歪ゲージ７Ｖが設けられ、Ｙ軸トーションバー６Ｂ付近には、歪ゲージ７Ｈが設けられている。歪ゲージ７Ｖは、ミラー部３の垂直（Ｖ）方向の位置を検出するセンサであり、Ｘ軸トーションバー５Ｂのねじれ量とねじれ方向に対応する電圧を出力する。歪ゲージ７Ｈは、ミラー部３の水平（Ｈ）方向の位置を検出するセンサであり、Ｙ軸トーションバー６Ｂのねじれ量とねじれ方向に対応する電圧を出力する。
【００２４】
図３（Ａ）は、歪ゲージ７Ｖの構成例を示す。なお、図３（Ａ）では歪ゲージ７Ｖのみを示しているが、歪ゲージ７Ｈも歪ゲージ７Ｖと同様の構成を有する。図３（Ａ）に示すように、歪ゲージ７Ｖは、４つのピエゾ低抗Ｒ１〜Ｒ４がブリッジ接続されて構成されている。そして、歪ゲージ７Ｖは、対向する一組の接続点（例えばＰ１、Ｐ３）に一定電圧を入力し、他の対向する一組の接続点（例えばＰ２、Ｐ４）間に生じる電位差を測定することで、歪ゲージ７Ｖが配置される面の歪みが測定可能となっている。
【００２５】
ここで、ピエゾ低抗Ｒ１〜Ｒ４は、温度特性を有し、温度が高いほど抵抗値が高くなる。図３（Ｂ）は、ピエゾ低抗Ｒ１〜Ｒ４の温度特性の一例を示すテーブルである。図３（Ｂ）では、各ピエゾ低抗Ｒ１〜Ｒ４の温度環境と、ミラー部３の変位状態との組合せごとに、ピエゾ低抗Ｒ１〜Ｒ４の抵抗値が示されている。ここでは、温度環境は、「低温」、「常温」、「高温」の３通りに分けられており、ミラー部３の変位状態は、ピエゾ抵抗Ｒ１、Ｒ４が最大となる方向にミラー部３の振幅が最大となる状態（振幅時上側ＭＡＸ時）、ミラー部３の振幅が０となる状態（振幅ゼロ時）、ピエゾ抵抗Ｒ２、Ｒ３が最大となる方向にミラー部３の振幅が最大となる状態（振幅時下側ＭＡＸ時）の３通りに分けられている。
【００２６】
図３（Ｂ）に示すように、ミラー部３の変位状態がいずれの状態であっても、ピエゾ低抗Ｒ１〜Ｒ４は、温度が高くなるほど抵抗値が高くなっている。そして、本実施例では、ＭＥＭＳ駆動回路３０は、このようなピエゾ低抗Ｒ１〜Ｒ４の温度特性を利用し、接続点Ｐ１に接続させた定電圧源の出力電流又は定電流源の出力電圧に基づき温度を好適に推定する。ＭＥＭＳ駆動回路３０は、本発明における「アクチュエータ駆動装置」及び「温度検出装置」の一例である。
【００２７】
［温度検出構成］
（第１構成例）
図４は、歪ゲージ７Ｖ、７Ｈを利用した温度検出に関する第１構成例を示す。図４に示すように、ＭＥＭＳ駆動回路３０は、主に、サーミスタ２１と、Ｖ駆動生成回路２２と、Ｈ駆動生成回路２３と、駆動合成回路２４と、駆動アンプ２５と、垂直走査速度補正部２６と、振幅調整部２７と、位相調整部２８と、平均化処理部２９と、定電流源３１と、定電圧源３２、３３と、電流検出用抵抗３５、３６と、オペアンプ４１〜４４と、ＬＰＦ（Ｌｏｗ−Ｐａｓｓ  Ｆｉｌｔｅｒ）４８、４９と、ＡＤＣ（Ａｎａｌｏｇ  ｔｏ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）５１〜５５とを備える。
【００２８】
歪ゲージ７Ｖの接続点Ｐ１は、定電圧源３２と接続し、定電圧源３２と接続点Ｐ１との間には、歪ゲージ７Ｖのピエゾ抵抗に対して十分に小さい抵抗値を有する電流検出用抵抗３５が設けられている。そして、オペアンプ４２は、電流検出用抵抗３５の両端に接続し、電流検出用抵抗３５の両端の電位差に相当する信号を、ＡＤＣ５２を介して平均化処理部２９へ供給する。この構成では、歪ゲージ７Ｖのピエゾ抵抗が温度特性に基づき変化した場合に、電流検出用抵抗３５に流れる電流値が変化し、電流検出用抵抗３５の両端の電位差が変化する。従って、電流検出用抵抗３５の両端の電位差と温度との対応関係を予め把握しておくことで、ＡＤＣ５２の出力から歪ゲージ７Ｖ付近の温度（即ちＭＥＭＳミラーデバイス２０の温度）を推定することが可能となっている。なお、歪ゲージ７Ｖのピエゾ抵抗はミラー部３の変位によって変化（図３（Ｂ）参照）し、ＡＤＣ５２の出力はミラー部３の変位によって変化するため、後述する平均化処理部２９により時間平均が行われる。
【００２９】
同様に、歪ゲージ７Ｈの接続点Ｐ１は、定電圧源３３と接続し、定電圧源３３と接続点Ｐ１との間には、歪ゲージ７Ｈのピエゾ抵抗に対して十分に小さい抵抗値を有する電流検出用抵抗３６が設けられている。そして、オペアンプ４４は、電流検出用抵抗３６の両端に接続し、電流検出用抵抗３６の両端の電位差に相当する信号を、ＡＤＣ５４を介して平均化処理部２９へ供給する。定電圧源３２、３３は、本発明における「電源供給部」の一例である。
【００３０】
また、歪ゲージ７Ｖの接続点Ｐ２、Ｐ４は、オペアンプ４３に接続されており、オペアンプ４３から接続点Ｐ２、Ｐ４での電位差「Ｖ＿ＳＥＮＳＰ−Ｖ＿ＳＥＮＳＮ」に相当する信号が、ＬＰＦ４８及びＡＤＣ５３を介してＶ駆動生成回路２２に供給される。ここで、Ｖ方向でのミラー部３の振幅は、電位差「Ｖ＿ＳＥＮＳＰ−Ｖ＿ＳＥＮＳＮ」と所定の相関関係を有する。よって、Ｖ駆動生成回路２２は、ＡＤＣ５３の出力信号に基づき、Ｖ方向でのミラー部３の振幅を特定する。同様に、歪ゲージ７Ｈの接続点Ｐ２、Ｐ４は、オペアンプ４５に接続されており、オペアンプ４５から接続点Ｐ２、Ｐ４での電位差「Ｈ＿ＳＥＮＳＰ−Ｈ＿ＳＥＮＳＮ」に相当する信号が、ＬＰＦ４９及びＡＤＣ５５を介してＨ駆動生成回路２３に供給される。
【００３１】
平均化処理部２９は、ＡＤＣ５２、５４から供給される信号の時間平均を行うことで、ミラー部３の変位状態によらない歪ゲージ７Ｖ、７Ｈ（即ちＭＥＭＳミラーデバイス２０）の温度情報を生成する。例えば、平均化処理部２９は、ＡＤＣ５２、５４から供給される信号の水平走査の１周期分又は表示する画像の１フレーム分を時間平均する。これにより、平均化処理部２９は、直流成分と交流成分が含まれるＡＤＣ５２、５４の出力信号から直流成分のみを抽出する。そして、平均化処理部２９は、例えば、ＡＤＣ５２、５４のそれぞれの出力を時間平均した値の中間値を、ＭＥＭＳミラーデバイス２０の温度情報として、垂直走査速度補正部２６、振幅調整部２７、位相調整部２８へそれぞれ供給する。このように、図４の例では、平均化処理部２９は、歪ゲージ７Ｖ、歪ゲージ７Ｈの両方の温度を勘案した温度情報を、垂直走査速度補正部２６、振幅調整部２７、位相調整部２８へそれぞれ供給する。平均化処理部２９は、本発明における「温度検出部」の一例である。
【００３２】
サーミスタ２１は、ＭＥＭＳ駆動回路３０に設けられ、温度に応じて抵抗値が変化する。図４の例では、定電流源３１によりサーミスタ２１の低抗値に応じた電圧がオペアンプ４１に入力され、リファレンス電圧との電圧差に相当する信号がＡＤＣ５１に供給される。これにより、垂直走査速度補正部２６、振幅調整部２７、位相調整部２８には、サーミスタ２１が検出した温度情報が供給される。
【００３３】
Ｖ駆動生成回路２２は、ミラー部３のＶ方向の駆動信号を生成する。本実施例では、Ｖ駆動生成回路２２は、ＡＤＣ５３から供給されるミラー部３のＶ方向の振幅を示す信号と、後述する垂直走査速度補正部２６から受信するミラー部３の垂直走査速度に関するコントロール信号と、後述する振幅調整部２７から受信するミラー部３のＶ方向の振幅に関するコントロール信号とに基づき、上述の駆動信号を生成する。
【００３４】
Ｈ駆動生成回路２３は、ミラー部３のＨ方向の駆動信号を生成する。本実施例では、Ｈ駆動生成回路２３は、後述する振幅調整部２７から受信するミラー部３のＨ方向の振幅に関するコントロール信号と、後述する位相調整部２８から受信するタイミングに関するコントロール信号とに基づき、上述の駆動信号を生成する。
【００３５】
駆動合成回路２４は、Ｖ駆動生成回路２２が生成する三角波の駆動信号とＨ駆動生成回路２３が生成する正弦波の駆動信号とを合成して駆動アンプ２５へ供給する。駆動アンプ２５は、合成された駆動信号を増幅してコイル８へ供給する。Ｖ駆動生成回路２２と、Ｈ駆動生成回路２３と、駆動合成回路２４と、駆動アンプ２５とは、本発明における「駆動回路」の一例である。
【００３６】
垂直走査速度補正部２６は、ミラー部３の垂直走査の速度ムラが出現しないようにＶ駆動生成回路２２が生成する駆動信号の波形を調整するパラメータを決定し、当該パラメータを指定したコントロール信号を、Ｖ駆動生成回路２２へ供給する。この場合、垂直走査速度補正部２６は、ＡＤＣ５１から供給されるサーミスタ２１の検出温度（即ちＭＥＭＳ駆動回路３０の温度）の情報と、平均化処理部２９から供給される歪ゲージ７Ｖ、７Ｈでの温度（即ちＭＥＭＳミラーデバイス２０の温度）の情報とに基づき、駆動信号の波形を調整するパラメータを選択する。これにより、垂直走査速度補正部２６は、ＭＥＭＳミラーデバイス２０の温度特性及びＭＥＭＳ駆動回路３０の温度特性を勘案し、これらの温度に応じた波形パターンをＶ駆動生成回路２２に生成させる。この場合、垂直走査速度補正部２６は、例えば、歪ゲージ７Ｖ、７Ｈ（即ちＭＥＭＳミラーデバイス２０）の温度とサーミスタ２１（即ちＭＥＭＳ駆動回路３０）の温度の組み合わせごとに設定すべき上述のパラメータを規定したテーブルを予め記憶しておき、当該テーブルを参照して上述のパラメータを選択する。
【００３７】
振幅調整部２７は、ＡＤＣ５１から供給されるサーミスタ２１の温度情報と、平均化処理部２９から供給される歪ゲージ７Ｖ、７Ｈの温度情報とに基づき、ミラー部３の駆動信号の強度を調整するためのコントロール信号を生成する。これにより、振幅調整部２７は、Ｈ方向及びＶ方向の画角（即ちミラー部３の振れ幅）を一定にする。この場合、振幅調整部２７は、例えば、歪ゲージ７Ｖ、７Ｈ（即ちＭＥＭＳミラーデバイス２０）の温度とサーミスタ２１（即ちＭＥＭＳ駆動回路３０）の温度の組み合わせごとに設定すべき駆動信号の強度を規定したテーブルを予め記憶しておき、当該テーブルを参照して上述の駆動信号の強度を決定する。そして、振幅調整部２７は、ミラー部３の駆動信号の強度を調整するためのコントロール信号を、Ｖ駆動生成回路２２及びＨ駆動生成回路２３へそれぞれ送信する。
【００３８】
位相調整部２８は、ＡＤＣ５１から供給されるサーミスタ２１の温度情報と、平均化処理部２９から供給される歪ゲージ７Ｖ、７Ｈの温度情報とに基づき、光源部１０の投射光Ｌ１の出力タイミングと水平走査のタイミングとを合わせるように水平走査の位相を調整するパラメータを決定する。この場合、位相調整部２８は、例えば、歪ゲージ７Ｖ、７Ｈ（即ちＭＥＭＳミラーデバイス２０）の温度とサーミスタ２１（即ちＭＥＭＳ駆動回路３０）の温度の組み合わせごとに設定すべき上述のパラメータを規定したテーブルを予め記憶しておき、当該テーブルを参照して上述のパラメータを選択する。そして、位相調整部２８は、上述のパラメータを指定したコントロール信号を、Ｈ駆動生成回路２３へ供給する。垂直走査速度補正部２６、振幅調整部２７、位相調整部２８は、本発明における「調整部」の一例である。
【００３９】
以上説明したように、第１構成例に係るＭＥＭＳ駆動回路３０は、主に、Ｖ駆動生成回路２２と、Ｈ駆動生成回路２３と、垂直走査速度補正部２６と、振幅調整部２７と、位相調整部２８と、平均化処理部２９と、定電圧源３２、３３とを備える。Ｖ駆動生成回路２２及びＨ駆動生成回路２３は、ミラー部３の変位を計測する歪ゲージ７Ｖ、７Ｈを備えるＭＥＭＳミラーデバイス２０を周期的に駆動するための駆動信号を出力する。定電圧源３２、３３は、それぞれ、歪ゲージ７Ｖ、７Ｈに一定の電圧を供給する。平均化処理部２９は、定電圧源３２、３３の所定期間内の出力電流に基づく平均的な値を、歪ゲージ７Ｖ、７Ｈの温度情報として検出する。垂直走査速度補正部２６、振幅調整部２７及び位相調整部２８は、平均化処理部２９が検出した温度情報に基づいて、Ｖ駆動生成回路２２及びＨ駆動生成回路２３の駆動信号を調整する。この態様により、ＭＥＭＳ駆動回路３０は、歪ゲージ７Ｖ、７Ｈを利用して歪ゲージ７Ｖ、７Ｈの温度を好適に推定し、Ｖ駆動生成回路２２及びＨ駆動生成回路２３が出力する駆動信号を好適に調整することができる。
【００４０】
（第２構成例）
図５は、歪ゲージ７Ｖ、７Ｈ付近の温度検出に関する第２構成例を示す。第２構成例では、ＭＥＭＳ駆動回路３０は、主に、サーミスタ２１と、Ｖ駆動生成回路２２と、Ｈ駆動生成回路２３と、駆動合成回路２４と、駆動アンプ２５と、垂直走査速度補正部２６と、振幅調整部２７と、位相調整部２８と、平均化処理部２９と、定電流源３１、６４、６５と、オペアンプ４１〜４４と、ＬＰＦ４８、４９と、ＡＤＣ５１〜５５と、可変アンプ６０、６１と、直流電圧計６２、６３とを備える。なお、第２構成例に係るＶ駆動生成回路２２、Ｈ駆動生成回路２３、駆動合成回路２４、駆動アンプ２５、垂直走査速度補正部２６、振幅調整部２７、位相調整部２８、平均化処理部２９等が実行する処理は、第１構成例の処理と同様であるため、これらが実行する処理の説明を適宜省略する。
【００４１】
歪ゲージ７Ｖの接続点Ｐ１には、定電流源６４により定電流が供給されるため、温度特性により変化する歪ゲージ７Ｖのピエゾ抵抗の抵抗値に応じて、接続点Ｐ１での電圧「Ｖ＿ＰＺＢ」が変化する。そして、オペアンプ４２は、歪ゲージ７Ｖの温度に応じた電圧「Ｖ＿ＰＺＢ」に相当する信号を、ＡＤＣ５２を介して平均化処理部２９に供給する。
【００４２】
また、第２構成例では、接続点Ｐ１の電圧「Ｖ＿ＰＺＢ」は可変となるため、電圧「Ｖ＿ＰＺＢ」に比例して電位差「Ｖ＿ＳＥＮＳＰ−Ｖ＿ＳＥＮＳＮ」も変化する。従って、第２構成例では、直流電圧計６２は、電圧「Ｖ＿ＰＺＢ」を検出し、可変アンプ６０は、直流電圧計６２が検出した電圧「Ｖ＿ＰＺＢ」に応じてゲインを変更する。これにより、Ｖ駆動生成回路２２には、Ｖ方向のミラー部３の振幅に応じた信号がＬＰＦ４８及びＡＤＣ５３を介して好適に供給される。
【００４３】
ここで、電圧「Ｖ＿ＰＺＢ」と電位差「Ｖ＿ＳＥＮＳＰ−Ｖ＿ＳＥＮＳＮ」との関係について図３（Ｃ）を参照して補足説明する。図３（Ｃ）は、ミラー部３の振幅が一定である場合に、定電流源６４により０．１［ｍＡ］の定電流を流したときの温度環境ごとの電圧「Ｖ＿ＰＺＢ」及び電位差「Ｖ＿ＳＥＮＳＰ−Ｖ＿ＳＥＮＳＮ」の組合せを示す。なお、この場合のピエゾ抵抗Ｒ１〜Ｒ４は、図３（Ｂ）に示す温度特性を有するものとする。
【００４４】
図３（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、温度が高くなるほどピエゾ抵抗Ｒ１〜Ｒ４の抵抗値が大きくなり、ピエゾ抵抗Ｒ１〜Ｒ４の抵抗値に比例して電圧「Ｖ＿ＰＺＢ」及び電位差「Ｖ＿ＳＥＮＳＰ−Ｖ＿ＳＥＮＳＮ」が増加する。従って、温度変化に起因した電位差「Ｖ＿ＳＥＮＳＰ−Ｖ＿ＳＥＮＳＮ」の変化を防ぐため、第２構成例では、可変アンプ６０は、直流電圧計６２が検出した電圧「Ｖ＿ＰＺＢ」に応じてゲインを変更する。
【００４５】
再び図５を参照して第２構成例について説明する。歪ゲージ７Ｈの接続点Ｐ１には、定電流源６５により定電流が供給されるため、温度特性により変化する歪ゲージ７Ｈのピエゾ抵抗の抵抗値に応じて、接続点Ｐ１での電圧「Ｈ＿ＰＺＢ」が変化する。そして、オペアンプ４４は、歪ゲージ７Ｈの温度に応じた電圧「Ｈ＿ＰＺＢ」に相当する信号を、ＡＤＣ５４を介して平均化処理部２９に供給する。定電流源６４、６５は、本発明における「電源供給部」の一例である。
【００４６】
また、電圧「Ｈ＿ＰＺＢ」に比例して電位差「Ｈ＿ＳＥＮＳＰ−Ｈ＿ＳＥＮＳＮ」も変化することから、直流電圧計６３は、電圧「Ｈ＿ＰＺＢ」を検出し、可変アンプ６１は、検出した電圧「Ｈ＿ＰＺＢ」に応じてゲインを変更することで、電圧「Ｈ＿ＰＺＢ」の変動分をキャンセルする。これにより、可変アンプ６１は、電圧「Ｈ＿ＰＺＢ」の変動に依存することなく、Ｈ方向のミラー部３の振幅に応じた出力信号を、ＬＰＦ４９及びＡＤＣ５５を介してＨ駆動生成回路２３に供給する。可変アンプ６０、６１及び直流電圧計６２、６３は、本発明における「補正回路」の一例である。
【００４７】
以上説明したように、第２構成例に係るＭＥＭＳ駆動回路３０は、主に、Ｖ駆動生成回路２２と、Ｈ駆動生成回路２３と、定電流源６４、６５と、平均化処理部２９と、垂直走査速度補正部２６と、振幅調整部２７と、位相調整部２８とを備える。Ｖ駆動生成回路２２及びＨ駆動生成回路２３は、ミラー部３の変位を計測する歪ゲージ７Ｖ、７Ｈを備えるＭＥＭＳミラーデバイス２０を周期的に駆動するための駆動信号を出力する。定電流源６４、６５は、それぞれ、歪ゲージ７Ｖ、７Ｈに一定の電流を供給する。平均化処理部２９は、定電流源６４、６５の所定期間内の出力電圧に基づく平均的な値を、歪ゲージ７Ｖ、７Ｈの温度情報として検出する。垂直走査速度補正部２６、振幅調整部２７及び位相調整部２８は、平均化処理部２９が検出した温度情報に基づいて、Ｖ駆動生成回路２２及びＨ駆動生成回路２３の駆動信号を調整する。このように、第２構成例によっても、ＭＥＭＳ駆動回路３０は、第１構成例と同様、歪ゲージ７Ｖ、７Ｈを利用して歪ゲージ７Ｖ、７Ｈの温度を好適に推定し、Ｖ駆動生成回路２２及びＨ駆動生成回路２３が出力する駆動信号を好適に調整することができる。
【００４８】
［変形例］
次に、上述の実施例に好適な変形例について説明する。以下に示す変形例は、組み合わせて上述の実施例に適用されてもよい。
【００４９】
（変形例１）
図４に示す第１構成例では、ＭＥＭＳ駆動回路３０は、歪ゲージ７Ｖ、歪ゲージ７Ｈのそれぞれに対する温度に相当する信号を平均化処理部２９に供給する構成を有していた。これに代えて、ＭＥＭＳ駆動回路３０は、歪ゲージ７Ｖ、歪ゲージ７Ｈのいずれか一方に対する温度に相当する信号が平均化処理部２９に供給される構成を有してもよい。この場合であっても、平均化処理部２９は、歪ゲージ７Ｖ、歪ゲージ７Ｈのいずれか一方から検出した温度を、ＭＥＭＳミラーデバイス２０の温度として、垂直走査速度補正部２６、振幅調整部２７、位相調整部２８にそれぞれ供給することができる。図５に示す第２構成例でも同様に、ＭＥＭＳ駆動回路３０は、歪ゲージ７Ｖ、歪ゲージ７Ｈのいずれか一方に対する温度に相当する信号が平均化処理部２９に供給される構成を有してもよい。
【００５０】
（変形例２）
第１及び第２構成例では、サーミスタ２１は、ＭＥＭＳミラーデバイス２０に設けられていた。これに代えて、又はこれに加えて、例えば、サーミスタ２１は、コイル８の温度を精度よく検出できるようにコイル８付近に設けられてもよい。この場合、垂直走査速度補正部２６等は、コイル８の温度特性を勘案し、Ｖ駆動生成回路２２等に供給するコントロール信号を生成することができる。他の例では、サーミスタ２１は、ＭＥＭＳ駆動回路３０に設けられていなくともよい。この場合、垂直走査速度補正部２６等は、例えば、歪ゲージ７Ｖ又は／及び歪ゲージ７Ｈの出力から推定した温度をＭＥＭＳ駆動回路３０の温度とみなし、実施例と同様にコントロール信号を生成する。さらに別の例では、サーミスタ２１は、光源部１０のレーザ素子付近に設けられてもよい。この場合、位相調整部２８は、例えば、光源部１０のレーザ素子付近に設けられた温度センサの検出信号が示す温度をさらに勘案して水平走査の位相を調整するパラメータを決定する。
【００５１】
（変形例３）
光源部１０は、磁石４Ａ〜４Ｄを有する電磁駆動方式のＭＥＭＳミラーであったが、本発明に適用可能なＭＥＭＳミラーの駆動方式は、これに限定されない。これに代えて、極板間に働く静電気力による静電駆動方式、圧電材料の変形力による圧電駆動方式など、他の駆動方式を採用したＭＥＭＳミラーであっても、実施例と同様に本発明を好適に適用することが可能である。
【００５２】
（変形例４）
歪ゲージ７（７Ａ、７Ｂ）が有するピエゾ抵抗の温度特性に基づき温度を検出する構成は、図１に示す画像投影装置１００に限定されず、可動部を有する任意のアクチュエータに適用されてもよい。
【００５３】
この場合、アクチュエータには、可動部の変位を計測する歪ゲージが設けられ、図４又は図５の構成例と同様に、歪ゲージに接続する定電圧源又は定電流源、定電圧源の出力電流又は定電流源の出力電圧を所定期間で時間平均する平均化処理部、平均化処理部が出力する温度情報に基づき可動部の駆動信号を調整する駆動生成回路などが設けられる。このように、歪センサの温度特性に基づき温度を検出する本発明の構成は、可動部を有する任意のアクチュエータに好適に適用される。
【符号の説明】
【００５４】
１  固定枠
２  フレーム部
３  ミラー部
４Ａ〜４Ｄ  磁石
５Ａ、５Ｂ  Ｘ軸トーションバー
６Ａ、６Ｂ  Ｙ軸トーションバー
１０  光源部
２０  ＭＥＭＳミラーデバイス
３０  ＭＥＭＳ駆動回路
１００  画像投影装置
【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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