(57)【要約】【課題】曲率の検出精度の低下を抑制できる光走査装置を提供する。【解決手段】可変焦点型の光走査装置であって、一面８４ａおよび他面８６ａにおいて光を反射する板状の反射部８０と、反射部８０を屈曲させることにより反射部８０の焦点距離を変化させる屈曲部と、一面８４ａに光を照射する走査用光源と、他面８６ａに光を照射する検出用光源５０と、他面８６ａで反射した光が照射される受光面６１を有し、受光面６１の光が照射された領域の広さを用いて反射部８０の曲率を検出する曲率検出部６０と、を備える。【選択図】図５
2018014818.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可変焦点型の光走査装置であって、
一面（８４ａ）および他面（８６ａ）において光を反射する板状の反射部（８０）と、
前記反射部を屈曲させることにより前記反射部の焦点距離を変化させる屈曲部（８２）と、
前記一面に光を照射する走査用光源（１０、１３０、１４０）と、
前記他面に光を照射する検出用光源（１０、５０、１３０、１４０）と、
前記他面で反射した光が照射される受光面（６１）を有し、前記受光面の光が照射された領域の広さを用いて前記反射部の曲率を検出する曲率検出部（６０、７０）と、を備える光走査装置。
【請求項２】
前記屈曲部は、入力された信号に応じて前記反射部を屈曲させるものであり、
前記曲率検出部が検出した前記反射部の曲率に基づいて前記屈曲部に入力される信号の大きさを決定する請求項１に記載の光走査装置。
【請求項３】
前記他面で反射した光が前記他面から前記受光面に至るまでの経路の長さは、前記一面で反射した光が前記一面からスクリーン（２）に至るまでの経路の長さ以上である請求項１または２に記載の光走査装置。
【請求項４】
前記検出用光源は、前記走査用光源と同一の光源で構成されており、
前記光源が発生させる光は、照射された光の一部を透過させ、残りを反射するミラー（２０、１６０）によって２つに分けられ、前記一面および前記他面に照射される請求項１ないし３のいずれか１つに記載の光走査装置。
【請求項５】
前記一面に照射される光の光量を検出する光量検出部（３０、７０）を備え、
前記光量検出部は、前記曲率検出部としても用いられる請求項１ないし３のいずれか１つに記載の光走査装置。
【請求項６】
前記走査用光源から前記光量検出部に照射される光と、前記検出用光源から前記光量検出部に照射される光との間に、光量の差が設けられており、
前記光量検出部は、前記光量の差を利用して、前記一面に照射される光の光量と、前記反射部の曲率とを検出する請求項５に記載の光走査装置。
【請求項７】
前記走査用光源と前記検出用光源は、異なるタイミングで光を発生させ、
前記光量検出部は、前記走査用光源が光を発生させているときに照射された光の光量に基づいて前記一面に照射される光の光量を検出し、前記検出用光源が光を発生させているときに光が照射された領域の広さに基づいて前記反射部の曲率を検出する請求項５に記載の光走査装置。
【請求項８】
内部に空洞が形成された枠体（９０）を備え、
前記反射部は、前記空洞に配置されるとともに、前記枠体により気密封止されており、
前記枠体のうち前記一面に対向する面および前記他面に対向する面には、光を透過させる透過部（９１、９２）が形成されている請求項１ないし７のいずれか１つに記載の光走査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可変焦点型の光走査装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）型光走査装置は、ミラーと、ミラーを両持ち支持する支持梁とを備え、支持梁の軸周りに揺動するミラーにレーザ光を照射することによりレーザ光の走査を行うものである。
【０００３】
光走査装置の中には、屈曲することで焦点距離を変化させる可変焦点ミラーを備えたものがある。このような可変焦点型の光走査装置において精度の高い走査をするためには、可変焦点ミラーの曲率を検出して反射光の焦点位置を精度よく制御することが重要である。
【０００４】
例えば特許文献１では、可変焦点ミラーの上にピエゾ抵抗を配置し、可変焦点ミラーの変形によるピエゾ抵抗の抵抗値の変化を利用して曲率を検出する方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２３３４０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、可変焦点ミラーの上にピエゾ抵抗を配置すると、実装時の熱応力がピエゾ抵抗に残留応力として残る。そして、ピエゾ抵抗の抵抗値は、可変焦点ミラーの変形だけでなく、この残留応力によっても変化する。そのため、可変焦点ミラーの曲率とピエゾ抵抗の抵抗値との関係にばらつきが生じ、曲率の検出精度が低下する。
【０００７】
本発明は上記点に鑑みて、曲率の検出精度の低下を抑制できる光走査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】
【０００８】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、可変焦点型の光走査装置であって、一面（８４ａ）および他面（８６ａ）において光を反射する板状の反射部（８０）と、反射部を屈曲させることにより反射部の焦点距離を変化させる屈曲部（８２）と、一面に光を照射する走査用光源（１０、１３０、１４０）と、他面に光を照射する検出用光源（１０、５０、１３０、１４０）と、他面で反射した光が照射される受光面（６１）を有し、受光面の光が照射された領域の広さを用いて反射部の曲率を検出する曲率検出部（６０、７０）と、を備える。
【０００９】
これによれば、曲率検出部の受光面の光が照射された領域の広さは、反射部の実際の形状に応じて変化する。したがって、実装時の熱応力などの影響により曲率の検出精度が低下することを抑制することができる。
【００１０】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係の一例を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１実施形態にかかる光走査装置の全体構成を示す図である。
【図２】ＭＥＭＳミラー部の断面図である。
【図３】反射部の断面図である。
【図４】曲率の検出方法を示す図である。
【図５】曲率の検出方法を示す図である。
【図６】スポット径の変化を示す図である。
【図７】曲率検出用レーザ光のスポット径と走査用レーザ光のスポット径との関係を示すグラフである。
【図８】第２実施形態にかかる光走査装置の全体構成を示す図である。
【図９】第３実施形態にかかる光走査装置の全体構成を示す図である。
【図１０】第４実施形態にかかる光走査装置の全体構成を示す図である。
【図１１】受光面上の光が照射される位置と光量との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付して説明を行う。
【００１３】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態について説明する。本実施形態の光走査装置は、可変焦点型の光走査装置であり、例えばヘッドアップディスプレイ用のレーザスキャンモジュールとして用いることができる。図１に示すように、本実施形態の光走査装置１は、光源１０と、ミラー２０と、センサ３０と、ＭＥＭＳミラー部４０と、光源５０と、センサ６０と、制御部７０とを備えている。
【００１４】
光源１０は、ミラー２０を介してＭＥＭＳミラー部４０に走査用のレーザ光を照射するものであり、走査用光源に相当する。図１に示すように、光源１０は、ＬＤ（レーザダイオード）１１と、ＬＤホルダ１２と、ＣＬ（コリメータレンズ）１３とを備えている。
【００１５】
ＬＤ１１はＬＤホルダ１２に固定されており、ＬＤ１１、ＬＤホルダ１２、ＣＬ１３は、ＬＤ１１が発生させたレーザ光がＣＬ１３に照射されるように配置されている。ＣＬ１３は、ＬＤ１１が発生させたレーザ光を平行光とするものである。
【００１６】
ＣＬ１３によって平行光とされたレーザ光は、ミラー２０に照射される。ミラー２０は、照射された光の一部を透過させ、残りを反射するものである。ミラー２０を透過したレーザ光は、センサ３０に照射される。
【００１７】
センサ３０は、走査用のレーザ光の光量を検出するためのものである。センサ３０は受光面３１を備えており、受光面３１には、照射された光の光量に基づいて出力信号が変化する光電変換素子が配置されている。センサ３０の出力信号は制御部７０に入力され、光源１０が発生させるレーザ光の光量の制御に用いられる。このようなセンサ３０として、例えば、ＰＤ（フォトダイオード）が受光面３１にマトリクス状に配置された構造のＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサを用いることができる。
【００１８】
ミラー２０で反射したレーザ光は、ＭＥＭＳミラー部４０に照射される。ＭＥＭＳミラー部４０は、走査用のレーザ光の焦点位置を調整するものであり、図２に示すように、反射部８０と、枠体９０とを備えている。
【００１９】
枠体９０は、内部に空洞が形成された矩形板状のセラミックパッケージであり、反射部８０は、この空洞に配置されている。なお、枠体９０をモールド樹脂で構成してもよい。枠体９０のうち後述する一面８４ａに対向する面および後述する他面８６ａに対向する面には、光を透過させる透過部９１、９２がそれぞれ形成されている。
【００２０】
具体的には、枠体９０のうち一面８４ａに対向する面、他面８６ａに対向する面には、それぞれ、枠体９０を貫通する開口部９３、９４が形成されている。そして、透過部９１は、開口部９３の開口端に、はんだ等の金属やガラス等で構成される接合材９５を介して、ガラス板９６を接合した構成とされている。また、透過部９２は、開口部９４の開口端に、はんだ等の金属やガラス等で構成される接合材９７を介して、ガラス板９８を接合した構成とされている。反射部８０は、枠体９０により気密封止されている。
【００２１】
反射部８０は、後述する一面８４ａおよび他面８６ａにおいて光を反射するものであり、屈曲することで反射光の焦点位置を変化させる可変焦点ミラーである。図３に示すように、反射部８０は、板状とされており、基板８１と、圧電素子８２と、絶縁層８３と、Ａｇ（銀）層８４と、配線層８５と、Ａｇ層８６とを備えている。
【００２２】
基板８１は、活性層８１ａ、犠牲層８１ｂ、支持層８１ｃが順に積層された構成のＳＯＩ（Silicon on Insulator）基板である。活性層８１ａ、支持層８１ｃは例えばＳｉで構成され、犠牲層８１ｂは例えばＳｉＯ２で構成される。
【００２３】
活性層８１ａの表面の内周部には、圧電素子８２が形成されている。圧電素子８２は、入力された信号に応じて後述する一面８４ａを屈曲させて焦点距離を変化させるものであり、屈曲部に相当する。
【００２４】
基板８１は、圧電素子８２の動作によって一面８４ａを屈曲させるために、一部が薄膜化されている。具体的には、基板８１の内周部においては、支持層８１ｃが除去されており、支持層８１ｃの裏面に開口する凹部８１ｄが形成されている。圧電素子８２は、基板８１のうち凹部８１ｄが形成された部分の上面に形成されている。
【００２５】
圧電素子８２は、絶縁層８２ａ、下部電極８２ｂ、圧電膜８２ｃ、上部電極８２ｄが、活性層８１ａの上面に順に積層されて構成されている。本実施形態では、下部電極８２ｂはＳＲＯ／Ｐｔ／Ｔｉの積層構造で構成されている。また、圧電膜８２ｃはＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）で構成されており、上部電極８２ｄはＴｉ／Ａｕ／Ｔｉの積層構造で構成されている。
【００２６】
活性層８１ａの表面、および、圧電素子８２の表面には、ＳｉＯ２等で構成される絶縁層８３が形成されている。また、絶縁層８３のうち、圧電素子８２の上面に形成された部分の表面には、Ａｇ層８４が形成されている。
【００２７】
Ａｇ層８４のうち活性層８１ａとは反対側の面を一面８４ａとする。圧電素子８２の下部電極８２ｂ、上部電極８２ｄに電圧が印加されると、圧電膜８２ｃが変形し、これにより、基板８１のうち圧電素子８２が形成された部分、および、一面８４ａが屈曲して、一面８４ａの焦点距離が変化する。
【００２８】
絶縁層８３のうち、圧電素子８２の上部に位置し、かつ、Ａｇ層８４から離れた部分には、上部電極８２ｄを露出させる開口部８３ａが形成されている。絶縁層８３の表面には配線層８５が形成されており、配線層８５は、開口部８３ａにおいて上部電極８２ｄに接続されている。配線層８５は、例えばＡｌで構成される。
【００２９】
配線層８５は、絶縁層８３のうち基板８１の外周部に形成された部分に至るように形成されており、配線層８５の開口部８３ａとは反対側の端部は、図示しないボンディングワイヤによって、枠体９０に形成された図示しない回路パターンに接続されている。上部電極８２ｄは、配線層８５、ボンディングワイヤ、枠体９０に形成された回路パターン等を介して、制御部７０に接続されている。
【００３０】
また、絶縁層８３には、下部電極８２ｂを露出させる図示しない開口部が形成されている。下部電極８２ｂは、この開口部において配線層８５に接続されており、上部電極８２ｄと同様に、配線層８５等を介して制御部７０に接続されている。
【００３１】
犠牲層８１ｂのうち活性層８１ａとは反対側の面の一部は、支持層８１ｃが除去され、凹部８１ｄが形成されることによって露出しており、この面の露出した部分には、Ａｇ層８６が形成されている。Ａｇ層８６のうち犠牲層８１ｂとは反対側の面を他面８６ａとする。圧電素子８２の下部電極８２ｂ、上部電極８２ｄに電圧が印加されると、圧電膜８２ｃが変形し、これにより、基板８１のうち圧電素子８２が形成された部分、および、他面８６ａが屈曲して、他面８６ａの焦点距離が変化する。
【００３２】
一面８４ａには光源１０からの走査用のレーザ光が照射され、他面８６ａには光源５０からのレーザ光が照射される。光走査装置１は図示しないミラーを備えており、このミラーには、一面８４ａで反射した走査用のレーザ光が照射される。このミラーは走査用のレーザ光の進行方向を周期的に変化させるように揺動可能とされている。このミラーで反射した走査用のレーザ光の結像位置付近には、所望の画像を表示するためのスクリーン２が配置されている。
【００３３】
光源５０は、ＭＥＭＳミラー部４０に曲率検出用のレーザ光を照射するものであり、光源１０と同様に、ＬＤ、ＣＬ等を備えている。光源５０は、検出用光源に相当する。図２に示すように、ＭＥＭＳミラー部４０および光源５０は、光源５０が発生させる曲率検出用のレーザ光が他面８６ａに照射されるように配置されている。他面８６ａで反射したレーザ光は、センサ６０に照射される。
【００３４】
センサ６０は、反射部８０の曲率を検出するためのものである。図１に示すように、センサ６０は受光面６１を備えており、受光面６１には、照射された光の光量に基づいて出力信号が変化する光電変換素子が配置されている。センサ６０の出力信号は制御部７０に入力され、圧電素子８２に印加される電圧の調整に用いられる。このようなセンサ６０として、例えば、ＰＤが受光面６１にマトリクス状に配置された構造のＣＣＤイメージセンサを用いることができる。
【００３５】
制御部７０は、各種回路やＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏなどを備えた周知のマイクロコンピュータ等によって構成されている。制御部７０は、センサ３０の出力信号を用いて走査用のレーザ光の光量を検出し、検出した光量に基づいて光源１０への出力信号を変化させることにより、スクリーン２に照射される光の光量を制御する。また、制御部７０は、センサ６０の出力信号に基づいて、受光面６１のうちレーザ光が照射された領域の広さを求め、この広さを用いて反射部８０の曲率を検出する。そして、検出した曲率に基づいて圧電素子８２への印加電圧を変化させることにより、反射部８０の曲率を制御する。センサ３０および制御部７０は、光量検出部に相当し、センサ６０および制御部７０は、曲率検出部に相当する。
【００３６】
光走査装置１の動作について説明する。光走査装置１が起動されると、光源１０のＬＤ１１は、制御部７０からの入力信号に基づいてレーザ光を発生させる。ＬＤ１１が発生させたレーザ光は、ＣＬ１３によって平行光とされ、ミラー２０を介してＭＥＭＳミラー部４０の一面８４ａに照射される。また、光源５０が発生させたレーザ光は、ＭＥＭＳミラー部４０の他面８６ａに照射される。
【００３７】
反射部８０は、反射光の焦点距離が所望の長さとなるように変形させられている。具体的には、圧電素子８２の下部電極８２ｂ、上部電極８２ｄに所望の焦点距離に応じた電圧が制御部７０によって印加されており、印加された電圧の大きさに応じて圧電膜８２ｃが変形し、これに伴って基板８１の内周部が変形している。
【００３８】
このように変形した反射部８０の一面８４ａで反射し、焦点距離が調整された走査用のレーザ光は、図示しないミラーを介してスクリーン２に照射される。走査用のレーザ光の進行方向は図示しないミラーの揺動により周期的に変化しており、これにより、所望の画像がスクリーン２に表示される。
【００３９】
走査用のレーザ光の一部はミラー２０を透過し、センサ３０に照射される。センサ３０は、受光面３１に照射されたレーザ光の光量に応じた信号を出力する。この信号は制御部７０に入力され、制御部７０は、センサ３０からの入力信号に基づいて光源１０が備えるＬＤ１１への出力信号を変化させ、走査用のレーザ光の光量を制御する。
【００４０】
光源５０が発生させた曲率検出用のレーザ光は、反射部８０の他面８６ａで反射して、センサ６０の受光面６１に照射される。他面８６ａで反射したレーザ光の進行方向は、反射部８０の形状に応じて変化するため、図４、図５に示すように、受光面６１のうちレーザ光が照射される領域の広さは、反射部８０の曲率によって変化する。
【００４１】
具体的には、レーザ光が照射される領域は図６に示すように円形となり、反射部８０の曲率が大きくなるにつれて、この円の直径（スポット径）が大きくなる。すなわち、反射部８０がフラットな状態のときのスポット径をＤ１、反射部８０が屈曲して所定の曲率となったときのスポット径をＤ２とすると、図６に示すように、Ｄ１＜Ｄ２となる。なお、図６において、実線は反射部８０が屈曲して所定の曲率となったときにレーザ光が照射される領域を示し、破線は反射部８０がフラットな状態のときにレーザ光が照射される領域を示す。
【００４２】
制御部７０は、スポット径の変化に基づいて、具体的には、受光面６１に配置された光電変換素子の出力信号の変化に基づいて、反射部８０の曲率を検出し、この曲率が所望の値となるように圧電素子８２に印加する電圧の大きさを調整する。
【００４３】
特許文献１に記載の光走査装置のように可変焦点ミラーの上にピエゾ抵抗を配置すると、実装時の熱応力がピエゾ抵抗に残留応力として残る。そして、ピエゾ抵抗の抵抗値は、可変焦点ミラーの変形だけでなく、この残留応力によっても変化する。また、市場での経時変化（クリープなど）によってもピエゾ抵抗の抵抗値が変化する。そのため、可変焦点ミラーの曲率とピエゾ抵抗の抵抗値との関係にばらつきが生じ、曲率の検出精度が低下する。また、実装時の熱応力がピエゾ抵抗に加わることを抑制するために、ミラーと支持基板との接合部をミラーおよびピエゾ抵抗から大きく離すと、チップが大型化する。
【００４４】
これに対し本実施形態では、反射部８０の両面をミラーとして使用し、裏面側に曲率検出用のレーザ光を照射している。そして、センサ６０の受光面６１のうち反射光が照射される領域の広さを用いて反射部８０の曲率を検出している。この領域の広さは、反射部８０の実際の形状によって変化するため、このような方法で曲率を検出することにより、チップの大型化を抑制しつつ、実装時の熱応力などの影響で曲率の検出精度が低下することを抑制することができる。また、検出した曲率をフィードバックして圧電素子８２への印加電圧を調整することにより、精度の高い走査をすることができる。
【００４５】
また、例えば一面８４ａで反射したレーザ光を用いて曲率を検出すると、スクリーン２に照射されるレーザ光を遮ることになるが、本実施形態では、他面８６ａで反射したレーザ光を用いて、スクリーン２に照射されるレーザ光を遮らずに曲率を検出することができる。
【００４６】
なお、反射部８０が変形したときのスポット径の変化量は、他面８６ａで反射したレーザ光の他面８６ａから受光面６１に至るまでの経路が長くなるにつれて大きくなる。したがって、反射部８０の曲率の検出精度を向上させるためには、この経路を長くすることが好ましい。特に、Ｌ１≦Ｌ２とし、受光面６１に照射される曲率検出用レーザ光のスポット径の変化量を、スクリーン２に照射される走査用レーザ光のスポット径の変化量以上とすることで、曲率の検出精度を大きく向上させることができる。
【００４７】
なお、Ｌ１は、一面８４ａで反射したレーザ光の一面８４ａからスクリーン２に至るまでの経路の長さであり、Ｌ２は、他面８６ａで反射したレーザ光の他面８６ａから受光面６１に至るまでの経路の長さである。Ｌ１＝Ｌ２のとき、これらのスポット径の変化量は互いに等しくなり、Ｌ１＜Ｌ２とすることで、図７に示すように、曲率検出用レーザ光のスポット径の変化量が走査用レーザ光のスポット径の変化量よりも大きくなる。
【００４８】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態は、第１実施形態に対して検出用光源の構成を変更したものであり、その他については第１実施形態と同様であるため、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
【００４９】
図８に示すように、本実施形態の光走査装置１は、ミラー１００、１１０、１２０を備えている。ミラー１００は、照射された光の一部を透過させ、残りを反射するものである。ミラー１００は、ミラー２０とセンサ３０との間に配置されており、光源１０が発生させたレーザ光の一部は、ミラー２０およびミラー１００を透過した後、センサ３０の受光面３１に照射される。
【００５０】
ミラー１００で反射したレーザ光は、ミラー１１０およびミラー１２０に照射される。本実施形態の光走査装置１は光源５０を備えておらず、光源１０が発生させたレーザ光の一部が、ミラー２０を透過した後、ミラー１００、１１０、１２０で反射して、ＭＥＭＳミラー部４０の他面８６ａに照射され、曲率検出用のレーザ光として用いられる。すなわち、本実施形態では、光源１０は走査用光源に相当するとともに、検出用光源にも相当する。
【００５１】
本実施形態においても、第１実施形態と同様に、曲率の検出精度の低下を抑制することができる。また、本実施形態では、検出用光源は、走査用光源と同一の光源１０で構成されている。そのため、検出用光源を走査用光源とは別に用意する場合に比べて、光走査装置の製造コストを低減することができる。
【００５２】
また、検出用光源を走査用光源とは別に用意する場合、検出用光源が発生させるレーザ光が走査用のレーザ光に合成されるおそれがある。これに対し本実施形態では、検出用光源を走査用光源と同一の光源で構成することにより、走査用のレーザ光に不要な光（迷光）が合成され、スクリーン２に表示される画像の画質が低下することを抑制することができる。
【００５３】
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態について説明する。本実施形態は、第２実施形態に対して光源の数を変更したものであり、その他については第２実施形態と同様であるため、第２実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
【００５４】
第２実施形態では、光走査装置１が備える１つの光源１０を走査用光源および検出用光源として用いたが、走査用光源を複数配置し、複数の走査用光源のうちの一部を走査用光源および検出用光源として用いてもよい。
【００５５】
図９に示すように、本実施形態の光走査装置１は、光源１０に加えて光源１３０、１４０を備えている。光源１３０、１４０は、ＭＥＭＳミラー部４０に走査用のレーザ光を照射するものであり、光源１０と同様に、ＬＤ、ＣＬ等を備えている。光源１３０、１４０は、走査用光源に相当する。本実施形態では、光源１０、１３０、１４０が備えるＬＤは、それぞれ、赤色、緑色、青色のレーザ光を発生させる。
【００５６】
また、本実施形態の光走査装置１は、ミラー１５０、１６０、１７０を備えている。ミラー１５０、１６０、１７０には、それぞれ、光源１０、１３０、１４０のＣＬにより平行光とされた赤色、緑色、青色のレーザ光が照射される。
【００５７】
ミラー１５０は、赤色のレーザ光を透過させ、緑色、青色のレーザ光を反射するものである。ミラー１６０は、緑色のレーザ光の一部を透過させ、残りを反射するとともに、青色のレーザ光を透過させるものであり、ミラー１５０とミラー１７０との間に配置されている。
【００５８】
ミラー１６０、１７０は、これらのミラーで反射した緑色、青色のレーザ光がミラー１５０に照射されるように配置されている。そして、ミラー１５０は、ミラー１５０を透過した赤色のレーザ光と、ミラー１５０で反射した緑色、青色のレーザ光とが合成されて同じ向きに進むように配置されている。
【００５９】
このように赤色、緑色、青色のレーザ光が合成されることにより、走査用のレーザ光が形成される。本実施形態では、制御部７０は、センサ３０からの入力信号に基づいて光源１０、１３０、１４０が備えるＬＤへの出力信号を変化させ、走査用のレーザ光の色を制御する。
【００６０】
また、本実施形態では、ミラー１６０を透過した緑色のレーザ光がＭＥＭＳミラー部４０の他面８６ａに照射され、曲率検出用のレーザ光として用いられる。すなわち、光源１３０は、走査用光源に相当するとともに、検出用光源にも相当する。
【００６１】
複数の走査用光源のうちの一部を検出用光源として用いた本実施形態においても、第２実施形態と同様の効果が得られる。
【００６２】
（第４実施形態）
本発明の第４実施形態について説明する。本実施形態は、第１実施形態に対してセンサの数を変更したものであり、その他については第１実施形態と同様であるため、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
【００６３】
本実施形態の光走査装置１は、センサ６０を備えておらず、センサ３０が曲率検出用のセンサとしても用いられる。具体的には、図１０に示すように、光走査装置１はミラー１８０、１９０を備えており、光源５０が発生させたレーザ光は、ＭＥＭＳミラー部４０の他面８６ａで反射した後、ミラー１８０、１９０で反射して、センサ３０の受光面３１に照射される。すなわち、本実施形態では、センサ３０は光量検出部に相当するとともに、曲率検出部にも相当する。
【００６４】
前述したように、光源１０は光源５０と同様の構成とされている。一方、光源１０が発生させたレーザ光は、センサ３０に照射される前に、ミラー２０によって、センサ３０に照射される分とＭＥＭＳミラー部４０に照射される分とに分けられている。これにより、図１１に示すように、光源１０からセンサ３０に照射されるレーザ光と、光源５０からセンサ３０に照射されるレーザ光との間に、入射光量の差が設けられている。
【００６５】
なお、図１１において、実線は反射部８０の曲率が所定の値よりも小さいときの光源５０からのレーザ光の光量を示し、破線は反射部８０の曲率が所定の値よりも大きいときの光源５０からのレーザ光の光量を示し、一点鎖線は光源１０からのレーザ光の光量を示す。
【００６６】
図１１に示すように、光源５０からのレーザ光の光量は所定の閾値Ｑｔｈよりも大きく、光源１０からのレーザ光の光量は閾値Ｑｔｈよりも小さい。制御部７０は、この光量の差を利用して、走査用のレーザ光の光量と反射部８０の曲率とを検出する。具体的には、制御部７０は、閾値Ｑｔｈよりも光量が大きい部分のスポット径に基づいて、反射部８０の曲率を検出する。そして、制御部７０は、検出した曲率を用いて光源５０からのレーザ光の光量を推定し、推定した光量と、センサ３０の出力信号とを用いて、光源１０からのレーザ光の光量を検出する。このように、１つのセンサ３０により走査用のレーザ光の光量と反射部８０の曲率とを検出する本実施形態においても、第１実施形態と同様に、曲率の検出精度の低下を抑制することができる。また、本実施形態では、１つのセンサ３０を光量検出部および曲率検出部として用いることにより、光走査装置１の製造コストを低減することができる。
【００６７】
（第５実施形態）
本発明の第５実施形態について説明する。本実施形態は、第４実施形態に対して走査用のレーザ光の光量と反射部８０の曲率の検出方法を変更したものであり、その他については第４実施形態と同様であるため、第４実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
【００６８】
本実施形態では、光源１０が備えるＬＤ１１と光源５０が備えるＬＤとが交互にレーザ光を発生させる。したがって、センサ３０の受光面３１には、光源１０からのレーザ光と光源５０からのレーザ光とが交互に照射される。
【００６９】
制御部７０は、光源１０がレーザ光を発生させているときに受光面３１に照射された光の光量に基づいて走査用のレーザ光の光量を検出し、光源５０が光を発生させているときのスポット径に基づいて反射部８０の曲率を検出する。
【００７０】
このような構成の本実施形態においても、第４実施形態と同様の効果が得られる。
【００７１】
（他の実施形態）
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。
【００７２】
例えば、光走査装置１に揺動するミラーを配置せず、揺動するミラーを備える他の光走査装置と組み合わせて光走査装置１を用いてもよい。
【００７３】
また、反射部８０が枠体９０により封止されていなくてもよい。ただし、湿度の変化などにより反射部８０の特性が変化することを抑制するためには、反射部８０を枠体９０により封止して保護することが好ましい。
【００７４】
また、上記第３実施形態において、光源１０、１４０を検出用光源として用い、光源１０、１４０が発生させるレーザ光を他面８６ａに照射してもよい。また、光走査装置１が光源を４つ以上備えていてもよい。
【符号の説明】
【００７５】
１０    光源
５０    光源
６０    センサ
７０    制御部
８０    反射部
８２    屈曲部
１３０  光源
１４０  光源
【図１】
2018014818.tif 000003
【図２】
2018014818.tif 000004
【図３】
2018014818.tif 000005
【図４】
2018014818.tif 000006
【図５】
2018014818.tif 000007
【図６】
2018014818.tif 000008
【図７】
2018014818.tif 000009
【図８】
2018014818.tif 000010
【図９】
2018014818.tif 000011
【図１０】
2018014818.tif 000012
【図１１】
2018014818.tif 000013