(57)【要約】      （修正有）【課題】可動部の傾斜角度が目標傾斜角度に対して上下に時間変化することを抑制して適切な傾斜動作を実現する傾斜動作装置を提供する。【解決手段】固定フレーム１１に弾性支持された可動部１７の固定フレームに対する傾斜角度を変化させる傾斜動作を繰り返し行う傾斜動作装置において、２つの駆動信号を駆動用圧電素子２０，２３及び駆動用圧電素子２１，２２にそれぞれ印加して弾性変形部１２を弾性変形させて、可動部に傾斜動作を繰り返し行わせ、検出用圧電素子３０〜３３によって傾斜角度を示す検知信号を検出し、その検出信号が目標値に対して上下に時間変化する変化量が小さくなるように、２つの駆動信号の位相差や電位差を補正する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定フレームに弾性支持された可動部の該固定フレームに対する傾斜角度を変化させる傾斜動作を繰り返し行う傾斜動作装置において、
前記可動部に前記傾斜動作を繰り返し行わせるための駆動力を付与する駆動力付与手段と、
前記駆動力付与手段を駆動させる駆動信号を生成する駆動信号生成手段と、
前記可動部の傾斜角度を示す傾斜角度情報を検知する傾斜角度情報検知手段と、
前記可動部を傾斜動作開始位置から傾斜動作終了位置まで傾斜動作させる１回の傾斜動作中に前記傾斜角度検知手段が検知する傾斜角度情報に係る検知傾斜角度が目標傾斜角度情報に係る目標傾斜角度に対して上下に時間変化する変化量が小さくなるように、前記駆動信号生成手段が生成する駆動信号を補正する補正処理を実行する補正処理手段とを有することを特徴とする傾斜動作装置。
【請求項２】
請求項１の傾斜動作装置において、
前記駆動力付与手段は、少なくとも２つの駆動部を用いて前記可動部に前記傾斜動作を繰り返し行わせるための駆動力を付与するものであり、
前記駆動信号生成手段は、前記少なくとも２つの駆動部にそれぞれ独立した駆動信号を生成するものであり、
前記補正処理手段が行う補正処理は、前記駆動信号生成手段が生成する駆動信号間の位相差を変更する処理を含むことを特徴とする傾斜動作装置。
【請求項３】
請求項１の傾斜動作装置において、
前記駆動力付与手段は、少なくとも２つの駆動部を用いて前記可動部に前記傾斜動作を繰り返し行わせるための駆動力を付与するものであり、
前記駆動信号生成手段は、前記少なくとも２つの駆動部にそれぞれ独立した駆動信号を生成するものであり、
前記補正処理手段が行う補正処理は、前記駆動信号生成手段が生成する駆動信号間における最大値又は最小値の差を変更する処理を含むことを特徴とする傾斜動作装置。
【請求項４】
請求項３の傾斜動作装置において、
前記補正処理手段が行う補正処理は、前記駆動信号生成手段が生成する駆動信号間の位相差を変更する処理を含むことを特徴とする傾斜動作装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の傾斜動作装置において、
前記傾斜動作は、前記可動部を前記固定フレームに対して傾斜動作開始位置から傾斜動作終了位置まで一定速度で傾斜動作させるものであり、
前記補正処理手段は、前記傾斜角度検知手段が検知した傾斜角度情報に係る検知傾斜角度の時間変化を直線近似する直線近似処理を行い、該直線近似処理により得られる近似直線を目標傾斜角度情報として用いて、該検知傾斜角度と該近似直線との差分値が小さくなるように、前記補正処理を実行することを特徴とする傾斜動作装置。
【請求項６】
請求項５の傾斜動作装置において、
前記補正処理手段は、前記検知傾斜角度が前記近似直線に対して上下にずれる時間変化を示すときのずれ量が規定量を超えているか否かを判断し、規定量を超えていると判断したときには前記補正処理を実行し、規定量以下であると判断したときには前記補正処理を実行しないことを特徴とする傾斜動作装置。
【請求項７】
請求項５又は６の傾斜動作装置において、
前記駆動信号生成手段が前記可動部を傾斜動作開始位置から傾斜動作終了位置まで傾斜動作させるまでの間に、前記傾斜動作の方向とは異なる別の傾斜方向へ該可動部を前記固定フレームに対して傾斜させる別の傾斜動作を複数回行わせる別方向傾斜手段を有することを特徴とする傾斜動作装置。
【請求項８】
光出力手段から出力される光を走査する走査手段を有する光走査装置において、
前記走査手段は、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の傾斜動作装置により前記可動部に前記傾斜動作を繰り返し行わせることにより、該可動部に設けられた光学部材によって前記光出力手段から出力される光を走査することを特徴とする光走査装置。
【請求項９】
画像情報に基づく画像走査光を出力する画像走査光出力手段と、
前記画像走査光出力手段から出力される画像走査光を二次元走査する走査手段とを有する画像表示装置において、
前記走査手段は、請求項７の傾斜動作装置を用い、前記別方向傾斜手段により前記可動部を画像水平方向に対応する方向へ傾斜させるとともに、画像垂直方向に対応する方向へ該可動部に前記傾斜動作を行わせることにより、該可動部に設けられた光学部材によって前記画像走査光を二次元走査することを特徴とする画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固定フレームに弾性支持された可動部を傾斜動作させる傾斜動作装置、並びに、これを用いた光走査装置及び画像表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の傾斜動作装置としては、例えば、光出力手段から出力される光を走査するためのミラー等の光学部材を傾斜動作させる光走査装置に用いられるものが知られている。このような光走査装置は、例えば、画像情報に基づく画像走査光を二次元走査する走査手段として、画像表示装置などに用いられる（特許文献１、特許文献２）。これらの特許文献に開示されている従来の画像表示装置では、固定フレームに弾性支持された可動部上に光を走査するための光学部材を配置し、この可動部の固定フレームに対する傾斜角度を変化させる傾斜動作を繰り返し行うことで、画像の水平方向走査を行う。
【０００３】
前記した従来の画像表示装置における可動部の傾斜動作では、可動部を固定フレームに弾性支持させる弾性支持部材に設けられた圧電素子に駆動信号を入力し、その圧電素子を伸縮させて弾性支持部材を湾曲させる。弾性支持部材が湾曲すると、その湾曲に応じて可動部に所定の回転軸回りの回転トルクが生じ、固定フレームに対する可動部の傾斜角度が変化する。可動部の傾斜角度は、弾性支持部材の湾曲量すなわち圧電素子の伸縮量によって決まるため、圧電素子に入力する駆動信号の電圧値を変化させることで、可動部の傾斜動作を制御することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、固定フレームに弾性支持された可動部の傾斜動作を繰り返し行おうとすると、可動部を傾斜動作開始位置から傾斜動作終了位置まで傾斜動作させる１回の傾斜動作中に、各時点で可動部がとる実際の傾斜角度がそれぞれの望ましい傾斜角度に対して上下に時間変化するという問題が発生することが判明した。このような傾斜動作が生じる原因は種々考えられるが、少なくとも、固定フレームに弾性支持された可動部が傾斜動作を繰り返すことで、固定フレームと可動部とを支持する弾性部分に生じる弾性振動によって１回の傾斜動作中に可動部の傾斜角度が望ましい傾斜角度よりも大きくなったり小さくなったりすることが大きな原因の１つであると考えられる。
【０００５】
本発明は、前記問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、可動部の傾斜角度が望ましい傾斜角度に対して上下に時間変化することを抑制して適切な傾斜動作を実現可能な傾斜動作装置並びにこれを用いた光走査装置及び画像表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するために、本発明は、固定フレームに弾性支持された可動部の該固定フレームに対する傾斜角度を変化させる傾斜動作を繰り返し行う傾斜動作装置において、前記可動部に前記傾斜動作を繰り返し行わせるための駆動力を付与する駆動力付与手段と、前記駆動力付与手段を駆動させる駆動信号を生成する駆動信号生成手段と、前記可動部の傾斜角度を示す傾斜角度情報を検知する傾斜角度情報検知手段と、可動部が傾斜動作開始位置から傾斜動作終了位置まで傾斜動作する１回の傾斜動作中に前記傾斜角度検知手段が検知する傾斜角度情報に係る検知傾斜角度が目標傾斜角度情報に係る目標傾斜角度に対して上下に時間変化する変化量が小さくなるように、前記駆動信号生成手段が生成する駆動信号を補正する補正処理を実行する補正処理手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、可動部の傾斜角度が望ましい傾斜角度に対して上下に時間変化することを抑制できるので、適切な傾斜動作を実現することができるという優れた効果が奏される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態に係るアクチュエータ駆動システムの概略構成を示すブロック図である。
【図２】同アクチュエータ駆動システムにおけるアクチュエータのフレーム板を示す平面図である。
【図３】同フレーム板の各弾性変形部に取り付ける駆動用圧電素子と検出用圧電素子の配置の一例を示す平面図である。
【図４】駆動用圧電素子及び検出用圧電素子の電気的な接続関係を示す説明図である。
【図５】駆動用圧電素子に印加される副走査方向用の駆動信号波形と可動部上のミラーのＹ方向（副走査方向）への傾斜角度との関係を示す説明図である。
【図６】時点Ｔ０，Ｔ５におけるフレーム板の各弾性変形部の弾性変形状態とミラーの傾斜状態を模式的に示す斜視図である。
【図７】時点Ｔ４におけるフレーム板の各弾性変形部の弾性変形状態とミラーの傾斜状態を模式的に示す斜視図である。
【図８】時点Ｔ０，Ｔ５における傾斜状態のミラーに入射する入射光の反射光の反射方向を示す説明図である。
【図９】時点Ｔ４における傾斜状態のミラーに入射する入射光の反射光の反射方向を示す説明図である。
【図１０】駆動用圧電素子に印加される主走査方向用の駆動信号波形と可動部上のミラーのＸ方向（主走査方向）への傾斜角度との関係を示す説明図である。
【図１１】表示される画像上における主走査動作と副走査動作が適切に行われている状況を示す説明図である。
【図１２】副走査方向における傾斜動作の理想的な検出信号の時間変化を示すグラフである。
【図１３】副走査方向における傾斜動作において、可動部の傾斜角度を目標傾斜角度に対して上下に時間変化するような検出信号の時間変化を示すグラフである。
【図１４】表示される画像上における副走査動作が不適切で、走査線の密度に粗密が生じた状況を示す説明図である。
【図１５】実施形態における補正処理に関わる処理の流れを示すフローチャートである。
【図１６】実施形態における補正処理の内容を説明するための説明図である。
【図１７】初期時における２つの副走査駆動信号を示すグラフである。
【図１８】補正後の２つの副走査駆動信号を示すグラフである。
【図１９】変形例における補正処理に関わる処理の流れを示すフローチャートである。
【図２０】初期時における２つの副走査駆動信号を示すグラフである。
【図２１】補正後の２つの副走査駆動信号を示すグラフである。
【図２２】実施形態におけるアクチュエータ駆動システムを光走査装置として用いた自動車用ＨＵＤ装置を搭載した自動車の構成を模式的に表した模式図である。
【図２３】同自動車用ＨＵＤ装置の内部構成を模式的に表した模式図である。
【図２４】同自動車用ＨＵＤ装置によって表示される画像例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明に係る傾斜動作装置を、画像表示装置の光走査装置として用いられるアクチュエータ駆動システムに適用した一実施形態について説明する。
図１は、レーザ光を２次元方向に走査するアクチュエータ駆動システムの概略構成を示すブロック図である。
本実施形態に係るアクチュエータ駆動システムは、検知信号を増幅させるセンスアンプ（Ｓｅｎｓｅ  ＡＭＰ）１０１と、検知用Ａ／Ｄコンバータ１０２、演算部１０３、記憶部１０４、駆動用Ｄ／Ａコンバータ１０５、駆動信号を増幅させるドライブアンプ（Ｄｒｉｖｅ  ＡＭＰ）等から構成される。
【００１０】
アクチュエータ１００のＳ−Ｖｏｕｔ端子からは、可動部の傾斜角度を示す傾斜角度情報である検知信号が出力され、センスアンプ１０１で増幅された後、Ａ／Ｄコンバータ１０２でアナログ信号からデジタル信号に変換されて演算部１０３に入力される。演算部１０３は、Ａ／Ｄコンバータ１０２から入力された検知信号データを記憶部１０４に記憶する。また、演算部１０３は、駆動信号データをＤ／Ａコンバータ１０５へ出力し、これをＤ／Ａコンバータ１０５でデジタル信号からアナログ信号に変換し、ドライブアンプ１０６に出力する。そして、ドライブアンプ１０６で増幅された駆動信号は、アクチュエータ１００のＳ−Ｖｄｒｖ端子部に入力され、アクチュエータ１００が駆動される。
【００１１】
図２は、本実施形態のアクチュエータ１００のフレーム板を示す平面図である。
このアクチュエータ１００は、Ｘ方向（主走査方向に対応）及びＹ方向（副走査方向に対応）の二方向に光を走査（スキャン）するためのものである。本実施形態のアクチュエータ１００のフレーム板１０は、複数の切込Ｋ１〜Ｋ６によって形成された外周囲側に位置する固定フレーム１１と、この固定フレーム１１内に位置する弾性変形部１２〜１６と、可動部１７とを有している。
【００１２】
第１弾性変形部１２は、一端が固定フレーム１１に固定され、その他端が第２弾性変形部１３の後部に固定されている。第１弾性変形部１２と第２弾性変形部１３とは切込Ｋ１，Ｋ２によって１回の折返し構造となっている。同様に、第３弾性変形部１４は、他端が固定フレーム１１に固定され、その一端が第４弾性変形部１５の後部に固定されている。第３弾性変形部１４と第４弾性変形部１５とは切込Ｋ３，Ｋ４によって１回の折返し構造となっている。
【００１３】
第２弾性変形部１３の先端部には、図中下方に延びるアーム部１８Ｌが連続形成され、このアーム部１８Ｌの先端部が第５弾性変形部１６の図中下部の一端側に固定されている。一方、第４弾性変形部１５の先端部が第５弾性変形部１６の図中下部の他端側に固定されている。また、第４弾性変形部１５の先端部には、逆Ｌ字形のアーム部１８Ｒが形成されていて、このアーム部１８Ｒの先端部が第２弾性変形部１３の先端部に固定されている。
【００１４】
第５弾性変形部１６の図中上部の両端部には、切込Ｋ５，Ｋ６によって図中左右方向に延びた細い支持部１９Ａ，１９Ｂが形成され、この支持部１９Ａ，１９Ｂが可動部１７を支持している。可動部１７の表面には光学部材としてのミラー１７Ｍが形成されている。可動部１７は、弾性変形部１２〜１５の弾性変形により第５弾性変形部１６と一体となってＸ方向に平行な軸（可動部１７上のミラー１７Ｍの略中心点を通るＸ方向軸）の回りの回転トルクが与えられて図２中左右方向に傾斜動作する。また、可動部１７は、第５弾性変形部１６の弾性変形によりＹ方向に平行な軸（可動部１７上のミラー１７Ｍの略中心点を通るＹ方向軸）の回りの回転トルクが与えられて図２中上下方向に傾斜動作する。
【００１５】
図３は、フレーム板１０の各弾性変形部に取り付ける駆動用圧電素子と検出用圧電素子の配置の一例を示す平面図である。
弾性変形部１２〜１５の表面には、弾性変形部１２〜１５が弾性変形するための駆動力を付与する駆動部としての駆動用圧電素子２０〜２３が取り付けられている。また、弾性変形部１２〜１５の表面には、弾性変形部１２〜１５の弾性変形量を可動部１７の傾斜角度情報として検出する傾斜角度情報検知手段としての検出用圧電素子３０〜３３が、駆動用圧電素子２０〜２３に隣接して取り付けられている。
【００１６】
第５弾性変形部１６の図中左右両側の表面には、別方向傾斜手段を構成する駆動用圧電素子２４，２５が取り付けられている。また、第５弾性変形部１６の表面には、第５弾性変形部１６の弾性変形量を検出する検出用圧電素子３４，３５が駆動用圧電素子２４，２５に隣接して取り付けられている。
【００１７】
図４は、駆動用圧電素子２０〜２５及び検出用圧電素子３０〜３５の電気的な接続関係を示す説明図である。
第１駆動用圧電素子２０の表面電極（図示せず）と第４駆動用圧電素子２３の表面電極（図示せず）とは、共通の入力端子ＳＤＡに接続されている。また、第２駆動用圧電素子２１の表面電極（図示せず）と第３駆動用圧電素子２２の表面電極（図示せず）とは、共通の入力端子ＳＤＢに接続されている。また、第５駆動用圧電素子２４の表面電極と第６駆動用圧電素子２５の表面電極とは、共通の入力端子ＭＤに接続されている。各駆動用圧電素子２０〜２５の裏面電極（図示せず）はアースライン（図示せず）に接続されている。各入力端子ＳＤＡ，ＳＤＢ，ＭＤには、図１に示すように、アクチュエータ１００のＳ−Ｖｄｒｖ端子部が接続されており、Ｓ−Ｖｄｒｖ端子部に入力される各駆動信号が各入力端子ＳＤＡ，ＳＤＢ，ＭＤから出力される。
【００１８】
各検出用圧電素子３０〜３３の表面電極には、出力端子ＳＳＡ１，ＳＳＡ２，ＳＳＢ１，ＳＳＢ２がそれぞれ接続されている。各検出用圧電素子３０〜３３からは、各弾性変形部１２〜１５の弾性変形量に応じた検出信号（検出電流）が出力され、これが各出力端子ＳＳＡ１，ＳＳＡ２，ＳＳＢ１，ＳＳＢ２から出力されることになる。また、検出用圧電素子３４，３５の表面電極には、共通の出力端子ＭＳが接続されている。検出用圧電素子３４，３５からは、第５弾性変形部１６の弾性変形量に応じた検出信号（検出電流）が出力され、これが出力端子ＭＳから出力されることになる。
【００１９】
次に、可動部１７上のミラー１７ＭにおけるＹ方向（副走査方向）への傾斜動作について説明する。
図５は、駆動用圧電素子２０〜２３に印加される副走査方向用の駆動信号波形と可動部１７上のミラー１７ＭのＹ方向（副走査方向）への傾斜角度との関係を示す説明図である。
入力端子ＳＤＡ，ＳＤＢから入力される副走査方向用の２つの駆動信号には、例えば、図５に示すような鋸波状の電圧信号Ｖａ，Ｖｂが用いられる。第１副走査駆動信号Ｖａは、入力端子ＳＤＡを介して第１及び第４駆動用圧電素子２０，２３に印加され、第２副走査駆動信号Ｖｂは、入力端子ＳＤＢを介して第２及び第３駆動用圧電素子２１，２２に印加される。図５に示す第１副走査駆動信号Ｖａと第２副走査駆動信号Ｖｂは、互いに位相が１８０度反転した波形をもつ。
【００２０】
このような副走査駆動信号Ｖａ，Ｖｂが印加されると、その電圧値に応じて各駆動用圧電素子２０，２３、２１，２２が伸縮し、この伸縮により各弾性変形部１２〜１５がそれぞれ反り返って可動部１７が固定フレーム１１に対してＹ方向（副走査方向）へ傾斜動作し、可動部１７上のミラー１７Ｍがそのミラー１７Ｍの略中心点を通るＸ方向軸（図４中符号Ａで示す軸）の回りを回動する。
【００２１】
具体的に説明すると、図５に示すように、時点Ｔ０では、第１副走査駆動信号Ｖａが最大電圧値であり、第２副走査駆動信号Ｖｂが最小電圧値（ゼロ）である。このとき、ミラー１７Ｍは、当該ミラー１７Ｍの略中心点を通るＸ方向軸（図４中符号Ａで示す軸）を中心にして図５中右側に最大傾斜する。時点Ｔ１になると、第１副走査駆動信号Ｖａが最大電圧値の３／４程度の電圧値になるとともに、第２副走査駆動信号Ｖｂが最大電圧値の１／４程度の電圧値となる。これにより、ミラー１７Ｍは、図５中右側への最大傾斜角と、可動部１７が固定フレーム１１と略平行な状態となる傾斜角ゼロとのおおよそ中間の傾斜角で傾くことになる。その後、時点Ｔ２になると、第１副走査駆動信号Ｖａ及び第２副走査駆動信号Ｖｂは、いずれも最大電圧値の１／２程度の電圧値になり、両者はほぼ同電圧となる。これにより、ミラー１７Ｍの傾斜角はゼロとなる。
【００２２】
更に、時点Ｔ３になると、第１副走査駆動信号Ｖａが最大電圧値の１／４程度の電圧値になるとともに、第２副走査駆動信号Ｖｂが最大電圧値の３／４程度の電圧値となる。これにより、ミラー１７Ｍは、図５中左側への最大傾斜角と傾斜角ゼロとのおおよそ中間の傾斜角で傾くことになる。続いて、時点Ｔ４になると、第１副走査駆動信号Ｖａが最小電圧値（ゼロ）となり、第２副走査駆動信号Ｖｂが最大電圧値となる。このとき、ミラー１７Ｍは図５中左側に最大傾斜する。その後、時点Ｔ５では、第１副走査駆動信号Ｖａが最大電圧値となり、第２副走査駆動信号Ｖｂが最小電圧値（ゼロ）となるので、ミラー１７Ｍは時点Ｔ０と同じ傾きとなる。以後は、同様な傾斜動作が繰り返されることになる。
【００２３】
図６は、時点Ｔ０，Ｔ５におけるフレーム板１０の各弾性変形部１２〜１６の弾性変形状態とミラー１７Ｍの傾斜状態を模式的に示す斜視図である。
図７は、時点Ｔ４におけるフレーム板１０の各弾性変形部１２〜１６の弾性変形状態とミラー１７Ｍの傾斜状態を模式的に示す斜視図である。
時点Ｔ０，Ｔ５では、第１副走査駆動信号が入力される駆動用圧電素子２０，２３が最大収縮するため、第１弾性変形部１２と第４弾性変形部１５が最大変形した状態になる。一方、時点Ｔ４では、第２副走査駆動信号が入力される駆動用圧電素子２１，２２が最大収縮するため、第２弾性変形部１３と第３弾性変形部１４が最大変形した状態になる。
【００２４】
図８は、時点Ｔ０，Ｔ５における傾斜状態のミラー１７Ｍに入射する入射光の反射光の反射方向を示す説明図である。
図９は、時点Ｔ４における傾斜状態のミラー１７Ｍに入射する入射光の反射光の反射方向を示す説明図である。
図８及び図９に示すように、図５に示した副走査駆動信号Ｖａ，Ｖｂが各駆動用圧電素子２０〜２３に印加されて各弾性変形部１２〜１５が弾性変形することにより可動部１７上のミラー１７Ｍの傾斜角度（Ｘ方向軸Ａ回りの回転角度）が変化することで、ミラー１７Ｍに入射する光の反射光は、Ｙ方向（副走査方向）に走査されることが分かる。
【００２５】
本実施形態における副走査方向用の駆動信号の周波数は、例えば数十Ｈｚ程度に設定される。一般的な画像あるいは映像を表示する画像表示装置の画像垂直方向への光走査に利用する場合、６０〜７０Ｈｚ程度の周波数に設定される。
【００２６】
次に、可動部１７上のミラー１７ＭにおけるＸ方向（主走査方向）への傾斜動作について説明する。
図１０は、駆動用圧電素子２４，２５に印加される主走査方向用の駆動信号波形と可動部１７上のミラー１７ＭのＸ方向（主走査方向）への傾斜角度との関係を示す説明図である。
入力端子ＭＤから入力される主走査方向用の駆動信号には、例えば、図１０に示すような正弦波形の電圧信号Ｖｄが用いられる。本実施形態においては、図１１に示すように、上述した副走査方向への傾斜動作１回に対して、主走査方向への傾斜動作を複数回（例えば５２５回）行うラスタスキャン動作を行うため、主走査方向への傾斜動作は可能な限り少ないエネルギーで大きな傾斜動作を実現することが好ましい。そのため、本実施形態では、主走査方向用の駆動信号としては、第５弾性変形部１６の弾性変形に対して共振動作できる共振周波数に設定されている。
【００２７】
主走査駆動信号Ｖｄが印加されると、その電圧値に応じて駆動用圧電素子２４，２５が伸縮し、この伸縮により第５弾性変形部１６が反り返って可動部１７が固定フレーム１１に対してＸ方向（主走査方向）へ傾斜動作し、可動部１７上のミラー１７ＭがＹ方向軸の回りを回動する。
【００２８】
具体的に説明すると、図１０に示すように、時点Ｔ１では、主走査駆動信号Ｖｄがゼロであり、ミラー１７Ｍは、可動部１７が固定フレーム１１と略平行な状態となる傾斜角ゼロの状態である。時点Ｔ２になると、主走査駆動信号Ｖｄが最大電圧値の１／２程度の電圧値になり、ミラー１７Ｍは、図１０中左側への最大傾斜角と傾斜角ゼロとのおおよそ中間の傾斜角で傾くことになる。その後、時点Ｔ３になると、主走査駆動信号Ｖｄが最大電圧値になり、ミラー１７Ｍは、図１０中左側への最大傾斜角で傾くことになる。
【００２９】
更に、時点Ｔ４になると、主走査駆動信号Ｖｄが最大電圧値の１／２程度の電圧値になり、ミラー１７Ｍは、時点Ｔ２と同様、図５中左側への最大傾斜角と傾斜角ゼロとのおおよそ中間の傾斜角で傾くことになる。続いて、時点Ｔ５になると、主走査駆動信号Ｖｄがゼロなり、ミラー１７Ｍは、時点Ｔ１と同じく、傾斜角ゼロの状態である。以後は、同様な傾斜動作が繰り返されることになる。
【００３０】
本実施形態は、駆動用圧電素子２０〜２５や検出用圧電素子３０〜３５を、フレーム板１０の一方の面にのみに形成した例であるが、配線の自由度や圧電素子作成の自由度等を考慮して、他方の面に形成してもよいし、あるいは両面に形成してもよい。また、駆動用圧電素子２０〜２５や検出用圧電素子３０〜３５や電極の形成は、半導体プロセスに準じて行うことができ、大量生産によるコストダウンを図ることが容易である。
【００３１】
次に、本発明の特徴部分である、副走査用の駆動信号Ｖａ，Ｖｂの補正処理について説明する。
上述したように、主走査方向については共振を利用して傾斜動作を行うため、安定して大きな傾斜動作が実現しやすいが、これにより、副走査方向については共振を利用して傾斜動作を行うことが困難となる。そのため、本実施形態において、副走査方向については非共振の傾斜動作となっている。非共振の傾斜動作では、一の駆動用圧電素子によって実現できる弾性変形量が少ないため、本実施形態では、弾性変形部１２〜１５に折り返し機構を設けるとともに、第１及び第４の駆動用圧電素子２０，２３と第２及び第３の駆動用圧電素子２１，２２という２組の圧電素子グループを互いに逆向きに並列動作させることで、可動部１７の大きな傾斜動作を実現している。
【００３２】
本実施形態における副走査方向への傾斜動作は、ミラー１７Ｍを備えた可動部１７を固定フレーム１１に対して傾斜動作開始位置（時点Ｔ０）から傾斜動作終了位置（時点Ｔ４）まで一定速度で傾斜動作させるものである。この場合、可動部１７の目標傾斜角度は線形に時間変化するものであり、理想的には、可動部１７の実際の傾斜角度も目標傾斜角度に沿って線形に時間変化するものとなる。このとき、検出用圧電素子３０〜３３から出力される検出信号は、図１２に示すように、時点Ｔ０から時点Ｔ４までの間は線形に時間変化することになり、主走査線の間隔が図１１に示すようにほぼ一定となるような光走査が実現できる。
【００３３】
ところが、第５弾性変形部１６を弾性変形させて可動部１７を繰り返し傾斜動作させる場合、可動部１７の実際の傾斜角度が目標傾斜角度に対して大きくなったり小さくなったりするように上下に時間変化し、目標傾斜角度に対する追従性が悪くなる事態が発生する。このような事態が発生したとき、検出用圧電素子３０〜３３から出力される検出信号は、図１３に示すように、時点Ｔ０から時点Ｔ４までの間で波打ったような波形となり、非線形になる。そして、このような追従性の悪い傾斜動作が発生すると、図１４に示すように、主走査線の粗密が発生して、表示される画像に濃度ムラが発生する。
【００３４】
このような追従性の悪い傾斜動作が生じる主な原因としては、副走査方向の傾斜動作を繰り返すことで、第５弾性変形部１６の弾性により副走査方向の傾斜動作の周期とは異なる周期をもった弾性振動が生じ、これが可動部１７の実際の傾斜角度を目標傾斜角度に対して上下に時間変化させるものと考えられる。特に、本実施形態では、副走査方向の傾斜動作が非共振であるため、共振周波数の弾性振動が生じやすいことも原因の１つであると考えられる。
【００３５】
また、本実施形態においては、副走査方向の傾斜動作を、互いに位相が１８０°ずれた２つの副走査駆動信号Ｖａ，Ｖｂによって２組の圧電素子グループの駆動用圧電素子２０〜２３をそれぞれ駆動する。この場合、位相が１８０°完全にずれた同一波形の駆動信号を生成することは困難であることに加え、各駆動用圧電素子２０〜２３の伸縮状態や、各駆動用圧電素子２０〜２３によって弾性変形する各弾性変形部１２〜１５の弾性率などは一様ではないことから、２組の圧電素子グループ間で完全に対称の弾性変形を実現することは事実上不可能である。このことも、可動部１７の実際の傾斜角度を目標傾斜角度に対して上下に時間変化させる原因になっているものと考えられる。
【００３６】
そこで、本実施形態においては、検出用圧電素子３０〜３３によって検出される検出信号が図１３に示すような非線形であるとき、検出信号が線形を示すように副走査駆動信号Ｖａ，Ｖｂを補正する補正処理を実行する。この補正処理は、図１に示した補正処理手段としての演算部１０３で実行される。
【００３７】
図１５は、本実施形態における補正処理に関わる処理の流れを示すフローチャートである。
図１６は、本実施形態における補正処理の内容を説明するための説明図である。
検出用圧電素子３０〜３３によって検出される検出信号は、アクチュエータ１００のＳ−Ｖｏｕｔ端子から出力されてセンスアンプ１０１で増幅された後、Ａ／Ｄコンバータ１０２を経て演算部１０３に入力され、記憶部１０４に記憶される（Ｓ１）。本実施形態において、演算部１０３は、図１６に示すように、１回分の副走査時間を１０等分して１１個のサンプリングタイミングｔ０〜ｔ１０を設定する。具体的には、最小値ｙ０の時点をサンプリングタイミングｔ０に設定するとともに、最大値ｙ１０の時点をサンプリングタイミングｔ１０に設定する（Ｓ２）。そして、このサンプリングタイミングｔ０とサンプリングタイミングｔ１０との間を時間領域で１０等分したときのサンプリングタイミングｔ１〜ｔ９に対応する検出信号の検出値ｙ１〜ｙ９を記憶部１０４から特定する（Ｓ３）。
【００３８】
このようにしてサンプリングタイミングｔ１〜ｔ９の検出値ｙ１〜ｙ９を得た演算部１０３は、次に、目標傾斜角度情報を演算するために、図１６中○で囲った２つの地点（ｔ１，ｙ１）と（ｔ９，ｙ９）を通る直線の式を、下記の式（１）より計算する（Ｓ４）。この計算は、検出信号（傾斜角度情報）に対応する可動部１７の検知傾斜角度の時間変化を直線近似する直線近似処理であり、この計算により算出される直線（近似直線）の式を目標傾斜角度情報とする。
ｙ  ＝  ａ×ｔ  ＋  ｂ
＝  （ｙ９−ｙ１）／０．８×ｔ  ＋  ｙ１  ・・・（１）
【００３９】
なお、（ｔ０，ｙ０）や（ｔ１０，ｙ１０）を通る直線の式を計算してもよいが、本実施形態では、図１１中太線で囲った有効走査領域での近似直線を得ることが重要であるため、有効走査領域から外れる地点（ｔ０，ｙ０）、（ｔ１０，ｙ１０）は用いないこととしている。
【００４０】
次に、目標傾斜角度情報として算出した前記直線の式から各サンプリングタイミングｔ２〜ｔ８の目標値（＝目標傾斜角度）を特定できるので、各目標値と各サンプリングタイミングｔ２〜ｔ８の検出値ｙ２〜ｙ８との差分絶対値Δｙ２〜Δｙ８を、下記の式（２−１）〜式（２−９）より計算する（Ｓ５）。
Δｙ２  ＝  ｜ｙ２−（（ｙ９−ｙ１）／０．８×０．２＋ｙ１）｜  ・・・（２−１）
Δｙ３  ＝  ｜ｙ３−（（ｙ９−ｙ１）／０．８×０．３＋ｙ１）｜  ・・・（２−３）
・・・
Δｙ９  ＝  ｜ｙ８−（（ｙ９−ｙ１）／０．８×０．８＋ｙ１）｜  ・・・（２−９）
【００４１】
そして、算出した差分絶対値Δｙ２〜Δｙ８が、例えば以下の式（３）から算出される許容値ｙＡを超えているか否かを判断する（Ｓ６）。この判断において超えていないと判断された場合には（Ｓ６のＮｏ）、検出信号が許容範囲内の線形であると判定して、後述する補正処理を行わずに処理を終了する。一方、この判断において超えていると判断された場合には（Ｓ６のＹｅｓ）、検出信号が非線形であると判定し、補正処理を実行する。なお、本実施形態における許容値ｙＡは、有効走査範囲ｙ１〜ｙ９の５％に設定するが、種々の条件により適宜設定される。
ｙＡ  ＝  ０．０５  ×  （ｙ９−ｙ１）  ・・・（３）
【００４２】
本実施形態において、初期時には、図１７に示すように、２つの副走査駆動信号Ｖａ，Ｖｂは、互いに位相が１８０度反転した波形をもっている。この２つの副走査駆動信号Ｖａ，Ｖｂを用いて駆動用圧電素子２０〜２３を駆動して、可動部１７上のミラー１７Ｍの副走査方向への傾斜動作を繰り返し行ううちに、検出用圧電素子３０〜３５が検出する検出信号が非線形であると判断されると（Ｓ６のＹｅｓ）、２つの副走査駆動信号Ｖａ，Ｖｂの位相差を１８０°からずらす位相差変更処理を補正処理として実行する（Ｓ７）。この位相差変更処理により、２つの副走査駆動信号Ｖａ，Ｖｂの位相差は、図１８に示すように、初期時の位相差１８０°から調整値α分だけ増える。
【００４３】
位相差変更処理により２つの副走査駆動信号Ｖａ，Ｖｂの位相差が１８０°からずれると、これらの副走査駆動信号Ｖａ，Ｖｂによって駆動する２組の圧電素子グループ間において弾性変形状態が相対的に変化し、検出信号の非線形度合いが変化することが確認されている。検出信号の非線形度合いがどのように変化するかは種々の原因が関係するために予測することは難しいが、本実施形態のように２つの副走査駆動信号Ｖａ，Ｖｂの位相差を初期時の１８０°から調整値α分ずつ徐々にずらすことにより、検出信号が許容範囲内の線形となる位相差が見つかる。本実施形態における検出信号の時間変化は、可動部１７上のミラー１７Ｍの副走査方向への傾斜角度の時間変化を高精度に反映したものであることから、検出信号が許容範囲内の線形となれば、ミラー１７Ｍの副走査方向への傾斜角度の時間変化も線形となる。本実施形態の位相差変更処理により、ミラー１７Ｍを固定フレーム１１に対して傾斜動作開始位置（時点Ｔ０）から傾斜動作終了位置（時点Ｔ４）まで傾斜動作させる間、ミラー１７Ｍが実質的に一定速度で傾斜動作するように補正することができる。
【００４４】
位相差変更処理（Ｓ７）を実行した後、再び、処理ステップＳ１に戻り、検出信号を取得して算出される差分絶対値Δｙ２〜Δｙ８が許容値ｙＡ以下となるまで、位相差変更処理（Ｓ７）が実行される。これにより、２つの副走査駆動信号Ｖａ，Ｖｂの位相差は、初期時の位相差１８０°から調整値α分が累積加算されていく。なお、この調整値αは、本発明者の実験によれば、例えば０．１°未満であるのが好ましい。
【００４５】
〔変形例〕
次に、本実施形態における補正処理の一変形例について説明する。
図１９は、本変形例における補正処理に関わる処理の流れを示すフローチャートである。
本変形例における処理ステップＳ１〜Ｓ６までの処理内容は、前記実施形態で説明したものと同様であるが、本変形例では、検出信号を取得して算出される差分絶対値Δｙ２〜Δｙ８が許容値ｙＡを超えている場合に実行される補正処理が、前記実施形態の位相差変更処理（Ｓ７）とは異なっている。
【００４６】
本変形例においても、初期時には、図１７に示したように、２つの副走査駆動信号Ｖａ，Ｖｂは、互いに位相が１８０度反転した波形をもっており、その最大値は図２０に示すように同じ値を示している。この２つの副走査駆動信号Ｖａ，Ｖｂを用いて駆動用圧電素子２０〜２３を駆動して、可動部１７上のミラー１７Ｍの副走査方向への傾斜動作を繰り返し行ううちに、検出用圧電素子３０〜３５が検出する検出信号が非線形であると判断されると（Ｓ６のＹｅｓ）、２つの副走査駆動信号Ｖａ，Ｖｂの最大値の電位差を変更する電位差変更処理を補正処理として実行する（Ｓ１１）。この電位差変更処理により、２つの副走査駆動信号Ｖａ，Ｖｂの電位差は、図２１に示すように、初期時の電位差（＝ゼロＶ）から調整値β分だけ増える。なお、この調整値βは、本発明者の実験によれば、例えば１０ｍＶ未満であるのが好ましい。
【００４７】
なお、本変形例では、第２副走査駆動信号Ｖｂの最大値を変更することで、２つの副走査駆動信号Ｖａ，Ｖｂの最大値の電位差を変更するが、第１副走査駆動信号Ｖａの最大値を変更してもよいし、両方の副走査駆動信号Ｖａ，Ｖｂの最大値を変更してもよい。
【００４８】
電位差変更処理により２つの副走査駆動信号Ｖａ，Ｖｂの電位差が変化すると、これらの副走査駆動信号Ｖａ，Ｖｂによって駆動する２組の圧電素子グループ間において弾性変形状態が相対的に変化し、検出信号の非線形度合いが変化することが確認されている。検出信号の非線形度合いがどのように変化するかは種々の原因が関係するために予測することは難しいが、本実施形態のように２つの副走査駆動信号Ｖａ，Ｖｂの電位差を初期時のゼロＶから調整値β分ずつ徐々にずらすことにより、検出信号が許容範囲内の線形となる電位差が見つかる。上述したとおり、検出信号が許容範囲内の線形となれば、ミラー１７Ｍの副走査方向への傾斜角度の時間変化も線形となるので、本変形例の電位差変更処理により、ミラー１７Ｍを固定フレーム１１に対して傾斜動作開始位置（時点Ｔ０）から傾斜動作終了位置（時点Ｔ４）まで傾斜動作させる間、ミラー１７Ｍが実質的に一定速度で傾斜動作するように補正することができる。
【００４９】
なお、本実施形態の補正処理としては、上述した位相差変更処理（Ｓ７）と電位差変更処理（１１）の両方を行うようにしてもよい。例えば、最初に、調整値α＝０．２°で位相差変更処理を行って粗調整した後、調整値β＝２ｍＶで電位差変更処理を行って微調整するという方法が挙げられる。位相差の調整値αを細かくするには演算部１０３での時間ステップを細かく設定する必要があり、実装するのは比較的困難である。これに対し、電位差の調整値βを細かく設定することは、ビット数の大きなＤ／Ａコンバータ１０５を使用すれば良いので、実装は比較的容易である。
【００５０】
また、本実施形態では、検出信号が許容範囲内の線形となるように、すなわち、ミラー１７Ｍの副走査方向への傾斜角度の時間変化が許容範囲内の線形となるように、副走査駆動信号Ｖａ，Ｖｂを補正するものであるが、本実施形態の補正処理は副走査駆動信号Ｖａ，Ｖｂを最適化する処理にも利用できる。
【００５１】
具体的な処理内容としては、検出用圧電素子３０〜３５が検出する検出信号が非線形であると判断された場合、まずは、位相差変更処理を繰り返し行って位相差の調整値αを増やしていき、各位相差の中で差分絶対値Δｙ２〜Δｙ８が極小値を示す位相差を特定する。詳しくは、位相差変更処理を繰り返し行っていき、差分絶対値Δｙ２〜Δｙ８の変化が減少から増加へ転じるときの位相差を特定する。２つの副走査駆動信号Ｖａ，Ｖｂにおける位相差は、このようにして特定した位相差に設定する。次に、電位差変更処理を繰り返し行って電位差の調整値βを増やしていき、各電位差の中で差分絶対値Δｙ２〜Δｙ８が極小値を示す電位差を特定する。詳しくは、電位差変更処理を繰り返し行っていき、差分絶対値Δｙ２〜Δｙ８の変化が減少から増加へ転じるときの電位差を特定する。２つの副走査駆動信号Ｖａ，Ｖｂにおける最大値の電位差は、このようにして特定した電位差に設定する。このような処理により、２つの副走査駆動信号Ｖａ，Ｖｂにおける位相差と電位差を補正すれば、検出信号の線形度合い、すなわち、ミラー１７Ｍの副走査方向への傾斜角度の時間変化の線形度合いを最適化することができる。
【００５２】
次に、本実施形態におけるアクチュエータ駆動システムが光走査装置として用いられる画像表示装置の一例として、投射型ディスプレイ装置である自動車用ヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）装置の実施形態を説明する。
図２２は、本実施形態におけるアクチュエータ駆動システムを光走査装置として用いた自動車用ＨＵＤ装置を搭載した自動車の構成を模式的に表した模式図である。
図２３は、本実施形態における自動車用ＨＵＤ装置の内部構成を模式的に表した模式図である。
【００５３】
本実施形態における自動車用ＨＵＤ装置２００は、例えば、自動車３０１のダッシュボード内に設置される。ダッシュボード内の自動車用ＨＵＤ装置２００から発せられる画像光である投射光Ｌがフロントガラス３０２で反射され、ユーザーである運転者３００に向かう。これにより、運転者３００は、例えば、図２４に示すようなナビゲーション画像を虚像として視認することができる。なお、フロントガラス３０２の内壁面にコンバイナを設置し、コンバイナによって反射する投射光によってユーザーに虚像を視認させるようにしてもよい。
【００５４】
図２４に示すナビゲーション画像には、第１表示領域２２０Ａに、自動車３０１の速度（図示の例では「６０ｋｍ／ｈ」という画像）が表示されている。また、第２表示領域２２０Ｂには、カーナビゲーション装置によるナビゲーション画像が表示されている。図示の例では、次の曲がり角で曲がる方向を示す右折指示画像と、次の曲がり角までの距離を示す「あと４６ｍ」という画像が、ナビゲーション画像として表示されている。また、第３表示領域２２０Ｃには、カーナビゲーション装置による地図画像（自車両周囲の地図画像）が表示されている。
【００５５】
自動車用ＨＵＤ装置２００は、赤色、緑色、青色のレーザー光源２０１Ｒ，２０１Ｇ，２０１Ｂと、各レーザー光源に対して設けられるコリメータレンズ２０２，２０３，２０４と、２つのダイクロイックミラー２０５，２０６と、光量調整部２０７と、光走査装置２０８と、自由曲面ミラー２０９と、スクリーン２１０と、投射ミラー２１１とから構成されている。
【００５６】
本実施形態の自動車用ＨＵＤ装置２００は、スクリーン２１０に表示される中間像を自動車３０１のフロントガラス３０２に投射することで、その中間像を運転者３００に虚像として視認させる。レーザー光源２０１Ｒ，２０１Ｇ，２０１Ｂから発せられる各色レーザー光は、それぞれ、コリメータレンズ２０２、２０３、２０４で略平行光とされ、２つのダイクロイックミラー２０５，２０６により合成される。合成されたレーザー光は、光量調節部２０７で光量が調整された後、光走査装置２０８のミラー１７Ｍによって二次元走査される。光走査装置２０８で二次元走査された投射光Ｌは、自由曲面ミラー２０９で反射されて歪みを補正された後、スクリーン２１０に集光され、中間像を表示する。
【００５７】
光走査装置２０８には、上述したアクチュエータ駆動システムが採用されており、副走査駆動信号Ｖａ，Ｖｂと主走査駆動信号Ｖｄによって駆動用圧電素子２０〜２５を駆動することにより、可動部１７上に設けられたミラーＭを主走査方向及び副走査方向に傾斜動作させ、ミラーＭに入射する投射光Ｌを二次元走査（ラスタスキャン）する。ミラーＭの駆動制御は、レーザー光源２０１Ｒ，２０１Ｇ，２０１Ｂの発光タイミングに同期して行われる。
【００５８】
本実施形態におけるアクチュエータ駆動システムは、このような自動車用ＨＵＤ装置２００に限らず、他の形式の画像表示装置の光走査装置にも適用することができるし、更には、画像表示装置の光走査装置に限らず、広く一般的な光走査装置としても利用することができる。
また、本実施形態のアクチュエータ駆動システムは、一方向から入射してくる入射光を反射するミラー１７Ｍを傾斜動作させて光を走査する光走査装置として利用しているが、これに限らず、例えば、複数方向から入射してくる入射光を反射するミラー１７Ｍを傾斜動作させて、特定箇所に配置されている受光部へ案内するような受光装置としても利用することが可能である。
更に、本実施形態のアクチュエータ駆動システムを適用可能な装置は、光走査装置にも限られない。
【００５９】
以上、本実施形態におけるアクチュエータ駆動システムは、二次元方向に光を走査する光走査装置であるが、当該アクチュエータ駆動システムの副走査方向の構成及び動作を一次元方向に光を走査する光走査装置に適用してもよい。
また、本実施形態においては、フレーム板１０の弾性変形部１２〜１６の変形量を、検出用圧電素子３０〜３５で検出するようにしているが、これに限らず、例えばひずみゲージなどの他の検出手段を用いて検出するようにしてもよい。
また、本実施形態では、弾性変形部１２〜１６の弾性変形を駆動用圧電素子２０〜２５が生じさせる駆動力によって実現しているが、これに限らず、例えば静電気力あるいは電磁力などを駆動力にして弾性変形部１２〜１６を弾性変形させるようにしてもよい。
【００６０】
以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
固定フレーム１１に弾性支持された可動部１７の該固定フレームに対する傾斜角度を変化させる傾斜動作を繰り返し行うアクチュエータ駆動システム等の傾斜動作装置において、前記可動部に前記傾斜動作を繰り返し行わせるための駆動力を付与する駆動用圧電素子２０〜２３等の駆動力付与手段と、前記駆動力付与手段を駆動させる駆動信号Ｖａ，Ｖｂを生成する演算部１０３、記憶部１０４、Ｄ／Ａコンバータ１０５、ドライブアンプ１０６等の駆動信号生成手段と、前記可動部の傾斜角度を示す傾斜角度情報を検知する検出用圧電素子３０〜３３、センスアンプ１０１、検知用Ａ／Ｄコンバータ１０２等の傾斜角度情報検知手段と、前記可動部を傾斜動作開始位置から傾斜動作終了位置まで傾斜動作させる１回の傾斜動作中に前記傾斜角度検知手段が検知する検知信号等の傾斜角度情報に係る検知傾斜角度が目標傾斜角度情報に係る目標傾斜角度に対して上下に時間変化する変化量が小さくなるように、前記駆動信号生成手段が生成する駆動信号を補正する補正処理を実行する演算部１０３等の補正処理手段とを有することを特徴とする。
これによれば、前記補正処理によって駆動信号を補正することで、可動部の傾斜角度と目標角度とのずれを小さくして、可動部の傾斜角度が望ましい傾斜角度に対して上下に時間変化することを抑制でき、適切な傾斜動作を実現することが可能となる。
【００６１】
（態様Ｂ）
前記態様Ａにおいて、前記駆動力付与手段は、２組の圧電素子グループ等の少なくとも２つの駆動部を用いて前記可動部に前記傾斜動作を繰り返し行わせるための駆動力を付与するものであり、前記駆動信号生成手段は、前記少なくとも２つの駆動部にそれぞれ独立した駆動信号Ｖａ，Ｖｂを生成するものであり、前記補正処理手段が行う補正処理は、前記駆動信号生成手段が生成する駆動信号間の位相差を変更する位相差変更処理を含むことを特徴とする。
駆動信号Ｖａ，Ｖｂ間の位相差を変更することで、これらの駆動信号Ｖａ，Ｖｂによってそれぞれ駆動する駆動部によって弾性変形する箇所の弾性変形状態が相対的に変化し、可動部の傾斜角度と目標角度とのずれ方が変わる。よって、このような位相差変更処理により可動部の傾斜角度と目標角度とのずれを小さくすることが可能である。
【００６２】
（態様Ｃ）
前記態様Ａにおいて、前記駆動力付与手段は、２組の圧電素子グループ等の少なくとも２つの駆動部を用いて前記可動部に前記傾斜動作を繰り返し行わせるための駆動力を付与するものであり、前記駆動信号生成手段は、前記少なくとも２つの駆動部にそれぞれ独立した駆動信号Ｖａ，Ｖｂを生成するものであり、前記補正処理手段が行う補正処理は、前記駆動信号生成手段が生成する駆動信号間における最大値又は最小値の差を変更する電位差変更処理を含むことを特徴とする。
駆動信号Ｖａ，Ｖｂ間の最大値又は最小値の差を変更することで、これらの駆動信号Ｖａ，Ｖｂによってそれぞれ駆動する駆動部によって弾性変形する箇所の弾性変形状態が相対的に変化し、可動部の傾斜角度と目標角度とのずれ方が変わる。よって、このような電位差変更処理により可動部の傾斜角度と目標角度とのずれを小さくすることが可能である。
【００６３】
（態様Ｄ）
前記態様Ｃにおいて、前記補正処理手段が行う補正処理は、前記駆動信号生成手段が生成する駆動信号間の位相差を変更する位相差変更処理を含むことを特徴とする。
これによれば、位相差変更処理と電位差変更処理とを併用して、可動部の傾斜角度と目標角度とのずれをより小さくすることが可能となる。
【００６４】
（態様Ｅ）
前記態様Ａ〜Ｄのいずれかの態様において、前記傾斜動作は、前記可動部を前記固定フレームに対して傾斜動作開始位置（Ｔ０又はｔ０）から傾斜動作終了位置（Ｔ４又はｔ１０）まで一定速度で傾斜動作させるものであり、前記補正処理手段は、前記傾斜角度検知手段が検知した検出信号等の傾斜角度情報に係る検出値ｙ０〜ｙ１０等の検知傾斜角度の時間変化を直線近似する直線近似処理を行い、該直線近似処理により得られる近似直線を目標傾斜角度情報として用いて、該検知傾斜角度と該近似直線との差分値（差分絶対値Δｙ２〜Δｙ８）が小さくなるように、前記補正処理を実行することを特徴とする。
これによれば、駆動信号Ｖａ，Ｖｂを調整する他の調整処理と併用することが容易になる。
【００６５】
（態様Ｆ）
前記態様Ｅにおいて、前記補正処理手段は、前記検知傾斜角度が前記近似直線に対して上下にずれる時間変化を示すときのずれ量（差分絶対値Δｙ２〜Δｙ８）が許容値ｙＡ等の規定量を超えているか否かを判断し、規定量を超えていると判断したときには前記補正処理を実行し、規定量以下であると判断したときには前記補正処理を実行しないことを特徴とする。
これによれば、規定量を超えているときにだけ前記補正処理を実行するので、補正処理の実行頻度を落とし、処理負荷の軽減を図ることができる。
【００６６】
（態様Ｇ）
前記態様Ｅ又はＦにおいて、前記駆動信号生成手段が前記可動部を傾斜動作開始位置（Ｔ０又はｔ０）から傾斜動作終了位置（Ｔ４又はｔ１０）まで傾斜動作させるまでの間に、前記傾斜動作の方向（副走査方向、Ｙ方向）とは異なる別の傾斜方向（主走査方向、Ｘ方向）へ該可動部を前記固定フレームに対して傾斜させる別の傾斜動作を複数回行わせる第５弾性変形部１６、駆動用圧電素子２４，２５等の別方向傾斜手段を有することを特徴とする。
これによれば、可動部を二次元方向に傾斜動作させることができる。特に、本態様では、前記傾斜動作の回数よりも別の傾斜動作の回数の方が多いため、当該別の傾斜動作の周波数を共振周波数に設定される場合が多く、前記傾斜動作の周波数を共振周波数に設定することができない。この場合、前記傾斜動作において大きな傾斜動作を実現するためには、独立した駆動信号によってそれぞれ駆動する２以上の駆動部を用いて可動部を傾斜動作させることが必要になってくる。このとき、上述したように、実際に生成される駆動信号を理想の駆動信号に完全一致させることは困難であることに加え、各駆動部によって生じる駆動力や弾性変形度合いなども一様ではないことから、可動部の実際の傾斜角度が目標傾斜角度に対して上下に時間変化しやすい。また、前記傾斜動作の周波数が共振周波数に設定できない場合、共振周波数の弾性振動が生じやすく、これに起因して可動部の実際の傾斜角度が望ましい傾斜角度に対して上下に時間変化しやすい。
本態様によれば、このように可動部の実際の傾斜角度が望ましい傾斜角度に対して上下に時間変化しやすい構成においてそのずれを小さくできる。
【００６７】
（態様Ｈ）
レーザー光源２０１Ｒ，２０１Ｇ，２０１Ｂ等の光出力手段から出力される光を走査する走査手段を有する光走査装置２０８において、前記走査手段は、前記態様Ａ〜Ｇのいずれかの態様に係る傾斜動作装置により前記可動部に前記傾斜動作を繰り返し行わせることにより、該可動部に設けられたミラー１７Ｍ等の光学部材によって前記光出力手段から出力される光を走査することを特徴とする。
これによれば、可動部の実際の傾斜角度が望ましい傾斜角度に対して上下に時間変化して光学部材による光走査が適切に行われない状況になっても、これを補正して適切な光走査を行うことが可能になる。
【００６８】
（態様Ｉ）
画像情報に基づく画像走査光Ｌを出力するレーザー光源２０１Ｒ，２０１Ｇ，２０１Ｂ等の画像走査光出力手段と、前記画像走査光出力手段から出力される画像走査光Ｌを二次元走査する走査手段とを有する自動車用ＨＵＤ装置２００等の画像表示装置において、前記走査手段は、前記態様Ｇの傾斜動作装置を用い、前記別方向傾斜手段により前記可動部を画像水平方向に対応する方向（主走査方向）へ傾斜させるとともに、画像垂直方向に対応する方向（副走査方向）へ該可動部に前記傾斜動作を行わせることにより、該可動部に設けられたミラー１７Ｍ等の光学部材によって前記画像走査光を二次元走査することを特徴とする。
これによれば、画像走査線の密度に粗密の少ない高品質な画像を表示することができる。
【符号の説明】
【００６９】
１０  フレーム板
１１  固定フレーム
１２〜１６  弾性変形部
１７  可動部
１７Ｍ  ミラー
２０〜２５  駆動用圧電素子
３０〜３５  検出用圧電素子
１００  アクチュエータ
１０１  センスアンプ
１０２  Ａ／Ｄコンバータ
１０３  演算部
１０４  記憶部
１０５  Ｄ／Ａコンバータ
１０６  ドライブアンプ
２００  自動車用ＨＵＤ装置
２０１Ｒ，２０１Ｇ，２０１Ｂ  レーザー光源
２０２，２０３，２０４  コリメータレンズ
２０５，２０６  ダイクロイックミラー
２０７  光量調整部
２０８  光走査装置
２０９  自由曲面ミラー
２１０  スクリーン
２１１  投射ミラー
３００  運転者
３０１  自動車
３０２  フロントガラス
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７０】
【特許文献１】特開２０１０−２６４４３号公報
【特許文献２】特開２０１１−１０７５０５号公報
【図１】
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【図２】
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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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【図２４】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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