(57)【要約】【課題】反射面の集積効率が高く、素子の小型化が可能で、入射する光束に対する位置合わせが容易な光変調素子を提供する。【解決手段】光を反射する反射板１と、電極５０２を有する基板５０１と、可撓性を有し反射板１を基板５０１に対して変位可能なように弾性的に支持する支持部２とを備えて、反射板１と電極５０２との間の電位差に応じて反射板１を変位させる構成にし、支持部２を、反射板１の基板５０２への投影領域内に形成した。また、反射板１と支持部２と電極５０２とを組としてこれをマトリクス状に配列した。また、基板５０１の、隣接する反射板１の間隙に対応する部分に、入射光の光量を検出する光量検出器１７０２を備えた。【選択図】      図１
2004354440.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射光を反射する反射板と、
電極を有する基板と、
可撓性を有し前記反射板を前記基板に対して変位可能なように弾性的に支持する支持部とを備え、
前記反射板を、該反射板と前記電極との間の電位差に応じて変位させる構成にした光変調素子において、
前記支持部を前記反射板の前記基板への投影領域内に形成し、前記反射板と前記支持部と前記電極とを組としてこの組をマトリクス状に配列して成ることを特徴とする光変調素子。
【請求項２】
請求項１記載の光変調素子において、
前記基板の、隣接する前記反射板の間隙に対応する部分に、前記入射光の光量を検出する光量検出器を備えたことを特徴とする光変調素子。
【請求項３】
請求項２に記載の光変調素子を用いて光変調を行う光変調方法であって、
前記光量検出器から送出された光量情報を基に前記入射光の光束の分布領域を特定し、前記分布領域に対応した前記反射板について、前記光束の波面を所望の波面となるように変位を制御することを特徴とする光変調方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、入射光を反射する際に変調して出光する光変調素子及び光変調方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
投射型表示器などには、微細な形状の反射板の反射面を変位させて入射光束を位相変調する光変調素子を２次元的に配列した光変調素子が搭載されており、例として特許文献１に記載されたものがある。
この光変調素子は、反射面である矩形フラップをその頂点の１点または対角の２点で支持し、この反射面をクーロン力で支点に対して傾斜させるまたはねじることで変位可能に構成したものである。そして、特許文献１にはこの素子を２次元的に配列して空間変調を可能にした空間光変調器（素子）が記載されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平８−２９７０７号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述したような従来の光変調素子は、反射面をその外側で支持して素子基材に連結する構成とされている。この支持構造部分は、反射に寄与しない領域であるが構造的に必要な領域であるから、この領域をより狭くして反射効率を向上するには限界があった。
【０００６】
また、この１つの反射面を有する光変調素子を２元的に配列した光変調素子の場合には、図１７にその一部を平面図として示すように、支持構造として必要な領域（図の斜線部以外の部分）は格子状に存在し、光変調素子全体の大きさに対する反射面７０１（図の斜線部）の比率の向上（反射面の集積効率向上）には同様に限界があった。これはまた、所定の反射率の光変調素子を小型化することを妨げるものであり、改善が望まれていた。
【０００７】
一方、光変調素子に入射する光束とその変調素子との位置は正確に合わせられている必要があるが、光変調素子の前段の光学系と変調素子を保持する保持手段との機械的精度や取付精度に依存せざるを得ず、また、光変調素子自体の製造時の反射面位置のばらつきも生じるため、精度良く位置合わせをすることが難しいものであった。
【０００８】
そこで本発明が解決しようとする課題は、反射面の集積効率が高く、素子の小型化が可能な光変調素子を提供することにある。
また、入射する光束に対する位置合わせが容易な光変調素子及び光変調方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本願発明は手段として次の構成を有する。
即ち、請求項１は、入射光を反射する反射板１と、電極５０２を有する基板５０１と、可撓性を有し前記反射板１を前記基板５０１に対して変位可能なように弾性的に支持する支持部２とを備え、前記反射板１を、該反射板１と前記電極５０２との間の電位差に応じて変位させる構成にした光変調素子において、
前記支持部２を前記反射板１の前記基板５０２への投影領域内に形成し、前記反射板１と前記支持部２と前記電極５０２とを組としてこの組をマトリクス状に配列して成ることを特徴とする光変調素子１１であり、
請求項２は、請求項１記載の光変調素子１１において、前記基板５０１の、隣接する前記反射板１の間隙に対応する部分に、前記入射光の光量を検出する光量検出器１７０２を備えたことを特徴とする光変調素子１１０である。
【００１０】
また、上記の課題を解決するために本願発明は手段として次の手順を有する。
即ち、請求項３は、請求項２に記載の光変調素子１１０を用いて光変調を行う光変調方法であって、前記光量検出器１７０２から送出された光量情報Ｓ１を基に前記入射光の光束の分布領域を特定し、前記分布領域に対応した前記反射板１について、前記光束の波面を所望の波面となるように変位を制御することを特徴とする光変調方法である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、好ましい実施例により図１〜図１６を用いて説明する。
図１は、本発明の光変調素子の実施例を示す斜視図であり、
図２は、本発明の光変調素子の実施例を説明する構造図であり、
図３は、本発明の光変調素子の実施例を示す斜視図であり、
図４は、本発明の光変調素子の他の実施例を示す斜視図であり、
図５は、本発明の光変調素子の他の実施例を示す平面図であり、
図６は、本発明の光変調素子の実施例を作製する工程を説明する第１の断面図であり、
図７は、本発明の光変調素子の実施例を作製する工程を説明する第２の断面図であり、
図８は、本発明の光変調素子の実施例を作製する工程を説明する第３の断面図であり、
図９は、本発明の光変調素子の実施例を作製する工程を説明する第４の断面図であり、
図１０は、本発明の光変調素子の実施例を作製する工程を説明する第５の断面図であり、
図１１は、本発明の光変調素子の実施例を作製する工程を説明する第６の断面図であり、
図１２は、本発明の光変調素子の実施例を作製する工程を説明する第７の断面図であり、
図１３は、本発明の光変調素子の実施例を作製する工程を説明する第８の断面図であり、
図１４は、本発明の光変調素子の実施例を作製する工程を説明する第９の断面図であり、
図１５は、本発明の光変調素子の実施例における構成を示すブロック図であり、
図１６は、本発明の光変調素子の実施例を搭載した光通信受光装置の構成例を示す図である。
【００１２】
＜実施例＞
まず、本発明の光変調素子における好ましい実施例の製作方法の一例を、工程順に図６〜図１４を用いて説明する。
以下の説明においては、特に記載がない限り、反射面を一枚有する光変調素子とこれを複数個マトリクス状（２次元状）に配列した光変調素子とを含めて光変調素子と称するものとする。
ここでいうマトリクス状とは、行と列の配列以外の千鳥状の配列を含み、また配列した外縁形状は、矩形や多角形だけではなく、円形や楕円形、あるいは異形の２次元状配列を含むものである。
また、以下の工程説明では、理解を容易にするために反射面を１枚有する素子について説明するが、複数の反射面を有する素子についても同様の工程で製作できるものである。
【００１３】
（工程１）ポリシリコン電極の形成〔図６（ａ）参照〕
シリコン基板５０１上にポリシリコン層を堆積形成し、このポリシリコン層に、半導体製造等において周知のフォト・リソグラフィー工法及びエッチング工法を施して所定の形状の電極５０２にする。この電極５０２は、反射板（詳細は後述する）を駆動するための電極となるものである。
また、この電極の材質はポリシリコンに限らず、後工程で影響を受け難い材質であればよく、例えば、タングステンやタングステン・シリサイド等を用いることができる。
【００１４】
（工程２）犠牲層シリコン酸化膜の形成〔図６（ｂ）参照〕
工程１で形成した電極５０２を含めたシリコン基板５０１上に、半導体製造等において周知のウエット酸化工法により犠牲層シリコン酸化膜５０３を厚さＴで堆積形成する。
【００１５】
（工程３）フォトレジスト層の形成と露光〔図６（ｃ）参照〕
犠牲層シリコン酸化膜５０３上にフォトレジスト層５０４を形成する。
次に、第１のマスク５０５を介して露光光５０８をフォトレジスト層５０４に照射して露光する。
この露光により、フォトレジスト層５０４には第１のマスク５０５の第１Ａの開口部５０５ａと、第１Ｂの開口部５０５ｂに対応した潜像部５０４ａ，５０４ｂ（図の格子線部）が形成される。
第１Ａの開口部５０５ａは、反射面を支持する支持部（詳細は後述する）にほぼ対応する部分であり、第１Ｂの開口部５０５ｂはこの支持部の境界部となる部分にほぼ対応するように設定される。
【００１６】
（工程４）潜像部の溶解とエッチング（図７参照）
フォトレジスト層５０４を現像して潜像部５０４ａ，５０４ｂを溶解する。残存した残存部５０４ｃ，５０４ｄ，５０４ｅをマスクとして犠牲層シリコン酸化膜５０３をエッチングし、Ａの凹部５０３ａ１とＢの凹部５０３ｂ１とを形成する。
このエッチングは、ＣＦ４（四フッ化炭素）等のエッチングガスを用いたフッ素系プラズマエッチングで行うことができる。
【００１７】
（工程５）エッチングによる階段状加工（その１）〔図８（ａ）参照〕
Ａの凹部５０３ａ１及びＢの凹部５０３ｂ１上にフォトレジスト層（図示せず）を形成し、第２のマスク５０６を介して露光する。
第２のマスク５０６の第２Ａの開口部５０６ａは、第１のマスク５０５の第１Ａの開口部５０５ａよりも図の右端側が狭く形成されているので、この露光により形成された潜像部を溶解して工程４と同様のエッチングを施すことにより、犠牲層シリコン酸化膜５０３に凹部５０３ａ２が形成され、結果としてＡの凹部は、凹部５０３ａ１と凹部５０３ａ２とで階段状に形成される。
また、第２のマスク５０６には、第２Ｂの開口部５０６ｂが第１のマスク５０５の第１Ａの開口部５０５ｂと同形状に開口しているので、Ｂの凹部は、凹部５０３ｂ１と凹部５０３ｂ２とで非階段状に形成される。
【００１８】
（工程６）エッチングによる階段状加工（その２）〔図８（ｂ）参照〕
工程５と同様に、Ａの凹部５０３ａ１，５０３ａ２及びＢの凹部５０３ｂ１，５０３ｂ２上にフォトレジスト層（図示せず）を形成し、第３のマスク５０７を介して露光する。
第３のマスク５０７の第３Ａの開口部５０７ａは、第２のマスク５０６の第２Ａの開口部５０６ａよりもさらに図の右端側が狭く形成されているので、この露光により形成された潜像部を溶解して（工程４）と同様のエッチングを施すことにより、犠牲層シリコン酸化膜５０３にさらに凹部５０３ａ３が形成され、結果としてＡの凹部は、凹部５０３ａ１と凹部５０３ａ２と凹部５０３ａ３とで階段状に形成される。
また、第３のマスク５０７には、第３Ｂの開口部５０７ｂが第１のマスク５０５の第１Ａの開口部５０５ｂと同形状に開口しているので、Ｂの凹部は、凹部５０３ｂ１と凹部５０３ｂ２と凹部５０３ｂ３とで非階段状に形成される。
【００１９】
上述のように、開口部が異なる複数枚のマスクを用い、フォトリソグラフィーとエッチングとのプロセスを繰り返し実施することで、図８（ｂ）に示すように、犠牲層シリコン酸化膜５０３に３段の段差を有する階段状のＡの凹部５０３ａ１〜５０３ａ３を形成することができる。
この段数は３段に限るものではなく、任意の段数に設定できるものである。また、階段状凹部を形成するための各マスクの開口部形状も任意であり、形成する階段状凹部の形状に対応して任意に設定することができる。
また、エッチング深さも任意であり、本実施例のように３回のエッチングを実施する場合は各エッチング深さをそれぞれ３／Ｔとすることができるが、この深さに限定されるものではない。
【００２０】
（工程７）第１のシリコン窒化膜の形成（図９参照）
上述した（工程５）〜（工程６）で形成した階段状凹部（Ａの凹部）５０３ａ１〜５０３ａ３を含んで犠牲層シリコン酸化膜５０３上に第１のシリコン窒化膜８０１を堆積形成する。Ａの凹部５０３ａ１〜５０３ｃ１上を含んだ階段状部分を、この第１のシリコン窒化膜８０１の階段形状部８０１Ａと称する。
この膜は、半導体製造において周知のＬＰ−ＣＶＤ（Ｌｏｗ  Ｐｒｅｓｓｕｒｅ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）工法により形成することができる。
【００２１】
（工程８）第１のシリコン窒化膜のエッチング（図１０，図１１参照）
第１のシリコン窒化膜８０１に対して、マスク９０１を用いたフォトリソグラフィー及びエッチング工法を施し、少なくとも階段形状部８０１Ａを残して他の部分を除去する。
具体的には、シリコン基板５０１の一部８０１Ａ１から第１のシリコン窒化膜８０１の階段形状部の各段部８０１Ａ２，８０１Ａ３を経由し犠牲層シリコン酸化膜５０３の表面の一部８０１Ａ３までを連結する範囲である。
このエッチングは、ＣＦ４（四フッ化炭素）等のエッチングガスを用いたフッ素系プラズマエッチングで行うことができる。
【００２２】
（工程９）平坦化用酸化膜の形成（図１１参照）
シリコン窒化膜８０１上に半導体製造等において周知のシラン・ガス等を用いたＣＶＤ工法からなる平坦化用酸化膜１００１を堆積形成する。下地層の起伏が激しい部分には、例えば、引け１００１ａや空隙１００１ｂが生じる場合があるが、所定部分８０１Ａに対応する部分には比較的平坦であるからこれらが生じることはない。この平坦化用酸化膜１００１は、下地の形状に倣った形状で堆積形成される。
この堆積形成は、第１のシリコン窒化膜８０１の階段形状部８０１Ａの最上面８０１Ａ４よりも高くなるように行う。
【００２３】
（工程１０）平坦化用酸化膜の平坦化と第２のシリコン窒化膜の形成（図１２参照）
平坦化用酸化膜１００１を、半導体製造で慣用のＣＭＰ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）加工法により第１のシリコン窒化膜８０１の最上面と同面となるように削る。
その後、第２のシリコン窒化膜１１０１を堆積形成する。図１２は、この第２のシリコン窒化膜１１０１を堆積形成した状態を示している。
【００２４】
（工程１１）第２のシリコン窒化膜のエッチングと不要層除去（図１２，図１３参照）
反射板とする範囲を閉口したマスク１１０２を用い、フォトリソグラフィー及びエッチングプロセスを施すことにより、第２のシリコン窒化膜１１０１の反射板１とする所定範囲１１０１Ａを残しその他の部分を除去する。
さらに、犠牲層シリコン酸化膜５０３と平坦化用酸化膜１００１をフッ酸水溶液等のエッチング液でウエットエッチングして除去する。この除去後の状態を図１３に示す。
【００２５】
（工程１２）反射膜の形成（図１４参照）
第２のシリコン窒化膜１１０１の残存した所定範囲１１０１Ａ上に反射膜１３０１を形成する。この反射膜１３０１の形成は、アルミニウム等の光反射性膜をスパッタリングあるいは蒸着することで行うことができる。
第２のシリコン窒化膜１１０１上で反射膜を形成する場所を制限する場合は、上述のフォトリソグフイー及びエッチングプロセスを施すことで可能である。
反射膜をアルミニウムで形成した場合は、エッチングは塩素系プラズマエッチングで行うことができる。
【００２６】
反射膜１３０１を形成した第２のシリコン窒化膜１１０１を反射板１と称する。
また、この反射板１を基板５０１に対して支持する第１のシリコン窒化膜８０１で形成した階段形状部８０１Ａを支持部２と称する。
【００２７】
本実施例の光変調素子の各部寸法の一例を下記に示す。この寸法は限定されるものではなく任意に設定できるものである。
基板５０１の厚さ：６００μｍ
電極５０２の大きさと厚さ：０．２μｍ
シリコン酸化膜５０３の厚さ：１．５μｍ
第１のシリコン窒化膜の厚さ：０．４μｍ
反射板１の大きさと厚さ：５０μｍ×５０μｍ，厚さ１．２μｍ
支持部２の幅と厚さ：幅５μｍ，厚さ２μｍ
【００２８】
上述の製作工程の説明は、理解を容易にするために、断面図をもとに平面的形状で説明したが、本実施例は、反射板１を略正方形とし、これを支持する支持部２を、その反射板１の外形における対向する一対の辺の近傍に、一対の逆向きの階段形状となるように形成している。これを図１，図２を用いて説明する。
【００２９】
図１（ａ），図１（ｂ）は、上述した工程で製作した光変調素子の概略斜視図であり、上述した図１４は、図１（ａ）におけるＡ−Ａ断面に相当する。
図２は、図１（ａ）に対して反射板１を除いた状態を示す図である。
【００３０】
図１（ａ），図２に示すように、本実施例において、支持部２は一対形成される。
この支持部２の１つは、反射板１と、その１つの角１Ａ近傍の基板５０１側の面（裏面）において連結し、角１Ａを含む一辺１ＡＢに沿って基板５０１側に向かうように階段状に形成されて角１Ｂに対応する部分の近傍で基板５０１と連結している。
他の１つは、角１Ａの対角である角１Ｃ近傍の基板５０１側の面（裏面）において連結し、角１Ｃを含む一辺１ＣＤに沿って基板５０１側に向かうように階段状に形成され、角１Ｄに対応する部分の基板５０１と連結している。
【００３１】
支持部２は、シリコン窒化膜により階段状に形成されているので、弾性を有し、特に基板や反射板と直交する方向〔図１（ａ）のＮＦ方向〕に柔軟な可撓性を有している。
従って、この一対の支持部２により、反射板１は基板５０１に対して弾性的に支持され、特にＮＦ方向には外力の負荷により容易に変位し、外力が負荷されない状態では基板５０１と反射面１ＲＦとが平行となるように基板５０１から所定寸法離れた基準位置で保持される。
【００３２】
さらに、この一対の支持部２は、反射板と直交する図のＮ方向から見たときに反射板１の投影領域に収まるように形成されている。
そのため、反射板の反射面の大きさは、支持部の形状や大きさと無関係に設定することが可能である。
もちろん、基板５０１の外形と反射板１の外形とを同一に形成することもできる〔図１（ｂ）参照〕。この同一の場合、最も反射面の集積効率が良い。
【００３３】
反射板１や光変調素子自体の外形形状は、正方形に限らず、他の矩形、あるいは、多角形、円形等の任意の形状に設定できる。
【００３４】
支持部２は、反射板１の周縁部近傍に形成することに限るものではなく、周縁部から離れた内側に形成してもよい。
また一対でなくてもよく、１個あるいは３個以上形成して反射板１と基板５０１とを連結してもよい。階段形状の向きも自由に設定できるものである。
【００３５】
上述した構成の光変調素子において、その基板５０１上に形成した電極５０２に図示しない電極駆動回路によって電位を付加すると、反射板１には基板５０１方向に向かう力が付与される。
すると、反射板１は、上述のように、支持部２により弾性的に支持されているので基板５０１に近づく方向に変位する。
また、電極５０２への電位付加が解除されると、反射板１は、支持部２の弾性により元の基準位置に復帰する。
従って、電極への電位反射板１の位置を変位させて光の反射位置を変えること（換言すれば光路長の変更）が可能となる。
【００３６】
また、上述した実施例では、一対の支持部２を反射板１において対称的な位置で支持するように形成したので、反射面は傾斜することなく平行を維持して変位するが、支持部２の支持位置を偏よらせることで、反射面を傾斜するように変位させることができる。この場合、入射光した光の反射方向を変化させることができる。
【００３７】
次に、反射板１をマトリクス状に配列した光変調素子１１について説明する。この光変調素子１１は、上述した反射板１を１つ有する光変調素子１０を複数個連結して形成してもよく、また、複数の反射板１を１つの基体に同時に形成してマトリクス状に配列した光変調素子１１としてもよいものである。
本発明の光変調素子１１の一例として、正方形の反射板１を６行７列のマトリクス状に配列して形成した光変調素子１１を図３に示す。この行数及び列数は任意に設定できるものである。
【００３８】
上述したように、本発明の光変調素子は、支持部２が反射板１の投影領域の範囲内に収まるように形成されるので、この反射板１を矩形としてその辺同士が対向するようにマトリクス状に配列した場合、隣接する反射板１同士の行及び列方向の間隔Ｓｈ，Ｓｖは、反射板の変位が可能な限り最小に設定することができる。
従って、マトリクス状配列の光変調素子１１としても反射面の集積効率が極めて良いものである。
【００３９】
この光変調素子１１は、図示しない電極駆動回路により複数の反射板１をそれぞれ独立に変位できるように構成されている。
この光変調素子１１の反射面に直交入射する光束の波長をλとした場合、反射板１を、その反射面に直交する方向に変位量λ／４だけ変位させると、入射光の入光と出光とにおける行路差がλ／２となり、隣接する反射板を変位させない場合、最大の位相差となる。これにより、波長の１／２周期分に相当するπの位相変調を与えることが可能である。
この変位量は、支持部２の材料の弾性率やその形状に依存するばね定数と、電極に付与する電位の大きさとにより任意に設定することが可能である。
【００４０】
また、上述のように、支持部２による反射板１の支持位置を偏らせた場合には、電極駆動回路により反射板１を傾斜させることができる。この場合も、反射面に入射した光束の出光角度を、支持部２の材料の弾性率やその形状に依存するばね定数と電極に付与する電位の大きさとにより任意に設定することが可能である。
【００４１】
＜他の実施例＞
次に、本発明の光変調素子の他の実施例について図４，図５を用いて説明する。
この他の実施例の光変調素子１００は、反射板１０１の形状を、正方形の角部を切除した８角形とし、この切除した部分に対応する基板上の領域４箇所に、切除した形状に合わせた矩形のフォトダイオード１７０２を設けたものである（図４参照）。
また、反射板１０１を複数個マトリクス状に配列した光変調素子１１０は、２次元的に配列した８角形の反射板１０１の隣接した反射板１０１同士の角部にできる隙間に対応した基板上領域のそれぞれに、光量検出器である矩形のフォトダイオード１７０２を設けたものである。この光変調素子１１０の概略平面図を図５（ａ）に示す。
【００４２】
フォトダイオード１７０２は、光変調素子に入射した光束の強度を測定し光束強度情報として出力するものであり、半導体製造における周知の方法によりＰＮあるいはＰＩＮ接合フォトダイオードとして形成できるものである。
もちろん、反射板１０１やフォトダイオード１７０２の形状は、正方形の４隅を欠いた８角形や矩形に限定されるものではなく任意の形状に設定できる。
すなわち、対向隣接した反射板間において、部分的に対向隣接部より広い隙間ができるような形状に反射板１０１を形成し、その隙間に対応した基板５０１上にその隙間に対応した形状でフォトダイオード１７０２を形成すればよい。
もちろん、反射板１０１の形状は、部分的に広い隙間ができないような矩形等であってもよいが、この場合、フォトダイオード１７０２の有効開口部に相当する領域を隣接する反射板の間隙とする必要があるので、反射面の集積効率の点からは部分的に広い隙間が得られる形状が好ましい。
【００４３】
図５（ｂ）は、反射板１０１の４つの辺それぞれの一部に切り欠きを設けて隣接反射板との間に他より広い隙間を形成し、その隙間に対応する基板上にフォトダイオード１７０２を配置した例を示す平面図である。
図５（ｃ）は、反射板１０１の２つの辺それぞれの一部に切り欠き部を設けて隣接反射板との間に他より広い隙間を形成し、その切り欠き部に対応する基板上にフォトダイオード１７０２を配置した例を示す平面図である。
いずれの場合も、反射板１０１を支持する支持部２は、反射板１０１の外形形状によらずこの反射板１０１の基板５０１への投影面内に形成されている（図５には図示せず）ので、フォトダイオード１７０２の配置位置やその大きさに影響を与えるものではない。
【００４４】
次に、この光変調素子１１０の構成を図１５に示す。
光変調素子１１０には、フォトダイオード１７０２から出力された光束強度情報Ｓ１を読み出して外部の強度判定部３に送出する読み出し電極４が備えられている。
外部の強度判定部３は、読み出し電極４から送出された光束強度情報Ｓ１を基に、予め設定した閾値を越える強度を出力したフォトダイオード１７０２を判定してその分布を確定し、この確定したフォトダイオード分布に応じた駆動電圧を電極５０２に付与するように反射板駆動回路５に電圧付与信号Ｓ２を送出する。反射板駆動回路５は、送出されたこの電圧付与信号Ｓ２に応じて電極５０２に対して電圧を付与し（Ｓ３）これを制御する。
【００４５】
上述した構成により、フォトダイオード１７０２が検出した光束強度から光変調素子上の入射光束の位置が確定でき、その位置に合わせて必要な反射板を駆動制御することで位置合わせができる。
従って、この位置合わせを極めて容易にしかも精度良く行うことができる。
また、変位の程度を制御することで、入射光の光束の波面を、所望の位相変調を施した波面に制御して出光することが可能である。
【００４６】
上述した実施例の光変調素子は、画像表示装置や光通信装置等に使用可能であり、その一例を図１６に示す。
図１６は、本発明の光変調素子の実施例を搭載した光通信受光装置の構成の一例を示す模式図である。
光通信用発光装置２０の発光デバイス２０Ａから放射された通信用赤外線ＩＲは、光通信受光装置３０に搭載された光変調素子１１０に入射角θ１で入光する。実施例で詳述したように、この光変調素子１１０の光束に対応した反射板１の変位駆動によって光束の波面が制御される。これにより回折赤外光を回折角θ２となるように制御し、集光レンズ３０Ａを介して光通信用受光素子３０Ｂに効率よく入光させることができる。
この構成によれば、光通信用受光素子３０Ｂが光通信用発光デバイス２０Ａの光線軸上に正確に配置されていない場合でも、光変調素子１１０の反射板１によって入射光束を確実に捉えてその波面を制御し、損失なく光通信用受光素子３０Ｂに入光させるので、光通信を安定して確実に行うことができる。
【００４７】
さて、本発明の実施例は、上述した構成に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において変形が可能である。
【００４８】
例えば、上述した（工程１）〜（工程１２）の工程は、この順番に実施されればよいものであり必ずしも連続して実施される必要はない。
光変調素子における反射板の大きさは、この光変調素子に入射する光束の面積をＳとし、制御したい波面のグリッド数をＧとしたときのＳ／Ｇで設定することができる。
【００４９】
【発明の効果】
以上詳述したように、本願発明によれば、反射面の集積効率を高くすることができ、素子の小型化が可能になるという効果を得る。
また、入射する光束に対する素子の位置合わせが容易でしかも精度良く行うことができるという効果を得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光変調素子の実施例を示す斜視図である。
【図２】本発明の光変調素子の実施例を説明する構造図である。
【図３】本発明の光変調素子の実施例を示す斜視図である。
【図４】本発明の光変調素子の他の実施例を示す斜視図である。
【図５】本発明の光変調素子の他の実施例を示す平面図である。
【図６】本発明の光変調素子の実施例を作製する工程を説明する第１の断面図である。
【図７】本発明の光変調素子の実施例を作製する工程を説明する第２の断面図である。
【図８】本発明の光変調素子の実施例を作製する工程を説明する第３の断面図である。
【図９】本発明の光変調素子の実施例を作製する工程を説明する第４の断面図である。
【図１０】本発明の光変調素子の実施例を作製する工程を説明する第５の断面図である。
【図１１】本発明の光変調素子の実施例を作製する工程を説明する第６の断面図である。
【図１２】本発明の光変調素子の実施例を作製する工程を説明する第７の断面図である。
【図１３】本発明の光変調素子の実施例を作製する工程を説明する第８の断面図である。
【図１４】本発明の光変調素子の実施例を作製する工程を説明する第９の断面図である。
【図１５】本発明の光変調素子の実施例における構成を示すブロック図である。
【図１６】本発明の光変調素子の実施例を搭載した光通信受光装置の構成例を示す図である。
【図１７】従来の光変調素子を説明する部分平面図である。
【符号の説明】
１，１０１  反射板
２  支持部
３  強度判定部
４  読み出し電極
５  反射板駆動回路
１０，１００  光変調素子
１１，１１０  （マトリクス状配列の）光変調素子
２０  光通信用発光装置
２０Ａ  発光デバイス
３０  光通信用受光装置
３０Ａ  集光レンズ
３０Ｂ  受光素子
５０１  基板
５０２  電極
５０３  シリコン酸化膜
５０３ａ，５０３ｂ  凹部
５０４  フォトレジスト層
５０４ａ，５０４ｂ  潜像部
５０４ｃ，５０４ｄ，５０４ｅ  残存部
５０５  第１のマスク
５０５ａ，５０５ｂ  開口部
５０８  露光光
８０１  第１のシリコン窒化膜
１００１  平坦化用酸化膜
１１０１  第２のシリコン窒化膜
１７０２  フォトダイオード（光量検出器）
ＩＲ  通信用赤外線
Ｓ１  光束強度情報
Ｓ２  電圧付与信号
【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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【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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