(57)【要約】【課題】不良なアクチュエータが存在しても、正常なアクチュエータで変位を補償できるようにし、また、表示装置として適用した場合に、開口率及び輝度の向上を図れるようにする。【解決手段】アクチュエータ装置１０Ａは、基板１２上に複数のアクチュエータ１４が平面的に配列された駆動部１６と、駆動部１６における複数のアクチュエータ１４の駆動力が伝達される１つの第１の板部材１８と、該第１の板部材１８に対向して配された１つの第２の板部材２０とを有する。第１の板部材１８と第２の板部材２０との間には、複数のスペーサ２２が形成され、これらスペーサ２２によって例えばｍ個の区画が形成されている。第１の板部材１８と基板１２との間にも、複数のスペーサ２４が形成され、これらスペーサ２４によってｍ個の区画が形成されている。そして、各区画毎にｎ個のアクチュエータ１４が割り当てられている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のアクチュエータが平面的に配列された駆動部と、
前記駆動部上に配され、前記駆動部における前記複数のアクチュエータの駆動力が伝達される板部材とを有することを特徴とするアクチュエータ装置。
【請求項２】
請求項１記載のアクチュエータ装置において、
前記板部材は、
前記駆動部上にスペーサを介して配されていることを特徴とするアクチュエータ装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載のアクチュエータ装置において、
前記板部材のうち、前記駆動部と対向する面とは反対側の面が光反射面であることを特徴とするアクチュエータ装置。
【請求項４】
請求項１記載のアクチュエータ装置において、
前記板部材に対向して配された第２の板部材を有することを特徴とするアクチュエータ装置。
【請求項５】
請求項４記載のアクチュエータ装置において、
前記板部材は、
前記駆動部における前記複数のアクチュエータの駆動力に応じて、前記第２の板部材に対して接近及び／又は離間する方向に移動することを特徴とするアクチュエータ装置。
【請求項６】
請求項４又は５記載のアクチュエータ装置において、
前記駆動部上に複数の前記板部材が平面的に配されていることを特徴とするアクチュエータ装置。
【請求項７】
請求項６記載のアクチュエータ装置において、
ｍ個の前記板部材が平面的に配され、
１つの前記板部材当たりに、ｎ個の前記アクチュエータが割り当てられていることを特徴とするアクチュエータ装置。
【請求項８】
請求項４又は５記載のアクチュエータ装置において、
前記駆動部上に１つの前記板部材が配されていることを特徴とするアクチュエータ装置。
【請求項９】
請求項４〜８のいずれか１項に記載のアクチュエータ装置において、
前記板部材のうち、前記第２の板部材と対向する面に、前記駆動部の駆動によって選択的に前記第２の板部材に接触する１以上の層が形成されていることを特徴とするアクチュエータ装置。
【請求項１０】
請求項９記載のアクチュエータ装置において、
ｍ個の前記板部材が平面的に配され、
１つの前記板部材当たりに、ｎ個の前記アクチュエータが割り当てられている場合に、
前記各板部材に、それぞれ前記層が形成されていることを特徴とするアクチュエータ装置。
【請求項１１】
請求項４〜１０のいずれか１項に記載のアクチュエータ装置において、
前記駆動部は、前記複数のアクチュエータが配列された基板を有し、
前記基板と前記第２の板部材との間に複数のスペーサが形成されていることを特徴とするアクチュエータ装置。
【請求項１２】
請求項４〜１１のいずれか１項に記載のアクチュエータ装置において、
前記駆動部は、前記複数のアクチュエータが配列された基板を有し、
前記基板と前記板部材との間に複数のスペーサが形成されていることを特徴とするアクチュエータ装置。
【請求項１３】
請求項４〜１０のいずれか１項に記載のアクチュエータ装置において、
前記駆動部は、振動板層と圧電機能層が積層され、前記複数のアクチュエータが配列された積層体を有し、
前記積層体と前記第２の板部材との間に複数のスペーサが形成されていることを特徴とするアクチュエータ装置。
【請求項１４】
請求項４〜１３のいずれか１項に記載のアクチュエータ装置において、
前記駆動部は、振動板層と圧電機能層が積層され、前記複数のアクチュエータが配列された積層体を有し、
前記積層体と前記板部材との間に複数のスペーサが形成されていることを特徴とするアクチュエータ装置。
【請求項１５】
請求項１３又は１４記載のアクチュエータ装置において、
さらに、固定板と、該固定板上に形成された複数のスペーサとを有し、
前記積層体は、前記固定板上に前記複数のスペーサを介して支持され、
前記スペーサは、前記複数のアクチュエータと対応しない位置に形成されていることを特徴とするアクチュエータ装置。
【請求項１６】
請求項１２又は１４記載のアクチュエータ装置において、
前記板部材のうち、前記スペーサに近接する部分にスリットが形成されていることを特徴とするアクチュエータ装置。
【請求項１７】
請求項１６記載のアクチュエータ装置において、
前記板部材のうち、前記スリットによって細くなった部分の厚みが薄くなっていることを特徴とするアクチュエータ装置。
【請求項１８】
請求項４〜１７のいずれか１項に記載のアクチュエータ装置において、
前記第２の板部材が光源からの光が導入される光導波板であり、
前記層の前記光導波板への接触・離隔によって、前記光導波板からの漏光を制御する表示装置として構成されることを特徴とするアクチュエータ装置。
【請求項１９】
請求項４〜１７のいずれか１項に記載のアクチュエータ装置において、
前記第２の板部材自体が可変コンデンサの固定電極、あるいは前記第２の板部材上に前記可変コンデンサの固定電極が形成され、
前記板部材自体が前記可変コンデンサの可動電極、あるいは前記板部材上に前記可変コンデンサの可動電極が形成されていることを特徴とするアクチュエータ装置。
【請求項２０】
請求項４〜１７のいずれか１項に記載のアクチュエータ装置において、
前記第２の板部材が透明板であり、
前記板部材は、前記第２の板部材と対向する部分に光反射面を有することを特徴とするアクチュエータ装置。
【請求項２１】
基板上に複数のアクチュエータが平面的に配列された駆動部と、
前記駆動部における前記複数のアクチュエータの駆動力が伝達される第１の板部材と、
前記第１の板部材に対向して配された第２の板部材とを有するアクチュエータ装置の製造方法であって、
前記基板上に複数のアクチュエータを形成する工程と、
前記第２の板部材に対して前記第１の板部材を複数のスペーサを介して固定する工程と、
前記第２の板部材に固定された前記第１の板部材に対して、前記基板を、前記複数のアクチュエータを前記第１の板部材に対向させ、かつ、複数のスペーサを介して固定する工程とを有することを特徴とするアクチュエータ装置の製造方法。
【請求項２２】
基板上に複数のアクチュエータが平面的に配列された駆動部と、
前記駆動部における前記複数のアクチュエータの駆動力が伝達される第１の板部材と、
前記第１の板部材に対向して配された第２の板部材とを有するアクチュエータ装置の製造方法であって、
前記基板上に複数のアクチュエータを形成する工程と、
前記第１の板部材に対して、前記基板を、前記複数のアクチュエータを前記第１の板部材に対向させ、かつ、複数のスペーサを介して固定する工程と、
前記基板が固定された前記第１の板部材を、前記第２の板部材に対して複数のスペーサを介して固定する工程とを有することを特徴とするアクチュエータ装置の製造方法。
【請求項２３】
基板上に複数のアクチュエータが平面的に配列された駆動部と、
前記駆動部における前記複数のアクチュエータの駆動力が伝達される第１の板部材と、
前記第１の板部材に対向して配された第２の板部材とを有するアクチュエータ装置の製造方法であって、
前記基板の主面上に複数のアクチュエータと複数の第１のスペーサを形成する工程と、
前記第１の板部材の主面上に複数の第２のスペーサを形成する工程と、
前記第１の板部材の裏面に対して、前記基板を、前記複数のアクチュエータを前記第１の板部材の裏面に対向させ、かつ、複数の前記第１のスペーサを介して固定する工程と、
前記基板が固定された前記第１の板部材を、前記第２の板部材に対して複数の前記第２のスペーサを介して固定する工程とを有することを特徴とするアクチュエータ装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置として適用させることができ、また、光変調器、可変コンデンサなど様々なアプリケーションにも適用させることができるアクチュエータ装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数のアクチュエータを有するアクチュエータ装置は、表示装置として適用させることができ、また、光変調器、可変コンデンサなど様々なアプリケーションにも適用できることが明らかとなっている（例えば特許文献１参照）。ここで、表示装置を例にとると、本出願人は、以下の効果を達成すべく、新規な表示装置を提案している。
【０００３】
（１）光導波板と画素構成体とのクリアランス（ギャップ）を容易に形成することができ、かつ、全画素にわたって均一に形成することができる。
【０００４】
（２）前記ギャップの大きさを容易に制御することができる。
【０００５】
（３）光導波板への画素構成体の貼り付きを防止することができ、応答速度の高速化を有効に図ることができる。
【０００６】
（４）所定の画素構成体が光導波板に接触した際に、当該画素構成体に光が効率よく導入されるように、画素構成体の接触面（光導波板との接触面）を平滑に形成することができる。
【０００７】
（５）画素の応答速度を確保することができる。
【０００８】
（６）全画素にわたって均一な輝度を得ることができる。
【０００９】
（７）画素の輝度を向上させることができる。
【００１０】
すなわち、この表示装置２００は、図３５及び図３６に示すように、光２０２が導入される光導波板２０４と、該光導波板２０４の一方の板面に対向して設けられ、かつ多数の画素に対応した数のアクチュエータ２０６が配列されたアクチュエータ基板２０８と、該アクチュエータ基板２０８の各アクチュエータ２０６上に形成された画素構成体２１０と、光導波板２０４とアクチュエータ基板２０８との間において、画素構成体２１０以外の部分に形成されたスペーサ２１２とを有する（例えば特許文献２参照）。なお、光導波板２０４とスペーサ２１２との間には光遮蔽層２１８が介在されている。
【００１１】
【特許文献１】特開平１１−３３９５６１号公報
【特許文献２】特開２００３−１６１８９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
ところで、上述した表示装置２００においては、画素構成として、例えば２行３列の６つのアクチュエータで１つの画素を構成するなどの方法が考えられる。この場合に、１つのアクチュエータ２０６が不良であったとき、該アクチュエータ２０６に対応する箇所が、画像表示に拘わらず黒点あるいは白点として表示されることになり、画質を向上させる上で不利になるおそれがある。
【００１３】
つまり、従来のアクチュエータ装置においては、１つでもアクチュエータについて欠陥があると、その影響がアクチュエータ装置の品質に関わることから、歩留まりを向上させる上で限界が生じるおそれがある。
【００１４】
本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、不良なアクチュエータが存在していても、正常なアクチュエータで変位を補償することができ、歩留まりを向上させることができるアクチュエータ装置及びその製造方法を提供することを目的とする。
【００１５】
また、本発明の他の目的は、例えば表示装置として適用した場合に、以下に示す効果を奏するアクチュエータ装置及びその製造方法を提供することを目的とする。
【００１６】
（１）画素の開口率を向上させることができる。
【００１７】
（２）複数のアクチュエータの変位によって１つの画素のオン／オフ制御を行うことができ、しかも、１つのアクチュエータを見た場合に、該アクチュエータの中で最も変位の大きい領域を活用することができる。これは、輝度の向上、コントラストの向上につながる。
【００１８】
（３）不良なアクチュエータが存在していても、正常なアクチュエータによって変位を補償することができ、欠陥画素をなくすことができる。
【００１９】
（４）画素形状の自由度を高くすることができる。
【００２０】
（５）第２の板部材（光導波板）との接触面積を制御することができ、階調制御を容易に行うことができる。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明に係るアクチュエータ装置は、複数のアクチュエータが平面的に配列された駆動部と、前記駆動部上に配され、前記駆動部における前記複数のアクチュエータの駆動力が伝達される板部材とを有することを特徴とする。
【００２２】
これにより、複数のアクチュエータのうち、いくつかのアクチュエータが不良となったとしても、正常なアクチュエータで変位を補償することができ、歩留まりを向上させることができる。
【００２３】
この場合、前記駆動部上にスペーサを介して前記板部材を配するようにしてもよい。また、前記駆動部上に複数の前記板部材を平面的に配するようにしてもよいし、前記駆動部上に１つの前記板部材を配するようにしてもよい。
【００２４】
また、前記駆動部が、前記複数のアクチュエータが配列された基板を有する場合に、前記基板と前記板部材との間に複数のスペーサを形成するようにしてもよい。この場合、前記板部材のうち、前記スペーサに近接する部分にスリットを形成するようにしてもよい。
【００２５】
基板と板部材との間にスペーサを介在させた場合、板部材のうち、スペーサに近接する部分では、板部材の張力により（剛性が高くなる）、変位が低下するおそれがある。しかし、板部材のうち、前記スペーサに近接する部分にスリットを形成するようにすれば、前記部分での剛性を低下させることができるため、上述のような変位の低下を回避することができ、しかも、熱応力や機械的応力を緩和するという効果もある。
【００２６】
また、前記構成において、前記板部材のうち、前記駆動部と対向する面とは反対側の面を光反射面としてもよい。この場合、例えばレーザ光をラスタースキャンさせるための偏向装置として適用させることができる。
【００２７】
また、本発明に係るアクチュエータ装置は、前記板部材に対向して配された第２の板部材を有するようにしてもよい。
【００２８】
この場合、前記板部材を、前記駆動部における前記複数のアクチュエータの駆動力に応じて、前記第２の板部材に対して接近及び／又は離間する方向に移動させることが可能となる。
【００２９】
しかも、複数のアクチュエータのうち、いくつかのアクチュエータが不良となったとしても、正常なアクチュエータで板部材の変位を補償することができ、歩留まりを向上させることができる。
【００３０】
そして、前記構成において、前記駆動部上に複数の前記板部材を平面的に配するようにしてもよいし、ｍ（ｍ＝１，２，・・・）個の前記板部材を平面的に配し、１つの前記板部材当たりに、ｎ（ｎ＝１，２，・・・）個の前記アクチュエータを割り当てるようにしてもよい。もちろん、前記駆動部上に１つの前記板部材を配するようにしてもよい。
【００３１】
また、前記構成において、前記板部材のうち、前記第２の板部材と対向する面に、前記駆動部の駆動によって選択的に前記第２の板部材に接触する１以上の層を形成するようにしてもよい。この場合、ｍ個の前記板部材を平面的に配し、１つの前記板部材当たりに、ｎ個の前記アクチュエータを割り当てるようにした場合は、前記各板部材に、それぞれ前記層を形成するようにしてもよい。
【００３２】
また、前記構成において、前記駆動部が、前記複数のアクチュエータが配列された基板を有する場合に、前記基板と前記第２の板部材との間に複数のスペーサを形成するようにしてもよい。これにより、第２の板部材を基板に対して固定化させることができ、第２の部材を光導波板とする構成などに好適となる。
【００３３】
また、前記駆動部が、前記複数のアクチュエータが配列された基板を有する場合に、前記基板と前記板部材との間に複数のスペーサを形成するようにしてもよい。この場合、前記板部材のうち、前記スペーサに近接する部分にスリットを形成するようにしてもよい。さらに、前記板部材のうち、前記スリットによって細くなった部分の厚みを薄くしてもよい。前記スリットを形成することで、前記板部材のうち、前記スペーサに近接する部分における変位低下を回避することができ、しかも、熱応力や機械的応力を緩和することができる。
【００３４】
また、前記駆動部が、振動板層と圧電機能層が積層され、前記複数のアクチュエータが配列された積層体を有する場合に、前記積層体と前記第２の板部材との間に複数のスペーサを形成するようにしてもよいし、前記積層体と前記板部材との間に複数のスペーサを形成するようにしてもよい。これにより、基板を使用する必要がなくなり、アクチュエータ装置の薄型化を促進させることができる。
【００３５】
積層体を使用する構成において、さらに、固定板と、該固定板上に形成された複数のスペーサとを有し、前記積層体を、前記固定板上に前記複数のスペーサを介して支持し、前記スペーサを、前記複数のアクチュエータと対応しない位置に形成するようにしてもよい。固定板を用いることから、アクチュエータ間等のクロストーク（変位の影響）を低減させることができる。しかも、スイッチング（第１の板部材の変位動作）の応答性も上がるという利点がある。また、固定板を設けることで、基板を用いなくてもアクチュエータ装置自体の機械強度が上がり、運搬時や製造時等のハンドリングが容易になる。
【００３６】
そして、本発明に係るアクチュエータ装置を表示装置として構成した場合、すなわち、前記第２の板部材を、光源からの光が導入される光導波板とし、前記層の前記光導波板への接触・離隔によって、前記光導波板からの漏光を制御する表示装置として構成した場合に、以下の効果を奏することができる。
【００３７】
（１）画素の開口率を向上させることができる。
【００３８】
（２）複数のアクチュエータの変位によって１つの画素のオン／オフ制御を行うことができ、しかも、１つのアクチュエータを見た場合に、該アクチュエータの中で最も変位の大きい領域を活用することができる。これは、輝度の向上、コントラストの向上につながる。
【００３９】
（３）不良なアクチュエータが存在していても、正常なアクチュエータによって変位を補償することができ、欠陥画素をなくすことができる。
【００４０】
（４）画素形状の自由度を高くすることができる。
【００４１】
（５）第２の板部材（光導波板）との接触面積を制御することができ、階調制御を容易に行うことができる。
【００４２】
そして、前記第２の板部材上に可変コンデンサの固定電極を形成し、前記板部材上に前記可変コンデンサの可動電極を形成すれば、複数のアクチュエータの駆動によって可動電極が固定電極に対して接近及び／又は離間することから、任意に容量を変化させることができる可変コンデンサを構成することができる。もちろん、前記第２の板部材自体を可変コンデンサの固定電極とし、前記板部材自体を可変コンデンサの可動電極としてもよい。
【００４３】
また、前記第２の板部材を透明板とし、前記板部材の前記第２の板部材と対向する部分を光反射面とすることで、干渉型の光変調器を構成することができる。すなわち、入力光を第２の板部材（透明板）を通して板部材に入射させることで、透明板の裏面（板部材と対向する面）と空間との境界で反射した光（第１の反射光）と、光反射面で反射した光（第２の反射光）が出力光として出射される。このとき、第１の反射光と第２の反射光との干渉により、出力光のスペクトル分布を板部材と第２の板部材との変位によって任意に調整することで、干渉型の光変調器として機能することとなる。前記板部材の前記第２の板部材と対向する部分を光反射面とする構成としては、前記板部材のうち、前記第２の板部材と対向する面を鏡面にしたり、前記板部材のうち、前記第２の板部材と対向する箇所に光反射膜を形成する、あるいは下地層を介して光反射膜を形成する場合等がある。
【００４４】
また、本発明に係るアクチュエータ装置の製造方法は、基板上に複数のアクチュエータが平面的に配列された駆動部と、前記駆動部における前記複数のアクチュエータの駆動力が伝達される第１の板部材と、前記第１の板部材に対向して配された第２の板部材とを有するアクチュエータ装置の製造方法であって、前記基板上に複数のアクチュエータを形成する工程と、前記第２の板部材に対して前記第１の板部材を複数のスペーサを介して固定する工程と、前記第２の板部材に固定された前記第１の板部材に対して、前記基板を、前記複数のアクチュエータを前記第１の板部材に対向させ、かつ、複数のスペーサを介して固定する工程とを有することを特徴とする。
【００４５】
ここで、第２の板部材を、光源からの光が導入される光導波板とする表示装置を想定したとき、先ず、従来の表示装置では、各アクチュエータが画素構成体を構成していることから、基板上におけるアクチュエータの位置精度にばらつきが生じ易い。すなわち、基板としてセラミックスを用いた場合、基板ごとに焼成による収縮率がそれぞれ異なることから、各基板においてアクチュエータの位置精度をほぼ同一にすることができないからである。
【００４６】
しかし、上述の製造方法においては、先ず、第２の板部材に対して第１の板部材が固定されることから、第１の板部材の主面（第２の板部材と対向する面）に画素構成体を形成すれば、アクチュエータの位置精度に関わりなく、ほぼ均等な画素ピッチを得ることができる。その後、第１の板部材に基板が固定されるが、このとき、第１の板部材上に形成された画素構成体と、基板上に形成されたアクチュエータとの間に微小なずれが生じたとしても、動作に支障はない。
【００４７】
また、本発明に係るアクチュエータ装置の製造方法は、基板上に複数のアクチュエータが平面的に配列された駆動部と、前記駆動部における前記複数のアクチュエータの駆動力が伝達される第１の板部材と、前記第１の板部材に対向して配された第２の板部材とを有するアクチュエータ装置の製造方法であって、前記基板上に複数のアクチュエータを形成する工程と、前記第１の板部材に対して、前記基板を、前記複数のアクチュエータを前記第１の板部材に対向させ、かつ、複数のスペーサを介して固定する工程と、前記基板が固定された前記第１の板部材を、前記第２の板部材に対して複数のスペーサを介して固定する工程とを有することを特徴とする。
【００４８】
ここで、第１の板部材上に複数の画素構成体を形成する場合を想定したとき、基板や第１の板部材が広い面積を有する場合、これら基板や第１の板部材は反りやうねりが生じ易い。しかし、この発明に係る製造方法によれば、基板上に第１の板部材を固定した後に、該第１の板部材上に複数の画素構成体を形成することができることから、基板や第１の板部材に反りやうねりがあったとしても、これらを吸収して画素構成体を形成することができる。従って、複数の画素構成体と第２の板部材間の各ギャップをほぼ均一に揃えることができ、輝度ばらつきのない表示装置を得ることができる。
【００４９】
また、本発明に係るアクチュエータ装置の製造方法は、基板上に複数のアクチュエータが平面的に配列された駆動部と、前記駆動部における前記複数のアクチュエータの駆動力が伝達される第１の板部材と、前記第１の板部材に対向して配された第２の板部材とを有するアクチュエータ装置の製造方法であって、前記基板の主面上に複数のアクチュエータと複数の第１のスペーサを形成する工程と、前記第１の板部材の主面上に複数の第２のスペーサを形成する工程と、前記第１の板部材の裏面に対して、前記基板を、前記複数のアクチュエータを前記第１の板部材の裏面に対向させ、かつ、複数の前記第１のスペーサを介して固定する工程と、前記基板が固定された前記第１の板部材を、前記第２の板部材に対して複数の前記第２のスペーサを介して固定する工程とを有することを特徴とする。
【００５０】
特に、前記第１の板部材の裏面に対して、前記基板を、前記複数のアクチュエータを前記第１の板部材の裏面に対向させ、かつ、複数の前記第１のスペーサを介して固定する工程においては、例えばガラスなどの板材で前記基板及び前記板部材を挟んで加圧接合することが好ましい。この場合、加圧力がスペーサの部分に集中することから、確実な固定が可能となる。しかも、アクチュエータが前記加圧力に対してフリーな状態になることから、アクチュエータでの応力発生を抑制することができる。また、異物の混入に対して影響を受けにくいという効果がある。さらには、前記基板の反りを矯正する効果もある。
【発明の効果】
【００５１】
以上説明したように、本発明に係るアクチュエータ装置及びその製造方法によれば、不良なアクチュエータが存在していても、正常なアクチュエータで変位を補償することができ、歩留まりを向上させることができる。
【００５２】
また、本発明に係るアクチュエータ装置及びその製造方法を例えば表示装置として適用した場合に、以下に示す効果を奏する。
【００５３】
（１）画素の開口率を向上させることができる。
【００５４】
（２）複数のアクチュエータの変位によって１つの画素のオン／オフ制御を行うことができ、しかも、１つのアクチュエータを見た場合に、該アクチュエータの中で最も変位の大きい領域を活用することができる。これは、輝度の向上、コントラストの向上につながる。
【００５５】
（３）不良なアクチュエータが存在していても、正常なアクチュエータによって変位を補償することができ、欠陥画素をなくすことができる。
【００５６】
（４）画素形状の自由度を高くすることができる。
【００５７】
（５）第１の板部材（光導波板）との接触面積を制御することができ、階調制御を容易に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５８】
以下、本発明に係るアクチュエータ装置及びその製造方法の実施の形態例を図１〜図３４を参照しながら説明する。
【００５９】
先ず、第１の実施の形態に係るアクチュエータ装置１０Ａは、図１に示すように、基板１２上に複数のアクチュエータ１４が平面的に配列された駆動部１６と、駆動部１６における複数のアクチュエータ１４の駆動力が伝達される１つの第１の板部材１８と、該第１の板部材１８に対向して配された１つの第２の板部材２０とを有する。
【００６０】
ここで、アクチュエータ１４は、例えば図３に示すように、アクチュエータ基板３２に形成された空所６４と振動部６６とアクチュエータ本体７５とを有する構成や、図３１に示すように、空所を用いずに、圧電／電歪層７２と電極７４ａ及び７４ｂとを交互に積層した構成などを含む広い概念のアクチュエータをいう。
【００６１】
第１の板部材１８と第２の板部材２０との間には、複数のスペーサ２２が形成され、これらスペーサ２２によって例えばｍ個の区画が形成されている。第１の板部材１８と基板１２との間にも、複数のスペーサ２４が形成され、これらスペーサ２４によってｍ個の区画が形成されている。そして、各区画毎にｎ個のアクチュエータ１４が割り当てられている。
【００６２】
第２の実施の形態に係るアクチュエータ装置１０Ｂは、図２に示すように、上述した第１の実施の形態に係るアクチュエータ装置１０Ａとほぼ同様の構成を有するが、第１の板部材１８がｍ個の区画に合わせて分離されている点で異なる。すなわち、第２の板部材２０と基板１２間にｍ個の第１の板部材１８が平面的に配され、各第１の板部材１８についてそれぞれｎ個のアクチュエータ１４が割り当てられている。
【００６３】
なお、第２の板部材２０と基板１２との間に、隣接する第１の板部材１８間の隙間を通して複数のスペーサ２６が介在されている。
【００６４】
上述した第１及び第２の実施の形態に係るアクチュエータ装置１０Ａ及び１０Ｂは、表示装置として適用させることができ、また、光変調器などにも適用させることができる。
【００６５】
ここで、第１及び第２の実施の形態に係るアクチュエータ装置１０Ａ及び１０Ｂを表示装置として適用した第１〜第３の具体例に係る表示装置３０Ａ〜３０Ｃについて図３〜図２２を参照しながら説明する。
【００６６】
先ず、第１の具体例に係る表示装置３０Ａは、図３に示すように、１つのアクチュエータ基板３２上に複数のアクチュエータ３４が平面的（例えばマトリックス状や千鳥状）に配列された駆動部３６と、アクチュエータ基板３２に対向して配され、かつ、光源からの光３３が端面から導入される１つの光導波板３８と、アクチュエータ基板３２と光導波板３８との間に配され、かつ、駆動部３６における複数のアクチュエータ３４の駆動力が伝達される１つの連結板４０とを有する。
【００６７】
アクチュエータ基板３２と連結板４０との間には、図４に示すように、それぞれ画素が形成される区画（画素形成区画５０）を囲むように複数のスペーサ４２が形成され、連結板４０と光導波板３８との間にも、それぞれ画素形成区画５０を囲むように複数のスペーサ４４が形成されている。
【００６８】
各画素形成区画５０は、複数のスペーサ４２及び４４によってそれぞれ例えば矩形状に仕切られ、例えば６つのアクチュエータ３４（２行３列のアクチュエータ）を包含する領域を有する。また、各画素形成区画５０に対応して連結板４０上に１つの画素構成体５２が形成されている。つまり、この実施の形態では、アクチュエータ基板３２上の６つのアクチュエータ３４に対して、連結板４０上の１つの画素構成体５２が割り当てられた構成を有する。
【００６９】
そして、この第１の具体例に係る表示装置３０Ａは、複数個用意されて、図５に示すように、１つの導光板６０の背面に、複数個の表示装置３０Ａが例えばマトリックス状に配列されることによって、１つの大画面表示装置６２が構成されるようになっている。
【００７０】
この大画面表示装置６２は、例えばＶＧＡ（Video Graphics Array）の規格に準拠すべく、水平方向に６４０画素が並び、垂直方向に４８０画素が並ぶように、導光板６０の背面に、表示装置３０Ａを水平方向に５個、垂直方向に４個配列させるようにしている。
【００７１】
導光板６０は、ガラス板やアクリル板等の可視光領域での光透過率が大であって、かつ、均一なものが使用され、各表示装置３０Ａ間は、ワイヤボンディングや半田付け、端面コネクタ、裏面コネクタ等で接続することにより相互間の信号供給が行えるようになっている。
【００７２】
なお、前記導光板６０と各表示装置３０Ａの光導波板３８は、屈折率が類似したものが好ましく、導光板６０と光導波板３８とを貼り合わせる場合には、透明な接着剤や液体を用いてもよい。この接着剤や液体は、導光板６０や光導波板３８と同様に、可視光領域において均一で、かつ、高い光透過率を有することが好ましく、また、屈折率も導光板６０や光導波板３８と近いものに設定することが、画面の明るさを確保する上で望ましい。
【００７３】
上記の例では、表示装置３０Ａの光導波板３８側の面を導光板６０に貼り合せるようにして大画面表示装置６２を構成するようにしたが、その他、図５において括弧内に示すように、光導波板３８を省略し、スペーサ４４（図３参照）の端面を導光板６０に直接貼り合わせて大画面表示装置６２を構成するようにしてもよい。
【００７４】
一方、表示装置３０Ａにおけるアクチュエータ基板３２の内部には、各アクチュエータ３４に対応した位置にそれぞれ後述する振動部６６を形成するための空所６４が設けられている。各空所６４は、アクチュエータ基板３２の他端面に設けられた径の小さい貫通孔（図示せず）を通じて外部と連通されている。
【００７５】
前記アクチュエータ基板３２のうち、空所６４の形成されている部分が肉薄とされ、それ以外の部分が肉厚とされている。肉薄の部分は、外部応力に対して振動を受けやすい構造となって振動部６６として機能し、空所６４以外の部分は厚肉とされて前記振動部６６を支持する固定部６８として機能するようになっている。
【００７６】
つまり、アクチュエータ基板３２は、図６に示すように、最下層である基板層３２Ａと中間層であるスペーサ層３２Ｂと最上層である薄板層３２Ｃとの積層体であって、スペーサ層３２Ｂのうち、アクチュエータ３４に対応する箇所に空所６４が形成された一体構造体として把握することができる。基板層３２Ａは、補強用基板として機能するほか、配線用の基板としても機能するようになっている。なお、前記アクチュエータ基板３２は、一体焼成であっても、後付けであってもよい。
【００７７】
基板層３２Ａ、スペーサ層３２Ｂ及び薄板層３２Ｃの構成材料としては、例えば、安定化酸化ジルコニウム、部分安定化酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化チタン、スピネル及びムライト等の高耐熱性、高強度及び高靭性を兼ね備えるものが好適に採用される。なお、基板層３２Ａ、スペーサ層３２Ｂ及び薄板層３２Ｃは、全て同一材料としてもよく、それぞれ別の材料としてもよい。
【００７８】
そして、薄板層３２Ｃの厚みとしては、アクチュエータ３４を大きく変位させるために、５０μｍ以下とされ、好ましくは３〜２０μｍ程度とされる。
【００７９】
スペーサ層３２Ｂは、アクチュエータ基板３２に空所６４を構成するものとして存在していればよく、その厚みは特に制限されるものではない。しかし一方で、空所６４の利用目的に応じてその厚みを決定してもよく、その中でもアクチュエータ３４が機能する上で必要以上の厚みを有さず、薄い状態で構成されていることが好ましい。すなわち、スペーサ層３２Ｂの厚みは、利用するアクチュエータ３４の変位の大きさ程度であることが好ましい。
【００８０】
このような構成により、薄肉の部分（振動部６６の部分）の撓みが、その撓み方向に近接する基板層３２Ａにより制限され、意図しない外力の印加に対して、前記薄肉の部分の破壊を防止するという効果が得られる。なお、基板層３２Ａによる撓みの制限効果を利用して、アクチュエータ３４の変位を特定値に安定させることも可能である。
【００８１】
また、スペーサ層３２Ｂを薄くすることで、アクチュエータ基板３２自体の厚みが低減し、曲げ剛性を小さくすることができるため、例えばアクチュエータ基板３２を別体に接着・固定するにあたって、相手方（例えば光導波板３８や連結板４０）に対し、自分自身（この場合、アクチュエータ基板３２）の反り等が効果的に矯正され、接着・固定の信頼性の向上を図ることができる。
【００８２】
加えて、アクチュエータ基板３２が全体として薄く構成されるため、アクチュエータ基板３２を製造する際に、原材料の使用量を低減することができ、製造コストの観点からも有利な構造である。従って、スペーサ層３２Ｂの具体的な厚みとしては、３〜５０μｍとすることが好ましく、中でも３〜２０μｍとすることが好ましい。
【００８３】
一方、基板層３２Ａの厚みとしては、上述したスペーサ層３２Ｂを薄く構成することから、アクチュエータ基板３２全体の補強目的として、５０μｍ以上、好ましくは８０〜３００μｍ程度とされる。
【００８４】
ここで、アクチュエータ３４と画素構成体５２の具体例を図３及び図６に基づいて説明する。なお、図３は、光導波板３８と連結板４０との間に介在されたスペーサ４４と光導波板３８との間に光遮蔽層７０を設けた場合を示す。
【００８５】
先ず、アクチュエータ３４は、図６に示すように、振動部６６と固定部６８のほか、該振動部６６上に直接形成された圧電／電歪層７２と、該圧電／電歪層７２の上面と下面に形成された一対の電極７４ａ及び７４ｂとからなるアクチュエータ本体７５を有する。
【００８６】
一対の電極７４ａ及び７４ｂは、図６に示すように、圧電／電歪層７２に対して上下に形成した構造や片側だけに形成した構造でもよいし、圧電／電歪層７２の上部のみに一対の電極７４ａ及び７４ｂを形成するようにしてもよい。
【００８７】
一対の電極７４ａ及び７４ｂを圧電／電歪層７２の上部のみに形成する場合、一対の電極７４ａ及び７４ｂの平面形状としては、多数のくし歯が相補的に対峙した形状のほか、特開平１０−７８５４９号公報や特開２００１−３２４９６１号公報にも示されているように、渦巻き状や多枝形状などを採用してもよい。
【００８８】
また、一対の電極７４ａ及び７４ｂは、アルミニウム、チタン、クロム、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、ニオブ、モリブデン、ルテニウム、パラジウム、ロジウム、銀、スズ、タンタル、タングステン、イリジウム、白金、金、鉛等の各金属、あるいはこれらのうちの２種類以上を構成成分とする合金、また、これら金属単体及び合金に酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化セリウム、酸化銅等の金属酸化物を添加したもの、更には金属単体及び合金に対して前述したアクチュエータ基板３２の構成材料、及び／又は後述の圧電／電歪材料と同じ材料を分散させたサーメットとしたもの等の導電材料を用いることができる。
【００８９】
アクチュエータ基板３２上に一対の電極７４ａ及び７４ｂを形成する方法としては、フォトリソグラフィ法、スクリーン印刷法、ディッピング法、塗布法、電気泳動法、イオンビーム法、スパッタリング法、真空蒸着法、イオンプレーティング法、化学気相成長（ＣＶＤ）法、あるいはめっき等の膜形成法が挙げられる。
【００９０】
圧電／電歪層の構成材料の好適な例としては、ジルコン酸鉛、マンガンタングステン酸鉛、チタン酸ナトリウムビスマス、鉄酸ビスマス、ニオブ酸カリウムナトリウム、タンタル酸ストロンチウムビスマス、マグネシウムニオブ酸鉛、ニッケルニオブ酸鉛、亜鉛ニオブ酸鉛、マンガンニオブ酸鉛、マグネシウムタンタル酸鉛、ニッケルタンタル酸鉛、アンチモンスズ酸鉛、チタン酸鉛、チタン酸バリウム、銅タングステン酸バリウム、マグネシウムタングステン酸鉛、コバルトニオブ酸鉛、あるいはこれらのうちの２種以上からなる複合酸化物を挙げることができる。また、これらの圧電／電歪体材料には、ランタン、カルシウム、ストロンチウム、モリブデン、タングステン、バリウム、ニオブ、亜鉛、ニッケル、マンガン、セリウム、カドミウム、クロム、コバルト、アンチモン、鉄、イットリウム、タンタル、リチウム、ビスマス、スズ、銅等の酸化物が固溶されていてもよい。
【００９１】
なお、圧電／電歪層７２の代わりに反強誘電体層を用いてもよい。この場合、ジルコン酸鉛、ジルコン酸鉛及びスズ酸鉛の複合酸化物、ジルコン酸鉛、スズ酸鉛及びニオブ酸鉛の複合酸化物等を挙げることができる。これらの反強誘電体材料も、上記したような各元素が固溶されていてもよい。
【００９２】
また、前記材料等に、ビスマス酸リチウム、ゲルマン酸鉛等を添加した材料、例えばジルコン酸鉛、チタン酸鉛およびマグネシウムニオブ酸鉛の複合酸化物にビスマス酸リチウムないしゲルマン酸鉛を添加した材料は、圧電／電歪層７２の低温焼成を実現しつつ高い材料特性を発現できるので好ましい。なお、低温焼成化はガラスの添加（例えば珪酸塩ガラス、硼酸塩ガラス、燐酸塩ガラス、ゲルマン酸塩ガラス、又はそれらの混合物）によっても実現させることができる。ただ、過剰な添加は、材料特性の劣化を招くため、要求特性に応じて添加量を決めることが望ましい。
【００９３】
ところで、図６に示すように、一対の電極７４ａ及び７４ｂとして、圧電／電歪層７２の下面に電極７４ａを形成し、圧電／電歪層７２の上面に電極７４ｂを形成した場合においては、図３に示すように、アクチュエータ３４を空所６４側に凸となるように一方向に屈曲変位させることも可能であり、その他、アクチュエータ３４を連結板４０側に凸となるように、他方向に屈曲変位させることも可能である。
【００９４】
ここで、空所６４の開口幅（面積）は、アクチュエータ本体７５の幅（面積）よりも大きいことが好ましいが、空所６４の開口幅（面積）は、アクチュエータ本体７５の幅（面積）と同等でもよいし、わずかに小さくてもよい。
【００９５】
アクチュエータ３４の上部には、該アクチュエータ３４の変位を連結板４０に伝えるための変位伝達部７６が形成される。この変位伝達部７６は、例えば接着剤を用いることができる。もちろん、フィラー含有接着剤を用いてもよい。この場合、連結板４０と変位伝達部７６の端面は、固着（接合）されていてもよいし、単に接触していてもよい。従って、以下の説明は、これら「固着」及び「接触」を包含する意味で「接続」という文言を使用する。つまり、アクチュエータ３４と連結板４０は変位伝達部７６を介して接続されることになる。
【００９６】
変位伝達部７６は、特に限定されるものではないが、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂、吸湿硬化性樹脂、常温硬化性樹脂等を好適な例として挙げることができる。
【００９７】
具体的には、アクリル系樹脂、変性アクリル系樹脂、エポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂、酢酸ビニル系樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体系樹脂、ビニルブチラール系樹脂、シアノアクリレート系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリイミド系樹脂、メタクリル系樹脂、変性メタクリル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、特殊シリコーン変性ポリマー、ポリカーボネート系樹脂、天然ゴム、合成ゴム等が例示される。
【００９８】
特に、ビニルブチラール系樹脂、アクリル系樹脂、変性アクリル系樹脂、エポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、あるいはこれらの２種以上の混合物は接着強度に優れるので好適であり、とりわけ、エポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、あるいはこれらの混合物が好適である。
【００９９】
連結板４０は、変位不良のアクチュエータ（欠陥アクチュエータ）があった場合でも、連結板４０に接続された正常のアクチュエータ３４の変位によって、前記欠陥アクチュエータの変位を補償するために、最適な剛性が得られるような材質、厚みに選定されている。
【０１００】
すなわち、連結板４０は、金属、セラミックス、ガラス、有機樹脂などが利用でき、上記機能を満たすものなら、特に限定されるものではない。一例を挙げれば、ＳＵＳ３０４（ヤング率：１９３ＧＰａ、線膨張係数：１７．３×１０-6／℃）、ＳＵＳ４０３（ヤング率：２００ＧＰａ、線膨張係数：１０．４×１０-6／℃）、酸化ジルコニウム（ヤング率：２４５．２ＧＰａ、線膨張係数：９．２×１０-6／℃）、ガラス（例えばコーニング０２１１、ヤング率：７４．４ＧＰａ、線膨張係数：７．３８×１０-6／℃）等が好ましく用いられる。この実施の形態では、ＳＵＳ板を用いた。この場合、ＳＵＳ板の厚みとしては、好ましくは１０μｍ〜３００μｍである。
【０１０１】
スペーサ４２及び４４の構成材料としては、熱、圧力に対して変形しないものが好ましい。例えばエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂や、光硬化性樹脂、吸湿硬化性樹脂、常温硬化性樹脂等を硬化させたもの等が挙げられる。
【０１０２】
もちろん、スペーサ４２及び４４にフィラーを含有させるようにしてもよい。フィラーを含有しない場合と比して硬度が高く、かつ耐熱性や強度、寸法安定性が高い。また、フィラーが含有されていないスペーサに比して、表示装置３０Ａの内部温度上昇に伴う変形量が著しく小さい。換言すれば、フィラーを含有させることによって、樹脂硬化物の硬度や耐熱性、強度を向上させることができ、かつ、熱による膨張・収縮量を著しく減少させることができる。
【０１０３】
画素構成体５２は、例えば図３に示すように、連結板４０上に形成された光散乱層７８と透明層８０との積層体で構成することができる。
【０１０４】
更に、前記積層体の他に、（１）透明層８０と光散乱層７８の間に色フィルタあるいは有色散乱体を介在させた場合、（２）光散乱層７８の下層に光反射層を積層した場合、（３）有色散乱層と透明層８０の積層体で構成した場合、等の種々の組み合わせが考えられる。
【０１０５】
なお、アクチュエータ基板３２への電極７４ａ及び７４ｂ、圧電／電歪層７２及びスペーサ４２等の膜の形成、並びに連結板４０への画素構成体５２及びスペーサ４４等の膜の形成は、特に制限はなく、公知の各種の膜形成法を適用することができる。
【０１０６】
例えばアクチュエータ基板３２や連結板４０の面上に成膜する方法としては、チップ状、フィルム状の膜を直接貼り付けるフィルム貼着法ほか、膜の原材料となる粉末、ペースト、液体、気体、イオン等を、スクリーン印刷法、フォトリソグラフィ法、スプレー・ディッピング法、塗布等の厚膜形成法や、イオンビーム法、スパッタリング法、真空蒸着法、イオンプレーティング法、化学気相成長（ＣＶＤ）法、めっき等の薄膜形成法等が挙げられる。
【０１０７】
ここで、表示装置３０Ａの動作を図３及び図６を参照しながら簡単に説明する。先ず、光導波板３８の例えば端部から光３３が導入される。この場合、画素構成体５２が光導波板３８に接触していない状態で、光導波板３８の屈折率の大きさを調節することにより、全ての光３３を光導波板３８の前面及び背面において透過することなく内部で全反射させるようにする。光導波板３８の屈折率としては、１．３〜１．８が望ましく、１．４〜１．７がより望ましい。
【０１０８】
この例においては、アクチュエータ３４の自然状態において、画素構成体５２の端面が光導波板３８の背面に対して光３３の波長以下の距離で接触しているため、光３３は、画素構成体５２の表面で反射し、散乱光８２となる。この散乱光８２は、一部は再度光導波板３８の中で反射するが、散乱光８２の大部分は光導波板３８で反射されることなく、光導波板３８の前面（表面）を透過することになる。これによって、全てのアクチュエータ３４がオン状態となり、そのオン状態が発光というかたちで具現され、しかも、その発光色は画素構成体５２に含まれる色フィルタや光散乱層７８の色に対応したものとなる。この場合、全てのアクチュエータ３４に対応する画素がオン状態となっているため、表示装置３０Ａの画面からは白色が表示されることになる。
【０１０９】
また、更には、アクチュエータ３４の電極７４ｂと電極７４ａとの間に低レベル電圧（例えば−１０Ｖ）が駆動電圧として印加されることにより、画素構成体５２の端面が光導波板３８の背面に対して押し付けられる状態で接触し、より確実なオン状態を作り出すことが可能となり、安定した表示が可能となる。
【０１１０】
この状態から、ある画素に対応する６つのアクチュエータ３４の電極７４ｂと電極７４ａとの間に高レベルの駆動電圧（例えば５０Ｖ）が印加されると、当該画素に対応する６つのアクチュエータ３４が図３に示すように、空所６４側に凸となるように屈曲変位、すなわち、下方に屈曲変位することから、この駆動変位が変位伝達部７６及び連結板４０を通じて画素構成体５２に伝わり、これによって、画素構成体５２の端面が光導波板３８から離隔し、当該画素構成体５２に対応する画素がオフ状態となり、そのオフ状態が消光というかたちで具現される。
【０１１１】
つまり、この表示装置３０Ａは、画素構成体５２の光導波板３８への接触の有無により、光導波板３８の前面における光の発光（散乱光８２）の有無を制御することができる。
【０１１２】
そして、画像信号における１フレーム（１／６０ｓｅｃ）を３つの時間帯（第１フィールド〜第３フィールド）に分け、各フィールドで３色の光源を切り換えるようにする。例えば第１フィールドで赤色光源（Ｒ光源）からの光を導入し、第２フィールドで緑色光源（Ｇ光源）からの光を導入し、第３フィールドで青色光源（Ｂ光源）からの光を導入することで、モノクロ対応の画素配列でもカラー表示が実現でき、この場合、１つの画素構成体５２で１つの画素を構成することができるため、高解像度を実現させることができる。
【０１１３】
上述では、第１の具体例に係る表示装置３０Ａの主要な構成部材の材料について説明したが、その他の構成部材（光３３、アクチュエータ基板３２、光導波板３８）の材料について以下に説明する。
【０１１４】
先ず、光導波板３８に入射される光３３としては、紫外域、可視域、赤外域のいずれでもよい。光源としては、白熱電球、重水素放電ランプ、蛍光ランプ、水銀ランプ、メタルハライドランプ、ハロゲンランプ、キセノンランプ、トリチウムランプ、発光ダイオード、レーザ、プラズマ光源、熱陰極管、冷陰極管などが用いられる。
【０１１５】
振動部６６は、高耐熱性材料であることが好ましい。その理由は、アクチュエータ３４を有機接着剤等の耐熱性に劣る材料を用いずに、固定部６８によって直接振動部６６を支持させる構造とする場合、少なくとも圧電／電歪層７２の形成時に、振動部６６が変質しないようにするため、振動部６６は、高耐熱性材料であることが好ましい。
【０１１６】
また、振動部６６は、アクチュエータ基板３２上に形成される一対の電極７４ａ及び７４ｂにおける一方の電極７４ａに通じる配線（例えば行選択線）と他方の電極７４ｂに通じる配線（例えば信号線）との電気的な分離を行うために、電気絶縁材料であることが好ましい。
【０１１７】
従って、振動部６６は、高耐熱性の金属あるいはその金属表面をガラス等のセラミック材料で被覆したホーロー等の材料であってもよいが、セラミックスが最適である。
【０１１８】
振動部６６を構成するセラミックスとしては、例えば安定化された酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化チタン、スピネル、ムライト、窒化アルミニウム、窒化珪素、ガラス、これらの混合物等を用いることができる。安定化された酸化ジルコニウムは、振動部６６の厚みが薄くても機械的強度が高いこと、靭性が高いこと、圧電／電歪層７２並びに一対の電極７４ａ及び７４ｂとの化学反応性が小さいこと等のため、特に好ましい。安定化された酸化ジルコニウムとは、安定化酸化ジルコニウム及び部分安定化酸化ジルコニウムを包含する。安定化された酸化ジルコニウムでは、立方晶等の結晶構造をとるため、相転移を起こさない。
【０１１９】
一方、酸化ジルコニウムは、１０００℃前後で、単斜晶と正方晶とで相転移し、この相転移のときにクラックが発生する場合がある。安定化された酸化ジルコニウムは、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化イットリウム、酸化スカンジウム、酸化イッテルビウム、酸化ナトリウム又は希土類金属の酸化物等の安定化剤を、１〜３０モル％含有する。振動部６６の機械的強度を高めるために、安定化剤が酸化イットリウムを含有することが好ましい。このとき、酸化イットリウムは、好ましくは１．５〜６モル％含有され、更に好ましくは２〜４モル％含有され、更に０．１〜５モル％の酸化アルミニウムが含有されていることが好ましい。
【０１２０】
また、結晶相は、立方晶＋単斜晶の混合相、正方晶＋単斜晶の混合相、立方晶＋正方晶＋単斜晶の混合相などであってもよいが、中でも主たる結晶相が、正方晶、又は正方晶＋立方晶の混合相としたものが、強度、靭性、耐久性の観点から最も好ましい。
【０１２１】
振動部６６がセラミックスからなるとき、多数の結晶粒が振動部６６を構成するが、振動部６６の機械的強度を高めるため、結晶粒の平均粒径は、０．０５〜２μｍであることが好ましく、０．１〜１μｍであることが更に好ましい。
【０１２２】
固定部６８は、セラミックスからなることが好ましいが、振動部６６の材料と同一のセラミックスでもよいし、異なっていてもよい。固定部６８を構成するセラミックスとしては、振動部６６の材料と同様に、例えば、安定化された酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化チタン、スピネル、ムライト、窒化アルミニウム、窒化珪素、ガラス、これらの混合物等を用いることができる。
【０１２３】
特に、この第１の具体例に係る表示装置３０Ａで用いられるアクチュエータ基板３２は、酸化ジルコニウムを主成分とする材料、酸化アルミニウムを主成分とする材料、又はこれらの混合物を主成分とする材料等が好適に採用される。その中でも、酸化ジルコニウムを主成分としたものが更に好ましい。
【０１２４】
なお、焼結助剤として粘土等を加えることもあるが、酸化珪素、酸化ホウ素等のガラス化しやすいものが過剰に含まれないように、助剤成分を調節する必要がある。なぜなら、これらガラス化しやすい材料は、アクチュエータ基板３２と圧電／電歪層７２とを接合させる上で有利ではあるものの、アクチュエータ基板３２と圧電／電歪層７２との反応を促進し、所定の圧電／電歪層７２の組成を維持することが困難となり、その結果、素子特性を低下させる原因となるからである。
【０１２５】
すなわち、アクチュエータ基板３２中の酸化珪素等は重量比で３％以下、更に好ましくは１％以下となるように制限することが好ましい。ここで、主成分とは、重量比で５０％以上の割合で存在する成分をいう。
【０１２６】
光導波板３８は、その内部に導入された光３３が前面及び背面において光導波板３８の外部に透過せずに全反射するような光屈折率を有するものであり、導入される光３３の波長領域での透過率が均一で、かつ高いものであることが必要である。このような特性を具備するものであれば、特にその材質は制限されないが、具体的には、例えばガラス、石英、アクリル等の透光性プラスチック、透光性セラミックスなど、あるいは異なる屈折率を有する材料の複数層構造体、又は表面にコーティング層を設けたものなどが一般的なものとして挙げられる。
【０１２７】
次に、第１の具体例に係る表示装置３０Ａの作用効果を実施例と比較例との比較において図７Ａ〜図１０を参照しながら説明する。
【０１２８】
実施例は、第１の具体例に係る表示装置３０Ａと同様の構成を有し、比較例は、図３５に示す従来例に係る表示装置２００と同様の構成を有する。
【０１２９】
先ず、１画素についての開口率の違いについて説明する。比較例は、図７Ｂに示すように、１つの画素形成区画５０を考えた場合、図３５に示すアクチュエータ基板２０８上の各アクチュエータ２０６上にそれぞれ形成された例えば６つの画素構成体２１０の接触面積にて開口率が決定される。この場合、各画素構成体２１０の面積が、それぞれ対応するアクチュエータ２０６の面積に制約されることと、隣接する画素構成体２１０間には隙間が存在することから、画素構成体２１０の端面が発光領域９０（図７Ｂにおいて斜線で示す領域）、画素構成体２１０間の隙間が非発光領域９２となる。つまり、発光領域９０は、非発光領域９２にて囲まれた６つのドット状の領域にて規定されることになる。
【０１３０】
一方、実施例は、図７Ａに示すように、１つの画素形成区画５０を考えた場合、図３に示す連結板４０上に形成された１つの画素構成体５２の接触面積にて開口率が決定される。この場合、画素構成体５２の端面が発光領域９０、それ以外の部分が非発光領域９２となる。つまり、発光領域９０は、アクチュエータ基板３２のアクチュエータ３４や変位伝達部７６の面積に関わりなく、自由に設定することができ、比較例で非発光領域９２であった領域も発光領域９０として含めることが可能となる。もちろん、発光領域９０を画素形成区画５０に近接する範囲まで広げることも可能である。
【０１３１】
従って、実施例では、開口率を、比較例の開口率と比して大幅に増加させることができる。
【０１３２】
次に、１画素についてのアクチュエータの変位量の違いについて見てみる。比較例は、図８に示すように、アクチュエータ２０６に印加する電圧を制御して、画素構成体２１０の変位量を変化させることで、画素構成体２１０を光導波板２０４に接触させた状態（発光状態）と、光導波板２０４から離隔した状態（消光状態）とを得るようにしている。
【０１３３】
比較例では、アクチュエータ２０６上に直接形成された画素構成体２１０を光導波板２０４に接触、離隔させるようにしているため、アクチュエータ２０６の振動部２１４の形状が画素構成体２１０の上面にある程度反映される。そのため、画素構成体２１０を光導波板２０４から離隔させたとき、画素構成体２１０の上面は、光導波板２０４に対して凹状とされた形状、すなわち、凹部２１６となる。従って、アクチュエータ２０６に電圧を印加して画素構成体２１０を光導波板２０４から離隔する方向に変位させても、その変位量が不十分であれば、画素構成体２１０の上端が光導波板２０４に接触した状態のままとなり、完全な消光状態を得ることができない。
【０１３４】
つまり、画素構成体２１０を光導波板２０４から離隔させる方向に変位させたとき、画素構成体２１０における端面の中央部分は、アクチュエータ２０６の最大変位量が得られる部位に対応しているため、大きく変位するが、画素構成体２１０の周縁部分は、アクチュエータ２０６のうち、変位量が少ない部位に対応しているため、小さく変位する。例えば、画素構成体２１０の中央部分においてある変位量を得るための電圧をＶ１、画素構成体２１０の周縁部分において同じ変位量を得るための電圧をＶ２としたとき、Ｖ２＞Ｖ１となる。上述の部位による変位量の差は、画素の開口率を向上させる目的で画素構成体２１０の端面面積を広くした場合に顕著となる。
【０１３５】
そして、画素構成体２１０を光導波板２０４から完全に離隔させるために、光導波板２０４と画素構成体２１０の上端との間隔を距離ｄ以上にしなければならないのであれば、画素構成体２１０の周縁部分の変位量を距離ｄ以上にする必要がある。つまり、アクチュエータ２０６に印加する電圧は、アクチュエータ２０６のうち、画素構成体２１０の周縁部分に対応する部位の変位を考慮して設定しなければならない。
【０１３６】
また、画素構成体２１０の上端と光導波板２０４との間隔がｄ以上となったとき、画素構成体２１０の端面の中央部分の変位量は前記距離ｄよりも大きい距離Ｄとなる。このようなことから、次に、画素構成体２１０を光導波板２０４に接触させるとき、前記凹部２１６の底が接触するまでに時間がかかり、応答性の向上に限界が生じるおそれがある。
【０１３７】
一方、実施例は、図９に示すように、アクチュエータ３４に印加する電圧を制御して、その変位を変位伝達部７６及び連結板４０に伝達させて画素構成体５２の変位量を変化させることで、画素構成体５２を光導波板３８に接触させた状態（発光状態）と、光導波板３８から離隔した状態（消光状態）とを得るようにしている。
【０１３８】
この場合、連結板４０に形成された画素構成体５２はアクチュエータ３４における振動部６６の形状に関わらず、その端面は平坦となる。しかも、画素の開口率は、アクチュエータ３４上に形成された変位伝達部７６の横断面積に関係なく、連結板４０上に形成された画素構成体５２にて決定されるため、変位伝達部７６を細く設定することができる。このことから、変位伝達部７６を、アクチュエータ３４のうち、最大変位量が得られる中央部分に設置することができ、変位伝達部７６の変位量をほぼアクチュエータ３４の最大変位量に近い量に設定することができる。
【０１３９】
そのため、画素構成体５２を光導波板３８から完全に離隔させるために、光導波板３８と画素構成体５２の上端との間隔を距離ｄ以上にする場合、アクチュエータ３４に印加する電圧は、アクチュエータ３４のうち、最大変位量が得られる部位の変位を考慮して設定すればよく、比較例と比して前記電圧を大幅に低減させることができる。この結果、消費電力の低減、駆動用ドライバ回路の低電圧化・低コスト化、信頼性の向上などの効果を得ることができる。
【０１４０】
次に、欠陥アクチュエータがあった場合の明るさの変化について図７Ａ〜図１０を参照しながら説明する。
【０１４１】
比較例は、図７Ｂに示すように、１つの画素形成区画５０を考えたとき、アクチュエータ基板２０８（図８参照）上の各アクチュエータ２０６上にそれぞれ形成された例えば６つの画素構成体２１０によって１つの画素が形成される。
【０１４２】
実施例は、図７Ａに示すように、同じく１つの画素形成区画５０を考えたとき、連結板４０（図９参照）上に形成された１つの画素構成体５２によって１つの画素が形成される。連結板４０の下には、６つのアクチュエータ３４が存在する。
【０１４３】
図７Ａ及び図７Ｂに表示された番号１、２、３・・・６は、欠陥アクチュエータの増加の順番を連番で示している。
【０１４４】
図１０は、アクチュエータ２０６又は３４の欠陥率（欠陥アクチュエータの数／１画素を構成するアクチュエータの数）に対する画素のオン／オフ動作時の輝度変化を示す。
【０１４５】
そして、比較例において、図７Ｂに示す順番で欠陥アクチュエータが増加した場合、比較例の輝度変化は、図１０の実線Ａに示すように、欠陥アクチュエータの増加に伴って比例的に低下する。
【０１４６】
一方、実施例の輝度変化は、図１０の破線Ｂに示すように、アクチュエータ３４の欠陥率が２／６以下の場合は、ほとんど輝度低下は起こらず、欠陥率３／６の場合は、５％程度の輝度低下であった。つまり、実施例においては、比較例に比べ、欠陥アクチュエータが存在しても、輝度を高く保つことが可能である。
【０１４７】
なお、実施例と同様の構成において、４つのアクチュエータ３４で１つの画素を形成する場合は、欠陥率１／４以下の場合であれば輝度低下は起こらない。３つのアクチュエータ３４で１つの画素を形成する場合は、欠陥率１／３以下の場合であれば輝度低下は起こらない。
【０１４８】
また、比較例と同様の構成において、２つのアクチュエータで１つの画素を形成する場合は、欠陥率１／２での輝度低下はほぼ５０％であったが、実施例と同様の構成において、２つのアクチュエータで１つの画素を形成する場合は、欠陥率１／２での輝度低下は、２５％以内に抑えられる。
【０１４９】
このように、一部のアクチュエータ３４に欠陥があっても、不良となる率が減り、良品率を高めることができ、歩留まりの向上、製品コストの低廉化を有効に図ることができる。
【０１５０】
また、正常なアクチュエータ３４の変位によって、連結板４０を下方へ変位させようとする力が働いたとき、欠陥アクチュエータ３４の部分では、連結板４０と欠陥アクチュエータ３４とを接続する変位伝達部７６が圧縮されたり、振動部６６が下方へ撓んだりする。このため、欠陥アクチュエータ３４があっても、連結板４０は、正常なアクチュエータ３４の変位に従って変位し（欠陥アクチュエータ３４に対応した部分も変位し）、画素構成体５２は正常に動作することになる。
【０１５１】
次に、上述した第１の具体例に係る表示装置３０Ａの３つの製造方法について図１１Ａ〜図１７を参照しながら説明する。
【０１５２】
最初に、第１の製造方法は、先ず、図１１Ａに示すように、光導波板３８の裏面のうち、各画素形成区画５０の境界線上に光遮蔽層７０を形成し、その後、光遮蔽層７０上にスペーサ４４を形成する。その後、スペーサ４４上に接着剤１００を塗布する。一方、連結板４０上の各画素形成区画５０内にそれぞれ光散乱層７８を形成する。その後、各光散乱層７８上にそれぞれ透明層前駆体８０ａを形成する。光散乱層７８と透明層前駆体８０ａにて画素構成体前駆体５２ａが構成される。
【０１５３】
次に、図１１Ｂに示すように、光導波板３８と連結板４０とを接合して接合体１０２を作製する。すなわち、透明層前駆体８０ａ上に光導波板３８を載置する。この載置により、連結板４０と光導波板３８との間に、前記接着剤１００（図１１Ａ参照）が塗布されたスペーサ４４と、光遮蔽層７０と、画素構成体前駆体５２ａとが介在される。
【０１５４】
この状態で、光導波板３８の上面及び連結板４０の下面の双方から押圧し、スペーサ４４上の接着剤１００を連結板４０に接着させた後、該接着剤１００を硬化させ、更に透明層前駆体８０ａを硬化させて画素構成体５２とする。この場合の押圧方法としては、特に限定されるものではないが、分銅による押圧、ＣＩＰ（静水圧加圧）法、フリップチップボンダによる加圧、定値制御や低圧プレス法、真空包装法等を好適に採用することができる。また、押圧の際に、連結板４０に接する部分には、紙、フィルタ、ゴム製シートなどを介して押圧することが好ましい。なぜなら、連結板４０と例えば押圧治具との間に微小なごみを挟み込んだ場合に、連結板４０が微小なごみによって変形し、その状態で画素構成体前駆体５２ａが硬化すると、画素間の輝度ばらつきが大きくなるおそれがあるからである。従って、上述したように、連結板４０に接する部分に、紙、フィルタ、ゴム製シートなどを介して押圧することで、微小なごみを紙やフィルタの微細孔や凹部にトラップすることができ、また、ゴム製シートであれば、シート自体が変形することから、微小なごみによる連結板４０の変形を防止することができる。
【０１５５】
次に、図１１Ｂに示すように、アクチュエータ基板３２上にアクチュエータ３４を形成する。すなわち、アクチュエータ基板３２の振動部６６上に、上述した膜形成法によって、図６に示すように、一方の電極７４ａを形成する。次いで、電極７４ａ上に圧電／電歪層７２を形成し、その後、圧電／電歪層７２上に他方の電極７４ｂを形成してアクチュエータ本体７５とする。
【０１５６】
このようにして形成されたアクチュエータ本体７５と、アクチュエータ基板３２の振動部６６とによりアクチュエータ３４が構成される。その後、各アクチュエータ３４上に変位伝達部７６となる接着剤１０４を塗布する。
【０１５７】
その後、アクチュエータ基板３２の各画素形成区画５０の境界線上にスペーサ４２を形成し、その後、スペーサ４２上に接着剤１０６を塗布する。
【０１５８】
次に、図１２に示すように、光導波板３８と連結板４０との接合体１０２とアクチュエータ基板３２とを接合する。すなわち、接合体１０２に介在するスペーサ４４とアクチュエータ基板３２上に形成されたスペーサ４２とをそれぞれ位置的に対応させ、スペーサ４２及びアクチュエータ３４上にそれぞれ接着剤１０６及び１０４（図１１Ｂ参照）を介して接合体１０２を載置する。この載置により、接合体１０２とアクチュエータ基板３２との間に、スペーサ４２及びアクチュエータ３４、並びに変位伝達部７６となる接着剤１０４が介在される。
【０１５９】
この状態で、光導波板３８の上面及びアクチュエータ基板３２の下面の双方から押圧し、スペーサ４２上の接着剤１０６とアクチュエータ３４上の接着剤１０４を接合体１０２の連結板４０に接着させる。この際の押圧方法としては、特に限定されるものではないが、分銅による押圧、ＣＩＰ（静水圧加圧）法、フリップチップボンダによる加圧、定値制御や低圧プレス法、真空包装法等を好適に採用することができる。
【０１６０】
その後、スペーサ４２上の接着剤１０６とアクチュエータ３４上の接着剤１０４を硬化させることによって、接着剤１０４が変位伝達部７６となり、図１に示すように、第１の具体例に係る表示装置３０Ａが完成する。
【０１６１】
ところで、図３５に示すような従来の表示装置２００では、各アクチュエータ２０６が画素構成体２１０を構成していることから、アクチュエータ基板２０８上におけるアクチュエータ２０６の位置精度にばらつきが生じ易い。すなわち、アクチュエータ基板２０８としてセラミックスを用いた場合、アクチュエータ基板２０８ごとに焼成による収縮率がそれぞれ異なることから、各アクチュエータ基板２０８においてアクチュエータ２０６の位置精度をほぼ同一にすることができないからである。
【０１６２】
しかし、上述の第１の製造方法においては、先ず、光導波板３８に対して連結板４０が固定されることから、連結板４０の主面（光導波板３８と対向する面）に画素構成体５２を形成すれば、アクチュエータ３４の位置精度に関わりなく、ほぼ均等な画素ピッチを得ることができる。その後、連結板４０にアクチュエータ基板３２が固定されるが、このとき、連結板４０上に形成された画素構成体５２と、アクチュエータ基板３２上に形成されたアクチュエータ３４との間に微小なずれが生じたとしても、動作に支障はない。
【０１６３】
そして、接合体１０２とアクチュエータ基板３２とを接合させる際には、アクチュエータ３４をアクチュエータ基板３２側へ指向して変位させると共に、変位伝達部７６となる接着剤１０４を連結板４０に当接させた状態で該接着剤１０４を硬化させて変位伝達部７６とすることが好ましい。このような状態で形成された変位伝達部７６は、アクチュエータ３４からの押圧力を受けるので、無負荷状態である際に確実に連結板４０に押接する。従って、各画素を所望の輝度で発光させることができる。
【０１６４】
アクチュエータ３４をアクチュエータ基板３２側へ指向して変位させるには、一対の電極７４ａ及び７４ｂ間に電圧を印加すればよい。このように電圧が印加されることにより、圧電／電歪層７２がアクチュエータ基板３２側へ指向して屈曲変形する。そして、これに追従して一対の電極７４ａ及び７４ｂ、並びにアクチュエータ基板３２の振動部６６も同方向に屈曲変形する。これにより、アクチュエータ３４全体がアクチュエータ基板３２側へ指向して変位する。
【０１６５】
この変位量は、印加電圧を設定することによって簡便かつ精密に調整することができる。従って、例えば接着剤１０４から変位伝達部７６への硬化前後の収縮率が製造ロット毎に異なるような場合においても、接合体１０２とアクチュエータ基板３２との接合を行う際のアクチュエータ３４の変位量を好適な範囲に調整することができる。しかも、各アクチュエータ３４の駆動電圧（各画素を消光状態から発光状態又は発光状態から消光状態とする電圧）の設定を最適化する際に有用となる。
【０１６６】
アクチュエータ３４は、分極や相転移などの性質から変位特性にヒステリシスを持つのが一般的である。従って、圧電／電歪層７２に対して分極処理を施す際には、一対の電極７４ａ及び７４ｂに対して一旦接着剤１０４の硬化時の電圧より大きい電圧を印加することが好ましい。その電圧は、駆動時に発光をオフさせる電圧と同等ないしそれ以上であるとなおよい。
【０１６７】
この処理は、アクチュエータ３４の変位特性を実際に駆動する際の特性曲線に一致させる働きをする。単なる一定の電圧を印加しただけでは、残留電荷などの初期状態に影響されるおそれがあるが、このようなヒステリシス特性を加味した電圧印加法により、更に精密にアクチュエータ３４の変位量を制御することができる。
【０１６８】
また、変位伝達部７６となる接着剤１０４は、アクチュエータ３４の変位量の大きい領域を利用するため、アクチュエータ３４の中央部分に形成することが好ましい。なお、接着剤１０４の幅（面積）が製造上のばらつき等で大きくなり、振動部６６の幅（面積）とほぼ同じになった場合を考えると、この場合、変位伝達部７６の幅が振動部６６の幅とほぼ同じになるが、連結板４０が存在しない場合、変位伝達部７６は、振動部６６の端付近での変位量が最も小さい。しかし、第１の具体例に係る表示装置３０Ａは、変位伝達部７６上に連結板４０が設けられていることから、変位伝達部７６のうち、振動部６６の端付近での変位量が、変位量の大きい中央部分の領域によって補償されることになる。すなわち、連結板４０を使用することで、連結板４０を使用しない場合よりも変位伝達部７６の変位量を大きくすることができる。
【０１６９】
次に、第２の製造方法は、先ず、図１３Ａに示すように、アクチュエータ基板３２上にアクチュエータ３４を形成する。すなわち、図６に示すように、アクチュエータ基板３２の振動部６６上に、上述した膜形成法によって、一方の電極７４ａを形成する。次いで、電極７４ａ上に圧電／電歪層７２を形成し、その後、圧電／電歪層７２上に他方の電極７４ｂを形成してアクチュエータ本体７５とする。
【０１７０】
このようにして形成されたアクチュエータ本体７５とアクチュエータ基板３２の振動部６６とによりアクチュエータ３４が構成される。その後、各アクチュエータ３４上に変位伝達部７６となる接着剤１０４を塗布する。
【０１７１】
その後、アクチュエータ基板３２の各画素形成区画５０の境界線上にスペーサ４２を形成し、その後、スペーサ４２上に接着剤１０６を塗布する。
【０１７２】
次に、図１３Ｂに示すように、アクチュエータ基板３２と連結板４０とを接合して接合体１０８を作製する。すなわち、スペーサ４２及びアクチュエータ３４上にそれぞれ接着剤１０６及び１０４を介して連結板４０を載置する。この載置により、連結板４０とアクチュエータ基板３２との間に、スペーサ４２及びアクチュエータ３４、並びに変位伝達部７６となる接着剤１０４が介在される。
【０１７３】
この状態で、連結板４０の上面及びアクチュエータ基板３２の下面の双方から押圧し、スペーサ４２上の接着剤１０６とアクチュエータ３４上の接着剤１０４を連結板４０に接着させた後、これら接着剤１０６と接着剤１０４を硬化させることによって、接着剤１０４が変位伝達部７６となり、接合体１０８が完成する。
【０１７４】
この場合の押圧方法としては、特に限定されるものではないが、分銅による押圧、ＣＩＰ（静水圧加圧）法、フリップチップボンダによる加圧、定値制御や低圧プレス法、真空包装法等を好適に採用することができる。また、押圧の際に、連結板４０に接する部分には、紙、フィルタ、ゴム製シートなどを介して押圧することが好ましい。
【０１７５】
次に、図１３Ｂに示すように、光導波板３８の裏面のうち、各画素形成区画５０の境界線上に光遮蔽層７０を形成し、その後、光遮蔽層７０上にスペーサ４４を形成する。その後、スペーサ４４上に接着剤１００を塗布する。一方、接合体１０８の連結板４０上の各画素形成区画５０内にそれぞれ光散乱層７８を形成する。その後、各光散乱層７８上にそれぞれ透明層前駆体８０ａを形成する。光散乱層７８と透明層前駆体８０ａにて画素構成体前駆体５２ａが構成される。
【０１７６】
次に、図１２に示すように、連結板４０とアクチュエータ基板３２との接合体１０８と光導波板３８とを接合する。すなわち、透明層前駆体８０ａ上に光導波板３８を載置する。この載置により、連結板４０と光導波板３８との間に、前記接着剤１００が塗布されたスペーサ４４、光遮蔽層７０及び画素構成体前駆体５２ａが介在される。
【０１７７】
この状態で、光導波板３８の上面及びアクチュエータ基板３２の下面の双方から押圧し、スペーサ４４と連結板４０とを接着剤１００を介して接着させる。この際の押圧方法としては、特に限定されるものではないが、分銅による押圧、ＣＩＰ（静水圧加圧）法、フリップチップボンダによる加圧、定値制御や低圧プレス法、真空包装法等を好適に採用することができる。
【０１７８】
その後、スペーサ４２上の接着剤１００を硬化させ、更に透明層前駆体８０ａを硬化させて画素構成体５２とすることにより、図１に示すように、第１の具体例に係る表示装置３０Ａが完成する。
【０１７９】
ところで、アクチュエータ基板３２や連結板４０が広い面積を有する場合、これらアクチュエータ基板３２や連結板４０に反りやうねりが生じ易い。しかし、この第２の製造方法によれば、アクチュエータ基板３２上に連結板４０を固定した後に、該連結板４０上に画素構成体５２を形成することができることから、アクチュエータ基板３２や連結板４０に反りやうねりがあったとしても、これらを吸収して画素構成体５２を形成することができる。従って、複数の画素構成体５２と光導波板３８間の各ギャップをほぼ均一にそろえることができ、輝度ばらつきのない表示装置３０Ａを得ることができる。
【０１８０】
次に、第３の製造方法は、先ず、図１５Ａに示すように、連結板４０の上面のうち、各画素形成区画５０の境界線上にスペーサ４４を形成し、該連結板４０上の各画素形成区画５０内にそれぞれ光散乱層７８を形成する。
【０１８１】
一方、図１５Ｂに示すように、アクチュエータ基板３２上にアクチュエータ３４を形成する。すなわち、アクチュエータ基板３２の振動部６６上に、上述した膜形成法によって、図６に示すように、一方の電極７４ａを形成する。次いで、電極７４ａ上に圧電／電歪層７２を形成し、その後、圧電／電歪層７２上に他方の電極７４ｂを形成してアクチュエータ本体７５とする。
【０１８２】
このようにして形成されたアクチュエータ本体７５と、アクチュエータ基板３２の振動部６６とによりアクチュエータ３４が構成される。その後、各アクチュエータ３４上に変位伝達部７６となる接着剤１０４を塗布する。その後、アクチュエータ基板３２の各画素形成区画５０の境界線上にスペーサ４２を形成し、その後、スペーサ４２上に接着剤１０６を塗布する。
【０１８３】
その後、図１６Ａに示すように、連結板４０とアクチュエータ基板３２とを接合して接合体１０９を作製する。すなわち、連結板４０上に形成されたスペーサ４４とアクチュエータ基板３２上に形成されたスペーサ４２とをそれぞれ位置的に対応させ、スペーサ４２及びアクチュエータ３４上にそれぞれ接着剤１０６及び１０４（図１５Ｂ参照）を介して連結板４０を接合する。この接合により、連結板４０とアクチュエータ基板３２との間に、スペーサ４２及びアクチュエータ３４、並びに変位伝達部７６となる接着剤１０４が介在される。
【０１８４】
この接合においては、ガラスなどの板材で接合体１０９を挟んで押圧することが好ましい。この場合、押圧力がスペーサ４２及び４４の部分に集中することから、確実な接着が可能となる。しかも、アクチュエータ３４が前記押圧力に対してフリーな状態になることから、アクチュエータ３４での応力発生を抑制することができる。また、上述した第１及び第２の製造方法とは異なり、直接連結板４０を押圧する必要がないため、異物の混入によって連結板４０が変形するなどの不都合は生じない。すなわち、異物の混入に対して影響を受けにくいという効果がある。さらには、接合体１０９の反りを矯正する効果もある。
【０１８５】
その後、スペーサ４２上の接着剤１０６とアクチュエータ３４上の接着剤１０４を硬化させることによって、接着剤１０４が変位伝達部７６となり、接合体１０９が完成する。
【０１８６】
次に、図１６Ｂに示すように、光導波板３８の裏面のうち、各画素形成区画５０の境界線上に光遮蔽層７０を形成し、その後、光遮蔽層７０上に接着剤１００を塗布する。一方、連結板４０上に形成された各光散乱層７８上にそれぞれ透明層前駆体８０ａを形成する。光散乱層７８と透明層前駆体８０ａにて画素構成体前駆体５２ａが構成される。
【０１８７】
次に、図１７に示すように、連結板４０とアクチュエータ基板３２との接合体１０９と光導波板３８とを接合する。すなわち、透明層前駆体８０ａ上に光導波板３８を載置する。この載置により、連結板４０と光導波板３８との間に、前記接着剤１００が塗布された光遮蔽層７０、スペーサ４２及び画素構成体前駆体５２ａとが介在される。
【０１８８】
この状態で、光導波板３８の上面及びアクチュエータ基板３２の下面の双方から押圧し、光遮蔽層７０とスペーサ４４とを接着剤１００を介して接着させる。この際の押圧方法としては、上述したように、例えば分銅による押圧、ＣＩＰ（静水圧加圧）法、フリップチップボンダによる加圧、定値制御や低圧プレス法、真空包装法等を好適に採用することができる。もちろん、これらの押圧過程において、ガラス等の板材で光導波板３８及びアクチュエータ基板３２を挟んでもよい。この場合、光導波板３８やアクチュエータ基板３２の反りを矯正する効果があり、一層好ましい。
【０１８９】
その後、光遮蔽層７０上の接着剤１００と光散乱層７８上の透明層前駆体８０ａを硬化させることによって、透明層前駆体８０ａが透明層８０となって、光導波板３８と連結板４０との間に画素構成体５２が介在することとなり、図３に示すように、第１の具体例に係る表示装置３０Ａが完成する。
【０１９０】
上述した第１の具体例に係る表示装置３０Ａにおいては、光導波板３８とアクチュエータ基板３２との間に１つの連結板４０を配置し、アクチュエータ基板３２と連結板４０との間、並びに光導波板３８と連結板４０との間に、それぞれ画素形成区画５０に合わせて複数のスペーサ４４を形成するようにしたため、連結板４０のうち、スペーサ４２及び４４に近接する部分では、連結板４０の張力により（剛性が高くなる）、連結板４０自体の変位が低下するおそれがある。しかし、図１８に示すように、連結板４０のうち、スペーサ４２に近接する部分にスリット１１０を形成するようにすれば、前記部分での剛性を低下させることができるため、上述のような変位低下を回避することができ、しかも、熱応力や機械的応力を緩和する効果もある。
【０１９１】
連結板４０にスリット１１０を形成することで、連結板４０のうち、スリット１１０によって細められた部分、すなわち、連結板４０のうち、画素形成区画５０の境界部分（固定領域でもある）と画素構成体５２に対応した部分（可動領域でもある）とをつなぐ部分（以下、単にアーム部１１１と記す）が形成されることになる。
【０１９２】
連結板４０のうち、画素構成体５２に対応した部分の変位を確保しながら、製造プロセスでの連結板４０の取り扱いを容易にするために、アーム部１１１に適度な剛性を持たせることは言うまでもなく、その形状や厚み、構造を最適にすることが好ましい。より好ましくは、前記可動領域は、欠陥アクチュエータの変位を補償するために曲げ剛性を高くし、アーム部１１１は曲げ剛性を低くすることである。
【０１９３】
連結板４０にスリット１１０を形成しつつ、アーム部１１１の厚みを周囲より薄くする方法としては、ハーフエッチング法やサンドブラスト法などが好ましく用いられる。また、前記固定領域をクランプし、その状態で前記可動領域を厚み方向に押し下げることで、アーム部１１１を延伸し、次に、可動領域を逆方向に押し上げることによって、アーム部１１１の側面形状を例えばアーチ状に形成することもできる。これにより、アーム部１１１の張力による変位低下をさらに抑制することができる。アーム部１１１の平面形状は、図１８に示した直線状以外にも、Ｌ字状や渦巻状にしてアーム部１１１の長さを大きくとるようにしてもよい。
【０１９４】
上述した例では、各画素形成区画５０に６つのアクチュエータ３４（２行３列のアクチュエータ）を配列した場合を示したが、その他、図１９及び図２０に示す変形例に係る表示装置３０Ａａのように、各画素形成区画５０の中央に１つのアクチュエータ３４を配置するようにしてもよい。この場合、開口率は、連結板４０上に形成された１つの画素構成体５２の接触面積にて決定されることになるため、各画素形成区画５０にそれぞれアクチュエータ３４が１つだけ配置されていても、開口率が低下するということがない。つまり、この変形例に係る表示装置３０Ａａにおいても、開口率を、図３５に示すような従来例に係る表示装置２００の開口率よりも大幅に増加させることができ、輝度を向上させることができる。この効果は、各画素形成区画５０にそれぞれアクチュエータ３４が１つだけ配置された構成のほか、各画素形成区画５０にそれぞれアクチュエータ３４が２つ以上配置された構成でも同様である。
【０１９５】
次に、第２の具体例に係る表示装置３０Ｂについて図２１を参照しながら説明する。なお、図３と対応するものについては同じ符号を付してその重複説明を省略する。
【０１９６】
この第２の具体例に係る表示装置３０Ｂは、図２１に示すように、上述した第１の具体例に係る表示装置３０Ａとほぼ同様の構成を有するが、連結板４０が画素形成区画５０に合わせて分離されている点で異なる。すなわち、光導波板３８とアクチュエータ基板３２との間に複数の連結板４０が平面的に配されている。
【０１９７】
その関係で、光導波板３８とアクチュエータ基板３２との間には、複数のスペーサ１１２が形成され、これらスペーサ１１２は、隣接する連結板４０間の隙間を通して、光導波板３８とアクチュエータ基板３２との間に介在されている。
【０１９８】
この第２の具体例に係る表示装置３０Ｂにおいては、連結板４０がそれぞれ画素形成区画５０に合わせて分離されていることから、各連結板４０は、変位駆動の際において、隣接する連結板４０の張力やスペーサ１１２等に干渉されることがない。
【０１９９】
欠陥アクチュエータがあった場合、連結板４０は、前記欠陥アクチュエータによる変位低下の影響を幾分受けることになるが、１つの画素構成体５２に対して例えば６つのアクチュエータ３４が割り当てられている場合、アクチュエータ３４の欠陥率に対する輝度変化は、欠陥率１／６で０％、欠陥率２／６で３％程度、欠陥率３／６で５％程度であり、第１の実施の形態に係る表示装置３０Ａとほぼ同等の性能を有する。
【０２００】
次に、第３の具体例に係る表示装置３０Ｃについて図２２を参照しながら説明する。この第３の具体例においては、連結板４０の剛性が、第１の具体例に係る表示装置３０Ａの連結板と比して低下するように、連結板４０の材質や厚み等を設定することで、連結板４０の形状を、複数のアクチュエータ３４の変位の差に応じて変化させることが可能となる。
【０２０１】
すなわち、図２２に示すように、６つのアクチュエータ３４ａ〜３４ｆのうち、例えば右側の２つのアクチュエータ３４ｅ及び３４ｆがアクチュエータ基板３２側に変位したとき、連結板４０のうち、前記右側の２つのアクチュエータ３４ｅ及び３４ｆに対応した部分のみが該右側の２つのアクチュエータ３４ｅ及び３４ｆの変位に応じてアクチュエータ基板３２側に落ち込むことになる。その結果、画素構成体５２も前記右側の２つのアクチュエータ３４ｅ及び３４ｆに対応した部分のみがアクチュエータ基板３２側に落ち込み、該部分が光導波板３８から離隔することになる。すなわち、１つの画素構成体５２に割り当てられている複数のアクチュエータ３４ａ〜３４ｆの変位を異ならせることで、画素構成体５２の光導波板３８に対する接触面積を変えることができ、表示階調の制御を容易に行うことができる。
【０２０２】
次に、第２の実施の形態に係るアクチュエータ装置１０Ｂを表示以外の他の用途に応用した例について図２３〜図２６Ｃを参照しながら説明する。
【０２０３】
先ず、図２３に示す具体例に係る可変コンデンサ１２０は、アクチュエータ基板３２上に複数のアクチュエータ３４が平面的に配列された駆動部３６と、該駆動部３６に対向して配された１つの金属板による固定電極１２２と、アクチュエータ基板３２と固定電極１２２との間に配され、駆動部３６における複数のアクチュエータ３４の駆動力が変位伝達部７６を介して伝達される１つの金属板による可動電極１２４とを有する。固定電極１２２は、該固定電極１２２とアクチュエータ基板３２間に介在するスペーサ１１２によってアクチュエータ基板３２に固定されている。
【０２０４】
この可変コンデンサ１２０においては、複数のアクチュエータ３４の駆動によって可動電極１２４が固定電極１２２に対して接近又は離間することになる。すなわち、固定電極１２２と可動電極１２４間の距離ｄａが複数のアクチュエータ３４によって精密に変化し、両電極１２２及び１２４間の静電容量を任意に変化させることができる。
【０２０５】
また、固定電極１２２と可動電極１２４の対向面積を大きくすることで、静電容量のダイナミックレンジを広くすることができる。１つの可動電極１２４について複数のアクチュエータ３４が割り当てられることから、固定電極１２２と可動電極１２４間の距離を広い面積にわたって精密に制御することができる。
【０２０６】
また、動作しない欠陥アクチュエータがあったとしても、この可変コンデンサ１２０の特性、すなわち、該可変コンデンサ１２０に供給される制御信号のレベルに対する静電容量値の変化特性はほとんど変動しない。従って、特性の安定した可変コンデンサ１２０の歩留まりの向上を図ることができる。
【０２０７】
上述の例では、固定電極１２２と可動電極１２４をそれぞれ金属板で構成した場合を示したが、その他、図２４に示す変形例に係る可変コンデンサ１２０ａのように、固定電極１２２を、ガラスやセラミックス、樹脂フィルム等、任意の材料を用いた板部材１２５上に導電膜１２６を形成することによって構成し、可動電極１２４を、ガラスやセラミックス、樹脂フィルム等、任意の材料を用いた板部材１２７上に導電膜１２８を形成することによって構成するようにしてもよい。
【０２０８】
次に、図２５に示す具体例に係る干渉型光変調器１３０は、アクチュエータ基板３２上に複数のアクチュエータ３４が平面的に配列された駆動部３６と、該駆動部３６に対向して配された１つの透明板１３２と、アクチュエータ基板３２と透明板１３２との間に配され、かつ、駆動部３６における複数のアクチュエータ３４の駆動力が変位伝達部７６を介して伝達される１つのミラー部材１３４とを有する。透明板１３２は、該透明板１３２とアクチュエータ基板３２との間に介在するスペーサ１１２によってアクチュエータ基板３２に固定されている。
【０２０９】
この干渉型光変調器１３０においては、入力光Ｌｉを透明板１３２を通してミラー部材１３４に入射させることで、透明板１３２の裏面（ミラー部材１３４と対向する面）と空間との境界で反射した光（第１の反射光Ｌ１）と、ミラー部材１３４の表面で反射した光（第２の反射光Ｌ２）が出力光Ｌｏとして出射される。このとき、第１の反射光Ｌ１と第２の反射光Ｌ２との干渉により、出力光Ｌｏのスペクトル分布は、透明板１３２とミラー部材１３４との距離ｄｂによって決定される。従って、複数のアクチュエータ３４の駆動によってミラー部材１３４を透明板１３２に対して接近又は離間させることで、透明板１３２とミラー部材１３４間の距離ｄｂを変化させることにより、出力光Ｌｏのスペクトル分布を任意に制御することができる。この干渉型光変調器１３０は、カラーディスプレイ装置、カラーフィルタ、光スイッチ等として利用することができる。特に、干渉部（ミラー部材１３４）に連結板を用いることから、光の入力面に平坦性を確保することができることと、広い面積にわたって干渉部を設けることができる。しかも、一部のアクチュエータに欠陥があっても干渉部の変位動作への影響はほとんどない。上述の例では、干渉部の上面を平坦にした例を示したが、その他、必要に応じて干渉部の上部に傾斜をつけたり、凹凸をつけたりしてもよい。
【０２１０】
ミラー部材１３４は、図２６Ａに示すように、例えば金属板１３５のうち、少なくとも透明板１３２（図２５参照）と対向する面１３５ａを鏡面化させることによって構成するようにしてもよいし、図２６Ｂに示すように、任意の板部材１３６のうち、透明板１３２と対向する面の一部に直接光反射膜１３７を形成して構成するようにしてもよい。あるいは、図２６Ｃに示すように、任意の板部材１３６のうち、透明板１３２と対向する面の一部に下地層１３８を介して光反射膜１３７を形成して構成するようにしてもよい。なお、図２６Ｂ及び図２６Ｃの例において、板部材１３６の表面を光吸収面とすれば不要な散乱光が発生しないため、好ましい。
【０２１１】
次に、第３及び第４の実施の形態に係るアクチュエータ装置１０Ｃ及び１０Ｄについて図２７及び図２８を参照しながら説明する。
【０２１２】
先ず、第３の実施の形態に係るアクチュエータ装置１０Ｃは、図２７に示すように、上述した第１の実施の形態に係るアクチュエータ装置１０Ａとほぼ同様の構成を有するが、第２の板部材２０とスペーサ２２が存在しない点で異なる。
【０２１３】
すなわち、このアクチュエータ装置１０Ｃは、複数のアクチュエータ１４が平面的に配列された駆動部１６と、該駆動部１６上に配され、かつ、駆動部１６における複数のアクチュエータ１４の駆動力が伝達される板部材１８とを有する。
【０２１４】
次に、第４の実施の形態に係るアクチュエータ装置１０Ｄは、図２８に示すように、上述した第３の実施の形態に係るアクチュエータ装置１０Ｃとほぼ同様の構成を有するが、板部材１８が複数に分離されて、平面的に配されている点で異なる。
【０２１５】
これら第３及び第４の実施の形態に係るアクチュエータ装置１０Ｃ及び１０Ｄは、例えばレーザ光を偏向させる装置（偏向装置）などに適用させることができる。
【０２１６】
ここで、例えば第４の実施の形態に係るアクチュエータ装置１０Ｄを偏向装置に適用した２つの具体例について図２９Ａ〜図３０Ｂを参照しながら説明する。
【０２１７】
まず、第１の具体例に係る偏向装置１４０は、図２９Ａに示すように、１つのアクチュエータ基板３２上に例えば２つのアクチュエータ３４ａ及び３４ｂが配列された駆動部３６と、アクチュエータ基板３２に対向して配され、かつ、駆動部３６における２つのアクチュエータ３４ａ及び３４ｂの駆動力が伝達される１つのミラー部材１４２とを有する。
【０２１８】
そして、図２９Ｂ及び図２９Ｃに示すように、２つのアクチュエータ３４ａ及び３４ｂを交互に上下方向に変位させることで、ミラー部材１４２がシーソーのように交互に変位することから、ミラー部材１４２の表面にレーザ光Ｌｃを照射してミラー部材１４２で反射させることで、レーザ光Ｌｃを任意に偏向することができ、例えばラスタスキャンさせることができる。これは、レーザ光Ｌｃを用いたプロジェクタなどに好適となる。
【０２１９】
次に、第２の具体例に係る偏向装置１５０は、上述した第１の具体例に係る偏向装置１４０とほぼ同様の構成を有するが、図３０Ａ及び図３０Ｂに示すように、１つのアクチュエータ基板３２上に例えば２つのアクチュエータ３４ａ及び３４ｂと１つのスペーサ１４４が形成された駆動部３６と、アクチュエータ基板３２上にスペーサ１４４を介して配され、かつ、駆動部３６における２つのアクチュエータ３４の駆動力が伝達される１つのミラー部材１４２とを有する点で異なる。なお、図３０Ａ及び図３０Ｂにおいて、アクチュエータ３４ｂは、アクチュエータ３４ａの背後に存在し、図面上、見えない位置に形成されている。
【０２２０】
この場合も、２つのアクチュエータ３４を上下方向に変位させることで、ミラー部材１４２がスペーサ１４４を支点にシーソーのように交互に変位することから、ミラー部材１４２の表面にレーザ光Ｌｃを照射してミラー部材１４２で反射させることで、レーザ光Ｌｃを任意に偏向することができる。この場合、ミラー部材１４２を傾ける機能は、スペーサ１４４と複数のアクチュエータ３４との間で行われ、アクチュエータ３４の欠陥補償は、複数のアクチュエータ３４とスペーサ１４４が並んでいることで実現される。
【０２２１】
上述した偏向装置１４０及び１５０においては、レーザ光Ｌｃを音波とすることで、スピーカ（指向性、無指向性）にも応用させることができる。また、偏向部（ミラー部材１４２）に連結板を用いることから、光や音波の入力面に平坦性を確保することができることと、広い面積にわたって偏向部を設けることができる。しかも、一部のアクチュエータ３４に欠陥があっても偏向部の変位動作への影響はほとんどない。上述の例では、偏向部の上面を平坦にした例を示したが、必要に応じて偏向部の上部に傾斜をつけたり、凹凸をつけたりしてもよい。
【０２２２】
上述した表示装置３０Ａ、３０Ａａ、３０Ｂ及び３０Ｃ、可変コンデンサ１２０及び１２０ａ、干渉型光変調器１３０、偏向装置１４０及び１５０では、アクチュエータ３４は、振動部６６と固定部６８のほか、該振動部６６上に直接形成された圧電／電歪層７２と、該圧電／電歪層７２の上面と下面に形成された一対の電極７４ａ及び７４ｂとを有するようにしたが、その他、図３１に示すように、圧電／電歪層７２と電極７４ａ及び７４ｂとを交互に積層し、縦断面で見たとき、一対の電極７４ａ及び７４ｂがそれぞれ互い違いにくし歯状とされ、間に圧電／電歪層７２が介在された形状のものを使用するようにしてもよい。
【０２２３】
図３１において、左側の２つのアクチュエータ３４は自然状態の場合を示し、右側の２つのアクチュエータ３４は一対の電極７４ａ及び７４ｂ間に電圧が印加されて圧電／電歪層７２が収縮変位した状態を示す。逆に、右側の２つのアクチュエータ３４が自然状態で、左側の２つのアクチュエータ３４が、それぞれ一対の電極７４ａ及び７４ｂ間に電圧が印加されて圧電／電歪層７２が伸張変位した状態も取り得ることはもちろんである。
【０２２４】
なお、この場合も、正常なアクチュエータ３４の変位によって、連結板４０を下方へ変位させようとする力が働いたとき、欠陥アクチュエータ３４の部分では、連結板４０と欠陥アクチュエータ３４とを接続する変位伝達部７６が圧縮されることとなる。このため、欠陥アクチュエータ３４があっても、連結板４０は、正常なアクチュエータ３４の変位に従って変位する。つまり、欠陥アクチュエータ３４に対応した部分も変位することとなる。
【０２２５】
上述した第１〜第４の実施の形態に係るアクチュエータ装置１０Ａ〜１０Ｄでは、基板１２を用いた例を示したが、その他、基板１２を用いない構成も好ましく採用することができる。
【０２２６】
以下、基板１２を用いない第５の実施の形態に係るアクチュエータ装置１０Ｅについて図３２を参照しながら説明する。
【０２２７】
この第５の実施の形態に係るアクチュエータ装置１０Ｅは、図３２に示すように、基板１２の代わりに振動板層１５２と圧電機能層１５４が積層された積層体１５６を用いる点で特徴を有する。
【０２２８】
圧電機能層１５４は、振動板層１５２上に形成された複数の下部電極７４ａと、該下部電極７４ａを含む振動板層１５２の全面に形成された圧電／電歪層７２と、該圧電／電歪層７２上に形成された複数の上部電極７４ｂとを有する。振動板層１５２は、圧電／電歪層７２での変位量を増幅させる機能を有する。つまり、この積層体１５６は、複数のアクチュエータ１４が配列された構成を有し、積層体１５６自体で駆動部１６が構成されることになる。なお、振動板層１５２は、圧電機能層１５４の圧電／電歪層７２と同じ材料で構成してもよいし、あるいは異なった成分系の材料で構成してもよい。また、積層体１５６は、セラミックグリーンシートの積層にて作製することができ、上部電極７４ｂ及び下部電極７４ａは、スクリーン印刷等によって容易に形成することができる。
【０２２９】
そして、この第５の実施の形態に係るアクチュエータ装置１０Ｅは、前記駆動部１６と、該駆動部１６における複数のアクチュエータ１４の駆動力が伝達される１つの第１の板部材１８と、該第１の板部材１８に対向して配された１つの第２の板部材２０とを有する。
【０２３０】
この場合も、第１の板部材１８と第２の板部材２０との間には、複数のスペーサ２２が形成され、これらスペーサ２２によって例えばｍ個の区画が形成されている。第１の板部材１８と積層体１５６との間にも、複数のスペーサ２４が形成され、これらスペーサ２４によってｍ個の区画が形成されている。そして、各区画毎にｎ個のアクチュエータ１４が割り当てられている。各アクチュエータ１４上には、各アクチュエータ１４の駆動力を第１の板部材１８に伝えるための変位伝達部１５が形成されている。
【０２３１】
一方、積層体１５６における上部電極７４ｂは、例えば各区画単位に分離された電極パターンあるいは行単位に分離された電極パターンを有し、下部電極７４ａは、アクチュエータ１４単位に分離された電極パターンを有する。これらの電極７４ａ及び７４ｂは、上下反対でもよい。
【０２３２】
また、積層体１５６は、固定板１５８上に複数のスペーサ１６０及び１６２を介して配置された形態となっている。固定板１５８上のスペーサ１６０及び１６２は、例えば第１の板部材１８と積層体１５６との間に形成されたスペーサ２４と位置的に対応させて形成された複数の第１のスペーサ１６０と、各区画内において、アクチュエータ１４を除く部分に形成された複数の第２のスペーサ１６２とを有する。
【０２３３】
この第５の実施の形態に係るアクチュエータ装置１０Ｅにおいては、固定板１５８上に形成された第１及び第２のスペーサ１６０及び１６２とによって振動板層１５２の一部（位置的にアクチュエータ１４と対応しない部分）が固定されることから、固定板１５８、第１及び第２のスペーサ１６０及び１６２並びに振動板層１５２にて囲まれた空間が、疑似的に図３等で示すアクチュエータ基板３２の空所６４と同等の機能を有することになり、容易にアクチュエータ１４の変位方向を確定させることができる。
【０２３４】
また、積層体１５６を固定板１５８上に第１及び第２のスペーサ１６０及び１６２で支持するようにしたので、アクチュエータ１４間並びに区画間のクロストーク（変位の影響）を低減させることができる。しかも、スイッチング（第１の板部材１８の変位動作）の応答性も上がるという利点がある。また、固定板１５８を設けることで、アクチュエータ装置１０Ｅ自体の機械強度が上がり、運搬時や製造時等のハンドリングが容易になる。
【０２３５】
なお、複数の圧電機能層１５４を積層させることで、各アクチュエータ１４の変位量、発生力を大きくすることができる。各スペーサ２２、２４、１６０及び１６２の設置位置を変更するだけで、任意の変位態様を得ることができる。上部電極７４ｂや下部電極７４ａの電極パターンを任意に変更することで、所望の変位を得ることができる。
【０２３６】
この第５の実施の形態に係るアクチュエータ装置１０Ｅを表示装置として適用する場合には、第２の板部材２０を光導波板３８とし、第２の板部材２０とスペーサ２２との間に光遮蔽層７０（二点鎖線で示す）を形成し、第１の板部材１８上に画素構成体５２（二点鎖線で示す）を形成することによって容易に実現させることができる。
【０２３７】
次に、第５の実施の形態に係るアクチュエータ装置１０Ｅの変形例について図３３〜図３４Ｂを参照しながら説明する。
【０２３８】
この変形例に係るアクチュエータ装置１０Ｅａは、図３３に示すように、上述した第５の実施の形態に係るアクチュエータ装置１０Ｅとほぼ同様の構成を有するが、固定板１５８並びに第１及び第２のスペーサ１６０及び１６２が存在しない点と、第１の板部材１８がｍ個の区画に合わせて分離されている点と、各第１の板部材１８の中央に対応した位置にそれぞれ１つのアクチュエータ１４が配置されている点で異なる。
【０２３９】
この場合も、第２の板部材２０と積層体１５６間にｍ個の第１の板部材１８が平面的に配され、各第１の板部材１８についてそれぞれ１個のアクチュエータ１４が割り当てられた形態となる。また、第２の板部材２０と積層体１５６との間には、隣接する第１の板部材１８間の隙間を通して複数のスペーサ２６が介在されている。
【０２４０】
この変形例に係るアクチュエータ装置１０Ｅａにおいては、第１の板部材１８と積層体１５６との間に形成されたスペーサ２６によって積層体１５６の一部（位置的にアクチュエータ１４と対応しない部分）が固定されることから、第２の板部材２０、スペーサ２６及び積層体１５６にて囲まれた空間が、疑似的に図３等で示すアクチュエータ基板３２の空所６４と同等の機能を有することになり、容易にアクチュエータ１４の変位方向を確定させることができる。特に、固定板１５８を使用しないことから、アクチュエータ装置１０Ｅａの薄型化を促進させることができる。
【０２４１】
この変形例に係るアクチュエータ装置１０Ｅａを表示装置として適用する場合には、第２の板部材２０を光導波板３８とし、第２の板部材２０とスペーサ２６との間に光遮蔽層７０（二点鎖線で示す）を形成し、第１の板部材１８上に画素構成体５２（二点鎖線で示す）を形成することによって容易に実現させることができる。
【０２４２】
スペーサ２６の形成位置としては、図３４Ａに示すように、例えば円柱状のスペーサ２６Ａを第１の板部材１８の各コーナー部に近接して形成するようにしてもよいし、図３４Ｂに示すように、断面長方形状のスペーサ２６Ｂを、第１の板部材１８に隣接して形成するようにしてもよい。
【０２４３】
なお、本発明に係るアクチュエータ装置及びその製造方法は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【０２４４】
【図１】第１の実施の形態に係るアクチュエータ装置を示す構成図である。
【図２】第２の実施の形態に係るアクチュエータ装置を示す構成図である。
【図３】第１の具体例に係る表示装置を示す構成図である。
【図４】第１の具体例に係る表示装置の要部を光導波板側から見て示す拡大図である。
【図５】大画面表示装置を示す斜視図である。
【図６】アクチュエータの構成を示す断面図である。
【図７】図７Ａは、実施例における画素構成体の平面形状を示す説明図であり、図７Ｂは、比較例における画素構成体の平面形状を示す説明図である。
【図８】比較例における１画素についてのアクチュエータの変位量の違いを示す説明図である。
【図９】実施例における１画素についてのアクチュエータの変位量の違いを示す説明図である。
【図１０】アクチュエータの欠陥率（欠陥アクチュエータの数／１画素を構成するアクチュエータの数）に対する画素のオン／オフ動作時の輝度変化を示す特性図である。
【図１１】図１１Ａは、第１の製造方法において、連結板上に画素構成体前駆体を形成し、光導波板に光遮蔽膜及びスペーサを形成した状態を示す工程図であり、図１１Ｂは、第１の製造方法において、光導波板と連結板とを接合して接合体とし、更に、アクチュエータ基板上にアクチュエータ、変位伝達部となる接着剤、スペーサを形成した状態を示す工程図である。
【図１２】第１の製造方法において、接合体とアクチュエータ基板とを接合して第１の具体例に係る表示装置を作製した状態を示す工程図である。
【図１３】図１３Ａは、第２の製造方法において、アクチュエータ基板上にアクチュエータ、変位伝達部となる接着剤、スペーサを形成した状態を示す工程図であり、図１３Ｂは、第２の製造方法において、アクチュエータ基板と連結板とを接合して接合体とした後、接合体上に画素構成体前駆体を形成し、更に、光導波板に光遮蔽層とスペーサとを形成した状態を示す工程図である。
【図１４】第２の製造方法において、接合体と光導波板とを接合して第１の具体例に係る表示装置を作製した状態を示す工程図である。
【図１５】図１５Ａは、第３の製造方法において、連結板上にスペーサ及び光散乱層を形成した状態を示す工程図であり、図１５Ｂは、第３の製造方法において、アクチュエータ基板上にアクチュエータ、変位伝達部となる接着剤、スペーサを形成した状態を示す工程図である。
【図１６】図１６Ａは、アクチュエータ基板と連結板とを接合して接合体とした状態を示す工程図であり、図１６Ｂは、第３の製造方法において、接合体上に透明層前駆体を形成し、更に、光導波板に光遮蔽層を形成した状態を示す工程図である。
【図１７】第３の製造方法において、接合体と光導波板とを接合して第１の具体例に係る表示装置を作製した状態を示す工程図である。
【図１８】連結板のうち、スペーサに近接する部分にスリットを形成した状態を、連結板の裏面から見て示す図である。
【図１９】第１の具体例に係る表示装置の変形例を示す平面図である。
【図２０】第１の具体例に係る表示装置の変形例を示す構成図である。
【図２１】第２の具体例に係る表示装置を示す構成図である。
【図２２】第３の具体例に係る表示装置を示す構成図であり、特に、画素構成体の光導波板に対する接触面積を変えて、表示階調を制御する例を示す説明図である。
【図２３】具体例に係る可変コンデンサを示す構成図である。
【図２４】具体例に係る可変コンデンサの変形例を示す構成図である。
【図２５】具体例に係る干渉型光変調器を示す構成図である。
【図２６】図２６Ａ〜図２６Ｃは、ミラー部材の構成例を示す一部省略断面図である。
【図２７】第３の実施の形態に係るアクチュエータ装置を示す構成図である。
【図２８】第４の実施の形態に係るアクチュエータ装置を示す構成図である。
【図２９】図２９Ａは、第１の具体例に係る偏向装置を示す構成図であり、図２９Ｂは右側のアクチュエータを変位させた状態を示す説明図であり、図２９Ｃは左側のアクチュエータを変位させた状態を示す説明図である。
【図３０】図３０Ａは、第２の具体例に係る偏向装置を示す構成図であり、図３０Ｂは、アクチュエータを変位させた状態を示す説明図である。
【図３１】アクチュエータの他の構成例を示す説明図である。
【図３２】第５の実施の形態に係るアクチュエータ装置を示す構成図である。
【図３３】第５の実施の形態に係るアクチュエータ装置の変形例を示す構成図である。
【図３４】図３４Ａは、スペーサの配置位置の一例を示す説明図であり、図３４Ｂは、スペーサの配置位置の他の例を示す説明図である。
【図３５】従来例に係る表示装置を示す構成図である。
【図３６】従来例に係る表示装置を光導波板から見て示す平面図である。
【符号の説明】
【０２４５】
１０Ａ〜１０Ｅ…アクチュエータ装置          １２…基板
１４…アクチュエータ                        １６…駆動部
１８…第１の板部材                          ２０…第２の板部材
２２、２４、２６、４２、４４、１１２…スペーサ
３０Ａ、３０Ａａ、３０Ｂ、３０Ｃ…表示装置  ３２…アクチュエータ基板
３４…アクチュエータ                        ３８…光導波板
４０…連結板                                ５２…画素構成体
６０…導光板                                ７２…圧電／電歪層
７４ａ、７４ｂ…電極                        ７５…アクチュエータ本体
１５、７６…変位伝達部                      １１０…スリット
１２０…可変コンデンサ                      １２２…固定電極
１２４…可動電極                            １３０…干渉型光変調器
１３２…透明板                              １３４、１４２…ミラー部材
１４０、１５０…偏向装置
【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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【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２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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