(57)【要約】【課題】  マイクロアクチュエータの可動部の不安定な変位を低減する。【解決手段】  マイクロアクチュエータ装置は、複数のマイクロアクチュエータと、これらを駆動する駆動回路とを有する。駆動回路は、各アクチュエータの可動部のコイル（ローレンツ力用電流経路）Ｌｍｎに関して、当該コイルＬｍｎに対して直列接続された複数のスイッチＭｍｎｃ，Ｍｍｎｄ，ＭＣ３（ＭＣ４）を含む。駆動回路は、スイッチＭｍｎｄとＭＣ３（ＭＣ４）との間の通電路に一端が電気的に接続されるとともに、他端が接地された電位設定用スイッチＭＣ５を、含む。【選択図】  図９
2007015047.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のマイクロアクチュエータと、前記複数のマイクロアクチュエータを駆動する駆動回路とを備え、
前記各マイクロアクチュエータは、基体により支持されて前記基体に対して移動し得るように設けられた可動部を有し、
前記各マイクロアクチュエータの前記可動部は、磁界内に配置されて通電によりローレンツ力を生ずるローレンツ力用電流経路を有し、
前記駆動回路は、前記各マイクロアクチュエータの前記可動部の前記ローレンツ力用電流経路に関して、当該ローレンツ力用電流経路に対して直列接続された複数のスイッチを含み、
前記駆動回路は、前記複数のマイクロアクチュエータのうちの少なくとも１つのマイクロアクチュエータに関して、当該マイクロアクチュエータの前記可動部の前記ローレンツ力用電流経路に対して直列接続された前記複数のスイッチのうちのいずれか２つのスイッチ間の通電路に一端が電気的に接続されるとともに、他端が所定の一定電位となる部位に電気的に接続された電位設定用スイッチを、含むことを特徴とするマイクロアクチュエータ装置。
【請求項２】
前記一定電位は、接地電位であるか、あるいは、前記ローレンツ力用電流経路に通電するための電源部の１つの端子電位であることを特徴とする請求項１記載のマイクロアクチュエータ装置。
【請求項３】
前記複数のスイッチは、前記複数のマイクロアクチュエータの行を選択する行選択スイッチ及び前記複数のマイクロアクチュエータの列を選択する列選択スイッチを含むことを特徴とする請求項１又は２記載のマイクロアクチュエータ装置。
【請求項４】
前記行選択スイッチ及び前記列選択スイッチはそれぞれ、前記複数のマイクロアクチュエータに対して１対１に設けられたことを特徴とする請求項３記載のマイクロアクチュエータ装置。
【請求項５】
前記行選択スイッチ（又は前記列選択スイッチ）が前記複数のマイクロアクチュエータに対して１対１に設けられ、前記列選択スイッチ（又は前記行選択スイッチ）が前記複数のマイクロアクチュエータの列（又は行）毎に当該列（又は行）のマイクロアクチュエータに対して共通して設けられたことを特徴とする請求項３記載のマイクロアクチュエータ装置。
【請求項６】
前記複数のスイッチは、前記複数のマイクロアクチュエータに対して共通して設けられローレンツ力用電流の供給を制御する電流制御スイッチを含むことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のマイクロアクチュエータ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マイクロアクチュエータ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
マイクロマシニング技術の進展に伴い、種々の分野においてマイクロアクチュエータの重要性が高まっている。マイクロアクチュエータが用いられている分野の一例として、例えば、光通信等に利用され光路を切り替える光スイッチを挙げることができる。このような光スイッチの例として、下記の特許文献１に開示された光スイッチを挙げることができる。
【０００３】
マイクロアクチュエータは、基体と、該基体により支持されて前記基体に対して移動し得る可動部とを備えている。このようなマイクロアクチュエータでは、駆動力としてローレンツ力が用いられる場合がある。この場合、可動部には、ローレンツ力用電流経路が設けられる。特許文献１には、そのような例が開示されている。
【０００４】
このようなマイクロアクチュエータでは、基体上に複数配置されてアレー化され、これらのマイクロアクチュエータのローレンツ力用電流経路に駆動回路から電流を供給することで動作させる場合がある。この場合は、複数のアクチュエータと、該複数のアクチュエータを駆動する駆動回路とを備えているので、ここでは、これらの全体からなる装置をマイクロアクチュエータ装置と呼ぶ。
【０００５】
従来のこのようなマイクロアクチュエータ装置では、例えば、特許文献１の図７に開示されているように、駆動回路は、各マイクロアクチュエータの可動部のローレンツ力用電流経路に関して、当該ローレンツ力用電流経路に対して直列接続された複数のスイッチ（行選択スイッチ、列選択スイッチ、電流制御スイッチ）を含んでいる。行選択スイッチは、マイクロアクチュエータの行を選択するものである。列選択スイッチは、マイクロアクチュエータの列を選択するものである。行選択スイッチ及び列選択スイッチはそれぞれ、マイクロアクチュエータに対して１対１に設けられている。電流制御スイッチは、全てのマイクロアクチュエータに対して共通して設けられている。行選択スイッチ及び列選択スイッチによってローレンツ力を発生させるべきマイクロアクチュエータが選択され、選択されたマイクロアクチュエータのローレンツ力用電流経路への電流の供給が電流制御スイッチによって制御される。
【特許文献１】特開２００４−１１４２６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記従来のマイクロアクチュエータ装置では、例えば、特許文献１の図８に示すような動作シーケンスを採用すると、待機期間（いずれのマイクロアクチュエータの状態も変更しない期間であり、この期間では、全てのマイクロアクチュエータについてローレンツ力の発生が停止される。）では、電流制御スイッチが常時オフ状態にされる一方、全ての行選択スイッチ及び全ての列選択スイッチは常時オン状態にされる。
【０００７】
したがって、この場合、待機期間では、行選択スイッチ及び列選択スイッチの信号ライン（各行の行選択信号ライン及び各列の列選択信号ライン）には、常時スイッチをオン状態にするための電圧が印加される。このため、行選択スイッチ及び列選択スイッチの信号ラインはマイクロアクチュエータアレーの下部に配線されることから、それらの配線付近に電界によるチャージアップ等の問題を引き起こす懸念が生じてしまう。
【０００８】
そこで、前記従来のマイクロアクチュエータ装置では、長時間の待機期間の間は、行選択スイッチ及び列選択スイッチの信号ラインには電圧を印加せず、したがって、全ての行選択スイッチ及び全ての列選択スイッチをオフ状態にすることが望ましい。
【０００９】
しかしながら、前記従来のマイクロアクチュエータ装置では、全てのマイクロアクチュエータについてローレンツ力の発生を停止させるときに、前記複数のスイッチ（行選択スイッチ、列選択スイッチ、電流制御スイッチ）を全てオフにすると、マイクロアクチュエータの可動部に予期しない変位が生じしかもその変位が時間経過に従って変化して不安定となる場合があり、これにより、マイクロアクチュエータの誤動作等を引き起こす場合があった。
【００１０】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、マイクロアクチュエータの可動部の不安定な変位を低減することができるマイクロアクチュエータ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】
【００１１】
本発明者の研究の結果、前記従来のマイクロアクチュエータ装置において、前述したように前記複数のスイッチを全てオフしたときにマイクロアクチュエータの可動部に予期しない変位が生じしかもその変位が時間経過に従って変化して不安定となる理由が、次の通りであることが判明した。
【００１２】
すなわち、ローレンツ力用電流経路に対して直列接続されている複数のスイッチを全てオフすると、前記複数のスイッチ間の配線等の通電路は、電気的に孤立していわゆるフローティングの状態となる。したがって、当該通電路は接地電位に対してある値の電位を持つ場合がありしかもその電位は電荷の放電により時間経過に従って変化する。このため、マイクロアクチュエータの可動部と固定部との間に予期しない静電力が作用し、しかも、その静電力が時間経過に従って変化する。その結果、マイクロアクチュエータの可動部に予期しない変位が生じ、しかも、その変位が時間経過に従って変化して不安定となる場合があったのである。
【００１３】
本発明はこのような原因究明の結果に基づいてなされたもので、前記課題を解決するため、本発明の第１の態様によるマイクロアクチュエータ装置は、複数のマイクロアクチュエータと、前記複数のマイクロアクチュエータを駆動する駆動回路とを備え、前記各マイクロアクチュエータは、基体により支持されて前記基体に対して移動し得るように設けられた可動部を有し、前記各マイクロアクチュエータの前記可動部は、磁界内に配置されて通電によりローレンツ力を生ずるローレンツ力用電流経路を有し、前記駆動回路は、前記各マイクロアクチュエータの前記可動部の前記ローレンツ力用電流経路に関して、当該ローレンツ力用電流経路に対して直列接続された複数のスイッチを含み、前記駆動回路は、前記複数のマイクロアクチュエータのうちの少なくとも１つのマイクロアクチュエータに関して、当該マイクロアクチュエータの前記可動部の前記ローレンツ力用電流経路に対して直列接続された前記複数のスイッチのうちのいずれか２つのスイッチ間の通電路に一端が電気的に接続されるとともに、他端が所定の一定電位となる部位に電気的に接続された電位設定用スイッチを、含むものである。
【００１４】
本発明の第２の態様によるマイクロアクチュエータ装置は、前記第１の態様において、前記一定電位は、接地電位であるか、あるいは、前記ローレンツ力用電流経路に通電するための電源部の１つの端子電位であるものである。
【００１５】
本発明の第３の態様によるマイクロアクチュエータ装置は、前記第１又は第２の態様において、前記複数のスイッチは、前記複数のマイクロアクチュエータの行を選択する行選択スイッチ及び前記複数のマイクロアクチュエータの列を選択する列選択スイッチを含むものである。
【００１６】
本発明の第４の態様によるマイクロアクチュエータ装置は、前記第３の態様において、前記行選択スイッチ及び前記列選択スイッチはそれぞれ、前記複数のマイクロアクチュエータに対して１対１に設けられたものである。
【００１７】
本発明の第５の態様によるマイクロアクチュエータ装置は、前記第３の態様において、前記行選択スイッチ（又は前記列選択スイッチ）が前記複数のマイクロアクチュエータに対して１対１に設けられ、前記列選択スイッチ（又は前記行選択スイッチ）が前記複数のマイクロアクチュエータの列（又は行）毎に当該列（又は行）のマイクロアクチュエータに対して共通して設けられたものである。
【００１８】
本発明の第６の態様によるマイクロアクチュエータ装置は、前記第１乃至第５のいずれかの態様において、前記複数のスイッチは、前記複数のマイクロアクチュエータに対して共通して設けられローレンツ力用電流の供給を制御する電流制御スイッチを含むものである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、マイクロアクチュエータの可動部の不安定な変位を低減することができるマイクロアクチュエータ装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明によるマイクロアクチュエータ装置について、図面を参照して説明する。
【００２１】
［第１の実施の形態］
【００２２】
図１は、本発明の第１の実施の形態によるマイクロアクチュエータ装置を用いた光スイッチアレー１を備えた光学システム（本実施の形態では、光スイッチシステム）の一例を模式的に示す概略構成図である。説明の便宜上、図１に示すように、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸を定義する（後述する図についても同様である。）。光スイッチアレー１の基板１１の面がＸＹ平面と平行となっている。また、Ｚ軸方向のうち矢印の向きを＋Ｚ方向又は＋Ｚ側、その反対の向きを−Ｚ方向又は−Ｚ側と呼び、Ｘ軸方向及びＹ軸方向についても同様とする。なお、Ｚ軸方向の＋側を上側、Ｚ軸方向の−側を下側という場合がある。また、Ｘ軸方向の並びを行、Ｙ軸方向の並びを列という。もっとも、本発明では、列方向と行方向とは必ずしも直交している必要はない。
【００２３】
この光スイッチシステムは、図１に示すように、光スイッチアレー１と、ｍ本の光入力用光ファイバ２と、ｍ本の光出力用光ファイバ３と、ｎ本の光出力用光ファイバ４と、光スイッチアレー１に対して後述するように磁界を発生する磁界発生部としての磁石５と、光路切替状態指令信号に応答して、当該光路切替状態指令信号が示す光路切換状態を実現するための制御信号を光スイッチアレー１に供給する制御部としての外部制御回路６と、を備えている。図１に示す例では、ｍ＝３、ｎ＝３となっているが、ｍ及びｎはそれぞれ任意の数でよい。
【００２４】
本実施の形態では、磁石５は、図１に示すように、光スイッチアレー１の下側に配置され、光スイッチアレー１に対して磁力線５ａで示す磁界を発生している。すなわち、磁石５は、光スイッチアレー１に対して、Ｙ軸方向に沿ってその＋側へ向かう略均一な磁界を発生している。
【００２５】
光スイッチアレー１は、図１に示すように、基板１１と、基板１１上に配置されたｍ×ｎ個のミラー３１とを備えている。ｍ本の光入力用光ファイバ２は、基板１１に対するＸ軸方向の一方の側からＸ軸方向に入射光を導くように、ＸＹ平面と平行な面内に配置されている。ｍ本の光出力用光ファイバ３は、ｍ本の光入力用光ファイバ２とそれぞれ対向するように基板１１に対する他方の側に配置され、光スイッチアレー１のいずれのミラー３１によっても反射されずにＸ軸方向に進行する光が入射するように、ＸＹ平面と平行な面内に配置されている。ｎ本の光出力用光ファイバ４は、光スイッチアレー１のいずれかのミラー３１により反射されてＹ軸方向に進行する光が入射するように、ＸＹ平面と平行な面内に配置されている。ｍ×ｎ個のミラー３１は、ｍ本の光入力用光ファイバ２の出射光路と光出力用光ファイバ４の入射光路との交差点に対してそれぞれ、後述するマイクロアクチュエータにより進出及び退出可能にＺ軸方向に移動し得るように、２次元マトリクス状に基板１１上に配置されている。なお、本例では、ミラー３１の向きは、その法線がＸＹ平面と平行な面内においてＸ軸と４５゜をなすように設定されている。この光スイッチシステムの光路切替原理自体は、従来の２次元光スイッチの光路切替原理と同様である。
【００２６】
図２は、図１中の光スイッチアレー１を模式的に示す概略平面図である。光スイッチアレー１は、基板１１（図２では図示せず）と、該基板１１上に２次元状に配置されたｍ×ｎ個の可動板１２と、各可動板１２に搭載されたミラー３１とを備えている。図１及び図２並びに後述する図では、説明を簡単にするため、９個の光スイッチを３行３列に配置しているが、光スイッチの数は何ら限定されるものではない。光スイッチアレー１のうちのミラー３１以外の部分が、本発明の一実施の形態によるマイクロアクチュエータ装置であるマイクロアクチュエータアレーを構成している。
【００２７】
次に、図１中の光スイッチアレー１の単位素子としての１つの光スイッチの構造について、図３乃至図７を参照して説明する。
【００２８】
図３は、図１中の光スイッチアレー１の単位素子としての１つの光スイッチを模式的に示す概略平面図である。図４は、図３中のＡ−Ａ’線に沿った概略断面図である。ただし、図４は可動板１２の断面のみを示している。図５は、図３中の可動板１２を上から見たときのＡｌ膜２２のパターン形状を示す図である。理解を容易にするため、図５において、Ａｌ膜２２の部分にハッチングで示している。図６及び図７はそれぞれ、図３及び図５中のＢ−Ｂ’線に沿った断面を＋Ｘ側から−Ｘ軸方向に見た概略断面図である。ただし、図６及び図７には、−Ｘ軸方向に見たミラー３１も併せて示している。図６はミラー３１が上側に保持されて光路に進出した状態、図７はミラー３１が下側に保持されて光路から退出した状態を示している。なお、図６及び図７では、図面表記の便宜上、後述する凸部２４の図示を省略してそれによる段差がないものとして示している。
【００２９】
光スイッチアレー１の単位素子としての１つの光スイッチは、図２及び図３に示すように、シリコン基板等の基板１１上に設けられ基板１１と共に１つのマイクロアクチュエータを構成する可動部としての１つの可動板１２と、可動板１２に搭載された被駆動体である光学素子としてのミラー３１とを有している。
【００３０】
可動板１２は、薄膜で構成され、図３乃至図７に示すように、可動板１２の平面形状の全体に渡る下側の窒化ケイ素膜（ＳｉＮ膜）２１及び上側のＳｉＮ膜２３と、これらの膜２１，２３の間において部分的に形成された中間のＡｌ膜２２とから構成されている。すなわち、可動板１２は、下から順にＳｉＮ膜２１，２３を積層した２層膜からなる部分と、下から順にＳｉＮ膜２１、Ａｌ膜２２及びＳｉＮ膜２３を積層した３層膜からなる部分とを、併有している。Ａｌ膜２２のパターン形状は図５に示す通りであるが、これについては後述する。可動板１２は、ＳｉＮ膜２１，２３とＡｌ膜２２との熱膨張係数の差によって生じる内部応力、並びに、成膜時に生じた内部応力により、図６に示すように基板１１に対して上向き（＋Ｚ方向）に湾曲するように、予め定められた膜厚及び成膜条件によって形成されている。
【００３１】
可動板１２は、図３に示すように、ミラー３１を搭載するための搭載部（すなわち、ミラー３１用の支持基体）としての長方形状のミラー搭載板１２ａと、ミラー搭載板１２ａの端部に接続された２本の帯状の支持板１２ｂとを含む。本実施の形態では、これらの２本の支持板１２ｂが、互いに機械的に並列接続された２本の梁部となっている。支持板１２ｂは、それぞれの端部に脚部１２ｃ及び脚部１２ｄを有している。脚部１２ｃ及び１２ｄはいずれも基板１１に固定されており、可動板１２は、脚部１２ｃ及び１２ｄを固定端として、図６に示すように、ミラー搭載板１２ａ側が持ち上がるようになっている。このように、本実施の形態では、可動板１２は、脚部１２ｃ及び１２ｄを固定端とする片持ち梁構造を持つ可動部となっている。本実施の形態では、基板１１及びこれに積層された後述する絶縁膜１３，１４，１５等が、固定部を構成している。
【００３２】
可動板１２には、図３に示すように、可動板１２のミラー３１を搭載している部分を含む領域を取り囲むように、凸部２４が設けられている。凸部２４は、図４に示すように、可動板１２を構成する複層膜を凸型にすることにより形成されている。このように凸部２４を設けることにより、段差が生じるため、可動板１２のうち、凸部２４で囲まれた領域及び凸部２４が設けられた領域は、内部応力による湾曲が抑制され、平面性を維持することができる。このため、可動板１２は、図６のように内部応力による湾曲によりミラー３１を上側の位置に持ち上げた状態であっても、ミラー３１を搭載している部分は平面であるため、搭載されているミラー３１の形状を一定に保つことができる。
【００３３】
このように、可動板１２は、凸部２４で囲まれた領域及び凸部２４が設けられた領域は湾曲が抑制されるが、支持板１２ｂの脚部１２ｄに近い領域は、凸部２４が設けられていない。これにより、凸部２４が設けられていない支持板１２ｂの領域の湾曲によって、可動板１２は、脚部１２ｃ，１２ｄを固定端として、図６のように、ミラー搭載板１２ａ側が持ち上がるようになっている。また、支持板１２ｂの脚部１２ｄに近い領域は、凸部２４が設けられていないことにより、弾性部としての板ばね部となっている。
【００３４】
ここで、可動板１２のＡｌ膜２２の形状について、図５を参照して説明する。本実施の形態では、駆動力としてローレンツ力と静電力の両方を用いて可動板１２を駆動するために、図５に示すような形状に、Ａｌ膜２２をパターニングしている。Ａｌ膜２２のうちパターン２２ａは、２つの脚部１２ｄのそれぞれから、可動板１２の外周の縁に沿って延びて可動板１２の先端側（＋Ｙ側）まで延び、可動板１２の先端の一辺１２ｅに沿ってＸ軸方向に延びた直線状のパターン２２ｃに接続されている。パターン２２ｃは、磁界内に配置されて通電により駆動力としてのローレンツ力を生じる電流経路（ローレンツ力用電流経路）である。以下、パターン２２ｃをローレンツ力電流経路２２ｃと呼ぶ場合がある。パターン２２ｃもＡｌ膜２２のうちのパターンである。パターン２２ａは、ローレンツ力電流経路２２ｃに電流を供給するための配線パターンである。パターン２２ａは、図６及び図７に示すように、＋Ｘ側の脚部１２ｄにおいて絶縁膜１５及びＳｉＮ膜２１のコンタクトホールを介してＡｌ膜等からなるローレンツ力用配線パターン４２ａに接続されるとともに、−Ｘ側の脚部１２ｄにおいて同様に別のローレンツ力用配線パターン４２ａ（図６及び図７では図示せず）と接続され、脚部１２ｄを介してローレンツ力用配線パターンからローレンツ力用駆動信号としての電流が供給される。図１に示す磁石５によって、ローレンツ力用電流経路２２ｃがＹ軸方向の磁界内に置かれている。したがって、パターン２２ａを介してローレンツ力電流経路２２ｃに電流を供給すると、ローレンツ力用電流経路２２ｃに、その電流の向きに応じて、＋Ｚ方向又は−Ｚ方向のローレンツ力が生ずる。
【００３５】
なお、図６及び図７に示すように、基板１１上には、基板１１側から順にシリコン酸化膜等の絶縁膜１３，１４，１５が積層され、ローレンツ力用配線パターン４２ａは、絶縁膜１４，１５間に形成されている。
【００３６】
また、Ａｌ膜２２のうちパターン２２ｂは、２つの脚部１２ｃのそれぞれから、可動板１２の内側の縁に沿って可動板１２の先端側（＋Ｙ側）まで延び、先端側に配置された長方形状のパターン２２ｄに接続されている。パターン２２ｄは、駆動力としての静電力を発生するための可動電極である。以下、パターン２２ｄを可動電極２２ｄと呼ぶ場合がある。パターン２２ｄもＡｌ膜２２のうちのパターンである。パターン２２ｂは、可動電極２２ｄの配線パターンである。パターン２２ｂは、脚部１２ｃにおいて、絶縁膜１５及びＳｉＮ膜２１のコンタクトホールを介して可動電極用配線パターン（図示せず）に接続され、Ａｌ膜からなる固定電極４１ａとの間に電圧（静電力用電圧、静電力用駆動信号）が印加される。固定電極４１ａは、基板１１上の絶縁膜１３，１４間に形成され、可動電極２２ｄと対向する位置に配置されている。可動電極２２ｄと固定電極３５との間に電圧が印加されると、両者の間に駆動力としての静電力が生じ、この静電力により可動板１２は基板１１に引き寄せられる。
【００３７】
本実施の形態では、可動電極２２ｄと固定電極４１ａとの間の静電力用電圧及びローレンツ力用電流経路２２ｃに流す電流を制御することで、ミラー３１が上側（基板１１と反対側）に保持された状態（図６）及びミラー３１が下側（基板１１側）に保持された状態（図７）にすることができる。本実施の形態では、後述するように、図１中の外部制御回路６及び当該マイクロアクチュエータアレーに搭載された後述の図９に示す駆動回路によってこのような制御が行われるようになっている。図６及び図７において、Ｋは、ミラー３１の進出位置に対する入射光の光路の断面を示している。
【００３８】
次に、１つの光スイッチに着目して、その制御方法の一例とこれによる光スイッチの動作について、図８を参照して説明する。図８は、１つの光スイッチのローレンツ力用電流経路２２ｃに流れてローレンツ力を起こす電流（以下、「ローレンツ力用電流」という）と、当該光スイッチの可動電極２２ｄと固定電極４１ａとの間に静電力を起こす両者間の電圧（以下、「静電力用電圧」という。）と、当該光スイッチのミラー３１の位置（したがって、可動板１２の位置）との、時間変化による関係を示す、タイミングチャートである。
【００３９】
本実施の形態では、図８に示すように、ミラー３１の位置と無関係に、静電力用電圧が常時所定の電圧Ｖとされる。この電圧Ｖは、ローレンツ力用電流がゼロとされミラー３１が図６に示すように上側位置に位置している状態において、前記電極２２ｄ，４１ａ間の静電力が実質的に消失するかあるいは可動板１２のバネ力（凸部２４が設けられていない支持板１２ｂの領域の膜の応力）と釣り合うように、設定されている。また、この電圧Ｖは、ローレンツ力用電流がゼロとされミラー３１が図７に示すように下側位置に位置しているときに、前記バネ力より強い静電力を発生させるように、設定されている。
【００４０】
最初に、ローレンツ力用電流がゼロであり、前記バネ力により、ミラー３１が図６に示すように上側位置に保持されていたとする。この状態では、図６に示すように、ミラー３１が光路Ｋに進出して、当該光路Ｋに入射した光を反射させる。
【００４１】
その後、時刻Ｔ１において、ミラー３１の位置を図７に示す下側位置に切り替えるべく制御を開始する。すなわち、時刻Ｔ１において、ローレンツ力用電流を＋Ｉとする。ここで、＋Ｉは、ローレンツ力用電流経路２２ｃに、可動板１２のバネ力より強くかつ下向きのローレンツ力を発生させる電流である。
【００４２】
ミラー３１は、このローレンツ力により徐々に下降し、可動板１２が基板１１に当接した時刻Ｔ２で停止し、図７に示す下側位置に保持される。
【００４３】
このままローレンツ力によってミラー３１を下側位置に保持し続けるのではなく、時刻Ｔ３でローレンツ力用電流をゼロにする。この時にローレンツ力はなくなるが、前記電極２２ｄ，４１ａ間には静電力が働いているためミラー３１は下側位置に保持される。期間Ｔ２−Ｔ３は、ミラー３１の下側位置への保持を静電力のみによる保持に切り替えるいわば下側保持の過渡期間であり、期間Ｔ３以降がいわば下側保持の定常期間である。
【００４４】
ミラー３１が下側位置に保持された期間では、図７に示すように、入射光はミラー３１で反射されることなく、そのまま通過して出射光となる。
【００４５】
その後、時刻Ｔ４において、ミラー３１の位置を図６に示す上側位置に切り替えるべく制御を開始する。すなわち、時刻Ｔ４において、ローレンツ力用電流を−Ｉとする。ここで、−Ｉは、可動板１２のバネ力とローレンツ力の和が前記電極２２ｄ，４１ａ間の静電力より大きくかつ上向きのローレンツ力を発生させる電流である。その結果、ミラー３１は、上方へ移動し、時刻Ｔ５において図６に示す上側位置に戻る。その後、時刻Ｔ６でローレンツ力用電流をゼロにする。この時にローレンツ力はなくなるが、可動板１２のバネ力より図６に示す上側位置に保持され続ける。期間Ｔ５−Ｔ６は、ミラー３１の上側位置への保持を可動板１２のバネ力による保持に切り替えるいわば上側保持の過渡期間であり、期間Ｔ６以降がいわば上側保持の定常期間である。
【００４６】
図９は、本実施の形態による光スイッチアレー１を示す電気回路図である。図３乃至図７に示す単一の光スイッチは、電気回路的には、１個のコンデンサ（固定電極４１ａと可動電極２２ｄとがなすコンデンサに相当）と、１個のコイル（ローレンツ力用電流経路２２ｃに相当）と見なせる。図９では、ｍ行ｎ列の光スイッチのコンデンサ及びコイルをそれぞれＣｍｎ及びＬｍｎと表記している。例えば、図２中の左上の（１行１列の）光スイッチのコンデンサ及びコイルをそれぞれＣ１１，Ｌ１１と表記している。図９では、説明を簡単にするため、既に説明したように、９個の光スイッチを３行３列に配置している。もっとも、光スイッチの数は何ら限定されるものではなく、例えば１００行１００列の光スイッチを有する場合も、原理は同一である。
【００４７】
制御線の本数を減らすために、図９に示す回路では、コイルＬｍｎに対してそれぞれ、列選択スイッチ（Ｘアドレス用選択スイッチ）Ｍｍｎｄと行選択スイッチ（Ｙアドレス用選択スイッチ）Ｍｍｎｃが設けられている。コイルＬｍｎの一端が行選択スイッチＭｍｎｃの一端に接続され、行選択スイッチＭｍｎｃの他端が列選択スイッチＭｍｎｄの一端に接続され、列選択スイッチＭｍｎｄの他端は電流制御スイッチＭＣ３の一端及び電流制御スイッチＭＣ４の一端に接続されている。コイルＬｍｎの他端は接地されている（接地電位となる部位に接続されている）。電流制御スイッチＭＣ３の他端は前記電流＋Ｉを供給する電流源Ｉ１の一端に接続され、電流源Ｉ１の他端は接地されている。電流制御スイッチＭＣ４の他端は前記電流−Ｉを供給する電流源Ｉ２の一端に接続され、電流源Ｉ２の他端は接地されている。電流制御スイッチＭＣ３，ＭＣ４のゲートは、端子Ｃ３，Ｃ４にそれぞれ接続されている。
【００４８】
以上の説明からわかるように、各コイルＬｍｎに関して、当該コイルＬｍｎに対して、３つのスイッチＭｍｎｃ，Ｍｍｎｄ，ＭＣ３が直列接続されるとともに、３つのスイッチＭｍｎｃ，Ｍｍｎｄ，ＭＣ４が直列接続されている。例えば、コイルＬ１１に対して、３つのスイッチＭ１１ｃ，Ｍ１１ｄ，ＭＣ３が直列接続されるとともに、３つのスイッチＭ１１ｃ，Ｍ１１ｄ，ＭＣ４が直列接続されている。
【００４９】
１行目の行選択スイッチＭ１１ｃ，Ｍ１２ｃ，Ｍ１３ｃのゲートは、端子Ｖ１に接続されている。同様に、２行目の行選択スイッチのゲートは端子Ｖ２に、３行目の行選択スイッチのゲートは端子Ｖ３にそれぞれ接続されている。
【００５０】
１列目の列選択スイッチＭ１１ｄ，Ｍ２１ｄ，Ｍ３１ｄのゲートは、端子Ｈ１に接続されている。同様に、２列目の列選択スイッチのゲートは端子Ｈ２に、３行目の列選択スイッチのゲートは端子Ｈ３にそれぞれ接続されている。
【００５１】
そして、本実施の形態では、図９に示すように、電位設定用スイッチＭＣ５が設けられている。電位設定用スイッチＭＣ５の一端は、電流制御スイッチＭＣ３，ＭＣ４の前記一端に接続されて、電流制御スイッチＭＣ３，ＭＣ４と各列選択スイッチＭｍｎｄとの間の通電路としての配線に電気的に接続されている。本実施の形態では、電位設定用スイッチＭＣ５の他端は、所定の一定電位となる部位として、接地電位となる部位に接続されている（すなわち、接地されている）。電位設定用スイッチＭＣ５のゲートは、端子Ｃ５に接続されている。
【００５２】
スイッチング素子としての列選択スイッチＭｍｎｄ、行選択スイッチＭｍｎｃ、電流制御スイッチＭＣ３，ＭＣ４、電位設定用スイッチＭＣ５は、例えば、基板１１としてＰ型シリコン基板を用いた場合、基板１１に形成したＮ型ＭＯＳトランジスタで構成することができる。
【００５３】
コンデンサＣｍｎに対しては列選択スイッチ及び行選択スイッチは設けられておらず、各コンデンサＣｍｎの一端が電気的に互いに共通に接続されて接地され、各コンデンサＣｍｎの他端が互いに電気的に共通に接続されてクランプ電圧ＶＣ（前述した所定電圧Ｖに相当）に接続されている。
【００５４】
次に、各端子Ｖ１〜Ｖ３，Ｈ１〜Ｈ３，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５に印加する電圧のタイミングチャートの一例を、図１０に示す。本例では、これらの各端子に印加する電圧がハイレベルの場合に、対応するスイッチがオンするとともに、当該電圧がローレベルの場合に、対応するスイッチがオフするものとする。
【００５５】
図１０において、ローレンツ力用電流通電期間（期間ｔ１−ｔ２、期間ｔ３−ｔ４）は、いずれか１つのコイルＬｍｎのみにいずれかの方向のローレンツ力用電流＋Ｉ又は−Ｉが流れている期間であり、当該１つのコイルＬｍｎに関して図８中の期間Ｔ１−Ｔ３及び期間Ｔ４−Ｔ６のいずれかの期間に相当している。ローレンツ力用電流通電期間では、端子Ｃ３，Ｃ４の一方のみをハイレベルとし、端子Ｈ１〜Ｈ３のうちのいずれか１つのみをハイレベルとし、端子Ｖ１〜Ｖ３のうちのいずれか１つのみをハイレベルとする。そして、ローレンツ力用電流通電期間では、端子Ｃ５をローレベルにして、電位設定用スイッチＭＣ５をオフにする。
【００５６】
また、図１０において、ローレンツ力用電流非通電期間（時刻ｔ１以前の期間、期間ｔ２−ｔ３、時刻ｔ４以後の期間）は、いずれのコイルＬｍｎにもいずれの方向のローレンツ力用電流＋Ｉ，−Ｉも流れていない期間であり、全てのコイルＬｍｎに関して図８中の時刻Ｔ１以前の期間、期間Ｔ３−Ｔ４及び時刻Ｔ６以降の期間のいずれかの期間に相当している。図１０に示す例では、ローレンツ力用電流非通電期間では、端子Ｃ３，Ｃ４、端子Ｈ１〜Ｈ３及び端子Ｖ１〜Ｖ３の全てを、ローレベルとする。そして、ローレンツ力用電流非通電期間では、端子Ｃ５をハイレベルにして、電位設定用スイッチＭＣ５をオンにする。
【００５７】
ところで、本実施の形態では、端子Ｃ３〜Ｃ５，Ｈ１〜Ｈ３，Ｖ１〜Ｖ３の電圧は、図１中の外部制御回路６から制御信号として供給される。外部制御回路６は、例えば、光路切換状態指令信号に基づいて、現在の可動板位置状態から変更すべき光スイッチを調べて、当該変更すべき光スイッチの１つずつについて、ローレンツ力用電流通電期間を１つずつ順次設定していく。現在の位置状態から変更すべき光スイッチがない場合には、前記ローレンツ力用電流非通電期間を設定する。また、ローレンツ力用電流通電期間を複数設定する場合（つまり、現在の位置状態から変更すべき光スイッチの数が２つ以上の場合）には、各ローレンツ力用電流通電期間の間にローレンツ力用電流非通電期間を設定してもよいし、設定しなくてもよい。例えば、現在の位置状態から変更すべき光スイッチの数が３つある場合には、ローレンツ力用電流通電期間→ローレンツ力用電流非通電期間→ローレンツ力用電流通電期間→ローレンツ力用電流非通電期間→ローレンツ力用電流通電期間を設定してもよいし、連続してローレンツ力用電流通電期間を設定してもよい。そして、外部制御回路６は、設定した各ローレンツ力用電流通電期間においては、対応する光スイッチのアドレス及び可動板位置状態に応じて端子Ｃ３〜Ｃ５，Ｈ１〜Ｈ３，Ｖ１〜Ｖ３の電圧を定める。
【００５８】
図１０は、外部制御回路６により、ローレンツ力用電流非通電期間→ローレンツ力用電流通電期間→ローレンツ力用電流非通電期間→ローレンツ力用電流通電期間→ローレンツ力用電流非通電期間が設定された例を示している。
【００５９】
なお、いずれの光スイッチの状態も変更しない待機期間では、ローレンツ力用電流非通電期間となるが、ローレンツ力用電流非通電期間では、前述したように、端子Ｈ１〜Ｈ３及び端子Ｖ１〜Ｖ３の全てがローレベルとなるので、端子Ｈ１〜Ｈ３，Ｖ１〜Ｖ３の配線（すなわち、行選択信号ライン及び列選択信号ライン）の付近に電界によるチャージアップ等の問題を引き起こすおそれはない。また、ローレンツ力用電流非通電期間では、前述したように、端子Ｃ５がハイレベルにされて電位設定用スイッチＭＣ５がオン状態にされるが、電位設定用スイッチＭＣ５は、マイクロアクチュエータアレーの外側に配置できるので、端子Ｃ５の配線の付近へのチャージアップの影響は少ない。
【００６０】
ここで、本実施の形態と比較される比較例について説明する。この比較例による光スイッチアレーが本実施の形態による光スイッチアレー１と異なる所は、図９中の電位設定用スイッチＭＣ５及び端子Ｃ５が除去された点のみである。
【００６１】
この比較例では、電位設定用スイッチＭＣ５が存在していないため、ローレンツ力用電流非通電期間において、端子Ｃ３，Ｃ４、端子Ｈ１〜Ｈ３及び端子Ｖ１〜Ｖ３の全てがローレベルにされることで、全ての列選択スイッチＭｍｎｄ、全ての行選択スイッチＭｍｎｃ及び全ての電流制御スイッチＭＣ３，ＭＣ４がオフとなると、電流制御スイッチＭＣ３，ＭＣ４と各列選択スイッチＭｍｎｄとの間の配線、及び、各行選択スイッチＭｍｎｃと対応する列選択スイッチＭｍｎｄとの間の配線は、電気的に孤立してフローティング状態となる。したがって、これらの配線は接地電位に対してある値の電位を持つ場合がありしかもその電位は電荷の放電により時間経過に従って変化する。そして、これらの配線は、通常、可動板１２の下方に配置される。また、可動板１２のローレンツ力用電流経路２２ｃ及び配線パターン２２ａは、ローレンツ力用電流非通電期間においても、接地電位のままである。このため、可動板１２と固定部との間に予期しない静電力が作用し、しかも、その静電力が時間経過に従って変化する。その結果、ローレンツ力用電流非通電期間において、上側位置に位置すべき可動板１２に予期しない変位が生じ、しかも、その変位が時間経過に従って変化して不安定となる場合がある。これにより、マイクロアクチュエータの誤動作等を引き起こすおそれが生ずる。
【００６２】
これに対し、本実施の形態では、電位設定用スイッチＭＣ５が設けられている。図１０に示すように、ローレンツ力用電流非通電期間において、端子Ｃ５の電圧をハイレベルにして電位設定用スイッチＭＣ５をオン状態にすることで、電流制御スイッチＭＣ３，ＭＣ４と各列選択スイッチＭｍｎｄとの間の配線が、電位設定用スイッチＭＣ５を介して接地され、フローティング状態になることはない。したがって、本実施の形態によれば、ローレンツ力用電流非通電期間において、可動板１２と固定部との間に作用する予期しない不安定な静電力を低減することができる。
【００６３】
図１０に示す例では、ローレンツ力用電流非通電期間において、電位設定用スイッチＭＣ５がオンしても、端子Ｈ１〜Ｈ３，Ｖ１〜Ｖ３の全てがローレベルにされて全ての列選択スイッチＭｍｎｄ及び全ての行選択スイッチＭｍｎｃがオフしているので、各行選択スイッチＭｍｎｃと対応する列選択スイッチＭｍｎｄとの間の配線はフローティング状態となる。しかし、通常はこれらの配線は短いので、これらの配線に起因する不安定な静電力は無視し得る。しかし、そのような静電力も無視できない場合は、図１１に示すように、ローレンツ力用電流非通電期間において、端子Ｃ５のみならず全ての端子Ｈ１〜Ｈ３をハイレベルにして、電位設定用スイッチＭＣ５と共に全ての列選択スイッチＭｍｎｄをオンにすればよい。この場合には、ローレンツ力用電流非通電期間において、各行選択スイッチＭｍｎｃと対応する列選択スイッチＭｍｎｄとの間の配線も接地電位に維持することができ、ローレンツ力用電流に関する通電路の一部がフローティング状態になるのを完全に阻止することができる。
【００６４】
なお、本実施の形態では、前述したように、電位設定用スイッチＭＣ５の前記他端が接地されているが、電位設定用スイッチＭＣ５の前記他端を、ローレンツ力用電流を供給するための電源部の、接地電位とは異なる電位となる端子に、電気的に接続してもよい。この場合、ローレンツ力用電流非通電期間において、電流制御スイッチＭＣ３，ＭＣ４と各列選択スイッチＭｍｎｄとの間の配線が、電位設定用スイッチＭＣ５を介して、接地電位とは異なる一定電位に維持される。したがって、ローレンツ力用電流非通電期間において、この配線と可動板１２のローレンツ力用電流経路２２ｃ及び配線パターン２２ａとの間に静電力が作用するものの、その静電力は変動せずに一定となって安定し、可動板１２の不安定な変位を低減することができる。なお、前記静電力は一定であるので、予めその静電力を見込んで設計しておくことが可能となり、その静電力による不都合を排除し得る。以上の点は、後述する実施の形態についても、同様である。
【００６５】
［第２の実施の形態］
【００６６】
図１２は、本発明の第２の実施の形態によるマイクロアクチュエータ装置を用いた光スイッチアレーを示す電気回路図である。図１２において、図９中の要素と同一又は対応する要素には同一符号を付し、その重複する説明は省略する。
【００６７】
図１２に示す光スイッチアレーが図９に示す光スイッチアレー１と異なる所は、以下に説明する点のみである。
【００６８】
図９では、列選択スイッチＭｍｎｄがマイクロアクチュエータに対して１対１に設けられているのに対し、図１２では、その代わりに、列選択スイッチＭｎｄ（Ｍ１ｄ〜Ｍ３ｄ）がマイクロアクチュエータの列毎に当該列のマイクロアクチュエータに対して共通して設けられている。
【００６９】
また、図９では、全てのマイクロアクチュエータに共通して電位設定用スイッチＭＣ５が設けられているのに対し、図１２では、その代わりに、電位設定用スイッチＭＣ５ｎ（ＭＣ５１〜ＭＣ５３）がマイクロアクチュエータの列毎に設けられている。各電位設定用スイッチＭＣ５ｎの一端は、対応する列の各行選択スイッチＭｍｎｃの他端と対応する列の列選択スイッチＭＣｎｄとの間の配線に、それぞれ接続されている。各電位設定用スイッチＭＣ５ｎの他端は、接地されている。各電位設定用スイッチＭＣ５ｎのゲートは、端子Ｃ５に接続されている。
【００７０】
図１２に示す光スイッチアレーについても、各端子Ｖ１〜Ｖ３，Ｈ１〜Ｈ３，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５には、例えば、図１に示す光スイッチアレー１と同様に、図１０に示す電圧を印加する。
【００７１】
本実施の形態では、電位設定用スイッチＭＣ５ｎ（ＭＣ５１〜ＭＣ５３）が設けられている。図１０に示すように、ローレンツ力用電流非通電期間において、端子Ｃ５の電圧をハイレベルにして各列の電位設定用スイッチＭＣ５ｎをオン状態にすることで、各列の行選択スイッチＭｍｎｃと列選択スイッチＭｎｄとの間の配線が、電位設定用スイッチＭＣ５ｎを介して接地され、フローティング状態になることはない。したがって、本実施の形態によれば、ローレンツ力用電流非通電期間において、可動板１２と固定部との間に作用する予期しない不安定な静電力を低減することができる。
【００７２】
本実施の形態では、各端子Ｖ１〜Ｖ３，Ｈ１〜Ｈ３，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５に図１０に示すように電圧を印加すると、ローレンツ力用電流非通電期間において、電位設定用スイッチＭＣ５ｎがオンしても、端子Ｈ１〜Ｈ３，Ｖ１〜Ｖ３の全てがローレベルにされて全ての列選択スイッチＭｎｄ及び全ての行選択スイッチＭｍｎｃがオフしているので、電流制御スイッチＭＣ３，ＭＣ４と各列選択スイッチＭｎｄとの間の配線はフローティング状態となる。しかし、通常はこの配線はマイクロアクチュエータが配置されている領域の外側に配置されるので、この配線に起因する不安定な静電力は無視し得る。しかし、そのような静電力も無視できない場合は、図１１に示すように、ローレンツ力用電流非通電期間において、端子Ｃ５のみならず全ての端子Ｈ１〜Ｈ３をハイレベルにして、各電位設定用スイッチＭＣ５ｎと共に全ての列選択スイッチＭｎｄをオンにすればよい。この場合には、ローレンツ力用電流非通電期間において、電流制御スイッチＭＣ３，ＭＣ４と各列選択スイッチＭｎｄとの間の配線も接地電位に維持することができ、ローレンツ力用電流に関する通電路の一部がフローティング状態になるのを完全に阻止することができる。
【００７３】
なお、本実施の形態では、各列にそれぞれ電位設定用スイッチＭＣ５１〜ＭＣ５３を設けているが、本発明では、必ずしも全ての列のついてこのような電位設定用スイッチを設ける必要はない。例えば、図１２において、ＭＣ５１を除去してもよい。この場合であっても、第２列及び第３列のマイクロアクチュエータについては、前述した利点を得ることができる。もっとも、本実施の形態のように、全ての列について電位設定用スイッチＭＣ５１〜ＭＣ５３を設ける方が好ましいことは、言うまでもない。
【００７４】
［第３の実施の形態］
【００７５】
図１３は、本発明の第３の実施の形態によるマイクロアクチュエータ装置を用いた光スイッチアレーを示す電気回路図である。図１３において、図１２中の要素と同一又は対応する要素には同一符号を付し、その重複する説明は省略する。
【００７６】
図１３に示す光スイッチアレーが図１２に示す光スイッチアレー１と異なる所は、以下に説明する点のみである。
【００７７】
図１２では、電位設定用スイッチＭＣ５ｎ（ＭＣ５１〜ＭＣ５３）がマイクロアクチュエータの列毎に設けられているのに対し、図１３では、その代わりに、図９と同様に、全てのマイクロアクチュエータに共通して電位設定用スイッチＭＣ５が設けられている。電位設定用スイッチＭＣ５の一端は、電流制御スイッチＭＣ３，ＭＣ４と各列選択スイッチＭｎｄとの間の配線に電気的に接続されている。電位設定用スイッチＭＣ５の他端は、接地されている。
【００７８】
図１３に示す光スイッチアレーについても、各端子Ｖ１〜Ｖ３，Ｈ１〜Ｈ３，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５には、例えば、図１に示す光スイッチアレー１及び図１２に示す光スイッチアレーと同様に、図１０に示す電圧を印加してもよいし、図１１に示す電圧を印加してもよい。
【００７９】
本実施の形態によっても、前記第２の実施の形態と同様の利点が得られる。
【００８０】
以上、本発明の各実施の形態について説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではない。
【００８１】
例えば、前述した各実施の形態において、Ｘアドレスデコーダ及びＹアドレスデコーダを基板１１上に設け、それらの出力信号を前記端子Ｖ１〜Ｖ３，Ｈ１〜Ｈ３に相当する箇所にそれぞれ供給するように構成してもよい。
【００８２】
また、前記各実施の形態では、駆動力として静電力及びローレンツ力の両方が用いられるようになっていたが、本発明では、駆動力としてローレンツ力のみ、あるいは、ローレンツ力の他に静電力以外の他の駆動力を用いるように構成してもよい。
【００８３】
さらに、前記各実施の形態では、可動板１２が片持ち梁構造を有しているが、本発明では、例えば、可動部は両持ち梁構造を有していてもよい。
【００８４】
また、本発明によるマイクロアクチュエータ装置の用途は、光スイッチ装置に限定されるものではなく、他の光学装置やその他の種々の用途に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明の第１の実施の形態によるマイクロアクチュエータ装置を用いた光スイッチアレーを備えた光学システムの一例を模式的に示す概略構成図である。
【図２】図１中の光スイッチアレーを模式的に示す概略平面図である。
【図３】図１中の光スイッチアレーの単位素子としての１つの光スイッチを模式的に示す概略平面図である。
【図４】図３中のＡ−Ａ’線に沿った概略断面図である。
【図５】図３中の可動板を上から見たときのＡｌ膜のパターン形状を示す図である。
【図６】ミラーが上側に保持された状態を示す、図３及び図５中のＢ−Ｂ’線に沿った断面を＋Ｘ側から−Ｘ軸方向に見た概略断面図である。
【図７】ミラーが下側に保持された状態を示す、図３及び図５中のＢ−Ｂ’線に沿った断面を＋Ｘ側から−Ｘ軸方向に見た概略断面図である。
【図８】図１中の光スイッチアレーを構成する１つの光スイッチの、ローレンツ力用電流と静電力用電圧とミラーの位置との時間変化による関係を示す、タイミングチャートである。
【図９】図１中の光スイッチアレーを示す電気回路図である。
【図１０】図１中の光スイッチアレーの各端子に印加する電圧のタイミングチャートの一例を示す図である。
【図１１】図１中の光スイッチアレーの各端子に印加する電圧のタイミングチャートの他の例を示す図である。
【図１２】本発明の第２の実施の形態によるマイクロアクチュエータ装置を用いた光スイッチアレーを示す電気回路図である。
【図１３】本発明の第３の実施の形態によるマイクロアクチュエータ装置を用いた光スイッチアレーを示す電気回路図である。
【符号の説明】
【００８６】
１  光スイッチアレー
１１  基板
１２  可動板
２２ｃ，Ｌｍｎ  コイル（ローレンツ力電流経路）
３１  ミラー
Ｍｍｎｄ  列選択スイッチ
Ｍｍｎｃ  行選択スイッチ
ＭＣ３，ＭＣ４  電流制御スイッチ
ＭＣ５，ＭＣ５ｎ  電位設定用スイッチ
【図１】
2007015047.tif 000003
【図２】
2007015047.tif 000004
【図３】
2007015047.tif 000005
【図４】
2007015047.tif 000006
【図５】
2007015047.tif 000007
【図６】
2007015047.tif 000008
【図７】
2007015047.tif 000009
【図８】
2007015047.tif 000010
【図９】
2007015047.tif 000011
【図１０】
2007015047.tif 000012
【図１１】
2007015047.tif 000013
【図１２】
2007015047.tif 000014
【図１３】
2007015047.tif 000015