(57)【要約】【課題】揺動部の揺動精度の低下を抑制するとともに反射面の結露の発生を抑制する。【解決手段】光源１００からの光を反射する反射面２１１を含む揺動部２１は、揺動中心線Ｃ１が揺動部２１の厚み方向の中央から反射面２１１側に沿う方向にずれるように形成されており、揺動部２１の端部の少なくとも一部において、反射面２１１及び反対面２１２が揺動中心線Ｃ１を中心とした単一の円と重なるような端面形状に形成されている光走査素子２。【選択図】図６Ｂ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源からの光を反射する反射面と反対面とを含む平板状の揺動部を有し、
前記揺動部は厚み方向の中央から前記反射面側にずらした揺動中心線周りに揺動され、
前記揺動部は厚み方向に見たときに前記反対面が前記反射面に隠れるように形成されているとともに、外周面部の少なくとも一部に前記反射面が前記反対面よりも前記厚み方向と直交する方向の外側に突出する気圧差調整部を備えている光走査素子。
【請求項２】
前記揺動部の前記気圧差調整部は、前記揺動中心線から前記反射面の外周縁部までの距離と前記反対面の外周縁部までの距離が同じである請求項１に記載の光走査素子。
【請求項３】
前記揺動部の前記気圧差調整部は、前記揺動部を厚み方向に見たときに少なくとも前記揺動部の前記揺動中心線から最も離れた部分を含んでいる請求項１又は請求項２に記載の光走査素子。
【請求項４】
前記揺動部の前記気圧差調整部において、前記反射面及び前記反対面と隣り合う面の前記揺動中心線と直交する面で切断した形状が、前記揺動中心線を中心とした円弧である請求項１から請求項３のいずれかに記載の光走査素子。
【請求項５】
前記揺動部は、前記揺動中心線と前記反射面とが重なる形状である請求項１から請求項４のいずれかに記載の光走査素子。
【請求項６】
前記揺動部の側面の前記気圧差調整部に対応する部分は、複数個の凹部を備えた形状である請求項１から請求項５のいずれかに記載の光走査素子。
【請求項７】
前記揺動部は厚み方向に見たときに円である請求項１から請求項６のいずれかに記載の光走査素子。
【請求項８】
光源と、
請求項１から請求項７のいずれかに記載の光走査素子と、
前記光走査素子に設けられて前記揺動部を駆動する駆動部と、
前記駆動部を駆動する駆動信号を生成する処理部とを有する投射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照射対象領域に照射される光スポットを移動させて前記光スポットで前記対象領域を走査する光走査素子に関し、前記光走査素子を用いた投射装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
投射装置は、光源からの光ビームを照射対処領域に反射する反射面を揺動させて光ビームで前記照射対象領域を走査する光デバイスを備えている。前記光デバイスとしては、例えば、特開２０１０−１０２１５７号公報に記載の光学デバイスがある。
【０００３】
特開２０１０−１０２１５７号公報に記載の光学デバイスは、光源からの光を反射する反射膜（反射面）を有する可動板が一対の弾性支持部（トーションバー）を介して支持枠に連結されている。これにより、可動板が回動軸周りに回動可能に支持される。そして、可動板の反射面と反対側の面に回動軸を挟んで極性がことなる一対の磁極を有するように磁石が取り付けられている。この磁石と対面するようにコイルが設けられており、コイルに交流電流を印加することで、前記弾性支持部をねじれ変形させながら、前記可動板が回動軸周りに揺動する。また、前記光学デバイスでは、動力源（アクチュエータ）として、電磁式としているが、これ以外にも、圧電式、静電式を用いる場合もある。
【０００４】
このような、光学デバイスの小型化、高機能化を図るため、前記可動板を高速、大偏向角で駆動するようになっている。前記可動板を高速、大偏向角することで、前記可動板周りに発生する気流によって、埃、塵、水分、油分等の異物が反射面に吸い寄せられて付着しやすくなる。特開２０１０−１０２１５７号公報に記載の光学デバイスでは、前記可動板の側面が、反射面の外縁より前記回動軸と反対側に突出した形状とされている。このように側面が突出した形状とすることで、可動板の揺動によって気流が発生したとしても、異物が側面に付着するため、反射面の反射率の低下を抑制することができる。また、特開２０１０−１０２１５７号公報に記載の光学デバイスは、可動板が１軸周りに回動する構成であるが、これに限定されるものではなく、交差（直交）する２軸のそれぞれを中心として回動する構成の光学デバイスもある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１０２１５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記可動板を高速、大偏向角で駆動した場合、前記可動板の反射面側と反対面側との気圧差が大きくなり、気圧差によって駆動信号に対する前記可動板の駆動（角度）の応答が悪化する、すなわち、応答の遅れが発生してしまう。気圧差によって揺動の速度、周波数、偏向角度の精度が低下する恐れもある。さらに、多湿環境下において、気圧差によって反射面側の気圧が下がると、反射面に結露が発生し、応答の遅れが大きくなったり、反射率の低下につながる恐れがある。
【０００７】
そこで、本発明は、反射面の揺動精度の低下を抑制するとともに反射面の結露の発生を抑制することができる光走査素子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために本発明は、光源からの光を反射する反射面と反対面とを含む平板状の揺動部を有し、前記揺動部は厚み方向の中央から前記反射面側にずらした揺動中心線周りに揺動され、前記揺動部は厚み方向に見たときに前記反対面が前記反射面に隠れるように形成されているとともに、外周面部の少なくとも一部に前記反射面が前記反対面よりも前記厚み方向と直交する方向の外側に突出する気圧差調整部を備えている光走査素子を提供する。
【０００９】
この構成によると、前記気圧差調整部において、前記揺動中心線から前記反射面の端部までの距離と前記揺動中心線から前記反対面の端部までの距離の差を小さくしている。これにより、揺動時の前記反射面と前記反対面との線速度の差を小さく抑え、前記反射面の表面と前記反対面の表面との気圧差を低く抑えることができる。これにより、前記揺動部の揺動精度（応答、揺動角度、周波数等）を高くすることができる。また、前記反射面と前記反対面との気圧差を小さく抑えることで、前記揺動部を高湿度環境で駆動した場合であっても、結露の発生を抑えることができる。結露によって揺動部の重量バランスが崩れて揺動精度が低下したり、反射面に結露することによる光ビームを正確に反射できなくなったりする不具合を抑制することができる。
【００１０】
上記構成において、前記揺動部の前記気圧差調整部は、前記揺動中心線から前記反射面の外周縁部までの距離と前記反対面の外周縁部までの距離が同じであってもよい。このように構成することで、このような揺動部とすることで、前記揺動部が揺動するときに前記揺動中心線より最も離れた部分である端部までの距離が前記反射面側と前記反対面側で同じとすることができるため、前記反射面と前記反対面との気圧差をより小さく抑えることができる。
【００１１】
上記構成において、前記揺動部の前記気圧差調整部は、前記揺動部を厚み方向に見たときに少なくとも前記揺動部の前記揺動中心線から最も離れた部分を含んでいてもよい。このように構成することで、前記揺動部の気圧変動が最も大きい部分である揺動中心線から最も離れた部分を含む部分を前記端面形状とするため、前記気圧変動による前記反射面と前記反対面の気圧差を低く抑えることができる。
【００１２】
上記構成において、前記揺動部の前記気圧差調整部において、前記反射面及び前記反対面と隣り合う面の前記揺動中心線と直交する面で切断した形状が、前記揺動中心線を中心とした円弧であってもよい。このように構成することで、揺動時の前記揺動部の端面が前記単一の円弧上を移動するため、気圧変動が発生しにくい。
【００１３】
上記構成において、前記揺動部は、前記揺動中心線と前記反射面とが重なる形状であってもよい。このように構成することで、前記揺動中心線周りに前記揺動部が揺動したときに、前記反射面自体も前記揺動中心線周りに揺動するため、光ビームの照射方向（揺動部の厚み方向）に見て、反射面のずれが抑制される。これにより、光ビームを照射可能な前記反射面の有効面積を広くすることができ、すなわち、光ビームのスポット形状（スポット径）を大きくすることができる。また、揺動中心線が反射面上に形成される構成であるため、揺動中心線から端面までの長さの調整が容易であり、簡単な構成で、反射面と反対面の気圧差が小さい揺動部を形成することができる。
【００１４】
上記構成において、前記揺動部の側面の前記気圧差調整部に対応する部分は、複数個の凹部を備えた形状であってもよい。この構成によると、揺動部回りの気流は前記凹部によって乱流になりやすく、乱流になることで気流が剥離しにくくなる。これにより、揺動時の前記揺動部が気流の剥離によって反対側に引っ張られるのを抑制することができ、揺動精度を高めることが可能である。
【００１５】
上記構成において、前記揺動部は厚み方向に見たときに円であってもよい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によると、揺動部の揺動精度の低下を抑制するとともに反射面の結露の発生を抑制することができる光走査素子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明にかかる投射装置を用いた画像形成装置の概略図である。
【図２】投射装置の概略配置を示す図である。
【図３】図２に示す投射装置のブロック図である。
【図４】圧電型のアクチュエータを備えた光走査素子の概略平面図である。
【図５】図４に示す鏡体の側面図である。
【図６Ａ】図５に示す鏡体の揺動状態を示す断面図である。
【図６Ｂ】図５に示す鏡体の断面形状を示す断面図である。
【図７】本発明にかかる光走査素子の鏡体の側面図である。
【図８】本発明にかかる光走査素子の鏡体を拡大した図である。
【図９】図８に示す鏡体をＩＸ−ＩＸ線で切断した断面図である。
【図１０】図８に示す鏡体をＸ−Ｘ線で切断した断面図である。
【図１１】本発明にかかる光走査素子の鏡体の側面図である。
【図１２】図１１に示す鏡体を揺動中心線と直交する平面で切断した断面図である。
【図１３】本発明にかかる光走査素子の鏡体の断面図である。
【図１４】本発明にかかる投射装置を用いたプロジェクタの概略図である。
【図１５】本発明にかかる光走査素子の平面図である。
【図１６】本発明にかかる光走査素子の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明にかかる実施形態について図面を参照して説明する。
【００１９】
＜第１実施形態＞
図１は本発明にかかる投射装置を利用した画像形成装置の概略図である。図１に示す投射装置は、画像形成装置に用いられ、像担持体である感光体を露光する露光装置の一部として用いられる。図１に示すように画像形成装置Ｐｔでは、感光体Ｐｃを中心として、帯電部Ｅｆ、露光装置Ｌｔ、現像部Ｄｐ、転写ローラＴｒ、クリーニング部ＣＬ及び除電部Ｒｅがこの順番に並んで配置されている。
【００２０】
感光体Ｐｃは円柱状であり、軸周りに回動する。帯電部Ｅｆは感光体Ｐｃの表面に一定の電荷をもたせる（帯電させる）。なお、帯電部Ｅｆとしては、コロトロン型、スコトロン型といった非接触式のものや、帯電ローラや帯電ブラシを利用する接触式のものを挙げることができるが、これに限定されない。
【００２１】
感光体Ｐｃは、暗い場所（暗所）では絶縁体であり、光を照射すると（露光すると）、光が照射された部分が導体になる性質を有している。露光装置Ｌｔはこの性質を利用して、感光体Ｐｃの表面に静電潜像を生成する。つまり、露光装置Ｌｔは回転している感光体Ｐｃの表面に対し、感光体Ｐｃの長さ方向に光ビーム（レーザ光）を走査して１ラインずつ露光し、感光体Ｐｃの表面に静電潜像を生成する。露光装置Ｌｔは、光源部１００と、光走査部２００とを備えた投射装置Ａを含む構成を有している。
【００２２】
現像部Ｄｐは、静電潜像が形成された感光体Ｐｃに対して電荷を有するトナーを供給することで、感光体Ｐｃの表面にトナーを吸着させて、トナー像を生成する（現像する）。なお、トナー像の生成は、感光体Ｐｃが帯電している電荷と逆の電荷のトナーを露光によって電荷が失われなかった部分に吸着させるものや電荷が失われた部分へ感光体Ｐｃと同極性のトナーを押し込むものを挙げることができる。
【００２３】
転写ローラＴｒは、中心軸が感光体Ｐｃの軸と平行になるように感光体Ｐｃと隣接して配置される。転写ローラＴｒは、感光体Ｐｃとの間のニップ部に供給される被転写体である記録紙Ｐｐにトナー像を転写するためのローラである。転写ローラＴｒはトナーと逆の電荷（転写バイアス）を印加することで、トナーを感光体Ｐｃから吸引し、記録紙Ｐｐに転写する。
【００２４】
クリーニング部ＣＬは、感光体Ｐｃに残っているトナーを除去する。感光体Ｐｃに残ったトナーの除去方法としては、荷電ブラシで吸着するものやゴム等で形成されたブレードで掻き取るものを挙げることができるがこれに限定されない。そして、クリーニング部ＣＬでトナーの残りが除去された感光体Ｐｃは次の印刷に備えて、除電部Ｒｅによって表面の電荷が取り除かれる。また、トナー像が転写された記録紙Ｐｐを定着ローラ（不図示）にて加熱及び加圧して記録紙Ｐｐにトナー像（画像）が定着される。
【００２５】
次に、本発明にかかる投射装置及び投射装置に備えられる光学走査素子の詳細について図面を参照して説明する。図２は投射装置の概略配置を示す図であり、図３は図２に示す投射装置のブロック図である。
【００２６】
図２、図３に示すように、投射装置Ａは、光源部１００と、光走査部２００と、処理部３００とを備えている。光源部１００は、光源１１と、ドライバ１１１と、レンズ１２と、ビームスプリッタ１３と、モニタ用受光素子１４とを備えている。
【００２７】
光源１１は予め決められた波長の光（光ビーム）を出射できるものであり、例えば、半導体発光素子を挙げることができる。また、放電を用いるもの等であってもよい。光源としては安定した光を出射することができるものを広く採用することができる。なお、本実施形態では、レーザ光を発光するレーザ発光素子（ＬＤ：Ｌａｓｅｒ Ｄｉｏｄｅ）を採用している。
【００２８】
光源１１は処理部３００によって出射制御されている。光源１１は、ドライバ１１１からの駆動信号（電力）で発光駆動されており、ドライバ１１１は処理部３００の後述する光源制御部３１１からの制御信号（発光信号）に基づいて、光源１１を駆動するための駆動信号を生成する。これにより、光源１１から出射される光ビームの発光タイミング、強度等が調整される。
【００２９】
光源１１は点光源であり出射された光ビームは発散光である。そのため、光源部１００は、光源１１から出射された光ビームをレンズ１２に透過させて平行光又は略平行光に変換している。なお、レンズ１２は、ここでは、コリメータレンズであるが、これに限定されず、発散光を平行光に変換する光学素子を広く採用することができる。
【００３０】
レンズ１２から出射された光ビームは、ビームスプリッタ１３に入射する。ビームスプリッタ１３は光源１１から出射される光ビームに最適化されたものであり、入射した光のうち一部を反射して、残りを透過させる。ビームスプリッタ１３で反射された光は、モニタ用受光素子１４に入射する。モニタ用受光素子１４は入射した光に基づいたモニタ信号を光源制御部３１１に送信する。
【００３１】
ビームスプリッタ１３を透過した光ビームは、光走査部２００に入射する。光走査部２００は、図２、図３に示すように、光走査素子２と、ドライバ２０１と、信号処理部２０２とを備えている。以下に光走査素子２について図面を参照して説明する。図４は圧電型のアクチュエータを備えた光走査素子の概略平面図である。
【００３２】
光走査素子２は、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical System）ミラーと呼ばれる微小な構成のものである。以下の説明において、光走査素子２のことを、ＭＥＭＳミラー２と称する場合もある。ＭＥＭＳミラー２は、反射面２１１を備えた鏡体２１を揺動させることで、光源部１００からの光ビームの反射方向を移動させて、光ビームを所定領域（照射対象領域）で走査する。
【００３３】
図４に示すように、光走査素子２は、鏡体２１（揺動部）と、一対の弾性支持部２２と、外枠２３と、アクチュエータ２４（駆動部）とを備えている。なお、光走査素子２は、１枚の基板に対して表面処理を施すことで成型されることが多く、その場合、鏡体２１、弾性支持部２２及び外枠２３は一体的に形成される。
【００３４】
外枠２３は中央に貫通窓２３１を有する長方形枠形状を有している。外枠２３は光走査素子２を投射装置Ａのケース（不図示）のような光ビームの照射対象領域に対して移動が規制された部材に固定される。外枠２３の貫通窓２３１の内壁より突出する一対の弾性支持部２２を介して鏡体２１が回動（揺動）可能に支持されている。
【００３５】
一対の弾性支持部２２は同じ長さを有する長尺状の部材（平面視長方形状の板状の部材）である。弾性支持部２２は、一方の端部が外枠２３の貫通窓２３１の内面に接続し、他方の端部が鏡体２１に接続している。光走査素子２は、平面視において、外枠２３、一対の弾性支持部２２及び鏡体２１の中心軸Ｃ１が一致するように配列されている。一対の弾性支持部２２は中心軸Ｃ１周りに弾性的にねじれることができ、一対の弾性支持部２２が弾性的にねじれることで、鏡体２１が中心軸Ｃ１周りに回動（揺動する）。中心軸Ｃ１は揺動中心線Ｃ１でもある。そのため、以下の説明では中心軸Ｃ１に替えて揺動中心線Ｃ１として説明する。
【００３６】
鏡体２１は、正方形状の平板部材であり、２つの主面のうち一方の面が光源部１００からの光ビームを反射する反射面２１１となっている。反射面２１１は、鏡体２１の表面に反射膜を成膜したものであってもよいし、鏡体２１自体が光を反射する材料であれば、表面を鏡面処理したものであってもよい。
【００３７】
光走査素子２では、鏡体２１を揺動させるためアクチュエータ２４を備えている。アクチュエータ２４としては、ＰＺＴやＰＬＺＴ等の圧電素子を用いた圧電型アクチュエータ、静電気力を利用する静電型アクチュエータ、磁石とコイルとを用いた磁気型アクチュエータ等がある。ここでは、アクチュエータ２４として圧電型アクチュエータを採用している。アクチュエータ２４は圧電素子に電圧(駆動信号)を印加することで曲げが発生する構成であり、曲げが発生するときの力を利用する。
【００３８】
このようなアクチュエータ２４で鏡体２１を揺動中心線Ｃ１周りに回転させるため、アクチュエータ２４は、外枠２３の揺動中心線Ｃ１方向の両方の端部２３２に、揺動中心線Ｃ１を挟んで対称となるように配置されている。すなわち、アクチュエータ２４は、外枠２３の端部２３２のそれぞれに揺動中心線Ｃ１を挟んで対称となるように、２個ずつ、合計４個配置されている。アクチュエータ２４は外枠２３の端部２３２の表面に配置されており、アクチュエータ２４が駆動されて曲がることで、端部２３２に力が作用する。そして、４個のアクチュエータ２４の動作の大きさ（強さ）及び（又は）タイミングを調整することで、端部２３２から弾性支持部２２に揺動中心線Ｃ１を中心とした回動方向に往復動、すなわち、揺動するような力を付与する。この力によって弾性支持部２２を弾性的にねじるとともに、その反力を利用して、鏡体２１を揺動中心線Ｃ１周りに揺動する。
【００３９】
なお、光走査素子２には、アクチュエータ２４の圧電素子に電圧（駆動信号）を供給するための配線（不図示）が設けられており、配線はドライバ２０１に接続されている。ドライバ２０１は、後述する走査制御部３１２からの制御信号（走査信号）に基づいて、アクチュエータ２４を駆動するための駆動信号を生成し、各アクチュエータ２４に駆動信号を供給する。また、信号処理部２０２は光走査素子２から出力されたセンサ信号に基づいて、反射面２１１の変位（角度）の情報を含む変位信号を生成し、変位信号を走査制御部３１２に送信する。
【００４０】
次に処理部３００について説明する。処理部３００は光源部１００及び光走査部２００の制御を行っている。
【００４１】
処理部３００は、ＣＰＵ、ＭＰＵ等の演算処理回路を含む構成であり、図３に示すように、走査光源制御部３１、演算処理部３２、駆動信号生成部３３及び外部接続部３４を備えている。
【００４２】
走査光源制御部３１は、光源部１００からの光ビームの出射制御及び光走査部２００による光ビームの走査速度、走査角度(走査範囲)等を制御する制御部である。走査光源制御部３１は、光源制御部３１１と、走査制御部３１２とを備えている。
【００４３】
光源制御部３１１は、光源部１００の駆動を制御する制御回路である。光源制御部３１１はモニタ用受光素子１４からモニタ信号を受信している。光源制御部３１１はモニタ信号と後述する出光情報に基づいて、光源部１００の光源１１の出力、出光タイミング、出光時間等を制御する制御信号を生成してドライバ１１１に送信している。
【００４４】
走査制御部３１２は、光走査部２００の駆動を制御する制御回路である。走査制御部３１２は光走査部２００の信号処理部２０２からの変位信号を受信する。そして、変位信号と後述する操作情報に基づいて鏡体２１を適切に揺動するための制御信号を生成してドライバ２０１に送信する。
【００４５】
光源制御部３１１と走査制御部３１２とは同期して動作する。これにより、一定の強度の光ビームで走査することも可能であるし、走査を行いつつ光ビームをＯＮ／ＯＦＦすることで、光ビームのスポットで線図（１ラインの図）を照射対象領域に生成することも可能である。
【００４６】
投射装置Ａは、上述のように画像形成装置Ｐｔの露光装置Ｌｔのように用いられることが多い。外部機器から入力信号を受けて光ビームを照射する制御を行うため、外部接続部３４を介して外部機器から走査を行う情報（例えば、露光装置に用いる場合、印刷する画像の１ラインの画像データ）を取得する。外部機器から取得した情報は演算処理部３２に送られる。演算処理部３２は取得した情報に基づいて１ラインのＯＮとＯＦＦのマッピングデータを生成し、マッピングデータを駆動信号生成部３３に供給する。駆動信号生成部３３は光源部１００の出光強度、タイミングの情報を含む出光情報と光走査部２００の鏡体２１の揺動角度及び速度を含む走査情報とを生成し、走査光源制御部３１に送る。
【００４７】
また、光源制御部３１１は出光情報に基づいて光源部１００の駆動を制御する制御信号を生成する。光走査制御部３１２は走査情報に基づいて光走査部２００の駆動を制御する制御信号を生成する。
【００４８】
次に本発明にかかる光走査素子の詳細について図面を参照して説明する。図５は図４に示す鏡体の側面図である。なお、図５では鏡体２１と弾性支持部２２の一部を図示している。
【００４９】
光走査素子２は、アクチュエータ２４の力が弾性支持部２２に加えられ、弾性支持部２２が揺動中心線Ｃ１周りにねじれる。そして、弾性支持部２２のねじれの弾性復元力が鏡体２１に作用して、鏡体２１が揺動する。このとき、弾性支持部２２のねじれの軸が揺動中心線Ｃ１になるため、揺動中心線Ｃ１は弾性支持部２２の中心軸と一致する。また、鏡体２１は弾性支持部２２のねじれの弾性復元力で揺動するものであるため、鏡体２１の重量、揺動周波数、偏角によって弾性支持部２２の大きさは決まる。さらに、鏡体２１は反射面２１１に反りが発生しないような厚さを有している。
【００５０】
そのため、一般的な光走査素子２では、図５に示すように、鏡体２１と弾性支持部２２との厚みが異なる場合も多い。そして、光走査素子２では鏡体２１を揺動させ、鏡体２１の反射面２１１で光を反射する構成であり、揺動中心線Ｃ１は鏡体２１の中心軸ｄ１よりも反射面２１１に近くなるように、弾性支持部２２が設けられている。このことについて、新たな図面について説明する。
【００５１】
また、図６Ａは図５に示す鏡体の揺動状態を示す断面図であり、図６Ｂは図５に示す鏡体の断面形状を示す断面図である。また、図６Ａ、図６Ｂは断面図であるが、ハッチングを省略している。
【００５２】
図６Ａでは鏡体２１の中心軸ｄ１（図５参照）を中心に揺動したときの鏡体２１を破線で示し、揺動中心線Ｃ１を中心に揺動したときの鏡体２１を実線で示している。なお、図６Ａでは、中心軸ｄ１周りに揺動したときの揺動角度と、揺動中心線Ｃ１周りに揺動したときの揺動角度を同じ角度としている。また、鏡体２１は反射面２１１と反対面２１２とが異なる大きさであるが、反射面２１１と反対面２１２の大きさの差の詳細については後述する。
【００５３】
図６Ａにおいて、反射面２１１の右端部をｍ１、左端部をｍ２とし、本発明の形状の反対面２１２の右端部をｎ１１、左端部をｎ２１とする。図６Ａに示すように、揺動中心線Ｃ１及び鏡体２１の中心軸ｄ１のそれぞれと交差する反射面２１１の法線（図６Ａ中線法線Ｈ１又は法線Ｈ２で示す）は、揺動の中心の厚み方向の位置によって異なる。図６Ａに示すように、揺動中心線Ｃ１を中心に揺動したときの揺動中心線Ｃ１を通る法線Ｈ１の反射面２１１との交点は、中心軸ｄ１を通る法線Ｈ２の反射面２１１との交点よりも、中心からのずれ量が小さい。すなわち、光ビームの照射方向に見たとき、反射面２１１に近い揺動中心線Ｃ１での揺動時は、中心軸ｄ１での揺動時に比べて、反射面２１１のずれ量が小さい。
【００５４】
揺動時に反射面２１１からずれないような光ビームが照射される範囲を、有効光ビーム照射範囲とすると、光ビームの照射方向から見て反射面２１１のずれが小さいほど、有効光ビーム照射範囲を大きくすることが可能である。すなわち、揺動中心線Ｃ１を鏡体２１の中心軸ｄ１よりも反射面２１１側にずらすことで、光ビームのスポット形状（スポット径）を大きくすることが可能である。
【００５５】
例えば、図６Ａにおいて、鏡体２１を時計回りＳ１方向に最大角度で揺動したとき、反射面２１１は光ビームの照射方向から見て、端部ｍ１側にずれる。このとき、光ビームの断面形状を端部ｍ２側からはみ出さない形に（はみ出さない径）することで、反対側に揺動したときには、反射面２１１が端部ｍ２側にずれるので、光ビームが反射面２１１の端部ｍ２側からはみ出さない。同様に、反時計回りＳ２方向に最大角度で揺動したとき、光ビームの断面形状を端部ｍ１側からはみ出さない形（径）にする。このようにすることで、同様に、反対側に揺動したときに光ビームが反射面２１１の端部ｍ１側からはみ出しにくい。
【００５６】
以上のことから、鏡体２１の揺動中心線Ｃ１が反射面２１１に近い方が光ビームのスポット形状（スポット径）を大きくできる。そのため、揺動中心線Ｃ１を鏡体２１の中心軸ｄ１よりも反射面２１１側にずらすように、弾性支持部２２が形成されている。
【００５７】
また、鏡体２１は揺動中心線Ｃ１を中心に揺動するとき、鏡体２１の反射面２１１とその反対面２１２とで気圧差が発生し、その気圧差が鏡体２１の揺動に影響する。鏡体２１では、この気圧差を小さく抑えるため、光照射方向（鏡体２１の厚み方向）からみて、反射面２１１が反対面２１２よりも外側に突出するように形成した気圧差調整部を設けている。この気圧差調整部について、以下に説明する。
【００５８】
図６Ｂに示すように、時計回りＳ１方向に鏡体２１が揺動したとすると、反射面２１１においてｍ２側の空気が圧縮されるとともにｍ１側の空気が減圧される。そのため、端部ｍ２側の気圧が高くなり、端部ｍ１側の気圧が低くなる。同様に、反対面２１２では端部ｎ２１側の気圧が低くなり、端部ｎ１１側の気圧が高くなる。また、逆方向（反時計回りＳ２）に揺動するときには、圧縮と減圧とが逆になる。すなわち、反射面２１１の端部ｍ１側の気圧が高くなり、端部ｍ２側の気圧が低くなる。同様に、反対面２１２では端部ｎ２１側の気圧が高くなり、端部ｎ１１側の気圧が低くなる。このように、鏡体２１が揺動すると、反射面２１１及び反対面２１２の表面で気圧の変動が発生する。
【００５９】
つまり、反射面２１１の端部ｍ１側の気圧が高く（低く）なると反対面２１２の端部ｎ１１側の気圧が低く（高く）なる。また、端部ｍ２側の気圧が高く（低く）なると反対面２１２の端部ｎ２１側の気圧が低く（高く）なる。つまり、反射面２１１と反対面２１２の揺動中心線Ｃ１に対して同じ側では、一面の気圧が高いとき他面は気圧が低くなる。そのため、鏡体２１では揺動により表面（反射面２１１と反対面２１２）に気圧差（気圧差）が発生する。
【００６０】
図６Ｂでは本発明の形状を実線で、一般的な形状を二点鎖線で示している。図６Ｂにおいて、図６Ａと同じ部分には同じ符号を付している。また、一般的な形状における反対面２１２の右端部をｎ１２、左端部をｎ２２としている。ここで、一般的な形状の鏡体２１とは、隣り合う面が直角となる直方体形状である。
【００６１】
上述のとおり、この鏡体２１は揺動時に反射面２１１と反対面２１２によって空気を押すことで表面の空気が圧縮されるとともに、反対側の空気が減圧されて、表面の気圧変動し、その気圧の変動によって気圧差が発生している。反射面２１１及び反対面２１２の揺動の接線方向の速度（線速度）が速いほど、短時間で多くの空気が圧縮／減圧される。すなわち、鏡体２１の揺動時の反射面２１１及び反対面２１２の線速度が速いほど表面の気圧の変動が大きく（高く又は低く）なる。
【００６２】
図６Ｂに示すように、一般的な断面形状（長方形断面形状）を有する光走査素子の場合、揺動中心線Ｃ１から反射面２１１の端部ｍ１又はｍ２までの距離をｒ１とすると、反対面２１２の端部ｎ１２又はｎ２２までの距離ｒ２はｒ１よりも長くなる。このような一般的な形状の鏡体を揺動させると、反射面の端部（ｍ１及びｍ２）までの長さと反対面の端部（ｎ１２又はｎ２２）とが異なるため、反射面２１１の端部及び反対面２１２の端部の揺動時の線速度が異なる。
【００６３】
そして、一般的な形状の鏡体を有する光走査素子では、端部の揺動時の半径が異なるので、反射面の表面と反対面の表面の端部近傍で気圧差が大きくなる。反射面と反対面の気圧差が大きくなると、その気圧差（圧力差）による力が弾性支持部のねじれによる弾性復元力を強めたり、弱めたりしてしまう。そのため、鏡体の揺動角度、周波数がずれてしまったり、動作の切り替わりのタイミングがずれてしまったりして、光走査素子の応答遅れが発生する。また、反射面の表面と反対面の表面の気圧差が大きいと、気圧の変動が大きくなり、周囲の環境の湿度が高いと鏡体の表面に結露しやすくなる。反射面又は反対面に結露すると揺動が不安定になったり、光の反射率が低下したりすることがある。
【００６４】
そこで本発明にかかる光走査素子２では、鏡体２１の側面の揺動中心線Ｃ１から最も離れた部分（図４の楕円Ａｒで囲んだ部分）を気圧差調整部としている。そして、気圧差調整部では、図６Ａに示すように、鏡体２１の揺動中心線Ｃ１と直交する切断面における揺動中心線Ｃ１から反対面２１２の端部ｎ１１、ｎ２１までの長さを反射面２１１の端部ｍ１、ｍ２までの長さと同じｒ１としている。すなわち、鏡体２１が、揺動中心線Ｃ１と直交する面で切断した断面において揺動中心線Ｃ１を中心とし、半径ｒ１の円（円弧）と反射面２１１の端部ｍ１、ｍ２及び反対面２１２の端部ｎ１１、ｎ２１が重なる。
【００６５】
鏡体２１（揺動部）の揺動中心線に対する端面を上述のような形状とすることで、揺動部の表面と裏面との気圧差を小さく抑えることが可能である。また、高湿度環境下で使用したときの鏡体２１への気圧差による結露を抑制し、反射率の変化や結露によって揺動部の重量バランスの変化による揺動精度の低下を抑制することができる。これにより、表面と裏面との気圧差の揺動部の揺動に対する影響を減らすことで、揺動部の揺動の精度（揺動角度、速度、切り替わりのタイミング）の低下し、投射装置Ａによる走査光の応答遅れを抑制することができる。
【００６６】
また、本実施形態において、鏡体２１の気圧差調整部の揺動中心線Ｃ１から反射面２１１の端部ｍ１（ｍ２）までの距離ｒ１と、反対面の端部ｎ１１、ｎ２１までの距離ｒ１を同じ長さとしている。このようにすることで気圧差を抑える効果を高めることができるが必ずしも同じ距離でなくてもよい。少なくとも、鏡体２１の厚み方向に見て、鏡体２１の外周面部は、反対面２１２が反射面２１１に隠れる大きさを有しており気圧差調整部が反射面が反対面よりも厚み方向と直交する方向に外側に突出した構成であれば、気圧差及び結露を抑制することができる。
【００６７】
また、鏡体２１の気圧差調整部において、側面は反射面２１１側から反対面２１２側に向かって狭まるように傾斜している。これにより、鏡体２１が揺動しても光源部１００からの光ビームが入射するときに、鏡体２１の側面に光ビームが照射されにくくなる。これにより、反射面２１１以外の面で反射（散乱）され照射対象領域に照射される不要な光である迷光の発生を抑えることもできる。
【００６８】
なお、本実施形態では、鏡体２１として平面視正方形状の平板部材としているがこれに限定されるものではなく、平面視長方形状であってもよい。
【００６９】
＜第２実施形態＞
本発明にかかる光走査素子の他の例について図面を参照して説明する。図７は本発明にかかる光走査素子の鏡体の側面図である。本実施形態の光走査素子２ａは、鏡体２１ａの端面の形状が異なる以外、第１実施形態の光走査素子２と同じ構成を有している。そのため、実質上同じ部分には、同じ符号を付すと共に、詳細な説明は省略する。
【００７０】
図７に示すように、鏡体２１ａは鏡体２１と同様、中心軸Ｃ１と直交し、中心軸Ｃ１と反射面２１１及び反対面２１２の端部とを結ぶ線の長さはｒ１である。そして、図７の断面における鏡体２１ａの気圧差調整部は、長さｒ１を曲率半径とした円弧２１３となる。鏡体２１ａは揺動中心線Ｃ１方向に延びる平板部材であるため、鏡体２１ａの気圧差調整部は半径をｒ１とする円柱形状となる。
【００７１】
このように、鏡体２１ａの気圧差調整部を円柱形状とすることで、揺動時に端面で周囲の空気が乱されにくくなる。また、反射面２１１と反対面２１２との気圧差を小さくすることが可能であり、鏡体２１ａを精度よく揺動させると共に、結露を抑制することで、照射対象領域への光ビームの走査精度の低下を抑制できる。
【００７２】
これ以外の特徴は、第１実施形態と同じである。
【００７３】
＜第３実施形態＞
本発明にかかる光走査素子の他の例について図面を参照して説明する。図８は本発明にかかる光走査素子の鏡体を拡大した図であり、図９は図８に示す鏡体をＩＸ−ＩＸ線で切断した断面図であり、図１０は図８に示す鏡体をＸ−Ｘ線で切断した断面図である。なお、図９及び図１０は断面図であるが、ハッチングを省略している。
【００７４】
図８に示すように、鏡体２１ｂが平面視において円形状である。鏡体２１ｂの側部の全体が気圧差調整部となっている。すなわち、鏡体２１ｂの側部は、全ての位置で揺動中心線Ｃ１に直交する面で切断した断面の反射面２１１の端部と反対面２１２の端部が揺動中心線Ｃ１を中心とした同径の円弧上に配置される形状を有している。そして、本実施形態の鏡体２１ｂの側面は、揺動中心線Ｃ１に直交する面で切断した断面形状が揺動中心線Ｃ１を中心とした円弧をなすように形成されている。
【００７５】
例えば、図９は鏡体２１ｂの端部が揺動中心線Ｃ１から最も離れた位置の揺動中心線Ｃ１と直交する面で切断した断面図であり、揺動中心線Ｃ１から反射面２１１の端部までの長さと揺動中心線Ｃ１から反対面２１２の端部までの長さがいずれもｒ１１となっている。そして、その位置において、鏡体２１ｂの端面は、半径ｒ１１の円周形状２１４となっている。
【００７６】
また、図１０に示すように、端部が揺動中心線Ｃ１から最も離れた位置からずれた位置では、その位置における揺動中心線Ｃ１と直交する面で切断した断面の揺動中心線Ｃ１から反射面２１１の端部までの長さと反対面２１２の端部までの長さがいずれもｒ１２となっている。そして、その位置において、鏡体２１ｂの端面は、半径ｒ１２の円周形状２１５となっている。
【００７７】
すなわち、鏡体２１ｂのように、端部の位置によって揺動中心線Ｃ１から端部までの距離が異なる形状の場合、揺動中心線Ｃ１と交差する面で反射面２１１及び反対面２１２のそれぞれの端部までの距離が、揺動中心線Ｃ１に沿って変化する。また、鏡体２１ｂの端面は、揺動中心線Ｃ１と直交し反射面２１１及び反対面２１２の端部と交差する点までの長さを曲率半径とする円周形状を有している。
【００７８】
揺動中心線Ｃ１から反射面２１１と反対面２１２の両方の端部までの長さを同じとすることで、鏡体２１ｂの揺動による反射面２１１と反対面２１２との気圧差を小さくすることができる。また、鏡体２１ｂの端面が揺動中心線Ｃ１から反射面２１１と反対面２１２の両方の端部までの長さの曲率半径を有する曲面となっているので、揺動時に周囲の空気がかき乱されにくく、鏡体２１ｂを精度よく揺動させることが可能である。
【００７９】
なお、本実施形態において、鏡体２１ｂは平面視円の平板状（円板形状）を有しているが、これに限定されるものではない。例えば、揺動中心線に対して線対称となるような形状で側部の少なくとも一部が平面視で揺動中心線に対して傾いているような形状（例えば、三角形、菱形、六角形等の多角形や楕円等）であってもよい。
【００８０】
これ以外の特徴は、第１実施形態と同じである。
【００８１】
なお、本実施形態では、鏡体２１ｂの側面の全体を、気圧差調整部としているが、少なくとも一部を、気圧差調整部としてもよい。このとき、気圧差調整部は、揺動中心線Ｃ１に対して対称の位置に形成されていることが好ましい。なお、鏡体２１ｂの揺動時の端部の線速度が大きいほど、気圧差が大きくなる。そのため、気圧差調整部を鏡体２１ｂの平面視において、揺動中心線Ｃ１から最も遠い端部を含む（すなわち、反射面２１１の中心を通り、揺動中心線Ｃ１と直交する線と反射面２１１の外周縁部との交差部分を含む）ようにすることが好ましい。
【００８２】
しかしながら、製造上の制約、取り付け位置の制約等で、平面視において鏡体２１ｂの揺動中心線Ｃ１から最も遠い端部が気圧差調整部に含まれない場合もあり得る。この場合でも、最も遠い端部を除く部分に設けられた気圧差調整部によって、気圧差が抑制され、結露を抑制する効果を得ることができる。
【００８３】
＜第４実施形態＞
本発明にかかる光走査素子の他の例について図面を参照して説明する。図１１は本発明にかかる光走査素子の鏡体の側面図であり、図１２は図１１に示す鏡体を揺動中心線と直交する平面で切断した断面図である。光走査素子２ｃは、鏡体２１ｃと弾性支持部２２ｃの位置が異なる以外、光走査素子２と同じ構成を有している。実質上同じ部分には同じ符号を付すとともに、同じ部分の詳細な説明は省略する。なお、鏡体２１ｃ及び弾性支持部２２ｃは相対的な取り付け位置が異なるがそれ自体の形状は鏡体２１及び弾性支持部２２と同じである。
【００８４】
図１１に示すように、光走査素子２ｃでは、弾性支持部２２ｃの中心が反射面２１１と重なるように、弾性支持部２２ｃの一部（ここでは、半分）を反射面２１１よりも上側にずらした形状を有している。揺動中心線Ｃ１１が反射面２１１と重なるように、弾性支持部２２ｃを設けている。すなわち、揺動中心線Ｃ１１から反射面２１１の端部及び反対面２１２の端部までの長さが、揺動中心線Ｃ１１と直交する方向の長さの半分の長さｒ１２となる。
【００８５】
このような構成では、揺動中心線Ｃ１１と反射面２１１と同一面に配置されているため、反射面２１１を揺動中心線Ｃ１１周りに揺動させることが可能となる。上述のとおり（図６Ａ等参照）、揺動中心線Ｃ１１を反射面２１１に近づけるほど、光ビームの照射方向から見た、反射面２１１のずれを小さくすることができる。そして、揺動中心線Ｃ１１と反射面２１１とが同一面となることで、揺動時の反射面２１１ずれをなくすことができ、有効光ビーム照射範囲を大きくする（最大とする）ことが可能である。つまり、反射面２１１の形状に合わせた光ビーム形状（径）を最大とすることができる。
【００８６】
これ以外の特徴は、第１実施形態と同じである。
【００８７】
＜第５実施形態＞
本発明にかかる光走査素子の他の例について図面を参照して説明する。図１３は本発明にかかる光走査素子の鏡体の断面図である。図１３に示す鏡体２１ｄは、揺動時に揺動中心線Ｃ１１から離れた位置に形成される端面の形状が異なる以外、第４実施形態と同じ構成を有しており、実質上、同じ部分には同じ符号を付すと共に同じ部分の詳細な説明は省略する。
【００８８】
図１３に示すように鏡体２１ｄには、切頭球形の凹部２１６が複数個（ここでは、２個であるが、これに限定されない）が形成されている。凹部２１６が形成されていることで、揺動時に鏡体２１ｄの側面を流れる気流を乱流にし、物体表面からの剥離を抑制する。これにより、鏡体２１ｄが気流の流れから揺動時の動作方向と反対方向に引っ張られるのを抑制することができ、精度よく揺動させることが可能である。
【００８９】
なお、これ以外の特徴は、第４実施形態と同じである。
【００９０】
以上示した光走査素子は、図１の露光装置Ｌｔのように、光ビームを１ライン（１次元）走査させる構成を有していた。光走査素子としては、この１次元に走査する構成を組み合わせることで光ビームを２次元走査させることができる。以下に、２次元走査を行う光ビームを用いた投射装置について図面を参照して説明する。図１４は本発明にかかる投射装置を用いたプロジェクタの概略図である。
【００９１】
図１４に示すようにプロジェクタＰｊに用いられる投射装置Ｂは、光源部１００と、光走査部４００とを備えている。投射装置Ｂは光源部１００から出射された光を、光走査部４００に設けられた後述する鏡体４１の反射面４１１で反射して、光ビームのスポットＳｐｔで照射対象領域であるスクリーンＳｃを走査する。
【００９２】
光源部１００は、例えば、ＲＧＢの３色（３波長）の光を出射することができる構成を有しており、光源部１００からＲＧＢの各波長の光を適度に合わせて光走査部４００に入射する。光走査部４００は交差（ここでは、直交）する２軸周りに揺動する反射面を有しており、揺動している反射面が光源部１００からの光をタイミングよく入射させることで、スクリーンＳｃ上に画像を形成する。
【００９３】
このような異なる２軸方向に光ビームを走査させることができる光走査素子について図面を参照して説明する。図１５は本発明にかかる光走査素子の平面図である。
【００９４】
図１５に示すように、光走査素子４は、反射面４１１を備えた鏡体４１を第１揺動中心線Ｃ２１周りと第２揺動中心線Ｃ２２周りに揺動することで、光ビームを走査している。光走査素子４は、鏡体４１、第１弾性支持部４２、揺動支持部４３、第１アクチュエータ４４、第２弾性支持部４５、第２アクチュエータ４６及び枠体４７を備えている。また、図１５において縦軸を第１揺動中心線Ｃ２１、横軸を第２揺動中心線Ｃ２２として説明する。
【００９５】
鏡体４１は、鏡体２１と同じ構成を有している、すなわち、反射面４１１が形成された、円板状の部材である。鏡体４１には、第１揺動中心線Ｃ２１の先端部分の両方と第１弾性支持部４２が連結されている。つまり、第１弾性支持部４２の中心部分に鏡体４１が連結されている。第１弾性部材４２は、弾性的にねじることができる構成であり、鏡体４１は第１揺動中心線Ｃ２１周りに揺動可能となっている。また、平面視において、第１揺動中心線Ｃ２１と直交する第２揺動中心線Ｃ２２は鏡体４１の中心と重なっている。鏡体４１及び第１弾性支持部４２は第１揺動中心線Ｃ２１及び第２揺動中心線Ｃ２のそれぞれに線対称になるように構成されている。
【００９６】
揺動支持部４３は第１揺動中心線Ｃ２１に延びる板状の部材であり、鏡体４１を挟んで対をなすとともに第１揺動中心線Ｃ２１及び第２揺動中心線Ｃ２２に対して対称となるように設けられる。揺動支持部４３の両端部と第１弾性支持部４２と連結している部分には、第１アクチュエータ４４が設けられている。第１アクチュエータ４４も、第１揺動中心線Ｃ２１及び第２揺動中心線Ｃ２２に対して対称となるように、４個設けられている。
【００９７】
第１アクチュエータ４４は圧電素材を備えたものであり、電力が供給されることで、変形する（曲がる）。４個の第１アクチュエータ４４を適切に駆動させることで、第１弾性支持部４２に第１揺動中心線Ｃ２１を中心としたねじれ方向の力を付与する。この力で第１弾性支持部４２がねじられるとともにその弾性復元力で鏡体４１が第１揺動中心線Ｃ２１周りに揺動される。
【００９８】
揺動支持部４３の中心部分には、外側に第２揺動中心線Ｃ２２に沿って延びる第２弾性支持部４５が連結している。枠体４７は中央部に矩形の開口窓が設けられており、第２弾性支持部４５の先端部分が枠体４７の開口窓の内面と連結している。そして、第２弾性支持部４５の中間部分には、第１揺動中心線Ｃ２２に沿って延びる第２アクチュエータ４６が設けられている。第２アクチュエータ４６は第２弾性支持部４５を挟んで、反対側に延びている。第２アクチュエータ４６は第２弾性支持部４５と枠体４７とに連結されている。第２アクチュエータ４６は４個備えられているとともに、第１揺動中心線Ｃ２１及び第２揺動中心線Ｃ２２に対して対称となるように設けられている。
【００９９】
第２アクチュエータ４６も第１アクチュエータ４４と同じ圧電素材を利用したものであり、電力が供給されることで変形する（曲がる）。４個の第２アクチュエータ４６を適切に駆動させることで、第２弾性支持部４５に第２揺動中心線Ｃ２２を中心としたねじれ方向の力を付与する。この力によって第２弾性支持部４５がねじられるとともにその弾性復元力で揺動支持部４３が第２揺動中心線Ｃ２２周りに揺動する。第２揺動中心線Ｃ２２周りに揺動する場合、鏡体４１、第１弾性支持部４２、揺動支持部４３及び第１アクチュエータ４４は一体的に回動する。つまり、第２揺動中心線Ｃ２２周りに揺動する場合において、鏡体４１、第１弾性支持部４２、揺動支持部４３及び第１アクチュエータ４４が揺動部である。
【０１００】
光走査素子４は以上のような構成を有しており、鏡体４１の反射面４１１を第１揺動中心線Ｃ２１及び第２揺動中心線Ｃ２２に揺動させることができる。そして、光走査素子４において、鏡体４１の端部（図１５において領域Ａｒ１）及び（又は）揺動支持部４３の第１揺動中心線Ｃ２１に沿う方向の端部（図１５において領域Ａｒ２）の部分の端部について上述のような端面形状を形成する。なお、上述のような端面形状とは、揺動する部分の反射面側及び反対面側の端部から揺動中心線までの長さが等しくなるような形状である。
【０１０１】
このように、各部の端面を上述のように形成することで、光走査素子４は交差（直交）する２つの揺動中心線周りに精度よく揺動することができる。これにより、光ビームの走査を正確に行うことができる。また、領域Ａｒ１は第１アクチュエータ４４の近傍部分である。そして、領域Ａｒ１を上述のように形成することで、結露を抑制することができる。圧電素子は水分に弱い半導体素子であり、結露を抑制することで、光走査素子４の寿命を延ばすことが可能である。
【０１０２】
本発明にかかる光走査素子のさらに他の例について図面を参照して説明する。図１６は本発明にかかる光走査素子のさらに他の例の平面図である。
【０１０３】
図１６に示すように、光走査素子５は、反射面５１１を備えた鏡体５１を第１揺動中心線Ｃ２１周りと第２揺動中心線Ｃ２２周りに揺動することで、光ビームを走査している。光走査素子５は、鏡体５１、第１弾性支持部５２、揺動支持部５３、第１アクチュエータ５４、第２弾性支持部５５、第２アクチュエータ５６及び枠体５７を備えている。
【０１０４】
なお、光走査素子５において、第１アクチュエータ５４及び第２アクチュエータ５６以外の部分は、光走査素子４の対応部位と実質上同じ構成を有している。そのため、以下の説明では第１アクチュエータ５４及び第２アクチュエータ５６について説明する。
【０１０５】
第１アクチュエータ５４及び第２アクチュエータ５６はいずれも静電式の駆動部である。図１６に示すように、第１アクチュエータ５４は第１弾性支持部５２に第１揺動中心線Ｃ２１と直交する方向に延びる静電電極５４１が複数本、一定の間隔で並んでいる。一方、揺動支持部５３の開口窓の内面から内側に向かって静電電極５４２が複数本設けられている。そして、静電電極５４１と静電電極５４２とが交互に配置されている。静電電極５４１と静電電極５４２との間に電圧を印加することで静電気力により第１弾性支持部５２に対し第１揺動中心線Ｃ２１周りにねじる力が付与される。これにより、第１弾性支持部５２はねじられ、その弾性復元力で鏡体５１が第１揺動中心線Ｃ２１周りに揺動される。
【０１０６】
そして、第１弾性支持部５２に設けられる静電電極５４１の先端を、反射面側の端部と反対面側の端部との第１揺動中心線Ｃ２１からの長さを一定とする。これにより、鏡体５１が第１揺動中心線Ｃ２１周りに揺動したときの静電電極５４１の気圧差を小さくし、結露を抑制する。
【０１０７】
また、同様に揺動支持部５３に設けられる静電電極５６１の先端を、反射面側の端部と反対面側の端部との第２揺動中心線Ｃ２２からの長さを一定とする。これにより、揺動支持部５３が第２揺動中心線Ｃ２２周りに揺動したときの静電電極５６１の気圧差を小さくし、結露を抑制する。
【０１０８】
上述した各実施形態において、本発明にかかる光走査素子及び投射装置を利用した装置として、画像形成装置の露光装置、プロジェクタを挙げているが、これに限定されない。一次元に光ビームを走査するものとしては例えばバーコードリーダや測距センサ等の光スキャナとして利用できる。また、二次元に光ビームを走査するものとしては、例えば、空中像で機器の操作入力を行うような操作入力装置の指示体検出用の光スキャナとして利用することが可能である。また、これら以外にも一次元又は二次元に光ビームを走査する装置に広く採用することが可能である。
【０１０９】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこの内容に限定されるものではない。また本発明の実施形態は、発明の趣旨を逸脱しない限り、種々の改変を加えることが可能である。また、上記各実施形態は適宜組み合わせて実施することも可能である。
【符号の説明】
【０１１０】
Ａ、Ｂ  投射装置
１００  光源部
１１  光源（ＬＤ）
１１１  ドライバ
１２  レンズ
１３  ビームスプリッタ
１４  モニタ用受光素子
２００  光走査部
２  光走査素子
２１  鏡体
２１１  反射面
２１２  反対面
２２  弾性支持部
２３  外枠
２３１  開口窓
２４  アクチュエータ
２０１  ドライバ
２０２  信号処理部
３００  処理部
３１  走査光源制御部
３１１  光源制御部
３１２  走査制御部
３２  演算処理部
３３  駆動信号生成部
３４  外部接続部
４００  光走査部
４１  鏡体
４１１  反射面
４２  第１弾性支持部
４３  揺動支持部
４４  第１アクチュエータ
４５  第２弾性支持部
４６  第２アクチュエータ
４７  枠体
５００  光走査部
５１  鏡体
５１１  反射面
５２  第１弾性支持部
５３  揺動支持部
５４  第１アクチュエータ
５４１  静電電極
５４２  静電電極
５５  第２弾性支持部
５６  第２アクチュエータ
５６１  静電電極
５６２  静電電極
５７  枠体
Ｐｔ  画像形成装置
Ｐｃ  感光体
Ｅｆ  帯電部
Ｌｔ  露光装置
Ｄｐ  現像部
Ｔｒ  転写ローラ
ＣＬ  クリーニング部
Ｒｅ  除電部
【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６Ａ】
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【図６Ｂ】
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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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