JP6926408B2 - Optical scanner package and its manufacturing method, optical scanning device and image projection device - Google Patents
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Description
この発明は、光スキャナパッケージおよびその製造方法および光走査装置および画像投射装置に関する。 The present invention relates to an optical scanner package, a method for manufacturing the same, an optical scanning device, and an image projection device.
揺動可能なミラーにより光を反射させ、前記ミラーの揺動により反射光を走査する光スキャナパッケージが知られている。揺動可能なミラーは、一般にＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical System）として形成され、サイズが「数ｍｍ程度以下」という小型のものであり、圧電効果や静電効果、電磁力等により駆動されて軸の回りに揺動する。
ミラーはパッケージ内に密閉され、走査させるべき光は、パッケージに設けられたガラス板等の透明平板を介してミラーを照射する。上記光はミラーにより反射されて反射光となり、透明平板を透過してパッケージから射出する。射出した反射光は、ミラーの揺動に伴い偏向する。
このような光スキャナパッケージで、走査させるべき光が透明平板の表面および裏面で反射してノイズビームとなり、正規の反射光に対してノイズ的に影響するのを防ぐため、透明平板の入射出面をミラーのミラー面と非平行とし、正規の反射光の方向とノイズビームの方向を分離することも行われている。
光スキャナパッケージは、例えば、特許文献１、２に開示されたものが知られている。
An optical scanner package is known in which light is reflected by a swingable mirror and the reflected light is scanned by swinging the mirror. The swingable mirror is generally formed as a MEMS (Micro Electro Mechanical System), is a small one having a size of "a few mm or less", and is driven by a piezoelectric effect, an electrostatic effect, an electromagnetic force, etc. Swing around.
The mirror is sealed inside the package, and the light to be scanned irradiates the mirror through a transparent flat plate such as a glass plate provided on the package. The light is reflected by the mirror to become reflected light, which is transmitted through the transparent flat plate and emitted from the package. The emitted reflected light is deflected as the mirror swings.
In such an optical scanner package, in order to prevent the light to be scanned from being reflected by the front and back surfaces of the transparent flat plate to form a noise beam and affecting the regular reflected light in a noise manner, the incident surface of the transparent flat plate is provided. It is also made non-parallel to the mirror surface of the mirror to separate the direction of the regular reflected light from the direction of the noise beam.
As the optical scanner package, for example, those disclosed in
この発明は、新規な光スキャナパッケージの実現を課題とする。 An object of the present invention is the realization of a new optical scanner package.
この発明の光スキャナパッケージは、揺動可能なミラーにより光を反射させ、前記ミラーの揺動により反射光を走査する光スキャナパッケージであって、前記揺動可能なミラーを有するベース基板と、該ベース基板とともに前記ミラーを取り囲むカバー部材と、を有し、前記カバー部材は、筒状の枠部材と、板状の透明部材とを有し、前記枠部材は、一方の開口端面を前記ベース基板に接合され、前記枠部材の他方の開口端面は、前記透明部材に面と面を合わせた状態で接着され、前記筒状の枠部材は、断面形状が矩形形状であり、前記透明部材と前記枠部材との位置関係を固定するための接触部が、前記透明部材に形成された凸部であり、前記他方の開口における前記矩形形状の４つの端面部のうち前記ベース基板に最も近い前記端面部の内側のみに接触し、前記透明部材と前記ミラーの揺動角が０のときのミラー面とが非平行である。 The optical scanner package of the present invention is an optical scanner package that reflects light by a swingable mirror and scans the reflected light by swinging the mirror, the base substrate having the swingable mirror, and the said. It has a cover member that surrounds the mirror together with a base substrate, the cover member has a tubular frame member and a plate-shaped transparent member, and the frame member has one open end surface of the base substrate. The other open end surface of the frame member is bonded to the transparent member in a face-to-face state, and the tubular frame member has a rectangular cross-sectional shape, and the transparent member and the transparent member are described. The contact portion for fixing the positional relationship with the frame member is a convex portion formed on the transparent member, and the end face closest to the base substrate among the four rectangular end face portions in the other opening. It contacts only the inside of the portion, and the transparent member and the mirror surface when the swing angle of the mirror is 0 are non-parallel.
この発明によれば新規な光スキャナパッケージを実現できる。 According to the present invention, a novel optical scanner package can be realized.
以下、実施の形態を説明する。
図１は、光スキャナパッケージの１形態を説明するための図である。
図１（ａ）は光スキャナパッケージの断面図的説明図、（ｂ）はカバー部材の斜視図的説明図、（ｃ）はベース基板の平面図的説明図である。
図１（ａ）において、光スキャナパッケージ１０は、ベース基板１１と、枠部材１３と、「板状の透明部材」としての平板ガラス１５とを有している。
ベース基板１１は、基板１１０とミラー部材１１３とを有する。基板１１０には、その表面側の面に、接合部１１５と窪み１１１が形成され、この窪み１１１を塞ぐようにミラー部材１１３が設けられている。
枠部材１３と平板ガラス１５とは「カバー部材」を構成し、該カバー部材は、枠部材１３の底部が、基板１１０の表面側に接合部１１５として形成された凸部に接合されてベース基板１１と一体化され、ミラー部材１１３を密閉する。
平板ガラス１５は「透明ガラスの平行平板」であり枠部材１３に一体化されている。
Hereinafter, embodiments will be described.
FIG. 1 is a diagram for explaining one form of an optical scanner package.
1A is a cross-sectional explanatory view of an optical scanner package, FIG. 1B is a perspective explanatory view of a cover member, and FIG. 1C is a plan view explanatory view of a base substrate.
In FIG. 1A, the
The
The
The
図１（ｂ）を参照してカバー部材を説明する。
枠部材１３は「筒状」である。説明中の例では、枠部材１３は「筒の中心軸に直交する断面が矩形形状」であり、図における上下が解放されて「矩形形状の開口」となっている。説明中の例においては、図における下方の開口は、上述の如く基板１１０の接合部１１５に接合されて固定的に一体化されている。即ち、枠部材１３の図において下方の開口は、ベース基板１１により閉ざされている。
接合部１１５に接合される開口をなす面は、枠部材の中心軸（筒の中心軸）に対して直交する。枠部材１３の、平板ガラス１５を一体化される側の開口をなす面（開口端面）は、前記中心軸に対して傾いている。以下、平板ガラス１５を一体化される側の開口の「枠部材の厚みで形成される端面」を以下「傾斜端面」と呼ぶ。図１（ｂ）で符号１３０が傾斜端面を示している。
The cover member will be described with reference to FIG. 1 (b).
The
The surface forming the opening to be joined to the
前記開口端面は「４つの端面部」により形成される矩形形状である。これら４つの端面部を、以下において、矩形形状の「辺部」と呼ぶ。
平板ガラス１５は、枠部材１３の傾斜端面１３０の外側の縁が形成する矩形形状より一回り小さく、開口をなす矩形の４つの辺部の内側より１回り大きい矩形形状であり、傾斜端面１３０に接着されて一体化される。即ち、枠部材１３の「傾斜端面１３０が形成されている側の開口」は、透明平板１５を接着されて該透明平板により閉ざされている。図に示すように、枠部材１３と平板ガラス１５は、互いに対向する面同士が「面と面を合わせた状態」で接着されている。
傾斜端面１３０は、図１（ａ）において、右側から左側へ向かって低くなるように傾斜しており、傾斜端面１３０が最も低くなる部分（ベース基板に最も近い辺部である。）に、接触部１３１が「凸部」として形成されている。接触部１３１は、図１（ｂ）に示す如く、開口をなす矩形形状の１辺部に沿って壁状に形成され、平板ガラス１５は、その厚みにより形成される端面のうち、図１（ｂ）に符号１５１で示す端面が接触部１３１と接触する 。この接触により、枠部材１３と平板ガラス１５の位置関係が固定されている。
図１（ｂ）に示すように、枠部材１３の「傾斜端面１３０が形成されている側の開口」 におけるベース基板１３に最も遠い辺部には接触部は形成されていない。
The open end face has a rectangular shape formed by "four end face portions". These four end face portions are hereinafter referred to as rectangular "side portions".
The
In FIG. 1A, the
As shown in FIG. 1 (b), no contact portion is formed on the side farthest from the
図１（ｃ）は、ベース基板１１を平板ガラス１５側から見た平面図的説明図である。
基板１１０は、枠部材１３よりも一回り大きい矩形形状であり、その周辺部に、枠部材１３を接合させる接合部１１５が「枠状の凸部」として形成され、中心部には矩形形状の窪み１１１が形成されている。この窪み１１１を塞ぐようにミラー部材１１３が固定的に設けられている。
ミラー部材１１３は、外枠１１３１、内枠１１３２とミラーＭＬを有する。外枠１１３１は基板１１０に固定され、内枠１１３２は、揺動軸ＡＸ２により外枠１１３１と連結され、ミラーＭＬは揺動軸ＡＸ１により内枠１１３２に連結されている。
ミラー部材１１３はＭＥＭＳとして形成され、ミラーＭＬを駆動する駆動構造および駆動機構は図示を省略されている。
揺動軸ＡＸ１、ＡＸ２は互いに直交しており、ミラーＭＬは内枠１１３２に対して揺動軸ＡＸ１の回りに揺動可能であり、内枠１１３２は外枠１１３１に対して揺動軸ＡＸ２の回りに揺動可能である。従って、ミラーＭＬは互いに直交する２方向に揺動可能である。窪み１１１は、内枠１１３２とミラーＭＬの揺動を許容するための空間を形成している。
FIG. 1C is a plan view explanatory view of the
The
The
The
The swing shafts AX1 and AX2 are orthogonal to each other, the mirror ML can swing around the swing shaft AX1 with respect to the
ミラーＭＬのミラー面は、揺動駆動されない状態（即ち、揺動角が０であるとき）では、基板１１０の「平板ガラス側の面」に平行である。従って、図１（ａ）に示す如く、平板ガラス１５とミラー面とは「非平行」である。
The mirror surface of the mirror ML is parallel to the "flat glass side surface" of the
図１（ａ）に示すように、平板ガラス１５を介して光Ｌ０をミラー部材１１３のミラーＭＬに入射させると、光Ｌ０はミラーＭＬにより反射されて反射光Ｌ１となる。この状態で、ミラーＭＬを２方向に揺動させると、反射光Ｌ１は、揺動軸ＡＸ１の回りの揺動により、図１（ａ）で図面に直交する方向へ揺動し、揺動軸ＡＸ２の回りの揺動により、図面に平行な面内で矢印Ａ方向に揺動する。このようにして、反射光Ｌ１を２次元的に走査（偏向）することができる。
ミラーＭＬのミラー面と平板ガラス１５とが「非平行」となっているので、図１（ａ）に示すように、光Ｌ０が平板ガラス１５に入射するとき、平板ガラス１５の表面・裏面で反射されるノイズビームＬ３、Ｌ４の進行方向は、２次元的に走査される反射光Ｌ１の方向と離れており、ノイズビームＬ３、Ｌ４が、反射光Ｌ１の２次元的な走査にノイズとして作用することがない。
As shown in FIG. 1A, when the light L0 is incident on the mirror ML of the
Since the mirror surface of the mirror ML and the
図２を参照して、光スキャナパッケージの実施の１形態を説明する。
繁雑を避けるため、混同の恐れがないと思われるものについては、図１におけると同一の符号を付し、図１に関する上記説明を援用する。
An embodiment of the optical scanner package will be described with reference to FIG.
In order to avoid congestion, those that are not considered to be confused are designated by the same reference numerals as those in FIG. 1, and the above description with respect to FIG. 1 is incorporated.
図２（ａ）は、光スキャナパッケージの断面図的説明図、（ｂ）はカバー部材の斜視図的説明図、（ｃ）は「板状の透明部材」としての平板ガラスを説明するための図である。 図２（ａ）に示す如く、光スキャナパッケージ１０Ａは、ベース基板１１と、枠部材１３Ａと、平板ガラス１５Ａを有している。
ベース基板１１は、図１に即して説明したものと同一のものであり、ミラー部材１１３を有している。
図２（ｂ）に示すように、枠部材１３Ａは「筒状」で、「筒の中心軸に直交する断面が矩形形状」であり、図における上下が解放されて「矩形形状の開口」となっている。図における下方の開口は、基板１１０の接合部１１５に接合されて閉ざされている。
接合部１１５に接合される開口をなす面は、枠部材の中心軸（筒の中心軸）に対して直交し、平板ガラス１５を一体化される側の開口をなす面は、前記中心部に対して傾いており、「枠部材の厚み」で形成される傾斜端面１３０Ａは全体が同一平面である。
FIG. 2A is a cross-sectional explanatory view of the optical scanner package, FIG. 2B is a perspective explanatory view of the cover member, and FIG. 2C is for explaining flat glass as a “plate-shaped transparent member”. It is a figure. As shown in FIG. 2A, the optical scanner package 10A includes a
The
As shown in FIG. 2B, the
The surface forming the opening to be joined to the
枠部材１３Ａとともにカバー部材をなす平板ガラス１５Ａは、傾斜端面１３０Ａの外側の縁が形成する矩形形状より一回り小さく、開口をなす矩形形状より１回り大きい矩形形状で、傾斜端面１３０Ａに接着され一体化される。
平板ガラス１５Ａの、ミラー部材１１３に対向する側の面（以下「裏面」と呼ぶ。）には、枠部材１３Ａの「傾斜端面１３０Ａの、図２（ａ）で低い側」において、枠部材１３Ａの内側面に接触する接触部１５Ａ１が凸部として形成されている。
接触部１５Ａ１は、図２（ｃ）に示すように板状で、矩形形状をなす平板ガラス１５Ａの短辺に近接して、該短辺に平行に形成され、図２（ｃ）の上図に示すように傾斜している。この傾斜は傾斜端面１３０Ａの傾き角に対応しており、図２（ａ）に示すように、平板ガラス１５Ａが傾斜端面１３０Ａ上に載置された状態において、枠部材１３Ａの内側面と密接し、枠部材１３Ａとの位置関係を固定する。図２（ｃ）の下図は平板ガラス１５Ａの裏面側を示している。
反射光Ｌ１の２次元的な走査は、図１に示す光スキャナパッケージ１０の場合と同じである。
The
On the surface of the
As shown in FIG. 2C, the contact portion 15A1 is formed in the vicinity of the short side of the rectangular
The two-dimensional scanning of the reflected light L1 is the same as in the case of the
次に、図３を参照して、実施の他の形態を説明する。繁雑を避けるため、混同の恐れがないと思われるものについては、図１におけると同一の符号を付し、図１に関する上記説明を援用する。
図３（ａ）は、光スキャナパッケージの断面図的説明図、（ｂ）は枠部材の斜視図的説明図、（ｃ）は平面図的説明図である。
図３（ａ）に示す如く、光スキャナパッケージ１０Ｂは、ベース基板１１と、枠部材１３Ｂと、「板状の透明平板」としての平板ガラス１５Ｂを有している。
ベース基板１１は、図１に即して説明したものと同一のもので、ミラー部材１１３を有している。
図３（ｂ）に示すように、枠部材１３Ｂは「筒状」で、「筒の中心軸に直交する断面が矩形形状」であり、図における上下が解放されて「矩形形状の開口」となっている。図における下方の開口は、図３（ａ）に示すように、基板１１０の接合部１１５に接合されて閉ざされている。
接合部１１５に接合される開口をなす面は、枠部材の中心軸（筒の中心軸）に対して直交し、平板ガラス１５Ｂを一体化される側の開口をなす面は、前記中心軸に対して傾いており、「枠部材の厚み」で形成される傾斜端面１３０Ｂは、傾斜の低い側の端部に形成された接触部１３１Ｂを除く部分は同一平面である。
接触部１３１Ｂは、矩形形状の開口をなす辺部の一つの両端部に、三角柱形状の凸部として形成され、「三角柱の斜面」は図の如く開口内部に向いている。
Next, another embodiment will be described with reference to FIG. In order to avoid congestion, those that are not considered to be confused are designated by the same reference numerals as those in FIG. 1, and the above description with respect to FIG. 1 is incorporated.
3A is a cross-sectional explanatory view of the optical scanner package, FIG. 3B is a perspective explanatory view of the frame member, and FIG. 3C is a plan view explanatory view.
As shown in FIG. 3A, the
The
As shown in FIG. 3B, the
The surface forming the opening to be joined to the
The
枠部材１３Ｂとともにカバー部材をなす平板ガラス１５Ｂは、傾斜端面１３０Ｂの外側の縁が形成する矩形形状の辺部の外縁より一回り小さく、開口をなす矩形より１回り大きい矩形形状で、傾斜端面１３０Ｂに接着されて一体化される。
図３（ｃ）に平面図的に示すように、平板ガラス１５Ｂの、接触部１３１Ｂに接触する側は、１対の接触部１３１Ｂの斜面部にぴったりと整合するように「切り欠かれ」て、接触部１５Ｂ１をなしている。接触部１５Ｂ１は、平板ガラス１５Ｂが傾斜端面１３０Ｂ上に載置された状態で接触部１３１Ｂと整合的に接触し、平板ガラス１５Ｂと枠部材１３Ｂとの位置関係を固定する。
図３に示す実施の形態では、図３（ｃ）の如く、平板ガラス１５Ｂの位置関係を枠部材１３Ｂに対して固定した状態では、この位置関係は、図の上下方向および左右方向、すなわち、互いに直交する２方向において固定される。
反射光Ｌ１の２次元的な走査は、図１に示す光スキャナパッケージ１０の場合と同じである。
The
As shown in plan view in FIG. 3 (c), the side of the
In the embodiment shown in FIG. 3, when the positional relationship of the
The two-dimensional scanning of the reflected light L1 is the same as in the case of the
図４に、別の実施の形態を示す。図４に示す実施の形態は、図３に示す実施の形態の変形例であり、混同の恐れがないと思われるものについては、図３におけると同一の符号を付している。
図４に示すのは、特徴部分であり、図３の実施の形態例と異なる点は、以下の２点である。差異の第１点は、枠部材にあるが、混同の恐れはないと思われるので、図３におけると同じく枠部材１３Ｂとする。
図４の実施の形態では、枠部材１３Ｂにおける三角柱状の接触部１３１Ｂの開口側が、袋状に繰り抜かれて袋部１３２として形成されていることである。
差異の第２点は、「板状の透明部材」として、図１に示した実施の形態におけると同じ平板ガラス１５が用いられている点である。
袋部１３２は、傾斜端面１３０Ｂに載置された平板ガラス１５の図で下方の２つの隅部（コーナー部とも言う。）を挿入されて、平板ガラス１５と枠部材１３Ｂとの位置関係を固定する。この位置関係は、図４の上下方向および左右方向、すなわち、互いに直交する２方向において固定される。
図１ないし図４を参照して上に説明した実施の各形態において、ベース基板１１は、窪み１１１が形成された基板１１０の窪み１１１を塞ぐようにミラー部材１１３が設けられている。
基板１１０の材質としては、金属やセラミックス等が好適であるが、これに限定されるものではない。セラミックスで形成する場合であれば、接合部１１５と窪み１１１との形状を形成したセラミックス材料を焼結させて形成することができる。ミラー部材１１３は従来から知られた半導体プロセスによりＭＥＭＳとして形成すればよく、このように形成されたミラー部材１１３を、基板１１０に接着等の方法で固定すればよい。
FIG. 4 shows another embodiment. The embodiment shown in FIG. 4 is a modification of the embodiment shown in FIG. 3, and the same reference numerals as those in FIG. 3 are given to those which are not considered to be confused.
What is shown in FIG. 4 is a feature portion, and the following two points are different from the embodiment of the embodiment of FIG. The first point of the difference lies in the frame member, but since there is no risk of confusion, the
In the embodiment of FIG. 4, it is that the opening side of the triangular shaped
The second difference is that the same
The
In each of the embodiments described above with reference to FIGS. 1 to 4, the
The material of the
以下、光スキャナパッケージの製造方法を説明する。
図５に示すように、光スキャナパッケージの製造方法は、スタート４−０とエンド４−５との間に４工程を有する。
すなわち、ベース基板用意工程４−１、枠部材作製工程４−２、固定工程４−３、囲繞工程４−４の４工程である。
ベース基板用意工程４−１は、揺動可能なミラーを予め装備されたベース基板を用意する工程であり、例えば、上述の如くセラミックス等の基板１１０にミラー部材１１３を固定することにより作製されたベース基板１１を用意する工程である。
枠部材作製工程４−２は、上に説明した枠部材１３や１３Ａ、１３Ｂを作製する工程である。枠部材１３、１３Ａ、１３Ｂは、例えば、金属やセラミックスを用い、これらを加工することにより作製することができる。
固定工程４−３は、枠部材作製工程４−２で作製された枠部材１３や１３Ａ、１３Ｂに、板状の透明部材としての平板ガラス１５、１５Ａ、１５Ｂを固定する工程である。平板ガラス１５Ａは、枠部材１３Ａの接触部位の形態に応じて接触部１５Ａ１を形成され、平板ガラス１５Ｂは、枠部材１３Ｂの接触部位の形態に応じて接触部１３１Ｂに接触する部分を切り欠かれて接触部１５Ｂ１を形成されている。
また、図４に示す枠部材１３Ｂでは、三角柱状の接触部１３１Ｂの枠部材開口側が、袋状に繰り抜かれて袋部１３２として形成され、平板ガラス１５は、そのコーナー部が袋部１３２に嵌まり込んで、枠部材１３に対する位置関係を固定される。
Hereinafter, a method for manufacturing an optical scanner package will be described.
As shown in FIG. 5, the method for manufacturing an optical scanner package has four steps between a start 4-0 and an end 4-5.
That is, there are four steps: a base substrate preparation step 4-1 and a frame member manufacturing step 4-2, a fixing step 4-3, and a surrounding step 4-4.
The base substrate preparation step 4-1 is a step of preparing a base substrate equipped with a swingable mirror in advance, and is manufactured by, for example, fixing the
The frame member manufacturing step 4-2 is a step of manufacturing the
The fixing step 4-3 is a step of fixing the
Further, in the
固定工程における固定の実例として、上には接着を説明した。接着は適宜の接着方式が可能であるが、透明部材が平板ガラスである場合、ガラスフリット（粉末状のガラス）、はんだ、ロウ材等を用いる接着で行うことができる。
この場合、接着の際に「加熱」が行われるので、枠部材には「耐熱性」が要求されるが上述の如く、枠部材を「耐熱性を有する金属やセラミックス」で形成しておけばよい。
例えば、図１に示した例において、枠部材１３に平板ガラス１５を、ガラスフリットを用いて接着する場合であれば、枠部材１３を適当な治具により保持し、傾斜端面１３０にガラスフリットを乗せ、その上に平板ガラス１５を載置する。この状態で加熱を行ってガラスフリットを溶融させ、その後、自然冷却してガラスフリットを固化させると、固化したガラスフリットにより、枠部材１３の傾斜端面１３０と平板ガラス１５が互いに一体化される。
上記加熱によりガラスフリットが溶融すると、ガラスフリットは「流動性」を獲得し、この状態では、傾斜端面１３０と平板ガラス１５との間は互いに滑り易い状態となる。
従って、この状態で平板ガラス１５の表面方向に僅かな力が作用しても、平板ガラス１５は傾斜端面１３０に対して滑り、変位することが考えられる。
As an example of fixing in the fixing process, adhesion has been described above. Adhesion can be performed by an appropriate bonding method, but when the transparent member is flat glass, bonding can be performed using glass frit (powdered glass), solder, brazing material, or the like.
In this case, since "heating" is performed at the time of bonding, "heat resistance" is required for the frame member, but as described above, if the frame member is formed of "heat resistant metal or ceramics". good.
For example, in the example shown in FIG. 1, when the
When the glass frit is melted by the above heating, the glass frit acquires "fluidity", and in this state, the
Therefore, even if a slight force acts on the surface of the
しかし、図１（ａ）に示した状態のように、平板ガラス１５と枠部材１３の接触部１３１とを接触させることにより、平板ガラス１５と枠部材１３の位置関係を固定した状態で接着を行えば、枠部材１３に対する平板ガラス１５の「滑りによる変位」を生じることなく、平板ガラス１５を適正な位置関係で枠部材１３に接着一体化することができる。
図２〜図４に示す例の場合も同様である。
However, as shown in FIG. 1A, the
The same applies to the examples shown in FIGS. 2 to 4.
上記接着工程を行うとき、枠部材１３を治具により保持するのに「ベース基板１１に接合される側の開口側が水平状態となる」ように保持態位を定めると、傾斜端面１３０は水平方向に対して傾くことになり、ガラスフリットが溶融状態になると、傾斜端面１３０に置かれた平板ガラス１５に作用する重力が、傾斜端面１３０に沿って平板ガラスを「滑らせようとする力」として作用するが、平板ガラス１５と枠部材１３の位置関係が接触部１３１により固定されているので、滑りを防止して適正な接着を行うことができる。
枠部材１３Ａと平板ガラス１５Ａの接着（図２）や、枠部材１３Ｂと平板ガラス１５Ｂの接着（図３）、枠部材１３Ｂと平板ガラス１５の接着（図４）の場合も同様である。即ち、これらの接着の場合でも「接触部により枠部材と平板ガラスを適正な位置関係に固定した状態」で固定工程を行うことができる。
When the above bonding step is performed, if the holding position is determined so that "the opening side on the side joined to the
The same applies to the case of bonding the
図４における「枠部材作製工程４−２と固定工程４−３」は「カバー部材作製工程」を構成する。 The “frame member manufacturing step 4-2 and fixing step 4-3” in FIG. 4 constitutes the “cover member manufacturing step”.
囲繞工程４−４は、上記の如く作製されたカバー部材１０、１０Ａ、１０Ｂを、「揺動可能なミラーＭＬを有するベース基板１１」に接合する工程である。
この接合は、枠部材の「平板ガラスを固定されていない側の開口部」を、基板１１０の接合部１１５に接合する工程であり、接合は、適宜の接着剤を用いる方法や、上述したガラスフリットや「はんだ」、ロウ材等を用いる公知の接合方法や、適宜の固定具を用いる接合方法で行うことができることができる。
囲繞工程４−４により、カバー部材１０、１０Ａ、１０Ｂが「揺動可能なミラーＭＬを有するベース基板１１」に接合されると、ミラーＭＬが、ベース基板１１とカバー部材１０、１０Ａ、１０Ｂとにより取り囲まれた状態となる。
The surrounding step 4-4 is a step of joining the
This joining is a step of joining the "opening on the side where the flat glass is not fixed" of the frame member to the joining
When the
このように、この発明の光スキャナパッケージは、透明部材（上の例で平板ガラス）と枠部材を正確な位置関係で相互に一体化できるので、容易かつ歩留まりよく製造できる。 As described above, the optical scanner package of the present invention can be manufactured easily and with good yield because the transparent member (flat glass in the above example) and the frame member can be integrated with each other in an accurate positional relationship.
上に説明した実施の各形態では、カバー部材とベース基板とにより、ミラーが「密閉」されているが、カバー部材とベース基板とによりミラーが取り囲まれればよく、カバー部材とベース基板とにより形成される空間は密閉空間でなく、通気口等により外部に対して通じていてもよい。 In each of the embodiments described above, the mirror is "sealed" by the cover member and the base substrate, but the mirror may be surrounded by the cover member and the base substrate, and is formed by the cover member and the base substrate. The space to be created is not a closed space, and may be communicated to the outside by a vent or the like.
次に、図６を参照して、光走査装置およびこれを用いる画像投射装置の実施の１形態を
説明する。
図６は、光スキャナパッケージとして、図１に即して説明した光スキャナパッケージ１０を用いて、光走査と画像投射を行う光走査装置・画像投射装置の実施の１形態を示すものである。以下の説明は勿論、図２〜図４に示した光スキャナパッケージ１０Ａ、１０Ｂを用いる場合にも敷衍できる。
Next, an embodiment of an optical scanning device and an image projection device using the optical scanning device will be described with reference to FIG.
FIG. 6 shows one embodiment of an optical scanning device / image projection device that performs optical scanning and image projection using the
図６において、光源装置１００からはカラー画像表示用の光Ｌ０が放射される。光Ｌ０は赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色の光束を１本に合成した「平行光束状の光」であり、光束径は、例えば０．１ｍｍである。
光Ｌ０を構成するＲ、Ｇ、Ｂの各色のレーザ光束は、投射するべき「２次元のカラー画像」の画像信号により強度変調（信号化）されている。
マイクロコンピュータやＣＰＵとして構成された制御手段２００は、光源装置１００とともに、揺動可能なミラーを駆動して揺動させる揺動機構３００を制御する。
揺動機構３００は従来から知られた「図示を省略された駆動構造を、圧電効果を利用して駆動する機構」である。
In FIG. 6, light L0 for displaying a color image is emitted from the
The laser luminous fluxes of the R, G, and B colors constituting the light L0 are intensity-modulated (signalized) by the image signal of the "two-dimensional color image" to be projected.
The control means 200 configured as a microcomputer or a CPU controls the
The
「投射するべき画像」は、制御手段２００内に予め記憶され、あるいは外部から制御手段２００に与えられ、制御手段２００は、この画像に応じて上記の如く光Ｌ０を信号化して光源装置１００を制御する。
信号化されて光源装置１００から射出した光Ｌ０は、光スキャナパッケージ１０の揺動可能なミラーに入射して反射光Ｌ１となる。制御手段２００は、光スキャナパッケージ１０の揺動可能なミラーを揺動させる揺動機構３００を制御して、ミラーを２次元的に揺動させる。ミラーの２次元的な揺動に伴って、反射光Ｌ１は２次元的に偏向し、被走査面であるスクリーンＳＣを２次元的に走査する。図６における符号Ｘは、反射光Ｌ１による図の上下方向における走査範囲を示している。
光Ｌ０は、投射すべき画像により信号化されているので、スクリーンＳＣには２次元のカラー画像が投射画像として表示される。
The "image to be projected" is stored in advance in the control means 200 or is given to the control means 200 from the outside, and the control means 200 signals the light L0 as described above according to this image to display the
The light L0 that is signalized and emitted from the
Since the light L0 is signalized by an image to be projected, a two-dimensional color image is displayed as a projected image on the screen SC.
次に、図７を参照して、光走査装置を用いる画像投射装置の実施の別形態を説明する。図７に実施の形態を示す画像投射装置は、所謂ヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）として実施されるものである。繁雑を避けるため、混同の恐れが無いと思われるものについては、図６におけると同一の符号を用いる。 Next, another embodiment of the image projection device using the optical scanning device will be described with reference to FIG. 7. The image projection device shown in the embodiment in FIG. 7 is implemented as a so-called head-up display (HUD). In order to avoid congestion, the same reference numerals as in FIG. 6 are used for those that are not considered to be confused.
光源装置１００から、カラー画像表示用の光Ｌ０が放射される。光Ｌ０は赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色の光束を１本に合成した「平行光束状の光」であり、光束径は、例えば０．１ｍｍである。
光Ｌ０を構成するＲ、Ｇ、Ｂの各色のレーザ光束は、投射するべき「２次元のカラー画像」の画像信号により強度変調（信号化）されている。
光スキャナパッケージ１０の揺動可能なミラーを駆動して揺動させる揺動機構３００は光源装置１００とともに、制御手段２００により制御される。
Light L0 for displaying a color image is emitted from the
The laser luminous fluxes of the R, G, and B colors constituting the light L0 are intensity-modulated (signalized) by the image signal of the "two-dimensional color image" to be projected.
The
投射するべき画像は、制御手段２００内に予め記憶され、あるいは外部から制御手段２００に与えられ、制御手段２００は、この画像に応じて上記の如く光Ｌ０を信号化する。 信号化された光Ｌ０は、光スキャナパッケージ１０の揺動可能なミラーに入射して反射光Ｌ１となる。制御手段２００は、光スキャナパッケージ１０の揺動可能なミラーを揺動させる揺動機構３００を制御して、ミラーを２次元的に揺動させる。ミラーの揺動に伴い、反射光Ｌ１は、２次元的に偏向しつつ走査ミラー７０に入射し、マイクロレンズアレイ８０に向けて反射される。
走査ミラー７０の光学作用は、２次元的に偏向されて入射する反射光Ｌ１の光路をマイクロレンズアレイ８０に向けて屈曲させるものであり、この走査ミラー７０を省略して、光スキャナパッケージ１０により２次元的に偏向された反射光Ｌ１が、直接的にマイクロレンズアレイ８０に入射するようにしてもよい。
The image to be projected is stored in advance in the control means 200 or is given to the control means 200 from the outside, and the control means 200 signals the light L0 as described above according to this image. The signalized light L0 is incident on the swingable mirror of the
The optical action of the
走査ミラー７０により反射された反射光Ｌ１は、２次元的に偏向しつつマイクロレンズアレイ８０に入射し、マイクロレンズアレイ８０を２次元的に走査する。
The reflected light L1 reflected by the
この２次元的な走査により、マイクロレンズアレイ８０に「カラーの２次元画像」が「原像」として形成される。勿論、各瞬間に表示されるのは「反射光Ｌ１が、その瞬間に照射している画素のみ」である。
「原像」としてのカラーの２次元画像は、反射光Ｌ１による２次元的な走査により「各瞬間に表示される画素の集合」としてマイクロレンズアレイ８０に形成される。
By this two-dimensional scanning, a "color two-dimensional image" is formed as an "original image" on the
A color two-dimensional image as an "original image" is formed on the
凹面鏡９０は、マイクロレンズアレイ８０に形成された原像を「物体」として、その虚像１２０を結像する。即ち、上記原像を形成されたマイクロレンズアレイ８０からの光は、凹面鏡９０に入射し、原像（２次元のカラー画像）の虚像１２０を結像する。
即ち、凹面鏡９０は「表示すべき画像の虚像を結像させる結像光学系」である。
凹面鏡９０により虚像１２０を結像する結像光束は、反射体１０００によって観察者ＥＹ（図には「観察者の目」を示す。）の側へ反射される。
反射体１０００による反射光により、観察者ＥＹは「カラーの２次元画像」の虚像１２０を視認できる。
The
That is, the
The image-forming luminous flux that forms the
The light reflected by the
図６、図７に示した画像投射装置においては光スキャナパッケージとして、図１に即して説明した光スキャナパッケージ１０を例示したが、これに限らず、図２に即して説明した光スキャナパッケージ１０Ａや、図３、図４に即して説明した光スキャナパッケージ１０Ｂを用いてもよいことは言うまでもない。
In the image projection apparatus shown in FIGS. 6 and 7, the
以上に説明したように、この発明によれば、以下のごとき光スキャナパッケージ、光スキャナパッケージの製造方法、光走査装置および画像投射装置を実現できる。 As described above, according to the present invention, the following optical scanner package, manufacturing method of optical scanner package, optical scanning device, and image projection device can be realized.
［１］
揺動可能なミラーにより光を反射させ、前記ミラーの揺動により反射光を走査する光スキャナパッケージ（１０Ａ）であって、前記揺動可能なミラー（ＭＬ）を有するベース基板（１１）と、該ベース基板とともに前記ミラーを取り囲むカバー部材と、を有し、前記カバー部材は、筒状の枠部材（１３Ａ）と、板状の透明部材（１５Ａ）とを有し、前記枠部材は、一方の開口端面を前記ベース基板に接合され、前記枠部材の他方の開口端面は、前記透明部材に面と面を合わせた状態で接着され、前記筒状の枠部材は、断面形状が矩形形状であり、前記透明部材と前記枠部材との位置関係を固定するための接触部が、前記透明部材に形成された凸部（１５Ａ１）であり、前記他方の開口における前記矩形形状の４つの端面部のうち前記ベース基板に最も近い前記端面部の内側のみに接触し、前記透明部材と前記ミラーの揺動角が０のときのミラー面とが非平行である光スキャナパッケージ（図２）。
[1]
An optical scanner package (10A) that reflects light by a swingable mirror and scans the reflected light by swinging the mirror, and a base substrate (11) having the swingable mirror (ML). It has a cover member that surrounds the mirror together with the base substrate, and the cover member has a tubular frame member (13A) and a plate-shaped transparent member (15A), and the frame member is on one side. The open end surface of the frame member is joined to the base substrate, the other open end surface of the frame member is adhered to the transparent member in a face-to-face state, and the tubular frame member has a rectangular cross-sectional shape. There, the contact portions for fixing the positional relationship between the frame member and the transparent member, wherein a convex portion formed on the transparent member (15A1), 4 single end face of the rectangular shape in the other opening An optical scanner package (FIG. 2) in which the transparent member and the mirror surface when the swing angle of the mirror is 0 are non-parallel in contact with only the inside of the end surface portion closest to the base substrate.
［２］
揺動可能なミラーにより光を反射させ、前記ミラーの揺動により反射光を走査する光スキャナパッケージ（１０Ｂ）であって、前記揺動可能なミラー（ＭＬ）を有するベース基板（１１）と、該ベース基板とともに前記ミラーを取り囲むカバー部材と、を有し、前記カバー部材は、筒状の枠部材（１３Ｂ）と、板状の透明部材（１５Ｂ）とを有し、前記枠部材の一方の開口端面は、前記ベース基板（１１）に接合され、前記枠部材の他方の開口端面は、前記透明部材に面と面を合わせた状態で接着され、前記筒状の枠部材は、断面形状が矩形形状であり、前記枠部材の他方の開口は、前記ミラーのミラー面に対して傾斜しており、前記透明部材と前記枠部材との位置関係を固定するための接触部が、前記枠部材の他方の開口における前記矩形形状の４つの端面部のうち前記ベース基板に最も近い前記端面部のみに形成され、前記ベース基板に最も近い前記端面部の長手方向において、前記透明部材の変位を制限する凸部（１３１Ｂ）と、前記透明部材に形成され、前記凸部と接触しあう接触面形状（１５Ｂ１）とで構成され、前記透明部材と前記ミラーの揺動角が０のときのミラー面とが非平行である光スキャナパッケージ（図３）。
[2]
An optical scanner package (10B) that reflects light by a swingable mirror and scans the reflected light by swinging the mirror, and a base substrate (11) having the swingable mirror (ML). It has a cover member that surrounds the mirror together with the base substrate, and the cover member has a tubular frame member (13B) and a plate-shaped transparent member (15B), and is one of the frame members. The open end surface is joined to the base substrate (11), the other open end surface of the frame member is adhered to the transparent member in a face-to-face state, and the tubular frame member has a cross-sectional shape. The other opening of the frame member has a rectangular shape and is inclined with respect to the mirror surface of the mirror, and the contact portion for fixing the positional relationship between the transparent member and the frame member is the frame member. Of the four end face portions of the rectangular shape in the other opening , the transparent member is formed only on the end face portion closest to the base substrate, and the displacement of the transparent member is restricted in the longitudinal direction of the end face portion closest to the base substrate. The mirror surface is composed of a convex portion (131B) to be formed and a contact surface shape (15B1) formed on the transparent member and in contact with the convex portion, and the swing angle between the transparent member and the mirror is 0. Optical scanner package with non-parallel to (Fig. 3).
［３］
揺動可能なミラーにより光を反射させ、前記ミラーの揺動により反射光を走査する光ス キャナパッケージであって、前記揺動可能なミラーを有するベース基板と、該ベース基板とともに前記ミラーを取り囲むカバー部材と、を有し、前記カバー部材は、筒状の枠部材と、板状の透明部材（１５）とを有し、前記枠部材は、一方の開口端面を前記ベース基板に接合され、前記枠部材の他方の開口端面は前記透明部材に面と面を合わせた状態で、面対面で接着され、前記筒状の枠部材は、断面形状が矩形形状であり、前記透明部材と前記枠部材との位置関係を固定するための接触部が、前記枠部材の前記他方の開口における前記矩形形状の４つの端面部のうち前記ベース基板に最も近い端面部のみ袋状に繰り抜かれて袋部（１３２）として形成され、前記透明部材のコーナー部が前記袋部に嵌まり込むことにより位置関係を固定する凸部とで構成され、前記透明部材と前記ミラーの揺動角が０のときのミラー面とが非平行である光スキャナパッケージ。
[3]
An optical scanner package that reflects light by a swingable mirror and scans the reflected light by swinging the mirror, and surrounds the base substrate having the swingable mirror and the mirror together with the base substrate. The cover member has a tubular frame member and a plate-shaped transparent member (15), and the frame member has one open end surface joined to the base substrate. while the other opening end face of said frame member is combined face-to-face to said transparent member are bonded by face-to-face, the tubular frame member, the cross-sectional shape is rectangular, the said transparent member frame The contact portion for fixing the positional relationship with the member is hollowed out in a bag shape only at the end face portion closest to the base substrate among the four end face portions having a rectangular shape in the other opening of the frame member. (132), when the corner portion of the transparent member is fitted into the bag portion to form a convex portion for fixing the positional relationship, and the swing angle of the transparent member and the mirror is 0. the optical scanner package and the mirror surface are non-parallel.
［４］
［１］ないし［３］の何れか１に記載の光スキャナパッケージであって、前記筒状の枠部材（１３、１３Ａ、１３Ｂ）の中心軸に対し、前記ベース基板（１１）は直交し、前記透明部材（１５，１５Ａ、１５Ｂ）は斜めに傾くことにより、前記透明部材と前記ミラーの揺動角が０のときのミラー面面とが非平行となっている光スキャナパッケージ。
[4]
In the optical scanner package according to any one of [1] to [3] , the base substrate (11) is orthogonal to the central axis of the tubular frame member (13, 13A, 13B). An optical scanner package in which the transparent member (15, 15A, 15B) is tilted at an angle so that the transparent member and the mirror surface surface when the swing angle of the mirror is 0 are non-parallel.
［５］
［１］ないし［４］の何れか１に記載の光スキャナパッケージの製造方法であって、揺動ミラーを予め装備されたベース基板を用意するベース基板用意工程（４−１）と、前記カバー部材を作製するカバー部材作製工程と、該カバー部材作製工程で作製された前記カバー部材を、前記ベース基板に固定して、該ベース基板と前記カバー部材とにより前記揺動ミラーを取り囲む囲繞工程（４−４）、を有し、前記カバー部材作製工程は、前記枠部材を作製する枠部材作製工程（４−２）と、該枠部材作製工程で作製された前記枠部材と前記板状の透明部材とを、前記接触部により相互の位置関係を固定した状態で、相互に接着して固定する固定工程（４−３）と、を有する光スキャナパッケージの製造方法（図５）。
[5]
The method for manufacturing an optical scanner package according to any one of [1] to [4] , the base board preparation step (4-1) for preparing a base board equipped with a swing mirror in advance, and the cover. A cover member manufacturing step of manufacturing a member, and a surrounding step of fixing the cover member manufactured in the cover member manufacturing step to the base substrate and surrounding the swing mirror by the base substrate and the cover member ( 4-4), the cover member manufacturing step includes a frame member manufacturing step (4-2) for manufacturing the frame member, and the frame member and the plate-shaped product manufactured in the frame member manufacturing step. A method for manufacturing an optical scanner package (FIG. 5), which comprises a fixing step (4-3) in which a transparent member is fixed to each other by adhering to each other in a state where the mutual positional relationship is fixed by the contact portion.
［６］
光により被走査面を走査する光走査装置であって、走査用の光を放射する光源装置（１００）と、揺動可能なミラーを有し、前記光源装置から放射される前記走査用の光を前記ミラーにより反射させる光スキャナパッケージ（１０）と、該光スキャナパッケージの前記ミラーを揺動させる揺動機構（３００）と、該揺動機構および前記光源装置を制御する制御手段（２００）と、を有し、前記光スキャナパッケージは、［１］ないし［６］の何れか１に記載のものであり、前記光源装置からの前記光（Ｌ０）を、前記光スキャナパッケージの前記透明部材を介して前記ミラーに照射し、前記ミラーによる反射光（Ｌ１）を、前記ミラーの揺動により走査する光走査装置（図６）。
[6]
An optical scanning device that scans a surface to be scanned with light, and has a light source device (100) that emits scanning light and a swingable mirror, and the scanning light emitted from the light source device. An optical scanner package (10) for reflecting the light by the mirror, a swing mechanism (300) for swinging the mirror of the optical scanner package, and a control means (200) for controlling the swing mechanism and the light source device. The optical scanner package is the one according to any one of [1] to [6], and the light (L0) from the light source device is used for the transparent member of the optical scanner package. An optical scanning device (FIG. 6) that irradiates the mirror through the mirror and scans the reflected light (L1) by the mirror by swinging the mirror.
［７］
［６］記載の光走査装置を用い、反射光により被走査面を２次元的に走査して画像投射を行う画像投射装置であって、前記制御手段（２００）が、投射すべき画像に応じて光源装置（１００）を制御する画像投射装置（図７）。
[7]
[6] An image projection device that two-dimensionally scans a surface to be scanned with reflected light to project an image using the optical scanning device according to the control means (200), depending on the image to be projected. An image projection device (FIG. 7) that controls the light source device (100).
［８］
［７］記載の画像投射装置であって、前記光スキャナパッケージにより２次元的に走査される反射光（Ｌ１）で、マイクロレンズアレイ（８０）を前記被走査面として走査して画像投射を行い、該画像投射により形成される２次元画像の虚像（１２０）を形成する虚像結像光学系（９０）を有する画像投射装置（図８）。
[8]
In the image projection apparatus according to [7], the reflected light (L1) two-dimensionally scanned by the optical scanner package scans the microlens array (80) as the surface to be scanned to perform image projection. An image projection device (FIG. 8) having a virtual image imaging optical system (90) that forms a virtual image (120) of a two-dimensional image formed by the image projection.
以上、発明の好ましい実施の形態について説明したが、この発明は上述した特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定していない限り、特許請求の範囲に記載された発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
例えば、上に説明した実施の各形態では、板状の透明部材を「平板ガラス」として説明したが、透明部材は、これに限らない。例えば「透明樹脂による透明部材」であることもできる。
上に説明した実施の各形態では、透明部材である平板ガラスがミラーを有するベース基板と非平行になっている。これは、上に説明したように、ミラーに入射する光が、透明平板の表裏面で反射されてノイズビームとなって、走査用の反射光にノイズとして作用するのを防止するためである。この目的のためには、ミラー面と透明平板とが非平行になっておればよく、例えば、ミラー部材のミラー面がベース基板に対して傾くように、ミラー部材を形成することによって、ミラー面が透明平板と非平行になるようにすることもできる。その場合にはベース基板と透明部材とが平行であってもよい。
Although the preferred embodiment of the invention has been described above, the present invention is not limited to the specific embodiment described above, and the invention described in the claims unless otherwise limited in the above description. Various modifications and changes are possible within the scope of the above.
For example, in each of the embodiments described above, the plate-shaped transparent member has been described as "flat glass", but the transparent member is not limited to this. For example, it can be a "transparent member made of transparent resin".
In each of the embodiments described above, the flat glass, which is a transparent member, is non-parallel to the base substrate having a mirror. This is to prevent the light incident on the mirror from being reflected by the front and back surfaces of the transparent flat plate to become a noise beam and acting as noise on the reflected light for scanning as described above. For this purpose, the mirror surface and the transparent flat plate may be non-parallel. For example, the mirror surface may be formed so that the mirror surface of the mirror member is tilted with respect to the base substrate. Can be made non-parallel to the transparent flat plate. In that case, the base substrate and the transparent member may be parallel to each other.
また、透明部材は平板ガラスの如く平行平板状である必要はなく、上記の如く、ノイズビームの影響を防ぐことができ、偏向される光による走査が可能であれば、湾曲した板状であってもよく、光の出入する部分以外の形状は適宜である。 Further, the transparent member does not have to have a parallel flat plate shape like flat glass, and as described above, if the influence of the noise beam can be prevented and scanning by polarized light is possible, the transparent member has a curved plate shape. The shape other than the portion through which light enters and exits may be appropriate.
また、接触部も、上に挙げた例に限られるものではない。例えば、接触部１３１も１５Ａ１も「細長い形状」を有しているが、短い形状でもよいし、円形や多角形の形状でも「透明平板と枠部材の位置関係を固定できる」ものであれば自由に設定できる。
Further, the contact portion is not limited to the above-mentioned example. For example, both the
図３に示した接触部１３１Ｂは、枠部材１３Ｂの傾斜端面１３０Ｂの低い側の２隅に設けられているが、これを４隅に形成してもよいし、３つの隅部に形成してもよい。また、三角柱形状に限らず「鉤の手」状の形状でもよい。
図１および図２に示す実施の形態では、接触部は枠部材と透明平板の一方に凸部として形成されているが、接触部を枠部材と透明平板の双方に凸部として形成してもよく、あるいは、一方を凸部、他方を凹部として形成し、これら凸部と凹部とが係り合って、透明平板と枠部材の位置関係を固定するようにしてもよい。
The
In the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, the contact portion is formed as a convex portion on one of the frame member and the transparent flat plate, but the contact portion may be formed as a convex portion on both the frame member and the transparent flat plate. Alternatively, one may be formed as a convex portion and the other as a concave portion, and these convex portions and the concave portion may be engaged with each other to fix the positional relationship between the transparent flat plate and the frame member.
また、光スキャナパッケージとして、上にはミラーによる反射光を２次元的に偏向させる場合を説明したが、これに限らず、反射光を１次元的に偏向走査させるものであってもよい。このような光スキャナパッケージは、例えば「バーコードリーダ」用の光スキャナとして用いることができる。 Further, as the optical scanner package, the case where the reflected light by the mirror is two-dimensionally deflected has been described above, but the present invention is not limited to this, and the reflected light may be one-dimensionally deflected and scanned. Such an optical scanner package can be used, for example, as an optical scanner for a "bar code reader".
この発明の実施の形態に記載された効果は、発明から生じる好適な効果を列挙したに過ぎず、発明による効果は「実施の形態に記載されたもの」に限定されるものではない。 The effects described in the embodiments of the present invention merely list suitable effects arising from the invention, and the effects according to the invention are not limited to those described in the embodiments.
１０、１０Ａ、１０Ｂ 光スキャナパッケージ
１１ ベース基板
１１３ ミラー部材
ＭＬ ミラー
１３、１３Ａ、１３Ｂ 枠部材
１５、１５Ａ、１５Ｂ 透明平板（平板ガラス）
１３１、１５Ａ１、１３１Ｂ、１５Ｂ１ 接触部
10, 10A, 10B optical scanner package
11 Base board
113 Mirror member
ML mirror
13, 13A, 13B frame member
15, 15A, 15B transparent flat plate (flat glass)
131, 15A1, 131B, 15B1 contact part
Claims (8)
前記揺動可能なミラーを有するベース基板と、該ベース基板とともに前記ミラーを取り囲むカバー部材と、を有し、
前記カバー部材は、筒状の枠部材と、板状の透明部材とを有し、前記枠部材は、一方の開口端面を前記ベース基板に接合され、前記枠部材の他方の開口端面は、前記透明部材に面と面を合わせた状態で接着され、
前記筒状の枠部材は、断面形状が矩形形状であり、
前記透明部材と前記枠部材との位置関係を固定するための接触部が、前記透明部材に形成された凸部であり、前記他方の開口における前記矩形形状の４つの端面部のうち前記ベース基板に最も近い前記端面部の内側のみに接触し、前記透明部材と前記ミラーの揺動角が０のときのミラー面とが非平行である光スキャナパッケージ。 An optical scanner package that reflects light by a swingable mirror and scans the reflected light by swinging the mirror.
It has a base substrate having the swingable mirror, and a cover member surrounding the mirror together with the base substrate.
Said cover member includes a cylindrical frame member, and a plate-shaped transparent member, the frame member is joined to one opening end face on the base substrate, other opening end face of said frame member, said Adhered to the transparent member face-to-face,
The tubular frame member has a rectangular cross section and has a rectangular cross section.
The contact portion for fixing the positional relationship between the transparent member and the frame member is a convex portion formed on the transparent member, and the base substrate among the four rectangular end face portions in the other opening. An optical scanner package that contacts only the inside of the end face portion closest to the mirror, and the transparent member and the mirror surface when the swing angle of the mirror is 0 are non-parallel.
前記揺動可能なミラーを有するベース基板と、該ベース基板とともに前記ミラーを取り囲むカバー部材と、を有し、
前記カバー部材は、筒状の枠部材と、板状の透明部材とを有し、前記枠部材の一方の開口端面は、前記ベース基板に接合され、前記枠部材の他方の開口端面は、前記透明部材に面と面を合わせた状態で接着され、前記筒状の枠部材は、断面形状が矩形形状であり、
前記枠部材の他方の開口は、前記ミラーのミラー面に対して傾斜しており、
前記透明部材と前記枠部材との位置関係を固定するための接触部が、前記枠部材の他方の開口における前記矩形形状の４つの端面部のうち前記ベース基板に最も近い前記端面部のみに形成され、前記ベース基板に最も近い前記端面部の長手方向において、前記透明部材の変位を制限する凸部と、前記透明部材に形成され、前記凸部と接触しあう接触面形状とで構成され、前記透明部材と前記ミラーの揺動角が０のときのミラー面とが非平行である光スキャナパッケージ。 An optical scanner package that reflects light by a swingable mirror and scans the reflected light by swinging the mirror.
It has a base substrate having the swingable mirror, and a cover member surrounding the mirror together with the base substrate.
The cover member has a tubular frame member and a plate-shaped transparent member , one open end surface of the frame member is joined to the base substrate, and the other open end surface of the frame member is the said. The tubular frame member is adhered to the transparent member face-to-face , and the cross-sectional shape of the tubular frame member is rectangular.
The other opening of the frame member is inclined with respect to the mirror surface of the mirror.
A contact portion for fixing the positional relationship between the transparent member and the frame member is formed only on the end face portion closest to the base substrate among the four rectangular end face portions in the other opening of the frame member. In the longitudinal direction of the end face portion closest to the base substrate, the convex portion that limits the displacement of the transparent member and the contact surface shape formed on the transparent member and in contact with the convex portion are formed. An optical scanner package in which the transparent member and the mirror surface when the swing angle of the mirror is 0 are non-parallel.
前記揺動可能なミラーを有するベース基板と、該ベース基板とともに前記ミラーを取り囲むカバー部材と、を有し、
前記カバー部材は、筒状の枠部材と、板状の透明部材とを有し、前記枠部材は、一方の開口端面を前記ベース基板に接合され、前記枠部材の他方の開口端面は前記透明部材に面と面を合わせた状態で、面対面で接着され、
前記筒状の枠部材は、断面形状が矩形形状であり、
前記透明部材と前記枠部材との位置関係を固定するための接触部が、前記枠部材の前記他方の開口における前記矩形形状の４つの端面部のうち前記ベース基板に最も近い端面部のみ袋状に繰り抜かれて袋部として形成され、前記透明部材のコーナー部が前記袋部に嵌まり込むことにより位置関係を固定する凸部とで構成され、前記透明部材と前記ミラーの揺動角が０のときのミラー面とが非平行である光スキャナパッケージ。 An optical scanner package that reflects light by a swingable mirror and scans the reflected light by swinging the mirror.
It has a base substrate having the swingable mirror, and a cover member surrounding the mirror together with the base substrate.
The cover member has a tubular frame member and a plate-shaped transparent member , one of the open end faces of the frame member is bonded to the base substrate, and the other open end face of the frame member is the transparent. With the members face-to-face, they are glued face-to-face.
The tubular frame member has a rectangular cross section and has a rectangular cross section.
The contact portion for fixing the positional relationship between the transparent member and the frame member is bag-shaped only at the end face portion closest to the base substrate among the four rectangular end face portions in the other opening of the frame member. The transparent member is formed as a bag portion, and the corner portion of the transparent member is fitted into the bag portion to form a convex portion that fixes the positional relationship, and the swing angle between the transparent member and the mirror is 0. Optical scanner package whose mirror surface is non-parallel at the time of.
前記筒状の枠部材の中心軸に対し、前記ベース基板は直交し、前記透明部材は斜めに傾くことにより、前記透明部材と前記ミラーの揺動角が０のときのミラー面とが非平行となっている光スキャナパッケージ。The base substrate is orthogonal to the central axis of the tubular frame member, and the transparent member is tilted at an angle so that the transparent member and the mirror surface when the swing angle of the mirror is 0 are non-parallel. Optical scanner package that has become.
揺動ミラーを予め装備されたベース基板を用意するベース基板用意工程と、Base board preparation process to prepare a base board equipped with a swing mirror in advance,
前記カバー部材を作製するカバー部材作製工程と、 The cover member manufacturing process for manufacturing the cover member and
該カバー部材作製工程で作製された前記カバー部材を、前記ベース基板に固定して、該 ベース基板と前記カバー部材とにより前記揺動ミラーを取り囲む囲繞工程と、を有し、The cover member manufactured in the cover member manufacturing step is fixed to the base substrate, and has a surrounding step of surrounding the swing mirror by the base substrate and the cover member.
前記カバー部材作製工程は、 The cover member manufacturing process is
前記枠部材を作製する枠部材作製工程と、The frame member manufacturing process for manufacturing the frame member and
該枠部材作製工程で作製された前記枠部材と前記板状の透明部材とを、前記接触部によ り相互の位置関係を固定した状態で、相互に接着して固定する固定工程と、を有する光ス キャナパッケージの製造方法。A fixing step of fixing the frame member and the plate-shaped transparent member manufactured in the frame member manufacturing step by adhering and fixing them to each other in a state where the mutual positional relationship is fixed by the contact portion. A method for manufacturing an optical scanner package to have.
走査用の光を放射する光源装置と、揺動可能なミラーを有し、前記光源装置から放射される前記走査用の光を前記ミラーにより反射させる光スキャナパッケージと、An optical scanner package having a light source device that emits scanning light, a swingable mirror, and reflecting the scanning light emitted from the light source device by the mirror.
該光スキャナパッケージの前記ミラーを揺動させる揺動機構と、A swing mechanism that swings the mirror of the optical scanner package,
該揺動機構および前記光源装置を制御する制御手段と、を有し、It has a swing mechanism and a control means for controlling the light source device.
前記光スキャナパッケージは、請求項１ないし４の何れか１項に記載のものであり、前記光源装置からの前記光を、前記光スキャナパッケージの前記透明部材を介して前記ミラーに照射し、前記ミラーによる反射光を、前記ミラーの揺動により走査する光走査装置。The optical scanner package is the one according to any one of claims 1 to 4, wherein the mirror is irradiated with the light from the light source device through the transparent member of the optical scanner package. An optical scanning device that scans the reflected light from a mirror by swinging the mirror.
前記制御手段が、投射すべき画像に応じて光源装置を制御する画像投射装置。An image projection device in which the control means controls a light source device according to an image to be projected.
前記光スキャナパッケージにより２次元的に走査される反射光で、マイクロレンズアレ イを前記被走査面として走査して画像投射を行い、
該画像投射により形成される２次元画像の虚像を形成する虚像結像光学系を有する画像 投射装置。 The image projection device according to claim 7.
The reflected light two-dimensionally scanned by the optical scanner package scans the microlens array as the surface to be scanned to project an image.
An image projection device having a virtual image imaging optical system that forms a virtual image of a two-dimensional image formed by the image projection .
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