光扫描装置的制作方法

本发明的技术涉及一种光扫描装置。

背景技术：

1、作为使用硅(si)的细微加工技术制作的微机电系统(micro electro mechanicalsystems：mems)器件之一已知有微镜器件(也被称为微型扫描仪。)。微镜器件由设置于光扫描装置的驱动控制部驱动。驱动控制部通过驱动微镜器件的反射镜部，使由反射镜部反射的光束对对象物进行二维扫描。

2、由微镜器件进行的光扫描方式与以往的由多角反射镜进行的光扫描方式相比，在小型、轻量且低耗电量等点上优异。因此，微镜器件对lidar(light detection andranging：激光雷达)装置或扫描光束显示器等的适用受到关注。

3、在这种光扫描装置中，通过变更反射镜部的角度而使光束偏转，因此为了掌握对象物中的光束的扫描位置，需要检测反射镜部的角度。已知有在反射镜部的附近设置应变传感器并根据应变传感器的输出值计算反射镜部的角度的方法。但是，应变传感器检测材料的物理性质变化，因此检测灵敏度具有温度依赖性，并且因材料的劣化而发生变化。因此，由应变传感器进行的反射镜部的角度检测的精度低。

4、在日本特开2012-198511号公报中公开有通过使用光束来估计反射镜部的旋转角的方法。具体而言，在日本特开2012-198511号公报中提出有对反射镜部的背面照射光束并且由位置检测器检测其反射光，由此估计反射镜部的旋转角的方法。

技术实现思路

1、发明要解决的技术课题

2、然而，在日本特开2012-198511号公报中所记载的装置中，为了使从光源发射的光束从下方入射于反射镜部的背面且为了将由反射镜部的背面反射的光束引导至位置检测器而使用光束分离器。如此，在日本特开2012-198511号公报中所记载的装置中，从光源发射的光束在入射于位置检测器为止的期间通过光束分离器被两次减光，因此光效率差。并且，若使用光束分离器，则产生杂散光等光噪声，因此需要充分采取噪声对策。

3、为了解决上述课题，可考虑不使用光束分离器而使光束从斜向入射于反射镜部的背面。然而，若使光束从斜向入射于反射镜部的背面，则在基于由反射镜部的背面反射的光束的像中出现变形，因此位置检测器中的数据处理变难。

4、本发明的技术的目的在于提供一种能够提高反射镜部的角度检测的效率及精度的光扫描装置。

5、用于解决技术课题的手段

6、为了实现上述目的，本发明的光扫描装置具备：微镜器件，具有具备反射入射光的反射面的反射镜部、使反射镜部围绕与反射镜部静止时的反射面平行的第1轴摆动的第1致动器及使反射镜部围绕与反射面平行且与第1轴正交的第2轴摆动的第2致动器；光源，射出光束；光偏转器，使从光源射出的光束偏转；光学系统，将通过光偏转器偏转的光束引导至反射镜部的与反射面相反的一侧的面即背面；及位置检测器，检测由背面偏转的光束的位置。

7、优选具备处理器，该处理器通过对第1致动器及第2致动器分别施加具有相同的驱动频率的第1驱动信号及第2驱动信号而使反射镜部进行进动或螺旋运动。

8、优选光偏转器具有通过在基材的表面上蒸镀金属薄膜或电介质多层膜而形成的表面镜，通过由表面镜反射从光源射出的光束而使其偏转。

9、优选基材为圆柱，表面镜形成于通过相对于圆柱的旋转对称轴斜向切断基材而形成的切断面。

10、优选第1致动器及第2致动器分别为具备压电元件的压电致动器。

11、优选由背面偏转的光束入射于光学系统，光学系统将所入射的光束引导至位置检测器的受光面。

12、优选光学系统使所入射的光束始终入射于受光面。

13、优选背面上的光束的光束直径大于受光面上的光束的光束直径。

14、优选在背面形成有椭圆形状的结构物，光束入射于结构物的内侧区域，背面上的光束的光束直径小于结构物的短轴方向上的内径。

15、优选位置检测器为检测光束的光量重心位置的传感器。

16、发明效果

17、根据本发明的技术，能够提供一种能够提高反射镜部的角度检测的效率及精度的光扫描装置。

技术特征：

1.一种光扫描装置，其具备：

2.根据权利要求1所述的光扫描装置，其中，

3.根据权利要求2所述的光扫描装置，其中，

4.根据权利要求3所述的光扫描装置，其中，

5.根据权利要求1至4中任一项所述的光扫描装置，其中，

6.根据权利要求1至5中任一项所述的光扫描装置，其中，

7.根据权利要求6所述的光扫描装置，其中，

8.根据权利要求6或7所述的光扫描装置，其中，

9.根据权利要求1至8中任一项所述的光扫描装置，其中，

10.根据权利要求1至9中任一项所述的光扫描装置，其中，

技术总结光扫描装置具备：微镜器件，具备具有反射入射光的反射面的反射镜部、使反射镜部围绕与反射镜部静止时的反射面平行的第1轴摆动的第1致动器及使反射镜部围绕与反射面平行且与第1轴正交的第2轴摆动的第2致动器；光源，射出光束；光偏转器，使从光源射出的光束偏转；光学系统，将通过光偏转器偏转的光束引导至反射镜部的与反射面相反的一侧的面即背面；及位置检测器，检测由背面偏转的光束的位置。技术研发人员：西浦洋辅,中林耕基受保护的技术使用者：富士胶片株式会社技术研发日：技术公布日：2024/5/12