本发明专利技术涉及光扫描仪、图像显示装置以及头戴式显示器。光扫描仪的特征在于，具备：可动部；框体部；第一轴部，其将所述可动部与所述框体部连接；固定部；第二轴部，其将所述框体部与所述固定部连接；第一应变检测元件以及第二应变检测元件，它们配置于所述第二轴部的所述框体部侧的端部、或者配置于所述可动部、所述框体部以及所述第一轴部中的任一个；第一信号处理部，其被输入有所述第一应变检测元件的检测信号、且输出基于所述第二轴部的弯曲变形的信号；以及第二信号处理部，其被输入有所述第二应变检测元件的检测信号、且输出基于所述第二轴部的扭转变形的信号。
【技术实现步骤摘要】
光扫描仪、图像显示装置以及头戴式显示器
本专利技术涉及光扫描仪、图像显示装置以及头戴式显示器。
技术介绍
例如公知有被用于投影仪、头戴式显示器等而使光进行二维扫描的光扫描仪(例 如，参照专利文献1)。 例如，专利文献1所记载的光扫描仪具有框状的外侧框架（固定部）；框状的内侧 框架(框体部)，其设于外侧框架的内侧；一对第二弹性梁(第二轴部)，它们将内侧框架支承 为能够相对于外侧框架转动；镜部(可动部)，其设于内侧框架的内侧；以及一对第一弹性梁 (第一轴部)，它们将镜部支承为能够相对于内侧框架转动。 在这种光扫描仪中，一边使第二弹性梁扭转变形一边使内侧框架相对于外侧框架 转动，并且一边使第一弹性梁扭转变形一边使镜部相对于内侧框架转动，由此使由镜部反 射的光进行二维扫描。 另外，在专利文献1所记载的光扫描仪中，在内侧框架与外侧框架之间的第二弹 性梁的外侧框架侧的端部配置有压电电阻。由此，基于该压电电阻的电阻值变化而能够检 测到由第二弹性梁的扭转变形引起的内侧框架以及镜部的转动。 专利文献1 :日本特开2003 - 207737号公报 压电电阻具备相对于应力的响应灵敏度随着温度的变化而变化的温度特性。 另一方面，在专利文献1所记载的光扫描仪中，由于压电电阻配置于第二弹性梁 的外侧框架侧的端部，因此，当支承设置外侧框架时，来自外部的热向外部框架传递，从而 使得压电电阻易于受到来自外部的热的影响。 因此，存在如下问题：压电电阻的温度、与第二弹性梁的产生扭转变形的主要部分 的温度产生差异，从而因上述的压电电阻的温度特性而导致压电电阻的检测精度降低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供能够抑制来自外部的热对应变检测元件的影响、且能够利 用应变检测元件而检测可动部的动作的光扫描仪，并且提供具备上述这样的光扫描仪的可 靠性优越的图像显示装置以及头戴式显示器。 通过下述的本专利技术而达成上述这种目的。 本专利技术的光扫描仪特征在于，具备： 可动部，其设有具有光反射性的光反射部、且能够绕第一轴摆动； 框体部，其能够绕与上述第一轴交叉的第二轴摆动； 第一轴部，其将上述可动部与上述框体部连接； 固定部； 第二轴部，其将上述框体部与上述固定部连接； 第一应变检测元件，其配置于上述第二轴部的上述框体部侧的端部、或者配置于 上述可动部、上述框体部以及上述第一轴部中的任一个； 第二应变检测元件，其配置于上述第二轴部的上述框体部侧的端部、或者配置于 上述可动部、上述框体部以及上述第一轴部中的任一个； 第一信号处理部，其被输入有上述第一应变检测元件的检测信号、且输出基于上 述第二轴部的弯曲变形的信号；以及 第二信号处理部，其被输入有上述第二应变检测元件的检测信号、且输出基于上 述第二轴部的扭转变形的信号。 根据这种光扫描仪，能够基于从第一信号处理部输出的信号而检测可动部绕第一 轴的动作。另外，能够基于从第二信号处理部输出的信号而检测可动部绕第二轴的动作。另 夕卜，由于第一应变检测元件以及第二应变检测元件配置于第二轴部的框体部侧的端部、或 者配置于可动部、框体部以及第一轴部中的任一个，所以能够抑制经由固定部的来自外部 的热对第一应变检测元件以及第二应变检测元件的影响。 在本专利技术的光扫描仪中，优选地，上述第一应变检测元件配置于上述第二轴部的 上述框体部侧的端部，并对上述第二轴部的变形进行检测。 由此，能够抑制由入射至可动部的光引起的热对第一应变检测元件施加的影响。 另外，由于不必将用于检测可动部绕第一轴的动作的应变电阻元件设于第一轴部，所以能 够提高第一轴部的设计的自由度。 在本专利技术的光扫描仪中，优选地，上述第一应变检测元件具备：压电电阻区域，其 形成为在沿着上述第二轴部的长度方向的方向上延伸的长条形状、和一对端子，它们在上 述压电电阻区域上以在沿着上述第二轴部的长度方向的方向上排列的方式配置。 由此，能够增大从第一应变检测元件输出的信号所包含的基于第二轴部的弯曲变 形的信号。 在本专利技术的光扫描仪中，优选地，基于从上述第一信号处理部输出的信号而检测 上述可动部绕上述第一轴的动作。 由此，基于检测出的动作，能够将可动部绕第一轴的动作控制成所需状态，并能够 使可动部绕第一轴的动作与其他装置的动作同步。 在本专利技术的光扫描仪中，优选地，利用观测器并基于从上述第一信号处理部输出 的信号而推断上述可动部绕上述第一轴的动作。 由此，即使可动部绕第一轴的摆动并未处于共振状态，也能够基于从第一信号处 理部输出的信号而检测可动部绕第一轴的动作。 在本专利技术的光扫描仪中，优选地，利用与上述可动部绕上述第一轴的摆动有关的 共振频率的振幅、和与上述框体部绕上述第一轴的摆动有关的共振频率的振幅之比、且基 于从上述第一信号处理部输出的信号而推断上述可动部绕上述第一轴的动作。 由此，能够以比较简单的结构并基于从第一信号处理部输出的信号而高精度地检 测可动部绕第一轴的动作。 在本专利技术的光扫描仪中，优选地，上述第二应变检测元件配置于上述第二轴部的 上述框体部侧的端部，并对上述第二轴部的变形进行检测。 由此，能够抑制由入射至可动部的光引起的热对第二应变检测元件施加的影响。 另外，由于不必将用于检测可动部绕第二轴的动作的应变电阻元件设于第一轴部，所以能 够提高第一轴部的设计的自由度。 在本专利技术的光扫描仪中，优选地，基于从上述第二信号处理部输出的信号而检测 上述可动部绕上述第二轴的动作。 由此，基于检测出的动作，能够将可动部绕第二轴的动作控制成所需的状态，并能 够使可动部绕第二轴的动作与其他装置的动作同步。 本专利技术的光扫描仪的特征在于，具备： 可动部，其设有具有光反射性的光反射部、且能够绕第一轴摆动； 框体部，其能够绕与上述第一轴交叉的第二轴摆动； 第一轴部，其将上述可动部与上述框体部连接； 固定部； 第二轴部，其将上述框体部与上述固定部连接； 应变检测元件，其配置于上述第二轴部的上述框体部侧的端部，并对上述第二轴 部的变形进行检测； 第一信号处理部，其被输入有上述应变检测元件的检测信号、且输出基于上述第 二轴部的弯曲变形的信号；以及 第二信号处理部，其被输入有上述应变检测元件的检测信号、且输出基于上述第 二轴部的扭转变形的信号。 根据这种光扫描仪，能够基于从第一信号处理部输出的信号而检测可动部绕第一 轴的动作。另外，能够基于从第二信号处理部输出的信号而检测可动部绕第二轴的动作。另 夕卜，由于应变检测元件配置于第二轴部的框体部侧的端部，所以能够抑制经由固定部的来 自外部的热对应变检测元件的影响。 在本专利技术的光扫描仪中，优选地，上述应变检测元件具备压电电阻区域、和在上述 压电电阻区域上以在相对于上述第二轴部的长度方向倾斜的方向上排列的方式而配置的 一对端子。 由此，能够增大从应变检测元件输出的信号所包含的分别基于第二轴部的弯曲变 形以及扭转变形的信号。 在本专利技术的光扫描仪中，优选地，上述第二轴部以隔着上述框体部的方式设有一 对， 上述应变检测元件配置于上述一对第二轴部本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种光扫描仪，其特征在于，具备：可动部，其设有具有光反射性的光反射部、且能够绕第一轴摆动；框体部，其能够绕与所述第一轴交叉的第二轴摆动；第一轴部，其将所述可动部与所述框体部连接；固定部；第二轴部，其将所述框体部与所述固定部连接；第一应变检测元件，其配置于所述第二轴部的所述框体部侧的端部、或者配置于所述可动部、所述框体部以及所述第一轴部中的任一个；第二应变检测元件，其配置于所述第二轴部的所述框体部侧的端部、或者配置于所述可动部、所述框体部以及所述第一轴部中的任一个；第一信号处理部，其被输入有所述第一应变检测元件的检测信号、且输出基于所述第二轴部的弯曲变形的信号；以及第二信号处理部，其被输入有所述第二应变检测元件的检测信号、且输出基于所述第二轴部的扭转变形的信号。
【技术特征摘要】
2013.03.18 JP 2013-0557301. 一种光扫描仪，其特征在于，具备： 可动部，其设有具有光反射性的光反射部、且能够绕第一轴摆动； 框体部，其能够绕与所述第一轴交叉的第二轴摆动； 第一轴部，其将所述可动部与所述框体部连接； 固定部； 第二轴部，其将所述框体部与所述固定部连接； 第一应变检测元件，其配置于所述第二轴部的所述框体部侧的端部、或者配置于所述 可动部、所述框体部以及所述第一轴部中的任一个； 第二应变检测元件，其配置于所述第二轴部的所述框体部侧的端部、或者配置于所述 可动部、所述框体部以及所述第一轴部中的任一个； 第一信号处理部，其被输入有所述第一应变检测元件的检测信号、且输出基于所述第 二轴部的弯曲变形的信号；以及 第二信号处理部，其被输入有所述第二应变检测元件的检测信号、且输出基于所述第 二轴部的扭转变形的信号。2. 根据权利要求1所述的光扫描仪，其特征在于， 所述第一应变检测元件配置于所述第二轴部的所述框体部侧的端部，并对所述第二轴 部的变形进行检测。3. 根据权利要求2所述的光扫描仪，其特征在于， 所述第一应变检测元件具备：压电电阻区域，其形成为在沿着所述第二轴部的长度方 向的方向上延伸的长条形状；以及一对端子，它们在所述压电电阻区域上以在沿着所述第 二轴部的长度方向的方向上排列的方式配置。4. 根据权利要求1至3中任一项所述的光扫描仪，其特征在于， 基于从所述第一信号处理部输出的信号而检测所述可动部绕所述第一轴的动作。5. 根据权利要求4所述的光扫描仪，其特征在于， 利用观测器并基于从所述第一信号处理部输出的信号而推断所述可动部绕所述第一 轴的动作。6. 根据权利要求4所述的光扫描仪，其特征在于， 使用与所述可动部绕所述第一轴的摆动有关的共振频率的振幅、和与所述框体部绕所 述第一轴的摆...
【专利技术属性】
技术研发人员：清水武士，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。