光学器件制造技术

本发明专利技术提供实现可动反射镜的镜面的大型化，并抑制可动反射镜的可动性能降低和装置整体的大型化的光学器件。光学器件(10)包括：具有主面的基体(12)；具有沿着与主面平行的平面的镜面的可动反射镜(11)；将可动反射镜以沿着与主面垂直的第1方向可移动的方式支承的第1弹性支承部(14)和第2弹性支承部(15)；使可动反射镜沿着第1方向移动的致动器部(16)；和配置在与第1方向垂直的第2方向上的可动反射镜的一侧的第1光学功能部(17)。第1弹性支承部(14)具有从可动反射镜(11)沿着主面向与第1和第2方向垂直的第3方向上的第1光学功能部的两侧延伸的一对第1杆(141)。第2方向上的一对第1杆(141)各自的长度(A1)大于镜面(11a)的外缘与第1光学功能部(17)的边缘之间的最短距离(D1)。(D1)。(D1)。

【技术实现步骤摘要】
光学器件
[0001]本申请是申请日为2018年7月6日、申请号为201880042263.5、专利技术名称为光学器件的专利申请的分案申请。


[0002]本专利技术涉及一种光学器件。

技术介绍

[0003]已知有一种利用MEMS(Micro Electro Mechanical Systems：微机电系统)技术而在SOI(Silicon On Insulator：绝缘体上硅结构)基片形成干涉光学系统的光模块(例如，参照专利文献1)。此种光模块可提供能够实现高精度的光学配置的FTIR(傅立叶变换红外光谱仪)而受到瞩目。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：日本特表2012
‑
524295号公报。

技术实现思路

[0007]专利技术所要解决的技术问题
[0008]然而，在如上所述的光模块中，例如在可动反射镜的镜面尺寸依赖于对SOI基片的深挖加工的达成度的方面，存在如下的问题。即：由于对SOI基片的深挖加工的达成度最大仅为500μm左右，因此可动反射镜的镜面的大型化导致FTIR的感度提高受到限制。另一方面，如果可动反射镜伴随镜面的大型化而大型化，则有可能导致可动反射镜的可动性能降低或在形成有其他光学功能部的情况下装置整体大型化。
[0009]本专利技术的目的在提供一种能够实现可动反射镜的镜面的大型化，同时能够抑制可动反射镜的可动性能降低和装置整体的大型化的光学器件。
[0010]用于解决问题的技术手段
[0011]本专利技术的一个方面的光学器件包括：具有主面的基体；可动反射镜，其具有沿着与主面平行的平面的镜面；第1弹性支承部和第2弹性支承部，其与基体和可动反射镜连接，以可动反射镜沿着与主面垂直的第1方向可移动的方式支承可动反射镜；致动器部，其使可动反射镜沿着第1方向移动；和第1光学功能部，其在从第1方向看时配置在与第1方向垂直的第2方向上的可动反射镜的一侧，第1弹性支承部具有从可动反射镜沿着主面向与第1方向和第2方向垂直的第3方向上的第1光学功能部的两侧延伸的一对第1杆，第2方向上的一对第1杆各自的长度大于镜面的外缘与第1光学功能部的边缘之间的最短距离。
[0012]在上述光学器件中，可动反射镜具有沿着与基体的主面平行的平面的镜面。由此，能够实现可动反射镜的镜面的大型化。此外，第1弹性支承部具有从可动反射镜沿着主面向第1光学功能部的两侧延伸的一对第1杆，可动反射镜和第1光学功能部所排列的方向上的一对第1杆各自的长度大于镜面的外缘与第1光学功能部的边缘之间的最短距离。由此，能
够抑制可动反射镜与第1光学功能部之间的距离增大，因此能够抑制装置整体的大型化。并且，由于在第1弹性支承部中能够确保一对第1杆各自的长度，因此能够抑制可动反射镜的可动性能的降低。综上所述，根据上述光学器件，能够实现可动反射镜的镜面的大型化，同时能够抑制可动反射镜的可动性能降低和装置整体的大型化。
[0013]在本专利技术的一个方面的光学器件中，第3方向上的一对第1杆之间的最大距离为第3方向上的第1光学功能部的最大宽度以上。由此，能够更加平衡地实现抑制可动反射镜与第1光学功能部之间的距离增大以及确保一对第1杆各自的长度。
[0014]在本专利技术的一个方面的光学器件中，从第1光学功能部的边缘中的距镜面最近的部分至一对第1杆各自的与可动反射镜相反侧的端部的距离，大于从第1光学功能部的边缘中的距镜面最远的部分至一对第1杆各自的与可动反射镜相反侧的端部的距离。由此，能够更加平衡地实现抑制可动反射镜与第1光学功能部之间的距离增大以及确保一对第1杆各自的长度。
[0015]在本专利技术的一个方面的光学器件中，第1弹性支承部也可以还具有从第3方向上的第1光学功能部的两侧沿着主面向可动反射镜侧延伸的一对第2杆，一对第1杆各自的可动反射镜侧的端部经由至少1个扭杆与可动反射镜连接，一对第1杆各自的与可动反射镜相反侧的端部经由至少1个扭杆，与一对第2杆各自的与可动反射镜相反侧的端部连接，一对第2杆各自的可动反射镜侧的端部经由至少1个扭杆与基体连接。由此，能够实现可动反射镜的可动范围的增大以及可动反射镜的可动效率的提高(减少可动反射镜的驱动所需的驱动力)。
[0016]在本专利技术的一个方面的光学器件中，一对第1杆各自的可动反射镜侧的端部经由至少1个扭杆与可动反射镜连接，一对第1杆各自的与可动反射镜相反侧的端部经由至少1个扭杆与基体连接。由此，能够实现第1弹性支承部的构造的简化。
[0017]在本专利技术的一个方面的光学器件中，一对第1杆各自的可动反射镜侧的端部经由配置在与第3方向平行的同一轴线上的多个扭杆，与可动反射镜连接。由此，能够使配置在同一轴线的多个扭杆各自的长度变短。其结果，能够抑制可动反射镜向第2方向的移动以及可动反射镜绕与第1方向平行的轴线的旋转。
[0018]在本专利技术的一个方面的光学器件中，致动器部也可以具有沿着可动反射镜的外缘配置的梳齿电极。由此，能够将梳齿电极所产生的静电力高效地用作可动反射镜的驱动力。
[0019]在本专利技术的一个方面的光学器件中，梳齿电极也可以与可动反射镜的外缘隔开间隔，且致动器部还具有将梳齿电极与可动反射镜连结的连结部。由此，能够防止在例如镜面为金属层的表面的情况下，该金属层附着在梳齿电极。
[0020]在本专利技术的一个方面的光学器件中，可动反射镜也可以具有：形成有镜面的主体部；和壁部，其设置在主体部，且在从第1方向看时包围镜面。由此，使壁部作为梁发挥功能，因此能够实现主体部的薄型化，同时抑制镜面的变形(翘曲、挠曲等)。
[0021]在本专利技术的一个方面的光学器件中，第1光学功能部为形成在基体的光通过开口部。由此，能够在从与基体的主面垂直的第1方向看时与第1光学功能部重叠的位置配置固定反射镜等光学元件。
[0022]在本专利技术的一个方面的光学器件中，第1光学功能部也可以为设置在基体的固定反射镜。由此，能够抑制装置整体的大型化，同时实现具有可动反射镜和固定反射镜的光学
器件。
[0023]在本专利技术的一个方面的光学器件中，基体、可动反射镜、致动器部、第1弹性支承部、第2弹性支承部和第1光学功能部也可以由SOI基片构成。由此，能够获得各结构可通过MEMS技术容易且高精度地形成的光学器件。
[0024]本专利技术的一个方面的光学器件也可以还包括在从第1方向看时配置在第2方向上的可动反射镜的另一侧的第2光学功能部，第2弹性支承部具有从可动反射镜沿着主面向第3方向上的第2光学功能部的两侧延伸的一对第3杆，第2方向上的一对第3杆各自的长度大于镜面的外缘与第2光学功能部的边缘之间的最短距离。由此，能够实现装置的多功能化，同时能够抑制可动反射镜的可动性能降低和装置整体的大型化。
[0025]专利技术的效果
[0026]根据本专利技术，能够提供一种可实现可动反射镜的镜面的大型化，同时抑制可动反射镜的可动性能降低和装置整体的大型化的光学器件。
附图说明
[0027]图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光学器件，其特征在于，包括：具有主面的基体；可动反射镜，其具有沿着与所述主面平行的平面的镜面；第1弹性支承部和第2弹性支承部，其与所述基体和所述可动反射镜连接，以所述可动反射镜沿着与所述主面垂直的第1方向可移动的方式支承所述可动反射镜；致动器部，其使所述可动反射镜沿着所述第1方向移动；和第1光学功能部，其在从所述第1方向看时配置在与所述第1方向垂直的第2方向上的所述可动反射镜的一侧，所述第1弹性支承部具有一对第1杆，所述一对第1杆从所述可动反射镜沿着所述主面向与所述第1方向和所述第2方向垂直的第3方向上的所述第1光学功能部的两侧延伸，所述第2方向上的所述一对第1杆各自的长度大于所述镜面的外缘与所述第1光学功能部的边缘之间的最短距离，所述一对第1杆各自的所述可动反射镜侧的端部经由至少1个扭杆与所述可动反射镜连接，在所述一对第1杆各自的所述可动反射镜侧的所述端部之间，架设有连杆，所述至少1个扭杆在所述第2方向上设置于所述连杆和所述可动反射镜之间。2.如权利要求1所述的光学器件，其特征在于：所述第3方向上的所述一对第1杆之间的最大距离为所述第3方向上的所述第1光学功能部的最大宽度以上。3.如权利要求1或2所述的光学器件，其特征在于：从所述第1光学功能部的所述边缘中的距所述镜面最近的部分至所述一对第1杆各自的与所述可动反射镜相反侧的端部的距离，大于从所述第1光学功能部的所述边缘中的距所述镜面最远的部分至所述一对第1杆各自的与所述可动反射镜相反侧的所述端部的距离。4.如权利要求1至3中任一项所述的光学器件，其特征在于：所述第1弹性支承部还具有一对第2杆，所述一对第2杆从所述第3方向上的所述第1光学功能部的两侧沿着所述主面向所述可动反射镜侧延伸，所述一对第1杆各自的与所述可动反射镜相反侧的端部经由至少1个扭杆，与所述一对第2杆各自的与所述可动反射镜相反侧的端部连接，所述一对第2杆各自的所述可动反射镜侧的端部经由至少1个扭杆与所述基体连接。5.如权利要求1至3中任一项所述的光学器件，其特征在于：所述一对第1杆各自的与所述可动反射镜相反侧的端部经由至少1个扭杆与所述基体连接。6.如权利要求4或5所述的光学器件，其特征在于：所述一对第1杆各自的所述可动反射镜侧的所述端部经由...

【专利技术属性】
技术研发人员：杉本达哉，铃木智史，港谷恭辅，
申请(专利权)人：浜松光子学株式会社，
类型：发明
国别省市：