[發明專利]光掃描裝置、光掃描控制裝置以及光掃描單元

有效

• 申請號: 201410242735.5
• 申請日: 2014-06-03
• 公開（公告）號: CN104216112B
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 日比谷利一郎;關根久通
• 申請（專利權）人: 三美電機株式會社
• 主分類號: G02B26/10
• 分類號: G02B26/10
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司11243
• 代理人: 曾賢偉,范勝杰

技術領域

本發明涉及通過扭轉梁從軸向兩側對支撐反射鏡的反射鏡支撐部進行支撐，通過所述扭轉梁的扭轉使所述反射鏡支撐部向繞軸方向搖動的光掃描裝置、控制該光掃描裝置的光掃描控制裝置、具有光掃描裝置和光掃描控制裝置的光掃描單元。

背景技術

從以往來看，例如像專利文獻1所記載的那樣已知有如下的光掃描裝置：使用在壓電元件的上表面形成上部電極和在下表面形成下部電極的致動器(actuator)來使反射入射光的反射鏡部繞旋轉軸旋轉，從而對反射光進行掃描。在該致動器中通過向上部電極和下部電極施加驅動電壓，使反射鏡部相對于反射面進行垂直以及水平搖動。

在像這樣的致動器中設置有檢測用的壓電傳感器，在發射部被驅動而處于搖動狀態下該壓電傳感器對壓電元件所產生的電壓進行檢測，根據該壓電傳感器的輸出來檢測反射鏡部的傾斜，控制致動器的動作。

壓電傳感器例如具有與使用了壓電元件的致動器同樣的結構、輸出與反射鏡的位移對應的電壓。該壓電傳感器可以是上部電極或下部電極中的某一個接地，另一個電極與壓電傳感器的輸出端子連接。圖1是說明現有的壓電傳感器的連接的圖。現有的壓電傳感器10的一個電極接地，另一電極與壓電傳感器的輸出端子連接。另外，另一電極與用于防止充電(charge up)的電阻R1連接。

現有技術文獻

專利文獻1：日本特開2012-208352號公報

上述現有的壓電傳感器，擔心由老化導致的輸出電壓的降低加劇，進而由時間的經過導致針對反射鏡的位移的靈敏度變得遲鈍。另外，在現有的壓電傳感器中，由于原先的輸出電壓小而容易受到噪聲的影響。

發明內容

本發明是鑒于上述情況為解決上述情況而完成的，目的在于提供能夠抑制壓電傳感器的老化導致的輸出電壓的降低和噪聲造成的影響的光掃描裝置、光掃描控制裝置以及光掃描單元。

本發明為了達成上述目的而采用了如下的結構。

本發明是一種通過扭轉梁(130A、130B)從軸向兩側對支撐反射鏡(110)的反射鏡支撐部(120)進行支撐、并通過所述扭轉梁(130A、130B)的扭轉使所述反射鏡支撐部(120)向繞軸方向搖動的光掃描裝置(200)，

所述光掃描裝置具有：驅動梁(150A、150B)，其以夾持所述反射鏡(110)以及所述反射鏡支撐部(120)的方式而被成對設置；

連接梁(140A、140B)，其用于連接所述驅動梁(150A、150B)的一側和所述扭轉梁；以及

壓電傳感器(191)，其形成于所述連接梁(150A、150B)上，當向所述驅動梁(150A、150B)施加驅動電壓而使所述反射鏡(110)搖動時，對繞所述扭轉梁(130A、130B)的軸的搖動引起的所述連接梁(140A、140B)的位移進行檢測，

所述壓電傳感器(191)向上部電極(191b)施加正極或負極第一偏壓，向下部電極(191c)施加與所述第一偏壓極性相反的第二偏壓。

另外，本發明是控制所述光掃描裝置的光掃描控制裝置。

另外，本發明是具有所述光掃描裝置和光掃描控制裝置的光掃描單元。

另外，上述括號內的參照符號是為了易于理解而標注的，僅是一個示例，并非限定于圖示的方式。

發明效果

根據本發明，能夠抑制壓電傳感器的老化導致的輸出電壓的降低和噪聲造成的影響。

附圖說明

圖1是說明現有的壓電傳感器的連接的圖。

圖2是說明第一實施方式的光掃描單元的圖。

圖3是說明第一實施方式的光掃描裝置的圖。

圖4是擴大了圖1的部分A得到的圖。

圖5是擴大了圖1的部分B得到的圖。

圖6是說明偏壓的生成的圖。

圖7是說明壓電傳感器的老化的圖。

圖8是表示施加了偏壓的情況和沒有施加偏壓的情況的傳感器信號的圖。

圖9是說明第二實施方式的光掃描單元的圖。

圖10是說明第三實施方式的光掃描單元的圖。

符號說明

100、100A、100B 光掃描單元

110 反射鏡

191、195、196 壓電傳感器

200 光掃描裝置

300 電壓生成電路

400 前端IC

500、500A、500B 反射鏡驅動IC

550、570 緩沖器

具體實施方式