特開 2024-112019 ミラー装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024112019

(43)【公開日】2024-08-20

(54)【発明の名称】ミラー装置

(51)【国際特許分類】

   G02B 26/10 20060101AFI20240813BHJP

   B81B 3/00 20060101ALI20240813BHJP

【ＦＩ】

G02B26/10 104Z

B81B3/00

【審査請求】未請求

【請求項の数】17

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023016821

(22)【出願日】2023-02-07

(71)【出願人】

【識別番号】000236436

【氏名又は名称】浜松ホトニクス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100140442

【弁理士】

【氏名又は名称】柴山 健一

(74)【代理人】

【識別番号】100177910

【弁理士】

【氏名又は名称】木津 正晴

(72)【発明者】

【氏名】井出 智行

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 大幾

【テーマコード（参考）】

2H045

3C081

【Ｆターム（参考）】

2H045AB02

2H045AB13

2H045AB16

2H045BA12

3C081AA01

3C081AA07

3C081BA28

3C081BA44

3C081BA46

3C081BA47

3C081BA54

3C081BA55

3C081DA04

3C081EA08

3C081EA09

(57)【要約】

【課題】ミラー面の歪みを効果的に抑制すると共に、可動部の良好な揺動を実現しつつ信頼性を確保する。
【解決手段】ミラー装置では、第１梁部６０は、方向Ｄ１の一方側に向かって延在しＸ軸を挟んで向かい合う一対の第１部分６１と、第１部分６１の間において延在する第１延在部分６２とを有する。第２梁部７０は、方向Ｄ１の他方側に向かって延在しＸ軸を挟んで向かい合う一対の第２部分７１と、第２部分７１の間において延在する第２延在部分７２とを有する。第３梁部８０は、方向Ｄ２の一方側に向かって延在しＹ軸を挟んで向かい合う一対の第３部分８１を有する。第４梁部９０は、方向Ｄ２の他方側に向かって延在しＹ軸を挟んで向かい合う一対の第４部分９１を有する。梁部５０は、第３部分８１の間及び第４部分９１の間に形成されて方向Ｄ３から見た場合にＹ軸と交差するように延在する部分を有していない。第１～第４部分は、互いに別の部分である。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

支持部と、
第１表面及び前記第１表面とは反対側の第２表面を有し、前記第１表面上にミラー面が形成されると共に前記第２表面上に梁部が形成された可動部と、
前記可動部が第１軸線周りに揺動可能となるように前記可動部を前記支持部に連結する連結部と、を備え、
前記梁部は、第１梁部、第２梁部、第３梁部及び第４梁部を有し、
前記第１軸線と平行な方向を第１方向とし、前記第２表面に垂直な第３方向から見た場合における前記可動部の中心を通り前記第１方向及び前記第３方向の両方に垂直な軸線を第２軸線とし、前記第２軸線と平行な方向を第２方向とすると、
前記第１梁部は、基準位置の側から前記第１方向における一方側に向かって延在すると共に前記第２方向において前記第１軸線を挟んで互いに向かい合う一対の第１部分と、前記第３方向から見た場合に前記第１軸線と交差するように前記一対の第１部分の間において延在する第１延在部分と、を有し、
前記第２梁部は、前記基準位置の側から前記第１方向における他方側に向かって延在すると共に前記第２方向において前記第１軸線を挟んで互いに向かい合う一対の第２部分と、前記第３方向から見た場合に前記第１軸線と交差するように前記一対の第２部分の間において延在する第２延在部分と、を有し、
前記第３梁部は、前記基準位置の側から前記第２方向における一方側に向かって延在すると共に前記第１方向において前記第２軸線を挟んで互いに向かい合う一対の第３部分を有し、
前記第４梁部は、前記基準位置の側から前記第２方向における他方側に向かって延在すると共に前記第１方向において前記第２軸線を挟んで互いに向かい合う一対の第４部分を有し、
前記梁部は、前記一対の第３部分の間に形成されて前記第３方向から見た場合に前記第２軸線と交差するように延在する部分、及び前記一対の第４部分の間に形成されて前記第３方向から見た場合に前記第２軸線と交差するように延在する部分を有しておらず、
前記一対の第１部分、前記一対の第２部分、前記一対の第３部分及び前記一対の第４部分は、互いに別の部分である、ミラー装置。

【請求項2】

前記第１延在部分は、前記一対の第１部分に接続されており、前記第２延在部分は、前記一対の第２部分に接続されている、請求項１に記載のミラー装置。

【請求項3】

前記一対の第１部分は、前記基準位置の側において互いに接続されており、前記一対の第２部分は、前記基準位置の側において互いに接続されている、請求項１又は２に記載のミラー装置。

【請求項4】

前記一対の第３部分は、前記基準位置の側において互いに接続されており、前記一対の第４部分は、前記基準位置の側において互いに接続されている、請求項１又は２に記載のミラー装置。

【請求項5】

前記梁部は、前記第３方向から見た場合に前記基準位置に配置された基準部分を有し、
前記一対の第１部分、前記一対の第２部分、前記一対の第３部分及び前記一対の第４部分は、前記基準部分に接続されている、請求項１又は２に記載のミラー装置。

【請求項6】

前記第３方向から見た場合に、前記第１延在部分は、前記第１方向における前記一方側に向かって凸となるように湾曲しており、前記第２延在部分は、前記第１方向における前記他方側に向かって凸となるように湾曲している、請求項１又２に記載のミラー装置。

【請求項7】

前記第１延在部分は、前記一対の第１部分における前記基準位置とは反対側の端部に接続されており、前記第２延在部分は、前記一対の第２部分における前記基準位置とは反対側の端部に接続されている、請求項１又は２に記載のミラー装置。

【請求項8】

前記一対の第１部分、前記一対の第２部分、前記一対の第３部分及び前記一対の第４部分の各々は、真っ直ぐに延在しており、
前記第２表面に垂直な方向から見た場合に、前記一対の第１部分の間の角度をθ１とし、前記一対の第２部分の間の角度をθ２とし、前記一対の第３部分の間の角度をθ３とし、前記一対の第４部分の間の角度をθ４とすると、θ１及びθ２の各々は、θ３及びθ４の各々よりも大きい、請求項１又は２に記載のミラー装置。

【請求項9】

下記の関係が満たされている、請求項８に記載のミラー装置。
θ３＜θ１＜３×θ３
θ４＜θ１＜３×θ４
θ３＜θ２＜３×θ３
θ４＜θ２＜３×θ４

【請求項10】

前記一対の第１部分の長さ及び前記一対の第２部分の長さの各々は、前記一対の第３部分の長さ及び前記一対の第４部分の長さの各々よりも長い、請求項１又は２に記載のミラー装置。

【請求項11】

前記基準位置は、前記第３方向から見た場合における前記可動部の中心と一致している、請求項１又は２に記載のミラー装置。

【請求項12】

前記第３方向から見た場合に、前記第１延在部分の内縁は、前記一対の第１部分の内縁に滑らかに接続されており、前記第２延在部分の内縁は、前記一対の第２部分の内縁に滑らかに接続されている、請求項２に記載のミラー装置。

【請求項13】

前記第３方向から見た場合に、前記一対の第３部分の内縁は、滑らかに互いに接続されており、前記一対の第４部分の内縁は、滑らかに互いに接続されている、請求項４に記載のミラー装置。

【請求項14】

前記可動部は、前記第１表面及び前記第２表面を含む本体部と、前記第３方向から見た場合に隙間を介して前記本体部を囲み、前記連結部に接続された環状部と、前記環状部を前記本体部に接続する接続部と、を有し、
前記ミラー面は前記本体部の前記第１表面上に形成されており、前記梁部は前記本体部の前記第２表面上に形成されている、請求項１又は２に記載のミラー装置。

【請求項15】

前記可動部は、前記接続部として第１接続部及び第２接続部を有し、前記第１接続部は、前記本体部に対して前記第２方向における前記一方側に配置されており、前記第２接続部は、前記本体部に対して前記第２方向における前記他方側に配置されており、
前記第１接続部は、空間により互いに分離された一対の第１接続領域を有し、前記一対の第１接続領域の各々は、前記本体部及び前記環状部に接続されており、前記第２接続部は、空間により互いに分離された一対の第２接続領域を有し、前記一対の第２接続領域の各々は、前記本体部及び前記環状部に接続されており、
前記一対の第３部分は、前記一対の第１接続領域に向かってそれぞれ延在しており、前記一対の第４部分は、前記一対の第２接続領域に向かってそれぞれ延在している、請求項１４に記載のミラー装置。

【請求項16】

前記第３方向から見た場合に、前記一対の第３部分は、前記一対の第１接続領域に至っておらず、前記一対の第４部分は、前記一対の第２接続領域に至っていない、請求項１５に記載のミラー装置。

【請求項17】

前記一対の第３部分と前記一対の第１接続領域との間の距離は、前記一対の第１接続領域の各々の最大幅よりも小さく、前記一対の第４部分と前記一対の第２接続領域との間の距離は、前記一対の第２接続領域の各々の最大幅よりも小さい、請求項１６に記載のミラー装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ミラー装置に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば特許文献１には、ミラー面を有する可動部が支持部に揺動可能に連結された偏向ミラーが記載されている。特許文献１に記載の偏向ミラーでは、駆動時におけるミラー面の歪みを小さくするために、可動部の裏面にリブが形成されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００４－３２５５７８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上述したようなミラー装置には、ミラー面の歪みを効果的に抑制することが求められると共に、可動部を良好に揺動可能であることや、信頼性を確保することが求められる。

【0005】

そこで、本発明は、ミラー面の歪みを効果的に抑制することができると共に、可動部の良好な揺動を実現しつつ信頼性を確保することができるミラー装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明のミラー装置は、［１］「支持部と、第１表面及び前記第１表面とは反対側の第２表面を有し、前記第１表面上にミラー面が形成されると共に前記第２表面上に梁部が形成された可動部と、前記可動部が第１軸線周りに揺動可能となるように前記可動部を前記支持部に連結する連結部と、を備え、前記梁部は、第１梁部、第２梁部、第３梁部及び第４梁部を有し、前記第１軸線と平行な方向を第１方向とし、前記第２表面に垂直な第３方向から見た場合における前記可動部の中心を通り前記第１方向及び前記第３方向の両方に垂直な軸線を第２軸線とし、前記第２軸線と平行な方向を第２方向とすると、前記第１梁部は、基準位置の側から前記第１方向における一方側に向かって延在すると共に前記第２方向において前記第１軸線を挟んで互いに向かい合う一対の第１部分と、前記第３方向から見た場合に前記第１軸線と交差するように前記一対の第１部分の間において延在する第１延在部分と、を有し、前記第２梁部は、前記基準位置の側から前記第１方向における他方側に向かって延在すると共に前記第２方向において前記第１軸線を挟んで互いに向かい合う一対の第２部分と、前記第３方向から見た場合に前記第１軸線と交差するように前記一対の第２部分の間において延在する第２延在部分と、を有し、前記第３梁部は、前記基準位置の側から前記第２方向における一方側に向かって延在すると共に前記第１方向において前記第２軸線を挟んで互いに向かい合う一対の第３部分を有し、前記第４梁部は、前記基準位置の側から前記第２方向における他方側に向かって延在すると共に前記第１方向において前記第２軸線を挟んで互いに向かい合う一対の第４部分を有し、前記梁部は、前記一対の第３部分の間に形成されて前記第３方向から見た場合に前記第２軸線と交差するように延在する部分、及び前記一対の第４部分の間に形成されて前記第３方向から見た場合に前記第２軸線と交差するように延在する部分を有しておらず、前記一対の第１部分、前記一対の第２部分、前記一対の第３部分及び前記一対の第４部分は、互いに別の部分である、ミラー装置」である。

【0007】

このミラー装置では、梁部が、第１梁部、第２梁部、第３梁部及び第４梁部を有している。第１梁部は、基準位置の側から第１方向における一方側に向かって延在すると共に第２方向において第１軸線を挟んで互いに向かい合う一対の第１部分と、第３方向から見た場合に第１軸線と交差するように一対の第１部分の間において延在する第１延在部分と、を有し、第２梁部は、基準位置の側から第１方向における他方側に向かって延在すると共に第２方向において第１軸線を挟んで互いに向かい合う一対の第２部分と、第３方向から見た場合に第１軸線と交差するように一対の第２部分の間において延在する第２延在部分と、を有し、第３梁部は、基準位置の側から第２方向における一方側に向かって延在すると共に第１方向において第２軸線を挟んで互いに向かい合う一対の第３部分を有し、第４梁部は、基準位置の側から第２方向における他方側に向かって延在すると共に第１方向において第２軸線を挟んで互いに向かい合う一対の第４部分を有している。これにより、梁部を可動部上にバランス良く配置することができ、可動部の歪み（換言すればミラー面の歪み）を効果的に抑制することができる。一方、可動部の揺動時には連結部において発生した応力が梁部に伝わる場合があり、当該応力による梁部の破損や剥離を防止する観点から、梁部を補強することが考えられる。しかしながら、例えば単に梁部同士を接続して梁部を補強すると、接続箇所によっては第１軸線周りの可動部の慣性モーメントが増加してしまうおそれがある。この点、このミラー装置では、第１梁部が第３方向から見た場合に第１軸線と交差するように一対の第１部分の間において延在する第１延在部分を有すると共に第２梁部が第３方向から見た場合に第１軸線と交差するように一対の第２部分の間において延在する第２延在部分を有する一方で、梁部が、一対の第３部分の間に形成されて第３方向から見た場合に第２軸線と交差するように延在する部分、及び一対の第４部分の間に形成されて第３方向から見た場合に第２軸線と交差するように延在する部分を有していない。このように、第１軸線周りの可動部の慣性モーメントに与える影響が比較的大きい一対の第３部分の間及び一対の第４部分の間には第２軸線と交差するように延在する梁部を形成しない一方で、当該影響が比較的小さい一対の第１部分の間及び一対の第２部分の間には第１延在部分及び第２延在部分をそれぞれ形成することで、第１軸線周りの可動部の慣性モーメントの増加を抑制して可動部の良好な揺動を実現しつつ、梁部を補強して信頼性を確保することができる。また、第１軸線周りの可動部の慣性モーメントの増加を抑制することで、第１軸線周りの可動部の共振周波数の低下を抑制することができる。よって、このミラー装置によれば、ミラー面の歪みを効果的に抑制することができると共に、可動部の良好な揺動を実現しつつ信頼性を確保することができる。

【0008】

本発明のミラー装置は、［２］「前記第１延在部分は、前記一対の第１部分に接続されており、前記第２延在部分は、前記一対の第２部分に接続されている、［１］に記載のミラー装置」であってもよい。この場合、可動部の歪みを一層効果的に抑制することができる。また、第１梁部及び第２梁部の剛性を高めることができ、梁部の破損や剥離を抑制することができる。

【0009】

本発明のミラー装置は、［３］「前記一対の第１部分は、前記基準位置の側において互いに接続されており、前記一対の第２部分は、前記基準位置の側において互いに接続されている、［１］又は［２］に記載のミラー装置」であってもよい。この場合、第１梁部及び第２梁部の剛性を高めることができ、梁部の破損や剥離を抑制することができる。

【0010】

本発明のミラー装置は、［４］「前記一対の第３部分は、前記基準位置の側において互いに接続されており、前記一対の第４部分は、前記基準位置の側において互いに接続されている、［１］～［３］のいずれか１つに記載のミラー装置」であってもよい。この場合、第３梁部及び第４梁部の剛性を高めることができ、梁部の破損や剥離を抑制することができる。

【0011】

本発明のミラー装置は、［５］「前記梁部は、前記第３方向から見た場合に前記基準位置に配置された基準部分を有し、前記一対の第１部分、前記一対の第２部分、前記一対の第３部分及び前記一対の第４部分は、前記基準部分に接続されている、［１］～［４］のいずれか１つに記載のミラー装置」であってもよい。この場合、梁部の剛性を高めることができ、梁部の破損や剥離を抑制することができる。

【0012】

本発明のミラー装置は、［６］「前記第３方向から見た場合に、前記第１延在部分は、前記第１方向における前記一方側に向かって凸となるように湾曲しており、前記第２延在部分は、前記第１方向における前記他方側に向かって凸となるように湾曲している、［１］～［５］のいずれか１つに記載のミラー装置」であってもよい。この場合、本体部の歪みを一層効果的に抑制することができる。

【0013】

本発明のミラー装置は、［７］「前記第１延在部分は、前記一対の第１部分における前記基準位置とは反対側の端部に接続されており、前記第２延在部分は、前記一対の第２部分における前記基準位置とは反対側の端部に接続されている、［１］～［６］のいずれか１つに記載のミラー装置」であってもよい。この場合、本体部の歪みを一層効果的に抑制することができる。

【0014】

本発明のミラー装置は、［８］「前記一対の第１部分、前記一対の第２部分、前記一対の第３部分及び前記一対の第４部分の各々は、真っ直ぐに延在しており、前記第２表面に垂直な方向から見た場合に、前記一対の第１部分の間の角度をθ１とし、前記一対の第２部分の間の角度をθ２とし、前記一対の第３部分の間の角度をθ３とし、前記一対の第４部分の間の角度をθ４とすると、θ１及びθ２の各々は、θ３及びθ４の各々よりも大きい、［１］～［７］のいずれか１つに記載のミラー装置」であってもよい。この場合、一対の第１部分の間の領域及び一対の第２部分の間の領域が広くなるため、第１延在部分及び第２延在部分の長さを長くすることが可能となり、その結果、可動部の歪みを一層効果的に抑制することが可能となる。

【0015】

本発明のミラー装置は、［９］「下記の関係が満たされている、［８］に記載のミラー装置。」であってもよい。
θ３＜θ１＜３×θ３
θ４＜θ１＜３×θ４
θ３＜θ２＜３×θ３
θ４＜θ２＜３×θ４
この場合、第１延在部分及び第２延在部分の長さを所定の長さ以下とすることができるため、第１軸線周りの可動部の慣性モーメントの増加を抑制しつつ、可動部の歪みを抑制することができる。

【0016】

本発明のミラー装置は、［１０］「前記一対の第１部分の長さ及び前記一対の第２部分の長さの各々は、前記一対の第３部分の長さ及び前記一対の第４部分の長さの各々よりも長い、［１］～［９］のいずれか１つに記載のミラー装置」であってもよい。この場合、第１軸線周りの可動部の慣性モーメントの増加を一層抑制することができる。

【0017】

本発明のミラー装置は、［１１］「前記基準位置は、前記第３方向から見た場合における前記可動部の中心と一致している、［１］～［１０］のいずれか１つに記載のミラー装置」であってもよい。この場合、梁部を可動部上に一層バランス良く配置することができ、可動部の歪みを効果的に抑制することができる。

【0018】

本発明のミラー装置は、［１２］「前記第３方向から見た場合に、前記第１延在部分の内縁は、前記一対の第１部分の内縁に滑らかに接続されており、前記第２延在部分の内縁は、前記一対の第２部分の内縁に滑らかに接続されている、［２］に記載のミラー装置」であってもよい。可動部においては外縁部に近づくほど歪みが発生しやすいが、［１２］のように構成することで、応力を分散させることができ、第１梁部及び第２梁部の破損や剥離を抑制することができる。

【0019】

本発明のミラー装置は、［１３］「前記第３方向から見た場合に、前記一対の第３部分の内縁は、滑らかに互いに接続されており、前記一対の第４部分の内縁は、滑らかに互いに接続されている、［４］に記載のミラー装置」であってもよい。一対の第３部分の間及び一対の第４部分の間には梁部が形成されていないため第３梁部及び第４梁部は構造的に弱くなりやすく、特に、一対の第３部分の接続箇所及び一対の第４部分の接続箇所には応力が集中しやすいが、［１３］のように構成することで、応力を分散させることができ、第３梁部及び第４梁部の破損や剥離を抑制することができる。

【0020】

本発明のミラー装置は、［１４］「前記可動部は、前記第１表面及び前記第２表面を含む本体部と、前記第３方向から見た場合に隙間を介して前記本体部を囲み、前記連結部に接続された環状部と、前記環状部を前記本体部に接続する接続部と、を有し、前記ミラー面は前記本体部の前記第１表面上に形成されており、前記梁部は前記本体部の前記第２表面上に形成されている、［１］～［１０］のいずれか１つに記載のミラー装置」であってもよい。この場合、可動部が環状部を介して連結部に接続されていることで、可動部の揺動時に連結部において発生した応力が可動部に伝わることを抑制することができ、可動部の動的な歪みを抑制することができる。また、当該応力が梁部に伝わることを抑制することができ、梁部の破損や剥離を抑制することができる。

【0021】

本発明のミラー装置は、［１５］「前記可動部は、前記接続部として第１接続部及び第２接続部を有し、前記第１接続部は、前記本体部に対して前記第２方向における前記一方側に配置されており、前記第２接続部は、前記本体部に対して前記第２方向における前記他方側に配置されており、前記第１接続部は、空間により互いに分離された一対の第１接続領域を有し、前記一対の第１接続領域の各々は、前記本体部及び前記環状部に接続されており、前記第２接続部は、空間により互いに分離された一対の第２接続領域を有し、前記一対の第２接続領域の各々は、前記本体部及び前記環状部に接続されており、前記一対の第３部分は、前記一対の第１接続領域に向かってそれぞれ延在しており、前記一対の第４部分は、前記一対の第２接続領域に向かってそれぞれ延在している、［１４］に記載のミラー装置」であってもよい。この場合、第１接続部が一対の第１接続領域を有すると共に第２接続部が一対の第２接続領域を有することで、可動部の揺動時に連結部において発生した応力が可動部及び梁部に伝わることを一層抑制することができる。また、第１接続領域及び第２接続領域の近傍においては剛性が低くなりやすいが、一対の第３部分が一対の第１接続領域に向かってそれぞれ延在し、一対の第４部分が一対の第２接続領域に向かってそれぞれ延在していることで、第１接続領域及び第２接続領域の近傍における剛性を高めることができる。

【0022】

本発明のミラー装置は、［１６］「前記第３方向から見た場合に、前記一対の第３部分は、前記一対の第１接続領域に至っておらず、前記一対の第４部分は、前記一対の第２接続領域に至っていない、［１５］に記載のミラー装置」であってもよい。環状部や第１接続領域及び第２接続領域においては比較的大きな動的歪みが発生するため、このように構成することで、第３梁部及び第４梁部の破損や剥離を抑制することができる。

【0023】

本発明のミラー装置は、［１７］「前記一対の第３部分と前記一対の第１接続領域との間の距離は、前記一対の第１接続領域の各々の最大幅よりも小さく、前記一対の第４部分と前記一対の第２接続領域との間の距離は、前記一対の第２接続領域の各々の最大幅よりも小さい、［１６］に記載のミラー装置」であってもよい。この場合、第１接続領域及び第２接続領域の近傍における剛性を高めることができる。

【発明の効果】

【0024】

本発明によれば、ミラー面の歪みを効果的に抑制することができると共に、可動部の良好な揺動を実現しつつ信頼性を確保することができるミラー装置を提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】実施形態に係るミラー装置の平面図である。

【図2】ミラー装置の底面図である。

【図3】図２の部分拡大図である。

【図4】図３のＩＶ－ＩＶ線に沿っての断面図である。

【図5】第１可動部の周辺部の斜視図である。

【図6】図３の部分拡大図である。

【図7】（ａ）及び（ｂ）は、第１変形例及び第２変形例を示す図である。

【図8】（ａ）及び（ｂ）は、第３変形例及び第４変形例を示す図である。

【図9】（ａ）及び（ｂ）は、第５変形例及び第６変形例を示す図である。

【図10】（ａ）及び（ｂ）は、第７変形例及び第８変形例を示す図である。

【図11】（ａ）及び（ｂ）は、第９変形例及び第１０変形例を示す図である。

【図12】（ａ）及び（ｂ）は、第１比較例及び第２比較例を示す図である。

【図13】（ａ）及び（ｂ）は、第３比較例及び第４比較例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0026】

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の説明において、同一又は相当要素には同一符号を用い、重複する説明を省略する。

【0027】

図１～図４に示されるように、ミラー装置１は、支持部２と、第１可動部３と、第２可動部４と、一対の第１トーションバー（第１連結部）５と、一対の第２トーションバー（第２連結部）６と、磁界発生部９と、を備えている。ミラー装置１では、互いに直交するＸ軸（第１軸線）及びＹ軸（第１軸線に垂直な第２軸線）の各々の周りに、ミラー面１０を有する第１可動部３が揺動する。ミラー装置１は、例えば光通信用光スイッチ、光スキャナ等に用いられ得る。以下、Ｘ軸と平行な方向を方向Ｄ１（第１方向）とし、Ｙ軸と平行な方向を方向Ｄ２（第２方向）とし、方向Ｄ１及び方向Ｄ２の両方に垂直な方向を方向Ｄ３（第３方向）として説明する。なお、図２では磁界発生部９の図示が省略されている。

【0028】

支持部２、第１可動部３、第２可動部４、一対の第１トーションバー５及び一対の第２トーションバー６は、例えばＳＯＩ（Silicon on Insulator）基板１００によって一体的に形成されている（図４参照）。つまり、ミラー装置１は、ＭＥＭＳ技術（パターニング、エッチング等）を用いて半導体基板を加工することにより製造されるＭＥＭＳデバイスとして構成されている。ＳＯＩ基板１００は、第１半導体層１０１と、第２半導体層１０２と、第１半導体層１０１と第２半導体層１０２との間に配置された絶縁層１０３と、を有している。例えば、第１半導体層１０１及び第２半導体層１０２はシリコンにより形成されており、絶縁層１０３は二酸化シリコンにより形成されている。

【0029】

磁界発生部９は、例えばハルバッハ配列で並べられた複数の永久磁石によって構成されている。磁界発生部９は、後述するコイル１４，１５に作用する磁界を発生させる。支持部２は、例えば、平面視において（方向Ｄ３から見た場合に）四角形状の外形状を有し、枠状に形成されている。支持部２は、第１半導体層１０１、第２半導体層１０２及び絶縁層１０３によって構成されている。支持部２は、方向Ｄ３における磁界発生部９の一方側に配置されている。支持部２は、第１可動部３及び第２可動部４等を支持している。第１可動部３は、磁界発生部９から離間した状態で、支持部２の内側に配置されている。第１可動部３は、平面視においてＸ軸及びＹ軸の各々に関して対称な形状を有している。第１可動部３は、本体部３１と、環状部３２と、第１接続部３３と、第２接続部３４と、を有している。本体部３１、環状部３２、第１接続部３３及び第２接続部３４は、第１半導体層１０１によって構成されている。

【0030】

本体部３１は、平面視において例えば円形状に形成されている。平面視における本体部３１の中心Ｐ（重心）（第１可動部３の中心）は、Ｘ軸とＹ軸の交点と一致している。すなわち、Ｘ軸及びＹ軸は、中心Ｐを通っている。本体部３１は、第１表面３１ａと、第１表面３１ａとは反対側の第２表面３１ｂと、を有している（図４参照）。第１表面３１ａは、方向Ｄ３における一方側の表面であり、磁界発生部９とは反対側の表面である。この例では、第１表面３１ａ及び第２表面３１ｂは、互いに平行な平坦面であり、方向Ｄ３と垂直に延在している。第１表面３１ａ上には、円形状のミラー面１０が形成されている。ミラー面１０は、例えば、アルミニウムからなる金属膜の表面によって構成されている。ミラー面１０は、第１表面３１ａにおける略全面に形成されているが、第１表面３１ａの一部に形成されてもよい。

【0031】

環状部３２は、平面視において環状に形成されており、隙間Ｇを介して本体部３１を囲んでいる。環状部３２は、例えば、平面視において略八角形状の外形状を有すると共に略円形状の内形状を有している。環状部３２は、Ｘ軸上において一対の第１トーションバー５に接続されている。

【0032】

第１接続部３３は、本体部３１に対して方向Ｄ２における一方側（図１中の上側）に配置されており、第２接続部３４は、本体部３１に対して方向Ｄ２における他方側（図１中の下側）に配置されている。第１接続部３３及び第２接続部３４の各々は、環状部３２を本体部３１に接続している。環状部３２と本体部３１との間には、第１接続部３３及び第２接続部３４が配置された箇所を除いて、隙間Ｇ（空間）が形成されている。平面視において、隙間Ｇは、方向Ｄ２におけるＸ軸側から第１接続部３３（第２接続部３４）側に向かうにつれて、幅（隙間Ｇの延在方向に垂直な方向における幅）が広くなる部分を有している。また、環状部３２は、平面視において、方向Ｄ２におけるＸ軸側から第１接続部３３（第２接続部３４）側に向かうにつれて、幅（環状部３２の延在方向に垂直な方向における幅）が狭くなる部分を有している。環状部３２の幅がＸ軸側から第１接続部３３（第２接続部３４）側に向かうにつれて徐々に狭くすることにより、揺動時に第１トーションバー５及び第２トーションバー６において発生し、環状部３２に伝わる動的な歪み、又は、第２可動部４にコイル等を形成することによって発生し、第１トーションバー５を介して環状部３２に伝わる静的な歪みを環状部３２によって好適に緩和することができる。なお、第１接続部３３及び第２接続部３４は、軸線周りに揺動可能となるように可動部を連結するトーションバー（連結部）とは異なり、本体部３１を環状部３２に対して揺動可能に連結するものではない。

【0033】

図３に示されるように、第１接続部３３は、空間Ｓ１（貫通孔）により互いに分離された一対の第１接続領域３３ａを有している。この例では、空間Ｓ１はＹ軸上に位置しており、一対の第１接続領域３３ａは方向Ｄ１においてＹ軸を挟んで互いに向かい合っている。各第１接続領域３３ａは、本体部３１及び環状部３２に接続されている。第２接続部３４は、空間Ｓ２（貫通孔）により互いに分離された一対の第２接続領域３４ａを有している。この例では、空間Ｓ２はＹ軸上に位置しており、一対の第２接続領域３４ａは方向Ｄ１においてＹ軸を挟んで互いに向かい合っている。各第２接続領域３４ａは、本体部３１及び環状部３２に接続されている。

【0034】

第２可動部４は、枠状に形成されており、磁界発生部９から離間した状態で、第１可動部３を囲むように支持部２の内側に配置されている。第２可動部４は、一対の第１接続部４１Ａ，４１Ｂと、一対の第２接続部４２Ａ，４２Ｂと、一対の第１直線状部４３Ａ，４３Ｂと、一対の第２直線状部４４Ａ，４４Ｂと、一対の第３直線状部４５Ａ，４５Ｂと、一対の第４直線状部４６Ａ，４６Ｂと、を有している。これらの各部は、第１半導体層１０１によって構成されている。第２可動部４は、平面視においてＸ軸及びＹ軸の各々に関して対称な形状を有している。

【0035】

第１接続部４１Ａ，４１Ｂは、方向Ｄ１における第１可動部３の両側に位置しており、方向Ｄ２に沿って延在している。第２接続部４２Ａ，４２Ｂは、方向Ｄ２における第１可動部３の両側に位置しており、方向Ｄ１に沿って延在している。平面視における各第２接続部４２Ａ，４２Ｂの内縁は、方向Ｄ２に窪む凹部４８を有しており、平面視における各第２接続部４２Ａ，４２Ｂの外縁は、方向Ｄ２に突出する凸部４９を有している。凹部４８及び凸部４９は、平面視においてＹ軸上に位置している。

【0036】

第１直線状部４３Ａ，４３Ｂは、方向Ｄ１における第２接続部４２Ａの両側に位置し、方向Ｄ１に沿って延在して第２接続部４２Ａに接続されている。第２直線状部４４Ａ，４４Ｂは、方向Ｄ１における第２接続部４２Ｂの両側に位置し、方向Ｄ１に沿って延在して第２接続部４２Ｂに接続されている。

【0037】

第３直線状部４５Ａ，４５Ｂは、それぞれ、第１直線状部４３Ａ，４３Ｂに対して第２接続部４２Ａとは反対側に位置し、第１直線状部４３Ａ，４３Ｂと第１接続部４１Ａ，４１Ｂとに接続されている。第４直線状部４６Ａ，４６Ｂは、それぞれ、第２直線状部４４Ａ，４４Ｂに対して第２接続部４２Ｂとは反対側に位置し、第２直線状部４４Ａ，４４Ｂと第１接続部４１Ａ，４１Ｂとに接続されている。第３直線状部４５Ａ，４５Ｂ及び第４直線状部４６Ａ，４６Ｂは、平面視においてＸ軸及びＹ軸に対して４５度傾斜した方向に沿って延在している。

【0038】

接続部４１Ａ～４２Ｂ及び直線状部４３Ａ～４６Ｂにおける磁界発生部９の側の表面には、梁部４７が形成されている（図２参照）。梁部４７は、第２半導体層１０２及び絶縁層１０３によって構成されている。梁部４７は、平面視において第１可動部３を囲むように環状に延在している。第１接続部４１Ａ，４１Ｂ及び直線状部４５Ａ～４６Ｂにおける梁部４７の幅は、第２接続部４２Ａ，４２Ｂ及び直線状部４３Ａ～４４Ｂにおける梁部４７の幅よりも狭くなっている。

【0039】

第１トーションバー５及び第２トーションバー６は、第１半導体層１０１によって構成されている。一対の第１トーションバー５は、Ｘ軸上における第１可動部３の両側に配置されている。第１トーションバー５は、第１可動部３がＸ軸周りに（Ｘ軸を中心線として）揺動可能となるように、Ｘ軸上において第１可動部３（環状部３２）を第２可動部４に連結している。また、第１トーションバー５は、第２可動部４及び第２トーションバー６を介して支持部２に接続されている。つまり、第１トーションバー５は、第１可動部３がＸ軸周りに揺動可能となるように、第１可動部３を支持部２に連結しているとみなすこともできる。一対の第１トーションバー５は、それぞれ、第１接続部４１Ａ，４１Ｂにおいて第２可動部４に接続されている。第１トーションバー５は、この例では、ミラー面１０に平行な平面に沿って延在する板状に形成されており、第１可動部３がＸ軸周りに揺動する際に捩れ変形する。

【0040】

各第１トーションバー５は、Ｘ軸に沿って延在すると共に一定の幅を有する直線状部５ａと、直線状部５ａの両端に接続された一対の拡幅部５ｂと、を有している。第１トーションバー５は、一方の拡幅部５ｂにおいて第１可動部３に接続され、他方の拡幅部５ｂにおいて第２可動部４に接続されている。平面視において、一方の拡幅部５ｂの幅は、第１可動部３に近づくほど広がっており、他方の拡幅部５ｂの幅は、第２可動部４に近づくほど広がっている。各拡幅部５ｂは、第１可動部３がＸ軸周りに揺動した際に第１トーションバー５と第１可動部３又は第２可動部４との接続箇所に作用する応力の緩和のために設けられている。すなわち、拡幅部５ｂが設けられていることで、第１可動部３がＸ軸周りに揺動した際に拡幅部５ｂによって応力が緩和され、第１可動部３（環状部３２）に作用する応力が減少するため、本体部３１における動的な歪みを抑制することができる。なお、一対の拡幅部５ｂの少なくとも一方が設けられていなくてもよい。

【0041】

一対の第２トーションバー６は、Ｙ軸上における第２可動部４の両側に配置されている。第２トーションバー６は、第２可動部４がＹ軸周りに（Ｙ軸を中心線として）揺動可能となるように、Ｙ軸上において第２可動部４を支持部２に連結している。一対の第２トーションバー６は、それぞれ、第２接続部４２Ａ，４２Ｂにおいて第２可動部４に接続されている。第２トーションバー６は、第２可動部４がＹ軸周りに揺動する際に捩れ変形する。この例では、第２トーションバー６は、平面視において蛇行して延在している。各第２トーションバー６は、複数の直線状部１１と、複数の折り返し部１２と、を有している。複数の直線状部１１は、方向Ｄ２に沿って延在し、方向Ｄ１に並んで配置されている。複数の折り返し部１２は、隣り合う直線状部１１の両端を交互に連結している。

【0042】

この例では、Ｘ軸周りの共振周波数を高める目的で、第１トーションバー５のばね定数が、第２トーションバー６のばね定数よりも大きく設定されている。トーションバーの断面積（延在方向に垂直な断面における断面積）が大きくなると、ばね定数が増加する。この例では、第１トーションバー５及び第２トーションバー６は方向Ｄ３における厚さが略同一である一方で、幅（延在方向に垂直な方向における幅）については、第１トーションバー５の方が大きく、結果的に第１トーションバー５の断面積が大きくなっている。

【0043】

ミラー装置１は、一対のコイル１４，１５を更に備えている。各コイル１４，１５は、第１可動部３を囲むように第２可動部４に設けられ、平面視において渦巻き状に延在している。コイル１４，１５は、Ｘ軸及びＹ軸を含む平面に沿って配置されている。各コイル１４，１５は、第１可動部３の周りに複数回巻回されている。コイル１４，１５は、例えば平面視において第２可動部４の幅方向に互い違いに並んでいる。コイル１４，１５は、例えば第２可動部４に埋め込まれたダマシン配線として構成されている。

【0044】

図１では、コイル１４，１５が配置されている配置領域Ｒがハッチングで示されている。コイル１４，１５は、第２可動部４の接続部４１Ａ～４２Ｂ及び直線状部４３Ａ～４６Ｂにおいて、それらの延在方向に沿って延在している。各コイル１４，１５は、例えば第２トーションバー６を通って延在する配線を介して支持部２上の電極パッドに電気的に接続されており、ミラー装置１の外部に配置された駆動源等と電気的に接続されている。なお、コイル１４，１５は、駆動用コイルとして使用されるだけでなく、コイル１４，１５に発生する逆起電力を測定することで装置の振動状態を確認するためのモニタ用コイルとしても使用され得る。

【0045】

以上のように構成されたミラー装置１では、コイル１４にリニア動作用の駆動信号が入力されると、磁界発生部９が発生する磁界との相互作用によってコイル１４にローレンツ力が作用する。当該ローレンツ力と第２トーションバー６の弾性力とのつり合いを利用することで、Ｙ軸周りに第１可動部３（ミラー面１０）を第２可動部４と共にリニア動作させることができる。

【0046】

一方、コイル１５に共振動作用の駆動信号が入力されると、磁界発生部９が発生する磁界との相互作用によってコイル１５にローレンツ力が作用する。当該ローレンツ力に加え、共振周波数での第１可動部３の共振を利用することで、Ｘ軸周りに第１可動部３（ミラー面１０）を共振動作させることができる。具体的には、Ｘ軸周りにおける第１可動部３の共振周波数に等しい周波数の駆動信号がコイル１５に入力されると、第２可動部４がＸ軸周りに当該周波数で僅かに振動する。この振動が第１トーションバー５を介して第１可動部３に伝わることにより、第１可動部３をＸ軸周りに当該周波数で揺動させることができる。

【0047】

図２～図６に示されるように、第１可動部３の本体部３１の第２表面３１ｂ上には、梁部５０（リブ）が形成されている。梁部５０は、第１可動部３を補強するための補強梁であり、所定方向に沿って延在する補強構造として構成されている。梁部５０は、第２半導体層１０２及び絶縁層１０３によって構成されている。この例では、梁部５０は、平面視においてＸ軸及びＹ軸の各々に関して対称な形状を有している。梁部５０は、中央部５１と、第１梁部６０と、第２梁部７０と、第３梁部８０と、第４梁部９０と、を有している。

【0048】

中央部５１は、平面視において基準位置に配置された基準部分である。この例では、基準位置は、平面視において本体部の中心Ｐと一致しており、中央部５１は中心Ｐ上に配置されている。本実施形態では、中央部５１は、平面視において方向Ｄ２に長尺な形状を呈している。中央部５１は、方向Ｄ１における幅及び方向Ｄ２における幅が略同一となるように形成されてもよい。中央部５１における中心Ｐから後述する第１梁部６０の一対の第１部分６１の内縁６１ａ同士が接続される箇所までの距離Ｌ１は、第１部分６１の幅Ｗ６１よりも大きい。これにより、中央部５１における剛性を十分に確保し、梁部５０の破損や本体部３１からの剥離を防止することができる。第２梁部７０側についても同様である。すなわち、中央部５１における中心Ｐから後述する第２梁部７０の一対の第２部分７１の内縁７１ａ同士が接続される箇所までの距離Ｌ２は、第２部分７１の幅Ｗ７１よりも大きい。また、中央部５１における中心Ｐから後述する第３梁部８０の一対の第３部分８１の内縁８１ａ同士が接続される箇所までの距離Ｌ３は、第３部分８１の幅Ｗ８１よりも大きい。これによっても、中央部５１における剛性を十分に確保し、梁部５０の破損や本体部３１からの剥離を防止することができる。第４梁部９０側についても同様である。すなわち、中央部５１における中心Ｐから後述する第４梁部９０の一対の第４部分９１の内縁９１ａ同士が接続される箇所までの距離Ｌ４は、第４部分９１の幅Ｗ９１よりも大きい。

【0049】

第１梁部６０は、一対の第１部分６１と、第１延在部分６２（第１接続部分）と、を有している。一対の第１部分６１は、中央部５１から（基準位置である中心Ｐの側から）方向Ｄ１における一方側（図３中の左側）に向かって延在し、方向Ｄ２においてＸ軸を挟んで互いに向かい合っている。一対の第１部分６１は、平面視において方向Ｄ１及び方向Ｄ２に対して傾斜した方向に沿って真っ直ぐに延在している。この例では、一対の第１部分６１は、中心Ｐを中心とする円の径方向に沿って延在している。

【0050】

一対の第１部分６１は、中央部５１において（基準位置である中心Ｐの側において）互いに接続されている。この例では、一対の第１部分６１は、中央部５１を介して互いに接続されている（一体化されている）。平面視において、一対の第１部分６１の内縁６１ａは、滑らかに互いに接続されている。「縁Ａ，Ｂが滑らかに接続されている」とは、縁Ａ，Ｂの間に尖った箇所（例えば角部（鋭角、直角、鈍角のいずれの場合も含む）の頂点）が存在せずに、且つ縁Ａ，Ｂの間において曲率が連続するように、縁Ａ，Ｂが接続されていることを意味する。この例では、円弧状に形成された中央部５１の外縁により、内縁６１ａ同士が滑らかに接続されている。

【0051】

第１延在部分６２は、平面視において一対の第１部分６１の間において延在している。この例では、第１延在部分６２は、平面視においてＸ軸と交差するように延在し、一対の第１部分６１に接続されている。より詳細には、第１延在部分６２は、一対の第１部分６１における中央部５１とは反対側の端部６１ｂに接続されている。平面視において、第１延在部分６２の内縁６２ａは、一対の第１部分６１の内縁６１ａに滑らかに接続されている。この例では、内縁６１ａ，６２ａの間に円弧状に湾曲したＲ部が形成されており、これにより内縁６１ａ，６２ａが滑らかに接続されている。第１延在部分６２は、平面視において、第１可動部３の本体部３１の外縁３１ｃに沿って延在している。また、第１延在部分６２は、平面視において、方向Ｄ１における一方側（中央部５１とは反対側）に向かって凸となるように湾曲している。この例では、外縁３１ｃは円弧状であり、第１延在部分６２は、方向Ｄ１における一方側に向かって凸の円弧状に形成されている。

【0052】

第１延在部分６２の幅Ｗ６２は、各第１部分６１の幅Ｗ６１よりも広い。第１部分６１の幅Ｗ６１とは、平面視における第１部分６１の延在方向（中心Ｐから端部６１ｂに向かう方向）に垂直な方向に沿っての第１部分６１の幅である。第１延在部分６２の幅Ｗ６２とは、平面視における第１延在部分６２の延在方向（外縁３１ｃに沿った方向）に垂直な方向に沿っての第１延在部分６２の幅である。これらの点は、後述する第２部分７１の幅Ｗ７１及び第２延在部分７２の幅Ｗ７２、並びに上述した第３部分８１の幅Ｗ８１及び第４部分９１の幅Ｗ９１についても同様である。

【0053】

第１部分６１の幅Ｗ６１及び第２部分７１の幅Ｗ７１の各々は、第３部分８１の幅Ｗ８１及び第４部分９１の幅Ｗ９１の各々以上である。これにより、Ｘ軸周りの慣性モーメントの増加を抑制しつつ、第１梁部６０及び第２梁部７０の強度を十分に確保することができる。幅Ｗ６１及び幅Ｗ７１の各々は、幅Ｗ８１及び幅Ｗ９１の各々よりも大きいことがより好ましい。また、第１延在部分６２の幅Ｗ６２及び第２延在部分７２の幅Ｗ７２の各々は、第３部分８１の幅Ｗ８１及び第４部分９１の幅Ｗ９１の各々以上である。これにより、Ｘ軸周りの慣性モーメントの増加を抑制しつつ、第１梁部６０及び第２梁部７０の強度を十分に確保することができる。幅Ｗ６２及び幅Ｗ７２の各々は、幅Ｗ８１及び幅Ｗ９１の各々よりも大きいことがより好ましい。

【0054】

第１延在部分６２は、平面視において本体部３１の外縁３１ｃ（本体部３１と隙間Ｇとの間の境界）から外側（中心Ｐとは反対側）に突出した突出部分６３を有している。すなわち、突出部分６３は、平面視において外縁３１ｃの外側に位置している。第１延在部分６２の内側部分（突出部分６３以外の部分）は、外縁３１ｃから外側に突出していない。平面視において、第１延在部分６２、一対の第１部分６１及び中央部５１によって囲まれた領域の全体が、本体部３１と重なっている。当該領域は、梁部５０が形成されていない領域（リブなし領域）である。このように梁部５０が形成されていない領域が本体部３１上に設けられていることで、第１可動部３における慣性モーメントの増加を抑制しつつ、梁部５０の強度向上を図ることができる。

【0055】

突出部分６３は、本体部３１の外縁３１ｃに沿って延在している。この例では、突出部分６３は、第１延在部分６２の延在方向（外縁３１ｃに沿った方向）において第１延在部分６２の全体にわたって設けられており、方向Ｄ１における一方側（中央部５１とは反対側）に向かって凸の円弧状に形成されている。すなわち、突出部分６３は、外縁３１ｃに沿った方向において一対の第１部分６１の間を延在するように設けられており、Ｘ軸上において外縁３１ｃから外側に突出している（平面視においてＸ軸と交差している）。突出部分６３は、Ｘ軸上から方向Ｄ２における一方側と他方側とに向かって、外縁３１ｃに沿って延在しているとみなすこともできる。突出部分６３は、平面視において、第１可動部３の本体部３１と環状部３２との間に形成された隙間Ｇと重なっている。突出部分６３は、本体部３１以外の部分（例えば環状部３２、第１トーションバー５、第１接続部３３、第２接続部３４等）に接触していない。すなわち、この例では、突出部分６３は、本体部３１以外の部分によって支持されずに、空間上に浮いた部分である。突出部分６３は、平面視において環状部３２と重なっておらず（環状部３２に至っておらず）、平面視において突出部分６３と環状部３２との間には隙間がある。

【0056】

Ｘ軸上における突出部分６３と環状部３２との間の距離Ｔ１は、方向Ｄ２における第１トーションバー５の最小幅Ｗ５よりも小さい。本体部３１の外縁３１ｃに沿っての突出部分６３の長さＬ６３ａは、方向Ｄ２における第１トーションバー５の最小幅Ｗ５よりも大きい。長さＬ６３ａは、第１延在部分６２の幅Ｗ６２よりも大きい。長さＬ６３ａは、距離Ｔ１よりも大きい。長さＬ６３ａは、環状部３２と本体部３１とを接続する第１接続領域３３ａの最大幅Ｗ３３ａよりも大きい。長さＬ６３ａは、第１接続部３３の全体（一対の第１接続領域３３ａ及び空間Ｓ１によって構成される領域）の最大幅よりも大きい。本体部３１の外縁３１ｃからの突出部分６３の突出長さＬ６３ｂ（図４参照）は、方向Ｄ２における第１トーションバー５の最小幅Ｗ５よりも小さい。第１トーションバー５の幅とは、平面視における第１トーションバー５の延在方向（この例では方向Ｄ１）に垂直な方向（この例では方向Ｄ２）に沿っての第１トーションバー５の幅である。突出長さＬ６３ｂは、平面視における外縁３１ｃの延在方向（この例では中心Ｐを中心とする円の周方向）に垂直な方向（この例では中心Ｐを中心とする円の径方向）における突出部分６３の最大突出長さ（最大幅）である。すなわち、外縁３１ｃが曲率を有する場合、外縁３１ｃの延在方向とは接線方向である。この点は後述する突出部分７３の突出長さＬ７３ｂについても同様である。

【0057】

第２梁部７０は、Ｙ軸に関して第１梁部６０と対称な形状を有している。第２梁部７０は、一対の第２部分７１と、第２延在部分７２（第２接続部分）と、を有している。一対の第２部分７１は、中央部５１から（基準位置である中心Ｐの側から）方向Ｄ１における他方側（図３中の右側）に向かって延在し、方向Ｄ２においてＸ軸を挟んで互いに向かい合っている。第２部分７１は、平面視において方向Ｄ１及び方向Ｄ２に対して傾斜した方向に沿って真っ直ぐに延在している。この例では、一対の第２部分７１は、中心Ｐを中心とする円の径方向に沿って延在している。平面視において、一方の第２部分７１（図３中の上側の第２部分７１）は、第１梁部６０の一方の第１部分６１（図３中の下側の第１部分６１）と同一の直線上に位置しており、他方の第２部分７１（図３中の下側の第２部分７１）は、第１梁部６０の他方の第１部分６１（図３中の上側の第１部分６１）と同一の直線上に位置している。第１梁部６０及び第２梁部７０の全体は、平面視においてリボン状を呈している。

【0058】

一対の第２部分７１は、中央部５１において（基準位置である中心Ｐの側において）互いに接続されている。この例では、一対の第２部分７１は、中央部５１を介して互いに接続されている（一体化されている）。平面視において、一対の第２部分７１の内縁７１ａは、滑らかに互いに接続されている。この例では、円弧状に形成された中央部５１の外縁により、内縁７１ａ同士が滑らかに接続されている。

【0059】

第２延在部分７２は、平面視において一対の第２部分７１の間において延在している。この例では、第２延在部分７２は、平面視においてＸ軸と交差するように延在し、一対の第２部分７１に接続されている。より詳細には、第２延在部分７２は、一対の第２部分７１における中央部５１とは反対側の端部７１ｂに接続されている。平面視において、第２延在部分７２の内縁７２ａは、一対の第２部分７１の内縁７１ａに滑らかに接続されている。この例では、内縁７１ａ，７２ａの間に円弧状に湾曲したＲ部が形成されており、これにより内縁７１ａ，７２ａが滑らかに接続されている。第２延在部分７２は、平面視において、第１可動部３の本体部３１の外縁３１ｃに沿って延在している。また、第２延在部分７２は、平面視において、方向Ｄ１における他方側（中央部５１とは反対側）に向かって凸となるように湾曲している。この例では、外縁３１ｃは円弧状であり、第２延在部分７２は、方向Ｄ１における一方側に向かって凸の円弧状に形成されている。

【0060】

第２延在部分７２の幅Ｗ７２は、各第２部分７１の幅Ｗ７１よりも広い。第２延在部分７２は、平面視において本体部３１の外縁３１ｃから外側（中心Ｐとは反対側）に突出した突出部分７３を有している。すなわち、突出部分７３は、平面視において外縁３１ｃの外側に位置している。第２延在部分７２の内側部分（突出部分７３以外の部分）は、外縁３１ｃから外側に突出していない。平面視において、第２延在部分７２、一対の第２部分７１及び中央部５１によって囲まれた領域の全体が、本体部３１と重なっている。

【0061】

突出部分７３は、本体部３１の外縁３１ｃに沿って延在している。この例では、突出部分７３は、第２延在部分７２の延在方向（外縁３１ｃに沿った方向）において第２延在部分７２の全体にわたって設けられており、方向Ｄ１における一方側（中央部５１とは反対側）に向かって凸の円弧状に形成されている。すなわち、突出部分７３は、外縁３１ｃに沿った方向において一対の第２部分７１の間を延在するように設けられており、Ｘ軸上において外縁３１ｃから外側に突出している（平面視においてＸ軸と交差している）。突出部分７３は、Ｘ軸上から方向Ｄ２における一方側と他方側とに向かって、外縁３１ｃに沿って延在しているとみなすこともできる。突出部分７３は、平面視において、第１可動部３の本体部３１と環状部３２との間に形成された隙間Ｇと重なっている。突出部分７３は、本体部３１以外の部分（例えば環状部３２、一対の第１トーションバー５、第１接続部３３、第２接続部３４等）に接触していない。すなわち、この例では、突出部分７３は、本体部３１以外の部分によって支持されずに、空間上に浮いた部分である。

【0062】

Ｘ軸上における突出部分７３と環状部３２との間の距離Ｔ２は、方向Ｄ２における第１トーションバー５の最小幅Ｗ５よりも小さい。本体部３１の外縁３１ｃに沿っての突出部分７３の長さＬ７３ａは、方向Ｄ２における第１トーションバー５の最小幅Ｗ５よりも大きい。長さＬ７３ａは、第２延在部分７２の幅Ｗ７２よりも大きい。長さＬ７３ａは、距離Ｔ２よりも大きい。本体部３１の外縁３１ｃからの突出部分７３の突出長さＬ７３ｂ（図４参照）は、方向Ｄ２における第１トーションバー５の最小幅Ｗ５よりも小さい。

【0063】

第３梁部８０は、一対の第３部分８１を有している。一対の第３部分８１は、中央部５１から（基準位置である中心Ｐの側から）方向Ｄ２における一方側（図２及び図３中の上側）に向かって延在し、方向Ｄ１においてＹ軸を挟んで互いに向かい合っている。第３部分８１は、平面視において方向Ｄ１及び方向Ｄ２に対して傾斜した方向に沿って真っ直ぐに延在している。この例では、一対の第３部分８１は、中心Ｐを中心とする円の径方向に沿って延在している。

【0064】

一対の第３部分８１は、中央部５１において（基準位置である中心Ｐの側において）互いに接続されている。この例では、一対の第３部分８１は、中央部５１を介して互いに接続されている（一体化されている）。平面視において、一対の第３部分８１の内縁８１ａは、滑らかに互いに接続されている。この例では、内縁８１ａの間に円弧状に湾曲したＲ部が形成されており、これにより内縁８１ａ同士が滑らかに接続されている。

【0065】

一対の第３部分８１は、第１可動部３の第１接続部３３の一対の第１接続領域３３ａに向かってそれぞれ延在している。平面視において、第３部分８１は、第１接続領域３３ａに至っておらず、第１接続領域３３ａから離れている。第３部分８１と第１接続領域３３ａとの間の距離Ｔ３（最短距離）は、第１接続領域３３ａの最大幅Ｗ３３ａよりも小さい（図３及び図６参照）。第１接続領域３３ａの最大幅Ｗ３３ａとは、第１接続領域３３ａによる本体部３１及び環状部３２の接続方向（第１接続領域３３ａの延在方向）に垂直な方向における第１接続領域３３ａの最大幅である。この点は後述する第２接続領域３４ａの最大幅Ｗ３４ａについても同様である。

【0066】

一対の第３部分８１の間には、梁部５０が形成されていない。すなわち、梁部５０は、一対の第３部分８１の間に形成された部分を有していない。「梁部５０が一対の第３部分８１の間に形成された部分を有していない」とは、例えば平面視において一対の第３部分８１の間の領域に梁部５０が形成されていないことを意味する。中央部５１は、「一対の第３部分８１の間に形成された部分」には該当しない。これらの点は後述する第４部分９１についても同様である。

【0067】

第４梁部９０は、一対の第４部分９１を有している。一対の第４部分９１は、中央部５１から（基準位置である中心Ｐの側から）方向Ｄ２における他方側（図３中の下側）に向かって延在し、方向Ｄ１においてＹ軸を挟んで互いに向かい合っている。第４部分９１は、平面視において方向Ｄ１及び方向Ｄ２に対して傾斜した方向に沿って真っ直ぐに延在している。この例では、一対の第４部分９１は、中心Ｐを中心とする円の径方向に沿って延在している。平面視において、一方の第４部分９１（図３中の左側の第４部分９１）は、第３梁部８０の一方の第３部分８１（図３中の右側の第３部分８１）と同一の直線上に位置しており、他方の第４部分９１（図３中の右側の第４部分９１）は、第３梁部８０の他方の第３部分８１（図３中の左側の第３部分８１）と同一の直線上に位置している。第３梁部８０及び第４梁部９０の全体は、平面視においてＸ状を呈している。

【0068】

一対の第４部分９１は、中央部５１において（基準位置である中心Ｐの側において）互いに接続されている。この例では、一対の第４部分９１は、中央部５１を介して互いに接続されている（一体化されている）。平面視において、一対の第４部分９１の内縁９１ａは、滑らかに互いに接続されている。この例では、内縁９１ａの間に円弧状に湾曲したＲ部が形成されており、これにより内縁９１ａ同士が滑らかに接続されている。

【0069】

一対の第４部分９１は、第１可動部３の第２接続部３４の一対の第２接続領域３４ａに向かってそれぞれ延在している。平面視において、第４部分９１は、第２接続領域３４ａに至っておらず、第２接続領域３４ａから離れている。第４部分９１と第２接続領域３４ａとの間の距離Ｔ４（最短距離）は、第２接続領域３４ａの最大幅Ｗ３４ａよりも小さい（図３参照）。一対の第４部分９１の間には、梁部５０が形成されていない。すなわち、梁部５０は、一対の第４部分９１の間に形成された部分を有していない。

【0070】

梁部５０においては、第１部分６１、第２部分７１、第３部分８１及び第４部分９１が、中心Ｐを中心として放射状に延在している。第１部分６１、第２部分７１、第３部分８１及び第４部分９１は、互いに別の部分である（互いに共有されていない）。第１部分６１の長さＬ６１及び第２部分７１の長さＬ７１の各々は、第３部分８１の長さＬ８１及び第４部分９１の長さＬ９１の各々よりも長い。この例では、長さＬ６１，Ｌ７１は互いに等しく、長さＬ８１，Ｌ９１は互いに等しい。

【0071】

平面視において、一対の第１部分６１の間の角度をθ１とし、一対の第２部分７１の間の角度をθ２とし、一対の第３部分８１の間の角度をθ３とし、一対の第４部分９１の間の角度をθ４とすると、下記の関係が満たされている。
θ３＜θ１＜３×θ３
θ４＜θ１＜３×θ４
θ３＜θ２＜３×θ３
θ４＜θ２＜３×θ４
すなわち、θ１及びθ２の各々は、θ３及びθ４の各々よりも大きく、θ３及びθ４の各々の３倍よりも小さい。この例では、θ１，θ２は互いに等しく、θ３，θ４は互いに等しい。好ましくは、θ１及びθ２は、３０度よりも大きく９０度よりも小さい。好ましくは、θ３及びθ４は、１０度よりも大きく３０度よりも小さい。

【0072】

各部の寸法の一例は次のとおりである。Ｘ軸上における突出部分６３と環状部３２との間の距離Ｔ１は、Ｘ軸上における突出部分７３と環状部３２との間の距離Ｔ２と等しく、１０μｍ～１００μｍ程度である。第１部分６１の幅Ｗ６１は、第２部分７１の幅Ｗ７１、第３部分８１の幅Ｗ８１及び第４部分９１の幅Ｗ９１と等しく、１０μｍ～１００μｍ程度である。第１延在部分６２の幅Ｗ６２は、第２延在部分７２の幅Ｗ７２と等しく、２０μｍ～２００μｍ程度である。第１部分６１の長さＬ６１は、第２部分７１の長さＬ７１と等しく、１００μｍ～１０００μｍ程度である。中央部５１の中心Ｐから一対の第１部分６１の内縁６１ａ同士が接続される箇所までの距離Ｌ１は、中心Ｐから一対の第２部分７１の内縁７１ａ同士が接続される箇所までの距離Ｌ２と等しく、２０μｍ～２００μｍ程度である。中心Ｐから後述する一対の第３部分８１の内縁８１ａ同士が接続される箇所までの距離Ｌ３は、中心Ｐから一対の第４部分９１の内縁９１ａ同士が接続される箇所までの距離Ｌ４と等しく、３０μｍ～３００μｍ程度である。

【0073】

本体部３１の外縁３１ｃに沿っての突出部分６３の長さＬ６３ａは、本体部３１の外縁３１ｃに沿っての突出部分７３の長さＬ７３ａと等しく、１００μｍ～１０００μｍ程度である。第１接続領域３３ａの最大幅Ｗ３３ａは、第２接続領域３４ａの最大幅Ｗ３４ａと等しく、２０μｍ～２００μｍ程度である。第３部分８１と第１接続領域３３ａとの間の距離Ｔ３は、第４部分９１と第２接続領域３４ａとの間の距離Ｔ４と等しく、１０μｍ～１００μｍ程度である。本体部３１の外縁３１ｃからの突出部分６３の突出長さＬ６３ｂは、本体部３１の外縁３１ｃからの突出部分７３の突出長さＬ７３ｂと等しく、５μｍ～６０μｍ程度である。第１半導体層１０１の厚さは、２０μｍ～２００μｍ程度である。梁部５０の厚さは、２０μｍ～２００μｍ程度である。
［作用及び効果］

【0074】

ミラー装置１では、梁部５０が、第１梁部６０、第２梁部７０、第３梁部８０及び第４梁部９０を有している。第１梁部６０は、中央部５１から（基準位置の側から）方向Ｄ１（Ｘ軸と平行な方向）における一方側に向かって延在すると共に方向Ｄ２（Ｙ軸と平行な方向）においてＸ軸（第１軸線）を挟んで互いに向かい合う一対の第１部分６１と、平面視においてＸ軸と交差するように一対の第１部分６１の間において延在する第１延在部分６２と、を有し、第２梁部７０は、中央部５１から方向Ｄ１における他方側に向かって延在すると共に方向Ｄ２においてＸ軸を挟んで互いに向かい合う一対の第２部分７１と、平面視においてＸ軸と交差するように一対の第２部分７１の間において延在する第２延在部分７２と、を有し、第３梁部８０は、中央部５１から方向Ｄ２における一方側に向かって延在すると共に方向Ｄ１においてＹ軸（第２軸線）を挟んで互いに向かい合う一対の第３部分８１を有し、第４梁部９０は、中央部５１から方向Ｄ２における他方側に向かって延在すると共に方向Ｄ１においてＹ軸を挟んで互いに向かい合う一対の第４部分９１を有している。これにより、梁部５０を第１可動部３上にバランス良く配置することができ、第１可動部３の歪み（換言すればミラー面１０の歪み）を効果的に抑制することができる。一方、第１可動部３の揺動時には第１トーションバー５において発生した応力が梁部５０に伝わる場合があり、当該応力による梁部５０の破損や剥離を防止する観点から、梁部５０を補強することが考えられる。しかしながら、例えば単に梁部同士を接続して梁部５０を補強すると、接続箇所によってはＸ軸周りの第１可動部３の慣性モーメントが増加してしまうおそれがある。この点、ミラー装置１では、第１梁部６０が平面視において（第２表面３１ｂに垂直な方向Ｄ３から見た場合に）Ｘ軸と交差するように一対の第１部分６１の間において延在する第１延在部分６２を有すると共に第２梁部７０が平面視においてＸ軸と交差するように一対の第２部分７１の間において延在する第２延在部分７２を有する一方で、梁部５０が、一対の第３部分８１の間に形成された部分、及び一対の第４部分９１の間に形成された部分を有していない。このように、Ｘ軸周りの第１可動部３の慣性モーメントに与える影響が比較的大きい一対の第３部分８１の間及び一対の第４部分９１の間には梁部を形成しない一方で、当該影響が比較的小さい一対の第１部分６１の間及び一対の第２部分７１の間には第１延在部分６２及び第２延在部分７２をそれぞれ形成することで、Ｘ軸周りの第１可動部３の慣性モーメントの増加を抑制して第１可動部３の良好な揺動を実現しつつ、梁部５０を補強して信頼性を確保することができる。また、Ｘ軸周りの第１可動部３の慣性モーメントの増加を抑制することで、Ｘ軸周りの第１可動部３の共振周波数の低下を抑制することができる。よって、ミラー装置１によれば、ミラー面１０の歪みを効果的に抑制することができると共に、第１可動部３の良好な揺動を実現しつつ信頼性を確保することができる。

【0075】

第１延在部分６２が一対の第１部分６１に接続されていると共に、第２延在部分７２が一対の第２部分７１に接続されている。これにより、第１可動部３の歪みを一層効果的に抑制することができる。また、第１梁部６０及び第２梁部７０の剛性を高めることができ、梁部５０の破損や剥離を抑制することができる。

【0076】

一対の第１部分６１が中央部５１において（基準位置の側において）互いに接続されていると共に、一対の第２部分７１が中央部５１において互いに接続されている。これにより、第１梁部６０及び第２梁部７０の剛性を高めることができ、梁部５０の破損や剥離を抑制することができる。

【0077】

一対の第３部分８１が中央部５１において互いに接続されていると共に、一対の第４部分９１が中央部５１において互いに接続されている。これにより、第３梁部８０及び第４梁部９０の剛性を高めることができ、梁部５０の破損や剥離を抑制することができる。

【0078】

梁部５０が平面視において基準位置に配置された中央部５１（基準部分）を有し、一対の第１部分６１、一対の第２部分７１、一対の第３部分８１及び一対の第４部分９１が中央部５１に接続されている。これにより、梁部５０の剛性を高めることができ、梁部５０の破損や剥離を抑制することができる。

【0079】

平面視において、第１延在部分６２が方向Ｄ１における一方側に向かって凸となるように湾曲していると共に、第２延在部分７２が方向Ｄ１における他方側に向かって凸となるように湾曲している。これにより、本体部３１の歪みを一層効果的に抑制することができる。特に、本体部３１の外縁部において顕著に発生する動的な歪み及び静的な歪みを効果的に抑制することができる。

【0080】

本体部３１に発生する歪みには、動的な歪みと静的な歪みがある。動的な歪みは、第１トーションバー５が捩れ変形して第１可動部３が揺動する際に発生する歪みである。動的な歪みは、第１トーションバー５が捩れ変形した際に第１トーションバー５において発生した応力が、環状部３２を介して本体部３１に伝わることに起因しても発生する。静的な歪みは、ミラー面１０及び保護膜の形成に起因して発生する歪みである。静的な歪みは、異なる材料（例えばＳＯＩ基板１００の材料であるシリコン、絶縁層の材料であるＳｉＮ、コイル１４，１５を構成する金属材料等）間の熱膨張係数の差に起因しても発生する。動的な歪み及び静的な歪みのいずれも、本体部３１の外縁部において特に発生しやすい。具体的には、動的な歪みについては、第１可動部３の揺動時に応力が発生する第１トーションバー５との接続箇所の近傍や、慣性モーメントの影響を強く受けるＸ軸（揺動軸）から離れた位置において発生しやすい。静的な歪みについては、本体部３１に積層される金属膜や無機材料膜の影響により本体部３１の外縁部において発生しやすい。また、静的歪みについても、第１トーションバー５との接続箇所の近傍において発生しやすい。これは、コイル１４，１５（或いは圧電駆動の場合には圧電素子）の形成により第２可動部４に発生した歪みが、第１トーションバー５を介して第１可動部３に伝わり得るためである。本体部３１（ミラー面１０）に歪みが発生すると、ミラー面１０に照射されたレーザ光が歪む等の悪影響が生じ得る。この点、ミラー装置１では、上述したように第１延在部分６２及び第２延在部分７２が設けられていることで、本体部３１の外縁部における剛性を高め、本体部３１の歪み（動的な歪み及び静的な歪み）を抑制することができる。

【0081】

第１延在部分６２が、一対の第１部分６１における中央部５１（基準位置）とは反対側の端部６１ｂに接続されていると共に、第２延在部分７２が、一対の第２部分７１における中央部５１とは反対側の端部７１ｂに接続されている。これにより、第１可動部３の歪みを一層効果的に抑制することができる。また、第１延在部分６２及び第２延在部分７２を本体部３１の外縁３１ｃに近い領域に形成することができるため、第１可動部３の歪みを一層効果的に抑制することができる。

【0082】

一対の第１部分６１、一対の第２部分７１、一対の第３部分８１及び一対の第４部分９１の各々が、真っ直ぐに延在しており、平面視において、一対の第１部分６１の間の角度θ１及び一対の第２部分７１の間の角度θ２の各々が、一対の第３部分８１の間の角度θ３及び一対の第４部分９１の間の角度θ４の各々よりも大きい。これにより、第１部分６１の間の領域及び第２部分７１の間の領域が広くなるため、第１延在部分６２及び第２延在部分７２の長さを長くすることが可能となり、その結果、本体部３１の歪みを一層効果的に抑制することが可能となる。

【0083】

下記の関係が満たされている。
θ３＜θ１＜３×θ３
θ４＜θ１＜３×θ４
θ３＜θ２＜３×θ３
θ４＜θ２＜３×θ４
これにより、第１延在部分６２及び第２延在部分７２の長さを所定の長さ以下とすることができるため、Ｘ軸周りの第１可動部３の慣性モーメントの増加を抑制しつつ、本体部３１の歪みを抑制することができる。

【0084】

第１部分６１の長さＬ６１及び第２部分７１の長さＬ７２の各々が、第３部分８１の長さＬ８１及び第４部分９１の長さＬ９１の各々よりも長い。これにより、Ｘ軸周りの第１可動部３の慣性モーメントの増加を一層抑制することができる。

【0085】

基準位置が、平面視における第１可動部３の中心Ｐと一致している。これにより、梁部５０を第１可動部３上に一層バランス良く配置することができ、第１可動部３の歪みを効果的に抑制することができる。

【0086】

平面視において、第１延在部分６２の内縁６２ａが一対の第１部分６１の内縁６１ａに滑らかに接続されていると共に、第２延在部分７２の内縁７２ａが一対の第２部分７１の内縁７１ａに滑らかに接続されている。第１可動部３においては外縁部に近づくほど歪みが発生しやすいが、このように構成することで、応力を分散させることができ、第１梁部６０及び第２梁部７０の破損や剥離を抑制することができる。

【0087】

平面視において、一対の第３部分８１の内縁８１ａが滑らかに互いに接続されていると共に、一対の第４部分９１の内縁９１ａが、滑らかに互いに接続されている。第３部分８１の間及び第４部分９１の間には梁部５０が形成されていないために第３梁部８０及び第４梁部９０は構造的に弱くなりやすく、特に、一対の第３部分８１の接続箇所及び一対の第４部分９１の接続箇所には応力が集中しやすいが、このように構成することで、応力を分散させることができ、第３梁部８０及び第４梁部９０の破損や剥離を抑制することができる。

【0088】

第１可動部３が、第１表面３１ａ及び第２表面３１ｂを含む本体部３１と、平面視において隙間Ｇを介して本体部３１を囲み、第１トーションバー５に接続された環状部３２と、環状部３２を本体部３１に接続する第１接続部３３及び第２接続部３４と、を有し、ミラー面１０が第１表面３１ａ上に形成されており、梁部５０が第２表面３１ｂ上に形成されている。これにより、第１可動部３が環状部３２を介して第１トーションバー５に接続されていることで、第１可動部３の揺動時に第１トーションバー５において発生した応力が第１可動部３に伝わることを抑制することができ、第１可動部３の動的な歪みを抑制することができる。また、当該応力が梁部５０に伝わることを抑制することができ、梁部５０の破損や剥離を抑制することができる。

【0089】

第１接続部３３が、本体部３１に対して方向Ｄ２における一方側に配置されており、第２接続部３４が、本体部３１に対して方向Ｄ２における他方側に配置されている。第１接続部３３が、空間Ｓ１により互いに分離された一対の第１接続領域３３ａを有し、各第１接続領域３３ａは、本体部３１及び環状部３２に接続されている。第２接続部３４が、空間Ｓ２により互いに分離された一対の第２接続領域３４ａを有し、各第２接続領域３４ａは、本体部３１及び環状部３２に接続されている。一対の第３部分８１は、一対の第１接続領域３３ａに向かってそれぞれ延在しており、一対の第４部分９１は、一対の第２接続領域３４ａに向かってそれぞれ延在している。これにより、第１接続部３３が一対の第１接続領域３３ａを有すると共に第２接続部３４が一対の第２接続領域３４ａを有することで、第１可動部３の揺動時に第１トーションバー５において発生した応力が第１可動部３及び梁部５０に伝わることを一層抑制することができる。すなわち、第１接続領域３３ａ、第２接続領域３４ａのように幅が小さく剛性が低い部分を敢えて形成することで、応力を効果的に緩和することできる。また、第１接続領域３３ａ及び第２接続領域３４ａの近傍においては剛性が低くなりやすいが、一対の第３部分８１が一対の第１接続領域３３ａに向かってそれぞれ延在し、一対の第４部分９１が一対の第２接続領域３４ａに向かってそれぞれ延在していることで、第１接続領域３３ａ及び第２接続領域３４ａの近傍における剛性を高めることができる。

【0090】

平面視において、第３部分８１が第１接続領域３３ａに至っておらず、第４部分９１が第２接続領域３４ａに至っていない。環状部３２や第１接続領域３３ａ及び第２接続領域３４ａにおいては比較的大きな動的歪みが発生するため、このように構成することで、第３梁部８０及び第４梁部９０の破損や剥離を抑制することができる。

【0091】

第３部分８１と第１接続領域３３ａとの間の距離Ｔ３が第１接続領域３３ａの最大幅Ｗ３３ａよりも小さく、第４部分９１と第２接続領域３４ａとの間の距離Ｔ４が第２接続領域３４ａの最大幅Ｗ３４ａよりも小さい。これにより、第１接続領域３３ａ及び第２接続領域３４ａの近傍における剛性を高めることができる。
［変形例］

【0092】

図７（ａ）に示される第１変形例のように、第１可動部３は、環状部３２、第１接続部３３及び第２接続部３４を有さず、本体部３１のみを有していてもよい。第１変形例では、第１トーションバー５が本体部３１に直接に接続されている。第１延在部分６２及び第２延在部分７２が突出部分６３，７３を有しておらず、平面視において梁部５０の全体が本体部３１と重なっている。図７（ｂ）に示される第２変形例では、第１変形例において、第１延在部分６２及び第２延在部分７２が、平面視において方向Ｄ１における中央部５１側に向かって凸となるように円弧状に湾曲している。

【0093】

図８（ａ）に示される第３変形例では、第１変形例において、梁部５０が、第１梁部６０の一方の第１部分６１と第３梁部８０の一方の第３部分８１とに接続された部分１１１と、第１梁部６０の他方の第１部分６１と第４梁部９０の一方の第４部分９１とに接続された部分１１２と、第２梁部７０の一方の第２部分７１と第３梁部８０の他方の第３部分８１とに接続された部分１１３と、第２梁部７０の他方の第２部分７１と第４梁部９０の他方の第４部分９１とに接続された部分１１４と、を更に有している。部分１１１～１１４は、本体部３１の外縁３１ｃに沿って延在している。

【0094】

図８（ｂ）に示される第４変形例では、第１変形例において、第１延在部分６２及び第２延在部分７２が方向Ｄ２と平行に延在している。また、第１梁部６０がＸ軸上において中央部５１から第１延在部分６２に至るように延在する部分６４を更に有し、第２梁部７０がＸ軸上において中央部５１から第２延在部分７２に至るように延在する部分７４を更に有している。図９（ａ）に示される第５変形例では、第１変形例において、第１延在部分６２が方向Ｄ２と平行に延在し、一対の第１部分６１の中間部に接続されている。また、第２延在部分７２が方向Ｄ２と平行に延在し、一対の第２部分７１の中間部に接続されている。図９（ｂ）に示される第６変形例では、第４変形例において、梁部５０が、平面視において、第１梁部６０と第３梁部８０との間において延在する部分１１５と、第１梁部６０と第４梁部９０との間において延在する部分１１６と、第２梁部７０と第３梁部８０との間において延在する部分１１７と、第２梁部７０と第４梁部９０との間において延在する部分１１８と、を更に有している。部分１１５～１１８は、平面視において方向Ｄ１及び方向Ｄ２に対して傾斜した方向に沿って真っ直ぐに延在している。第４変形例とは異なり、第６変形例の梁部５０は部分６４，７４を有していない。

【0095】

図１０（ａ）に示される第７変形例では、第１変形例において、第１梁部６０及び第２梁部７０が、平面視において円形状に形成されている。この場合にも、第１梁部６０が一対の第１部分６１及びそれらの間において延在する第１延在部分６２を有し、第２梁部７０が一対の第２部分７１及びそれらの間において延在する第２延在部分７２を有するとみなすことができる。このように、第１部分６１及び第２部分７１は、湾曲して延在していてもよい。図１０（ａ）の例では、第１部分６１及び第２部分７１は、平面視において方向Ｄ２の一方側又は他方側に向かって凸となるように円弧状に湾曲している。図１０（ｂ）に示される第８変形例では、第１変形例において、第３梁部８０の一対の第３部分８１が、平面視において中央部５１から離れるほど互いに離れるように円弧状に湾曲して延在している。また、第４梁部９０の一対の第４部分９１が、平面視において中央部５１から離れるほど互いに離れるように円弧状に湾曲して延在している。

【0096】

図１１（ａ）に示される第９変形例では、第１変形例において、梁部５０が中央部５１を有していない。第９変形例では、一対の第１部分６１が中心Ｐの側（基準位置の側）において互いに接続されていない（互いに離れている）。同様に、一対の第２部分７１、一対の第３部分８１及び一対の第４部分９１が中心Ｐの側において互いに接続されていない。このように、第１部分６１及び第２部分７１は基準位置の側から方向Ｄ１における一方側又は他方側に向かって延在していればよく、第３部分８１及び第４部分９１は基準位置の側から方向Ｄ２における一方側又は他方側に向かって延在していればよい。

【0097】

図１１（ｂ）に示される第１０変形例では、第１変形例において、第１部分６１が第１延在部分６２に接続されておらず、第１部分６１と第１延在部分６２との間に隙間が空いている。また、第２部分７１が第２延在部分７２に接続されておらず、第２部分７１と第２延在部分７２との間に隙間が空いている。第１０変形例においても、一対の第１部分６１の間において第１延在部分６２が延在している。第１０変形例では、一対の第１部分６１をそれぞれ中央部５１とは反対側に延在方向に沿って延長した線分の間の領域において第１延在部分６２が延在している。より具体的には、当該領域に第１延在部分６２の中間部が配置されている。このように、「第１延在部分が一対の第１部分の間において延在する」ことには、上記実施形態のように「第１延在部分が一対の第１部分の間の領域において延在する」場合だけでなく、第１０変形例のように「第１延在部分が、一対の第１部分を基準位置とは反対側にそれぞれ延在方向に沿って延長した線分の間の領域において延在する」場合が含まれる。この点は第２梁部の第２延在部分及び第２部分についても同様である。すなわち、第１０変形例においても、一対の第２部分７１の間において第２延在部分７２が延在している。また、「梁部が、一対の第３部分の間に形成された部分を有していない」とは、「梁部が、一対の第３部分の間の領域に形成された部分を有していない」ことだけでなく、「梁部が、一対の第３部分を基準位置とは反対側にそれぞれ延在方向に沿って延長した線分の間の領域に形成された部分を有していない」ことを意味する。この点は第４梁部の第４部分についても同様である。なお、第９変形例においても、一対の第１部分６１及び第１延在部分６２によって、それらの内側に梁部５０が形成されていない領域（リブなし領域）が形成されているとみなすことができる。第１０変形例においても、一対の第２部分７１及び第２延在部分７２によって、それらの内側に梁部５０が形成されない領域（リブなし領域）が形成されているとみなすことができる。

【0098】

以上説明した第１～第１０変形例によっても、上記実施形態と同様に、ミラー面１０の歪みを効果的に抑制することができると共に、第１可動部３の良好な揺動を実現しつつ信頼性を確保することができる。

【0099】

図１２（ａ）に示される第１比較例では、実施形態のミラー装置１とは異なり、梁部５０が、一対の第３部分８１の間に形成された部分８２、及び一対の第４部分９１の間に形成された部分９２を有している。部分８２，９２は、Ｙ軸と交差するように（この例では直交するように）延在している。図１２（ｂ）に示される第２比較例では、梁部５０が、実施形態のミラー装置１のように一対の第１部分６１、第１延在部分６２、一対の第２部分７１、第２延在部分７２、一対の第３部分８１及び一対の第４部分９１を有していない。第２比較例の梁部５０は、実施形態の梁部５０において、一方の第１部分６１が一方の第３部分８１と一体に形成され（１つの部分として構成され）（互いに共有され）、他方の第１部分６１が一方の第４部分９１と一体に形成され、一方の第２部分７１が他方の第３部分８１と一体に形成され、他方の第２部分７１が他方の第４部分９１と一体に形成された構成であるとみなすことができる。すなわち、第２変形例の梁部５０は、互いに別の部分として構成された一対の第１部分６１、一対の第２部分７１、一対の第３部分８１及び一対の第４部分９１を有していない。

【0100】

図１３（ａ）に示される第３比較例では、梁部５０が、第１梁部６０の一対の第１部分６１の間において延在する部分（すなわち、一対の第１部分６１の間においてＸ軸と交差するように延在する部分）、及び第２梁部７０の一対の第２部分７１の間において延在する部分（すなわち、一対の第２部分７１の間においてＸ軸と交差するように延在する部分）を有していない。図１３（ｂ）に示される第４比較例では、第３梁部８０の一対の第３部分８１がＹ軸を挟んで互いに向かい合っておらず、且つ第４梁部９０の一対の第４部分９１がＹ軸を挟んで互いに向かい合っていない。

【0101】

本発明は、上記実施形態及び変形例に限られない。上記実施形態では一対の第３部分８１の間に１つも梁部５０が形成されていなかったが、梁部５０は、一対の第３部分８１の間に形成されて平面視においてＹ軸と交差するように延在する部分を有していなければよく、例えば、一対の第３部分８１の間に、平面視においてＹ軸と交差しないように延在する部分（Ｙ軸から離れて延在する部分）が形成されていてもよい。このような場合にも、上記実施形態と同様に、Ｘ軸周りの第１可動部３の慣性モーメントの増加を抑制して第１可動部３の良好な揺動を実現しつつ、梁部５０を補強して信頼性を確保することができる。ただし、上記実施形態のように一対の第３部分８１の間に１つも梁部５０が形成されていない場合、Ｘ軸周りの第１可動部３の慣性モーメントの増加を一層抑制することができる。同様に、上記実施形態では一対の第４部分９１の間に１つも梁部５０が形成されていなかったが、梁部５０は、一対の第４部分９１の間に形成されて平面視においてＹ軸と交差するように延在する部分を有していなければよく、例えば、一対の第４部分９１の間に、平面視においてＹ軸と交差しないように延在する部分（Ｙ軸から離れて延在する部分）が形成されていてもよい。

【0102】

各構成の材料及び形状には、上述した材料及び形状に限らず、様々な材料及び形状を採用することができる。例えば、本体部３１、環状部３２及びミラー面１０は、円形状、楕円形状、四角形状、菱形状等の任意の形状に形成されてもよい。第２可動部４の形状は上述した形状に限られない。

【0103】

第１延在部分６２は、一対の第１部分６１の間において延在していればよく、一対の第１部分６１に接続されていなくてもよい。第２延在部分７２は、一対の第２部分７１の間において延在していればよく、一対の第２部分７１に接続されていなくてもよい。

【0104】

一対の第１部分６１の間の角度θ１及び一対の第２部分７１の間の角度θ２の各々は、一対の第３部分８１の間の角度θ３及び一対の第４部分９１の間の角度θ４と等しいか又はそれらよりも小さくてもよい。角度θ１，θ２の各々は、θ３，θ４の３倍よりも大きくてもよい。第１部分６１の長さＬ６１及び第２部分７１の長さＬ７２の各々は、第３部分８１の長さＬ８１及び第４部分９１の長さＬ９１と等しいか又はそれらよりも短くてもよい。

【0105】

中央部５１が配置される基準位置は任意の位置に設定されてよく、必ずしも平面視において本体部３１の中心Ｐと一致していなくてもよい。平面視において、第１延在部分６２の内縁６２ａは一対の第１部分６１の内縁６１ａに滑らかに接続されていなくてもよく、第２延在部分７２の内縁７２ａは一対の第２部分７１の内縁７１ａに滑らかに接続されていなくてもよい。平面視において、一対の第３部分８１の内縁８１ａは滑らかに接続されていなくてもよく、一対の第４部分９１の内縁９１ａは滑らかに互いに接続されていなくてもよい。

【0106】

第１接続部３３は、空間Ｓ１により互いに分離された一対の第１接続領域３３ａを有していなくてもよく、空間により分離されていない１つの領域によって構成されていてもよい。同様に、第２接続部３４は、空間Ｓ２により互いに分離された一対の第２接続領域３４ａを有していなくてもよく、空間により分離されていない１つの領域によって構成されていてもよい。一対の第３部分８１は、一対の第１接続領域３３ａに向かって延在していなくてもよく、一対の第４部分９１は、一対の第２接続領域３４ａに向かって延在していなくてもよい。本体部３１は少なくとも第１半導体層１０１によって構成されていればよく、梁部５０は少なくとも第２半導体層１０２によって構成されていればよい。例えば、本体部３１が第１半導体層１０１及び絶縁層１０３によって構成され、梁部５０が第２半導体層１０２によって構成されていてもよい。

【0107】

第１可動部３及び第２可動部４の駆動用の素子はコイル１４，１５に限られず、例えば圧電素子であってもよい。コイル１５は、第１可動部３（例えば環状部３２）に設けられてもよい。第１可動部３の動作は、リニア動作（非共振動作）であってもよい。第２可動部４及び第２トーションバー６は省略されてもよい。この場合、第１可動部３は、第１トーションバー５により支持部２に直接に連結されてもよい。この場合、第１可動部３の動作は、共振動作であってもよいし、リニア動作であってもよい。すなわち、上記実施形態ではミラー装置１が共振軸とリニア軸とを有していたが、ミラー装置１は共振軸又はリニア軸の一方のみを有していてもよい。第１可動部３が揺動する第１軸線と第２可動部４が揺動する第２軸線とは、垂直以外の角度で交差していてもよいし、互いに平行であってもよいし、或いは同一直線上に位置していてもよい。ミラー面１０は、光を回折及び反射させる回折格子として構成されていてもよい。この場合、ミラー面１０は、例えば所定の回折格子パターンに沿って形成された金属膜によって構成されてもよい。或いは、ミラー面１０は、シリコン（第１半導体層１０１）をエッチングすることによって形成されてもよい（第１半導体層１０１の表面によって構成されてもよい）。

【符号の説明】

【0108】

１…ミラー装置、２…支持部、３…第１可動部（可動部）、５…第１トーションバー（連結部）、１０…ミラー面、３１…本体部、３１ａ…第１表面、３１ｂ…第２表面、３２…環状部、３３…第１接続部、３３ａ…第１接続領域、３４…第２接続部、３４ａ…第２接続領域、５０…梁部、５１…中央部（基準部分）、６０…第１梁部、６１…第１部分、６１ａ…内縁、６１ｂ…端部、６２…第１延在部分、６２ａ…内縁、７０…第２梁部、７１…第２部分、７２…第２延在部分、８０…第３梁部、８１…第３部分、９０…第４梁部、９１…第４部分、Ｄ１…方向（第１方向）、Ｄ２…方向（第２方向）、Ｄ３…方向（第３方向）、Ｇ…隙間、Ｐ…中心、Ｓ１，Ｓ２…空間。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】