光MEMSのためのアクチュエータを内蔵した動く光導波路の開発

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12838003
• Research Institution: Yamaguchi University
• Principal Investigator: 南 和幸 山口大学, 工学部, 助教授 (00229759)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 羽根 一博 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (50164893)
• Keywords: マイクロマシン / 光デバイス / 光導波路 / MEMS / アクチュエータ

Research Abstract

1.ポリマー導波路の材料評価と製作プロセスの開発
ポリマー導波路に使用されるフッ素化ポリイミドの加工プロセスを開発した。酸素イオンによる斜め異方性エッチング技術を確立し、光スキャナに必要な斜め反射鏡の製作が可能になった。市販の各種透明エラストマーの有機溶媒溶解性についても評価を行った。この結果は、次年度の可変ジオデシックレンズの製作に使用できる。
2.1次元光スキャナの設計、試作
電磁力を駆動源とした導波路を捻るタイプの光スキャナを設計した。磁束密度0.4T、捻り梁長さ0.5mmで40mAの電流で22度の偏向角(ねじれ角)が得られることが分かった。試作においては、導波路膜の剥離などの問題があるが、外形を製作することに成功した。
3.新しいアクチュエータ、駆動機構の開発
静電アクチュエータ、圧電アクチュエータの適用に付いて検討を行った。静電アクチュエータについては基本構想を作成したが、製作プロセスの問題があり今後の検討が必要であることが分かった。圧電アクチュエータに関しては薄膜状のアクチュエータを張り付ける等の可能性が検討されたが、小型化に有効な構造体の考案が必要であることが分かった。