JPH07213077A - Light control type electrostatic drive actuator - Google Patents
Light control type electrostatic drive actuatorInfo
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- JPH07213077A JPH07213077A JP354094A JP354094A JPH07213077A JP H07213077 A JPH07213077 A JP H07213077A JP 354094 A JP354094 A JP 354094A JP 354094 A JP354094 A JP 354094A JP H07213077 A JPH07213077 A JP H07213077A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】光の照射のみ、もしくは光と静電場の組み合わ
せという比較的簡単な構成で駆動力を得ることができる
とともに、光を制御することで静電気駆動アクチュエー
タの動きを、一次元もしくは二次元的に容易に制御する
ことのできる光制御型静電気駆動アクチュエータを提供
することにある。
【構成】光源からの光照射によって、可動子中に生じる
周期的電荷分布と、前記可動子に対向する固定子の周期
的電荷分布との静電気的相互作用によって前記可動子を
移動させる光制御型静電気駆動アクチュエータにおい
て、少なくとも前記可動子に、光照射させて電流を発生
するフォトヴォルタイック結晶材料を用いてなることを
特徴とする光制御型静電気駆動アクチュエータ。
(57) [Abstract] [Purpose] A driving force can be obtained with a relatively simple structure of only irradiation of light or a combination of light and an electrostatic field, and the movement of the electrostatically driven actuator can be controlled by controlling the light. An object of the present invention is to provide a light control type electrostatic drive actuator that can be easily controlled one-dimensionally or two-dimensionally. A light control type in which a movable element is moved by electrostatic interaction between a periodic charge distribution generated in a movable element by light irradiation from a light source and a periodic charge distribution of a stator facing the movable element. In the electrostatic drive actuator, a light control type electrostatic drive actuator, characterized in that at least the movable element is made of a photovoltaic crystal material that is irradiated with light to generate an electric current.
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、マイクロマシン等の
微小部品を駆動するアクチュエータ、例えば電気や光の
スイッチが必要となる電気、光学機器、遠隔操作を必要
とする医療機器、ロボット分野等に適用され、電場と光
で駆動する光制御型静電気駆動アクチュエータに関する
ものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention is applied to actuators for driving minute parts such as micromachines, for example, electric and optical equipments requiring electrical or optical switches, medical equipments requiring remote operation, robot fields, etc. The present invention relates to a light control type electrostatic drive actuator driven by an electric field and light.
【0002】[0002]
【従来の技術】静電力を利用したアクチュエータはこれ
までにも種々提案されている。例えばNIKKEI MECHANICA
L 43頁 1989.3.20号やPROCEEDINGS IEEE CATALOG NUMBE
R 91CH2957-9(1991) 9頁等がある。図7は回転タイプの
静電気アクチュエータの概略を示すである。2. Description of the Related Art Various actuators utilizing electrostatic force have been proposed so far. For example NIKKEI MECHANICA
L Page 43 1989.3.20 and PROCEEDINGS IEEE CATALOG NUMBE
R 91CH2957-9 (1991) 9 pages etc. FIG. 7 shows an outline of a rotary type electrostatic actuator.
【0003】この図7において、基板10上に12個の
固定子電極11を円形状に配置して固定子電極群を形成
する。この固定子電極群の内部には可動子12を配置す
る。この可動子12の4本の突起部分には、固定子電極
11に対向するロータ電極13が形成されている。前記
12個の固定子電極11を4種類のグループに分け、そ
れぞれ異なる位相(Φ1 ,Φ2 ,Φ3 )で電圧が印加さ
れる。一つのグループの固定子電極11に電圧を印加す
ると、この固定子電極11とロータ電極13との間に静
電気引力が働き、前記可動子12に偶力が生じて回転を
始める。電圧を加える固定子電極11のグループを順次
切り換えることにより、可動子12が連続的に回転す
る。In FIG. 7, twelve stator electrodes 11 are circularly arranged on a substrate 10 to form a stator electrode group. The mover 12 is arranged inside the stator electrode group. Rotor electrodes 13 facing the stator electrodes 11 are formed on the four protrusions of the mover 12. The twelve stator electrodes 11 are divided into four types of groups, and voltages are applied with different phases (Φ 1 , Φ 2 , Φ 3 ). When a voltage is applied to the stator electrodes 11 of one group, an electrostatic attractive force acts between the stator electrodes 11 and the rotor electrodes 13, and a couple is generated in the mover 12 to start rotation. By sequentially switching the groups of the stator electrodes 11 to which a voltage is applied, the mover 12 continuously rotates.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
ような従来の静電気駆動アクチュエータの場合、固定子
電極11に加える電圧を切り替えることによって連続運
動を実現しているので、固定子電極11に電圧を与える
電気回路を形成する必要があり、さらには、前記可動子
12の軸受を形成する必要がある。これは、アクチュエ
ータ素子が小さくなればなるほど困難な作業となり、実
現可能なアクチュエータ素子の大きさの下限が加工精度
に依存してしまうという欠点があった。また、この場合
は、可能な運動が回転運動であり、一つの自由度の運動
しか実現されない、という欠点もある。However, in the case of the conventional electrostatically driven actuator as described above, since the continuous motion is realized by switching the voltage applied to the stator electrode 11, the voltage is applied to the stator electrode 11. It is necessary to form an electric circuit to provide the same, and further, it is necessary to form a bearing for the mover 12. This becomes a difficult task as the actuator element becomes smaller, and there is a drawback that the lower limit of the size of the actuator element that can be realized depends on the processing accuracy. Further, in this case, a possible motion is a rotary motion, and there is a drawback that only one motion of freedom is realized.
【0005】この発明は、前述のような従来の静電気駆
動アクチュエータの欠点を解消すべくなされたもので、
その目的は、光の照射のみ、もしくは光と静電場の組み
合わせという比較的簡単な構成で駆動力を得ることがで
きるとともに、光を制御することで静電気駆動アクチュ
エータの動きを、一次元もしくは二次元的に容易に制御
することのできる光制御型静電気駆動アクチュエータを
提供することにある。The present invention has been made to solve the above-mentioned drawbacks of the conventional electrostatic drive actuator.
The purpose is to obtain a driving force with a relatively simple structure of only irradiation of light or a combination of light and an electrostatic field. Also, by controlling light, the movement of the electrostatically driven actuator can be controlled in one or two dimensions. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a light control type electrostatic drive actuator which can be easily controlled.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】この発明は、前記目的を
達成するために、可動子としてフォトヴォルタイック結
晶材料を用い、可干渉な二光束照射による光の干渉縞の
濃淡に由来する可動子中の電荷分布と、固定子の電場と
の静電気相互作用によって駆動力が得られる構成とし
た。ここで、固定子として、電極を予め形成しておく場
合には、一次元運動を行い、一方、固定子としてフォト
ヴォルタイック結晶材料を用いる場合には、二次元的運
動が可能となる。図1に可動子と固定子の双方にフォト
ヴォルタイック結晶材料を用いる場合のこの発明の構成
を示す。In order to achieve the above object, the present invention uses a photovoltaic crystal material as a mover, and the mover is derived from the density of interference fringes of light by coherent two-beam irradiation. The driving force is obtained by the electrostatic interaction between the charge distribution inside and the electric field of the stator. Here, when an electrode is formed in advance as the stator, one-dimensional movement is performed, while when a photovoltaic crystal material is used as the stator, two-dimensional movement is possible. FIG. 1 shows the configuration of the present invention in the case of using a photovoltaic crystal material for both the mover and the stator.
【0007】固定子22の上に可動子21を配置し、そ
れぞれのフォトヴォルタイック結晶での電流の流れる材
料固有の方向23,24が、お互いに反対を向いている
構成とする。可動子21に当たるように、お互いに可干
渉な光25,26を照射し、可動子21内に光の干渉縞
を形成する。同時に可動子21を透過した光は、固定子
22内にも光の干渉縞を形成する構成とする。The mover 21 is arranged on the stator 22, and the directions 23 and 24, which are peculiar to the material in which the current flows in the respective photovoltaic crystals, are opposite to each other. The movable elements 21 are irradiated with coherent light beams 25 and 26 so as to strike the movable elements 21 to form interference fringes of light in the movable element 21. At the same time, the light transmitted through the mover 21 is also configured to form light interference fringes in the stator 22.
【0008】図3には可動子44にフォトヴォルタイッ
ク結晶材料を、固定子41にはストライプ状の電極を表
面に形成した場合の構成を示す。すなわち、固定子41
上に櫛形電極42,43を形成し、それぞれ異なる電圧
を印加し、その上にフォトヴォルタイック結晶材料でで
きた可動子44を乗せ、光が照射される構成とする。FIG. 3 shows a structure in which a photovoltaic crystal material is formed on the mover 44, and stripe electrodes are formed on the stator 41. That is, the stator 41
Comb-shaped electrodes 42 and 43 are formed on top of each other, different voltages are applied to each, and a mover 44 made of a photovoltaic crystal material is placed on the comb-shaped electrodes 42 and 43 to emit light.
【0009】[0009]
【作用】図2は、図1の可動子21と固定子22の双方
にフォトヴォルタイック結晶材料を使用した場合の構成
を説明するためのもので、可動子の移動原理を示したも
のである。図2中、可動子31と固定子32の双方にお
いて光の干渉縞が形成され、光強度の強い部分33,3
5と光強度の弱い部分34,36ができる。さて、フォ
トヴォルタイック結晶材料において、光を照射したとき
の電流の流れる方向はフォトヴォルタイック結晶の方位
によって決まっており、また、電流密度は光強度に比例
する。従って、光強度の強い部分33,35で、フォト
ヴォルタイック結晶中で電荷分布が生じるが、可動子3
1と固定子32でフォトヴォルタイック結晶の方向すな
わち電流の方向が反転していることから、可動子31と
固定子32の界面で同種の電荷が発生する。従って、両
者は静電気的に反発する。FIG. 2 is a view for explaining the constitution in the case where the photovoltaic crystal material is used for both the mover 21 and the stator 22 of FIG. 1, and shows the moving principle of the mover. . In FIG. 2, interference fringes of light are formed in both the mover 31 and the stator 32, and the portions 33, 3 with high light intensity are formed.
5 and weak light intensity portions 34 and 36 are formed. Now, in the photovoltaic crystal material, the direction of current flow when irradiated with light is determined by the orientation of the photovoltaic crystal, and the current density is proportional to the light intensity. Therefore, charge distribution occurs in the photovoltaic crystal at the portions 33 and 35 where the light intensity is high, but the mover 3
Since the direction of the photovoltaic crystal, that is, the direction of the current is reversed between 1 and the stator 32, the same kind of electric charge is generated at the interface between the mover 31 and the stator 32. Therefore, both repel electrostatically.
【0010】ここで、光の干渉縞が図2のように斜めに
なっている時は、電荷発生位置が、固定子32と可動子
31とでずれており、可動子31に対する力はベクトル
37の方向に発生する。これをベクトル39とベクトル
38に分解すると、ベクトル38は可動子31を移動さ
せる力の成分を表し、可動子31の移動方向を示す。可
動子31の移動方向を変えるには、光の入射角度あるい
は方向を変えて、干渉縞の方向を変えれば良い。従っ
て、可動子31は固定子32上を二次元的に自由に移動
することが可能となる。可動子31が移動すると、電荷
分布と干渉縞の位置がずれるが、光照射によって、電荷
分布は図2のように再配列しよううとするので、結局、
光照射を空間的に固定しておいたとしても、可動子31
に光が当たっている限り、可動子31は運動を続ける。Here, when the light interference fringes are oblique as shown in FIG. 2, the charge generation positions are deviated between the stator 32 and the mover 31, and the force on the mover 31 is the vector 37. Occurs in the direction of. When this is decomposed into a vector 39 and a vector 38, the vector 38 represents the component of the force that moves the mover 31, and indicates the moving direction of the mover 31. To change the moving direction of the mover 31, the incident angle or direction of light may be changed to change the direction of the interference fringes. Therefore, the mover 31 can freely move two-dimensionally on the stator 32. When the mover 31 moves, the positions of the charge distribution and the interference fringes are displaced, but the light distribution tries to rearrange the charge distribution as shown in FIG.
Even if the light irradiation is spatially fixed, the mover 31
As long as it is illuminated by the light, the mover 31 continues to move.
【0011】図4には図3の可動子44としてはフォト
ヴォルタイック結晶材料を、固定子41としては櫛形電
極42,43を備えた構成に対応するもので、可動子5
4の移動原理を示したものである。固定子51上には、
各々極性の異なる櫛形電極52,53が交互に配置さ
れ、固定子51上に周期電場を形成している。一方、フ
ォトヴォルタイック結晶薄片でできた可動子54の結晶
の向き、すなわち、光電流の流れる方向57は、固定子
面内にあって、櫛形電極52,53に直交している。可
動子54に照射する互いに可干渉な光55,56の作る
干渉縞は櫛形電極52,53に平行で、ピッチは櫛形電
極ペアの倍周期である。図4に示したように、光の照射
によって、光強度の強い部分に電荷の偏りが生じるが、
ここで、干渉縞と櫛形電極52,53の位相をずらして
おくことによって、ずらした方向に静電気反発力が生じ
て可動子54が動かされる。この場合、可動子54の移
動は櫛形電極52,53に垂直な方向のみで、一次元的
自由度を持つ。FIG. 4 shows a structure in which a photovoltaic crystal material is used as the mover 44 and the comb-shaped electrodes 42 and 43 are used as the stator 41 in FIG.
4 shows the movement principle of No. 4. On the stator 51,
Comb-shaped electrodes 52 and 53 having different polarities are alternately arranged to form a periodic electric field on the stator 51. On the other hand, the crystal orientation of the mover 54 made of photovoltaic crystal flakes, that is, the photocurrent flowing direction 57 is in the plane of the stator and is orthogonal to the comb electrodes 52 and 53. The interference fringes generated by the coherent lights 55 and 56 irradiating the mover 54 are parallel to the comb electrodes 52 and 53, and the pitch is a double period of the comb electrode pair. As shown in FIG. 4, the irradiation of light causes a bias in the electric charge in the portion where the light intensity is high.
Here, by shifting the phase of the interference fringes and the phases of the comb-shaped electrodes 52, 53, electrostatic repulsive force is generated in the shifted direction to move the mover 54. In this case, the mover 54 moves only in the direction perpendicular to the comb electrodes 52 and 53, and has a one-dimensional degree of freedom.
【0012】[0012]
実施例.1図5はこの発明の第一実施例を示す。可動子
63と固定子62共に、フォトヴォルタイック結晶材料
であるストロンチウム・バリウムニオブ酸(Sr0.6 B
a0.4 Nb2 O6 :以後SBNと記す)を用いる。使用
環境は室温(約20℃)である。固定子62として、1
0mm×10mm×3mmのSBN単結晶を用いるが、
ここで、電流の流れる方向は3mmの辺に沿う方向(結
晶のC軸方向)で、10mm×10mmの片方の面を光
学研磨してある。Example. 1 FIG. 5 shows a first embodiment of the present invention. Both the mover 63 and the stator 62 are made of strontium / barium niobate (Sr0.6B) which is a photovoltaic crystal material.
a0.4 Nb 2 O 6 : hereinafter referred to as SBN) is used. The usage environment is room temperature (about 20 ° C.). 1 as the stator 62
A SBN single crystal of 0 mm × 10 mm × 3 mm is used,
Here, the direction of current flow is along the side of 3 mm (the C-axis direction of the crystal), and one surface of 10 mm × 10 mm is optically polished.
【0013】一方、可動子63としては、同じくSBN
単結晶の1mm×1mm×0.05mmの薄片を用い
る。ここで、電流の流れる方向は、0.05mmの辺に
沿う方向である。ここでも、1mm×1mmの片方の面
を光学研磨する。次に、可動子63と固定子62共に光
学研磨した面を0V、反対側の面に4KV/cmの電場
になるように正電圧を加えて100℃に加熱する。その
後、電圧を加えたままで、約1時間かけて室温まで徐冷
し、最後に電圧を落とす。以上が固定子62と可動子6
3の準備である。On the other hand, as the mover 63, the same SBN is used.
Single crystal 1 mm x 1 mm x 0.05 mm flakes are used. Here, the direction of current flow is along the side of 0.05 mm. Also here, one surface of 1 mm × 1 mm is optically polished. Next, both the mover 63 and the stator 62 are heated to 100 ° C. by applying a positive voltage to the surface that is optically polished and applying a positive voltage to the opposite surface so that an electric field of 4 KV / cm is obtained. After that, with the voltage still applied, the temperature is gradually cooled to room temperature over about 1 hour, and finally the voltage is reduced. The above is the stator 62 and the mover 6.
Preparation for 3.
【0014】次に、固定子62と可動子63の光学研磨
面が接着するようにして、固定子62を下に、可動子6
3を上に配置し、全体を屈折率1.5のマッチングオイ
ル61に浸す。これはSBN結晶表面での光の反射を極
力小さくするためである。Next, the stator 62 and the movable member 63 are adhered to each other so that the optical polishing surfaces of the movable member 63 and the movable member 6 face downward.
3 is placed on the top, and the whole is immersed in matching oil 61 having a refractive index of 1.5. This is to minimize the reflection of light on the SBN crystal surface.
【0015】照射する光は、波長488nm、強度20
W/cm2 のレーザー光64をウェッジをもつガラスプ
レート65を通して、微小な角度差をもつ二つのレーザ
ービーム66,67に分けたものである。ここで干渉縞
の間隔は約50μmである。なお、ガラスプレート65
は、表面の平坦度が20nm以下で、かつ、回転機構を
有しており、干渉縞の向きを変えることができる。The irradiation light has a wavelength of 488 nm and an intensity of 20.
A laser beam 64 of W / cm 2 is divided into two laser beams 66 and 67 having a minute angle difference through a glass plate 65 having a wedge. Here, the interval of the interference fringes is about 50 μm. The glass plate 65
Has a surface flatness of 20 nm or less and has a rotation mechanism, and can change the direction of interference fringes.
【0016】この条件では、約0.1秒の光照射で重力
に打ち勝つだけの電荷が溜まり、移動を始める。毎秒約
0.2mmの速度で移動した。ウェッジをもつたガラス
プレート65を回転させて、干渉縞の向きを変えること
によって、固定子62上を可動子63が前後左右のいか
なる方向へも移動することが確認できた。Under this condition, light irradiation for about 0.1 seconds accumulates electric charges sufficient to overcome gravity and starts moving. It moved at a speed of about 0.2 mm per second. By rotating the glass plate 65 having a wedge and changing the direction of the interference fringes, it was confirmed that the mover 63 moves on the stator 62 in any of front, rear, left and right directions.
【0017】実施例.2図6はこの発明の第二実施例を
示す。固定子71として櫛形電極72,73を形成した
ものを用い、可動子74として、フォトヴォルタイック
結晶材料であるKNbO3 単結晶薄片(2mm×2mm
×0,1mm)を用いた例を示す。ここで、結晶のc軸
(電流の流れる方向)は、2mmの辺に沿った方向で、
櫛形電極72,73に垂直な方向を向いている。ここ
で、KNbO3 単結晶薄片は、2mm×2mmの一方の
面を光学研磨し、c軸方向に5KV/cmの電圧をかけ
て予めポーリングしておいたものであり、光学研磨した
面が櫛形電極72,73と接するように配置する。Example. 2 FIG. 6 shows a second embodiment of the present invention. A stator 71 having comb-shaped electrodes 72 and 73 formed thereon is used, and a movable element 74 is made of KNbO 3 single crystal thin piece (2 mm × 2 mm) which is a photovoltaic crystal material.
An example using x 0.1 mm) is shown. Here, the c-axis of the crystal (direction of current flow) is a direction along a side of 2 mm,
It is oriented in a direction perpendicular to the comb electrodes 72, 73. Here, the KNbO 3 single crystal thin piece is obtained by optically polishing one surface of 2 mm × 2 mm and poling it in advance by applying a voltage of 5 KV / cm in the c-axis direction. It is arranged so as to be in contact with the electrodes 72, 73.
【0018】ここで、櫛形電極72,73は25μmお
きに形成され、櫛形電極72には+20V、櫛形電極7
3には−20Vの電圧を印加する。可動子74に照射す
る光は波長488nm、強度20W/cm2 のレーザー
光78をウェッジをもつガラスプレート77を通して、
微小な角度差を持つ二本のレーザービーム75,76に
分けたもので、干渉縞の間隔は100μmである。干渉
縞は櫛形電極72,73に平行で、その位相は最も可動
子74が移動し易い条件を、ガラスプレート77を櫛形
電極72,73に垂直な方向に平行移動することで探し
出す。この条件では、可動子74は光照射後約5ミリ秒
で動き出し、毎秒2.5mmの速度で移動する。この
時、櫛形電極72,73を交互にまたぐ方向に、可動子
74が移動することを確認できた。Here, the comb-shaped electrodes 72 and 73 are formed every 25 μm, and the comb-shaped electrode 72 has +20 V and the comb-shaped electrode 7 is formed.
A voltage of −20 V is applied to 3. The light irradiating the mover 74 is a laser beam 78 having a wavelength of 488 nm and an intensity of 20 W / cm 2 through a glass plate 77 having a wedge,
The laser beam is divided into two laser beams 75 and 76 having a minute angle difference, and the interval of interference fringes is 100 μm. The interference fringes are parallel to the comb-shaped electrodes 72 and 73, and the phase thereof is found by moving the glass plate 77 in a direction perpendicular to the comb-shaped electrodes 72 and 73 under the condition that the mover 74 is most likely to move. Under this condition, the mover 74 starts to move about 5 milliseconds after light irradiation and moves at a speed of 2.5 mm per second. At this time, it was confirmed that the mover 74 moved in the direction in which the comb electrodes 72 and 73 were alternately straddled.
【0019】[0019]
【発明の効果】以上説明したように、この発明の光制御
型静電気駆動アクチュエータは、可動子と固定子の双
方、もしくは可動子にフォトヴォルタイック結晶材料を
用いることで、光のみ、あるいは光と静電場の組み合わ
せという、比較的に簡単な構成で、可動子を移動させる
ことができた。また、可動子と移動子双方をフォトヴォ
ルタイック結晶材料で作った場合は、二次元的運動が可
能となった。As described above, the light control type electrostatic drive actuator of the present invention uses only the light or the light by using the photovoltaic crystal material for both the mover and the stator or for the mover. It was possible to move the mover with a relatively simple configuration, which was a combination of electrostatic fields. Also, when both the mover and the mover were made of photovoltaic crystal material, two-dimensional movement was possible.
【図1】可動子と固定子双方にフォトヴォルタイック結
晶材料を用いたこの発明の一構成例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a structural example of the present invention in which a photovoltaic crystal material is used for both a mover and a stator.
【図2】可動子と固定子双方にフォトヴォルタイック結
晶材料を用いたこの発明の一構成例において、可動子の
移動原理を説明するための図である。FIG. 2 is a diagram for explaining the principle of movement of the mover in one configuration example of the present invention in which a photovoltaic crystal material is used for both the mover and the stator.
【図3】固定子にストライプ状電極を形成したこの発明
の他の構成例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing another configuration example of the present invention in which a stripe-shaped electrode is formed on the stator.
【図4】固定子にストライプ状電極を形成したこの発明
の他の構成例において、可動子の移動原理を説明するた
めの図である。FIG. 4 is a diagram for explaining a moving principle of a mover in another configuration example of the present invention in which a stripe-shaped electrode is formed on a stator.
【図5】この発明の実施例1の構成を説明するための図
である。FIG. 5 is a diagram for explaining the configuration of the first embodiment of the present invention.
【図6】この発明の実施例2の構成を説明するための図
である。FIG. 6 is a diagram for explaining the configuration of the second embodiment of the present invention.
【図7】従来の静電気駆動アクチュエータの概略を示す
図である。FIG. 7 is a diagram schematically showing a conventional electrostatic drive actuator.
10 基板 11 固定子電極 12 可動子 13 ロータ電極 21 可動子 22 固定子 23 固定子中で電流の流れる方向 24 可動子中で電流の流れる方向 25,26 可干渉な光 31 可動子 32 固定子 33 可動子中の光強度の強い部分 34 可動子中の光強度の弱い部分 35 固定子中の光強度の強い部分 36 固定子中の光強度の弱い部分 37 可動子に発生する力のベクトル方向 38 可動子を移動させる力のベクトル方向 39 可動子を固定子から遠ざけようとする力のベク
トル方向 41 固定子 42,43 櫛形電極 44 可動子 51 固定子 52,53 櫛形電極 54 可動子 55,56 可干渉な光 57 光電流の流れる方向 58 可動子中の光強度の強い部分 59 可動子中の光強度の弱い部分 61 マッチングオイル 62 固定子 63 可動子 64 レーザー光 65 ガラスプレート 66,67 レーザービーム 71 固定子 72,73 櫛形電極 74 可動子 75,76 レーザービーム 77 ガラスプレート 78 レーザー光10 substrate 11 stator electrode 12 mover 13 rotor electrode 21 mover 22 stator 23 direction of current flow in the stator 24 direction of current flow in the mover 25, 26 coherent light 31 mover 32 stator 33 High light intensity part in the mover 34 Low light intensity part in the mover 35 High light intensity part in the stator 36 Low light intensity part in the stator 37 Vector direction of force generated in mover 38 Vector direction of force for moving the mover 39 Vector direction of force for moving the mover away from the stator 41 Stator 42,43 Comb electrode 44 Mover 51 Stator 52,53 Comb electrode 54 Mover 55,56 Yes Interfering light 57 Direction of photocurrent flow 58 High light intensity part in mover 59 Low light intensity part in mover 61 Matching oil 62 Stator 63 Movable element 64 Laser light 65 Glass plate 66,67 Laser beam 71 Stator 72,73 Comb-shaped electrode 74 Movable element 75,76 Laser beam 77 Glass plate 78 Laser light
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 畠山 巌 東京都千代田区内幸町一丁目1番6号 日 本電信電話株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Iwao Hatakeyama 1-1-6 Uchisaiwaicho, Chiyoda-ku, Tokyo Nihon Telegraph and Telephone Corporation
Claims (3)
じる周期的電荷分布と、前記可動子に対向する固定子の
周期的電荷分布との静電気的相互作用によって前記可動
子を移動させる光制御型静電気駆動アクチュエータにお
いて、 少なくとも前記可動子に、光照射させて電流を発生する
フォトヴォルタイック結晶材料を用いてなることを特徴
とする光制御型静電気駆動アクチュエータ。1. Light that moves the mover by electrostatic interaction between a periodic charge distribution generated in a mover and a static charge distribution of a stator facing the mover by irradiation of light from a light source. A control-type electrostatic drive actuator, wherein at least the mover is made of a photovoltaic crystal material that is irradiated with light to generate an electric current.
れた光の双方が可干渉な光路差で、同時に前記可動子に
照射される光学系を有してなることを特徴とする請求項
1に記載の光制御型静電気駆動アクチュエータ。2. The light source is divided into two, and an optical system is provided in which both of the two divided lights are simultaneously irradiated to the mover with an optical path difference that causes coherence. Item 2. The light control type electrostatic drive actuator according to Item 1.
光の少なくとも一つの照射方向が可変である光学系を有
してなることを特徴とする請求項2に記載の光制御型静
電気駆動アクチュエータ。3. The light-controlled static electricity according to claim 2, further comprising an optical system in which at least one of the bisected light beams emitted to the movable element has a variable irradiation direction. Drive actuator.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP354094A JPH07213077A (en) | 1994-01-18 | 1994-01-18 | Light control type electrostatic drive actuator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP354094A JPH07213077A (en) | 1994-01-18 | 1994-01-18 | Light control type electrostatic drive actuator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07213077A true JPH07213077A (en) | 1995-08-11 |
Family
ID=11560251
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP354094A Pending JPH07213077A (en) | 1994-01-18 | 1994-01-18 | Light control type electrostatic drive actuator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07213077A (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6342671B1 (en) * | 1999-11-15 | 2002-01-29 | Agency Of Industrial Science And Technology | Optical actuator |
| JP2015142901A (en) * | 2013-09-19 | 2015-08-06 | パロ・アルト・リサーチ・センター・インコーポレーテッドPalo Alto Research Center Incorporated | Direct electrostatic assembly with capacitively coupled electrodes |
| WO2021239970A3 (en) * | 2020-05-28 | 2022-01-27 | Schott Ag | Imaging system comprising beam guiding element having high solarization resistance in the blue spectral range |
| US20220340478A1 (en) * | 2021-04-27 | 2022-10-27 | Schott Ag | Color stability under irradiation with blue light |
| US11698577B2 (en) | 2020-05-28 | 2023-07-11 | Schott Ag | Imaging system comprising beam guidance element with high solarization resistance in the visible spectral range |
| US12453287B2 (en) | 2019-06-03 | 2025-10-21 | Gregory Scott Fischer | Optical actuator |
-
1994
- 1994-01-18 JP JP354094A patent/JPH07213077A/en active Pending
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| CN115667163A (en) * | 2020-05-28 | 2023-01-31 | 肖特股份有限公司 | Imaging system comprising a beam-directing element with high resistance to insolation in the blue spectral range |
| US11698577B2 (en) | 2020-05-28 | 2023-07-11 | Schott Ag | Imaging system comprising beam guidance element with high solarization resistance in the visible spectral range |
| US20220340478A1 (en) * | 2021-04-27 | 2022-10-27 | Schott Ag | Color stability under irradiation with blue light |
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