光掃描用致動器和光掃描裝置的制作方法

本申請主張2014年6月25日申請的日本特許申請2014-130350號的優先權，這里并入該在先申請的公開整體以用于參照。

技術領域

本發明涉及光掃描用致動器和使用該光掃描用致動器的光掃描裝置。

背景技術：

近年來，在內窺鏡等領域中，提出了使光纖的前端部在諧振頻率附近進行振動、用于對對象物進行光掃描的光掃描用致動器(例如參照專利文獻1和專利文獻2)。在這些裝置中，沿著光纖的光軸方向配置直接或間接對光纖施力的壓電元件，通過對該壓電元件施加交流電壓，對光纖的振動運動進行驅動。

圖16是示出理想的光掃描用致動器的概略結構的一例的圖，圖16(a)是側視圖，圖16(b)是從光軸方向觀察的剖視圖。光掃描用致動器101包括光纖102、一端固定在器件保持器具107上且光纖102在長度方向上貫穿插入到中心部的長方體的套圈103、配置在套圈103的4個側面的壓電元件104a～104d。各壓電元件104a～104d分別包括壓電材料105a～105d和電極106a～106d，在套圈103與電極106a～106d之間夾持配置有壓電材料105a～105d。各電極106a～106d還通過布線108a～108d而與未圖示的驅動電路連接。

光掃描用致動器101通過對電極106a、106c施加交流電壓，能夠使光纖102的前端部102a在與光軸方向z方向正交的y方向上進行掃描。圖17是說明圖16的光掃描用致動器的動作的圖，圖17(a)是側視圖，圖17(b)是在光軸方向上進行觀察的剖視圖。當設套圈為接地電壓時，通過對電極106a、106c施加正或負電壓，壓電材料105a、105c在光纖102的光軸方向上進行伸縮。因此，通過對壓電元件104a、104c施加交流電壓，以使得一方在光軸方向上伸長時、另一方收縮，由此能夠使光纖的前端102a在y方向上進行振動。

同樣，通過對壓電元件104b、104d施加交流電壓，能夠對x方向的振動進行驅動。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：國際公開第2013/069382號小冊子

專利文獻2：日本特開2009-212519號公報

技術實現要素：

發明要解決的課題

但是，在光纖使用可見光用的單模光纖的情況下，光纖的直徑為100μm左右，用于對其進行驅動的套圈或壓電元件的尺寸也極小。特別是在使用圖16所示的套圈的光掃描用致動器中，很難提高套圈的加工精度，并且，很難準確地將壓電元件粘貼在套圈的側面的中央。因此，在圖16所示的截面為正方形的長方體形狀的套圈103中，很難實現均等地配置壓電元件104a～104d的理想結構。

在實際的光掃描用致動器中，由于套圈等保持光纖的部件的形狀的誤差或壓電元件的配置的偏移等，即使在一個方向上對光纖施加振動電壓，振幅也不會充分大，產生光纖前端部的掃描軌跡成為橢圓和/或掃描軌跡傾斜等不良情況。

因此，著眼于這些點而完成的本發明的目的在于，提供在部件的加工精度或安裝位置不準確的情況下(旋轉非對稱的情況下)、也能夠得到在諧振頻率附近抑制了不期望的變形和傾斜的掃描軌跡的光掃描用致動器。

用于解決課題的手段

實現上述目的的光掃描用致動器的發明的特征在于，所述光掃描用致動器具有：光纖，其具有以能夠振動的方式被支承的前端部；以及壓電元件，其通過沿著所述光纖的光軸方向進行伸縮，產生在與所述光軸垂直的方向上對所述光纖的所述前端部進行驅動的驅動力，所述光掃描用致動器構成為繞所述光纖的光軸旋轉非對稱或具有二次旋轉對稱性，所述光纖的所述前端部的諧振方向和所述壓電元件的所述驅動力的方向實質上平行。

所述光掃描用致動器也可以構成為繞所述光纖的光軸旋轉非對稱。

所述壓電元件可以包括第1壓電元件、以及隔著所述光纖而與所述第1壓電元件對置配置的第2壓電元件和第3壓電元件。

優選所述光掃描用致動器具有保持所述光纖的套圈，所述壓電元件固定在所述套圈的側面。

實現上述目的的光掃描裝置的發明的特征在于，所述光掃描裝置具有：上述任意一項所述的光掃描用致動器；光輸入部，其使來自光源的照明光入射到所述光纖的與所述前端部相反的一側的端部；光學系統，其對對象物照射從所述光纖的所述前端部射出的光；以及控制部，其對施加給所述壓電元件的電壓進行控制，使所述光纖的所述前端部進行掃描以成為期望的掃描軌跡。

本發明基于如下知識和見解：在光掃描用致動器中，根據其部件的形狀和配置而存在在使光纖的前端部進行振動時容易進行諧振的固有方向、即諧振方向，通過使該諧振方向和對光纖進行驅動的驅動力的方向一致，得到直線的穩定的掃描軌跡。在該諧振方向中存在相互正交的2個方向，在對光掃描用致動器進行二維掃描的情況下，通過使驅動力的方向與該相互正交的2個諧振方向一致，能夠抑制掃描軌跡的變形和傾斜。

發明效果

根據本發明，光纖的前端部的諧振方向和壓電元件產生的驅動力的方向實質上平行，所以，在部件的加工精度或安裝位置不準確的情況下(旋轉非對稱的情況下)，也能夠得到在諧振頻率附近抑制了不期望的變形和傾斜的掃描軌跡。

附圖說明

圖1是第1實施方式的光掃描用致動器的立體圖。

圖2是圖1的光掃描用致動器的剖視圖。

圖3是示出使用圖2的光掃描用致動器的情況下的基于仿真的光纖前端部的軌跡的圖。

圖4是光掃描用致動器的比較例的剖視圖。

圖5是示出使用圖4的比較例的光掃描用致動器的情況下的基于仿真的光纖前端部的軌跡的圖。

圖6是第2實施方式的光掃描用致動器的剖視圖。

圖7是第3實施方式的光掃描用致動器的剖視圖。

圖8是第4實施方式的光掃描用致動器的剖視圖。

圖9是第5實施方式的光掃描用致動器的剖視圖。

圖10是第6實施方式的光掃描用致動器(除了光纖以外)的立體圖。

圖11是說明圖10的光掃描用致動器的制造過程中的壓電材料的形狀的剖視圖。

圖12是圖10的光掃描用致動器的剖視圖。

圖13是示出作為第7實施方式的光掃描裝置的一例的光掃描型內窺鏡裝置的概略結構的框圖。

圖14是概略地示出圖13的光掃描型內窺鏡裝置的鏡體的外觀圖。

圖15是圖14的鏡體的前端部的剖視圖。

圖16是示出理想的光掃描用致動器的概略結構的圖，圖16(a)是側視圖，圖16(b)是從光軸方向觀察的剖視圖。

圖17是說明圖16的光掃描用致動器的動作的圖，圖17(a)是側視圖，圖17(b)是從光軸方向觀察的剖視圖。

具體實施方式

下面，參照附圖對本發明的實施方式進行說明。

(第1實施方式)

圖1是第1實施方式的光掃描用致動器1的立體圖。光掃描用致動器1包括光纖2、沿著長度方向在中央部具有供光纖2貫穿插入的貫通孔的套圈3、配置在套圈3的4個側面的壓電元件4a～4d、保持套圈3的一端側的器件保持器具7、對壓電元件4a～4d施加電壓的布線8a～8d(8c、8d未圖示)。在以下的附圖中，設光纖的光軸方向為z方向，設與z方向正交且相互正交的方向為x方向和y方向。并且，設各圖的箭頭的方向為+方向、與箭頭相反的方向為-方向來加以區分。

光纖2是將來自未圖示的光源的光引導至前端部2a的單模光纖。在可見光的情況下，光纖2的芯徑為10μm左右，包層徑為100μm左右，例如為125μm。光纖2貫穿插入到套圈3內，前端部2a以能夠振動的方式以懸臂狀態支承在套圈3上。

套圈3由金屬等導電性物質、例如Ni或可伐合金等形成。圖2是圖1的光掃描用致動器1的與光軸垂直的面的剖視圖。套圈3的大致寬度例如為100～500μm左右。理想情況下，套圈3是截面為正方形的長方體，但是，在本實施方式中，由于制造時的精度的極限，配置有壓電元件4d的側面傾斜，截面成為梯形狀。因此，套圈3繞光纖2的光軸成為旋轉非對稱的形狀。

壓電元件4a～4d是壓電元件，配置在套圈3的4個側面。如圖1所示，各壓電元件4a～4d分別由固定在套圈3的側面上的壓電材料5a～5d、以及粘接在壓電材料5a～5d的與套圈3相反的一側的面上的電極6a～6d構成。另外，在圖2以后的附圖中，壓電元件僅示出4a～4d，適當省略壓電材料5a～5d和電極6a～6d等構造。壓電材料5a～5d具有通過對對應的電極6a～6d與套圈3之間施加電壓而在光軸方向上伸長或收縮的特性。當對對置的壓電元件施加電壓而使一方伸長并使另一方收縮時，光纖2隔著套圈3向收縮的壓電元件側彎曲，所以，光纖2的前端部2a在與光軸垂直的方向上被驅動。另外，在套圈3的截面為理想的正方形的形狀的情況下，壓電元件4a和4c在y方向上對置，壓電元件4b和4d在x方向上對置。

布線8a～8d利用焊接等方法與電極6a～6d連接，穿過器件保持器具7的內部而與未圖示的驅動電路連接。驅動電路設套圈3的電壓為接地電壓，對對置的電極6a～6d施加電壓，以得到期望的掃描軌跡。此時，對置的電極6a和電極6c成對兒，進行控制以使得在一方伸長時、另一方收縮。由此，在光纖2的前端部2a產生大致y方向的變位。同樣，通過對對置的電極6b和6d進行同樣控制，在光纖2的前端部2a產生大致x方向的移位。

如果壓電元件4a和4c以及壓電元件4b和4d在相互正交的方向上對光纖2的前端部2a進行驅動，則通過對電極6a、6c和電極6b、6d施加相同頻率且相位偏移90°、振幅在0與最大值之間逐漸變化的交流電壓，來自光纖2的射出光能夠在被照射的對象物上進行所謂的螺旋掃描。并且，通過在電極6a、6c與電極6b、6d之間施加頻率不同且振幅恒定的交流電壓，能夠進行所謂的利薩茹掃描或光柵掃描。

但是，在本實施方式中，套圈3呈旋轉非對稱的梯形形狀。因此，當在成為斜面的配置有壓電元件4d的面(圖2中為+x方向的面)的y方向中央配置壓電元件4d時，來自壓電元件4d的驅動力從X方向傾斜，與此同時，掃描型器件的諧振方向也傾斜。于是，在關注于x軸的情況下，當使驅動頻率接近諧振頻率附近時，產生軌跡成為橢圓、振幅減小等不良情況。

因此，在本實施方式中，如圖2所示，通過將壓電元件4d配置在套圈3的x方向的寬度變窄的一側(+y側)，使光纖2的前端部2a的諧振方向(D₁)和基于壓電元件4b、4d的驅動力方向(D₂)大致一致。由此，在x方向上對光掃描用致動器1進行驅動，即使驅動頻率為諧振頻率附近，也能夠得到沒有傾斜和變形的直線的軌跡。

圖3是示出使用圖2的光掃描用致動器1的情況下的基于仿真的光纖2的前端部2a的軌跡的圖。對壓電元件4b、4d施加諧振頻率附近的頻率的交流電壓，在y方向上對光掃描用致動器1進行驅動，由此，光纖2的前端部2a穿過在y方向上直線振動的軌道。

另一方面，圖4是光掃描用致動器1的比較例的剖視圖，圖5是示出使用圖4的比較例的光掃描用致動器1的情況下的基于仿真的光纖2的前端部2a的軌跡的圖。在該比較例中，將壓電元件4d配置在套圈3的x方向的寬度變寬的一側(-y側)。這樣配置時，光纖2的前端部2a的諧振方向(D₁)和基于壓電元件4b、4d的驅動力方向(D₂)產生大幅偏移。因此，對壓電元件4b、4d施加交流電壓，在y方向上對光掃描用致動器1進行驅動時，光纖2的前端部2a的軌道成為傾斜的橢圓軌道。

在本實施方式的光掃描用致動器1中，與上述比較例不同，光纖前端部2在諧振頻率附近也在壓電元件4b、4d的驅動力方向上取直線的軌道。因此，根據本實施方式，在套圈3的加工精度不準確的情況下(旋轉非對稱的情況下)，也能夠得到在諧振頻率附近抑制了不期望的變形和傾斜的掃描軌跡。并且，在諧振頻率附近也抑制了變形和傾斜，所以，能夠在諧振頻率的附近以較大振幅高效地對光纖進行驅動。

(第2實施方式)

圖6是第2實施方式的光掃描用致動器1的與光軸垂直的面的剖視圖。在本實施方式中，與第1實施方式同樣，套圈3的加工精度不充分，所以，相對于光纖2的光軸的截面形狀成為梯形。因此，在套圈3的成為斜面的配置有壓電元件4d的面(圖中為+x側的面)中，使用粘接劑9填充間隙，固定壓電元件4d以使其與對置的壓電元件4b平行。由此，使光掃描用致動器1的諧振方向和壓電元件4a～4d的驅動力的方向與x方向一致。此時，填充間隙的材料不限于粘接劑，并且，優選該材料的密度與套圈3的密度接近。其他結構與第1實施方式相同，所以，對相同或對應的結構要素標注相同參照標號并省略說明。

根據本實施方式，即使套圈3的加工精度不充分，也使用粘接劑9填充間隙，平行地配置壓電元件4b、4d，使光掃描用致動器1的諧振方向和壓電元件4b、4d的驅動力方向一致，所以，與第1實施方式同樣，能夠得到在諧振頻率附近抑制了不期望的變形和傾斜的掃描軌跡。

(第3實施方式)

圖7是第3實施方式的光掃描用致動器1的剖視圖。在本實施方式中，示出如下情況：在套圈3上粘貼壓電元件4b的階段，粘貼位置無意地偏移。該情況下，假設與壓電元件4b相比，比壓電元件4b更靠后粘貼的壓電元件4d能夠進行準確的定位。根據圖7的致動器，套圈3的截面形狀實質上成為正方形。另一方面，在關注于x軸方向的壓電元件4b、4d的情況下，-x側的壓電元件4b向-y方向偏移。因此，+x側的壓電元件4d也同樣向-y方向偏移，由此，使光掃描用致動器1的諧振方向(D₁)和壓電元件4b、4d的驅動力方向(D₂)與x方向大致一致。由此，能夠得到在諧振頻率附近抑制了不期望的變形和傾斜的掃描軌跡，能夠高效地使光纖進行振動。另外，該情況下，光掃描用致動器1也成為旋轉非對稱。其他結構與第1實施方式相同，所以，對相同或對應的結構要素標注相同參照標號并省略說明。

在將壓電元件4a～4d粘接固定在套圈3上時，一個壓電元件4b不使用精密的定位單元而以自由狀態進行固定，在粘貼位置從中心偏移的情況下，使用夾具等精密地調整對置的另一個壓電元件4d并進行粘接，由此能夠實現本實施方式的光掃描用致動器1。由此，能夠使精密調整的工序減半，能夠削減制造成本。

(第4實施方式)

圖8是第4實施方式的光掃描用致動器1的剖視圖。在該光掃描用致動器1中，y方向上對置的壓電元件4a和4c中的一個壓電元件4a(第1壓電元件)由一枚壓電元件構成，另一個壓電元件4c由x方向上并列排列的2枚z方向較長的壓電元件4c₁、4c₂(第2壓電元件、第3壓電元件)構成。并且，同樣，x方向上對置的壓電元件4b和4d中的一個壓電元件4b由一枚壓電元件構成，另一個壓電元件4d由y方向上并列排列的2枚z方向較長的壓電元件4d₁、4d₂構成。由此，光掃描用致動器1成為旋轉非對稱。這里，優選套圈3的形狀是截面為正方形的長方體，優選壓電元件4a位于套圈3的y方向的面的中央、壓電元件4b位于套圈3的-x方向的面的中央。但是，與上述各實施方式同樣，很難提高它們的形狀和配置位置的精度。其他結構與第1實施方式相同，所以，對相同或對應的結構要素標注相同參照標號并省略說明。

在本實施方式的光掃描用致動器1中，在套圈3上粘貼x方向的壓電元件4b的階段，在粘貼位置無意地偏移的情況下，通過對對置的2個壓電元件4d₁、4d₂之間的電壓值進行調整，也能夠使光掃描用致動器1的諧振方向D₁和壓電元件4b、4d₁、4d₂的驅動力方向D₂大致一致，能夠使驅動頻率接近諧振頻率附近，能夠高效地使光纖2進行振動。

例如，如圖8所示，在-x側的壓電元件4b無意地向-y方向偏移的情況下，對+x側的2枚壓電元件4d₁、4d₂中的-y側的壓電元件4d₂施加更大的電壓，對+y側施加較小的電壓。這樣，能夠使光掃描用致動器1的諧振方向D₁和壓電元件4b、4d₁、4d₂的驅動力方向D₂大致一致，能夠使驅動頻率接近諧振頻率附近，能夠高效地使光纖2進行振動。

以上涉及配置在套圈3的x方向的側面的壓電元件4b、4d₁、4d₂，但是，配置在y方向的側面的壓電元件4a、4c₁、4c₂也進行同樣的調整，能夠使諧振方向和壓電元件4a、4c₁、4c₂的驅動力的方向大致一致。并且，在套圈3的形狀存在變形的情況下，通過壓電元件4c₁與壓電元件4c₂之間的電壓的調整以及壓電元件4d₁與壓電元件4d₂之間的電壓的調整，能夠進行調整以使得諧振頻率和壓電元件的驅動力方向一致。

因此，根據本實施方式，通過設置配置在供光纖2貫穿插入的套圈3的一面上的一個壓電元件4a和配置在與壓電元件4a對置的面上的2個壓電元件4c₁和4c₂，對施加給2個壓電元件4c₁和4c₂的電壓值進行調整，使諧振頻率和壓電元件的驅動力方向一致，由此，能夠得到在諧振頻率附近抑制了不期望的變形和傾斜的x方向的掃描軌跡。并且，y方向的掃描也同樣。

(第5實施方式)

圖9是第5實施方式的光掃描用致動器1的剖視圖。在該光掃描用致動器1中，與上述各實施方式不同，不使用套圈，利用粘接劑9等直接在光纖2上粘接壓電元件4a～4d。一般情況下，平行地粘貼在x方向、y方向上對置的壓電元件4a～4d是非常困難的，在壓電元件4a～4d從x方向或y方向傾斜的情況下，產生軌跡成為橢圓等不良情況。

因此，根據本實施方式，改變y方向上對置的壓電元件4a、4c以及x方向上對置的壓電元件4b、4d的長度，例如，x方向上對置的壓電元件4b、4d構成為與光纖2的直徑相同的寬度，y方向上對置的壓電元件4a、4c構成為在光纖2的直徑上加上壓電元件的厚度的2倍而得到的寬度。由此，各壓電元件4a～4d與光纖2接觸，而且，壓電元件4b、4d成為被夾持在壓電元件4a、4c的對置的面之間的形狀，相互以直角角度變得穩定。并且，與壓電元件4b、4d相比，壓電元件4a、4c的寬度較寬，所以，施加相同電壓而產生的驅動力較大，所以，進行調整以對壓電元件4b、4d施加相對較小的電壓。另外，本實施方式的光掃描用致動器1具有二次旋轉對稱性。

通過采用這種結構，能夠使光掃描用致動器1的諧振方向和壓電元件4a～4d的驅動力方向大致一致，能夠得到在諧振頻率附近抑制了不期望的變形和傾斜的掃描軌跡。進而，能夠使驅動頻率接近諧振頻率附近，能夠高效地使光纖2進行振動。并且，與第1實施方式～第4實施方式相比，具有不需要套圈這樣的優點。

(第6實施方式)

圖10是第6實施方式的光掃描用致動器11(除了光纖以外)的立體圖。并且，圖11是說明圖10的光掃描用致動器11的制造過程中的壓電材料的形狀的剖視圖。進而，圖12是圖10的光掃描用致動器11的剖視圖。

該光掃描用致動器11具有大致圓筒形的壓電材料12，在用于將在長度方向上延伸的光纖貫穿插入到壓電材料12的圓筒的中心的內腔13的外周面(圓筒形的內周面)設置有中央電極14。并且，在壓電材料12的周圍設置有4個凸部(分離區域)15。進而，在壓電材料12的周圍，隔著4個凸部15而沿著壓電材料12的外周配置有4個電極16。進而，在一個凸部15與相鄰的一個電極16之間夾持絕緣材料17。在中央電極14和各電極16連接有未圖示的布線，從外部施加交流電壓。通過對中央電極14與各電極16之間施加電壓，夾持在電極16與中央電極14之間的壓電材料12伸縮，使貫穿插入的光纖的前端部進行振動。

這里，首先，在壓電材料12上形成凸部15，在包含凸部15的壓電材料12的周圍堆積導電性涂層，接著，從光軸起以等距離在壓電材料12的周向上去除所堆積的涂層的一部分以使得凸部15露出，形成用凸部15隔開的電極16，由此，能夠制作這種光掃描用致動器11。

但是，在形成凸部15時，如圖11所示，在一部分凸部15a的位置在周向上偏移的情況下，當直接形成電極16時，相對于光掃描用致動器11的諧振方向D₁，基于對置的電極16的驅動力方向D₂產生偏移。

因此，在圖10和圖12所示的光掃描用致動器11中，通過絕緣材料17對凸部15a的位置偏移進行補充，使光掃描用致動器11的諧振方向D₁與通過對置的電極16a和電極16c而在壓電材料12中產生的驅動力方向D₂一致。由此，能夠得到在諧振頻率附近抑制了不期望的變形和傾斜的掃描軌跡，能夠高效地使光纖進行振動。另外，優選絕緣材料17具有與壓電材料12相同程度的密度。

(第7實施方式)

圖13是示出作為第7實施方式的光掃描裝置的一例的光掃描型內窺鏡裝置20的概略結構的框圖。光掃描型內窺鏡裝置20由鏡體30、控制裝置主體40和顯示器50構成。

控制裝置主體40構成為包括對光掃描型內窺鏡裝置20整體進行控制的控制部41、發光時刻控制部42、激光器43R、43G、43B和耦合器44(光輸入部)。發光時刻控制部42在控制部41的控制下，對射出紅色、綠色和藍色這三原色的激光的3個激光器43R、43G、43B的發光時刻進行控制。作為激光器43R、43G、43B，例如可以使用DPSS激光器(半導體激勵固體激光器)或激光二極管。從激光器43R、43G、43B射出的激光通過耦合器44進行合波，作為白色的照明光入射到作為單模光纖的照明用光纖21。光掃描型內窺鏡裝置20的光源的結構不限于此，可以使用一個激光光源，也可以使用其他的多個光源。并且，激光器43R、43G、43B和耦合器44也可以收納在利用信號線而與控制裝置主體40連接的、獨立于控制裝置主體40的殼體中。

照明用光纖21連接到鏡體30的前端部，從耦合器44入射到照明用光纖21的光被引導至鏡體30的前端部，朝向對象物60進行照射。此時，驅動部31進行振動驅動，由此，從照明用光纖21射出的照明光能夠在對象物60的觀察表面上進行二維掃描。如后所述，驅動部31構成為包括本發明的光掃描用致動器。并且，該驅動部31由后述控制裝置主體40的驅動控制部48來控制。通過照明光的照射而從對象物60得到的反射光、散射光、熒光等信號光在由多個多模光纖構成的檢測用光纖22的前端被接收，穿過鏡體30內并被引導至控制裝置主體40。

控制裝置主體40還具有用于對信號光進行處理的光檢測器45、ADC(模擬-數字轉換器)46和圖像處理部47。光檢測器45將穿過檢測用光纖22而來的信號光分解成光譜成分，通過光電二極管等將各個光譜成分轉換為電信號。ADC46將轉換為電信號后的圖像信號轉換為數字信號，并將其輸出到圖像處理部47。控制部41根據由驅動控制部48施加的振動電壓的振幅和相位等信息，計算掃描路徑上的掃描位置的信息，將其交給圖像處理部47。圖像處理部47根據從ADC466輸出的數字信號，得到該掃描位置處的對象物60的像素數據。圖像處理部47將掃描位置和像素數據的信息依次存儲在未圖示的存儲器中，在掃描結束后或掃描中進行插值處理等必要處理，生成對象物60的圖像并將其顯示在顯示器50中。

在上述各處理中，控制部41對發光時刻控制部42、光檢測器45、驅動控制48和圖像處理部47進行同步控制。

圖14是概略地示出鏡體30的概觀圖。鏡體30具有操作部32和插入部33。在操作部32上分別連接有來自控制裝置主體40的照明用光纖21、檢測用光纖22和布線纜線23。這些照明用光纖21、檢測用光纖22和布線纜線23穿過插入部33內部并被引導至插入部33的前端部34(圖14中的虛線部內的部分)。

圖15是放大示出圖14的鏡體30的插入部33的前端部34的剖視圖。前端部34構成為包括驅動部31、投影用透鏡35a、35b、穿過中心部的照明用光纖21和穿過外周部的檢測用光纖22。

驅動部31構成為包括通過安裝環36(相當于圖1的器件保持器具7)固定在鏡體30的插入部33的內部的致動器管37、以及配置在致動器管37內的第1實施方式～第6實施方式的光掃描用致動器1、11中的任意一方。光掃描用致動器1、11的照明用光纖21的前端部以能夠振動的方式被支承，經由投影用透鏡35a、35b照射照明光以使其大致會聚在對象物60上。另一方面，檢測用光纖22配置成穿過插入部33的外周部，延伸到前端部34的前端。進而，在檢測用光纖22的各光纖的前端部具有未圖示的檢測用透鏡。

如上所述，使用本發明的光掃描用致動器1、11構成，所以，根據本實施方式的光掃描型內窺鏡裝置20，根據驅動控制部48施加給驅動部31(光掃描用致動器)的交流電壓，能夠以在諧振頻率的附近抑制了不期望的變形和傾斜的掃描軌跡對對象物60進行掃描。因此，能夠抑制控制部41所具有的掃描位置的信息與實際的對象物60上被照射照明光的位置的偏移，所以，在圖像處理部47中，能夠生成抑制了變形和傾斜的對象物60的圖像。進而，能夠在光掃描用致動器1、11的諧振頻率附近進行驅動，所以，能夠進行更高效的掃描。

另外，本發明不限于上述實施方式，能夠進行若干的變形或變更。例如，上述各實施方式所示的尺寸均是例示，不限于這些尺寸。在第1～第4實施方式中，套圈的形狀為四棱柱狀，但是不限于此。例如，也可以設套圈為圓柱狀，切掉配置壓電元件的部分而形成平坦面。同樣，第6實施方式的壓電材料也不限于圓筒狀，也可以是四棱柱狀等其他形狀。在各實施方式中，光掃描用致動器的光纖為單模光纖，但是不限于此，也可以是多模光纖。

并且，本發明的光掃描裝置不限于光掃描型內窺鏡裝置，也可以應用于光掃描型顯微鏡或光掃描型的投影儀裝置。

標號說明

1：光掃描用致動器；2：光纖；2a：前端部；3：套圈；4a～4d、4c₁、4c₂、4d₁、4d₂：壓電元件；5a～5d：壓電材料；6a～6d：電極；7：器件保持器具；8a、8b：布線；9：粘接劑；11：光掃描用致動器；12：壓電材料；13：內腔；14：中央電極；15：凸部(分離區域)；16：電極；17：絕緣材料；20：光掃描型內窺鏡裝置；21：照明用光纖；22：檢測用光纖；23：布線纜線；30：鏡體；31：驅動部；32：操作部；33：插入部；34：前端部；35a、35b：投影用透鏡；36：安裝環；37：致動器管；40：控制裝置主體；41：控制部；42：發光時刻控制部；43R、43G、43B：激光器；44：耦合器；45：光檢測器；46：ADC；47：圖像處理部；48：驅動控制部；50：顯示器；60：對象物；101：光掃描用致動器；102：光纖；1033：套圈；104a～104d：壓電元件；107：器件保持器具；108a、108b：布線。