CN102540311B - 可变波长干涉滤波器、光模块以及光分析装置 - Google Patents
可变波长干涉滤波器、光模块以及光分析装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102540311B CN102540311B CN201110406763.2A CN201110406763A CN102540311B CN 102540311 B CN102540311 B CN 102540311B CN 201110406763 A CN201110406763 A CN 201110406763A CN 102540311 B CN102540311 B CN 102540311B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- electrode
- substrate
- electrode wires
- wires
- relative
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 25
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 168
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 21
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 21
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 4
- BJQHLKABXJIVAM-UHFFFAOYSA-N bis(2-ethylhexyl) phthalate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCC(CC)CCCC BJQHLKABXJIVAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 36
- 238000009740 moulding (composite fabrication) Methods 0.000 description 23
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 19
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 10
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 7
- 238000009940 knitting Methods 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 4
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000005355 lead glass Substances 0.000 description 2
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 2
- RZVAJINKPMORJF-UHFFFAOYSA-N Acetaminophen Chemical compound CC(=O)NC1=CC=C(O)C=C1 RZVAJINKPMORJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001316 Ag alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000013075 data extraction Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N disiloxane Chemical class [SiH3]O[SiH3] KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000005357 flat glass Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- MRNHPUHPBOKKQT-UHFFFAOYSA-N indium;tin;hydrate Chemical compound O.[In].[Sn] MRNHPUHPBOKKQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 229940072033 potash Drugs 0.000 description 1
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Substances [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000015320 potassium carbonate Nutrition 0.000 description 1
- 239000005297 pyrex Substances 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 238000010183 spectrum analysis Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/20—Filters
- G02B5/28—Interference filters
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
- G01J3/02—Details
- G01J3/027—Control of working procedures of a spectrometer; Failure detection; Bandwidth calculation
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
- G01J3/02—Details
- G01J3/10—Arrangements of light sources specially adapted for spectrometry or colorimetry
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
- G01J3/12—Generating the spectrum; Monochromators
- G01J3/26—Generating the spectrum; Monochromators using multiple reflection, e.g. Fabry-Perot interferometer, variable interference filters
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
- G01J3/46—Measurement of colour; Colour measuring devices, e.g. colorimeters
- G01J3/50—Measurement of colour; Colour measuring devices, e.g. colorimeters using electric radiation detectors
- G01J3/51—Measurement of colour; Colour measuring devices, e.g. colorimeters using electric radiation detectors using colour filters
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
- G02B26/002—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements the movement or the deformation controlling the frequency of light, e.g. by Doppler effect
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
- Optical Filters (AREA)
Abstract
一种可变波长干涉滤波器、光模块以及光分析装置。该可变波长干涉滤波器具备:第一电极,其设在第一基板上;第二电极,其设在具有可动部的第二基板上,并与第一电极对置;第一电极线,其被设置成从第一电极向第一基板的外周边缘延伸出;第二电极线,其被设置成从第二电极向第二基板的外周边缘延伸出;第一对置电极线,其被设置成与第一电极线相对且与第二电极绝缘;以及第一导通部,其导通第一电极线和第一对置电极线,其中,第二电极线和第一对置电极线在从第二基板的厚度方向看的俯视图中,被形成为沿通过以可动部的中心点为中心的假想圆的中心点、并以等角度间隔分割假想圆的方向延伸出。
Description
技术领域
本发明涉及可变波长干涉滤波器、具备该可变波长干涉滤波器的光模块以及具备该光模块的光分析装置。
背景技术
在现有技术中,已知一种在一对基板的彼此相对的面上分别相对配置有反射镜的光滤波器(可变波长干涉滤波器)(例如,参照专利文献1)。在这种可变波长干涉滤波器中,使入射光在一对反射镜之间进行光的多重干涉,并使由于多重干涉而互相增强的特定波长的光透过。
在专利文献1的可变波长干涉滤波器中,第一基板和第二基板对置配置。并且,在第一基板的未与第二基板相对的面上,形成有圆环状的槽部,通过形成该槽部而在第一基板的基板中心部上形成圆柱状的可动部和与可动部同轴且形成为圆环状的隔膜。而且,在一对基板间,在隔膜的与第二基板相对的面和第二基板上对置配置环状的电极,并且,在可动部的与第二基板相对的面和第二基板上对置配置有反射镜。
利用这种构成,通过向从一对电极分别延伸至基板的外周边缘的各电极线施加电压,在一对电极间就会产生静电引力。由于该静电引力,隔膜弯曲,形成有反射镜的可动部就会沿基板厚度方向移动,进而能够变更一对反射镜间的间隙。由此,可变波长干涉滤波器便能够使对应于间隙的特定波长的光透过。
在专利文献1的可变波长干涉滤波器中,在第一基板上,在隔膜的与第二基板相对一侧的面上,设有从电极延伸出至基板的外周边缘的电极线。电极线由于在第一基板上仅形成一条,因而仅对隔膜中成膜有该电极线的一部分施加电极线的膜应力。因此,隔膜的应力平衡性不均匀,隔膜可能挠曲。由此使第一基板的可动部倾斜,进而一对反射镜有可能变得不互相平行。
于是,为了提高第一基板上的隔膜的应力平衡性,考虑在以基板中心点为对称中心点与所述电极线呈点对称的位置上,形成相同构成的电极线(挠曲防止膜用电极线)。
然而,例如,由于用于组装可变波长干涉滤波器的模块的布线状态等结构上的制约等,也有时必须在第二基板中的、与挠曲防止用电极线相对的位置上设置电极线。在这种情况下,由于在挠曲防止用电极线与第二基板的电极线之间会产生静电引力,因而一对反射镜有可能变得不彼此平行。由此,存在有不能够将一对反射镜间的间隙准确地设定为所期望的间隙这样的课题。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利特开2010-204457号公报
发明内容
发明拟解决的课题
本发明的目的在于提供能够准确地设定为所期望的间隙的可变波长干涉滤波器、光模块以及光分析装置。
解决课题的手段
本发明的可变波长干涉滤波器具备:第一基板;第二基板,其与所述第一基板相对,并具有能够向所述第一基板进退移动的可动部;第一反射膜,其设在所述第一基板的、与所述第二基板相对的面上;第二反射膜,其设在所述可动部的与所述第一基板相对的面上,并隔着规定的第一间隙与所述第一反射膜相对;第一电极,其设在所述第一基板的与所述第二基板相对的面上;第二电极,其设在所述第二基板的与所述第一基板相对的面上,并隔着规定的第二间隙与所述第一电极相对;第一电极线,其设在所述第一基板上,并被设置成从所述第一电极向所述第一基板的外周边缘延伸出;第二电极线,其设在所述第二基板上,并被设置成从所述第二电极向所述第二基板的外周边缘延伸出;第一对置电极线,其设在所述第二基板上,并被设置成与所述第一电极线相对且与所述第二电极绝缘;以及第一导通部,其导通所述第一电极线和所述第一对置电极线,其中,在从第二基板的厚度方向看的俯视图中,所述第二电极线和所述第一对置电极线被形成为沿通过以所述可动部的中心点为中心的假想圆的所述中心点、并以等角度间隔分割所述假想圆的方向延伸出。
依照本发明,具有能够向第一基板进退移动的可动部的第二基板具备:第二电极线,其被设置成从第二电极向第二基板的外周边缘延伸出;以及第一对置电极线,其被设置成与第一电极线相对并与第二电极绝缘。而且,在俯视图中,第二电极线和第一对置电极线被形成为沿通过以可动部的中心点为中心的假想圆的中心点、并以等角度间隔分割假想圆的方向延伸出。
例如,当第二电极线和第一对置电极线形成为180度间隔时,第二电极线和第一对置电极线就会被设置为以可动部的中心点为中心而点对称;当第二电极线和第一对置电极线形成为90度间隔时,第二电极线和第一对置电极线就会被设置为以通过可动部的中心点的对称轴为中心而线对称。
由此,利用第二电极线和第一对置电极线,均匀地保持第二基板的应力均衡性,如上所述,能够防止由于在第二基板上仅有第二电极线被成膜时的膜应力而使第二基板的可动部倾斜,进而能够将一对反射膜维持为互相平行。
并且,彼此相对的第一电极线和第一对置电极线由第一导通部导通。由此使第一电极线和第一对置电极线的电位差为零,因而能够防止在第一电极线和第一对置电极线之间产生静电引力,进而能够使静电引力仅在第一电极与第二电极之间产生。
所以,能够将一对反射膜维持为互相平行,进而能够精确地设定为所期望的间隙。
在本发明的可变波长干涉滤波器中,所述第二基板具有在所述第二基板的厚度方向能够移动地保持所述可动部的连结保持部,在所述连结保持部上,形成所述第二电极线和所述第一对置电极线,所述第二电极线和所述第一对置电极线形成在所述连结保持部上的形成区域的形状被形成为相同形状。
可是,连结保持部由于是在所述第二基板的厚度方向能够移动地保持可动部的部分,因而以易于发生挠曲的方式形成。
依照本发明,第二电极线和第一对置电极线形成在连结保持部上的形成区域的形状被形成为相同的形状。由此,在第二基板上,连结保持部的应力平衡性被均匀地保持,因而能够可靠地防止例如由于在连结保持部上仅有第二电极线被成膜时的膜应力而使可动部倾斜,进而能够将一对反射膜维持为互相平行。
在本发明的可变波长干涉滤波器中,具备:第二对置电极线,其设在所述第一基板上,并被设置成与所述第二电极线相对且与所述第一电极绝缘;以及第二导通部,其导通所述第二电极线和所述第二对置电极线,其中,在从第一基板的厚度方向看的俯视图中,所述第一电极线和所述第二对置电极线被形成为沿通过以所述第一反射膜的中心点为中心的假想圆的所述中心点、并以等角度间隔分割所述假想圆的方向延伸出。
在第一基板的厚度尺寸小时,由于第一电极线的膜应力,第一基板挠曲,第一反射膜的形成面就会变得不水平,可能无法将一对反射膜维持为彼此平行。
于是,依照本发明,在第一基板上,第一电极线和与第二电极线相对的第二对置电极线被形成为在俯视图中沿通过以第一反射膜的中心点为中心的假想圆的中心点、并以等角度间隔分割假想圆的方向延伸出。由此,能够防止由于仅有第一电极线被成膜时的膜应力而在第一基板上所产生的挠曲,进而能够将一对反射膜进一步维持为平行。
并且,彼此相对的第二电极线和第二对置电极线由第二导通部导通。由此使第二电极线和第二对置电极线的电位差为零,因而能够防止在第二电极线和第二对置电极线之间产生静电引力,进而能够使静电引力仅在第一电极与第二电极之间产生。所以,能够将一对反射膜进一步维持为平行,进而能够准确地设定为所期望的间隙。
本发明的光模块的特征在于具备上述的可变波长干涉滤波器和接收透过所述可变波长干涉滤波器的检查对象光的光接收部。
依照本发明,与上述的发明同样,由于能够将一对反射膜进一步维持为平行,因而能够将可变波长干涉滤波器准确地设定为对应于施加电压的所期望的间隙。所以,光模块能够利用光接收部进行精度高的测定。
本发明的光分析装置的特征在于具备上述的光模块和根据由所述光模块的所述光接收部接收到的光来分析所述检查对象光的光特性的分析处理部。
依照本发明,由于具备具有上述的可变波长干涉滤波器的光模块,因而能够实施精度高的测定,进而通过根据该测定结果来实施光分析处理,能够实现可以测定准确的分光特性的光分析装置。
附图说明
图1是示出本发明所涉及的一种实施方式的测色装置的简要构成的框图。
图2是上述实施方式的标准具的第一基板的俯视图。
图3是上述实施方式的标准具的第二基板的俯视图。
图4是上述实施方式的标准具的截面图。
图5是上述实施方式的标准具的部分截面图。
图6是上述实施方式的标准具的部分截面图。
图7是本发明涉及的变形例的标准具的第二基板的俯视图。
具体实施方式
下面,将根据附图说明本发明所涉及的一种实施方式。
[1.测色装置的简要构成]
图1是示出本实施方式的测色装置1(光分析装置)的简要构成的框图。如图1所示,测色装置1具备:向检查对象A射出光的光源装置2、测色传感器3(光模块)以及控制测色装置1的全部动作的控制装置4。并且,该测色装置1是一种如下这样的装置:使由光源装置2射出的光在检查对象A上反射,由测色传感器3接收被反射过来的检查对象光,根据从测色传感器3输出的检测信号来分析并测定检查对象光的色度即检查对象A的颜色。
[2.光源装置的构成]
光源装置2具备光源21和多个透镜22(在图1中仅记载一个),用于对检查对象A射出白色光。并且,在多个透镜22中,可以包括准直透镜,在这种情况下,光源装置2通过准直透镜将从光源21射出的白色光变为平行光,再从图中未示出的投射透镜向检查对象A射出。在本实施方式中,虽然例示具备光源装置2的测色装置1,但是,例如在检查对象A为液晶面板等发光部件的情况下,可以形成为不设置光源装置2的构成。
[3.测色传感器的构成]
如图1所示,测色传感器3具备:标准具5(可变波长干涉滤波器)、接收透过标准具5的光的光接收元件31(光接收部)以及能够改变标准具5透过的光的波长的电压控制部6。并且,测色传感器3在与标准具5相对的位置上具备将在检查对象A上反射过来的反射光(检查对象光)导入至内部的、图中未示出的入射光学透镜。于是,该测色传感器3通过标准具5,将从入射光学透镜射入的检查对象光中的规定波长的光分光,再由光接收元件31接收分光后的光。
光接收元件31由多个光电转换元件构成,生成对应于光接收量的电信号。而且,光接收元件31与控制装置4连接,将生成的电信号作为光接收信号而输出至控制装置4。
(3-1.标准具的构成)
图2是标准具5的第一基板51的俯视图,图3是标准具5的第二基板52的俯视图。图4是在由图2和图3的标有箭头的IV-IV线所示的位置处的标准具5的截面图。在图1中,检查对象光从图中下侧射入到标准具5,而在图4中,检查对象光从图中上侧射入。
如图2和图3所示,第一基板51和第二基板52在俯视图中是正方形的板状光学部件,一边形成为例如10mm。如图4所示,该标准具5从检查对象光的入射一侧起具备第二基板52和第一基板51,这些基板51、52通过使用了等离子体聚合膜的硅氧烷接合等经由接合层53而互相接合进而一体地构成。这些两张基板51、52分别由例如纯碱玻璃、水晶玻璃、石英玻璃、铅玻璃、钾玻璃、硼硅玻璃、无碱玻璃等各种玻璃或者水晶等形成。
并且,如图4所示,在第一基板51与第二基板52之间,设置有固定反射镜54(第一反射膜)和可动反射镜55(第二反射膜)。在这里,固定反射镜54形成在第一基板51的、与第二基板52相对的面上,可动反射镜55形成在第二基板52的、与第一基板51相对的面上。并且,这些固定反射镜54和可动反射镜55隔着反射镜间间隙G1(第一间隙)而对置配置。
并且,在第一基板51和第二基板52之间,设置有用于调整各反射镜54、55间的反射镜间间隙G1的尺寸的静电致动器56。
(3-1-1.第一基板的构成)
第一基板51通过利用蚀刻法加工厚度为例如500μm的玻璃基材而形成。如图2和图4所示,在该第一基板51上,通过蚀刻法形成有电极形成槽511和反射镜固定部512。
在电极形成槽511中,在从反射镜固定部512的外周边缘到电极形成槽511的内周壁面之间,形成环状的电极固定面511A,在该电极固定面511A上形成第一电极561。以本发明所涉及的固定反射镜54的中心点C为中心的假想圆相当于环状的第一电极561。
第一电极561只要是具有导电性,且通过在第一电极561与第二基板52的后述的第二电极562之间施加电压,能够在第一电极561和第二电极562之间产生静电引力的就可以,没有特别限定,而在本实施方式中,使用ITO(IndiumTinOxide:氧化铟锡),但也可以使用Au/Cr等金属层叠体。并且,在第一电极561的上面,虽然省略了图示,但为了防止由第一电极561和第二电极562之间的放电等引起的泄漏而形成有绝缘膜。作为该绝缘膜,能够使用SiO2或者TEOS(TetraEthoxySilane)等,尤其是优选具有与形成第一基板51的玻璃基板相同的光学特性的SiO2。作为绝缘膜,在使用SiO2时,由于在第一基板51和绝缘膜之间没有光的反射等,因而可以在第一基板51上形成了第一电极561之后,在第一基板51的、与第二基板52相对一侧的面的整个面上形成绝缘膜。
如图2所示,反射镜固定部512与电极形成槽511同轴并形成为直径尺寸比电极形成槽511小的大致圆柱状,在与第二基板52相对一侧的面上具备反射镜固定面512A。
而且,在反射镜固定面512A上,固定有由直径大约3mm、圆形的TiO2-SiO2类电介质多层膜形成的固定反射镜54。在本实施方式中,作为固定反射镜54,虽然示出了使用TiO2-SiO2类电介质多层膜的反射镜的例子,但也可以形成为使用Ag合金单层反射镜的构成,作为可分光的波长区域其能够覆盖整个可见光范围。
在图2所示的俯视图中,三条第一电极线561A被形成为从第一电极561的外周边缘的一部分沿第一基板51的对角线向左上方、右上方以及右下方延伸出。
并且,一条第二对置电极线561B与第一电极561绝缘,在图2所示的俯视图中,被形成为从与第一电极561的外周边缘离开的位置沿第一基板51的对角线向左下方延伸出。
并且,在第一电极线561A和第二对置电极线561B的顶端,形成第一电极衬垫561P,第一电极衬垫561P与电压控制部6(参照图1)连接。于是,在驱动静电致动器56时,通过电压控制部6(参照图1),在第一电极衬垫561P上施加电压。
如上所述,三条第一电极线561A和一条第二对置电极线561B由于沿第一基板51的对角线形成,因而在第一电极561的周向上以等角度间隔(90度间隔)形成。即,三条第一电极线561A和一条第二对置电极线561B以如下方式形成:在沿第一基板51的厚度方向看的俯视图(以下,标准具俯视图)中,以固定反射镜54的中心点C(第一基板51的基板中心点)为中心而呈点对称。由此,通过在第一基板51上成膜形成第一电极线561A和第二对置电极线561B而使在第一基板51上所产生的膜应力在第一基板51的面内均匀化,进而使反射镜固定面512A的倾斜受到抑制。
在这里,在第一基板51中,未形成有电极形成槽511和反射镜固定部512的部分成为第一基板51的接合面513。如图3所示,在该接合面513上,形成有接合用的接合层53。在该接合层53上,能够使用有机聚硅氧烷被用作主材料的等离子体聚合膜等。
(3-1-2.第二基板的构成)
第二基板52通过利用蚀刻法加工厚度为例如200μm的玻璃基材而形成。在该第二基板52上,形成有例如在俯视图中以基板中心点为中心的圆形的位移部521。如图3和图4所示,该位移部521与能够向第一基板51进退移动的圆柱状的可动部522同轴,并具备在标准具俯视图中被形成为圆环状且沿第二基板52的厚度方向能够移动地保持可动部522的连结保持部523。
位移部521通过在作为第二基板52的形成材料的平板状玻璃基材上利用蚀刻法形成槽而形成。即,位移部521通过在第二基板52的、未与第一基板51相对的入射一侧的面上蚀刻形成用于形成连结保持部523的圆环状的圆环槽部523A而形成。
可动部522的厚度尺寸形成得比连结保持部523大,例如,在本实施方式中,形成为与第二基板52的厚度尺寸相同尺寸的200μm。该可动部522的直径尺寸形成得比第一基板51的反射镜固定部512的直径尺寸大。
在可动部522的与第一基板51相对的面上,具备平行于第一基板51的反射镜固定面512A的可动面522A,在该可动面522A上,具备:与固定反射镜54相同构成的可动反射镜55;以及第二电极562,其形成为环状,隔着规定的第二间隙G2与第一电极561相对并与第一电极561构成相同。以本发明所涉及的可动部522的中心点C为中心的假想圆相当于环状的第二电极562。
连结保持部523是包围可动部522的周围的隔膜,厚度尺寸形成为例如50μm。
在图3所示的标准具俯视图中,一条第二电极线562A被形成为从第二电极562的外周边缘的一部分沿第二基板52的对角线向左下方跨过连结保持部523延伸出。即,本发明所涉及的形成区域Ar是第二电极线562A形成在连结保持部523上的区域(图3所示的斜线部分)。
并且,三条第一对置电极线562B与第二电极562绝缘,在图4所示的标准具俯视图中,被形成为从与第二电极562的外周边缘离开的位置沿第二基板52的对角线向左上方、右上方以及右下方跨过连结保持部523呈放射状向三个方向延伸出。即,本发明所涉及的形成区域Ar是第一对置电极线562B形成在连结保持部523上的区域(图3所示的斜线部分)。
在该形成区域Ar中,第一对置电极线562B和第二电极线562A形成为长度尺寸、宽度尺寸以及厚度尺寸都相等的相同形状。
于是,一条第二电极线562A和三条第一对置电极线562B由于沿第二基板51的对角线形成,因而在第二电极562的周向上,以等角度间隔(90度间隔)形成。即,一条第二电极线562A和三条第一对置电极线562B以如下方式形成:在标准具俯视图中以可动部522的中心点(第二基板52的基板中心点)为中心而呈点对称。
如上所述,通过使第二电极线562A和第一对置电极线562B在连结保持部523的形成区域Ar中形成为相同的形状,由于第二电极线562A和第一对置电极线562B的膜应力而产生的连结保持部523的应力平衡就会均匀化。由此便不会使可动部522由于在连结保持部523上所产生的膜应力而倾斜,可动面522A和反射镜固定面512A就会彼此平行。
在第二电极线562A和第一对置电极线562B的顶端,形成第二电极衬垫562P,第二电极衬垫562P与电压控制部6(参照图1)连接。于是,在驱动静电致动器56时,通过电压控制部6(参照图1)在第二电极衬垫562P上施加电压。
在这里,在第二基板52的与第一基板51相对的面上,与第一基板51的接合面513相对的区域成为第二基板52上的接合面524。在该接合面524上,与第一基板51的接合面513同样,设有使用有机聚硅氧烷作为主材料的接合层53。
(3-1-3.电极线和对置电极线的导通结构)
图5是图2和图3的V-C线截面图,是标准具5的部分截面图。
如图5所示,第一对置电极线562B与第一电极线561A相对配置,通过第一导通部61与第一电极线561A导通连接。
第一导通部61与第一对置电极线562B和第一电极线561A粘结,使第一对置电极线562B与第一电极线561A导通。该第一导通部61由具有导电性的材料形成,例如,由Ag浆料形成。
图6是图2和图3的VI-C线截面图,是标准具5的部分截面图。
如图6所示,第二对置电极线561B与第二电极线562A相对配置,通过第二导通部62与第二电极线562A导通连接。
第二导通部62与第二对置电极线561B和第二电极线562A结合,使第二对置电极线561B与第二电极线562A导通。
此外,第二导通部62由与第一导通部61相同的材料形成。
如上所述,由于第二对置电极线561B与第二电极线562A导通连接,并且,第一对置电极线562B与第一电极线561A导通连接,因而第二对置电极线561B与第二电极线562A的电位差以及第一对置电极线562B与第一电极线561A的电位差都为0。即,能够防止在第一电极561与第一对置电极线562B之间产生静电引力,而仅在第一电极561与第二电极562之间产生静电引力。并且,能够防止在第二电极562与第二对置电极线561B之间产生静电引力,而仅在第二电极562与第一电极561之间产生静电引力。
并且,第一对置电极线562B最接近于第二电极562的一端部562B1与第二电极562之间的距离L以及第二对置电极线561B最接近于第一电极561的一端部561B1与第一电极561之间的距离分别为大约1mm左右。与其相对,电极间的第二间隙G2的尺寸为大约1μm至大约2μm,因而即使在电极间产生了静电引力的情况下,也不会在第一对置电极线562B与第二电极562之间以及第二对置电极线561B与第一电极561之间产生静电引力。此外,在图5和图6中,为了图示上的方便,上述的距离L以及第二间隙G2的尺寸变为了与上述的尺寸不同。
(3-2.电压控制部的构成)
电压控制部6根据由控制装置4输入的控制信号来控制施加在静电致动器56的第一电极561和第二电极562上的电压。
[4.控制装置的构成]
控制装置4控制测色装置1的全部动作。作为该控制装置4,能够使用例如通用个人电脑或者便携式信息终端,其他还能够使用测色专用电脑等。
而且,如图1所示,控制装置4具备如下部分而构成:光源控制部41、测色传感器控制部42以及测色处理部43(分析处理部)等。
光源控制部41与光源装置2连接。于是,光源控制部41根据例如用户的设定输入,向光源装置2输出规定的控制信号,进而使规定亮度的白色光从光源装置2射出。
测色传感器控制部42与测色传感器3连接。于是,测色传感器控制部42根据例如用户的设定输入,设定将由测色传感器3所接收到的光的波长,并将旨在检测该波长的光的光接收量的控制信号输出至测色传感器3。由此,测色传感器3的电压控制部6根据控制信号,以使用户所希望的光的波长透过的方式来设定向静电致动器56所施加的电压。
测色处理部43通过控制测色传感器控制部42来使标准具5的反射镜间间隙变化,进而使透过标准具5的光的波长变化。并且,测色处理部43根据由光接收元件31所输入的光接收信号,获取透过了标准具5的光的光量。然后,测色处理部43根据通过上述得到的各波长的光的光接收量,算出由检查对象A反射过来的光的色度。
[5.本实施方式的作用效果]
依照上述的本实施方式所涉及的标准具5,将起到如下效果:
依照本实施方式,具有能够向第一基板51进退移动的可动部522的第二基板52具备:第二电极线562A,其被设置成从第二电极562延伸出至第二基板52的外周边缘;以及第一对置电极线562B,其被设置成与第一电极线561A相对,并与第二电极562绝缘。而且,第二电极线562A与第一对置电极线562B在标准具俯视图中被形成为沿通过以可动部522的中心点C为中心的假想圆(第二电极562)的中心点C、并以等角度间隔(90度间隔)分割假想圆的方向延伸出。由此,利用第二电极线562A和第一对置电极线562B,均匀地保持第二基板52的应力均衡性,如上所述,能够防止由于在第二基板52上仅有第二电极线562A被成膜时的膜应力而使第二基板52的可动部522倾斜,进而能够将一对反射镜54、55维持为彼此平行。
并且,彼此相对的第一电极线561A和第一对置电极线562B由第一导通部61导通。由此使第一电极线561A和第一对置电极线562B的电位差为零,因而能够防止在第一电极线561A与第一对置电极线562B之间产生静电引力,而能够使静电引力仅在第一电极561与第二电极562之间产生。
所以,能够将一对反射镜54、55维持为彼此平行,进而能够准确地设定为所期望的间隙G1。
并且,第二电极线562A和第一对置电极线562B形成在连结保持部523上的形成区域Ar的形状被形成为相同的形状。由此,在第二基板52上,连结保持部523的应力平衡性被均匀地保持,因而能够可靠地防止例如由于在连结保持部523上仅有第二电极线562A被成膜时的膜应力而使可动部522倾斜,进而能够将一对反射镜54、55维持为彼此平行。
并且,在第一基板51中,第一电极线561A以及与第二电极线562A相对的第二对置电极线561B被形成为在标准具俯视图中沿通过以固定反射镜54的中心点C为中心的假想圆(第一电极561)的中心点C、并以等角度间隔(90度间隔)分割假想圆的方向延伸出。由此,能够防止由于仅有第一电极线561A被成膜时的膜应力而在第一基板51上所产生的挠曲,进而能够将一对反射镜54、55进一步维持为平行。
并且,彼此相对的第二电极线562A和第二对置电极线561B由第二导通部62导通。由此使第二电极线562A和第二对置电极线561B的电位差为零,因而能够防止在第二电极线562A与第二对置电极线561B之间产生静电引力,而能够使静电引力仅在第一电极561与第二电极562之间产生。所以,能够将一对反射镜54、55进一步维持为平行,进而能够准确地设定为所期望的间隙G1。
[实施方式的变形]
本发明并不限定于上述的实施方式,在能够达到本发明的目的的范围内的变形、改良等也被包含在本发明中。
图7是根据本发明的变形例的标准具5A的第二基板52A的俯视图。
在上述实施方式中,在第二基板52上形成了四条电极线562A、562B,而在本变形例中,在第二基板52A上形成有三条电极线562A、562B。
具体而言,标准具5A的第二基板52A具备:一条第二电极线562A,其被形成为从第二电极562向第二基板52的外周边缘延伸出;以及两条第一对置电极线562B,其被形成为与第二电极562绝缘。而且,第二电极线562A和第一对置电极线562B在标准具俯视图中以基板中心点为中心的假想圆的周向上,以120度间隔形成。
并且,关于电极线的条数,也不是被限定于所述实施方式和所述变形例的条数,例如,一条第二电极线和一条第一对置电极线可以被形成为在标准具俯视图中沿通过以可动部的中心点为中心的假想圆的中心点、并以等角度间隔分割假想圆的方向延伸出。
在所述实施方式中,在可动面522A上形成了第二电极562,但该第二电极562也可以形成在连结保持部523的、与第一基板51相对的面上。
在所述实施方式中,在第一基板51上设有第二对置电极线561B,但也可以是不设置第二对置电极线561B的构成。在这种情况下,可以将第一基板51的厚度尺寸增大至第一基板51不会由于在第一基板51上成膜形成第一电极线561A时所产生的膜应力而挠曲的程度。
在所述实施方式中,在各基板51、52上沿各基板51、52的对角线分别形成了四条各电极线561A、561B、562A、562B,但第一电极线561A和第二对置电极线561B以及第二电极线562A和第一对置电极线562B只要以在标准具俯视图中以可动部522的中心点为中心而呈点对称的方式形成就可以。
在所述实施方式中,接合面513、524是由接合层53接合的,但不限于此。例如,可以不形成接合层53,而采用通过所谓的常温活性化接合使接合面513、524接合的结构等,该常温活性化接合通过将接合面513、524活性化,再将活性化后的接合面513、524重叠并加压来进行接合,可以使用任何接合方法。
在所述实施方式中,作为本发明的光模块,例示了测色传感器3,作为光分析装置,例示了具备测色传感器3的测色装置1,但并非限定于此。例如,可以将使气体流入到传感器内部、检测入射光中的被气体所吸收的光的气体传感器用作本发明的光模块,将利用这种气体传感器来分析、判别流入至传感器内的气体的气体检测装置作为本发明的光分析装置。并且,光分析装置可以是具备这种光模块的分光照相机、分光分析器等。
并且,通过使各波长的光的强度经时变化,也能够用各波长的光来传送数据。在这种情况下,通过用设在光模块中的标准具5来使特定波长的光分光,再由光接收部接收,能够提取由特定波长的光所传送的数据,通过利用具备这种数据提取用光模块的光分析装置来处理各波长的光的数据,也能够实施光通信。
符号说明
Claims (6)
1.一种可变波长干涉滤波器,其特征在于,具备:
第一基板;
第二基板,所述第二基板与所述第一基板相对,并具有能够相对于所述第一基板进退移动的可动部;
第一反射膜,所述第一反射膜设在所述第一基板的、与所述第二基板相对的面上;
第二反射膜,所述第二反射膜设在所述可动部的与所述第一基板相对的面上,并隔着规定的第一间隙与所述第一反射膜相对;
第一电极,所述第一电极设在所述第一基板的与所述第二基板相对的面上;
第二电极,所述第二电极设在所述第二基板的与所述第一基板相对的面上,并隔着规定的第二间隙与所述第一电极相对;
第一电极线,所述第一电极线设在所述第一基板上,并被设置成从所述第一电极向所述第一基板的外周边缘延伸出;
第二电极线,所述第二电极线设在所述第二基板上,并被设置成从所述第二电极向所述第二基板的外周边缘延伸出;
第一对置电极线,所述第一对置电极线设在所述第二基板上,并被设置成与所述第一电极线相对且与所述第二电极绝缘;以及
第一导通部,所述第一导通部导通所述第一电极线和所述第一对置电极线,
在从第二基板的厚度方向看时,所述第二电极线和所述第一对置电极线被形成为沿通过以所述可动部的中心点为中心的假想圆的所述中心点以等角度间隔分割所述假想圆的方向延伸出。
2.根据权利要求1所述的可变波长干涉滤波器,其特征在于,
所述第二基板具有将所述可动部保持为在所述第二基板的厚度方向能够移动的连结保持部,
在所述连结保持部上,形成有所述第二电极线和所述第一对置电极线,
所述第二电极线和所述第一对置电极线形成在所述连结保持部上的形成区域的形状被形成为相同形状。
3.根据权利要求1或2所述的可变波长干涉滤波器,其特征在于,所述可变波长干涉滤波器具备:
第二对置电极线,所述第二对置电极线设在所述第一基板上,并被设置成与所述第二电极线相对且与所述第一电极绝缘;以及
第二导通部,所述第二导通部导通所述第二电极线和所述第二对置电极线,
在从第一基板的厚度方向看时,所述第一电极线和所述第二对置电极线被形成为沿通过以所述第一反射膜的中心点为中心的假想圆的所述中心点以等角度间隔分割所述假想圆的方向延伸出。
4.一种光模块,其特征在于,具备:
权利要求1至3中任一项所述的可变波长干涉滤波器;以及
接收透过所述可变波长干涉滤波器的检查对象光的光接收部。
5.一种光分析装置,其特征在于,具备:
权利要求4所述的光模块;以及
根据由所述光模块的所述光接收部接收到的光来分析所述检查对象光的光特性的分析处理部。
6.一种可变波长干涉滤波器,其特征在于,具备:
第一电极,所述第一电极设在第一基板上;
第二电极,所述第二电极设在具有可动部的第二基板上,并与所述第一电极相对;
第一电极线,所述第一电极线被设置成从所述第一电极向所述第一基板的外周边缘延伸出;
第二电极线,所述第二电极线被设置成从所述第二电极向所述第二基板的外周边缘延伸出;
第一对置电极线,所述第一对置电极线被设置成与所述第一电极线相对并与所述第二电极绝缘;以及
第一导通部,所述第一导通部导通所述第一电极线和所述第一对置电极线,
在从所述第二基板的厚度方向看时,所述第二电极线和所述第一对置电极线配置在沿通过以所述可动部的中心点为中心的假想圆的中心点以等角度间隔分割所述假想圆的方向延伸的直线上。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010-273264 | 2010-12-08 | ||
JP2010273264A JP5673049B2 (ja) | 2010-12-08 | 2010-12-08 | 波長可変干渉フィルター、光モジュール、及び光分析装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN102540311A CN102540311A (zh) | 2012-07-04 |
CN102540311B true CN102540311B (zh) | 2015-11-18 |
Family
ID=46199088
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201110406763.2A Expired - Fee Related CN102540311B (zh) | 2010-12-08 | 2011-12-08 | 可变波长干涉滤波器、光模块以及光分析装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8797650B2 (zh) |
JP (1) | JP5673049B2 (zh) |
CN (1) | CN102540311B (zh) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5370246B2 (ja) * | 2009-05-27 | 2013-12-18 | セイコーエプソン株式会社 | 光フィルター、光フィルター装置、分析機器、および光フィルターの製造方法 |
JP5589459B2 (ja) | 2010-03-15 | 2014-09-17 | セイコーエプソン株式会社 | 光フィルター及び光フィルターモジュール並びに分析機器及び光機器 |
JP5348032B2 (ja) * | 2010-03-16 | 2013-11-20 | セイコーエプソン株式会社 | 光フィルター並びにそれを用いた分析機器及び光機器 |
JP2014059497A (ja) * | 2012-09-19 | 2014-04-03 | Seiko Epson Corp | 波長可変干渉フィルター、光学フィルターデバイス、光学モジュール、電子機器、及びmemsデバイス |
JP6089674B2 (ja) * | 2012-12-19 | 2017-03-08 | セイコーエプソン株式会社 | 波長可変干渉フィルター、波長可変干渉フィルターの製造方法、光学フィルターデバイス、光学モジュール、及び電子機器 |
JP6136356B2 (ja) * | 2013-02-25 | 2017-05-31 | セイコーエプソン株式会社 | 測定装置 |
US11035777B2 (en) * | 2017-01-02 | 2021-06-15 | Lg Innotek Co., Ltd. | Light sensing device and particle sensing device |
JP7006172B2 (ja) * | 2017-11-21 | 2022-01-24 | セイコーエプソン株式会社 | 波長可変干渉フィルター、光学デバイス、光学モジュール、及び電子機器 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101004476A (zh) * | 2006-01-19 | 2007-07-25 | 精工爱普生株式会社 | 光学设备、波长可变滤波器、波长可变滤波器模块及光谱分析器 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5142414A (en) * | 1991-04-22 | 1992-08-25 | Koehler Dale R | Electrically actuatable temporal tristimulus-color device |
JP2003106899A (ja) * | 2001-09-28 | 2003-04-09 | Ando Electric Co Ltd | 光学式分光器 |
JP2003315690A (ja) * | 2002-04-26 | 2003-11-06 | Seiko Instruments Inc | 波長選択フィルタおよびそれを有する波長選択装置と波長選択方法 |
JP3812550B2 (ja) * | 2003-07-07 | 2006-08-23 | セイコーエプソン株式会社 | 波長可変光フィルタ |
JP2005165067A (ja) * | 2003-12-03 | 2005-06-23 | Seiko Epson Corp | 波長可変フィルタおよび波長可変フィルタの製造方法 |
JP4210245B2 (ja) * | 2004-07-09 | 2009-01-14 | セイコーエプソン株式会社 | 波長可変フィルタ及び検出装置 |
JP4561728B2 (ja) * | 2006-11-02 | 2010-10-13 | セイコーエプソン株式会社 | 光学デバイス、光学デバイスの製造方法、波長可変フィルタ、波長可変フィルタモジュール、および光スペクトラムアナライザ |
JP5564759B2 (ja) * | 2008-04-02 | 2014-08-06 | セイコーエプソン株式会社 | 光学フィルタ装置 |
JP5798709B2 (ja) * | 2009-03-04 | 2015-10-21 | セイコーエプソン株式会社 | 光フィルター及びそれを備えた光モジュール |
JP5428805B2 (ja) * | 2009-11-30 | 2014-02-26 | セイコーエプソン株式会社 | 干渉フィルター、光センサー、および光モジュール |
JP5471369B2 (ja) * | 2009-11-30 | 2014-04-16 | セイコーエプソン株式会社 | 干渉フィルター、測色センサー、測色モジュール、及び干渉フィルターの製造方法 |
-
2010
- 2010-12-08 JP JP2010273264A patent/JP5673049B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2011
- 2011-12-07 US US13/313,661 patent/US8797650B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2011-12-08 CN CN201110406763.2A patent/CN102540311B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101004476A (zh) * | 2006-01-19 | 2007-07-25 | 精工爱普生株式会社 | 光学设备、波长可变滤波器、波长可变滤波器模块及光谱分析器 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN102540311A (zh) | 2012-07-04 |
JP5673049B2 (ja) | 2015-02-18 |
US8797650B2 (en) | 2014-08-05 |
JP2012123145A (ja) | 2012-06-28 |
US20120147380A1 (en) | 2012-06-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102540311B (zh) | 可变波长干涉滤波器、光模块以及光分析装置 | |
CN102636829A (zh) | 波长可变干涉滤波器、光模块以及光分析装置 | |
CN102608689B (zh) | 波长可变干涉滤波器、光模块以及光分析装置 | |
CN102636828B (zh) | 波长可变干涉滤波器及其制造方法、光模块、光分析装置 | |
JP6015090B2 (ja) | 波長可変干渉フィルター、光学フィルターデバイス、光学モジュール、及び電子機器 | |
US20120257205A1 (en) | Tunable interference filter, optical module, and photometric analyzer | |
JP5779852B2 (ja) | 波長可変干渉フィルター、光モジュール、および光分析装置 | |
JP6107186B2 (ja) | 光学モジュール、電子機器、及び分光カメラ | |
US20120188552A1 (en) | Variable wavelength interference filter, optical module, spectroscopic analyzer, and analyzer | |
CN105022160A (zh) | 波长可变干涉滤波器、光模块以及光分析设备 | |
JP2012103604A (ja) | 波長可変干渉フィルター、光モジュール、及び光分析装置 | |
JP5874271B2 (ja) | 波長可変干渉フィルター、光学フィルターデバイス、光学モジュール、及び電子機器 | |
US20200333519A1 (en) | Wavelength variable interference filter and optical module | |
TW201350942A (zh) | 照明系統和方法 | |
TW202003140A (zh) | 用於雷射焊接之結構及包含該結構之液態透鏡 | |
CN104344895A (zh) | 测色装置 | |
CN103969727A (zh) | 光学模块以及电子设备 | |
US20190011694A1 (en) | Micro-electro-mechanical device having a tiltable structure, with detection of the position of the tiltable structure | |
CN102221744B (zh) | 滤光器元件、滤光器模块及分析设备 | |
JP5617621B2 (ja) | 波長可変干渉フィルター、光モジュール、及び光分析装置 | |
JP5673075B2 (ja) | 波長可変干渉フィルター、光モジュール、および光分析装置 | |
JP2016048187A (ja) | 光学モジュール及び電子機器 | |
JP2012141347A (ja) | 波長可変干渉フィルター、光モジュール、及び光分析装置 | |
JP2015043103A (ja) | 波長可変干渉フィルター、光モジュール、及び光分析装置 | |
JP2007310386A (ja) | 光変調器キャリブレーション装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20151118 Termination date: 20171208 |