CN104865694B - 光学模块以及电子设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及光学模块以及电子设备。光学模块(3)具备：电路基板(33)，具有凹部(331)及平面部(332)；光传感器(34)，设置在空间(S)内；及光学滤波器装置(600)，在内部收纳有波长可变干涉滤波器(5)，并具有基座(620)及第一玻璃部件(627)，基座(620)具有来自波长可变干涉滤波器(5)的出射光所通过的光通过孔(623)并接合于平面部(332)，第一玻璃部件(627)设置于光通过孔(623)并位于空间(S)内，第一玻璃部件(627)与光传感器(34)的距离(L3)被设定为从波长可变干涉滤波器(5)射出的光在第一玻璃部件(627)与光传感器(34)之间不发生干涉的距离。

Description

光学模块以及电子设备
相关申请的交叉引用
于2014年2月26日提交的日本专利申请No.2014-035041的全部内容结合于此作为参考。
技术领域
本发明涉及光学模块以及电子设备。
背景技术
现有技术中，作为将光学滤波器固定于设有受光元件的基板的构成，已知有将该光学滤波器收纳于壳体而封装化并将该封装件固定于所述基板的构成(例如，参照专利文献1)。
在专利文献1中记载的装置中，封装件是由底座(stem)和帽部(cap)构成的CAN封装件，设有受光元件的电路块经由间隔件设置于底座。并且，在帽部上设置有窗孔，红外线光学滤波器配置于该窗孔。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2011-27699号公报
发明内容
(发明要解决的技术问题)
但是，在如上述专利文献1所记载的封装构成中，光学滤波器和受光元件收纳在同一封装件内。在上述专利文献1中，当寻求封装件的小型化时，需使光学滤波器和受光元件靠近。但是，在使用波长可变干涉滤波器(法布里-珀罗标准具)作为光学滤波器的情况下，由于波长可变干涉滤波器与受光元件的距离，存在在这些波长可变干涉滤波器与受光元件之间产生光干涉而使测定精度降低的问题，封装件的小型化将变得困难。
另一方面，还考虑使收纳有波长可变干涉滤波器的封装件与受光元件分开的构成。在这种情况下，将封装件接合于设置有受光元件的基板，但如上所述，需要在波长可变干涉滤波器和受光元件之间设置不产生光干涉程度的距离。这里，在将封装件与基板例如通过焊料等接合部件接合而通过焊料的厚度尺寸来确保所述距离的情况下，存在封装件相对于基板倾斜等问题。并且，在经由间隔件将封装件接合于基板的构成中，存在部件数量增加的问题。
本发明鉴于上述问题，目的在于提供一种构成简单且测定精度高的光学模块以及电子设备。
(用于解决技术问题的方案)
本发明的光学模块其特征在于，具备：基板，具有平面部以及设置于所述平面部内的孔部；受光元件，设置在被与所述平面部为同一平面的假想平面以及所述孔部包围的空间内；以及光学滤波器装置，在内部收纳有干涉滤波器，并具有壳体以及透光部件，所述壳体具有来自所述干涉滤波器的出射光所通过的光通过孔并接合于所述平面部，所述透光部件设置于所述光通过孔并位于所述空间内，所述透光部件与所述受光元件的距离被设定为从所述干涉滤波器射出的光在所述透光部件与所述受光元件之间不发生干涉的距离。
在本发明中，在基板的孔部的内部收纳受光元件以及透光部件。并且，利用基板的厚度方向的尺寸，将透光部件与受光元件的距离设定为从干涉滤波器射出的光在透光部件与受光元件之间不发生干涉的距离。在这样的构成中，在透光部件与受光元件之间干涉的光的波长范围与从干涉滤波器射出的光的波长范围不重叠。因此，在透光部件与受光元件之间干涉的光对测定精度不产生影响，能够高精度地使从干涉滤波器射出的光被受光元件接收。
并且，如现有技术，在使用焊料等接合部件将光学滤波器装置接合于基板，并通过该接合部件的量来设定透光部件与受光元件的距离的情况下，为了确保必要的距离，需要增加接合部件的量。在这种情况下，如上所述，存在光学滤波器装置相对于基板倾斜的问题。对此，在本发明中，通过上述构成，即使是用接合部件接合光学滤波器装置和基板的情况，也只要使用最小量的接合部件即可，能够抑制光学滤波器装置的倾斜，并能高精度地使期望波长的光从干涉滤波器射出。并且，与插入间隔件等来设定光学滤波器装置与受光元件的距离的情况相比，实现了部件数量的减少，并实现了构成的简化。
在本发明的光学模块中，优选的是，所述透光部件与所述受光元件的距离是比从所述干涉滤波器射出的光的波长的10倍还大的距离。
在本发明中，透光部件与受光元件的距离比来自干涉滤波器的出射光的波长的10倍还大。在透光部件与受光元件的距离为来自干涉滤波器的出射光的波长的10倍以下的情况下，例如，由于在透光部件与受光元件之间产生的光干涉的影响，透过了干涉滤波器的目标波长的光的光量减退。此时，由于光量减退，噪声成分等的影响增大，测定精度降低。对此，通过采用如上所述的构成，能够抑制透光部件与受光元件之间的光干涉的影响，并能抑制测定精度的下降。
在本发明的光学模块中，优选的是，所述干涉滤波器具备彼此相对的一对反射膜、以及变更所述一对反射膜间的间隙尺寸的间隙变更部，所述透光部件与所述受光元件的距离是比所述间隙尺寸为最大时从所述干涉滤波器射出的光的波长的10倍还大的距离。
在本发明中，透光部件与受光元件的距离被设定为比从干涉滤波器射出的光的最大波长的10倍还大。
在本发明中，通过上述构成，即使是在变更了由干涉滤波器射出的光的波长的情况下，在透光部件与受光元件之间干涉的光的波长范围也不与从干涉滤波器射出的光的波长范围重叠。因此，能够更加可靠地抑制在透光部件与受光元件之间干涉的光的影响，能够实施高精度的测定处理(受光处理)。
在本发明的光学模块中，优选的是，所述透光部件与所述受光元件的距离是从所述干涉滤波器射出的光的波长的100倍以上的距离。
在本发明中，比上述构成更进一步地增大透光部件与受光元件的距离，从而能够更加可靠地抑制透光部件与受光元件之间的光干涉的影响，能够抑制测定精度的下降。
在本发明的光学模块中，优选的是，所述孔部是设置于所述基板的凹部，所述受光元件设置于所述凹部的底面。
在本发明中，在设置于基板的凹部内设置受光元件。在这样的构成中，例如能够将受光元件配置在凹部的底部，实现构成的简化。
在本发明的光学模块中，优选的是，所述孔部是沿所述平面部的法线方向贯通所述基板的贯通孔，所述基板具有与所述平面部相反一侧的第二平面部，所述光学模块具有第二基板，所述第二基板接合于所述第二平面部，并配置于在从所述平面部的法线方向观看的俯视观察中与所述贯通孔重叠的位置，所述受光元件设置于所述第二基板。
在本发明中，通过在第二基板中的、基板的平面部一侧的面设置受光元件，从而如上所述，能够将受光元件设置在孔部内。在本发明中，即使在基板的厚度小的情况下，通过将受光元件设置于第二基板，也能在孔部内配置受光元件以及透光部件。并且，通过更换第二基板，还能将具有受光灵敏度的波长范围不同的受光元件组装于光学模块中等。
在本发明的光学模块中，优选的是，所述透光部件与所述干涉滤波器的距离被设定为从所述干涉滤波器射出的光在所述透光部件与所述干涉滤波器之间不发生干涉的距离。
在本发明中，除了透光部件与受光元件以外，透光部件与干涉滤波器的距离也被设定为从干涉滤波器射出的光在透光部件与受光元件之间不发生干涉的距离。由此，能够实施更高精度的测定处理。
在本发明的光学模块中，优选的是，具有接合所述光学滤波器装置和所述基板的遮光性的接合部件，所述接合部件被设置为在所述平面部中包围所述孔部。
在本发明中，由于杂散光不射入孔部内，因此，能够使从干涉滤波器射出的光高精度地射入受光元件，能够适当地去除由杂散光等引起的噪声成分。
本发明的电子设备其特征在于，具备光学模块以及控制所述光学模块的控制部，所述光学模块具备：基板，具有平面部以及孔部；受光元件，设置在被与所述平面部为同一平面的假想平面以及所述孔部包围的空间内；以及光学滤波器装置，在内部收纳有干涉滤波器，并具有壳体以及透光部件，所述壳体具有朝着所述干涉滤波器的入射光或来自所述干涉滤波器的出射光所通过的光通过孔并接合于所述平面部，所述透光部件设置于所述光通过孔并位于所述空间内，所述透光部件与所述受光元件的距离被设定为从所述干涉滤波器射出的光在所述透光部件与所述受光元件之间不发生干涉的距离。
在本发明中，与上述发明同样，在受光元件中以简单的构成即可实施高精度的测定处理。因此，在电子设备的各种处理中，没有使构成复杂即实现了处理精度的提高。
附图说明
图1是示出本发明涉及的第一实施方式的图像显示装置的概略的主视图。
图2是第一实施方式的图像显示装置的侧截面图。
图3是示出第一实施方式的测光部的概略构成的主视图。
图4是第一实施方式的测光部的截面图。
图5是示出第一实施方式的波长可变干涉滤波器的概略的俯视图。
图6是示出第一实施方式的波长可变干涉滤波器的概略的截面图。
图7是第一实施方式的图像显示装置的框图。
图8是本发明涉及的第二实施方式的测光部的截面图。
具体实施方式
[第一实施方式]
以下，基于附图对本发明涉及的第一实施方式的图像显示装置进行说明。
[图像显示装置的整体构成]
图1是示出第一实施方式的图像显示装置的概略的主视图。图2是本实施方式的图像显示装置的截面图。
在图1中，本实施方式的图像显示装置1是本发明中的电子设备，具备显示图像的显示部10和保持显示部10的外装部20。
如图1以及图2所示，显示部10具备作为显示区域的显示器11和保持显示器11的边框(ベゼル)部12。
显示器11例如可以由液晶面板、PDP(Plasma Display Panel：等离子显示板)、有机EL等任意的显示面板构成。
边框部12是保持显示器11的外周的框部件。如图2所示，在边框部12上设置有测光部30。
并且，在外装部20的内部设置有控制显示器11、测光部30的控制部40(参照图7)，通过控制部40控制图像显示装置1的整体动作。并且，关于控制部40的详细构成将在后面描述。
[测光部的构成]
接着，基于附图对设置于边框部12的测光部30进行说明。
图3是边框部12的设有测光部30的位置附近的放大主视图。图4是示出测光部30的截面的图。
在包围显示器11的边框部12上安装有测光部30。并且，如图1以及图2所示，作为设置测光部30的位置，例示了与显示器11的上边的中心位置对应的位置，但不限定于此，例如，既可以是显示器11的角部，也可以是设置在下边、侧边的构成。
如图2至图3所示，在边框部12上设置有能够收纳测光部30的收纳部121，测光部30设置成能够收纳于该收纳部121。
具体来说，如图3所示，测光部30具备能收纳于收纳部121的外壳31，该外壳31通过转动轴32而安装于边框部12的收纳部121。由此，通过使外壳31以转动轴32为中心转动，从而测光部30从边框部12的收纳部121相对于与显示器11相对的区域进退自如。
如图4所示，外壳31具备前面板311、后面板312、及侧面板313。这些面板311、312、313由遮光性部件构成。并且，在外壳31的内部配置内置有作为本发明的干涉滤波器的波长可变干涉滤波器的光学滤波器装置600、作为本发明的基板的电路基板33、以及构成本发明的受光元件的光传感器34。并且，通过光学滤波器装置600、电路基板33、以及光传感器34构成本发明的光学模块3。
前面板311是在外壳31中配置在显示器11的相反侧的面板。
后面板312是使转动轴32转动而使外壳31向显示器11侧前进时与显示器11相对的面板。并且，在后面板312的局部上设置有使从显示器11输出的光射入外壳31的内部的贯通窗314。
侧面板313是将前面板311及后面板312的外周边缘彼此连结的面板。并且，侧面板313也可以与前面板311或者后面板312一体构成。
在这样的外壳31中，能够抑制来自贯通窗314以外的光射入外壳31的内部的不良情况。并且，在后面板312上，与贯通窗314相对地配置有光学滤波器装置600。由此，能够使光学滤波器装置600仅透过来自贯通窗314的入射光，能够抑制外部光的影响。
[光学滤波器装置的构成]
光学滤波器装置600是从由贯通窗314射入的检查对象光中取出规定的目标波长的光并使其射出的装置，如图4所示，具备壳体610、和收纳在壳体610的内部的波长可变干涉滤波器5。
(波长可变干涉滤波器的构成)
图5是示出收纳在壳体610内部的波长可变干涉滤波器5的概略构成的俯视图，图6是示出沿图5的A-A线切断的波长可变干涉滤波器5的概略构成的截面图。
如图5及图6所示，波长可变干涉滤波器5具备固定基板51以及可动基板52。这些固定基板51以及可动基板52分别例如由各种玻璃、水晶等形成。并且，如图6所示，这些基板51、52通过接合膜53(第一接合膜531以及第二接合膜532)而接合，从而被一体地构成。具体来说，固定基板51的第一接合部513以及可动基板52的第二接合部523例如通过由以硅氧烷为主成分的等离子聚合膜等构成的接合膜53而接合。
并且，在以后的说明中，将从固定基板51或者可动基板52的基板厚度方向观看的俯视观察、即从固定基板51、接合膜53、以及可动基板52的层叠方向观看波长可变干涉滤波器5的俯视观察称为滤波器俯视观察。
如图6所示，在固定基板51上设置有构成本发明的一对反射膜中的一个反射膜的固定反射膜54。并且，在可动基板52上设置有构成本发明的一对反射膜中的另一个反射膜的可动反射膜55。这些固定反射膜54以及可动反射膜55隔着反射膜间间隙G1而相对配置。
并且，在波长可变干涉滤波器5中设置有用于调整反射膜间间隙G1的距离(间隙尺寸)的作为本发明的间隙变更部的静电致动器56。该静电致动器56具备设置于固定基板51的固定电极561、及设置于可动基板52的可动电极562，通过各电极561、562相对而构成。这些固定电极561、可动电极562隔着电极间间隙而相对。这里，这些电极561、562既可以是分别直接设置于固定基板51及可动基板52的基板表面的构成，也可以是隔着其它膜部件而设置的构成。
并且，在本实施方式中，例示了反射膜间间隙G1形成得比电极间间隙小的构成，但是，例如根据透过波长可变干涉滤波器5的波长范围，也可以将反射膜间间隙G1形成得比电极间间隙大。
并且，在滤波器俯视观察中，可动基板52的一边侧(例如，图5中的边C3-C4)比固定基板51更向外侧突出。该可动基板52的突出部分是不与固定基板51接合的电装部526。该可动基板52的电装部526中的、从固定基板51侧观看波长可变干涉滤波器5时露出的面是电装面524，用于设置后述的电极垫564P、565P。
(固定基板的构成)
在固定基板51上，通过蚀刻形成有电极配置槽511以及反射膜设置部512。该固定基板51的厚度尺寸形成得比可动基板52大，不会因在固定电极561与可动电极562间施加电压时的静电引力、固定电极561的内部应力而导致固定基板51挠曲。
在滤波器俯视观察中，电极配置槽511形成为以固定基板51的滤波器中心点O为中心的环形。在所述俯视观察中，反射膜设置部512从电极配置槽511的中心部向可动基板52侧突出形成。该电极配置槽511的槽底面成为配置固定电极561的电极设置面511A。并且，反射膜设置部512的突出前端面成为反射膜设置面512A。
在电极设置面511A上设置有构成静电致动器56的固定电极561。该固定电极561设置在电极设置面511A中的与后述的可动部521的可动电极562相对的区域。并且，也可以采用在固定电极561上层叠用于确保固定电极561与可动电极562之间的绝缘性的绝缘膜的构成。
并且，在固定基板51上设置有与固定电极561的外周边缘连接的固定引出电极563。该固定引出电极563沿着从电极配置槽511朝着边C3-C4侧(电装部526侧)形成的连接电极槽(省略图示)而设置。该固定引出电极563的延伸前端部(位于固定基板51的边C3-C4侧的部分)经由凸块电极(バンプ電極)565A与设置在可动基板52侧的固定连接电极565电连接。该固定连接电极565从与连接电极槽相对的区域延伸到电装面524，在电装面524构成固定电极垫565P。
需要说明的是，本实施方式中示出了在电极设置面511A设置一个固定电极561的构成，但例如也可以是设置以滤波器中心点O为中心成同心圆的两个电极的构成(双重电极构成)等。另外，也可以采用在固定反射膜54上设置透明电极的构成或采用导电性的固定反射膜54而形成从该固定反射膜54至固定侧电装部的连接电极，此时，作为固定电极561，也可以采用根据连接电极的位置而将其一部分切开的构成等。
如上所述，反射膜设置部512与电极配置槽511在同轴上，且形成为直径尺寸比电极配置槽511的直径尺寸小的大致圆柱状，反射膜设置部512具备该反射膜设置部512的与可动基板52相对的反射膜设置面512A。
如图6所示，在该反射膜设置部512设置有固定反射膜54。可以使用例如银(Ag)等金属膜、银(Ag)合金等合金膜作为该固定反射膜54。另外，例如也可以使用高折射层为二氧化钛(TiO2)、低折射层为二氧化硅(SiO2)的电介质多层膜。进而，也可以使用在电介质多层膜上层叠了金属膜(或者合金膜)的反射膜、在金属膜(或合金膜)上层叠了电介质多层膜的反射膜、层叠了单层的折射层(TiO2、SiO2等)和金属膜(或者合金膜)的反射膜等。
另外，也可以在固定基板51的光入射面(没有设置固定反射膜54的面)上与固定反射膜54对应的位置形成防反射膜。可通过交替层叠低折射率膜和高折射率膜而形成该防反射膜，该防反射膜使在固定基板51的表面的可见光的反射率下降，且使透过率增大。
另外，在固定基板51的与可动基板52相对的面中，未通过蚀刻形成电极配置槽511、反射膜设置部512以及连接电极槽的面构成第一接合部513。在该第一接合部513设置有第一接合膜531，通过将该第一接合膜531与设置于可动基板52的第二接合膜532接合，从而如上所述，固定基板51与可动基板52相接合。
(可动基板的构成)
可动基板52具备以滤波器中心点O为中心的圆形状的可动部521和与可动部521同轴的且保持可动部521的保持部522。
可动部521被形成为其厚度尺寸比保持部522的厚度尺寸大。该可动部521被形成为在滤波器俯视观察中其直径尺寸至少比反射膜设置面512A的外周边缘的直径尺寸大。另外，在该可动部521设置有可动电极562和可动反射膜55。
此外，与固定基板51同样，也可以在可动部521的与固定基板51相反一侧的面形成防反射膜。可通过交替层叠低折射率膜和高折射率膜而形成上述防反射膜，上述防反射膜使在可动基板52的表面的可见光的反射率下降，且使透过率增大。
可动电极562隔着规定的电极间间隙与固定电极561相对，形成为与固定电极561相同形状的环状。该可动电极562与固定电极561一起构成静电致动器56。另外，在可动基板52设置有与可动电极562的外周边缘连接的可动连接电极564。该可动连接电极564从可动部521沿与设于固定基板51的连接电极槽(省略图示)相对的位置跨电装面524而设置，在电装面524构成与内侧端子部电连接的可动电极垫564P。
另外，如上所述，在可动基板52设有固定连接电极565，该固定连接电极565经由凸块电极565A连接于固定引出电极563。
可动反射膜55隔着间隙G1与固定反射膜54相对地设置在可动部521的可动面521A的中心部。使用与上述固定反射膜54相同的构成的反射膜作为该可动反射膜55。
此外，在本实施方式中，虽然如上所述示出了电极间间隙的尺寸比间隙G1的尺寸大的例子，但不限定于此。例如，当使用红外线、远红外线作为测定对象光时等，根据测定对象光的波长范围，也可以是间隙G1的尺寸比电极间间隙的尺寸大的构成。
保持部522是围绕可动部521周围的隔膜(ダイアフラム)，其厚度尺寸被形成为比可动部521的厚度尺寸小。这样的保持部522比可动部521更容易挠曲，微小的静电引力就能使可动部521向固定基板51侧位移。此时，由于可动部521的厚度尺寸比保持部522的厚度尺寸大而刚性更大，所以即使保持部522因为静电引力被拉向固定基板51一侧，也不会发生可动部521的形状变化。从而，设置于可动部521的可动反射膜55也不会发生挠曲，能够将固定反射膜54和可动反射膜55一直维持在平行状态。
此外，在本实施方式中，虽然举例示出了隔膜状的保持部522，但并不限定于此，例如还可以是以滤波器中心点O为中心设置以等角度间隔配置的梁状的保持部的构成等。
在可动基板52中与第一接合部513相对的区域成为第二接合部523。在该第二接合部523设置有第二接合膜532，如上所述，通过将第二接合膜532接合于第一接合膜531，从而将固定基板51和可动基板52相接合。
(壳体(筐体)的构成)
返回图4，对光学滤波器装置600中的壳体610的详细构成进行说明。
如图4所示，壳体610具备基座620和盖部630。这些基座620和盖部630例如可利用使用高温熔解玻璃原料后急速降温而成的玻璃的碎片、即玻璃料(低熔点玻璃)的低熔点玻璃接合、借助环氧树脂等的粘合等，由此，在内部形成收容空间，在该收容空间内收纳波长可变干涉滤波器5。
(基座的构成)
基座620例如通过层叠薄板上的陶瓷而构成，具备底座部621和侧壁部622。
底座部621在滤波器俯视观察中例如构成为具有矩形状的外形的平板状，筒状的侧壁部622从该底座部621的外周部向盖部630立起。此外，在本实施方式中，示出了因底座部621为矩形平板状而侧壁部622与此对应地构成为方形筒状的例子，但例如也可以形成为圆筒形状等。
底座部621具备在厚度方向上贯通的光通过孔623。在波长可变干涉滤波器5收容于底座部621的状态下，在从厚度方向观看底座部621的俯视观察中，该光通过孔623被设置成包括与反射膜54、55重叠的区域。
另外，在底座部621的与盖部630相反一侧的面(基座外侧面621B)上接合有覆盖光通过孔623的作为本发明的透光部件的第一玻璃部件627。底座部621和第一玻璃部件627的接合例如可利用低熔点玻璃接合、借助粘接剂的接合等。在本实施方式中，以收容空间内被维持在减压下的状态维持气密。从而，优选使用低熔点玻璃接合来接合底座部621和第一玻璃部件627。
另外，在底座部621的与盖部630相对的内表面(基座内侧面621A)设置有与波长可变干涉滤波器5的各个电极垫564P、565P连接的内侧端子部624。例如通过引线接合(ワイヤーボンディング)，使用金(Au)等金属线连接内侧端子部624和各个电极垫564P、565P。需要说明的是，在本实施方式中，虽然举例示出了引线接合，但也可以使用例如FPC(FlexiblePrinted Circuits：柔性电路板)等。
另外，在底座部621的设有内侧端子部624的位置形成有贯通孔625。内侧端子部624经由贯通孔625与设置于底座部621的基座外侧面621B的外侧端子部626连接。该外侧端子部626与电路基板33电连接。
侧壁部622从底座部621的边缘部立起，覆盖被载置于基座内侧面621A的波长可变干涉滤波器5的周围。侧壁部622的与盖部630相对的面例如成为与基座内侧面621A平行的平坦面。
另外，使用例如粘接剂等固定材料将波长可变干涉滤波器5固定于基座620。此时，既可以将波长可变干涉滤波器5固定于底座部621，也可以将波长可变干涉滤波器5固定于侧壁部622。作为设置固定材料的位置，可以是多个位置，但为了抑制固定材料的应力传递到波长可变干涉滤波器5，优选在一处固定波长可变干涉滤波器5。
此外，基座620的基座外侧面621B的一部分例如通过焊料等接合部件333而接合于电路基板33。此时，进行接合于基座外侧面621B的第一玻璃部件627与设置于电路基板33的凹部331(后述)的对位，以第一玻璃部件627进入凹部331内部的方式接合基座620与电路基板33。并且，设置于基座外侧面621B的外侧端子部626优选通过焊料而接合于电路基板33的对应的端子部。并且，也可以通过ACP(Anisotropic Conductive Paste：各向异性导电膏)等各向异性导电性膜将外侧端子部626接合于端子部。
(盖部的构成)
盖部630是玻璃平板，接合于基座620的侧壁部622的端面。作为盖部630和基座620的接合方法，如上所述，可以使用低熔点玻璃接合等。
(波长可变干涉滤波器和透光部件的距离)
在如上所述的光学滤波器装置600中，波长可变干涉滤波器5的可动基板52与第一玻璃部件627之间的距离为L1，固定基板51与盖部630之间的距离为L2。并且，从波长可变干涉滤波器5射出的光的最大波长(即、反射膜间间隙G1为初始间隙时从波长可变干涉滤波器5射出的光的波长)为λMax。
在本实施方式中，距离L1、L2被设定为比出射最大波长λMax的10倍还大的距离，更优选被设定为100倍以上。即，因可动基板52与第一玻璃部件627之间可能产生的光干涉而射出的光的波长范围与从波长可变干涉滤波器5射出的光的波长范围互不重叠，为不同的波长范围。换而言之，距离L1、L2被分别设定为从波长可变干涉滤波器5射出的光在可动基板52与第一玻璃部件627之间不发生干涉的距离、在固定基板51与盖部630之间不发生干涉的距离。
这里，在距离L1、L2是出射最大波长λMax的10倍以下的情况下，存在受到可动基板52与第一玻璃部件627之间、或者固定基板51与盖部630之间产生的光干涉的影响较强的情况。例如，如图4所示，在光从光学滤波器装置600的盖部630侧射入的情况下，从波长可变干涉滤波器5射出的光由于可动基板52与第一玻璃部件627之间的光干涉而光量会减少，被光传感器34接收的光的光量也会减少。或者，由于固定基板51与盖部630之间的光干涉，应从波长可变干涉滤波器5射出的目标波长的光的光量会减少。
对此，通过将距离L1、L2设定为比出射最大波长λMax的10倍还大，能够抑制上述这种不良情况，通过将距离L1、L2设定为出射最大波长λMax的100倍以上，能够更加可靠地抑制上述不良情况。由此，能够通过光传感器34实施高精度的光量测定。
并且，为了进一步将测光部30小型化，优选的是尽可能地缩小距离L1、L2，优选在上述条件内设定最适合的距离L1、L2。
[电路基板的构成]
电路基板33固定于前面板311。
该电路基板33通过层叠陶瓷薄板而形成，与光学滤波器装置600中的第一玻璃部件627对应的部分与其它部分相比，薄板层叠数更少。由此，在电路基板33的与第一玻璃部件627相对的部分形成有从后面板312向前面板311侧形成为凹状的凹部331(本发明的孔部)。并且，凹部331的周围成为与后面板312、光学滤波器装置600相对的平面部332。
在电路基板33的凹部331的底面配置有光传感器34。
光传感器34接收入射光，将对应于受光量的检测信号输出至控制部40。
这里，如上所述，当将光学滤波器装置600接合于电路基板33时，第一玻璃部件627位于凹部331内。即，第一玻璃部件627位于被将平面部332的与后面板312相对的面延长而得的假想平面和凹部331所包围的空间S内。
在电路基板33的平面部332设置有连接IC、电容器等电路部件、或者连接这些电路部件和光传感器34的电路、与光学滤波器装置600的外侧端子部626连接的端子部、连接于该端子部并驱动波长可变干涉滤波器5的滤波器驱动电路、驱动光传感器34的传感器驱动电路等。
并且，电路基板33连接于图像显示装置1的控制部40，将光传感器34中的检测结果(基于所检测到的光的光量的检测信号)输出至控制部40。
并且，光学滤波器装置600的基座620的基座外侧面621B通过接合部件333与电路基板33的平面部332接合。该接合部件333例如由焊料等具有遮光性的材料构成，包围凹部331而设置。由此，抑制光从光学滤波器装置600与平面部332的间隙侵入凹部331内，从而抑制光传感器34中的杂散光成分的接收。
(光传感器与第一玻璃部件的距离)
第一玻璃部件627与光传感器34的距离L3与上述距离L1、L2同样，被设定为比出射最大波长λMax的10倍还大的距离，更优选设定为100倍以上。即，因第一玻璃部件627与光传感器34之间可能产生的光干涉而射出的光的波长范围与从波长可变干涉滤波器5射出的光的波长范围互不重叠，形成不同的波长范围。换而言之，距离L3被设定为从波长可变干涉滤波器5射出的光在第一玻璃部件627与光传感器34之间不发生干涉的距离。
在本实施方式中，该距离L3由电路基板33的凹部331的槽深度来决定。因此，例如不使用间隔件等别的部件。并且，由于不需要控制焊料等接合部件333的厚度尺寸，因此能够通过最小量的接合部件333将光学滤波器装置600接合于电路基板33。由此，能够抑制光学滤波器装置600相对于电路基板33倾斜、即波长可变干涉滤波器5相对于光传感器34倾斜。
[控制部的构成]
图7是示出本实施方式的图像显示装置1的概略构成的框图。
如图7所示，控制部40具备存储部41、显示控制部42、测色处理部43、和色彩校正部44。
存储部41例如由硬盘驱动器、存储器等构成。在该存储部41中，作为各种数据，存储有表示透过该波长可变干涉滤波器5的光的波长相对于对波长可变干涉滤波器5的静电致动器56施加的驱动电压的关系的V-λ数据。
并且，在存储部41中记录有设备配置数据(デバイスプロファイルデータ)，该设备配置数据是在显示器11上显示图像时用于使原图像的颜色数据在显示器11上再现的数据，其存储有用于针对各色数据控制显示器11的参数(例如，在液晶面板中，为了将RGB各色的透过率设定为规定值而施加于液晶的电压等)。
显示控制部42基于存储于存储部41的设备配置数据控制显示器11。
测色处理部43基于存储于存储部41的V-λ数据，驱动波长可变干涉滤波器5的静电致动器56。并且，测色处理部43驱动光传感器34，取得透过波长可变干涉滤波器5的光的光量。
色彩校正部44基于所取得的光谱，校正设备配置数据。
[本实施方式的作用效果]
在本实施方式的光学模块3中，在电路基板33上设置有凹部331，在该凹部331的底面配置光传感器34。并且，具有收纳波长可变干涉滤波器5的壳体610且具备将设置于该壳体610的基座620的光通过孔623封闭的第一玻璃部件627的光学滤波器装置600接合于电路基板33的平面部332。进而，该第一玻璃部件627在滤波器俯视观察中形成为比凹部331小的尺寸，在凹部331内配置在空间S内。并且，配置在空间S内的第一玻璃部件627与光传感器34的距离L3被设定为从波长可变干涉滤波器5射出的光的出射最大波长λMax在第一玻璃部件627与光传感器34之间不产生光干涉的距离。
在这样的构成中，在第一玻璃部件627与光传感器34间产生光干涉时的干涉波长范围与从波长可变干涉滤波器5射出的光的波长范围不重叠。因此，从波长可变干涉滤波器5射出的光的光量不减退，能够在光传感器34中高精度地测定期望波长的光的光量。
并且，在本实施方式中，利用电路基板33的厚度(凹部331的深度)来设定如上所述的距离L3。因此，不需要为了设定距离L3而设置间隔件等其它部件等复杂的构成。并且，在对光学滤波器装置600控制焊料等接合部件333的厚度尺寸来设定距离L3的情况下，光学滤波器装置600可能会相对于电路基板33倾斜，这时，存在波长可变干涉滤波器5与光传感器34的位置关系偏离、或不能向波长可变干涉滤波器5垂直地射入光而分辨率下降的情况。对此，在本实施方式中，由于能够将接合部件333抑制为最小量，因此不会产生上述这种不良情况，能够维持测定精度。
即，在本实施方式中，构成的简化、光传感器34中的高精度的测定处理能够并存。由此，在图像显示装置1中，能够根据基于所检测到的光量的正确的光谱来适当地校正显示器11的设备配置数据，能够以对应于原图像数据的正确的颜色来控制显示器11。
在本实施方式的光学模块3中，第一玻璃部件627与光传感器34的距离L3被设定为比波长可变干涉滤波器5的出射最大波长λMax的10倍还大，更优选设定为100倍以上。
在距离L3在10倍以下的情况下，由于在第一玻璃部件627与光传感器34之间产生的光干涉的影响，存在来自波长可变干涉滤波器5的出射光减退的可能性，可能导致光传感器34中的测定精度降低。对此，在本实施方式中，通过设定上述距离L3，从而能够更加可靠地抑制光量减退，能够抑制测定精度的下降。
并且，在本实施方式的光学模块3中，光学滤波器装置600中的波长可变干涉滤波器5与第一玻璃部件627之间的距离L1、波长可变干涉滤波器5与盖部630之间的距离L2也与上述距离L3同样，被设定为比波长可变干涉滤波器5的出射最大波长λMax的10倍还大，更优选被设定为100倍以上。
由此，能够将光学滤波器装置600内的不必要的光干涉的影响排除在外，能够进一步地抑制光量减退所引起的测定精度的下降。
在本实施方式的光学模块3中，在电路基板33的凹部331内设置光传感器34。在这种构成中，实现了构成的简化。并且，通过对凹部331的开口部分进行遮光，从而能够抑制杂散光射入空间S内。
在本实施方式的光学模块3中，接合光学滤波器装置600及电路基板33的接合部件333设置于平面部332中的包围凹部331的周围的整个区域。因此，通过接合部件333，光不会从电路基板33与光学滤波器装置600的间隙射入凹部331内的空间S，能够抑制由杂散光导致的测定精度的下降。
[第二实施方式]
接着，基于附图，对本发明涉及的第二实施方式进行说明。
在上述第一实施方式中，示出了在电路基板33上设置凹部331作为本发明的孔部并在该凹部331的底面配置光传感器34的例子。与此相对，在第二实施方式中，电路基板33具备贯通孔，将光传感器34配置在该贯通孔内，在这点上与上述第一实施方式不同。
图8是示出本发明的第二实施方式中的测光部的概略构成的截面图。并且，在以后的说明中，对与上述第一实施方式相同的构成标注相同的符号，并省略或简化其说明。
如图8所示，本实施方式的电路基板33设置有沿着电路基板33中的平面部332的法线方向的贯通孔334作为孔部。即，通过层叠在对应于贯通孔334的位置设置有孔部的陶瓷薄板，构成具有贯通孔334的电路基板33。贯通孔334所设置的位置与上述第一实施方式中的凹部331的位置相同。
并且，第二基板35以覆盖贯通孔334的方式接合于电路基板33中的与平面部332相反一侧的第二平面部335。此时，接合电路基板33与第二基板35的接合部件336被设置成覆盖第二平面部335的贯通孔334的周围。由此，能够抑制光从第二平面部335侧射入贯通孔334内部，从而能够抑制光传感器34中的测定精度的下降。
并且，第二基板35与设置于电路基板33的传感器驱动电路连接，来自光传感器34的检测信号从第二基板35经由电路基板33的传感器驱动电路输出至控制部40。此外，也可以采用在第二基板35内设置传感器驱动电路的构成等。
[第二实施方式的作用效果]
在本实施方式中，在电路基板33上设置有贯通孔334，封闭贯通孔334的第二基板35设置于电路基板33的第二平面部335。并且，在第二基板35的与后面板312相对一侧的面(面向贯通孔334的部分)设置有光传感器34。
在这样的构成中，即使电路基板33的厚度尺寸小，例如在上述第一实施方式这样的凹部331中不能设定足够大小的距离L3时，也能通过利用电路基板33的全体厚度尺寸来设定适当大小的距离L3。
并且，由于第二基板35是独立的，因此，容易实施光传感器34的维护等，且也易于实施部件更换等。
[其它实施方式]
本发明并不限于上述实施方式，在能够达到本发明目的的范围内的变形、改良等均包含在本发明之内。
例如，在上述各实施方式中，示出了使用玻璃平板作为盖部630的实例，但并不限定于此。例如，也可以采用由在与反射膜54、55相对的区域设置有光通过孔的金属板和覆盖光通过孔的玻璃部件构成的构成等。在使用金属板作为盖部的情况下，作为基座与盖部的接合，例如可以使用焊缝接合(シーム接合)等。
在上述各实施方式中说明的波长可变干涉滤波器5是本发明的干涉滤波器的一个例子，除此之外，还可以进行各种改良、变形。例如，既可以构成为在反射膜54、55上形成由ITO等形成的电极膜，通过检测这些电极膜的静电电容而能测定反射膜间间隙G1的尺寸，也可以构成为经由电极膜来防止反射膜54、55上的带电。并且，作为静电致动器56，例示了由固定电极561及可动电极562构成的单重电极，但是，例如也可以采用使用呈同心圆的两个固定电极和与这些固定电极相对的两个可动电极的双重电极结构等。
并且，作为间隙变更部，例示了静电致动器56，但并不限定于此。例如，也可以采用代替固定电极和可动电极而使用感应线圈、通过磁力来变更反射膜间间隙G1的尺寸的感应致动器等。
在上述实施方式中，为了对来自显示部10的光进行测色，例示了能改变出射光的波长的波长可变干涉滤波器5，但并不限定于此。
例如，在为分析规定成分而仅实施规定波长的光的光量测定的成分分析装置、射出规定波长的光的光源等电子设备中，也可以使用反射膜间间隙G1是固定的干涉滤波器。
在这种情况下，基于干涉滤波器的出射光来设定距离L1、L2、L3即可。
在上述实施方式中，示出了在波长可变干涉滤波器5收纳于光学滤波器装置600中的状态下接合于电路基板33的例子，但是，例如也可以采用在固定基板33上直接接合波长可变干涉滤波器5的构成等。在这种情况下，波长可变干涉滤波器5的固定基板51和可动基板52中与光传感器34相对的基板和光传感器34的距离基于从波长可变干涉滤波器5射出的光的出射最大波长λMax来进行设定。
在上述实施方式中，示出了距离L1、L2、L3比出射最大波长λMax的10倍还大的例子，但并不限定于此。例如，根据光学模块的利用目的，如果测定精度的下降在容许的误差范围内，则例如距离L1、L2、L3也可以在出射最大波长λMax的10倍以下。
并且，示出了将接合部件333、336配置成包围凹部331或贯通孔334的例子，但并不限定于此。例如，在来自贯通窗314的光全部射入光学滤波器装置600的情况等、光不从贯通窗314以外射入外壳31内的情况下，也可以采用只在局部区域设置接合部件333、336的构成等。在这种情况下，即使不使用具有遮光性的材料作为接合部件333、336也是可以的。
此外，实施本发明时的具体结构可以在能达到本发明目的的范围内适当变更为其它结构等。

Claims (9)

1.一种光学模块，其特征在于，具备：
基板，具有平面部以及设置于所述平面部内的孔部；
受光元件，设置在被与所述平面部为同一平面的假想平面以及所述孔部包围的空间内；以及
光学滤波器装置，在内部收纳有干涉滤波器，并具有壳体以及透光部件，所述壳体具有来自所述干涉滤波器的出射光所通过的光通过孔并接合于所述平面部，所述透光部件设置于所述光通过孔并位于所述空间内，
所述透光部件与所述受光元件的距离被设定为从所述干涉滤波器射出的光在所述透光部件与所述受光元件之间不发生干涉的距离。
2.根据权利要求1所述的光学模块，其特征在于，
所述透光部件与所述受光元件的距离是比从所述干涉滤波器射出的光的波长的10倍还大的距离。
3.根据权利要求2所述的光学模块，其特征在于，
所述干涉滤波器具备彼此相对的一对反射膜、以及变更所述一对反射膜间的间隙尺寸的间隙变更部，
所述透光部件与所述受光元件的距离是比所述间隙尺寸为最大时从所述干涉滤波器射出的光的波长的10倍还大的距离。
4.根据权利要求2或3所述的光学模块，其特征在于，
所述透光部件与所述受光元件的距离是从所述干涉滤波器射出的光的波长的100倍以上的距离。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的光学模块，其特征在于，
所述孔部是设置于所述基板的凹部，
所述受光元件设置于所述凹部的底面。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的光学模块，其特征在于，
所述孔部是沿所述平面部的法线方向贯通所述基板的贯通孔，
所述基板具有与所述平面部相反一侧的第二平面部，
所述光学模块具有第二基板，所述第二基板接合于所述第二平面部，并配置于在从所述平面部的法线方向观看的俯视观察中与所述贯通孔重叠的位置，
所述受光元件设置于所述第二基板。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的光学模块，其特征在于，
所述透光部件与所述干涉滤波器的距离被设定为从所述干涉滤波器射出的光在所述透光部件与所述干涉滤波器之间不发生干涉的距离。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的光学模块，其特征在于，
所述光学模块具有接合所述光学滤波器装置和所述基板的遮光性的接合部件，
所述接合部件被设置为在所述平面部中包围所述孔部。
9.一种电子设备，其特征在于，具备光学模块以及控制所述光学模块的控制部，
所述光学模块具备：
基板，具有平面部以及孔部；
受光元件，设置在被与所述平面部为同一平面的假想平面以及所述孔部包围的空间内；以及
光学滤波器装置，在内部收纳有干涉滤波器，并具有壳体以及透光部件，所述壳体具有朝着所述干涉滤波器的入射光或来自所述干涉滤波器的出射光所通过的光通过孔并接合于所述平面部，所述透光部件设置于所述光通过孔并位于所述空间内，
所述透光部件与所述受光元件的距离被设定为从所述干涉滤波器射出的光在所述透光部件与所述受光元件之间不发生干涉的距离。
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