JP2013167844A - Wavelength variable interference filter, optical module, electronic equipment and method for manufacturing wavelength variable interference filter - Google Patents

Wavelength variable interference filter, optical module, electronic equipment and method for manufacturing wavelength variable interference filter Download PDF

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克治 荒川
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an etalon in which thickness variation in a thin part of a diaphragm can be decreased and a gap dimension between reflection films can be set with high accuracy.SOLUTION: An etalon comprises: a first substrate 10 having a light-transmitting first base material 11; a second substrate 20 having a light-transmitting second base material 21 opposing to the first substrate 10 and including a diaphragm 23; a first reflection film 17 disposed on a surface of the first substrate 10 opposing to the second substrate 20; a second reflection film 27 disposed on the diaphragm 23 of the second substrate 20 and opposing to the first reflection film 17 via the gap; and an electrostatic actuator 40 setting a dimension of the gap. The diaphragm 23 includes: a movable part 23a which is movable in a direction toward or parting from the first reflection film 17 and in which the second film 27 is disposed; and a thin part 23b which supports the movable part 23a and in which a recess with a depth in the same dimension as the thickness of the second base material 21 is formed. A spin-on-glass film 26 is formed in the thin part 23b.

Description

本発明は、波長可変干渉フィルター、光学モジュール、電子機器および波長可変干渉フィルターの製造方法に関する。   The present invention relates to a wavelength tunable interference filter, an optical module, an electronic apparatus, and a method for manufacturing the wavelength tunable interference filter.

ギャップを介して二つの反射膜を対向させ、入射した光から特定の波長の光を選択して射出する波長可変干渉フィルター(以下、エタロンと呼ぶことがある)が知られている。
特許文献1には、固定基板と可動基板とを備え、可動基板にダイヤフラムを有し、一対の反射膜間のギャップ寸法を可変とするファブリペローフィルター(波長可変干渉フィルター)が開示されている。
2. Description of the Related Art A variable wavelength interference filter (hereinafter sometimes referred to as an etalon) is known in which two reflective films are opposed to each other through a gap, and light having a specific wavelength is selected from incident light and emitted.
Patent Document 1 discloses a Fabry-Perot filter (wavelength variable interference filter) that includes a fixed substrate and a movable substrate, has a diaphragm on the movable substrate, and can vary the gap dimension between a pair of reflective films.

特開2003−57438号公報JP 2003-57438 A

特許文献1に示すダイヤフラムは、基板をエッチングして薄肉部を形成している。このため、薄肉部の厚みにばらつきが生じることがある。特に、エッチング量が大きい場合には薄肉部の厚みばらつきは大きくなり、エッチング加工量に限界がある。
例えば、静電アクチュエーターなどのギャップ寸法設定手段を用いて反射膜間のギャップ寸法を調整する場合、薄肉部の厚みにばらつきが生ずると薄肉部の撓みが不均一となり、反射膜間のギャップ寸法がばらつき、分光精度が低下するという課題がある。
In the diaphragm shown in Patent Document 1, a thin portion is formed by etching a substrate. For this reason, the thickness of the thin portion may vary. In particular, when the etching amount is large, the thickness variation of the thin portion becomes large, and the etching processing amount is limited.
For example, when adjusting the gap dimension between the reflective films using a gap dimension setting means such as an electrostatic actuator, if the thickness of the thin part varies, the deflection of the thin part becomes non-uniform, and the gap dimension between the reflective films is There is a problem that variation and spectral accuracy are lowered.

本発明は上記課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。   SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following forms or application examples.

[適用例1]本適用例にかかる波長可変干渉フィルターは、透光性の第1基材を有する第1基板と、前記第1基板と対向しダイヤフラムを備えた透光性の第2基材を有する第2基板と、前記第1基板の前記第2基板に対向する面に設けられた第1反射膜と、前記第2基板の前記ダイヤフラムに設けられ、前記第1反射膜とギャップを介して対向する第2反射膜と、前記ギャップの寸法を設定するギャップ寸法設定手段と、を備え、前記ダイヤフラムは、前記第1反射膜に近づく方向または遠ざかる方向に可動で前記第2反射膜が配置される可動部と、前記可動部を支持し前記第2基材の厚みと同じ寸法の深さの凹部が形成された薄肉部と、を有し、前記薄肉部にスピンオングラス膜が設けられていることを特徴とする。   Application Example 1 A tunable interference filter according to this application example includes a first substrate having a light-transmitting first base material, and a light-transmitting second base material having a diaphragm facing the first substrate. A first reflection film provided on a surface of the first substrate facing the second substrate, and provided on the diaphragm of the second substrate, through the gap with the first reflection film. And a gap dimension setting means for setting the dimension of the gap, and the diaphragm is movable in a direction toward or away from the first reflection film, and the second reflection film is disposed. A movable portion that is supported, and a thin-walled portion that supports the movable portion and is formed with a recess having a depth that is the same as the thickness of the second base material, and a spin-on-glass film is provided on the thin-walled portion. It is characterized by being.

この構成によれば、第2基板におけるダイヤフラムの薄肉部にスピンオングラス膜が設けられている。この薄肉部には、第2基材が設けられておらず、スピンオングラス膜が主な厚みを形成している。このため薄肉部の厚みが、ばらつきなく形成できる。そして、薄肉部の撓みが均一となり、反射膜間のギャップ寸法を精度よく設定することができ、分光精度に優れた波長可変干渉フィルターを提供できる。   According to this configuration, the spin-on glass film is provided on the thin portion of the diaphragm in the second substrate. The thin part is not provided with the second base material, and the spin-on-glass film forms the main thickness. For this reason, the thickness of the thin portion can be formed without variation. And the bending of a thin part becomes uniform, the gap dimension between reflection films can be set with sufficient accuracy, and a wavelength variable interference filter excellent in spectral accuracy can be provided.

[適用例2]上記適用例にかかる波長可変干渉フィルターにおいて、前記第2基板は、前記第2基材の一面に前記スピンオングラス膜と、前記第2基材をエッチングする溶液に対して耐性を有する耐エッチング膜と、を備え、前記薄肉部には前記第1基板に面して前記スピンオングラス膜が形成され、前記第1基板に面する面とは反対の面に前記耐エッチング膜が露出して設けられていることが好ましい。   Application Example 2 In the wavelength tunable interference filter according to the application example, the second substrate is resistant to the spin-on-glass film on one surface of the second base material and a solution for etching the second base material. The thin-walled portion is formed with the spin-on-glass film facing the first substrate, and the etching resistant film is exposed on a surface opposite to the surface facing the first substrate. Are preferably provided.

この構成によれば、薄肉部には第1基板に面してスピンオングラス膜が形成され、第1基板に面する面とは反対の面に耐エッチング膜が露出して設けられている。
このため、第2基材の第1基板と面する面とは反対の面側からエッチング加工を施すことで、耐エッチング膜がエッチングストップ膜として機能し、エッチング加工による薄肉部の厚みに影響を与えない。
According to this configuration, the spin-on glass film is formed on the thin portion so as to face the first substrate, and the etching resistant film is exposed on the surface opposite to the surface facing the first substrate.
For this reason, by performing the etching process from the surface opposite to the surface facing the first substrate of the second base material, the etching resistant film functions as an etching stop film, and affects the thickness of the thin portion by the etching process. Don't give.

[適用例3]上記適用例にかかる波長可変干渉フィルターにおいて、前記可動部は前記第2基材の一面に前記耐エッチング膜と前記スピンオングラス膜とが積層され、前記第2基材の厚み方向の平面視において、前記第2光学膜と重なる部分の一部には前記耐エッチング膜が形成されていないことが好ましい。   Application Example 3 In the wavelength tunable interference filter according to the application example, the movable portion includes the etching resistant film and the spin-on-glass film laminated on one surface of the second base material, and the thickness direction of the second base material In the plan view, it is preferable that the etching-resistant film is not formed on a part of the portion overlapping the second optical film.

この構成によれば、第2基材の厚み方向の平面視において、第2光学膜と重なる部分の一部には耐エッチング膜が形成されていない。
この構造では、耐エッチング膜として光を通さない材料であっても、光が通過する部分に形成しないことで利用でき、設計の自由度が広がる。また、耐エッチング膜が金属材料などの不透明膜である場合、迷光を遮るアパチャー膜として機能させることができる。
According to this configuration, the etching resistant film is not formed on a part of the portion overlapping the second optical film in a plan view in the thickness direction of the second base material.
In this structure, even a material that does not allow light to pass through as an etching resistant film can be used by not forming it in a portion through which light passes, and the degree of freedom in design is widened. Further, when the etching resistant film is an opaque film such as a metal material, it can function as an aperture film that blocks stray light.

[適用例4]上記適用例にかかる波長可変干渉フィルターにおいて、前記ギャップ寸法設定手段として前記第1基板の前記第2基板に対向する面に設けられた第1駆動電極と、前記第2基板の前記第1基板に対向する面に設けられ前記第1駆動電極と対向する第2駆動電極と、を備えることが好ましい。   Application Example 4 In the wavelength tunable interference filter according to the application example described above, a first drive electrode provided on a surface of the first substrate facing the second substrate as the gap dimension setting unit, and the second substrate It is preferable that a second drive electrode provided on a surface facing the first substrate and facing the first drive electrode is provided.

この構成によれば、ギャップ寸法設定手段として第1基板に第1駆動電極と、第2基板に第2駆動電極が対向して配置されている。
第1駆動電極と第2駆動電極に電圧を印加することで静電アクチュエーターとして機能し、第1反射膜と第2反射膜との間に働く静電力を利用して、反射膜間のギャップ寸法を設定することができる。
According to this configuration, the first drive electrode is disposed on the first substrate and the second drive electrode is disposed opposite to the second substrate as the gap dimension setting means.
The gap dimension between the reflective films functions as an electrostatic actuator by applying a voltage to the first drive electrode and the second drive electrode, and utilizes the electrostatic force acting between the first reflective film and the second reflective film. Can be set.

[適用例5]本適用例にかかる光学モジュールは、透光性の第1基材を有する第1基板と、前記第1基板と対向しダイヤフラムを備えた透光性の第2基材を有する第2基板と、前記第1基板の前記第2基板に対向する面に設けられた第1反射膜と、前記第2基板の前記ダイヤフラムに設けられ、前記第1反射膜とギャップを介して対向する第2反射膜と、前記ギャップの寸法を設定するギャップ寸法設定手段と、前記反射膜を透過した光が受光される受光部と、を備え、前記ダイヤフラムは、前記第1反射膜に近づく方向または遠ざかる方向に可動で前記第2反射膜が配置される可動部と、前記可動部を支持し前記第2基材の厚みと同じ寸法の深さの凹部が形成された薄肉部と、を有し、前記薄肉部にスピンオングラス膜が設けられていることを特徴とする。   Application Example 5 An optical module according to this application example includes a first substrate having a light-transmitting first base material, and a light-transmitting second base material having a diaphragm facing the first substrate. A second substrate, a first reflective film provided on a surface of the first substrate facing the second substrate, and a diaphragm provided on the diaphragm of the second substrate, facing the first reflective film via a gap A second reflective film, a gap dimension setting means for setting the dimension of the gap, and a light receiving unit for receiving light transmitted through the reflective film, wherein the diaphragm approaches the first reflective film Or a movable part that is movable in a direction away from the second reflection film and a thin-walled part that supports the movable part and has a recess having the same depth as the thickness of the second substrate. However, a spin-on-glass film is provided on the thin part. The features.

この構成によれば、ダイヤフラムの薄肉部にスピンオングラス膜が形成されていることから薄肉部の厚みが、ばらつきなく形成でき、反射膜間のギャップ寸法を精度よく設定することができる。
このことから、分光精度に優れた光モジュールを提供できる。
According to this configuration, since the spin-on-glass film is formed on the thin portion of the diaphragm, the thickness of the thin portion can be formed without variation, and the gap dimension between the reflective films can be set with high accuracy.
Thus, an optical module with excellent spectral accuracy can be provided.

[適用例6]本適用例にかかる電子機器は、透光性の第1基材を有する第1基板と、前記第1基板と対向しダイヤフラムを備えた透光性の第2基材を有する第2基板と、前記第1基板の前記第2基板に対向する面に設けられた第1反射膜と、前記第2基板の前記ダイヤフラムに設けられ、前記第1反射膜とギャップを介して対向する第2反射膜と、前記ギャップの寸法を設定するギャップ寸法設定手段と、前記反射膜を透過した光が受光される受光部と、前記受光部により受光された光に基づいて、前記光の特性が分析される分析処理部と、を備え、前記ダイヤフラムは、前記第1反射膜に近づく方向または遠ざかる方向に可動で前記第2反射膜が配置される可動部と、前記可動部を支持し前記第2基材の厚みと同じ寸法の深さの凹部が形成された薄肉部と、を有し、前記薄肉部にスピンオングラス膜が設けられていることを特徴とする。   Application Example 6 An electronic apparatus according to this application example includes a first substrate having a light-transmitting first base material, and a light-transmitting second base material having a diaphragm facing the first substrate. A second substrate, a first reflective film provided on a surface of the first substrate facing the second substrate, and a diaphragm provided on the diaphragm of the second substrate, facing the first reflective film via a gap Based on the light received by the light receiving unit, the light receiving unit that receives the light transmitted through the reflective film, the gap size setting unit that sets the size of the gap, An analysis processing unit for analyzing characteristics, and the diaphragm supports the movable unit, a movable unit movable in a direction approaching or moving away from the first reflective film, and the second reflective film is disposed. A recess having a depth the same as the thickness of the second substrate is formed. It has a thin portion which is, and wherein the spin-on-glass film is formed on the thin portion.

この構成によれば、ダイヤフラムの薄肉部にスピンオングラス膜が形成されていることから薄肉部の厚みが、ばらつきなく形成でき、反射膜間のギャップ寸法を精度よく設定することができる。
このことから、分光精度に優れた電子機器を提供できる。
According to this configuration, since the spin-on-glass film is formed on the thin portion of the diaphragm, the thickness of the thin portion can be formed without variation, and the gap dimension between the reflective films can be set with high accuracy.
Thus, an electronic device having excellent spectral accuracy can be provided.

[適用例7]本適用例にかかる波長可変干渉フィルターの製造方法は、第1基材の表面にエッチングマスクを形成する工程と、前記エッチングマスクをマスクとしてエッチングし凹部を形成する工程と、前記第1基材の前記凹部に第1駆動電極を形成する工程と、前記第1基材に第1反射膜を形成する工程と、第2基材の一面にエッチング溶液に対して耐性を有する耐エッチング膜を形成する工程と、前記耐エッチング膜の上にスピンオングラス膜を形成する工程と、前記第2基材の前記スピンオングラス膜を形成した面とは反対の面にエッチングマスクを形成する工程と、前記エッチングマスクをマスクとしてエッチングし薄肉部を形成する工程と、前記第2基材に第2駆動電極を形成する工程と、前記第2基材に第2反射膜を形成する工程と、前記第1駆動電極および前記第1反射膜を形成した前記第1基材と、前記第2駆動電極および前記第2反射膜を形成した前記第2基材とを接合する工程と、を有することを特徴とする。   Application Example 7 A method of manufacturing a wavelength tunable interference filter according to this application example includes a step of forming an etching mask on the surface of the first base material, a step of etching the etching mask as a mask to form a recess, Forming a first drive electrode in the recess of the first substrate; forming a first reflective film on the first substrate; and having resistance to an etching solution on one surface of the second substrate. Forming an etching film; forming a spin-on-glass film on the etching-resistant film; and forming an etching mask on a surface of the second substrate opposite to the surface on which the spin-on-glass film is formed. Etching the etching mask as a mask to form a thin portion, forming a second drive electrode on the second base material, and forming a second reflective film on the second base material Bonding the first base material on which the first drive electrode and the first reflective film are formed and the second base material on which the second drive electrode and the second reflective film are formed, and It is characterized by having.

この波長可変干渉フィルターの製造方法によれば、スピンオングラス膜に耐エッチング膜を設けることで、スピンオングラス膜がエッチングされず、また、エッチングは耐エッチング膜で止まるため、エッチング時間の管理が容易である。そして、薄肉部の厚みが、ばらつきなく形成でき、分光精度に優れた波長可変干渉フィルターを製造できる。   According to this method of manufacturing a wavelength tunable interference filter, by providing an etch-resistant film on the spin-on-glass film, the spin-on-glass film is not etched, and etching is stopped by the etch-resistant film, so that the etching time can be easily managed. is there. And the thickness of a thin part can be formed without dispersion | variation, and the wavelength variable interference filter excellent in spectral accuracy can be manufactured.

[適用例8]上記適用例にかかる波長可変干渉フィルターの製造方法において、前記耐エッチング膜を形成した後、前記第2反射膜に対応する部分の前記耐エッチング膜の一部を除去する工程を含むことが好ましい。   Application Example 8 In the method of manufacturing the wavelength tunable interference filter according to the application example, after forming the etching resistant film, a step of removing a part of the etching resistant film corresponding to the second reflective film. It is preferable to include.

この波長可変干渉フィルターの製造方法によれば、第2基材の一面に形成した耐エッチング膜の一部を除去する。
このため、耐エッチング膜として光を通さない材料であっても利用することができ、波長可変干渉フィルターにおける設計の自由度が広がる。
According to this method of manufacturing a wavelength tunable interference filter, a part of the etching resistant film formed on one surface of the second substrate is removed.
For this reason, even a material that does not transmit light can be used as the etching resistant film, and the degree of freedom in designing the wavelength variable interference filter is increased.

第1実施形態におけるエタロンの構成を示す平面図。The top view which shows the structure of the etalon in 1st Embodiment. 第1実施形態におけるエタロンの構成を示す断面図。Sectional drawing which shows the structure of the etalon in 1st Embodiment. 第1実施形態におけるエタロンの製造方法を説明する製造工程図。The manufacturing process figure explaining the manufacturing method of the etalon in 1st Embodiment. 第1実施形態におけるエタロンの製造方法を説明する製造工程図。The manufacturing process figure explaining the manufacturing method of the etalon in 1st Embodiment. 第1実施形態におけるエタロンの製造方法を説明する製造工程図。The manufacturing process figure explaining the manufacturing method of the etalon in 1st Embodiment. 第1実施形態におけるエタロンの製造方法を説明する製造工程図。The manufacturing process figure explaining the manufacturing method of the etalon in 1st Embodiment. 第1実施形態におけるエタロンの製造方法を説明する製造工程図。The manufacturing process figure explaining the manufacturing method of the etalon in 1st Embodiment. 第2実施形態におけるエタロンの構成を示す断面図。Sectional drawing which shows the structure of the etalon in 2nd Embodiment. 第2実施形態におけるエタロンの製造方法を説明する製造工程図。The manufacturing process figure explaining the manufacturing method of the etalon in 2nd Embodiment. 第2実施形態におけるエタロンの製造方法を説明する製造工程図。The manufacturing process figure explaining the manufacturing method of the etalon in 2nd Embodiment. 第2実施形態におけるエタロンの製造方法を説明する製造工程図。The manufacturing process figure explaining the manufacturing method of the etalon in 2nd Embodiment. 第3実施形態における電子機器としての測色装置の構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of the color measurement apparatus as an electronic device in 3rd Embodiment. 第4実施形態における電子機器としてのガス検出装置の構成を示す断面図。Sectional drawing which shows the structure of the gas detection apparatus as an electronic device in 4th Embodiment. 第4実施形態におけるガス検出装置の回路ブロック図。The circuit block diagram of the gas detection apparatus in 4th Embodiment. 第5実施形態における電子機器としての食物分析装置の構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of the food analyzer as an electronic device in 5th Embodiment. 第6実施形態における電子機器としての分光カメラの構成を示す斜視図。The perspective view which shows the structure of the spectroscopic camera as an electronic device in 6th Embodiment.

以下、本発明を具体化した実施形態について図面に従って説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の寸法の割合を適宜変更している。
[第1実施形態]
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the invention will be described with reference to the drawings. In the drawings used for the following description, the ratio of dimensions of each member is appropriately changed so that each member has a recognizable size.
[First Embodiment]

図1は本実施形態のエタロンの構成を示す平面図である。図2は図1のA−A断線に沿う断面図である。
(エタロン1の構成)
図1に示すように、エタロン1は、平面視で正方形状の板状の光学部材であり、一辺が例えば10mmに形成されている。このエタロン1は、図2に示すように、第1基板10、第2基板20を備えている。
第1基板10は、例えば、石英ガラス、ソーダガラス、結晶性ガラス、鉛ガラス、カリウムガラス、ホウケイ酸ガラス、無アルカリガラスなどの各種ガラス、水晶などの透光性を備えた第1基材11を有し、第1基材11をエッチングすることにより形成されている。同様に第2基板20は、例えば、石英ガラス、ソーダガラス、結晶性ガラス、鉛ガラス、カリウムガラス、ホウケイ酸ガラス、無アルカリガラスなどの各種ガラス、水晶などの透光性を備えた第2基材21を有し、第2基材21をエッチングすることにより形成されている。
FIG. 1 is a plan view showing the configuration of the etalon of this embodiment. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.
(Configuration of Etalon 1)
As shown in FIG. 1, the etalon 1 is a square plate-like optical member in plan view, and one side is formed, for example, at 10 mm. As shown in FIG. 2, the etalon 1 includes a first substrate 10 and a second substrate 20.
The first substrate 10 is, for example, quartz glass, soda glass, crystalline glass, lead glass, potassium glass, borosilicate glass, non-alkali glass, or other glass, and a first substrate 11 having translucency such as crystal. And is formed by etching the first base material 11. Similarly, the second substrate 20 is a second substrate having translucency such as quartz glass, soda glass, crystalline glass, lead glass, potassium glass, borosilicate glass and non-alkali glass, and crystal. It has the material 21 and is formed by etching the second base material 21.

そして、エタロン1は、第1基板10と第2基板20とが接合されて一体に構成される。この接合には、第1基板10、第2基板20の接合部分に設けられた接合膜19,29が結合することにより固定される。接合膜19,29としては、ポリオルガノシロキサンを主材料としたプラズマ重合膜が採用されている。
また、上記以外の接合方法では、接着剤などの粘着性材料による接合、金属膜による接合などが利用できる。
The etalon 1 is integrally formed by joining the first substrate 10 and the second substrate 20. This bonding is fixed by bonding bonding films 19 and 29 provided at the bonding portions of the first substrate 10 and the second substrate 20. As the bonding films 19 and 29, plasma polymerized films mainly composed of polyorganosiloxane are employed.
Moreover, in joining methods other than those described above, joining using an adhesive material such as an adhesive, joining using a metal film, or the like can be used.

第1基板10は、厚みが例えば500μmの第1基材11が用いられる。この第1基板10には、エッチングにより第1基板10の中央に円形の第1凹部12が設けられ、中央部が一段窪んだ段つきの形状である。
また、第1基板10の外縁には、第2基板20との接合において第2基板20を支持する支持部13が設けられている。
For the first substrate 10, a first base material 11 having a thickness of, for example, 500 μm is used. The first substrate 10 has a stepped shape in which a circular first concave portion 12 is provided in the center of the first substrate 10 by etching, and the central portion is recessed by one step.
In addition, a support portion 13 that supports the second substrate 20 in the bonding with the second substrate 20 is provided at the outer edge of the first substrate 10.

第1凹部12の中央部には第1反射膜17が形成されている。この第1反射膜17は光の反射特性と透過特性とを有し、AgやAg合金などの金属膜により例えば50nmの厚みで形成されている。なお、第1反射膜17を誘電体多層膜で構成しても良い。
そして、平面視で第1反射膜17を取り巻くようにリング状の第1駆動電極18が形成されている。第1駆動電極18は第1凹部12の中央部より一段上の段に形成されている。また、第1駆動電極18は引き出し電極18aに接続されている。
第1駆動電極18および引き出し電極18aは導電膜であり、例えばITO(Indium Tin Oxide)膜が用いられる。また、これらの導電膜はCr膜を下地とし、その上にAu膜を積層したCr/Au膜などを用いても良い。
A first reflective film 17 is formed at the center of the first recess 12. The first reflective film 17 has light reflection characteristics and transmission characteristics, and is formed of a metal film such as Ag or an Ag alloy with a thickness of, for example, 50 nm. Note that the first reflective film 17 may be formed of a dielectric multilayer film.
A ring-shaped first drive electrode 18 is formed so as to surround the first reflective film 17 in plan view. The first drive electrode 18 is formed at a level higher than the center of the first recess 12. The first drive electrode 18 is connected to the extraction electrode 18a.
The first drive electrode 18 and the extraction electrode 18a are conductive films, for example, an ITO (Indium Tin Oxide) film. These conductive films may be Cr / Au films having a Cr film as a base and an Au film laminated thereon.

引き出し電極18aは第1基板10の四隅のうちの一つの隅部に形成された接続パッド16aに接続されている。
このようにして、第1駆動電極18は引き出し電極18aを介して接続パッド16aと電気的導通が図られている。
また、支持部13の上面には接合膜19が形成されている。
The lead electrode 18 a is connected to a connection pad 16 a formed at one of the four corners of the first substrate 10.
In this way, the first drive electrode 18 is electrically connected to the connection pad 16a via the lead electrode 18a.
A bonding film 19 is formed on the upper surface of the support portion 13.

第2基板20は、正方形状の第2基材21を用い、例えば、厚みが200μmの第2基材21の一面をエッチングにより加工することで形成される。
この第2基板20には、ダイヤフラム23を有している。ダイヤフラム23は基板中央を中心とする円柱状の可動部23aと、その周りに可動部23aを保持し、可動部23aの厚みよりも厚みの薄い薄肉部23bと、から構成されている。
The second substrate 20 is formed by using a second substrate 21 having a square shape, for example, by processing one surface of the second substrate 21 having a thickness of 200 μm by etching.
The second substrate 20 has a diaphragm 23. The diaphragm 23 includes a columnar movable portion 23a centered on the center of the substrate, and a thin portion 23b that holds the movable portion 23a around it and is thinner than the movable portion 23a.

薄肉部23bは、第1基板10と対向する面とは反対の面に、第2基材21がエッチングされて円環状の第2凹部22が形成されている。この第2凹部22は第2基材21の厚みと同じ寸法の深さであり、薄肉部23bには第2基材21が厚み方向にエッチングされて、第2基材21が存在しない状態である。
そして、この薄肉部23bは第2凹部22の底面に露出する耐エッチング膜25と、第1基板10に面する側に形成されたスピンオングラス膜(Spin On Glass膜:以下、SOG膜と呼ぶことがある)26を有している。
耐エッチング膜25は、第2基材21をエッチングする溶液に対して耐性を有する。
SOG膜26は、液状のスピンオングラス剤(SOG剤)を基板などに塗布し、さらに焼成することによって得られるガラス膜のことである。そして、このSOG膜26は膜厚寸法を制御してばらつきの少ない膜を形成することができる。
In the thin portion 23b, an annular second recess 22 is formed by etching the second base material 21 on the surface opposite to the surface facing the first substrate 10. This 2nd recessed part 22 is the depth of the same dimension as the thickness of the 2nd base material 21, and the 2nd base material 21 is etched in the thickness direction in the thin part 23b, and the 2nd base material 21 does not exist is there.
The thin-walled portion 23b has an etching resistant film 25 exposed on the bottom surface of the second recess 22 and a spin-on-glass film (Spin On Glass film: hereinafter referred to as SOG film) formed on the side facing the first substrate 10. 26).
The etching resistant film 25 has resistance to a solution for etching the second base material 21.
The SOG film 26 is a glass film obtained by applying a liquid spin-on glass agent (SOG agent) to a substrate and baking it. The SOG film 26 can be formed with a small variation by controlling the film thickness.

なお、耐エッチング膜25およびSOG膜26は、薄肉部23bから延長されて第2基板20の一面を覆うように形成されている。
耐エッチング膜25はエポキシ樹脂、アモルファスフッ素系樹脂などで約1μmの厚みで形成され、SOG膜26は約30μmの厚みに形成されている。
このように、第2基板20はダイヤフラム23を有し、可動部23aが第2基板20の厚み方向に移動しやすいように構成されている。
The etching resistant film 25 and the SOG film 26 are formed so as to extend from the thin portion 23 b and cover one surface of the second substrate 20.
The etching resistant film 25 is made of epoxy resin, amorphous fluorine-based resin or the like with a thickness of about 1 μm, and the SOG film 26 is formed with a thickness of about 30 μm.
As described above, the second substrate 20 includes the diaphragm 23, and the movable portion 23 a is configured to easily move in the thickness direction of the second substrate 20.

そして、第2基板20の第1基板10に対向するSOG膜26上には、第2反射膜27および第2駆動電極28が形成されている。
第2反射膜27は光の反射特性と透過特性とを有し、第1反射膜17と対向し可動部23aに円形状に設けられている。第2反射膜27の材料として第1反射膜17と同様に、AgまたはAg合金が用いられる。なお、第2反射膜27は例えば50nmの厚みに形成されている。このように、第1基板10の第1反射膜17と第2基板20の第2反射膜27とでエタロン1における対向する一対の反射膜が構成される。なお、第2反射膜27を誘電体多層膜で構成しても良い。
A second reflective film 27 and a second drive electrode 28 are formed on the SOG film 26 of the second substrate 20 facing the first substrate 10.
The second reflection film 27 has light reflection characteristics and transmission characteristics, and is provided in a circular shape on the movable portion 23 a so as to face the first reflection film 17. As the material of the second reflective film 27, Ag or an Ag alloy is used similarly to the first reflective film 17. The second reflective film 27 is formed with a thickness of 50 nm, for example. Thus, the first reflective film 17 of the first substrate 10 and the second reflective film 27 of the second substrate 20 constitute a pair of opposing reflective films in the etalon 1. The second reflective film 27 may be composed of a dielectric multilayer film.

第2駆動電極28は第1駆動電極18と対向する薄肉部23bに設けられている。この第2駆動電極28は第2反射膜27を取りまくように、リング状に形成されている。このように、第1基板10の第1駆動電極18と第2基板20の第2駆動電極28とが対向し、両者でエタロン1における静電アクチュエーター40が構成され、反射膜間のギャップ寸法の調整が可能である。   The second drive electrode 28 is provided in the thin portion 23 b facing the first drive electrode 18. The second drive electrode 28 is formed in a ring shape so as to surround the second reflective film 27. In this way, the first drive electrode 18 of the first substrate 10 and the second drive electrode 28 of the second substrate 20 face each other, and the electrostatic actuator 40 in the etalon 1 is configured by both, and the gap dimension between the reflective films is Adjustment is possible.

また、第2駆動電極28は引き出し電極28aに接続されている。
第2駆動電極28、引き出し電極28aは導電膜であり、例えばITO膜が用いられる。また、これらの導電膜はCr膜を下地とし、その上にAu膜を積層したCr/Au膜などを用いても良い。
さらに、引き出し電極28aは、Agペーストなどの導電性接着剤(図示せず)により第1基板10の四隅のうちの一つの隅部に形成された接続パッド16bに接続され、第1基板10と第2基板20との間の電気的導通が図られている。
そして、第2基板20の第1基板10との接合面には接合膜29が形成されている。また、第2基板20には対角となる角部に切り欠き部21aが設けられ、第1基板10と接合した際に、第1基板10の接続パッド16a,16bが上面から露出するように構成されている。
The second drive electrode 28 is connected to the extraction electrode 28a.
The second drive electrode 28 and the extraction electrode 28a are conductive films, for example, an ITO film. These conductive films may be Cr / Au films having a Cr film as a base and an Au film laminated thereon.
Further, the lead electrode 28a is connected to a connection pad 16b formed at one of the four corners of the first substrate 10 by a conductive adhesive (not shown) such as Ag paste, Electrical continuity with the second substrate 20 is achieved.
A bonding film 29 is formed on the bonding surface of the second substrate 20 with the first substrate 10. Further, the second substrate 20 is provided with a notch 21a at a diagonal corner so that the connection pads 16a and 16b of the first substrate 10 are exposed from the upper surface when bonded to the first substrate 10. It is configured.

上記のエタロン1では、対向する第1反射膜17と第2反射膜27とのギャップ寸法を変えるために、静電アクチュエーター40を駆動させると、静電力により第1駆動電極18と第2駆動電極28とが引き合い、第2基板20の薄肉部23bが撓んで、可動部23aが第1基板10に近づくように変位する。可動部23aには第2反射膜27が設けられ、第1反射膜17と第2反射膜27との間のギャップ寸法を調整することができる。   In the etalon 1 described above, when the electrostatic actuator 40 is driven in order to change the gap size between the first reflective film 17 and the second reflective film 27 facing each other, the first drive electrode 18 and the second drive electrode are driven by electrostatic force. 28, the thin portion 23 b of the second substrate 20 is bent, and the movable portion 23 a is displaced so as to approach the first substrate 10. The movable part 23 a is provided with a second reflective film 27, and the gap dimension between the first reflective film 17 and the second reflective film 27 can be adjusted.

なお、本実施形態のエタロン5は、第1駆動電極18と第2駆動電極28との距離が第1反射膜17と第2反射膜27との距離より小さく形成されている。この構成に限らず、第1駆動電極18と第2駆動電極28との距離を第1反射膜17と第2反射膜27との距離より大きく形成してもよい。このような構成であれば、第1駆動電極18と第2駆動電極28との間のギャップ寸法が微小となったときに急激に引っ張る力が増加するプルイン現象を抑制することができる。   The etalon 5 of the present embodiment is formed such that the distance between the first drive electrode 18 and the second drive electrode 28 is smaller than the distance between the first reflective film 17 and the second reflective film 27. Not limited to this configuration, the distance between the first drive electrode 18 and the second drive electrode 28 may be formed larger than the distance between the first reflective film 17 and the second reflective film 27. With such a configuration, it is possible to suppress a pull-in phenomenon in which a pulling force increases rapidly when the gap dimension between the first drive electrode 18 and the second drive electrode 28 becomes minute.

また、ギャップ寸法設定手段として、静電アクチュエーター40により、反射膜間のギャップ寸法を調整可能な構成を例示したが、例えば、電磁コイルと永久磁石とを有する電磁アクチュエーターや、電圧印加により伸縮可能な圧電素子を用いる構成としてもよい。   Further, as the gap dimension setting means, the configuration in which the gap dimension between the reflecting films can be adjusted by the electrostatic actuator 40 is exemplified. However, for example, an electromagnetic actuator having an electromagnetic coil and a permanent magnet, or expansion / contraction by voltage application is possible. A configuration using a piezoelectric element may also be used.

(エタロン1の製造方法)
次にエタロン1の製造方法について説明する。
図3〜図7はエタロン1の製造方法を説明する製造工程図である。
まず、第1基板の製造工程について図3、図4を用いて説明する。
石英ガラスなどの第1基材11の両面を鏡面研磨し、その後、図3(a)に示すように、第1基材11の両面にレジストを塗布してレジスト膜50を形成する。
次に、第1基材11の片面に第1凹部を作りこむためにレジスト膜50をパターニングする(図3(b))。
そして、第1基材11をフッ酸水溶液に浸漬してエッチングし、凹部53aを形成する(図3(c))。その後、第1基材11からレジスト膜50を剥離する。
続いて、第1基材11の両面にレジストを塗布してレジスト膜50を形成し、第1凹部の2段目を作りこむためのパターニングをする。そして、フッ酸水溶液に浸漬してエッチングし、凹部53bを形成する(図3(d))。
(Method for producing etalon 1)
Next, a method for manufacturing the etalon 1 will be described.
3 to 7 are manufacturing process diagrams for explaining the manufacturing method of the etalon 1.
First, the manufacturing process of a 1st board | substrate is demonstrated using FIG. 3, FIG.
Both surfaces of the first substrate 11 such as quartz glass are mirror-polished, and then a resist is applied to both surfaces of the first substrate 11 to form a resist film 50 as shown in FIG.
Next, the resist film 50 is patterned in order to make a first recess on one surface of the first base material 11 (FIG. 3B).
Then, the first base material 11 is immersed in a hydrofluoric acid aqueous solution and etched to form a recess 53a (FIG. 3C). Thereafter, the resist film 50 is peeled from the first substrate 11.
Subsequently, a resist is applied to both surfaces of the first base material 11 to form a resist film 50, and patterning is performed to create the second step of the first recess. Then, it is immersed in a hydrofluoric acid aqueous solution and etched to form a recess 53b (FIG. 3D).

そして、図4(a)に示すように、第1基材11からレジスト膜50を剥離する。このようにして、第1基材11に第1凹部12を形成する。
次に、第1基材11に作り込んだ第1凹部12の全面に、ITO膜をスパッタリングにより成膜する。そして、ITO膜の上にレジストを塗布し、第1駆動電極部のレジストパターニングを施し、酸性の溶液でITO膜をエッチングする。その後、第1基材11からレジスト膜を剥離する。このようにして、図4(b)に示すように、第1基材11の第1凹部12に第1駆動電極18を形成する。
Then, as illustrated in FIG. 4A, the resist film 50 is peeled from the first base material 11. In this way, the first recess 12 is formed in the first base material 11.
Next, an ITO film is formed on the entire surface of the first recess 12 made in the first base material 11 by sputtering. And a resist is apply | coated on an ITO film | membrane, the resist patterning of a 1st drive electrode part is performed, and an ITO film | membrane is etched with an acidic solution. Thereafter, the resist film is peeled from the first substrate 11. In this way, as shown in FIG. 4B, the first drive electrode 18 is formed in the first recess 12 of the first base material 11.

続いて、第1基材11に作り込んだ第1凹部12の全面に、Ag合金膜をスパッタリングにより成膜する。そして、Ag合金膜の上にレジストを塗布し、第1反射膜部のレジストパターニングを施し、例えばりん硝酢酸水溶液でAg合金膜をエッチングする。その後、第1基材11からレジスト膜を剥離する。このようにして、図4(c)に示すように、第1基材11の第1凹部12に第1反射膜17を形成する。
そして、図4(d)に示すように、第1反射膜17、第1駆動電極18が形成された第1基材11において、支持部13の上面部分が開口されたメタルマスクを第1基材11に密着させ、プラズマ重合膜をプラズマCVD(Chemical Vapor Deposition)法により成膜して接合膜19を形成する。
このように、上記の工程を経て第1基板10を形成する。
Subsequently, an Ag alloy film is formed on the entire surface of the first recess 12 formed in the first base material 11 by sputtering. Then, a resist is applied on the Ag alloy film, resist patterning is performed on the first reflective film portion, and the Ag alloy film is etched with, for example, an aqueous phosphonitrate solution. Thereafter, the resist film is peeled from the first substrate 11. In this way, as shown in FIG. 4C, the first reflective film 17 is formed in the first recess 12 of the first base material 11.
Then, as shown in FIG. 4D, in the first base material 11 on which the first reflective film 17 and the first drive electrode 18 are formed, a metal mask in which the upper surface portion of the support portion 13 is opened is a first base. The bonding film 19 is formed by closely contacting the material 11 and forming a plasma polymerization film by a plasma CVD (Chemical Vapor Deposition) method.
Thus, the 1st board | substrate 10 is formed through said process.

次に、第2基板の製造工程について図5、図6を用いて説明する。
石英ガラスなどの第2基材21の両面を鏡面研磨し、その後、図5(a)に示すように、第2基材21の片面の全面にエポキシ樹脂をスピンコーターなど用いて塗布し、硬化させて耐エッチング膜25を形成する。
続いて、耐エッチング膜25の上にSOG剤を塗布して焼成し、SOG膜26を形成する(図5(b))。なお、SOG膜26はSOG剤を複数回の塗布により所定の厚みになるように形成する。
Next, the manufacturing process of a 2nd board | substrate is demonstrated using FIG. 5, FIG.
Both surfaces of the second base material 21 such as quartz glass are mirror-polished, and then, as shown in FIG. 5A, an epoxy resin is applied to the entire surface of one side of the second base material 21 using a spin coater or the like and cured. Thus, the etching resistant film 25 is formed.
Subsequently, an SOG agent is applied on the etching resistant film 25 and baked to form an SOG film 26 (FIG. 5B). The SOG film 26 is formed to have a predetermined thickness by applying the SOG agent a plurality of times.

次に、耐エッチング膜25およびSOG膜26を形成した第2基材21の両面にエッチングマスク膜を成膜する。このエッチングマスク膜は、下地に厚み約50nmのCr膜とし、その上に厚み約500nmのAu膜が成膜されて構成されている。
そして、第2基材21の両面にレジストを塗布して片面にダイヤフラムの第2凹部を作り込むためのレジストのパターニングをする。その後、Au膜をヨウ素とヨウ化カリウムの混合液でエッチングし、Cr膜を硝酸セリウムアンモニウム水溶液でエッチングする。その後、第2基材21からレジストを剥離する。このようにして、図5(c)に示すような、エッチングマスク52を第2基材21に形成する。
Next, an etching mask film is formed on both surfaces of the second base material 21 on which the etching resistant film 25 and the SOG film 26 are formed. This etching mask film is formed by forming a Cr film having a thickness of about 50 nm on the base, and forming an Au film having a thickness of about 500 nm thereon.
Then, a resist is applied to both surfaces of the second base material 21 and the resist is patterned to form the second concave portion of the diaphragm on one surface. Thereafter, the Au film is etched with a mixed solution of iodine and potassium iodide, and the Cr film is etched with an aqueous cerium ammonium nitrate solution. Thereafter, the resist is peeled from the second base material 21. In this way, an etching mask 52 as shown in FIG. 5C is formed on the second base material 21.

次に、第2基材21をフッ酸水溶液に浸漬してエッチングし、第2凹部22を形成する(図5(d))。ここで、エッチングは第2基材21の片面に形成された耐エッチング膜25までエッチングされ、第2基材21の厚み方向へはそれ以上の深さにエッチングが進むことがない。このように、耐エッチング膜25がエッチングストップ層として機能する。そして、第2凹部22では第2基材21の厚み寸法分がエッチングされ、第2基材21の厚み寸法と同じ深さとなっている。   Next, the second substrate 21 is immersed in a hydrofluoric acid aqueous solution and etched to form the second recess 22 (FIG. 5D). Here, the etching is performed up to the etching resistant film 25 formed on one surface of the second base material 21, and the etching does not proceed to a greater depth in the thickness direction of the second base material 21. Thus, the etching resistant film 25 functions as an etching stop layer. Then, in the second recess 22, the thickness dimension of the second base material 21 is etched, and the depth is the same as the thickness dimension of the second base material 21.

そして、図6(a)に示すように、第2基材21からエッチングマスク52を剥離する。このようにして、第2基材21に第2凹部22を形成することで、可動部23aと薄肉部23bを備えるダイヤフラム23を形成する。
次に、SOG膜26を形成した第2基材21の片面の全面にITO膜をスパッタリングにより成膜する。そして、ITO膜の上にレジストを塗布し、第2駆動電極部のレジストパターニングを施し、酸性の溶液でITO膜をエッチングする。その後、第2基材21からレジスト膜を剥離する。このようにして、図6(b)に示すように、第2基材21のSOG膜26の上に第2駆動電極28を形成する。
Then, as shown in FIG. 6A, the etching mask 52 is peeled from the second base material 21. Thus, the diaphragm 23 provided with the movable part 23a and the thin part 23b is formed by forming the 2nd recessed part 22 in the 2nd base material 21. FIG.
Next, an ITO film is formed by sputtering on the entire surface of one side of the second base material 21 on which the SOG film 26 is formed. And a resist is apply | coated on an ITO film | membrane, resist patterning of the 2nd drive electrode part is performed, and an ITO film | membrane is etched with an acidic solution. Thereafter, the resist film is peeled from the second base material 21. In this way, the second drive electrode 28 is formed on the SOG film 26 of the second base material 21 as shown in FIG.

続いて、第2基材21の第2駆動電極28を形成した面の全面に、Ag合金膜をスパッタリングにより成膜する。そして、Ag合金膜の上にレジストを塗布し、第2反射膜部のレジストパターニングを施し、例えばりん硝酢酸水溶液でAg合金膜をエッチングする。その後、第2基材21からレジスト膜を剥離する。このようにして、図6(c)に示すように、第2基材21のSOG膜26の上に第2反射膜27を形成する。
そして、図6(d)に示すように、第2反射膜27、第2駆動電極28が形成された第2基材21において、第1基板10との接合部分が開口されたメタルマスクを第2基材21に密着させ、プラズマ重合膜をプラズマCVD法により成膜して接合膜29を形成する。
このように、上記の工程を経て第2基板20を形成する。
Subsequently, an Ag alloy film is formed on the entire surface of the second substrate 21 on which the second drive electrode 28 is formed by sputtering. Then, a resist is applied on the Ag alloy film, resist patterning is performed on the second reflective film portion, and the Ag alloy film is etched with, for example, an aqueous phosphonitrate solution. Thereafter, the resist film is peeled from the second base material 21. In this way, as shown in FIG. 6C, the second reflective film 27 is formed on the SOG film 26 of the second base material 21.
Then, as shown in FIG. 6D, in the second base material 21 on which the second reflective film 27 and the second drive electrode 28 are formed, a metal mask having an opening at the junction with the first substrate 10 is used. 2 Adhering to the base material 21, a plasma polymerization film is formed by a plasma CVD method to form a bonding film 29.
In this way, the second substrate 20 is formed through the above steps.

次に第1基板10と第2基板20との接合工程について、図7を用いて説明する。
図7(a)、(b)に示すように、プラズマ重合膜で構成された第1基板10の接合膜19および第2基板20の接合膜29に、O2プラズマまたはUV(Ultraviolet)光を照射して活性化エネルギーを与える。なお、接合膜19,29に活性化エネルギーを与える際に、第1反射膜17および第2反射膜27に活性化エネルギーが加わるとダメージが発生するため、メタルマスクなどを用いて接合膜19,29のみに活性化エネルギーが加わるようにする。
そして、接合膜19,29に活性化エネルギーを与えた後、第1基板10と第2基板20のアライメントを行い、図7(c)に示すように、両者を重ね合わせて荷重をかけることにより第1基板10と第2基板20との接合が完了する。
このようにして、本実施形態のエタロン1を製造する。
Next, the joining process of the 1st board | substrate 10 and the 2nd board | substrate 20 is demonstrated using FIG.
As shown in FIGS. 7A and 7B, O 2 plasma or UV (Ultraviolet) light is applied to the bonding film 19 of the first substrate 10 and the bonding film 29 of the second substrate 20 formed of a plasma polymerization film. Irradiation gives activation energy. Note that, when activation energy is applied to the bonding films 19 and 29, if activation energy is applied to the first reflection film 17 and the second reflection film 27, damage occurs. The activation energy is applied only to 29.
Then, after applying activation energy to the bonding films 19 and 29, the first substrate 10 and the second substrate 20 are aligned, and as shown in FIG. Bonding of the first substrate 10 and the second substrate 20 is completed.
In this way, the etalon 1 of the present embodiment is manufactured.

以上、本実施形態のエタロン1は、第2基板20におけるダイヤフラム23の薄肉部23bにSOG膜26が設けられている。この薄肉部23bには、第2基材21が設けられておらず、SOG膜26が主な厚みを形成している。このため、薄肉部23bの厚みが、ばらつきなく形成できる。そして、薄肉部23bの撓みが均一となり、反射膜間のギャップ寸法を精度よく設定することができ、分光精度に優れたエタロン1を提供できる。   As described above, in the etalon 1 of the present embodiment, the SOG film 26 is provided on the thin portion 23 b of the diaphragm 23 in the second substrate 20. The thin portion 23b is not provided with the second base material 21, and the SOG film 26 has a main thickness. For this reason, the thickness of the thin part 23b can be formed without variation. And the bending of the thin part 23b becomes uniform, the gap dimension between reflection films can be set accurately, and the etalon 1 excellent in spectral accuracy can be provided.

また、薄肉部23bには第1基板10に面してSOG膜26が形成され、第1基板10に面する面とは反対の面に耐エッチング膜25が露出して設けられている。
このため、第2基材21の第1基板10と面する面とは反対の面側からエッチング加工を施すことで、耐エッチング膜25がエッチングストップ膜として機能し、ダイヤフラム23の形成が容易であり、エッチング加工による薄肉部23bの厚みに影響を与えない。
[第2実施形態]
Further, an SOG film 26 is formed on the thin portion 23 b so as to face the first substrate 10, and an etching resistant film 25 is exposed on a surface opposite to the surface facing the first substrate 10.
For this reason, by performing etching from the surface opposite to the surface facing the first substrate 10 of the second base material 21, the etching resistant film 25 functions as an etching stop film, and the diaphragm 23 can be easily formed. Yes, it does not affect the thickness of the thin portion 23b by etching.
[Second Embodiment]

次に、第2実施形態のエタロンについて説明する。
本実施形態では、第2基板における耐エッチング膜の構成のみが第1実施形態と異なる。このため、第1基板については同じ符号を付し説明を省略し、第2基板について詳細に説明する。
(エタロン2の構成)
図8は本実施形態のエタロンの構成を示す断面図である。
図8に示すように、エタロン2は、第1基板10、第2基板30を備えている。
これらの第1基板10、第2基板30は、透光性の第1基材11、第2基材31からなり、板状の第1基材11、第2基材31をエッチングすることにより形成されている。
そして、エタロン2は、第1基板10と第2基板30とが接合されて一体に構成される。この接合には、第1基板10、第2基板30の接合部分に設けられた接合膜19,39が結合することにより固定される。
Next, the etalon of the second embodiment will be described.
In the present embodiment, only the configuration of the etching resistant film on the second substrate is different from that of the first embodiment. For this reason, the same reference numerals are given to the first substrate and the description thereof is omitted, and the second substrate will be described in detail.
(Configuration of Etalon 2)
FIG. 8 is a cross-sectional view showing the configuration of the etalon of this embodiment.
As shown in FIG. 8, the etalon 2 includes a first substrate 10 and a second substrate 30.
The first substrate 10 and the second substrate 30 are composed of a translucent first base material 11 and a second base material 31, and the plate-like first base material 11 and the second base material 31 are etched. Is formed.
The etalon 2 is integrally formed by joining the first substrate 10 and the second substrate 30. This bonding is fixed by bonding bonding films 19 and 39 provided at the bonding portions of the first substrate 10 and the second substrate 30.

第2基板30には、ダイヤフラム33を有している。ダイヤフラム33は基板中央を中心とする円柱状の可動部33aと、その周りに可動部33aを保持し、可動部33aより厚みの薄い薄肉部33bと、から構成されている。
薄肉部33bは、第1基板10と対向する面とは反対の面に、第2基材31がエッチングされて円環状の第2凹部32が形成されている。この第2凹部32は第2基材31の厚みと同じ寸法の深さであり、薄肉部33bには第2基材31が厚み方向にエッチングされて、第2基材31が存在しない状態である。
そして、この薄肉部33bは第2凹部32の底面に露出する耐エッチング膜35と、第1基板10に面する側に形成されたスピンオングラス膜(SOG膜)36を有している。
耐エッチング膜35は、第2基材31をエッチングする溶液に対して耐性を有する。
SOG膜36は、液状のスピンオングラス剤を基板などに塗布し、さらに焼成することによって得られるガラス膜のことである。そして、このSOG膜36は膜厚寸法を制御して厚みばらつきの少ない膜を形成することができる。
The second substrate 30 has a diaphragm 33. The diaphragm 33 includes a columnar movable portion 33a centering on the center of the substrate, and a thin portion 33b that holds the movable portion 33a around the substrate and is thinner than the movable portion 33a.
The thin portion 33b has an annular second recess 32 formed by etching the second base material 31 on the surface opposite to the surface facing the first substrate 10. The second recess 32 has a depth of the same dimension as the thickness of the second base material 31, and the second base material 31 is etched in the thickness direction in the thin portion 33 b so that the second base material 31 does not exist. is there.
The thin portion 33 b has an etching resistant film 35 exposed on the bottom surface of the second recess 32 and a spin-on-glass film (SOG film) 36 formed on the side facing the first substrate 10.
The etching resistant film 35 is resistant to a solution for etching the second base material 31.
The SOG film 36 is a glass film obtained by applying a liquid spin-on glass agent to a substrate and firing it. The SOG film 36 can be formed with a small variation in thickness by controlling the film thickness.

耐エッチング膜35は薄肉部33bから延長されて、第2基板30の一面を覆うように形成されているが、可動部33aの中央部に位置する部分には開口部35aが設けられ、耐エッチング膜35が形成されていない。
SOG膜36は、薄肉部33bから延長されて第2基板30の一面を覆うように形成され、耐エッチング膜35の開口部35aにもSOG膜が形成されている。
耐エッチング膜35は、光の透過率の低い窒化シリコン膜や、光を透過しないCr/Au膜などの光を透過しない材料が用いられ、スパッタリングにより1〜3μmの膜厚にて形成されている。また、SOG膜36は約30μmの厚みに形成されている。
The etching resistant film 35 is extended from the thin portion 33b and is formed so as to cover one surface of the second substrate 30, but an opening 35a is provided in the central portion of the movable portion 33a, and the etching resistant film 35 is provided. The film 35 is not formed.
The SOG film 36 is formed to extend from the thin portion 33 b so as to cover one surface of the second substrate 30, and the SOG film is also formed in the opening 35 a of the etching resistant film 35.
The etching resistant film 35 is made of a material that does not transmit light, such as a silicon nitride film with low light transmittance, or a Cr / Au film that does not transmit light, and is formed to a thickness of 1 to 3 μm by sputtering. . The SOG film 36 is formed to a thickness of about 30 μm.

そして、第2基板30の第1基板10に対向するSOG膜36上には、第2反射膜37および第2駆動電極38が形成されている。
第2反射膜37は光の反射特性と透過特性とを有し、第1反射膜17と対向し可動部33aに円形状に設けられている。第2反射膜37の材料として第1反射膜17と同様に、AgまたはAg合金が用いられる。なお、第2反射膜37は例えば50nmの厚みに形成されている。このように、第1基板10の第1反射膜17と第2基板30の第2反射膜37とでエタロン2における対向する一対の反射膜が構成される。なお、第2反射膜37を誘電体多層膜で構成しても良い。
A second reflective film 37 and a second drive electrode 38 are formed on the SOG film 36 of the second substrate 30 facing the first substrate 10.
The second reflection film 37 has light reflection characteristics and transmission characteristics, and is provided in a circular shape on the movable portion 33 a so as to face the first reflection film 17. As the material of the second reflective film 37, Ag or an Ag alloy is used similarly to the first reflective film 17. The second reflective film 37 is formed with a thickness of 50 nm, for example. Thus, the first reflective film 17 of the first substrate 10 and the second reflective film 37 of the second substrate 30 constitute a pair of opposing reflective films in the etalon 2. Note that the second reflective film 37 may be formed of a dielectric multilayer film.

第2駆動電極38は第1駆動電極18と対向する薄肉部33bに設けられている。この第2駆動電極38は第2反射膜37を取りまくように、リング状に形成されている。このように、第1基板10の第1駆動電極18と第2基板30の第2駆動電極38とが対向し、両者でエタロン2における静電アクチュエーター40が構成され、反射膜間のギャップ寸法の調整が可能である。   The second drive electrode 38 is provided in the thin portion 33 b facing the first drive electrode 18. The second drive electrode 38 is formed in a ring shape so as to surround the second reflective film 37. In this way, the first drive electrode 18 of the first substrate 10 and the second drive electrode 38 of the second substrate 30 face each other, and the electrostatic actuator 40 in the etalon 2 is configured by both, and the gap dimension between the reflective films is Adjustment is possible.

上記のエタロン2では、対向する第1反射膜17と第2反射膜37とのギャップ寸法を変えるために、静電アクチュエーター40を駆動させると、静電力により第1駆動電極18と第2駆動電極38とが引き合い、第2基板30の薄肉部33bが撓んで、可動部33aが第1基板10に近づくように変位する。可動部33aには第2反射膜37が設けられ、第1反射膜17と第2反射膜37との間のギャップ寸法を調整することができる。   In the etalon 2 described above, when the electrostatic actuator 40 is driven in order to change the gap dimension between the first reflective film 17 and the second reflective film 37 facing each other, the first drive electrode 18 and the second drive electrode are driven by electrostatic force. 38, the thin portion 33b of the second substrate 30 is bent, and the movable portion 33a is displaced so as to approach the first substrate 10. The movable part 33 a is provided with a second reflective film 37, and the gap dimension between the first reflective film 17 and the second reflective film 37 can be adjusted.

(エタロン2の製造方法)
次にエタロン2の製造方法について説明する。
図9〜図11はエタロン2の製造方法を説明する製造工程図である。
第1基板の製造工程については第1実施形態と同様のため省略する。
第2基板の製造工程について図9、図10を用いて説明する。
石英ガラスなどの第2基材31の両面を鏡面研磨し、その後、図9(a)に示すように、第2基材31の片面の全面にCr/Au膜をスパッタリングにて成膜し、耐エッチング膜35を形成する。
そして、耐エッチング膜35の上にレジストを塗布し、開口部を作るためのレジストのパターニングをする。その後、Au膜をヨウ素とヨウ化カリウムの混合液でエッチングし、Cr膜を硝酸セリウムアンモニウム水溶液でエッチングする。そしてレジストを剥離することで、図9(b)に示すように、耐エッチング膜35に開口部35aを形成する。
続いて、耐エッチング膜35の上にSOG剤を塗布し焼成してSOG膜36を形成する(図9(c))。なお、SOG膜36はSOG剤を複数回の塗布により所定の厚みになるように形成する。
(Method of manufacturing etalon 2)
Next, a method for manufacturing the etalon 2 will be described.
9 to 11 are manufacturing process diagrams for explaining the manufacturing method of the etalon 2.
Since the manufacturing process of the first substrate is the same as that of the first embodiment, the description thereof is omitted.
The manufacturing process of the second substrate will be described with reference to FIGS.
Both surfaces of the second substrate 31 such as quartz glass are mirror-polished, and then a Cr / Au film is formed on the entire surface of one surface of the second substrate 31 by sputtering, as shown in FIG. An etching resistant film 35 is formed.
Then, a resist is applied on the etching resistant film 35, and the resist is patterned to form an opening. Thereafter, the Au film is etched with a mixed solution of iodine and potassium iodide, and the Cr film is etched with an aqueous cerium ammonium nitrate solution. Then, by removing the resist, an opening 35a is formed in the etching resistant film 35 as shown in FIG.
Subsequently, an SOG agent is applied on the etching resistant film 35 and baked to form an SOG film 36 (FIG. 9C). The SOG film 36 is formed to have a predetermined thickness by applying the SOG agent a plurality of times.

次に、耐エッチング膜35およびSOG膜36を形成した第2基材31の両面にエッチングマスク膜を成膜する。このエッチングマスク膜は、下地に厚み約50nmのCr膜とし、その上に厚み約500nmのAu膜が成膜されて構成されている。
そして、第2基材31の両面にレジストを塗布して片面にダイヤフラムの第2凹部を作り込むためにレジストのパターニングをする。その後、Au膜をヨウ素とヨウ化カリウムの混合液でエッチングし、Cr膜を硝酸セリウムアンモニウム水溶液でエッチングする。その後、第2基材31からレジストを剥離する。このようにして、図9(d)に示すような、エッチングマスク52を第2基材31に形成する。
Next, an etching mask film is formed on both surfaces of the second base material 31 on which the etching resistant film 35 and the SOG film 36 are formed. This etching mask film is formed by forming a Cr film having a thickness of about 50 nm on the base, and forming an Au film having a thickness of about 500 nm thereon.
Then, a resist is applied to both surfaces of the second base material 31, and the resist is patterned in order to make the second concave portion of the diaphragm on one surface. Thereafter, the Au film is etched with a mixed solution of iodine and potassium iodide, and the Cr film is etched with an aqueous cerium ammonium nitrate solution. Thereafter, the resist is peeled from the second base material 31. In this way, an etching mask 52 as shown in FIG.

次に、第2基材31をフッ酸水溶液に浸漬してエッチングし、第2凹部32を形成する(図9(e))。ここで、エッチングは第2基材31の片面に形成された耐エッチング膜35までエッチングされ、第2基材31の厚み方向へはそれ以上の深さにエッチングが進むことがない。このように、耐エッチング膜35がエッチングストップ層として機能する。そして、第2凹部32では第2基材31の厚み寸法分がエッチングされ、第2基材31の厚み寸法と同じ深さとなっている。   Next, the second substrate 31 is immersed in a hydrofluoric acid aqueous solution and etched to form the second recess 32 (FIG. 9E). Here, the etching is performed up to the etching resistant film 35 formed on one surface of the second base material 31, and the etching does not proceed to a greater depth in the thickness direction of the second base material 31. Thus, the etching resistant film 35 functions as an etching stop layer. In the second recess 32, the thickness dimension of the second base material 31 is etched, and the depth is the same as the thickness dimension of the second base material 31.

そして、図10(a)に示すように、第2基材31からエッチングマスク52を剥離する。ここで、エッチングマスク52の剥離は、パターニング時と同じようにヨウ素とヨウ化カリウムの混合液、硝酸セリウムアンモニウム水溶液の順に行うと、耐エッチング膜35のCr膜が除去される。
このようにして、第2基材31に第2凹部32を形成することで、可動部33aと薄肉部33bを備えるダイヤフラム33を形成する。
次に、SOG膜36を形成した第2基材31の片面の全面にITO膜をスパッタリングにより成膜する。そして、ITO膜の上にレジストを塗布し、第2駆動電極部のレジストパターニングを施し、酸性の溶液でITO膜をエッチングする。その後、第2基材31からレジスト膜を剥離する。このようにして、図10(b)に示すように、第2基材31のSOG膜36の上に第2駆動電極38を形成する。
Then, as shown in FIG. 10A, the etching mask 52 is peeled from the second base material 31. Here, the peeling of the etching mask 52 is performed in the order of a mixed solution of iodine and potassium iodide and a cerium ammonium nitrate aqueous solution in the same manner as in the patterning, whereby the Cr film of the etching resistant film 35 is removed.
Thus, the diaphragm 33 provided with the movable part 33a and the thin part 33b is formed by forming the 2nd recessed part 32 in the 2nd base material 31. As shown in FIG.
Next, an ITO film is formed on the entire surface of one side of the second base material 31 on which the SOG film 36 is formed by sputtering. And a resist is apply | coated on an ITO film | membrane, resist patterning of the 2nd drive electrode part is performed, and an ITO film | membrane is etched with an acidic solution. Thereafter, the resist film is peeled from the second base material 31. In this way, the second drive electrode 38 is formed on the SOG film 36 of the second base material 31 as shown in FIG.

続いて、第2基材31の第2駆動電極38を形成した面の全面に、Ag合金膜をスパッタリングにより成膜する。そして、Ag合金膜の上にレジストを塗布し、第2反射膜部のレジストパターニングを施し、例えばりん硝酢酸水溶液でAg合金膜をエッチングする。その後、第2基材31からレジスト膜を剥離する。このようにして、図10(c)に示すように、第2基材31のSOG膜36の上に第2反射膜37を形成する。
そして、図10(d)に示すように、第2反射膜37、第2駆動電極38が形成された第2基材31において、第1基板10との接合部分が開口されたメタルマスクを密着させ、プラズマ重合膜をプラズマCVD法により成膜して接合膜39を形成する。
このように、上記の工程を経て第2基板30を形成する。
Subsequently, an Ag alloy film is formed on the entire surface of the second base material 31 on which the second drive electrode 38 is formed by sputtering. Then, a resist is applied on the Ag alloy film, resist patterning is performed on the second reflective film portion, and the Ag alloy film is etched with, for example, an aqueous phosphonitrate solution. Thereafter, the resist film is peeled from the second base material 31. In this way, as shown in FIG. 10C, the second reflective film 37 is formed on the SOG film 36 of the second base material 31.
Then, as shown in FIG. 10D, in the second base material 31 on which the second reflective film 37 and the second drive electrode 38 are formed, a metal mask having an opening at the bonding portion with the first substrate 10 is adhered. Then, a plasma polymerization film is formed by the plasma CVD method to form the bonding film 39.
In this way, the second substrate 30 is formed through the above steps.

次に第1基板10と第2基板30との接合工程について、図11を用いて説明する。
図11(a)、(b)に示すように、プラズマ重合膜で構成された第1基板10の接合膜19および第2基板30の接合膜39に、O2プラズマまたはUV(Ultraviolet)光を照射して活性化エネルギーを与える。なお、接合膜19,39に活性化エネルギーを与える際に、第1反射膜17および第2反射膜37に活性化エネルギーが加わるとダメージが発生するため、メタルマスクなどを用いて接合膜19,39のみに活性化エネルギーが加わるようにする。
そして、接合膜19,39に活性化エネルギーを与えた後、第1基板10と第2基板30のアライメントを行い、図11(c)に示すように、両者を重ね合わせて荷重をかけることにより第1基板10と第2基板30との接合が完了する。
このようにして、本実施形態のエタロン2を製造する。
Next, the joining process of the 1st board | substrate 10 and the 2nd board | substrate 30 is demonstrated using FIG.
As shown in FIGS. 11A and 11B, O 2 plasma or UV (Ultraviolet) light is applied to the bonding film 19 of the first substrate 10 and the bonding film 39 of the second substrate 30 which are formed of a plasma polymerization film. Irradiation gives activation energy. It should be noted that when activation energy is applied to the bonding films 19 and 39, if activation energy is applied to the first reflective film 17 and the second reflective film 37, damage is generated. Only 39 is activated energy.
Then, after applying activation energy to the bonding films 19 and 39, the first substrate 10 and the second substrate 30 are aligned, and as shown in FIG. Bonding of the first substrate 10 and the second substrate 30 is completed.
In this way, the etalon 2 of the present embodiment is manufactured.

以上、本実施形態のエタロン2は、第2基板30におけるダイヤフラム33の薄肉部33bにSOG膜36が設けられている。この薄肉部33bには、第2基材31が設けられておらず、SOG膜36が主な厚みを形成している。このため、薄肉部33bの厚みが、ばらつきなく形成できる。
そして、薄肉部33bの撓みが均一となり、反射膜間のギャップ寸法を精度よく設定することができ、分光精度に優れたエタロン2を提供できる。
可動部33aの第2基材31の一面に形成された耐エッチング膜35の一部が除去されている。この構造では、耐エッチング膜35として光を通さない材料であっても利用することができ、設計の自由度が広がる。また、第2基材31との密着性が高い金属材料を利用することができ、エタロン2の信頼性を向上させることができる。
As described above, in the etalon 2 of the present embodiment, the SOG film 36 is provided on the thin portion 33 b of the diaphragm 33 in the second substrate 30. The thin portion 33b is not provided with the second base material 31, and the SOG film 36 has a main thickness. For this reason, the thickness of the thin part 33b can be formed without variation.
And the bending of the thin part 33b becomes uniform, the gap dimension between reflection films can be set with high precision, and the etalon 2 excellent in spectral accuracy can be provided.
A part of the etching resistant film 35 formed on one surface of the second base material 31 of the movable portion 33a is removed. In this structure, even a material that does not transmit light can be used as the etching resistant film 35, and the degree of freedom of design is widened. In addition, a metal material having high adhesion to the second base material 31 can be used, and the reliability of the etalon 2 can be improved.

さらに、薄肉部33bには第1基板10に面してSOG膜36が形成され、第1基板10に面する面とは反対の面に耐エッチング膜35が露出して設けられている。
このため、第2基材31の第1基板10と面する面とは反対の面側からエッチング加工を施すことで、耐エッチング膜35がエッチングストップ膜として機能し、ダイヤフラム33の形成が容易であり、エッチング加工による薄肉部33bの厚みに影響を与えない。
[第3実施形態]
Furthermore, an SOG film 36 is formed on the thin portion 33 b so as to face the first substrate 10, and an etching resistant film 35 is exposed on a surface opposite to the surface facing the first substrate 10.
For this reason, by performing etching from the surface opposite to the surface facing the first substrate 10 of the second base material 31, the etching resistant film 35 functions as an etching stop film, and the diaphragm 33 can be easily formed. Yes, it does not affect the thickness of the thin portion 33b by etching.
[Third Embodiment]

次に、上記第1,2実施形態で説明したエタロンを使用した、光学モジュールおよび電子機器について説明する。第3実施形態では、測定物の色度を測定する測色装置を例にとって説明する。
図12は測色装置の構成を示すブロック図である。
測色装置80は、検査対象Aに光を照射する光源装置82と、測色センサー84(光学モジュール)と、測色装置80の全体動作を制御する制御装置86とを備える。
この測色装置80は、検査対象Aに光源装置82から光を照射し、検査対象Aから反射された検査対象光を測色センサー84にて受光し、測色センサー84から出力される検出信号に基づいて、検査対象光の色度を分析して測定する装置である。
Next, an optical module and an electronic device using the etalon described in the first and second embodiments will be described. In the third embodiment, a color measurement device that measures the chromaticity of a measurement object will be described as an example.
FIG. 12 is a block diagram showing the configuration of the color measuring device.
The color measurement device 80 includes a light source device 82 that irradiates light to the inspection target A, a color measurement sensor 84 (optical module), and a control device 86 that controls the overall operation of the color measurement device 80.
The color measurement device 80 irradiates the inspection target A with light from the light source device 82, receives the inspection target light reflected from the inspection target A with the color measurement sensor 84, and outputs a detection signal output from the color measurement sensor 84. This is a device for analyzing and measuring the chromaticity of the inspection target light.

光源装置82は、光源91、複数のレンズ92(図12には1つのみ図示)を備え、検査対象Aに対して白色光を射出する。また、複数のレンズ92には、コリメーターレンズが含まれてもよく、この場合、光源装置82は、光源91から射出された光をコリメーターレンズにより平行光とし、図示しない投射レンズから検査対象Aに向かって射出する。
なお、本実施形態では、光源装置82を備える測色装置80を例示するが、例えば検査対象Aが発光部材である場合、光源装置82を設けずに測色装置を構成してもよい。
The light source device 82 includes a light source 91 and a plurality of lenses 92 (only one is shown in FIG. 12), and emits white light to the inspection target A. In addition, the plurality of lenses 92 may include a collimator lens. In this case, the light source device 82 converts the light emitted from the light source 91 into parallel light by the collimator lens, and performs inspection from a projection lens (not shown). Inject toward A.
In the present embodiment, the colorimetric device 80 including the light source device 82 is illustrated. However, for example, when the inspection target A is a light emitting member, the colorimetric device may be configured without providing the light source device 82.

光学モジュールとしての測色センサー84は、エタロン(波長可変干渉フィルター)5と、静電アクチュエーター40に印加する電圧を制御し、エタロン5で透過させる光の波長を変える電圧制御部94と、エタロン5を透過した光を受光する受光部93(検出部)と、を備える。
また、測色センサー84は、検査対象Aで反射された反射光(検査対象光)を、エタロン5に導光する光学レンズ(図示せず)を備えている。そして、この測色センサー84は、光学レンズに入射した検査対象光をエタロン5で所定波長帯域の光に分光し、分光した光が受光部93にて受光される。
受光部93は、検出部としてフォトダイオードなどの光電変換素子により構成されており、受光量に応じた電気信号を生成する。そして、受光部93は制御装置86に接続され、生成した電気信号を受光信号として制御装置86に出力する。
The color measurement sensor 84 as an optical module includes an etalon (wavelength variable interference filter) 5, a voltage controller 94 that controls the voltage applied to the electrostatic actuator 40 and changes the wavelength of light transmitted through the etalon 5, and the etalon 5. And a light receiving unit 93 (detection unit) that receives the light transmitted through.
The colorimetric sensor 84 includes an optical lens (not shown) that guides the reflected light (inspection target light) reflected by the inspection target A to the etalon 5. The colorimetric sensor 84 splits the inspection target light incident on the optical lens into light of a predetermined wavelength band by the etalon 5, and the split light is received by the light receiving unit 93.
The light receiving unit 93 includes a photoelectric conversion element such as a photodiode as a detection unit, and generates an electrical signal corresponding to the amount of received light. The light receiving unit 93 is connected to the control device 86 and outputs the generated electrical signal to the control device 86 as a light reception signal.

電圧制御部94は、制御装置86からの入力される制御信号に基づいて、静電アクチュエーター40に印加する電圧を制御する。   The voltage control unit 94 controls the voltage applied to the electrostatic actuator 40 based on the control signal input from the control device 86.

制御装置86は、測色装置80の全体動作を制御する。この制御装置86としては、例えば汎用パーソナルコンピューター、携帯情報端末、その他、測色専用コンピューターなどを用いることができる。
そして、制御装置86は、光源制御部95、測色センサー制御部97、および測色処理部96(分析処理部)などを備えて構成されている。
The control device 86 controls the overall operation of the color measuring device 80. As the control device 86, for example, a general-purpose personal computer, a portable information terminal, a color measurement dedicated computer, or the like can be used.
The control device 86 includes a light source control unit 95, a colorimetric sensor control unit 97, a colorimetric processing unit 96 (analysis processing unit), and the like.

光源制御部95は、光源装置82に接続されている。そして、光源制御部95は、例えば利用者の設定入力に基づいて、光源装置82に所定の制御信号を出力し、光源装置82から所定の明るさの白色光を射出させる。
測色センサー制御部97は、測色センサー84に接続されている。そして、測色センサー制御部97は、例えば利用者の設定入力に基づいて、測色センサー84にて受光させる光の波長を設定し、この波長の受光量を検出する旨の制御信号を測色センサー84に出力する。これにより、測色センサー84の電圧制御部94は、制御信号に基づいて、利用者が所望する光の波長を透過させるよう、静電アクチュエーター40への印加電圧を設定する。
The light source control unit 95 is connected to the light source device 82. Then, the light source control unit 95 outputs a predetermined control signal to the light source device 82 based on, for example, a user setting input, and causes the light source device 82 to emit white light with a predetermined brightness.
The colorimetric sensor control unit 97 is connected to the colorimetric sensor 84. Then, the colorimetric sensor control unit 97 sets the wavelength of light received by the colorimetric sensor 84 based on, for example, a user's setting input, and performs a colorimetric control signal indicating that the amount of light received at this wavelength is detected. Output to sensor 84. Thus, the voltage control unit 94 of the colorimetric sensor 84 sets the voltage applied to the electrostatic actuator 40 so as to transmit the wavelength of light desired by the user based on the control signal.

測色処理部96は、測色センサー制御部97を制御して、エタロン5の反射膜間のギャップ寸法を変動させて、エタロン5を透過する光の波長を変化させる。また、測色処理部96は、受光部93から入力される受光信号に基づいて、エタロン5を透過した光量を取得する。そして、測色処理部96は、上記により得られた各波長の受光量に基づいて、検査対象Aから反射された光の色度を算出する。   The colorimetric processing unit 96 controls the colorimetric sensor control unit 97 to change the gap dimension between the reflective films of the etalon 5 to change the wavelength of the light transmitted through the etalon 5. In addition, the colorimetric processing unit 96 acquires the amount of light transmitted through the etalon 5 based on the light reception signal input from the light receiving unit 93. Then, the colorimetric processing unit 96 calculates the chromaticity of the light reflected from the inspection target A based on the received light amount of each wavelength obtained as described above.

このように、本実施形態の電子機器としての測色装置80および光学モジュールとしての測色センサー84は、反射膜間のギャップ寸法を精度よく設定することができ、分光精度に優れたエタロン5を有していることから、精度のよい測色センサーを得ることができる。
以上、第3実施形態では、電子機器として測色装置80を例示したが、その他、様々な分野に波長可変干渉フィルター、光学モジュール、電子機器を用いることができる。
例えば、特定物質の存在を検出するための光ベースのシステムとして用いることができる。このようなシステムとしては、例えば、エタロンを用いた分光計測方式を採用して特定ガスを高感度検出する車載用ガス漏れ検出器や、呼気検査用の光音響希ガス検出器などのガス検出装置を例示できる。
[第4実施形態]
As described above, the color measurement device 80 as the electronic apparatus and the color measurement sensor 84 as the optical module of the present embodiment can accurately set the gap dimension between the reflective films, and the etalon 5 having excellent spectral accuracy. Therefore, a highly accurate colorimetric sensor can be obtained.
As described above, in the third embodiment, the colorimetric device 80 is exemplified as the electronic device. However, the wavelength variable interference filter, the optical module, and the electronic device can be used in various other fields.
For example, it can be used as a light-based system for detecting the presence of a specific substance. As such a system, for example, a gas detection device such as a vehicle-mounted gas leak detector that detects a specific gas with high sensitivity by adopting a spectroscopic measurement method using an etalon, or a photoacoustic rare gas detector for a breath test Can be illustrated.
[Fourth Embodiment]

以下、ガス検出装置の一例を以下に図面に基づいて説明する。   Hereinafter, an example of the gas detection device will be described with reference to the drawings.

図13は、エタロンを備えたガス検出装置の一例を示す断面図である。
図14は、ガス検出装置の制御系の構成を示すブロック図である。
このガス検出装置100は、図13に示すように、センサーチップ110と、吸引口120A、吸引流路120B、排出流路120C、および排出口120Dを備えた流路120と、本体部130と、を備えて構成されている。
本体部130は、流路120を着脱可能な開口を有するセンサー部カバー131、排出手段133、筐体134、光学部135、フィルター136、エタロン(波長可変干渉フィルター)5、および受光素子137(受光部)等を含む検出部(光学モジュール)と、検出された信号を処理し、検出部を制御する制御部138、電力を供給する電力供給部139等から構成されている。また、光学部135は、光を射出する光源135Aと、光源135Aから入射された光をセンサーチップ110側に反射し、センサーチップ側から入射された光を受光素子137側に透過するビームスプリッター135Bと、レンズ135C,135D,135Eと、により構成されている。
FIG. 13 is a cross-sectional view illustrating an example of a gas detection device including an etalon.
FIG. 14 is a block diagram illustrating a configuration of a control system of the gas detection device.
As shown in FIG. 13, the gas detection device 100 includes a sensor chip 110, a flow path 120 including a suction port 120A, a suction flow path 120B, a discharge flow path 120C, and a discharge port 120D, a main body 130, It is configured with.
The main body unit 130 includes a sensor unit cover 131 having an opening through which the flow channel 120 can be attached, a discharge unit 133, a housing 134, an optical unit 135, a filter 136, an etalon (wavelength variable interference filter) 5, and a light receiving element 137 (light receiving element). A control unit 138 that processes a detected signal and controls the detection unit, a power supply unit 139 that supplies power, and the like. The optical unit 135 emits light, and a beam splitter 135B that reflects light incident from the light source 135A toward the sensor chip 110 and transmits light incident from the sensor chip toward the light receiving element 137. And lenses 135C, 135D, and 135E.

また、図14に示すように、ガス検出装置100には、操作パネル140、表示部141、外部とのインターフェイスのための接続部142、電力供給部139が設けられている。電力供給部139が二次電池の場合には、充電のための接続部143を備えてもよい。
さらに、ガス検出装置100の制御部138は、CPU等により構成された信号処理部144、光源135Aを制御するための光源ドライバー回路145、エタロン5を制御するための電圧制御部146、受光素子137からの信号を受信する受光回路147、センサーチップ110のコードを読み取り、センサーチップ110の有無を検出するセンサーチップ検出器148からの信号を受信するセンサーチップ検出回路149、および排出手段133を制御する排出ドライバー回路150などを備えている。
As shown in FIG. 14, the gas detection device 100 is provided with an operation panel 140, a display unit 141, a connection unit 142 for interface with the outside, and a power supply unit 139. When the power supply unit 139 is a secondary battery, a connection unit 143 for charging may be provided.
Further, the control unit 138 of the gas detection device 100 includes a signal processing unit 144 configured by a CPU or the like, a light source driver circuit 145 for controlling the light source 135A, a voltage control unit 146 for controlling the etalon 5, and a light receiving element 137. A light receiving circuit 147 that receives a signal from the sensor chip, reads a code of the sensor chip 110, controls a sensor chip detection circuit 149 that receives a signal from a sensor chip detector 148 that detects the presence or absence of the sensor chip 110, and a discharge means 133. A discharge driver circuit 150 is provided.

次に、ガス検出装置100の動作について、以下に説明する。
本体部130の上部のセンサー部カバー131の内部には、センサーチップ検出器148が設けられており、このセンサーチップ検出器148でセンサーチップ110の有無が検出される。信号処理部144は、センサーチップ検出器148からの検出信号を検出すると、センサーチップ110が装着された状態であると判断し、表示部141へ検出動作を実施可能な旨を表示させる表示信号を出す。
Next, operation | movement of the gas detection apparatus 100 is demonstrated below.
A sensor chip detector 148 is provided inside the sensor unit cover 131 at the upper part of the main body unit 130, and the sensor chip detector 148 detects the presence or absence of the sensor chip 110. When the signal processing unit 144 detects the detection signal from the sensor chip detector 148, the signal processing unit 144 determines that the sensor chip 110 is attached, and displays a display signal for displaying on the display unit 141 that the detection operation can be performed. put out.

そして、例えば利用者により操作パネル140が操作され、操作パネル140から検出処理を開始する旨の指示信号が信号処理部144へ出力されると、まず、信号処理部144は、光源ドライバー回路145に光源作動の信号を出力して光源135Aを作動させる。光源135Aが駆動されると、光源135Aから単一波長で直線偏光の安定したレーザー光が射出される。また、光源135Aには、温度センサー、光量センサーが内蔵されており、その情報が信号処理部144へ出力される。そして、信号処理部144は、光源135Aから入力された温度および光量に基づいて、光源135Aが安定動作していると判断すると、排出ドライバー回路150を制御して排出手段133を作動させる。これにより、検出すべき標的物質(ガス分子)を含んだ気体試料が、吸引口120Aから、吸引流路120B、センサーチップ110内、排出流路120C、排出口120Dへと誘導される。   For example, when the operation panel 140 is operated by the user and an instruction signal to start the detection process is output from the operation panel 140 to the signal processing unit 144, the signal processing unit 144 first sends the signal processing unit 144 to the light source driver circuit 145. A light source activation signal is output to activate the light source 135A. When the light source 135A is driven, laser light having a single wavelength and stable linear polarization is emitted from the light source 135A. The light source 135 </ b> A includes a temperature sensor and a light amount sensor, and the information is output to the signal processing unit 144. When the signal processing unit 144 determines that the light source 135A is operating stably based on the temperature and light quantity input from the light source 135A, the signal processing unit 144 controls the discharge driver circuit 150 to operate the discharge unit 133. Thereby, the gas sample containing the target substance (gas molecule) to be detected is guided from the suction port 120A to the suction channel 120B, the sensor chip 110, the discharge channel 120C, and the discharge port 120D.

また、センサーチップ110は、金属ナノ構造体が複数組み込まれ、局在表面プラズモン共鳴を利用したセンサーである。このようなセンサーチップ110では、レーザー光により金属ナノ構造体間で増強電場が形成され、この増強電場内にガス分子が入り込むと、分子振動の情報を含んだラマン散乱光、およびレイリー散乱光が発生する。
これらのレイリー散乱光やラマン散乱光は、光学部135を通ってフィルター136に入射し、フィルター136によりレイリー散乱光が分離され、ラマン散乱光がエタロン5に入射する。そして、信号処理部144は、電圧制御部146を制御し、エタロン5に印加する電圧を調整し、検出対象となるガス分子に対応したラマン散乱光をエタロン5で分光させる。この後、分光した光が受光素子137で受光されると、受光量に応じた受光信号が受光回路147を介して信号処理部144に出力される。
信号処理部144は、上記のようにして得られた検出対象となるガス分子に対応したラマン散乱光のスペクトルデータと、ROMに格納されているデータとを比較し、目的のガス分子か否かを判定し、物質の特定をする。また、信号処理部144は、表示部141にその結果情報を表示させたり、接続部142から外部へ出力したりする。
The sensor chip 110 is a sensor that incorporates a plurality of metal nanostructures and uses localized surface plasmon resonance. In such a sensor chip 110, an enhanced electric field is formed between the metal nanostructures by laser light, and when gas molecules enter the enhanced electric field, Raman scattered light and Rayleigh scattered light including information on molecular vibrations are generated. Occur.
These Rayleigh scattered light and Raman scattered light enter the filter 136 through the optical unit 135, and the Rayleigh scattered light is separated by the filter 136, and the Raman scattered light enters the etalon 5. Then, the signal processing unit 144 controls the voltage control unit 146 to adjust the voltage applied to the etalon 5 and causes the etalon 5 to split the Raman scattered light corresponding to the gas molecule to be detected. Thereafter, when the dispersed light is received by the light receiving element 137, a light reception signal corresponding to the amount of received light is output to the signal processing unit 144 via the light receiving circuit 147.
The signal processing unit 144 compares the spectrum data of the Raman scattered light corresponding to the gas molecule to be detected obtained as described above and the data stored in the ROM, and determines whether or not the target gas molecule is the target gas molecule. To determine the substance. Further, the signal processing unit 144 displays the result information on the display unit 141 or outputs the result information from the connection unit 142 to the outside.

なお、図13、図14において、ラマン散乱光をエタロン5により分光して分光されたラマン散乱光からガス検出を行うガス検出装置100を例示したが、ガス検出装置として、ガス固有の吸光度を検出することでガス種別を特定するガス検出装置として用いてもよい。この場合、センサー内部にガスを流入させ、入射光のうちガスにて吸収された光を検出するガスセンサーを本発明の光学モジュールとして用いる。そして、このようなガスセンサーによりセンサー内に流入されたガスを分析、判別するガス検出装置100を本発明の電子機器とする。このような構成でも、本発明のエタロンを用いてガスの成分を検出することができる。   13 and 14 exemplify the gas detection device 100 that performs gas detection from the Raman scattered light obtained by separating the Raman scattered light with the etalon 5, but the gas detection device detects absorbance specific to the gas. By doing so, you may use as a gas detection device which specifies gas classification. In this case, a gas sensor that allows gas to flow into the sensor and detects light absorbed by the gas in the incident light is used as the optical module of the present invention. The gas detection device 100 that analyzes and discriminates the gas flowing into the sensor by such a gas sensor is an electronic apparatus of the present invention. Even in such a configuration, a gas component can be detected using the etalon of the present invention.

また、特定物質の存在を検出するためのシステムとして、上記のようなガスの検出に限られず、近赤外線分光による糖類の非侵襲的測定装置や、食物、生体、鉱物等の情報の非侵襲的測定装置等の、物質成分分析装置を例示できる。
[第5実施形態]
In addition, the system for detecting the presence of a specific substance is not limited to the detection of the gas as described above, and is a non-invasive measuring device for saccharides by near infrared spectroscopy and non-invasive information on food, living body, minerals, etc. A substance component analyzer such as a measuring device can be exemplified.
[Fifth Embodiment]

次に、上記物質成分分析装置の一例として、食物分析装置を説明する。   Next, a food analyzer will be described as an example of the substance component analyzer.

図15は、エタロン5を利用した電子機器の一例である食物分析装置の構成を示すブロック図である。
この食物分析装置200は、検出器(光学モジュール)210と、制御部220と、表示部230と、を備えている。検出器210は、光を射出する光源211と、測定対象物からの光が導入される撮像レンズ212と、撮像レンズ212から導入された光を分光するエタロン5と、分光された光を検出する撮像部(受光部)213と、を備えている。
また、制御部220は、光源211の点灯・消灯制御、点灯時の明るさの制御を実施する光源制御部221と、エタロン5を制御する電圧制御部222と、撮像部213を制御し、撮像部213で撮像された分光画像を取得する検出制御部223と、信号処理部224と、記憶部225と、を備えている。
FIG. 15 is a block diagram illustrating a configuration of a food analysis apparatus which is an example of an electronic apparatus using the etalon 5.
The food analyzer 200 includes a detector (optical module) 210, a control unit 220, and a display unit 230. The detector 210 detects a light source 211 that emits light, an imaging lens 212 into which light from a measurement object is introduced, an etalon 5 that splits light introduced from the imaging lens 212, and the dispersed light. An imaging unit (light receiving unit) 213.
Further, the control unit 220 controls the light source control unit 221 that controls the turning on / off of the light source 211 and the brightness at the time of lighting, the voltage control unit 222 that controls the etalon 5, and the imaging unit 213. A detection control unit 223 that acquires a spectral image captured by the unit 213, a signal processing unit 224, and a storage unit 225.

この食物分析装置200は、装置を駆動させると、光源制御部221により光源211が制御されて、光源211から測定対象物に光が照射される。そして、測定対象物で反射された光は、撮像レンズ212を通ってエタロン5に入射する。エタロン5は電圧制御部222の制御により所望の波長を分光可能な電圧が印加されており、分光された光が、例えばCCDカメラ等により構成される撮像部213で撮像される。また、撮像された光は分光画像として、記憶部225に蓄積される。また、信号処理部224は、電圧制御部222を制御してエタロン5に印加する電圧値を変化させ、各波長に対する分光画像を取得する。   In the food analyzer 200, when the apparatus is driven, the light source 211 is controlled by the light source control unit 221, and the measurement object is irradiated with light from the light source 211. Then, the light reflected by the measurement object enters the etalon 5 through the imaging lens 212. The etalon 5 is applied with a voltage capable of dispersing a desired wavelength under the control of the voltage control unit 222, and the dispersed light is imaged by an imaging unit 213 configured by, for example, a CCD camera or the like. The captured light is accumulated in the storage unit 225 as a spectral image. Further, the signal processing unit 224 controls the voltage control unit 222 to change the voltage value applied to the etalon 5, and acquires a spectral image for each wavelength.

そして、信号処理部224は、記憶部225に蓄積された各画像における各画素のデータを演算処理し、各画素におけるスペクトルを求める。また、記憶部225には、例えばスペクトルに対する食物の成分に関する情報が記憶されており、信号処理部224は、求めたスペクトルのデータを、記憶部225に記憶された食物に関する情報を基に分析し、検出対象に含まれる食物成分、およびその含有量を求める。また、得られた食物成分および含有量から、食物カロリー、鮮度等も算出することができる。さらに、画像内のスペクトル分布を分析することで、検査対象の食物の中で鮮度が低下している部分の抽出等をも実施することができ、さらには、食物内に含まれる異物等の検出をも実施することができる。
そして、信号処理部224は、得られた検査対象の食物の成分や含有量、カロリーや鮮度等の情報を表示部230に表示させる処理をする。
Then, the signal processing unit 224 performs arithmetic processing on the data of each pixel in each image accumulated in the storage unit 225, and obtains a spectrum at each pixel. In addition, the storage unit 225 stores, for example, information related to food components with respect to the spectrum, and the signal processing unit 224 analyzes the obtained spectrum data based on the information related to food stored in the storage unit 225. The food component contained in the detection target and the content thereof are obtained. Moreover, a food calorie, a freshness, etc. are computable from the obtained food component and content. Furthermore, by analyzing the spectral distribution in the image, it is possible to extract a portion of the food to be inspected that has reduced freshness, and to detect foreign substances contained in the food. Can also be implemented.
Then, the signal processing unit 224 performs processing for causing the display unit 230 to display information such as the component and content of the obtained food to be inspected, calories, and freshness.

また、図15において、食物分析装置200の例を示すが、略同様の構成により、上述したようなその他の情報の非侵襲的測定装置としても利用することができる。例えば、血液等の体液成分の測定、分析等、生体成分を分析する生体分析装置として用いることができる。このような生体分析装置としては、例えば血液等の体液成分を測定する装置として、エチルアルコールを検知する装置とすれば、自動車運転者の飲酒状態を検出する酒気帯び運転防止装置として用いることができる。また、このような生体分析装置を備えた電子内視鏡システムとしても用いることができる。
さらには、鉱物の成分分析を実施する鉱物分析装置としても用いることができる。
FIG. 15 shows an example of the food analysis apparatus 200, but it can also be used as a non-invasive measurement apparatus for other information as described above with a substantially similar configuration. For example, it can be used as a biological analyzer for analyzing biological components such as measurement and analysis of body fluid components such as blood. As such a bioanalytical device, for example, a device that detects ethyl alcohol as a device that measures body fluid components such as blood, it can be used as a drunk driving prevention device that detects the drinking state of an automobile driver. . Further, it can also be used as an electronic endoscope system provided with such a biological analyzer.
Furthermore, it can also be used as a mineral analyzer for performing component analysis of minerals.

さらには、本発明の波長可変干渉フィルター、光学モジュール、電子機器としては、以下のような装置に適用することができる。
例えば、各波長の光の強度を経時的に変化させることで、各波長の光でデータを伝送させることも可能であり、この場合、光学モジュールに設けられたエタロンにより特定波長の光を分光し、受光部で受光させることで、特定波長の光により伝送されるデータを抽出することができ、このようなデータ抽出用光学モジュールを備えた電子機器により、各波長の光のデータを処理することで、光通信を実施することもできる。
[第6実施形態]
Furthermore, the variable wavelength interference filter, the optical module, and the electronic apparatus of the present invention can be applied to the following apparatuses.
For example, it is possible to transmit data using light of each wavelength by changing the intensity of light of each wavelength over time. In this case, light of a specific wavelength is dispersed by an etalon provided in the optical module. By receiving light at the light receiving unit, data transmitted by light of a specific wavelength can be extracted, and light data of each wavelength is processed by an electronic device equipped with such an optical module for data extraction. Thus, optical communication can be performed.
[Sixth Embodiment]

また、他の電子機器として、本発明のエタロン(波長可変干渉フィルター)により光を分光して、分光画像を撮像する分光カメラ、分光分析機などにも適用できる。このような分光カメラの一例として、エタロンを内蔵した赤外線カメラが挙げられる。
図16は、分光カメラの構成を示す斜視図である。分光カメラ300は、図16に示すように、カメラ本体310と、撮像レンズユニット320と、撮像部330とを備えている。
カメラ本体310は、利用者により把持、操作される部分である。
撮像レンズユニット320は、カメラ本体310に設けられ、入射した画像光を撮像部330に導光する。また、この撮像レンズユニット320は、対物レンズ321、結像レンズ322、およびこれらのレンズ間に設けられたエタロン5を備えて構成されている。
撮像部330は、受光素子により構成され、撮像レンズユニット320により導光された画像光を撮像する。
このような分光カメラ300では、エタロン5により撮像対象となる波長の光を透過させることで、所望波長の光の分光画像を撮像することができる。
Further, as other electronic devices, the present invention can also be applied to a spectroscopic camera, a spectroscopic analyzer, and the like that spectrally divide light with the etalon (wavelength variable interference filter) of the present invention to capture a spectroscopic image. An example of such a spectroscopic camera is an infrared camera incorporating an etalon.
FIG. 16 is a perspective view showing the configuration of the spectroscopic camera. As shown in FIG. 16, the spectroscopic camera 300 includes a camera body 310, an imaging lens unit 320, and an imaging unit 330.
The camera body 310 is a part that is gripped and operated by a user.
The imaging lens unit 320 is provided in the camera body 310 and guides incident image light to the imaging unit 330. The imaging lens unit 320 includes an objective lens 321, an imaging lens 322, and an etalon 5 provided between these lenses.
The imaging unit 330 includes a light receiving element, and images the image light guided by the imaging lens unit 320.
In such a spectroscopic camera 300, a spectral image of light having a desired wavelength can be captured by transmitting light having a wavelength to be imaged by the etalon 5.

さらには、本発明のエタロンをバンドパスフィルターとして用いてもよく、例えば、発光素子が射出する所定波長域の光のうち、所定の波長を中心とした狭帯域の光のみを分光して透過させる光学式レーザー装置としても用いることができる。
また、本発明のエタロンを生体認証装置として用いてもよく、例えば、近赤外領域や可視領域の光を用いた、血管、指紋、網膜、虹彩などの認証装置にも適用できる。
Furthermore, the etalon of the present invention may be used as a bandpass filter. For example, among the light in a predetermined wavelength range emitted from the light emitting element, only light in a narrow band centered on a predetermined wavelength is spectrally transmitted. It can also be used as an optical laser device.
Further, the etalon of the present invention may be used as a biometric authentication device, and can also be applied to authentication devices such as blood vessels, fingerprints, retinas, and irises using light in the near infrared region and visible region.

さらには、光学モジュールおよび電子機器を、濃度検出装置として用いることができる。この場合、エタロンにより、物質から射出された赤外エネルギー(赤外光)を分光して分析し、サンプル中の被検体濃度を測定する。   Furthermore, an optical module and an electronic device can be used as a concentration detection device. In this case, the infrared energy (infrared light) emitted from the substance is separated and analyzed by the etalon, and the analyte concentration in the sample is measured.

上記に示すように、本発明の波長可変干渉フィルター、光学モジュール、および電子機器は、入射光から所定の光を分光するいかなる装置にも適用することができる。そして、本発明のエタロンは、上述のように、1つのデバイスで複数の波長を分光させることができるため、複数の波長のスペクトルの測定、複数の成分に対する検出を精度よく実施することができる。したがって、複数デバイスにより所望の波長を取り出す従来の装置に比べて、光学モジュールや電子機器の小型化を促進でき、例えば、携帯用途、車載用途として好適に用いることができる。   As described above, the variable wavelength interference filter, the optical module, and the electronic apparatus of the present invention can be applied to any device that splits predetermined light from incident light. And since the etalon of this invention can disperse | distribute a some wavelength with one device as mentioned above, the measurement of the spectrum of a some wavelength and the detection with respect to a some component can be implemented accurately. Therefore, compared with the conventional apparatus which takes out a desired wavelength with several devices, size reduction of an optical module or an electronic device can be accelerated | stimulated, for example, it can use suitably for a portable use and a vehicle-mounted use.

本発明は以上説明した実施形態に限定されるものではなく、本発明の実施の際の具体的な構造および手順は、本発明の目的を達成できる範囲で他の構造などに適宜変更することができる。そして、多くの変形が本発明の技術的思想内で当分野において通常の知識を有するものにより可能である。   The present invention is not limited to the embodiment described above, and the specific structure and procedure for carrying out the present invention can be appropriately changed to other structures and the like as long as the object of the present invention can be achieved. it can. Many modifications can be made by those skilled in the art within the technical idea of the present invention.

1,2,5…波長可変干渉フィルター(エタロン)、10…第1基板、11…第1基材、12…第1凹部、13…支持部、16a,16b…接続パッド、17…第1反射膜、18…第1駆動電極、18a…引き出し電極、19…接合膜、20…第2基板、21…第2基材、21a…切り欠き部、22…第2凹部、23…ダイヤフラム、23a…可動部、23b…薄肉部、25…耐エッチング膜、26…スピンオングラス膜(SOG膜)、27…第2反射膜、28…第2駆動電極、28a…引き出し電極、29…接合膜、30…第2基板、31…第2基材、32…第2凹部、33…ダイヤフラム、33a…可動部、33b…薄肉部、35…耐エッチング膜、35a…開口部、36…スピンオングラス膜(SOG膜)、37…第2反射膜、38…第2駆動電極、39…接合膜、40…静電アクチュエーター、50…レジスト膜、52…エッチングマスク、53a,53b…凹部、80…電子機器としての測色装置、82…光源装置、84…光学モジュールとしての測色センサー、86…制御装置、91…光源、92…レンズ、93…受光部、94…電圧制御部、95…光源制御部、96…測色処理部、97…測色センサー制御部、100…電子機器としてのガス検出装置、200…電子機器としての食物分析装置、300…電子機器としての分光カメラ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 2, 5 ... Variable wavelength interference filter (etalon), 10 ... 1st board | substrate, 11 ... 1st base material, 12 ... 1st recessed part, 13 ... Support part, 16a, 16b ... Connection pad, 17 ... 1st reflection Membrane, 18 ... first drive electrode, 18a ... extraction electrode, 19 ... bonding film, 20 ... second substrate, 21 ... second substrate, 21a ... notch, 22 ... second recess, 23 ... diaphragm, 23a ... Movable part, 23b ... thin part, 25 ... etching resistant film, 26 ... spin-on-glass film (SOG film), 27 ... second reflection film, 28 ... second drive electrode, 28a ... extraction electrode, 29 ... bonding film, 30 ... 2nd substrate, 31 ... 2nd base material, 32 ... 2nd recessed part, 33 ... Diaphragm, 33a ... Movable part, 33b ... Thin-walled part, 35 ... Etching-resistant film, 35a ... Opening part, 36 ... Spin-on-glass film (SOG film) ), 37 ... second reflective film, 38 ... 2 drive electrodes, 39 ... bonding film, 40 ... electrostatic actuator, 50 ... resist film, 52 ... etching mask, 53a, 53b ... recess, 80 ... colorimetric device as an electronic device, 82 ... light source device, 84 ... optical module As a colorimetric sensor, 86 ... control device, 91 ... light source, 92 ... lens, 93 ... light receiving unit, 94 ... voltage control unit, 95 ... light source control unit, 96 ... colorimetric processing unit, 97 ... colorimetric sensor control unit , 100 ... a gas detection device as an electronic device, 200 ... a food analysis device as an electronic device, 300 ... a spectroscopic camera as an electronic device.

Claims (8)

透光性の第1基材を有する第1基板と、
前記第1基板と対向しダイヤフラムを備えた透光性の第2基材を有する第2基板と、
前記第1基板の前記第2基板に対向する面に設けられた第1反射膜と、
前記第2基板の前記ダイヤフラムに設けられ、前記第1反射膜とギャップを介して対向する第2反射膜と、
前記ギャップの寸法を設定するギャップ寸法設定手段と、を備え、
前記ダイヤフラムは、前記第1反射膜に近づく方向または遠ざかる方向に可動で前記第2反射膜が配置される可動部と、前記可動部を支持し前記第2基材の厚みと同じ寸法の深さの凹部が形成された薄肉部と、を有し、
前記薄肉部にスピンオングラス膜が設けられている
ことを特徴とする波長可変干渉フィルター。
A first substrate having a translucent first substrate;
A second substrate having a translucent second base material facing the first substrate and having a diaphragm;
A first reflective film provided on a surface of the first substrate facing the second substrate;
A second reflective film provided on the diaphragm of the second substrate and facing the first reflective film via a gap;
Gap dimension setting means for setting the dimension of the gap,
The diaphragm is movable in a direction approaching or moving away from the first reflective film, the movable part where the second reflective film is disposed, and a depth that is the same as the thickness of the second base material that supports the movable part. A thin-walled portion formed with a recess of
A variable wavelength interference filter, wherein a spin-on-glass film is provided on the thin-walled portion.
請求項1に記載の波長可変干渉フィルターにおいて、
前記第2基板は、前記第2基材の一面に前記スピンオングラス膜と、前記第2基材をエッチングする溶液に対して耐性を有する耐エッチング膜と、を備え、
前記薄肉部には前記第1基板に面して前記スピンオングラス膜が形成され、前記第1基板に面する面とは反対の面に前記耐エッチング膜が露出して設けられている
ことを特徴とする波長可変干渉フィルター。
The tunable interference filter according to claim 1,
The second substrate includes the spin-on-glass film on one surface of the second base material, and an etching resistant film having resistance to a solution for etching the second base material,
The thin-walled portion is formed with the spin-on-glass film facing the first substrate, and the etching-resistant film is exposed on a surface opposite to the surface facing the first substrate. Wavelength variable interference filter.
請求項2に記載の波長可変干渉フィルターにおいて、
前記可動部は前記第2基材の一面に前記耐エッチング膜と前記スピンオングラス膜とが積層され、
前記第2基材の厚み方向の平面視において、前記第2光学膜と重なる部分の一部には前記耐エッチング膜が形成されていない
ことを特徴とする波長可変干渉フィルター。
The tunable interference filter according to claim 2,
The movable part is formed by laminating the etching resistant film and the spin-on-glass film on one surface of the second base material,
The wavelength tunable interference filter, wherein the etching resistant film is not formed in a part of a portion overlapping the second optical film in a plan view in the thickness direction of the second base material.
請求項1乃至3のいずれか一項に記載の波長可変干渉フィルターにおいて、
前記ギャップ寸法設定手段として
前記第1基板の前記第2基板に対向する面に設けられた第1駆動電極と、
前記第2基板の前記第1基板に対向する面に設けられ、前記第1駆動電極と対向する第2駆動電極と、を備える
ことを特徴とする波長可変干渉フィルター。
In the wavelength variable interference filter according to any one of claims 1 to 3,
A first drive electrode provided on a surface of the first substrate facing the second substrate as the gap dimension setting means;
A wavelength tunable interference filter, comprising: a second drive electrode provided on a surface of the second substrate facing the first substrate and facing the first drive electrode.
透光性の第1基材を有する第1基板と、
前記第1基板と対向しダイヤフラムを備えた透光性の第2基材を有する第2基板と、
前記第1基板の前記第2基板に対向する面に設けられた第1反射膜と、
前記第2基板の前記ダイヤフラムに設けられ、前記第1反射膜とギャップを介して対向する第2反射膜と、
前記ギャップの寸法を設定するギャップ寸法設定手段と、
前記反射膜を透過した光が受光される受光部と、を備え、
前記ダイヤフラムは、前記第1反射膜に近づく方向または遠ざかる方向に可動で前記第2反射膜が配置される可動部と、前記可動部を支持し前記第2基材の厚みと同じ寸法の深さの凹部が形成された薄肉部と、を有し、
前記薄肉部にスピンオングラス膜が設けられている
ことを特徴とする光学モジュール。
A first substrate having a translucent first substrate;
A second substrate having a translucent second base material facing the first substrate and having a diaphragm;
A first reflective film provided on a surface of the first substrate facing the second substrate;
A second reflective film provided on the diaphragm of the second substrate and facing the first reflective film via a gap;
Gap dimension setting means for setting the dimension of the gap;
A light receiving portion that receives light transmitted through the reflective film,
The diaphragm is movable in a direction approaching or moving away from the first reflective film, the movable part where the second reflective film is disposed, and a depth that is the same as the thickness of the second base material that supports the movable part. A thin-walled portion formed with a recess of
An optical module characterized in that a spin-on glass film is provided on the thin portion.
透光性の第1基材を有する第1基板と、
前記第1基板と対向しダイヤフラムを備えた透光性の第2基材を有する第2基板と、
前記第1基板の前記第2基板に対向する面に設けられた第1反射膜と、
前記第2基板の前記ダイヤフラムに設けられ、前記第1反射膜とギャップを介して対向する第2反射膜と、
前記ギャップの寸法を設定するギャップ寸法設定手段と、
前記反射膜を透過した光が受光される受光部と、
前記受光部により受光された光に基づいて、前記光の特性が分析される分析処理部と、を備え、
前記ダイヤフラムは、前記第1反射膜に近づく方向または遠ざかる方向に可動で前記第2反射膜が配置される可動部と、前記可動部を支持し前記第2基材の厚みと同じ寸法の深さの凹部が形成された薄肉部と、を有し、
前記薄肉部にスピンオングラス膜が設けられている
ことを特徴とする電子機器。
A first substrate having a translucent first substrate;
A second substrate having a translucent second base material facing the first substrate and having a diaphragm;
A first reflective film provided on a surface of the first substrate facing the second substrate;
A second reflective film provided on the diaphragm of the second substrate and facing the first reflective film via a gap;
Gap dimension setting means for setting the dimension of the gap;
A light receiving unit that receives light transmitted through the reflective film;
An analysis processing unit that analyzes the characteristics of the light based on the light received by the light receiving unit,
The diaphragm is movable in a direction approaching or moving away from the first reflective film, the movable part where the second reflective film is disposed, and a depth that is the same as the thickness of the second base material that supports the movable part. A thin-walled portion formed with a recess of
An electronic apparatus, wherein a thin film portion is provided with a spin-on-glass film.
第1基材の表面にエッチングマスクを形成する工程と、
前記エッチングマスクをマスクとしてエッチングし凹部を形成する工程と、
前記第1基材の前記凹部に第1駆動電極を形成する工程と、
前記第1基材に第1反射膜を形成する工程と、
第2基材の一面にエッチング溶液に対して耐性を有する耐エッチング膜を形成する工程と、
前記耐エッチング膜の上にスピンオングラス膜を形成する工程と、
前記第2基材の前記スピンオングラス膜を形成した面とは反対の面にエッチングマスクを形成する工程と、
前記エッチングマスクをマスクとしてエッチングし薄肉部を形成する工程と、
前記第2基材に第2駆動電極を形成する工程と、
前記第2基材に第2反射膜を形成する工程と、
前記第1駆動電極および前記第1反射膜を形成した前記第1基材と、前記第2駆動電極および前記第2反射膜を形成した前記第2基材とを接合する工程と、を有する
ことを特徴とする波長可変干渉フィルターの製造方法。
Forming an etching mask on the surface of the first substrate;
Etching the etching mask as a mask to form a recess;
Forming a first drive electrode in the recess of the first substrate;
Forming a first reflective film on the first substrate;
Forming an etching resistant film having resistance to an etching solution on one surface of the second substrate;
Forming a spin-on-glass film on the etching resistant film;
Forming an etching mask on the surface of the second substrate opposite to the surface on which the spin-on-glass film is formed;
Etching the etching mask as a mask to form a thin portion; and
Forming a second drive electrode on the second substrate;
Forming a second reflective film on the second substrate;
Bonding the first base material on which the first drive electrode and the first reflective film are formed and the second base material on which the second drive electrode and the second reflective film are formed. A method of manufacturing a wavelength tunable interference filter characterized by the above.
請求項7に記載の波長可変干渉フィルターの製造方法において、
前記耐エッチング膜を形成した後、前記第2反射膜に対応する部分の前記耐エッチング膜の一部を除去する工程を含む
ことを特徴とする波長可変干渉フィルターの製造方法。
In the manufacturing method of the wavelength variable interference filter according to claim 7,
A method of manufacturing a wavelength tunable interference filter, comprising: forming a part of the etching resistant film corresponding to the second reflective film after forming the etching resistant film.
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