JP2014010272A - Optical filter, optical filter device, and optical apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光フィルター、光フィルターデバイスおよび光学装置に関する。 The present invention relates to an optical filter, an optical filter device, and an optical apparatus.
特許文献1には、所定ギャップを介して対向する一対の光学膜を有するファブリペローエタロンフィルター(以下、エタロンフィルター、あるいは単にエタロンという場合がある)により構成される光フィルターが開示されている。
特許文献1に記載されるエタロンフィルターでは、互いに平行に保持された第1基板および第2基板と、第1基板上に形成された第1の反射膜と、所定ギャップを有して第1の反射膜と対向する、第2基板上に形成された第2の反射膜と、を有する。そして、第1の反射膜および第2の反射膜のそれぞれはミラーを構成し、ミラー間で光を多重干渉させることによって、ギャップの長さ(ギャップ量)に応じた、所定の波長域の光のみを透過させることができる。更に、ギャップ量を可変に制御できるように構成されることで、透過できる光の波長域を切り換えることができる。
In the etalon filter described in
エタロンフィルターでは、光の多重干渉を利用することから、ミラー間のギャップ量は極めて微小な量であり、その微小量のギャップ量を更に微小な変位を与えて透過できる光の波長域を切り換えている。従って、所望の波長光を透過させるためには、ミラーに対して正確に直交する方向から入射するように光軸を制御させなければならない。しかし、ミラーへの入射光の回り込み、あるいはミラー部以外の部位での入射光の一部の乱反射や散乱などにより、ミラー部に正確に直交する方向から入射しない光が発生してしまい、光フィルターを備える光学装置によって得ようとする値に誤差が生じてしまう虞があった。 Since the etalon filter uses multiple interference of light, the gap amount between the mirrors is extremely small, and the wavelength range of light that can be transmitted through the minute amount of gap is further changed. Yes. Therefore, in order to transmit light having a desired wavelength, it is necessary to control the optical axis so as to be incident from a direction orthogonal to the mirror. However, light that does not enter the mirror part from a direction that is exactly perpendicular to the mirror part is generated due to the sneak of incident light on the mirror or irregular reflection or scattering of part of the incident light at parts other than the mirror part. There is a possibility that an error may occur in a value to be obtained by an optical device including the above.
そこで、ミラー部への不要な光の侵入を防ぐミラー部が形成された光フィルターを提供する。 Therefore, an optical filter is provided in which a mirror portion is formed to prevent unnecessary light from entering the mirror portion.
本発明は、上述の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〕本適用例に係る光フィルターは、光透過性を有し、第1の面に第1反射膜を備える第1基板と、前記第1の面に対向配置され、光透過性を有する第2基板と、を備え、前記第2基板の前記第1面に対向する面には、第1凹部と、前記第1基板および前記第2基板の厚み方向から見た平面視において前記第1凹部の外周に沿って配置され前記平面視で周状の第2凹部と、が形成され、前記第1凹部の底面を構成する第1底部と前記第2基板との距離は、前記第2凹部の底面を構成する第2底部と前記第2基板との距離より小さく、前記第1底部には、第2反射膜が形成され、前記第2反射膜は、前記第1底部から前記第1底部と前記第2底部とを接続する面まで延設されていることを特徴とする。 [Application Example 1] An optical filter according to this application example has a light transmission property, a first substrate having a first reflection film on a first surface, and a light transmission property disposed opposite to the first surface. A surface of the second substrate that faces the first surface of the second substrate, the first recess, and the first substrate and the second substrate in a plan view as viewed from the thickness direction. A second recess that is disposed along the outer periphery of the first recess and is circumferential in the plan view, and the distance between the first bottom and the second substrate constituting the bottom surface of the first recess is the first A second reflection film is formed on the first bottom portion, and the second reflection film is formed from the first bottom portion to the first substrate. It extends to the surface which connects 1 bottom part and said 2nd bottom part, It is characterized by the above-mentioned.
従来技術の光フィルターでは、光フィルターに入射される光により発生する、例えば回折光、あるいは屈折光が、光フィルターの内部で拡散され、いわゆる迷光となる。特に、第1反射膜に対向する第2反射膜の反射部近傍で迷光が生じることにより、第1反射膜と第2反射膜との間の多重干渉によってフィルタリングされる光に、ノイズとして付加される虞があった。本適用例の光フィルターによれば、第2反射膜の端部を、第1反射膜に対向する領域を超えて延設させることにより、迷光の発生箇所を、光が多重干渉される反射膜の領域より離間させることができ、検出データにノイズの重ならない、正確にフィルタリングされた波長だけを検出することができる。 In the conventional optical filter, for example, diffracted light or refracted light generated by light incident on the optical filter is diffused inside the optical filter to become so-called stray light. In particular, stray light is generated in the vicinity of the reflecting portion of the second reflecting film facing the first reflecting film, so that it is added as noise to the light filtered by the multiple interference between the first reflecting film and the second reflecting film. There was a fear. According to the optical filter of this application example, the end portion of the second reflective film extends beyond the region facing the first reflective film, so that the stray light is generated at the reflective film where the multiple interference occurs. Therefore, it is possible to detect only accurately filtered wavelengths that do not overlap noise in the detection data.
〔適用例2〕上述の適用例において、前記第2反射膜が前記第2底部まで延設されていることを特徴とする。 Application Example 2 In the application example described above, the second reflective film extends to the second bottom portion.
上述の適用例によれば、迷光となり得る入射光の入射経路をなお一層狭小にすることができる。従って、より正確にフィルタリングされた波長だけを検出することができる光フィルターを得ることができる。 According to the application example described above, the incident path of incident light that can become stray light can be further narrowed. Therefore, it is possible to obtain an optical filter that can detect only the wavelength filtered more accurately.
〔適用例3〕本適用例の光フィルターは、光透過性を有し、第1の面に第1反射膜を備える第1基板と、前記第1の面に対向配置され、光透過性を有する第2基板と、を備え、前記第2基板の前記第1面に対向する面には、第1凹部と、前記第1基板および前記第2基板の厚み方向から見た平面視において前記第1凹部の外側に配置され前記平面視で周状の第2凹部と、前記平面視で第1凹部の外側で前記第2凹部の内側に第3凹部が形成され、前記第1凹部の底面を構成する第1底部と前記第2基板との距離は、前記第2凹部の底面を構成する第2底部と前記第2基板との距離より小さく、前記第3凹部の底面を構成する第3底部との距離は、前記第2基板と前記第3凹部との距離より小さく、前記第2反射膜は、前記第一底部から前記第3底部まで延設されていることを特徴とする。 [Application Example 3] The optical filter of this application example is light transmissive and has a first substrate provided with a first reflective film on a first surface, and is disposed opposite to the first surface to provide light transmissive properties. A second substrate having a first concave portion on a surface facing the first surface of the second substrate, and the first substrate and the second substrate in a plan view as viewed from the thickness direction. A second concave portion that is arranged outside the first concave portion and is circumferential in the plan view; and a third concave portion is formed outside the first concave portion and inside the second concave portion in the plan view. The distance between the first bottom portion and the second substrate is smaller than the distance between the second bottom portion and the second substrate constituting the bottom surface of the second recess, and the third bottom portion constituting the bottom surface of the third recess. Is smaller than the distance between the second substrate and the third recess, and the second reflective film is formed from the first bottom to the first Characterized in that to the bottom is extended.
上述の適用例によれば、迷光となり得る入射光の入射経路を更に狭小にすることができるとともに、基板から剥離しやすい第2反射膜の端部からの剥離、分離した反射膜の一部が、第3底部から第2底部における第3凹部の開口までの排出経路を長くすることで、光フィルター内部への侵入を抑制することができる。従って、極めて微小の第1基板と第2基板との反射膜間の間隙に分離した反射膜の一部が侵入することが抑制できるため、信頼性の高い光フィルターを得ることができる。 According to the application example described above, the incident path of incident light that can become stray light can be further narrowed, and the separation from the end of the second reflection film, which is easy to peel off from the substrate, and a part of the separated reflection film can be obtained. Intrusion into the optical filter can be suppressed by lengthening the discharge path from the third bottom to the opening of the third recess in the second bottom. Therefore, since it is possible to suppress a part of the reflection film separated into the gap between the reflection films of the very small first substrate and the second substrate from entering, a highly reliable optical filter can be obtained.
〔適用例4〕上述の適用例において、前記第1基板の前記第1反射膜の外側、および前記第2底部には電極が形成されていることを特徴とする。 Application Example 4 In the application example described above, electrodes are formed on the outer side of the first reflective film and on the second bottom portion of the first substrate.
〔適用例5〕上述の適用例において、前記第1基板の前記第1の面、および前記第2基板の前記第1凹部と前記第2凹部と前記第3凹部とにより形成される基板面には反射防止膜が形成され、前記反射防止膜は、少なくとも前記第1反射膜の表面および前記第1底部上に形成された前記第2反射膜の表面には形成されていないことを特徴とする。 Application Example 5 In the above application example, the first surface of the first substrate and the substrate surface formed by the first recess, the second recess, and the third recess of the second substrate. An antireflection film is formed, and the antireflection film is not formed on at least the surface of the first reflection film and the surface of the second reflection film formed on the first bottom portion. .
上述の適用例によれば、反射防止膜を備えることにより、光フィルター内部に発生した迷光を、更に光フィルター内部で反射させることなく、光フィルターの外部へ排除させることができる。従って、データにノイズとして重なる迷光を抑制することができ、所定の波長域で正確にフィルタリングできる光フィルターを得ることができる。 According to the application example described above, by providing the antireflection film, stray light generated inside the optical filter can be excluded outside the optical filter without being further reflected inside the optical filter. Therefore, stray light that overlaps data as noise can be suppressed, and an optical filter that can be accurately filtered in a predetermined wavelength range can be obtained.
〔適用例6〕上述の適用例において、前記反射防止膜が、TiNxまたはTiOx(ただし、xは1以上の整数)であることを特徴とする。 Application Example 6 In the application example described above, the antireflection film is TiNx or TiOx (where x is an integer of 1 or more).
上述の適用例によれば、反射率を低減することができ、高い反射防止効果を得ることができる。従って、データにノイズとして重なる迷光を抑制することができ、所定の波長域で正確にフィルタリングできる光フィルターを得ることができる。 According to the application example described above, the reflectance can be reduced, and a high antireflection effect can be obtained. Therefore, stray light that overlaps data as noise can be suppressed, and an optical filter that can be accurately filtered in a predetermined wavelength range can be obtained.
〔適用例7〕本適用例の光フィルターデバイスは、光透過性を有し、第1の面に第1反射膜を備える第1基板と、前記第1の面に対向配置され、光透過性を有する第2基板と、筐体と、を備え、前記第2基板の前記第1面に対向する面には、第1凹部と、前記第1基板および前記第2基板の厚み方向から見た平面視において前記第1凹部の外周に沿って配置され前記平面視で周状の第2凹部と、が形成され、前記第1凹部の底面を構成する第1底部と前記第2基板との距離は、前記第2凹部の底面を構成する第2底部と前記第2基板との距離より小さく、前記第1底部には、第2反射膜が形成され、前記第2反射膜は、前記第1底部から前記第1底部と前記第2底部とを接続する面まで延設されていることを特徴とする。 Application Example 7 An optical filter device according to this application example has a light transmission property, a first substrate having a first reflection film on a first surface, and a light transmission property disposed opposite to the first surface. A surface of the second substrate that faces the first surface of the second substrate, as viewed from the thickness direction of the first substrate and the second substrate. A distance between the first bottom portion and the second substrate forming a bottom surface of the first recess is formed along the outer periphery of the first recess in the plan view and formed in a circumferential shape in the plan view. Is smaller than the distance between the second bottom portion constituting the bottom surface of the second recess and the second substrate, and a second reflective film is formed on the first bottom portion, and the second reflective film is formed by the first reflective film. It extends from the bottom part to the surface which connects the said 1st bottom part and the said 2nd bottom part, It is characterized by the above-mentioned.
本適用例の光フィルターデバイスによれば、第2反射膜の端部を、第1反射膜に対向する領域を超えて延設させることにより、迷光の発生箇所を、光が多重干渉される反射膜の領域より離間させることができ、検出データにノイズの重ならない、正確にフィルタリングされた波長だけを検出することができる。 According to the optical filter device of this application example, the end portion of the second reflective film extends beyond the region facing the first reflective film, so that the stray light is generated at the location where the light is subjected to multiple interference. Only accurately filtered wavelengths can be detected that can be spaced from the film region and do not overlap the detection data.
〔適用例8〕本適用例の光学装置は、上述の光フィルターを備える。 Application Example 8 An optical device according to this application example includes the above-described optical filter.
本適用例の光学装置によれば、データにノイズとして重なる迷光を抑制することができ、所定の波長域で正確にフィルタリングできる光フィルターを備えることにより、より正確で、安定して作動する光学装置を得ることができる。 According to the optical device of this application example, it is possible to suppress stray light that is superimposed on data as noise, and by providing an optical filter that can accurately filter in a predetermined wavelength range, the optical device operates more accurately and stably. Can be obtained.
以下、図面を参照して、本発明に係る実施形態を説明する。 Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
(第1実施形態)
図1は、第1実施形態に係る光フィルターの断面図である。図1(a)に示すように、本実施形態に係る光フィルター100は、いわゆるエアーギャップ型で静電駆動型の波長可変干渉フィルターである。光フィルター100は、第1基板10と、第1基板10と対向した状態で接合された第2基板20とを備えている。第1基板10および第2基板20は、例えば、ソーダガラス、結晶性ガラス、石英ガラス、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や、水晶などの光透過性を有する材料から形成される。中でも、ナトリウムあるいはカリウムなどのアルカリ金属を含むガラスが好ましい。アルカリ金属を含むことにより、後述する反射膜あるいは電極の基板10,20への密着性を向上させることができる。
(First embodiment)
FIG. 1 is a cross-sectional view of the optical filter according to the first embodiment. As shown in FIG. 1A, the
第2基板20に対向する、第1基板10の第1の面10aの略中央には円形状の第1反射膜30が形成されている。更に、第1反射膜30の周囲には円環状の電極41,42が形成され、第1基板10の電極としての第1電極40が構成されている。第1電極40に対応する第1の面10aとは反対の面側10bには、円環状の凹部10cが形成され、円環状に薄肉のダイアフラム部10dが形成されている。
A circular first
第1反射膜30、および後述する第2反射膜50は、高屈折率層と低屈折率層とが交互に複数層積層された誘電体多層膜により構成されている。光フィルター100が可視光線あるいは赤外線の波長領域で用いられる場合、誘電体多層膜の高屈折率層を形成する材料としては、例えば酸化チタン(TiO2)、酸化タンタル(Ta2O5)、酸化ニオブ(Nb2O5)などが用いられ、低屈折率層を形成する材料としては、例えばフッ化マグネシウム(MgF2)、酸化ケイ素(SiO2)などが用いられる。また、光フィルター100を紫外線の波長領域で用いる場合、高屈折層を形成する材料としては、例えば酸化アルミニウム(Al2O3)、酸化ハフニウム(HfO2)、酸化ジルコニウム(ZrO2)、酸化トリウム(ThO2)などが用いられ、低屈折率層を形成する材料としては、例えばフッ化マグネシウム(MgF2)、酸化ケイ素(SiO2)などが用いられる。
The first
第1基板10に対向させて接合される第2基板20は、図1(b)に示すように、第2基板20の中央部に、第1基板10に接合される接合面20a側からの円柱状の第1凹部H1の底部によって第1底部としての第2反射膜形成面20bが構成される。更に第1凹部H1の周囲に形成される円環状の第2凹部H2の底部によって第2底部としての電極形成面20cが構成される。そして、第1凹部H1の周囲に、第2凹部H2より深く形成される円環状の第3凹部H3の底部によって第3底部としての内底面20dが構成される。図1(b)に示すように、第2反射膜形成面20bは第1凹部H1の底部であるとともに、第2基板20の中央部に形成される円柱状の突起20eの上面でもある。
As shown in FIG. 1B, the
第2基板20の電極形成面20cには、第1基板10に形成された第1電極40に対向するように、電極61,62から構成される第2電極60が形成されている。このように第1電極40および第2電極60が形成されることにより、図示しない制御手段によって電極41,42,61,62に流される電流の向き、強さ等を制御し、第1電極40と第2電極60とが引き合う力によって第1基板10に形成されたダイアフラム部10dにたわみ変形を生じさせる。ダイアフラム部10dが撓まされることにより、第1反射膜30と、後述する第2反射膜形成面20bに形成される第2反射膜50との距離G(以下、ギャップGという)を変化させ、光の多重干渉によってフィルタリングされる波長域を変化させる、いわゆる静電駆動型のエアーギャップ型の光フィルター100となる。
A
第2基板20の接合面20aとは基板裏面20fには、少なくとも平面視において第2反射膜形成面20bと重なる開口部70aを有する円環状の遮光部70(以下、アパーチャ70という)が形成されている。アパーチャ70は、第1反射膜30および第2反射膜50によってフィルタリングされる光以外の光を光フィルター100の内部に透過させないための遮光性被膜、例えばCrなどにより形成される。
What is the
第2基板20に形成される第2反射膜50について詳しく説明する。突起20eの部分拡大図を示す図2(a)に示すように、第2基板20の突起20eには、少なくとも第2反射膜形成面20bを覆うように第1基板10の第1反射膜30に対向する第2反射膜50の第2反射部50aが形成されている。第2反射膜50は第2反射部50aから延設するように突起20eの外周面20gに反射膜延設部50bが形成されている。反射膜延設部50bは第3凹部H3により形成される内底面20dまで延設され、外周面20gすべてを覆うように形成されている。
The second
反射膜延設部50bは、上述した図2(a)に示すように内底面20dまで延設されることがより好ましいが、これに限定はされない。例えば、図2(b)に示すように、突起20eの外周面20gの一部を覆うように延設されている反射膜延設部50b´であっても良い。更に、図2(c)に示すように、電極形成面20cより深い第3凹部H3の領域に形成される反射膜延設部50b´´がなお好ましい。
The reflective
図3は第2基板20における入射光の挙動を示す模式図であり、図2(a)で説明した第2反射膜50の部分を拡大したものである。図3に示すように、第2基板20の図示下方よりフィルタリングされる平行光Lが入射される。この平行光Lの内、基板20の突起20eの外周部、例えば内底面20dを透過する平行光L1の場合、第2基板20の基板裏面20fから入射して内底面20dから出射するとき、内底面20dで平行光L1の一部が屈折あるいは回折によって拡散され、散乱光L1´として光フィルター100の内部に散乱される。しかし散乱光L1´の一部の突起20e側に向かう光L1´´は、第2反射膜50の反射膜延設部50bによって第1反射膜30より離間する方向に反射される。
FIG. 3 is a schematic diagram showing the behavior of incident light on the
しかし、例えば従来の光フィルターの構成でもある第2反射部50aだけを備える形態の場合、図3に示す平行光Lの一部で第2反射部50aの外縁を透過する光L2は、第2反射部50aの外縁において基板20による屈折あるいは回折によって拡散される拡散光L2´が光フィルター内に拡散される。拡散光L2´の内、第1反射膜30に向かう拡散光L2´は図示しない光検出手段により、平行光Lから得られる検出データにノイズとして重なってしまう虞がある。
However, for example, in the case of a configuration including only the second reflecting
従って、本実施形態に係る光フィルター100が備える第2基板20に形成される反射膜延設部50bを有する第2反射膜50であれば、検出データにノイズの重ならない、正確にフィルタリングされた波長だけを検出することができる光フィルター100を得ることができる。
Therefore, if the second
本実施形態に係る光フィルター100では、図2(a)および図2(c)に示す反射膜延設部50bもしくは反射膜延設部50b´´のように、反射膜延設部50b,50b´´の端部50c,50c´´が、突起20eの外周面20gにおける第3凹部H3によって形成される電極形成面20cから内底面20dに至る周壁面20hと対向する範囲内にあるように構成されている。このように構成することにより、第2反射膜50と第2基板20との密着性の不足、あるいは密着性の劣化から端部50c,50c´´を起点として第2基板20から第2反射膜50が剥離し、剥離した皮膜の一部が第2反射膜50から分離した分離被膜(図示せず)を、周壁面20hと外周面20g、および内底面20dにより形成される溝20jの中に滞留させることができ、異物となる分離被膜の光フィルター100の内部、特に微小なギャップGで構成される第1反射膜30と第2反射部50aとの間に侵入することが抑制される。
In the
図4は、第1実施形態に係る光フィルター100のその他の形態を示す部分断面図であり、光フィルター100と同じ構成には同じ符号を付し、説明を省略することもある。図4は、光フィルター110の第1反射膜30および第2反射膜50が形成される部分の部分拡大図である。
FIG. 4 is a partial cross-sectional view showing another form of the
図4に示すように、光フィルター110は第1基板10と、第1基板10に対向して接合される第2基板21とを備え、第2基板21は第1基板10に対向する第2反射膜50の第2反射部50aが形成される反射膜形成面21bと、反射膜延設部50bが形成される外周面21cを有する円柱状の突起21aを有している。また、第3凹部H3(図1(b)参照)により形成される内底面21dより突起21aの外周面21cに対向する周壁面21eを備え、電極形成面21fに形成された環状突起21gを有している。
As shown in FIG. 4, the
環状突起21gを備えることにより、環状突起21gの上面21hから内底面21dまでの距離を長くする、すなわち周壁面21eを高くすることができる。従って、第2反射膜50の反射膜延設部50bの端部50cから剥離し、分離した反射膜の一部が環状突起21gの上面21hの開口から排出されるまでの経路が長くなることで、分離した反射膜の一部の光フィルター110内部への侵入を抑制することができる。
By providing the
(第2実施形態)
図5は第2実施形態に係る光フィルターを示す断面図である。図5に示す第2実施形態に係る光フィルター200と、第1実施形態に係る光フィルター100あるいは光フィルター110と、同じ構成には同じ符号を付し、説明を省略することがある。
(Second Embodiment)
FIG. 5 is a cross-sectional view showing an optical filter according to the second embodiment. The same configurations as those of the
図5(a)に示す光フィルター200は、第1基板10の第1反射膜30が形成される第1の面10a表面に反射防止膜81が形成されている。また、第2基板20では、電極形成面20cの表面と、第2凹部H2(図1参照)の外周壁面20kの表面と、電極形成面20cから内底面20dを含めて、図5(a)に示すA部拡大図である図5(b)に示すように反射膜延設部50bの表面と、に反射防止膜82が形成されている。反射防止膜80は、少なくとも第1基板10の第1反射膜30の表面と、第2基板20の第2反射膜50における第2反射部50aの表面と、には形成されない。すなわち、第1反射膜30および第2反射膜50は、前述したとおり誘電体多層膜により構成されるため、この誘電体多層膜上に反射防止膜を重ねることにより、所定の波長域の光を正確にフィルタリングすることが困難となってしまうからである。
In the
反射防止膜80は、例えばTiNx、TiOxの金属酸化膜の単層膜あるいは多層膜により形成される。なお、上述のxは1以上の整数である。反射防止膜80をTiNx、TiOxの金属酸化膜の単層膜あるいは多層膜により形成することにより、反射防止効果の高い被膜を得ることができる。特にTiN、もしくはTiO2を用いることが好ましい。また、反射防止膜80はTiNx、TiOxの薄膜に限定されず、反射率を低減することができれば、例えば有機膜の単層膜もしくは多層膜であっても良い。また、反射防止膜80は、反射を100%防止する必要は無く、迷光が吸収もしくは透過されることによって反射率を低くすることができればよい。
The
このように、反射防止膜80を備えることにより、例えば図3によって説明した散乱光L1´、あるいはアパーチャ70の開口部70aに平面視で内底面20dとの間から入射する平行光L1以外の入射光が、光フィルター200の内部において、いわゆる迷光となる。この迷光が、第1基板10の第1の面10a表面、第2基板20の電極形成面20cの表面と、第2凹部H2(図1参照)の外周壁面20kの表面と、電極形成面20cから内底面20dを含めて、図5(a)に示すA部拡大図である図5(b)に示すように反射膜延設部50bの表面と、に反射された反射迷光となって第1反射膜30を透過し、図示しない光検出手段によって得られる検出データの平行光Lからのデータにノイズとして重なってしまう虞がある。そこで、反射防止膜80を備えることにより、迷光の光フィルター200の内面での反射を抑制し、光フィルター200の外部に迷光を透過させ、検出データの平行光Lからのデータにノイズとして重ならないようにすることができ、所定の波長域で正確にフィルタリングできる光フィルター200を得ることができる。
Thus, by providing the
図5(a),(b)に示すように、本実施形態では反射防止膜80は電極40(41,42),60(61,62)を覆うように形成される。しかし、これに限定されず電極40,60と電極形成面20cとの間に反射防止膜80が形成されていても良い。また、本実施形態にかかる光フィルター200の内部の、第1反射膜30および第2反射膜50の第2反射部50aを除く、略全面に反射防止膜80が形成される構成を例示したが、これに限定はされず、部分的に反射防止膜が形成されても良い。
As shown in FIGS. 5A and 5B, in this embodiment, the
(第3実施形態)
図6は、第1実施形態に係る光フィルター100,110、あるいは第2実施形態に係る光フィルター200を備える、第3実施形態に係る光学装置の一例として分析機器のひとつである測色器の概略構成を示すブロック図である。なお、本実施形態の説明においては、光フィルター100を備える測色器を説明する。
(Third embodiment)
FIG. 6 shows a colorimeter that is one of analytical instruments as an example of an optical device according to the third embodiment, which includes the
図6に示すように、測色器1000は、光源装置1100と、分光測定装置1200と、測色制御装置1300と、を備えている。この測色器1000は、光源装置1100から検査対象Bに向かって、例えば白色光である射出光Lsを射出し、検査対象Bで反射された光である検査対象光Lrを分光測定装置1200に入射させる。分光測定装置1200では、検査対象光Lrを分光し、分光した各波長の光の光量を測定する分光特性測定を実施させる。分光測定装置1200には第1実施形態に係る光フィルター100を備え、検査対象光Lrは光フィルター100に入射され、透過する所定の波長域の光の光量が測定されることにより、種々の波長域の光の光量から検査対象Bが含む色、すなわち各波長域の光が含まれる量によって測色処理が実行される。
As shown in FIG. 6, the
光源装置1100は、光源1110、複数のレンズ群1120(図示は簡略的にレンズ1個として描画)を備え、検査対象Bに対して検査光Lsとして白色光を射出する。レンズ群1120は、図示しないコリメーターレンズを含み、光源1110から射出された白色光をコリメーターレンズにより平行光の検査光Lsにして、レンズ群1120に含む図示しない投射レンズから検査対象Bに向かって射出する。
The
分光測定装置1200は、光フィルター100と、受光素子を含む受光部1210と、駆動回路1220と、制御回路部1230と、を備えている。また、分光測定装置1200は、光フィルター100に対向する位置に、検査対象Bで反射された反射光である検査対象光Lrを、内部に導光する図示しない入射光学レンズを備えている。
The
受光部1210は、光電交換素子(受光素子)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。受光部1210は、制御回路部1230に接続されており、生成された電気信号は受光信号として制御回路部1230に入力される。なお、光フィルター100と受光部1210とをユニット化し、光フィルターモジュールを構成することができる。
The
駆動回路1220は、光フィルター100の第1電極40と、第2電極60と(図1参照)、制御回路部1230と、に接続されている。駆動回路1220は、制御回路部1230から入力される駆動制御信号に基づいて、第1電極40および第2電極60との間に駆動電圧を印加し、第1基板10の第1反射膜30を所定の変位位置まで移動させるようにダイアフラム部10dを変形させる。駆動電圧としては、第1電極40と、第2電極60と、の間に所望の電位差が生じるように印加されればよく、例えば第2電極60に所定の電圧を印加し、第1電極40をアース(接地)電位としてもよい。なお、駆動電圧としては直流電圧を用いるのが好ましい。
The
制御回路部1230は、分光測定装置1200の全体動作を制御し、CPU1231、記憶部1240などにより構成されている。CPU1231は、記憶部1240に記憶された各種プログラム、各種データに基づいて、分光測定処理を実行する。記憶部1240は、記憶媒体として、例えばRAM(Random Access Memory)やハードディスクなどを備え、プログラムあるいはデータを適宜読み出し可能に記憶する。記憶部1240には、電圧調整部1241、ギャップ測定部1242、光量認識部1243、および測定部1244が備えられている。また記憶部1240には、図1に示すギャップGの間隔を調整するための第1電極40、第2電極60に印加する電圧値、その電圧での印加時間を関連付ける電圧テーブルデータ1245が記憶されている。
The
測色制御装置1300は、光源装置1100および分光測定装置1200に接続されており、光源装置1100の制御、分光測定装置1200により取得される分光特性に基づく測色処理を実行する。測色制御装置1300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、測色専用コンピューター、その他の情報処理機器などを用いることができる。そして、測色制御装置1300は、分光特性取得部1310、測色処理部1320、光源制御部1330などを備えて構成される。
The
分光特性取得部1310は、分光測定装置1200に接続され、分光測定装置1200から入力される分光特性を取得する。測色処理部1320は、分光特性取得部1310が取得した分光特性に基づいて、検査対象Bの色度を測定する測色処理を実行する。測色処理は、例えば、分光測定装置1200から取得した分光特性をグラフ化し、図示しない表示手段としてのディスプレーやプリンターにより表示出力する、などの処理を行うことである。光源制御部1330は、光源装置1100に接続され、図示しない入力手段によって入力される設定データに基づいて光源装置1100に制御信号を出力し、光源装置1100から所定の射出光Lsを射出させる。
The spectral
図7は、上述のように構成される測色器1000の分光測定の動作を示すフローチャートである。まず、制御回路部1230のCPU1231は、電圧調整部1241、光量認識部1243、および測定部1244を起動させる。また、CPU1231は、初期状態として、測定回変数nを初期化(n=0に設定)する(ステップS1)。なお、測定回変数nは、0以上の整数の値をとる。
FIG. 7 is a flowchart showing the spectroscopic measurement operation of the
この後、測定部1244は、初期状態、すなわち、光フィルター100の第1電極40および第2電極60に電圧が印加されていない状態で、光フィルター100を透過した光の光量を測定する(ステップS2)。なお、この初期状態におけるギャップGの大きさは、例えば分光測定装置の製造時において予め測定し、記憶部1240に記憶しておいてもよい。そして、ここで得られた初期状態の透過光の光量、およびギャップGの大きさを測色制御装置1300に出力する。
Thereafter, the
次に、電圧調整部1241は、記憶部1240に記憶されている電圧テーブルデータ1245を読み込む(ステップS3)。また、電圧調整部1241は、測定回変数nに「1」を加算する(ステップS4)。
Next, the
この後、電圧調整部1241は、電圧テーブルデータ1245から、測定回変数nに対応する第1電極40および第2電極60の電圧データおよび電圧印加期間データを取得する(ステップS5)。そして、電圧調整部1241は、駆動回路1220に駆動制御信号を出力し、電圧テーブルデータ1245のデータに従って第1電極40および第2電極60に電圧を印加し、光フィルター100を駆動する処理を実施する(ステップS6)。
Thereafter, the
また、測定部1244は、印加時間経過タイミングで、分光測定処理を実施する(ステップS7)。すなわち、測定部1244は、光量認識部1243により透過光の光量を測定させる。また、測定部1244は、測定された透過光の光量と、透過光の波長とを関連付けた分光測定結果を測色制御装置1300に出力する制御をする。なお、光量の測定は、複数回または全ての回数の光量のデータを記憶部1240に記憶させておき、複数回毎の光量のデータまたは全ての光量のデータの取得後に、まとめて、それぞれの光量を測定してもよい。
Further, the
この後、CPU1231は、測定回変数nが最大値Nに達したか否かを判断し(ステップS8)、測定回変数nがNであると判断すると、一連の分光測定動作を終了する。一方、ステップS8において、測定回変数nがN未満である場合、ステップS4に戻り、測定回変数nに「1」を加算する処理を実施し、ステップS5〜ステップS8の処理を繰り返す。
Thereafter, the
(第4実施形態)
図8は、第1実施形態に係る光フィルター100,110、あるいは第2実施形態に係る光フィルター200を備える、第4実施形態に係る光機器の一例である波長多重通信システムの送信機の概略構成を示すブロック図である。なお、本実施形態の説明においては、光フィルター100を備える送信機を説明する。波長多重(WDM:Wavelength Division Multiplexing)通信では、波長の異なる信号は干渉し合わないという特性を利用して、波長が異なる複数の光信号を一本の光ファイバー内で多重的に使用すれば、光ファイバー回線を増設せずにデータの伝送量を向上させることができるようになる。
(Fourth embodiment)
FIG. 8 is a schematic diagram of a transmitter of a wavelength division multiplexing communication system, which is an example of an optical device according to the fourth embodiment, including the
図8に示すように、波長多重送信機2000は、光源2100からの光が入射される光フィルター100を有し、光フィルター100からは複数の波長λ0,λ1,λ2の光が透過され、波長毎に送信機2210,2220,2230が設けられる。送信機2210,2220,2230からの複数チャンネル分の光パルス信号は、波長多重装置2300にて1つに合わせられて伝送路の一本の光ファイバー2400に送出される。
As shown in FIG. 8, the wavelength
また、第1実施形態に係る光フィルター100,110、あるいは第2実施形態にかかる光フィルター200は、光符号分割多重(OCDM:Optical Code Division Multiplexing)送信機にも同様に適用できる。OCDMは、光パルス信号を構成する光パルスが異なる波長の光成分を含み、符号化された光パルス信号のパターンマッチングによってチャンネルを識別する。
The
(その他の実施形態)
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
(Other embodiments)
It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and modifications, improvements, and the like within the scope that can achieve the object of the present invention are included in the present invention.
本発明の電子機器として、実施形態では、分光測定装置1200を例示したが、その他、様々な分野により本発明の光フィルターの駆動方法、光学モジュール、及び電子機器を適用することができる。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、本発明の光フィルター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等のガス検出装置を例示できる。
このようなガス検出装置の一例を以下に図面に基づいて説明する。
In the embodiment, the
An example of such a gas detection device will be described below with reference to the drawings.
図9は、光フィルターを備えたガス検出装置の一例を示す概略図である。図10は、図9の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3000は、図9に示すように、センサーチップ3110と、吸引口3120A、吸引流路3120B、排出流路3120C、及び排出口3120Dを備えた流路3120と、本体部3130と、を備えて構成されている。
FIG. 9 is a schematic diagram illustrating an example of a gas detection device including an optical filter. FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of a control system of the gas detection device of FIG. As shown in FIG. 9, the
本体部3130は、流路3120を着脱可能な開口を有するセンサー部カバー3131、排出手段3133、筐体3134、光学部3135、フィルター3136、光フィルター100、及び受光素子3137(検出部)等を含む検出装置(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3138(処理部)、電力を供給する電力供給部3139等から構成されている。また、光学部3135は、光を射出する光源3135Aと、光源3135Aから入射された光をセンサーチップ3110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3137側に透過するビームスプリッター3135Bと、レンズ3135C,3135D,3135Eと、により構成されている。また、図10に示すように、ガス検出装置3000の表面には、操作パネル3140、表示部3141、外部とのインターフェイスのための接続部3142、電力供給部3139が設けられている。電力供給部3139が二次電池の場合には、充電のための接続部3143を備えてもよい。
The
更に、ガス検出装置3000の制御部3138は、図10に示すように、CPU等により構成された信号処理部3144、光源3135Aを制御するための光源ドライバー回路3145、光フィルター100を制御するための電圧制御部3146、受光素子3137からの信号を受信する受光回路3147、センサーチップ3110のコードを読み取り、センサーチップ3110の有無を検出するセンサーチップ検出器3148からの信号を受信するセンサーチップ検出回路3149、及び排出手段3133を制御する排出ドライバー回路3150など、を備えている。
Further, as shown in FIG. 10, the
次に、上記のようなガス検出装置3000の動作について、以下に説明する。本体部3130の上部のセンサー部カバー3131の内部には、センサーチップ検出器3148が設けられており、このセンサーチップ検出器3148でセンサーチップ3110の有無が検出される。信号処理部3144は、センサーチップ検出器3148からの検出信号を検出すると、センサーチップ3110が装着された状態であると判断し、表示部3141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 above
そして、例えば利用者により操作パネル3140が操作され、操作パネル3140から検出処理を開始する旨の指示信号が信号処理部3144へ出力されると、まず、信号処理部3144は、光源ドライバー回路3145に光源作動の信号を出力して光源3135Aを作動させる。光源3135Aが駆動されると、光源3135A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3135Aには、温度センサーや光量センサーが内蔵されており、その情報が信号処理部3144へ出力される。そして、信号処理部3144は、光源3135Aから入力された温度や光量に基づいて、光源3135Aが安定動作していると判断すると、排出ドライバー回路3150を制御して排出手段3133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3120Aから、吸引流路3120B、センサーチップ3110内、排出流路3120C、排出口3120Dへと誘導される。なお、吸引口3120Aには、除塵フィルター3120A1が設けられ、比較的大きい粉塵や一部の水蒸気などが除去される。
For example, when the
また、センサーチップ3110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3110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、及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3135を通ってフィルター3136に入射し、フィルター3136によりレイリー散乱光が分離され、ラマン散乱光が光フィルター100に入射する。そして、信号処理部3144は、電圧制御部3146に対して制御信号を出力する。これにより、電圧制御部3146は、光フィルター100を駆動させ、検出対象となるガス分子に対応したラマン散乱光を光フィルター100で分光させる。この後、分光した光が受光素子3137で受光されると、受光量に応じた受光信号が受光回路3147を介して信号処理部3144に出力される。この場合、光フィルター100から目的とするラマン散乱光を精度よく取り出すことができる。信号処理部3144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3144は、表示部3141にその結果情報を表示させたり、接続部3142から外部へ出力したりする。
In addition, the
なお、上記図9及び図10において、ラマン散乱光を光フィルター100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3000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を本発明の電子機器とする。このような構成でも、光フィルターを用いてガスの成分を検出することができる。
9 and 10 exemplify the
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、食物や生体、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。以下に、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。 In addition, the system for detecting the presence of a specific substance is not limited to the detection of the gas as described above, but 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. Hereinafter, a food analyzer will be described as an example of the substance component analyzer.
図11は、光フィルター100を利用した電子機器の一例である食物分析装置の概略構成を示す図である。この食物分析装置4000は、図11に示すように、検出器4110(光学モジュール)と、制御部4120と、表示部4130と、を備えている。検出器4110は、光を射出する光源4111と、測定対象物からの光が導入される撮像レンズ4112と、撮像レンズ4112から導入された光を分光する光フィルター100と、分光された光を検出する撮像部4113(検出部)と、を備えている。また、制御部4120は、光源4111の点灯・消灯制御、点灯時の明るさ制御を実施する光源制御部4121と、光フィルター100を制御する電圧制御部4122と、撮像部4113を制御し、撮像部4113で撮像された分光画像を取得する検出制御部4123と、信号処理部4124と、記憶部4125と、を備えている。
FIG. 11 is a diagram illustrating a schematic configuration of a food analyzer that is an example of an electronic apparatus using the
この食物分析装置4000は、システムを駆動させると、光源制御部4121により光源4111が制御されて、光源4111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4112を通って光フィルター100に入射する。光フィルター100は電圧制御部4122の制御により、光フィルター100は、上記第一実施形態に示すような駆動方法で駆動される。これにより、光フィルター100から精度よく目的波長の光を取り出すことができる。そして、取り出された光は、例えばCCDカメラ等により構成される撮像部4113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4125に蓄積される。また、信号処理部4124は、電圧制御部4122を制御して光フィルター100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
そして、信号処理部4124は、記憶部4125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4125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4124は、求めたスペクトルのデータを、記憶部4125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、及びその含有量を求める。また、得られた食物成分及び含有量から、食物カロリーや鮮度等をも算出することができる。更に、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、更には、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4124は、上述のようにして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4130に表示させる処理をする。
Then, the
また、図11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、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。更には、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。
Moreover, although the example of the
更には、本発明の光フィルター、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光フィルター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。 Furthermore, the optical filter, optical module, and electronic apparatus of the present invention can be applied to the following devices. For example, by changing the intensity of light of each wavelength over time, it is possible to transmit data using light of each wavelength. In this case, light of a specific wavelength is dispersed by an optical filter 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 also be performed.
また、電子機器としては、本発明の光フィルターにより光を分光することで、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、光フィルターを内蔵した赤外線カメラが挙げられる。図12は、分光カメラの概略構成を示す模式図である。分光カメラ5000は、図12に示すように、カメラ本体5100と、撮像レンズユニット5200と、撮像部5300(検出部)とを備えている。カメラ本体5100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5200は、カメラ本体5100に設けられ、入射した画像光を撮像部5300に導光する。また、この撮像レンズユニット5200は、図12に示すように、対物レンズ5210、結像レンズ5220、及びこれらのレンズ間に設けられた光フィルター100を備えて構成されている。撮像部5300は、受光素子により構成され、撮像レンズユニット5200により導光された画像光を撮像する。
In addition, the electronic apparatus can be applied to a spectroscopic camera, a spectroscopic analyzer, or the like that captures a spectroscopic image by dispersing light with the optical filter of the present invention. An example of such a spectroscopic camera is an infrared camera with a built-in optical filter. FIG. 12 is a schematic diagram showing a schematic configuration of the spectroscopic camera. As shown in FIG. 12, the
このような分光カメラ5000では、光フィルター100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。この時、各波長に対して、電圧制御部(図示略)が上記第一実施形態に示すような本発明の駆動方法により光フィルター100を駆動させることで、精度よく目的波長の分光画像の画像光を取り出すことができる。
In such a
更には、本発明の光フィルター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光フィルターで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、本発明の光フィルター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、血管や指紋、網膜、虹彩などの認証装置にも適用できる。 Furthermore, the optical filter of the present invention may be used as a bandpass filter. For example, only light in a narrow band centered on a predetermined wavelength out of light in a predetermined wavelength range emitted from the light emitting element is spectrally separated by the optical filter. It can also be used as an optical laser device that transmits light. In addition, the optical filter of the present invention may be used as a biometric authentication device, and can be applied to authentication devices such as blood vessels, fingerprints, retinas, and irises that use light in the near infrared region and visible region.
更には、光学モジュール及び電子機器を、濃度検出装置として用いることができる。この場合、光フィルターにより、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 spectrally analyzed by the optical filter, and the analyte concentration in the sample is measured.
上記に示すように、本発明の光フィルター、光学モジュール、及び電子機器は、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、本発明の光フィルターは、上述のように、1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、携帯用や車載用の光学デバイスとして好適に用いることができる。 As described above, the optical filter, the optical module, and the electronic device of the present invention can be applied to any device that separates predetermined light from incident light. And since the optical filter 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 a plurality of devices, it is possible to promote downsizing of the optical module and the electronic apparatus, and for example, it can be suitably used as a portable or in-vehicle optical device.
その他、本発明の実施の際の具体的な構造は、本発明の目的を達成できる範囲で他の構造等に適宜変更できる。 In addition, the specific structure for carrying out the present invention can be appropriately changed to other structures and the like within a range in which the object of the present invention can be achieved.
10…第1基板、20…第2基板、30…第1反射膜、40…第1電極、50…第2反射膜、60…第2電極、70…アパーチャ、100…光フィルター。
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記第1の面に対向配置され、光透過性を有する第2基板と、を備え、
前記第2基板の前記第1面に対向する面には、第1凹部と、前記第1基板および前記第2基板の厚み方向から見た平面視において前記第1凹部の外周に沿って配置され前記平面視で周状の第2凹部と、が形成され、
前記第1凹部の底面を構成する第1底部と前記第2基板との距離は、前記第2凹部の底面を構成する第2底部と前記第2基板との距離より小さく、
前記第1底部には、第2反射膜が形成され、
前記第2反射膜は、前記第1底部から前記第1底部と前記第2底部とを接続する面まで延設されている、
ことを特徴とする光フィルター。 A first substrate having optical transparency and including a first reflective film on a first surface;
A second substrate disposed opposite to the first surface and having light transparency,
A surface of the second substrate opposite to the first surface is disposed along the outer periphery of the first recess and the first recess in a plan view as viewed from the thickness direction of the first substrate and the second substrate. A second concave portion that is circumferential in plan view is formed,
The distance between the first bottom portion constituting the bottom surface of the first recess and the second substrate is smaller than the distance between the second bottom portion constituting the bottom surface of the second recess and the second substrate,
A second reflective film is formed on the first bottom,
The second reflective film extends from the first bottom part to a surface connecting the first bottom part and the second bottom part,
A light filter characterized by that.
ことを特徴とする請求項1に記載の光フィルター。 The second reflective film is extended to the second bottom;
The optical filter according to claim 1.
前記第1の面に対向配置され、光透過性を有する第2基板と、を備え、
前記第2基板の前記第1面に対向する面には、第1凹部と、前記第1基板および前記第2基板の厚み方向から見た平面視において前記第1凹部の外側に配置され前記平面視で周状の第2凹部と、前記平面視で第1凹部の外側で前記第2凹部の内側に第3凹部が形成され、
前記第1凹部の底面を構成する第1底部と前記第2基板との距離は、前記第2凹部の底面を構成する第2底部と前記第2基板との距離より小さく、
前記第3凹部の底面を構成する第3底部との距離は、前記第2基板と前記第3凹部との距離より小さく、
前記第2反射膜は、前記第一底部から前記第3底部まで延設されている、
ことを特徴とする光フィルター。 A first substrate having optical transparency and including a first reflective film on a first surface;
A second substrate disposed opposite to the first surface and having light transparency,
The surface of the second substrate facing the first surface is disposed on the outer surface of the first recess and the first recess in a plan view as viewed from the thickness direction of the first substrate and the second substrate. A second concave portion that is circumferential in view and a third concave portion inside the second concave portion outside the first concave portion in plan view,
The distance between the first bottom portion constituting the bottom surface of the first recess and the second substrate is smaller than the distance between the second bottom portion constituting the bottom surface of the second recess and the second substrate,
The distance from the third bottom portion constituting the bottom surface of the third recess is smaller than the distance between the second substrate and the third recess,
The second reflective film extends from the first bottom portion to the third bottom portion,
A light filter characterized by that.
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の波長可変フィルター。 Electrodes are formed on the outer side of the first reflective film and on the second bottom of the first substrate.
The wavelength tunable filter according to any one of claims 1 to 3, wherein
前記反射防止膜は、少なくとも前記第1反射膜の表面および前記第1底部上に形成された前記第2反射膜の表面には形成されていない、
ことを特徴とする請求項3に記載の光フィルター。 An antireflection film is formed on the first surface of the first substrate and the substrate surface formed by the first recess, the second recess, and the third recess of the second substrate,
The antireflection film is not formed on at least the surface of the first reflection film and the surface of the second reflection film formed on the first bottom,
The optical filter according to claim 3.
ことを特徴とする請求項5に記載の光フィルター。 The antireflection film is TiNx or TiOx (where x is an integer of 1 or more).
The optical filter according to claim 5.
前記第1の面に対向配置され、光透過性を有する第2基板と、
筐体と、を備え、
前記第2基板の前記第1面に対向する面には、第1凹部と、前記第1基板および前記第2基板の厚み方向から見た平面視において前記第1凹部の外周に沿って配置され前記平面視で周状の第2凹部と、が形成され、
前記第1凹部の底面を構成する第1底部と前記第2基板との距離は、前記第2凹部の底面を構成する第2底部と前記第2基板との距離より小さく、
前記第1底部には、第2反射膜が形成され、
前記第2反射膜は、前記第1底部から前記第1底部と前記第2底部とを接続する面まで延設されている、
ことを特徴とする光フィルターデバイス。 A first substrate having optical transparency and including a first reflective film on a first surface;
A second substrate disposed opposite to the first surface and having optical transparency;
A housing,
A surface of the second substrate opposite to the first surface is disposed along the outer periphery of the first recess and the first recess in a plan view as viewed from the thickness direction of the first substrate and the second substrate. A second concave portion that is circumferential in plan view is formed,
The distance between the first bottom portion constituting the bottom surface of the first recess and the second substrate is smaller than the distance between the second bottom portion constituting the bottom surface of the second recess and the second substrate,
A second reflective film is formed on the first bottom,
The second reflective film extends from the first bottom part to a surface connecting the first bottom part and the second bottom part,
An optical filter device characterized by that.
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US10838125B2 (en) | 2013-03-18 | 2020-11-17 | Seiko Epson Corporation | Interference filter, optical filter device, optical module, and electronic apparatus |
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- 2012-06-29 JP JP2012146530A patent/JP2014010272A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10838125B2 (en) | 2013-03-18 | 2020-11-17 | Seiko Epson Corporation | Interference filter, optical filter device, optical module, and electronic apparatus |
JP2019045599A (en) * | 2017-08-31 | 2019-03-22 | セイコーエプソン株式会社 | Tunable light filter, optical module and electronic apparatus |
JP7069607B2 (en) | 2017-08-31 | 2022-05-18 | セイコーエプソン株式会社 | Tunable optical filters, optical modules and electronic devices |
WO2024116685A1 (en) * | 2022-12-01 | 2024-06-06 | 浜松ホトニクス株式会社 | Filter unit |
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