JP5696519B2 - Optical module and electronic equipment - Google Patents

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Description

本発明は、入射光から所定波長の光を分光する干渉フィルターを備えた光モジュールおよび電子機器に関する。   The present invention relates to an optical module and an electronic device including an interference filter that splits light having a predetermined wavelength from incident light.

従来、複数波長の光から、特定波長の光を取り出す波長可変干渉フィルター（光フィルター素子）が知られている（例えば、特許文献１）。
波長可変干渉フィルターでは、互いに平行に保持された一対の基板と、この一対の基板上に互いに対向すると共に一定間隔の光学ギャップを有するように形成された一対の反射膜とを備え、波長可変干渉フィルターに対して外部から加えられる外力により一対の反射膜間の光学ギャップの大きさを変化させるようにしている。光学ギャップの大きさを変化させると光学ギャップの大きさに応じた特定波長を選択して透過させることが可能となる。ここで、光学ギャップの大きさを変化させる構造としては、半導体のマイクロ加工技術によって作成され、静電アクチュエーターや圧電素子を用いた機構等がある。 Conventionally, a wavelength variable interference filter (optical filter element) that extracts light of a specific wavelength from light of a plurality of wavelengths is known (for example, Patent Document 1).
The wavelength tunable interference filter includes a pair of substrates held in parallel with each other, and a pair of reflective films formed on the pair of substrates so as to face each other and to have an optical gap with a constant interval. The size of the optical gap between the pair of reflective films is changed by an external force applied to the filter from the outside. If the size of the optical gap is changed, a specific wavelength corresponding to the size of the optical gap can be selected and transmitted. Here, as a structure that changes the size of the optical gap, there is a mechanism that is created by a semiconductor micromachining technique and uses an electrostatic actuator or a piezoelectric element.

特開平１１−１４２７５２号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-142752

ところで、波長可変干渉フィルターにおいて、選択した波長を透過させるためには、その波長に応じたギャップを精度良く保持する必要がある。しかしながら、特に光学ギャップの大きさを変化させる場合には、外部から干渉フィルターへ振動が伝達されると光学ギャップを精度良く保持することが難しくなるという問題がある。   By the way, in order to transmit the selected wavelength in the tunable interference filter, it is necessary to accurately maintain a gap corresponding to the wavelength. However, in particular, when the size of the optical gap is changed, there is a problem that it is difficult to accurately hold the optical gap when vibration is transmitted from the outside to the interference filter.

本発明は、上述のような問題に鑑みて、分光精度の高い干渉フィルターを備えた光モジュール、および電子機器を提供することを目的とする。   In view of the above-described problems, an object of the present invention is to provide an optical module including an interference filter with high spectral accuracy, and an electronic apparatus.

本発明の光モジュールは、第一反射膜を備える第一基板、および前記第一反射膜にギャップを介して対向する第二反射膜を備える第二基板を備え、前記第一基板と前記第二基板とが接合された状態にある干渉フィルターと、前記干渉フィルターを保持する筐体と、を備え、前記第一基板は、前記第二基板の外周縁よりも外側に突出する突出部を備え、前記突出部は、突出方向の先端側に設けられ、前記筐体に固定される固定部と、前記固定部よりも突出方向の基端側に設けられ、前記固定部よりも厚み寸法が小さい振動防止部と、を備え、前記振動防止部には緩衝材が設けられることを特徴とする。   The optical module of the present invention includes a first substrate including a first reflective film, and a second substrate including a second reflective film facing the first reflective film with a gap therebetween, the first substrate and the second substrate An interference filter in a state in which the substrate is bonded, and a housing that holds the interference filter, the first substrate includes a protruding portion that protrudes outward from an outer peripheral edge of the second substrate, The protruding portion is provided on the distal end side in the protruding direction, and is a fixed portion fixed to the housing, and is provided on the proximal end side in the protruding direction than the fixed portion, and has a smaller thickness dimension than the fixed portion. An anti-vibration part, and the anti-vibration part is provided with a cushioning material.

この発明では、第一基板の突出部は、筐体に固定される固定部と、この固定部よりも厚み寸法が小さい振動防止部を備えている。この振動防止部は、固定部よりも厚み寸法が小さいために、固定部や第一基板の他の部分よりも変形しやすい。したがって、外部から筐体に振動が加わった場合、第一反射膜および第二反射膜が設けられた、第一基板および第二基板が対向する基板対向領域には、その場に留まろうとする力が働き、振動防止部が撓んで振動を吸収する。これにより、基板対向領域における振動を抑制することができる。この振動防止部は、外部から干渉フィルターへ伝達される振動のうち、第一基板の基板厚み方向に沿った縦振動に対して、特にその振動の伝達を低減できる。
また、この発明では、第一基板の振動防止部には緩衝材が設けられている。この緩衝材は、振動防止部の振動に対して反力を与えることで、その振動を減衰させる。この緩衝材は、外部から干渉フィルターへ伝達される振動のうち、第一基板の基板厚み方向に対して直交する方向に沿った横振動に対して、特にその振動の伝達を低減できる。
以上により、本発明によれば、外部から干渉フィルターへ伝達される振動を効果的に低減することができ、光学ギャップを精度良く保持することができる光モジュールを得られる。 In this invention, the protrusion part of the 1st board | substrate is provided with the fixed part fixed to a housing | casing, and the vibration prevention part whose thickness dimension is smaller than this fixed part. Since the vibration preventing portion has a thickness dimension smaller than that of the fixed portion, it is more easily deformed than the fixed portion and other portions of the first substrate. Therefore, when vibration is applied to the casing from the outside, the first and second reflective films are provided, and the first substrate and the second substrate are opposed to each other in the substrate facing region. The force works and the vibration prevention part bends and absorbs vibration. Thereby, the vibration in the substrate facing region can be suppressed. This vibration preventing unit can reduce the transmission of vibrations in particular with respect to the longitudinal vibration along the thickness direction of the first substrate among vibrations transmitted from the outside to the interference filter.
In the present invention, the vibration preventing portion of the first substrate is provided with a buffer material. This buffer material attenuates the vibration by applying a reaction force to the vibration of the vibration preventing portion. This shock absorbing material can reduce the transmission of the vibration, in particular, to the lateral vibration along the direction orthogonal to the substrate thickness direction of the first substrate among the vibrations transmitted from the outside to the interference filter.
As described above, according to the present invention, it is possible to effectively reduce the vibration transmitted from the outside to the interference filter, and to obtain an optical module capable of accurately holding the optical gap.

本発明の光モジュールでは、前記第一基板は、可動部と、前記可動部を前記第二基板に対して進退可能に保持し、前記可動部よりも厚み寸法が小さく形成された保持部と、前記保持部の外周部に設けられ、前記保持部よりも厚み寸法が大きく、前記第二基板に接合される接合部と、を備え、前記振動防止部の厚み寸法は、前記保持部の厚み寸法と同一であることが好ましい。   In the optical module of the present invention, the first substrate includes a movable portion, a holding portion that holds the movable portion so that the movable portion can move forward and backward, and has a thickness dimension smaller than the movable portion, Provided on the outer periphery of the holding part, and having a thickness dimension larger than that of the holding part and joined to the second substrate, and the thickness dimension of the vibration preventing part is the thickness dimension of the holding part. Are preferably the same.

この発明では、振動防止部の厚み寸法が保持部の厚み寸法と同一である。このような場合には、第一基板を製造する際に、例えば母材に対して同一深さ寸法だけエッチング処理することで、振動防止部および保持部を同時に形成することができる。そのため、光モジュールの製造効率を向上させることができる。   In this invention, the thickness dimension of the vibration preventing part is the same as the thickness dimension of the holding part. In such a case, when the first substrate is manufactured, for example, the vibration preventing portion and the holding portion can be formed at the same time by etching the base material by the same depth. Therefore, the manufacturing efficiency of the optical module can be improved.

本発明の光モジュールでは、前記第一基板は、第一電極を備え、前記第一電極は、前記第二基板に対向する基板対向領域から前記突出部の突出方向の先端側に延出して設けられていることが好ましい。   In the optical module of the present invention, the first substrate includes a first electrode, and the first electrode is provided to extend from a substrate facing region facing the second substrate to a distal end side in the projecting direction of the projecting portion. It is preferable that

ここで、本発明の第一電極としては、例えば、第一反射膜および第二反射膜間のギャップを変化させるためのアクチュエーターに電圧を印加するための駆動電極や、例えば反射膜間のギャップ寸法を検出するための静電容量測定用電極、反射膜の帯電を除去する電極除去電極などを例示できる。
この発明では、第一基板の第一電極が基板対向領域から突出部の突出方向の先端側に延出されている。これによれば、第一電極が光モジュールの外面側にある突出部に露出するため、端子実装がしやすくなる。 Here, as the first electrode of the present invention, for example, a drive electrode for applying a voltage to an actuator for changing a gap between the first reflective film and the second reflective film, or a gap dimension between the reflective films, for example Examples include an electrode for measuring capacitance for detecting the voltage, an electrode removal electrode for removing the charging of the reflective film, and the like.
In the present invention, the first electrode of the first substrate extends from the substrate facing region to the tip side in the protruding direction of the protruding portion. According to this, since the 1st electrode is exposed to the protrusion part in the outer surface side of an optical module, terminal mounting becomes easy.

本発明の光モジュールでは、前記第二基板は、第二電極を備え、前記第二電極は、前記第二基板の外周部に延出して設けられ、前記第一電極と前記第二電極とは、前記外周部において導電材により接続されていることが好ましい。
この発明では、第一電極と第二電極とは、これらの外周部において導電材により接続されている。これによれば、第二電極が、光モジュールの外面側にある突出部に露出する第一電極と接続されているため、端子実装がしやすくなる。 In the optical module of the present invention, the second substrate includes a second electrode, the second electrode is provided to extend to an outer peripheral portion of the second substrate, and the first electrode and the second electrode are It is preferable that the outer peripheral portion is connected by a conductive material.
In this invention, the 1st electrode and the 2nd electrode are connected by the electrically conductive material in these outer peripheral parts. According to this, since the 2nd electrode is connected with the 1st electrode exposed to the protrusion part in the outer surface side of an optical module, terminal mounting becomes easy.

本発明の光モジュールでは、前記第一基板と前記筐体により画成される空間には、前記緩衝材が満たされていることが好ましい。
この発明では、第一基板と筐体により画成される空間に満たされた緩衝材により、外部から干渉フィルターへ伝達される振動を低減できる。 In the optical module of the present invention, it is preferable that the buffer material is filled in a space defined by the first substrate and the housing.
In this invention, the vibration transmitted from the outside to the interference filter can be reduced by the cushioning material filled in the space defined by the first substrate and the housing.

本発明の光モジュールでは、前記緩衝材が、樹脂系緩衝材、シリコン系緩衝材および金属系緩衝材からなる群から選択される少なくとも１種であることが好ましい。
本発明では、緩衝材として、樹脂系緩衝材、シリコン系緩衝材および金属系緩衝材からなる群から選択される少なくとも１種を用いることで、外部から干渉フィルターへ伝達される振動のうち、第一基板の基板厚み方向に対して直交する方向に沿った横振動に対して、特にその振動の伝達を低減できる。 In the optical module of the present invention, the buffer material is preferably at least one selected from the group consisting of a resin buffer material, a silicon buffer material, and a metal buffer material.
In the present invention, by using at least one selected from the group consisting of a resin-based buffer material, a silicon-based buffer material, and a metal-based buffer material as the buffer material, out of vibrations transmitted from the outside to the interference filter, With respect to the lateral vibration along the direction orthogonal to the substrate thickness direction of one substrate, the transmission of the vibration can be particularly reduced.

本発明の電子機器は、前記光モジュールを備えることを特徴とする。
ここで、電子機器としては、上記のような光モジュールから出力される電気信号に基づいて、光モジュールに入射した光の色度や明るさ等を分析する光測定器、ガスの吸収波長を検出してガスの種類を検査するガス検出装置、受光した光からその波長の光に含まれるデータを取得する光通信装置等を例示することができる。
この発明では、電子機器は、上述したような光モジュールを備えている。光モジュールは、上記のように、外部から干渉フィルターへの振動の伝達を低減することができ、光学ギャップを精度良く保持することができる。したがって、このような光モジュールを備えた電子機器では、高精度な検出結果に基づいて、正確な光分析処理を実施することができる。 An electronic apparatus according to the present invention includes the optical module.
Here, as an electronic device, based on the electrical signal output from the optical module as described above, an optical measuring device that analyzes the chromaticity, brightness, etc. of the light incident on the optical module, detects the absorption wavelength of the gas Examples thereof include a gas detection device that inspects the type of gas, and an optical communication device that acquires data contained in light of that wavelength from received light.
In the present invention, the electronic device includes the optical module as described above. As described above, the optical module can reduce the transmission of vibration from the outside to the interference filter, and can hold the optical gap with high accuracy. Therefore, an electronic device including such an optical module can perform an accurate optical analysis process based on a highly accurate detection result.

本発明に係る第一実施形態の測色装置（電子機器）の概略構成を示す図である。1 is a diagram illustrating a schematic configuration of a color measurement device (electronic device) according to a first embodiment of the present invention. 第一実施形態における干渉フィルターおよび筐体の概略構成を示す平面図である。It is a top view which shows schematic structure of the interference filter and housing | casing in 1st embodiment. 図２におけるIII−III線に沿って切断した干渉フィルターおよび筐体の断面図である。It is sectional drawing of the interference filter and housing | casing cut | disconnected along the III-III line | wire in FIG. 第一実施形態における干渉フィルターの固定基板の製造工程を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the manufacturing process of the fixed board | substrate of the interference filter in 1st embodiment. 第一実施形態における干渉フィルターの可動基板の製造工程を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the manufacturing process of the movable substrate of the interference filter in 1st embodiment. 第二実施形態における干渉フィルターおよび筐体の概略構成を示す平面図である。It is a top view which shows schematic structure of the interference filter and housing | casing in 2nd embodiment. 図６におけるVII−VII線に沿って切断した干渉フィルターおよび筐体の断面図である。It is sectional drawing of the interference filter and housing | casing cut | disconnected along the VII-VII line in FIG. 本発明の他の実施形態の電子機器の一例であるガス検出装置の構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of the gas detection apparatus which is an example of the electronic device of other embodiment of this invention. 図８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。It is a block diagram which shows the structure of the control system of the gas detection apparatus of FIG. 本発明の他の実施形態の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。It is a figure which shows schematic structure of the food analyzer which is an example of the electronic device of other embodiment of this invention. 本発明の他の実施形態の電子機器の一例である分光カメラの概略構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows schematic structure of the spectroscopic camera which is an example of the electronic device of other embodiment of this invention.

[第一実施形態]
以下、本発明に係る第一実施形態について、図面に基づいて説明する。
〔１．光学装置の全体構成〕
図１は、本発明に係る実施形態の測色装置（電子機器）の概略構成を示す図である。
この測色装置１は、本発明の電子機器であり、図１に示すように、測定対象Ａに光を射出する光源装置２と、本発明の光モジュールである測色センサー３と、測色装置１の全体動作を制御する制御装置４とを備えている。そして、この測色装置１は、光源装置２から射出される光を測定対象Ａにて反射させ、反射された検査対象光を測色センサー３にて受光し、測色センサー３から出力される検出信号に基づいて、検査対象光の色度、すなわち測定対象Ａの色を分析して測定する装置である。 [First embodiment]
Hereinafter, a first embodiment according to the present invention will be described with reference to the drawings.
[1. Overall configuration of optical device]
FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of a color measurement device (electronic device) according to an embodiment of the present invention.
The color measuring device 1 is an electronic apparatus according to the present invention. As shown in FIG. 1, a light source device 2 that emits light to a measuring object A, a color measuring sensor 3 that is an optical module according to the present invention, and a color measuring device. And a control device 4 that controls the overall operation of the device 1. The colorimetric device 1 reflects the light emitted from the light source device 2 by the measurement object A, receives the reflected inspection target light by the colorimetry sensor 3, and outputs the light from the colorimetry sensor 3. It is an apparatus that analyzes and measures the chromaticity of the inspection target light, that is, the color of the measurement target A based on the detection signal.

〔２．光源装置の構成〕
光源装置２は、光源２１、複数のレンズ２２（図１には１つのみ記載）を備え、測定対象Ａに対して白色光を射出する。複数のレンズ２２には、コリメーターレンズが含まれていてもよく、この場合、光源装置２は、光源２１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とし、図示しない投射レンズから測定対象Ａに向かって射出する。
なお、本実施形態では、光源装置２を備える測色装置１を例示するが、例えば測定対象Ａが発光部材である場合、光源装置２が設けられない構成としてもよい。 [2. Configuration of light source device]
The light source device 2 includes a light source 21 and a plurality of lenses 22 (only one is shown in FIG. 1), and emits white light to the measurement target A. The plurality of lenses 22 may include a collimator lens. In this case, the light source device 2 converts the white light emitted from the light source 21 into parallel light by the collimator lens and measures from the projection lens (not shown). Inject toward A.
In the present embodiment, the color measuring device 1 including the light source device 2 is illustrated, but when the measurement target A is a light emitting member, for example, the light source device 2 may not be provided.

〔３．測色センサーの構成〕
測色センサー３は、本発明の光モジュールを構成する。この測色センサー３は、図１に示すように、干渉フィルター５と、干渉フィルター５を透過した光を受光して検出する受光素子３１と、干渉フィルター５に駆動電圧を印可する電圧制御部３２と、を備えている。また、測色センサー３は、干渉フィルター５に対向する位置に、測定対象Ａで反射された反射光（検査対象光）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。そして、この測色センサー３は、干渉フィルター５により、入射光学レンズから入射した検査対象光のうち、所定波長の光のみを分光し、分光した光を受光素子３１にて受光する。
受光素子３１は、複数の光電交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、受光素子３１は、制御装置４に接続されており、生成した電気信号を受光信号として制御装置４に出力する。
なお、この測色センサー３は、後述するように、干渉フィルター５を保持する筐体６を備えている。 [3. (Configuration of colorimetric sensor)
The colorimetric sensor 3 constitutes the optical module of the present invention. As shown in FIG. 1, the colorimetric sensor 3 includes an interference filter 5, a light receiving element 31 that receives and detects light transmitted through the interference filter 5, and a voltage control unit 32 that applies a drive voltage to the interference filter 5. And. Further, the colorimetric sensor 3 includes an incident optical lens (not shown) that guides the reflected light (inspection target light) reflected by the measurement target A to a position facing the interference filter 5. In the colorimetric sensor 3, the interference filter 5 separates only light having a predetermined wavelength from the inspection target light incident from the incident optical lens, and the light receiving element 31 receives the dispersed light.
The light receiving element 31 includes a plurality of photoelectric exchange elements, and generates an electrical signal corresponding to the amount of received light. The light receiving element 31 is connected to the control device 4 and outputs the generated electrical signal to the control device 4 as a light reception signal.
The colorimetric sensor 3 includes a housing 6 that holds an interference filter 5 as described later.

（３−１．干渉フィルターの構成）
図２は、干渉フィルター５および筐体６を基板厚み方向から見た平面視における平面図であり、図３は、図２におけるIII−III線に沿って切断した干渉フィルター５および筐体６の断面図である。
干渉フィルター５は、図２に示すように、本発明における第二基板である固定基板５１、および本発明における第一基板である可動基板５２を備えている。これらの２枚の基板５１，５２は、それぞれ例えば、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、無アルカリガラス等の各種ガラスや、水晶等、可視光域の光を透過可能な素材により形成されている。そして、これらの２つの基板５１，５２は、図３に示すように、外周縁に沿って形成される接合面５１３，５２３同士が、例えばシロキサンを主成分とするプラズマ重合膜５３により接合されることで、一体的に構成されている。 (3-1. Configuration of interference filter)
2 is a plan view of the interference filter 5 and the housing 6 in a plan view when viewed from the thickness direction of the substrate. FIG. 3 shows the interference filter 5 and the housing 6 cut along the line III-III in FIG. It is sectional drawing.
As shown in FIG. 2, the interference filter 5 includes a fixed substrate 51, which is the second substrate in the present invention, and a movable substrate 52, which is the first substrate in the present invention. These two substrates 51 and 52 are, for example, various glasses such as soda glass, crystalline glass, quartz glass, lead glass, potassium glass, borosilicate glass and non-alkali glass, crystal, etc., in the visible light region. It is made of a material that can transmit light. Then, as shown in FIG. 3, these two substrates 51 and 52 are joined to each other by a plasma polymerized film 53 containing siloxane as a main component, for example, at bonding surfaces 513 and 523 formed along the outer peripheral edge. Thus, it is configured integrally.

また、固定基板５１と、可動基板５２との間には、固定反射膜５６および可動反射膜５７が設けられる。ここで、固定反射膜５６は、固定基板５１の可動基板５２に対向する面に固定され、可動反射膜５７は、可動基板５２の固定基板５１に対向する面に固定されている。また、これらの固定反射膜５６および可動反射膜５７は、ギャップを介して対向配置されている。ここで、固定反射膜５６および可動反射膜５７により挟まれる空間を光透過領域Ｇと称す。そして、干渉フィルター５は、この光透過領域Ｇで入射光を多重干渉させ、互いに強め合った光を透過させる。   A fixed reflection film 56 and a movable reflection film 57 are provided between the fixed substrate 51 and the movable substrate 52. Here, the fixed reflective film 56 is fixed to the surface of the fixed substrate 51 facing the movable substrate 52, and the movable reflective film 57 is fixed to the surface of the movable substrate 52 facing the fixed substrate 51. In addition, the fixed reflection film 56 and the movable reflection film 57 are disposed to face each other via a gap. Here, a space between the fixed reflection film 56 and the movable reflection film 57 is referred to as a light transmission region G. Then, the interference filter 5 causes multiple interference of incident light in this light transmission region G, and transmits the mutually intensified light.

さらに、固定基板５１と可動基板５２との間には、ギャップの寸法を調整するための、本発明のギャップ可変部である静電アクチュエーター５４が設けられている。この静電アクチュエーター５４は、固定基板５１に設けられる固定電極５４１と、可動基板５２に設けられる可動電極５４２とにより構成されている。   Furthermore, between the fixed substrate 51 and the movable substrate 52, an electrostatic actuator 54, which is a gap variable portion of the present invention, for adjusting the dimension of the gap is provided. The electrostatic actuator 54 includes a fixed electrode 541 provided on the fixed substrate 51 and a movable electrode 542 provided on the movable substrate 52.

（３−１−１．固定基板の構成）
固定基板５１は、本発明における第二基板を構成する。この固定基板５１は、可動基板５２に対向する対向面に、電極溝５１１およびミラー固定部５１２が、エッチングにより形成されている。
電極溝５１１は、図示は省略するが、基板厚み方向から固定基板５１を見たフィルター平面視において、平面中心点を中心とするリング形状に形成されている。
ミラー固定部５１２は、電極溝５１１と同軸上で、可動基板５２に向かって突出する円筒状に形成されている。 (3-1-1. Configuration of Fixed Substrate)
The fixed substrate 51 constitutes a second substrate in the present invention. In the fixed substrate 51, an electrode groove 511 and a mirror fixing portion 512 are formed by etching on a surface facing the movable substrate 52.
Although not shown, the electrode groove 511 is formed in a ring shape centered on the plane center point in the filter plan view when the fixed substrate 51 is viewed from the substrate thickness direction.
The mirror fixing portion 512 is formed in a cylindrical shape that is coaxial with the electrode groove 511 and protrudes toward the movable substrate 52.

電極溝５１１の溝底面には、静電アクチュエーター５４を構成するリング状の固定電極５４１が形成されている。また、この固定電極５４１は、配線溝に沿って延出される固定電極線５４１Ａが、固定基板５１の外周部に向かって形成されている。そして、この固定電極線５４１Ａの先端である固定電極端子５４１Ｂが電圧制御部３２に接続されている。なお、図３に示すように、この固定電極端子５４１Ｂは銀ペースト等の導電材５８により可動電極端子５４２Ｂに接続され、この可動電極端子５４２Ｂを介して電圧制御部３２に接続されている。   A ring-shaped fixed electrode 541 constituting the electrostatic actuator 54 is formed on the groove bottom surface of the electrode groove 511. The fixed electrode 541 has a fixed electrode line 541 A extending along the wiring groove and formed toward the outer peripheral portion of the fixed substrate 51. A fixed electrode terminal 541B, which is the tip of the fixed electrode line 541A, is connected to the voltage control unit 32. As shown in FIG. 3, the fixed electrode terminal 541B is connected to the movable electrode terminal 542B by a conductive material 58 such as silver paste, and is connected to the voltage control unit 32 via the movable electrode terminal 542B.

また、ミラー固定部５１２の可動基板５２に対向する面には、固定反射膜５６が固定されている。この固定反射膜５６は、例えばＳｉＯ２、ＴｉＯ２を積層することで構成された誘電体多層膜であってもよく、Ａｇ合金等の金属膜により構成されるものであってもよい。また、誘電体多層膜と金属膜との双方が積層された構成であってもよい。 A fixed reflective film 56 is fixed to the surface of the mirror fixing portion 512 that faces the movable substrate 52. The fixed reflection film 56 may be a dielectric multilayer film formed by laminating, for example, SiO 2 and TiO 2 , or may be formed of a metal film such as an Ag alloy. Moreover, the structure by which both the dielectric multilayer film and the metal film were laminated | stacked may be sufficient.

そして、固定基板５１の電極溝５１１の外方には、接合面５１３が形成されている。この接合面５１３には、上述したように、固定基板５１および可動基板５２を接合するプラズマ重合膜５３が形成されている。   A bonding surface 513 is formed outside the electrode groove 511 of the fixed substrate 51. As described above, the plasma polymerization film 53 that bonds the fixed substrate 51 and the movable substrate 52 is formed on the bonding surface 513.

(３−１−２．可動基板の構成)
可動基板５２は、本発明における第一基板を構成する。この可動基板５２は、固定基板５１に対向しない面がエッチングにより加工されることで、形成される。
この可動基板５２は、図２および図３に示すように、固定基板５１の外周縁よりも外側に突出する、２つの突出部５２４を備えている。２つの突出部５２４は、可動基板５２の基板中心に対して点対称に設けられている。そして、この突出部５２４は、筐体６に固定される固定部５２５と、固定部５２５よりも厚み寸法が小さい振動防止部５２６とを備えている。固定部５２５は突出方向の先端側に設けられる。また、振動防止部５２６は固定部５２５よりも突出方向の基端側に設けられる。２つの振動防止部５２６は、可動基板５２の基板中心に対して点対称に設けられている。この振動防止部５２６により、外部から干渉フィルター５へ伝達される振動を低減することができる。なお、図２に示すように、固定部５２５の幅寸法と振動防止部５２６の幅寸法とは同一であるが、これに限定されない。固定部５２５の幅寸法を、振動防止部５２６の幅寸法より大きくしてもよく、小さくしてもよい。
この振動防止部５２６には緩衝材７が設けられる。この緩衝材７としては、適宜公知の緩衝材を用いることができ、例えば、樹脂系緩衝材、シリコン系緩衝材、金属系緩衝材が挙げられる。この緩衝材７が振動防止部５２６の振動を減衰させることで、外部から干渉フィルター５へ伝達される振動を低減することができる。 (3-1-2. Configuration of movable substrate)
The movable substrate 52 constitutes the first substrate in the present invention. The movable substrate 52 is formed by processing a surface not facing the fixed substrate 51 by etching.
As shown in FIGS. 2 and 3, the movable substrate 52 includes two projecting portions 524 that project outward from the outer peripheral edge of the fixed substrate 51. The two protrusions 524 are provided point-symmetrically with respect to the substrate center of the movable substrate 52. The protruding portion 524 includes a fixed portion 525 fixed to the housing 6 and a vibration preventing portion 526 having a thickness dimension smaller than that of the fixed portion 525. The fixing portion 525 is provided on the distal end side in the protruding direction. Further, the vibration preventing unit 526 is provided on the proximal end side in the protruding direction with respect to the fixed unit 525. The two vibration preventing units 526 are provided point-symmetrically with respect to the substrate center of the movable substrate 52. This vibration prevention unit 526 can reduce vibration transmitted from the outside to the interference filter 5. As shown in FIG. 2, the width dimension of the fixed part 525 and the width dimension of the vibration preventing part 526 are the same, but the present invention is not limited to this. The width dimension of the fixing part 525 may be larger or smaller than the width dimension of the vibration preventing part 526.
The vibration preventing portion 526 is provided with a buffer material 7. As the buffer material 7, a known buffer material can be used as appropriate, and examples thereof include a resin buffer material, a silicon buffer material, and a metal buffer material. Since the buffer material 7 attenuates the vibration of the vibration preventing unit 526, the vibration transmitted from the outside to the interference filter 5 can be reduced.

また、この可動基板５２は、基板中心点を中心とした円形筒状の可動部５２１と、可動部５２１と同軸であり可動部５２１を保持する保持部５２２と、を備えている。ここで、この保持部５２２の外周径寸法は、固定基板５１の電極溝５１１の外周径寸法よりも僅かに小さい寸法に形成されている。また、この保持部５２２の内周径寸法は、固定基板５１のリング状の固定電極５４１の外周径寸法よりも僅かに大きい寸法に形成されている。   The movable substrate 52 includes a circular cylindrical movable portion 521 centered on the substrate center point, and a holding portion 522 that is coaxial with the movable portion 521 and holds the movable portion 521. Here, the outer diameter of the holding portion 522 is formed to be slightly smaller than the outer diameter of the electrode groove 511 of the fixed substrate 51. The inner peripheral diameter of the holding portion 522 is formed to be slightly larger than the outer peripheral diameter of the ring-shaped fixed electrode 541 of the fixed substrate 51.

可動部５２１は、撓みを防止するために、保持部５２２よりも厚み寸法が大きく形成されている。
保持部５２２は、可動部５２１の周囲を囲うダイアフラムであり、例えば厚み寸法が５０μｍに形成されている。なお、本実施形態では、ダイアフラム状の保持部５２２を例示するが、例えば、可動部の中心に対して点対象となる位置に設けられる複数対の梁構造を有する保持部が設けられる構成としてもよい。 The movable portion 521 has a thickness dimension larger than that of the holding portion 522 in order to prevent bending.
The holding part 522 is a diaphragm surrounding the periphery of the movable part 521, and has a thickness dimension of, for example, 50 μm. In the present embodiment, the diaphragm-like holding portion 522 is exemplified, but for example, a holding portion having a plurality of pairs of beam structures provided at a position to be pointed with respect to the center of the movable portion may be provided. Good.

可動部５２１の固定基板５１に対向する面には、固定電極５４１に所定の間隔をあけて対向する、リング状の可動電極５４２が形成されている。ここで、上述したように、この可動電極５４２および前述した固定電極５４１により、静電アクチュエーター５４が構成される。
また、可動電極５４２の外周縁の一部からは、可動基板５２の外周部に向かって、可動電極線５４２Ａが形成され、この可動電極線５４２Ａの先端である可動電極端子５４２Ｂが、電圧制御部３２に接続される。 On the surface of the movable portion 521 that faces the fixed substrate 51, a ring-shaped movable electrode 542 that faces the fixed electrode 541 with a predetermined interval is formed. Here, as described above, the electrostatic actuator 54 is configured by the movable electrode 542 and the fixed electrode 541 described above.
Further, a movable electrode line 542A is formed from a part of the outer peripheral edge of the movable electrode 542 toward the outer peripheral portion of the movable substrate 52, and the movable electrode terminal 542B which is the tip of the movable electrode line 542A is connected to the voltage control unit. 32.

可動部５２１の固定基板５１に対向する面には、ギャップを介して固定反射膜５６に対向する可動反射膜５７が形成されている。なお、可動反射膜５７の構成は、固定反射膜５６と同一であるため、ここでの説明は省略する。   On the surface of the movable portion 521 that faces the fixed substrate 51, a movable reflective film 57 that faces the fixed reflective film 56 via a gap is formed. Note that the configuration of the movable reflective film 57 is the same as that of the fixed reflective film 56, and thus the description thereof is omitted here.

(３−１−３．筐体の構成)
筐体６は、図３に示すように、干渉フィルター５を保持している。そして、可動基板５２の突出部５２４における固定部５２５は、この筐体６に固定されている。
ここで、筐体６と固定部５２５との接合方法としては、特に限定されず、例えば接着剤を用いる方法等の公知の接合方法を採用することができる。 (3-1-3. Configuration of the housing)
As shown in FIG. 3, the housing 6 holds an interference filter 5. The fixed portion 525 in the protruding portion 524 of the movable substrate 52 is fixed to the housing 6.
Here, the method for joining the casing 6 and the fixing portion 525 is not particularly limited, and a known joining method such as a method using an adhesive can be employed.

（３−２．電圧制御部の構成）
電圧制御部３２は、制御装置４の制御により、静電アクチュエーター５４の固定電極５４１および可動電極５４２に印加する電圧を制御する。 (3-2. Configuration of voltage control unit)
The voltage control unit 32 controls the voltage applied to the fixed electrode 541 and the movable electrode 542 of the electrostatic actuator 54 under the control of the control device 4.

〔４．制御装置の構成〕
制御装置４は、測色装置１の全体動作を制御する。
この制御装置４としては、例えば汎用パーソナルコンピューターや、携帯情報端末、その他、測色専用コンピューター等を用いることができる。
そして、制御装置４は、図１に示すように、光源制御部４１、測色センサー制御部４２、および測色処理部４３を備えて構成されている。
光源制御部４１は、光源装置２に接続されている。そして、光源制御部４１は、例えば利用者の設定入力に基づいて、光源装置２に所定の制御信号を出力し、光源装置２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４２は、測色センサー３に接続されている。そして、測色センサー制御部４２は、例えば利用者の設定入力に基づいて、測色センサー３にて受光させる光の波長を設定し、この波長の光の受光量を検出する旨の制御信号を測色センサー３に出力する。これにより、測色センサー３の電圧制御部３２は、制御信号に基づいて、利用者が所望する光の波長のみを透過させるよう、静電アクチュエーター５４への印加電圧を設定する。
測色処理部４３は、受光素子３１により検出された受光量から、測定対象Ａの色度を分析する。 [4. Configuration of control device]
The control device 4 controls the overall operation of the color measurement device 1.
As this control device 4, for example, a general-purpose personal computer, a portable information terminal, a color measurement dedicated computer, or the like can be used.
As shown in FIG. 1, the control device 4 includes a light source control unit 41, a colorimetric sensor control unit 42, and a colorimetric processing unit 43.
The light source control unit 41 is connected to the light source device 2. Then, the light source control unit 41 outputs a predetermined control signal to the light source device 2 based on, for example, a user setting input, and causes the light source device 2 to emit white light with a predetermined brightness.
The colorimetric sensor control unit 42 is connected to the colorimetric sensor 3. The colorimetric sensor control unit 42 sets a wavelength of light received by the colorimetric sensor 3 based on, for example, a user's setting input, and outputs a control signal for detecting the amount of light received at this wavelength. Output to the colorimetric sensor 3. Accordingly, the voltage control unit 32 of the colorimetric sensor 3 sets the voltage applied to the electrostatic actuator 54 so as to transmit only the wavelength of light desired by the user, based on the control signal.
The colorimetric processing unit 43 analyzes the chromaticity of the measurement target A from the amount of received light detected by the light receiving element 31.

〔５．干渉フィルターの製造方法〕
次に、干渉フィルター５の製造方法について、図面に基づいて説明する。
（５−１.固定基板製造工程）
図４は、干渉フィルター５の固定基板５１の製造工程（固定基板製造工程）を示す説明図である。
まず、固定基板５１の製造素材である母材５１０（厚み寸法が５００μｍの石英ガラス基板）を用意し、母材５１０の表面粗さＲａが１ｎｍ以下となるまで両面を精密研磨する。そして、固定基板５１の可動基板５２に対向する面に電極溝５１１形成用のレジスト８を塗布して、塗布されたレジスト８をフォトリソグラフィ法により露光・現像して、図４（Ａ）に示すように、電極溝５１１が形成される箇所をパターニングする。
次に、図４（Ｂ）に示すように、電極溝５１１を所望の深さにエッチングし、電極溝５１１を形成する。なお、ここでのエッチングとしては、ウェットエッチングが用いられる。
そして、固定基板５１の可動基板５２に対向する面にミラー固定部５１２を形成するためのレジスト８を塗布して、塗布されたレジスト８をフォトリソグラフィ法により露光・現像して、図４（Ｂ）に示すように、ミラー固定部５１２が形成される箇所をパターニングする。
次に、図４（Ｃ）に示すように、ミラー固定部５１２を所望の位置までエッチングした後、レジスト８を除去することで、電極溝５１１およびミラー固定部５１２が形成される。 [5. Method for manufacturing interference filter)
Next, a method for manufacturing the interference filter 5 will be described with reference to the drawings.
(5-1. Fixed substrate manufacturing process)
FIG. 4 is an explanatory diagram showing a manufacturing process (fixed substrate manufacturing process) of the fixed substrate 51 of the interference filter 5.
First, a base material 510 (a quartz glass substrate having a thickness dimension of 500 μm), which is a manufacturing material of the fixed substrate 51, is prepared, and both surfaces are precisely polished until the surface roughness Ra of the base material 510 is 1 nm or less. Then, a resist 8 for forming an electrode groove 511 is applied to the surface of the fixed substrate 51 facing the movable substrate 52, and the applied resist 8 is exposed and developed by photolithography, as shown in FIG. 4A. Thus, the part where the electrode groove 511 is formed is patterned.
Next, as shown in FIG. 4B, the electrode groove 511 is etched to a desired depth to form the electrode groove 511. Note that wet etching is used as the etching here.
Then, a resist 8 for forming the mirror fixing portion 512 is applied to the surface of the fixed substrate 51 that faces the movable substrate 52, and the applied resist 8 is exposed and developed by a photolithography method. ), The portion where the mirror fixing portion 512 is formed is patterned.
Next, as shown in FIG. 4C, after etching the mirror fixing portion 512 to a desired position, the resist 8 is removed to form the electrode groove 511 and the mirror fixing portion 512.

この後、図４（Ｄ）に示すように、ミラー固定部５１２に、固定反射膜５６を形成し、電極溝５１１に固定電極５４１（固定電極線５４１Ａおよび固定電極端子５４１Ｂを含む）を形成する。具体的には、固定反射膜５６は、リフトオフプロセスにより成膜される。すなわち、フォトリソグラフィ法等により、固定基板５１上の反射膜形成部分以外にレジスト（リフトオフパターン）を成膜する。そして、固定反射膜５６を成膜した後、リフトオフにより、ミラー固定部５１２以外の反射膜を除去する。また、固定電極５４１、固定電極線５４１Ａおよび固定電極端子５４１Ｂは、固定基板５１上に形成した電極を構成する材料からなる膜に対してフォトリソグラフィ法およびエッチングを行うことにより、所望の位置に形成される。
さらに、図４（Ｄ）に示すように、接合膜５１３Ａを接合面５１３に形成する。接合膜５１３Ａは、ポリオルガノシロキサンを用いたプラズマＣＶＤ法により成膜されるプラズマ重合膜であり、厚み寸法は３０ｎｍとする。
以上により、固定基板５１が製造される。 Thereafter, as shown in FIG. 4D, the fixed reflection film 56 is formed in the mirror fixing portion 512, and the fixed electrode 541 (including the fixed electrode line 541A and the fixed electrode terminal 541B) is formed in the electrode groove 511. . Specifically, the fixed reflective film 56 is formed by a lift-off process. That is, a resist (lift-off pattern) is formed on a portion other than the reflective film formation portion on the fixed substrate 51 by a photolithography method or the like. Then, after forming the fixed reflection film 56, the reflection films other than the mirror fixing portion 512 are removed by lift-off. In addition, the fixed electrode 541, the fixed electrode line 541A, and the fixed electrode terminal 541B are formed at desired positions by performing photolithography and etching on a film made of a material constituting the electrode formed on the fixed substrate 51. Is done.
Further, a bonding film 513A is formed on the bonding surface 513 as illustrated in FIG. The bonding film 513A is a plasma polymerization film formed by a plasma CVD method using polyorganosiloxane and has a thickness dimension of 30 nm.
In this way, the fixed substrate 51 is manufactured.

（５−２．可動基板製造工程）
次に、可動基板５２を製造する工程について説明する。
図５は、干渉フィルター５の可動基板５２の製造工程（可動基板製造工程）を示す説明図である。
可動基板５２の形成では、まず、可動基板５２の製造素材である母材５２０（ガラス基板）を用意し、切削等により、例えば厚み寸法を２００μｍの均一厚みに形成する。そして、母材の表面を鏡面研磨加工することで、平均表面粗さＲａが１ｎｍ以下の平滑面にする。 (5-2. Movable substrate manufacturing process)
Next, a process for manufacturing the movable substrate 52 will be described.
FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating a manufacturing process (movable substrate manufacturing process) of the movable substrate 52 of the interference filter 5.
In the formation of the movable substrate 52, first, a base material 520 (glass substrate) as a manufacturing material of the movable substrate 52 is prepared, and the thickness dimension is formed to a uniform thickness of 200 μm, for example, by cutting or the like. Then, the surface of the base material is mirror-polished to obtain a smooth surface having an average surface roughness Ra of 1 nm or less.

次に、図５（Ａ）に示すように、可動基板５２の一方の面（固定基板５１に対向する面とは反対側の面）側にレジスト８を塗布する。
そして、フォトリソグラフィ法を用いて、保持部５２２および振動防止部５２６を形成するためのレジストパターンを形成し、ウェットエッチングにより加工して、図５（Ｂ）に示すような可動部５２１、保持部５２２、固定部５２５および振動防止部５２６を形成する。
なお、本実施形態では、振動防止部５２６の厚み寸法が保持部５２２の厚み寸法と同一であるために、このように、振動防止部５２６および保持部５２２を同一の工程で形成することができる。 Next, as shown in FIG. 5A, a resist 8 is applied to one surface of the movable substrate 52 (the surface opposite to the surface facing the fixed substrate 51).
Then, a resist pattern for forming the holding portion 522 and the vibration preventing portion 526 is formed by photolithography, and processed by wet etching, so that the movable portion 521 and the holding portion as shown in FIG. 522, a fixing portion 525, and a vibration preventing portion 526 are formed.
In this embodiment, since the thickness dimension of the vibration preventing unit 526 is the same as the thickness dimension of the holding unit 522, the vibration preventing unit 526 and the holding unit 522 can be formed in the same process. .

その後、図５（Ｃ）に示すように、可動基板５２の他方の面（固定基板５１に対向する面）側の可動部５２１に対応する位置に可動反射膜５７を形成し、保持部５２２に対応する位置に可動電極５４２（可動電極線５４２Ａ、可動電極端子５４２Ｂを含む）を形成する。この可動反射膜５７は、固定反射膜５６と同様に、リフトオフプロセスにより成膜する。可動電極５４２、可動電極線５４２Ａ、可動電極端子５４２Ｂは、固定電極５４１と同様にフォトリソグラフィ法及びエッチングにより形成する。
また、図５（Ｃ）に示すように、振動防止部５２６に緩衝材７の材料を付着させ固化させて、振動防止部５２６に緩衝材７を形成する。
さらに、図５（Ｃ）に示すように、接合膜５２３Ａを接合面５２３に形成する。接合膜５２３Ａは、ポリオルガノシロキサンを用いたプラズマＣＶＤ法により成膜されるプラズマ重合膜であり、厚み寸法は３０ｎｍとする。
以上により、可動基板５２が製造される。 Thereafter, as shown in FIG. 5C, a movable reflective film 57 is formed at a position corresponding to the movable portion 521 on the other surface (the surface facing the fixed substrate 51) side of the movable substrate 52, and the holding portion 522 is formed. The movable electrode 542 (including the movable electrode line 542A and the movable electrode terminal 542B) is formed at the corresponding position. The movable reflective film 57 is formed by a lift-off process, like the fixed reflective film 56. The movable electrode 542, the movable electrode line 542A, and the movable electrode terminal 542B are formed by photolithography and etching in the same manner as the fixed electrode 541.
Further, as shown in FIG. 5C, the material of the buffer material 7 is attached to the vibration preventing unit 526 and solidified to form the buffer material 7 in the vibration preventing unit 526.
Further, as illustrated in FIG. 5C, a bonding film 523 </ b> A is formed on the bonding surface 523. The bonding film 523A is a plasma polymerization film formed by a plasma CVD method using polyorganosiloxane and has a thickness dimension of 30 nm.
Thus, the movable substrate 52 is manufactured.

（５−３．接合工程）
次に、上述のように製造された固定基板５１および可動基板５２を接合する工程（接合工程）について説明する。
この接合工程では、例えば主材料としてポリオルガノシロキサンが用いられたプラズマ重合膜によるシロキサン接合を用いる。すなわち、接合工程では、各接合膜５１３Ａ，５２３Ａを構成するプラズマ重合膜に活性化エネルギーを付与するために、Ｏ２プラズマ処理またはＵＶ処理を行う。Ｏ２プラズマ処理は、Ｏ２流量３０ｃｃ／分、圧力２７Ｐａ、ＲＦパワー２００Ｗの条件で３０秒間実施する。また、ＵＶ処理は、ＵＶ光源としてエキシマＵＶ（波長１７２ｎｍ）を用いて３分間処理を行う。また、ＵＶ処理は、ＵＶ光源としてエキシマＵＶ（波長１７２ｎｍ）を用いて３分間処理を行う。プラズマ重合膜に活性化エネルギーを付与した後、２つの基板５１，５２のアライメントを行い、各接合膜５３１，５３２を介して各接合面５１３，５２４を重ね合わせて、接合部分に荷重をかけることにより、基板５１，５２同士を接合させる。
なお、加重をかける場合には、加圧荷重による電極溝５１１およびミラー固定部５１２の撓みを防止するために、電極溝５１１およびミラー固定部５１２以外の部分に荷重がかかるように、可動基板５２上にスペーサー材（例えば、テフロン（登録商標）シート）を挟み込んだ状態で行うことが好ましい。 (5-3. Joining process)
Next, a process (bonding process) for bonding the fixed substrate 51 and the movable substrate 52 manufactured as described above will be described.
In this bonding step, for example, siloxane bonding using a plasma polymerization film in which polyorganosiloxane is used as a main material is used. That is, in the bonding step, O 2 plasma treatment or UV treatment is performed in order to impart activation energy to the plasma polymerization films constituting the bonding films 513A and 523A. The O 2 plasma treatment is performed for 30 seconds under the conditions of an O 2 flow rate of 30 cc / min, a pressure of 27 Pa, and an RF power of 200 W. The UV treatment is performed for 3 minutes using excimer UV (wavelength 172 nm) as a UV light source. The UV treatment is performed for 3 minutes using excimer UV (wavelength 172 nm) as a UV light source. After applying activation energy to the plasma polymerization film, the two substrates 51 and 52 are aligned, and the bonding surfaces 513 and 524 are overlapped via the bonding films 531 and 532, and a load is applied to the bonding portion. Thus, the substrates 51 and 52 are bonded to each other.
In addition, when applying a weight, in order to prevent the bending of the electrode groove 511 and the mirror fixing | fixed part 512 by a pressurization load, the movable board | substrate 52 is applied so that a load may be applied to parts other than the electrode groove 511 and the mirror fixing | fixed part 512. It is preferable to carry out in a state where a spacer material (for example, a Teflon (registered trademark) sheet) is sandwiched therebetween.

〔６．本実施形態の作用効果〕
上述したように、本実施形態の測色センサー３では、可動基板５２の突出部５２４は、筐体６に固定される固定部５２５と、この固定部５２５よりも厚み寸法が小さい振動防止部５２６を備えている。この振動防止部５２６は、固定部５２５よりも厚み寸法が小さいために、固定部５２５や可動基板５２の他の部分よりも変形しやすい。したがって、外部から筐体６に振動が加わった場合、可動反射膜５７および固定反射膜５６が設けられた、可動基板５２および固定基板５１が対向する基板対向領域には、その場に留まろうとする力が働き、振動防止部５２６が撓んで振動を吸収する。これにより、基板対向領域における振動を抑制することができる。この振動防止部５２６は、外部から干渉フィルターへ伝達される振動のうち、可動基板５２の基板厚み方向に沿った縦振動に対して、特にその振動の伝達を低減できる。
また、本実施形態では、可動基板５２の振動防止部５２６には緩衝材７が設けられている。この緩衝材７、振動防止部５２６の振動に対して反力を与えることで、その振動を減衰させる。この緩衝材７は、外部から干渉フィルター５へ伝達される振動のうち、可動基板５２の基板厚み方向に対して直交する方向に沿った横振動に対して、特にその振動の伝達を低減できる。
以上により、本実施形態によれば、外部から干渉フィルター５へ伝達される振動を効果的に低減することができ、光学ギャップを精度良く保持することができる光モジュールを得られる。 [6. Effects of this embodiment]
As described above, in the colorimetric sensor 3 of the present embodiment, the protruding portion 524 of the movable substrate 52 has the fixed portion 525 fixed to the housing 6 and the vibration preventing portion 526 having a smaller thickness dimension than the fixed portion 525. It has. Since the vibration preventing portion 526 is smaller in thickness than the fixed portion 525, it is more easily deformed than the fixed portion 525 and other portions of the movable substrate 52. Accordingly, when vibration is applied to the housing 6 from the outside, the movable reflective film 57 and the fixed reflective film 56 are provided, and the movable substrate 52 and the fixed substrate 51 are opposed to each other in the substrate facing region. The vibration preventing portion 526 bends and absorbs vibration. Thereby, the vibration in the substrate facing region can be suppressed. This vibration prevention unit 526 can reduce the transmission of vibrations in particular with respect to the longitudinal vibrations along the thickness direction of the movable substrate 52 among the vibrations transmitted from the outside to the interference filter.
In the present embodiment, the buffer member 7 is provided in the vibration preventing portion 526 of the movable substrate 52. By applying a reaction force to the vibration of the buffer material 7 and the vibration preventing unit 526, the vibration is attenuated. The shock absorbing material 7 can particularly reduce the transmission of vibrations transmitted from the outside to the interference filter 5 with respect to lateral vibrations along a direction orthogonal to the substrate thickness direction of the movable substrate 52.
As described above, according to the present embodiment, it is possible to effectively reduce the vibration transmitted from the outside to the interference filter 5 and to obtain an optical module that can accurately maintain the optical gap.

本実施形態では、振動防止部５２６の厚み寸法が保持部５２２の厚み寸法と同一である。このような場合には、可動基板５２を製造する際に、例えば母材５２０に対して同一深さ寸法だけエッチング処理することで、振動防止部５２６および保持部５２２を同時に形成することができる。そのため、測色センサー３の製造効率を向上させることができる。   In the present embodiment, the thickness dimension of the vibration preventing unit 526 is the same as the thickness dimension of the holding unit 522. In such a case, when manufacturing the movable substrate 52, the vibration preventing unit 526 and the holding unit 522 can be formed at the same time by, for example, etching the base material 520 by the same depth. Therefore, the manufacturing efficiency of the colorimetric sensor 3 can be improved.

［第二実施形態］
次に本発明の第二実施形態について、図面に基づいて説明する。
図６は、第二実施形態における干渉フィルターおよび筐体の概略構成を示す平面図であり、図７は、図６におけるVII−VII線に沿って切断した干渉フィルターおよび筐体の断面図である。なお、以降の説明において、前記第一実施形態と同様の構成については、同符号を付し、その説明を省略または簡略する。 [Second Embodiment]
Next, 2nd embodiment of this invention is described based on drawing.
FIG. 6 is a plan view showing a schematic configuration of the interference filter and the housing in the second embodiment, and FIG. 7 is a cross-sectional view of the interference filter and the housing cut along the line VII-VII in FIG. . In the following description, components similar to those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted or simplified.

本実施形態では、第一基板を固定基板５１とし、第二基板を可動基板５２としている点で、前記第一実施形態と相違する。すなわち、本実施形態では、図６および図７に示すように、固定基板５１は、外周縁よりも外側に突出する突出部５１４が設けられており、この突出部５１４が筐体６に保持される構成となっている。
そして、この突出部５１４は、筐体６に固定される固定部５１５と、固定部５１５よりも厚み寸法が小さい振動防止部５１６とを備えている。固定部５１５は突出方向の先端側に設けられる。また、振動防止部５１６は固定部５１５よりも突出方向の基端側に設けられる。この振動防止部５１６により、外部から干渉フィルター５へ伝達される振動を低減することができる。
この振動防止部５１６には、緩衝材７が設けられる。この緩衝材７は、振動防止部５１６が振動した際、振動に対する反力を振動防止部に与えて、振動防止部５１６の振動を減衰させる。これにより、外部から干渉フィルター５へ伝達される振動を低減することができる。 This embodiment is different from the first embodiment in that the first substrate is a fixed substrate 51 and the second substrate is a movable substrate 52. That is, in this embodiment, as shown in FIGS. 6 and 7, the fixed substrate 51 is provided with a protruding portion 514 that protrudes outward from the outer peripheral edge, and this protruding portion 514 is held by the housing 6. It is the composition which becomes.
The protruding portion 514 includes a fixing portion 515 fixed to the housing 6 and a vibration preventing portion 516 having a thickness dimension smaller than that of the fixing portion 515. The fixing portion 515 is provided on the tip side in the protruding direction. Further, the vibration preventing portion 516 is provided on the proximal end side in the protruding direction with respect to the fixing portion 515. This vibration preventing unit 516 can reduce vibration transmitted from the outside to the interference filter 5.
The vibration preventing unit 516 is provided with a buffer material 7. When the vibration preventing unit 516 vibrates, the buffer material 7 applies a reaction force against the vibration to the vibration preventing unit and attenuates the vibration of the vibration preventing unit 516. Thereby, the vibration transmitted to the interference filter 5 from the outside can be reduced.

また、本実施形態では、図７に示すように、固定基板５１の固定電極端子５４１Ｂが突出部５１４上に突出方向の先端側に向かって延出されている。これによれば、固定電極端子５４１Ｂが測色センサー３（光モジュール）の外面側にある突出部５１４まで延出されているために、端子実装がしやすくなる。特に、本実施形態のように、固定電極端子５４１Ｂの先端が、固定部５１５上まで延出する構成では、固定部５１５上で固定電極端子５４１Ｂに対する配線を実施することができる。この場合、配線作業時に、固定反射膜５６や可動反射膜５７が設けられた基板５１，５２の対向領域に応力が付与されないため、基板５１，５２の撓みを防止できる。   In the present embodiment, as shown in FIG. 7, the fixed electrode terminal 541 </ b> B of the fixed substrate 51 extends on the protruding portion 514 toward the distal end side in the protruding direction. According to this, since the fixed electrode terminal 541B extends to the protruding portion 514 on the outer surface side of the colorimetric sensor 3 (optical module), it is easy to mount the terminal. In particular, in the configuration in which the tip of the fixed electrode terminal 541B extends to the fixed portion 515 as in the present embodiment, wiring to the fixed electrode terminal 541B can be performed on the fixed portion 515. In this case, during wiring work, no stress is applied to the opposing regions of the substrates 51 and 52 provided with the fixed reflective film 56 and the movable reflective film 57, so that the substrates 51 and 52 can be prevented from bending.

また、本実施形態では、図６および図７に示すように、また、可動電極５４２は、配線溝に沿って延出される可動電極線５４２Ａが、可動基板５２の外周部に向かって形成されている。そして、この可動電極線５４２Ａの先端である可動電極端子５４２Ｂが電圧制御部３２に接続されている。なお、図７に示すように、この可動電極端子５４２Ｂは銀ペースト等の導電材５８により固定電極端子５４１Ｂに接続され、この固定電極端子５４１Ｂを介して電圧制御部３２に接続されている。   Further, in this embodiment, as shown in FIGS. 6 and 7, the movable electrode 542 has a movable electrode line 542 </ b> A extending along the wiring groove and formed toward the outer peripheral portion of the movable substrate 52. Yes. A movable electrode terminal 542B, which is the tip of the movable electrode line 542A, is connected to the voltage control unit 32. As shown in FIG. 7, the movable electrode terminal 542B is connected to the fixed electrode terminal 541B by a conductive material 58 such as silver paste, and is connected to the voltage control unit 32 via the fixed electrode terminal 541B.

（第二実施形態の作用効果）
本実施形態によれば、前記第一実施形態と同様に、外部から干渉フィルター５へ伝達される振動を低減することができ、光学ギャップを精度良く保持することができる測色センサー３を得られる。
また、本実施形態によれば、固定基板５１の固定電極５４１が基板対向領域から突出部５１４の突出方向の先端側に延出されている。これによれば、固定電極端子５４１Ｂが測色センサー３（光モジュール）の外面側にある突出部５１４に露出するため、端子実装がしやすくなる。
また、本実施形態によれば、可動電極５４２と固定電極５４１とは、これらの外周部において導電材５８により接続されている。これによれば、可動電極５４２が、測色センサー３（光モジュール）の外面側にある突出部５１４に露出する固定電極端子５４１Ｂと接続されているため、端子実装がしやすくなる。 (Operational effects of the second embodiment)
According to the present embodiment, similarly to the first embodiment, it is possible to reduce the vibration transmitted from the outside to the interference filter 5 and obtain the colorimetric sensor 3 that can hold the optical gap with high accuracy. .
Further, according to the present embodiment, the fixed electrode 541 of the fixed substrate 51 extends from the substrate facing region to the distal end side in the protruding direction of the protruding portion 514. According to this, since the fixed electrode terminal 541B is exposed to the protruding portion 514 on the outer surface side of the colorimetric sensor 3 (optical module), it is easy to mount the terminal.
Further, according to the present embodiment, the movable electrode 542 and the fixed electrode 541 are connected by the conductive material 58 at their outer peripheral portions. According to this, since the movable electrode 542 is connected to the fixed electrode terminal 541B exposed at the protruding portion 514 on the outer surface side of the colorimetric sensor 3 (optical module), it is easy to mount the terminal.

［他の実施の形態］
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.

例えば、前記実施形態では、固定電極５４１および可動電極５４２を静電アクチュエーター５４の電極として使用したが、これに限らない。例えば、固定電極５４１および可動電極５４２を、反射膜間のギャップ寸法を測定するための静電容量測定電極や、帯電除去電極に接続される帯電除去引出電極として使用してもよい。   For example, in the embodiment, the fixed electrode 541 and the movable electrode 542 are used as the electrodes of the electrostatic actuator 54. However, the present invention is not limited to this. For example, the fixed electrode 541 and the movable electrode 542 may be used as a capacitance measuring electrode for measuring the gap dimension between the reflective films, or a charge removal lead electrode connected to the charge removal electrode.

前記第一実施形態では、可動基板５２は２つの突出部５２４を備えているが、突出部５２４の数は特に限定されない。突出部５２４の数は１つであってもよく、３つ以上であってもよい。ここで、突出部５２４が３つ以上である場合には、特に限定されないが、それぞれを基板中心に対し点対称に設けることが好ましい。
前記第一実施形態では、可動基板５２に２つの振動防止部５２６を、可動基板５２の基板中心に対して点対称に設けているが、これに限らない。振動防止部５２６は、突出部５２４の固定部５２５よりも突出方向の基端側に適宜設けることができる。
また、前記第一実施形態では、振動防止部５２６の厚み寸法を保持部５２２の厚み寸法と同一としたが、これに限らない。
さらに、前記第一実施形態では、可動基板５２の固定部５２５の厚み寸法を可動基板５２の厚み寸法と同一としたが、これに限らない。例えば、固定部５２５の厚み寸法を可動基板５２の厚み寸法よりも厚くしてもよく、薄くしてもよい。 In the first embodiment, the movable substrate 52 includes two protrusions 524, but the number of the protrusions 524 is not particularly limited. The number of the protrusions 524 may be one, or may be three or more. Here, when there are three or more projecting portions 524, there is no particular limitation, but it is preferable to provide each of them symmetrically with respect to the center of the substrate.
In the first embodiment, the two vibration preventing portions 526 are provided on the movable substrate 52 in point symmetry with respect to the center of the movable substrate 52, but the present invention is not limited to this. The vibration preventing portion 526 can be appropriately provided on the proximal end side in the protruding direction with respect to the fixing portion 525 of the protruding portion 524.
In the first embodiment, the thickness dimension of the vibration preventing unit 526 is the same as the thickness dimension of the holding unit 522. However, the present invention is not limited to this.
Furthermore, in the first embodiment, the thickness dimension of the fixed portion 525 of the movable substrate 52 is the same as the thickness dimension of the movable substrate 52, but the present invention is not limited to this. For example, the thickness dimension of the fixed portion 525 may be thicker or thinner than the thickness dimension of the movable substrate 52.

また、前記第一実施形態において、ミラー固定部５１２の可動基板５２に対向するミラー固定面が、電極固定面よりも可動基板５２に近接して形成される例を示したが、これに限らない。電極固定面およびミラー固定面の高さ位置は、ミラー固定面に固定される固定反射膜５６、および可動基板５２に形成される可動反射膜５７の間のギャップの寸法、固定電極５４１および可動電極５４２の間の寸法、固定反射膜５６や可動反射膜５７の厚み寸法等により適宜設定される。したがって、例えば、電極固定面とミラー固定面とが同一面に形成される構成や、電極固定面の中心部に、円筒凹溝上のミラー固定溝が形成され、このミラー固定溝の底面にミラー固定面が形成される構成としてもよい。   In the first embodiment, the example in which the mirror fixing surface facing the movable substrate 52 of the mirror fixing portion 512 is formed closer to the movable substrate 52 than the electrode fixing surface is shown, but the present invention is not limited thereto. . The height positions of the electrode fixing surface and the mirror fixing surface are the dimensions of the gap between the fixed reflecting film 56 fixed to the mirror fixing surface and the movable reflecting film 57 formed on the movable substrate 52, the fixed electrode 541 and the movable electrode. It is appropriately set according to the dimension between 542, the thickness dimension of the fixed reflective film 56 and the movable reflective film 57, and the like. Therefore, for example, a structure in which the electrode fixing surface and the mirror fixing surface are formed on the same surface, or a mirror fixing groove on the cylindrical groove is formed at the center of the electrode fixing surface, and the mirror fixing is performed on the bottom surface of the mirror fixing groove. It is good also as a structure in which a surface is formed.

また、電極５４１，５４２間のギャップ（電極間ギャップ）が、反射膜５６，５７間のギャップ（ミラー間ギャップ）よりも大きい場合、ミラー間ギャップを変化させるために大きな駆動電圧が必要となる。これに対して、上記のように、ミラー間ギャップが、電極間ギャップよりも大きくなる場合、ミラー間ギャップを変化させるための駆動電圧を小さくでき、省電力化を図ることができる。また、このような構成の干渉フィルターは、ミラー間ギャップが大きいため、特に長波長域の分光特性測定に対して有効であり、例えば、上述したようなガス分析等に用いる赤外光分析や、光通信を実施するためのモジュールに組み込むことができる。   When the gap between the electrodes 541 and 542 (interelectrode gap) is larger than the gap between the reflective films 56 and 57 (intermirror gap), a large drive voltage is required to change the intermirror gap. On the other hand, as described above, when the inter-mirror gap is larger than the inter-electrode gap, the driving voltage for changing the inter-mirror gap can be reduced, and power saving can be achieved. In addition, the interference filter having such a configuration has a large gap between the mirrors, and is particularly effective for measuring spectral characteristics in a long wavelength region.For example, infrared light analysis used for gas analysis as described above, It can be incorporated into a module for performing optical communication.

さらに、干渉フィルター５の可動基板５２にダイアフラム状の保持部５２２を設ける構成としたが、例えば可動部５２１の中心に対して点対称となる位置に設けられた複数の梁状の保持部を設ける構成としてもよい。   Furthermore, although the diaphragm-like holding part 522 is provided on the movable substrate 52 of the interference filter 5, for example, a plurality of beam-like holding parts provided at positions that are point-symmetric with respect to the center of the movable part 521 are provided. It is good also as a structure.

また、前記第二実施形態では、固定基板５１と筐体６により空間が画成されるが、この空間には、緩衝材７が満たされていてもよい。
このようにすれば、固定基板５１と筐体６により画成される空間に満たされた緩衝材により、外部から干渉フィルターへ伝達される振動を低減できる。 In the second embodiment, a space is defined by the fixed substrate 51 and the housing 6, but the space may be filled with the buffer material 7.
In this way, the vibration transmitted from the outside to the interference filter can be reduced by the cushioning material filled in the space defined by the fixed substrate 51 and the housing 6.

本発明の電子機器として、測色装置１を例示したが、その他、様々な分野により本発明の光モジュール、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、本発明に係る干渉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など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。 Although the colorimetric device 1 is exemplified as the electronic apparatus of the present invention, the optical module and the electronic apparatus of the present invention 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, an in-vehicle gas leak detector that detects a specific gas with high sensitivity by adopting a spectroscopic measurement method using an interference filter according to the present invention, or a photoacoustic rare gas detector for a breath test Examples of such a gas detection device can be given.
An example of such a gas detection device will be described below with reference to the drawings.

図８は、干渉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９は、図８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１００は、図８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、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―１３５Ｂと、レンズ１３５Ｃ，１３５Ｄ，１３５Ｅと、により構成されている。
また、図９に示すように、ガス検出装置１００の表面には、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１３８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、図９に示すように、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、干渉フィルター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。 FIG. 8 is a schematic diagram illustrating an example of a gas detection device including an interference filter.
FIG. 9 is a block diagram showing a configuration of a control system of the gas detection device of FIG.
As shown in FIG. 8, 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 part 130 includes a sensor part cover 131 having an opening through which the flow path 120 can be attached and detached, a discharge means 133, a housing 134, an optical part 135, a filter 136, an interference filter 5, a light receiving element 137 (light receiving part), and the like. It includes a detection unit (optical module), 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 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. 135B and lenses 135C, 135D, and 135E.
As shown in FIG. 9, an operation panel 140, a display unit 141, a connection unit 142 for interface with the outside, and a power supply unit 138 are provided on the surface of the gas detection device 100. When the power supply unit 139 is a secondary battery, a connection unit 143 for charging may be provided.
Further, as shown in FIG. 9, the control unit 138 of the gas detection device 100 controls a signal processing unit 144 configured by a CPU or the like, a light source driver circuit 145 for controlling the light source 135A, and the interference filter 5. A voltage control unit 146, a light receiving circuit 147 that receives a signal from the light receiving element 137, and a sensor chip detection circuit 149 that reads a code of the sensor chip 110 and receives a signal from a sensor chip detector 148 that detects the presence or absence of the sensor chip 110. And a discharge driver circuit 150 for controlling the discharge means 133.

次に、上記のようなガス検出装置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 above gas detection apparatuses 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を射出される。また、光源１３５Ａ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や光量に基づいて、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, a linearly polarized laser beam having a single wavelength is emitted from the light source 135A. The light source 135A 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 stably operating 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、ラマン散乱光が干渉フィルター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、干渉フィルター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干渉フィルター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 interference filter 5. Then, the signal processing unit 144 controls the voltage control unit 146, adjusts the voltage applied to the interference filter 5, and causes the interference filter 5 to split the Raman scattered light corresponding to the gas molecules 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、上記図８，９において、ラマン散乱光を干渉フィルター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、本発明に係る干渉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。   8 and 9 exemplify the gas detection device 100 that performs gas detection from the Raman scattered light obtained by separating the Raman scattered light with the interference filter 5. However, as the gas detection device, the gas-specific absorbance is shown. You may use as a gas detection apparatus which specifies a gas classification by detecting. 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. A gas detection device 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, it is possible to detect a gas component using the interference filter according to 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１０は、干渉フィルター５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２００は、図１０に示すように、検出器２１０（光モジュール）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干渉フィルター５と、分光された光を検出する撮像部２１３（受光部）と、を備えている。
また、制御部２２０は、光源２１１の点灯・消灯制御、点灯時の明るさ制御を実施する光源制御部２２１と、干渉フィルター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. 10 is a diagram illustrating a schematic configuration of a food analysis apparatus which is an example of an electronic apparatus using the interference filter 5.
As shown in FIG. 10, the food analysis device 200 includes a detector 210 (optical module), 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 interference filter 5 that splits the light introduced from the imaging lens 212, and the dispersed light. An imaging unit 213 (light receiving unit).
In addition, 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 control at the time of lighting, the voltage control unit 222 that controls the interference filter 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、システムを駆動させると、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を通って干渉フィルター５に入射する。干渉フィルター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を制御して干渉フィルター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 system is driven, the light source 211 is controlled by the light source control unit 221, and light is irradiated from the light source 211 to the measurement object. Then, the light reflected by the measurement object enters the interference filter 5 through the imaging lens 212. The interference filter 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. In addition, the signal processing unit 224 controls the voltage control unit 222 to change the voltage value applied to the interference filter 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、食物カロリーや鮮度等を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、上述のようにした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 food to be inspected and the calories and freshness obtained as described above.

また、図１０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。
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. 10 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, as a device for measuring a body fluid component such as blood, a device for detecting ethyl alcohol can be used as a drunk driving prevention device for detecting a driver's drinking state. 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、本発明の光モジュール、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、光モジュールに設けられた干渉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 module and electronic apparatus of the present invention can be applied to the following devices.
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, the light of a specific wavelength is dispersed by an interference 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 including such an optical module for data extraction. Thus, optical communication can also be performed.

また、電子機器としては、本発明に係る干渉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、干渉フィルターを内蔵した赤外線カメラが挙げられる。
図１１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３００は、図１１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３２０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３２０に導光する。また、この撮像レンズユニット３２０は、図１１に示すように、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干渉フィルター５を備えて構成されている。
撮像部３２０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、干渉フィルター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。 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 interference filter according to the present invention. An example of such a spectroscopic camera is an infrared camera incorporating an interference filter.
FIG. 11 is a schematic diagram showing a schematic configuration of the spectroscopic camera. As shown in FIG. 11, the spectroscopic camera 300 includes a camera body 310, an imaging lens unit 320, and an imaging unit 320.
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 320. Further, as shown in FIG. 11, the imaging lens unit 320 includes an objective lens 321, an imaging lens 322, and an interference filter 5 provided between these lenses.
The imaging unit 320 includes a light receiving element, and images the image light guided by the imaging lens unit 320.
In such a spectroscopic camera 300, the interference filter 5 transmits light having a wavelength to be imaged, so that a spectroscopic image of light having a desired wavelength can be captured.

さらには、本発明に係る干渉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干渉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、本発明に係る干渉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 interference filter according to 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 may be used as an interference filter. It can also be used as an optical laser device for spectroscopic transmission.
Further, the interference filter according to 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、干渉フィルターにより、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 interference filter, and the analyte concentration in the sample is measured.

上記に示すように、本発明の光モジュール、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、本発明に係る干渉フィルターは、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 module and the electronic apparatus of the present invention can be applied to any device that splits predetermined light from incident light. Since the interference filter according to the present invention can disperse a plurality of wavelengths with one device as described above, it can accurately measure a spectrum of a plurality of wavelengths and detect a plurality of components. . Therefore, compared with the conventional apparatus which takes out a desired wavelength with multiple devices, size reduction of an optical module or an electronic device can be promoted, and for example, it can be suitably used as a portable or vehicle-mounted optical device.

その他、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等に適宜変更できる。   In addition, the specific structure and procedure 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.

１…測色装置、３…測色センサー、５…干渉フィルター、６…筐体、７…緩衝材、５１…固定基板、５２…可動基板、５６…固定反射膜、５７…可動反射膜、５２４…突出部、５２５…固定部、５２６…振動防止部、５４１…固定電極。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Color measuring apparatus, 3 ... Color measuring sensor, 5 ... Interference filter, 6 ... Housing | casing, 7 ... Buffer material, 51 ... Fixed board | substrate, 52 ... Movable board | substrate, 56 ... Fixed reflecting film, 57 ... Movable reflecting film, 524 ... projecting part, 525 ... fixed part, 526 ... vibration preventing part, 541 ... fixed electrode.

Claims (5)

第一反射膜を備える第一基板、および
前記第一反射膜にギャップを介して対向する第二反射膜を備える第二基板を備え、
前記第一基板と前記第二基板とが接合された状態にある干渉フィルターと、
前記干渉フィルターを保持する筐体と、を備え、
前記第一基板は、前記第二基板の外周縁よりも外側に突出する突出部を備え、
前記突出部は、
突出方向の先端側に設けられ、前記筐体に固定される固定部と、
前記固定部よりも突出方向の基端側に設けられ、前記固定部よりも厚み寸法が小さい振動防止部と、を備え、
前記振動防止部には緩衝材が設けられる
ことを特徴とする光モジュール。 A first substrate provided with a first reflective film, and a second substrate provided with a second reflective film facing the first reflective film with a gap between them,
An interference filter in which the first substrate and the second substrate are joined;
A housing for holding the interference filter,
The first substrate includes a protruding portion that protrudes outward from the outer peripheral edge of the second substrate,
The protrusion is
A fixing portion that is provided on the front end side in the protruding direction and is fixed to the housing;
An anti-vibration part that is provided on the proximal end side in the protruding direction from the fixed part and has a smaller thickness dimension than the fixed part,
An optical module, wherein the vibration preventing portion is provided with a buffer material. 請求項１に記載の光モジュールにおいて、
前記第一基板は、可動部と、前記可動部を前記第二基板に対して進退可能に保持し、前記可動部よりも厚み寸法が小さく形成された保持部と、前記保持部の外周部に設けられ、前記保持部よりも厚み寸法が大きく、前記第二基板に接合される接合部と、を備え、
前記振動防止部の厚み寸法は、前記保持部の厚み寸法と同一である
ことを特徴とする光モジュール。 The optical module according to claim 1,
The first substrate includes a movable portion, a movable portion that holds the movable portion relative to the second substrate so that the movable portion can move forward and backward, and a thickness portion that is smaller than the movable portion, and an outer peripheral portion of the holding portion. Provided, having a thickness dimension larger than the holding portion, and a bonding portion bonded to the second substrate,
The thickness dimension of the said vibration prevention part is the same as the thickness dimension of the said holding | maintenance part. The optical module characterized by the above-mentioned. 請求項１または請求項２に記載の光モジュールにおいて、
前記第一基板と前記筐体により画成される空間には、前記緩衝材が満たされている
ことを特徴とする光モジュール。 The optical module according to claim 1 or 2 ,
An optical module, wherein a space defined by the first substrate and the housing is filled with the buffer material. 請求項１から請求項３のいずれかに記載の光モジュールにおいて
前記緩衝材が、樹脂系緩衝材、シリコン系緩衝材および金属系緩衝材からなる群から選択される少なくとも１種である
ことを特徴とする光モジュール。 The optical module according to any one of claims 1 to 3 , wherein the buffer material is at least one selected from the group consisting of a resin buffer material, a silicon buffer material, and a metal buffer material. And optical module. 請求項１から請求項４のいずれかに記載の光モジュールを備えることを特徴とする電子機器。 An electronic apparatus comprising the optical module according to any one of claims 1 to 4.
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