JP6160055B2 - 波長可変干渉フィルター、波長可変干渉フィルターの製造方法、光学装置および光学部品 - Google Patents

Description

本発明は、波長可変干渉フィルター、波長可変干渉フィルターの製造方法、光学装置および光学部品に関する。

波長可変干渉フィルターの製造方法として、ファブリーペロー共振器を構成する第１反射膜、第２反射膜を、第１基板、第２基板にそれぞれ形成し、第１基板と第２基板とを接合する方法が考えられる。このとき、複数の第１基板の集合体である第１ウエハーと、複数の第２基板の集合体である第２ウエハーを作成し、第１ウエハーと第２ウエハーを接合して複数のデバイスの集合体を形成し、最後に砥石による切断法であるダイシングや、折り曲げて破断させるブレイキングと呼ばれる方法によって、個々のデバイスに個片化することが可能である。かかる製造方法は液晶表示体の製造方法と類似しており、液晶表示体の製造方法において生じる課題が、波長可変干渉フィルターの製造においても起こりうる。

特許文献１では、ガラス基板の割断による配線群の損傷を防止する手段として、カラーフィルター割断面下のアレイ基板上の配線群の下に凹部を形成することにより、割断部と配線群とのギャップを拡げ、更に配線群の上に平坦化膜を形成することにより、配線群に加わる圧力を軽減し、配線群の損傷及ぶ断線を防止することが開示されている。

特開２００３−２２２９０４号公報

しかし、特許文献１に示す構成では、カラーフィルター割断部の干渉分を超えたギャップを形成するものであり、設定値（想定値）を超えたカラーフィルター割断部の干渉が生じた場合には、アレイ基板の配線群の損傷が免れない構造であった。

そこで、割断部による配線群の損傷および断線が防止できる波長可変干渉フィルター、およびその波長可変干渉フィルターの製造方法、そしてその波長可変干渉フィルターを用いた光学装置、および光学部品を提供する。

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。

本発明の一態様の波長可変干渉フィルターは、第１基板と、前記第１基板に対向するように配置され、前記第１基板を支持する支持部を有する第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に配置された第１光学膜及び第１駆動電極と、前記第１光学膜と前記第２基板との間に配置された第２光学膜と、前記第１駆動電極と前記第２基板との間に配置された第２駆動電極と、前記第２駆動電極と電気的に接続された接続電極と、を含み、前記第２基板の第１面の上に前記接続電極は配置され、前記第１面より突出する複数の突出部が、前記接続電極が延びる方向に交差する方向に配列され、前記複数の突出部のいずれかと、前記第１光学膜と、の間に、前記支持部が配置されることを特徴とする。
上記の本発明に係る波長可変干渉フィルターは、第１基板と、前記第１基板に対向するように配置され、前記第１基板を支持する支持部を有する第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に配置された第１光学膜及び第１駆動電極と、前記第１光学膜と前記第２基板との間に配置された第２光学膜と、前記第１駆動電極と前記第２基板との間に配置された第２駆動電極と、前記第２駆動電極と電気的に接続された接続電極と、を含み、前記第２基板の第１面の上に前記接続電極は配置され、前記第１面より突出する複数の突出部が、前記支持部の前記第１光学膜の側とは反対側に、前記接続電極が延びる方向に交差する方向に配列されていることを特徴とする。
〔適用例１〕本適用例の波長可変干渉フィルターは、第１基板と、前記第１基板に対向して配置され、前記第１基板を支持する支持部を有する第２基板と、前記第１基板に設けられた第１光学膜と、前記第１基板に設けられ、前記第１基板および前記第２基板の厚さ方向から見た平面視で前記第１光学膜の外側に設けられた第１駆動電極と、前記第２基板に設けられ、前記第１光学膜と対向して配置される第２光学膜と、前記第２基板に設けられ、前期平面視で前記第２光学膜と前記支持部との間に前記第１駆動電極と対向して配置される第２駆動電極と、を備え、前記第２基板は、前記支持部の外側に延設される外部接続電極を有し、前記外部接続電極が配設される電極形成面を備え、前記電極形成面より突出する複数の突出部が、前記外部接続電極の延設方向と交差する方向に配列されて形成されていることを特徴とする。

波長可変干渉フィルターは、ウエハープロセスによって製造され、第１基板および第２基板の集合体が形成されたウエハーを接合して波長可変干渉フィルターの集合体が作られる。この波長可変干渉フィルターの集合体をブレイキングする際、第１基板の端部が第２基板に形成されている接続電極に接触し、接続電極を断線させる虞があった。

そこで、本適用例の波長可変干渉フィルターは、第２基板の支持部の外側において、接続電極が配設される電極形成面に複数の突出部を形成し、波長可変干渉フィルターの集合体から波長可変干渉フィルターの個片を得るブレイキングにおいて、第１基板の端部が第２基板の接続電極に接近しても、第２基板に形成された突出部に接触し、接続電極の断線などの損傷を防止することができる。

〔適用例２〕上述の適用例において、前記突出部の突出方向の頂部は、前記第２光学膜が形成される前記第２基板の光学膜形成面と同一平面内にあることを特徴とする。

上述の適用例によれば、第２基板の光学膜形成面を成形する工程と同じ工程中に突出部の頂部の面を成形することができる。従って、突出部を形成するための製造工程を設けなくてもよく、波長可変干渉フィルターの製造コストの増加を抑制することができる。

〔適用例３〕上述の適用例において、前記第１基板は、前記第１基板の前記第２基板の前記支持部との接合領域と、前記接合領域の外側に延設される外部接続電極と、を有し、前記外部接続電極が配設される電極形成面を備え、前記電極形成面より突出する複数の突出部が、前記外部接続電極の延設方向と交差する方向に配列されて形成されていることを特徴とする。

上述の適用例によれば、第１基板における第２基板との接合領域の外側に配設される接続電極の電極形成面に、複数の突出部を形成し、波長可変干渉フィルターの集合体から波長可変干渉フィルターの個片を得るブレイキングにおいて、第２基板の端部が第１基板の接続電極に接近しても、第１基板に形成された突出部に接触し、接続電極の断線などの損傷を防止することができる。

〔適用例４〕本適用例の波長可変干渉フィルターの製造方法は、第１基板と、前記第１基板を支持する支持部を有する第２基板と、前記第１基板は、第１光学膜と、平面視で前記第１光学膜の外側に第１駆動電極と、を備え、前記第２基板は、前記第１光学膜と対向して配置される第２光学膜と、前記第２光学膜と前記支持部との間に、前記第１駆動電極と対向して配置される第２駆動電極と、を備える波長可変干渉フィルターの製造方法であって、複数の前記第１基板の集合体である第１ウエハーを成形する第１ウエハー製造工程と、複数の前記第２基板の集合体である第２ウエハーを成形する第２ウエハー製造工程と、前記第１ウエハーと前記第２ウエハーと、を、前記第１光学膜と前記第２光学膜が対向して接合された接合ウエハーを形成する、接合工程と、前記接合ウエハーを個片に分割するブレーク工程と、を含み、前記第２ウエハー製造工程は、前記支持部、および前記第２光学膜が形成される光学膜形成面をエッチングにより形成する第１のエッチング工程と、前記第２駆動電極が配設される駆動電極配設面と、前記支持部の外の前記電極配設面に、前記複数の突出部をエッチングにより形成する第２のエッチング工程と、を有することを特徴とする。

本適用例の波長可変干渉フィルターの製造方法によれば、第２基板の支持部の外側において、接続電極が配設される電極形成面に形成される複数の突出部は、第２光学膜が成膜される光学面を形成する光学面形成工程と、電極配設面を形成する電極面形成工程と、の工程を実行することで、波長可変干渉フィルターの集合体から波長可変干渉フィルターの個片を得るブレイキングにおいて、第１基板の端部が第２基板の接続電極に接近しても、第１基板の端部が第２基板の接続電極の断線などの損傷を防止することができる、突出部を第２基板に形成することができる。従がって、突出部を形成するための別の製造工程を設ける必要が無く、更に、簡便な個片化の方法としてのスクライブ後のブレイキングを採用することができため、製造コストを抑制することができる。

〔適用例５〕本適用例の光学装置は、第１基板と、前記第１基板に対向して配置され、前記第１基板を支持する支持部を有する第２基板と、前記第１基板に設けられた第１光学膜と、前記第１基板に設けられ、前記第１基板および前記第２基板の厚さ方向から見た平面視で前記第１光学膜の外側に第１駆動電極と、を備え、前記第２基板に設けられ、前記第１光学膜と対向して配置される第２光学膜と、前記第２基板に設けられ、前記平面視で前記第２光学膜と前記支持部との間に、前記第１駆動電極と対向して配置される第２駆動電極と、を備え、前記第２基板は、前記支持部の外側に延設される外部接続電極を有し、前記外部接続電極が配設される電極形成面を備え、前記電極形成面より突出する複数の突出部が、前記外部接続電極の延設方向と交差する方向に配列されて形成されている波長可変干渉フィルターを備えていることを特徴とする。

本適用例の光学装置によれば、第２基板の支持部の外側において、接続電極が配設される電極形成面に複数の突出部を形成し、波長可変干渉フィルターの集合体から波長可変干渉フィルターの個片を得るブレイキングにおいて、第１基板の端部が第２基板の接続電極に接近しても、第２基板に形成された突出部に接触し、接続電極の断線などの損傷を防止することができる安定した品質の波長可変干渉フィルターを備え、安定した性能の光学装置を得ることができる。

〔適用例６〕上述の適用例において、前記突出部の突出方向の頂部は、前記第２光学膜が形成される前記第２基板の光学膜形成面と同一平面内にあることを特徴とする。

上述の適用例によれば、第２基板の光学膜形成面を成形する工程と同じ工程中に突出部の頂部の面を成形することができ、突出部を形成するための製造工程を設けなくてもよい低コストの波長可変干渉フィルターを備える光学装置を得ることができる。

〔適用例７〕本適用例の光学部品は、第１基板と、前記第１基板に対向するように配置された第２基板と、を備え、前記第１基板及び前記第２基板を厚さ方向から見た平面視において、前記第２基板の一部は前記第１基板から張り出して配置されており、前記第１基板は、第１光学膜と、前記平面視において前記第１光学膜の外に設けられた第１駆動電極と、を有し、前記第２基板は、前記第１光学膜と対向して配置された第２光学膜と、前記第１駆動電極と対向して配置された第２駆動電極と、前記平面視において前記第２駆動電極の外に設けられ前記第１基板を支持する支持部と、前記第１基板と前記第２基板とが対向する領域から前記第２基板の前記第１基板から張り出した領域に向けて延設される外部接続電極と、前記第２基板の前記第１基板から張り出した領域であって前記外部接続電極が形成される電極形成面と、を有し、前記電極形成面は複数の突出部を有し、前記複数の突出部は前記外部接続電極の延設方向と交差する方向に配列されていることを特徴とする。

本適用例の光学部品よれば、第２基板の支持部の外側において、接続電極が配設される電極形成面に複数の突出部を形成し、波長可変干渉フィルターの集合体から波長可変干渉フィルターの個片を得るブレイキングにおいて、第１基板の端部が第２基板の接続電極に接近しても、第２基板に形成された突出部に接触
し、接続電極の断線などの損傷を防止することができる。

〔適用例８〕本適用例の光学部品は、第１基板と、前記第１基板に対向するように配置された第２基板と、を備え、前記第１基板及び前記第２基板を厚さ方向から見た平面視において、前記第２基板の一部は前記第１基板から張り出して配置されており、前記第２基板は、前記第１基板と前記第２基板とが対向する領域から前記第２基板の前記第１基板から張り出した領域に向けて延設される外部接続電極と、前記第２基板の前記第１基板から張り出した領域であって前記外部接続電極が形成される電極形成面と、を有し、前記電極形成面は複数の突出部を有し、前記複数の突出部は前記外部接続電極の延設方向と交差する方向に配列されていることを特徴とする。

本適用例の光学部品によれば、第２基板の支持部の外側において、接続電極が配設される電極形成面に複数の突出部を形成し、波長可変干渉フィルターの集合体から波長可変干渉フィルターの個片を得るブレイキングにおいて、第１基板の端部が第２基板の接続電極に接近しても、第２基板に形成された突出部に接触し、接続電極の断線などの損傷を防止することができる。

第１実施形態に係る波長可変干渉フィルターの、（ａ）は概略断面図。（ｂ）は（ａ）に示すＡ方向矢視平面図、（ｃ）は（ａ）に示す第２基板のＡ方向矢視平面図。 （ａ）は図１（ｃ）に示すＢ−Ｂ´部の断面図、（ｂ）は図１（ｃ）に示すＣ−Ｃ´部の断面図、（ｃ）は図１（ｃ）に示すＤ−Ｄ´部の断面図。 第２実施形態に係る波長可変干渉フィルターの、（ａ）は概略断面図、（ｂ）は（ａ）に示す第１基板のＥ方向矢視平面図、（ｃ）は（ｂ）に示すＦ−Ｆ´部の断面図。 第３実施形態に係る波長可変干渉フィルターの製造方法を示すフローチャート。 第３実施形態に係る波長可変干渉フィルターの第１基板の製造方法を示す断面図。 第３実施形態に係る波長可変干渉フィルターの第２基板の製造方法を示す断面図。 第３実施形態に係る波長可変干渉フィルターの第２基板の製造方法を示す断面図。 第３実施形態に係る波長可変干渉フィルターの製造方法を示す断面図。 第３実施形態に係る波長可変干渉フィルターの、（ａ），（ｂ）はブレイキングの挙動を説明する概略図、（ｃ）は（ｂ）に示すＧ−Ｇ´部の断面図。 第４実施形態に係る波長可変干渉フィルターの製造方法を示すフローチャート。 第４実施形態に係る波長可変干渉フィルターの第１基板の製造方法を示す断面図。 第４実施形態に係る波長可変干渉フィルターの製造方法を示す断面図。 第４実施形態に係る波長可変干渉フィルターのブレイキングの挙動を説明する概略図。 第５実施形態に係る測色器の概略構成を示すブロック図。 第５実施形態に係る測色器による色測定方法を示すフローチャート。 第６実施形態に係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。 その他の実施形態に係るガス検出装置を示す概略図である。 その他の実施形態に係るガス検出装置の制御系の構成を示すブロック図。 その他の実施形態に係る食物分析装置の概略構成を示すブロック図。 その他の実施形態に係る分光カメラの概略構成を示す模式図。

以下、図面を参照して、本発明に係る実施形態を説明する。

（第１実施形態） 図１に、第１実施形態に係る波長可変干渉フィルターの一例としての光学膜間のギャップを可変位制御可能な可変ギャップエタロンフィルターの概略を示す。図１（ａ）に示すように、本実施形態に係る波長可変干渉フィルターとしての可変ギャップエタロンフィルター１００（以下、エタロンフィルター１００という）は、光透過性の材料、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、無アルカリガラスなどの各種ガラス、あるいは水晶等により形成される第１基板１０と、第１基板１０と接合される接合面２０ａを端面に備える支持部２０ｂを有する第２基板２０により構成されている。

図１（ｂ）は、（ａ）に示す矢印Ａ方向からの第１基板１０の矢視平面図である。図１（ａ），（ｂ）に示すように、第１基板１０は、第１基板１０の一方の光学面としての基板面１０ａ（以下、第１ミラー形成面１０ａという）に、所望の波長帯域の光に対する反射特性と透過特性とを兼ね備えた第１光学膜３０が形成されている。第１光学膜３０の平面中心を略中心として、第１基板１０の他方の面１０ｂには、薄肉のダイヤフラム部１０ｃを形成す周状溝１０ｄが形成されている。

図１（ｃ）は、（ａ）に示す矢印Ａ方向からの第２基板２０の矢視平面図、すなわち図１（ａ）に示す第１基板１０を除外した状態における第２基板２０のＡ方向矢視平面図である。図１（ａ），（ｃ）に示すように、第２基板２０は、第１基板１０の第１ミラー形成面１０ａを支持し接合される接合面２０ａを端部に有する支持部２０ｂを備えている。支持部２０ｂの内側には、第１基板１０に形成された第１光学膜３０に対向し、所定のギャップＧを構成するように形成された光学面としての第２ミラー形成面２０ｃが第２ミラー形成部２０ｄの端部に形成されている。第２ミラー形成面２０ｃには、所望の波長帯域の光に対する反射特性と透過特性とを兼ね備えた第２光学膜４０が形成されている。

第１光学膜３０および第２光学膜４０としては、例えばＡｇなどの金属膜、Ａｇ合金などの導電性の合金膜を用いることができる。Ａｇなどの金属膜を用いる場合にはＡｇの劣化を抑制するために図示しない保護膜を含むことが好ましい。また、第１光学膜３０および第２光学膜４０として、高屈折率層と低屈折率層とを交互に積層して形成される誘電体多層膜を用いてもよく、高屈折率層としては例えばＴｉＯ₂、低屈折率層としては例えばＳｉＯ₂として、光学膜３０，４０を形成することができる。

第１基板１０の第１ミラー形成面１０ａには、第１光学膜３０の外側に第１駆動電極５０が形成されている。本例では、第１駆動電極５０は、第１光学膜３０に近い第１駆動内電極５１と第１駆動外電極５２との２重電極で構成されている。なお、第１駆動電極５０は、本例に示す第１駆動内電極５１、第１駆動外電極５２の２重電極に限定されず、３重以上の多重電極であってもよい。

第２基板２０の第２ミラー形成部２０ｄの外側には、第２ミラー形成面２０ｃより低く形成された電極形成面２０ｅが形成されている。電極形成面２０ｅには、第１駆動電極５０に対向して配置、形成された第２駆動内電極６１と第２駆動外電極６２とで構成される第２駆動電極６０を有している。

駆動電極５０，６０は、図示しない外部制御部への電気的に接続するために、図１（ｂ），（ｃ）に示すように基板１０，２０の一方の外縁端近傍に形成された接続電極と、接続電極と駆動電極とを繋ぐ接続配線が形成されている。第１駆動電極５０では、第１駆動内電極５１は、接続配線５１ａを介して接続電極５１ｂと電気的に繋がり、第１駆動外電極５２は、接続配線５２ａを介して接続電極５２ｂと電気的に繋がっている。

第２基板２０では、図１（ｃ）に示すＢ−Ｂ´部の断面図である図２（ａ）に示すように、接続配線６１ａ，６２ａ，８０ａおよび接続電極６１ｂ，６２ｂの配設領域を形成するために支持部２０ｂの一部に切り欠き部２０ｆを設けて電極形成面２０ｅを形成する。第２駆動電極６０において、第２駆動内電極６１は、切り欠き部２０ｆの電極形成面２０ｅを経由して配設された接続配線６１ａを介して接続電極６１ｂと電気的に繋がり、第２駆動外電極６２は、切り欠き部２０ｆの電極形成面２０ｅを経由して配設された接続配線６２ａを介して接続電極６２ｂと電気的に繋がっている。なお、図示されているように、第１駆動電極５０の接続電極５１ｂ，５２ｂの配置と、第２駆動電極６０の接続電極６１ｂ，６２ｂの配置と、は互いにＡ方向矢視において反対方向に基板外縁端側に配置されている。

また、第１光学膜３０および第２光学膜４０は、図示しない接地（グランド）手段に接続される接地接続電極７０，８０が形成されている。第１接地接続電極７０は、第１光学膜３０と電気的に接続された接地配線７０ａを介して接地電極７０ｂと電気的に接続され、接地電極７０ｂが図示しない接地手段と接続されることにより、第１光学膜３０を電気的に接地する。同様に、第２接地接続電極８０は、第２光学膜４０と電気的に接続され、切り欠き部２０ｆの電極形成面２０ｅを経由して配設された接地配線８０ａを介して接地電極８０ｂと電気的に接続され、接地電極８０ｂが図示しない接地手段と接続されることにより、第２光学膜４０を電気的に接地する。このように光学膜３０，４０を接地し、光学膜３０，４０の溜まる電荷を接地へ落とすことにより、光学膜３０，４０の駆動精度を劣化させる原因となる電荷を除去することができる。

図２（ｂ）は図１（ｃ）におけるＣ−Ｃ´部の断面図を示す。図２（ｂ）に示すように、第２基板２０において、電極形成面２０ｅの接続電極６１ｂ，６２ｂと接地電極８０ｂが形成される領域には、図２（ｂ）に示すように電極形成面２０ｅから突出した突出部２０ｇ，２０ｈ，２０ｊ，２０ｋが、Ａ矢視方向で接続電極６１ｂ，６２ｂおよび接地電極８０ｂを挟むように、接続電極６１ｂ，６２ｂおよび接地電極８０ｂの延設方向に交差する、すなわちＣ−Ｃ´断面線方向に配列されて形成されている。突出部２０ｇ，２０ｈ，２０ｊ，２０ｋの電極形成面２０ｅからの突出量ｔは、少なくとも接続電極６１ｂ，６２ｂおよび接地電極８０ｂの膜厚ｈに対して、 ｔ＞ｈである。

また、図１（ｃ）示すＤ−Ｄ´部の断面図である図２（ｃ）に示すように、突出部２０ｇの上端面２０ｍは、第２ミラー形成面２０ｃと略同じ面内、すなわち面高さの差δが、 δ≒０であることが好ましい。同様に、突出部２０ｈの上端面２０ｎ、突出部２０ｊの上端面２０ｐ、突出部２０ｋの上端面２０ｑも第２ミラー形成面２０ｃと略同じ面内にあることが好ましい。詳細は後述するが、突出部２０ｇ，２０ｈ，２０ｊ，２０ｋの上端面２０ｍ，２０ｎ，２０ｐ，２０ｑと、第２ミラー形成面２０ｃと略同じ面内にすることにより、基板製造における面形成工程を増やさずに、突出部２０ｇ，２０ｈ，２０ｊ，２０ｋを形成することができ、製造コストの上昇を抑制することができる。

エタロンフィルター１００では、第１駆動電極５０と第２駆動電極６０に電圧を印加し、第１駆動電極５０と第２駆動電極６０との間での静電引力を発生させる。発生した静電引力により、薄肉のダイヤフラム部１０ｃを有する第１基板１０の第１光学膜３０部が第２光学膜４０側に移動する。このように第１基板１０が駆動基板、第２基板２０が固定基板となって、第１光学膜３０と第２光学膜４０との距離、すなわちギャップを変化させることにより、エタロンフィルター１００の第１光学膜３０と第２光学膜４０とにより所望の波長の光を通過させることができる。

（第２実施形態） 図３は第２実施形態に係るエタロンフィルター２００を示す、（ａ）は概略断面図、（ｂ）は第１基板１１の（ａ）に示すＥ方向矢視平面図、（ｃ）は（ｂ）に示すＦ−Ｆ´部の断面図である。第２実施形態に係るエタロンフィルター２００は、第１実施形態に係るエタロンフィルター１００の第２基板２０に設けられた突出部２０ｇ，２０ｈ，２０ｊ，２０ｋが、第１基板１１に配置される点で異なる。従って、第２実施形態に係るエタロンフィルター２００において、第１実施形態に係るエタロンフィルター１００と同じ構成には、同じ符号を付し、説明は省略する。

図３（ａ）に示すように、エタロンフィルター２００は、第
１基板１１と、第１基板１１と接合される接合面２１ａを端面に備える支持部２１ｂを有する第２基板２１により構成されている。第１基板１１の第１ミラー形成面１１ａには、図３（ｂ）に示すように、第１光学膜３０と、第１光学膜３０の外側に、第１駆動内電極５１と第１駆動外電極５２とで構成される第１駆動電極５０を備え、第１駆動内電極５１と電気的に接続される接続配線５１ａと接続電極５１ｂが形成され、第１駆動外電極５２と電気的に接続される接続配線５２ａと接続電極５２ｂが形成されている。また、第１光学膜３０と電気的に接続される接地配線７０ａと接地電極７０ｂが形成されている。

第１ミラー形成面１１ａには、第２基板２１の支持部２１ｂにより支持される領域の外側に、接続電極５１ｂ，５２ｂおよび接地電極７０ｂの延設方向に交差する方向、すなわち切断線Ｆ−Ｆ´方向に配列された突出部１１ｅ，１１ｆ，１１ｇ，１１ｈが形成されている。突出部１１ｅ，１１ｆ，１１ｇ，１１ｈは、Ｆ−Ｆ´部の断面図である図３（ｃ）に示すように、第１ミラー形成面１１ａからの突出量Ｔは、少なくとも、接続電極５１ｂ，５２ｂおよび接地電極７０ｂの膜厚Ｈに対して、 Ｔ＞Ｈである。

上述した、エタロンフィルター１００あるいはエタロンフィルター２００において、第２基板２０の突出部２０ｇ，２０ｈ，２０ｊ，２０ｋ、あるいは第１基板１０の突出部１１ｅ，１１ｆ，１１ｇ，１１ｈは、接続電極の両端の外側の突出部、すなわち突出部２０ｇ，２０ｋあるいは突出部１１ｅ，１１ｈ、だけを配置してもよい。また、接続電極間の突出部、すなわち突出部２０ｈ，２９ｊあるいは突出部１１ｆ，１１ｇ、だけを配置してもよい。

（第３実施形態） 図４は、第３実施形態に係るエタロンフィルター１００の製造方法を示すフローチャートである。まずは第１基板１０について説明する。

＜第１ウエハー製造工程＞ 第１ウエハー製造工程では、基板材料のウエハーに複数の第１基板１０の集合体を形成する工程であり、次の工程を経て得られる。 〔第１基板用ウエハー準備工程〕 最初に第１基板用ウエハー準備工程（Ｓ１１）において、図５（ａ）の断面図に示す、所定の厚みと両面１０００ａ，１０００ｂが平坦に鏡面研磨された基板材料の第１ウエハー１０００が準備され、所定の洗浄などを含む前処理が行われる。

〔ダイヤフラム部形成工程〕 準備された第１ウエハー１０００は、ダイヤフラム部形成工程（Ｓ１２）に移行される。ダイヤフラム部形成工程（Ｓ１２）では、まず図５（ｂ）に示すように、周状溝１０ｄ（図１参照）を形成する面１０００ａに周状溝１０ｄの幅が除去されたエッチングレジスト１１００が成膜される。そして、所定のエッチングによって、図５（ｃ）に示すように周状溝１０ｄが形成される。周状溝１０ｄが形成されてエッチングが終了すると、エッチングレジスト１１００は第１ウエハー１０００から除去され、第１基板ウエハー１０００Ａが得られる。

〔電極形成工程〕 次に、電極形成工程（Ｓ１３）に移行する。電極形成工程（Ｓ１３）は、図５（ｄ）に示すように、第１ミラー形成面１０ａとなる面１０００ｂに第１駆動電極５０、および第１接地接続電極７０を形成し、第１基板ウエハー１０００Ｂを得る。第１駆動電極５０となる、第１駆動内電極５１、第１駆動外電極５２、接続配線５１ａ，５２ａ、接続電極５１ｂ，５２ｂ、および第１接地接続電極７０は、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ：インジウム錫酸化物）膜をスパッタリング法により成膜し、電極形成領域をレジスト材でパターニングし、エッチングにより電極形成領域以外のＩＴＯ膜を除去することで形成することができる。

〔第１光学膜成膜工程〕 次に、第１光学膜成膜工程（Ｓ１４）に移行する。第１光学膜成膜工程（Ｓ１４）では、図５（ｅ）に示すように、第１駆動内電極５１の内側の第１ミラー形成面１０ａに第１光学膜３０が形成される。第１光学膜３０は、例えばＡｇなどの金属膜、Ａｇ合金などの導電性の合金膜、もしくは高屈折率層として例えばＴｉＯ₂、低屈折率層として例えばＳｉＯ₂を交互に積層して形成される誘電体多層膜を成膜する。そして、第１光学膜３０の形成領域をレジスト材のパターニングによってマスキングし、エッチングによって第１光学膜３０以外の被膜を除去し、第１光学膜３０が形成される。

〔第１接合膜形成工程〕 次に、第２基板２０と接合させるための第１接合膜形成工程（Ｓ１５）に移行する。図５（ｆ）に示すように、第１基板ウエハー１０００Ｃの第１ミラー形成面１０ａとなる基板面１０００ｂに、第２基板２０の支持部２０ｂと接合される領域に第１接合膜１０ｅが形成される。第１接合膜１０ｅとしては、例えばシロキサン結合を有するＳｉ骨格と、このＳｉ骨格に結合される脱離基とを含むプラズマ重合膜をプラズマＣＶＤ法により所定の膜厚で成膜し、レジスト材のパターニングによって接合領域をマスキング後、エッチングにより接合領域以外の接合膜を除去することにより形成することができる。第１接合膜形成工程（Ｓ１５）によって、第１基板１０の集合体としての第１基板ウエハー１０００Ｄが得られ、次のウエハー接合工程に移行する。

＜第２ウエハー製造工程＞ 次に第２基板２０のウエハー接合工程までの第２基板ウエハーの製造方法を説明する。第２基板２０の集合体を形成する工程としての第２ウエハー製造工程は次の工程を経て得られる。

〔第２基板用ウエハー準備工程〕 最初に第２基板用ウエハー準備工程（Ｓ２１）において、図６（ａ）の断面図に示す、所定の厚みと両面２０００ａ，２０００ｂが平坦に鏡面研磨された基板材料の第２ウエハー２０００が準備され、所定の洗浄などの浄化処理が行われる。

〔第２ミラー面形成工程〕 準備された第２ウエハー２０００は、第２ミラー面形成工程（Ｓ２２）に移行される。まず図６（ｂ）に示すように、第２ウエハー２０００の一方の面２０００ａに、第２基板２０の支持部２０ｂ（図１参照）となる領域をエッチングレジスト２１００のパターニングによってマスキングされる。なお、説明の便宜上、第２基板２０の形状を２点鎖線により表示する。

エッチングレジスト２１００によってパターニングされた第２ウエハー２０００をエッチングによって、図６（ｃ）に示すように第２ミラー形成部２０ｄの第２ミラー形成面２０ｃまで基材を除去し、第２基板ウエハー２０００Ａを得る。この第２ミラー面形成工程（Ｓ２２）によって、第２ミラー形成面２０ｃが形成されるが、合わせて突出部２０ｇ，２０ｈ，２０ｈ，２０ｋの上端面２０ｍ，２０ｎ，２０ｐ，２０ｑが形成されることが好ましい。

〔電極形成面形成工程〕 第２ミラー面形成工程（Ｓ２２）によって得られた第２基板ウエハー２０００Ａに、電極形成面を形成する電極形成面形成工程（Ｓ２３）に移行する。電極形成面形成工程（Ｓ２３）は、図６（ｄ）に示すように、第２ミラー面形成工程（Ｓ２２）によって得られた第２基板ウエハー２０００Ａに支持部２０ｂ、第２ミラー形成部２０ｄ領域、および突出部２０ｇ，２０ｈ，２０ｊ，２０ｋ領域をエッチングレジスト２２００のパターニングによってマスキングされる。次にマスキングされた第２基板ウエハー２０００Ａをエッチングにより、図６（ｅ）に示す、電極形成面２０ｅが形成された第２基板ウエハー２０００Ｂが形成される。

〔電極形成工程〕 電極形成面形成工程（Ｓ２３）によって得られた第２基板ウエハー２０００Ｂから、エッチングレジスト２２００を除去し、電極形成工程（Ｓ２４）に移行する。電極形成工程（Ｓ２４）は、図７（ｆ）に示すように、電極形成面２０ｅに第２駆動電極６０、および第２接地接続電極８０を形成し、第２基板ウエハー２０００Ｃを得る。第２駆動電極６０となる、第２駆動内電極６１、第２駆動外電極６２、接続配線６１ａ，６２ａ、接続電極６１ｂ，６２ｂ、および第２接地接続電極８０は、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ：インジウム錫酸化物）膜をスパッタリング法により成膜し、電極形成領域をレジスト材でパターニングし、エッチングにより電極形成領域以外のＩＴＯ膜を除去することで形成することができる。

〔第２光学膜成膜工程〕 次に、第２光学膜成膜工程（Ｓ２５）に移行する。第２光学膜成膜工程（Ｓ２５）では、図７（ｇ）に示すように、第２ミラー形成面２０ｃに第２光学膜４０が形成される。第２光学膜４０は、例えばＡｇなどの金属膜、Ａｇ合金などの導電性の合金膜、もしくは高屈折率層として例えばＴｉＯ₂、低屈折率層として例えばＳｉＯ₂を交互に積層して形成される誘電体多層膜を成膜する。そして、第２光学膜４０の形成領域をレジスト材のパターニングによってマスキングし、エッチングによって第２光学膜４０以外の被膜を除去し、第２光学膜４０が形成される。

〔第２接合膜形成工程〕 次に、第１基板１０と接合させるための第２接合膜形成工程（Ｓ２６）に移行する。図７（ｈ）に示すように、第２基板ウエハー２０００Ｄの支持部２０ｂの接合面２０ａに、第２接合膜２０ｒが形成される。第２接合膜２０ｒとしては第１接合膜１０ｅと同様に、例えばシロキサン結合を有するＳｉ骨格と、このＳｉ骨格に結合される脱離基とを含むプラズマ重合膜をプラズマＣＶＤ法により所定の膜厚で成膜し、レジスト材のパターニングによって接合面２０ａ部をマスキング後、エッチングにより接合面２０ａ部以外の接合膜を除去することにより形成することができる。

第２接合膜形成工程（Ｓ２６）によって、第２基板２０の集合体としての第２基板ウエハー２０００Ｅが得られ、第１接合膜形成工程（Ｓ１５）を経て得られた第１基板ウエハー１０００Ｄと共に次のウエハー接合工程に移行する。

〔ウエハー接合工程〕 ウエハー接合工程（Ｓ１００）では、第１基板ウエハー１０００Ｄと第２基板ウエハー２０００Ｅと、を接合してエタロンフィルター１００の集合体であるフィルター体３０００が形成される。ウエハー接合工程（Ｓ１００）は、図８（ａ）に示すように、第１基板ウエハー１０００Ｄの第１接合膜１０ｅと、第２基板ウエハー２０００Ｅの第２接合膜２０ｒと、をＯ２プラズマ処理、もしくはＵＶ（紫外線）照射処理によって活性化させて、第１接合膜１０ｅと第２接合膜２０ｒとを対向させ、第１基板ウエハー１０００Ｄと第２基板ウエハー２０００Ｅとを押圧することにより、第１基板ウエハー１０００Ｄと第２基板ウエハー２０００Ｅとが接合され、フィルター体３０００を得ることができる。

〔ウエハーブレイク工程〕 ウエハー接合工程（Ｓ１００）によって得られたフィルター体３０００から、エタロンフィルター１００の個片を得るウエハーブレイク工程（Ｓ２００）に移行する。ウエハーブレイク工程（Ｓ２００）では、個片に切り分ける位置に接続電極等の電極配線が形成されているため、例えば砥石を用いて切断するダイシングや、レーザーによる切断では、切断部と平面視で重なる電極配線部を同時に切断してしまう虞があることから、スクライブした後にブレイキングにより個片化することが好ましい。

図８（ｂ）に示すように、まず、フィルター体３０００の第１基板ウエハー１０００Ｄの外面１０００ａ側の切断部に沿ったスクライブ３０００ａと、第２基板ウエハー２０００Ｅの外面２０００ｂ側の切断部に沿ったスクライブ３０００ｂと、を形成する。

次に、図８（ｃ）に示すように、第２基板ウエハー２０００Ｅを、第１基板ウエハー１０００Ｄのスクライブ３０００ａに対応する位置Ｐ１で、図示しない支持手段によって支持し、第１基板ウエハー１０００Ｄ側に荷重Ｊ１を付加し、スクライブ３０００ａを進行さて第１基板ウエハー１０００Ｄに破断部３１００が形成される。次に、図８（ｄ）に示すように、第１基板ウエハー１０００Ｄを、第２基板ウエハー２０００Ｅのスクライブ
３０００ｂに対応する位置Ｐ２で、図示しない支持手段によって支持し、第２基板ウエハー２０００Ｅ側に荷重Ｊ２を付加し、スクライブ３０００ｂを進行させて第２基板ウエハー２０００Ｅに破断部３２００が形成され、フィルター体３０００からエタロンフィルター１００の個片を得ることができる。

図８（ｄ）に示す、スクライブ３０００ｂに沿って破断させる際の基板の挙動を図９に示す。まず図９（ａ）に示すように、スクライブ３０００ｂが進行し破断部３２００が形成され、隣り合う基板が離間する。更に、荷重Ｊ２が付加されると図９（ｂ）に示すように、更にフィルター体３０００は折り曲げられ、第１基板１０の接続電極５１ｂ，５２ｂおよび接地電極７０ｂが形成されている第１ミラー形成面１０ａの端部１０ｆが、第２基板２０の電極形成面２０ｅに形成された接続電極６１ｂ，６２ｂおよび接地電極８０ｂに衝突するように接近する。しかし、第２基板２０に形成された、接続電極６１ｂ，６２ｂおよび接地電極８０ｂの膜厚より高い突出量を有する突出部２０ｇ，２０ｈ，２０ｊ，２０ｋによって、図９（ｂ）に示すＫ−Ｋ´部の断面を示す図９（ｃ）にも示すように、第１基板１０の端部１０ｆが第２基板２０の接続電極６１ｂ，６２ｂおよび接地電極８０ｂに到達することを防止する。このように、フィルター体３０００のブレイキングの際に、第１基板１０の端部の接触による第２基板２０の接続電極６１ｂ，６２ｂおよび接地電極８０ｂの破損あるいは断線を防止し、エタロンフィルター１００の不良品発生を抑制することができる。

（第４実施形態） 第４実施形態として、第２実施形態に係るエタロンフィルター２００の製造方法を説明する。図１０は第４実施形態に係るエタロンフィルター２００の製造方法を示すフローチャートである。第４実施形態に係るエタロンフィルター２００の製造方法は、第３実施形態に係るエタロンフィルター１００の製造方法に対して、第１ミラー形成面１１ａを形成する第１ミラー面形成工程を含む点で異なる。したがって、第３実施形態に係るエタロンフィルター１００の製造方法と同じ工程には同じ符号を付し、説明は省略する。

〔第１ミラー面形成工程〕 図１０に示すようにエタロンフィルター２００では、第１ミラー面形成工程（Ｓ１Ａ）を含んでいる。第１ミラー面形成工程（Ｓ１Ａ）は、図１１（ａ）に示すように、ダイヤフラム部形成工程（Ｓ１２）を経て形成された第１基板ウエハー４０００Ａに、第１ミラー形成面１１ａが形成される基板面４０００ａ側に、突出部１１ｅ，１１ｆ，１１ｇ，１１ｈ（図３参照）の形成領域にエッチングレジスト４１００をパターニングし、基板面４０００ａの反対の基板面４０００ｂ側をエッチングレジスト４２００により被膜する。次に、エッチングレジスト４１００，４２００によって被覆された第１基板ウエハー４０００Ａをエッチングすることにより、第１ミラー形成面１１ａとなる第１基板ウエハーミラー形成面４０００ｃと突起部１１ｅ，１１ｆ，１１ｇ，１１ｈと、が形成された第１基板ウエハー４０００Ｂを得る。

そして、第１基板ウエハー４０００Ｂは、電極形成工程（Ｓ１３）、第１光学膜製膜工程（Ｓ１４）、第１接合膜形成工程（Ｓ１５）を経て、第１基板ウエハー４０００Ｃが形成され、ウエハー接合工程（Ｓ１００）に移行される。ウエハーブレイク工程に移行される。

〔ウエハーブレイク工程〕 第４実施形態におけるウエハーブレイク工程（Ｓ２０Ａ）は、図１２（ａ）に示すように、第１基板ウエハー４０００Ｃと第２基板２１の集合体としての第２基板ウエハー５０００が接合されたフィルター体６０００に対して、第１基板ウエハー４０００Ｃの外面４０００ｂ側の切断部に沿ったスクライブ６０００ａと、第２基板ウエハー５０００の外面５０００ａ側の切断部に沿ったスクライブ６０００ｂと、を形成する。そして、図１２（ｂ）に示すように、第１基板ウエハー４０００Ｃを、第２基板ウエハー５０００のスクライブ６０００ｂに対応する位置Ｐ３で、図示しない支持手段によって支持し、第２基板ウエハー５０００側に荷重Ｊ３を付加し、スクライブ６０００ｂを進行さて第２基板ウエハー５０００に破断部６１００が形成される。次に、図１２（ｃ）に示すように、第２基板ウエハー５０００を、第１基板ウエハー４０００Ｃのスクライブ６０００ａに対応する位置Ｐ４で、図示しない支持手段によって支持し、第１基板ウエハー４０００Ｃ側に荷重Ｊ４を付加し、スクライブ６０００ａを進行させて第１基板ウエハー４０００Ｃに破断部６２００が形成され、フィルター体６０００からエタロンフィルター２００の個片を得ることができる。

このように、第４実施形態に係るエタロンフィルター２００では、第２基板ウエハー５０００に形成されたスクライブ６０００ｂを先に進行させて破断し、次に第１基板ウエハー４０００Ｃに形成されたスクライブ６０００ａを進行させて破断させることで個片化する方法である。このように個片化することにより、図１３に示すように荷重Ｊ４が付加されて、フィルター体６０００は支持位置Ｐ４を支持点として折り曲げられ、第２基板２１の接続電極６１ｂ，６２ｂおよび接地電極８０ｂが形成されている第２ミラー形成面２１ｃの端部２１ｄが、第１基板１１の電極形成面となる第１ミラー形成面１１ａに形成された接続電極５１ｂ，５２ｂおよび接地電極７０ｂに衝突するように接近する。しかし、第１基板１１に形成された、接続電極５１ｂ，５２ｂおよび接地電極７０ｂの膜厚より高い突出量を有する突出部１１ｅ，１１ｆ，１１ｇ，１１ｈによって、第２基板２１の端部２１ｄが第１基板１１の接続電極５１ｂ，５２ｂおよび接地電極７０ｂに到達することを防止する。このように、フィルター体６０００のブレイキングの際に、第２基板２１の端部の接触による第１基板１１の接続電極５１ｂ，５２ｂおよび接地電極７０ｂの破損あるいは断線を防止し、エタロンフィルター２００の不良品発生を抑制することができる。

（第５実施形態） 第５実施形態として、上述の第１実施形態に係るエタロンフィルター１００、もしくは第２実施形態に係るエタロンフィルター２００を備える光学装置の一例として、色を測定するための測色装置を説明する。図１４は、第５実施形態に係る測色装置の一例を示すブロック図である。なお、本実施形態の説明にはエタロンフィルター１００を備える測色装置を説明する。

図１４に示すように、測色装置７０００は、光源装置７１００と、分光測定装置７２００と、測色制御装置７３００と、を備えている。この測色装置７０００は、光源装置７１００から検査対象Ｍ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Ｍで反射された光である検査対象光Ｌｒを分光測定装置７２００に入射させる。分光測定装置７２００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７２００には第１実施形態に係るエタロンフィルター１００を備え、検査対象光Ｌｒはエタロンフィルター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Ｍ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。

光源装置７１００は、光源７１１０、複数のレンズ群７１２０（図示は簡略的にレンズ１個として描画）を備え、検査対象Ｍに対して検査光Ｌｓとして白色光を射出する。レンズ群７１２０は、図示しないコリメーターレンズを含み、光源７１１０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７１２０に含む図示しない投射レンズから検査対象Ｍに向かって射出する。

分光測定装置７２００は、エタロンフィルター１００と、受光素子を含む受光部７２１０と、駆動回路７２２０と、制御回路部７２３０と、を備えている。また、分光測定装置７２００は、エタロンフィルター１００に対向する位置に、検査対象Ｍ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。

受光部７２１０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７２１０は、制御回路部７２３０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７２３０に入力される。なお、エタロンフィルター１００と受光部７２１０とをユニット化し、波長可変干渉フィルターモジュールを構成することができる。

駆動回路７２２０は、エタロンフィルター１００の接続電極５１ｂ，５２ｂ，６１ｂ，６２ｂと（図１参照）、制御回路部７２３０と、に接続されている。駆動回路７２２０は、制御回路部７２３０から入力される駆動制御信号に基づいて、第１駆動電極５０および第２駆動電極６０との間に駆動電圧を印加し、第１基板１０の第１光学膜３０を所定の変位位置まで移動させるようにダイヤフラム部１０ｃを変形させる。駆動電圧としては、第１駆動電極５０と、第２駆動電極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駆動電極６０に所定の電圧を印加し、第１駆動電極５０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。

制御回路部７２３０は、分光測定装置７２００の全体動作を制御し、ＣＰＵ７２３１、記憶部７２４０などにより構成されている。ＣＰＵ７２３１は、記憶部７２４０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７２４０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７２４０には、電圧調整部７２４１、ギャップ測定部７２４２、光量認識部７２４３、および測定部７２４４が備えられている。また記憶部７２４０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駆動電極５０、第２駆動電極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７２４５が記憶されている。

測色制御装置７３００は、光源装置７１００および分光測定装置７２００に接続されており、光源装置７１００の制御、分光測定装置７２００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７３００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７３００は、分光特性取得部７３１０、測色処理部７３２０、光源制御部７３３０などを備えて構成される。

分光特性取得部７３１０は、分光測定装置７２００に接続され、分光測定装置７２００から入力される分光特性を取得する。測色処理部７３２０は、分光特性取得部７３１０が取得した分光特性に基づいて、検査対象Ｍ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７２００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７３３０は、光源装置７１００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７１００に制御信号を出力し、光源装置７１００から所定の射出光Ｌｓを射出させる。

図１５は、上述のように構成される測色装置７０００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７２３０のＣＰＵ７２３１は、電圧調整部７２４１、光量認識部７２４３、および測定部７２４４を起動させる。また、ＣＰＵ７２３１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Ｓ１１００）。なお、測定回変数ｎは、０以上の整数の値をとる。

この後、測定部７２４４は、初期状態、すなわち、エタロンフィルター１００の第１駆動電極５０および第２駆動電極６０に電圧が印加されて
いない状態で、エタロンフィルター１００を透過した光の光量を測定する（ステップＳ１２００）。なお、この初期状態におけるギャップＧ（図１参照）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７２４０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（図１参照）の大きさを測色制御装置７３００に出力する。

次に、電圧調整部７２４１は、記憶部７２４０に記憶されている電圧テーブルデータ７２４５を読み込む（ステップＳ１３００）。また、電圧調整部７２４１は、測定回変数ｎに「１」を加算する（ステップＳ１４００）。

この後、電圧調整部７２４１は、電圧テーブルデータ７２４５から、測定回変数ｎに対応する第１駆動電極５０および第２駆動電極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Ｓ１５００）。そして、電圧調整部７２４１は、駆動回路７２２０に駆動制御信号を出力し、電圧テーブルデータ７２４５のデータに従って第１駆動電極５０および第２駆動電極６０に電圧を印加し、エタロンフィルター１００を駆動する処理を実施する（ステップＳ１６００）。

また、測定部７２４４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Ｓ１７００）。すなわち、測定部７２４４は、光量認識部７２４３により透過光の光量を測定させる。また、測定部７２４４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７３００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７２４０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。

この後、ＣＰＵ７２３１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Ｓ１８００）、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Ｓ１８００において、測定回変数ｎがＮ未満である場合、ステップＳ１４００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Ｓ１５００〜ステップＳ１８００の処理を繰り返す。

（第６実施形態） 図１６は、第１実施形態に係るエタロンフィルター１００、あるいは第２実施形態に係るエタロンフィルター２００を備える、第６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、エタロンフィルター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。

図１６に示すように、波長多重送信機８０００は、光源８１００からの光が入射されるエタロンフィルター１００を有し、エタロンフィルター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８２１０，８２２０，８２３０が設けられる。送信機８２１０，８２２０，８２３０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８３００にて１つに合わせられて伝送路の一本の光ファイバー８４００に送出される。

また、第１実施形態に係るエタロンフィルター１００、あるいは第２実施形態にかかるエタロンフィルター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。

（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。本発明の光学装置として、第５実施形態で分光測定装置７０００を例示したが、その他、様々な分野により本発明の波長可変干渉フィルターの駆動方法、光学モジュール、および電子機器を適用することができる。例えば、第１実施形態に係るエタロンフィルター１００もしくは第２実施形態に係るエタロンフィルター２００は、特定物質の存在を検出するための光ベースのシステムに用いることができる。このようなシステムとしては、例えばエタロンフィルター１００，２００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、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第７実施形態として、以下に図面に基づいて説明する。

図１７は、第１実施形態に係るエタロンフィルター１００を備えたガス検出装置の一例を示す概略図である。図１８は、図１７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９０００は、図１７に示すように、センサーチップ９１１０と、吸引口９１２０Ａ、吸引流路９１２０Ｂ、排出流路９１２０Ｃ、および排出口９１２０Ｄを備えた流路９１２０と、本体部９１３０と、を備えて構成されている。

本体部９１３０は、流路９１２０を着脱可能な開口を有するセンサー部カバー９１３１、排出手段９１３３、筐体９１３４、光学部９１３５、フィルター９１３６、エタロンフィルター１００、および受光素子９１３７（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９１３８（処理部）、電力を供給する電力供給部９１３９等から構成されている。また、光学部９１３５は、光を射出する光源９１３５Ａと、光源９１３５Ａから入射された光をセンサーチップ９１１０側に反射し、センサーチップ９１１０側から入射された光を受光素子９１３７側に透過するビームスプリッター９１３５Ｂと、レンズ９１３５Ｃ，９１３５Ｄ，９１３５Ｅと、により構成されている。また、図１８に示すように、ガス検出装置９０００の表面には、操作パネル９１４０、表示部９１４１、外部とのインターフェイスのための接続部９１４２、電力供給部９１３９が設けられている。電力供給部９１３９が二次電池の場合には、充電のための接続部９１４３を備えてもよい。

更に、ガス検出装置９０００の制御部９１３８は、図１８に示すように、ＣＰＵ等により構成された信号処理部９１４４、光源９１３５Ａを制御するための光源ドライバー回路９１４５、エタロンフィルター１００を制御するための電圧制御部９１４６、受光素子９１３７からの信号を受信する受光回路９１４７、センサーチップ９１１０のコードを読み取り、センサーチップ９１１０の有無を検出するセンサーチップ検出器９１４８からの信号を受信するセンサーチップ検出回路９１４９、および排出手段９１３３を制御する排出ドライバー回路９１５０など、を備えている。

次に、上記のようなガス検出装置９０００の動作について、以下に説明する。本体部９１３０の上部のセンサー部カバー９１３１の内部には、センサーチップ検出器９１４８が設けられており、このセンサーチップ検出器９１４８でセンサーチップ９１１０の有無が検出される。信号処理部９１４４は、センサーチップ検出器９１４８からの検出信号を検出すると、センサーチップ９１１０が装着された状態であると判断し、表示部９１４１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。

そして、例えば利用者により操作パネル９１４０が操作され、操作パネル９１４０から検出処理を開始する旨の指示信号が信号処理部９１４４へ出力されると、まず、信号処理部９１４４は、光源ドライバー回路９１４５に光源作動の信号を出力して光源９１３５Ａを作動させる。光源９１３５Ａが駆動されると、光源９１３５Ａ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９１３５Ａ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９１４４へ出力される。そして、信号処理部９１４４は、光源９１３５Ａから入力された温度や光量に基づいて、光源９１３５Ａが安定動作していると判断すると、排出ドライバー回路９１５０を制御して排出手段９１３３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９１２０Ａから、吸引流路９１２０Ｂ、センサーチップ９１１０内、排出流路９１２０Ｃ、排出口９１２０Ｄへと誘導される。なお、吸引口９１２０Ａには、除塵フィルター９２３０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。

また、センサーチップ９１１０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９１１０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９１３５を通ってフィルター９１３６に入射し、フィルター９１３６によりレイリー散乱光が分離され、ラマン散乱光がエタロンフィルター１００に入射する。そして、信号処理部９１４４は、電圧制御部９１４６に対して制御信号を出力する。これにより、電圧制御部９１４６は、エタロンフィルター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エタロンフィルター１００で分光させる。この後、分光した光が受光素子９１３７で受光されると、受光量に応じた受光信号が受光回路９１４７を介して信号処理部９１４４に出力される。この場合、エタロンフィルター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９１４４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９１４４は、表示部９１４１にその結果情報を表示させたり、接続部９１４２から外部へ出力したりする。

なお、上記図１７および図１８において、ラマン散乱光をエタロンフィルター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９０００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、エタロン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。

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。

図１９は、エタロンフィルター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１００００は、図１９に示すように、検出器１０１１０（光学モジュール）と、制御部１０１２０と、表示部１０１３０と、を備えている。検出器１０１１０は、光を射出する光源１０１１１と、測定対象物からの光が導入される撮像レンズ１０１１２と、撮像レンズ１０１１２から導入された光を分光するエタロンフィルター１００と、分光された光を検出する撮像部１０１１３（検出部）と、を備えている。また、制御部１０１２０は、光源１０１１１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１０１２１と、エタロンフ
ィルター１００を制御する電圧制御部１０１２２と、撮像部１０１１３を制御し、撮像部１０１１３で撮像された分光画像を取得する検出制御部１０１２３と、信号処理部１０１２４と、記憶部１０１２５と、を備えている。

この食物分析装置１００００は、システムを駆動させると、光源制御部１０１２１により光源１０１１１が制御されて、光源１０１１１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１０１１２を通ってエタロンフィルター１００に入射する。エタロンフィルター１００は電圧制御部１０１２２の制御により、エタロンフィルター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、エタロンフィルター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１０１１３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１０１２５に蓄積される。また、信号処理部１０１２４は、電圧制御部１０１２２を制御してエタロンフィルター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。

そして、信号処理部１０１２４は、記憶部１０１２５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１０１２５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１０１２４は、求めたスペクトルのデータを、記憶部１０１２５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。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１０１２４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１０１３０に表示させる処理をする。

また、図１９において、食物分析装置１００００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。

更には、本発明のエタロンフィルター、電子機器としては、以下のような装置に適用することができる。例えば、各波長の光の強度を経時的に変化させることで、各波長の光でデータを伝送させることも可能であり、この場合、光学モジュールに設けられたエタロン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。

また、電子機器としては、本発明のエタロン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、エタロンフィルターを内蔵した赤外線カメラが挙げられる。図２０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１１０００は、図２０に示すように、カメラ本体１１１００と、撮像レンズユニット１１２００と、撮像部１１３００（検出部）とを備えている。カメラ本体１１１００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１１２００は、カメラ本体１１１００に設けられ、入射した画像光を撮像部１１３００に導光する。また、この撮像レンズユニット１１２００は、図２０に示すように、対物レンズ１１２１０、結像レンズ１１２２０、およびこれらのレンズ間に設けられたエタロンフィルター１００を備えて構成されている。撮像部１１３００は、受光素子により構成され、撮像レンズユニット１１２００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１１０００では、エタロンフィルター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エタロンフィルター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。

更には、本発明のエタロン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エタロン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、本発明のエタロン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。

更には電子機器を、濃度検出装置として用いることができる。この場合、エタロンフィルターにより、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。

上記に示すように、本発明のエタロンフィルター、および電子機器は、入射光から所定の光を分光するいかなる装置にも適用することができる。そして、本発明のエタロンフィルターは、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。

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。また、本発明は、波長可変干渉フィルター、波長可変干渉フィルターを備える光学装置に限定されることなく、第１基板と第２基板が対向して配置され、前記第１基板及び前記第２基板を厚さ方向から見た平面視において、前記第２基板の一部は前記第１基板から張り出して配置されており、前記第２基板は、前記第１基板と前記第２基板とが対向する領域から前記第２基板の前記第１基板から張り出した領域に向けて延設される外部接続電極と、前記第２基板の前記第１基板から張り出した領域であって前記外部接続電極が形成される電極形成面する光学部品であっても、同様に適用することができる。

１０…第１基板、２０…第２基板、３０…第１光学膜、４０…第２光学膜、５０…第１駆動電極、６０…第２駆動電極、７０…第１接地接続電極、８０…第２接地接続電極、１００…波長可変干渉フィルター（エタロンフィルター）。

Claims (8)

1. 第１基板と、
   前記第１基板に対向して配置され、前記第１基板を支持する支持部を有する第２基板と、
   前記第１基板に設けられた第１光学膜と、
   前記第１基板に設けられ、前記第１基板および前記第２基板の厚さ方向から見た平面視で前記第１光学膜の外側に設けられた第１駆動電極と、
   前記第２基板に設けられ、前記第１光学膜と対向して配置される第２光学膜と、
   前記第２基板に設けられ、前記平面視で前記第２光学膜と前記支持部との間に前記第１駆動電極と対向して配置される第２駆動電極と、
   を備え、
   前記第２基板は、前記支持部の外側に延設される外部接続電極を有し、前記外部接続電極が配設される電極形成面を備え、
   前記電極形成面より突出する複数の突出部が、前記外部接続電極の延設方向と交差する方向に配列されて形成されていることを特徴とする波長可変干渉フィルター。
2. 前記突出部の突出方向の頂部は、前記第２光学膜が形成される前記第２基板の光学膜形成面と同一平面内にあることを特徴とする請求項１に記載の波長可変干渉フィルター。
3. 前記第１基板は、前記第１基板の前記第２基板の前記支持部との接合領域と、前記接合領域の外側に延設される外部接続電極と、を有し、前記外部接続電極が配設される電極形成面を備え、前記電極形成面より突出する複数の突出部が、前記外部接続電極の延設方向と交差する方向に配列されて形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の波長可変干渉フィルター。
4. 請求項１乃至３のいずれかに記載の波長可変干渉フィルターを製造する方法であって、
   複数の前記第１基板の集合体である第１ウエハーを成形する第１ウエハー製造工程と、
   複数の前記第２基板の集合体である第２ウエハーを成形する第２ウエハー製造工程と、
   前記第１ウエハーと前記第２ウエハーと、を、前記第１光学膜と前記第２光学膜が対向して接合された接合ウエハーを形成する接合工程と、
   前記接合ウエハーを個片に分割するブレーク工程と、
   を含み、
   前記第２ウエハー製造工程は、
   前記支持部、および前記第２光学膜が形成される光学膜形成面をエッチングにより形成する第１のエッチング工程と、
   前記第２駆動電極が配設される電極形成面と、前記支持部の外の前記電極形成面から突出する複数の突出部をエッチングにより形成する第２のエッチング工程と、
   を有することを特徴とする波長可変干渉フィルターの製造方法。
5. 第１基板と、
   前記第１基板に対向して配置され、前記第１基板を支持する支持部を有する第２基板と、
   前記第１基板に設けられた第１光学膜と、
   前記第１基板に設けられ、前記第１基板および前記第２基板の厚さ方向から見た平面視で前記第１光学膜の外側に第１駆動電極と、
   を備え、
   前記第２基板に設けられ、前記第１光学膜と対向して配置される第２光学膜と、
   前記第２基板に設けられ、前記平面視で前記第２光学膜と前記支持部との間に、前記第１駆動電極と対向して配置される第２駆動電極と、
   を備え、
   前記第２基板は、前記支持部の外側に延設される外部接続電極を有し、前記外部接続電極が配設される電極形成面を備え、前記電極形成面より突出する複数の突出部が、前記外部接続電極の延設方向と交差する方向に配列されて形成されている波長可変干渉フィルターを備えていることを特徴とする光学装置。
6. 前記突出部の突出方向の頂部は、前記第２光学膜が形成される前記第２基板の光学膜形成面と同一平面内にあることを特徴とする請求項５に記載の光学装置。
7. 第１基板と、
   前記第１基板に対向するように配置された第２基板と、
   を備え、
   前記第１基板及び前記第２基板を厚さ方向から見た平面視において、前記第２基板の一部は前記第１基板から張り出して配置されており、
   前記第１基板は、
   第１光学膜と、
   前記平面視において前記第１光学膜の外に設けられた第１駆動電極と、
   を有し、
   前記第２基板は、
   前記第１光学膜と対向して配置された第２光学膜と、前記第１駆動電極と対向して配置された第２駆動電極と、
   前記平面視において前記第２駆動電極の外に設けられ前記第１基板を支持する支持部と、
   前記第１基板と前記第２基板とが対向する領域から前記第２基板の前記第１基板から張り出した領域に向けて延設される外部接続電極と、
   前記第２基板の前記第１基板から張り出した領域であって前記外部接続電極が形成される電極形成面と、
   を有し、
   前記電極形成面は複数の突出部を有し、
   前記複数の突出部は前記外部接続電極の延設方向と交差する方向に配列されていることを特徴とする光学部品。
8. 第１基板と、
   前記第１基板に対向するように配置され、前記第１基板を支持する支持部を有する第２基板と、
   前記第１基板と前記第２基板との間に配置された第１光学膜及び第１駆動電極と、
   前記第１光学膜と前記第２基板との間に配置された第２光学膜と、
   前記第１駆動電極と前記第２基板との間に配置された第２駆動電極と、
   前記第２駆動電極と電気的に接続された接続電極と、
   を含み、
   前記第２基板の第１面の上に前記接続電極は配置され、
   前記第１面より突出する複数の突出部が、前記接続電極が延びる方向に交差する方向に配列され、
   前記複数の突出部のいずれかと、前記第１光学膜と、の間に、前記支持部が配置されることを特徴とする波長可変干渉フィルター。

Images