WO2011037015A1 - 干渉光学系およびそれを備えた分光器 - Google Patents

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WO2011037015A1
WO2011037015A1 PCT/JP2010/065487 JP2010065487W WO2011037015A1 WO 2011037015 A1 WO2011037015 A1 WO 2011037015A1 JP 2010065487 W JP2010065487 W JP 2010065487W WO 2011037015 A1 WO2011037015 A1 WO 2011037015A1
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WO
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optical system
support
drive mechanism
leaf spring
interference optical
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PCT/JP2010/065487
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English (en)
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Inventor
滋人 大森
Original Assignee
コニカミノルタホールディングス株式会社
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
    • G01J3/28—Investigating the spectrum
    • G01J3/45—Interferometric spectrometry
    • G01J3/453—Interferometric spectrometry by correlation of the amplitudes
    • G01J3/4535—Devices with moving mirror
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
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    • G01J3/28—Investigating the spectrum
    • G01J3/45—Interferometric spectrometry
    • G01J3/453—Interferometric spectrometry by correlation of the amplitudes
    • G01J3/4532—Devices of compact or symmetric construction

Definitions

  • the present invention relates to an interference optical system constituting a Michelson interferometer and a spectroscope equipped with the interference optical system.
  • Spectroscopes are roughly classified into dispersion-type spectrometers using spectral prisms and diffraction gratings, and temporal Fourier transform spectrometers (hereinafter also referred to as FT spectrometers) using interference optical systems such as Michelson interferometers. Is done.
  • FT spectrometer a temporal interferogram (interference pattern) is formed while moving the moving mirror of the Michelson interferometer, and the spectral distribution of incident light is obtained by Fourier transforming the temporal interferogram. Can do.
  • Non-Patent Documents 1 to 3 disclose Michelson interferometers applicable to such a spectroscope.
  • the light emitted from the light source is separated by a BS (beam splitter) and guided to the fixed mirror and the movable mirror, and each light reflected by the fixed mirror and the movable mirror is again transmitted to the BS. After the light is incident and combined and interfered, the interference light is guided to the detector.
  • BS beam splitter
  • the Michelson interferometer at least the BS, the fixed mirror, the moving mirror, and the driving mechanism of the moving mirror are housed in one casing.
  • the drive mechanism of the movable mirror is supported in the housing by the first support member, and the BS and the fixed mirror are supported by the second and third support members, respectively.
  • the drive mechanism of the movable mirror, the BS, and the fixed mirror are supported by separate support members, even when the first support member vibrates due to the drive of the movable mirror, this is independent (first Vibrates independently of the second and third support members.
  • Non-Patent Document 3 the movable mirror constituting the electrostatic actuator, its driving mechanism, and the fixed mirror are mounted on the same L-shaped substrate, and the L-shaped substrate and BS are supported by a support member. is doing. However, since the L-shaped substrate and the supporting member are different from each other because the L-shaped substrate and the supporting member are different in vibration manner, both of the above are caused by the vibration at the time of driving the movable mirror. An optical path difference that becomes noise occurs between the optical paths.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and its object is to cause an optical path between the BS and the fixed mirror and an optical path between the BS and the movable mirror due to vibration during driving of the movable mirror. It is possible to suppress the occurrence of an optical path difference as noise, and to provide an interference optical system capable of realizing highly accurate interference, and a spectroscope including the interference optical system.
  • the interference optical system of the present invention separates incident light from a fixed mirror, a movable mirror, and guides the incident light to the fixed mirror and the movable mirror, and combines each light reflected by the fixed mirror and the movable mirror.
  • a beam splitter that emits as interference light, a drive mechanism that translates the movable mirror so that the optical path length of the light reflected by the movable mirror changes, the fixed mirror, the beam splitter, and the drive mechanism And a support portion for directly supporting the above.
  • the support portion may have a linear expansion coefficient of less than 5 ⁇ 10 ⁇ 6 / ° C.
  • a linear expansion coefficient of the support portion may be less than 4.5 ⁇ 10 ⁇ 6 / ° C.
  • the support portion may be made of silicon or glass.
  • the drive mechanism is configured by a parallel leaf spring that vibrates the other end with respect to one end, and the movable mirror is provided at the other end of the parallel leaf spring.
  • the support portion has a thickness larger than the vibration amplitude of the parallel leaf spring, and supports the one end portion of the parallel leaf spring, and supports the drive mechanism via the support block.
  • it may be configured by a support substrate that supports the fixed mirror and the beam splitter.
  • the support block may be made of the same material as the support substrate.
  • the support block may be made of silicon or glass.
  • the support substrate may be made of silicon or glass.
  • the driving mechanism includes two leaf spring portions disposed to face each other via a rigid body, and the two leaf spring portions are formed using an SOI substrate. Also good.
  • the driving mechanism includes two leaf spring portions that are disposed to face each other via a rigid body, and the two leaf spring portions are formed of a silicon substrate or a glass substrate. May be.
  • the spectroscope of the present invention includes the above-described interference optical system of the present invention and a calculation unit, and the interference optical system includes a detector that detects the interference light, and the calculation unit includes the detection unit.
  • the spectrum may be generated based on the signal output from the device.
  • the fixed mirror, the BS (beam splitter) and the drive mechanism are integrally and directly supported by the support portion, even when the drive mechanism and the support portion vibrate when the movable mirror is driven, The vibration propagates in the same way to the fixed mirror and BS via the same support.
  • an optical path difference (phase difference) caused by vibration of the support portion during driving of the movable mirror that is, a parallel movement of the movable mirror occurs between the optical path between the BS and the fixed mirror and the optical path between the BS and the movable mirror. It is possible to suppress the occurrence of an optical path difference that becomes noise in addition to the original optical path difference, and to realize highly accurate interference.
  • FIGS. 9A to 9F are cross-sectional views respectively showing manufacturing steps of the leaf spring portion of the drive mechanism as seen in the cross-section taken along the line A-A ′ in FIG. 8. It is sectional drawing which shows the other structure of the said drive mechanism. It is sectional drawing which shows other structure of the said drive mechanism. It is sectional drawing which shows other structure of the said drive mechanism. It is sectional drawing which shows other structure of the said drive mechanism. It is sectional drawing which shows other structure of the said drive mechanism.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram schematically showing a schematic configuration of the spectrometer 1 of the present embodiment.
  • the spectrometer 1 is a Fourier transform spectrometer, and includes an interference optical system 2, a calculation unit 3, and an output unit 4.
  • the interference optical system 2 is composed of a Michelson interferometer, the details of which will be described later.
  • the output unit 4 outputs (for example, displays) the spectrum generated by the calculation unit 3. Details of the interference optical system 2 will be described below.
  • the interference optical system 2 includes a light source 11, a collimator optical system 12, a BS (beam splitter) 13, a fixed mirror 14, a movable mirror 15, a condensing optical system 16, a detector 17, and a drive mechanism 21. And a support portion 22.
  • the positions of the movable mirror 15 and the fixed mirror 14 may be reversed.
  • the light source 11 emits infrared light, for example.
  • the collimator optical system 12 converts the light from the light source 11 into parallel light and guides it to the BS 13.
  • the BS 13 separates incident light, that is, light emitted from the light source 11 into two lights, which are guided to the fixed mirror 14 and the movable mirror 15, respectively, and reflected by the fixed mirror 14 and the movable mirror 15.
  • the light is synthesized and emitted as interference light, and is composed of, for example, a half mirror.
  • the condensing optical system 16 condenses the light synthesized and emitted by the BS 13 and guides it to the detector 17.
  • the detector 17 detects the light incident from the BS 13 via the condensing optical system 16 and outputs the detected light to the calculation unit 3.
  • the drive mechanism 21 is a moving mechanism that translates the movable mirror 15 so that the optical path length of the light reflected by the movable mirror 15 (the optical path length between the BS 13 and the movable mirror 15) changes.
  • FIG. 1 is a perspective view schematically showing a configuration of a main part of the interference optical system 2.
  • the drive mechanism 21 is composed of, for example, a parallel leaf spring that vibrates the other end 21b with respect to the one end 21a. The detailed configuration of the drive mechanism 21 will be described later.
  • the movable mirror 15 is provided at the other end 21 b of the drive mechanism 21.
  • the one end portion 21a of the drive mechanism 21 is provided with a drive portion 35 made of, for example, a piezoelectric element. Therefore, by vibrating (resonating) the drive mechanism 21 by the drive unit 35, the optical path length can be changed by translating the movable mirror 15 in the vertical direction in FIG.
  • a VCM voice coil motor
  • the movable mirror 15 may be translated by an electrostatic actuator or an electromagnetic actuator using a magnet and a coil.
  • the support unit 22 supports the fixed mirror 14, the BS 13, and the drive mechanism 21 integrally and directly, and details thereof will be described later.
  • the light emitted from the light source 11 is converted into parallel light by the collimator optical system 12 and then separated into two light beams by transmission and reflection at the BS 13.
  • One separated light beam is reflected by the movable mirror 15 and the other light beam is reflected by the fixed mirror 14.
  • Each of the separated light beams returns to the original optical path and is superposed on the BS 13 to be superimposed on the sample S as interference light (see FIG. 2). Irradiated.
  • the sample S is irradiated with light while continuously moving the movable mirror 15 by the drive mechanism 21, but the difference in optical path length from the BS 13 to each mirror (movable mirror 15, fixed mirror 14) is an integer of the wavelength. When it is doubled, the intensity of the superimposed light becomes maximum.
  • the intensity of the superimposed light changes.
  • the light transmitted through the sample S is collected by the condensing optical system 16 and enters the detector 17 where it is detected as a temporal interferogram.
  • the signal output from the detector 17 of the interference optical system 2 is A / D-converted and Fourier-transformed by the calculation unit 3 and output as a spectrum by the output unit 4. Therefore, the characteristics (material, structure, component amount, etc.) of the sample S can be known based on this spectrum.
  • the support portion 22 includes a support block 23 (support member) and a support substrate 24.
  • the support block 23 is a block that has a thickness t (mm) larger than the vibration amplitude P (see FIG. 5) of the drive mechanism 21 (parallel leaf spring) and supports the one end 21 a of the drive mechanism 21.
  • the support substrate 24 is a flat substrate that supports the driving mechanism 21 via the support block 23 and supports the fixed mirror 14 and the BS 13.
  • the support substrate 24 includes an optical path bending member 25 that bends the optical path from the BS 13 to the fixed mirror 14 with a reflecting surface, and an optical path bending member 26 that bends the optical path from the BS 13 to the movable mirror 15 with a reflecting surface. Further support.
  • the BS 13, the fixed mirror 14, and the drive mechanism 21 can be mounted compactly on the support substrate 24.
  • the support portion 22, that is, the support block 23 and the support substrate 24 are made of a highly rigid material having a linear expansion coefficient of less than 5 ⁇ 10 ⁇ 6 / ° C.
  • a support part 22 is, for example, silicon (linear expansion coefficient; 2.4 ⁇ 10 ⁇ 6 / ° C.), Tempax glass (linear expansion coefficient; 3 ⁇ 10 ⁇ 6 / ° C.), Invar (linear expansion coefficient; 1 ⁇ 10 ⁇ 6 / ° C.) and Novinite (registered trademark) CF-5 (linear expansion coefficient: 2.5 to 3.5 ⁇ 10 ⁇ 6 / ° C.).
  • the Tempax glass is a kind of alkali glass
  • Invar is an alloy of Fe and Ni
  • Novinite CF-5 is austenitic cast iron.
  • the parallel leaf spring of the drive mechanism 21 is configured using an SOI (Silicon on Insulator) substrate, a silicon substrate, or a glass substrate
  • the support portion 22 is configured by silicon or glass. is doing.
  • the support block 23 and the support substrate 24 are preferably made of the same material. However, when the difference in linear expansion coefficient between the two materials is small and the influence on the optical path difference error described later is small, different materials are used. It may be constituted by.
  • the support portion 22 is made of a material having a linear expansion coefficient of less than 5 ⁇ 10 ⁇ 6 / ° C. is as follows.
  • the optical path length between the BS 13 and the fixed mirror 14 and the optical path length between the BS 13 and the movable mirror 15 are each about 20 mm, for example.
  • the temperature distribution is biased depending on the position of the light source 11, and a temperature range of about 1 ° C. occurs between the two optical paths.
  • K is defined as a linear expansion coefficient (1 / ° C.), 100 nm ( ⁇ (900/10))> 20 mm ⁇ 1 ° C. ⁇ K Need to be satisfied. From this conditional expression, K ⁇ 5 ⁇ 10 ⁇ 6 is derived. In addition, it is more desirable that (900/10)> 20 mm ⁇ 1 ° C. ⁇ K, and K ⁇ 4.5 ⁇ 10 ⁇ 6 , and all of the constituent materials of the support portion 22 described above are K ⁇ 4.5 ⁇ 10 6. -6 is satisfied.
  • the support portion 22 By configuring the support portion 22 as described above, the following effects can be obtained.
  • the fixed mirror 14, BS 13 and the drive mechanism 21 are integrally and directly supported by the support part 22, and what members are interposed between the fixed mirror 14, BS 13 and the drive mechanism 21 and the support part 22. Therefore, even when the drive mechanism 21 and the support portion 22 that supports it vibrate when the movable mirror 15 is driven, the vibration propagates to the fixed mirror 14 and the BS 13 through the same support portion 22 in the same manner.
  • the optical path between the BS 13 and the fixed mirror 14 and the optical path between the BS 13 and the movable mirror 15 are caused by the vibration of the support portion 22 in addition to the original optical path difference caused by the parallel movement of the movable mirror 15.
  • the linear expansion coefficient of the support portion 22 is as small as less than 5 ⁇ 10 ⁇ 6 / ° C., the thermal expansion itself of the support portion 22 can be suppressed. Thereby, even when a temperature difference occurs between the two optical paths due to the position of the light source 11, it is possible to suppress an optical path difference that becomes noise due to the temperature difference. In particular, the optical path difference due to the temperature range can be sufficiently suppressed to 1/10 or less of the wavelength used.
  • one end portion 21 a of the drive mechanism 21 made of a parallel leaf spring is supported by the support substrate 24 via the support block 23, and the support block 23 has a thickness t larger than the vibration amplitude P of the drive mechanism 21. Therefore, a space in which the other end 21b of the drive mechanism 21 vibrates on the support substrate 24 can be secured. That is, even when the drive mechanism 21 vibrates, it is possible to avoid the other end portion 21 b of the drive mechanism 21 from contacting the surface of the support substrate 24. Thereby, the periodic vibration of the drive mechanism 21 can be realized reliably.
  • a through hole or a recess may be provided in the support substrate 24, and the drive mechanism 21 may be vibrated so that the other end 21b enters and exits the through hole or the recess.
  • the thickness of the support block 23 can be made equal to or less than the vibration amplitude P of the drive mechanism 21.
  • the support part 22 is comprised with the silicon
  • the drive mechanism 21 is made of a parallel leaf spring using an SOI substrate, or a parallel leaf spring using a silicon substrate or a glass substrate, as will be described later.
  • the drive mechanism 21 and the support portion 22 can be connected (bonded) without using an adhesive, for example, using a technique such as anodic bonding, optical contact, or diffusion bonding.
  • manufacturing errors influence of shrinkage of the adhesive caused by the adhesive can be eliminated, and interference with higher accuracy can be realized.
  • the anodic bonding is a technique in which a direct voltage of several hundred volts is applied to silicon and glass at a temperature of several hundred degrees Celsius to form Si—O covalent bonds, thereby directly bonding the two.
  • the optical contact is a method in which smooth surfaces are brought into close contact with each other and two members are connected by molecular attraction.
  • Diffusion bonding is a method of obtaining a bonded portion by heating and pressurizing and holding a base material without melting it and diffusing atoms at the bonded interface across the bonded surface.
  • anodic bonding can be used.
  • optical contact or diffusion bonding can be used.
  • a temperature difference between the optical path between the fixed mirror 14 and the BS 13 and the optical path between the movable mirror 15 and the BS 13 is about 1 ° C.
  • a support portion 22 having a linear expansion coefficient K (1 / ° C.) that satisfies the following conditional expression (1) is used. Good.
  • N ⁇ ⁇ / 10> d ⁇ t ⁇ K (1)
  • t an optical path between the fixed mirror 14 and the BS 13; Temperature range (° C) between the moving mirror 15 and the optical path between the BS 13
  • ⁇ Measurement wavelength (nm)
  • N ⁇ optical path difference error due to temperature difference (nm) It is.
  • the measurement wavelength is the wavelength of light emitted from the light source 11.
  • FIG. 3 is a perspective view showing a schematic configuration of the drive mechanism 21, and FIG. 4 is a cross-sectional view of the drive mechanism 21.
  • the drive mechanism 21 includes two leaf spring portions 31 and 32, two rigid bodies 33 and 34, a drive portion 35, and the movable mirror 15 as described above. On the other hand, it comprises a parallel leaf spring that vibrates (translates) the other end 21b.
  • the leaf spring portions 31 and 32 are a first leaf spring portion and a second leaf spring portion disposed to face each other via a rigid body (rigid bodies 33 and 34). These leaf spring portions 31 and 32 are formed using, for example, an SOI substrate.
  • the SOI substrate for forming the leaf spring portion 31 is configured by laminating a support layer 31a made of silicon, an insulating oxide film layer (BOX layer) 31b made of silicon oxide, and an active layer 31c made of silicon. Yes.
  • the SOI substrate for forming the leaf spring portion 32 is also configured by laminating a support layer 32a made of silicon, an insulating oxide film layer (BOX layer) 32b, and an active layer 32c made of silicon. .
  • the support layers 31a and 32a are on the inside and the active layers 31c and 32c are on the outside, that is, the support layers 31a and 32a are closer to the rigid bodies 33 and 34 than the active layers 31c and 32c.
  • the spring portions 31 and 32 are arranged to face each other.
  • Support layer 31a, insulating oxide film layer 31b, support layer 32a, and insulating oxide film layer 32b are partially removed. More specifically, in the support layer 31a and the insulating oxide film layer 31b, a region facing the rigid body 33 and a region facing the rigid body 34 remain, and the other portions are removed. It should be noted that the region facing the rigid body 33 and the region facing the rigid body 34 in the support layer 31a are the support layer 31a 1 directly facing the rigid body 33 in the support layer 31a and the support layer 31a 2 directly facing the rigid body 34, respectively. Point to.
  • a region facing the rigid body 33 and a region facing the rigid body 34 remain, and the other portions are removed.
  • the region facing the rigid body 33 and the region facing the rigid body 34 in the support layer 32a are the support layer 32a 1 directly facing the rigid body 33 in the support layer 32a and the support layer 32a 2 directly facing the rigid body 34, respectively.
  • the insulating oxide film layer 32b has a region facing the rigid body 33 and a region facing the rigid body 34.
  • the insulating oxide film layer 32b includes an insulating oxide film layer 32b 1 facing the rigid body 33 via the support layer 32a 1 , And the insulating oxide film layer 32b 2 facing the rigid body 34 through the support layer 32a 2 .
  • portions of the active layer 31c excluding the region facing the rigid body 33 and the region facing the rigid body 34 are directly opposed via the space between the rigid body 33 and the rigid body 34.
  • the region facing the rigid body 33 and the region facing the rigid body 34 are the active layer 31c 1 facing the rigid body 33 via the support layer 31a 1 and the insulating oxide film layer 31b 1 in the active layer 31c.
  • the active layer 31c 2 facing the rigid body 34 through the support layer 31a 2 and the insulating oxide film layer 31b 2 , respectively. Further, the facing region and a region opposed to the rigid 34 and rigid body 33 in the active layer 32c, the active layer 32c, an active layer 32c 1 facing the rigid 33 through the support layer 32a 1 and the insulating oxide film layer 32 b 1 And the active layer 32c 2 facing the rigid body 34 through the support layer 32a 2 and the insulating oxide film layer 32b 2 , respectively.
  • each flat plate portion 31p 32 p is a region facing each rigid substrate 33 (support layers 31 a 1 and 32 a 1 , insulating oxide film layers 31 b 1 and 32 b 1 ) and a region facing the rigid body 34 (support layers 31 a 2 and 32 a 2 ,
  • the active layer 31c that is opposed to each other through the space between the rigid body 33 and the rigid body 34 It can be said that each is composed of 32c.
  • Regions of the support layer 31a facing the rigid bodies 33 and 34 are connected to the rigid bodies 33 and 34, respectively.
  • the opposing regions (support layers 32a 1 and 32a 2 ) of the support layer 32a facing the rigid bodies 33 and 34 are connected to the rigid bodies 33 and 34, respectively.
  • the rigid bodies 33 and 34 are a first rigid body and a second rigid body that are arranged apart from each other in a direction perpendicular to the direction in which the leaf spring portions 31 and 32 face each other.
  • the rigid body 33 is coupled to the leaf spring portion 31 (particularly the support layer 31a 1 ) and is coupled to the leaf spring portion 32 (particularly the support layer 32a 1 ).
  • the rigid body 34 is connected to the leaf spring portion 31 (particularly the support layer 31a 2 ) and to the leaf spring portion 32 (particularly the support layer 32a 2 ).
  • the rigid body 34 is provided corresponding to one end 21a of the parallel leaf spring, and the rigid body 33 is provided corresponding to the other end 21b of the parallel leaf spring.
  • the rigid bodies 33 and 34 are both made of glass that is thicker than the flat plate portions 31p and 32p of the leaf spring portions 31 and 32.
  • alkali glass containing, for example, sodium oxide (Na 2 O) or potassium oxide (K 2 O) is used as the glass.
  • the rigid bodies 33 and 34 may be made of silicon instead of glass.
  • the rigid bodies 33 and 34 are made of glass, and the support layers 31a 1 and 31a 2 of the leaf spring portion 31 and the support layers 32a 1 and 32a 2 of the leaf spring portion 32 are both made of silicon.
  • the rigid bodies 33 and 34 and the leaf spring portions 31 and 32 are connected by, for example, the anodic bonding described above.
  • the drive unit 35 is configured to translate one of the rigid bodies 33 and 34 in a direction opposite to the plate springs 31 and 32 by bending and deforming one of the plate springs 31 and 32.
  • the drive unit 35 is provided above the rigid body 34 in the leaf spring unit 31 and on the surface opposite to the rigid body 34.
  • the movable mirror 15 is provided above the rigid body 33 in the leaf spring portion 31 and on the surface opposite to the rigid body 33.
  • the drive unit 35 and the movable mirror 15 may be provided on the leaf spring unit 32.
  • the sizes of the drive unit 35 and the movable mirror 15 may be set as appropriate.
  • the drive unit 35 is constituted by, for example, a piezoelectric element.
  • this piezoelectric element has a structure in which a piezoelectric material PZT (lead zirconate titanate) 41 is sandwiched between electrodes 42 and 43.
  • PZT lead zirconate titanate
  • the leaf spring 31 when the PZT 41 is contracted by applying a voltage of the opposite polarity to the electrodes 42 and 43, the leaf spring 31 is deformed so as to protrude downward, so that the movable mirror 15 is displaced upward together with the rigid body 33. .
  • the leaf spring portion 31 can be bent and deformed, and the movable mirror 15 together with the rigid body 33 has a vibration amplitude P. Can be displaced (vibration, resonance).
  • FIG. 6 is a flowchart showing a rough flow when the drive mechanism 21 is manufactured.
  • FIGS. 7A to 7D are cross-sectional views showing the manufacturing process of the drive mechanism 21.
  • Fig.7 (a) the two leaf
  • plate spring parts 31 * 32 is mentioned later.
  • the rigid bodies 33 and 34 are arranged apart from each other, and the flat plate portions 31p and 32p are opposed to each other through the space between the rigid body 33 and the rigid body 34.
  • the leaf spring portions 31 and 32 are arranged via the rigid bodies 33 and 34 (S2).
  • the movable mirror 15 is formed on the leaf spring portion 31 (S3), and the drive portion 35 is formed on the leaf spring portion 31 (S4).
  • the movable mirror 15 is formed in S3 by, for example, sputtering Au to the leaf spring portion 31.
  • the movable mirror 15 may be formed by forming a metal material such as Al or Pt on the leaf spring portion 31 by vapor deposition or adhesion.
  • the drive unit 35 is formed in S4 by, for example, bonding the above-described piezoelectric element to the leaf spring unit 31 using an adhesive.
  • the extraction electrode is an electrode for extracting an electrode on the lower surface of the piezoelectric element (corresponding to the electrode 43 in FIG. 5), and the fixed electrode is an electrode on the upper surface of the piezoelectric element (the electrode in FIG. 5).
  • the electrode is connected by wire bonding and is connected to a power source (not shown).
  • S2 to S4 may be changed as appropriate.
  • S4 may be performed before S3, or the step S2 may be performed after S3 and S4.
  • the rigid bodies 33 and 34 and the leaf spring portions 31 and 32 are connected (S5).
  • the connection at this time is performed by anodic bonding under a high temperature and high electric field.
  • the electrode on the upper surface of the piezoelectric element and the fixed electrode are connected by wire bonding (S6). Thereby, the drive mechanism 21 is completed.
  • the drive mechanism 21 is supported on the support substrate 24 via the support block 23 (see FIG. 1).
  • the drive mechanism 21 and the support block 23 are connected (joined) by a method (an anodic bonding, an optical contact, a diffusion bonding or the like) according to these constituent materials.
  • FIG. 8 is a perspective view of a substrate 51 in which four leaf spring portions 31 (or four leaf spring portions 32) are bound in a sheet shape, and is a perspective view seen from the side facing a rigid block 52 described later. It is.
  • four drive mechanisms 21 are manufactured simultaneously, two such substrates 51 are prepared (corresponding to S1).
  • the rigid block 52 is provided with four rigid bodies 33 and 34 in a state where a space is provided between the rigid body 33 and the rigid body 34 constituting one drive mechanism 21, and these are formed in a row. Is.
  • the movable mirror 15 and the drive unit 35 including the piezoelectric element are formed in predetermined portions of the substrate 51 (corresponding to S3 and S4).
  • the lead electrode 53 is formed in common with the electrodes on the lower surface of the adjacent piezoelectric elements, and the fixed electrode 54 is formed corresponding to each piezoelectric element.
  • the respective substrates 51 and 51 and the rigid block 52 are joined by anodic bonding (corresponding to S5).
  • the joined body (the substrates 51 and 51 and the rigid body block 52) is dicer cut along the thick lines D 1 and D 2 , and the movable mirror 15 is separated from the support piece 56.
  • the joined body is cut by a dicer along the thick lines D 3 and D 4 and divided into four drive mechanisms 21.
  • the electrodes on the upper surfaces of the individual piezoelectric elements and the fixed electrodes 54 are connected by wire bonding (corresponding to S6). Thereby, the four drive mechanisms 21 are completed.
  • 12 (a) to 12 (f) are cross-sectional views when the manufacturing process of the leaf spring portion 31 is viewed in the cross-section taken along the line A-A 'in FIG.
  • the portion corresponding to the space around the leaf spring portion 31 is defined as the penetration portions 71 and 72 through the substrate 51 on the line A-A ′ in FIG.
  • a portion of the substrate 51 corresponding to the flat plate portion 31 p of the leaf spring portion 31 is defined as a region 73.
  • thermal oxide films 62 and 63 serving as masks are sequentially formed on the SOI substrate 61 by a photolithography process (not shown).
  • the SOI substrate 61 is configured by laminating a support layer 31a made of silicon, an insulating oxide film layer 31b made of silicon oxide, and an active layer 31c made of silicon.
  • the thermal oxide films 62 and 63 are formed on the support layer 31 a side in the SOI substrate 61.
  • the removal of the support layer 31a located in the through portions 71 and 72 in the SOI substrate 61 is started by dry etching using the thermal oxide film 62 as a mask, and the thermal oxide film The removal of the thermal oxide film 62 located in the region 73 is started using 63 as a mask. Then, after completely removing the thermal oxide film 62 in the region 73, as shown in FIG. 12C, with the remaining thermal oxide film 62 as a mask, the support located in the through-holes 71 and 72 is formed by dry etching. The layer 31a and the support layer 31a located in the region 73 are simultaneously removed. When the support layer 31a located in the through portions 71 and 72 is completely removed by such stepwise removal of the support layer 31a, the support layer 31a in the region 73 remains slightly.
  • the insulating oxide film layer 31b located in the through portions 71 and 72 is removed by dry etching using the support layer 31a as a mask.
  • the active layer 31c located in the through portions 71 and 72 and the support layer 31a located in the region 73 are simultaneously removed by dry etching using the thermal oxide film 62 as a mask.
  • the insulating oxide film layer 31b in the region 73 is removed by dry etching using the support layer 31a as a mask.
  • MEMS Micro Electro Mechanical Systems
  • the drive mechanism 21 can be manufactured using a technique that combines a semiconductor manufacturing technique such as etching and a bonding technique such as anodic bonding. That is, a MEMS movable mirror (MEMS movable mirror) can be realized. Further, by using the MEMS technology, it is possible to avoid variations in the lengths of the two flat plate portions 31p and 32p in one driving mechanism 21 as long as the mask accuracy of lithography is ensured with high accuracy. .
  • FIG. 13 is a cross-sectional view showing another configuration of the drive mechanism 21.
  • the flat plate portion 31p of the plate spring portion 31 of the drive mechanism 21 may be composed of two layers of an insulating oxide film layer 31b and an active layer 31c, and the flat plate portion 32p of the plate spring portion 32. May be composed of two layers of an insulating oxide film layer 32b and an active layer 32c.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view showing still another configuration of the drive mechanism 21.
  • the leaf spring portions 31 and 32 of the drive mechanism 21 may be constituted by flat silicon substrates 81 and 81, respectively.
  • anodic bonding can be used for the connection between the leaf spring portions 31 and 32 (silicon substrates 81 and 81) and the rigid bodies 33 and 34 made of glass.
  • the drive mechanism 21 can be easily realized with a simple configuration in which the rigid bodies 33 and 34 are sandwiched between the flat silicon substrates 81 and 81.
  • the manufacturing process (the process of S1) of the leaf spring portions 31 and 32 can be greatly simplified.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view showing still another configuration of the drive mechanism 21.
  • the leaf spring portions 31 and 32 of the drive mechanism 21 may be configured by flat glass substrates 91 and 91, respectively.
  • glass substrates 91 and 91 can be obtained by performing laser processing or dicing processing on glass (for example, alkali glass) having a thickness of 100 ⁇ m or less.
  • Optical contact or diffusion bonding can be used for connection between the leaf spring portions 31 and 32 (glass substrates 91 and 91) and the rigid bodies 33 and 34 made of glass.
  • the drive mechanism 21 can be easily realized with a simple configuration in which the rigid bodies 33 and 34 are sandwiched between the flat glass substrates 91 and 91. can do. Further, compared to the case where the SOI substrate 61 is used, the manufacturing process (the process of S1) of the leaf spring portions 31 and 32 can be greatly simplified. Further, since the constituent materials of the rigid bodies 33 and 34 and the leaf spring portions 31 and 32 are both glass, the deformation of the drive mechanism 21 due to a temperature change can be surely prevented, and the movable part (the rigid body) is caused by the temperature change. 33 and the movable mirror 15) can be reliably prevented from tilting.
  • the interference optical system of the present invention can be used for, for example, a Fourier transform spectrometer.

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Abstract

　固定鏡（１４）、ＢＳ（１３）および駆動機構（２１）が支持部（２２）によって一体的に、かつ、直接支持される。これにより、移動鏡（１５）の駆動時に、駆動機構（２１）および支持部（２２）が振動しても、その振動は同じ支持部（２２）を介して固定鏡（１４）およびＢＳ（１３）にも同時に伝播する。これにより、ＢＳ（１３）と固定鏡（１４）との間の光路間で上記振動に起因する光路差が生じるのを抑えることができ、高精度な干渉を実現することができる。

Description

干渉光学系およびそれを備えた分光器
　本発明は、マイケルソン干渉計を構成する干渉光学系と、その干渉光学系を備えた分光器とに関するものである。
　従来から、試料に光を照射して、そこを透過または反射した光を集めて分光し、スペクトルを得る装置が分光器として知られている。分光器は、分光プリズムや回折格子を用いた分散型の分光器と、マイケルソン干渉計などの干渉光学系を用いた時間的フーリエ変換分光器（以下、ＦＴ分光器とも称する）とに大別される。ＦＴ分光器では、マイケルソン干渉計の移動鏡を移動させながら時間的インターフェログラム（干渉パターン）を形成し、その時間的インターフェログラムをフーリエ変換することにより、入射光のスペクトル分布を求めることができる。
　このような分光器に適用可能なマイケルソン干渉計は、例えば非特許文献１～３に開示されている。これらの光学系は、いずれも、光源から出射された光をＢＳ（ビームスプリッタ）にて分離して固定鏡および移動鏡に導き、固定鏡および移動鏡にて反射された各光を再度ＢＳに入射させて合成し、干渉させた後、その干渉光を検出器に導く構成である。
南光智昭、外２名、「近赤外分光分析計 InfraSpec NR800」、横河技報、横河電機株式会社、2001年7月31日、Vol.45、No.3、p.179-182 Wilfried　Noell　et　al.,　"Applications　of　SOI-based　optical　MEMS",　the　IEEE　Journal　of　Selected　Topics　in　Quantum　Electronics(JSTQE),　2002-08-07,　Volume　8,　Issue　1,　Jan/Feb　2002,　page(s):148-154 Omar Manzardo,　"Micro-sized　Fourier　Spectrometers",　Neuch^atel,　janvier　2002,　p.87
　ところで、マイケルソン干渉計においては、少なくとも上記したＢＳと、固定鏡と、移動鏡と、その移動鏡の駆動機構とが１つの筐体内に収められている。このとき、移動鏡の駆動機構が第１の支持部材によって筐体内で支持されており、ＢＳおよび固定鏡がそれぞれ第２および第３の支持部材によって支持されているとする。このように、移動鏡の駆動機構、ＢＳおよび固定鏡が別々の支持部材によって支持されていると、移動鏡の駆動に起因して第１の支持部材が振動したときでも、これが単独で（第２および第３の支持部材とは独立して）振動する。このため、ＢＳ－固定鏡間の光路と、ＢＳ－移動鏡間の光路とで、本来の移動鏡の駆動（反射光の光路長を変化させる駆動）によって生じる光路差以外に、第１の支持部材の振動に起因する光路差が生じ、これがノイズとなる。その結果、高精度な干渉を実現することができなくなる。
　なお、非特許文献３の光学系では、静電アクチュエータを構成する移動鏡およびその駆動機構と固定鏡とを同一のＬ字形基板に搭載し、このＬ字形基板とＢＳとを支持部材にて支持している。しかし、Ｌ字形基板と支持部材とが別体である以上、Ｌ字形基板と支持部材とで振動の仕方が異なるため、上記と同様に、移動鏡の駆動時の振動に起因して、上記両光路間でノイズとなる光路差が生じる。
　本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、移動鏡の駆動時の振動に起因して、ＢＳ－固定鏡間の光路と、ＢＳ－移動鏡間の光路とでノイズとなる光路差が生じるのを抑えることができ、これによって高精度な干渉を実現できる干渉光学系と、その干渉光学系を備えた分光器とを提供することにある。
　本発明の干渉光学系は、固定鏡と、移動鏡と、入射光を分離して前記固定鏡および前記移動鏡に導くとともに、前記固定鏡および前記移動鏡にて反射された各光を合成し、干渉光として出射するビームスプリッタと、前記移動鏡にて反射される光の光路長が変化するように、前記移動鏡を平行移動させる駆動機構と、前記固定鏡、前記ビームスプリッタおよび前記駆動機構を一体的に、かつ、直接支持する支持部とを備えていることを特徴としている。
　本発明の干渉光学系において、前記支持部は、以下の条件式を満足する線膨張係数Ｋ（１／℃）を有していることが望ましい。すなわち、
　　　Ｎλ＝λ／１０＞ｄ・ｔ・Ｋ
　　ただし、
　　　ｄ　：前記固定鏡と前記ビームスプリッタとの間の光路長（ｍｍ）
　　　ｔ　：前記固定鏡と前記ビームスプリッタとの間の光路と、
　　　　　　前記移動鏡と前記ビームスプリッタとの間の光路との間の温度
　　　　　　較差（℃）
　　　λ　：測定波長（ｎｍ）
　　　Ｎλ：温度較差に起因する光路差誤差（ｎｍ）
である。
　本発明の干渉光学系において、前記支持部の線膨張係数は、５×１０-6／℃未満であってもよい。
　本発明の干渉光学系において、前記支持部の線膨張係数は、４．５×１０-6／℃未満であってもよい。
　本発明の干渉光学系において、前記支持部は、シリコンまたはガラスで構成されていてもよい。
　本発明の干渉光学系において、前記駆動機構は、一端部に対して他端部を振動させる平行板ばねで構成されており、前記移動鏡は、前記平行板ばねの前記他端部に設けられており、前記支持部は、前記平行板ばねの振動振幅よりも大きい厚さを有し、前記平行板ばねの前記一端部を支持する支持ブロックと、前記駆動機構を前記支持ブロックを介して支持するとともに、前記固定鏡および前記ビームスプリッタを支持する支持基板とで構成されていてもよい。
　本発明の干渉光学系において、前記支持ブロックは、前記支持基板と同じ材料で構成されていてもよい。
　本発明の干渉光学系において、前記支持ブロックは、シリコンまたはガラスで構成されていてもよい。
　本発明の干渉光学系において、前記支持基板は、シリコンまたはガラスで構成されていてもよい。
　本発明の干渉光学系において、前記駆動機構は、剛体を介して互いに対向配置される２つの板ばね部を有しており、前記２つの板ばね部は、ＳＯＩ基板を用いて形成されていてもよい。
　本発明の干渉光学系において、前記駆動機構は、剛体を介して互いに対向配置される２つの板ばね部を有しており、前記２つの板ばね部は、シリコン基板またはガラス基板で形成されていてもよい。
　本発明の分光器は、上述した本発明の干渉光学系と、演算部とを備え、前記干渉光学系は、前記干渉光を検出する検出器を有しており、前記演算部は、前記検出器から出力される信号に基づいてスペクトルを生成してもよい。
　本発明によれば、固定鏡、ＢＳ（ビームスプリッタ）および駆動機構が支持部によって一体的に、かつ、直接支持されるので、移動鏡の駆動時に、駆動機構および支持部が振動しても、その振動は同じ支持部を介して固定鏡およびＢＳに同じように伝播する。これにより、ＢＳ－固定鏡間の光路とＢＳ－移動鏡間の光路とにおいて、移動鏡の駆動時の支持部の振動に起因する光路差（位相差）、すなわち、移動鏡の平行移動によって生じる本来の光路差以外にノイズとなる光路差が生じるのを抑えることができ、高精度な干渉を実現することができる。
本発明の実施の一形態の分光器に適用される干渉光学系の主要部の構成を模式的に示す斜視図である。 上記分光器の概略の構成を示す説明図である。 上記干渉光学系の駆動機構の概略の構成を示す斜視図である。 上記駆動機構の断面図である。 上記駆動機構の駆動部の概略の構成を示すとともに、板ばね部の変位の様子を示す断面図である。 上記駆動機構を製造する際の大まかな流れを示すフローチャートである。 （ａ）～（ｄ）は、上記駆動機構の製造工程を示す断面図である。 複数の板ばね部をシート状に綴った基板の斜視図である。 ２枚の上記基板で挟まれる剛体ブロックの斜視図である。 移動鏡を支持片から切り離す前の、上記基板および上記剛体ブロックからなる接合体の斜視図である。 上記移動鏡を支持片から切り離した後の、上記接合体の斜視図である。 （ａ）～（ｆ）は、図８のＡ－Ａ’線矢視断面で見た駆動機構の板ばね部の作製工程をそれぞれ示す断面図である。 上記駆動機構の他の構成を示す断面図である。 上記駆動機構のさらに他の構成を示す断面図である。 上記駆動機構のさらに他の構成を示す断面図である。
　本発明の実施の一形態について、図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。
　（干渉光学系および分光器について）
　図２は、本実施形態の分光器１の概略の構成を模式的に示す説明図である。分光器１は、フーリエ変換分光器であり、干渉光学系２と、演算部３と、出力部４とを有している。
　干渉光学系２は、マイケルソン干渉計で構成されているが、その詳細については後述する。演算部３は、干渉光学系２から出力される信号をＡ／Ｄ変換およびフーリエ変換することにより、各波長（波数（＝１／波長））の光の強度を示すスペクトルを生成する。出力部４は、演算部３にて生成されたスペクトルを出力（例えば表示）する。以下、干渉光学系２の詳細について説明する。
　干渉光学系２は、光源１１と、コリメータ光学系１２と、ＢＳ（ビームスプリッタ）１３と、固定鏡１４と、移動鏡１５と、集光光学系１６と、検出器１７と、駆動機構２１と、支持部２２とを備えている。なお、移動鏡１５と固定鏡１４の位置は逆であってもよい。
　光源１１は、例えば赤外光を出射する。コリメータ光学系１２は、光源１１からの光を平行光に変換してＢＳ１３に導く。ＢＳ１３は、入射光、すなわち、光源１１から出射された光を２つの光に分離して、それぞれを固定鏡１４および移動鏡１５に導くとともに、固定鏡１４および移動鏡１５にて反射された各光を合成し、干渉光として出射するものであり、例えばハーフミラーで構成されている。集光光学系１６は、ＢＳ１３にて合成されて出射された光を集光して検出器１７に導く。検出器１７は、ＢＳ１３から集光光学系１６を介して入射する上記光を検出し、演算部３に出力する。
　駆動機構２１は、移動鏡１５にて反射される光の光路長（ＢＳ１３と移動鏡１５との間の光路長）が変化するように、移動鏡１５を平行移動させる移動機構である。ここで、図１は、干渉光学系２の主要部の構成を模式的に示す斜視図である。駆動機構２１は、例えば、一端部２１ａに対して他端部２１ｂを振動させる平行板ばねで構成されている。なお、駆動機構２１の詳細な構成については後述する。
　移動鏡１５は、駆動機構２１の上記他端部２１ｂに設けられている。一方、駆動機構２１の上記一端部２１ａには、例えば圧電素子からなる駆動部３５が設けられている。したがって、駆動機構２１を駆動部３５によって振動（共振）させることにより、図１で上下方向に移動鏡１５を平行移動させて光路長を変化させることができる。なお、駆動部３５として、圧電素子の代わりにＶＣＭ（ボイスコイルモータ）を用いてもよい。また、例えば静電アクチュエータや、磁石とコイルとを用いた電磁式アクチュエータによって移動鏡１５を平行移動させる構成としてもよい。
　支持部２２は、固定鏡１４、ＢＳ１３および駆動機構２１を一体的に、かつ、直接支持するものであるが、その詳細については後述する。
　上記の構成において、光源１１から出射された光は、コリメータ光学系１２によって平行光に変換された後、ＢＳ１３での透過および反射によって２光束に分離される。分離された一方の光束は移動鏡１５で反射され、他方の光束は固定鏡１４で反射され、それぞれ元の光路を逆戻りしてＢＳ１３で重ね合わせられ、干渉光として試料Ｓ（図２参照）に照射される。このとき、駆動機構２１によって移動鏡１５を連続的に移動させながら試料Ｓに光が照射されるが、ＢＳ１３から各ミラー（移動鏡１５、固定鏡１４）までの光路長の差が波長の整数倍のときは、重ね合わされた光の強度は最大となる。一方、移動鏡１５の移動によって２つの光路長に差が生じている場合には、重ね合わされた光の強度に変化が生じる。試料Ｓを透過した光は、集光光学系１６にて集光されて検出器１７に入射し、そこで時間的インターフェログラムとして検出される。
　干渉光学系２の検出器１７から出力される信号は、演算部３にてＡ／Ｄ変換およびフーリエ変換され、スペクトルとして出力部４で出力される。したがって、このスペクトルに基づき、試料Ｓの特性（材料、構造、成分量など）を知ることができる。
　（支持部について）
　次に、支持部２２の詳細について説明する。図１に示すように、支持部２２は、支持ブロック２３（支持部材）と、支持基板２４とで構成されている。支持ブロック２３は、駆動機構２１（平行板ばね）の振動振幅Ｐ（図５参照）よりも大きい厚さｔ（ｍｍ）を有し、駆動機構２１の一端部２１ａを支持するブロックである。支持基板２４は、駆動機構２１を支持ブロック２３を介して支持するとともに、固定鏡１４およびＢＳ１３を支持する平板状の基板である。
　また、本実施形態では、支持基板２４は、ＢＳ１３から固定鏡１４に至る光路を反射面で折り曲げる光路折り曲げ部材２５と、ＢＳ１３から移動鏡１５に至る光路を反射面で折り曲げる光路折り曲げ部材２６とをさらに支持している。このような光路折り曲げ部材２５・２６を設けることにより、支持基板２４上にＢＳ１３、固定鏡１４、および駆動機構２１をコンパクトに載置することができる。
　ここで、支持部２２、すなわち支持ブロック２３および支持基板２４は、線膨張係数が５×１０-6／℃未満の高剛性の材料で構成されている。このような支持部２２は、例えば、シリコン（線膨張係数；２．４×１０-6／℃）、テンパックスガラス（線膨張係数；３×１０-6／℃）、インバー（線膨張係数；１×１０-6／℃）、ノビナイト（登録商標）ＣＦ－５（線膨張係数；２．５～３．５×１０-6／℃）で構成することが可能である。なお、上記のテンパックスガラスはアルカリガラスの一種であり、インバーはＦｅとＮｉの合金であり、ノビナイトＣＦ－５はオーステナイト系鋳鉄である。本実施形態では、後述するように、駆動機構２１の平行板ばねをＳＯＩ（Silicon　on　Insulator）基板、シリコン基板またはガラス基板を用いて構成していることから、支持部２２をシリコンまたはガラスで構成している。
　なお、支持ブロック２３および支持基板２４は、同一材料で構成されることが望ましいが、２つの材料の線膨張係数の差が小さく、後述する光路差誤差への影響が小さい場合には、異種材料で構成されてもよい。
　このように線膨張係数が５×１０-6／℃未満の材料で支持部２２を構成するのは、以下の理由による。小型の分光器１の場合、ＢＳ１３と固定鏡１４との間の光路長およびＢＳ１３と移動鏡１５との間の光路長は、それぞれ例えば２０ｍｍ程度である。また、干渉光学系２の各構成部材を収容する図示しない筐体内では、光源１１の位置によって温度分布に偏りが生じ、上記両光路間で温度較差は１℃程度発生する。このような温度較差に起因する光路差誤差（ノイズ）が波長（９００～２５００ｎｍ）の１０分の１以下であるためには、Ｋを線膨張係数（１／℃）として、
　　　　１００ｎｍ（≒（９００／１０））＞２０ｍｍ×１℃×Ｋ
を満足する必要が生ずる。この条件式より、Ｋ＜５×１０-6が導き出される。なお、（９００／１０）＞２０ｍｍ×１℃×Ｋより、Ｋ＜４．５×１０-6であることがより望ましく、上述した支持部２２の構成材料は全て、Ｋ＜４．５×１０-6を満足している。
　以上のように支持部２２を構成することにより、以下の効果を得ることができる。まず、固定鏡１４、ＢＳ１３および駆動機構２１が支持部２２によって一体的に、かつ、直接支持されており、固定鏡１４、ＢＳ１３および駆動機構２１と支持部２２との間に介在する部材が何もないので、移動鏡１５の駆動時に、駆動機構２１およびそれを支持する支持部２２が振動しても、その振動は同じ支持部２２を介して固定鏡１４およびＢＳ１３に同じように伝播する。これにより、ＢＳ１３と固定鏡１４との間の光路と、ＢＳ１３と移動鏡１５との間の光路とにおいて、移動鏡１５の平行移動によって生じる本来の光路差以外に、支持部２２の振動に起因する、ノイズとなる光路差が生じるのを抑えることができ、高精度な干渉を実現することができる。
　加えて、支持部２２の線膨張係数は、５×１０-6／℃未満と小さいので、支持部２２の熱膨張自体を抑えることができる。これにより、光源１１の位置に起因して上記両光路間で温度較差が生じる場合でも、その温度較差に起因してノイズとなる光路差が生じるのを抑えることができる。特に、温度較差に起因する光路差を、用いる波長の１０分の１以下に十分抑えることができる。
　したがって、本実施形態の構成によれば、移動鏡１５の駆動時の支持部２２の振動および温度較差の両者に起因して、上記両光路間でノイズとなる光路差が生じるのを抑えることができるので、高精度な干渉を確実に実現することができる。
　また、平行板ばねからなる駆動機構２１の一端部２１ａが支持ブロック２３を介して支持基板２４に支持されており、その支持ブロック２３が駆動機構２１の振動振幅Ｐよりも大きい厚さｔを有しているので、支持基板２４上で駆動機構２１の他端部２１ｂが振動する空間を確保することができる。つまり、駆動機構２１が振動しても、駆動機構２１の他端部２１ｂが支持基板２４の表面に接触するのを回避することができる。これにより、駆動機構２１の周期的な振動を確実に実現することができる。
　なお、図示はしないが、支持基板２４に貫通孔または凹部を設けておき、他端部２１ｂが貫通孔または凹部に出入りするように駆動機構２１を振動させてもよい。この場合は、支持ブロック２３の厚さを、駆動機構２１の振動振幅Ｐ以下の厚さとすることが可能となる。
　また、支持部２２は、線膨張係数が５×１０-6／℃未満であるシリコンまたはガラスで構成されているので、温度による影響を確実に低減できる。すなわち、支持部２２の熱膨張および上記両光路間での温度較差に起因してノイズとなる光路差が生じるのを確実に抑えることができる。
　また、支持部２２がシリコンまたはガラスで構成されていれば、後述するように、駆動機構２１を、ＳＯＩ基板を用いた平行板ばねで構成したり、シリコン基板やガラス基板を用いた平行板ばねで構成した場合には、例えば陽極接合、オプティカルコンタクト、拡散接合などの手法を用いて、駆動機構２１と支持部２２とを接着剤を用いずに連結（接合）することができる。これにより、接着剤に起因する製造誤差（接着剤の収縮の影響）を排除することができ、さらに高精度な干渉を実現することができる。
　なお、陽極接合とは、シリコンおよびガラスに数百℃の温度下で数百Ｖの直流電圧を印加し、Ｓｉ－Ｏの共有結合を生じさせることによって両者を直接、接合する手法である。オプティカルコンタクトとは、平滑な面同士を密着させ、分子の引力によって２部材を連結する方法である。拡散接合とは、母材を溶融させることなく加熱、加圧保持し、接合面を横切って接合界面の原子を拡散させて接合部を得る方法である。例えば、支持部２２（特に支持ブロック２３）と、駆動機構２１における支持部２２との接合部との材料の組み合わせが、シリコン－ガラスの場合には陽極接合を用いることができ、シリコン－シリコンまたはガラス－ガラスの場合にはオプティカルコンタクトまたは拡散接合を用いることができる。
　ところで、本実施形態では、固定鏡１４とＢＳ１３との間の光路と、移動鏡１５とＢＳ１３との間の光路との間の温度較差が１℃程度発生するものとして線膨張係数Ｋの範囲を規定したが、上記両光路間での温度較差がｔ℃発生する場合は、支持部２２として、以下の条件式（１）を満足する線膨張係数Ｋ（１／℃）を有するものを用いればよい。すなわち、
　　　Ｎλ＝λ／１０＞ｄ・ｔ・Ｋ　　　　　・・・（１）
　　ただし、
　　　ｄ　：固定鏡１４とＢＳ１３との間の光路長（ｍｍ）
　　　　　　（＝静止時の移動鏡１５とＢＳ１３との間の光路長（ｍｍ））
　　　ｔ　：固定鏡１４とＢＳ１３との間の光路と、
　　　　　　移動鏡１５とＢＳ１３との間の光路との間の温度較差（℃）
　　　λ　：測定波長（ｎｍ）
　　　Ｎλ：温度較差に起因する光路差誤差（ｎｍ）
である。なお、測定波長とは、光源１１から出射される光の波長のことである。光源１１から出射される光が一定の波長幅を有する場合は、測定波長とは、上記波長幅の光の最短波長を考えることができる。なお、光路差誤差Ｎλは、測定波長の１０分の１以下であることが望ましいことから、Ｎλ＝λ／１０として条件式（１）を規定した。
　条件式（１）を満足する線膨張係数Ｋを有する支持部２２を用いることにより、上記両光路間でどのような大きさの温度較差が生じても、その温度較差に起因してノイズとなる光路差が生じるのを抑えることができる。
　（駆動機構について）
　次に、駆動機構２１の詳細について説明する。図３は、駆動機構２１の概略の構成を示す斜視図であり、図４は、駆動機構２１の断面図である。この駆動機構２１は、２つの板ばね部３１・３２と、２つの剛体３３・３４と、駆動部３５と、上記の移動鏡１５とを有しており、上述したように、一端部２１ａに対して他端部２１ｂを振動（平行移動）させる平行板ばねで構成されている。
　板ばね部３１・３２は、剛体（剛体３３・３４）を介して互いに対向配置される第１の板ばね部および第２の板ばね部である。これらの板ばね部３１・３２は、例えばＳＯＩ基板を用いて形成されている。板ばね部３１を形成するためのＳＯＩ基板は、シリコンからなる支持層３１ａと、酸化シリコンからなる絶縁酸化膜層（ＢＯＸ層）３１ｂと、シリコンからなる活性層３１ｃとを積層して構成されている。同様に、板ばね部３２を形成するためのＳＯＩ基板も、シリコンからなる支持層３２ａと、絶縁酸化膜層（ＢＯＸ層）３２ｂと、シリコンからなる活性層３２ｃとを積層して構成されている。そして、支持層３１ａ・３２ａが内側で活性層３１ｃ・３２ｃが外側となるように、つまり、活性層３１ｃ・３２ｃよりも支持層３１ａ・３２ａが剛体３３・３４により近い位置となるように、板ばね部３１・３２が対向配置されている。
　支持層３１ａおよび絶縁酸化膜層３１ｂ、支持層３２ａおよび絶縁酸化膜層３２ｂは、それぞれ部分的に除去されている。より詳しくは、支持層３１ａおよび絶縁酸化膜層３１ｂは、剛体３３との対向領域および剛体３４との対向領域が残存し、これら以外の部分が除去されている。なお、支持層３１ａにおける剛体３３との対向領域および剛体３４との対向領域とは、支持層３１ａにおいて剛体３３と直接対向する支持層３１ａ1、および剛体３４と直接対向する支持層３１ａ2をそれぞれ指す。また、絶縁酸化膜層３１ｂにおける剛体３３との対向領域および剛体３４との対向領域とは、絶縁酸化膜層３１ｂにおいて、支持層３１ａ1を介して剛体３３と対向する絶縁酸化膜層３１ｂ1、および支持層３１ａ2を介して剛体３４と対向する絶縁酸化膜層３１ｂ2をそれぞれ指す。
　同様に、支持層３２ａおよび絶縁酸化膜層３２ｂは、剛体３３との対向領域および剛体３４との対向領域が残存し、これら以外の部分が除去されている。なお、支持層３２ａにおける剛体３３との対向領域および剛体３４との対向領域とは、支持層３２ａにおいて剛体３３と直接対向する支持層３２ａ1、および剛体３４と直接対向する支持層３２ａ2をそれぞれ指す。また、絶縁酸化膜層３２ｂにおける剛体３３との対向領域および剛体３４との対向領域とは、絶縁酸化膜層３２ｂにおいて、支持層３２ａ1を介して剛体３３と対向する絶縁酸化膜層３２ｂ1、および支持層３２ａ2を介して剛体３４と対向する絶縁酸化膜層３２ｂ2をそれぞれ指す。
　このように支持層３１ａ・３２ａおよび絶縁酸化膜層３１ｂ・３２ｂが部分的に除去されている結果、活性層３１ｃのうち、剛体３３との対向領域および剛体３４との対向領域を除く部位と、活性層３２ｃのうち、剛体３３との対向領域および剛体３４との対向領域を除く部位とが、剛体３３と剛体３４との間の空間を介して直接対向している。なお、活性層３１ｃにおける剛体３３との対向領域および剛体３４との対向領域とは、活性層３１ｃにおいて、支持層３１ａ1および絶縁酸化膜層３１ｂ1を介して剛体３３と対向する活性層３１ｃ1と、支持層３１ａ2および絶縁酸化膜層３１ｂ2を介して剛体３４と対向する活性層３１ｃ2とをそれぞれ指す。また、活性層３２ｃにおける剛体３３との対向領域および剛体３４との対向領域とは、活性層３２ｃにおいて、支持層３２ａ1および絶縁酸化膜層３２ｂ1を介して剛体３３と対向する活性層３２ｃ1と、支持層３２ａ2および絶縁酸化膜層３２ｂ2を介して剛体３４と対向する活性層３２ｃ2とをそれぞれ指す。
　板ばね部３１・３２において、剛体３３と剛体３４との間の空間を介して対向する部位はそれぞれ平板状であることから、これらの部位を平板部３１ｐ・３２ｐと称すると、各平板部３１ｐ・３２ｐは、各ＳＯＩ基板から、剛体３３との対向領域（支持層３１ａ1・３２ａ1、絶縁酸化膜層３１ｂ1・３２ｂ1）および剛体３４との対向領域（支持層３１ａ2・３２ａ2、絶縁酸化膜層３１ｂ2・３２ｂ2）を除いて支持層３１ａ・３２ａおよび絶縁酸化膜層３１ｂ・３２ｂを除去したときに、剛体３３と剛体３４との間の空間を介して対向する活性層３１ｃ・３２ｃでそれぞれ構成されていると言うことができる。
　支持層３１ａにおける剛体３３・３４との対向領域（支持層３１ａ1・３１ａ2）は、剛体３３・３４とそれぞれ連結されている。同様に、支持層３２ａにおける剛体３３・３４との対向領域（支持層３２ａ1・３２ａ2）は、剛体３３・３４とそれぞれ連結されている。
　剛体３３・３４は、板ばね部３１・３２の間でそれらが対向する方向とは垂直方向に離間して配置される第１の剛体および第２の剛体である。剛体３３は、板ばね部３１（特に支持層３１ａ1）と連結されているとともに、板ばね部３２（特に支持層３２ａ1）と連結されている。同様に、剛体３４は、板ばね部３１（特に支持層３１ａ2）と連結されているとともに、板ばね部３２（特に支持層３２ａ2）と連結されている。なお、剛体３４は、平行板ばねの一端部２１ａに対応して設けられており、剛体３３は、平行板ばねの他端部２１ｂに対応して設けられている。
　また、剛体３３・３４は両方とも、板ばね部３１・３２の各平板部３１ｐ・３２ｐよりも厚いガラスで構成されている。本実施形態では、上記のガラスとして、例えば酸化ナトリウム（Ｎａ2Ｏ）や酸化カリウム（Ｋ2Ｏ）を含むアルカリガラスを用いている。なお、剛体３３・３４は、ガラスの代わりにシリコンで構成されていてもよい。
　本実施形態では、剛体３３・３４がガラスで構成され、板ばね部３１の支持層３１ａ1・３１ａ2および板ばね部３２の支持層３２ａ1・３２ａ2がともにシリコンで構成されているため、剛体３３・３４と板ばね部３１・３２とは、例えば上述した陽極接合により連結されている。
　駆動部３５は、板ばね部３１・３２の一方を曲げ変形させることにより、剛体３３・３４の一方を板ばね部３１・３２の対向方向に平行移動させるものである。本実施形態では、駆動部３５は、板ばね部３１における剛体３４の上方で、かつ、剛体３４とは反対側の表面に設けられている。また、上記の移動鏡１５は、板ばね部３１における剛体３３の上方で、かつ、剛体３３とは反対側の表面に設けられている。なお、駆動部３５および移動鏡１５は、板ばね部３２に設けられていてもよい。また、駆動部３５および移動鏡１５の大きさは、適宜設定されればよい。
　ここで、駆動部３５は、上述したように例えば圧電素子で構成されている。この圧電素子は、図５に示すように、圧電材料であるＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）４１を電極４２・４３で挟持した構造となっている。例えば、電極４２・４３への電圧印加によってＰＺＴ４１が伸びたときには、板ばね部３１が上に凸となるように変形するため、剛体３３とともに移動鏡１５が下方に変位する。一方、電極４２・４３への上記とは逆極性の電圧印加によってＰＺＴ４１が縮んだときには、板ばね部３１が下に凸となるように変形するため、剛体３３とともに移動鏡１５が上方に変位する。このように、電極４２・４３に正または負の電圧を印加し、ＰＺＴ４１を水平方向に伸縮させることにより、板ばね部３１を曲げ変形させることができ、剛体３３とともに移動鏡１５を振動振幅Ｐで変位（振動、共振）させることができる。
　（駆動機構の製造方法について）
　次に、上記した駆動機構２１の製造方法について説明する。図６は、駆動機構２１の製造時の大まかな流れを示すフローチャートである。また、図７（ａ）～図７（ｄ）は、駆動機構２１の製造工程を示す断面図である。まず、図７（ａ）に示すように、２つの板ばね部３１・３２を作製する（Ｓ１）。なお、板ばね部３１・３２の作製方法の詳細については後述する。
　続いて、図７（ｂ）に示すように、剛体３３・３４を互いに離間して配置するとともに、各平板部３１ｐ・３２ｐが剛体３３と剛体３４との間の空間を介して対向するように、剛体３３・３４を介して板ばね部３１・３２を配置する（Ｓ２）。
　次に、図７（ｃ）に示すように、板ばね部３１に移動鏡１５を形成するとともに（Ｓ３）、板ばね部３１に駆動部３５を形成する（Ｓ４）。Ｓ３における移動鏡１５の形成は、例えば板ばね部３１に対してＡｕをスパッタすることによって行われる。あるいは、ＡｌやＰｔなどの金属材料を蒸着法や接着によって板ばね部３１上に形成することで移動鏡１５を形成してもよい。また、Ｓ４における駆動部３５の形成は、例えば接着剤を用いて上記した圧電素子を板ばね部３１に接着することによって行われる。
　このとき、引き出し電極と固定電極とを金属材料のスパッタ等によって同時に板ばね部３１に形成しておく。なお、上記の引き出し電極とは、圧電素子の下面の電極（図５の電極４３に対応）を引き出すための電極であり、上記の固定電極とは、圧電素子の上面の電極（図５の電極４２に対応）とワイヤーボンディングによって接続される電極であり、図示しない電源と接続される。
　なお、Ｓ２～Ｓ４の順序は、適宜変更してもよい。例えば、Ｓ３よりもＳ４を先に行ってもよいし、Ｓ３およびＳ４の後にＳ２の工程を行ってもよい。
　その後、図７（ｄ）に示すように、剛体３３・３４と板ばね部３１・３２とを連結する（Ｓ５）。ただし、このときの連結は、高温高電界下での陽極接合により行われる。そして、圧電素子の上面の電極と固定電極とをワイヤーボンディングによって結線する（Ｓ６）。これにより、駆動機構２１が完成する。
　最後に、駆動機構２１を、支持ブロック２３を介して支持基板２４に支持する（図１参照）。このとき、駆動機構２１と支持ブロック２３とは、前述したように、これらの構成材料に応じた手法（陽極接合、オプティカルコンタクト、拡散接合など）で連結（接合）される。
　以上では、１個の駆動機構２１を製造する場合について説明したが、複数（例えば４つ）の駆動機構２１を同時に製造することも可能である。その場合は、以下のようにすればよい。
　図８は、４枚の板ばね部３１（または４枚の板ばね部３２）をシート状に綴った基板５１の斜視図であって、後述する剛体ブロック５２との対向側から見た斜視図である。４つの駆動機構２１を同時に製造する場合は、このような基板５１を２枚用意する（Ｓ１に対応）。
　そして、図９に示すアルカリガラス製の剛体ブロック５２を介して、２つの基板５１・５１を対向配置する（Ｓ２に対応）。上記の剛体ブロック５２は、１個の駆動機構２１を構成する剛体３３と剛体３４との間に空間を設けた状態で、剛体３３・３４を４つずつ設けるとともに、これらを一続きに形成したものである。
　続いて、図１０に示すように、基板５１の所定部位に移動鏡１５および圧電素子からなる駆動部３５をそれぞれ形成する（Ｓ３、Ｓ４に対応）。このとき、隣り合う圧電素子の下面の電極に共通して引き出し電極５３を形成するとともに、個々の圧電素子に対応して固定電極５４を形成する。そして、３本の位置決めピン５５によって位置決めを行いながら、各基板５１・５１と剛体ブロック５２とを陽極接合によって接合する（Ｓ５に対応）。その後、接合体（各基板５１・５１、剛体ブロック５２）を太線Ｄ1・Ｄ2に沿ってダイサーカットし、支持片５６から移動鏡１５を切り離す。
　さらに、図１１に示すように、上記接合体を太線Ｄ3・Ｄ4に沿ってダイサーカットし、４台の駆動機構２１に分割する。最後に、不要な部分をさらにダイサーカットした後、個々の圧電素子の上面の電極と固定電極５４とをワイヤーボンディングによって結線する（Ｓ６に対応）。これにより、４つの駆動機構２１が完成する。
　（板ばね部の作製方法について）
　次に、上述した板ばね部３１・３２の作製方法の詳細について説明する。なお、ここでは、説明の理解をしやすくするために、図８の基板５１を用いて行う板ばね部３１の作製方法の詳細について説明する。なお、板ばね部３２の作製方法についても同様の手法を採用できる。
　図１２（ａ）～図１２（ｆ）は、板ばね部３１の作製工程を、図８のＡ－Ａ’線矢視断面で見た場合の断面図である。なお、説明の便宜上、図８のＡ－Ａ’線上において基板５１を上下に貫通し、板ばね部３１の周囲の空間に対応する部分を貫通部７１・７２とする。また、基板５１において板ばね部３１の平板部３１ｐに対応する部分を領域７３とする。
　まず、図１２（ａ）に示すように、図示しないフォトリソ工程によって、ＳＯＩ基板６１上にマスクとなる熱酸化膜６２・６３を順にパターン形成する。なお、ＳＯＩ基板６１は、シリコンからなる支持層３１ａと、酸化シリコンからなる絶縁酸化膜層３１ｂと、シリコンからなる活性層３１ｃとを積層して構成されているものとする。上記の熱酸化膜６２・６３は、ＳＯＩ基板６１における支持層３１ａ側に形成されている。
　続いて、図１２（ｂ）に示すように、ドライエッチングにより、熱酸化膜６２をマスクとして、ＳＯＩ基板６１における貫通部７１・７２に位置する支持層３１ａの除去を開始するとともに、熱酸化膜６３をマスクとして、領域７３に位置する熱酸化膜６２の除去を開始する。そして、領域７３の熱酸化膜６２を完全に除去した後は、図１２（ｃ）に示すように、残った熱酸化膜６２をマスクとして、ドライエッチングにより、貫通部７１・７２に位置する支持層３１ａおよび領域７３に位置する支持層３１ａを同時に除去する。このような支持層３１ａの段階的な除去により、貫通部７１・７２に位置する支持層３１ａを完全に除去したときには、領域７３の支持層３１ａが若干残る。
　次に、図１２（ｄ）に示すように、ドライエッチングにより、支持層３１ａをマスクとして、貫通部７１・７２に位置する絶縁酸化膜層３１ｂを除去する。その後、図１２（ｅ）に示すように、ドライエッチングにより、熱酸化膜６２をマスクとして、貫通部７１・７２に位置する活性層３１ｃおよび領域７３に位置する支持層３１ａを同時に除去する。最後に、図１２（ｆ）に示すように、ドライエッチングにより、支持層３１ａをマスクとして、領域７３の絶縁酸化膜層３１ｂを除去する。残った熱酸化膜６２を除去することにより、図８の基板５１における板ばね部３１が完成する。
　以上のように、駆動機構２１の２つの板ばね部３１・３２を、ＳＯＩ基板６１を用いて形成することにより、上述したように、いわゆるＭＥＭＳ（Micro　Electro　Mechanical　Systems）技術、すなわち、フォトリソグラフィーおよびエッチング等の半導体製造技術と、陽極接合などの接合技術とを複合した技術を用いて、駆動機構２１を製造することができる。つまり、ＭＥＭＳ製の移動鏡（ＭＥＭＳ移動鏡）を実現することが可能となる。また、ＭＥＭＳ技術を用いることにより、リソグラフィーのマスク精度さえ高精度に確保しておけば、１個の駆動機構２１においては２つの平板部３１ｐ・３２ｐの長さがばらつくのを回避することができる。その結果、駆動機構２１の組立時や平行移動時の可動部（剛体３３および移動鏡１５）の傾きを抑えることができる。また、個体差をなくす、すなわち、複数の駆動機構２１の個体ごとに平板部３１ｐ・３２ｐの長さがばらつくことも回避できるので、複数の駆動機構２１を安定して作製することができる。
　（駆動機構の他の構成について）
　図１３は、駆動機構２１の他の構成を示す断面図である。同図に示すように、駆動機構２１の板ばね部３１の平板部３１ｐは、絶縁酸化膜層３１ｂと活性層３１ｃとの２層で構成されていてもよく、板ばね部３２の平板部３２ｐは、絶縁酸化膜層３２ｂと活性層３２ｃとの２層で構成されていてもよい。
　また、図１４は、駆動機構２１のさらに他の構成を示す断面図である。同図に示すように、駆動機構２１の板ばね部３１・３２は、平板状のシリコン基板８１・８１でそれぞれ構成されていてもよい。なお、板ばね部３１・３２（シリコン基板８１・８１）と、ガラスからなる剛体３３・３４との連結には、陽極接合を用いることができる。この構成では、平板状のシリコン基板８１・８１で剛体３３・３４を挟むという簡単な構成で駆動機構２１を容易に実現することができる。また、ＳＯＩ基板６１を用いる場合に比べて、板ばね部３１・３２の作製工程（Ｓ１の工程）を大幅に簡略化することができる。
　また、図１５は、駆動機構２１のさらに他の構成を示す断面図である。同図に示すように、駆動機構２１の板ばね部３１・３２は、平板状のガラス基板９１・９１でそれぞれ構成されていてもよい。この場合、例えば厚さ１００μｍ以下のガラス（例えばアルカリガラス）に対してレーザー加工またはダイシング加工を施すことにより、ガラス基板９１・９１を得ることができる。なお、板ばね部３１・３２（ガラス基板９１・９１）と、ガラスからなる剛体３３・３４との連結には、オプティカルコンタクトまたは拡散接合を用いることができる。
　このように、板ばね部３１・３２をガラス基板９１・９１でそれぞれ構成することにより、平板状のガラス基板９１・９１で剛体３３・３４を挟むという簡単な構成で駆動機構２１を容易に実現することができる。また、ＳＯＩ基板６１を用いる場合に比べて、板ばね部３１・３２の作製工程（Ｓ１の工程）を大幅に簡略化することができる。さらに、剛体３３・３４および板ばね部３１・３２の構成材料がともにガラスとなるので、温度変化による駆動機構２１の変形を確実に防止することができ、温度変化に起因して可動部（剛体３３および移動鏡１５）が傾くのを確実に防止することができる。
　本発明の干渉光学系は、例えばフーリエ変換分光器に利用可能である。
　　　１　　　分光器
　　　２　　　干渉光学系
　　１３　　　ＢＳ（ビームスプリッタ）
　　１４　　　固定鏡
　　１５　　　移動鏡
　　２１　　　駆動機構
　　２２　　　支持部
　　２３　　　支持ブロック（支持部）
　　２４　　　支持基板（支持部）
　　３１　　　板ばね部
　　３２　　　板ばね部
　　３３　　　剛体
　　３４　　　剛体
　　６１　　　ＳＯＩ基板
　　８１　　　シリコン基板
　　９１　　　ガラス基板

Claims (12)

  1. 　固定鏡と、
    　移動鏡と、
    　入射光を分離して前記固定鏡および前記移動鏡に導くとともに、前記固定鏡および前記移動鏡にて反射された各光を合成し、干渉光として出射するビームスプリッタと、
    　前記移動鏡にて反射される光の光路長が変化するように、前記移動鏡を平行移動させる駆動機構と、
    　前記固定鏡、前記ビームスプリッタおよび前記駆動機構を一体的に、かつ、直接支持する支持部とを備えていることを特徴とする干渉光学系。
  2. 　前記支持部は、以下の条件式を満足する線膨張係数Ｋ（１／℃）を有していることを特徴とする請求項１に記載の干渉光学系；
    　　　Ｎλ＝λ／１０＞ｄ・ｔ・Ｋ
    　　ただし、
    　　　ｄ　：前記固定鏡と前記ビームスプリッタとの間の光路長（ｍ
    　　　　　　ｍ）
    　　　ｔ　：前記固定鏡と前記ビームスプリッタとの間の光路と、
    　　　　　　前記移動鏡と前記ビームスプリッタとの間の光路との間
    　　　　　　の温度較差（℃）
    　　　λ　：測定波長（ｎｍ）
    　　　Ｎλ：温度較差に起因する光路差誤差（ｎｍ）
    である。
  3. 　前記支持部の線膨張係数は、５×１０-6／℃未満であることを特徴とする請求項１に記載の干渉光学系。
  4. 　前記支持部の線膨張係数は、４．５×１０-6／℃未満であることを特徴とする請求項２に記載の干渉光学系。
  5. 　前記支持部は、シリコンまたはガラスで構成されていることを特徴とする請求項１に記載の干渉光学系。
  6. 　前記駆動機構は、一端部に対して他端部を振動させる平行板ばねで構成されており、
    　前記移動鏡は、前記平行板ばねの前記他端部に設けられており、
    　前記支持部は、
    　前記平行板ばねの振動振幅よりも大きい厚さを有し、前記平行板ばねの前記一端部を支持する支持ブロックと、
    　前記駆動機構を前記支持ブロックを介して支持するとともに、前記固定鏡および前記ビームスプリッタを支持する支持基板とで構成されていることを特徴とする請求項１に記載の干渉光学系。
  7. 　前記支持ブロックは、前記支持基板と同じ材料で構成されていることを特徴とする請求項６に記載の干渉光学系。
  8. 　前記支持ブロックは、シリコンまたはガラスで構成されていることを特徴とする請求項６に記載の干渉光学系。
  9. 　前記支持基板は、シリコンまたはガラスで構成されていることを特徴とする請求項６に記載の干渉光学系。
  10. 　前記駆動機構は、剛体を介して互いに対向配置される２つの板ばね部を有しており、
    　前記２つの板ばね部は、ＳＯＩ基板を用いて形成されていることを特徴とする請求項６に記載の干渉光学系。
  11. 　前記駆動機構は、剛体を介して互いに対向配置される２つの板ばね部を有しており、
    　前記２つの板ばね部は、シリコン基板またはガラス基板で形成されていることを特徴とする請求項６に記載の干渉光学系。
  12. 　請求項１に記載の干渉光学系と、
    　演算部とを備え、
    　前記干渉光学系は、前記干渉光を検出する検出器を有しており、
    　前記演算部は、前記検出器から出力される信号に基づいてスペクトルを生成することを特徴とする分光器。
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