波长可变干涉滤波器、及其制造方法、光模块及电子设备的制作方法

波长可变干涉滤波器、及其制造方法、光模块及电子设备的制作方法
【专利摘要】本发明涉及波长可变干涉滤波器、及其制造方法、光模块以及电子设备。其中，波长可变干涉滤波器的可动基板（52）具备可动部，以及在从基板厚度方向观察可动基板（52）的俯视观察中设置在可动部外侧的槽（526），槽（526）具有槽的深度尺寸相同的底面（526C）和与底面（526C）连续的侧面，侧面在沿着基板厚度方向截断可动基板（52）的截面观察中由圆弧形的第一曲面部（526A）和第二曲面部（526B）构成。
【专利说明】波长可变干涉滤波器、及其制造方法、光模块及电子设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及波长可变干涉滤波器、波长可变干涉滤波器的制造方法、滤光器设备、光模块以及电子设备。
【背景技术】
[0002]目前，已知有在一对基板彼此相对的面上分别相对配置反射膜的波长可变干涉滤波器(例如参考专利文献I)。
[0003]专利文献I所述的波长可变干涉滤波器是使下部基板和上部基板接合后的波长可变干涉滤波器，在下部基板的与上部基板相对的面上设置下部反射镜，在上部基板的与下部基板相对的面上设置与下部反射镜相对的上部反射镜。
[0004]另外，在上部基板上，在俯视图中包围上部反射镜的区域设置隔膜，通过该隔膜在上下方向位移，使下部反射镜与上部反射镜之间的距离发生变化。
[0005]此处，通过对上部基板上进行湿式刻蚀形成槽来获得隔膜。
[0006]但是，以可见光区域的光为对象的波长可变干涉滤波器一般使用可以透过可见光区域的光的玻璃作为下部基板和上部基板。在这种玻璃制的上部基板上进行湿式蚀刻形成隔膜的情况下，如图17所示，使用具有与隔膜的形状相对应的开口的掩膜M9。这种情况下，通过各向同性蚀刻，蚀刻不仅向深度方向，而且从掩膜开口端M91向横向发展，从隔膜的槽底面926B到上部基板92的上表面(形成掩膜的面)，以掩膜开口端M91为中心形成由圆弧形的曲面构成的侧面926A。因此存在如下课题:波长可变干涉滤波器的尺寸增大比该掩膜M9的开口更向横向扩展的侧面926A的区域D9的大小。
[0007]在先技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1:日本专利特开2011-197386号公报
【发明内容】

[0010]本发明的目的在于提供可小型化的波长可变干涉滤波器、波长可变干涉滤波器的制造方法、滤光器设备、光模块以及电子设备。
[0011]本发明的波长可变干涉滤波器，其特征在于，具备:第一基板；第二基板，与上述第一基板相对配置；第一反射膜，设置在上述第一基板上，使入射光的一部分反射一部分透过；以及第二反射膜，设置在上述第二基板上，与上述第一反射膜相对，使入射光的一部分反射一部分透过，上述第二基板具有可动部以及在从基板厚度方向观察上述第二基板的俯视观察中设置在上述可动部外侧的槽，上述槽具有槽的深度尺寸相同的底面和与上述底面连续的侧面，在沿着基板厚度方向截断上述第二基板的截面观察中，上述侧面由多个圆弧形的曲面部构成。
[0012]在本发明中，设置在第二基板上的槽具有槽的深度尺寸相同的底面和与底面连续的侧面，侧面在沿着基板厚度方向截断第二基板的截面观察中由多个圆弧形的曲面部构成。
[0013]根据该结构，与槽的侧面只由一个曲面部构成的结构相比，可以缩小俯视图中的槽的侧面区域。由此可以缩小槽的宽度，从而可以使波长可变干涉滤波器小型化。
[0014]在本发明的波长可变干涉滤波器中，在上述截面观察中，优选多个上述曲面部的圆弧中心点位于从上述底面与上述侧面的交界起沿着上述第二基板的基板厚度方向的虚拟直线上。
[0015]根据该结构，可以进一步缩小俯视图中的槽的侧面区域。
[0016]本发明的波长可变干涉滤波器的制造方法，其特征在于，包括:第一基板形成工序，形成第一基板，在该第一基板上设置使入射光的一部分反射一部分透过的第一反射膜；第二基板形成工序，形成第二基板；第二反射膜形成工序，在设定于上述第二基板的可动部形成区域，形成使入射光的一部分反射一部分透过的第二反射膜；以及接合工序，以使上述第一反射膜和上述第二反射膜相对的方式接合上述第一基板和上述第二基板，上述第二基板形成工序包括槽形成工序，所述槽形成工序在从基板厚度方向观察上述第二基板的俯视观察中，在上述可动部形成区域外侧形成具有槽的深度尺寸相同的底面以及与上述底面连续的侧面的槽，上述槽形成工序包括:第一掩膜形成工序，在上述第二基板的表面上形成第一掩膜，该第一掩膜的与上述底面对应的区域开口 ；第一蚀刻工序，利用上述第一掩膜对上述第二基板进行湿式蚀刻并形成第一槽；第二掩膜形成工序，在除去上述第一掩膜之后，在上述第二基板的表面上形成第二掩膜，该第二掩膜的与上述底面对应的区域开口 ；以及第二蚀刻工序，利用上述第二掩膜对上述第二基板进行湿式蚀刻并形成第二槽。
[0017]例如，通过使用第一掩膜的一次湿式蚀刻在第二基板上形成槽的情况下，与槽的深度尺寸大致相同尺寸的侧蚀刻正在进行。
[0018]与此相对，在本发明中，通过第一蚀刻工序和第二蚀刻工序形成槽。而且，第二掩膜的与槽的底面对应的区域形成开口，因此第二蚀刻工序中的侧蚀刻的起点位于从槽的底面与侧面的交界起沿着第二基板的基板厚度方向的虚拟直线上。
[0019]因此，与通过利用第一掩膜的一次湿式蚀刻形成相同深度尺寸的槽的情况相比，可以缩小侧蚀刻尺寸。
[0020]由此可以缩小形成在第二基板上的槽的宽度，从而可以使波长可变干涉滤波器小型化。
[0021]在本发明的波长可变干涉滤波器的制造方法中，优选上述第二掩膜形成工序包括:在形成有上述第一槽的上述第二基板的表面上，形成覆盖构成上述第一槽的侧面和底面的掩膜部件的工序；在形成有上述掩膜部件的上述第二基板的表面上，形成覆盖上述掩膜的以电镀抗蚀剂为材料的抗蚀剂的工序；将形成的上述抗蚀剂图案化的工序；以及将图案化的上述抗蚀剂作为掩膜、对上述掩膜部件进行蚀刻从而形成上述第二掩膜的工序。
[0022]在形成有掩膜部件的第二基板的表面上例如利用旋涂法形成抗蚀剂的情况下，抗蚀剂有可能未彻底地固定在覆盖第一槽的侧面的掩膜部件上。
[0023]与此相对，在本发明中，由于抗蚀剂使用电镀抗蚀剂，可以使抗蚀剂非常可靠地固定在覆盖第一槽的侧面的抗蚀剂部件上。由此，可以高精度地进行抗蚀剂的图案化。
[0024]在本发明的波长可变干涉滤波器的制造方法中，上述抗蚀剂优选正性抗蚀剂。
[0025]覆盖掩膜部件的抗蚀剂例如是负性抗蚀剂的情况下，为了使抗蚀剂留在第一槽的侧面上，需要使该侧面上的抗蚀剂曝光。但是，由于光很难到达第一槽的侧面，因此该侧面上的抗蚀剂不能充分曝光，显影的结果，有时该侧面上的抗蚀剂被除去。
[0026]与此相对，根据本发明，由于抗蚀剂是正性，因此无需为了使抗蚀剂留在第一槽的侧面上而对该侧面上的抗蚀剂进行曝光。因此，可以进一步高精度地进行抗蚀剂的图案化。
[0027]本发明的滤光器设备，其特征在于，具备:波长可变干涉滤波器和壳体，所述波长可变干涉滤波器具有第一基板，与上述第一基板相对配置的第二基板，设置在上述第一基板上、使入射光的一部分反射一部分透过的第一反射膜，以及设置在上述第二基板上、与上述第一反射膜相对、使入射光的一部分反射一部分透过的第二反射膜，上述壳体收容上述波长可变干涉滤波器，上述第二基板具有可动部，以及在从基板厚度方向观察上述第二基板的俯视观察中设置在上述可动部外侧的槽，上述槽具有槽的深度尺寸相同的底面和与上述底面连续的侧面，上述侧面在沿着基板厚度方向截断上述第二基板的截面观察中由多个圆弧形的曲面部构成。
[0028]在本发明中，与上述发明同样，可以缩小形成在第二基板上的槽的宽度，从而可以使波长可变干涉滤波器小型化。其结果，可以使搭载有波长可变干涉滤波器的滤光器设备小型化。另外，由于波长可变干涉滤波器被收容于壳体内，因此可以抑制由大气中的气体等引起的反射膜劣化以及异物吸附。
[0029]本发明的光模块，其特征在于，具备:第一基板，与上述第一基板相对配置的第二基板，设置在上述第一基板上、使入射光的一部分反射一部分透过的第一反射膜、设置在上述第二基板上、与上述第一反射膜相对、使入射光的一部分反射一部分透过的第二反射膜、以及对射入上述第一反射膜与上述第二反射膜之间的光发生干涉而选择的波长的光进行检测的检测部，上述第二基板具有可动部，以及在从基板厚度方向观察上述第二基板的俯视观察中设置在上述可动部外侧的槽，上述槽具有槽的深度尺寸相同的底面和与上述底面连续的侧面，上述侧面在沿着基板厚度方向截断上述第二基板的截面观察中由多个圆弧形的曲面部构成。
[0030]在本发明中，与上述发明同样，可以缩小形成在第二基板上的槽的宽度，从而可以使光模块小型化。
[0031]本发明的电子设备，其特征在于，具备:波长可变干涉滤波器和控制部，所述波长可变干涉滤波器具有第一基板，与上述第一基板相对配置的第二基板，设置在上述第一基板上、使入射光的一部分反射一部分透过的第一反射膜，以及设置在上述第二基板上、与上述第一反射膜相对、使入射光的一部分反射一部分透过的第二反射膜，上述控制部控制上述波长可变干涉滤波器，上述第二基板具有可动部，以及在从基板厚度方向观察上述第二基板的俯视观察中设置在上述可动部外侧的槽，上述槽具有槽的深度尺寸相同的底面和与上述底面连续的侧面，上述侧面在沿着基板厚度方向截断上述第二基板的截面观察中由多个圆弧形的曲面部构成。
[0032]在本发明中，与上述发明同样，可以缩小形成在第二基板上的槽的宽度，从而可以使波长可变干涉滤波器小型化。其结果，可以使搭载有波长可变干涉滤波器的电子设备小型化。
【专利附图】

【附图说明】[0033]图1是表示本发明的第一实施方式的分光测定装置的概略结构的框图。
[0034]图2是表示本实施方式的波长可变干涉滤波器的概略结构的俯视图。
[0035]图3是沿图2中的II1-1II线截面的波长可变干涉滤波器的截面图。
[0036]图4是图3的可动基板的槽附近的放大图。
[0037]图5是表示本实施方式的波长可变干涉滤波器的制造工序的流程图。
[0038]图6是表示图5的固定基板形成工序中的第一玻璃基板的状态的图。
[0039]图7是表示图5的可动基板形成工序中的第二玻璃基板的状态的图。
[0040]图8是表示图5的可动基板形成工序中的第二玻璃基板的状态的图。
[0041]图9是表示图5的可动基板形成工序中的第二玻璃基板的状态的图。
[0042]图10是表不图5的基板接合工序的图。
[0043]图11是表示本发明的第二实施方式的滤光器设备的概略结构的截面图。
[0044]图12是表示作为本发明的电子设备的测色装置的一例的框图。
[0045]图13是表示作为本发明的电子设备的气体检测装置的一例的概略图。
[0046]图14是表示图13的气体检测装置的控制系统的结构的框图。
[0047]图15是表示作为本发明的电子设备的食物分析装置的概略结构的图。
[0048]图16是作为本发明的电子设备的分光照相机的概略结构的示意图。
[0049]图17是说明现有的波长可变干涉滤波器的课题的图。
【具体实施方式】
[0050]第一实施方式
[0051 ] 以下根据附图对本发明的第一实施方式进行说明。
[0052]分光测定装置的结构
[0053]图1是表示本发明的第一实施方式的分光测定装置的概略结构的框图。
[0054]分光测定装置I是本发明的电子设备的一例，是根据被测定对象X反射的测定对象光，对测定对象光的光谱进行测定的装置。在本实施方式中虽然示出测定被测定对象X反射的测定对象光的示例，但作为测定对象X使用例如液晶面板等发光体时，也可以将该发光体发出的光作为测定对象光。
[0055]如图1所示，该分光测定装置I具有光模块10和控制部20。
[0056]光模块的结构
[0057]以下对光模块10的结构进行说明。
[0058]如图1所示，光模块10具备波长可变干涉滤波器5、检测器11、1-V转换器12、放大器13、A/D转换器14以及电压控制部15而构成。
[0059]检测器11接收透过光模块10的波长可变干涉滤波器5的光，并根据所接收的光的光强度输出检测信号(电流)。
[0060]1-V转换器12将由检测器11输出的检测信号转换成电压值后向放大器13输出。
[0061]放大器13将对应于从1-V转换器12输入的检测信号的电压(检测电压)放大。
[0062]A/D转换器14将从放大器13输入的检测电压(模拟信号)转换成数字信号后向控制部20输出。
[0063]波长可变干涉滤波器的结构[0064]图2是表示波长可变干涉滤波器5的概略结构的俯视图，图3是在图2的II1-1II线上的波长可变干涉滤波器5的截面图。
[0065]利用本发明的波长可变干涉滤波器的制造方法制造波长可变干涉滤波器5。此外，波长可变干涉滤波器的制造方法将在后面进行说明。
[0066]如图2所示，该波长可变干涉滤波器5例如是平面为正方形的板状的光学部件。如图3所示，该波长可变干涉滤波器5具有作为本发明的第一基板的固定基板51和作为本发明的第二基板的可动基板52。这些固定基板51和可动基板52分别由例如苏打玻璃、结晶性玻璃、石英玻璃、铅玻璃、钾玻璃、硼硅酸盐玻璃、无碱玻璃等各种玻璃或水晶等形成。并且，通过利用由例如以硅氧烷为主要成分的等离子体聚合膜等构成的接合膜53 (第一接合膜531和第二接合膜532)接合固定基板51的第一接合部513和可动基板52的第二接合部523，从而将这些固定基板51和可动基板52形成一体。
[0067]在固定基板51上设置有构成本发明的第一反射膜的固定反射膜54，在可动基板52上设置有构成本发明的第二反射膜的可动反射膜55。这些固定反射膜54和可动反射膜55隔着反射膜间间隙Gl相对配置。并且，在波长可变干涉滤波器5上设置有用于调整该反射膜间间隙Gl的静电致动器56。该静电致动器56由设置在固定基板51上的固定电极561和设置在可动基板52上的可动电极562构成。这些固定电极561和可动电极562隔着电极间间隙G2 (G2 > Gl)相对。在此，这些电极561、562分别可以是直接设置在固定基板561和可动基板52的基板表面的结构，也可以是隔着其他膜部件而设置的结构。
[0068]另外，在从固定基板51 (可动基板52)的基板厚度方向观察波长可变干涉滤波器5的图2所示的滤光器俯视观察中，固定基板51和可动基板52的俯视图中心点O与固定反射膜54和可动反射膜55的中心点一致,且与后述的可动部521的中心点一致。
[0069]此外，在以下的说明中，将从固定基板51或可动基板52的基板厚度方向观察的俯视观察即，从固定基板51、接合膜53和可动基板52的层压方向观察波长可变干涉滤波器5的俯视观察称为滤光器俯视观察。
[0070]固定基板的结构
[0071]通过加工厚度形成为例如Imm的玻璃基板形成固定基板51。具体而言,如图3所示，在固定基板51上通过蚀刻形成电极配置槽511和反射膜设置部512。该固定基板51形成大于可动基板52的厚度尺寸,从而不存在由向固定电极561和可动电极562之间施加电压时的静电引力或固定电极561的内部应力引起的固定基板51的挠曲。
[0072]另外，在固定基板51的顶点Cl (参考图2)形成切口部514，后述的可动电极垫564P从波长可变干涉滤波器5的固定基板51侧露出。
[0073]电极配置槽511在滤光器俯视图中形成以固定基板51的平面中心点O为中心的环形。反射膜设置部512在上述俯视图中，从电极配置槽511的中心部向可动基板52侧突出形成。此处，电极配置槽511的槽底面成为配置有固定电极561的电极设置面511A。另夕卜，反射膜设置部512的突出前端面成为反射膜设置面512A。
[0074]另外，在固定基板51上设置有从电极配置槽511向固定基板51的外周缘的顶点Cl、顶点C2延伸的电极引出槽511B (参考图2)。
[0075]在电极配置槽511的电极设置面51IA上设置有固定电极561。该固定电极561设置在电极设置面511A中与后述的可动部521的可动电极562相对的区域。另外，也可以采用在固定电极561上层压用于确保固定电极561和可动电极562之间的绝缘性的绝缘膜的结构。
[0076]并且，在固定基板51上设置有从固定电极561的外周缘向顶点C2方向延伸的固定引出电极563。这些固定引出电极563的延伸前端部(固定基板51位于顶点C2的部分)形成与电压控制部15连接的固定电极垫563P。
[0077]此外，在本实施方式中示出在电极设置面51IA上设置一个固定电极561的结构，但是也可以采用例如设置有成为以平面中心点O为中心的同心圆的两个电极的结构(双重电极结构)等。
[0078]如上所述，反射膜设置部512与电极配置槽511同轴、并形成为直径尺寸小于电极配置槽511的大致圆柱形，具有该反射膜配置部512的、与可动基板52相对的反射膜设置面 512A。
[0079]如图3所示，在该反射膜设置部512上设置固定反射膜54。作为该固定反射膜54例如可以使用Ag等金属膜或Ag合金等合金膜。另外，也可以使用高折射层为TiO2，低折射层为SiO2的电介质多层膜。而且，也可以使用在电介质多层膜上层压有金属膜(或合金膜)的反射膜或在金属膜(或合金膜)上层压有电介质多层膜的反射膜、层压有单层的折射层(TiO2或SiO2等)和金属膜(或合金膜)的反射膜等。
[0080]另外，可以在固定基板51的光入射面(未设置固定反射膜54的面)上，在与固定反射膜54对应的位置形成反射防止膜。该反射防止膜可以通过交替层压低折射率膜和高折射率膜而形成，可以降低固定基板51表面的可见光的反射率，增大透过率。
[0081]并且，在固定基板51的与可动基板52相对的面中，未通过蚀刻形成电极配置槽511、反射膜设置部512和电极引出槽51IB的面构成第一接合部513。在该第一接合部513设置有第一接合膜531,通过该第一接合膜531与设置在可动基板52上的第二接合膜532接合，如上所述，固定基板51和可动基板52接合。
[0082]可动基板的结构
[0083]可动基板52通过加工厚度形成为例如600 μ m的玻璃基材而形成。
[0084]具体而言，可动基板52在图2所示的滤光器俯视图中，具有以平面中心点O为中心的圆形可动部521、与可动部521同轴且保持可动部521的保持部522、以及设置在保持部522外侧的基板外周部525。
[0085]另外，如图2所示，在可动基板52上与顶点C2对应地形成切口部524，从可动基板52侧观察波长可变干涉滤波器5时，固定电极垫563P露出。
[0086]可动部521形成大于保持部522的厚度，例如在本实施方式中，形成与可动基板52的厚度尺寸相同的尺寸。在滤光器俯视观察中，该可动部521形成至少大于反射膜设置面512A的外周缘的直径尺寸的直径尺寸。并且，在该可动部521上设置有可动电极562和可动反射膜55。
[0087]另外，与固定基板51同样，也可以在可动部521的与固定基板51相反一侧的面上形成反射防止膜。这样的反射防止膜可以通过交替层压低折射率膜和高折射率膜而形成，可以降低可动基板52表面的可见光的反射率，增大透过率。
[0088]可动电极562在可动基板52的与固定基板51相对的表面52A上，隔着电极间隙G2 (G2 > Gl)与固定电极561相对，并形成与固定电极561相同形状的环形。并且，在可动基板52上具备从可动电极基板562的外周缘向可动基板52的顶点Cl延伸的可动引出电极564。这些可动引出电极564的延伸前端部(可动基板52位于顶点Cl的部分)形成与电压控制部15连接的可动电极垫564P。
[0089]可动反射膜55在可动部521的可动面521A的中心部，隔着反射膜间间隙Gl与固定反射膜54相对设置。该可动反射膜55使用与上述固定反射膜54相同结构的反射膜。
[0090]另外，在本实施方式中例示出反射膜间间隙Gl小于电极间间隙G2的结构，但不局限于此。即，反射膜间间隙Gl和电极间间隙G2可以由波长可变干涉滤波器5取出的光的波长区域决定，例如反射膜间间隙Gl和电极间间隙G2可以是相同尺寸，也可以是反射膜间间隙Gl设定为大于电极间间隙G2的结构。
[0091]在可动基板52的与表面52A相反的表面52B侧,在滤光器俯视图中，在可动部521的外侧形成环形槽526。图4是图3的可动基板的槽附近的放大图。如图4所示，槽526由槽深度尺寸相同的底面526C和与底面526C连续的侧面构成。侧面包括第一曲面部526A和第二曲面部526B。
[0092]第一曲面部526A是与可动基板52的表面52B连续的面。第一曲面部526A是与表面52B在同一平面上，且在滤光器俯视图中与底面526C的端部E52重合的、以虚拟的第一点01为中心形成为圆弧形的曲面部。
[0093]第二曲面部526B是与底面526C连续的面。第二曲面部526B是与第一点01相比位于底面526C侧，且在滤光器俯视图中与底面526C的端部E52重合的、以虚拟的第二点02为中心形成为圆弧形的曲面部。
[0094]S卩，底面526C的端部E52相当于底面526C与第二曲面部526B的交界。并且，第一点01和第二点02位于从该端部E52起沿着可动基板52的厚度方向的虚拟直线L上。
[0095]在此,第二点02位于第一曲面部526A的圆弧延长线上。
[0096]这样，通过在可动基板52上形成槽526，得到保持部522。
[0097]保持部522是包围可动部521周围的隔膜，形成为小于可动部521的厚度尺寸。
[0098]这样的保持部522比可动部521容易挠曲，通过微小的静电引力就可以使可动部521向固定基板51侧位移。此时，由于可动部521的厚度尺寸大于保持部522且刚性增大，因此即使在由于静电引力而将保持部522向固定基板51侧拉伸的情况下，也不会引起可动部521的形状变化。因此，设置在可动部521上的可动反射膜55也不会产生挠曲，从而能够使固定反射膜54和可动反射膜55始终维持平行状态。
[0099]另外，在本实施方式中虽然例示出隔膜状保持部522，但不局限于此。例如也可以采用设置有以平面中心点O为中心、等角度间隔配置的梁状保持部的结构等。
[0100]如上所述，在滤光器俯视观察中，基板外周部525设置在保持部522的外侧。该基板外周部525的与固定基板51相对的面上具有与第一接合部513相对的第二接合部523。并且，在该第二接合部523上设置有第二接合膜532，如上所述，通过将第二接合膜532与第一接合膜531接合，从而使固定基板51和可动基板52接合。
[0101]电压控制部的结构
[0102]电压控制部15与波长可变干涉滤波器5的固定引出电极563(固定电极垫563P)、可动引出电极564 (可动电极垫564P)连接。
[0103]并且，电压控制部15如果从控制部20接收与测定对象波长对应的电压指令信号，则向固定引出电极563及可动引出电极564之间施加相应的电压。由此，在波长可变干涉滤波器5的静电致动器56 (固定电极561和可动电极562之间)产生基于施加电压的静电引力，可动部521向固定基板51侧位移，反射膜间间隙Gl的大小发生变化。
[0104]控制部的结构
[0105]控制部20例如通过组合CPU和存储器等而构成，控制分光测定装置I的整体动作。如图1所示，该控制部20具有滤光器驱动部21、光量取得部22以及分光测定部23。
[0106]另外，控制部20具有存储各种数据的存储部(省略图示)，存储部存储有用于控制静电致电器56的V-λ数据。
[0107]该V-λ数据记录相对于施加在静电致电器56上的电压(V)的、透过波长可变干涉滤波器5的光的峰值波长(λ )。
[0108]滤光器驱动部21既设定通过波长可变干涉滤波器5取出的光的目标波长，又从存储在存储部的V-λ数据读取与所设定的目标波长对应的目标电压值。并且，滤光器驱动部21向电压控制部15输出使其施加所读取的目标电压值的内容的控制信号。由此，从电压控制部15向静电致电器56施加目标电压值的电压。
[0109]光量取得部22根据检测器11取得的光量、取得透过波长可变干涉滤波器5的目标波长的光的光量。
[0110]分光测定部23根据光量取得部22取得的光量，对测定对象光的光谱特性进行测定。
[0111]作为分光测定部23的分光测定方法，例如可列举出将通过检测器11对测定对象波长检测的光量作为该测定对象波长的光量来测定分光光谱的方法，和根据多个测定对象波长的光量推测分光光谱的方法等。
[0112]作为推测分光光谱的方法，例如通过将相对于多个测定对象波长的光量的每一个作为矩阵元素、生成测量光谱矩阵，使规定的转换矩阵作用于该测量光谱矩阵，从而推测作为测定对象的光的分光光谱。这种情况下，利用分光测定装置I测定分光光谱已知的多个试样光，以使将转换矩阵作用于根据测定得到的光量生成的测量光谱矩阵后的矩阵与已知的分光光谱的偏差最小的方式设定转换矩阵。
[0113]波长可变干涉滤波器的制造方法
[0114]以下根据附图对上述波长可变干涉滤波器5的制造方法进行说明。
[0115]图5是表示波长可变干涉滤波器5的制造工序的流程图。
[0116]制造波长可变干涉滤波器5，首先准备用于形成固定基板51的第一玻璃基板51Ρ、用于形成可动基板52的第二玻璃基板52Ρ，进行固定基板形成工序步骤SI和可动基板形成工序步骤S2。然后进行基板接合工序步骤S3，将通过固定基板形成工序步骤SI加工的第一玻璃基板51Ρ和通过可动基板形成工序步骤S2加工的第二玻璃基板52Ρ接合，按芯片单位裁成波长可变干涉滤波器5。
[0117]以下根据附图对各工序步骤SI?步骤S3进行说明。
[0118]固定基板形成工序
[0119]图6是表示固定基板形成工序步骤SI中的第一玻璃基板51Ρ的状态的图。
[0120]在固定基板形成工序步骤SI中，首先对作为固定基板51的制造原材料的第一玻璃基板51Ρ(例如厚度为Imm)的两面进行精密抛光直到两面的表面粗糙度Ra为Inm以下。[0121]然后，如图6 (A)所示，在第一玻璃基板51P的两面(整个表面)涂布第一掩膜层Ml (抗蚀剂)，利用光刻法对所涂布的第一掩膜层Ml进行曝光和显影，以使形成电极配置槽511、电极引出槽511B (省略图示)以及反射膜设置部512的位置开口的方式图案化。在此，在本实施方式中，由一个第一玻璃基板51P形成多个固定基板51。因此，在该工序中，以在并列配置成阵列状的状态下制造多个固定基板51的方式，在第一玻璃基板51P上形成抗蚀图案。
[0122]然后，如图6 (B)所示，对第一玻璃基板51P进行蚀刻例如到0.5 μ m的深度尺寸。这里的蚀刻例如是使用氢氟酸水溶液等氢氟酸蚀刻溶液进行湿式蚀刻。由此，在第一玻璃基板51P上形成反射膜设置面512。
[0123]然后，在除去第一掩膜层Ml之后,在第一玻璃基板51P的整个表面上形成用于形成电极配置槽511的第二掩膜层M2 (抗蚀剂)。然后，如图6 (C)所示，以使形成电极配置槽511 (和电极引出槽511B)的位置开口的方式图案化。此外，在此示出在除去第一掩膜层Ml之后形成新的第二掩膜层M2的示例，也可以例如不除去第一掩膜层M1，而只在反射膜设置部512的形成位置形成新的第二掩膜层M2。
[0124]然后，对第一玻璃基板51P进行湿式蚀刻形成电极配置槽511和电极引出槽511B(省略图示)。此时，例如以使电极设置面511A位于距离反射膜设置面512A的深度尺寸为I μ m的位置(距离第一玻璃基板51P的上表面的深度尺寸为1.5 μ m的位置)的方式进行湿式蚀刻。然后除去第二掩膜层M2。
[0125]由此，如图6 (D)所示，决定形成有电极配置槽511、电极引出槽511B (省略图示)和反射膜设置部512的固定基板51的基板形状。
[0126]然后进行本发明的第一成膜工序。
[0127]在该第一成膜工序中，首先使在第一玻璃基板51P上形成固定电极561的电极材料成膜。作为固定电极561和固定引出电极563可以使用任何电极材料，但在本实施方式中，利用溅射法等形成0.1 μπι的ITO膜。然后，通过使电极材料化图案，如图6 (E)所示形成固定电极561和固定引出电极563 (省略图示)。该图案化中，例如在所形成的ITO上，在固定电极561和固定引出电极563的形成位置进行抗蚀图案化。谈后利用硝酸与盐酸的混合液对ITO进行蚀刻，蚀刻之后除去抗蚀图案。
[0128]另外，在固定电极561上使绝缘层成膜的情况下，在形成固定电极561之后，例如通过等离子CVD法等在固定基板51的与可动基板52相对的整个面上形成例如IOOnm左右厚度的绝缘膜(例如TEOS或Si02)。然后利用例如干式蚀刻等除去固定电极垫563P上的绝缘膜。
[0129]然后，如图6 (F)所示，在反射膜设置面512A上设置固定反射膜54。此处，在本实施方式中，作为固定反射膜54使用Ag合金。作为固定反射膜54使用Ag等金属膜或Ag合金等合金膜的情况下，在第一玻璃基板51P的形成了电极配置槽511和反射膜设置部512的面形成固定反射膜54的膜层之后，利用光刻法等进行图案化。
[0130]另外，作为固定反射膜54使用电介质多层膜的情况下，例如可以通过剥离工艺而形成。这种情况下，通过光刻法等在固定基板51上的反射膜形成部分以外的部分形成抗蚀齐U(剥离图案)。然后利用溅射法或气相沉积法等使用于形成固定反射膜54的材料(例如高折射层为TiO2，低折射层为Si02的电介质多层膜)成膜。然后，在形成了固定反射膜54之后，利用剥离工艺除去不需要的部分的膜。
[0131]另外，使用在电介质多层膜上进一步层压有金属膜或金属合金膜的固定反射膜54的情况下，或者使用在电介质膜(例如TiO2或SiO2等高折射层)上层压有金属膜或金属合金膜的固定反射膜54的情况下，如上所述利用剥离工艺形成电介质多层膜(电介质膜)之后，利用溅射法或蒸镀法等形成金属膜或金属合金膜，然后利用光刻法等进行图案化。
[0132]通过上述方法形成阵列状配置有多个固定基板51的第一玻璃基板51P。
[0133]可动基板形成工序
[0134]以下对可动基板形成工序步骤S2进行说明。图7?图9是表示可动基板形成工序步骤S2中的第二玻璃基板52P的状态的图。
[0135]在可动基板形成工序步骤S2中，首先对作为可动基板52的制造原材料的第二玻璃基板52P (例如厚度为0.6mm)的两面进行精密抛光直到表面粗糙度Ra在Inm以下。
[0136]然后，如图7(A)所示，利用溅射法在第二玻璃基板52P的两面形成Cr膜/ Au膜的层压膜El。此处对Cr膜和Au膜的厚度没有特别限制，在本实施方式中将Cr膜形成50nm，将Au膜形成500nm。
[0137]然后，如图7 (B)所示，利用旋涂法在第二玻璃基板52P的两面涂布抗蚀剂，形成覆盖层压膜El的抗蚀剂REl。
[0138]然后，如图7 (C)所示，利用光刻法使抗蚀剂REl曝光并显影，以使可动基板52上的与槽526的底面526C对应的区域开口的方式进行图案化。此处，在本实施方式中，由一个第二玻璃基板52P形成多个可动基板52。因此，在该工序中，以在并列配置成阵列状的状态下制造多个可动基板52的方式，在第二玻璃基板52P上形成抗蚀图案。
[0139]然后，利用该图案化的抗蚀剂RE1，对层压膜El进行蚀刻形成第一掩膜Mil。此时，利用碘与碘化钾的混合液对构成层压膜El的Au膜进行蚀刻，利用硝酸铈铵水溶液对Cr膜进行蚀刻。
[0140]以下，如图7 (D)所示，将图案化的抗蚀剂REl和第一掩膜Mll作为掩膜，利用缓冲氢氟酸对第二玻璃基板52P进行湿式蚀刻(第一蚀刻工序)。深度方向的蚀刻尺寸例如是
0.3mm。由此，在第二玻璃基板52P上形成由与第一掩膜Mll的开口对应的底面T1B，以及连接底面TlB与第二玻璃基板52P的上表面的侧面TlA构成的第一槽Tl。
[0141]在此，由于各向同性蚀刻，与第一槽Tl的深度尺寸大致相同尺寸的侧蚀刻正在进行。由此，侧面TlA为以第一掩膜Mll的开口端MllA为中心形成为圆弧形的曲面。
[0142]另外，第一掩膜Mll的开口端MllA相当于可动基板52的虚拟第一点01，侧面TlA构成可动基板52的槽526的第一曲面部526A。
[0143]然后，如图7 (E)所示，除去图案化的抗蚀剂REl和第一掩膜Mil。
[0144]然后，如图8 (A)所示，利用溅射法在第二玻璃基板52P的两面形成覆盖构成第一槽Tl的侧面TlA和底面TlB的Cr膜/ Au膜的层压膜E2。这里对Cr膜和Au膜的厚度没有特别限制，在本实施方式中Cr膜形成为50nm，Au膜形成为500nm。
[0145]然后，如图8 (B)所示，在第二玻璃基板52P的两面形成以覆盖层压膜E2的电镀抗蚀剂为材料的抗蚀剂RE2。此处，抗蚀剂RE2是正性抗蚀剂。
[0146]然后，如图8 (C)所示，通过光刻法使抗蚀剂RE2曝光并显影，以使可动基板52上的与槽526的底面526C对应的区域开口的方式图案化。[0147]然后，利用该被图案化的抗蚀剂RE2对层压膜E2进行蚀刻形成第二掩膜M21。此时，利用碘与碘化钾的混合液对构成层压膜E2的Au膜进行蚀刻，利用硝酸铈铵水溶液对Cr膜进行蚀刻。
[0148]然后，如图8 (D)所示，以图案化的抗蚀剂RE2和第二掩膜M21作为掩膜，利用缓冲氢氟酸对第二玻璃基板52P进行湿式蚀刻(第二蚀刻工序)。深度方向的蚀刻尺寸例如是0.27mm。由此，在第二玻璃基板52P上形成由与第二掩膜M21的开口对应的底面T2B，以及连接底面T2B与第二玻璃基板52P的上表面的侧面T2A构成的第二槽T2。
[0149]在此，由于各向同性蚀刻，与第二槽T2的深度尺寸大致相同尺寸的侧蚀刻正在进行。由此，侧面T2A为以第二掩膜M21的开口端M21A为中心形成为圆弧形的曲面。
[0150]另外，第二掩膜M21的开口端M21A相当于可动基板52的虚拟第二点02，底面T2B相当于可动基板52的槽526的底面526C，侧面T2A相当于可动基板52的槽526的第二曲面部526B。
[0151]然后，如图8 (E)所示，除去图案化的抗蚀剂RE2和第二掩膜M21。
[0152]由此，得到在第二玻璃基板52P上形成槽526，厚度例如为30 μ m的保持部522。
[0153]然后,如图9 (A)所不,在第二玻璃基板52P的与形成有槽526的表面相反一侧的表面上形成可动电极562和可动引出电极564 (省略图示)。可以采用与形成上述第一玻璃基板5IP上的固定电极561相同的方法形成该可动电极562和可动引出电极564。
[0154]然后，如图9 (B)所示，在可动面521A上形成可动反射膜55。也可以采用与形成上述第一玻璃基板5IP上的固定反射膜54相同的方法形成该可动反射膜55。
[0155]通过上述方法制造成阵列状配置有多个可动基板52的第二玻璃基板52P。
[0156]基板接合工序
[0157]以下对基板接合工序步骤S3进行说明。图10是表示基板接合工序步骤S3中的第一玻璃基板51P和第二玻璃基板52P的状态的图。
[0158]在该基板接合工序步骤S3中，首先利用例如等离子CVD法等在第一玻璃基板51P的第一接合部513和第二玻璃基板52P的第二接合部523上，形成以聚有机硅氧烷为主要成分的等离子体聚合膜(接合膜52)。接合膜53的厚度例如形成为IOnm至IOOOnm即可。
[0159]然后，为了向第一玻璃基板51P和第二玻璃基板52P的等离子体聚合膜赋予活化能，进行等离子体处理或UV处理。在等离子体处理的情况下，照射以02、N2、Ar作为处理气体的RF等离子，在UV处理的情况下，使用准分子UV (波长172nm)作为UV光源。
[0160]对等离子体聚合膜赋予活化能之后，进行这些第一玻璃基板51P和第二玻璃基板52P的对齐调整，隔着等离子体聚合膜使第一玻璃基板51P和第二玻璃基板52P重合，并向接合部分施加10分钟例如98 (N)的负荷。由此将第一玻璃基板51P和第二玻璃基板52P彼此接合。
[0161]然后进行按芯片单位取出各波长可变干涉滤波器5的切割工序。具体而言，沿着图10所示的线BI切割第一玻璃基板51P和第二玻璃基板52P的接合体。可以利用例如激光切割等进行切割。利用以上方法制造出芯片单位的波长可变干涉滤波器5。
[0162]第一实施方式的作用效果
[0163]本实施方式的波长可变干涉滤波器5中，由第一曲面部526A和第二曲面部526B构成槽526的侧面，第一曲面部526A和第二曲面部526B的圆弧的中心点即第一点01和02位于从槽526的底面526C的端部E52起沿着可动基板52的基板厚度方向的虚拟直线L上。
[0164]根据该结构，与槽526的侧面只由一个曲面部构成的情况相比，可以缩小俯视图中槽526的侧面区域。由此可以缩小槽526的宽度，从而可以使波长可变干涉滤波器5小型化。
[0165]另外，本实施方式的波长可变干涉滤波器5的制造方法中，通过第一蚀刻工序和第二蚀刻工序形成槽526。而且,第二掩膜M21中，由于与槽526的底面526C对应的区域开口，因此第二蚀刻工序中的侧蚀刻的起点位于从槽525的底面526C的端部E52起沿着第二玻璃基板52P的基板厚度方向的虚拟直线上。
[0166]因此，与通过使用第一掩膜Mll的一次湿式蚀刻形成相同深度尺寸的槽526的情况相比，可以缩短侧蚀刻尺寸。
[0167]例如，通过使第一工序中的蚀刻深度尺寸与第二蚀刻工序中的蚀刻深度尺寸大致相同，可以使侧蚀刻的尺寸大约为一半。
[0168]由此，可以缩小槽526的宽度，从而可以使波长可变干涉滤波器5小型化。
[0169]另外，在形成有第一槽Tl的第二玻璃基板52P上形成的抗蚀剂RE2使用电镀抗蚀剂。
[0170]通过例如旋涂法形成抗蚀剂RE2的情况下，抗蚀剂RE2有可能未彻底地固定在覆盖第一槽Tl的侧面TlA的层压膜E2上。
[0171]与此相对，本发明中，由于抗蚀剂RE2使用电镀抗蚀剂，因此可以使抗蚀剂RE2可靠地固定在覆盖第一槽Tl的侧面TlA的层压膜E2上。由此可以高精度地进行抗蚀剂RE2的图案化。
[0172]另外，抗蚀剂RE2使用正性抗蚀剂。
[0173]例如抗蚀剂RE2的情况下，为了将抗蚀剂RE2留在第一槽Tl的侧面TlA上，需要对侧面TlA上的抗蚀剂RE2进行曝光。但是，由于光难以到达侧面T1A，因此侧面TlA上的抗蚀剂RE2难以充分曝光，显影的结果，有可能侧面TlA上的抗蚀剂RE2被除去。
[0174]与此相对，根据本发明，由于抗蚀剂RE2是正性，无需为了将抗蚀剂RE2留在侧面TlA上而对侧面TlA上的抗蚀剂RE2进行曝光。因此，可以进一步高精度地进行抗蚀剂RE2的图像化。
[0175]第二实施方式
[0176]以下根据附图对本发明的第二实施方式进行说明。
[0177]在上述第一实施方式的分光测定装置I中，采用波长可变干涉滤波器5直接设置在光模块10上的结构。但是，作为光模块，还存在具有复杂结构的光模块，尤其是对于小型的光模块而言，有时难以直接设置波长可变干涉滤波器5。在本实施方式中，下面对即使在这种光模块中也可以容易地设置波长可变干涉滤波器5的滤光器设备进行说明。
[0178]图11是表示本发明的第二实施方式的滤光器设备的概略结构的截面图。
[0179]如图11所示，滤光器设备600具备波长可变干涉滤波器5和收容该波长可变干涉滤波器5的壳体601。
[0180]底部基板610例如由单层陶瓷基板构成。在该底部基板610上设置有波长可变干涉滤波器5的可动基板52。作为将可动基板52设置在底部基板610上的方式，例如可以隔着粘合层等进行配置，也可以通过嵌合于其他固定部件等进行配置。另外，在底部基板610上开口形成光通过孔611。然后，以覆盖该光通过孔611的方式与底部侧玻璃基板630接合。作为底部侧玻璃基板630的接合方法，例如可以利用玻璃料烧结接合、基于环氧树脂等的粘接等，该玻璃料烧结接合使用通过高温熔解玻璃原料并骤冷后的玻璃碎片的玻璃料。。
[0181]在该底部基板610的与盖620相对的底部内侧面612，分别对应于与波长可变干涉滤波器5的各引出电极563、564而设置有内侧端子部615。此外，各引出电极563、564与内侧端子部615的连接例如可以采用FPC615A,通过例如Ag衆,ACF(Anisotropic ConductiveFilm:各向异性导电膜)、ACP (Anisotropic Conductive Paste:各向异性导电胶)等接合。另外，不仅限于通过FPC615A连接，也可以进行例如基于引线接合法等的布线连接。
[0182]另外，底部基板610与设有各内侧端子部615的位置相对应地形成有贯通孔614，各内侧端子部615经由贯通孔614中填入的导电性部件与外侧端子部616连接，该外侧端子部616设置于底部基板610的、与底部内侧面612相反一侧的底部外侧面613上。
[0183]并且，在底部基板610的外周部设有与盖620接合的底部接合部617。
[0184]如图11所示，盖620具备:与底部基板610的底部接合部617接合的盖接合部624、与盖接合部624连接并向与底部基板610分离的方向立起的侧壁部625、以及与侧壁部625连接并覆盖波长可变干涉滤波器5的固定基板51 —侧的顶部626。该盖620可以由例如可伐合金等合金或金属形成。
[0185]通过使盖接合部624与底部基板610的底部接合部617接合，该盖620与底部基板610紧密地接合。
[0186]作为该接合方法，除了激光焊接以外，还可以例举出例如:使用银焊料等的焊接、使用共晶合金层的密封、使用低熔点玻璃的焊接、玻璃粘接、玻璃料接合、基于环氧树脂的粘接等。可以根据底部基板610和盖620的材料和接合环境等适当地选择这些接合方法。
[0187]盖620的顶部626与底部基板610平行。在该顶部626上开口形成光通过孔621。然后，以覆盖该光通过孔631的方式接合盖侧玻璃基板640。盖侧玻璃基板640的接合方法与底部侧玻璃基板630的接合相同，例如可以采用玻璃料接合和基于环氧树脂的粘接等。
[0188]在上述本实施方式的滤光器设备600中，由于波长可变干涉滤波器5被壳体601保护，因此可以防止由外因引起的波长可变干涉滤波器5破损。另外，由于形成滤光器设备600的内部被密封的结构，因此，可以抑制水滴或带电物质等异物侵入，也可以抑制这些异物吸附在固定反射膜54或可动反射膜55上的不良情况。
[0189]其他实施方式
[0190]另外，本发明不仅限于上述实施方式，在可以实现本发明的目的的范围内的变形、改良都包含在本发明中。
[0191]在上述第一实施方式中，通过第一和第二蚀刻工序的两次蚀刻进行槽526的蚀亥IJ，但也可以反复进行第二蚀刻，通过进行三次以上的蚀刻工序形成槽526。即，也可以由三个以上的曲面部构成槽526的侧面。
[0192]这种情况下，可以进一步缩小俯视图中构成槽526的侧面的区域。
[0193]在上述第一实施方式中，槽526是环形，但并不局限于此。例如，也可以由在过滤器俯视图中，以平面中心点O为中心、以等角度间隔配置的圆弧形的多个槽构成。
[0194]在上述第一实施方式中，抗蚀剂RE2使用电镀抗蚀剂，但在适当地进行抗蚀剂RE2的固定的情况下，则不受此限制。
[0195]另外，在上述第一实施方式中，抗蚀剂RE2使用正性抗蚀剂，但在适当地进行曝光的情况下，也可以使用负性抗蚀剂。
[0196]在上述实施方式中虽然例不出通过由固定电极561和可动电极562构成的静电致动器56使反射膜间间隙Gl的尺寸可变的结构，但并不局限于此。
[0197]例如，也可以采用使用由设置在固定基板51上的第一感应线圈，以及设置在可动基板52上的第二感应线圈或永磁磁铁构成的感应致动器的结构。
[0198]而且，也可以采用使用压电致动器来取代静电致动器56的结构。这种情况下，例如通过使下部电极层、压电膜和上部电极层层压配置在保持部522上，再将向下部电极层和上部电极层之间施加的电压作为输入值并使其可变，可以使压电膜伸缩而使保持部522挠曲。
[0199]而且，并不局限于通过施加电压使反射膜间间隙Gl的大小发生变化的结构，还可以例示出例如，通过改变相对于波长可变干涉滤波器5的外部的气压的、固定基板51和可动基板52之间的气压，从而调整反射膜间间隙Gl的大小的结构等。
[0200]另外，在上述各实施方式中，虽然例示出分光测定装置I作为本发明的电子设备，但除此之外，还可以根据各个领域应用本发明的波长可变干涉滤波器5、光模块以及电子设备。
[0201]例如，如图12所示，也可以将本发明的电子设备应用于用于测定颜色的测色装置。
[0202]图12是表示具备波长可变干涉滤波器5的测色装置400的一例的框图。
[0203]如图12所示，该测色装置400具备:向检查对象A射出光的光源装置410、测色传感器420 (光模块)以及控制测色装置400的整体动作的控制装置430 (控制部)。并且，该测色装置400是如下的装置:从光源装置410射出的光在检查对象A被反射，通过测色传感器420接收被反射的检查对象光，根据从测色传感器420输出的检测信号来分析并测定检查对象光的色度、即检查对象A的颜色。
[0204]光源装置410具备光源411和多个透镜412 (图12中仅记载一个)，对检查对象A射出例如基准光(例如白色光)。另外，在多个透镜412中也可以包含准直透镜，在这种情况下，光源装置410通过准直透镜使从光源411射出的基准光变为平行光，并从未图示的投射透镜向检查对象A射出。另外，在本实施方式中虽然例示出具备光源装置410的测色装置400，但是在检查对象A是液晶面板等发光部件时，也可以采用未设置光源装置410的结构。
[0205]如图12所示，测色传感器420具备:波长可变干涉滤波器5、用于接收透过波长可变干涉滤波器5的光的检测器11、以及用于控制向波长可变干涉滤波器5的静电致动器56施加电压的电压控制部15。另外，也可以使用滤光器设备600来取代波长可变干涉滤波器
5。另外，测色传感器420在与波长可变干涉滤波器5相对的位置上具备未图示的入射光学透镜，该入射光学透镜将被检查对象A反射的反射光(检查对象光)向内部导入。然后，该测色传感器420通过波长可变干涉滤波器5将从入射光学透镜入射的检查对象光中的规定波长的光分光，并通过检测器11接收分光后的光。
[0206]控制装置430是本发明的控制部，控制测色装置400的整体动作。
[0207]作为该控制装置430，可以使用例如通用个人计算机和便携式信息终端，除此以夕卜，还可以使用测色专用计算机等。并且，如图12所示，控制装置430构成为具备光源控制部431、测色传感器控制部432以及测色处理部433等。
[0208]光源控制部431与光源装置410连接，例如根据用户的设定输入向光源装置410输出规定的控制信号，使其射出规定亮度的白色光。
[0209]测色传感器控制部432与测色传感器420连接，例如根据用户的设定输入设定由测色传感器420接收的光的波长，并将旨在检测该波长的光的光接收量的控制信号输出至测色传感器420。由此，测色传感器420的电压控制部15根据控制信号，向静电致动器56施加电压而驱动波长可变干涉滤波器5。
[0210]测色处理部433根据由检测器11检测到的光接收量来分析检测对象A的色度。并且，测色处理部433也可以与上述第一实施方式相同，通过将由检测器11得到的光量作为测量光谱D，利用估计矩阵MS推算分光光谱，从而分析检查对象A的色度。
[0211]另外，作为本发明的电子设备的其他示例，可以例举出用于检测特定物质的存在的基于光的系统。作为这种系统，例如可以例示出使用了波长可变干涉滤波器5的、采用分光测定方式高灵敏度地检测特定气体的车载用漏气检测器和呼吸检查用的光声稀有气体检测器等气体检测装置。
[0212]以下，根据附图对这种气体检测装置的一例进行说明。
[0213]图13是表示具备波长可变干涉滤波器5的气体检测装置的一例的概略图。
[0214]图14是表示图13的气体检测装置的控制系统的结构的框图。
[0215]如图13所示，该气体检测装置100构成为具备传感器芯片110、流道120以及主体部130，其中该流道120具有吸引口 120A、吸引流道120B、排出流道120C以及排出口 120D。
[0216]主体部130由具有可装卸流道120的开口的传感器部盖131、排出单元133、壳体134、检测装置、处理被检测出的信号并控制检测部的控制部138以及供电的供电部139等构成，其中，该检测装置包括:光学部135、滤波器136、波长可变干涉滤波器5以及光接收元件137 (检测部)等。另外，也可以使用滤光器设备600来取代波长可变干涉滤波器5。另夕卜，光学部135由射出光的光源135A、分束器135B以及透镜135C、135D、135E构成，其中该分束器135B将从光源135A射入的光向传感器芯片110侧反射，并使从传感器芯片侧射入的光透过至光接收元件137侦U。
[0217]另外，如图14所示，在气体检测装置100的表面设置有操作面板140、显示部141、用于与外部的接口的连接部142以及供电部139。当供电部139是二次电池时，也可以具备用于充电的连接部143。
[0218]而且，如图14所示，气体检测装置100的控制部138具备:由CPU等构成的信号处理部144、用于控制光源135A的光源驱动电路145、用于控制波长可变干涉滤波器5的电压控制部146、接收来自光接收元件137的信号的光接收电路147、传感器芯片检测电路149以及控制排出单元133的排出驱动电路150等，其中，该传感器芯片检测电路149读取传感器芯片110的码，接收来自用于检测有无传感器芯片110的传感器芯片检测器148的信号。另外，气体检测装置100具有存储V-λ数据的存储部(省略图示)。
[0219]以下，对如上所述的气体检测装置100的动作进行说明。
[0220]在主体部130的上部的传感器部盖131的内部设置有传感器芯片检测器148，由该传感器芯片检测器148检测有无传感器芯片110。信号处理部144如果检测到来自传感器芯片检测器148的检测信号，则判断为处于安装有传感器芯片110的状态，并向显示部141发出使其显示旨在可以进行检测动作的显示信号。
[0221]然后，例如由使用者操作操作面板140，如果旨在开始检测处理的指示信号从操作面板140向信号处理部144输出，则首先信号处理部144向光源驱动电路145输出光源工作信号以使光源135A动作。如果光源135A被驱动，则从光源135A射出单一波长且直线偏光稳定的激光。另外，在光源135A中内置有温度传感器和光量传感器,其信息被输出至信号处理部144。然后，信号处理部144根据从光源135A输入的温度和光量，判断为光源135A正在稳定工作时，则控制排出驱动电路150使排出单元133动作。由此，包括应检测的目标物质(气体分子)的气体试样从吸引口 120A被导向吸引流道120B、传感器芯片110内、排出流道120C、排出口 120D。另外，在吸引口 120A设置有灰尘过滤器120A1，可以除去比较大的粉尘和一部分水蒸气等。
[0222]另外，传感器芯片110是装入有多个金属纳米结构体，利用了局部表面等离子体共振的传感器。在这样的传感器芯片110中，通过激光在金属纳米结构体间形成增强的电场，当气体分子进入该增强电场内时，会产生包含分子振动信息的拉曼散射光和瑞利散射光。
[0223]这些瑞利散射光和拉曼散射光通过光学部135射入滤波器136，通过滤波器136分离瑞利散射光，而拉曼散射光则射入波长可变干涉滤波器5。然后，信号处理部144向电压控制部146输出控制信号。由此，如上述第一实施方式所示，电压控制部146从存储部读取与测定对象波长对应的电压值，向波长可变干涉滤波器5的静电致动器56施加该电压，通过波长可变干涉滤波器5分光与作为检测对象的气体分子对应的拉曼散射光。然后，当通过光接收元件137接收到分光后的光时，与光接收量相应的光接收信号通过光接收电路147向信号处理部144输出。这种情况下，可以高精度地从波长可变干涉滤波器5取出目标拉曼散射光。
[0224]信号处理部144将如上所述获得的与作为检测对象的气体分子相对应的拉曼散射光的光谱数据和存储于ROM中的数据进行比较，并判断是否是目标气体分子，从而进行物质的特定。然后，信号处理部144在显示部141上显示该结果信息或从连接部142向外部输出。
[0225]在上述的图13和图14中例不出利用波长可变干涉滤波器5对拉曼散射光进行分光，并通过分光后的拉曼散射光进行气体检测的气体检测装置100，但作为气体检测装置，也可以用作通过检测气体固有的吸光度而对气体种类进行特定的气体检测装置。在这种情况下，使用使气体流入传感器内部且检测入射光中被气体吸收的光的气体传感器作为本发明的光模块。并且，将通过该气体传感器分析、判断流入传感器内的气体的气体检测装置作为本发明的电子设备。在这样的结构中，也可以使用波长可变干涉滤波器5检测气体成分。
[0226]另外，作为用作检测特定物质存在的系统，并不仅限于如上所述的气体检测，还可以例示出基于近红外线分光的糖类的非侵入性测定装置，以及食物、生物、矿物等信息的非侵入性测定装置等物质成分分析装置。
[0227]以下，作为上述物质成分分析装置的一例对食物分析装置进行说明。
[0228]图15是表示使用了波长可变干涉滤波器5的电子设备的一例的食物分析装置的概略结构图。[0229]如图15所示，该食物分析装置200具备:检测器210(光模块)、控制部220和显示部230。检测器210具备:射出光的光源211、导入来自测定对象物的光的摄像透镜212、对从摄像透镜212导入的光进行分光的波长可变干涉滤波器5以及检测分光后的光的摄像部213 (检测部)。另外，也可使用滤光器设备600取代波长可变干涉滤波器5。
[0230]另外，控制部220具备:光源控制部221，进行光源211的亮灯/关灯控制、亮灯时的亮度控制；电压控制部222，控制波长可变干涉滤波器5 ;检测控制部223，控制摄像部213，并取得通过摄像部213拍摄到的分光图像；信号处理部224 ;以及存储部225。
[0231]当驱动系统时，该食物分析装置200通过光源控制部221控制光源211，从光源211向测定对象物照射光。然后，被测定对象物反射的光通过摄像透镜212射入波长可变干涉滤波器5。波长可变干涉滤波器5通过电压控制部222的控制驱动波长可变干涉滤波器5。由此可以高精度地通过波长可变干涉滤波器5取出目标波长的光。然后，通过由例如CCD摄像机等构成的摄像部213对取出的光进行拍摄。并且将拍摄到的光作为分光图像存储在存储部225。另外信号处理部224控制电压控制部222使施加给波长可变干涉滤波器5的电压值改变，并取得针对各波长的分光图像。
[0232]然后，信号处理部224对存储部225存储的各图像中的各像素的数据进行运算处理，求出各像素中的光谱。并且，在存储部225中存储有例如与光谱相对的食物成分的相关信息，信号处理部224根据存储部225所存储的食物的相关信息对求得的光谱数据进行分析，并求出检测对象中含有的食物成分及其含量。另外，也可以通过求得的食物成分和含量计算出食物卡路里和新鲜度等。而且，通过分析图像内的光谱分布，也可以进行检查对象的食物中新鲜度正在降低的部分的提取等，并且可以进一步进行食物内所含有的异物等的检测。
[0233]然后，信号处理部224进行以下处理:在显示部230显示如上所述获得的检查对象的食物的成分和含量、卡路里和新鲜度等信息。
[0234]另外，在图15中虽然示出食物分析装置200的示例，但通过大致相同的结构，也可以用作如上所述的其他信息的非侵入性测定装置。例如可以用作进行血液等体液成分的测定、分析等分析生物成分的生物体分析装置。作为这样的生物体分析装置，例如作为对血液等体液成分进行测定的装置，如果作为检测乙醇的装置，则可用作检测驾驶员的饮酒状态的防止酒后驾驶装置。另外，也可用作具备这种生物体分析装置的电子内窥镜系统。
[0235]另外还可用作进行矿物成分分析的矿物分析装置。
[0236]进而，作为本发明的波长可变干涉滤波器、光模块、电子设备还可以应用于以下的
>J-U ρ?α装直。
[0237]例如，通过使各波长的光的强度随着时间的变化而变化，可以利用各波长的光传输数据，在这种情况下，通过设置在光模块中的波长可变干涉滤波器5对特定波长的光进行分光，再由光接收部接收光，从而可以提取出由特定波长的光传输的数据，并可通过具备这样的数据提取用光模块的电子设备处理各波长的光的数据，从而进行光通讯。
[0238]另外，作为电子设备，也可以应用于通过利用本发明的波长可变干涉滤波器5对光进行分光并拍摄分光图像的分光照相机、分光分析仪等。作为这样的分光照相机的一例，可以例举出内置有波长可变干涉滤波器5的红外线照相机。
[0239]图16是表示分光照相机的概略结构的示意图。如图16所示，分光照相机300具备照相机主体310、摄像透镜单元320以及摄像部330 (检测部)。
[0240]照相机主体310是由使用者把持和进行操作的部分。
[0241]摄像透镜单元320设置在摄像机主体310上，将射入的图像光导向摄像部330。另夕卜，如图16所示，该摄像透镜单元320构成为具备物镜321、成像透镜322以及设置在这些透镜间的波长可变干涉滤波器5。
[0242]摄像部330由光接收元件构成，对通过摄像透镜单元320导入的图像光进行拍摄。
[0243]在这样的分光照相机300中，通过波长可变干涉滤波器5使作为拍摄对象的波长的光透过，从而可以对所需波长的光的分光图像进行拍摄。
[0244]而且，也可以将本发明的波长可变干涉滤波器作为带通滤波器使用。例如也可以用作仅将发光元件射出的规定波长区域的光中、以规定波长为中心的狭窄波段的光通过波长可变干涉滤波器进行分光并使其透过的光学激光设备。
[0245]另外，也可以将本发明的波长可变干涉滤波器用作生物认证装置，例如可以应用于利用近红外区域或可视区域的光的、血管、指纹、视网膜和虹膜等的认证装置。
[0246]并且，可以将光模块和电子设备用作浓度检测装置。在该情况下，利用波长可变干涉滤波器5对从物质射出的红外能量(红外光)进行分光并进行分析，从而测定采样中的被检体浓度。
[0247]如上所述，本发明的波长可变干涉滤波器、光模块和电子设备可以应用于对入射光中规定的光进行分光的任意装置。并且，如上所述，本发明的波长可变干涉滤波器由于可以通过一台设备对多个波长进行分光，因此可以高精度地进行多个波长的光谱测定、对多个成分进行检测。因此，与通过多台设备取出所需波长的现有装置相比，可以促进光模块和电子设备的小型化，例如可以优选用作便携用或车载用的光学设备。
[0248]此外，只要在可以实现本发明的目的的范围内，实施本发明时的具体结构可以适当地变更为其他结构等。
【权利要求】
1.一种波长可变干涉滤波器，其特征在于， 具备: 第一基板； 第二基板，与所述第一基板相对配置； 第一反射膜，设置在所述第一基板上；以及 第二反射膜，设置在所述第二基板上，与所述第一反射膜相对， 所述第二基板具备可动部和在从基板厚度方向观察所述第二基板的俯视观察中设置在所述可动部的外侧的槽， 所述槽具有槽的深度尺寸相同的底面和与所述底面连续的侧面， 所述侧面在沿着基板厚度方向截断所述第二基板的截面观察中由多个圆弧形的曲面部构成。
2.根据权利要求1所述的波长可变干涉滤波器，其特征在于， 在所述截面观察中，多个所述曲面部的圆弧中心点位于从所述底面与所述侧面的交界起沿着所述第二基板的基板厚度方向的虚拟直线上。
3.一种波长可变干涉滤波器的制造方法，其特征在于， 具有: 第一基板形成工序，形成第一基板，在所述第一基板上设置使光的一部分反射一部分透过的第一反射膜； 第二基板形成工序，形成第二基板； 第二反射膜形成工序，在设定于所述第二基板的可动部形成区域，形成使光的一部分反射一部分透过的第二反射膜；以及 接合工序，以使所述第一反射膜和所述第二反射膜相对的方式接合所述第一基板和所述第二基板， 所述第二基板形成工序包括槽形成工序，所述槽形成工序在从基板厚度方向观察所述第二基板的俯视观察中的所述可动部形成区域的外侧形成具有槽的深度尺寸相同的底面以及与所述底面连续的侧面的槽， 所述槽形成工序具有: 第一掩膜形成工序，在所述第二基板的表面上形成第一掩膜，所述第一掩膜的与所述底面对应的区域开口； 第一蚀刻工序，利用所述第一掩膜对所述第二基板进行湿式蚀刻而形成第一槽； 第二掩膜形成工序，在除去所述第一掩膜之后，在所述第二基板的表面上形成第二掩膜，所述第二掩膜的与所述底面对应的区域开口 ；以及 第二蚀刻工序，利用所述第二掩膜对所述第二基板进行湿式蚀刻而形成第二槽。
4.根据权利要求3所述的波长可变干涉滤波器的制造方法，其特征在于， 所述第二掩膜形成工序具有:在形成有所述第一槽的所述第二基板的表面上，形成覆盖构成所述第一槽的侧面和底面的掩膜部件的工序； 在形成有所述掩膜部件的所述第二基板的表面上，形成覆盖所述掩膜部件的以电镀抗蚀剂为材料的抗蚀剂的工序； 将形成的所述抗蚀剂图案化的工序；以及将图案化的所述抗蚀剂作为掩膜、对所述掩膜部件进行蚀刻从而形成所述第二掩膜的工序。
5.根据权利要求4所述的波长可变干涉滤波器的制造方法，其特征在于， 所述抗蚀剂是正性抗蚀剂。
6.—种滤光器设备,其特征在于， 具备:波长可变干涉滤波器以及壳体，所述波长可变干涉滤波器具备:第一基板；与所述第一基板相对配置的第二基板；设置在所述第一基板上、使入射光的一部分反射一部分透过的第一反射膜；以及设置在所述第二基板上、与所述第一反射膜相对、使入射光的一部分反射一部分透过的第二反射膜， 所述壳体收容所述波长可变干涉滤波器， 所述第二基板具有可动部、以及在从基板厚度方向观察所述第二基板的俯视观察中设置在所述可动部外侧的槽， 所述槽具有槽的深度尺寸相同的底面和与所述底面连续的侧面， 所述侧面在沿着基板厚度方向截断所述第二基板的截面观察中由多个圆弧形的曲面部构成。
7.一种光模块，其特征在于， 具备: 第一基板； 第二基板，与所述第一基板相对配置； 第一反射膜，设置在所述第一基板上，使入射光的一部分反射一部分透过； 第二反射膜，设置在所述第二基板上，与所述第一反射膜相对，使入射光的一部分反射一部分透过；以及 检测部，对射入所述第一反射膜与所述第二反射膜之间的光发生干涉而选择的波长的光进行检测， 所述第二基板具备可动部、以及在从基板厚度方向观察所述第二基板的俯视观察中设置在所述可动部外侧的槽， 所述槽具有槽的深度尺寸相同的底面和与所述底面连续的侧面， 所述侧面在沿着基板厚度方向截断所述第二基板的截面观察中由多个圆弧形的曲面部构成。
8.—种电子设备,其特征在于， 具备:波长可变干涉滤波器以及控制部，所述波长可变干涉滤波器具备第一基板；与所述第一基板相对配置的第二基板；设置在所述第一基板上、使入射光的一部分反射一部分透过的第一反射膜；以及设置在所述第二基板上、与所述第一反射膜相对、使入射光的一部分反射一部分透过的第二反射膜， 所述控制部控制所述波长可变干涉滤波器， 所述第二基板具备可动部、以及在从基板厚度方向观察所述第二基板的俯视观察中设置在所述可动部外侧的槽， 所述槽具有槽的深度尺寸相同的底面和与所述底面连续的侧面， 所述侧面在沿着基板厚度方向截 断所述第二基板的截面观察中由多个圆弧形的曲面部构成。
【文档编号】G02B5/28GK103885109SQ201310696048
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2013年12月17日 优先权日:2012年12月19日
【发明者】荒川克治 申请人:精工爱普生株式会社