光学滤波器装置、光学模块、电子设备及 mems设备的制作方法
【专利摘要】提供能够抑制性能降低的光学滤波器装置、光学模块、电子设备及MEMS设备。光学滤波器装置(600)具备：波长可变干涉滤波器(5)，具备设置有固定反射膜的固定基板(51)和设置有可动反射膜的可动基板(52)；壳体(610)，具有可容纳波长可变干涉滤波器(5)的内部空间(611)；以及固定部(7)，将波长可变干涉滤波器(5)固定于壳体(610)。固定部(7)设置在沿着固定基板(51)的厚度方向的侧面(517)与壳体(610)(内面(627B))之间。
【专利说明】光学滤波器装置、光学模块、电子设备及MEMS设备
[0001]相关申请的交叉参考
[0002]2013年7月26日申请的日本专利申请N0.2013-155345的全部公开内容结合于此作为参考。
【技术领域】
[0003]本发明涉及光学滤波器装置、光学模块、电子设备以及MEMS设备。
【背景技术】
[0004]现有技术中，已知有在一对基板彼此相对的面上隔着规定的间隙分别相对配置有反射膜的干涉滤波器、在基板上配置有反射膜的反射镜元件以及在基板上配置有水晶振动片等压电体的压电振动元件等各种MEMS (Micro Electro Mechanical Systems:微机电系统)元件。并且已知有将这样的MEMS元件容纳在容纳用容器内的MEMS设备(例如参考专利文献I)。
[0005]在专利文献I中记载有具有板状的底座和圆筒状的盖的组件(壳体)的红外气体检测仪(光学滤波器装置)。该壳体的底部基板的周缘部分与盖的圆筒一端部焊接或粘合地连接，在底部基板与盖之间设置容纳法布里-珀罗滤波器(干涉滤波器)的空间。该干涉滤波器在构成该干涉滤波器的基板的下表面侧被粘合固定。
[0006]如上所述，专利文献I所记载的干涉滤波器在基板的下表面侧被粘合固定，在与基板的厚度方向正交的面方向与粘合剂粘合。粘合剂通常在固化时收缩，因此基板上被施加收缩产生的应力。因此，基板的下表面沿着面方向以粘合位置为中心受到应力，基板有可能产生挠曲。如果基板挠曲，则存在设置在基板上的反射膜变形，或反射膜间的间隙尺寸发生变化，干涉滤波器的分光精度下降的问题。
[0007]在上述的各种MEMS设备中同样，如果构成MEMS元件的基板产生挠曲，则存在因该挠曲的影响而导致MEMS元件的性能降低的问题。
[0008]在先技术文献
[0009]专利文献
[0010]专利文献1:日本专利特开2008-70163号公报
【发明内容】
[0011]本发明的目的在于提供能够抑制性能降低的光学滤波器装置、光学模块、电子设备以及MEMS设备。
[0012]本发明的光学滤波器装置，其特征在于，具备:干涉滤波器，具备第一反射膜、与上述第一反射膜相对的第二反射膜、及设置有上述第一反射膜和上述第二反射膜中的任意一个的基板；壳体，具有可容纳上述干涉滤波器的内部空间；以及固定部，将上述干涉滤波器固定在上述壳体，上述固定部设置在沿着上述基板的厚度方向的上述基板的侧面与上述壳体之间。
[0013]此外，作为固定部可以例示出各种粘合剂。在此，通常基板厚度方向的尺寸形成与正交于厚度方向的平面方向的尺寸相比足够小的尺寸。因此，相对于基板厚度方向的刚性(耐挠曲性)低于相对于平面方向的刚性。因此，如上所述，如果在基板的下表面等与侧面正交的基板表面设置固定部，则由于受到固定部施加的应力，基板有可能挠曲。
[0014]相对于此，根据本发明，干涉滤波器的基板通过设置在侧面的固定部固定于壳体。因此，通过将固定部设置在与基板表面相比针对挠曲的刚性更高的侧面，不容易受到应力的影响。因此，可以抑制因固定部的收缩应力和基板与固定部之间的线膨胀系数差产生的基板的挠曲。由此，可以抑制设置在基板上的反射膜的变形和反射膜间的间隙尺寸的变化，可以抑制干涉滤波器的分光精度的下降。
[0015]在本发明的光学滤波器装置中优选，上述干涉滤波器具备第一基板和第二基板作为上述基板，上述第一基板设置有上述第一反射膜，上述第二基板与上述第一基板相对并设置有上述第二反射膜，上述固定部设置在上述第一基板和上述第二基板中的任意一方的上述侧面。
[0016]在本发明中，干涉滤波器具有第一基板和第二基板。这些第一基板和第二基板彼此相对地配置。在这样的结构中，如果在第一基板和第二基板双方的侧面设置固定部，则来自固定部的应力施加在使第一基板和第二基板接触和分离的方向，有可能不能维持第一基板和第二基板的平行或反射膜间的间隙尺寸发生变化。
[0017]与此相对，在本发明中，通过在第一基板和第二基板中的任意一方的侧面设置固定部，可以维持基板间的平行，也可以抑制反射膜间的间隙尺寸的变化，可以维持干涉滤波器的分光精度。
[0018]在本发明的光学滤波器装置中优选，上述第一基板和上述第二基板中的任意一方的基板，在从厚度方向观察到的上述基板的俯视观察中，具有向另一方的基板突出的突出部，上述固定部设置于上述突出部。
[0019]在本发明中，一方的基板具有向另一方的基板突出的突出部。并且，固定部设置于该突出部。由此，可以抑制在第一基板和第二基板双方设置固定部，可以更可靠地将固定部只设置在一方的基板的侧面。因此，如上所述，可以更可靠地维持基板间的平行。
[0020]在本发明的光学滤波器装置中优选，上述第二基板具备:可动部，设置有上述第二反射膜；以及保持部，上述保持部使上述可动部在上述厚度方向上能够位移地保持上述可动部，上述固定部设置于上述第一基板的上述侧面。
[0021 ] 在本发明中，第二基板具有使上述可动部在上述厚度方向上能够位移地保持上述可动部的保持部。这样的干涉滤波器通过保持部使可动部在厚度方向上位移，从而可以改变形成在第一反射膜与第二反射膜之间的间隙的尺寸(以下也称为间隙尺寸)。另一方面，在这种干涉滤波器中，由于在第二基板上设置有保持部，因此与相对于第一基板的基板厚度方向上的刚性相比，相对于第二基板的基板厚度方向的刚性变小。因此，如果在第二基板上设置固定部，则有可能由于固定部的应力第二基板发生挠曲。对此，在本发明中，通过在刚性大于第二基板的第一基板上设置固定部，可以抑制基板发生挠曲，可以抑制干涉滤波器的分光精度降低。
[0022]在本发明的光学滤波器装置中优选，上述侧面的一部分构成平面形状的第一侧面，上述固定部设置在上述第一侧面上。
[0023]在本发明中，基板在侧面的至少一部分上具有平面形状的第一侧面，在该第一侧面上设置固定部。在这种结构中，在上述第一侧面配置形成固定部的粘合剂等部件之后，在将第一侧面按压在壳体的内壁等上的状态下形成固定部。此时，通过平面形状的第一侧面与壳体的内面在两点以上或整个抵接，决定基板相对于壳体的固定位置。在此，整个侧面由曲面构成的情况下，在设置用于定位的突出部等时，需要考虑侧面的曲面形状后决定突出部的形状。与此相对，在平面形状的第一侧面中，即使在设置上述突出部这种情况下，也容易设定突出部的尺寸等。另外，即使将壳体内面形成平面的情况下也容易定位。根据以上情况，通过具有第一侧面，基板的定位变得容易，使基板相对于壳体既容易定位又可以固定。因此，可以提高光学滤波器装置的设计简单性和组装效率。
[0024]在本发明的光学滤波器装置中优选，上述基板在从基板厚度方向观察到的该基板的俯视观察中，在沿着该基板的外周缘的一部分上具备电装部，所述电装部具有与设置于上述壳体的壳体侧端子电连接的连接端子，上述第一侧面是上述电装部的侧面。
[0025]在本发明中，电装部的侧面形成设置有固定部的第一侧面。从而，电装部的侧面通过固定部固定在壳体上，因此即使光学滤波器装置受到撞击、或因光学滤波器装置的驱动而使光学滤波器装置产生振动的情况下，也可以抑制设置有连接端子的电装部的振动。因此，可以抑制连接端子与壳体侧端子的配线断线等不良情况。
[0026]在本发明的光学滤波器装置中，上述固定部优选设置在上述第一侧面的一个位置。
[0027]在本发明中，在第一侧面上，固定部被设置在一个位置。由此，可以减少固定部对基板施加的应力，可以更有效地抑制基板的挠曲。
[0028]在本发明的光学滤波器装置中，上述固定部优选设置在上述第一侧面的多个位置。
[0029]在本发明中设置有多个固定部。通过这样设置多个固定部，可以增大相对于壳体的基板的固定力，可以更可靠地将基板固定于壳体。
[0030]在本发明的光学滤波器装置中优选，上述侧面包括平面形状的第一侧面和与上述第一侧面平行的第二侧面，上述固定部分别设置在上述第一侧面和第二侧面。
[0031]在本发明中，固定部分别设置在平面形状且处于平行关系的第一侧面和第二侧面。由此，在一对侧面的每一个侧面上将基板相对于壳体固定，因此可以增大相对于壳体的基板的固定力，可以更可靠地固定基板。
[0032]在本发明的光学滤波器装置中优选，设置在上述第一侧面的上述固定部和设置在上述第二侧面的上述固定部设置在相对于通过上述基板的中心、与上述第一侧面和上述第二侧面平行的虚拟平面对称的位置上。
[0033]在本发明中，固定部设置在相对于通过基板中心的虚拟平面对称的位置(第一侧面和第二侧面彼此相对的位置)上。因此，从各固定部向基板施加的应力平衡，应力相互抵消。由此，可以更有效地降低基板的挠曲。
[0034]在本发明的光学滤波器装置中优选，上述侧面包括平面形状的第一侧面和与上述第一侧面连续并沿着与上述第一侧面交叉的平面的第三侧面，上述固定部跨上述第一侧面和第三侧面而设置。
[0035]在本发明中，固定部跨第一侧面和第三侧面而连续设置。
[0036]由此，在将形成固定部的粘合剂等部件从第一侧面经由第一侧面与第三侧面交叉的角部连续配置到第三侧面的状态下，将基板按压在壳体的内壁等上，从而将基板固定在壳体上。因此，可以利用简单的操作将基板固定在壳体上。
[0037]另外，由于在交叉的两个侧面的每一个侧面上将基板固定在壳体上，因此可以增大基板相对于壳体的固定力，可以更可靠地固定基板。
[0038]在本发明的光学滤波器装置中优选，上述壳体具备将上述干涉滤波器支撑在上述壳体的支撑部，上述固定部设置在上述侧面与上述支撑部之间。
[0039]在本发明中，壳体具备支撑光学滤波器装置的支撑部，固定部设置在侧面与支撑部之间。由此，无论壳体的形状如何，对任何壳体都可以在基板的侧面固定干涉滤波器。
[0040]本发明的光学模块，其特征在于，具备:干涉滤波器，具备第一反射膜、与上述第一反射膜相对的第二反射膜、及设置有上述第一反射膜和上述第二反射膜中的任意一个的基板；壳体，具有可容纳上述干涉滤波器的内部空间；固定部，将上述干涉滤波器固定在上述壳体；以及检测部，检测通过上述干涉滤波器取出的光，上述固定部设置在沿着上述基板的厚度方向的上述基板的侧面与上述壳体之间。
[0041]在本发明中，与上述发明同样，由于固定部设置在基板的侧面，因此如上所述，可以抑制由来自固定部的应力导致基板发生挠曲，可以抑制干涉滤波器的性能下降。由此，可以更可靠地提供具有所需性能的光学模块。
[0042]本发明的电子设备，其特征在于，具备:干涉滤波器，具备第一反射膜、与上述第一反射膜相对的第二反射膜、及设置有上述第一反射膜和上述第二反射膜中的任意一个的基板；壳体，具有可容纳上述干涉滤波器的内部空间；固定部，将上述干涉滤波器固定在上述壳体；以及控制部，控制上述干涉滤波器，上述固定部设置在沿着上述基板的厚度方向的上述基板的侧面与上述壳体之间。
[0043]在本发明中，与上述发明同样，由于固定部设置在基板的侧面，因此如上所述，可以抑制由来自固定部的应力导致基板发生挠曲，可以抑制干涉滤波器的性能下降。由此，可以更可靠地提供具有所需性能的电子设备。
[0044]本发明的MEMS设备，其特征在于，具备:具备基板的MEMS元件、具有可容纳上述MEMS元件的内部空间的壳体、以及将上述MEMS元件固定在上述壳体的固定部，上述固定部设置在沿着上述基板的厚度方向的上述基板的侧面与上述壳体之间。
[0045]根据本发明，与上述发明同样，MEMS元件的基板通过设置在侧面的固定部固定于壳体。因此，如上所述，可以抑制基板的挠曲，可以抑制MEMS元件发生变形而导致性能下降。
【专利附图】
【附图说明】
[0046]图1是表示本发明的第一实施方式的光学滤波器装置的概略结构的截面图。
[0047]图2是表示上述实施方式的光学滤波器装置的概略结构的俯视图。
[0048]图3是表示上述实施方式的波长可变干涉滤波器的概略结构的截面图。
[0049]图4是比较例中的基板的固定状态的截面示意图。
[0050]图5是上述实施方式的固定基板的固定状態的截面示意图。
[0051]图6是表示第二实施方式的光学滤波器装置的概略结构的俯视图。
[0052]图7是表示第三实施方式的光学滤波器装置的概略结构的俯视图。
[0053]图8是表示第四实施方式的光学滤波器装置的概略结构的俯视图。
[0054]图9是表示第五实施方式的光学滤波器装置的概略结构的俯视图。
[0055]图10是表示第六实施方式的光学滤波器装置的概略结构的俯视图。
[0056]图11是表示第七实施方式的光学滤波器装置的概略结构的截面图。
[0057]图12是表示上述实施方式的波长可变干涉滤波器的概略结构的俯视图。
[0058]图13是表示第八实施方式中的测色装置的概略结构的框图。
[0059]图14是表示本发明的电子设备的一个例子即气体检测装置的概略图。
[0060]图15是表示图14的气体检测装置的控制系统结构的框图。
[0061]图16是表示本发明的电子设备的一个例子即食物分析装置的概略结构图。
[0062]图17是表示本发明的电子设备的一个例子即分光照相机的概略结构示意图。
【具体实施方式】
[0063][第一实施方式]
[0064]以下根据附图对本发明的第一实施方式进行说明。
[0065][光学滤波器装置的结构]
[0066]图1是表示本发明的光学滤波器装置一个实施方式的、光学滤波器装置600的概略结构的截面图。
[0067]光学滤波器装置600是从射入的检查对象光中取出规定的目标波长的光后射出的装置，具备壳体610和容纳在壳体610内部的波长可变干涉滤波器5。这样的光学滤波器装置600可以装入例如测色传感器等光学模块或者测色装置或气体分析装置等电子设备。此外，关于具备光学滤波器装置600的光学模块和电子设备的结构将在后面进行具体说明。
[0068][波长可变干涉滤波器的结构]
[0069]波长可变干涉滤波器5相当于本发明的干涉滤波器。图2是表示容纳于壳体610内部的波长可变干涉滤波器5的概略结构的俯视图，图3是表示在图2中的II1-1II线截断后的波长可变干涉滤波器5的概略结构的截面图。
[0070]如图2所示，波长可变干涉滤波器5例如是矩形板状的光学部件。该波长可变干涉滤波器5具备相当于本发明的基板的固定基板51和可动基板52。并且，在各基板51、52中，固定基板51相当于本发明的第一基板，可动基板52相当于本发明的第二基板。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、硼硅玻璃、无碱玻璃等各种玻璃或水晶等形成。并且，如图3所示，这些固定基板51和可动基板52通过接合膜53 (第一接合膜531和第二接合膜532)接合，从而形成一体。具体而言，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通过例如以硅氧烷为主要成分的等离子聚合膜等构成的接合膜53接合。
[0071]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到的俯视观察，即从固定基板51、接合膜53以及可动基板52的层压方向观察到的波长可变干涉滤波器5的俯视观察称为滤波器俯视观察。
[0072]如图3所示，在固定基板51上设置有相当于本发明的第一反射膜的固定反射膜54。并且，在可动基板52上设置有相当于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。
[0073]并且，在波长可变干涉滤波器5上设置有用于调整反射膜间间隙Gl的距离(尺寸)的静电致动器56。该静电致动器56具备设置在固定基板51上的固定电极561和设置在可动基板52上的可动电极562，通过各电极561、562相对而形成(图2的斜线所示的区域)。这些固定电极561和可动电极562隔着电极间间隙相对。在此，这些电极561、562也可以是分别直接设置在固定基板51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设置的结构。
[0074]在本实施方式中，示出反射膜间间隙Gl形成为小于电极间间隙的结构，但也可以例如根据通过波长可变干涉滤波器5透过的波长区域将反射膜间间隙Gl形成大于电极间间隙。
[0075]在滤波器俯视观察中，可动基板52的边的一边侧(例如图2中的边C3-C4)与固定基板51相比向外侧突出。该可动基板52的突出部分是未与固定基板51接合的电装部526。此外，电装部526相当于可动基板52上的本发明的突出部。在该可动基板52的电装部526中，从固定基板51观察波长可变干涉滤波器5时露出的面是电装面524，设置后述的电极垫541P、551P、563P、564P(相当于本发明的连接端子)。
[0076](固定基板的结构)
[0077]固定基板51通过加工厚度形成为例如500 μ m的玻璃基板而形成。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的厚度尺寸形成大于可动基板52的厚度尺寸，在向固定电极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的内部应力不使固定基板51挠曲。
[0078]电极配置槽511在滤波器俯视观察中形成以波长可变干涉滤波器5的平面中心点O为中心的环形。反射膜设置部512在上述俯视观察中，从电极配置槽511的中心部起如图3所示向可动基板52侧突出形成。在此，电极配置槽511的槽底面成为配置固定电极561的电极设置面511A。另外，反射膜设置部512的突出前端面成为反射膜设置面512A。
[0079]另外，在固定基板51上设置有从电极配置槽511起向着电装面524延伸的电极弓丨出槽511B。
[0080]在电极配置槽511的电极设置面511A上、在反射膜设置部512的周围设置有固定电极561。该固定电极561设置在电极设置面511A中的与后述的可动部521的可动电极562相对的区域，形成在图2所示的边C1-C2侧具有开口的大致C字形。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之间的绝缘的绝缘膜的结构。
[0081]并且，在固定基板51上设置有从固定电极561的C字开口部附近的外周缘起向着图2所示的顶点C3-顶点C4之间的边延伸的固定引出电极563A。该固定引出电极563A的延伸前端部(位于固定基板51的边C3-C4的部分)通过凸块电极563C与设置于可动基板52侧的固定连接电极563B电连接。该固定连接电极563B通过电极引出槽51IB延伸到电装面524，在电装面524上构成相当于本发明的连接端子的固定电极垫563P。固定电极垫563P与后述的设置于壳体610内部的内侧端子部624连接。
[0082]此外，在本实施方式中不出在电极设置面511A上设置有一个固定电极561的结构，例如也可以采用设置有以平面中心点O为中心的同心圆的两个电极的结构(双重电极结构)等。
[0083]如上所述，反射膜设置部512形成与电极配置槽511同轴、且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与可动基板52相对的反射膜设置面512A。
[0084]如图3所示，在该反射膜设置部512上设置有固定反射膜54。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T12，低折射层为S12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、层压有单层折射层(T12或S12等)和金属膜(或合金膜)的反射膜等。
[0085]并且，固定基板51具有与固定反射膜54连接、通过固定电极561的C字形开口部向着边C1-C2延伸后，向着边C3-C4延伸的固定镜电极541A。该固定镜电极541A例如在固定反射膜由Ag合金等金属膜形成的情况下，可以与固定反射膜54同时形成。
[0086]该固定镜电极541A的延伸前端部(位于固定电极51的边C3-C4的部分)通过凸块电极541C与设置于可动基板52侧的固定镜连接电极541B电连接。该固定镜连接电极541B通过电极引出槽511B延伸到电装面524，在电装面524上形成相当于本发明的连接端子的固定镜电极垫541P。此外，固定镜电极垫541P与后述的设置于底座部621的内侧端子部624连接，进而与未图示的接地电路连接。由此固定反射膜54被设定为接地电位(OV)。
[0087]另外，如图3所不，固定基板51未设置固定反射膜54的一面是光入射面516。在光入射面516上，可以在与固定反射膜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形成，降低在固定基板51表面的可见光的反射率，增加透过率。
[0088]而且，在固定基板51的光入射面51A上设置有例如由Cr等形成的非透光性部件515。该非透光性部件515形成为环形，优选形成为圆环形。并且，非透光性部件515的环内周直径设定成用于通过固定反射膜54和可动反射膜55进行光干涉的有效直径。由此，非透光性部件515作为将射入光学滤波器装置600的入射光缩小的光圈发挥功能。
[0089]并且，在固定基板51与可动基板52相对的面中的、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的面形成第一接合部513。在该第一接合部513设置有第一接合膜531，该第一接合膜531与设置于可动基板52的第二接合膜532接合，从而如上所述，固定基板51和可动基板52被接合。如图3所示，被接合的固定基板51在滤波器的俯视观察中，固定基板51的边的一边侧(例如图2中的边C1-C2)具有与可动基板52相比向外侧突出的突出部514。该突出部514在滤波器的俯视观察中是不与可动基板52重叠的部分。
[0090](可动基板的结构)
[0091]例如通过加工厚度形成为例如200 μ m的玻璃基材来形成可动基板52。
[0092]具体而言，可动基板52在图2所示的滤波器俯视观察中，具有以平面中心点O为中心的圆形的可动部521、设置在可动部521的外侧且保持可动部521的保持部522、以及设置在保持部522外侧的基板外周部525。
[0093]可动部521形成大于保持部522的厚度尺寸，在本实施方式中例如形成与可动基板52的厚度尺寸相同的尺寸。在滤波器俯视观察中，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。
[0094]另外，与固定基板51相同，也可以在可动部521的与固定基板51相反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形成，可以降低在可动基板52表面的可见光的反射率，增加透过率。另外，在本实施方式中，可动部521的与固定基板51相对的面是可动面521A。
[0095]可动电极562隔着电极间间隙与固定电极561相对,在与固定电极561相对的位置形成在图2所示的边C3-C4侧具有开口的大致C字形。另外，在可动基板52上具备从可动基板562的C字开口部附近的外周缘起向着电装面524延伸的可动引出电极564。该可动引出电极564的延伸前端部在电装面524构成相当于本发明的连接端子的可动电极垫564P。可动电极垫564P与后述的设置于底座部621的内侧端子部624连接。
[0096]如图3所示，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。
[0097]可动基板52与固定镜电极541A相同，具有与可动反射膜55连接、通过可动电极562的C字开口部向着电装面524延伸的可动镜电极551。该可动镜电极551的延伸前端部在电装面524构成相当于本发明的连接端子的可动镜电极垫55IP。此外，可动镜电极垫551P与后述的、设置于底座部621的内侧端子部524连接，进而与固定镜电极垫541P相同，与未图示的接地电路连接。由此可动反射膜55设定成接地电位(OV)。
[0098]保持部522是环绕可动部521周围的隔膜，形成小于可动部521的厚度尺寸。
[0099]这样的保持部522比可动部521更容易挠曲，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，可动部521的厚度尺寸大于保持部522的厚度尺寸，且刚性增大。因此，即使在由于静电引力而将可动部521向固定基板51侧拉伸时，可动部521的形状也不发生变化。因此，设置在可动部521上的可动反射膜55也不产生挠曲，可以始终使固定反射膜54和可动反射膜55维持平行状态。
[0100]此外，在本实施方式中示出隔膜状的保持部522，但并不仅限于此，例如也可以采用设置以平面中心点O为中心、以等角度间隔配置的梁状的保持部的结构。
[0101]如上所述，基板外周部525在滤波器俯视观察中设置在保持部522的外侧。该基板外周部525与固定基板51相对的面具有与第一接合部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，第二接合膜532与第一接合膜531接合，从而固定基板51与可动基板52接合。
[0102][壳体的结构]
[0103]如图1所示，壳体610具备基部620和盖630，将波长可变干涉滤波器5容纳在内部。
[0104]底部620具有底座部621和侧壁部627。
[0105]底座部621在滤波器俯视观察中是具有矩形形状的外形的板状部分。在底座部621与盖630相对的底部内侧面621A上载置波长可变干涉滤波器5。底座部621在其中央部开口形成贯通厚度方向的光射出孔622。射出侧玻璃窗623与该光射出孔622接合。
[0106]另外，在底部内侧面621A设置有与波长可变干涉滤波器5的各电极垫541P、551P、563P、564P连接的内侧端子部624 (相当于本发明的壳体侧端子)。内侧端子部624和各电极垫541P、551P、563P、564P例如通过引线接合利用Au等金属丝612连接。此外，在本实施方式中示出引线接合，也可以使用例如FPC(Flexible Printed Circuits:柔性印刷电路)
坐寸ο
[0107]另外，底座部621在设置有内侧端子部624的位置形成贯通孔625。内侧端子部624通过贯通孔625与设置于底座部621的底部外侧面621B (与底部内侧面621A相反一侧的面)的外侧端子部626连接。
[0108]侧壁部627从矩形形状的底座部621的缘部立起，覆盖载置于底部内侧面621A的波长可变干涉滤波器5的周围。侧壁部627与盖630相对的面(以下也称为端面627A)形成为与底部内侧面62IA平行的平坦面。
[0109]盖630在滤波器俯视观察中具有与底座部621相同的矩形形状的外形，由可透过光的玻璃形成。在波长可变干涉滤波器5配置于底部内侧面621A的状态下，该盖630与端面627A接合。被侧壁部627的内面627B、底部内侧面621A、盖630环绕的空间是壳体610的内部空间611，与盖630接合后被密封。
[0110]在这样构成的光学滤波器装置600中，从盖630侧射入的光射入波长可变干涉滤波器5。然后，被波长可变干涉滤波器5分光的光从光射出孔622射出。
[0111][固定部的结构]
[0112]如图1和图2所示，波长可变干涉滤波器5通过固定部7固定在壳体610。具体而言，固定部7例如由环氧类或有机硅类的粘合剂形成。该固定部7设置在波长可变干涉滤波器5的与形成有各电极垫541P、551P、563P、564P —侧相反侧的、与边C1-C2连续的固定基板51的侧面517 (相当于本发明的第一侧面)。尤其是，在图示的例子中，固定部7设置在沿着边C1-C2的方向上的侧面517的中央部分的一个位置。另外，固定部7设置在固定基板51的突出部514。这样构成的固定部7将侧面517和与该侧面517相对的壳体610的侧壁部627的内面627B接合。
[0113][光学滤波器装置的制造]
[0114]首先，在事先制造成的波长可变干涉滤波器5的侧面517上涂布形成固定部7的粘合剂。然后，一面使可动基板52与底部内侧面621A接触，一面将侧面517按压在侧壁部627的内面627B上。然后，通过粘合剂固化形成的固定部7使侧面517与内面627B接合。由此，波长可变干涉滤波器5通过固定部7固定在底部620。
[0115]然后，用金属丝612通过引线接合连接波长可变干涉滤波器5的各电极垫541P、551P、563P、564P和底部620的内側端子部624。具体而言，将金属丝插入毛细管，在金属丝612的前端形成球(FAB:Free Air Ball,无空气球)。在该状态下使毛细管移动以使球与固定电极垫563P接触而形成结合。然后，使毛细管移动而使金属丝与内侧端子部624也连接之后切断金属丝。对其他电极垫541P、551P、564P也实施相同的连接工序。
[0116]此外，作为引线接合以使用球焊进行连接为例进行了说明，也可以使用楔焊等。另外，不局限于通过引线接合的连接，例如也可以使用FPC、通过Ag衆、ACF (AnisotropicConductive Film:各向异性导电膜)、ACP(Anisotropic Conductive Paste:各向异性导电胶)等进行接合。
[0117]然后将底部620与盖630接合。例如在通过真空室装置等设定为真空氛围的环境下，利用低熔点玻璃进行底部620与盖板630的接合。
[0118]通过以上步骤制造成光学滤波器装置600。
[0119][第一实施方式的作用效果]
[0120]在本实施方式中，波长可变干涉滤波器5通过设置于固定基板51的侧面517的固定部7固定于壳体610。这样的结构与在基板(例如可动基板52)的下表面设置固定部7而固定波长可变干涉滤波器5的情况相比，可以抑制固定基板51发生挠曲，可以抑制波长可变干涉滤波器5的分光精度下降。
[0121]以下对通过本实施方式的光学滤波器装置600抑制固定基板51发生挠曲的原理进行说明。
[0122]图4是作为比较例，示意性地表示利用固定部固定基板下表面的状态的截面图。另外，图5是示意性地表示本实施方式的结构的截面图。在图5中仅示出波长可变干涉滤波器5的固定基板51，省略了可动基板52等其他部件。
[0123]如图4的比较例所示，在将固定部7设置在基板8的下表面8A的情况下，基板8受到以设置有固定部7的位置C5为中心、向着位置C5的应力fl。其结果，基板8以位置C5为中心在基板厚度方向上挠曲。
[0124]与此相对，如图5所示，在将固定部7设置在固定基板51的侧面517的情况下，固定基板51在沿着侧面517的方向上受到来自固定部7的向着设置有固定部7的位置C6的应力f 2。该应力是以位置C6为中心在与该侧面517正交的方向使固定基板51产生挠曲的力。在此，固定基板51是板状的部件，平面方向的尺寸远大于厚度尺寸，与厚度方向的刚性相比，平面方向的刚性变大。因此，通过将固定部7设置在侧面517，可以抑制固定基板51的挠曲。
[0125]这样，通过抑制固定基板51的挠曲，也可以抑制与固定基板51接合的可动基板52的挠曲，可以抑制波长可变干涉滤波器5的光学特性即分光精度的下降。
[0126]此外，图4和图5示出由于形成固定部7的粘合剂固化，固定基板51受到压缩应力的情况，但例如由于固定基板51与固定部7的线膨胀系数的差而受到应力的情况也是一样的。此外，由线膨胀系数的差产生的应力叶存在产生与使固定基板51压缩的应力反方向的、使固定基板51伸长的应力。例如，固定部7比固定基板51膨胀率大的情况。该伸长应力是使基板向压缩应力的反方向挠曲的应力。
[0127]另外，在本实施方式中，波长可变干涉滤波器5具有固定基板51和可动基板52。这些固定基板51和可动基板52相对配置，并通过接合膜53接合。在这样的结构下，如果在固定基板51和可动基板52双方的侧面设置固定部7，则由于固定部7的应力，固定基板51和可动基板52的平行性或反射膜54、55间的间隙尺寸有可能发生变化。
[0128]与此相对，在本实施方式中，通过将固定部7设置在固定基板51的侧面517，如上所述，固定部7不施加使固定基板51和可动基板52向接触和分离的方向位移的应力。因此，不会产生上述的问题，不会使波长可变干涉滤波器5的分光精度下降。
[0129]本实施方式的波长可变干涉滤波器5的固定部7在滤波器俯视观察中，设置在与可动基板52不重叠的固定基板51的突出部514。这样的结构可以使设置有固定部7的固定基板51的侧面517与可动基板52远离。因此，可以防止粘合剂从固定基板51的侧面517扩展到可动基板52的侧面,可以抑制固定基板51和可动基板52被固定部7同时固定。因此，如上所述，可以更可靠地维持基板51、52之间的平行。
[0130]本实施方式的波长可变干涉滤波器5构成为在可动基板52上设置有可动部521和保持部522，可以改变反射膜间间隙的尺寸。在这种波长可变干涉滤波器5中，固定基板51的刚性大于可动基板52的刚性，抵抗应力的耐性高。因此，通过在固定基板51上设置固定部7，可以更可靠地抑制发生挠曲，可以抑制分光精度降低。
[0131 ] 在本实施方式中，各基板51、52在滤波器俯视观察中具有矩形形状的外形，在与边C1-C2对应的侧面517设置有固定部7。由此，在侧面517上涂布有粘合剂的状态下，通过使固定基板51接近并按压在壳体610的内面，可以将固定基板51固定在壳体610。因此，可以通过简单的操作进行波长可变干涉滤波器5相对于壳体610的固定。
[0132]另外，由于将固定基板51固定在一个位置，因此与例如在多个位置设置固定部7的情况相比，对固定基板51施加的应力小，可以进一步抑制固定基板51的挠曲。
[0133]另外，由于侧面517是平面形状，因此在侧面517涂布粘合剂之后，通过将固定基板51按压在壳体610的平面形状的内面,可以容易地将固定基板51相对于壳体610定位。另外，即使在将突出部等设置在壳体610的内面而用作定位的情况下，由于固定基板51的侧面517是平面形状，因此可以容易决定突出部等的尺寸。综上所述，固定基板51的定位变得容易，可以容易将固定基板51相对于壳体610进行定位和固定。因此，可以提高光学滤波器装置600的设计的简单性和组装效率。
[0134][第二实施方式]
[0135]以下根据附图对本发明的第二实施方式进行说明。
[0136]在本实施方式中，固定部7设置在波长可变干涉滤波器5的形成有电装部526的一侧(边C3-C4)的可动基板52的侧面。
[0137]图6是表示本发明的第二实施方式的光学滤波器装置600A的概略结构的俯视图。此外，在图6中省略了盖630的图示。另外，在以下的实施方式的说明中，对已说明的结构标注相同的符号并省略或简化其说明。
[0138]在本实施方式中，如图6所示，壳体61A的底部620A具备用于固定波长可变干涉滤波器5的壳体侧突出部628。该壳体侧突出部628与设置有内侧端子部624的一侧的侧壁部627 (在图6中是波长可变干涉滤波器5的顶点C4侧的角部)设置为一体。并且，该壳体侧突出部628具备与波长可变干涉滤波器5的电装部526的边C3-C4相对的平坦面，该平坦面与内侧端子部624的排列方向平行。
[0139]如图6所示，固定部7设置在与电装部526的边C3-C4连续的可动基板52的侧面528与壳体侧突出部628之间，将波长可变干涉滤波器5固定在壳体侧突出部628。S卩、在本实施方式中，与可动基板52的边C3-C4对应的侧面528相当于本发明的第一侧面。
[0140][第二实施方式的作用効果]
[0141]在本实施方式中，固定部7将与设置有各电极垫541P、551P、563P、564P的电装部526的边C3-C4对应的侧面528固定在壳体610A上。
[0142]因此，当波长可变干涉滤波器5受到撞击时或使静电致动器56驱动时，可以抑制电装部526的振动。因此，可以抑制与电装部526上的各电极垫541P、551P、563P、564P连接的金属丝612因振动而断线的不良情况。
[0143][第三实施方式]
[0144]以下根据附图对本发明的第三实施方式进行说明。
[0145]在上述的第二实施方式中不出壳体侧突出部628仅仅设置在与波长可变干涉滤波器的C4对应的角上的示例。与此相对，本实施方式的不同点在于，在壳体610B的底部620B设置有两个壳体侧突出部，固定部7分别设置在与各壳体侧突出部相对的位置。
[0146]图7是表示本发明的第三实施方式的光学滤波器装置600B的概略结构的俯视图。此外，在图7中省略了盖630的图示。
[0147]在本实施方式中，如图7所示，底部620B具备两个壳体侧突出部628、629。
[0148]壳体侧突出部629与壳体侧突出部628同样地构成，设置在底部620B的与波长可变干涉滤波器5的顶点C3对应的角上，在离开侧壁部627的方向上向着内部空间611突出。并且，在壳体侧突出部629设置有与波长可变干涉滤波器5的边C3-C4相对的平坦面，该平坦面与内侧端子部624的排列方向平行。
[0149]固定部7分别设置在与边C3-C4连续的可动基板52的侧面528和各壳体侧突出部628、629之间，波长可变干涉滤波器5通过这两个固定部7被固定在底部620B。
[0150][第三实施方式的作用効果]
[0151]在本实施方式中，在侧面528设置有多个固定部7。由此可以增大相对于壳体610B的固定力，可以更可靠地将基板固定在壳体61B上。
[0152]在此，设置多个固定部7时，分别受到来自这些固定部7的应力，但如上所述，通过将固定部7设置在侧面528，能够充分抑制这些应力的影响。由此，本实施方式既可以抑制基板的接曲，又可以实现固定力的提闻。
[0153]另外，在本实施方式中，针对一个侧面528设置有多个固定部7。因此，在壳体610B的壳体侧突出部628、629或侧面528的至少任意一方设置粘合剂等固定部7之后，通过将波长可变干涉滤波器5按压在壳体侧突出部628、629侧，可以容易固定波长可变干涉滤波器5。
[0154]在本实施方式中，在滤波器俯视观察中，可动基板52在侧面528上的隔着各电极垫541P、551P、563P、564P的两个位置被固定在壳体610B上。由此，可以更有效地抑制上述的可动基板52的电装部526侧的振动，可以更有效地抑制金属丝612的断线等不良情况。
[0155][第四实施方式]
[0156]以下根据附图对本发明的第四实施方式进行说明。
[0157]在上述的第二和第三实施方式示出在与电装部526的边C3-C4对应的侧面528设置固定部7的例子。与此相对，本实施方式与上述实施方式的不同点在于，在相当于边C1-C4的电装部526的部分设置固定部7。
[0158]图8是表示本发明的第四实施方式的光学滤波器装置600C的概略结构的俯视图。
[0159]如图8所示，固定部7设置在与对应于电装部526的边C3-C4的侧面528交叉的侧面529 (与边C1-C4连续的侧面)。并且，固定部7使侧面529和与该侧面529相对的侧壁部627的内面627B接合。即、在本实施方式中，与可动基板52的边C1-C4对应的侧面529相当于本发明的第一侧面。
[0160][第四实施方式的作用効果]
[0161]在本实施方式中，固定部7设置在可动基板52的侧面529的一个位置。由此，与第一实施方式相同，可以利用简单的操作进行相对于壳体610的固定，也可以抑制各基板51、52的挠曲。
[0162]在本实施方式中，固定部7设置在侧面529上的电装部526的边C3-C4的一方的顶点C4附近。由此，与第二实施方式相同，可以抑制上述的可动基板52的侧面528侧的振动，可以抑制金属丝612脱落。
[0163][第五实施方式]
[0164]以下根据附图对本发明的第五实施方式进行说明。
[0165]本实施方式与上述第四实施方式的不同点在于，一对固定部7设置在相对的位置上。
[0166]图9是表不本发明的第五实施方式的光学滤波器装置600D的概略结构的俯视图。
[0167]如图9所示，在电装部526，一对固定部7设置在与对应于边C3-C4的侧面528交叉的一对侧面529A、529B的彼此相对的位置。即，在本实施方式中，侧面529A、529B平行，侧面529A相当于本发明的第一侧面，侧面529B相当于第二侧面。并且，固定部7以将电装部526夹在中间的方式，设置在相对于通过波长可变干涉滤波器5的平面中心点O的虚拟平面P对称的位置。
[0168][第五实施方式的作用効果]
[0169]在本实施方式中，固定部7以在可动基板52的一对侧面529A、529B的每一个侧面上彼此相对的方式设置。在这样的结构中，由于设置有多个固定部7，基板在多个位置固定在壳体610上，因此可以增大相对于壳体610的固定力，可以更可靠地进行基板相对于壳体610的固定。
[0170]另外，由于固定部7设置在彼此相对的位置，因此可以使从一个固定部7向可动基板52施加的应力通过来自另一个固定部7的应力抵消，可以更有效地抑制可动基板52的挠曲。
[0171][第六实施方式]
[0172]以下根据附图对本发明的第六实施方式进行说明。
[0173]本实施方式与上述实施方式的不同点在于，固定部设置在波长可变干涉滤波器的角部(顶点)与底部的侧壁部的角部之间。
[0174]图10是表示本发明的第六实施方式的光学滤波器装置600E的概略结构的俯视图。
[0175]在本实施方式中，如图10所示，固定部7包括固定基板51的顶点(例如顶点C2)所位于的角部519，在与该角部519相邻的侧面517、518连续设置。并且，固定部7在角部519使侧面517、518和侧壁部627的内面627B接合。即，在本实施方式中，侧面517相当于本发明的第一侧面。另外，侧面518相当于本发明的第三侧面，沿着与侧面517交叉的平面与侧面517交叉后形成角部519。固定部7跨这些侧面517 (第一侧面)和侧面518 (第三侧面)而设置。
[0176][第六实施方式的作用效果]
[0177]在本实施方式中，固定部7跨固定基板51的角部519在相邻的两个侧面517、518上连续设置。在这样的结构中，与仅在基板的一个侧面设置有固定部的上述第一、第二和第四实施方式相同，通过将涂布有粘合剂的固定基板51按压在内面627B上这样简单的操作就可以固定波长可变干涉滤波器5。
[0178]另外，由于固定基板51在两个侧面517、518的多个位置被固定在壳体610上，因此可以增大相对于壳体610的固定力，可以更可靠地进行波长可变干涉滤波器5相对于壳体610的固定。
[0179]另外，在波长可变干涉滤波器5中以平面中心点O为中心，设置有各反射膜54、55和构成静电致动器的可动部521以及保持部522等对波长可变干涉滤波器5的分光精度有影响的主要部件。
[0180]并且，固定部7在滤波器俯视观察中由于配置在与固定基板51的中心位置(平面中心点O)分离的角部519，因此可以抑制向设置在平面中心点O周围的上述主要部件传递固定部7的应力，可以有效地抑制分光精度的下降。
[0181][第七实施方式]
[0182]以下根据附图对本发明的第七实施方式进行说明。
[0183]在上述的各实施方式中，壳体具备能够固定波长可变干涉滤波器5的侧壁部627，利用固定部7将波长可变干涉滤波器5固定在该侧壁部627的内面627B。在本实施方式的光学滤波器装置中，壳体不具备能够固定波长可变干涉滤波器5的侧壁部，取而代之，具备支撑波长可变干涉滤波器5的支撑部。
[0184]图11是表示本发明的第七实施方式光学滤波器装置600F的概略结构的截面图。
[0185]如图11所示，光学滤波器装置600F具备波长可变干涉滤波器5和容纳该波长可变干涉滤波器5的壳体640。
[0186]壳体640具备底部基板650、盖660、底部侧玻璃基板670以及盖侧玻璃基板680。
[0187]底部基板650是设置有波长可变干涉滤波器5的可动基板52的基板，例如由单层陶瓷基板构成。另外，在底部基板650上，在与有效区域ArO相对的区域形成光通过孔651。并且，以覆盖该光通过孔651的方式而接合有底部侧玻璃基板670。作为底部侧玻璃基板670的接合方法例如使用通过高温熔解玻璃原料并骤冷后的玻璃碎片即玻璃料的玻璃料烧结接合、基于环氧树脂的粘合等。
[0188]图12是表示底部基板650和配置在该底部基板650上的波长可变干涉滤波器5的俯视图。
[0189]如图12所不,在该底部基板650的与盖660相对的底部内侧面652上,与波长可变干涉滤波器5的各电极垫541P、551P、563P、564P各自对应地设置有内侧端子部654。此夕卜，通过引线接合实施各引出电极563、564与内侧端子部654的连接。另外，不局限于引线接合的连接，例如也可以使用FPC等。
[0190]另外，在底部基板650上与设置有各内侧端子部654的位置对应地形成有未图示的贯通孔。各内侧端子部654通过填充在贯通孔内的导电性部件，与设置在底部基板650的与底部内侧面652相反侧的底部外侧面653上的外侧端子部655 (参考图11)连接。
[0191]并且，在底部基板650的外周部设置有与盖660接合的底部接合部656。
[0192]如图12所示，在底部基板650上设置有支撑部690，该支撑部690支撑波长可变干涉滤波器5并相对于壳体640固定。支撑部690例如具有长方体形状的外形，在滤波器俯视观察中，设置在与内侧端子部654相邻的位置。支撑部690与波长可变干涉滤波器5相对的侧面691是平坦面，该平坦面设置成与多个内侧端子部654的排列方向平行。波长可变干涉滤波器5的可动基板52的侧面528通过固定部7固定于侧面691，并通过支撑部690固定在壳体640上。此外，支撑部690例如由陶瓷形成，可以与底部基板650分开单独设置，也可以使底部基板650的一部分突出作为支撑部690。
[0193]如图11所示，盖660具备与底部接合部656接合的盖接合部662、从盖接合部662立起的侧壁部663、以及与侧壁部663连续并覆盖波长可变干涉滤波器5的顶部664。该盖660可以由例如科瓦铁镍钴合金(kovar)等合金或金属形成。
[0194]通过使盖接合部662与底部基板650的底部接合部656接合，将该盖660紧贴接合在底部基板650上。
[0195]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、基于环氧树脂的粘合等。可以根据底部基板650和盖660的材料和接合环境等适当地选择这些接合方法。
[0196]盖660的顶部664与底部基板650平行。在该顶部664上，在与波长可变干涉滤波器5的有效区域ArO相对的区域开口形成光通过孔661。并且，以覆盖该光通过孔661的方式而接合有盖侧玻璃基板680。盖侧玻璃基板680的接合方法与底部侧玻璃基板670的接合相同，例如可以使用玻璃料烧结接合或基于环氧树脂等的粘合等。
[0197][第七实施方式的作用效果]
[0198]在本实施方式中，壳体640具备支撑波长可变干涉滤波器5的支撑部690，波长可变干涉滤波器5通过固定部7固定于该支撑部690。由此，配置波长可变干涉滤波器5的底部基板650即使是不具备侧壁部的壳体640这种结构，也可以利用固定部7固定波长可变干涉滤波器5的可动基板52的侧面。
[0199][第八实施方式]
[0200]以下根据附图对本发明的第八实施方式进行说明。
[0201]在第八实施方式中对内置有上述第一实施方式的光学滤波器装置600的光学模块即测色传感器3和内置有光学滤波器装置600的电子设备即测色装置I进行说明。
[0202][测色装置的概略结构]
[0203]图13是表示测色装置I的概略结构的框图。
[0204]测色装置I是本发明的电子设备。如图13所示，该测色装置I具备:向检查对象X射出光的光源装置2、测色传感器3以及控制测色装置I的整体动作的控制装置4。并且，该测色装置I通过测色传感器3接收从光源装置2射出后被检查对象X反射的检查对象光。并且，测色装置I是根据从受光的测色传感器3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X的颜色的装置。
[0205][光源装置的结构]
[0206]光源装置2具备光源21和多个透镜22 (图13中仅示出一个)，向检查对象X射出白色光。另外，在多个透镜22中也可以包含准直透镜，在这种情况下，光源装置2通过准直透镜使从光源21射出的白色光变为平行光，再从未图示的投射透镜向着检查对象X射出。另外，在本实施方式中虽然示出具备光源装置2的测色装置1，但如果检查对象X是液晶面板等发光部件，也可以采用不设置光源装置2的结构。
[0207][测色传感器的结构]
[0208]测色传感器3构成本发明的光学模块，具备上述第一实施方式的光学滤波器装置600。如图13所示，该测色传感器3具备:光学滤波器装置600、接收透过光学滤波器装置600的光的检测部31、以及使透过波长可变干涉滤波器5的光的波长可变的电压控制部32。
[0209]另外，测色传感器3在与波长可变干涉滤波器5相对的位置具备入射光学透镜，该入射光学透镜将被检查对象X反射的反射光(检查对象光)向内部导入。然后，该测色传感器3通过光学滤波器装置600内的波长可变干涉滤波器5对从入射光学透镜射入的检查对象光中的规定波长的光进行分光，并通过检测部31接收分光后的光。
[0210]检测部31由多个光电交换元件构成，根据受光量生成电信号。在此，检测部31例如通过电路基板311与控制装置4连接，将所生成的电信号作为受光信号向控制装置4输出。
[0211]另外，在该电路基板311上连接有形成在壳体610的底部外侧面621B的外侧端子部626，通过电路基板311上形成的电路与电压控制部32连接。
[0212]在这样的结构中，可以通过电路基板311 —体形成光学滤波器装置600和检测部31，可以简化测色传感器3的结构。
[0213]电压控制部32通过电路基板311与光学滤波器装置600的外侧端子部626连接。并且，电压控制部32根据从控制装置4输入的控制信号，向固定电极垫563P与可动电极垫564P之间施加规定的步进电压，从而驱动静电致动器56。由此，在电极间间隙产生静电引力，保持部522进行挠曲，从而可动部521向固定基板51侧位移，可以将反射膜间间隙Gl设定成所需的尺寸。
[0214][控制装置的结构]
[0215]控制装置4控制测色装置I的整体动作。
[0216]作为该控制装置4，可以使用例如通用的个人计算机或便携式信息终端、除此以夕卜，还可以使用其他测色专用计算机等。
[0217]并且，如图13所示，控制装置4构成为包括光源控制部41、测色传感器控制部42以及测色处理部43等。
[0218]光源控制部41与光源装置2连接。并且，光源控制部41例如根据用户的设定输入向光源装置2输出规定的控制信号，使光源装置2射出规定亮度的白色光。
[0219]测色传感器控制部42与测色传感器3连接。并且，测色传感器控制部42例如根据用户的设定输入设定由测色传感器3接收的光的波长，并将旨在检测该波长的光的受光量的控制信号输出至测色传感器3。由此，测色传感器3的电压控制部32根据控制信号设定向静电致动器56的施加电压，以便仅仅使用户所需的光的波长透过。
[0220]测色处理部43根据由检测部31检测到的受光量来分析检查对象X的色度。
[0221][第八实施方式的作用效果]
[0222]本实施方式的测色装置I具备如上述第一实施方式所示的光学滤波器装置600。如上所述，根据光学滤波器装置600，由于将固定部7设置在波长可变干涉滤波器5的固定基板51的侧面517，将波长可变干涉滤波器5固定在壳体610上，因此可以抑制固定基板51和可动基板52的挠曲。因此可以抑制波长可变干涉滤波器5的分光精度下降。另外，光学滤波器装置600的内部空间的气密性高，不存在水颗粒等异物的侵入，因此也可以防止这些异物使波长可变干涉滤波器5的光学特性发生变化。因此，在测色传感器3中也可以通过检测部31检测通过高分辨率取出的目标波长的光，可以检测所需的目标波长的光的准确的光量。由此，测色装置I可以对检查对象X实施准确的颜色分析。
[0223]实施方式的变形
[0224]此外，本发明并不仅限于上述的实施方式，在可以实现本发明目的的范围内的变形、改良等都包含于本发明内。
[0225]例如，在上述各实施方式中，采用利用固定部7对固定基板51和可动基板52中的任意一个进行固定的结构，但并不仅限于此，也可以采用利用固定部7对固定基板51和可动基板52双方进行固定的结构。但这种情况下，如果作为固定部7使用线膨胀系数差与固定基板51和可动基板52极大不同的材料、或使用厚度方向的压缩力大于接合膜53的刚性的粘合剂，则成为固定基板51和可动基板52的倾斜或间隙尺寸变化的原因。因此，如上述的各实施方式所示，优选采用固定部7设置在固定基板51或可动基板52中的任意一方的结构。
[0226]在除了上述第六实施方式以外的各实施方式中，都采用在固定基板51的侧面517、518和可动基板52的侧面528、529中的任意一方的侧面设置一个或两个固定部7的结构，但并不仅限于此。例如，也可以采用在各基板51、52中的任意一个的侧面设置三个以上固定部7的结构。另外，可以用一个固定部7覆盖整个一个侧面，也可以任意设定一个固定部7的面积。通过增加固定部7的数量或增大一个固定部7的面积，可以提高固定力。但从抑制固定部7对于基板51、52的应力的观点出发，优选通过减少固定部7的数量、缩小一个固定部7的面积来减少固定部7的接合面积。此外，在上述第七实施方式的结构中，也可以采用根据固定位置设置多个支持部690的结构。
[0227]在上述第五实施方式中，分别在矩形形状的可动基板52的相邻的顶点C3、C4的附近设置固定部7，但并不仅限于此，也可以形成多组由彼此相对的一对固定部构成的组，设置多个固定部。
[0228]例如，也可以采用分别在固定基板51的相邻的顶点C1、C2的附近设置固定部7的结构。
[0229]在上述第六实施方式中，采用在一个角部设置固定部7的结构，但并不仅限于此，也可以在多个角部设置固定部7。另外，不只是角部，也可以在侧面同时设置固定部7。
[0230]例如，也可以采用在固定基板51的顶点C2、C3的位置设置固定部7的结构。另外，如第二实施方式所示，也可以采用设置壳体侧突出部628，在可动基板52的顶点C3的位置设置固定部7的结构，采用设置壳体侧突出部628、629，在可动基板52的顶点C3、C4设置固定部7的结构等。
[0231]在上述各实施方式中，示出以可动基板52与底部620的底座部621接触的方式，将波长可变干涉滤波器5设置在壳体上的结构，但并不仅限于此。例如，也可以以固定基板51与底座部621接触的方式,将波长可变干涉滤波器5设置在壳体上。
[0232]此外，如上述实施方式所示，通过将可动基板52配置在底座部621上，可以在可动基板52与保持部522相对的位置配置光射出孔622的开口边缘。这种情况下，例如在形成底部620时，即使沿着开口边缘形成毛刺等突起的情况下，也可以使该突起进入保持部522的蚀刻空间，可以抑制可动基板52的倾斜等。
[0233]在上述的各实施方式中，作为波长可变干涉滤波器5示出通过向固定电极561和可动电极562施加电压，从而利用静电引力改变反射膜间间隙Gl的大小的结构，但并不仅限于此。例如，作为改变反射膜间间隙Gl的致动器，也可以采用取代固定电极561而配置第一感应线圈，取代可动电极562而配置第二感应线圈或永磁的感应致动器的结构。
[0234]而且，也可以采用取代静电致动器56而使用压电致动器的结构。这种情况下，例如在保持部522上层压配置下部电极层、压电膜以及上部电极层，使向下部电极层和上部电极层之间施加的电压作为输入值进行变化，从而可以使压电膜伸缩而使保持部522挠曲。
[0235]在上述各实施方式中示出构成为可以改变反射膜間间隙Gl的波长可变干涉滤波器5，但并不仅限于此，也可以是固定了反射膜間间隙Gl的大小的干涉滤波器。
[0236]另外，在上述各实施方式中示出具备矩形形状的基板51、52的波长可变干涉滤波器5，但并不仅限于此。例如，基板51、52在滤波器俯视观察中的形状可以是矩形以外的各种多边形，也可以是圆形或椭圆形。另外，基板51、52也可以是侧面包括曲面的结构。
[0237]另外，在上述各实施方式中示出作为波长可变干涉滤波器5具备一对基板51、52和设置在各基板51、52的各个基板上的一对反射膜54、55的结构，但并不仅限于此。例如，可以采用不设置可动基板52的结构，采用将固定基板51固定在壳体610上的结构。这种情况下，采用例如在基板(固定基板)的一面上层压形成第一反射膜、间隙垫片和第二反射膜，第一反射膜和第二反射膜隔着间隙相对的结构。该结构形成由一张基板构成的结构，可以使分光元件更薄型化。
[0238]另外，在上述各实施方式中示出将波长可变干涉滤波器或干涉滤波器容纳在壳体内的光学滤波器装置，但本发明并不仅限于此。
[0239]例如将MEMS元件容纳在壳体内的MEMS设备也可以适宜地应用本发明。
[0240]作为MEMS元件，可以示出的例如可以使光的反射方向精密地变化的反射镜器件等光学元件。在这样的结构中，也可以抑制具备光学元件的基板的挠曲，可以抑制具备光学元件的光学部件被施加应力。因此，可以抑制光学元件的光学性能降低。
[0241]除此之外，作为MEMS元件可以示出压电振动元件(例如水晶振动子、陶瓷振动子、硅振荡器)或压力传感器元件、加速度传感器元件、陀螺仪传感器元件等为了提高性能或防止劣化等被容纳在壳体内的各种MEMS元件。
[0242]在压电振动元件中，通过抑制基板的挠曲，可以抑制振荡器被施加应力，可以抑制振动特性的变化。在压力传感器元件中，可以抑制隔膜被施加应力，由此可以抑制由隔膜变形导致检测精度下降。在加速度传感器元件和陀螺仪传感器元件上同样也可以抑制为了检测加速度或角速度而设置在基板上的检测部被施加应力，可以抑制检测精度的降低。
[0243]另外，作为本发明的电子设备，在第八实施方式中示出测色装置1，除此之外，可以在各个领域应用本发明的光学滤波器装置、光学模块以及电子设备。
[0244]以下对应用有本发明的光学滤波器装置的电子设备的变形例进行说明。此外，以下示出的电子设备具备上述光学滤波器装置600，波长可变干涉滤波器5通过固定部7固定在壳体610上。
[0245]本发明的电子设备例如可以作为用于检测特定物质存在的基于光的系统使用。作为这种系统，例如可以示出使用本发明的光学滤波器装置所具备的波长可变干涉滤波器的、采用分光测量方式高灵敏度地检测特定气体的车载用气体泄漏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。
[0246]以下根据附图对这样的气体检测装置的一例进行说明。
[0247]图14是表示具备波长可变干涉滤波器的气体检测装置的一例的概略图。
[0248]图15是表示图14的气体检测装置的控制系统的结构的框图。
[0249]如图14所示，该气体检测装置100构成为包括传感器芯片110、具有吸引口 120A、吸引流道120B、排出流道120C以及排出口 120D的流道120以及主体部130。
[0250]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、处理检测到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、光学滤波器装置600以及受光元件137 (检测部)等。另外，光学部135由射出光的光源135A、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向受光元件137侧透过的分束器135B以及透镜135C、135D、135E构成。
[0251]另外，如图14所示，在气体检测装置100的表面上设置有操作面板140、显示部141、用于与外部接口的连接部142以及供电部139。如果供电部139是蓄电池，也可以具备用于充电的连接部143。
[0252]而且，如图15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的光源驱动器电路145、用于控制光学滤波器装置600的波长可变干涉滤波器5的电压控制部146、接收来自受光元件137的信号的受光电路147、读取传感器芯片110的代码并接收来自检测有无传感器芯片110的传感器芯片检测器148的信号的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。
[0253]以下对上述的气体检测装置100的动作进行说明。
[0254]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，并通过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发出使其表示旨在能实施检测操作的显示信号。
[0255]然后，例如当通过使用者对操作面板140进行操作，将来自操作面板140的旨在开始检测处理的指示信号输出至信号处理部144时，首先，信号处理部144向光源驱动器电路145输出光源动作的信号以使光源135A动作。如果驱动光源136A，则从光源135A输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正在稳定操作时，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)的气体试样被从吸引口 120A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设置有除尘过滤器120A1，除去比较大的粉尘和一部分水蒸气等。
[0256]另外，传感器芯片110是组装有多个金属纳米结构体，利用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电场，当气体分子进入该增强电场内时，产生包含分子振动信息的拉曼散射光和瑞利散射光。
[0257]这些瑞利散射光和拉曼散射光通过光学部135入射到滤波器136，通过滤波器136分离瑞利散射光，从而拉曼散射光入射到光学滤波器装置600。然后，信号处理部144控制电压控制部146，调整向光学滤波器装置600的波长可变干涉滤波器5施加的电压，通过光学滤波器装置600的波长可变干涉滤波器5使与作为检测对象的气体分子对应的拉曼散射光分光。然后，当通过受光元件137接收到分光后的光时，与受光量相应的受光信号经由受光电路147向信号处理部144输出。
[0258]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。
[0259]此外，在图14和图15中示出利用光学滤波器装置600的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来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学模块。并且，将通过这种气体传感器分析、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。
[0260]另外，作为用作检测特定物质存在的系统，并不仅限于检测上述的气体，还可以示出根据近红外线分光的糖类的非侵入性测定装置、以及食物或生物、矿物等信息的非侵入性测定装置等物质成分分析装置。
[0261]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。
[0262]图16是表示使用了光学滤波器装置600的电子设备的一例即食物分析装置的概略结构图。
[0263]如图16所示，该食物分析装置200具备检测器210 (光学模块)、控制部220和显示部230。检测器210具备用于射出光的光源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光学滤波器装置600以及检测分光后的光的摄像部213 (检测部)。
[0264]另外，控制部220具备光源控制部221，用于实施对光源211的亮灯/关灯控制、亮灯时的亮度控制；电压控制部222，用于控制光学滤波器装置600的波长可变干涉滤波器5 ；检测控制部223，用于控制摄像部213并获取通过摄像部213拍摄到的分光图像；信号处理部224 ;以及存储部225。
[0265]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。并且，被测定对象物反射的光通过摄像透镜212入射到光学滤波器装置600。光学滤波器装置600的波长可变干涉滤波器5通过电压控制部222的控制被施加可对所需的波长进行分光的电压，通过例如CCD摄像机等构成的摄像部213对分光后的光进行拍摄。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改变施加到波长可变干涉滤波器5的电压值，并获取针对各波长的分光图像。
[0266]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有关食物成分的信息，信号处理部224根据存储部225所存储的与食物有关的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，也可以实施检测对象的食物中新鲜度正在降低的部分的提取等，进而可以实施食物内所含有的异物等的检测。
[0267]然后，信号处理部224进行以下处理:在显示部230显示上述获得的检查对象的食物成分和含量、卡路里和新鲜度等信息。
[0268]另外，在图16中虽然示出食物分析装置200的例子，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等的测定、分析等的分析生物成分的生物分析装置。作为这样的生物分析装置，例如作为对血液等的体液成分进行测定的装置，如果是检测乙醇的装置，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，也可用作具备这样的生物分析装置的电子内窥镜系统。
[0269]另外还可用作实施矿物成分分析的矿物分析装置。
[0270]而且，作为本发明的波长可变干涉滤波器、光学模块、电子设备还可以应用于以下的装置。
[0271]例如，通过使各波长的光的强度随着时间的变化而变化，还可以利用各波长的光传输数据，在这种情况下，通过设置在光学模块上的波长可变干涉滤波器对特定波长的光进行分光，并通过受光部接收，从而可以提取出通过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学模块的电子设备处理各波长的光的数据，从而可以实施光通讯。
[0272]另外，作为电子设备也可以应用于通过利用本发明的光学滤波器装置所具备的波长可变干涉滤波器对光进行分光而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，可以例举有内置有波长可变干涉滤波器的红外线照相机。
[0273]图17是表示分光照相机的概略结构的示意图。如图17所示，分光照相机300包括照相机主体310、摄像透镜单元320以及摄像部330 (检测部)。
[0274]照相机主体310是由使用者把持和进行操作的部分。
[0275]摄像透镜单元320设置在摄像机主体310上，将入射的图像光导向摄像部330。并且，如图17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光学滤波器装置600。
[0276]摄像部330由受光元件构成，对通过摄像透镜单元320导入的图像光进行拍摄。
[0277]在这样的分光照相机300中，通过光学滤波器装置600的波长可变干涉滤波器5使作为摄像对象的波长的光透过，从而可以对所需的波长的光的分光图像进行拍摄。
[0278]而且，也可以将本发明的光学滤波器装置所具备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从发光元件输出的规定波长区域的光中的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。
[0279]另外，也可以将本发明的光学滤波器装置所具备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见区域的光的血管、指纹、视网膜、虹膜等的认证装置。
[0280]并且，还可以将光学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对从物质射出的红外能量(红外光)进行分光以及分析，并测定采样中的被检体浓度。
[0281]如上所述，本发明的MEMS设备的一例即光学滤波器装置和电子设备还可应用于从入射光中分出规定的光的任意装置。并且，如上所述，上述光学滤波器装置由于可以通过一台设备对多个波长进行分光，因此可以高精度地实施对多个波长的光谱的测定、对多个成分进行检测。因此，与利用多台设备取出所期望的波长的现有的装置相比，可以促进光学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。
[0282]在上述的测色装置1、气体检测装置100、食物分析装置200以及分光照相机300的说明中，示出应用了第一实施方式的光学滤波器装置600的例子，但并不仅限于此。当然，其他实施方式的光学滤波器装置同样也可以应用于测色装置I等。
[0283]除此之外，实施本发明时的具体结构在能够实现本发明目的的范围内，可以通过适当地组合上述各实施方式和变形例而构成，也可以适当地变更为其他结构等。
【权利要求】
1.一种光学滤波器装置，其特征在于， 具备: 干涉滤波器，具备第一反射膜、与所述第一反射膜相对的第二反射膜、以及设置有所述第一反射膜和所述第二反射膜中的任意一个的基板； 壳体，具有能够容纳所述干涉滤波器的内部空间；以及 固定部，将所述干涉滤波器固定于所述壳体， 所述固定部设置在沿着所述基板的厚度方向的所述基板的侧面与所述壳体之间。
2.根据权利要求1所述的光学滤波器装置，其特征在于， 所述干涉滤波器具备第一基板和第二基板作为所述基板，所述第一基板设置有所述第一反射膜，所述第二基板与所述第一基板相对并设置有所述第二反射膜， 所述固定部设置在所述第一基板和所述第二基板中的任意一方的所述侧面。
3.根据权利要求2所述的光学滤波器装置，其特征在于， 所述第一基板和所述第二基板中的任意一个基板在从厚度方向观察到的所述基板的俯视观察中具有向另一个基板突出的突出部， 所述固定部设置于所述突出部。
4.根据权利要求2所述的光学滤波器装置，其特征在于， 所述第二基板具备:可动部，所述可动部设置有所述第二反射膜；以及保持部，所述保持部使所述可动部在所述厚度方向上能够位移地保持所述可动部， 所述固定部设置在所述第一基板的所述侧面。
5.根据权利要求1所述的光学滤波器装置，其特征在于， 所述侧面的一部分构成平面形状的第一侧面， 所述固定部设置在所述第一侧面。
6.根据权利要求5所述的光学滤波器装置，其特征在于， 所述基板在从基板厚度方向观察到的该基板的俯视观察中，在沿着该基板的外周缘的一部分上具备电装部，所述电装部具有与设置于所述壳体的壳体侧端子电连接的连接端子， 所述第一侧面是所述电装部的侧面。
7.根据权利要求5所述的光学滤波器装置，其特征在于， 所述固定部设置在所述第一侧面的一个位置。
8.根据权利要求5或6所述的光学滤波器装置，其特征在于， 所述固定部设置在所述第一侧面的多个位置。
9.根据权利要求1所述的光学滤波器装置，其特征在于， 所述侧面包括平面形状的第一侧面以及与所述第一侧面平行的第二侧面， 所述固定部分别设置在所述第一侧面以及所述第二侧面。
10.根据权利要求9所述的光学滤波器装置，其特征在于， 设置在所述第一侧面的所述固定部和设置在所述第二侧面的所述固定部设置在相对于通过所述基板的中心、与所述第一侧面和所述第二侧面平行的虚拟平面对称的位置上。
11.根据权利要求1所述的光学滤波器装置，其特征在于， 所述侧面包括平面形状的第一侧面和与所述第一侧面连续并沿着与所述第一侧面交叉的平面的第三侧面， 所述固定部跨所述第一侧面和所述第三侧面而设置。
12.根据权利要求1所述的光学滤波器装置，其特征在于， 所述壳体具备将所述干涉滤波器支撑于所述壳体的支撑部， 所述固定部设置在所述侧面与所述支撑部之间。
13.一种光学模块，其特征在于， 具备: 权利要求1所述的光学滤波器装置；以及 检测部，检测通过所述干涉滤波器取出的光。
14.一种电子设备,其特征在于， 具备: 权利要求1所述的光学滤波器装置；以及 控制部，控制所述干涉滤波器。
15.一种MEMS设备，其特征在于， 具备: MEMS元件，具备基板； 壳体，具有能够容纳所述MEMS元件的内部空间；以及 固定部，将所述MEMS元件固定于所述壳体， 所述固定部设置在沿着所述基板的厚度方向的所述基板的侧面与所述壳体之间。
【文档编号】G01N21/65GK104345365SQ201410348032
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年7月21日 优先权日:2013年7月26日
【发明者】广久保望 申请人:精工爱普生株式会社