《光学滤波器装置、光学模块以及电子设备.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《光学滤波器装置、光学模块以及电子设备.pdf(30页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。
1、10申请公布号CN104049293A43申请公布日20140917CN104049293A21申请号201410090778622申请日20140312201305137120130314JPG02B5/28200601G02B26/00200601G01J3/46200601G01N21/65200601G01N21/35920140171申请人精工爱普生株式会社地址日本东京72发明人松下友纪74专利代理机构北京康信知识产权代理有限责任公司11240代理人余刚吴孟秋54发明名称光学滤波器装置、光学模块以及电子设备57摘要本发明提供一种光学滤波器装置、光学模块以及电子设备。该光学滤波器装置具。
2、备壳体,具有能使光射入内侧的光通过孔;光圈,设置于壳体的外侧,用于限制向光通过孔射入的光;以及干涉滤波器,设置于壳体的内侧,具备固定反射膜以及与固定反射膜相对的可动反射膜,其中,在从膜厚方向观察固定反射膜以及可动反射膜的俯视观察中,光圈的开口、光通过孔和固定反射膜以及可动反射膜被设置为重叠,在将靠近光通过孔的固定反射膜的直径设为M、将光通过孔的口径设为P、将光圈的开口直径设为A时,满足A2DTAN的关系。4根据权利要求3所述的光学滤波器装置,其特征在于,所述光学滤波器装置满足(MA)2DTAN的关系。5根据权利要求1所述的光学滤波器装置,其特征在于,在所述壳体的外侧设置有用于覆盖所述入射光通过。
3、孔的透光基板,所述光圈设置于所述透光基板。6根据权利要求5所述的光学滤波器装置,其特征在于,在所述透光基板中的与所述第一反射膜相对的面上设置有反射防止膜。7根据权利要求1至6中任一项所述的光学滤波器装置,其特征在于,所述光圈中的与所述第一反射膜相对的面的光反射率为1以下。8根据权利要求1至7中任一项所述的光学滤波器装置,其特征在于,所述壳体具有出射光通过孔,相对于所述第一反射膜以及所述第二反射膜,所述出射光通过孔位于与所述入射光通过孔相反的一侧,在所述俯视观察中,所述出射光通过孔与所述第一反射膜以及所述第二反射膜重叠,在将所述出射光通过孔的口径设为O时,所述光学滤波器装置满足O2DTAN的关系。
4、。0015根据本发明,在第一反射膜上反射的光全部通过入射光通过孔,因此,不会碰到壳体的内壁,可以更可靠地抑制杂散光的产生。0016在本发明的光学滤波器装置中,优选满足(MA)2DTAN的关系。0017根据本发明,通过入射光通过孔射入的光全部射入第一反射膜。由此,可以抑制通过入射光通过孔射入的光未射入第一反射膜而在干涉滤波器或壳体的内部反复反射而成为杂散光。0018在本发明的光学滤波器装置中,优选在所述壳体的外侧设置有用于覆盖所述入射光通过孔的透光基板,所述光圈设置于所述透光基板。0019根据本发明,例如可以通过膜来构成光圈,可以很薄。由此,可以使光学滤波器装置实现薄型化。0020在本发明的光学。
5、滤波器装置中,优选在所述透光基板中的与所述第一反射膜相对的面上设置有反射防止膜。0021根据本发明,可以抑制在第一反射膜上反射并通过入射光通过孔的光在透光基板的表面反射而成为杂散光。0022在本发明的光学滤波器装置中,优选所述光圈中的与所述第一反射膜相对的面的光反射率为1以下。0023根据本发明,可以抑制在第一反射膜上反射并通过入射光通过孔的光在光圈的所述面上反射而成为杂散光。0024在本发明的光学滤波器装置中,优选所述壳体具有出射光通过孔,相对于所述第一反射膜以及所述第二反射膜,所述出射光通过孔位于与所述入射光通过孔相反的一侧,在所述俯视观察中,所述出射光通过孔与所述第一反射膜以及所述第二反。
6、射膜重叠,在将所述出射光通过孔的口径设为O时,所述光学滤波器装置满足OG1)而相对。这里,这些电极561、562可以是分别直接设置于固定基板51以及可动基板52的基板表面的构成,也可以是隔着其它膜部件而设置的构成。0052此外,在本实施方式中,例示出形成为反射膜间间隙G1小于电极间间隙G2的构成,但是,也可以例如根据由波长可变干涉滤波器5透过的波长区域,使反射膜间间隙G1形成得大于电极间间隙G2。0053在滤波器俯视观察中,固定基板51的一边侧(例如,图3中的顶点C1顶点C2之间的边)比可动基板52更向外侧突出。该突出部分中,从可动基板52侧观察波长可变干涉滤波器5时露出的面构成第一电气面51。
7、4。0054此外,在滤波器俯视观察中,可动基板52的边中的与第一电气面514相对的一边侧(顶点C3顶点C4之间的边)比固定基板51更向外侧突出。该突出部分中,从固定基板51侧观察波长可变干涉滤波器5时露出的面构成第二电气面524。0055(21固定基板的构成)说明书CN104049293A5/17页80056固定基板51是通过对厚度例如形成为500M的玻璃基材进行加工而形成的。具体而言,如图4所示,在固定基板51上通过蚀刻形成有电极配置槽511以及反射膜设置部512。该固定基板51相对于可动基板52,其厚度尺寸形成得更大,不会因在固定电极561以及可动电极562之间施加电压时的静电引力、或固定。
8、电极561的内部应力而导致固定基板51发生挠曲。0057在滤波器俯视观察中,电极配置槽511形成为以波长可变干涉滤波器5的中心点O为中心的环状。在所述俯视观察中,反射膜设置部512形成为从电极配置槽511的中心部向可动基板52侧突出。这里,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。此外,反射膜设置部512的突出前端面成为反射膜设置面512A。0058此外,在固定基板51上设置有从电极配置槽511向第一电气面514以及第二电气面524延伸的电极引出槽511B。0059在电极配置槽511的电极设置面511A上设置有固定电极561。该固定电极561设置于电极设置面511A中。
9、与后述的可动部521的可动电极562相对的区域中。此外,可以构成为在固定电极561上层压用于确保固定电极561以及可动电极562之间的绝缘性的绝缘膜。0060并且,在固定基板51上设置有从固定电极561的外周缘通过电极引出槽511B延伸至第一电气面514的固定引出电极563。该固定引出电极563的延伸前端部(位于固定基板51的顶点C1的部分)在第一电气面514构成固定电极垫563P。0061此外,在本实施方式中,示出了在电极设置面511A上设置一个固定电极561的构成,但是,也可以是设置例如以平面中心点O为中心呈同心圆的两个电极的构成(双电极构成)等。0062如上所述,反射膜设置部512与电极。
10、配置槽511在同一轴上,形成为直径尺寸小于电极配置槽511的大致圆柱状,具备该反射膜设置部512的与可动基板52相对的反射膜设置面512A。0063如图4所示,在该反射膜设置部512上设置有固定反射膜54。作为该固定反射膜54,例如可以使用如AG等金属膜、AG合金等合金膜。此外,可以使用例如高折射层为TIO2、低折射层为SIO2的电介质多层膜。而且,还可以使用在电介质多层膜上层压了金属膜(或合金膜)的反射膜、在金属膜(或合金膜)上层压了电介质多层膜的反射膜、层压了单层的折射层(TIO2、SIO2等)和金属膜(或合金膜)的反射膜等。0064此外,在固定基板51的光入射面51A(未设置有固定反射膜。
11、54的面)上,可以在与固定反射膜54对应的位置上形成反射防止膜。该反射防止膜例如可以通过交替层压低折射率膜以及高折射率膜来形成,使固定基板51的表面上的可见光的反射率降低,使透过率增大。0065并且,在固定基板51的与可动基板52相对的面中、未通过蚀刻而形成有电极配置槽511、反射膜设置部512以及电极引出槽511B的面构成第一接合部513。第一接合膜531设置于该第一接合部513,通过该第一接合膜531与设置于可动基板52的第二接合膜532接合,如上所述,固定基板51以及可动基板52接合。0066(22可动基板的构成)0067可动基板52是通过对厚度例如形成为200M的玻璃基材进行加工而形成。
12、的。说明书CN104049293A6/17页90068具体而言,在如图3所示的滤波器俯视观察中,可动基板52具备以平面中心点O为中心的圆形状的可动部521、设置于可动部521的外侧来保持可动部521的保持部522、以及设置于保持部522的外侧的基板外周部525。0069可动部521形成为与保持部522相比其厚度尺寸更大,例如,在本实施方式中,形成为和可动基板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形成为至少比反射膜设置面512A的外周缘的直径尺寸更大的直径尺寸。并且,在该可动部521上,设置有可动电极562以及可动反射膜55。0070此外,和固定基板51相同,可以在可动部5。
13、21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以及高折射率膜来形成,使可动基板52的表面上的可见光的反射率降低,使透过率增大。0071可动电极562隔着电极间间隙G2与固定电极561相对,形成为与固定电极561相同形状的环状。此外,在可动基板52上具备从可动电极562的外周缘向第二电气面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(位于可动基板52的顶点C4的部分)在第二电气面524构成可动电极垫564P。0072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G1与固定反射膜54相对设置。作为该可动反射膜5。
14、5,可以使用和上述的固定反射膜54相同构成的反射膜。0073保持部522是包围可动部521的周围的隔膜,形成为与可动部521相比其厚度尺寸更小。0074这样的保持部522比可动部521更易挠曲,由于微小的静电引力即可使可动部521向固定基板51侧位移。此时,由于可动部521比保持部522的厚度尺寸大,刚性也大,因此,即使在保持部522由于静电引力而被拉向固定基板51侧的情况下,也不会发生可动部521的形状变化。因此,也不会发生设置在可动部521上的可动反射膜55的挠曲,可以将固定反射膜54以及可动反射膜55总是维持为平行状态。0075此外,在本实施方式中,例示了隔膜状的保持部522,但是,并不。
15、限定于此,也可以采用设置例如以平面中心点O为中心,以等角度间隙配置的梁状保持部的构成。0076如上所述,在滤波器俯视观察中,基板外周部525设置于保持部522的外侧。该基板外周部525的与固定基板51相对的面具备与第一接合部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,通过第二接合膜532与第一接合膜531接合,固定基板51以及可动基板52接合。0077(3壳体的构成)0078回到图1以及图2,壳体601具备基底基板610、盖部620、基底侧玻璃基板630(透光基板)、及盖部侧玻璃基板640(透光基板)。0079基底基板610例如由单层陶瓷基板构成。
16、。在该基底基板610上设置有波长可变干涉滤波器5的可动基板52。对于向基底基板610设置可动基板52,例如可以是通过粘结层等来进行配置,也可以通过嵌合在其它的固定部件等中来进行配置,等等。0080在基底基板610中,在与波长可变干涉滤波器5的反射膜(固定反射膜54,可动反射膜55)相对的区域,开口形成有光通过孔611(出射光通过孔)。0081在该基底基板610的与盖部620相对的基底内侧面612(盖部相对面)上,设置有说明书CN104049293A7/17页10与波长可变干涉滤波器5的第一电气面514、第二电气面524上的各电极垫563P、564P连接的内侧端子部615。此外,各电极垫563P。
17、、564P和内侧端子部615的连接例如可以使用FPC(FLEXIBLEPRINTEDCIRCUITS柔性印刷电路)615A,通过例如AG浆料、ACF(ANISOTROPICCONDUCTIVEFILM各向异性导电膜)、ACP(ANISOTROPICCONDUCTIVEPASTE各向异性导电浆料)等进行接合。此外,为了将内部空间650维持为真空状态,优选使用排气(气体的排出)少的AG浆料。此外,并不限定于借助FPC615A的连接,通过如引线接合法等进行布线连接也是可以的。0082此外,基底基板610与设有各内侧端子部615的位置对应地形成有贯通孔614,各内侧端子部615经由贯通孔614连接于基。
18、底基板610的基底内侧面612相反一侧的基底外侧面613上设置的外侧端子部616。这里,在贯通孔614中,填充有用于连接内侧端子部615以及外侧端子部616的金属部件(例如AG浆料等),以维持壳体601的内部空间650的气密性。0083并且,在基底基板610的外周部,设置有与盖部620接合的基底接合部617。0084如图1以及图2所示,盖部620具备与基底基板610的基底接合部617接合的盖部接合部624;与盖部接合部624连续、在离开基底基板610的方向上立起的侧壁部625;及与侧壁部625连续、覆盖波长可变干涉滤波器5的固定基板51侧的顶面部626。该盖部620例如可以由可伐等合金或金属形。
19、成。0085该盖部620通过盖部接合部624与基底基板610的基底接合部617接合而与基底基板610紧密接合。0086作为该接合方法,可以列举出例如激光焊接以外的、使用银纤料等的钎焊、使用共晶合金层的密封、使用低熔点玻璃的焊接、玻璃附着、玻璃料接合、环氧树脂粘结等。这些接合方法可以根据基底基板610及盖620的材料、接合环境等适当地进行选择。0087在本实施方式中,在基底基板610的基底接合部617上形成例如由NI、AU等构成的接合用图案617A,对接合用图案617A以及盖部接合部624照射高输出激光(例如YAG激光等)来进行激光接合。0088盖部620的顶面部626平行于基底基板610。在该。
20、顶面部626上,在与波长可变干涉滤波器5的各反射膜54、55相对的区域中开口形成有光通过孔621(入射光通过孔)。0089此外,光通过孔621的口径P大于形成于基底基板610的光通过孔611的口径O(PO)。即、在滤波器俯视观察中,光通过孔621的外周缘621A位于光通过孔611的外周缘611A的外侧。0090这里,在本实施方式中,光从盖部620的光通过孔621射入,被波长可变干涉滤波器5提取的光从基底基板610的光通过孔611射出。0091基底侧玻璃基板630是在基底基板610的基底外侧面613侧覆盖光通过孔611而接合的玻璃基板。基底侧玻璃基板630形成为比光通过孔611更大的尺寸,以该基。
21、底侧玻璃基板630的平面中心点O和光通过孔611的平面中心点O一致的方式而配置。此外,该平面中心点O与波长可变干涉滤波器5的平面中心点O一致,与固定反射膜54以及可动反射膜55的环内周缘的平面中心点O一致。并且,基底侧玻璃基板630在滤波器俯视观察中,比光通过孔611的外周缘611A更靠外侧的区域(从外周缘611A至基底侧玻璃基板630的基板端缘631的区域)与基底基板610接合。说明书CN104049293A108/17页110092同样地,盖部侧玻璃基板640是在盖部620的与基底基板610相对的盖部内侧面622相反一侧的盖部外侧面623侧覆盖光通过孔621而接合的玻璃基板。盖部侧玻璃基板。
22、640形成为比光通过孔621更大的尺寸,以该盖部侧玻璃基板640的平面中心点O与光通过孔621的平面中心点O一致的方式而配置。并且,盖部侧玻璃基板640在滤波器俯视观察中,比光通过孔621的外周缘621A更靠外侧的区域(从外周缘621A至盖部侧玻璃基板640的基板端缘641的区域)与盖部620接合。0093作为基底基板610以及基底侧玻璃基板630的接合、盖部620以及盖部侧玻璃基板640的接合,例如可以使用玻璃料接合,在玻璃料接合中,使用高温熔解玻璃原料并急速降温而成的玻璃的碎片、即玻璃料。在这样的玻璃料接合中,在接合部分不会产生间隙,此外,通过使用排气(气体排出)少的玻璃料,可以将内部空间。
23、650维持为真空状态。此外,不仅限于玻璃料接合,还可以通过使用了低熔点玻璃的焊接(熔接)、玻璃密封等进行接合。此外,虽然不适合于维持内部空间650的真空状态,但是,例如仅是为了抑制异物侵入内部空间650的目的,也可以通过环氧树脂等进行粘接。0094此外,在盖部侧玻璃基板640的与盖部620相对的面的相反一侧的面(光入射面)上,设置有例如由低反射铬遮光膜等形成的非透光性部件642。该非透光性部件642形成为环状,优选形成为圆环状。并且,非透光性部件642的环内周直径(开口直径)A被设定为用于通过固定反射膜54以及可动反射膜55进行光干涉的有效直径。由此,非透光性部件642作为对射入到光学滤波器装。
24、置600的入射光进行限制(缩小)的光圈而发挥作用。此外,非透光性部件642具有吸收光的特性,与盖部侧玻璃基板640相对的面642B的光反射率为1以下。此外,非透光性部件642的开口的平面中心点O与光通过孔621的平面中心点O一致,与固定反射膜54以及可动反射膜55的环内周缘的平面中心点O一致。0095此外,这里,光通过孔611的口径O也可以小于A,但是,在这种情况下,透过光量下降,因此,优选光通过孔611的口径O为A以上。0096如上所述,在本实施方式的光学滤波器装置600中,壳体601通过基底基板610以及盖部620的接合、基底基板610以及基底侧玻璃基板630的接合、盖部620以及盖部侧玻。
25、璃基板640的接合,从而将壳体601的内部空间650维持为气密状态。并且,在本实施方式中,内部空间650被维持为真空状态。0097这样,通过将内部空间650维持为真空状态,从而在使波长可变干涉滤波器5的可动部521移动时,不会发生空气阻力,可以使反应性良好。0098(光通过孔621以及非透光性部件642的开口的尺寸)0099图5是示出光学滤波器装置600的局部截面图。0100如图5所示,在将固定反射膜54的直径设为M时,光学滤波器装置600满足A(非透光性部件642的开口直径)2DTAN的关系。0106根据该条件,在固定反射膜54所反射的光全部通过光通过孔621,因此,不会碰到盖部内侧面622。
26、。0107而且,光学滤波器装置600满足(MA)2DTAN的关系。根据该条件,入射光LP全部射入固定反射膜54。0108(本实施方式的作用效果)0109在本实施方式的光学滤波器装置600中,在将非透光性部件642的开口直径设为A、将固定反射膜54的直径设为M、将光通过孔621的口径设为P时,满足A2DTAN、以及(MA)2DTAN的条件的入射角度引导入射光LP的透镜即可,可以无需用于使入射角度缩小的高精度的透镜,能够降低成本。0110在光学滤波器装置600中,将入射光LP的入射角度设为、将从固定反射膜54至非透光性部件642的距离设为D时,满足(PM)2DTAN的关系。由此,在固定反射膜54所。
27、反射的光全部通过光通过孔621,从而不会碰到壳体601的内壁,因此,可以更加可靠地抑制杂散光的发生。0111在光学滤波器装置600中,满足(MA)2DTAN的关系。这样,入射光LP全部射入固定反射膜54。由此,可以抑制入射光LP不射入固定反射膜54而在波长可变干涉滤波器5或壳体601的内部反复反射而成为杂散光。0112在光学滤波器装置600中,在壳体601的外侧设置有覆盖光通过孔621的盖部侧玻璃基板640,非透光性部件642设置于盖部侧玻璃基板640上。这样,可以通过例如膜来构成非透光性部件642,可以很薄。由此,可以使光学滤波器装置600薄型化。0113在光学滤波器装置600中,非透光性部。
28、件642的面642B的光反射率是1以下。这样,可以抑制被固定反射膜54反射并通过光通过孔621的光在非透光性部件642的面642B上反射而成为杂散光。0114在光学滤波器装置600中,在将光通过孔611的口径设为O时,满足O2DTAN以及(MA)2DTAN的关系。0152此外,在上述第一实施方式中,满足(PM)2DTAN的关系,但是,本发明并不限定于此。此外,满足(MA)2DTAN的关系,但是,本发明并不限定于此。即、至少满足AMP的关系即可。0153此外,在上述第一实施方式中,非透光性部件642设置于盖部侧玻璃基板640,但是,本发明并不限定于此。即、可以不设置盖部侧玻璃基板640,非透光性。
29、部件642直接设置于盖部620。0154此外,在上述第一实施方式中,非透光性部件642设置于盖部侧玻璃基板640中的与盖部620相对的面的相反一侧的面上,但是,本发明并不限定于此。即、非透光性部件642可以设置于盖部侧玻璃基板640中的与盖部620相对的面上。0155此外,在上述第一实施方式中,非透光性部件642的面642B的光反射率为1以下,但是,本发明并不限定于此。即、只要是例如对测定误差不产生影响的程度,非透光性部件642的面642B的光反射率可以是大于1。0156此外,在上述第一实施方式中,满足OP的关系,但是,本发明并不限定于此。即、只要是杂散光的射出能够充分地降低,可以是OP。01。
30、57此外,在上述第一实施方式中,例示了低反射铬遮光膜作为非透光性部件642,但是,本发明并不限定于此。即、也可以将低反射SI遮光膜或吸收膜用于非透光性部件642。此外,吸收膜吸收光并将其转换为热,因此,如果对吸收膜照射光,有时吸收膜会热膨胀,从而产生热应力。因此,在将吸收膜用于非透光性部件642的情况下,优选例如使非透光性部件642为两层结构,由吸收膜构成位于与光入射面相反一侧的层(光入射量少的层),由不透过光的遮光膜或反射膜构成光入射面侧的层。说明书CN104049293A1513/17页160158此外,在上述第一实施方式中,示出了光学滤波器装置600收纳波长可变干涉滤波器5的例子,该波长。
31、可变干涉滤波器5通过对固定电极561以及可动电极562施加电压,从而通过静电引力来变更反射膜间间隙G1的大小,但是,本发明并不限定于此。例如,也可以是采用感应致动器作为变更反射膜间间隙G1的间隙变更部的构成,其中,该感应致动器配置有第一感应线圈来取代固定电极561,并配置有第二感应线圈或永磁铁来取代可动电极562。0159而且,也可以是使用压电致动器来取代静电致动器56的构成。在这种情况下,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,通过使施加于下部电极层以及上部电极层之间的电压作为输入值而可变,从而能够使压电膜伸缩并使保持部522挠曲。0160此外,虽然例示了波长可变干涉滤。
32、波器5作为收纳于内部空间650中的干涉滤波器,但是,例如也可以是反射膜间间隙G1的大小被固定的干涉滤波器。在这种情况下,无需通过蚀刻来形成用于使可动部521挠曲的保持部522、用于设置固定电极561的电极配置槽511等,可以使干涉滤波器的构成简化。此外,由于反射膜间间隙G1的大小是固定的,因此,不会有反应性的问题,无需将内部空间650维持为真空,可以实现结构的简化、制造性的提高。但是,在这种情况下,也存在以下担忧例如在温度变化大的场所使用光学滤波器装置600时,由于内部空间650内的空气的膨胀等,基底侧玻璃基板630、盖部侧玻璃基板640受到应力而会发生挠曲。因此,在使用这样的干涉滤波器时,也。
33、优选将内部空间650维持为真空、或减压状态。0161此外,虽然示出了盖部620具备盖部接合部624、侧壁部625以及顶面部626,且顶面部626与基底基板610平行的构成,但是,并不限定于此。作为盖部620的形状,只要是与基底基板610之间能够形成可收纳波长可变干涉滤波器5的内部空间650,则盖部620可以是任意的形状,例如顶面部626可以形成为曲面形状。但是,在这种情况下,要考虑为了维持内部空间650的气密性,需要使与盖部620接合的盖部侧玻璃基板640对应于盖部620而形成为曲面状,且为了不发生折射等而仅使堵塞光通过孔621的部分形成为平面状等导致制造繁琐的情况。因此,优选如上述第一实施方。
34、式所述这样使用顶面部626与基底基板610平行的盖部620。0162在上述第一实施方式中,例示了基底侧玻璃基板630以及盖部侧玻璃基板640与壳体601的外表面、即基底基板610的基底外侧面613以及盖部620的盖部外侧面623接合的例子,但是,并不限定于此。也可以是例如与壳体601的内部空间650侧接合的构成。0163此外,在将反射型滤波器作为干涉滤波器收纳在内部空间650中的情况下,可以是未设置光通过孔611以及基底侧玻璃基板630的构成,该反射型滤波器使被第一反射膜以及第二反射膜多重干涉的光反射。0164在这种情况下,采用以与光学滤波器装置600的光通过孔621相对的方式设置例如分束器等。
35、来分离射入光学滤波器装置600的入射光和从光学滤波器装置600射出的出射光的构成,从而可以通过检测部来检测分离后的射出光。0165在上述第一实施方式中,例示了通过导电性部件使内侧端子部615以及外侧端子部616在设置于基底基板610的贯通孔614内连接的构成,但是,并不限定于此。例如,可以是如下所述的构成将棒状的端子压入基底基板610的贯通孔614,从而连接端子的前端说明书CN104049293A1614/17页17部和固定电极垫563P或可动电极垫564P等。0166在上述第一实施方式中,作为设置于波长可变干涉滤波器5的本发明的电极部,例示了构成静电致动器的固定电极561以及可动电极562(。
36、以及与这些电极561、562连接的电极垫563P、564P),但是,并不限定于此。0167作为本发明的电极的其它例子,可以列举出如下所述的电极等,例如静电电容检测电极,用于基于固定反射膜54以及可动反射膜55的电荷保持量的变化来测定反射膜间间隙G1的大小;以及带电去除电极,用于使各基板51、52、固定反射膜54、可动反射膜55所保持的电荷逃逸,去除基板间的库仑力。在这种情况下,在第一电气面514以及第二电气面524上配置从上述静电电容检测电极、带电去除电极等引出的引出电极。并且,即使在配置有这样的多个电极的情况下,例如通过将FPC615A粘贴于第一电气面514上,可以无需对各电极单独实施连接操。
37、作,可容易地实施布线连接。0168此外,作为本发明的电子设备,在第二实施方式中例示了测色装置1,但是,除此之外,还可以根据各种技术领域来使用本发明的光学滤波器装置、光学模块、电子设备。0169例如,可以作为用于检测特定物质的存在的基于光的系统来使用。作为这样的系统,例如可以例示出采用使用了本发明的波长可变干涉滤波器的分光计量方式来高敏度检测特定气体的车载用气体泄漏检测器、呼吸检查用的光声惰性气体检测器等气体检测装置。0170下面,根据附图对这样的气体检测装置的一个例子进行说明。0171图9是示出具备波长可变干涉滤波器的气体检测装置的一个例子的概略图。0172图10是示出图9的气体检测装置的控制。
38、系统的构成的框图。0173如图9所示,气体检测装置100构成为具备传感器芯片110、流路120和主体部130,流路120具备吸入口120A、吸入流路120B、排出流路120C以及排出口120D。0174主体部130由检测装置、控制部138、以及电力供给部139等构成,检测装置包括具有可以装卸流路120的开口的传感器部盖131、排出单元133、壳体134、光学部135、滤光器136、光学滤波器装置600、以及受光元件137(检测部)等,控制部138处理所检测到的信号并控制检测部,电力供给部139用于供给电力。此外,光学部135由射出光的光源135A、光束分离器135B、以及透镜135C、135D。
39、、135E构成,光束分离器135B向传感器芯片110侧反射从光源135A射入的光,并使从传感器芯片侧射入的光透过至受光元件137侧。0175此外,如图10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、用于和外部的接口的连接部142、电力供给部139。在电力供给部139是二次电池的情况下,还可以具备用于充电的连接部143。0176而且,如图10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、用于接收来自于受光元件137的信号的受光电。
40、路147、接收来自于传感器芯片检测器148的信号的传感器芯片检测电路149、以及控制排出单元133的排出驱动器电路150等,其中,传感器芯片检测器148读取传感器芯片110的代码,检测传感器芯片110的有无。0177下面,将对上述的气体检测装置100的动作进行说明。0178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,通说明书CN104049293A1715/17页18过该传感器芯片检测器148检测传感器芯片110的有无。信号处理部144在检测到来自于传感器芯片检测器148的检测信号时,判断为是安装有传感器芯片110的状态,并向显示部141输出使其显示可实施检测动作。
41、的旨意的显示信号。0179并且,例如在用户操作操作面板140,从操作面板140向信号处理部144输出旨在开始检测处理的指示信号时,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,使光源135A进行动作。在光源135A被驱动的情况下,从光源135A以单一波长射出直线偏振光的稳定的激光。此外,在光源135A中内置有温度传感器、光量传感器,其信息向信号处理部144输出。并且,信号处理部144在基于从光源135A输入的温度、光量判断为光源135A在稳定动作中的情况下,控制排出驱动器电路150,使排出单元133动作。由此,含有要检测的目标物质(气体分子)的气体样本从吸入口120A被引向吸。
42、入流路120B、传感器芯片110内、排出流路120C、排出口120D。此外,在吸入口120A设置有除尘过滤器120A1,用于去除比较大的粉尘、一部分的水蒸气等。0180此外,传感器芯片110是组装有多个金属纳米结构体、利用了局域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之间形成增强电场,如果气体分子进入该增强电场内,则会产生含有分子振动的信息的拉曼散射光以及瑞利散射光。0181这些瑞利散射光、拉曼散射光通过光学部135射入滤光器136,瑞利散射光被滤光器136分离,拉曼散射光射入到光学滤波器装置600。于是,信号处理部144控制电压控制部146,调整施加于光。
43、学滤波器装置600的波长可变干涉滤波器5的电压,由光学滤波器装置600的波长可变干涉滤波器5使作为检测对象的气体分子所对应的拉曼散射光分光。之后,在分光后的光被受光元件137接收的情况下,受光量所对应的受光信号经由受光电路147被输出至信号处理部144。0182信号处理部144将如上所述地获得的作为检测对象的气体分子所对应的拉曼散射光的光谱数据和ROM中存储的数据进行比较,判断是否是目标气体分子,并进行物质的指定。此外,信号处理部144使显示部141显示其结果信息,或从连接部142向外部输出。0183此外,在上述图9以及图10中,例示了由光学滤波器装置600的波长可变干涉滤波器5分光拉曼散射光。
44、、且从分光后的拉曼散射光来进行气体检测的气体检测装置100,但是,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指定气体类别的气体检测装置。在这种情况下,将使气体流入传感器内部、检测入射光中被气体吸收的光的气体传感器用作本发明的光学模块。并且,将通过这样的气体传感器来分析、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。在这样的构成中,也可以采用波长可变干涉滤波器来检测气体的成分。0184此外,作为用于检测特定物质的存在的系统,并不限定于上述的气体的检测,还可以例示出利用近红外线分光的糖类的非侵入式测定装置、或食物、生物体、矿物等信息的非侵入式测定装置等物质成分分析装置。01。
45、85下面,作为上述物质成分分析装置的一个例子,对食物分析装置进行说明。0186图11是示出作为利用了光学滤波器装置600的电子设备的一个例子的食物分析装置的概略构成的图。0187如图11所示,该食物分析装置200具备检测器210(光学模块)、控制部220、和显说明书CN104049293A1816/17页19示部230。检测器210具备射出光的光源211、被导入来自于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)。0188此外,控制部220具备光源控制部221,实施光源211的亮灯/灭灯控制、亮灯时的亮度控制。
46、;电压控制部222,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,控制摄像部213,获取摄像部213所拍摄的分光图像;信号处理部224;以及存储部225。0189在该食物分析装置200中,在使系统驱动时,由光源控制部221控制光源211,从光源211对测定对象物照射光。于是,被测定对象物所反射的光通过摄像透镜212射入到光学滤波器装置600中。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的控制而被施加有可将期望的波长分光的电压,分光后的光被例如由CCD照相机等构成的摄像部213所拍摄。并且,被拍摄的光作为分光图像被存储在存储部225中。此外,信号处理部22。
47、4控制电压控制部222,使施加于波长可变干涉滤波器5的电压值发生变化,从而获取对于各波长的分光图像。0190并且,信号处理部224对存储部225中存储的各图像中的各像素的数据进行运算处理,求得各像素中的光谱。此外,在存储部225中,存储有例如针对光谱的食物的成分相关的信息,信号处理部224基于存储部225中存储的食物相关的信息对求得的光谱的数据进行分析,求出检测对象所包含的食物成分及其含量。此外,还可以从获得的食物成分及含量算出食物卡路里、新鲜度等。而且,通过分析图像内的光谱分布,还可以实施检查对象食物中新鲜度下降的部分的提取等,进而,还可以实施食物内所含的异物等的检测。0191并且,信号处理。
48、部224进行使显示部230显示如上所述地获得的检查对象食物的成分、含量、卡路里、新鲜度等信息的处理。0192此外,在图11中,示出了食物分析装置200的例子,但是,也可以基于大致相同的构成,用作如上所述的其它的信息的非侵入式测定装置。例如,可以用作血液等体液成分的测定、分析等的进行生物体成分的分析的生物体分析装置。作为这样的生物体分析装置,例如作为测定血液等体液成分的装置,如果是用于检测酒精的装置,则可以用作检测驾驶员的饮酒状态的防酒驾装置。此外,还可以用作具备这样的生物体分析装置的电子内窥镜系统。0193进而,还可以用作实施矿物的成分分析的矿物分析装置。0194进而,本发明的波长可变干涉滤波。
49、器、光学模块、电子设备可适用于以下这样的装置。0195例如,通过使各波长的光的强度随着时间的推移发生变化,还可以通过各波长的光来传送数据,在这种情况下,通过设于光学模块的波长可变干涉滤波器对特定波长的光进行分光,并由受光部来接收光,从而可以提取由特定波长的光所传送的数据,通过具备这样的数据提取用光学模块的电子设备来处理各波长的光的数据,从而还可以实施光通信。0196此外,作为电子设备,还可以适用于通过本发明的波长可变干涉滤波器来对光进行分光、从而拍摄分光图像的分光照相机、分光分析机等。作为这样的分光照相机的一个例子,可以列举内置有波长可变干涉滤波器的红外线照相机。0197图12是示出分光照相机的概略构成的示意图。如图12所示,分光照相机300具说明书CN104049293A1917/17页20备照相机主体310、摄像透镜单元320、和摄像部330(检测部)。0198照相机主体310是由用户把持、操作的部分。0199摄像透镜单元320设置于照相机主体310,将射入的图像光引导至摄像部330。此外,如图12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之间的光学滤波器装置600。0200摄像部330由受光元件构成。