(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）第１反射膜が形成された第１基板に、第１接合膜を形成する工程と、
（ｂ）第２反射膜が形成された第２基板に、第２接合膜を形成する工程と、
（ｃ）前記第１基板の前記第１反射膜の表面を覆って第１バリア膜を形成する工程と、
（ｄ）前記第２基板の前記第２反射膜の表面を覆って第２バリア膜を形成する工程と、
（ｅ）前記第１，第２接合膜の各々に紫外線を照射する、或いは前記第１，第２接合膜の各々をオゾンに晒す工程と、
（ｆ）前記第１，第２接合膜を接合して、前記第１，第２基板を張り合わせる工程と、
を有し、
前記第１バリア膜と前記第１接合膜とは、同一材料により同一工程で成膜され、
前記第２バリア膜と前記第２接合膜とは、同一材料により同一工程で成膜されることを特徴とする光フィルターの製造方法。
【請求項２】
請求項１において、
前記第１，第２接合膜及び前記第１，第２バリア膜の各々は、シロキサン結合を有するＳｉ骨格と、前記Ｓｉ骨格に結合される脱離基と、を含んで形成され、
前記工程（ｅ）では、前記第１，第２接合膜の前記Ｓｉ骨格より前記脱離基が脱離されて未結合手を形成する工程を含み、
前記工程（ｆ）では、前記第１，第２接合膜の各々の前記未結合手同士を結合させる工程を含むことを特徴とする光フィルターの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光フィルターの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
透過波長を可変にする干渉フィルターが提案されている（特許文献１)。特許文献１の図１に示すように、互いに平行に保持された一対の基板と、この一対の基板上に互いに対向すると共に一定間隔のギャップを有するように形成された一対の反射膜とを備える。一対の反射膜間に入射された光はファブリペロー干渉計と同じ原理で多重反射され、特定波長帯域以外の光は干渉により打ち消され、特定波長帯域の光のみが透過される。一対の反射膜間のギャップを可変することで、この干渉フィルターはバンドバスフィルターとして機能し、エタロンと称されている。
【０００３】
一対の反射膜は、例えば特許文献２に示す誘電体多層膜や、高反射率が確保される金属膜で形成できる。また、一対の基板にはそれぞれ接合膜が形成され、各接合膜はその表面を活性化させて接合される（特許文献３，４）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１４２７５２号公報
【特許文献２】特開２００９−１３４０２８号公報
【特許文献３】特開２００８−１１６６６９号公報
【特許文献４】特許第４３３７９３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献３の接合方法では、一対の基板は、一対の基板にそれぞれ形成された金属膜（接合膜）を介して固体接合される。しかし、金属膜の固体接合は、表面粗さの影響を受け、接合信頼性に欠ける。
【０００６】
一方、特許文献４の接合方法は、接合膜をオゾンや紫外線で活性化して接合している。この接合膜の活性化工程では、金属または誘電体多層膜で形成された一対の反射膜がダメージを受けて変質または劣化して、反射率が低下してしまう虞があることが判明した。一対の反射膜は、光フィルターが配置される環境によってもオゾンや紫外線の悪影響を受けてしまう。
【０００７】
そこで、本発明の幾つかの態様では、光フィルターの製造時又実使用時にはオゾンまたは紫外線から一対の反射膜を保護して、光フィルター特性を劣化させることがない光フィルターの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）本発明の一態様に係る光フィルターの製造方法は、
第１反射膜が形成された第１基板に、第１接合膜を形成する工程と、
第２反射膜が形成された第２基板に、第２接合膜を形成する工程と、
前記第１基板の前記第１反射膜の表面を覆って第１バリア膜を形成する工程と、
前記第２基板の前記第２反射膜の表面を覆って第２バリア膜を形成する工程と、
前記第１，第２接合膜の各々に、オゾンまたは紫外線によって活性化エネルギーを付与する工程と、
活性化された前記第１，第２接合膜を接合して、前記第１，第２基板を張り合わせる工程と、
を有し、
前記第１バリア膜は、前記第１接合膜に活性化エネルギーを付与する前に形成され、
前記第２バリア膜は、前記第２接合膜に活性化エネルギーを付与する前に形成されることを特徴とする。
【０００９】
本発明の一態様によれば、第１，第２接合膜にオゾンまたは紫外線によって活性化エネルギーを付与する時に、オゾンまたは紫外線が第１，第２反射膜に入射することを、第１，第２バリア膜により抑制できる。従って、第１，第２反射膜がオゾンまたは紫外線によって変質または劣化することを抑制して、第１，第２反射膜の反射率が低減することを抑制できる。
【００１０】
（２）本発明の一態様では、前記第１バリア膜と前記第１接合膜とは、同一材料により同一工程で成膜され、前記第２バリア膜と前記第２接合膜とは、同一材料により同一工程で成膜されることができる。
【００１１】
こうすると、第１バリア膜を成膜するための工程と、第１接合膜の成膜工程とを同一工程で実施でき、第２バリア膜を成膜するための工程を、第２接合膜の成膜工程とを同一工程でき、第１，第２バリア膜を成膜するための工程を増設する必要がない。第１，第２バリア膜と前記第１，第２接合膜とは、いかなる方法で作製されたものでもよく、例えばプラズマ重合法、ＣＶＤ法、ＰＶＤ法のような各種気相成膜法や、各種液相成膜法等により作製することができる。中でも、プラズマ重合法により作製されたものが好ましい。プラズマ重合法によれば、緻密で均質な膜を効率よく作製することができる。
【００１２】
（３）本発明の一態様では、前記第１，第２接合膜及び前記第１，第２バリア膜の各々は、シロキサン結合を有するＳｉ骨格と、前記Ｓｉ骨格に結合される脱離基と、を含んで形成され、前記第１，第２接合膜に活性化エネルギーを付与する工程では、前記第１，第２接合膜の前記Ｓｉ骨格より前記脱離基が脱離されて未結合手を形成する工程を含み、前記第１，第２接合膜の接合工程では、活性化された前記第１，第２接合膜の各々の前記未結合手同士を結合させる工程を含むことができる。
【００１３】
こうすると、第１，第２接合膜の接合工程では、活性化された第１，第２接合膜の各々の未結合手同士を結合させて、第１，第２基板を強固に接合できる。第１，第２バリア膜の各々は、シロキサン（Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ）結合を有するＳｉ骨格と、Ｓｉ骨格に結合される脱離基とを含んで形成される。シロキサン結合によりガスの通過ルートは遮断されてオゾンガス等に対する高いガスバリア性を有することができる。また、第１，第２バリア膜には未結合手がないので反応性が低く、酸化または硫化し難い性質となる。更に、シロキサン結合はＳｉＯ２膜のように紫外線の波長帯域を含む２００ｎｍ以下の波長は吸収する。第１，第２バリア膜は、紫外線を吸収しても励起してエネルギー状態が高くなるだけで、シロキサン結合の結合エネルギーは紫外線による励起エネルギーよりも高いので、状態変化はない。
【００１４】
（４）本発明の他の態様に係る光フィルターは、
第１基板と、
前記第１基板と対向する第２基板と、
前記第１基板に設けられた第１反射膜と、
前記第２基板に設けられ、前記第１反射膜と対向する第２反射膜と、
前記第１基板に設けられた第１接合膜と、
前記第２基板に設けられ、前記第１，第２反射膜間に一定の間隔を設けて前記第１接合膜に接合される第２接合膜と、
前記第１反射膜の表面に形成された第１バリア膜と、
前記第２反射膜の表面に形成された第２バリア膜と、
を有し、
前記第１バリア膜は、オゾンまたは紫外線の透過率が前記第１反射膜よりも低く、
前記第２バリア膜は、オゾンまたは紫外線の透過率が前記第２反射膜よりも低いことを特徴とする。
【００１５】
この光フィルターは、オゾンまたは紫外線が第１，第２反射膜に入射することを、第１，第２バリア膜により抑制できる。従って、第１，第２反射膜がオゾンまたは紫外線によって変質または劣化することを抑制して、第１，第２反射膜の反射率が低減することを抑制できる。よって、光フィルターが紫外線やオゾン雰囲気に晒される実使用時や、第１，第２接合膜にオゾンまたは紫外線によって活性化エネルギーを付与する光フィルターの製造時に、第１，第２反射膜が変質または劣化することを抑制できる。
【００１６】
（５）本発明の他の態様では、前記第１バリア膜は、前記第１反射膜よりも硫化性が低く、前記第２バリア膜は、前記第２反射膜よりも硫化性が低くすることができる。
【００１７】
こうすると、第１，第２反射膜が硫化水素などによって硫化されて変質または劣化することを抑制できる。
【００１８】
（６）本発明の他の態様では、前記第１，第２バリア膜は、プラズマ重合法により成膜される前記第１，第２接合膜と同時に形成されるプラズマ重合膜とすることができる。プラズマ重合法によれば、第１，第２バリア膜及び第１，第２接合膜を緻密で均質な膜とすることができる上、成膜工程が増えないので低コストを維持できる。
【００１９】
（７）本発明の他の態様では、前記第１，第２接合膜及び前記第１，第２バリア膜の各々は、プラズマ重合時にシロキサン結合を有するＳｉ骨格と、前記Ｓｉ骨格に結合される脱離基と、を含み、前記第１，第２接合膜は、活性化エネルギーにより前記Ｓｉ骨格より前記脱離基が脱離されて形成される未結合手同士が結合されて接合することができる。
【００２０】
第１，第２接合膜は、活性化時の未結合手同士が結合されて、第１，第２基板を強固に接合できる。一方、第１，第２バリア膜の各々は、シロキサン結合によりガスの通過ルートは遮断されて高いガスバリア性を有し、未結合手がないので反応性が低く、シロキサン結合が紫外線を吸収できる。
【００２１】
（８）本発明の他の態様は、上述した光フィルターを含む分析機器を定義している。この種の分析機器としては、被分析対象にて反射、吸収、透過または発光した光を、可変波長の光フィルターに入射させ、光フィルターを透過した各波長の光を受光素子にて受け、受光素子からの信号を演算回路にて演算することで、例えば各波長の強度を測定して、色、ガス中の混合成分等を分析することができる。
【００２２】
（９）本発明の更に他の態様は、上述した光フィルターを含む光機器を定義している。この種の光機器として、例えば光符号分割多重（ＯＣＤＭ：Optical code Division Multiplexing）や波長多重（ＷＤＭ：Wavelength Division Multiplexing）等の光多重通信システムの送信機を挙げることができる。ＷＤＭでは、光パルス信号を構成する光パルスの波長によってチャンネルを識別する。ＯＣＤＭは、符号化された光パルス信号のパターンマッチングによってチャンネルを識別するが、光パルス信号を構成する光パルスは、異なる波長の光成分を含んでいる。よって、光多重通信システムの送信機では、複数の波長の光を用いる必要があり、本発明の一態様に係る光フィルターを用いれば、単一光源からの光から複数の波長の光を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態に係る光フィルター全体の縦断面図である。
【図２】図１に示す光フィルターの一部を切断した概略斜視図である。
【図３】活性化エネルギー付与前のプラズマ重合膜（第１，第２バリア膜）の構造を模式的に示す模式図である。
【図４】活性化エネルギー付与後のプラズマ重合膜の構造を模式的に示す模式図である。
【図５】図５（Ａ）〜図５（Ｃ）は、第１基板の第１〜第３製造工程をそれぞれ示す図である。
【図６】図６（Ａ）〜図６（Ｃ）は、第１基板の第４〜第６製造工程をそれぞれ示す図である。
【図７】図７（Ａ）〜図７（Ｄ）は、第２基板の第１〜第４製造工程をそれぞれ示す図である。
【図８】図８（Ａ）〜図８（Ｄ）は、第２基板の第５〜第８製造工程をそれぞれ示す図である。
【図９】活性前の第１，第２接合膜に活性化エネルギー付与工程を示す図である。
【図１０】第，１第２基板の接合工程を示す図である。
【図１１】本発明の更に他の実施形態である分析装置のブロック図である。
【図１２】図１１に示す装置での分光測定動作を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の更に他の実施形態である光機器のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、以下に説明する本実施形態は特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではなく、本実施形態で説明される構成の全てが本発明の解決手段として必須であるとは限らない。
【００２５】
１．  光フィルター構造の概要
図１は本実施形態の光フィルター１０の全体の縦断面図であり、図２は光フィルター１０の一部を切断した概略斜視図である。図１及び図２に示す光フィルター１０は、第１基板２０と、第１基板１０と対向する第２基板３０とを含む。本実施形態では、第１基板２０を固定基板またはベース基板とし、第２基板３０を可動基板またはダイアフラム基板とするが、いずれか一方または双方が可動であれば良い。
【００２６】
第１，第２基板２０，３０は、それぞれ例えば、ソーダガラス、結晶性ガラス、石英ガラス、鉛ガラス、カリウムガラス、ホウケイ酸ガラス、無アルカリガラスなどの各種ガラスや、水晶などにより形成されている。本実施形態では、各基板２０，３０の構成材料は合成石英ガラスである。第１，第２基板２０，３０の各々は、一辺が例えば１０ｍｍの正方形に形成され、円状のダイアフラムとして機能する部分の最大直径は例えば５ｍｍである。
【００２７】
第１基板２０は、第２基板３０と対向する対向面２０Ａを有し、第２基板３０は第１基板２０と対向する対向面３０Ａを有する。本実施形態では、対向面２０Ａに例えばそれぞれ高さの異なる第１〜第４対向面２０Ａ１〜２０Ａ４が形成され、対向面３０Ａは平坦に形成されている。
【００２８】
第１基板２０の第１対向面２０Ａ１には第１反射膜４０が、第２対向面２０Ａ２には第１電極６０が、第３対向面２０Ａ３には第１接合膜１００が、第４対向面２０Ａ４に互いに絶縁された第１配線層及び中継配線層６２Ｂが形成されている。第２基板３０の対向面３０Ａには、第１反射膜４０と対向する第２反射膜５０と、第１電極６０と対向する第２電極７０と、第１接合膜１００と対向する第２対向膜１１０と、中継配線層６２Ｂと対向して、第２配線層７２がそれぞれ形成されている。また、第１反射膜１００の表面には第１バリア膜１２０が形成され、第２反射膜１１０の表面には第２バリア膜１３０が形成されている。
【００２９】
なお、図１に示すように、第１，第２基板２０，３０の外周部には、第１電極６０を外部と接続するための第１電極取出し部６４と、第２電極７０を外部と接続するための第２電極取出し部７４とが形成されている。第１電極取り出し部６４では、第１電極６０と導通する第１配線層６２が、第１リード線６８と接続されている。第２電極取り出し部７４では、第２基板３０に形成された第２配線層７２が、ハンダ等の導電材６６を介して第１基板２０側の中継配線層６２Ｂと導通され、中継配線層６２Ｂに第２リード線７６が接続されている。
【００３０】
ベース基板である第１基板２０は、厚みが例えば５００μｍに形成されるガラス基材をエッチングにより第１〜第４対向面２０Ａ１〜２０Ａ４が形成される。第１基板２０は、第２基板３０と対向する対向面２０Ａのうちの中央の第１対向面２０Ａ１に、例えば円形の第１反射膜４０が形成されている。第２基板３０は、厚みが例えば２００μｍに形成されるガラス基材をエッチングにより、図２に示すように薄肉の例えばリング状のダイアフラム部３２が形成され、その中心に位置は厚肉の反射膜支持部３４が形成される。第２基板３０は、第１基板２０と対向する対向面３０Ａにて、反射膜支持部３４の位置に、第１反射膜４０と対向する例えば円形の第２反射膜５０が形成されている。
【００３１】
第１，第２反射膜４０，５０は、例えば直径が約３ｍｍの円形状に形成されている。この第１，第２反射膜４０，５０は、同一材料で同一厚さに形成される。第１，第２反射膜４０，５０は、例えばＡｇ、Ａｌ、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５等の材料をスパッタ法または蒸着法を用いて単層または積層して成膜され、最外表面がＡｇ、Ａｌ等の金属膜となるように形成される。第１，第２反射膜４０，５０は、金属層の単層としてもよいが、例えばＴｉＯ２とＳｉＯ２とを交互に積層した誘電体多層膜としても良い。
【００３２】
さらに、第１，第２基板２０，３０の各対向面２０Ａ１，２０Ａ２，３０Ａとは逆側の面にて、第１，第２反射膜４０，５０に対応する位置に図示しない反射防止膜（ＡＲ）を形成することができる。この反射防止膜は、低屈折率膜および高屈折率膜を交互に積層することで形成され、第１，第２基板２０，３０の界面での可視光の反射率を低下させ、透過率を増大させる。
【００３３】
表面に第１，第２バリア膜１２０，１３０が形成された第１，第２反射膜４０，５０は、図１に示す第１ギャップＧ１を介して対向配置されている。なお、本実施形態では、第１反射膜４０を固定鏡とし、第２反射膜５０を可動鏡とするが、上述した第１，第２基板２０，３０の態様に応じて、第１，第２反射膜４０，５０のいずれか一方または双方を可動とすることができる。
【００３４】
平面視で第１反射膜４０の周囲の位置であって、第１基板２０の第１対向面２０Ａ１の周囲の第２対向面２０Ａ２には、第１電極６０が形成されている。同様に、第２基板３０の対向面３０Ａには、第１電極６０と対向して第２電極７０が設けられている。第１電極６０と第２電極７０は、図２に示すように例えばリング状に形成され、図１に示す第２ギャップＧ２を介して、対向配置されている。なお、第１，第２電極６０，７０の表面は、絶縁膜にて被覆することができる。
【００３５】
本実施形態では、第１基板２０の対向面２０Ａは、第１反射膜４０が形成される第１対向面２０Ａ１と、平面視で第１対向面２０Ａ１の周囲に配置されて、第１電極６０が形成される第２対向面２０Ａ２とを有する。第１対向面２０Ａ１と第２対向面２０Ａ２とは同一面であっても良いが、本実施形態では第１対向面２０Ａ１と第２対向面２０Ａ２との間には段差があり、第２対向面２０Ａ２の方が第１対向面２０Ａ１よりも第２基板３０に近い位置に設定している。これにより、第１ギャップＧ１＞第２ギャップＧ２の関係が成立する。これに限らず、第１ギャップＧ１＜第２ギャップＧ２としても良い。
【００３６】
第１，第２電極６０，７０は、同一材料にて同一厚さに形成される。第１，第２電極６０，７０は、本実施形態では、酸化錫を不純物としてドープした透明のＩＴＯ（Indium Tin Oxide：インジウム錫酸化物）を用い、例えば０．１μｍ程度の厚さにスパッタ法を用いて成膜されている。従って、アクチュエーター部のギャップは、凹部の深さ、電極の厚さ、接合膜の厚さにより決まることになる。ここで、電極部の材料はＩＴＯに限定するものではなく、金等の金属を材料に用いてもよいが、本実施形態では、透明であるので放電したかどうかの確認が行い易い等の理由で、ＩＴＯを用いることとする。
【００３７】
ここで、一対の第１，第２電極６０，７０は、第１，第２反射膜４０，５０間の第１ギャップＧ１の大きさを可変するギャップ可変駆動部８０として機能する。本実施形態のギャップ可変駆動部８０は、静電アクチュエーターである。静電アクチュエーター８０は、一対の第１，第２電極６０，７０に電位差が与えられ、それにより生ずる静電引力により一対の第１，第２電極６０，７０間の第２ギャップＧ２の大きさを可変し、もって第２基板３０を第１基板２０に対して相対的に移動させることで、第１，第２反射膜４０，５０間の第１ギャップＧ１の大きさを可変している。なお、ギャップ可変駆動部８０は、静電アクチュエーターに限らず、圧電素子等にて代替することができる。
【００３８】
２．  接合膜とバリア膜
平面視で第１電極６０の周囲の位置であって、第１基板２０の第２対向面２０Ａ２の周囲の第３対向面２０Ａ３には、第１接合膜１００が形成されている。同様に、第２基板３０の対向面３０Ａには、第１接合膜１００と対向して第２接合膜１１０が設けられている。
【００３９】
第１バリア膜１２０は、第１反射膜４０の表面を覆って形成され、オゾンまたは紫外線の透過率が第１反射膜４０よりも低い材料で形成される。同様に、第２バリア膜１３０は、第２反射膜５０の表面を覆って形成され、オゾンまたは紫外線の透過率が第２反射膜５０よりも低い材料で形成される。
【００４０】
ここで、第１，第２接合膜１００，１１０は、オゾンまたは紫外線照射によって活性化エネルギーが付与された後に接合することができる。しかも、第１バリア膜１２０は少なくとも第１接合膜１００に活性化エネルギーを付与する前に、第２バリア膜１３０は少なくとも第２接合膜１１０に活性化エネルギーを付与する前に、それぞれ形成することができる。こうすると、第１接合膜１００または第２接合膜１１０にオゾンまたは紫外線照射によって活性化エネルギーを付与する時に、オゾンまたは紫外線が第１反射膜４０または第２反射膜５０に入射することを抑制できる。このように、第１，第２反射膜４０，５０は、オゾンや紫外線に晒されることで変質または劣化されて、反射率が低減することを抑制できる。
【００４１】
第１，第２反射膜４０，５０は、特に高反射膜として金属膜例えばＡｇ，Ａｌ等を用いる場合がある。これらの金属膜は耐環境性が弱く、例えば酸素プラズマのオゾンに晒され、あるいは紫外線照射により発生するオゾンに晒されることで、金属酸化膜に変質することがある。さらに、金属膜は紫外線が照射されると光電効果により金属原子がイオン化され、酸化または硫化しやすくなる。一方、第１，第２反射膜４０，５０として誘電体多層膜を用いても、誘電体多層膜は金属酸化膜などで形成されるために酸素と元々反応し難いが、物理ダメージを受け、あるいは過剰に酸化されて膜質が変化する虞がある。本実施形態では、第１，第２反射膜４０，５０のこれらの変質や劣化を、第１，第２バリア膜１２０，１３０により抑制している。
【００４２】
なお、第１，第２バリア膜１２０，１３０の形成時期は必ずしも活性化エネルギー付与工程前に限らない。光フィルター１０が紫外線を使用する機器に組み込まれた時でも、オゾンや紫外線から第１，第２反射膜を保護できるからである。このように、光フィルター１０の実使用時を考慮して、長期にわたって第１，第２反射膜４０，５０を保護する観点から言えば、第１，第２バリア膜１２０，１３０は、オゾンまたは紫外線の他、耐環境性の強い膜質であることが好ましい。特に、第１，第２バリア膜１２０，１３０は、第１，第２反射膜４０，５０と比較して、硫化水素（Ｈ２Ｓ）等との反応性（硫化性）が低いもの、ハロゲン系との反応性（ハロゲン性）が低いもの、商品としての信頼性の面から耐湿性が高いもの等の他の特性も備えることが好ましい。
【００４３】
ここで、第１，第２接合膜１００，１１０はプラズマ重合法により成膜されるプラズマ重合膜とすることができる。このとき、第１，第２バリア１２０，１３０膜は、第１，第２接合膜１００，１１０と同時に形成されるプラズマ重合膜とすることができる。こうすると、第１，第２バリア１２０，１３０の成膜工程を第１，第２接合膜１００，１１０の成膜工程と兼用でき、製造プロセスを追加する必要がないので、光フィルター１０の低コスト化を維持できる。
【００４４】
第１，第２接合膜１００，１１０及び第１，第２バリア膜１２０，１３０の各々は、プラズマ重合時にシロキサン（Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ）結合を有するＳｉ骨格と、Ｓｉ骨格に結合される脱離基とを含むことができる。
【００４５】
図３は、そのようなプラズマ重合膜の構造を模式的に示している。図３は、プラズマ重合膜で形成される第１，第２バリア膜１２０，１３０の構造を示しており、かつ、プラズマ重合膜で形成される第１，第２接合膜１００，１１０の活性化エネルギー付与前の構造と同一である。そこで、図３について以下では第１，第２バリア膜１２０，１３０として説明するが、その説明は第１，第２接合膜１００，１１０の活性化エネルギー付与前の第１，第２接合膜１００Ａ，１１０Ａ（後述の図６（Ｃ）及び図８（Ｄ）参照）にも適用される。
【００４６】
また、図４は、図３に示す構造を有する活性化エネルギー付与前の第１，第２接合膜１００Ａ，１１０Ａを活性化エネルギーによって活性化させた後の第１，第２接合膜１００Ｂ，１１０Ｂ（後述の図９参照）の構造を示している。
【００４７】
第１，第２バリア膜１２０，１３０は図３に示すように、活性化後の第１，第２接合膜１００Ｂ，１１０Ｂは図４に示すように、それぞれシロキサン（Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ）結合３０２を含み、例えばランダムな原子構造を有するＳｉ骨格３０１を有する。図３に示す第１，第２バリア膜１２０，１３０は、Ｓｉ骨格３０１に結合する脱離基３０３を有する。一方、図４に示す活性化後の第１，第２接合膜１００Ｂ，１１０Ｂは、Ｓｉ骨格３０１から脱離基３０３が脱離されて活性手（未結合手）３０４を有する。なお、活性手３０４には、Ｓｉ骨格３０１において終端化されていない結合手（以下、「未結合手」または「ダングリングボンド」とも言う。）と、この未結合手が水酸基（ＯＨ基）によって終端化されたものとを含む。
【００４８】
第１，第２バリア膜１２０，１３０及び活性化後の第１，第２接合膜１００Ｂ，１１０Ｂは、シロキサン結合３０２を含みランダムな原子構造を有するＳｉ骨格３０１の影響によって、変形し難い強固な膜となる。これは、Ｓｉ骨格３０１の結晶性が低くなるため、結晶粒界における転位やズレ等の欠陥が生じ難いためであると考えられる。このため、膜自体が接合強度、耐薬品性および寸法精度の高いものとなり、最終的に得られる第１，第２接合膜１００，１１０及び第１，第２バリア膜１２０，１３０においても、耐薬品性及び寸法精度が高いものが得られ、第１，第２バリア膜１２０，１３０では高い接合強度が得られる。
【００４９】
上述した第１，第２バリア膜１２０，１３０の特性も、シロキサン（Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ）結合３０２を含むＳｉ骨格３０１と、Ｓｉ骨格３０１に結合する脱離基３０３とを有する構造から説明できる。つまり、シロキサン（Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ）結合３０２によりガスの通過ルートは遮断されて高いガスバリア性を有することができる。また、第１，第２バリア膜１２０，１３０は図４に示す未結合手３０４がないので反応性が低く、酸化または硫化し難い性質となる。さらに、シロキサン（Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ）結合３０２はＳｉＯ２のように紫外線の波長帯域を含む２００ｎｍ以下の波長は吸収する。第１，第２バリア膜１２０，１３０は、紫外線を吸収しても励起してエネルギー状態が高くなるだけで、シロキサン（Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ）結合３０２の結合エネルギーは紫外線による励起エネルギーよりも高いので、状態変化はない。
【００５０】
図３の構造を有する活性化エネルギー付与前の第１，第２接合膜１００Ａ，１１０Ａは、活性化エネルギーが付与されると、脱離基３０３がＳｉ骨格３０１から脱離し、図４に示すように、活性化後の第１，第２接合膜１００Ｂ，１１０Ｂの表面及び内部に、活性手３０４が生じるものである。これにより、活性化後の第１，第２接合膜１００Ｂ，１１０Ｂの表面に接着性が発現し、第１，第２接合膜１００Ｂ，１１０Ｂの活性手３０４のうちの未結合手同士が結合することで、図１に示す接合された第１，第２接合膜１００，１１０となる。活性化された第１接合膜１００Ｂを備えた第１基板２０は、活性化された第２接合膜１１０Ｂを備えた第２基板３０に対して、高い寸法精度で強固に効率よく接合可能なものとなる。
【００５１】
第１，第２バリア膜１２０，１３０及び活性化後の第１，第２接合膜１００Ｂ，１１０Ｂは、流動性を有しない固体状のものとなる。このため、従来、流動性を有する液状または粘液状の接着剤に比べて、膜の厚さや形状がほとんど変化しない。これにより、膜の寸法精度は、従来に比べて格段に高いものとなる。さらに、接着剤の硬化に要する時間が不要になるため、短時間で強固な接合が可能となる。
【００５２】
第１，第２バリア膜１２０，１３０及び第１，第２接合膜１００，１１０は、特に、膜を構成する全原子からＨ原子を除いた原子のうち、Ｓｉ原子の含有率とＯ原子の含有率の合計が、１０〜９０原子％程度であることが好ましく、２０〜８０原子％程度であるのがより好ましい。Ｓｉ原子とＯ原子とが、この範囲の含有率で含まれていれば、接合膜３１は、Ｓｉ原子とＯ原子とが強固なネットワークを形成し、第１，第２バリア膜１２０，１３０及び第１，第２接合膜１００，１１０は、膜自体が強固なものとなる。また、第１，第２接合膜１００，１１０は、第１，第２基板２０，３０を高い接合強度にて接合できることになる。
【００５３】
また、第１，第２バリア膜１２０，１３０及び第１，第２接合膜１００，１１０中のＳｉ原子とＯ原子の存在比は、３：７〜７：３程度であるのが好ましく、４：６〜６：４程度であるのがより好ましい。Ｓｉ原子とＯ原子の存在比をこの範囲内になるよう設定することにより、膜の安定性が高くなる。このことによっても、第１，第２接合膜１００，１１０は、第１，第２基板２０，３０を高い接合強度にて接合できることになる。
【００５４】
なお、第１，第２バリア膜１２０，１３０及び第１，第２接合膜１００，１１０中のＳｉ骨格３０１の結晶化度は、４５％以下であるのが好ましく、４０％以下であるのがより好ましい。これにより、Ｓｉ骨格３０１は十分にランダムな原子構造を含むものとなる。このため、前述したＳｉ骨格３０１の特性が顕在化する。
【００５５】
また、第１，第２バリア膜１２０，１３０及び第１，第２接合膜１００，１１０は、その構造中にＳｉ−Ｈ結合を含んでいるのが好ましい。このＳｉ−Ｈ結合は、プラズマ重合法によってシランが重合反応する際に重合物中に生じるものであるが、このとき、Ｓｉ−Ｈ結合がシロキサン結合の生成が規則的に行われるのを阻害すると考えられる。このため、シロキサン結合は、Ｓｉ−Ｈ結合を避けるように形成されることとなり、Ｓｉ骨格３０１の原子構造の規則性が低下する。このようにして、プラズマ重合法によれば、結晶化度の低いＳｉ骨格３０１を効率よく形成することができる。
【００５６】
一方、第１，第２バリア膜１２０，１３０及び第１，第２接合膜１００，１１０中のＳｉ−Ｈ結合の含有率が多ければ多いほど結晶化度が低くなるわけではない。具体的には、赤外光吸収スペクトルにおいて、シロキサン結合に帰属するピークの強度を１としたとき、Ｓｉ−Ｈ結合に帰属するピークの強度は、０．００１〜０．２程度であるのが好ましく、０．００２〜０．０５程度であるのがより好ましく、０．００５〜０．０２程度であるのがさらに好ましい。Ｓｉ−Ｈ結合のシロキサン結合に対する割合がこの範囲内であることにより、原子構造は、相対的に最もランダムなものとなる。このため、Ｓｉ−Ｈ結合のピーク強度がシロキサン結合のピーク強度に対してこの範囲内にある場合、第１，第２バリア膜１２０，１３０及び第１，第２接合膜１００，１１０は、耐薬品性及び寸法精度において特に優れ、第１，第２接合膜１００，１１０は接合強度にも優れたものとなる。
【００５７】
また、Ｓｉ骨格３０１に結合する脱離基３０３は、前述したように、Ｓｉ骨格３０１から脱離することによって、接合膜３１に活性手を生じさせるよう振る舞うものである。したがって、脱離基３０３には、エネルギーを付与されることによって、比較的簡単に、かつ均一に脱離するものの、エネルギーが付与されない時には、脱離しないようＳｉ骨格
３０１に確実に結合しているものである必要がある。
【００５８】
かかる観点から、脱離基３０３には、Ｈ原子、Ｂ原子、Ｃ原子、Ｎ原子、Ｏ原子、Ｐ原子、Ｓ原子及びハロゲン系原子、またはこれらの各原子を含み、これらの各原子がＳｉ骨格３０１に結合するよう配置された原子団からなる群から選択される少なくとも１種で構成されたものが好ましく用いられる。かかる脱離基３０３は、エネルギーの付与による結合／脱離の選択性に比較的優れている。このため、このような脱離基３０３は、上記の必要性を十分に満足し得るものとなり、第１，第２接合膜１００，１１０の接着性をより高度なものとすることができる。
【００５９】
なお、上記のような各原子がＳｉ骨格３０１に結合するよう配置された原子団（基）としては、例えば、メチル基、エチル基のようなアルキル基、ビニル基、アリル基のようなアルケニル基、アルデヒド基、ケトン基、カルボキシル基、アミノ基、アミド基、ニトロ基、ハロゲン化アルキル基、メルカプト基、スルホン酸基、シアノ基、イソシアネート基等が挙げられる。
【００６０】
これらの各基の中でも、脱離基３０３は、特にアルキル基であるのが好ましい。アルキル基は化学的な安定性が高いため、アルキル基を含む第１，第２バリア膜１２０，１３０は、耐候性及び耐薬品性等のバリア性に優れたものとなる。
【００６１】
ここで、脱離基３０３がメチル基（−ＣＨ３）である場合、その好ましい含有率は、赤外光吸収スペクトルにおけるピーク強度から以下のように規定される。すなわち、赤外光吸収スペクトルにおいて、シロキサン結合に帰属するピークの強度を１としたとき、メチル基に帰属するピークの強度は、０．０５〜０．４５程度であるのが好ましく、０．１〜０．４程度であるのがより好ましく、０．２〜０．３程度であるのがさらに好ましい。メチル基のピーク強度がシロキサン結合のピーク強度に対する割合がこの範囲内であることにより、メチル基がシロキサン結合の生成を必要以上に阻害するのを防止しつつ、活性化後の第１，第２接合膜１００Ｂ，１１０Ｂ中に必要かつ十分な数の活性手３０４が生じるため、活性化後の第１，第２接合膜１００Ｂ，１１０Ｂに十分な接着性が生じる。また、第１，第２バリア膜１２０，１３０には、メチル基に起因する十分な耐候性及び耐薬品性等のバリア性が発現する。
【００６２】
このような特徴を有する第１，第２バリア膜１２０，１３０及び第１，第２接合膜１００，１１０の構成材料としては、例えば、ポリオルガノシロキサンのようなシロキサン結合を含む重合物等が挙げられる。ポリオルガノシロキサンで構成された膜は、それ自体が優れた機械的特性を有している。また、多くの材料に対して特に優れた接着性を示すものである。従って、ポリオルガノシロキサンで構成された第１，第２接合膜１００，１１０は、特に強い被着力を示し、その結果として、第１，第２基板２０，３０を強固に接合することができる。
【００６３】
また、ポリオルガノシロキサンは、通常、撥水性（非接着性）を示すが、活性化エネルギーを付与されることにより、容易に有機基を脱離させることができ、親水性に変化し、接着性を発現するが、この非接着性と接着性との制御を容易かつ確実に行えるという利点を有する。
【００６４】
なお、この撥水性（非接着性）は、主に、ポリオルガノシロキサン中に含まれたアルキル基による作用である。従って、ポリオルガノシロキサンで構成された活性化前の第１，第２接合膜１００Ａ，１１０Ａは、活性化エネルギーを付与されることにより、表面に接着性が発現すると共に、表面以外の部分においては、前述したアルキル基による作用・効果が得られるという利点も有する。従って、第１，第２バリア膜１２０，１３０及び第１，第２接合膜１００，１１０は、耐候性及び耐薬品性に優れたものとなる。
【００６５】
また、ポリオルガノシロキサンの中でも、特に、オクタメチルトリシロキサンの重合物を主成分とするものが好ましい。オクタメチルトリシロキサンの重合物を主成分とする第１，第２接合膜１００，１１０は、接着性に特に優れることから、特に好適である。また、オクタメチルトリシロキサンを主成分とする原料は、常温で液状をなし、適度な粘度を有するため、取り扱いが容易であるという利点もある。
【００６６】
また、第１，第２バリア膜１２０，１３０及び第１，第２接合膜１００，１１０の平均厚さは、１〜１０００ｎｍ程度であるのが好ましく、２〜８００ｎｍ程度であるのがより好ましい。第１，第２接合膜１００，１１０の平均厚さをこの範囲内とすることにより、寸法精度が著しく低下するのを防止しつつ、第１，第２基板２０，３０をより強固に接合することができる。すなわち、の平均厚さが下限値を下回った場合は、十分な接合強度が得られないおそれがある一方、平均厚さが上限値を上回った場合は、寸法精度が著しく低下するおそれがある。
【００６７】
さらに、平均厚さが上記範囲内であれば、ある程度の形状追従性が確保される。このため、例えば、第１，第２基板２０，３０の接合面に凹凸が存在している場合でも、その凹凸の高さにもよるが、凹凸の形状に追従するように第１，第２接合膜１００，１１０を被着させることができる。その結果、第１，第２接合膜１００，１１０は、凹凸を吸収して、その表面に生じる凹凸の高さを緩和することができ、互いの密着性を高めることができる。
【００６８】
このような第１，第２バリア膜１２０，１３０及び第１，第２接合膜１００，１１０は、いかなる方法で作製されたものでもよく、プラズマ重合法、ＣＶＤ法、ＰＶＤ法のような各種気相成膜法や、各種液相成膜法等により作製することができるが、これらの中でも、プラズマ重合法により作製されたものが好ましい。プラズマ重合法によれば、緻密で均質な膜を効率よく作製することができる。これにより、プラズマ重合法で作製された第１，第２接合膜１００，１１０は、第１，第２基板２０，３０を特に強固に接合し得る。さらに、プラズマ重合法で作製された第１，第２接合膜１００，１１０は、活性化エネルギーが付与されて、活性化された状態が比較的長時間にわたって維持される。このため、光フィルター１０の製造過程の簡素化、効率化を図ることができる。
【００６９】
３．  光フィルターの製造方法
３．１．  第１基板２０の製造工程
図５（Ａ）〜図５（Ｃ）及び図６（Ａ）〜図６（Ｃ）は、第１基板２０の製造工程を示している。先ず、図５（Ａ）に示すように、合成石英ガラス基板の両面を鏡面研磨し、５００μｍの厚みの第１基板２０を作製する。
【００７０】
次に、第１基板２０の両面２０Ａ，２０Ｂに、厚み例えば５０ｎｍのＣｒ膜及びその上に厚み５００ｎｍのＡｕ膜からなるマスク層（図５（Ｂ）では省略しているが、図７（Ｂ）のマスク層１４０，１４１と同じ）を形成し、片面２０Ａ側のマスク層上にレジスト（図示せず）を塗布し、片面２０Ａに第１対向面２０Ａ１を形成するための凹部２２を形成するためのレジストパターニングを施す。その後、レジスト開口部のＡｕ膜をヨウ素とヨウ化カリウムの混合液でエッチングし、Ｃｒ膜を硝酸セリウムアンモニウム水溶液でエッチングし、例えばフッ酸水溶液で凹部２２を例えば約１．５μｍの深さでウェットエッチングする（図５（Ｂ）参照）。その後、第１基板２０からレジスト及びマスク層を剥離する。
【００７１】
次に、第１基板２０の両面２０Ａ，２０Ｂにマスク層を形成し、片面２０Ａのマスク層上にレジスト（図示せず）を塗布し、凹部２２が形成された面２０Ａに、さらに第２，第４対向面２０Ａ２，２０Ａ４を形成するためのレジストパターニングを施す。その後、レジスト開口部のＡｕ膜とＣｒ膜をエッチングし、例えばフッ酸水溶液で片面２０Ａを例えば約１μｍの深さでウェットエッチングする（図５（Ｃ）参照）。これにより、第１基板２０の対向面２０Ａに第２，第４対向面２０Ａ２，２０Ａ４が同時に形成されると同時に、エッチングされなかった対向面２０Ａが第３対向面２０Ａ３となる。この後、第１基板２０からレジスト及びマスク層を剥離する。
【００７２】
次に、第１基板２０のエッチングした面にＩＴＯ膜を例えば０．１μｍの厚さでスパッタ法を用い全面成膜する。そのＩＴＯ膜上にレジストを塗布し、レジストパターニングを施し、例えば硝酸と塩酸の混合液でＩＴＯ膜をエッチングし、レジストを剥離する。これにより、第１基板２０の第２対向面２０Ａ２に第１電極６０が、第１基板２０の第４対向面２０Ａ４に第１配線層６２が、それぞれ形成される（図６（Ａ）参照）。
【００７３】
次に、第１基板２０上の第１反射膜４０の形成領域にだけ開口するようなレジストパターニングを施し、反射膜材料をスパッタ法または蒸着法により成膜する。第１反射膜材料は、第２基板２０側から例えば厚み５０ｎｍのＳｉＯ２、厚み５０ｎｍのＴｉＯ２、厚み５０ｎｍのＡｇという順番で積層させる。その後レジストを剥離することにより、第１反射膜材料がリフトオフされ、レジストに開口があった領域のみに第１反射膜材料が残り、第１反射膜４０が形成される（図６（Ｂ）参照）。
【００７４】
次に、第１接合膜１００Ａ及び第１バリア膜１２０を形成すべき領域にだけ開口するようなレジストパターニングを施し、接合膜及びバリア膜を兼ねるプラズマ重合膜をプラズマＣＶＤ法により例えば厚み３０ｎｍで成膜する。プラズマ重合膜の主材料は、上述したポリオルガノシロキサンが好ましい。プラズマ重合は、一対の電極間に印加される高周波電力の周波数が１〜１００ｋＨｚ、好ましくは１０〜６０ｋＨｚ、チャンバー内力が１×１０−５〜１０Ｔｏｒｒ、好ましくは１×１０−４〜１Ｔｏｒｒ（１３３．３×１０−４〜１３３．３Ｐａ）、原料ガス流量が０．５〜２００ｓｃｃｍ、好ましくは１〜１００ｓｃｃｍ、キャリアガス流量が５〜７５０ｓｃｃｍ、好ましくは１０〜５００ｓｃｃｍ、処理時間が１〜１０分、好ましくは４〜７分である。
【００７５】
その後、レジストを剥離することにより、プラズマ重合膜がリフトオフされ、第１接合膜１００Ａ及び第１バリア膜１２０が形成される（図６（Ｃ）参照）。これにより、第１基板２０が完成する。
【００７６】
３．２．  第２基板３０の製造工程
図７（Ａ）〜図７（Ｄ）及び図８（Ａ）〜図８（Ｄ）は、第２基板３０の製造工程を示している。先ず、成石英ガラス基板の両面を鏡面研磨し、２００μｍの厚みの第２基板３０を作製する（図７（Ａ）参照）。
【００７７】
次に、第２基板３０の両面３０Ａ，３０Ｂに、厚み例えば５０ｎｍのＣｒ膜及びその上に厚み５００ｎｍのＡｕ膜からなるマスク層１４０，１４２を成膜する（図７（Ｂ）参照）。
【００７８】
次に、第２基板３０のマスク層１４０上にレジスト（図示せず）を塗布し、片面３０Ｂにダイアフラム部３２（図２参照）を形成するためのレジストパターニングを施す。そして、マスク層１４０のＡｕ膜をヨウ素とヨウ化カリウムの混合液でエッチングし、マスク層１４０のＣｒ膜を硝酸セリウムアンモニウム水溶液でエッチングし、パターニングされたマスク層１４１を形成する（図７（Ｃ）参照）。
【００７９】
次に、第２基板３０をフッ酸水溶液に浸し、ダイアフラム部３２を例えば約１５０μｍエッチングする（図７（Ｄ）参照）。ダイアフラム部３２の厚みは例えば約５０μｍとなり、反射膜支持部３４を含む厚肉領域は２００μｍの厚みが残る。
【００８０】
次に、第２基板３０の両面３０Ａ，３０Ｂに付着しているレジストや、マスク層１４１，１４２をそれぞれ剥離する（図８（Ａ）参照）。
【００８１】
次に、第２基板３０のエッチング面３０Ｂとは反対の面３０Ａに、ＩＴＯ膜を例えば０．１μｍの厚さでスパッタ法を用いて成膜する。そのＩＴＯ膜上にレジストを塗布し、第２電極７０及び第２配線層７２のためのレジストパターニングを施し、硝酸と塩酸の混合液でＩＴＯ膜をエッチングする。その後、第２基板３０よりレジストを除去する（図８（Ｂ）参照）。
【００８２】
次に、第２基板３０に第２電極７０が形成された片面３０Ａに、第２反射膜５０の形成領域にだけ開口するレジストパターニングを施し、第２反射膜材料をスパッタ法または蒸着法により成膜する。成膜例としては、第２基板３０側から厚み５０ｎｍのＳｉＯ２、厚み５０ｎｍのＴｉＯ２、厚み５０ｎｍのＡｇという順番で積層させる。その後レジストを剥離することにより、第２反射膜材料がリフトオフされ、第２反射膜５０が形成される（図８（Ｃ）参照）。
【００８３】
次に、第２接合膜１１０Ａ及び第２バリア膜１３０を形成すべき領域にだけ開口するようなレジストパターニングを施し、接合膜及びバリア膜を兼ねるプラズマ重合膜をプラズマＣＶＤ法により例えば厚み３０ｎｍで成膜する。プラズマ重合膜の主材料は、上述したポリオルガノシロキサンが好ましい。その後、レジストを剥離することにより、プラズマ重合膜がリフトオフされ、第２接合膜１１０Ａ及び第２バリア膜１３０が形成される（図８（Ｄ）参照）。これにより、第２基板３０が完成する。
【００８４】
３．３．  第１，第２基板の接合工程
図９及び図１０は、第１，第２基板２０，３０の接合工程を示している。図９は、活性化前の第１，第２接合膜１００Ａ，１１０Ａに活性化エネルギーを付与する工程を模式的に示している。第１，第２接合膜１００Ａ，１１０Ａに活性化エネルギーを付与する方法は種々あるが、ここでは２例について説明する。
【００８５】
一つは、オゾンによる活性化であり、例えばＯ２プラズマ処理を挙げることができる。Ｏ２プラズマ処理の場合、Ｏ２流量が例えば２０〜４０ｃｃ／分、圧力が例えば２０〜３５Ｐａ、ＲＦパワーが例えば１５０〜２５０Ｗの条件で、プラズマ処理容器内にて第１，第２基板２０，３０をそれぞれ例えば１０〜４０秒間ずつ処理する。
【００８６】
他の一つは紫外線（ＵＶ）照射によるもので、例えばＵＶ光源として発光波長１５０〜３００ｎｍ、好ましくは１６０〜２００ｎｍを用い、活性化前の第１，第２接合膜１００Ａ，１１０Ａに、離間距離３〜３０００ｎｍ、好ましくは１０〜１０００ｎｍにて、１〜１０分例えば数分間紫外線を第１，第２接合膜１００Ａ，１１０Ａに照射する。例えば図９に示すように第１，第２基板２０，３０を積層させ、例えば石英ガラス製の第１基板２０及び／または第２基板３０を透過させて紫外線を照射してもよい。あるいは第１，第２基板２０，３０を別々に処理し、活性化前の第１，第２接合膜１００Ａ，１１０Ａに直接的に紫外線を照射しても良い。
【００８７】
この活性化エネルギー付与工程では、上述した通り、活性化前の第１，第２接合膜１００Ａ，１１０ＡのＳｉ骨格３０１から脱離基３０３が脱離され、活性化エネルギー付与後の第１，第２接合膜１００Ｂ，１１０Ｂは、活性手３０４が生じて活性化される。また、活性化エネルギー付与工程では、上述した通り、第１，第２バリア膜１２０，１３０が第１，第２反射膜４０，５０をオゾンまたは紫外線から保護することができる。
【００８８】
活性化エネルギーを与えた後、第１，第２基板２０，３０のアライメントを行い、図１０に示すように第１，第２基板２０，３０を重ね合わせ、荷重をかける。このとき、上述した通り、活性化エネルギー付与後の第１，第２接合膜１００Ｂ，１１０Ｂの活性手（未結合手）３０４同士が結合されて、第１，第２接合膜１００，１１０が強固に接合される。それにより、第１，第２基板２０，３０同士の接合が完了する。この後に、図１に示す第１電極取出し部６４と、第２電極７０を外部と接続するための第２電極取出し部７４とを形成して、光フィルター１０が完成する。
【００８９】
４．分析機器
図１１は、本発明に係る一実施形態の分析機器の一例である測色器の概略構成を示すブロック図である。
【００９０】
図１１において、測色器２００は、光源装置２０２と、分光測定装置２０３と、測色制御装置２０４と、を備えている。この測色器２００は、光源装置２０２から検査対象Ａに向かって例えば白色光を射出し、検査対象Ａで反射された光である検査対象光を分光測定装置２０３に入射させる。そして、分光測定装置２０３にて検査対象光を分光し、分光した各波長の光の光量を測定する分光特性測定を実施する。言い換えると、検査対象Ａで反射された光である検査対象光を光フィルター（エタロン）１０に入射させ、エタロン１０から透過した透過光の光量を測定する分光特性測定を実施する。そして、測色制御装置２０４は、得られた分光特性に基づいて、検査対象Ａの測色処理、すなわち、どの波長の色がどの程度含まれているかを分析する。
【００９１】
光源装置２０２は、光源２１０、複数のレンズ２１２（図１１には１つのみ記載）を備え、検査対象Ａに対して白色光を射出する。また、複数のレンズ２１２には、コリメーターレンズが含まれており、光源装置２０２は、光源２１０から射出された白色光をコリメーターレンズにより平行光とし、図示しない投射レンズから検査対象Ａに向かって射出する。
【００９２】
分光測定装置２０３は、図１１に示すように、エタロン１０と、受光素子を含む受光部２２０と、駆動回路２３０と、制御回路部２４０と、を備えている。また、分光測定装置２０３は、エタロン１０に対向する位置に、検査対象Ａで反射された反射光（測定対象光）を、内部に導光する図示しない入射光学レンズを備えている。
【００９３】
受光部２２０は、複数の光電交換素子（受光素子）により構成されており、受光量に応じた電気信号を生成する。そして、受光部２２０は、制御回路部２４０に接続されており、生成した電気信号を受光信号として制御回路部２４０に出力する。なお、エタロン１０と受光部（受光素子）２２０とでユニット化して、光フィルターモジュールを構成することができる。
【００９４】
駆動回路２３０は、エタロン１０の第１電極６０、第２電極７０、及び制御回路部２４０に接続される。この駆動回路２３０は、制御回路部２４０から入力される駆動制御信号に基づいて、第１電極６０及び第２電極７０間に駆動電圧を印加し、第２基板３０を所定の変位位置まで移動させる。駆動電圧としては、第１電極６０と第２電極７０との間に所望の電位差が生じるように印加されればよく、例えば、第１電極６０に所定の電圧を印加し、第２電極７０をアース電位としてもよい。駆動電圧としては、直流電圧を用いるのが好ましい。
【００９５】
制御回路部２４０は、分光測定装置２０３の全体動作を制御する。この制御回路部２４０は、図１１に示すように、例えばＣＰＵ２５０、記憶部２６０などにより構成されている。そして、ＣＰＵ２５０は、記憶部２６０に記憶された各種プログラム、各種データに基づいて、分光測定処理を実施する。記憶部２６０は、例えばメモリーやハードディスクなどの記録媒体を備えて構成され、各種プログラム、各種データなどを適宜読み出し可能に記憶する。
【００９６】
ここで、記憶部２６０には、プログラムとして、電圧調整部２６１、ギャップ測定部２６２、光量認識部２６３、及び測定部２６４が記憶されている。なお、ギャップ測定部２６２は上述の通り省略しても良い。
【００９７】
また、記憶部２６０には、第１ギャップＧ１の間隔を調整するために静電アクチュエーター８０に印加する電圧値、及びその電圧値を印加する時間を関連付けた電圧テーブルデータ２６５が記憶されている。
【００９８】
測色制御装置２０４は、分光測定装置２０３及び光源装置２０２に接続されており、光源装置２０２の制御、分光測定装置２０３により取得される分光特性に基づく測色処理を実施する。この測色制御装置２０４としては、例えば汎用パーソナルコンピューターや、携帯情報端末、その他、測色専用コンピューターなどを用いることができる。
【００９９】
そして、測色制御装置２０４は、図１１に示すように、光源制御部２７２、分光特性取得部２７０、及び測色処理部２７１などを備えて構成されている。
【０１００】
光源制御部２７２は、光源装置２０２に接続されている。そして、光源制御部２７２は、例えば利用者の設定入力に基づいて、光源装置２０２に所定の制御信号を出力し、光源装置２０２から所定の明るさの白色光を射出させる。
【０１０１】
分光特性取得部２７０は、分光測定装置２０３に接続され、分光測定装置２０３から入力される分光特性を取得する。
【０１０２】
測色処理部２７１は、分光特性に基づいて、検査対象Ａの色度を測定する測色処理を実施する。例えば、測色処理部２７１は、分光測定装置２０３から得られた分光特性をグラフ化し、図示しないプリンターやディスプレイなどの出力装置に出力するなどの処理を実施する。
【０１０３】
図１２は、分光測定装置２０３の分光測定動作を示すフローチャートである。先ず、制御回路部２４０のＣＰＵ２５０は、電圧調整部２６１、光量認識部２６３、及び測定部２６４を起動させる。また、ＣＰＵ２５０は、初期状態として、測定回変数ｎを初期化（ｎ＝０に設定）する（ステップＳ１)。なお、測定回変数ｎは、０以上の整数の値をとる。
【０１０４】
この後、測定部２６４は、初期状態、すなわち、静電アクチュエーター８０に電圧が印加されていない状態で、エタロン１０を透過した光の光量を測定する（ステップＳ２）。なお、この初期状態における第１ギャップＧ１の大きさは、例えば分光測定装置の製造時において予め測定し、記憶部２６０に記憶しておいてもよい。そして、ここで得られた初期状態の透過光の光量、及び第１ギャップＧ１の大きさを測色制御装置２０４に出力する。
【０１０５】
次に、電圧調整部２６１は、記憶部２６０に記憶されている電圧テーブルデータ２６５を読み込む（ステップＳ３）。また、電圧調整部２６１は、測定回変数ｎに「１」を加算する（ステップＳ４）。
【０１０６】
この後、電圧調整部２６１は、電圧テーブルデータ２６５から、測定回変数ｎに対応する第１，第２セグメント電極６２，６４の電圧データ及び電圧印加期間データを取得する（ステップＳ５）。そして、電圧調整部２６１は、駆動回路２３０に駆動制御信号を出力し、電圧テーブルデータ２６５のデータに従って静電アクチュエーター８０を駆動する処理を実施する（ステップＳ６）。
【０１０７】
また、測定部２６４は、印加時間経過タイミングで、分光測定処理を実施する（ステップＳ７）。すなわち、測定部２６４は、光量認識部２６３により透過光の光量を測定させる。また、測定部２６４は、測定された透過光の光量と、透過光の波長とを関連付けた分光測定結果を測色制御装置２０４に出力する制御をする。なお、光量の測定は、複数回または全ての回数の光量のデータを記憶部２６０に記憶させておき、複数回毎の光量のデータまたは全ての光量のデータの取得後に、まとめて、それぞれの光量を測定してもよい。
【０１０８】
この後、ＣＰＵ２５０は、測定回変数ｎが最大値Ｎに達したか否かを判断し（ステップＳ８）、測定回変数ｎがＮであると判断すると、一連の分光測定動作を終了する。一方，ステップＳ８において、測定回変数ｎがＮ未満である場合、ステップＳ４に戻り、測定回変数ｎに「１」を加算する処理を実施し、ステップＳ５〜ステップＳ８の処理を繰り返す。
【０１０９】
５．光機器
図１３は、本発明に係る一実施形態の光機器の一例である波長多重通信システムの送信機の概略構成を示すブロック図である。波長多重（ＷＤＭ：Wavelength Division Multiplexing）通信では、波長の異なる信号は干渉し合わないという特性を利用して、波長が異なる複数の光信号を一本の光ファイバー内で多重的に使用すれば、光ファイバー回線を増設せずにデータの伝送量を向上させることができるようになる。
【０１１０】
図１３において、波長多重送信機３００は、光源３１０からの光が入射される光フィルター１０を有し、光フィルター１０からは複数の波長λ０，λ１，λ２，…の光が透過される。波長毎に送信器３１１，３１２，３１３が設けられる。送信器３１１，３１２，３１３からの複数チャンネル分の光パルス信号は、波長多重装置３２１にて１つに合わせられて一本の光ファイバー伝送路３３１に送出される。
【０１１１】
本発明は光符号分割多重（ＯＣＤＭ：Optical Code Division Multiplexing）送信機にも同様に適用できる。ＯＣＤＭは、符号化された光パルス信号のパターンマッチングによってチャンネルを識別するが、光パルス信号を構成する光パルスは、異なる波長の光成分を含んでいるからである。
【０１１２】
以上、幾つかの実施形態について説明したが、本発明の新規事項及び効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは当業者には容易に理解できるものである。従って、このような変形例はすべて本発明の範囲に含まれるものとする。例えば、明細書または図面において、少なくとも一度、より広義または同義な異なる用語と共に記載された用語は、明細書または図面のいかなる箇所においても、その異なる用語に置き換えることができる。
【符号の説明】
【０１１３】
１０  光フィルター、２０  第１基板、２０Ａ１  第１対向面、２０Ａ２  第２対向面、２０Ａ３  第３対向面、２０Ａ４  第４対向面、３０  第２基板、３０Ａ  対向面、４０  第１反射膜、５０  第２反射膜、６０  第１電極、６２  第１配線層、６４  第１電極取出し部、６８  第１リード線、７０  第２電極、７２  第２配線層、７４  第２電極取出し部、７６  第２リード線、８０  ギャップ可変駆動部（静電アクチュエーター）、１００，１１０  第１，第２接合膜、１００Ａ，１１０Ａ  活性化前の第１，第２接合膜、１００Ｂ，１１０Ｂ  活性化後の第１，第２接合膜、１２０  第１バリア膜、１３０  第２バリア膜、２００  分析機器（測色器）、３００  光機器、３０１  Ｓｉ骨格、３０２  シロキサン結合、３０３  脱離基、３０４  活性手（未結合手）、Ｇ１  第１ギャップ、Ｇ２  第２ギャップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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