(57)【要約】【課題】広範囲の波長の光を出力可能な光学モジュール、及び光学モジュールの駆動方法を提供する。【解決手段】光学モジュールは、第一反射膜、第一反射膜に対向する第二反射膜を含む可動部、可動部を変位可能に保持する保持部、及び、電圧印加により可動部を第一反射膜側に変位させる静電アクチュエーター、を備える波長可変干渉フィルターと、波長可変干渉フィルターからの出射光を受光して受光信号を出力する受光部と、静電アクチュエーターへの印加電圧を制御する電圧制御部と、受光部からの受光信号を取得する信号取得部と、を備え、電圧制御部は、静電アクチュエーターに電圧を印加して可動部を第一反射膜側に変位させた後、電圧を降下してギャップ寸法が初期ギャップよりも大きくなる位置に可動部を変位させ、信号取得部は、ギャップ寸法が初期ギャップよりも大きくなる位置に可動部が位置する際の受光部からの受光信号を取得する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一反射膜、前記第一反射膜に対向する第二反射膜を含む可動部、前記可動部を前記第二反射膜の膜厚方向に変位可能に保持する保持部、及び、電圧の印加により前記可動部を第一反射膜側に変位させる静電アクチュエーター、を備える波長可変干渉フィルターと、
前記波長可変干渉フィルターから出射された光を受光して受光信号を出力する受光部と、
前記静電アクチュエーターに印加する前記電圧を制御する電圧制御部と、
前記受光部からの前記受光信号を取得する信号取得部と、を備え、
前記静電アクチュエーターに前記電圧を印加しない場合の、前記第一反射膜と前記第二反射膜の間のギャップ寸法を初期ギャップとし、
前記電圧制御部は、前記静電アクチュエーターに前記電圧を印加して前記可動部を前記第一反射膜側に変位させた後、前記電圧を降下して前記ギャップ寸法が前記初期ギャップよりも大きくなる位置に前記可動部を変位させ、
前記信号取得部は、前記ギャップ寸法が前記初期ギャップよりも大きくなる位置に前記可動部が位置する際の前記受光部からの前記受光信号を取得する
ことを特徴とする光学モジュール。
【請求項２】
請求項１に記載の光学モジュールにおいて、
前記電圧制御部は、前記電圧をステップ波形で変化させることで、前記電圧を降下させる
ことを特徴とする光学モジュール。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の光学モジュールにおいて、
前記波長可変干渉フィルターを格納する筐体を備え、
前記筐体内部は減圧下に維持されている
ことを特徴とする光学モジュール。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の光学モジュールにおいて、
前記電圧制御部は、前記電圧の降下によって前記可動部が変位した際に、前記ギャップ寸法が目標波長に対応した目標値に到達する様に前記電圧を前記静電アクチュエーターに印加する
ことを特徴とする光学モジュール。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の光学モジュールにおいて、
前記電圧制御部は、前記静電アクチュエーターを構成する一対の電極の間のギャップ寸法である電極間ギャップ寸法が、前記一対の電極に電圧を印加しない場合の前記電極間ギャップ寸法である初期電極間ギャップの２／３以下となる位置に前記可動部を変位させる前記電圧を印加した後、前記電圧を降下させる
ことを特徴とする光学モジュール。
【請求項６】
請求項５に記載の光学モジュールにおいて、
前記波長可変干渉フィルターは、前記ギャップ寸法が所定の第一ギャップ寸法となった際に、前記可動部の前記第一反射膜側への変位を抑止するストッパーを備える
ことを特徴とする光学モジュール。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の光学モジュールにおいて、
前記信号取得部は、前記電圧が降下された後、所定の時間間隔で前記受光信号を取得する
ことを特徴とする光学モジュール。
【請求項８】
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の光学モジュールにおいて、
前記ギャップ寸法を検出するギャップ検出部を備え、
前記信号取得部は、前記ギャップ検出部にて検出される前記ギャップ寸法が所定の目標値となった際の前記受光信号を取得する
ことを特徴とする光学モジュール。
【請求項９】
第一反射膜、前記第一反射膜に対向する第二反射膜を含む可動部、前記可動部を前記第二反射膜の膜厚方向に対して変位可能に保持する保持部、及び、電圧の印加により前記可動部を第一反射膜側に変位させる静電アクチュエーターを備えた波長可変干渉フィルターと、前記波長可変干渉フィルターから出射された光を受光して受光信号を出力する受光部と、を含む光学モジュールの駆動方法であって、
前記静電アクチュエーターに前記電圧を印加しない場合の、前記第一反射膜と前記第二反射膜の間のギャップ寸法を初期ギャップとし、
前記静電アクチュエーターに前記電圧を印加して、前記可動部を前記第一反射膜側に変位される第一ステップと、
前記静電アクチュエーターへの前記電圧を降下させる第二ステップと、
前記第二ステップで、前記ギャップ寸法が前記初期ギャップよりも大きくなる位置に前記可動部が変位した際に、前記受光部からの前記受光信号を取得する第三ステップと、
を実施することを特徴とする光学モジュールの駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学モジュール、及び光学モジュールの駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、入射光から所定波長の光を出力させる波長可変フィルターを備えた光学モジュールが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載の光学モジュールは、互いに対向する一対の反射膜と、一対の反射膜の間の寸法を変更する静電アクチュエーターとを備える。このような光学モジュールでは、一対の電極を対向配置させた簡素な構成の静電アクチュエーターにより、反射膜間の寸法を変更することができ、波長可変干渉フィルターを透過させる光の波長を変更することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５５６９００２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、静電アクチュエーターでは、電極間の寸法を静電引力により変更する。このため、上記特許文献１に記載の波長可変干渉フィルターでは、静電アクチュエーターにより反射膜の間の寸法を初期寸法から狭めることはできるが、広げることができない。このため、初期寸法に対応した波長よりも長い波長の光を波長可変干渉フィルターから出力させることができず、光学モジュールから出力可能な光の波長範囲が狭いとの課題があった。
【０００５】
本発明は、広範囲の波長の光を出力可能な光学モジュール、及び光学モジュールの駆動方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る一適用例の光学モジュールは、第一反射膜、前記第一反射膜に対向する第二反射膜を含む可動部、前記可動部を前記第二反射膜の膜厚方向に変位可能に保持する保持部、及び、電圧の印加により前記可動部を第一反射膜側に変位させる静電アクチュエーター、を備える波長可変干渉フィルターと、前記波長可変干渉フィルターから出射された光を受光して受光信号を出力する受光部と、前記静電アクチュエーターに印加する前記電圧を制御する電圧制御部と、前記受光部からの前記受光信号を取得する信号取得部と、を備え、前記静電アクチュエーターに前記電圧を印加しない場合の、前記第一反射膜と前記第二反射膜の間のギャップ寸法を初期ギャップとし、前記電圧制御部は、前記静電アクチュエーターに前記電圧を印加して前記可動部を前記第一反射膜側に変位させた後、前記電圧を降下して前記ギャップ寸法が前記初期ギャップよりも大きくなる位置に前記可動部を変位させ、前記信号取得部は、前記ギャップ寸法が前記初期ギャップよりも大きくなる位置に前記可動部が位置する際の前記受光部からの前記受光信号を取得することを特徴とする。
【０００７】
本適用例では、光学モジュールは、電圧制御部により静電アクチュエーターに電圧を印加して可動部を第一反射膜側に変位させた後、電圧を降下させる。これにより、可動部は保持部のばね力により、初期位置（反射膜間が初期ギャップとなる位置）に向かって戻り、その復元力によって、反射膜間のギャップ寸法が初期ギャップよりも大きくなる。信号取得部は、このギャップ寸法が初期ギャップよりも大きくなったタイミングで受光部からの受光信号を取得する。これにより、光学モジュールは、初期ギャップよりも大きい反射膜間のギャップに対応した波長の光の受光量を取得することができるので、広い波長範囲（走査範囲）の光のそれぞれに対する受光量を測定することができる。
【０００８】
本適用例の光学モジュールにおいて、前記電圧制御部は、前記電圧をステップ波形で変化させることで、前記電圧を降下させることが好ましい。
本適用例では、電圧制御部は、反射膜間のギャップを初期ギャップよりも大きいギャップにする際に、静電アクチュエーターに印加する電圧をステップ波形にて変化させる。これにより、静電アクチュエーターに印加する電圧を漸減させる場合に比べて、電圧を急激に変化することになり、可動部を初期ギャップに向かって変位させる復元力も大きくなる。よって、当該復元力により、可動部を、初期ギャップを超えて大きく変位させることが可能となり、波長可変干渉フィルターにより透過させることが可能となる光の波長も広げることができる。すなわち、光学モジュールにおいて、測定可能な光の波長範囲を広げることが可能となる。
【０００９】
本適用例の光学モジュールにおいて、前記波長可変干渉フィルターを格納する筐体を備え、前記筐体内部は減圧下に維持されていることが好ましい。
本適用例では、減圧下に維持された筐体内に波長可変干渉フィルターが収納されている。このため、可動部が変位する際の空気抵抗も低減され、復元力によって可動部が初期位置に向かって変位する際の変位量を大きくすることができる。
【００１０】
本適用例の光学モジュールにおいて、前記電圧制御部は、前記電圧の降下によって前記可動部が変位した際に、前記ギャップ寸法が目標波長に対応した目標値に到達する様に前記電圧を前記静電アクチュエーターに印加することが好ましい。
本適用例では、電圧制御部は、復元力により可動部を初期ギャップ以上に変位させた際に、ギャップ寸法が目標波長に対応した目標値に到達する電圧を静電アクチュエーターに印加した後、電圧を降下させる。これにより、可動部が目標値に到達するので、信号取得部は、可動部が目標値に到達した際の受光量を取得することで、目標波長の光の受光量を取得することができる。
【００１１】
本適用例の光学モジュールにおいて、前記電圧制御部は、前記静電アクチュエーターを構成する一対の電極の間のギャップ寸法である電極間ギャップ寸法が、前記一対の電極に電圧を印加しない場合の前記電極間ギャップ寸法である初期電極間ギャップの２／３以下となる位置に前記可動部を変位させる前記電圧を印加した後、前記電圧を降下させることが好ましい。
本適用例では、電極間ギャップ寸法が初期電極間ギャップの２／３以下となる位置に可動部を変位させた後、電圧を降下させる。これにより、復元力によりギャップ寸法が初期ギャップ以上となる位置に可動部を変位させることができる。
【００１２】
本適用例の光学モジュールにおいて、前記波長可変干渉フィルターは、前記ギャップ寸法が所定の第一ギャップ寸法となった際に、前記可動部の前記第一反射膜側への変位を抑止するストッパーを備えることが好ましい。
ここで、第一ギャップ寸法としては、電圧降下させた際に可動部が目標値に到達する寸法を例示できる。
本適用例では可動部の変位をストッパーにより抑止させた状態から、静電アクチュエーターに印加する電圧を降下させることで、容易に反射膜間のギャップを初期ギャップ以上にすることができる。また、静電アクチュエーターでは、電極間の距離が小さくなると、ギャップ制御が困難となる。これに対して、ストッパーを設ける構成では、静電アクチュエーターに所定値以上の電圧を印加すれば、可動部の変位がストッパーにより抑止される。したがって、可動部を、初期ギャップ以上のギャップ寸法となる位置に変位させる際の、静電アクチュエーターの電圧制御が容易となる。
【００１３】
本適用例の光学モジュールにおいて、前記信号取得部は、前記電圧が降下された後、所定の時間間隔で前記受光信号を取得することが好ましい。
本適用例では、信号取得部は、電圧降下後に、所定時間間隔で受光信号を取得する。この場合、電圧降下後の所定時間毎の可動部の位置を予め測定しておくことで、各位置（ギャップ寸法）に対応する波長の光に対する受光量を測定することができる。また、所定時間間隔の受光信号に加え、当該時間間隔の反射膜間のギャップ寸法を検出することで、分光スペクトルを算出することも可能となる。この場合、算出された分光スペクトルに基づいて、目標波長に対する光量を算出することができる。
【００１４】
本適用例の光学モジュールにおいて、前記ギャップ寸法を検出するギャップ検出部を備え、前記信号取得部は、前記ギャップ検出部にて検出される前記ギャップ寸法が所定の目標値となった際の前記受光信号を取得することが好ましい。
本適用例では、ギャップ検出部によりギャップ寸法を検出し、当該ギャップ寸法が目標値となった際に受光信号を取得する。これにより、所望の目標波長に対する光の受光量を検出することができる。
【００１５】
本発明の一適用例に係る光学モジュールの駆動方法は、第一反射膜、前記第一反射膜に対向する第二反射膜を含む可動部、前記可動部を前記第二反射膜の膜厚方向に対して変位可能に保持する保持部、及び、電圧の印加により前記可動部を第一反射膜側に変位させる静電アクチュエーターを備えた波長可変干渉フィルターと、前記波長可変干渉フィルターから出射された光を受光して受光信号を出力する受光部と、を含む光学モジュールの駆動方法であって、前記静電アクチュエーターに前記電圧を印加しない場合の、前記第一反射膜と前記第二反射膜の間のギャップ寸法を初期ギャップとし、前記静電アクチュエーターに前記電圧を印加して、前記可動部を前記第一反射膜側に変位される第一ステップと、前記静電アクチュエーターへの前記電圧を降下させる第二ステップと、前記第二ステップで、前記ギャップ寸法が前記初期ギャップよりも大きくなる位置に前記可動部が変位した際に、前記受光部からの前記受光信号を取得する第三ステップと、を実施することを特徴とする。
【００１６】
本適用例では、第一ステップにより、静電アクチュエーターに電圧を印加して可動部を第一反射膜側に変位させ、第二ステップで電圧を降下させ、第三ステップでギャップ寸法が初期ギャップよりも大きくなる位置に可動部が変位した際の受光信号を取得する。よって、上記適用例と同様、可動部は保持部のばね力（復元力）によって、反射膜間のギャップ寸法が初期ギャップよりも大きくなった際の、波長可変干渉フィルターを透過した光の受光量、つまり、広い波長範囲の光のそれぞれに対する受光量を測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第一実施形態の光学装置の概略構成を示すブロック図。
【図２】第一実施形態の波長可変干渉フィルターの概略構成を示す平面図。
【図３】第一実施形態の波長可変干渉フィルターの概略構成を示す断面図。
【図４】第一実施形態の光学装置の駆動方法を示すフローチャート。
【図５】第一実施形態において、静電アクチュエーターに印加する電圧の電圧波形を示す図。
【図６】第一実施形態の光学装置の駆動方法における経過時間と波長可変干渉フィルターの反射膜間ギャップとの関係、及び経過時間と波長可変干渉フィルターを透過する光の波長（透過波長λ）との関係を示す図。
【図７】第一ステップにおいて、可動部を変位させた際の波長可変干渉フィルターを示す概略図。
【図８】第二ステップにおいて、可動部を変位させた際の波長可変干渉フィルターを示す概略図。
【図９】第二実施形態の波長可変干渉フィルターの概略構成を示す断面図。
【図１０】図９において、可動部を固定基板側に変位させた際の波長可変干渉フィルターの断面図。
【図１１】第三実施形態の光学装置の駆動方法を示すフローチャート。
【図１２】第四実施形態の光学装置の駆動方法を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
［第一実施形態］
以下、本発明に係る第一実施形態を図面に基づいて説明する。
［光学装置の構成］
図１は、本発明に係る第一実施形態の光学装置の概略構成を示すブロック図である。
光学装置１は、光学モジュールの一例であり、例えば測定対象物Ｘで反射した測定対象光における各波長の光の光量を測定する装置である。なお、本実施形態では、測定対象物Ｘで反射した測定対象光を測定する例を示すが、測定対象物Ｘとして、例えば液晶パネル等の発光体を用いる場合、当該発光体から発光された光を測定対象光としてもよい。
そして、この光学装置１は、図１に示すように、光学フィルターデバイス１０と、受光部１１と、信号処理回路１２と、フィルター駆動回路１３と、ギャップ検出回路１４（ギャップ検出部）と、制御部２０と、を備えている。
【００１９】
受光部１１は、波長可変干渉フィルター５を透過した光を受光し、受光した光の光強度（光量）に応じた受光信号（電流）を出力する。
信号処理回路１２は、例えばＩ−Ｖ変換器、アンプ、及びＡ／Ｄ変換器等を含んで構成される。この信号処理回路１２は、Ｉ−Ｖ変換器により受光部１１から入力された受光信号を電圧信号に変換し、変換された電圧信号をアンプにより増幅し、増幅された信号をデジタル信号に変換して制御部２０に出力する。
【００２０】
フィルター駆動回路１３は、制御部２０の制御に基づいて、波長可変干渉フィルター５の後述する静電アクチュエーター５６に対して電圧を印加する。
ギャップ検出回路１４は、波長可変干渉フィルター５の後述する反射膜５４，５５（図２，３参照）の間のギャップを検出し、制御部２０に出力する。
【００２１】
［光学フィルターデバイスの構成］
光学フィルターデバイス１０は、図１に示すように、筐体１０１と、筐体１０１の内部に収納される波長可変干渉フィルター５とを備えて構成されている。
筐体１０１は、波長可変干渉フィルター５を収納する箱状部材であり、内部空間が減圧下（例えば真空）に維持されている。
この筐体１０１は、測定対象物Ｘからの測定光の光軸上に、測定光を筐体１０１内に入射させる入射窓１０２、及び、波長可変干渉フィルター５を透過した光を通過させる出射窓１０３を有する。これらの入射窓１０２及び出射窓１０３は、例えばガラス等の透明部材により閉塞されている。
【００２２】
［波長可変干渉フィルターの構成］
次に、光学フィルターデバイス１０の筐体１０１に収納される波長可変干渉フィルター５について説明する。
図２は、波長可変干渉フィルター５の概略構成を示す平面図である。図３は、図２をＡ−Ａ線で切断にした波長可変干渉フィルター５の概略構成を示す断面図である。
波長可変干渉フィルター５は、図２に示すように、例えば矩形板状の光学部材である。この波長可変干渉フィルター５は、例えば、図３に示すように、固定基板５１および可動基板５２を備えている。これらの固定基板５１及び可動基板５２は、例えばシロキサンを主成分とするプラズマ重合膜等の接合膜５３により接合されて、一体的に構成されている。
固定基板５１には、第一反射膜を構成する固定反射膜５４が設けられ、可動基板５２には、第二反射膜を構成する可動反射膜５５が設けられ、これらの固定反射膜５４および可動反射膜５５は、反射膜間ギャップＧｍを介して対向配置されている。また、波長可変干渉フィルター５には、反射膜間ギャップＧｍのギャップ寸法を変更する静電アクチュエーター５６（図２に示す斜線部分）を備えている。
以下、各部の構成を詳細に説明する。
【００２３】
（固定基板の構成）
固定基板５１は、可動基板５２に対向する面に、例えばエッチングにより形成された電極配置溝５１１および反射膜設置部５１２を備える。この固定基板５１は、例えば可動基板５２に対して厚み寸法が大きく形成されており、静電アクチュエーター５６により静電引力を作用させた際の固定基板５１が抑制されている。また、固定基板５１の一端側（例えば、図２における辺Ｃ５−Ｃ６は、可動基板５２の一端側（辺Ｃ１−Ｃ２）よりも突出している。
【００２４】
電極配置溝５１１は、固定基板５１を基板厚み方向から見た平面視（以降、単に平面視と称する）において、所定のフィルター中心点Ｏを中心とした略環状に形成されている。反射膜設置部５１２は、平面視において、電極配置溝５１１の中心部から可動基板５２側に突出して形成されている。そして、電極配置溝５１１の溝底面は、静電アクチュエーター５６を構成する固定電極５６１が配置され、反射膜設置部５１２の突出先端面には、固定反射膜５４が配置されている。
また、固定基板５１には、電極配置溝５１１から、辺Ｃ３−Ｃ４に向かって延設される電極引出溝（図示略）が設けられている。
【００２５】
固定電極５６１は、電極配置溝５１１の溝底面のうち、後述する可動部５２１の可動電極５６２に対向する領域に設けられている。固定電極５６１は、例えば略環状に形成され、辺Ｃ３−Ｃ４に近接する一部に、環内外連通する切欠部５６１Ａが設けられている。
また、固定電極５６１には、電極引出溝に沿って辺Ｃ３−Ｃ４側に延設される第一引出電極５６３が接続されている。この第一引出電極５６３は、電極引出溝において、可動基板５２側に設けられた第一接続電極５６５に接続される。
なお、本実施形態では、１つの固定電極５６１が設けられる構成を示すが、例えば、フィルター中心点Ｏを中心とした同心円となる２つの電極が設けられる構成（二重電極構成）などとしてもよい。
【００２６】
固定反射膜５４は、図３に示すように、反射膜設置部５１２の先端面に設けられる。この固定反射膜５４は、例えばＡｇ等の金属膜や、Ａｇ合金等の合金膜を用いることができる。また、固定反射膜５４には、固定電極５６１の切欠部５６１Ａを通って、電極引出溝まで延設される第三引出電極５４１が接続されている。この第三引出電極５４１は、電極引出溝において、可動基板５２側に設けられた第三接続電極５４２に接続される。
なお、固定反射膜５４としては、例えば高屈折層をＴｉＯ２、低屈折層をＳｉＯ２とした誘電体多層膜を用いてもよい。この場合、誘電体多層膜上に金属膜（又は合金膜）等の導電性の膜を積層し、第三引出電極５４１を当該導電性の膜に接続すればよい。
【００２７】
固定基板５１の可動基板５２に対向する面のうち、エッチングにより、電極配置溝５１１、反射膜設置部５１２、及び電極引出溝が形成されない面は、可動基板５２に接合される接合部５１３を構成する。
【００２８】
（可動基板の構成）
可動基板５２は、図２に示すような平面視において、フィルター中心点Ｏを中心とした円形状の可動部５２１と、可動部５２１と同軸であり可動部５２１を保持する保持部５２２と、保持部５２２の外側に設けられた基板外周部５２５と、を備えている。また、可動基板５２の一端側（辺Ｃ３−Ｃ４側）は、固定基板５１の辺Ｃ７−Ｃ８よりも外側に突出し、電装部５２４を構成する。
【００２９】
可動部５２１は、保持部５２２よりも厚み寸法が大きく形成され、例えば、本実施形態では、可動基板５２の厚み寸法と同一寸法に形成されている。この可動部５２１は、平面視において、少なくとも反射膜設置部５１２の外周縁の径寸法よりも大きい径寸法に形成されている。そして、この可動部５２１には、可動電極５６２及び可動反射膜５５が設けられている。
【００３０】
可動電極５６２は、電極間ギャップＧｅを介して固定電極５６１に対向し、固定電極５６１と同一形状となる略環状に形成される。この可動電極５６２も、固定電極５６１と同様、辺Ｃ７−Ｃ８側の一部に切欠部５６２Ａが設けられている。
そして、可動電極５６２には、可動電極５６２の外周縁から固定基板５１の電極引出溝に対向する領域を通り、電装部５２４まで延設される第二引出電極５６４を備えている。この第二引出電極５６４は、電装部５２４において、例えばＦＰＣ（Flexible Printed Circuits）やリード線等の配線によりフィルター駆動回路１３に接続されている。
【００３１】
可動反射膜５５は、可動部５２１の中心部に、固定反射膜５４と反射膜間ギャップＧｍを介して対向して設けられる。この可動反射膜５５としては、上述した固定反射膜５４と同一の構成の反射膜が用いられる。
可動反射膜５５には、可動電極５６２の切欠部５６２Ａを通って、電極引出溝に対向する領域に通り、電装部５２４まで延設される第四引出電極５５１が接続されている。この第四引出電極５５１は、電装部５２４において、例えばＦＰＣ（Flexible Printed Circuits）やリード線等の配線によりギャップ検出回路１４に接続されている。
【００３２】
また、可動基板５２には、電極対向溝に対向する領域から電装部５２４に亘って設けられる第一接続電極５６５、及び第三接続電極５４２を備えている。
第一接続電極５６５は、電極対向溝まで延設された第一引出電極５６３と、例えばバンプ電極を介して接続されている。また、第一接続電極５６５は、電装部５２４において、ＦＰＣ等の配線によりフィルター駆動回路１３に接続されている。
第三接続電極５４２は、電極対向溝まで延設された第三引出電極５４１と、例えばバンプ電極を介して接続されている。また、第三接続電極５４２は、電装部５２４において、ＦＰＣ等の配線によりギャップ検出回路１４に接続されている。
【００３３】
なお、本実施形態では、上述したように、電極間ギャップＧｅのギャップ寸法が反射膜間ギャップＧｍのギャップ寸法よりも大きい例を示すがこれに限定されない。例えば、測定対象光の波長域によっては、反射膜間ギャップＧｍのギャップ寸法が、電極間ギャップＧｅのギャップ寸法よりも大きくなる構成としてもよい。
【００３４】
保持部５２２は、可動部５２１の周囲を囲うダイアフラムであり、可動部５２１よりも厚み寸法が小さく形成されている。このような保持部５２２は、可動部５２１よりも撓みやすく、僅かな静電引力により、可動部５２１を可動反射膜５５の膜厚方向に沿って固定基板５１側に変位させることが可能となる。よって、静電アクチュエーター５６に一定値の電圧が印加され続けると、可動部５２１は、静電アクチュエーター５６による静電引力と、保持部５２２のばね力（復元力）とが釣り合う位置を中心に振動して（不足減衰）、当該釣り合う位置にて振動が収束する。静電アクチュエーター５６への電圧が降下されると、可動部５２１は、保持部５２２の復元力により、初期位置を中心として、減衰比ζを０＜ζ＜１として、振動（不足減衰）する。
なお、本実施形態では、ダイアフラム状の保持部５２２を例示するが、これに限定されず、例えば、フィルター中心点Ｏを中心として、等角度間隔で配置された梁状の保持部が設けられる構成などとしてもよい。
【００３５】
基板外周部５２５は、平面視において保持部５２２の外側に設けられている。この基板外周部５２５は、固定基板５１に接合されている。
【００３６】
以上のような波長可変干渉フィルター５では、フィルター駆動回路１３により固定電極５６１及び可動電極５６２間に電圧が印加されることで、静電引力により可動部５２１が固定基板５１側に変位する。これにより、反射膜間ギャップＧｍのギャップ寸法を所定量に変更することが可能となる。
また、ギャップ検出回路１４により、固定反射膜５４及び可動反射膜５５の間の静電容量を検出し、検出信号（検出値）を制御部２０に出力することが可能となる。
【００３７】
［制御部の構成］
図１に戻り、光学装置１の制御部２０について、説明する。
制御部２０は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）やメモリー等が組み合わされることで構成され、光学装置１の全体動作を制御する。この制御部２０は、図１に示すように、電圧制御部２１、及び信号取得部２２を備えている。
また、制御部２０は、記憶部３０を備え、記憶部３０には、Ｖ−λデータが記憶されている。このＶ−λデータは、波長可変干渉フィルター５の静電アクチュエーター５６に印加する電圧に対する、波長可変干渉フィルター５により取り出される光の波長の関係を示すデータである。このＶ−λデータは、例えば、波長可変干渉フィルター５の製造時において、電圧に対する透過波長を予め測定することで生成され、記憶部３０に記憶される。
なお、Ｖ−λデータに、印加電圧に対する波長が記録される例を示すが、反射膜間ギャップＧｍのギャップ寸法が記録されていてもよい。
【００３８】
電圧制御部２１は、フィルター駆動回路１３を制御して、静電アクチュエーター５６の固定電極５６１及び可動電極５６２に電圧を印加する。
信号取得部２２は、受光部１１からの受光信号を取得する。本実施形態では、信号取得部２２は、ギャップ検出回路１４にて検出される検出値（ギャップ寸法）に基づいて、ギャップ寸法が目標値となった際に受光部１１から出力される検出値を取得する。
【００３９】
具体的には、反射膜間ギャップＧｍのギャップ寸法が、初期ギャップ（静電アクチュエーター５６に電圧を印加していない場合のギャップ寸法）以下となる場合、信号取得部２２は、Ｖ−λデータに記録された電圧Ｖを静電アクチュエーター５６に印加した際に、受光部１１により出力される受光信号を取得する。
【００４０】
また、電圧制御部２１は、Ｖ−λデータにおける最小波長に対応する電圧Ｖを静電アクチュエーター５６に印加した後、ステップ波形にて電圧を降下させて、例えば０Ｖにする。この場合、静電アクチュエーター５６に印加する電圧をステップ波形にて０Ｖに変化させると、可動部５２１は、保持部５２２のばね力（復元力）によって、初期位置に戻る方向に変位し、初期位置を中心に振動し、反射膜間ギャップＧｍのギャップ寸法が初期ギャップＧｍ０より大きくなる。
そして、信号取得部２２は、ギャップ検出回路１４により検出されるギャップ検出値が、予め設定された目標値となった際に、受光部１１から出力される受光信号を取得する。
【００４１】
［光学装置の駆動方法］
次に、上述した光学装置１の駆動方法について、図面に基づいて説明する。
図４は、本実施形態の光学装置１の駆動方法を示すフローチャートである。図５は、本実施形態において、静電アクチュエーター５６に印加する電圧の電圧波形を示す図である。なお、図４における「Ａｃｔ」は、静電アクチュエーター５６の略である。また、図５及び後述の図６において、Ｔ１は、ステップＳ１を実施している期間であり、Ｔ２は、ステップＳ２からステップＳ６を実施している期間である。
図４に示すように、光学装置１では、測定対象に対する分光測定を実施する場合、まず、電圧制御部２１は、記憶部３０に記憶されたＶ−λデータから、電圧Ｖを順次読み出す。そして、電圧制御部２１は、波長可変干渉フィルター５の静電アクチュエーター５６に読み出した電圧Ｖを、図５に示すようなステップ波形にて順次印加する（ステップＳ１；第一ステップ）。
【００４２】
図６は、本実施形態の光学装置１の駆動方法における経過時間と波長可変干渉フィルター５の反射膜間ギャップＧｍのギャップ寸法との関係、及び経過時間と波長可変干渉フィルター５を透過する光の波長（透過波長λ）との関係を示す図である。また、図７は、ステップＳ１において、可動部５２１を変位させた際の波長可変干渉フィルター５を示す概略図である。
ステップＳ１では、静電アクチュエーター５６に電圧Ｖが印加されることで、電極間ギャップＧｅの間で静電引力が作用し、図７に示すように、可動部５２１が固定基板５１側に変位する。
この際、電圧制御部２１は、静電アクチュエーター５６に印加される電圧を、所定の時間間隔で上昇させる。このため、電圧が１ステップ上がる毎に可動部５２１が、電圧変化に応じた分だけ固定基板５１側に変位する。これにより、図６に示すように、反射膜間ギャップＧｍのギャップ寸法も、初期ギャップＧｍ０から、最大電圧ＶＭａｘに対応する最小ギャップＧｍ＿ｍｉｎまで段階的に減少する。これにより、波長可変干渉フィルター５を透過する波長も、例えば初期ギャップＧｍ０に対応した初期波長（例えば７５０ｎｍ）から、最小ギャップＧｍ＿ｍｉｎに対応した最小波長（例えば４００ｎｍ）まで、例えば２０ｎｍ間隔で段階的に変化する。
【００４３】
ここで、可動部５２１を、反射膜間ギャップＧｍのギャップ寸法が最小ギャップＧｍ＿ｍｉｎとなる下限位置に変位させるために必要な最大電圧ＶＭａｘは、後述するステップＳ３において、可動部５２１を保持部５２２の復元力により振動させた際に、反射膜間ギャップＧｍのギャップ寸法の最大値（振動振幅）が、測定を実施する最大波長λＭａｘ（例えば９００ｎｍ）に対応する最大ギャップＧｍ＿ｍａｘまで到達する電圧となる。
【００４４】
また、このステップＳ１では、信号取得部２２は、静電アクチュエーター５６に印加される電圧Ｖが切り替わる毎に、受光部１１から出力される受光信号を取得する。より具体的には、静電アクチュエーター５６への電圧Ｖが切り替わったタイミングから、可動部５２１の振動が静止するまでの安定化時間Δｔだけ経過した後、次に静電アクチュエーター５６への電圧Ｖが切り替えられるまでの間で、受光信号を取得する。
この際、信号取得部２２は、ギャップ検出回路１４からの検出値を参照し、当該検出値が、静電アクチュエーター５６に印加した電圧Ｖに対応する所定のギャップ寸法（目標値）となった場合に、受光信号を取得してもよい。
【００４５】
ステップＳ１によって、反射膜間ギャップＧｍのギャップ寸法が最小ギャップＧｍ＿ｍｉｎとなり、信号取得部２２により、当該最小ギャップＧｍ＿ｍｉｎに対する受光信号が取得されると、次に、図５に示すように、電圧制御部２１は、静電アクチュエーター５６に印加する電圧を０Ｖに設定する（ステップＳ２；第二ステップ）。この際、電圧制御部２１は、静電アクチュエーター５６に印加する電圧Ｖをステップ波形により変化させる。
図８は、ステップＳ２において、可動部５２１を変位させた際の波長可変干渉フィルター５を示す概略図である。
上述のように、本実施形態では、ステップＳ１において、最後に印加される最大電圧ＶＭａｘは、反射膜間ギャップＧｍのギャップ寸法が最小ギャップＧｍ＿ｍｉｎとなる下限位置に変位させる電圧である。これにより、可動部５２１は、保持部５２２の復元力により、初期位置に向かって変位し、減衰比ζが０＜ζ＜１となる不足減衰振動で、初期位置（初期ギャップＧｍ０の位置）を中心に振動する。このため、可動部５２１は、図８に示すように、反射膜間ギャップＧｍのギャップ寸法が初期ギャップＧｍ０以上となる位置まで変位させることが可能となる。
【００４６】
そして、信号取得部２２は、ギャップ検出回路１４により検出される反射膜間ギャップＧｍのギャップ寸法（検出値）を参照し、初期ギャップＧｍ０以上となったか否かを判定する（ステップＳ３）。ステップＳ３において、Ｎｏと判定された場合は、ステップＳ３に戻る。
ステップＳ３においてＹｅｓと判定されると、信号取得部２２は、さらに、ギャップ検出回路１４での検出値が所定の目標波長に対応する目標値Ｇｍｘになったか否かを判定する（ステップＳ４）。
ステップＳ４において、Ｙｅｓと判定された場合、信号取得部２２は、ギャップ検出値において目標値Ｇｍｘが検出された際の受光信号を取得する（ステップＳ５；第三ステップ）。
具体的には、信号取得部２２は、ステップＳ２以降、つまり、静電アクチュエーター５６への印加電圧が降下されてからの受光信号を、所定のサンプリング周波数で取得し続け、そのうち、ギャップ検出回路１４からの検出値が目標値Ｇｍｘとなったタイミングでサンプリングされた受光信号を、目標値に対する受光信号として取得する。
【００４７】
ステップＳ４にてＮｏと判定された場合、又はステップＳ５の後、信号取得部２２は、可動部５２１の振動が収束したか否かを判定する（ステップＳ６）。具体的には、信号取得部２２は、所定期間においてサンプリングされるギャップ検出回路１４での検出値が連続して初期ギャップＧｍ０となるか否かを判定する。ステップＳ６においてＮｏと判定された場合は、ステップＳ４に戻る。
一方、ステップＳ６においてＹｅｓと判定された場合、信号取得部２２は、全ての目標波長の光に対する受光信号（例えば２０ｎｍ間隔の波長の光の受光信号）が取得されたか否かを判定する（ステップＳ７）。ステップＳ７において、Ｎｏと判定された場合は、ステップＳ１に戻る。また、ステップＳ７においてＹｅｓと判定された場合は、受光量の測定処理を終了する。
【００４８】
［第一実施形態の作用効果］
本実施形態では、静電アクチュエーター５６により反射膜５４，５５間のギャップ寸法を波長可変干渉フィルター５と、波長可変干渉フィルター５を透過した光を受光する受光部１１と、静電アクチュエーター５６に印加する電圧を制御する電圧制御部２１と、受光部１１からの受光信号を取得する信号取得部２２と、を備える。そして、電圧制御部２１は、ステップＳ１で、反射膜間ギャップＧｍのギャップ寸法が初期ギャップＧｍ０から最小ギャップＧｍ＿ｍｉｎとなるように静電アクチュエーター５６に電圧を印加して可動部５２１を変位させ、ステップＳ２で、静電アクチュエーター５６への印加電圧を０Ｖにする。その後、信号取得部２２は、ギャップ検出回路１４からの検出値が初期ギャップＧｍ０を超え、所定の目標値になると、ステップＳ５により、受光部１１からの受光信号を取得する。
つまり、本実施形態では、可動部５２１は、ステップＳ１の後、ステップＳ２によって保持部５２２の復元力で初期位置に向かって振動する。そして、信号取得部２２は、可動部５２１が初期位置から固定基板５１とは反対側に変位した際に受光部１１から出力される受光信号を取得する。
これにより、光学装置１では、初期ギャップＧｍ０よりも大きい寸法の反射膜間ギャップＧｍに対応した波長の光の受光量を取得することができる。つまり、初期ギャップＧｍ０から最小ギャップＧｍ＿ｍｉｎまでの各波長の光の受光信号（受光量）に加え、初期ギャップＧｍ０よりも大きい最大ギャップＧｍ＿ｍａｘに対応する波長（図６の例では、約９００ｎｍ）までの各波長の光の受光信号を取得でき、広い波長範囲（走査範囲）の光の受光量を測定することができる。
【００４９】
本実施形態では、電圧制御部２１は、ステップＳ２において、ステップ波形により、最大電圧から０Ｖまで電圧を降下させる。これにより、可動部５２１は、保持部５２２の強い復元力を受けることになり、可動部５２１の振動振幅を大きくできる。よって、より大きい波長の光の受光量を測定することができる。
【００５０】
本実施形態では、波長可変干渉フィルター５は、筐体１０１に格納されており、筐体１０１が減圧下に維持されている。このため、可動部５２１に作用する空気抵抗が小さく、ステップＳ２において、復元力によって可動部５２１を初期位置に向かって変位させる際の変位量を大きくすることができる。
【００５１】
本実施形態では、電圧制御部２１は、ステップＳ５において反射膜間ギャップＧｍを初期ギャップＧｍ０以上のギャップ寸法として受光信号を取得する際に、可動部５２１が目標波長に対応したギャップ寸法に変位可能な最大電圧をステップＳ１において静電アクチュエーター５６に印加する。
これにより、ステップＳ２により、可動部５２１を目標位置に到達させることができ、信号取得部２２は、目標波長の光の受光信号を取得することができる。
【００５２】
本実施形態では、ステップＳ１において、電圧制御部２１は、反射膜間ギャップＧｍのギャップ寸法が最小ギャップＧｍ＿ｍｉｎとなる下限位置に変位させる最大電圧を印加する。これにより、ステップＳ２において、電圧を降下させた際に、可動部５２１を、初期ギャップＧｍ０を超えて変位させることが可能となる。
【００５３】
本実施形態では、信号取得部２２は、ギャップ検出回路１４により検出される反射膜間ギャップＧｍのギャップ寸法が、目標値となった際に受光部１１から出力される受光信号を取得する。これにより、反射膜間ギャップＧｍのギャップ寸法が初期ギャップＧｍ０以上となった際の、所望の目標波長の光に対する受光量を精度よく取得することができる。
【００５４】
［第二実施形態］
次に、本発明に係る第二実施形態について説明する。
上記第一実施形態では、電圧制御部２１は、ステップＳ１において静電アクチュエーター５６に印加する最大電圧として、可動部５２１が復元力により所望の位置に変位可能な電圧を設定し、電気的に反射膜間ギャップＧｍのギャップ寸法を制御した。しかしながら、静電アクチュエーター５６は、電極５６１，５６２間の距離が小さくなるほど、電極５６１，５６２間に作用する静電引力が増大するため、特に電極間ギャップＧｅが初期電極間ギャップＧｅ０の２／３以下となる寸法では、ギャップ制御が困難となる。
したがって、反射膜間ギャップＧｍの最小ギャップＧｍ＿ｍｉｎが、電極間ギャップＧｅが初期電極間ギャップＧｅ０の２／３以下となる条件では、反射膜同士が接触して損傷してしまうおそれがある。
これに対して、第二実施形態では、ストッパーを用いて反射膜間ギャップＧｍのギャップ寸法を制御する点で上記実施形態と相違する。
【００５５】
図９は、第二実施形態の波長可変干渉フィルター５の概略構成を示す断面図である。図１０は、図９において、可動部５２１を固定基板５１側に変位させた際の波長可変干渉フィルター５の断面図である。なお、以降の説明にあたり、既に説明した事項については、同符号を付し、その説明を省略又は簡略化する。
本実施形態では、固定基板５１の電極配置溝５１１から可動基板５２に向かって固定側ストッパー５１５が立設されている。具体的には、固定側ストッパー５１５は、電極配置溝５１１における固定電極５６１と、反射膜設置部５１２との間に設けられている。この固定側ストッパー５１５としては、例えば、棒状部材が固定基板５１から可動基板５２に向かって突出していてもよく、フィルター中心点Ｏを中心軸とした略環状（筒状）部材が突出していてもよい。また、本実施形態では、電極配置溝５１１に設けられる例を示すが、反射膜設置部５１２の固定反射膜５４の外周に沿って設けられる構成としてもよい。
そして、この固定側ストッパー５１５の突出先端面（可動基板５２側の先端面）は、固定反射膜５４の可動基板５２側の面よりも、可動基板５２側に位置している。
【００５６】
また、可動基板５２の可動部５２１には、平面視において固定側ストッパー５１５と対応する位置に、可動側ストッパー５２６が設けられている。この可動側ストッパー５２６は、固定側ストッパー５１５と略同様の構成を有し、例えば棒状部材により構成されていてもよく、環状部材により構成されていてもよい。
この可動側ストッパー５２６の突出先端面（固定基板５１側の先端面）は、可動反射膜５５の固定基板５１側の面よりも、固定基板５１側に位置している。
つまり、可動側ストッパー５２６の突出先端面（固定基板５１側の先端面）と、固定側ストッパー５１５の突出先端面（可動基板５２側の先端面）との距離は、可動反射膜５５の固定基板５１側の面と、固定反射膜５４の可動基板５２側面との距離より小さくなっていて、可動反射膜５５と固定反射膜５４とが接触することを防止するようになっている。
【００５７】
このような本実施形態では、図４のステップＳ１において、静電アクチュエーター５６に最大電圧を印加すると、反射膜間ギャップＧｍが所定の第一ギャップ寸法となった際に、図１０に示すように、固定側ストッパー５１５と可動側ストッパー５２６とが接触し、可動部５２１の変位を抑止する。なお、本実施形態では、第一ギャップ寸法は、最小ギャップＧｍ＿ｍｉｎである。ここでは、第一ギャップ寸法は、電極間ギャップＧｅが初期電極間ギャップＧｅ０の２／３となる寸法となっている。
【００５８】
このような本実施形態では、固定反射膜５４及び可動反射膜５５を接触させることなく、反射膜間ギャップＧｍのギャップ寸法を最小ギャップＧｍ＿ｍｉｎに適切に設定することができる。このため、ステップＳ２で静電アクチュエーター５６への印加電圧を降下させて復元力により可動部５２１を固定基板５１から離れる方向に変位させる際に、より強い復元力を作用させることができ、可動部５２１の振動振幅を大きくすることができる。
【００５９】
特に、静電アクチュエーター５６では、発生する静電引力は、電極５６１，５６２間のギャップ寸法の二乗に反比例するため、電極間ギャップＧｅが小さくなるほどギャップ制御が困難となる。これに対して、本実施形態では、ストッパー５１５，５２６同士を接触させるため、複雑な制御が不要となる。
また、光学装置１を用いた測定を実施する度に最小ギャップＧｍ＿ｍｉｎが変動することがなく、毎回同じ復元力を可動部５２１に作用させることができる。つまり、上記のように、静電アクチュエーター５６への電圧制御のみにより、固定反射膜５４及び可動反射膜５５を接触させず、反射膜間ギャップＧｍのギャップ寸法を最小ギャップＧｍ＿ｍｉｎに維持することは困難であるが、本実施形態では、ストッパー５１５，５２６同士を接触させることで、最小ギャップＧｍ＿ｍｉｎを高度に設定することができる。これにより、ステップＳ２以降における可動部５２１の振動を毎回同じ振動とすることができ、所望の目標波長の光に対する受光信号を精度よく取得できる。
【００６０】
さらに、本実施形態では、固定電極５６１と固定反射膜５４との間に固定側ストッパー５１５が設けられ、可動電極５６２と可動反射膜５５との間に可動側ストッパー５２６が設けられる。これにより、静電アクチュエーター５６による静電引力により可動部５２１が撓んだ場合でも、固定反射膜５４と可動反射膜５５との接触を抑制することができる。
【００６１】
［第三実施形態］
次に、本発明に係る第三実施形態について説明する。
上記第一実施形態では、ステップＳ４及びステップＳ５において、信号取得部２２は、ギャップ検出回路１４により検出される検出値（反射膜間ギャップＧｍのギャップ寸法）が、目標値となった際の受光信号を取得する例を示した。これに対して、本実施形態では、信号取得部２２は、経過時間に基づいて受光信号を取得する点で相違する。
【００６２】
図１１は、本実施形態の光学装置１の駆動方法を示すフローチャートである。
本実施形態では、図１１に示すように、第一実施形態と同様のステップＳ１及びステップＳ２を実施する。
そして、本実施形態では、このステップＳ２と同時に、信号取得部２２は、制御部２０に設けられた計時手段（内部タイマー）を始動させ、経過時間のカウントを開始させる（ステップＳ１１）。
【００６３】
この後、信号取得部２２は、ステップＳ１１によりカウントされる経過時間を参照し、所定の時間間隔で、受光部１１から出力される受光信号を取得し、かつ、ギャップ検出回路１４にて検出される検出値を取得する（ステップＳ１２）。
この後、第一実施形態のステップＳ７の処理を実施する。
【００６４】
ここで、「所定の時間間隔」としては、第一実施形態におけるサンプリング間隔であってもよい。
このような本実施形態では、制御部２０は、更に、所定の時間間隔で取得された受光信号と検出されたギャップ寸法（検出値）とに基づき、各波長に対する分光スペクトル（分光スペクトル曲線）を算出する。これにより、制御部２０は、算出された分光スペクトルから、目標波長の光に対する受光量を取得することができる。
【００６５】
［第四実施形態］
次に、本発明に係る第四実施形態について説明する。
上記第三実施形態では、信号取得部２２は、所定の時間間隔毎に、受光信号と、ギャップ検出回路１４からの検出値とを取得する例を示した。これに対して、本実施形態では、信号取得部２２は、経過時間が予め設定された測定時間（一定間隔ではなくてもよい）になった際に受光信号を取得する点で相違する。
【００６６】
図１２は、本実施形態の光学装置１の駆動方法を示すフローチャートである。
本実施形態では、図１２に示すように、第三実施形態と同様のステップＳ１、ステップＳ２及びステップＳ１１の処理を実施する。
この後、信号取得部２２は、ステップＳ１１によりカウントされる経過時間が、予め設定された時間（測定時間）になったか否かを判定する（ステップＳ２１）。
ここで、本実施形態では、波長可変干渉フィルター５の製造時や、測定を実施する前等において測定時間を予め取得し、記憶部３０に記録しておく。例えば、静電アクチュエーター５６に最大電圧ＶＭａｘを印加して、可動部５２１を下限位置に変位させた状態から、静電アクチュエーター５６への電圧を降下させて不足減衰振動させた際の、経過時間と、ギャップ検出回路１４にて検出される検出値（反射膜間ギャップＧｍのギャップ寸法）との関係を測定する。そして、目標波長に対応する目標値Ｇｍｘに対応する経過時間を、測定時間として予め測定し、記憶部３０に記憶しておく。
【００６７】
そして、ステップＳ２１において、信号取得部２２は、Ｙｅｓと判定した場合、当該測定時間となった際に受光部１１から出力される受光信号を取得する（ステップＳ２２）。
また、信号取得部２２は、ステップＳ２１においてＮｏと判定した場合、又はステップＳ２２の後、ステップＳ６の処理に進む。
【００６８】
このような本実施形態では、受光部１１からの受光信号を取得する際に、ギャップ検出回路１４からの検出値を取得する必要がない。よって、受光部１１からの信号取得と、ギャップ検出回路１４からの信号取得とを同期させる必要がなく、信号取得時の処理負荷の軽減を図れる。また、同期ずれによる誤差も発生せず、測定精度を向上させることができる。
【００６９】
また、本実施形態では、波長可変干渉フィルター５が、上述した第二実施形態のように、可動部５２１が下限位置に位置した際に可動部５２１の固定基板５１側への変位を抑止するストッパー（固定側ストッパー５１５及び可動側ストッパー５２６）を備える構成とすることがより好ましい。この場合、可動部５２１が下限位置から復元力により振動する振動波形を一様にでき、測定精度を向上させることができる。
【００７０】
［変形例］
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
【００７１】
上記第一実施形態では、ステップＳ７においてＮｏと判定された場合に、ステップＳ１に戻ったが、これに限定されない。例えば、ステップＳ１において、初期ギャップＧｍ０から最小ギャップＧｍ＿ｍｉｎまでの間で、目標波長に対する受光信号が取得済みである場合、ステップＳ１における信号取得部２２による受光信号の取得処理を省略してもよい。また、ステップＳ５の処理による初期ギャップＧｍ０以上の波長に対する受光信号が取得済みである場合、ステップＳ２以降を省略してもよい。
上記実施形態では、ステップＳ１において、最小ギャップＧｍ＿ｍｉｎに対する受光信号が取得した後にステップＳ２を実行しているが、これに限定されない。例えば、最小ギャップＧｍ＿ｍｉｎより広いギャップに対する受光信号を取得した後にステップ２に移行してもよい。
【００７２】
第二実施形態において、固定基板５１に固定側ストッパー５１５を設け、可動基板５２に可動側ストッパー５２６を設ける構成としたが、これに限定されない。例えば、固定基板５１にのみ可動部５２１に接触可能なストッパーを設ける構成としてもよく、可動基板５２にのみ固定基板５１に接触可能なストッパーを設ける構成としてもよい。
【００７３】
また、第二実施形態において、固定側ストッパー５１５の突出先端面が、固定反射膜５４の可動基板５２側の面より可動基板５２側に位置し、可動側ストッパー５２６の突出先端面が、可動反射膜５５の固定基板５１側の面より固定基板５１側に位置する例を示したが、これに限定されない。例えば、固定側ストッパー５１５の突出先端面が、固定反射膜５４の可動基板５２側の面より、固定基板５１側に位置してもよく、この場合、可動側ストッパー５２６の突出寸法をより大きくすればよい。
また、可動反射膜５５と固定反射膜５４とが接触することを防止することができれば、可動側ストッパー５２６、または固定側ストッパー５１５のどちらか一方を設ける構成であってもよい。
【００７４】
第二実施形態において、第一ギャップ寸法は、最小ギャップＧｍ＿ｍｉｎであり、固定側ストッパー５１５と可動側ストッパー５２６とが接触した際に、所望の最小波長（例えば４００ｎｍ）の光の光量を検出する例を示した。これに対して、例えば、取得する最小波長の光を測定する際に、固定側ストッパー５１５及び可動側ストッパー５２６が接触していなくてもよい。
この場合、第一ギャップ寸法は、最小ギャップＧｍ＿ｍｉｎより小さい値となり、その時の電極間ギャップＧｅは初期電極間ギャップＧｅ０の２／３以下となる寸法となっている。初期ギャップＧｍ０に対応する波長から最小波長までの各波長の光の受光量を取得した後、静電アクチュエーター５６に印加する電圧を更に上げて、固定側ストッパー５１５及び可動側ストッパー５２６を接触させる（第１ギャップ寸法となる位置に可動部５２１を移動させる）。そして、静電アクチュエーター５６に印加する電圧を降下させて、可動部５２１を復元力により変位させ、上記各実施形態と同様に、反射膜間ギャップＧｍのギャップ寸法が初期ギャップＧｍ０以上となる位置まで変位させる。以上により、所望の波長域に対する各波長の光の受光量を測定することが可能となる。
【００７５】
第一実施形態では、ステップＳ２において、電圧制御部２１は、静電アクチュエーター５６に印加する電圧をステップ波形にて変化させる例を示したが、これに限定されない。例えば、電圧制御部２１は、静電アクチュエーター５６に印加する電圧を一次遅れ波形にて変化（降下）させてもよい。この場合、可動部５２１の振動振幅が小さくなるが、振動が収束するまでの時間を短縮できる。
【００７６】
また、第一実施形態では、信号取得部２２は、ギャップ検出回路１４により検出される検出値（ギャップ寸法）が所定の目標値Ｇｍｘになった際の受光信号を取得するが、当該目標値Ｇｍｘに対する受光信号を複数回取得して、受光信号の平均値を求めてもよい。例えば、可動部５２１が初期ギャップＧｍ０から最大ギャップＧｍ＿ｍａｘまで変位する際に、目標値Ｇｍｘに対する１回目の受光信号を取得し、可動部５２１が最大ギャップＧｍ＿ｍａｘから初期ギャップＧｍ０に戻る際に、目標値Ｇｍｘに対する２回目の受光信号を取得する。そして、これらの１回目の受光信号と２回目の受光信号とを平均した信号値を目標値Ｇｍｘに対する受光量として取得してもよい。
【００７７】
第四実施形態において、ギャップ検出回路１４が設けられなくてもよい。この場合、波長可変干渉フィルター５の製造時において、可動部５２１を下限位置から不足減衰振動させた際の、可動部５２１の位置（反射膜間ギャップＧｍのギャップ寸法）と、当該位置に到達するまでの経過時間を予め測定し、記憶部３０に記憶しておけばよい。
【００７８】
上述した第一実施形態から第四実施形態に示す光学装置１の駆動方法を用いることで、既存の波長可変干渉フィルター５を用いた測定処理における波長の走査範囲（測定範囲）を拡げることができる。一方、目標とする波長の走査範囲が予め設定されている場合、波長可変干渉フィルター５の小型化及び省電力化を図ることができる。
例えば、従来では、波長λ１〜λ２までの走査範囲（λ１＞λ２）に対し、反射膜間ギャップＧｍの初期ギャップＧｍ０を波長λ１に対応するギャップ寸法とし、最小ギャップＧｍ＿ｍｉｎを波長λ２に対応するギャップ寸法とする必要があった。これに対して、本発明では、反射膜間ギャップＧｍの初期ギャップＧｍ０を波長λ１と波長λ２の間のλ３に対応するギャップ寸法とし、最小ギャップＧｍ＿ｍｉｎを波長λ２に対応するギャップ寸法とすることができる。この場合、λ１−λ２＞λ３−λ２となるので、波長可変干渉フィルター５から最小波長の光を透過させるために必要な最大電圧ＶＭａｘを従来に比べて低減させることができる。
【００７９】
その他、本発明の実施の際の具体的な構造は、本発明の目的を達成できる範囲で他の構造等に適宜変更できる。
【符号の説明】
【００８０】
１…光学装置（光学モジュール）、５…波長可変干渉フィルター、１０…光学フィルターデバイス、１１…受光部、１２…信号処理回路、１３…フィルター駆動回路、１４…ギャップ検出回路、２０…制御部、２１…電圧制御部、２２…信号取得部、３０…記憶部、５１…固定基板、５２…可動基板、５４…固定反射膜、５５…可動反射膜、５６…静電アクチュエーター、１０１…筐体、５１５…固定側ストッパー、５２１…可動部、５２２…保持部、５２６…可動側ストッパー、Ｇｅ…電極間ギャップ、Ｇｍ…反射膜間ギャップ、Ｇｍ０…初期ギャップ、Ｇｍ＿ｍａｘ…最大ギャップ、Ｇｍ＿ｍｉｎ…最小ギャップ、Ｇｍｘ…目標値。
【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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