(57)【要約】【課題】優れた特性を有する電子デバイスおよび電子機器を提供する。【解決手段】電子デバイス１は、波長可変干渉フィルター３と、波長可変干渉フィルター３を収容するパッケージ２とを有している。パッケージ２は、光が通過する光通過孔２９を備えるベース基板２１と、光通過孔２９を塞ぐ光透過性を有するベース基板側光透過性基板２４とを有している。ベース基板２１は、複数の層が積層した積層体で構成され、光通過孔２９は、波長可変干渉フィルター３側に位置する第１開口２９１の面積よりも波長可変干渉フィルター３と反対側に位置する第２開口２９２の面積の方が大きく形成されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
機能素子と、
前記機能素子を収容するパッケージと、を有し、
前記パッケージは、前記機能素子を固定し、光が通過する光通過孔を備えるベース基板と、前記光通過孔を塞ぐ光透過性を有する光透過性基板と、を有し、
前記ベース基板は、複数の層が積層した積層体で構成され、
前記光通過孔は、前記機能素子側に位置する第１開口の面積よりも前記機能素子と反対側に位置する第２開口の面積の方が大きく形成されていることを特徴とする電子デバイス。
【請求項２】
前記光通過孔は、第１光通過孔と、
前記第１光通過孔よりも前記第２開口側に位置し、前記第１光通過孔よりも大きい第２光通過孔と、
前記第１光通過孔と前記第２光通過孔との接続部に形成された段差部と、を有している請求項１に記載の電子デバイス。
【請求項３】
前記光透過性基板は、前記段差部よりも前記第２開口側に位置している請求項２に記載の電子デバイス。
【請求項４】
前記光透過性基板は、前記ベース基板の平面視にて、前記第２光通過孔内に位置し、外縁部が前記第１光通過孔の外側に位置している請求項３に記載の電子デバイス。
【請求項５】
前記光透過性基板は、少なくとも一部が前記第２光通過孔内に位置している請求項４に記載の電子デバイス。
【請求項６】
前記光透過性基板は、前記ベース基板の断面視にて、前記ベース基板の両主面の間に位置している請求項５に記載の電子デバイス。
【請求項７】
前記光透過性基板は、前記段差部に設けられている接合部材を介して前記ベース基板に固定されている請求項２ないし６のいずれか１項に記載の電子デバイス。
【請求項８】
前記接合部材は、前記ベース基板の平面視にて、前記第１光通過孔の外側に位置している請求項７に記載の電子デバイス。
【請求項９】
前記段差部は、その先端側が前記第２開口側に湾曲しており、
前記接合部材の厚さは、前記段差部の先端側に向けて漸減している請求項７または８に記載の電子デバイス。
【請求項１０】
前記ベース基板は、前記パッケージの前記機能素子を収容する内部空間を封止する封止孔を有している請求項１ないし９のいずれか１項に記載の電子デバイス。
【請求項１１】
前記機能素子は、第１基板と、前記第１基板に対向する第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反射膜に反射膜間ギャップを介して対向する第２反射膜と、を備え、前記第１反射膜と前記第２反射膜とが重なる光干渉領域を有する光干渉フィルターであり、
前記光通過孔は、前記光干渉領域と対応して設けられている請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の電子デバイス。
【請求項１２】
機能素子と、
前記機能素子を収容するパッケージと、を有し、
前記パッケージは、前記機能素子を固定し、光が通過する光通過孔を備えるベース基板と、前記光通過孔を塞ぐ光透過性を有する光透過性基板と、を有し、
前記ベース基板は、複数の層が積層した積層体で構成され、
前記光通過孔は、前記機能素子側に位置する第１開口の面積よりも前記機能素子と反対側に位置する第２開口の面積の方が大きく形成されていることを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子デバイスおよび電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、一対の基板の互いに対向する面に、それぞれ反射膜を所定のギャップを介して対向配置した波長可変干渉フィルターが知られている。また、このような波長可変干渉フィルターを筐体内に収納した光学フィルターデバイスが知られている（例えば、特許文献１参照）。
この特許文献１に記載の光学フィルターデバイスは、板状の台座（ベース基板）および円筒状のキャップを有するパッケージ（筐体）を備えている。この筐体は、ベース基板の周縁部分と、キャップの円筒一端部とが溶接または接着されて接続されており、ベース基板とキャップとの間に、波長可変干渉フィルターを収納する空間が設けられる。また、キャップは、台座部に対向する上面に孔が設けられ、この孔に、光を通過させる窓部が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−７０１６３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、上述した特許文献１のように、筐体に光通過孔を設けるだけでなく、ベース基板にも光透過用の孔を形成することがある。しかし、光通過孔などを形成するための加工によって、ベース基板の平行性が悪化する場合があった。例えば、光通過孔の外周縁付近に反りや突起等が生じていた。平行性が悪化したベース基板と波長可変干渉フィルターとを接合すると、反り部分や突起部分が局所的に波長可変干渉フィルターの接合面に接触するため、波長可変干渉フィルターが水平に固定されず、結果として、分解能が悪化するという課題があった。
本発明は、優れた特性を有する電子デバイスおよび電子機器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】
【０００５】
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の電子デバイスは、機能素子と、
前記機能素子を収容するパッケージと、を有し、
前記パッケージは、前記機能素子を固定し、光が通過する光通過孔を備えるベース基板と、前記光通過孔を塞ぐ光透過性を有する光透過性基板と、を有し、
前記ベース基板は、複数の層が積層した積層体で構成され、
前記光通過孔は、前記機能素子側に位置する第１開口の面積よりも前記機能素子と反対側に位置する第２開口の面積の方が大きく形成されていることを特徴とする電子デバイス。
このように、第１開口の面積よりも第２開口の面積を大きくすることで、ベース基板の第１開口の外周縁付近が機能素子側に反ることを抑制するため、機能素子をベース基板に精度よく載置（搭載）することができる。そのため、優れた特性を有する電子デバイスが得られる。
【０００６】
本発明の電子デバイスでは、前記光通過孔は、第１光通過孔と、
前記第１光通過孔よりも前記第２開口側に位置し、前記第１光通過孔よりも大きい第２光通過孔と、
前記第１光通過孔と前記第２光通過孔との接続部に形成された段差部と、を有していることが好ましい。
これにより、光通過孔は、積層体からなるベース基板で形成し易い形状となる。
【０００７】
本発明の電子デバイスでは、前記光透過性基板は、前記段差部よりも前記第２開口側に位置していることが好ましい。
これにより、光透過性基板と機能素子との接触を防止することができる。
本発明の電子デバイスでは、前記光透過性基板は、前記ベース基板の平面視にて、前記第２光通過孔内に位置し、外縁部が前記第１光通過孔の外側に位置していることが好ましい。
これにより、段差部が光透過性基板のストッパーとして機能するため、光透過性基板のベース基板に対する位置決め（ベース基板の厚さ方向の位置決め）を簡単に行うことができる。
【０００８】
本発明の電子デバイスでは、前記光透過性基板は、少なくとも一部が前記第２光通過孔内に位置していることが好ましい。
これにより、光透過性基板のベース基板に対する位置決め（ベース基板の面内方向の位置決め）を簡単に行うことができる。
本発明の電子デバイスでは、前記光透過性基板は、前記ベース基板の断面視にて、前記ベース基板の両主面の間に位置していることが好ましい。
これにより、光透過性基板のベース基板からの突出が防止されるため、パッケージの薄型化を図ることができる。
【０００９】
本発明の電子デバイスでは、前記光透過性基板は、前記段差部に設けられている接合部材を介して前記ベース基板に固定されていることが好ましい。
これにより、光透過性基板のベース基板への固定を簡単に行うことができる。
本発明の電子デバイスでは、前記接合部材は、前記ベース基板の平面視にて、前記第１光通過孔の外側に位置していることが好ましい。
これにより、接合部材が、第１光通過孔を介して機能素子へ導かれる光を阻害することがない。
【００１０】
本発明の電子デバイスでは、前記段差部は、その先端側が前記第２開口側に湾曲しており、
前記接合部材の厚さは、前記段差部の先端側に向けて漸減していることが好ましい。
これにより、接合部材の第１光通過孔内へのはみ出しを効果的に抑制することができる。
【００１１】
本発明の電子デバイスでは、前記ベース基板は、前記パッケージの前記機能素子を収容する内部空間を封止する封止孔を有していることが好ましい。
これにより、内部空間を所望の環境に維持することができる。
本発明の電子デバイスでは、前記機能素子は、第１基板と、前記第１基板に対向する第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反射膜に反射膜間ギャップを介して対向する第２反射膜と、を備え、前記第１反射膜と前記第２反射膜とが重なる光干渉領域を有する光干渉フィルターであり、
前記光通過孔は、前記光干渉領域と対応して設けられていることが好ましい。
これにより、本発明の電子デバイスを光学フィルターデバイスとして用いることができる。
【００１２】
本発明の電子機器は、機能素子と、
前記機能素子を収容するパッケージと、を有し、
前記パッケージは、前記機能素子を固定し、光が通過する光通過孔を備えるベース基板と、前記光通過孔を塞ぐ光透過性を有する光透過性基板と、を有し、
前記ベース基板は、複数の層が積層した積層体で構成され、
前記光通過孔は、前記機能素子側に位置する第１開口の面積よりも前記機能素子と反対側に位置する第２開口の面積の方が大きく形成されていることを特徴とする。
このように、第１開口の面積よりも第２開口の面積を大きくすることで、ベース基板の第１開口の外周縁付近が機能素子側に反ることを抑制するため、機能素子をベース基板に精度よく載置（搭載）することができる。そのため、優れた特性を有する電子機器が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１実施形態に係る電子デバイスを示す斜視図である。
【図２】図１に示す電子デバイスの断面図である。
【図３】図１に示す電子デバイスが備える干渉フィルターを示す平面図である。
【図４】図３に示す干渉フィルターの断面図（図３中のＩ−Ｉ線断面図）である。
【図５】図１に示す電子デバイスが有するベース基板の部分拡大断面図である。
【図６】図１に示す電子デバイスが有するベース基板の部分拡大断面図である。
【図７】図１に示す電子デバイスが有するベース基板の製造方法を説明する断面図である。
【図８】図１に示す電子デバイスが有するベース基板の平面図である。
【図９】本発明の第２実施形態に係る電子デバイスを示す断面図である。
【図１０】図９に示す電子デバイスが備える光スキャナーを示す平面図である。
【図１１】本発明の電子機器を適用した測色装置の構成を示すブロック図である。
【図１２】本発明の電子機器を適用したガス検出装置の構成を示す図である。
【図１３】図１２に示すガス検出装置の制御系の構成を示すブロック図である。
【図１４】本発明の電子機器を適用した食物分析装置の構成を示す図である。
【図１５】本発明の電子機器を適用した分光カメラの構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の電子デバイスおよび電子機器を添付図面に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。
１．電子デバイス
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る電子デバイスを示す斜視図である。図２は、図１に示す電子デバイスの断面図である。図３は、図１に示す電子デバイスが備える干渉フィルターを示す平面図である。図４は、図３に示す干渉フィルターの断面図（図３中のＩ−Ｉ線断面図）である。図５は、図１に示す電子デバイスが有するベース基板の部分拡大断面図である。図６は、図１に示す電子デバイスが有するベース基板の部分拡大断面図である。図７は、図１に示す電子デバイスが有するベース基板の製造方法を説明する断面図である。図８は、図１に示す電子デバイスが有するベース基板の平面図である。なお、以下では、説明の便宜上、図２、図４、図５〜図７の紙面上側を「上」とも言い、紙面下側を「下」とも言う。
【００１５】
図１に示す電子デバイス１は、光学フィルターデバイスして用いられるデバイスである。
電子デバイス（光学フィルターデバイス）１は、入射した検査対象光から、所定の目的波長の光を取り出して射出させる装置であり、図１および図２に示すように、パッケージ２と、パッケージ２の内部に収容された波長可変干渉フィルター（機能素子）３とを備えている。このような電子デバイス１は、例えば測色センサー等の光学モジュールや、測色装置やガス分析装置等の電子機器に組み込むことができる。
【００１６】
≪波長可変干渉フィルター≫
図３および図４に示すように、波長可変干渉フィルター３は、例えば矩形板状をなす光学部材であり、固定基板（第１基板）３１と、可動基板（第２基板）３２とを備えている。これら固定基板３１および可動基板３２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。
【００１７】
そして、これら固定基板３１および可動基板３２は、固定基板３１の第１接合部３１３および可動基板３２の第２接合部３２３が、例えばシロキサンを主成分とするプラズマ重合膜などにより構成された接合膜３３（第１接合膜３３１および第２接合膜３３２）により接合されることで、一体的に構成されている。
なお、以下では説明の便宜上、固定基板３１または可動基板３２の基板厚み方向から見た平面視、つまり、固定基板３１、接合膜３３、および可動基板３２の積層方向から波長可変干渉フィルター３を見た平面視を「フィルター平面視」とも言う。
固定基板３１には固定反射膜（第１反射膜）３４が設けられ、可動基板３２には可動反射膜（第２反射膜）３５が設けられている。これらの固定反射膜３４および可動反射膜３５は、反射膜間ギャップＧ１を介して対向配置されている。なお、以下では、固定反射膜３４と可動反射膜３５が重なる領域を「光干渉領域Ｓ」とも言う。
【００１８】
また、波長可変干渉フィルター３には、この反射膜間ギャップＧ１の距離（寸法）を調整するのに用いられる静電アクチュエーター３６が設けられている。静電アクチュエーター３６は、固定基板３１に設けられた固定電極３６１と、可動基板３２に設けられた可動電極３６２とにより構成されている。これら固定電極３６１、可動電極３６２は、電極間ギャップＧ２（Ｇ２＞Ｇ１）を介して対向している。ここで、これらの電極３６１、３６２は、それぞれ固定基板３１および可動基板３２の基板表面に直接設けられる構成であってもよく、他の膜部材を介して設けられる構成であってもよい。
【００１９】
なお、本実施形態では、反射膜間ギャップＧ１が電極間ギャップＧ２よりも小さく形成されるが、例えば波長可変干渉フィルター３により透過させる波長域によっては、反射膜間ギャップＧ１を電極間ギャップＧ２よりも大きく形成してもよい。
フィルター平面視において、固定基板３１の一辺側（例えば、図３における頂点Ｃ１−頂点Ｃ２間の辺）は、可動基板３２よりも外側に突出する。この突出部分のうち、波長可変干渉フィルター３を可動基板３２側から見た際に露出する面は、第１電装面３１４を構成する。
【００２０】
また、フィルター平面視において、可動基板３２の辺のうち、第１電装面３１４に対向する一辺側（頂点Ｃ３−頂点Ｃ４間の辺）は、固定基板３１よりも外側に突出する。この突出部分のうち、波長可変干渉フィルター３を固定基板３１側から見た際に露出する面は、第２電装面３２４を構成する。
固定基板３１は、厚みが例えば５００μｍに形成されたガラス基材を加工することで形成される。具体的には、図４に示すように、固定基板３１には、エッチングにより電極配置溝３１１および反射膜設置部３１２が形成されている。この固定基板３１は、可動基板３２に対して厚み寸法が大きく形成されており、固定電極３６１および可動電極３６２間に電圧を印加した際の静電引力や、固定電極３６１の内部応力による固定基板３１の撓みはない。
【００２１】
電極配置溝３１１は、フィルター平面視で、波長可変干渉フィルター３の中心点Ｏを中心とした環状に形成されている。反射膜設置部３１２は、前記平面視において、電極配置溝３１１の中心部から可動基板３２側に突出して形成されている。ここで、電極配置溝３１１の溝底面は、固定電極３６１が配置される電極設置面３１１Ａとなる。また、反射膜設置部３１２の突出先端面は、反射膜設置面３１２Ａとなる。
【００２２】
また、固定基板３１には、電極配置溝３１１から、第１電装面３１４および第２電装面３２４に向かって延出する電極引出溝３１１Ｂが設けられている。
電極配置溝３１１の電極設置面３１１Ａには、固定電極３６１が設けられている。この固定電極３６１は、電極設置面３１１Ａのうち、後述する可動部３２１の可動電極３６２に対向する領域に設けられている。また、固定電極３６１上に、固定電極３６１および可動電極３６２の間の絶縁性を確保するための絶縁膜が積層される構成としてもよい。
【００２３】
そして、固定基板３１には、固定電極３６１の外周縁から、電極引出溝３１１Ｂを通り、第１電装面３１４まで延出する固定引出電極３６３が設けられている。この固定引出電極３６３の延出先端部（固定基板３１の頂点Ｃ１に位置する部分）は、第１電装面３１４において固定電極パッド３６３Ｐを構成する。
なお、本実施形態では、電極設置面３１１Ａに１つの固定電極３６１が設けられる構成を示すが、例えば、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。
【００２４】
反射膜設置部３１２は、上述したように、電極配置溝３１１と同軸上で、電極配置溝３１１よりも小さい径寸法となる略円柱状に形成され、反射膜設置部３１２の可動基板３２に対向する反射膜設置面３１２Ａを備えている。そして、反射膜設置部３１２には、図４に示すように、固定反射膜３４が設置されている。この固定反射膜３４としては、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、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。さらに、誘電体多層膜上に金属膜（又は合金膜）を積層した反射膜や、金属膜（又は合金膜）上に誘電体多層膜を積層した反射膜、単層の屈折層（ＴｉＯ２やＳｉＯ２等）と金属膜（又は合金膜）とを積層した反射膜などを用いてもよい。
【００２５】
また、固定基板３１の光入射面３１Ａ（固定反射膜３４が設けられない面）には、固定反射膜３４に対応する位置に反射防止膜を形成してもよい。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することができ、固定基板３１の表面での可視光の反射率を低下させ、透過率を増大させる。
更に、固定基板３１の光入射面３１Ａには、例えばＣｒ等により形成される非透光性部材３１５が設けられる。この非透光性部材３１５は、環状に形成され、好ましくは円環状に形成される。そして、非透光性部材３１５の環内周径は、光干渉領域Ｓの有効径に設定されている。これにより、非透光性部材３１５は、電子デバイス１に入射した入射光を絞るアパーチャーとして機能する。
【００２６】
そして、固定基板３１の可動基板３２に対向する面のうち、エッチングにより、電極配置溝３１１、反射膜設置部３１２および電極引出溝３１１Ｂが形成されない面は、第１接合部３１３を構成する。この第１接合部３１３には、第１接合膜３３１が設けられ、この第１接合膜３３１が、可動基板３２に設けられた第２接合膜３３２に接合されることにより、上述したように、固定基板３１と可動基板３２が接合される。
【００２７】
可動基板３２は、厚みが例えば２００μｍに形成されるガラス基材を例えば、エッチング等により加工することで形成されている。具体的には、可動基板３２は、図３に示すようなフィルター平面視において、中心点Ｏを中心とした円形状の可動部３２１と、可動部３２１の外側に設けられ、可動部３２１を保持する保持部３２２と、保持部３２２の外側に設けられた基板外周部３２５と、を備えている。
【００２８】
可動部３２１は、保持部３２２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３２の厚み寸法と同一寸法に形成されている。この可動部３２１は、フィルター平面視において、少なくとも反射膜設置面３１２Ａ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３２１には、可動電極３６２および可動反射膜３５が設けられている。
【００２９】
なお、固定基板３１と同様に、可動部３２１の固定基板３１とは反対側の面には、反射防止膜が形成されていてもよい。このような反射防止膜は、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することができ、可動基板３２の表面での可視光の反射率を低下させ、透過率を増大させることができる。
可動電極３６２は、電極間ギャップＧ２を介して固定電極３６１に対向し、固定電極３６１と同一形状となる環状に形成されている。また、可動基板３２には、可動電極３６２の外周縁から第２電装面３２４に向かって延出する可動引出電極３６４を備えている。この可動引出電極３６４の延出先端部（可動基板３２の頂点Ｃ４に位置する部分）は、第２電装面３２４において可動電極パッド３６４Ｐを構成する。
【００３０】
可動反射膜３５は、可動部３２１の可動面３２１Ａの中心部に、固定反射膜３４と反射膜間ギャップＧ１を介して対向して設けられる。この可動反射膜３５としては、上述した固定反射膜３４と同一の構成の反射膜が用いられる。
保持部３２２は、可動部３２１の周囲を囲うダイアフラムであり、フィルター平面視において環状に形成されている。保持部３２２は、可動部３２１よりも厚み寸法が小さく形成されている。また、保持部３２２は、後述するベース基板２１の光通過孔２９の外周縁が対向する位置に形成されている。
【００３１】
このような保持部３２２は、可動部３２１よりも撓みやすく、僅かな静電引力により、可動部３２１を固定基板３１側に変位させることが可能となる。この際、可動部３２１が保持部３２２よりも厚み寸法が大きく、剛性が大きくなるため、保持部３２２が静電引力により固定基板３１側に引っ張られた場合でも、可動部３２１の形状変化が起こらない。したがって、可動部３２１に設けられた可動反射膜３５の撓みも生じず、固定反射膜３４および可動反射膜３５を常に平行状態に維持することが可能となる。
【００３２】
基板外周部３２５は、上述したように、フィルター平面視において保持部３２２の外側に設けられている。この基板外周部３２５の固定基板３１に対向する面は、第１接合部３１３に対向する第２接合部３２３を備えている。そして、この第２接合部３２３には、第２接合膜３３２が設けられ、上述したように、第２接合膜３３２が第１接合膜３３１に接合されることで、固定基板３１と可動基板３２が接合されている。
以上、波長可変干渉フィルター３の構成について説明したが、波長可変干渉フィルター３の構成としては、同様の効果を発揮することができれば、上述した構成に限定されない。
【００３３】
≪パッケージ≫
図１および図２に示すように、パッケージ２は、ベース基板２１と、ベース基板２１に接合されたリッド２２と、ベース基板２１に設けられたベース基板側光透過性基板（光透過性基板）２３と、リッド２２に設けられたリッド側光透過性基板２４と、を備えている。以下、これら部材について順次説明する。
【００３４】
−ベース基板−
ベース基板２１は、例えば、複数のセラミック基板（層）が積層してなる多層セラミック基板により構成される。図２に示すように、本実施形態のベース基板２１は、下側（波長可変干渉フィルター３と反対側）に位置する第２セラミック基板２１Ｂと、第２セラミック基板２１Ｂの上側に積層された第１セラミック基板２１Ａとを有する多層セラミック基板で構成されている。ただし、多層セラミック基板に含まれるセラミック基板の数（層数）は、２つに限定されず、３つ以上であってもよい。
【００３５】
このようなベース基板２１の上面は、波長可変干渉フィルター３を載置する載置面となっており、本実施形態では、ベース基板２１の上面に、波長可変干渉フィルター３の可動基板３２が設置されている。可動基板３２は、接着層２８を介してベース基板２１に配置されている。ただし、可動基板３２は、他の固定部材等に嵌合等されることでベース基板２１に配置されていてもよい。
【００３６】
また、ベース基板２１の上面には、波長可変干渉フィルター３の各電極パッド３６３Ｐ、３６４Ｐと電気的に接続される内側端子部２１５が設けられている。各電極パッド３６３Ｐ、３６４Ｐと内側端子部２１５の接続は、特に限定されないが、例えば、Ａｇペースト、ＡＣＦ（Anisotropic Conductive Film）、ＡＣＰ（Anisotropic Conductive Paste）等により行うことができる。これらの中でも、パッケージ２の内部空間２５を真空状態に維持する観点から、デガス（ガスの放出）が少ないＡｇペーストを用いることが好ましい。なお、各電極パッド３６３Ｐ、３６４Ｐと内側端子部２１５とは、上記方法の他、例えばワイヤーボンディング等によって接続してもよい。
また、ベース基板２１には、各内側端子部２１５が設けられる位置に対応して、貫通電極２１４が形成されており、この貫通電極２１４を介して、内側端子部２１５が、ベース基板２１の下面に設けられた外側端子部２１６に接続されている。
【００３７】
また、ベース基板２１には、パッケージ２の内外を連通する封止孔２１７が形成されており、この封止孔２１７は、例えば、Ａｕ−Ｇｅ系の金属材料等で構成されている封止材２１８によって封止されている。このような封止孔２１７を設けることで、内部空間２５を所望の環境とすることができる。具体的には、まず、封止孔２１７を介して内部空間２５内の気体を除去して真空状態とし、真空状態を維持したまま、封止孔２１７を封止材２１８で封止することで、内部空間２５を真空状態に維持することができる。特に、本実施形態では、図５（ａ）に示すように、封止孔２１７の上側部分（第１セラミック基板２１Ａに形成されている部分）２１７ａが下側部分（第２セラミック基板２１Ｂに形成されている部分）２１７ｂに対して縮径しており、これらの境界に第１セラミック基板２１Ａの下面で構成された段差部２１７ｃが形成されている。そのため、図５（ｂ）に示すように、下側部分２１７ｂよりも径が小さく、上側部分２１７ａよりも径が大きい金属ボール２１８’を用意し、この金属ボール２１８’を封止孔２１７の下側部分２１７ｂから挿入して段差部２１７ｃに引っ掛け、レーザー照射等によって金属ボール２１８’を溶融することで、簡単に、封止材２１８で封止孔２１７を封止することができる。
【００３８】
また、ベース基板２１には、波長可変干渉フィルター３の光干渉領域Ｓに対向する領域に、ベース基板２１をその厚さ方向に貫通している光通過孔２９が形成されている。なお、光通過孔２９の横断面形状（開口形状）としては、特に限定されず、円形、楕円形、三角形、四角形等であってもよいが、本実施形態の光通過孔２９の横断面形状は、円形をなしている。これにより、光通過孔２９の形成が容易となり、また、光通過孔２９の外周縁付近への応力集中等を低減することができる。
【００３９】
光通過孔２９の形状をより詳細に説明すると、図６に示すように、光通過孔２９は、上側（波長可変干渉フィルター３側）に位置する第１開口２９１の径ｒ１（面積）よりも下側（波長可変干渉フィルター３と反対側）に位置する第２開口２９２の径ｒ２（面積）の方が大きく形成されている。このような光通過孔２９は、第１セラミック基板２１Ａを貫通する第１光通過孔２９Ａと、第２セラミック基板２１Ｂを貫通する第２光通過孔２９Ｂとを有しており、第１光通過孔２９Ａの上側開口が第１開口２９１を構成し、第２光通過孔２９Ｂの下側開口が第２開口２９２を構成している。
【００４０】
また、第１、第２光通過孔２９Ａ、２９Ｂは、それぞれ、その軸方向で径が一定の円柱状なしており、かつ、互いの中心軸が一致するように同心的に形成されている。また、第２光通過孔２９Ｂの径ｒ２が第１光通過孔２９Ａの径ｒ２よりも大きく、そのため、第１光通過孔２９Ａと第２光通過孔２９Ｂの接続部（光通過孔２９の途中）には、第１セラミック基板２１Ａの下面で構成された段差部２９Ｃが形成されている。すなわち、ベース基板２１を下側から見ると、第１セラミック基板２１Ａの下面の第１光通過孔２９Ａの外周縁付近が第２光通過孔２９Ｂ内に露出しており、この露出した部分が段差部２９Ｃとなっている。
【００４１】
このように、ｒ１＜ｒ２の関係を満足させるために、光通過孔２９の途中に段差部を設けた構成とすることで、光通過孔２９を有するベース基板２１を簡単に製造することができる。具体的に説明すると、例えば、まず、図７（ａ）に示すように、第１光通過孔２９Ａとなる貫通孔２９Ａ’を形成したグリーンシート２１Ａ’と、第２光通過孔２９Ｂとなる貫通孔２９Ｂ’を形成したグリーンシート２１Ｂ’とを用意し、これらグリーンシート２１Ａ’、２１Ｂ’を積層して積層体２１’を得る。なお、貫通孔２９Ａ’、２９Ｂ’は、それぞれ、パンチング、レーザー加工等により形成することができる。次に、この積層体２１’を焼成することで、図７（ｂ）に示すように、光通過孔２９を有するベース基板２１を製造することができる。
【００４２】
ここで、積層体２１’は、焼成時に収縮する。従来では、この収縮に起因して光通過孔２９の外周縁付近に発生する反りを制御することが困難であった。これに対して、ベース基板２１では、第１光通過孔２９Ａ’の径よりも第２光通過孔２９Ｂ’の径を大きくし、焼成時の収縮により、第１セラミック基板２１Ａの第１光通過孔２９Ａの外周縁付近の部分が第２セラミック基板２１Ｂ側に引っ張られるようにしているため、ほぼ確実に、図６に示すような、第１セラミック基板２１Ａの第１光通過孔２９Ａの外周縁付近が第２セラミック基板２１Ｂ側に湾曲変形した形状となる。このように、ベース基板２１では、光通過孔２９の外周縁付近の反りの方向を制御することができ、光通過孔２９の外周縁付近が波長可変干渉フィルター３側へ反ってしまうことを防止することができる。したがって、反り部分と波長可変干渉フィルター３との接触等が防止され、ベース基板２１に対して高い精度（高い平行度）で波長可変干渉フィルター３を固定することができ、その結果、電子デバイス１の分解能の悪化を防止することができる。
【００４３】
−ベース基板側光透過性基板−
ベース基板側光透過性基板２３は、光通過孔２９を封止している。ただし、ベース基板側光透過性基板２３は、光透過性を有しており、光は、光通過孔２９を通過できるようになっている。このようなベース基板側光透過性基板２３としては、光透過性を有していれば特に限定されず、例えば、ガラス基板、樹脂基板等を用いることができ、さらに、用いられ光が赤外線の場合にはシリコン基板を用いることも可能である。ただし、これらの中でも、ベース基板側光透過性基板２３としては、高い光透過性を有し、かつ、高い平行度を有する観点等からガラス基板を用いることが好ましい。
【００４４】
また、ベース基板側光透過性基板２３は、円形の平面視形状（すなわち光通過孔２９に対応した平面視形状）をなしており、その径ｒ３が第１光通過孔２９Ａの径ｒ１よりも大きく、第２光通過孔２９Ｂの径ｒ２よりも小さくなっている。そして、ベース基板側光透過性基板２３は、第２開口２９２から光通過孔２９内に挿入され、その外縁部２３１が光通過孔２９内にある段差部２９Ｃに引っ掛かるようにして配置されている。すなわち、図８に示すように、ベース基板２１を下側から見た平面視では、ベース基板側光透過性基板２３は、第２光通過孔２９Ｂ内に位置しているとともに、その外縁部２３１が第１光通過孔２９Ａの外側に位置している。
【００４５】
このように、ベース基板側光透過性基板２３を第２光通過孔２９Ｂ内に挿入し、段差部２９Ｃに引っ掛けることで、ベース基板側光透過性基板２３の位置決めを精度よく行うことができる。すなわち、段差部２９Ｃにベース基板側光透過性基板２３を引っ掛けることで、ベース基板２１の厚さ方向に対するベース基板側光透過性基板２３の位置決めを行うことができる。一方、ベース基板側光透過性基板２３を第２光通過孔２９Ｂ内に挿入することで、ベース基板２１の面内方向に対するベース基板側光透過性基板２３の位置決めを行うことができる。加えて、ベース基板側光透過性基板２３が段差部２９Ｃよりも下側（第２開口２９２側）に位置しているため、ベース基板側光透過性基板２３がベース基板２１の上面から上方に突出してしまうことがない。そのため、ベース基板側光透過性基板２３と波長可変干渉フィルター３との接触を防止することができる。
【００４６】
また、図６に示すように、ベース基板側光透過性基板２３は、第２セラミック基板２１Ｂの厚さよりも薄く、その全域が第２光通過孔２９Ｂ内に位置している。言い換えると、ベース基板２１の断面図において、ベース基板側光透過性基板２３は、ベース基板２１の両主面（上面および下面）の間に位置している。これにより、ベース基板２１の下面からベース基板側光透過性基板２３が突出せず、その分、パッケージ２の小型化（低背化）を図ることができる。なお、ベース基板側光透過性基板２３の配置は、これに限定されず、その一部がベース基板２１の下面から突出していてもよい。
【００４７】
このようなベース基板側光透過性基板２３は、その外縁部２３１の全周に亘って、接着材等の接合部材５を介してベース基板２１に固定されている。接合部材５は、段差部２９Ｃとベース基板側光透過性基板２３の外縁部２３１との間に介在し、これにより、ベース基板側光透過性基板２３が光通過孔２９に気密的に接合されている。このように、接合部材５を用いることで、ベース基板側光透過性基板２３とベース基板２１とを簡単に接合することができる。なお、接合部材５としては、ベース基板側光透過性基板２３とベース基板２１とを接合することができれば、特に限定されず、例えば、エポキシ系、アクリル系などの各種接着材、低融点ガラス等を用いることができる。
【００４８】
特に、本実施形態では、接合部材５は、ベース基板２１の平面視にて、第１光通過孔２９Ａの外側に位置しており、第１光通過孔２９Ａ内に侵入していない。したがって、接合部材５が光通過孔２９内を通過する光に干渉することがなく、電子デバイス１の分解能の悪化を防止することができる。ここで、前述したように、ベース基板２１の第１光通過孔２９Ａの外周縁付近が下側に湾曲変形した形状となっている関係で、接合部材５は、その厚さｔが光通過孔２９の中心に向けて（すなわち、段差部２９Ｃの先端側に向けて）漸減している。すなわち、第１光通過孔２９Ａ側ほど接合部材５の量が少なくなっているため、ベース基板２１の平面視にて、接合部材５が第１光通過孔２９Ａ内に侵入することを効果的に防止することができる。特に、本実施形態では、段差部２９Ｃの先端とベース基板側光透過性基板２３の上面とが接触しており、これにより、接触部が接合部材５のストッパーとして機能し、より効果的に、接合部材５が第１光通過孔２９Ａ内に侵入することを防止することができる。
【００４９】
なお、本実施形態では、接合部材５が段差部２９Ｃとベース基板側光透過性基板２３の上面との間にのみ介在している構成となっているが、接合部材５の配置はこれに限定されず、例えば、接合部材５がさらにベース基板側光透過性基板２３の側面にも跨って配置され、フィレット形状となっていてもよい。これにより、ベース基板２１とベース基板側光透過性基板２３との接触面積が広くなり、その分、接合強度を高めることができる。
【００５０】
−リッド−
図２に示すように、リッド２２は、その外周縁に位置するリッド接合部２２４と、リッド接合部２２４から連続し、ベース基板２１から離れる方向に立ち上がる側壁部２２５と、側壁部２２５から連続し、波長可変干渉フィルター３の固定基板３１側を覆う天面部２２６とを備えている。このようなリッド２２は、例えばコバール等の合金または金属により形成することができる。
【００５１】
また、リッド２２は、ベース基板２１の外周部に形成されたベース接合部２１９を介して、ベース基板２１に密着接合されている。この接合方法としては、例えば、レーザー溶着の他、銀ロウ等を用いた半田付け、共晶合金層を用いた封着、低融点ガラスを用いた溶着、ガラス付着、ガラスフリット接合、エポキシ樹脂による接着等が挙げられる。なお、これらの接合方法は、ベース基板２１およびリッド２２の素材や、接合環境等により、適宜選択することができる。
【００５２】
天面部２２６は、ベース基板２１に対して平行である。この天面部２２６には、波長可変干渉フィルター３の光干渉領域Ｓに対向する領域に、光通過孔２２１が開口形成されている。ここで、本実施形態では、リッド２２の光通過孔２２１から光が入射し、波長可変干渉フィルター３により取り出された光は、ベース基板２１の光通過孔２９からか射出される。このような構成では、光通過孔２２１から入射された光のうち、波長可変干渉フィルター３の光入射面３１Ａに設けられた非透光性部材３１５の有効径の光のみが固定反射膜３４、可動反射膜３５に入射する。
【００５３】
特に、波長可変干渉フィルター３の各基板３１、３２は、エッチングによる形状形成が行われ、エッチング部分は、サイドエッチングの影響により曲面部が形成される。このような曲面部に光が入射すると、当該光が迷光となって光通過孔２９から射出される場合がある。これに対して、本実施形態では、非透光性部材３１５によりこのような迷光の発生を防止することができ、所望の目的波長の光を取り出すことが可能となる。
【００５４】
−リッド側光透過性基板−
リッド側光透過性基板２４は、光通過孔２２１を封止している。ただし、リッド側光透過性基板２４は、光透過性を有しており、これにより、光は、光通過孔２２１を通過することができる。このようなリッド側光透過性基板２４としては、光透過性を有していれば特に限定されず、例えば、前述したベース基板側光透過性基板２３と同様の構成とすることができる。
【００５５】
リッド２２とリッド側光透過性基板２４との接合方法としては、特に限定されず、例えば、ガラス原料を高温で熔解し、急冷したガラスのかけらであるガラスフリットを用いたガラスフリット接合を用いることができる。このようなガラスフリット接合では、接合部分に隙間が生じることがなく、また、デガス（ガス放出）の少ないガラスフリットを用いることで、内部空間２５を真空状態に維持することができる。なお、ガラスフリット接合に限られず、低融点ガラスを用いた溶着、ガラス封着などによる接合を行ってもよい。また、エポキシ樹脂等による接着を行ってもよい。
【００５６】
＜第２実施形態＞
図９は、本発明の第２実施形態に係る電子デバイスを示す断面図である。図１０は、図９に示す電子デバイスが備える光スキャナーを示す平面図である。
以下、第２実施形態の電子デバイスについて前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
第２実施形態の電子デバイスは、主に、機能素子の構成が異なること以外は、前述した第１実施形態の電子デバイスと同様である。なお、図９では、前述した実施形態と同様の構成には同一符号を付してある。
本実施形態の電子デバイス１は、光スキャナーデバイスとして用いられるデバイスである。
【００５７】
電子デバイス（光スキャナーデバイス）１は、入射した光（レーザー光）を走査する装置であり、図９に示すように、パッケージ２と、パッケージ２の内部に収容された光スキャナー（機能素子）４とを備えている。このような電子デバイス１は、例えばプロジェクター、ヘッドマウントディスプレイ、ヘッドアップディスプレイ等の電子機器に組み込むことができる。
【００５８】
≪光スキャナー≫
図９および図１０に示すように、光スキャナー４は、振動系を有する基体４１と、基体４１を支持する支持基板（スペーサー）４２と、基体４１の振動系を駆動するための圧電素子４３１、４３２、４３３、４３４とを有している。そして、支持基板４２が接着層２８を介してベース基板２１に配置されている。
【００５９】
図１０に示すように、基体４１は、可動板４１１と、可動板４１１の両側に位置する駆動板４１２、４１３と、可動板４１１および駆動板４１２、４１３を囲んで設けられている枠状の支持部４１８と、可動板４１１と駆動板４１２、４１３とを連結する軸部４１４、４１５と、駆動板４１２、４１３と支持部４１８とを連結する軸部４１６、４１７と、を有している。また、軸部４１６、４１７は、それぞれ、回動軸Ｊを挟んで一対設けられている。そして、一方の軸部４１６（４１６ａ）と支持部４１８とに跨って圧電素子４３１が設けられ、他方の軸部４１６（４１６ｂ）と支持部４１８とに跨って圧電素子４３２が設けられ、一方の軸部４１７（４１７ａ）と支持部４１８とに跨って圧電素子４３３が設けられ、他方の軸部４１７（４１７ｂ）と支持部４１８とに跨って圧電素子４３４が設けられている。
【００６０】
このような構成の光スキャナー４では、通電によって圧電素子４３１〜４３４の各々を伸縮させることによって、可動板４１１を回動軸Ｊまわりに揺動（回動）させることができる。可動板４１１の下面には、例えば、アルミニウムの薄膜からなる光反射膜４１１ａが設けられており、光通過孔２９を介して光反射膜４１１ａに入射した光を光通過孔２９を介して走査することができる。
【００６１】
≪パッケージ≫
パッケージ２は、リッド２２の光通過孔２２１およびリッド側光透過性基板２４が省略されていること以外は、前述した第１実施形態のパッケージ２と同様の構成である。そのため、パッケージ２の説明は、省略する。
以上のような電子デバイス１によれば、ベース基板２１の反り部分と光スキャナー４との接触等が防止され、ベース基板２１に対して高い精度で光スキャナー４を固定することができ、その結果、電子デバイス１の光走査性の悪化を防止することができる。
【００６２】
２．電子機器
次に、前述した第１実施形態の電子デバイス（光学フィルターデバイス）１が組み込まれた電子機器について説明する。
≪測色装置≫
図１１は、本発明の電子機器を適用した測色装置の構成を示すブロック図である。
図１１に示す測色装置１０００は、検査対象Ｘに光を射出する光源装置１０１０と、測色センサー１０２０と、測色装置１０００の全体動作を制御する制御装置１０３０とを備えている。この測色装置１０００は、光源装置１０１０から射出される光を検査対象Ｘにて反射させ、反射された検査対象光を測色センサー１０２０にて受光し、測色センサー１０２０から出力される検出信号に基づいて、検査対象光の色度、すなわち検査対象Ｘの色を分析して測定する装置である。
【００６３】
光源装置１０１０は、光源１０１１と、複数のレンズ１０１２（ただし、図１１には１つのみ記載）とを備えており、検査対象Ｘに対して白色光を射出する。また、複数のレンズ１０１２には、コリメーターレンズが含まれてもよく、この場合、光源装置１０１０は、光源１０１１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Ｘに向かって射出する。なお、本実施形態では、光源装置１０１０を備える測色装置１０００を例示するが、例えば検査対象Ｘが液晶パネルなどの発光部材である場合、光源装置１０１０が設けられない構成としてもよい。
【００６４】
測色センサー１０２０は、電子デバイス（光学フィルターデバイス）１と、電子デバイス１が備える波長可変干渉フィルター３を透過した光を受光する検出部１０２１と、波長可変干渉フィルター３で透過させる光の波長を可変する電圧制御部１０２２とを備えている。また、測色センサー１０２０は、波長可変干渉フィルター３に対向する位置に、検査対象Ｘで反射された反射光（検査対象光）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。そして、この測色センサー１０２０は、波長可変干渉フィルター３により、入射光学レンズから入射した検査対象光のうち、所定波長の光を分光し、分光した光を検出部１０２１にて受光する。
【００６５】
検出部１０２１は、複数の光電交換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。ここで、検出部１０２１は、例えば回路基板１０２３を介して、制御装置１０３０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装置１０３０に出力する。また、回路基板１０２３には、ベース基板２１に形成された外側端子部２１６が接続されており、回路基板１０２３に形成された回路を介して、電圧制御部１０２２に接続されている。このような構成では、回路基板１０２３を介して、電子デバイス１および検出部１０２１を一体的に構成でき、測色センサー１０２０の構成を簡略化することができる。
【００６６】
電圧制御部１０２２は、回路基板１０２３を介して電子デバイス１の外側端子部２１６に接続される。そして、電圧制御部１０２２は、制御装置１０３０からの入力される制御信号に基づいて、固定電極パッド３６３Ｐおよび可動電極パッド３６４Ｐ間に所定のステップ電圧を印加することで、静電アクチュエーター３６を駆動させる。これにより、電極間ギャップＧ２に静電引力が発生し、保持部３２２が撓むことで、可動部３２１が固定基板３１側に変位し、反射膜間ギャップＧ１を所望の寸法に設定することが可能となる。
【００６７】
制御装置１０３０は、測色装置１０００の全体動作を制御する。この制御装置１０３０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。そして、制御装置１０３０は、光源制御部１０３１と、測色センサー制御部１０３２と、測色処理部１０３３を有している。
光源制御部１０３１は、光源装置１０１０に接続されている。そして、光源制御部１０３１は、例えば、利用者の設定入力に基づいて、光源装置１０１０に所定の制御信号を出力し、光源装置１０１０から所定の明るさの白色光を射出させる。
【００６８】
測色センサー制御部１０３２は、測色センサー１０２０に接続されている。そして、測色センサー制御部１０３２は、例えば、利用者の設定入力に基づいて、測色センサー１０２０にて受光させる光の波長を設定し、この波長の光の受光量を検出する旨の制御信号を測色センサー１０２０に出力する。これにより、測色センサー１０２０の電圧制御部１０２２は、制御信号に基づいて、利用者が所望する光の波長のみを透過させるよう、静電アクチュエーター３６への印加電圧を設定する。
測色処理部１０３３は、検出部１０２１により検出された受光量から、検査対象Ｘの色度を分析する。
このような測色装置１０００によれば、検査対象Ｘの正確な色分析を実施することができる。
【００６９】
≪ガス検出装置≫
図１２は、本発明の電子機器を適用したガス検出装置の構成を示す図である。図１３は、図１２に示すガス検出装置の制御系の構成を示すブロック図である。
図１２に示すように、ガス検出装置１１００は、センサーチップ１１１０と、流路１１２０と、本体部１１３０とを備えている。また、流路１１２０は、吸引口１１２１と、吸引流路１１２２と、排出流路１１２３と、排出口１１２４とを備えている。
【００７０】
本体部１１３０は、検出装置と、検出された信号を処理し、検出部を制御する制御部１１３８と、電力を供給する電力供給部１１３９とを有している。また、前記検出装置は、流路１１２０を着脱可能な開口を有するセンサー部カバー１１３１と、排出手段１１３２と、筐体１１３３と、光学部１１３５と、フィルター１１３６と、電子デバイス１と、受光素子１１３７とを有している。また、光学部１１３５は、光を射出する光源１１３５Ａと、光源１１３５Ａから入射された光をセンサーチップ１１１０側に反射し、センサーチップ側から入射された光を受光素子１１３７側に透過するビームスプリッター１１３５Ｂと、レンズ１１３５Ｃ、１１３５Ｄ、１１３５Ｅとにより構成されている。
また、図１３に示すように、ガス検出装置１１００の表面には、操作パネル１１４０と、表示部１１４１と、外部とのインターフェイスのための接続部１１４２と、電力供給部１１３９が設けられている。電力供給部１１３９が二次電池の場合には、充電のための接続部１１４３を備えてもよい。
【００７１】
さらに、ガス検出装置１１００の制御部１１３８は、ＣＰＵ等により構成された信号処理部１１４４と、光源１１３５Ａを制御するための光源ドライバー回路１１４５と、電子デバイス（光学フィルターデバイス）１の波長可変干渉フィルター３を制御するための電圧制御部１１４６と、受光素子１１３７からの信号を受信する受光回路１１４７と、センサーチップ１１１０のコードを読み取り、センサーチップ１１１０の有無を検出するセンサーチップ検出器１１４８からの信号を受信するセンサーチップ検出回路１１４９と、排出手段１１３２を制御する排出ドライバー回路１１５０などを備えている。
【００７２】
次に、上記のようなガス検出装置１１００の動作について説明する。
本体部１１３０の上部のセンサー部カバー１１３１の内部には、センサーチップ検出器１１４８が設けられており、このセンサーチップ検出器１１４８でセンサーチップ１１１０の有無が検出される。信号処理部１１４４は、センサーチップ検出器１１４８からの検出信号を検出すると、センサーチップ１１１０が装着された状態であると判断し、表示部１１４１へ検出動作を実施可能な旨を表示させる表示信号を出す。そして、例えば利用者により操作パネル１１４０が操作され、操作パネル１１４０から検出処理を開始する旨の指示信号が信号処理部１１４４へ出力されると、まず、信号処理部１１４４は、光源ドライバー回路１１４５に光源作動の信号を出力して光源１１３５Ａを作動させる。光源１１３５Ａが駆動されると、光源１１３５Ａから単一波長で直線偏光の安定したレーザー光が射出される。また、光源１１３５Ａには、温度センサーや光量センサーが内蔵されており、その情報が信号処理部１１４４へ出力される。
【００７３】
そして、信号処理部１１４４は、光源１１３５Ａから入力された温度や光量に基づいて、光源１１３５Ａが安定動作していると判断すると、排出ドライバー回路１１５０を制御して排出手段１１３２を作動させる。これにより、検出すべき標的物質（ガス分子）を含んだ気体試料が、吸引口１１２１から、吸引流路１１２２、センサーチップ１１１０内、排出流路１１２３、排出口１１２４へと誘導される。なお、吸引口１１２１には、除塵フィルター１１２１ａが設けられており、比較的大きい粉塵や一部の水蒸気などが除去される。
また、センサーチップ１１１０は、金属ナノ構造体が複数組み込まれ、局在表面プラズモン共鳴を利用したセンサーである。このようなセンサーチップ１１１０では、レーザー光により金属ナノ構造体間で増強電場が形成され、この増強電場内にガス分子が入り込むと、分子振動の情報を含んだラマン散乱光、およびレイリー散乱光が発生する。
【００７４】
これらのレイリー散乱光やラマン散乱光は、光学部１１３５を通ってフィルター１１３６に入射し、フィルター１１３６によりレイリー散乱光が分離され、ラマン散乱光が電子デバイス（光学フィルターデバイス）１に入射する。そして、信号処理部１１４４は、電圧制御部１１４６を制御し、電子デバイス１の波長可変干渉フィルター３に印加する電圧を調整し、検出対象となるガス分子に対応したラマン散乱光を波長可変干渉フィルター３で分光させる。この後、分光した光が受光素子１１３７で受光されると、受光量に応じた受光信号が受光回路１１４７を介して信号処理部１１４４に出力される。
信号処理部１１４４は、上記のようにして得られた検出対象となるガス分子に対応したラマン散乱光のスペクトルデータと、ＲＯＭに格納されているデータとを比較し、目的のガス分子か否かを判定し、物質の特定をする。また、信号処理部１１４４は、表示部１１４１にその結果情報を表示させたり、接続部１１４２から外部へ出力したりする。
【００７５】
≪食物分析装置≫
特定物質の存在を検出するためのシステムとして、上記のようなガスの検出に限られず、近赤外線分光による糖類の非侵襲的測定装置や、食物や生体、鉱物等の情報の非侵襲的測定装置等の、物質成分分析装置を例示できる。以下では、物質成分分析装置の一例として、食物分析装置について代表して説明する。
【００７６】
図１４は、本発明の電子機器を適用した食物分析装置の構成を示す図である。
図１４に示すように、食物分析装置１２００は、検出器１２１０と、制御部１２２０と、表示部１２３０とを備えている。検出器１２１０は、光を射出する光源１２１１と、測定対象物からの光が導入される撮像レンズ１２１２と、撮像レンズ１２１２から導入された光を分光する電子デバイス（光学フィルターデバイス）１と、分光された光を検出する撮像部１２１３（検出部）とを備えている。
また、制御部１２２０は、光源１２１１の点灯・消灯制御、点灯時の明るさ制御を実施する光源制御部１２２１と、波長可変干渉フィルター３を制御する電圧制御部１２２２と、撮像部１２１３を制御し、撮像部１２１３で撮像された分光画像を取得する検出制御部１２２３と、信号処理部１２２４と、記憶部１２２５とを備えている。
【００７７】
この食物分析装置１２００は、システムを駆動させると、光源制御部１２２１により光源１２１１が制御されて、光源１２１１から測定対象物に光が照射される。そして、測定対象物で反射された光は、撮像レンズ１２１２を通って電子デバイス１に入射する。波長可変干渉フィルター３は、電圧制御部１２２２の制御により所望の波長を分光可能な電圧が印加されており、分光された光が、例えばＣＣＤカメラ等により構成される撮像部１２１３で撮像される。また、撮像された光は分光画像として、記憶部１２２５に蓄積される。また、信号処理部１２２４は、電圧制御部１２２２を制御して波長可変干渉フィルター３に印加する電圧値を変化させ、各波長に対する分光画像を取得する。
【００７８】
そして、信号処理部１２２４は、記憶部１２２５に蓄積された各画像における各画素のデータを演算処理し、各画素におけるスペクトルを求める。また、記憶部１２２５には、例えばスペクトルに対する食物の成分に関する情報が記憶されており、信号処理部１２２４は、求めたスペクトルのデータを、記憶部１２２５に記憶された食物に関する情報を基に分析し、検出対象に含まれる食物成分、およびその含有量を求める。また、得られた食物成分および含有量から、食物カロリーや鮮度等をも算出することができる。さらに、画像内のスペクトル分布を分析することで、検査対象の食物の中で鮮度が低下している部分の抽出等をも実施することができ、さらには、食物内に含まれる異物等の検出をも実施することができる。
そして、信号処理部１２２４は、上述のようにして得られた検査対象の食物の成分や含有量、カロリーや鮮度等の情報を表示部１２３０に表示させる処理をする。
【００７９】
また、図１４において、食物分析装置１２００の例を示すが、略同様の構成により、上述したようなその他の情報の非侵襲的測定装置としても利用することができる。例えば、血液等の体液成分の測定、分析等、生体成分を分析する生体分析装置として用いることができる。このような生体分析装置としては、例えば血液等の体液成分を測定する装置として、エチルアルコールを検知する装置とすれば、運転者の飲酒状態を検出する酒気帯び運転防止装置として用いることができる。また、このような生体分析装置を備えた電子内視鏡システムとしても用いることができる。さらには、鉱物の成分分析を実施する鉱物分析装置としても用いることができる。
【００８０】
≪分光カメラ≫
図１５は、本発明の電子機器を適用した分光カメラの構成を示す図である。
図１５に示す分光カメラ１３００は、波長可変干渉フィルター３により光を分光することで、分光画像を撮像するカメラであり、波長可変干渉フィルター３を内蔵した赤外線カメラである。
【００８１】
図１５に示すよう、分光カメラ１３００は、カメラ本体１３１０と、撮像レンズユニット１３２０と、撮像部１３３０（検出部）とを備えている。カメラ本体１３１０は、利用者により把持、操作される部分である。撮像レンズユニット１３２０は、カメラ本体１３１０に設けられ、入射した画像光を撮像部１３３０に導光する。また、この撮像レンズユニット１３２０は、対物レンズ１３２１と、結像レンズ１３２２と、これらのレンズ間に設けられた電子デバイス（光学フィルターデバイス）１を備えて構成されている。撮像部１３３０は、受光素子により構成され、撮像レンズユニット１３２０により導光された画像光を撮像する。
【００８２】
このような分光カメラ１３００では、波長可変干渉フィルター３により撮像対象となる波長の光を透過させることで、所望波長の光の分光画像を撮像することができる。
以上、電子デバイス１を組み込んだ電子機器についていつくつかの例を挙げて説明したが、電子機器としては、上述した測色装置、ガス検出装置、食物分析装置、分光カメラに限定されない。
【００８３】
例えば、光通信装置としても利用することができる。具体的には、電子デバイス１によって各波長の光の強度を経時的に変化させることで、各波長の光でデータを伝送させることも可能である。この場合、光学モジュールに設けられた波長可変干渉フィルターにより特定波長の光を分光し、受光部で受光させることで、特定波長の光により伝送されるデータを抽出することができ、各波長の光のデータを処理することで、光通信を実施することもできる。
さらには、電子デバイス１をバンドパスフィルターとして用いてもよく、例えば、発光素子が射出する所定波長域の光のうち、所定の波長を中心とした狭帯域の光のみを波長可変干渉フィルターで分光して透過させる光学式レーザー装置としても用いることができる。
【００８４】
また、本発明の電子デバイスを生体認証装置として用いてもよく、例えば、近赤外領域や可視領域の光を用いた、血管や指紋、網膜、虹彩などの認証装置にも適用できる。さらには、電子機器を、濃度検出装置として用いることができる。この場合、電子デバイス１により、物質から射出された赤外エネルギー（赤外光）を分光して分析し、サンプル中の被検体濃度を測定する。
【００８５】
上記に示すように、本発明の電子機器は、入射光から所定の光を分光するいかなる装置にも適用することができる。そして、電子デバイス１は、上述のように、１デバイスで複数の波長を分光させることができるため、複数の波長のスペクトルの測定、複数の成分に対する検出を精度よく実施することができる。したがって、複数デバイスにより所望の波長を取り出す従来の装置に比べて、電子機器の小型化を促進でき、例えば、携帯用や車載用の光学デバイスとして好適に用いることができる。
以上、本発明の電子デバイスおよび電子機器について、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物が付加されていてもよい。
【符号の説明】
【００８６】
１……電子デバイス  ２……パッケージ  ２１’……積層体  ２１……ベース基板  ２１Ａ……第１セラミック基板  ２１Ａ’……グリーンシート  ２１Ｂ……第２セラミック基板  ２１Ｂ’……グリーンシート  ２１４……貫通電極  ２１５……内側端子部  ２１６……外側端子部  ２１７……封止孔  ２１７ａ……上側部分  ２１７ｂ……下側部分  ２１７ｃ……段差部  ２１８……封止材  ２１８’……金属ボール  ２１９……ベース接合部  ２２……リッド  ２２１……光通過孔  ２２４……リッド接合部  ２２５……側壁部  ２２６……天面部  ２３……ベース基板側光透過性基板  ２３１……外縁部  ２４……リッド側光透過性基板  ２５……内部空間  ２８……接着層  ２９……光通過孔  ２９Ａ……第１光通過孔  ２９Ａ’……貫通孔  ２９Ｂ……第２光通過孔  ２９Ｂ’……貫通孔  ２９Ｃ……段差部  ２９１……第１開口  ２９２……第２開口  ３……波長可変干渉フィルター  ３１……固定基板  ３１Ａ……光入射面  ３１１……電極配置溝  ３１１Ａ……電極設置面  ３１１Ｂ……電極引出溝  ３１２……反射膜設置部  ３１２Ａ……反射膜設置面  ３１３……第１接合部  ３１４……第１電装面  ３１５……非透光性部材  ３２……可動基板  ３２１……可動部  ３２１Ａ……可動面  ３２２……保持部  ３２３……第２接合部  ３２４……第２電装面  ３２５……基板外周部  ３３……接合膜  ３３１……第１接合膜  ３３２……第２接合膜  ３４……固定反射膜  ３５……可動反射膜  ３６……静電アクチュエーター  ３６１……固定電極  ３６２……可動電極  ３６３……固定引出電極  ３６３Ｐ……固定電極パッド  ３６４……可動引出電極  ３６４Ｐ……可動電極パッド  ４……光スキャナー  ４１……基体  ４１１……可動板  ４１１ａ……光反射膜  ４１２、４１３……駆動板  ４１４、４１５、４１６、４１６ａ、４１６ｂ、４１７、４１７ａ、４１７ｂ……軸部  ４１８……支持部  ４２……支持基板  ４３１、４３２、４３３、４３４……圧電素子  ５……接合部材  １０００……測色装置  １０１０……光源装置  １０１１……光源  １０１２……レンズ  １０２０……測色センサー  １０２１……検出部  １０２２……電圧制御部  １０２３……回路基板  １０３０……制御装置  １０３１……光源制御部  １０３２……測色センサー制御部  １０３３……測色処理部  １１００……ガス検出装置  １１１０……センサーチップ  １１２０……流路  １１２１……吸引口  １１２１ａ……除塵フィルター  １１２２……吸引流路  １１２３……排出流路  １１２４……排出口  １１３０……本体部  １１３１……センサー部カバー  １１３２……排出手段  １１３３……筐体  １１３５……光学部  １１３５Ａ……光源  １１３５Ｂ……ビームスプリッター  １１３５Ｃ、１１３５Ｄ、１１３５Ｅ……レンズ  １１３６……フィルター  １１３７……受光素子  １１３８……制御部  １１３９……電力供給部  １１４０……操作パネル  １１４１……表示部  １１４２、１１４３……接続部  １１４４……信号処理部  １１４５……光源ドライバー回路  １１４６……電圧制御部  １１４７……受光回路  １１４８……センサーチップ検出器  １１４９……センサーチップ検出回路  １１５０……排出ドライバー回路  １２００……食物分析装置  １２１０……検出��  １２１１……光源  １２１２……撮像レンズ  １２１３……撮像部  １２２０……制御部  １２２１……光源制御部  １２２２……電圧制御部  １２２３……検出制御部  １２２４……信号処理部  １２２５……記憶部  １２３０……表示部  １３００……分光カメラ  １３１０……カメラ本体  １３２０……撮像レンズユニット  １３２１……対物レンズ  １３２２……結像レンズ  １３３０……撮像部  Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４……頂点  Ｇ１……反射膜間ギャップ  Ｇ２……電極間ギャップ  Ｊ……回動軸  Ｏ……中心点  Ｓ……光干渉領域  Ｘ……検査対象  ｒ１、ｒ２、ｒ３……径
【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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【図１４】
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【図１５】
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