(57)【要約】【課題】高分解能を維持したまま、広い面積を分光可能な波長可変干渉フィルター、光学モジュール、および電子機器を提供すること。【解決手段】波長可変干渉フィルター５は、互いに対向する一対の反射膜５４，５５、および一対の反射膜５４，５５の間隔を変更するギャップ変更部を備えたフィルター部５０を複数備え、複数の前記フィルター部５０は、反射膜５４，５５の反射面に平行な配置面に対して二次元配置され、配置面に沿った所定方向（第一方向Ｖ）から見た際に、所定方向（第一方向Ｖ）に対して交差する第一仮想直線Ｌ１に沿って所定の間隔で隣り合う２つの反射膜５４，５５の間に、第一仮想直線Ｌ１上とは異なる位置に配置された他のフィルター部５０Ｃの反射膜５４，５５が、第一仮想直線Ｌ１上の反射膜５４，５５の一部と重なり合って隙間無く配置されている。【選択図】図２
2015106107.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに対向する一対の反射膜、および前記一対の反射膜の間隔を変更するギャップ変更部を備えたフィルター部を複数備え、
複数の前記フィルター部は、前記反射膜の反射面に平行な配置面に対して二次元配置され、前記配置面に沿った所定方向から見た際に、当該所定方向に対して交差する第一仮想直線に沿って所定の間隔で隣り合う２つの反射膜の間に、前記第一仮想直線上とは異なる位置に配置された他のフィルター部の反射膜が、前記第一仮想直線上の前記反射膜の一部と重なり合って隙間無く配置されている
ことを特徴とする波長可変干渉フィルター。
【請求項２】
請求項１に記載の波長可変干渉フィルターにおいて、
複数の前記フィルター部は、前記配置面に対して直交する方向から見た際に、平面充填構造により配置されている
ことを特徴とする波長可変干渉フィルター。
【請求項３】
請求項２に記載の波長可変干渉フィルターにおいて、
複数の前記フィルター部は、前記配置面に対して直交する方向から見た平面視において、正六角形状を有し、前記平面充填構造としてハニカム構造にて配置されている
ことを特徴とする波長可変干渉フィルター。
【請求項４】
請求項３に記載の波長可変干渉フィルターにおいて、
複数の前記フィルター部は、一対の反射膜の一方が設けられた第一基板と、他方が設けられた第二基板と、前記第一基板および前記第二基板を接合する接合部と、を備え、
前記接合部は、各フィルター部の前記正六角形状の各辺に沿って設けられている
ことを特徴とする波長可変干渉フィルター。
【請求項５】
請求項４に記載の波長可変干渉フィルターにおいて、
前記接合部は、前記正六角形状の各辺の交点に設けられている
ことを特徴とする波長可変干渉フィルター。
【請求項６】
請求項３から請求項５のいずれかに記載の波長可変干渉フィルターにおいて、
複数の前記フィルター部の前記一対の反射膜は、前記配置面に対して直交する方向から見た平面視において、各フィルター部の正六角形状に対応した正六角形状である
ことを特徴とする波長可変干渉フィルター。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれかに記載の波長可変干渉フィルターにおいて、
複数の前記フィルター部は、前記一対の反射膜の間隔の初期値がそれぞれ異なる複数種の前記フィルター部を含む
ことを特徴とする波長可変干渉フィルター。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれかに記載の波長可変干渉フィルターにおいて、
前記一対の反射膜は、誘電体多層膜により構成されている
ことを特徴とする波長可変干渉フィルター。
【請求項９】
請求項１から請求項８のいずれかに記載の波長可変干渉フィルターにおいて、
複数の前記フィルター部は、前記一対の反射膜の一方が設けられた第一基板と、他方が設けられた第二基板と、を備え、
前記ギャップ変更部は、前記第一基板に設けられた第一電極と、前記第二基板に設けられ、前記第一電極に対向する第二電極とを備え、
前記第一基板には、前記第一電極に接続された第一接続電極が設けられ、当該第一接続電極は、前記第一電極から前記第一基板の基板外周部までに亘って設けられ、
前記第二基板には、前記第二電極に接続された第二接続電極が設けられ、当該第二接続電極は、前記第二電極から前記第二基板の基板外周部までに亘って設けられている
ことを特徴とする波長可変干渉フィルター。
【請求項１０】
請求項９に記載の波長可変干渉フィルターにおいて、
前記第一接続電極は、前記配置面に対して直交する方向から見た平面視において、所定の第一方向に沿って配置される各フィルター部の前記第一電極同士を接続し、
前記第二接続電極は、前記配置面に対して直交する方向から見た平面視において、前記第一方向とは交差する第二方向に沿って配置される各フィルター部の前記第二電極同士を接続している
ことを特徴とする波長可変干渉フィルター。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０のいずれかに記載の波長可変干渉フィルターにおいて、
前記一対の反射膜は、それぞれ導電性を有し、
各反射膜に対してそれぞれ反射膜接続電極が接続されている
ことを特徴とする波長可変干渉フィルター。
【請求項１２】
互いに対向する一対の反射膜、および前記一対の反射膜の間隔を変更するギャップ変更部を備えたフィルター部を複数備え、複数の前記フィルター部が、前記反射膜の反射面に平行な配置面に対して二次元配置され、前記配置面に沿った所定方向から見た際に、当該所定方向に対して交差する第一仮想直線に沿って所定の間隔で隣り合う２つの反射膜の間に、前記第一仮想直線上とは異なる位置に配置された他のフィルター部の反射膜が、前記第一仮想直線上の前記反射膜の一部と重なり合って隙間無く配置されてい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する受光部と、
を具備したことを特徴とする光学モジュール。
【請求項１３】
請求項１２に記載の光学モジュールにおいて、
複数の前記フィルター部は、前記一対の反射膜の間隔の初期値がそれぞれ異なる複数種の前記フィルター部を含み、かつ複数種のフィルター部をそれぞれ所定個数含む組を画素フィルターとして前記配置面にマトリクス状に配置され、
前記受光部は、前記各画素フィルターの複数種の前記フィルター部のそれぞれに対応した複数の画素が設けられている
ことを特徴とする光学モジュール。
【請求項１４】
互いに対向する一対の反射膜、および前記一対の反射膜の間隔を変更するギャップ変更部を備えたフィルター部を複数備え、複数の前記フィルター部が、前記反射膜の反射面に平行な配置面に対して二次元配置され、前記配置面に沿った所定方向から見た際に、当該所定方向に対して交差する第一仮想直線に沿って所定の間隔で隣り合う２つの反射膜の間に、前記第一仮想直線上とは異なる位置に配置された他のフィルター部の反射膜が、前記第一仮想直線上の前記反射膜の一部と重なり合って隙間無く配置されてい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を制御する制御部と、
を具備した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、特定波長の光を取得する波長可変干渉フィルター、光学モジュール、および電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、互いに対向する一対の反射膜を有し、この反射膜間の距離（ギャップ寸法）を変化させることで、測定対象の光から所定波長の光を選択して射出させる干渉フィルターが知られている（例えば、特許文献１参照）。
この特許文献１の干渉フィルターでは、各反射膜上に電極が配置され、電極間に電圧を印加することで、反射膜間のギャップ寸法を変化させることが可能となる。また、反射膜として誘電体多層膜が用いられ、スペクトルの半値幅が小さい（分解能が高い）光を透過させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−１４２７５２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、上記特許文献１に記載したような波長可変干渉フィルターを例えば分光カメラ等の分光画像を取得する装置に適用する場合が挙げられる。このような分光カメラでは、広い視野角内の分光画像を取得したいという要求もある。この場合、一対の反射膜の面積をそれぞれ大きくし、光が多重干渉する有効領域を大きくすることも考えられる。しかしながら、反射膜の面積を大きくすると、その分、反射膜が撓みやすくなり、反射膜が撓むと、波長可変干渉フィルターにおける分光分解能が低下し、高精度な分光画像を取得できないとの課題がある。
【０００５】
本発明は上述のような課題に鑑みて、高分解能を維持したまま、広い面積を分光可能な波長可変干渉フィルター、光学モジュール、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】
【０００６】
本発明の波長可変干渉フィルターは、互いに対向する一対の反射膜、および前記一対の反射膜の間隔を変更するギャップ変更部を備えたフィルター部を複数備え、複数の前記フィルター部は、前記反射膜の反射面に平行な配置面に対して二次元配置され、前記配置面に沿った所定方向から見た際に、当該所定方向に対して交差する第一仮想直線に沿って所定の間隔で隣り合う２つの反射膜の間に、前記第一仮想直線上とは異なる位置に配置された他のフィルター部の反射膜が、前記第一仮想直線上の前記反射膜の一部と重なり合って隙間無く配置されていることを特徴とする。
【０００７】
本発明では、出射させる光の波長を変更可能なフィルター部が配置面に複数設けられている。また、配置面に沿う所定方向（走査方向）から見た際に、この所定方向と交差する第一仮想直線に沿って配置された隣り合う２つのフィルター部における反射膜の間に、第一仮想直線上に無い他のフィルター部の反射膜が配置されており、これらの反射膜が互いに重なり合って隙間なく配置されている。すなわち、所定方向に沿う走査方向から第一仮想直線に対して各フィルター部の反射膜を射影した際に、反射膜が隙間なく配置されている。
このため、例えば、前記所定方向を走査方向として、波長可変干渉フィルターを測定対象に対して走査方向に相対移動しながら分光していく場合に、隙間なく分光測定を行うことができる。すなわち、波長可変干渉フィルターが複数のフィルター部を備え、各フィルター部の反射膜同士が隙間なく配置されることにより、当該波長可変干渉フィルターを用いて分光を行う際に、広い面積を確実に分光することができる。
【０００８】
本発明の波長可変干渉フィルターにおいて、複数の前記フィルター部は、前記配置面に対して直交する方向から見た際に、平面充填構造により配置されていることが好ましい。
本発明では、複数のフィルター部が配置面に平面充填されるので、配置面に沿うどの方向から射影した場合でも、反射膜同士が隙間なく配置されることとなる。したがって、波長可変干渉フィルターを測定対象に対してどの走査方向に相対移動させても、隙間なく分光測定を実施することができる。
【０００９】
本発明の波長可変干渉フィルターにおいて、複数の前記フィルター部は、前記配置面に対して直交する方向から見た平面視において、正六角形状を有し、前記平面充填構造としてハニカム構造にて配置されていることが好ましい。
本発明では、複数のフィルター部がそれぞれ正六角形で構成され、さらに、載置面にハニカム構造にて配置されるので、複数のフィルター部同士を隙間なく、かつ、効率よく配置することができる。
【００１０】
本発明の波長可変干渉フィルターにおいて、複数の前記フィルター部は、一対の反射膜の一方が設けられた第一基板と、他方が設けられた第二基板と、前記第一基板および前記第二基板を接合する接合部と、を備え、前記接合部は、各フィルター部の前記正六角形状の各辺に沿って設けられていることが好ましい。
本発明では、複数のフィルター部の正六角形状の各辺に沿って接合部が設けられている。このような構成では、正六角形状の各辺で第一基板および第二基板が接合され、接合強度の向上を図ることができる。
【００１１】
本発明の波長可変干渉フィルターにおいて、前記接合部は、前記正六角形状の各辺の交点に設けられていることが好ましい。
本発明では、接合部が正六角形状の各辺の交点に設けられている。このような構成では、接合領域が最小限となり、これにより波長可変干渉フィルターとして使用される面積効率を向上させることができる。すなわち、波長可変干渉フィルターを用いて、さらに広い面積の分光を確実にすることができる。
【００１２】
本発明の波長可変干渉フィルターにおいて、複数の前記フィルター部の前記一対の反射膜は、前記配置面に対して直交する方向から見た平面視において、各フィルター部の正六角形状に対応した正六角形状であることが好ましい。
本発明では、複数のフィルター部の一対の反射膜が、各フィルター部の形状に対応した正六角形である。このような構成では、ギャップ変更部により反射膜間の間隔（ギャップ寸法）を変化させた際に、反射膜の反りや撓みが発生する確率が高い部位は、各反射膜の正六角形の頂点近傍に限られる。したがって、反射膜として機能する有効面積が増大し、面積効率を高めることができる。
【００１３】
本発明の波長可変干渉フィルターにおいて、複数の前記フィルター部は、前記一対の反射膜の間隔の初期値がそれぞれ異なる複数種の前記フィルター部を含むことが好ましい。
本発明では、一対の反射膜の間隔の初期値（初期ギャップ）がそれぞれ異なる複数種のフィルター部を備えている。このような構成では、複数種のフィルター部のそれぞれの波長走査範囲を異ならせることが可能となり、１つの波長可変干渉フィルターによって、広帯域を分光対象の波長とすることができる。例えば、反射膜間の初期ギャップ７００ｎｍである第一フィルター部、１０００ｎｍである第二フィルター部、１３００ｎｍである第三フィルター部を用い、各フィルター部の波長走査範囲が３００ｎｍである場合、１つの波長可変干渉フィルターによって４００〜１３００ｎｍの波長領域の分光ができる。
【００１４】
本発明の波長可変干渉フィルターにおいて、前記一対の反射膜は、誘電体多層膜により構成されていることが好ましい。
本発明では、各反射膜として、所定波長域に対して高反射率となる誘電体多層膜を用いるため、波長可変干渉フィルターから出射される光の半値幅が小さくなり、分解能を向上させることができる。
また、反射膜として誘電体多層膜を用いる場合、波長走査範囲が狭まるが、上記発明のように、初期ギャップが異なる複数のフィルター部を用いることで、広帯域に対しても分光可能となる。したがって、本発明では、高分解能と広帯域とを両立させることができる。
【００１５】
本発明の波長可変干渉フィルターにおいて、複数の前記フィルター部は、前記一対の反射膜の一方が設けられた第一基板と、他方が設けられた第二基板と、を備え、前記ギャップ変更部は、前記第一基板に設けられた第一電極と、前記第二基板に設けられ、前記第一電極に対向する第二電極とを備え、前記第一基板には、前記第一電極に接続された第一接続電極が設けられ、当該第一接続電極は、前記第一電極から前記第一基板の基板外周部までに亘って設けられ、前記第二基板には、前記第二電極に接続された第二接続電極が設けられ、当該第二接続電極は、前記第二電極から前記第二基板の基板外周部までに亘って設けられていることが好ましい。
【００１６】
本発明では、ギャップ変更部は、第一基板に設けられた第一電極と、第二基板に設けられた第二電極とにより構成されている。これらの第一電極および第二電極には、それぞれ第一接続電極および第二接続電極が接続されており、基板外周部まで引き出されている。
このような構成では、各フィルター部におけるギャップ変更部を個別に駆動させてギャップ寸法を変化させることができる。
【００１７】
本発明の波長可変干渉フィルターにおいて、前記第一接続電極は、前記配置面に対して直交する方向から見た平面視において、所定の第一方向に沿って配置される各フィルター部の前記第一電極同士を接続し、前記第二接続電極は、前記配置面に対して直交する方向から見た平面視において、前記第一方向とは交差する第二方向に沿って配置される各フィルター部の前記第二電極同士を接続していることが好ましい。
本発明では、第一接続電極および第二接続電極に対して、順次電圧を印加することで、パッシブマトリクス方式で、各ギャップ変更部を駆動させることができる。この場合、各フィルター部を個別に効率よく駆動できる。また、各フィルター部のギャップ変更部に対してそれぞれ個別に接続電極を接続する場合に比べて、接続電極の占める面積を抑制できるので、反射膜の面積を増加させることができ、面積効率の向上を図れる。
【００１８】
本発明の波長可変干渉フィルターにおいて、前記一対の反射膜は、それぞれ導電性を有し、各反射膜に対してそれぞれ反射膜接続電極が接続されていることが好ましい。
本発明では、一対の反射膜がそれぞれ導電性を有し、反射膜接続電極により接続されている。このような構成では、反射膜を例えば駆動電極や静電容量検出用電極として機能させることができる。反射膜を駆動電極として機能させる場合、すなわち、反射膜をギャップ変更部とすることができ、フィルター部の構成をさらに簡略化でき、面積効率の向上を図れる。また、反射膜を静電容量検出用電極として機能させる場合では、一対の反射膜の間の容量を検出することで、反射膜間のギャップ寸法を検出できる。この場合、ギャップ変更部をフィードバック制御することで波長可変干渉フィルターから精度よく所望波長の光を出射させることができる。さらに、反射膜接続電極をグラウンド回路に接続して接地することで、各反射膜の電荷を逃がすことができ、クーロン力等による反射膜間のギャップ変動を抑制できる。
【００１９】
本発明の光学モジュールは、互いに対向する一対の反射膜、および前記一対の反射膜の間隔を変更するギャップ変更部を備えたフィルター部を複数備え、複数の前記フィルター部が、前記反射膜の反射面に平行な配置面に対して二次元配置され、前記配置面に沿った所定方向から見た際に、当該所定方向に対して交差する第一仮想直線に沿って所定の間隔で隣り合う２つの反射膜の間に、前記第一仮想直線上とは異なる位置に配置された他のフィルター部の反射膜が、前記第一仮想直線上の前記反射膜の一部と重なり合って隙間無く配置されてい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する受光部と、を具備したことを特徴とする。
【００２０】
本発明では、光学モジュールは、上述したような波長可変干渉フィルターを備えている。したがって、当該波長可変干渉フィルターを備える光学モジュールにおいても、波長可変干渉フィルターから出射された広面積に対する分光画像を受光部にて受光することができ、精度の高い分光画像を取得できる。
【００２１】
本発明の光学モジュールにおいて、複数の前記フィルター部は、前記一対の反射膜の間隔の初期値がそれぞれ異なる複数種の前記フィルター部を含み、かつ複数種のフィルター部をそれぞれ所定個数含む組を画素フィルターとして前記配置面にマトリクス状に配置され、前記受光部は、前記各画素フィルターの複数種の前記フィルター部のそれぞれに対応した複数の画素が設けられていることが好ましい。
【００２２】
本発明では、上述した発明と同様、複数種のフィルター部において、それぞれ波長走査範囲を異ならせることができ、それぞれ異なる波長域の光を出射させることができる。また、これらの複数種のフィルター部を所定個数（例えば１個）含む組を画素フィルターとし、各画素フィルターのそれぞれから出射された光を、当該各画素フィルターのそれぞれに対応する受光部の１画素で受光することで、効率よく分光画像を取得することができる。また、受光部における各画素の受光量のデータから分光画像の１画素分のスペクトルを導出することができる。
【００２３】
本発明の電子機器は、互いに対向する一対の反射膜、および前記一対の反射膜の間隔を変更するギャップ変更部を備えたフィルター部を複数備え、複数の前記フィルター部が、前記反射膜の反射面に平行な配置面に対して二次元配置され、前記配置面に沿った所定方向から見た際に、当該所定方向に対して交差する第一仮想直線に沿って所定の間隔で隣り合う２つの反射膜の間に、前記第一仮想直線上とは異なる位置に配置された他のフィルター部の反射膜が、前記第一仮想直線上の前記反射膜の一部と重なり合って隙間無く配置されてい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を制御する制御部と、を具備したことを特徴とする。
【００２４】
ここで、電子機器としては、上記のような光学モジュールから出力される電気信号に基づいて、入射光の色度や明るさなどを分析する光測定器、ガスの吸収波長を検出してガスの種類を検査するガス検出装置、受光した光からその波長の光に含まれるデータを取得する光通信装置、分光カメラなどを例示することができる。
本発明では、上述したような波長可変干渉フィルターから出射された光に基づいて、高精度に広い測定範囲の分光画像を取得でき、このような分光画像に基づいて、高精度な各種処理を実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】第一実施形態に係る波長可変干渉フィルターを用いた分光測定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１つの概略構成を示す平面図。
【図３】図２をＡ−Ａ線で断面した波長可変干渉フィルターの断面図。
【図４】図２をＢ−Ｂ線で断面した波長可変干渉フィルターの断面図。
【図５】第一実施形態の波長可変干渉フィルターの固定基板の概略構成を示す平面図。
【図６】第一実施形態の波長可変干渉フィルターの可動基板の概略構成を示す平面図。
【図７】第二実施形態の波長可変干渉フィルターのフィルター部の配置例を示す平面図。
【図８】（Ａ）〜（Ｃ）は、図７をＣ−Ｃ線で断面した波長可変干渉フィルターの断面図。
【図９】本発明の電子機器の他の一例である測色装置の概略構成を示すブロック図。
【図１０】本発明の電子機器の他の一例であるガス検出装置の概略図。
【図１１】図１１のガス検出装置の制御系を示すブロック図。
【図１２】本発明の電子機器の他の一例である食物分析装置の概略構成を示すブロック図。
【図１３】本発明の電子機器の他の一例である分光カメラの概略構成を示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明に係る第一実施形態について、図面に基づいて説明する。
［分光測定装置の構成］
図１は、本実施形態に係る波長可変干渉フィルターを用いた分光測定装置の概略構成を示すブロック図である。
分光測定装置１は、本発明の電子機器の一例であり、図１に示すように、光学モジュール１０と、光学モジュール１０から出力された信号を処理する制御部２０と、を備えている。この分光測定装置１は、測定対象Ｘに対して光学モジュール１０を所定の走査方向に相対的に移動させて、分光画像を取得する。そして、分光画像の各画素における各波長の光強度を分析し、分光スペクトルを測定する装置である。なお、本実施形態では、測定対象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。
なお、図示は省略するが、分光測定装置１は、その他、光学モジュール１０および測定対象Ｘを相対的に移動させる相対移動機構等を備えている。相対移動機構としては、例えば、光学モジュールを備えた測定ヘッドを測定対象Ｘに対して移動させる構成としてもよく、例えばベルトコンベアー等により、測定対象Ｘを移動させる構成としてもよい。
【００２７】
［光学モジュールの構成］
光学モジュール１０は、波長可変干渉フィルター５と、ディテクター１１と、Ｉ−Ｖ変換器１２と、アンプ１３と、Ａ／Ｄ変換器１４と、駆動制御部１５とを備える。
この光学モジュール１０は、測定対象Ｘで反射された測定対象光を、入射光学系（図示略）を通して、波長可変干渉フィルター５に導き、波長可変干渉フィルター５を透過した光をディテクター１１（受光部）で受光する。そして、ディテクター１１から出力された検出信号は、Ｉ−Ｖ変換器１２、アンプ１３、およびＡ／Ｄ変換器１４を介して制御部２０に出力される。
【００２８】
［波長可変干渉フィルターの構成］
次に、光学モジュール１０に組み込ま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、本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である。図３は、図２をＡ−Ａ線で断面した波長可変干渉フィルターの断面図である。図４は、図２をＢ−Ｂ線で断面した波長可変干渉フィルターの断面図である。
波長可変干渉フィルター５は、図２に示すように、フィルター部５０を複数備えている。これら複数のフィルター部５０は、配置面に平面充填が可能な形状を有し、例えば正六角形で構成され、配置面にハニカム構造にて配置される。
具体的に、二次元配置された複数のフィルター部５０のうち、第一仮想直線Ｌ１に沿って配置された隣り合うフィルター部を第一フィルター部５０Ａ、第二フィルター部５０Ｂとし、第一仮想直線Ｌ１に平行な第二仮想直線Ｌ２に沿って配置されたフィルター部を第三フィルター部５０Ｃとして、各フィルター部５０の配置構造について説明する。複数のフィルター部５０の載置面が第一仮想直線Ｌ１に対して交差する第一方向Ｖに走査された場合、第一方向Ｖから第一フィルター部５０Ａ、第二フィルター部５０Ｂ、第三フィルター部５０Ｃを見た際に、第一フィルター部５０Ａの反射膜５４，５５（図２，３参照）および第二フィルター部５０Ｂの反射膜５４，５５間に第三フィルター部５０Ｃの反射膜５４，５５が配置され、かつ、第一フィルター部５０Ａの反射膜５４，５５の一部と第三フィルター部５０Ｃの反射膜５４，５５の一部とが重なりあい、かつ、第二フィルター部５０Ｂの反射膜５４，５５の一部と第三フィルター部５０Ｃの反射膜５４，５５の一部とが重なり合うように配置されている。
すなわち、走査方向（第一方向Ｖ）に対して、各フィルター部５０の反射膜５４，５５を、第一仮想直線Ｌ１に射影した際に、反射膜５４，５５が重なり合い、互いに隙間なく配置される。
【００２９】
上記のような波長可変干渉フィルター５を構成するフィルター部５０は、図２、図３、および図４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および可動基板５２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、無アルカリガラス等の各種ガラスや、水晶等により形成されている。そして、固定基板５１と可動基板５２とが、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５９により接合されることで、一体的に構成されている。
【００３０】
固定基板５１の可動基板５２に対向する面には、本発明の一対の反射膜の一方を構成する固定反射膜５４が設けられ、可動基板５２の固定基板５１に対向する面には、本発明の一対の反射膜のもう一方を構成する可動反射膜５５が設けられている。固定反射膜５４は、ギャップＧ１を介して、可動反射膜５５に対向する。
また、フィルター部５０には、図４に示すように、ギャップＧ１のギャップ寸法を調整（変更）するのに用いられる静電アクチュエーター５６（ギャップ変更部）が設けられている。この静電アクチュエーター５６は、固定基板５１に設けられた第一電極を構成する固定電極５６１と、可動基板５２に設けられた第二電極を構成する可動電極５６２により構成される。
なお、以降の説明に当たり、固定基板５１または可動基板５２の基板厚み方向から見た平面視、つまり、固定基板５１および可動基板５２の積層方向から波長可変干渉フィルター５を見た平面視を、フィルター平面視と称する。また、本実施形態では、フィルター平面視において、固定反射膜５４の中心点および可動反射膜５５の中心点は、一致し、平面視におけるこれらの反射膜５４，５５の中心点をＯで示す。
【００３１】
［固定基板の構成］
図５は、本実施形態の波長可変干渉フィルターの固定基板の概略構成を示す平面図である。
図４および図５に示すように、固定基板５１例えばエッチング等により形成された第一溝５１１、第二溝５１２、第三溝５１１Ａ、および突出部５１３を備える。
第一溝５１１は、フィルター平面視で、固定基板５１のフィルター中心点Ｏを中心とした正六角形状に形成されている。第二溝５１２は、フィルター平面視において、フィルター中心点Ｏを中心とした略正六角形状に形成された溝であり、第一溝５１１よりも深さ寸法が大きく、第一溝５１１の外側に連続して形成される。また、第二溝５１２は、フィルター平面視において、一部が突出部５１３側に凸状（溝幅が大きい幅広状）に形成されており、この凸状部に後述する固定ミラー電極５７が配置される。
第三溝５１１Ａは、第二溝５１２の外側に連続し、溝底面が第一溝５１１の溝底面と同一平面となる溝である。この第三溝５１１Ａは、正六角形状のフィルター部５０における外周を構成する辺に沿って形成されている。また、フィルター部５０の各辺の交点（頂点位置）には、第三溝５１１Ａから立ち上がる接合部５１１Ｂが設けられている。これらの接合部５１１Ｂは、接合膜５９により可動基板５２に接合される。
なお、複数のフィルター部５０のうち、配置面の最外周部に配置されるフィルター部５０では、この第三溝５１１Ａの表面が外部に露出し電装部（図示略）を構成する。
【００３２】
第一溝５１１の溝底面には、静電アクチュエーター５６を構成する固定電極５６１が設けられている。固定電極５６１は、第一溝５１１の溝底面に直接設けられてもよく、他の薄膜（層）等を介して設けられていてもよい。
ここで、フィルター部５０を、フィルター中心点Ｏを通り、第一仮想直線Ｌ１と平行な仮想直線Ｌ３に対して６０度で傾斜し、フィルター部５０を二分する直線を仮想直線Ｌ４とする。固定電極５６１は、第一溝５１１の仮想直線Ｌ４を挟んで一方側に配置された第一部分固定電極５６１１と、第一溝５１１の仮想直線Ｌ４を挟んで他方側に配置された第二部分固定電極５６１２とを備える。
第一部分固定電極５６１１の両端部には、仮想直線Ｌ４に沿って第三溝５１１Ａに延出し、仮想直線Ｌ４に沿って隣り合うフィルター部５０の第一部分固定電極５６１１に接続される第一固定引出電極５６１Ａが接続される。同様に、第二部分固定電極５６１２の両端部には、仮想直線Ｌ４に沿って第三溝５１１Ａに延出し、仮想直線Ｌ４に沿って隣り合うフィルター部５０の第二部分固定電極５６１２に接続される第二固定引出電極５６１Ｂが接続される。また、波長可変干渉フィルター５において、最外周に配置されたフィルター部５０では、これらの固定引出電極５６１Ａ、５６１Ｂの一端部は、電装部で駆動制御部１５に接続される。
また、電装部において、１つの固定電極５６１を構成する第一部分固定電極５６１１および第二部分固定電極５６１２のそれぞれに接続された固定引出電極５６１Ａ，５６１Ｂは、互いに導通されたうえで駆動制御部１５に接続される。なお、駆動制御部１５において、１つの固定電極５６１を構成する第一部分固定電極５６１１および第二部分固定電極５６１２に接続された固定引出電極５６１Ａ，５６１Ｂに同電圧が印加される構成としてもよい。
このような固定電極５６１および固定引出電極５６１Ａを形成する材料としては、例えば、Ａｕ等の金属膜や、Ｃｒ／Ａｕ等の金属積層体などが挙げられる。
なお、本実施形態では、第一溝５１１の溝底面に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を中心とした正六角形となる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。
【００３３】
突出部５１３は、正六角形状に形成され、突出部の可動基板５２に対向する面に固定反射膜５４が設けられている。
固定反射膜５４は、図２、図３、図４および図５に示すように、フィルター平面視において、突出部５１３と同一形状である正六角形状に形成されている。
また、固定反射膜５４は、図３に示すように、高屈折率層と低屈折率層とを交互に積層した誘電体多層膜と、誘電体多層膜上に設けられ、固定反射膜５４の最表面を構成する固定導電層とを含んで構成されている。すなわち、固定反射膜５４は、導電性を有している。誘電体多層膜としては、例えば、高屈折率層をＴｉＯ２、低屈折率層をＳｉＯ２とした積層体が例示できる。
また、固定導電層は、分光測定装置１により測定を実施する波長域に対して透光性を有する導電性の金属酸化物により構成されており、例えば、インジウム系酸化物である酸化インジウムガリウム（ＩｎＧａＯ）、酸化インジウムスズ（Ｓｎドープ酸化インジウム：ＩＴＯ）、Ｃｅドープ酸化インジウム（ＩＣＯ）、フッ素ドープ酸化インジウム（ＩＦＯ）、スズ系酸化物であるアンチモンドープ酸化スズ（ＡＴＯ）、フッ素ドープ酸化スズ（ＦＴＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、亜鉛系酸化物であるＡｌドープ酸化亜鉛（ＡＺＯ）、Ｇａドープ酸化亜鉛（ＧＺＯ）、フッ素ドープ酸化亜鉛（ＦＺＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、等が用いられる。また、インジウム系酸化物と亜鉛系酸化物からなるインジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ：登録商標）を用いてもよい。
【００３４】
また、固定基板５１の突出部５１３に設けられた固定反射膜５４には、図３に示すように、当該固定反射膜５４の導電層に連続して固定ミラー電極５７が設けられている。固定ミラー電極５７は、本発明の反射膜接続電極に該当し、第一固定引出電極５６１Ａおよび第二固定引出電極５６１Ｂの間を通って、第一溝５１１、第二溝５１２、および第三溝５１１Ａに沿うように配置され、仮想直線Ｌ４に沿って隣り合うフィルター部５０の固定反射膜５４の導電層に接続される。また、波長可変干渉フィルター５において、最外周に配置されるフィルター部５０では、一方の固定ミラー電極５７が電装部に引き出され、駆動制御部１５に接続されている。
これらの固定ミラー電極５７の可動電極５６２と対向する部分は、上述した第二溝５１２の幅広状となる部分に沿って配置されており、これらの間のギャップは、固定電極５６１と固定電極５６２とのギャップより大きく設定されている。すなわち、第二溝５１２で、固定ミラー電極５７と可動電極５６２が対向するため、固定ミラー電極５７と可動電極５６２との電位差によって発生する静電力の影響を抑制することができる。
【００３５】
なお、固定基板５１の光入射面（固定反射膜５４が設けられない面）には、固定反射膜５４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、例えば、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５１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。
【００３６】
［可動基板の構成］
図６は、可動基板５２を固定基板５１側から見た平面視である。
可動基板５２は、図２、図３、図４および図６に示すように、フィルター平面視においてフィルター中心点Ｏを中心とした正六角形状の可動部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接続部５２３とを備えている。
なお、複数のフィルター部５０のうち、配置面の最外周部に配置されるフィルター部５０では、接続部５２３の表面が外部に露出し電装部（図示略）を構成する。
【００３７】
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（接続部５２３）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、フィルター平面視において、少なくとも固定電極５６１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の固定基板５１に対向する可動面５２１Ａには、可動反射膜５５および可動電極５６２が設けられている。これらの可動反射膜５５および可動電極５６２は、可動面５２１Ａに直接設けてもよいし、可動面５２１Ａの上に他の薄膜（層）を設け、その上に設置してもよい。
【００３８】
可動電極５６２は、固定電極５６１とともに、静電アクチュエーター５６を構成する。
この可動電極５６２は、仮想直線Ｌ３を挟んで可動部５２１の一方側に配置された第一部分可動電極５６２１と、仮想直線Ｌ３を挟んで可動部５２１の他方側に配置された第二部分可動電極５６２２とを備える。
第一部分可動電極５６２１の両端部には、仮想直線Ｌ３に沿って接続部５２３側に延出し、仮想直線Ｌ３に沿って隣り合うフィルター部５０の第一部分可動電極５６２１に接続される第一可動引出電極５６２Ａが接続される。同様に、第二部分可動電極５６２２の両端部には、仮想直線Ｌ３に沿って接続部５２３側に延出し、仮想直線Ｌ３に沿って隣り合うフィルター部５０の第二部分可動電極５６２２に接続される第二可動引出電極５６２Ｂが接続される。また、波長可変干渉フィルター５において、最外周に配置されたフィルター部５０では、これらの可動引出電極５６２Ａ、５６２Ｂの一端部は、電装部で駆動制御部１５に接続される。
また、電装部において、１つの可動電極５６２を構成する第一部分可動電極５６２１および第二部分可動電極５６２２のそれぞれに接続された可動引出電極５６２Ａ，５６２Ｂは、互いに導通されたうえで駆動制御部１５に接続される。なお、固定電極５６１と同様、駆動制御部１５において、可動引出電極５６２Ａ，５６２Ｂに同電圧が印加される構成としてもよい。
なお、可動電極５６２としては、固定電極５６１と同様、例えば、Ａｕ等の金属膜や、Ｃｒ／Ａｕ等の金属積層体などが挙げられる。
なお、本実施形態では、図３に示すように、静電アクチュエーター５６を構成する固定電極５６１および可動電極５６２間のギャップＧ２は、反射膜５４，５５間のギャップＧ１よりも大きいが、これに限定されない。例えば、測定対象光として赤外線や遠赤外線を用いる場合等、測定対象光の波長域によっては、ギャップＧ１がギャップＧ２よりも大きくなる構成としてもよい。
【００３９】
可動反射膜５５は、可動面５２１Ａにおいて、少なくとも、固定反射膜５４に対向する領域に設けられ、所定のギャップＧ１を介して固定反射膜５４に対向する。また、可動反射膜５５は、固定反射膜５４と同様の構成を有し、図３に示すように、誘電体多層膜と、誘電体多層膜上に設けられ、可動反射膜５５の最表面を構成する可動導電層とを含んで構成されている。誘電体多層膜としては、例えば、高屈折率層をＴｉＯ２、低屈折率層をＳｉＯ２とした積層体により構成される。可動導電層は、固定導電層と同様、分光測定装置１により測定を実施する波長域に対して透光性を有する導電性の層により構成されており、例えば、インジウム系酸化物である酸化インジウムガリウム（ＩｎＧａＯ）、酸化インジウムスズ（Ｓｎドープ酸化インジウム：ＩＴＯ）、Ｃｅドープ酸化インジウム（ＩＣＯ）、フッ素ドープ酸化インジウム（ＩＦＯ）、スズ系酸化物であるアンチモンドープ酸化スズ（ＡＴＯ）、フッ素ドープ酸化スズ（ＦＴＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、亜鉛系酸化物であるＡｌドープ酸化亜鉛（ＡＺＯ）、Ｇａドープ酸化亜鉛（ＧＺＯ）、フッ素ドープ酸化亜鉛（ＦＺＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、等が用いられる。また、インジウム系酸化物と亜鉛系酸化物からなるインジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ：登録商標）等を用いてもよい。
【００４０】
また、可動反射膜５５には、図３に示すように、当該可動反射膜５５の導電層に連続して可動ミラー電極５８が連続して設けられている。可動ミラー電極５８は、本願発明の反射膜接続電極に該当し、第一可動引出電極５６２Ａおよび第二可動引出電極５６２Ｂの間を通って、仮想直線Ｌ３に沿って隣り合うフィルター部５０の可動反射膜５５の導電層に接続される。また、波長可変干渉フィルター５において、最外周に配置されるフィルター部５０では、一方の可動ミラー電極５８が電装部に引き出され、駆動制御部１５に接続されている。
【００４１】
保持部５２２は、可動部５２１の周囲を囲うダイヤフラムであり、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を固定基板５１側に変位させることが可能となる。この際、可動部５２１が保持部５２２よりも厚み寸法が大きく、剛性が大きくなるため、可動部５２１が静電引力により固定基板５１側に引っ張られた場合でも、可動部５２１の形状変化をある程度抑制できる。
なお、本実施形態では、ダイヤフラム状の保持部５２２を例示するが、これに限定されず、例えば、可動部５２１のフィルター中心点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。
【００４２】
［光学モジュールのディテクター、Ｉ−Ｖ変換器、アンプ、Ａ／Ｄ変換器の構成］
次に、図１に戻り、光学モジュール１０について説明する。
ディテクター１１は、波長可変干渉フィルター５を透過した光を受光（検出）し、受光量に基づいた検出信号をＩ−Ｖ変換器１２に出力する。
Ｉ−Ｖ変換器１２は、ディテクター１１から入力された検出信号を電圧値に変換し、アンプ１３に出力する。
アンプ１３は、Ｉ−Ｖ変換器１２から入力された検出信号に応じた電圧（検出電圧）を増幅する。
Ａ／Ｄ変換器１４は、アンプ１３から入力された検出電圧（アナログ信号）をデジタル信号に変換し、制御部２０に出力する。
【００４３】
［駆動制御部の構成］
駆動制御部１５は、仮想直線Ｌ４に沿ったフィルター部５０の固定電極５６１に接続される固定引出電極５６１Ａ，５６１Ｂへの駆動電圧、すなわち、行方向の駆動電圧を制御する列ドライバー回路と、仮想直線Ｌ３に沿ったフィルター部５０の可動電極５６２に接続される可動引出電極５６２Ａ，５６２Ｂへの駆動電圧、すなわち、列方向の駆動電圧を制御する行ドライバー回路を備えている。駆動制御部１５は、これら列ドライバー回路と行ドライバー回路を用い、パッシブマトリックス方式により、駆動させるフィルター部５０を選択して駆動させる。
さらに、駆動制御部１５は、上述したように、ミラー電極５７，５８をグラウンド回路に接続し、反射膜５４，５５を帯電防止用電極として機能させる。
【００４４】
［制御部の構成］
次に、分光測定装置１の制御部２０について説明する。
制御部２０は、例えばＣＰＵやメモリー等が組み合わされることで構成され、分光測定装置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、波長設定部２１と、光量取得部２２と、分光測定部２３と、を備えている。また、制御部２０のメモリーには、波長可変干渉フィルター５を透過させる光の波長と、当該波長に対応して静電アクチュエーター５６に印加する駆動電圧との関係を示すＶ−λデータが記憶されている。
【００４５】
波長設定部２１は、波長可変干渉フィルター５により取り出す光の目的波長を設定し、Ｖ−λデータに基づいて、設定した目的波長に対応する駆動電圧を静電アクチュエーター５６に印加させる旨の指令信号を駆動制御部１５に出力する。
光量取得部２２は、ディテクター１１により取得された光量に基づいて、波長可変干渉フィルター５を透過した目的波長の光の光量を取得する。
分光測定部２３は、光量取得部２２により取得された光量に基づいて、測定対象光のスペクトル特性を測定する。
【００４６】
［第一実施形態の作用効果］
本実施形態では、出射させる光の波長を変更可能なフィルター部５０が配置面に複数設けられ、第一方向Ｖ（走査方向）と交差する第一仮想直線Ｌ１に沿って配置された隣り合う２つのフィルター部５０Ａ，５０Ｂにおける反射膜５４，５５の間に、第二仮想直線Ｌ２上のフィルター部５０Ｃの反射膜５４，５５が配置されており、これらの反射膜５４，５５が互いに重なり合って隙間なく配置されている。すなわち、所定方向に沿う走査方向（第一方向Ｖ）から第一仮想直線Ｌ１に対して各フィルター部５０の反射膜５４，５５を射影した際に、反射膜５４，５５が隙間なく配置されている。
このため、第一方向Ｖを走査方向として、波長可変干渉フィルター５を測定対象Ｘに対して、第一方向Ｖに相対移動しながら分光していく場合に、隙間なく分光測定を行うことができ、広い面積に対して分光測定を実施できる。
【００４７】
本実施形態では、複数のフィルター部５０がそれぞれ正六角形状に較正され、配置面に対して平面充填（ハニカム構造）に配置されている。このため、配置面に沿うどの方向から射影した場合でも、反射膜５４，５５同士が隙間なく配置されることとなる。したがって、波長可変干渉フィルター５を測定対象に対してどの走査方向に相対移動させても、隙間なく分光測定を実施することができる。また、ハニカム構造をすることで、効率よく配置することができる。
【００４８】
本実施形態では、複数のフィルター部５０の正六角形状の各辺に沿って接合部５１１Ｂが設けられている。このような構成では、正六角形状の各辺で固定基板５１および可動基板５２が接合部５１１Ｂを介して接合され、接合強度の向上を図ることができる。
【００４９】
本実施形態では、接合部５１１Ｂが正六角形状の各辺の交点に設けられている。このような構成では、固定基板５１と可動基板５２との接合領域が最小限となり、これにより波長可変干渉フィルター５として使用される面積効率を向上させることができる。すなわち、反射膜５４，５５を配置可能な面積を大きくでき、各フィルター部５０から十分な光量の光を透過させることができる。
【００５０】
本実施形態では、複数のフィルター部５０の一対の反射膜５４，５５が、各フィルター部５０の形状に対応した正六角形である。このような構成では、静電アクチュエーター５６により反射膜５４，５５間の間隔（ギャップＧ１）を変化させた際に、反射膜５４，５５の反りや撓みが発生する確率が高い部位は、各反射膜５４，５５の正六角形の頂点近傍に限られる。したがって、反射膜として機能する有効面積が増大し、面積効率を高めることができる。
【００５１】
本実施形態では、静電アクチュエーター５６は、固定基板５１に設けられた固定電極５６１と、可動基板５２に設けられた可動電極５６２とにより構成されている。これらの固定電極５６１および可動電極５６２には、それぞれ固定ミラー電極５７および可動ミラー電極５８が接続されており、基板外周部まで引き出されている。
このような構成では、各フィルター部５０における静電アクチュエーター５６を個別に駆動させてギャップＧ１を変化させることができ、画素毎に透過波長を制御することができる。
【００５２】
本実施形態では、固定ミラー電極５７および可動ミラー電極５８に対して、順次電圧を印加することで、パッシブマトリクス方式で、各静電アクチュエーター５６を駆動させることができる。この場合、各フィルター部５０を個別に効率よく駆動できる。また、各フィルター部５０の静電アクチュエーター５６に対してそれぞれ個別に接続電極を接続する場合に比べて、接続電極の占める面積を抑制できるので、固定反射膜５４および可動反射膜５５の面積を増加させることができ、面積効率の向上を図れる。
【００５３】
本実施形態では、固定反射膜５４および可動反射膜５５がそれぞれ導電性を有し、固定ミラー電極５７および可動ミラー電極５８により接続されている。そして、各ミラー電極５７，５８は、駆動制御部１５においてグランド回路に接続されている。これにより、各反射膜５４，５５の電荷を逃がすことができ、クーロン力等による反射膜５４，５５間のギャップ変動を抑制できる。
【００５４】
［第二実施形態］
次に、本発明の第二実施形態について、図面に基づいて説明する。
上記第一実施形態では、各フィルター部５０において、反射膜５４，５５間のギャップＧ１が同一寸法である例を示した。これに対して、第二実施形態は、反射膜５４，５５間のギャップがそれぞれ異なる３種類のフィルター部を備える点で上記第一実施形態と相違する。なお、上記第一実施形態と同様の構成については同符号を付し、その説明を省略または簡略化する。
【００５５】
図７は、第二実施形態の波長可変干渉フィルターのフィルター部の配置例を示す平面図である。図８（Ａ）〜（Ｃ）は、各フィルター部のギャップを示す断面図である。
第二実施形態の波長可変干渉フィルター５Ａは、複数のフィルター部５００を備えている。複数のフィルター部５００には、反射膜５４，５５間のギャップの初期値が異なる３種類のフィルター部５００Ａ，５００Ｂ，５００Ｃが含まれている。第一フィルター部５００Ａにおける固定反射膜５４と可動反射膜５５とのギャップＧａは、図８に示すように、第二フィルター部５００Ｂにおける固定反射膜５４と可動反射膜５５とのギャップＧｂより、そのギャップ（間隔）が小さい。また、第二フィルター部５００Ｂにおける固定反射膜５４と可動反射膜５５とのギャップＧｂは、第三フィルター部５００Ｃにおける固定反射膜５４と可動反射膜５５とのギャップＧｃより小さい。
このように、各フィルター部５００Ａ，５００Ｂ，５００Ｃの固定反射膜５４と可動反射膜５５とのギャップＧａ，Ｇｂ，Ｇｃが異なっているので、各フィルター部５００Ａ，５００Ｂ，５００Ｃを透過する光の波長もそれぞれ異なってくる。
本実施形態では、フィルター部５００を構成する反射膜５４，５５は、それぞれ誘電体多層膜により構成され、そのギャップの初期値を異ならせることで、例えば、第一フィルター部を４００〜５００ｎｍ、第二フィルター部を５００〜６００ｎｍ、第三フィルター部を６００〜７００ｎｍの波長走査範囲を分光可能に設定されている。
【００５６】
また、波長可変干渉フィルター５Ａを構成する第一フィルター部５００Ａ、第二フィルター部５００Ｂ、第三フィルター部５００Ｃは、図７に示すように、同種のフィルター部５００が互いに隣り合わないように配置される。これにより、同帯域の透過波長を変化させるフィルター部５００同士が隣り合わないので、まんべんなく各帯域の分光ができる。
ここで、図７に示すように、３種のフィルター部５００Ａ，５００Ｂ，５００Ｃを１つずつ含む組を１つの画素フィルター５０００とする。また、ディテクター１１において、各画素フィルター５０００を構成する第一フィルター部５００Ａ、第二フィルター部５００Ｂ、第三フィルター部５００Ｃのそれぞれに対して１つの画素が対応するように、撮像素子を設定する。これにより、１画素に対する各波長の分光特性を精度よく取得することが可能となる。また、第一フィルター部５００Ａ、第二フィルター部５００Ｂ、第三フィルター部５００Ｃのそれぞれに対して設けられた各画素の受光量のデータをつなぎ合わせて、分光画像の１画素分のスペクトルを導出することができる。すなわち、各フィルター部５００Ａ，５００Ｂ，５００Ｃの帯域幅を統合した帯域の広いスペクトルを導出することができる。
例えば、本実施形態では、パッシブマトリクス方式により波長可変干渉フィルター５Ａを駆動させることで、各フィルター部５００をそれぞれ個別に駆動させることが可能となる。したがって、１画素に対して、４００〜５００ｎｍの波長走査範囲の分光特性を測定する際には、第一フィルター部５００Ａに対して駆動電圧を印加し、順次４００〜５００ｎｍ内の各波長の光をディテクター１１により取得する。同様に、各画素における５００〜６００ｎｍの波長走査範囲を対象とする場合では第二フィルター部５００Ｂを、各画素における６００〜７００ｎｍの波長走査範囲を対象とする場合では第三フィルター部５００Ｃをパッシブマトリクス方式で駆動させ順次透過波長を変化させればよい。
【００５７】
［第二実施形態の作用効果］
本実施形態では、一対の反射膜５４，５５の間隔の初期値（初期ギャップＧａ，Ｇｂ，Ｇｃ）が異なる複数種のフィルター部５００Ａ，５００Ｂ，５００Ｃを備えている。このような構成では、複数種のフィルター部５００Ａ，５００Ｂ，５００Ｃのそれぞれの波長走査範囲を異ならせることが可能となり、１つの波長可変干渉フィルター５Ａによって、広帯域を分光対象の波長とすることができる。例えば、反射膜５４，５５間の初期ギャップ７００ｎｍである第一フィルター部５００Ａ、１０００ｎｍである第二フィルター部５００Ｂ、１３００ｎｍである第三フィルター部５００Ｃを用い、各フィルター部５００Ａ，５００Ｂ，５００Ｃの波長走査範囲が３００ｎｍである場合、１つの波長可変干渉フィルター５Ａによって４００〜１３００ｎｍの波長領域の分光ができる。
【００５８】
本実施形態では、各反射膜５４，５５として、所定波長域に対して高反射率となる誘電体多層膜を用いるため、波長可変干渉フィルター５Ａから出射される光の半値幅が小さくなり、分解能を向上させることができる。
また、反射膜５４，５５として誘電体多層膜を用いる場合、波長走査範囲が狭まるが、上記実施形態のように、初期ギャップが異なる複数のフィルター部５００Ａ，５００Ｂ，５００Ｃを用いることで、広帯域に対しても分光可能となる。したがって、本実施形態では、高分解能と広帯域とを両立させることができる。
【００５９】
［他の実施形態］
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。
上記第一実施形態および第二実施形態では、固定反射膜５４および可動反射膜５５を六角形状で構成されることとしたが、これに限られない。例えば、固定反射膜５４および可動反射膜５５を円形状で構成することとしてもよい。これによれば、固定反射膜５４および可動反射膜５５が六角形状で構成されるよりも、可動基板５２が静電アクチュエーター５６の駆動により変形する際に、より可動反射膜５５の反りや撓みを減少させることができる。
また同様に固定反射膜５４および可動反射膜５５を三角形状、矩形状で構成することとしてもよい。この点、上記第一実施形態および第二実施形態における六角形状で反射膜５４，５５を構成した場合は、三角形状で反射膜５４，５５が構成された場合に比較して、可動反射膜５５の反りや撓みを減少させることができる。すなわち、上記第一実施形態および第二実施形態において反射膜５４，５５を六角形状で形成することにより、反射膜５４，５５を円形状で形成した場合により近い効果を奏することができる。
【００６０】
なお、上記第一実施形態および第二実施形態では、反射膜５４，５５をグラウンド電位とすることで、クーロン力の発生を抑制する構成を例示するが、これに限定されない。
例えば、反射膜５４，５５間において、高周波電圧を印加し、反射膜５４，５５間の静電容量を検出する構成としてもよい。この場合、検出された容量に応じて、静電アクチュエーター５６に印加する電圧をフィードバック制御することで、より精度よくギャップ寸法を制御することができる。
また、反射膜５４，５５に対して、駆動電圧を印加し、反射膜５４，５５を駆動電極として機能させてもよい。この場合、静電アクチュエーター５６と、反射膜５４，５５とにより、より細かい電圧制御が可能となり、ギャップ制御の精度が向上する。
さらに、静電アクチュエーター５６が設けられず、反射膜５４，５５間に印加する電圧のみにより、ギャップ制御を実施してもよい。この場合、静電アクチュエーター５６や引出電極５６１Ａ，５６１Ｂ，５６２Ａ，５６２Ｂが不要となり、フィルター部５０の構成を簡略化できる。したがって、反射膜５４，５５の面積を大きくでき、面積効率が向上する。
【００６１】
第二実施形態において、第一フィルター部５００Ａ、第二フィルター部５００Ｂ、および第三フィルター部５００Ｃを構成する固定反射膜５４および可動反射膜５５は、同一の誘電体多層膜を利用し、反射膜５４，５５間のギャップの初期値を異ならせる例を示したが、これに限定されない。誘電体多層膜では、透過させたい波長走査範囲に対して反射率が高くなるように、各誘電体膜の膜厚を設計し、総数が多くなるほど、誘電体多層膜における反射率が高くなり、各フィルター部５００における分解能も高くなる。したがって、各フィルター部５００Ａ，５００Ｂ，５００Ｃの膜層数を、所定の分解能を確保できる所定数以上で、かつ、膜層数をそれぞれ異ならせることで、各フィルター部５００Ａ，５００Ｂ，５００Ｃにおけるギャップの初期値を異ならせる構成としてもよい。この場合、各フィルター部５００Ａ，５００Ｂ，５００Ｃにおける突出部５１３の突出寸法をそれぞれ異ならせる必要がなく、固定基板５１を製造する際の製造効率性を向上させることができる。
【００６２】
なお、第二実施形態において、第一フィルター部５００Ａ、第二フィルター部５００Ｂ、および第三フィルター部５００Ｃを誘電体多層膜において構成することとしたが、これに限られない。例えば、第一フィルター部５００Ａおよび第二フィルター部５００ＢをＡｇ合金にて構成し、第三フィルター部５００Ｃを誘電体多層膜にて構成することもできる。
【００６３】
なお、第一実施形態および第二実施形態の分光測定装置１では、光学モジュール１０に対して、波長可変干渉フィルター５が直接設けられる構成としたがこれに限られない。例えば、筐体内に収容空間を形成し、この収容空間内に波長可変干渉フィルター５を収納する光学フィルターデバイスを用いることとしてもよい。これによれば、筐体により波長可変干渉フィルター５が保護されているため、外的要因による波長可変干渉フィルター５の破損を防止できる。
【００６４】
接合部５１１Ｂが、各フィルター部５０の正六角形の頂点位置に設けられる構成を例示したがこれに限定されない。例えば、正六角形の各辺の中央部に接合部が設けられる構成などとしてもよい。
【００６５】
本発明の電子機器として、上記各実施形態では、分光測定装置１を例示したが、その他、様々な分野により本発明の光学モジュール、および電子機器を適用することができる。
【００６６】
例えば、図９に示すように、本発明の電子機器を、色を測定するための測色装置に適用することもできる。
図９は、波長可変干渉フィルターを備えた測色装置４００の一例を示すブロック図である。
この測色装置４００は、図９に示すように、測定対象Ｘに光を射出する光源装置４１０と、測色センサー４２０（光学モジュール）と、測色装置４００の全体動作を制御する制御装置４３０とを備える。そして、この測色装置４００は、光源装置４１０から射出される光を測定対象Ｘにて反射させ、反射された検査対象光を測色センサー４２０にて受光させ、測色センサー４２０から出力される検出信号に基づいて、検査対象光の色度、すなわち測定対象Ｘの色を分析して測定する装置である。
【００６７】
光源装置４１０、光源４１１、複数のレンズ４１２（図９には１つのみ記載）を備え、測定対象Ｘに対して例えば基準光（例えば、白色光）を射出する。また、複数のレンズ４１２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４１０は、光源４１１から射出された基準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測定対象Ｘに向かって射出する。なお、本実施形態では、光源装置４１０を備える測色装置４００を例示するが、例えば測定対象Ｘが液晶パネルなどの発光部材である場合、光源装置４１０が設けられない構成としてもよい。
【００６８】
測色センサー４２０は、本発明の光学モジュールであり、図９に示すように、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を透過する光を受光するディテクター１１と、波長可変干渉フィルター５で透過させる光の波長を可変する駆動制御部１５とを備える。また、測色センサー４２０は、波長可変干渉フィルター５に対向する位置に、測定対象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４２０は、波長可変干渉フィルター５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、分光した光をディテクター１１にて受光する。なお、波長可変干渉フィルター５の代わりに光学フィルターデバイスが設けられる構成としてもよい。
【００６９】
制御装置４３０は、測色装置４００の全体動作を制御する。
この制御装置４３０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４３０は、図９に示すように、光源制御部４３１、測色センサー制御部４３２、および測色処理部４３３などを備えて構成されている。
光源制御部４３１は、光源装置４１０に接続され、例えば利用者の設定入力に基づいて、光源装置４１０に所定の制御信号を出力して、所定の明るさの白色光を射出させる。
測色センサー制御部４３２は、測色センサー４２０に接続され、例えば利用者の設定入力に基づいて、測色センサー４２０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４２０に出力する。これにより、測色センサー４２０の駆動制御部１５は、制御信号に基づいて、静電アクチュエーター５６に電圧を印加し、波長可変干渉フィルター５を駆動させる。
測色処理部４３３は、ディテクター１１により検出された受光量から、測定対象Ｘの色度を分析する。
【００７０】
また、本発明の電子機器の他の例として、特定物質の存在を検出するための光ベースのシステムが挙げられる。このようなシステムとしては、例えば、本発明の光学モジュールを用いた分光計測方式を採用して特定ガスを高感度検出する車載用ガス漏れ検出器や、呼気検査用の光音響希ガス検出器等のガス検出装置を例示できる。
このようなガス検出装置の一例を以下に図面に基づいて説明する。
【００７１】
図１０は、本発明の光学モジュールを備えたガス検出装置の一例を示す概略図である。
図１１は、図１０のガス検出装置の制御系の構成を示すブロック図である。
このガス検出装置１００は、図１０に示すように、センサーチップ１１０と、吸引口１２０Ａ、吸引流路１２０Ｂ、排出流路１２０Ｃ、および排出口１２０Ｄを備えた流路１２０と、本体部１３０と、を備えて構成されている。
本体部１３０は、流路１２０を着脱可能な開口を有するセンサー部カバー１３１、排出手段１３３、筐体１３４、光学部１３５、フィルター１３６、波長可変干渉フィルター５、および受光素子１３７（受光部）等を含む検出装置（光学モジュール）と、受光素子１３７で受光された光に応じて出力された信号の処理や検出装置や光源部の制御を実施する制御部１３８（処理部）、電力を供給する電力供給部１３９等から構成されている。なお、波長可変干渉フィルター５の代わりに光学フィルターデバイスが設けられる構成としてもよい。また、光学部１３５は、光を射出する光源１３５Ａと、光源１３５Ａから入射された光をセンサーチップ１１０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１３７側に透過するビームスプリッター１３５Ｂと、レンズ１３５Ｃ，１３５Ｄ，１３５Ｅと、により構成されている。
また、図１１に示すように、ガス検出装置１００の表面には、操作パネル１４０、表示部１４１、外部とのインターフェイスのための接続部１４２、電力供給部１３９が設けられている。電力供給部１３９が二次電池の場合には、充電のための接続部１４３を備えてもよい。
さらに、ガス検出装置１００の制御部１３８は、図１１に示すように、ＣＰＵ等により構成された信号処理部１４４、光源１３５Ａを制御するための光源ドライバー回路１４５、波長可変干渉フィルター５を制御するための駆動制御部１５、受光素子１３７からの信号を受信する受光回路１４７、センサーチップ１１０のコードを読み取り、センサーチップ１１０の有無を検出するセンサーチップ検出器１４８からの信号を受信するセンサーチップ検出回路１４９、および排出手段１３３を制御する排出ドライバー回路１５０などを備えている。
【００７２】
次に、上記のようなガス検出装置１００の動作について、以下に説明する。
本体部１３０の上部のセンサー部カバー１３１の内部には、センサーチップ検出器１４８が設けられており、このセンサーチップ検出器１４８でセンサーチップ１１０の有無が検出される。信号処理部１４４は、センサーチップ検出器１４８からの検出信号を検出すると、センサーチップ１１０が装着された状態であると判断し、表示部１４１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。
【００７３】
そして、例えば利用者により操作パネル１４０が操作され、操作パネル１４０から検出処理を開始する旨の指示信号が信号処理部１４４へ出力されると、まず、信号処理部１４４は、光源ドライバー回路１４５に光源作動の信号を出力して光源１３５Ａを作動させる。光源１３５Ａが駆動されると、光源１３５Ａ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１３５Ａ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１４４へ出力される。そして、信号処理部１４４は、光源１３５Ａから入力された温度や光量に基づいて、光源１３５Ａが安定動作していると判断すると、排出ドライバー回路１５０を制御して排出手段１３３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１２０Ａから、吸引流路１２０Ｂ、センサーチップ１１０内、排出流路１２０Ｃ、排出口１２０Ｄへと誘導される。なお、吸引口１２０Ａには、除塵フィルター１２０Ａ１が設けられ、比較的大きい粉塵や一部の水蒸気などが除去される。
【００７４】
また、センサーチップ１１０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１１０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。
これらのレイリー散乱光やラマン散乱光は、光学部１３５を通ってフィルター１３６に入射し、フィルター１３６によりレイリー散乱光が分離され、ラマン散乱光が波長可変干渉フィルター５に入射する。そして、信号処理部１４４は、駆動制御部１５に対して制御信号を出力する。これにより、駆動制御部１５は、上記第一実施形態と同様にして波長可変干渉フィルター５の静電アクチュエーター５６を駆動させ、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５で分光させる。この後、分光した光が受光素子１３７で受光されると、受光量に応じた受光信号が受光回路１４７を介して信号処理部１４４に出力される。この場合、波長可変干渉フィルター５から目的とするラマン散乱光を精度よく取り出すことができる。
信号処理部１４４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１４４は、表示部１４１にその結果情報を表示させたり、接続部１４２から外部へ出力したりする。
【００７５】
なお、上記図１０および図１１において、ラマン散乱光を波長可変干渉フィルター５により分光して分光されたラマン散乱光からガス検出を行うガス検出装置１００を例示したが、ガス検出装置として、ガス固有の吸光度を検出することでガス種別を特定するガス検出装置として用いてもよい。この場合、センサー内部にガスを流入させ、入射光のうちガスにて吸収された光を検出するガスセンサーを本発明の光学モジュールとして用いる。そして、このようなガスセンサーによりセンサー内に流入されたガスを分析、判別するガス検出装置を本発明の電子機器とする。このような構成でも、波長可変干渉フィルターを用いてガスの成分を検出することができる。
【００７６】
また、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。
以下に、上記物質成分分析装置の一例として、食物分析装置を説明する。
【００７７】
図１２は、本発明の光学モジュールを利用した電子機器の一例である食物分析装置の概略構成を示す図である。
この食物分析装置２００は、図１２に示すように、検出器２１０（光学モジュール）と、制御部２２０と、表示部２３０と、を備えている。検出器２１０は、光を射出する光源２１１と、測定対象物からの光が導入される撮像レンズ２１２と、撮像レンズ２１２から導入された光を分光する波長可変干渉フィルター５と、分光された光を検出する撮像部２１３（受光部）と、を備えている。なお、波長可変干渉フィルター５の代わりに光学フィルターデバイスが設けられる構成としてもよい。
また、制御部２２０は、光源２１１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２２１と、波長可変干渉フィルター５を制御する駆動制御部１５と、撮像部２１３を制御し、撮像部２１３で撮像された分光画像を取得する検出制御部２２３と、信号処理部２２４と、記憶部２２５と、を備えている。
【００７８】
この食物分析装置２００は、システムを駆動させると、光源制御部２２１により光源２１１が制御されて、光源２１１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２１２を通って波長可変干渉フィルター５に入射する。波長可変干渉フィルター５は駆動制御部１５の制御により、上記第一実施形態に示すような駆動方法で駆動される。これにより、波長可変干渉フィルター５から精度よく目的波長の光を取り出すことができる。そして、取り出された光は、例えばＣＣＤカメラ等により構成される撮像部２１３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２２５に蓄積される。また、信号処理部２２４は、駆動制御部１５を制御して波長可変干渉フィルター５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。
【００７９】
そして、信号処理部２２４は、記憶部２２５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２２５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２２４は、求めたスペクトルのデータを、記憶部２２５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２２４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２３０に表示させる処理をする。
【００８０】
また、図１２において、食物分析装置２００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。
【００８１】
さらには、本発明の光学モジュール、電子機器としては、以下のような装置に適用することができる。
例えば、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り、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、このようなデータ抽出用光学モジュールを備えた電子機器により、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。
【００８２】
また、電子機器としては、本発明の光学モジュールにより光を分光することで、分光画像を撮像する分光カメラ、分光分析機などにも適用できる。このような分光カメラの一例として、波長可変干渉フィルターを内蔵した赤外線カメラが挙げられる。
図１３は、分光カメラの概略構成を示す模式図である。分光カメラ３００は、図１３に示すように、カメラ本体３１０と、撮像レンズユニット３２０と、撮像部３３０とを備えている。
カメラ本体３１０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３２０は、カメラ本体３１０に設けられ、入射した画像光を撮像部３３０に導光する。また、この撮像レンズユニット３２０は、図１３に示すように、対物レンズ３２１、結像レンズ３２２、およびこれらのレンズ間に設けられた波長可変干渉フィルター５を備えて構成されている。なお、波長可変干渉フィルター５の代わりに光学フィルターデバイスが設けられる構成としてもよい。
撮像部３３０は、受光素子により構成され、撮像レンズユニット３２０により導光された画像光を撮像する。
このような分光カメラ３００では、波長可変干渉フィルター５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。
【００８３】
さらには、本発明の光学モジュール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。
また、本発明の光学モジュール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。
【００８４】
さらには、光学モジュールおよび電子機器を、濃度検出装置として用いることができる。この場合、波長可変干渉フィルターにより、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、本発明の光学モジュール、および電子機器は、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、本発明の光学モジュールは、上述のように、高分解能を維持したまま、広い面積を分光することができるので、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、光学モジュールや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。
【００８６】
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】
【００８７】
１…分光測定装置、５…波長可変干渉フィルター、１０…光学モジュール、１１…ディテクター（受光部）、１５…駆動制御部、２０…制御部、５０…フィルター部、５０Ａ…第一フィルター部、５０Ｂ…第二フィルター部、５０Ｃ…第三フィルター部、５１…固定基板（第一基板）、５１１Ｂ…接合部、５２…可動基板（第二基板）、５４…固定反射膜（一対の反射膜）、５５…可動反射膜（一対の反射膜）、５６…静電アクチュエーター（ギャップ変更部）、５７…固定ミラー電極（反射膜接続電極）、５８…可動ミラー電極（反射膜接続電極）、１００…ガス検出装置、１３７…受光素子、１３８…制御部、２００…食物分析装置、２１０…検出器、２２０…制御部、３００…分光カメラ、３３０…撮像部、４００…測色装置、４２０…測色センサー、４３０…制御装置、５００…フィルター部、５００Ａ…第一フィルター部、５００Ｂ…第二フィルター部、５００Ｃ…第三フィルター部、５６１…固定電極（第一電極）、５６２…可動電極（第二電極）。
【図１】
2015106107.tif 000003
【図２】
2015106107.tif 000004
【図３】
2015106107.tif 000005
【図４】
2015106107.tif 000006
【図５】
2015106107.tif 000007
【図６】
2015106107.tif 000008
【図７】
2015106107.tif 000009
【図８】
2015106107.tif 000010
【図９】
2015106107.tif 000011
【図１０】
2015106107.tif 000012
【図１１】
2015106107.tif 000013
【図１２】
2015106107.tif 000014
【図１３】
2015106107.tif 000015