(57)【要約】【課題】検出精度の低下を抑制しつつ小型化を図ると共に検出作業の効率化を図ることができる分光器を提供する。【解決手段】分光器１Ａは、分光ユニット２Ａ，２Ｂ，２Ｃを備える。分光ユニット２Ａが有する光通過部２１Ａ、反射部１１Ａ、共通反射部１２、分光部４０Ａ及び光検出部２２Ａは、Ｚ軸方向から見た場合に、基準線ＲＬ１に沿って並んでいる。分光ユニット２Ｂが有する光通過部２１Ｂ、反射部１１Ｂ、共通反射部１２、分光部４０Ｂ及び光検出部２２Ｂは、Ｚ軸方向から見た場合に、基準線ＲＬ２に沿って並んでいる。分光ユニット２Ｃが有する光通過部２１Ｃ、反射部１１Ｃ、共通反射部１２、分光部４０Ｃ及び光検出部２２Ｃは、Ｚ軸方向から見た場合に、基準線ＲＬ３に沿って並んでいる。基準線ＲＬ１は、基準線ＲＬ２，ＲＬ３と交差している。【選択図】図１
2015148483.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１光通過部、前記第１光通過部を通過した光を反射する第１反射部、前記第１反射部で反射された光を反射する共通反射部、前記第１反射部で反射されて前記共通反射部で反射された光を分光すると共に反射する第１分光部、及び前記第１分光部で分光されると共に反射された光を検出する第１光検出部を有する第１分光ユニットと、
第２光通過部、前記第２光通過部を通過した光を反射する第２反射部、前記第２反射部で反射された光を反射する前記共通反射部、前記第２反射部で反射されて前記共通反射部で反射された光を分光すると共に反射する第２分光部、及び前記第２分光部で分光されると共に反射された光を検出する第２光検出部を有する第２分光ユニットと、を備え、
前記第１光通過部、前記第１反射部、前記共通反射部、前記第１分光部及び前記第１光検出部は、前記第１光通過部を通過する光の光軸方向から見た場合に、第１基準線に沿って並んでおり、
前記第２光通過部、前記第２反射部、前記共通反射部、前記第２分光部及び前記第２光検出部は、前記第２光通過部を通過する光の光軸方向から見た場合に、前記共通反射部において前記第１基準線と交差する第２基準線に沿って並んでいる、分光器。
【請求項２】
前記共通反射部は、前記第１光通過部と前記第１光検出部との間且つ前記第２光通過部と前記第２光検出部との間に配置されている、請求項１記載の分光器。
【請求項３】
前記第１分光部は、第１波長帯の光を前記第１光検出部に対して分光すると共に反射し、
前記第２分光部は、前記第１波長帯と異なる第２波長帯の光を前記第２光検出部に対して分光すると共に反射する、請求項１又は２記載の分光器。
【請求項４】
前記第１光通過部を介して前記第１反射部に至る光の光路及び前記第２光通過部を介して前記第２反射部に至る光の光路に配置され、前記第１基準線及び前記第２基準線のそれぞれに対して所定角度を成す透過軸を有する偏光部を更に備え、
前記第１分光ユニットにおいて、前記第１分光部は、前記第１基準線に沿って並んだ複数のグレーティング溝を有し、前記第１光検出部は、前記第１基準線に沿って並んだ複数の光検出チャネルを有し、
前記第２分光ユニットにおいて、前記第２分光部は、前記第２基準線に沿って並んだ複数のグレーティング溝を有し、前記第２光検出部は、前記第２基準線に沿って並んだ複数の光検出チャネルを有する、請求項１又は２記載の分光器。
【請求項５】
前記第１光通過部、前記第１光検出部、前記第２光通過部、前記第２光検出部及び前記共通反射部は、一体的に形成された基板に設けられている、請求項１〜４のいずれか一項記載の分光器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光を分光して検出する分光器に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１には、光入射部と、光入射部から入射した光を分光すると共に反射する分光部と、分光部によって分光されると共に反射された光を検出する光検出素子と、光入射部、分光部及び光検出素子を支持する箱状の支持体と、を備える分光器が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００―２９８０６６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、上述したような分光器を用いて、複数の異なる波長帯（又は偏光状態）の光を検出したい場合が考えられる。しかしながら、特許文献１に示される分光器の構造では、１種類の波長帯（又は偏光状態）の光を検出することしかできない。このため、複数の異なる波長帯（又は偏光状態）の光を検出するためには、適宜使用する分光器を変更しつつ、検出したい波長帯（又は偏光状態）毎に検出作業を実施しなければならない。また、複数の異なる波長帯（又は偏光状態）の光を同時に検出するために、１台の分光器に光入射部、分光部、及び光検出素子のセット（分光ユニット）を複数設けた場合には、検出精度が低下したり、分光器が大型化したりするといった問題がある。
【０００５】
そこで、本発明は、検出精度の低下を抑制しつつ小型化を図ると共に検出作業の効率化を図ることができる分光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】
本発明の分光器は、第１光通過部、第１光通過部を通過した光を反射する第１反射部、第１反射部で反射された光を反射する共通反射部、第１反射部で反射されて共通反射部で反射された光を分光すると共に反射する第１分光部、及び第１分光部で分光されると共に反射された光を検出する第１光検出部を有する第１分光ユニットと、第２光通過部、第２光通過部を通過した光を反射する第２反射部、第２反射部で反射された光を反射する共通反射部、第２反射部で反射されて共通反射部で反射された光を分光すると共に反射する第２分光部、及び第２分光部で分光されると共に反射された光を検出する第２光検出部を有する第２分光ユニットと、を備え、第１光通過部、第１反射部、共通反射部、第１分光部及び第１光検出部は、第１光通過部を通過する光の光軸方向から見た場合に、第１基準線に沿って並んでおり、第２光通過部、第２反射部、共通反射部、第２分光部及び第２光検出部は、第２光通過部を通過する光の光軸方向から見た場合に、共通反射部において第１基準線と交差する第２基準線に沿って並んでいる。
【０００７】
この分光器では、複数の分光ユニットによって、複数の異なる波長帯や偏光状態等の光の検出を同時に実施することができるため、検出作業の効率化を図ることができる。また、各分光ユニットにおいて、光通過部（第１光通過部又は第２光通過部）を通過した光は、反射部（第１反射部又は第２反射部）及び共通反射部で順次反射されて分光部（第１分光部又は第２分光部）に入射する。これにより、分光部に入射する光の入射方向、及び当該光の広がり乃至収束状態を調整することが容易となるため、各分光ユニットにおいて、分光部から光検出部に至る光路長を短くしても、分光部で分光された光を精度良く光検出部の所定位置に集光させることができる。更に、各分光ユニットは、共通反射部を共有するため、分光器の小型化を図ることができる。よって、この分光器によれば、検出精度の低下を抑制しつつ小型化を図ると共に検出作業の効率化を図ることができる。
【０００８】
本発明の分光器では、共通反射部は、第１光通過部と第１光検出部との間且つ第２光通過部と第２光検出部との間に配置されていてもよい。この構成によれば、各分光ユニットの各部は、共通反射部の周囲に設けられるものとなり、分光器の更なる小型化を図ることができる。
【０００９】
本発明の分光器では、第１分光部は、第１波長帯の光を第１光検出部に対して分光すると共に反射し、第２分光部は、第１波長帯と異なる第２波長帯の光を第２光検出部に対して分光すると共に反射してもよい。この構成によれば、第１分光ユニットと第２分光ユニットとで、異なる波長帯の光を同時に検出することができる。また、波長帯毎に異なる分光ユニットを割り当てることで、検出精度の向上（高分解能化）を図ることもできる。
【００１０】
本発明の分光器では、第１光通過部を介して第１反射部に至る光の光路及び第２光通過部を介して第２反射部に至る光の光路に配置され、第１基準線及び第２基準線のそれぞれに対して所定角度を成す透過軸を有する偏光部を更に備え、第１分光ユニットにおいて、第１分光部は、第１基準線に沿って並んだ複数のグレーティング溝を有し、第１光検出部は、第１基準線に沿って並んだ複数の光検出チャネルを有し、第２分光ユニットにおいて、第２分光部は、第２基準線に沿って並んだ複数のグレーティング溝を有し、第２光検出部は、第２基準線に沿って並んだ複数の光検出チャネルを有してもよい。この構成によれば、第１分光ユニットと第２分光ユニットとで、偏光状態が異なる光を同時に検出することができる。
【００１１】
本発明の分光器では、第１光通過部、第１光検出部、第２光通過部、第２光検出部、及び共通反射部は、一体的に形成された基板に設けられてもよい。この構成によれば、分光器の構成の単純化を図ることができると共に、各部材の位置関係の安定化を図ることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、検出精度の低下を抑制しつつ小型化を図ると共に検出作業の効率化を図ることができる分光器を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１実施形態の分光器の平面図の一部を示す図である。
【図２】図１のII-II線に沿っての分光器の断面図である。
【図３】本発明の第２実施形態の分光器の平面図の一部を示す図である。
【図４】本発明の第３実施形態の分光器の平面図の一部を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図において同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
［第１実施形態］
【００１５】
図１は、分光器１Ａの平面図の一部を示した図である。図１に示されるように、分光器１Ａは、複数（一例として３つ）の分光ユニット２Ａ，２Ｂ，２Ｃを備えている。各分光ユニット２Ａ，２Ｂ，２Ｃは、それぞれ異なる波長帯の光を検出可能に設けられている。分光ユニット（第１分光ユニット）２Ａは、光通過部（第１光通過部）２１Ａ、反射部（第１反射部）１１Ａ、共通反射部１２、分光部（第１分光部）４０Ａ、及び光検出部（第１光検出部）２２Ａを有している。同様に、分光ユニット（第２分光ユニット）２Ｂ，２Ｃは、光通過部（第２光通過部）２１Ｂ，２１Ｃ、反射部（第２反射部）１１Ｂ，１１Ｃ、共通反射部１２、分光部（第２分光部）４０Ｂ，４０Ｃ、及び光検出部（第２光検出部）２２Ｂ，２２Ｃを有している。共通反射部１２は、各分光ユニット２Ａ，２Ｂ，２Ｃにより共有されている。
【００１６】
共通反射部１２は、各光通過部２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃを通過する光の光軸方向（Ｚ軸方向）から見た場合に、円形をなしており、光通過部２１Ａと光検出部２２Ａとの間、光通過部２１Ｂと光検出部２２Ｂとの間、且つ光通過部２１Ｃと光検出部２２Ｃとの間に配置されている。また、分光ユニット２Ａの各部（光通過部２１Ａ、反射部１１Ａ、分光部４０Ａ及び光検出部２２Ａ）は、Ｚ軸方向から見た場合に、基準線（第１基準線）ＲＬ１に沿って直線状に並んでいる。分光ユニット２Ｂの各部は、Ｚ軸方向から見た場合に、基準線ＲＬ１から時計回りに１２０度ずれた軸方向に延在する基準線（第２基準線）ＲＬ２に沿って直線状に並んでいる。分光ユニット２Ｃの各部は、Ｚ軸方向から見た場合に、基準線ＲＬ１から時計回りに２４０度ずれた軸方向に延在する基準線ＲＬ３に沿って直線上に並んでいる。このように、基準線ＲＬ１，ＲＬ２，ＲＬ３は、Ｚ軸方向から見た場合に、共通反射部１２において互いに交差している。分光器１Ａでは、一例として、基準線ＲＬ１，ＲＬ２，ＲＬ３は、Ｚ軸方向から見た場合に、共通反射部１２の中心位置において互いに交差している。また、分光ユニット２Ａ，２Ｂ，２Ｃの各部は、Ｚ軸方向から見た場合に、共通反射部１２を取り囲むように設けられている。分光ユニット２Ａ，２Ｂ，２Ｃの各部同士（例えば光検出部２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ）は、共通反射部１２の中心位置を中心とする円周上において等間隔（１２０度間隔）に設けられている。
【００１７】
図１及び図２に示されるように、分光器１Ａは、光検出素子２０と、支持体３０と、カバー５０と、を備えている。光検出素子２０には、光通過部２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ、光検出部２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ及び０次光捕捉部２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃが設けられている。支持体３０には、光検出部２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃに対して電気信号を入出力するための配線１３が設けられている。支持体３０は、光通過部２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ、光検出部２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ及び０次光捕捉部２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃとの間に空間Ｓが形成されるように光検出素子２０に固定されている。一例として、基準線ＲＬ１の軸線方向をＸ軸方向とし、Ｘ軸方向及びＺ軸方向に垂直な方向をＹ軸方向とすると、分光器１Ａは、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向のそれぞれの方向の長さが１０ｍｍ以下である直方体状に形成されている。なお、配線１３及び支持体３０は、成形回路部品（ＭＩＤ：Molded  Interconnect  Device）として構成されたものである。
【００１８】
分光器１Ａでは、光通過部２１Ａを通過した光Ｌ１は、反射部１１Ａ及び共通反射部１２で順次反射されて分光部４０Ａに入射し、分光部４０Ａで分光されると共に反射される。そして、分光部４０Ａで分光されると共に反射された光のうち、０次光Ｌ０以外の光Ｌ２は、光検出部２２Ａに入射して光検出部２２Ａで検出され、０次光Ｌ０は、０次光捕捉部２３Ａに入射して０次光捕捉部２３Ａで捕捉される。光通過部２１Ａから分光部４０Ａに至る光Ｌ１の光路、分光部４０Ａから光検出部２２Ａに至る光Ｌ２の光路、及び分光部４０Ａから０次光捕捉部２３Ａに至る０次光Ｌ０の光路は、空間Ｓ内に形成される。
【００１９】
光通過部２１Ｂを通過した光は、反射部１１Ｂ及び共通反射部１２で順次反射されて分光部４０Ｂに入射し、分光部４０Ｂで分光されると共に反射される。そして、分光部４０Ｂで分光されると共に反射された光のうち、０次光以外の光は、光検出部２２Ｂに入射して光検出部２２Ｂで検出され、０次光は、０次光捕捉部２３Ｂに入射して０次光捕捉部２３Ｂで捕捉される。光通過部２１Ｂから分光部４０Ｂに至る光の光路、分光部４０Ｂから光検出部２２Ｂに至る光の光路、及び分光部４０Ｂから０次光捕捉部２３Ｂに至る０次光の光路は、空間Ｓ内に形成される。
【００２０】
光通過部２１Ｃを通過した光は、反射部１１Ｃ及び共通反射部１２で順次反射されて分光部４０Ｃに入射し、分光部４０Ｃで分光されると共に反射される。そして、分光部４０Ｃで分光されると共に反射された光のうち、０次光以外の光は、光検出部２２Ｃに入射して光検出部２２Ｃで検出され、０次光は、０次光捕捉部２３Ｃに入射して０次光捕捉部２３Ｃで捕捉される。光通過部２１Ｃから分光部４０Ｃに至る光の光路、分光部４０Ｃから光検出部２２Ｃに至る光の光路、及び分光部４０Ｃから０次光捕捉部２３Ｃに至る０次光の光路は、空間Ｓ内に形成される。
【００２１】
光検出素子２０は、基板２４を有している。基板２４は、例えば、シリコン等の半導体材料によって矩形板状に形成されている。光通過部２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ及び０次光捕捉部２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃは、基板２４に形成されたスリットである。光通過部２１Ａは、Ｙ軸方向に延在している。光通過部２１Ｂ，２１Ｃは、Ｚ軸方向から見た場合に、それぞれＹ軸方向から時計回りに１２０度，２４０度ずれた軸方向に延在している。０次光捕捉部２３Ａは、光通過部２１Ａと光検出部２２Ａとの間においてＹ軸方向に延在している。０次光捕捉部２３Ｂ，２３Ｃは、Ｚ軸方向から見た場合に、光通過部２１Ｂ，２１Ｃと光検出部２２Ｂ，２２Ｃとの間において、それぞれＹ軸方向から時計回りに１２０度，２４０度ずれた軸方向に延在している。
【００２２】
光通過部２１Ａにおける光Ｌ１の入射側の端部は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のそれぞれの方向において、光Ｌ１の入射側に向かって末広がりとなっている。光通過部２１Ｂ，２１Ｃにおける光の入射側の端部についても、光通過部２１Ａにおける光Ｌ１の入射側の端部と同様の末広がり形状をなしている。また、０次光捕捉部２３Ａにおける０次光Ｌ０の入射側とは反対側の端部は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のそれぞれの方向において、０次光Ｌ０の入射側とは反対側に向かって末広がりとなっている。０次光Ｌ０が０次光捕捉部２３Ａに斜めに入射するように構成することで、０次光捕捉部２３Ａに入射した０次光Ｌ０が空間Ｓに戻るのをより確実に抑制することができる。０次光捕捉部２３Ｂ，２３Ｃにおける０次光Ｌ０の入射側とは反対側の端部についても、０次光捕捉部２３Ａにおける０次光Ｌ０の入射側とは反対側の端部と同様の末広がり形状をなしており、同様の効果を奏する。
【００２３】
光検出部２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃは、基板２４における空間Ｓ側の表面２４ａに設けられている。より具体的には、光検出部２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃは、基板２４に貼り付けられているのではなく、半導体材料からなる基板２４に作り込まれている。つまり、光検出部２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃは、半導体材料からなる基板２４内の第一導電型の領域と、該領域内に設けられた第二導電型の領域とで形成された複数のフォトダイオードによって、構成されている。光検出部２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃは、例えば、フォトダイオードアレイ、Ｃ−ＭＯＳイメージセンサ、ＣＣＤイメージセンサ等として構成されたものであり、それぞれ基準線ＲＬ１，ＲＬ２，ＲＬ３に沿って並んだ複数の光検出チャネルを有している。光検出部２２Ａの各光検出チャネルには、異なる波長を有する光Ｌ２が入射させられる。光検出部２２Ｂ，２２Ｃの各光検出チャネルについても、光検出部２２Ａの各光検出チャネルと同様に、異なる波長を有する光が入射させられる。
【００２４】
基板２４の表面２４ａには、光検出部２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃに対して電気信号を入出力するための複数の端子２５が設けられている。なお、光検出部２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃは、表面入射型のフォトダイオードとして構成されていてもよいし、或いは裏面入射型のフォトダイオードとして構成されていてもよい。また、半導体材料からなる１つの基板２４に表面入射型のフォトダイオード及び裏面入射型のフォトダイオードの両方が含まれるように作り込まれることで、光検出部２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃが形成されてもよい。この場合、光検出部２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃには、少なくとも１つ表面入射型のフォトダイオード及び少なくとも１つの裏面入射型のフォトダイオードが含まれるものとなる。ここで、裏面入射型のフォトダイオードは、表面入射型のフォトダイオードよりも、長波長帯の光の検出感度が高い。したがって、基板２４に表面入射型のフォトダイオードと裏面入射型のフォトダイオードとの両方が作り込まれることで光検出部２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃが形成されることにより、異なる波長帯の光を検出する分光器１Ａを容易に製造することができる。
【００２５】
また、光検出部２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃは、基板２４とは異なる材料の検出器チップとして構成されてもよい。例えば、ＧａＡｓやＩｎＧａＡｓ等の基板２４とは異なる材料からなる検出器チップが、基板２４の表面２４ａ側にバンプボンディング等で設けられることで、光検出部２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃが形成されてもよい。また、このような検出器チップは、基板２４における空間Ｓ側とは反対側の表面２４ｂに設けられてもよい。この場合、例えばシリコン等の基板２４に貫通孔を設け、当該貫通孔を通過した光を検出器チップ（ＧａＡｓ等）で検出する構成としてもよい。また、基板２４にシリコン検出器チップ、ＧａＡｓ検出器チップが設けられることで光検出部２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃが形成されてもよい。この場合、基板２４は、半導体基板でなくともよい。
【００２６】
支持体３０は、ベース壁部３１と、一対の側壁部３２と、一対の側壁部３３と、を有している。ベース壁部３１は、空間Ｓを介して、Ｚ軸方向において光検出素子２０と対向している。ベース壁部３１には、空間Ｓ側に開口する凹部３４、空間Ｓ側とは反対側に突出する複数の凸部３５、及び空間Ｓ側とその反対側とに開口する複数の貫通孔３６が形成されている。一対の側壁部３２は、空間Ｓを介して、Ｘ軸方向において互いに対向している。一対の側壁部３３は、空間Ｓを介して、Ｙ軸方向において互いに対向している。ベース壁部３１、一対の側壁部３２及び一対の側壁部３３は、ＡｌＮ、Ａｌ２Ｏ３等のセラミックによって一体的に形成されている。
【００２７】
反射部１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃは、支持体３０に設けられている。より具体的には、反射部１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃは、ベース壁部３１の凹部３４の内面３４ａのうち球面状の領域に、成形層４１を介して設けられている。反射部１１Ａは、例えば、Ａｌ、Ａｕ等の金属蒸着膜からなり且つ鏡面を有する凹面ミラーであり、空間Ｓにおいて、光通過部２１Ａを通過した光Ｌ１を共通反射部１２に対して反射する。反射部１１Ｂ，１１Ｃも、反射部１１Ａと同様の凹面ミラーであり、空間Ｓにおいて、光通過部２１Ｂ，２１Ｃを通過した光を共通反射部１２に対して反射する。なお、反射部１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃは、成形層４１を介さずに、支持体３０の凹部３４の内面３４ａに直接形成されていてもよい。
【００２８】
共通反射部１２は、光検出素子２０に設けられている。より具体的には、共通反射部１２は、基板２４の表面２４ａのうち光通過部２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃと０次光捕捉部２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃとの間の領域に、設けられている。共通反射部１２は、例えば、Ａｌ、Ａｕ等の金属蒸着膜からなり且つ鏡面を有する平面ミラーであり、空間Ｓにおいて、反射部１１Ａで反射された光Ｌ１を分光部４０Ａに対して反射する。また、共通反射部１２は、空間Ｓにおいて、反射部１１Ｂ，１１Ｃで反射された光を分光部４０Ｂ，４０Ｃに対して反射する。このように、共通反射部１２は、光の二段階目の反射（反射部１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃで反射された光の反射）の用途として、各分光ユニット２Ａ，２Ｂ，２Ｃ間で共有される。
【００２９】
分光部４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃは、支持体３０に設けられている。より具体的には、以下のとおりである。すなわち、ベース壁部３１の表面３１ａには、凹部３４を覆うように成形層４１が配置されている。成形層４１は、凹部３４の内面３４ａに沿って膜状に形成されている。内面３４ａのうち球面状の領域に対応する成形層４１の所定領域には、例えば、鋸歯状断面のブレーズドグレーティング、矩形状断面のバイナリグレーティング、正弦波状断面のホログラフィックグレーティング等に対応するグレーティングパターン４１ａが形成されている。成形層４１の表面には、グレーティングパターン４１ａを覆うように、例えば、Ａｌ、Ａｕ等の金属蒸着膜からなる反射膜４２が形成されている。反射膜４２は、グレーティングパターン４１ａの形状に沿って形成されており、この部分が、反射型グレーティングである分光部４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃとなっている。なお、成形層４１は、成形材料（例えば、光硬化性のエポキシ樹脂、アクリル樹脂、フッ素系樹脂、シリコーン、有機・無機ハイブリッド樹脂等のレプリカ用光学樹脂等）に成形型を押し当て、その状態で、成形材料を硬化（例えば、ＵＶ光等による光硬化、熱硬化等）させることで、形成される。
【００３０】
以上のように、分光部４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃは、ベース壁部３１の表面３１ａのうち凹部３４の内面３４ａに、設けられている。分光部４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃは、基準線ＲＬ１，ＲＬ２，ＲＬ３に沿って並んだ複数のグレーティング溝を有している。分光部４０Ａは、空間Ｓにおいて、共通反射部１２で反射された光Ｌ１を光検出部２２Ａに対して分光すると共に反射する。また、分光部４０Ｂ，４０Ｃは、空間Ｓにおいて、共通反射部１２で反射された光を光検出部２２Ｂ，２２Ｃに対して分光すると共に反射する。なお、分光部４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃは、上述したように、支持体３０に直接形成されたものに限定されない。例えば、分光部４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃと、分光部４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃが形成された基板と、を有する分光素子が、支持体３０に貼り付けられることで、分光部４０が支持体３０に設けられていてもよい。分光部４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃが形成される基板は１つであっても、複数であってもよい。
【００３１】
分光ユニット２Ａ，２Ｂ，２Ｃでは、例えば分光部４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃのグレーティングパターンの形状や光検出部２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃが有する光検出チャネルの配置等により、光検出部２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃにより検出される光の波長帯が決定される。分光ユニット２Ａ，２Ｂ，２Ｃでは、分光器１Ａの製造時において、グレーティングパターンのピッチや形状等、及び光検出チャネルの配置等が調整されて設けられることで、光検出部２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃは、それぞれ異なる波長帯の光を検出するように設けられている。例えば、分光部４０Ａは、第１波長帯（例えば１８０−４００ｎｍの波長帯）の光を光検出部２２Ａに対して分光すると共に反射するように設けられる一方で、分光部４０Ｂ，４０Ｃは、第２波長帯（例えば３４０−７８０ｎｍ，６００−１０５０ｎｍの波長帯）の光を光検出部２２Ｂ，２２Ｃに対して分光すると共に反射するように設けられる。
【００３２】
各配線１３は、光検出部２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ側の端部１３ａと、光検出部２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ側とは反対側の端部１３ｂと、接続部１３ｃと、を有している。各配線１３の端部１３ａは、光検出素子２０の各端子２５と対向するように、各側壁部３２の端面３２ａに位置している。各配線１３の端部１３ｂは、ベース壁部３１における空間Ｓ側とは反対側の表面３１ｂのうち各凸部３５の表面に、位置している。各配線１３の接続部１３ｃは、各側壁部３２における空間Ｓ側の表面３２ｂ、ベース壁部３１の表面３１ａ、及び各貫通孔３６の内面において、端部１３ａから端部１３ｂに至っている。なお、各配線１３の接続部１３ｃは、本実施形態のように支持体３０の内側（各側壁部３２の表面３２ｂ、ベース壁部３１の表面３１ａ）を沿うように設けられてもよいし、支持体３０の外側を通るように設けられてもよいし、支持体３０内を貫通するように設けられてもよい。
【００３３】
対向する光検出素子２０の端子２５と配線１３の端部１３ａとは、例えば、Ａｕ、半田等からなるバンプ１４によって接続されている。分光器１Ａでは、複数のバンプ１４によって、支持体３０が光検出素子２０に固定されていると共に、複数の配線１３が光検出素子２０の光検出部２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃに電気的に接続されている。このように、各配線１３の端部１３ａは、光検出素子２０と支持体３０との固定部において、光検出素子２０の各端子２５に接続されている。
【００３４】
カバー５０は、光検出素子２０の基板２４における空間Ｓ側とは反対側の表面２４ｂに固定されている。カバー５０は、光透過部材５１と、遮光膜５２と、を有している。光透過部材５１は、例えば、石英、硼珪酸ガラス（ＢＫ７）、パイレックス（登録商標）ガラス、コバールガラス等、光Ｌ１を透過させる材料によって、矩形板状に形成されている。遮光膜５２は、光透過部材５１における空間Ｓ側の表面５１ａに形成されている。遮光膜５２には、Ｚ軸方向において光検出素子２０の光通過部２１Ａと対向するように、光通過開口５２ａが形成されている。光通過開口５２ａは、遮光膜５２に形成されたスリットであり、Ｙ軸方向に延在している。また、遮光膜５２には、Ｚ軸方向において光検出素子２０の光通過部２１Ｂ，２１Ｃと対向する位置においても、光通過開口５２ａと同様の光通過開口（スリット）が形成されている。光通過部２１Ｂ，２１Ｃに対向するように形成された光通過開口は、Ｚ軸方向から見た場合に、それぞれＹ軸方向から時計回りに１２０度，２４０度ずれた軸方向に延在している。
【００３５】
なお、赤外線を検出する場合には、光透過部材５１の材料として、シリコン、ゲルマニウム等も有効である。また、光透過部材５１に、ＡＲ（Anti  Reflection）コートを施したり、所定波長の光のみを透過させるフィルタ機能を持たせたりしてもよい。また、遮光膜５２の材料としては、例えば、黒レジスト、Ａｌ等を用いることができる。ただし、０次光捕捉部２３Ａに入射した０次光Ｌ０及び０次光捕捉部２３Ｂ，２３Ｃに入射した０次光が空間Ｓに戻ることを抑制する観点からは、遮光膜５２の材料として、黒レジストが有効である。
【００３６】
また、カバー５０が、光透過部材５１における空間Ｓ側とは反対側の表面に形成された遮光膜を更に有していてもよい。その場合、Ｚ軸方向において光検出素子２０の光通過部２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃと対向するように、当該遮光膜に光通過開口を形成することで、当該遮光膜の光通過開口、遮光膜５２の光通過開口５２ａ及び光検出素子２０の光通過部２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃを用いて、空間Ｓに入射する光の入射ＮＡをより精度良く規定することができる。当該遮光膜の材料としては、遮光膜５２と同様に、例えば、黒レジスト、Ａｌ等を用いることができる。また、カバー５０が、上述した遮光膜を更に有する場合には、Ｚ軸方向において光検出素子２０の０次光捕捉部２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃと対向するように、遮光膜５２に光通過開口を形成してもよい。その場合、０次光捕捉部２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃに入射した０次光が空間Ｓに戻ることをより確実に抑制することができる。
【００３７】
基板２４の表面２４ａと各側壁部３２の端面３２ａ及び各側壁部３３の端面３３ａとの間には、例えば樹脂等からなる封止部材１５が配置されている。また、ベース壁部３１の貫通孔３６内には、例えばガラスビーズ等からなる封止部材１６が配置されていると共に、樹脂からなる封止部材１７が充填されている。分光器１Ａでは、光検出素子２０、支持体３０、カバー５０及び封止部材１５，１６，１７を構成として含むパッケージ６０によって、空間Ｓが気密に封止されている。分光器１Ａを外部の回路基板に実装する際には、各配線１３の端部１３ｂが電極パッドとして機能する。なお、基板２４の表面２４ｂにカバー５０を配置することに代えて、基板２４の光通過部２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃに光透過性の樹脂を充填することで、基板２４の光通過部２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃを気密に封止してもよい。また、ベース壁部３１の貫通孔３６内に、例えばガラスビーズ等からなる封止部材１６を配置せずに、樹脂からなる封止部材１７のみを充填してもよい。
【００３８】
以上説明したように、分光器１Ａでは、複数の分光ユニット２Ａ，２Ｂ，２Ｃによって、複数の異なる波長帯の光の検出を同時に実施することができると共に、複数の異なる波長帯の光を１つの分光器１Ａで測定することが可能になるため、検出作業の効率化を図ることができる。また、各分光ユニット２Ａ，２Ｂ，２Ｃにおいて、光通過部２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃを通過した光は、反射部１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ及び共通反射部１２で順次反射されて分光部４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃに入射する。これにより、分光部４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃに入射する光の入射方向、及び当該光の発散乃至収束状態を調整することが容易となるため、各分光ユニット２Ａ，２Ｂ，２Ｃにおいて、分光部４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃから光検出部２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃに至る光路長を短くしても、分光部４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃで分光された光を精度良く光検出部２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃの所定位置に集光させることができる。更に、各分光ユニット２Ａ，２Ｂ，２Ｃは、共通反射部１２を共有し、各分光ユニット２Ａ，２Ｂ，２Ｃの各部は、共通反射部１２の周囲に設けられるものとなるため、分光器１Ａの小型化を図ることができる。よって、この分光器１Ａによれば、検出精度の低下を抑制しつつ小型化を図ると共に検出作業の効率化を図ることができる。
【００３９】
また、分光器１Ａでは、光検出素子２０には、光通過部２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ、共通反射部１２及び光検出部２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃが予め形成されている。また、支持体３０には、反射部１１Ａ，１１Ｃ，１１Ｂ及びグレーティング（分光部４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ）が予め形成されている。したがって、このような光検出素子２０及び支持体３０を互いに固定するだけで、容易に入射スリット（光通過部２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ）から光検出部２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃに至る光路が形成されることになる。
【００４０】
また、分光器１Ａでは、各分光ユニット２Ａ，２Ｂ，２Ｃは、それぞれ専用の光通過部２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃを有している。このため、１つの光通過部を複数の分光ユニット間で共有する場合と比較して、各分光ユニット２Ａ，２Ｂ，２Ｃに対して十分な光量の光が入射されるものとなり、検出精度の向上が図られる。
【００４１】
また、分光器１Ａでは、分光部４０Ａは、第１波長帯の光を光検出部２２Ａに対して分光すると共に反射し、分光部４０Ｂ，４０Ｃは、第１波長帯と異なる第２波長帯の光を光検出部２２Ｂ，２２Ｃに対して分光すると共に反射するように構成されている。これにより、分光ユニット２Ａと分光ユニット２Ｂ，２Ｃとで、異なる波長帯の光を同時に検出することができる。また、波長帯毎に異なる分光ユニット２Ａ，２Ｂ，２Ｃを割り当てることで、検出精度の向上（高分解能化）を図ることもできる。
【００４２】
また、分光器１Ａでは、光通過部２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ及び光検出部２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃは、一体的に形成された基板２４に設けられている。この構成によれば、分光器１Ａの構成の単純化を図ることができると共に、各部材の位置関係の安定化を図ることができる。
【００４３】
また、分光器１Ａの分光ユニット２Ａでは、反射部１１Ａが凹面ミラーとなっている。これにより、反射部１１Ａで光の広がり角が抑えられるため、光通過部２１Ａを通過する光Ｌ１の入射ＮＡを大きくして感度を高くしたり、分光部４０Ａから光検出部２２Ａに至る光路長をより短くして分光器の小型化を図ったりすることができる。具体的には、次のとおりである。すなわち、反射部１１Ａが凹面ミラーである場合、光Ｌ１は、コリメートされたような状態で分光部４０Ａに照射される。そのため、光Ｌ１が発散しつつ分光部４０Ａに照射される場合に比べ、分光部４０Ａが光検出部２２Ａに光Ｌ２を集光する距離が短くて済む。そこで、当該光Ｌ１の入射ＮＡを大きくして感度を高くしたり、分光部４０Ａから光検出部２２Ａに至る光路長をより短くして分光器の更なる小型化を図ったりすることができる。分光ユニット２Ｂ，２Ｃについても同様である。
【００４４】
また、分光器１Ａでは、支持体３０に、光検出部２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃに電気的に接続された配線１３が設けられている。そして、配線１３における光検出部２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ側の端部１３ａが、光検出素子２０と支持体３０との固定部において、光検出素子２０に設けられた端子２５に接続されている。これにより、光検出部２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃと配線１３との電気的な接続の確実化を図ることができる。
【００４５】
また、分光器１Ａでは、支持体３０の材料がセラミックとなっている。これにより、分光器１Ａが使用される環境の温度変化、光検出部２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃでの発熱等に起因する支持体３０の膨張及び収縮を抑制することができる。したがって、分光部４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃと光検出部２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃとの位置関係にずれが生じることに起因する検出精度の低下（光検出部２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃで検出された光におけるピーク波長のシフト等）を抑制することができる。分光器１Ａでは、小型化が図られていることから、わずかな光路の変化であっても、光学系に大きな影響を及ぼし、検出精度の低下に繋がるおそれがある。そのため、特に、上述したように、分光部４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃが支持体３０に直接形成されている場合には、支持体３０の膨張及び収縮を抑制することは極めて重要である。
【００４６】
また、分光器１Ａでは、光検出素子２０及び支持体３０を構成として含むパッケージ６０によって、空間Ｓが気密に封止されていている。これにより、湿気による空間Ｓ内の部材の劣化及び外気温の低下による空間Ｓ内での結露の発生等に起因する検出精度の低下を抑制することができる。
【００４７】
また、分光器１Ａでは、ベース壁部３１の表面３１ａのうち凹部３４の周囲に平坦な領域（若干傾いていてもよい）が存在している。これにより、光検出部２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃで反射光が生じたとしても、当該反射光が光検出部２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃに再度到達することを抑制することができる。また、樹脂に成形型を押し当てて凹部３４の内面３４ａに成形層４１を形成する際、及び、基板２４の表面２４ａと各側壁部３２の端面３２ａ及び各側壁部３３の端面３３ａとの間に、樹脂からなる封止部材１５を配置する際に、当該平坦な領域が余分な樹脂の逃げ場となる。このとき、ベース壁部３１の貫通孔３６に余分な樹脂を流し込むようにすれば、例えばガラスビーズ等からなる封止部材１６が不要となり、当該樹脂が封止部材１７として機能する。
［第２実施形態］
【００４８】
図３に示されるように、分光器１Ｂでは、Ｚ軸方向から見た場合に、Ｘ軸方向に延在する基準線ＲＬ４に沿って各部（光通過部２１Ｄ、反射部１１Ｄ、分光部４０Ｄ，光検出部２２Ｄ）が配置された分光ユニット２Ｄと、基準線ＲＬ４から９０度ずれた基準線ＲＬ５に沿って各部（光通過部２１Ｅ、反射部１１Ｅ、分光部４０Ｅ，光検出部２２Ｅ）が配置された分光ユニット２Ｅが設けられている。分光ユニット２Ｄ，２Ｅは、各光検出部２２Ｄ，２２Ｅにより検出される光の波長帯が同一となるように、設けられている。また、分光ユニット２Ｄにおいて、分光部４０Ｄは、基準線ＲＬ４に沿って並んだ複数のグレーティング溝を有し、光検出部２２Ｄは、基準線ＲＬ４に沿って並んだ複数の光検出チャネルを有する。また、分光ユニット２Ｅにおいて、分光部４０Ｅは、基準線ＲＬ５に沿って並んだ複数のグレーティング溝を有し、光検出部２２Ｅは、基準線ＲＬ５に沿って並んだ複数の光検出チャネルを有する。
【００４９】
分光器１Ｂでは、光通過部２１Ｄ，２１Ｅを介して反射部１１Ｄ，１１Ｅに至る光の光路に配置され、基準線ＲＬ４，ＲＬ５のそれぞれに対して所定角度（ここでは一例として９０度，０度）を成す透過軸を有する偏光部７０が設けられている。偏光部７０は、例えば偏光板であり、透過軸の方向に振動している光（偏光方向が透過軸に平行な直線偏光）のみを透過させる。ここで、偏光方向とは、電場（及び磁場）が光の進行方向に対して振動している方向のことである。
【００５０】
偏光部７０は、例えば、分光器１Ｂの光透過部材５１の外側（光透過部材５１における遮光膜５２側とは反対側）に固定されてもよいし、光透過部材５１と遮光膜５２との間に設けられてもよいし、遮光膜５２と基板２４との間に設けられてもよい。偏光部７０は、上述のように光通過部２１Ｄ，２１Ｅが設けられる基板２４の外側（基板２４における遮光膜５２側）に配置されてもよいし、光通過部２１Ｄ，２１Ｅが設けられる基板２４の内側において各光通過部２１Ｄ，２１Ｅに重なるように配置されてもよい。また、偏光部７０は、一体的に形成された部材であってもよいし、複数の部材からなる部材であってもよい。或いは、光透過部材５１が、偏光部７０の機能を兼ね備えたものとして構成されてもよい。
【００５１】
以上のように構成された分光器１Ｂでは、分光ユニット２Ｄ，２Ｅは、分光ユニット２Ｄの光検出部２２Ｄにより検出される光の波長帯と分光ユニット２Ｅの光検出部２２Ｅにより検出される光の波長帯とが同一となるように、設けられている。また、分光ユニット２Ｄ，２Ｅにおいて、分光部４０Ｄのグレーティング溝及び光検出部２２Ｄの光検出チャネルが並ぶ方向（基準線ＲＬ５に沿った方向）は、Ｚ軸方向から見た場合に、分光部４０Ｅのグレーティング溝及び光検出部２２Ｅの光検出チャネルが並ぶ方向（基準線ＲＬ６に沿った方向）に対して９０度ずれている。したがって、光検出部２２Ｄ，２２Ｅにより検出される光の偏光状態（光検出部２２Ｄ，２２Ｅの光検出チャネルの配列方向と光検出部２２Ｄ，２２Ｅにより検出される光の偏光方向とが成す角度）は、互いに異なるものとなる。具体的には、例えば光検出部２２Ｄ，２２Ｅのうちの一方により検出される光の偏光状態が縦偏光（検出される光の偏光方向が光検出チャネルの配列方向に対して平行）である場合には、他方により検出される光は横偏光（検出される光の偏光方向が光検出チャネルの配列方向に対して垂直）となる。したがって、分光ユニット２Ｄと分光ユニット２Ｅとで、同一波長帯で偏光状態が異なる光（例えば縦偏光及び横偏光）を同時に検出することができると共に、複数の異なる偏光状態の光を１つの分光器１Ｂで測定することが可能になる。このような分光器１Ｂによれば、例えば医療分野等において特定の分子の吸光度について複数の異なる偏光状態で測定（検出）したい場合等に、検出作業の効率化を図ることができる。
［第３実施形態］
【００５２】
図４に示されるように、分光器１Ｃは、４つの分光ユニット２Ｆ，２Ｇ，２Ｈ，２Ｉを備える点で、上述した分光器１Ｂと主に相違している。分光ユニット２Ｆは、Ｚ軸方向から見た場合に、Ｘ軸方向に延在する基準線ＲＬ６に沿って並んだ光通過部２１Ｆ、反射部１１Ｆ、分光部４０Ｆ、及び光検出部２２Ｆを備えている。分光ユニット２Ｇは、Ｚ軸方向から見た場合に、基準線ＲＬ６から反時計回りに４５度ずれた基準線ＲＬ７に沿って並んだ光通過部２１Ｇ、反射部１１Ｇ、分光部４０Ｇ、及び光検出部２２Ｇを備えている。分光ユニット２Ｈは、Ｚ軸方向から見た場合に、基準線ＲＬ７から反時計回りに４５度ずれた基準線ＲＬ８に沿って並んだ光通過部２１Ｈ、反射部１１Ｈ、分光部４０Ｈ、及び光検出部２２Ｈを備えている。分光ユニット２Ｉは、Ｚ軸方向から見た場合に、基準線ＲＬ８から反時計回りに４５度ずれた基準線ＲＬ９に沿って並んだ光通過部２１Ｉ、反射部１１Ｉ、分光部４０Ｉ、及び光検出部２２Ｉを備えている。分光ユニット２Ｆ，２Ｇ，２Ｈ，２Ｉは、各光検出部２２Ｆ，２２Ｇ，２２Ｈ，２２Ｉにより検出される光の波長帯が同一となるように、設けられている。また、分光ユニット２Ｆ，２Ｇ，２Ｈ，２Ｉにおいて、分光部４０Ｆ，４０Ｇ，４０Ｈ，４０Ｉは、基準線ＲＬ６，ＲＬ７，ＲＬ８，ＲＬ９に沿って並んだ複数のグレーティング溝を有し、光検出部２２Ｆ，２２Ｇ，２２Ｈ，２２Ｉは、基準線ＲＬ６，ＲＬ７，ＲＬ８，ＲＬ９に沿って並んだ複数の光検出チャネルを有する。
【００５３】
以上のように構成された分光器１Ｃでは、分光ユニット２Ｆ，２Ｇ，２Ｈ，２Ｉの各部が配置される方向は、Ｚ軸方向から見た場合に４５度ずつずれている。すなわち、分光器１Ｃでは、光検出部２２Ｆ，２２Ｇ，２２Ｈ，２２Ｉの光検出チャネルが配列される方向に対して偏光方向が成す角度（偏光状態）について、４５度刻みの４パターンの光の検出を同時に行うことができる。したがって、分光器１Ｃによれば、異なる複数の偏光状態による吸光度測定を１回の検出作業で行うことが可能となり、検出作業の効率化を図ることができる。
【００５４】
以上、本発明の第１〜第３実施形態について説明したが、本発明は、上記各実施形態に限定されるものではない。例えば、上記第１実施形態において、各分光ユニットにより検出される光の波長帯を同一にしてもよい。この場合、１回の検出作業で同一波長帯の検出結果を複数取得することができる。これにより、例えば複数の検出結果の平均値を検出値として採用したり、或いは他の分光ユニットによる検出結果から大きく外れている検出値を除外した上で算出した平均値を検出値として採用したりすることで、検出精度の向上を図ることができる。
【００５５】
また、上記第２又は第３実施形態において、各分光ユニットにより検出される光の波長帯を異ならせてもよい。この場合でも、複数の波長帯及び偏光状態のペアを同時に検出することができると共に１つの分光器で検出できるため、検出作業の効率化を図ることができる。また、偏光部７０は、分光器１Ｂ，１Ｃとは別部材として用意されるものであって、異なる偏光状態の検出作業を実施する際に分光器１Ｂ，１Ｃに取り付けられるもの（例えば分光器１Ｂ，１Ｃのカバー５０の外側に取り付けられる偏光板等）であってもよい。
【００５６】
また、分光ユニットを構成する光通過部及び光検出部は、一体的に形成された基板２４に設けられていなくともよく、製造時に接着等により組み合わせられる複数の基板部材に分かれて設けられてもよい。
【００５７】
また、分光器に設けられる分光ユニットの個数は、上記各実施形態で示した例（２〜４つ）に限定されず、５つ以上であってもよい。また、各分光ユニットが配置される間隔についても上記各実施形態で示した例に限定されない。ただし、各分光ユニット間で光検出部同士の距離をなるべく大きくとることで、各光検出部において、検出すべき波長帯とは異なる波長帯の光（別の分光ユニットで検出されるべき光）が検出されてしまうことを抑制でき、検出精度の低下を抑制することができる。
【００５８】
また、上記各実施形態では、各分光ユニット（一例として分光ユニット２Ａ）において、空間Ｓに入射する光Ｌ１の入射ＮＡが光検出素子２０の光通過部２１Ａ（場合によっては、遮光膜５２の光通過開口５２ａ等）の形状によって規定されていたが、これに限定されない。例えば上記分光ユニット２Ａでは、反射部１１Ａ、共通反射部１２及び分光部４０Ａの少なくとも１つの領域の形状を調整することで、空間Ｓに入射する光Ｌ１の入射ＮＡを実質的に規定することができる。光検出部２２Ａに入射する光Ｌ２は回折光であるため、成形層４１においてグレーティングパターン４１ａが形成された所定領域の形状を調整することで、当該入射ＮＡを実質的に規定することができる。分光ユニット２Ｂ〜２Ｉについても同様である。
【００５９】
また、分光器１Ａでは、空間Ｓは、光検出素子２０及び支持体３０を構成として含むパッケージ６０に代えて、光検出素子２０及び支持体３０を収容するパッケージによって気密に封止されてもよい。その場合にも、湿気による空間Ｓ内の部材の劣化及び外気温の低下による空間Ｓ内での結露の発生等に起因する検出精度の低下を抑制することができる。ここで、当該パッケージは、複数のリードピンが挿通されたステム、及び光通過部２１Ａ〜２１Ｃに光を入射させる光入射部が設けられたキャップによって、構成することができる。そして、各リードピンにおけるパッケージ内の端部を、支持体３０に設けられた各配線１３の端部１３ｂに接続することで、対応するリードピンと配線１３との電気的な接続、並びにパッケージに対する光検出素子２０及び支持体３０の位置決めを実現することができる。なお、光検出素子２０及び支持体３０がパッケージに収容されることから、上述した分光器１Ａのように、封止部材１５，１６を配置したり、カバー５０を設けたりすることが不要となる。分光器１Ｂ，１Ｃについても同様である。
【００６０】
また、支持体３０の材料は、セラミックに限定されず、ＬＣＰ、ＰＰＡ、エポキシ等の樹脂、成形用ガラスといった他の成形材料であってもよい。また、光検出素子２０及び支持体３０を収容するパッケージによって空間Ｓが気密に封止されている場合等には、支持体３０は、空間Ｓを包囲する一対の側壁部３２及び一対の側壁部３３に代えて、互いに離間する複数の柱部又は複数の側壁部を有するものであってもよい。
【００６１】
また、上記各実施形態における分光ユニット（一例として分光ユニット２Ａ）では、反射部１１Ａは、平面ミラーであってもよい。より具体的には、凹部３４の内面３４ａに平坦な傾斜面が設けられ、この傾斜面に反射部としての平面ミラーが設けられてもよい。その場合、光通過部２１Ａを通過する光Ｌ１の入射ＮＡを小さくし且つ「光通過部を通過した光が有する広がり角と同じ広がり角を有する光の光路長であって、光通過部から分光部に至る光路長」＞「分光部から光検出部に至る光路長」（縮小光学系）とすることで、分光部４０Ａで分光される光Ｌ２の分解能を高くすることができる。具体的には、次のとおりである。すなわち、反射部１１Ａが平面ミラーである場合、光Ｌ１は、発散しつつ分光部４０Ａに照射される。そのため、分光部４０Ａの領域が広くなるのを抑制する観点、及び、分光部４０Ａが光検出部２２Ａに光Ｌ２を集光する距離が長くなるのを抑制する観点からは、光通過部２１Ａを通過する光Ｌ１の入射ＮＡを小さくする必要がある。そこで、当該光Ｌ１の入射ＮＡを小さくし且つ縮小光学系とすることで、分光部４０Ａで分光される光Ｌ２の分解能を高くすることができる。分光ユニット２Ｂ〜２Ｉについても同様である。
【００６２】
また、上記各実施形態における分光器（一例として分光器１Ａ）では、反射部１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ及び分光部４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃが形成されたベース壁部３１の凹部３４は、全ての分光ユニット２Ａ，２Ｂ，２Ｃで共通のものとして説明したが、ベース壁部の凹部は、分光ユニット毎に個別に設けられてもよい。この場合、各凹部同士は、互いに離間していてもよい。すなわち、各凹部間において、凹部が形成されていない平坦な領域が形成されていてもよい。このように凹部を分光ユニット毎に複数形成することで、各凹部の曲率半径の設計自由度を高めることが可能となる。これにより、各分光ユニットで共通の凹部を設ける場合と比較して、分光器の小型化を図ることが可能となる。また、ベース壁部に凹部を設けずに、反射部及び分光部をベース壁部の内側の平坦な領域に設けるようにしてもよい。
【００６３】
また、上記各実施形態では、対向する光検出素子２０の端子２５と配線１３の端部１３ａとがバンプ１４によって接続されていたが、対向する光検出素子２０の端子２５と配線１３の端部１３ａとを半田付けで接続してもよい。以上のように、分光器１Ａ〜１Ｃの各構成の材料及び形状には、上述した材料及び形状に限らず、様々な材料及び形状を適用することができる。
【符号の説明】
【００６４】
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ…分光器、２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅ，２Ｆ，２Ｇ，２Ｈ，２Ｉ…分光ユニット、１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄ，１１Ｅ，１１Ｆ，１１Ｇ，１１Ｈ，１１Ｉ…反射部、１２…共通反射部、２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄ，２１Ｅ，２１Ｆ，２１Ｇ，２１Ｈ…光通過部、２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄ，２２Ｅ，２２Ｆ，２２Ｇ，２２Ｈ，２２Ｉ…光検出部、２４…基板、４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ，４０Ｄ，４０Ｅ，４０Ｆ，４０Ｇ，４０Ｈ，４０Ｉ…分光部、７０…偏光部、ＲＬ１，ＲＬ２，ＲＬ３，ＲＬ４，ＲＬ５，ＲＬ６，ＲＬ７，ＲＬ８，ＲＬ９…基準線。
【図１】
2015148483.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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