(57)【要約】【課題】反射膜の内部応力による突起の出現を抑制する光フィルターを提供する。【解決手段】固定基板１４と、固定基板１４に対向して配置される可動部１３ｂと、固定基板１４に設けられ光２８の一部を反射し一部を透過する固定反射膜４４と、可動部１３ｂに設けられ固定反射膜４４に対向し、光２８の一部を反射し一部を透過する可動反射膜３５と、固定反射膜４４と可動反射膜３５との間隔を制御する静電アクチュエーター５０と、を備え、固定反射膜４４は導電膜３８と保護膜４５とに挟まれ、導電膜３８と保護膜４５とは同じ材質であり、同じ膜厚である。そして、可動反射膜３５は導電膜３２と保護膜３６とに挟まれ、導電膜３２と保護膜３６とは同じ材質であり、同じ膜厚である。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定基板と、
前記固定基板に対向して配置される可動部と、
前記固定基板に設けられた第１反射膜と、
前記可動部に設けられ前記第１反射膜に対向する第２反射膜と、
前記第１反射膜と前記第２反射膜との間隔を制御する間隔制御部と、を備え、
前記第１反射膜と前記第２反射膜とのうち少なくとも一方は第１導電膜と第２導電膜とに挟まれ、前記第１導電膜と前記第２導電膜とは同じ材質であり、同じ膜厚であることを特徴とする光フィルター。
【請求項２】
請求項１に記載の光フィルターであって、
前記第１導電膜と前記第２導電膜とは同じ形状であることを特徴とする光フィルター。
【請求項３】
請求項１または２に記載の光フィルターであって、
前記第１導電膜及び前記第２導電膜の材質はＩＧＯを含むことを特徴とする光フィルター。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の光フィルターであって、
前記第１反射膜と前記第２反射膜とが電気的に接続されていることを特徴とする光フィルター。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の光フィルターであって、
前記第１反射膜と接続する第１外部端子と、
前記第２反射膜と接続する第２外部端子と、を備えることを特徴とする光フィルター。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の光フィルターと、
前記光フィルターを収納する収納部と、を備えることを特徴とする光学モジュール。
【請求項７】
光フィルターと、
前記光フィルターを制御する制御部と、を備え、
前記光フィルターは、
固定基板と、
前記固定基板に対向して配置される可動部と、
前記固定基板に設けられた第１反射膜と、
前記可動部に設けられ前記第１反射膜に対向する第２反射膜と、
前記第１反射膜と前記第２反射膜との間隔を制御する間隔制御部と、を備え、
前記第１反射膜と前記第２反射膜とのうち少なくとも一方は第１導電膜と第２導電膜とに挟まれ、前記第１導電膜と前記第２導電膜とは同じ材質であり、同じ膜厚であることを特徴とする電子機器。
【請求項８】
固定基板と、
前記固定基板に対向して配置される可動部と、
前記固定基板に設けられた第１反射膜と、
前記可動部に設けられ前記第１反射膜に対向する第２反射膜と、
前記第１反射膜と前記第２反射膜との間隔を制御する間隔制御部と、を備え、
前記第１反射膜と前記第２反射膜とのうち少なくとも一方は第１導電膜と第２導電膜とに挟まれ、前記第１導電膜と前記第２導電膜とは同じ応力分布であることを特徴とする光フィルター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光フィルター、光学モジュールおよび電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、入射光の中から特定の波長の光を選択して通過させる光フィルターが活用されている。そして、特定の波長の光を通過させる光フィルターが特許文献１に開示されている。それによると、光フィルターは一対の基板を対向配置し、これら基板の対向する面のそれぞれに反射膜が設置されている。
【０００３】
この光フィルターは、対向する一対の反射膜間のギャップに応じた波長の光を選択的に取り出すことができる。反射膜間のギャップは、基板間に設けられたスペーサー膜の厚みにより設定されていた。
【０００４】
基板には酸化チタンの下地膜が設置され、この膜に重ねて反射膜が設置されていた。反射膜には反射率の良い銀の膜が用いられている。そして、銀の膜は空気中に晒されると硫化あるいは湿度の影響を受けて劣化する。そこで、反射膜を覆って保護膜が設置され、反射膜の劣化が防止されていた。この保護膜にはＳｉＯ2、ＴｉＯ2、ＺｎＳ、ＣａＦ2、ＳｉＮ4、Ａｌ2Ｏ3等の無機物質やポリイミド、各種フォトレジスト等の有機材料が用いられていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１−３００２０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
反射膜に用いられる銀や銀合金の膜は金属組織の配列が変位し易い膜である。そして、反射膜の表面と裏面とで内部応力に差が生じるとき“ヒロック”や“ウィスカ”と呼ばれる突起が出現する。これにより、反射膜の反射率が低下する。特許文献１では反射膜が下地膜と保護膜とに挟まれているが、両面の応力差に対する対策はとられていなかった。そこで、反射膜の両面における内部応力の差による突起の出現を抑制して長期に渡って所定の波長の光を精度良く透過させることができる構造の光フィルターが望まれていた。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
【０００８】
［適用例１］
本適用例にかかる光フィルターであって、固定基板と、前記固定基板に対向して配置される可動部と、前記固定基板に設けられた第１反射膜と、前記可動部に設けられ前記第１反射膜に対向する第２反射膜と、前記第１反射膜と前記第２反射膜との間隔を制御する間隔制御部と、を備え、前記第１反射膜と前記第２反射膜とのうち少なくとも一方は第１導電膜と第２導電膜とに挟まれ、前記第１導電膜と前記第２導電膜とは同じ材質であり、同じ膜厚であることを特徴とする。
【０００９】
本適用例によれば、光フィルターは固定基板と可動部とを備えている。固定基板には第１反射膜が設置され、可動部には第２反射膜が設置されている。第１反射膜と第２反射膜とは対向配置されている。第１反射膜及び第２反射膜は入射光を反射する。第１反射膜と第２反射膜との間で光の多重反射が生じ、位相の合う光は入射光が進行する方向に透過して進行する。間隔制御部が第１反射膜と第２反射膜との間隔を制御する。これにより、光フィルターは透過させる光の波長を制御することができる。
【００１０】
反射膜を挟んで導電膜が設置されている。導電膜により反射膜の表面が損傷を受けることを防止することができる。従って、品質良く光フィルターを製造することができる。そして、導電膜は導電性がある為、導電膜の表面に静電気が発生することを抑制することができる。従って、第１反射膜と第２反射膜との間の距離を精度良く制御することができる。
【００１１】
第１導電膜と第２導電膜とは同じ材質であり、同じ膜厚となっている。反射膜の第１面に導電膜を設置し第２面には導電膜を設置しないとき、反射膜は第１面と第２面とにかかる応力分布が異なる分布となる。このとき、そして、反射膜において第１面と第２面とで内部応力の差があるとき“ヒロック”や“ウィスカ”と呼ばれる突起が出現する。これにより、反射膜の反射率が低下する。本適用例では反射膜を挟む第１導電膜及び第２導電膜は同じ材質であり同じ膜厚となっている。従って、反射膜における第１面と第２面とで内部応力の差が生じ難いので、突起の出現を抑制することができる。その結果、光フィルターは長期に渡って所定の波長の光を精度良く透過させることができる。
【００１２】
［適用例２］
上記適用例にかかる光フィルターにおいて、前記第１導電膜と前記第２導電膜とは同じ形状であることを特徴とする。
【００１３】
本適用例によれば、第１導電膜と第２導電膜とは同じ形状である。従って、反射膜を挟む第１導電膜及び第２導電膜は同じ応力分布となる。従って、反射膜において第１面と第２面とで内部応力の差が生じ難いので、突起の出現を抑制することができる。
【００１４】
［適用例３］
上記適用例にかかる光フィルターにおいて、前記第１導電膜及び前記第２導電膜の材質はＩＧＯを含むことを特徴とする。
【００１５】
本適用例によれば、第１導電膜及び第２導電膜の材質はＩＧＯを含んでいる。ＩＧＯは光透過性が良く、可視領域において概ね８０％以上の透過性を有している。従って、効率よく所定の波長の光を通過させることができる。
【００１６】
［適用例４］
上記適用例にかかる光フィルターにおいて、前記第１反射膜と前記第２反射膜とが電気的に接続されていることを特徴とする。
【００１７】
本適用例によれば、第１反射膜と第２反射膜とが電気的に接続されている。従って、第１反射膜と第２反射膜との間に静電気が発生することを抑制できる。従って、第１反射膜と第２反射膜との間の距離を精度良く制御することができる。
【００１８】
［適用例５］
上記適用例にかかる光フィルターにおいて、前記第１反射膜と接続する第１外部端子と、前記第２反射膜と接続する第２外部端子と、を備えることを特徴とする。
【００１９】
本適用例によれば、第１反射膜と接続する第１外部端子と、第２反射膜と接続する第２外部端子とが設置されている。従って、第１外部端子及び第２外部端子を通じて、第１反射膜と第２反射膜との間の電気容量を検出することができる。そして、電気容量は第１反射膜と第２反射膜との距離に相関がある。従って、第１反射膜と第２反射膜との距離を検出することができる。
【００２０】
［適用例６］
本適用例にかかる光学モジュールであって、上記のいずれか一項に記載の光フィルターと、前記光フィルターを収納する収納部と、を備えることを特徴とする。
【００２１】
本適用例によれば、光フィルターは収納部に収納され、収納部に保護されている。従って、光学モジュールを把持するとき光フィルターが損傷することを防止することができる。そして、光フィルターでは反射膜に突起が出現することを抑制されている。従って、光学モジュールは効率良く所定の波長の光を通過させることができる。
【００２２】
［適用例７］
本適用例にかかる電子機器であって、光フィルターと、前記光フィルターを制御する制御部と、を備え、前記光フィルターは、固定基板と、前記固定基板に対向して配置される可動部と、前記固定基板に設けられた第１反射膜と、前記可動部に設けられ前記第１反射膜に対向する第２反射膜と、前記第１反射膜と前記第２反射膜との間隔を制御する間隔制御部と、を備え、前記第１反射膜と前記第２反射膜とのうち少なくとも一方は第１導電膜と第２導電膜とに挟まれ、前記第１導電膜と前記第２導電膜とは同じ材質であり、同じ膜厚であることを特徴とする。
【００２３】
本適用例によれば、電子機器は光フィルターと制御部とを備え、制御部が光フィルターを制御する。光フィルターは間隔制御部、第１反射膜及び第２反射膜を備え、間隔制御部が第１反射膜と第２反射膜との間隔を制御する。反射膜を挟んで導電膜が設置されている。導電膜により反射膜の表面が損傷を受けることを防止することができる。導電膜は導電性がある為、導電膜の表面に静電気が発生することを抑制することができる。従って、第１反射膜と第２反射膜との間の距離を精度良く制御することができる。
【００２４】
反射膜を挟む第１導電膜及び第２導電膜は同じ材質であり同じ膜厚となっている。従って、反射膜において第１面と第２面とで内部応力の差が生じ難いので、突起の出現を抑制することができる。従って、電子機器は、長期に渡って精度良く所定の波長を光を透過する光フィルターを備えた電子機器とすることができる。
【００２５】
［適用例８］
本適用例にかかる光フィルターであって、固定基板と、前記固定基板に対向して配置される可動部と、前記固定基板に設けられた第１反射膜と、前記可動部に設けられ前記第１反射膜に対向する第２反射膜と、前記第１反射膜と前記第２反射膜との間隔を制御する間隔制御部と、を備え、前記第１反射膜と前記第２反射膜とのうち少なくとも一方は第１導電膜と第２導電膜とに挟まれ、前記第１導電膜と前記第２導電膜とは同じ応力分布であることを特徴とする。
【００２６】
本適用例によれば、光フィルターは固定基板と可動部とを備えている。固定基板には第１反射膜が設置され、可動部には第２反射膜が設置されている。第１反射膜と第２反射膜とは対向配置されている。第１反射膜及び第２反射膜は入射光の一部を反射し一部を透過する。第１反射膜と第２反射膜との間で光の多重反射が生じ、位相の合う光は入射光が進行する方向に透過して進行する。間隔制御部が第１反射膜と第２反射膜との間隔を制御する。これにより、光フィルターは透過させる光の波長を制御することができる。
【００２７】
反射膜を挟んで導電膜が設置されている。導電膜により反射膜の表面が損傷を受けることを防止することができる。従って、品質良く光フィルターを製造することができる。そして、導電膜は導電性がある為、導電膜の表面に静電気が発生することを抑制することができる。従って、第１反射膜と第２反射膜との間の距離を精度良く制御することができる。
【００２８】
第１導電膜と第２導電膜とは同じ応力分布になっている。従って、反射膜において第１面と第２面とで内部応力の差が生じ難いので、反射膜に突起が出現することを抑制することができる。その結果、光フィルターは長期に渡って所定の波長の光を精度良く透過させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】第１の実施形態にかかわり、（ａ）及び（ｂ）は光学モジュールの構造を示す概略斜視図。
【図２】（ａ）は光学モジュールの構造を示す模式平面図、（ｂ）及び（ｃ）は光学モジュールの構造を示す模式側断面図。
【図３】（ａ）は光フィルターの構造を示す模式側断面図、（ｂ）は反射膜の構造を示す要部模式断面図。
【図４】（ａ）は可動基板の構造を示す模式平面図、（ｂ）は固定基板の構造を示す模式平面図。
【図５】制御部の電気制御ブロック図。
【図６】光学モジュールの製造方法を説明するための模式図。
【図７】光学モジュールの製造方法を説明するための模式図。
【図８】光学モジュールの製造方法を説明するための模式図。
【図９】第２の実施形態にかかわり、（ａ）は可動基板の構造を示す模式平面図、（ｂ）は固定基板の構造を示す模式平面図。
【図１０】制御部の電気制御ブロック図。
【図１１】第３の実施形態にかかわり、反射膜の構造を示す要部模式断面図。
【図１２】第４の実施形態にかかわる測色装置の構成を示すブロック図。
【図１３】第５の実施形態にかかわるガス検出装置の構成を示す模式正面図。
【図１４】ガス検出装置の制御系の構成を示すブロック図。
【図１５】第６の実施形態にかかわる食物分析装置の構成を示すブロック図。
【図１６】第７の実施形態にかかわる分光カメラの構成を示す概略斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、実施形態について図面に従って説明する。尚、各図面における各部材は、各図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各部材毎に縮尺を異ならせて図示している。
【００３１】
（第１の実施形態）
本実施形態では、特徴的な構造を有する光学モジュールと、この光学モジュールの製造方法について図面に従って説明する。光学モジュールについて図１〜図８に従って説明する。図１（ａ）及び図１（ｂ）は光学モジュールの構造を示す概略斜視図である。図１（ａ）は光学モジュールの第１蓋体側から見た図であり、図１（ｂ）は光学モジュールの第２蓋体側から見た図である。図１（ａ）に示すように、光学モジュール１は略直方体の形状となっている。光学モジュール１の図中下方向をＺ方向とし、Ｚ方向と直交する２方向をＸ方向及びＹ方向とする。Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向はそれぞれ光学モジュール１の辺に沿う方向であり、直交する方向となっている。
【００３２】
光学モジュール１は有底角筒状の収納部としての筐体２を備え、筐体２の−Ｚ方向側には円形の第１孔２ａが形成されている。そして、第１孔２ａを塞ぐように収納部としての第１蓋体３が設置されている。筐体２と第１蓋体３とは第１の低融点ガラス４により接合されている。筐体２において−Ｚ方向側の面には第１端子５、第２端子６、第３端子７、第４端子８が設置されている。筐体２のＺ方向側には収納部としての第２蓋体９が設置され、筐体２と第２蓋体９とは第２の低融点ガラス１０により接合されている。
【００３３】
図１（ｂ）に示すように、筐体２のＺ方向には四角形の第２孔２ｂが形成されている。第２孔２ｂは第１孔２ａより大きな孔となっている。そして、第２孔２ｂを塞ぐように第２蓋体９が設置されている。筐体２、第１蓋体３及び第２蓋体９に囲まれた内部空間１１は密閉された空間であり、内部空間１１には光フィルター１２が設置されている。換言すれば、筐体２は内部空間１１を有し内部空間１１に光フィルター１２を収納する。第２蓋体９は筐体２と接続され内部空間１１を密閉する。筐体２、第１蓋体３及び第２蓋体９等により収納部が形成され、収納部の内部に光フィルター１２が収納されている。
【００３４】
光学モジュール１の寸法は特に限定されないが、本実施形態では例えば、第１蓋体３から第２蓋体９までの厚みが約３ｍｍである。筐体２をＺ方向から見た大きさは１辺が約１５ｍｍの四角形となっている。第２蓋体９の厚みは約１ｍｍである。光フィルター１２をＺ方向から見た大きさは１辺が約１１ｍｍ〜１２ｍｍの四角形となっている。光フィルター１２の厚みは約０．７ｍｍ〜１．５ｍｍとなっている。
【００３５】
図２（ａ）は光学モジュールの構造を示す模式平面図であり、光学モジュール１をＺ方向側から見た図である。図２（ａ）は第２蓋体９を除いた図となっている。図２（ｂ）は光学モジュールの構造を示す模式側断面図であり、図２（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面から見た図である。図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、筐体２の底面２ｃに光フィルター１２が設置され、光フィルター１２は可動基板１３と固定基板１４とが重なった構造となっている。
【００３６】
可動基板１３は＋Ｘ方向側の端に第１端子１５、第２端子１６、第３端子１７、第４端子１８が設置されている。＋Ｘ方向側の底面２ｃには第１端子２１、第２端子２２、第３端子２３、第４端子２４が設置されている。第１端子１５は第１端子２１と金線２５により接続され、第２端子１６は第２端子２２と金線２５により接続されている。さらに、第３端子１７は第３端子２３と金線２５により接続され、第４端子１８は第４端子２４と金線２５により接続されている。
【００３７】
筐体２には貫通電極２６が設置され、第１端子２１は第１端子５と貫通電極２６により接続されている。同様に、第２端子２２は第２端子６と貫通電極２６により接続され、第３端子２３は第３端子７と貫通電極２６により接続されている。さらに、第４端子２４は第４端子８と貫通電極２６により接続されている。つまり、第１端子１５は第１端子５と接続され、第２端子１６は第２端子６と接続されている。そして、第３端子１７は第３端子７と接続され、第４端子１８は第４端子８と接続されている。
【００３８】
第１端子５〜第４端子８は制御部２７と電気的に接続されている。制御部２７は第１端子５〜第４端子８、貫通電極２６、第１端子２１〜第４端子２４及び金線２５を介して第１端子１５〜第４端子１８の電圧を制御する。
【００３９】
第１蓋体３及び第２蓋体９は光透過性を有するケイ酸ガラスによって形成されている。可動基板１３及び固定基板１４の材料にもケイ酸ガラスが用いられている。ケイ酸ガラスには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、水晶等を用いることができる。従って、第１蓋体３、光フィルター１２、第２蓋体９を入射光としての光２８が通過することが可能になっている。筐体２の材質は第１蓋体３及び第２蓋体９と線膨張率が近い材質であれば良く特に限定されないが、本実施形態では例えば、筐体２の材質にセラミックを用いている。
【００４０】
図２（ｃ）は光学モジュールの構造を示す模式側断面図であり、図２（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面から見た図である。図２（ａ）及び図２（ｃ）に示すように、固定基板１４の−Ｘ方向且つ＋Ｙ方向側の角の付近には固定部２９が設置され、固定部２９により固定基板１４は上面にて第２蓋体９に固定されている。固定部２９にはケイ酸ガラスに添加剤を加えた低融点ガラスが用いられている。本実施形態では例えば、第２蓋体９、可動基板１３及び固定基板１４、に石英ガラスが用いられている。
【００４１】
図３（ａ）は光フィルターの構造を示す模式側断面図である。図３（ｂ）は反射膜の構造を示す要部模式断面図である。図４（ａ）は可動基板の構造を示す模式平面図であり、図４（ｂ）は固定基板の構造を示す模式平面図である。図３に示すように、光フィルター１２では可動基板１３と固定基板１４とが接合膜３０により接合されている。接合膜３０には例えば、シロキサンを主成分とするプラズマ重合膜等により構成された膜を用いることができる。固定基板１４のＺ方向側の面にはアパーチャー３１が設置されている。
【００４２】
アパーチャー３１は例えばＣｒ等の非透光性部材の膜である。アパーチャー３１は円環状であり、アパーチャー３１の内周径は光フィルター１２が光干渉する光２８の有効径に設定されている。これにより、アパーチャー３１は光学モジュール１に入射する光２８を所定の範囲に限定して絞ることができる。アパーチャー３１が無くても光フィルター１２が通過させる光２８の波長の精度がだせるときにはアパーチャー３１を省略しても良い。
【００４３】
図３及び図４（ａ）に示すように、Ｚ方向から見た平面視で可動基板１３には中央を囲む円環状の溝１３ａが設置されている。溝１３ａに囲まれた円柱状の部分を可動部１３ｂとする。可動部１３ｂは固定基板１４に対向して配置されている。可動部１３ｂの周囲に位置し溝１３ａにより薄くなっている部分を保持部１３ｃとする。保持部１３ｃは厚みが薄いので変形し易くなっている。これにより、可動部１３ｂは容易にＺ方向に移動することが可能になっている。可動基板１３は厚みが例えば２００μｍ〜８００μｍに形成されたガラス基材を加工することで形成されている。保持部１３ｃの厚みは特に限定されないが本実施形態では例えば約３０μｍになっている。
【００４４】
可動部１３ｂの＋Ｚ方向側の面には第１導電膜としての導電膜３２が設置されている。導電膜３２の材質は光透過性があり導電性のある膜であれば良くＩＧＯ（Ｉｎｄｉｕｍ−ｇａｌｌｉｕｍ  ｏｘｉｄｅ）、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）、ＩＣＯ（ｉｎｄｉｕｍ−ｄｏｐｅｄ  ｃｅｒｉｕｍ  ｏｘｉｄｅ）等を用いることができる。本実施形態では例えば導電膜３２の材質にＩＧＯが用いられている。ＩＧＯは光透過性が良く、可視領域において概ね８０％以上の透過性を有している。そして、ＩＧＯは１０−３  ΩＣｍ以下の導電性を有している。さらに、ＩＧＯはアモルファス構造である為シュウ酸系のエッチング液を用いて所定に形状に容易に形成することができる。このように、ＩＧＯは導電膜３２に適した材料となっている。
【００４５】
導電膜３２の＋Ｘ方向側には導電膜配線３２ａが＋Ｘ方向に延在している。導電膜配線３２ａは導電膜３２と同じ材質であり、導電膜３２を設置する工程と同じ工程で設置される。可動基板１３の＋Ｚ方向側の面にはさらに第１端子１５〜第４端子１８が設置され、導電膜配線３２ａは第３端子１７と接続されている。第３端子１７は一部が導電膜配線３２ａの上に重ねて設置されている。
【００４６】
第１端子１５〜第４端子１８は金属下地層３３上に金属上側層３４が積層された構造となっている。金属下地層３３にはＣｒ膜、ＴｉＷ膜、ＮｉＣｒ合金膜、Ｃｒ膜上にＮｉ膜を積層した膜等を用いることができる。金属下地層３３がＴｉＷのときには過塩素酸系のエッチング液を用いて金属下地層３３を成形する。そして、金属下地層がＣｒ、ＮｉＣｒのときにはエッチング液に硝酸セリウム系エッチング液を用いて金属下地層３３を成形する。これにより、導電膜３２に損傷を与えることなくパターニングすることができる。例えば本実施形態では、金属下地層３３にＣｒ膜を用いている。そして、金属上側層３４は抵抗の小さい金属が好ましく、例えば本実施形態では、金属上側層３４にＡｕ膜を用いている。
【００４７】
導電膜３２上には導電膜３２と重ねて第２反射膜としての可動反射膜３５が設置されている。可動反射膜３５はＺ方向から見た形状が円形の膜であり表面が鏡面となっている。可動反射膜３５は入射する光２８の一部を反射し一部を透過させる。可動反射膜３５の材質は光２８を反射する反射率の高い材質が好ましく、本実施形態では例えば可動反射膜３５の材質に銀または銀合金が用いられている。銀合金には例えば、ＡｇＳｍＣｕ（銀サマリウム銅合金）、ＡｇＣ（炭化銀）、ＡｇＰｄＣｕ（銀パラジウム銅合金）、ＡｇＢｉＮｄ（銀ビスマス銅合金）、ＡｇＧａＣｕ（銀ガリウム銅合金）、ＡｇＡｕ（金化銀）、ＡｇＩｎＳｎ（銀インジウム錫合金）、ＡｇＣｕ（銅化銀）を使用することができる。ＡｇＳｍＣｕ、ＡｇＢｉＮｄの合金は特に硫黄、ハロゲン化合物、ナトリウムに対して耐性が高いので製造工程における反射率を劣化の抑制することができる。本実施形態では例えば可動反射膜３５にＡｇＳｍＣｕが用いられている。
【００４８】
可動反射膜３５と可動部１３ｂとの間には導電膜３２が設置されている。導電膜３２は可動反射膜３５及び可動基板１３と親和性のある材料からなっている。導電膜３２があることにより、可動反射膜３５を可動部１３ｂ上に直接設置するときに比べて密着性良く可動反射膜３５を可動部１３ｂ上に設置することができる。
【００４９】
可動反射膜３５の上には可動反射膜３５と重ねて第２導電膜としての保護膜３６が設置されている。保護膜３６は可動反射膜３５を保護し可動反射膜３５の反射率を維持する。保護膜３６の材質は導電膜３２と同じ材質であり導電性を有した膜となっている。本実施形態では例えば導電膜３２と保護膜３６にＩＧＯが用いられている。ＩＧＯは光２８の透過率が高い為効率良く光２８を透過させることができる。さらに、ＩＧＯは低抵抗であり静電気を迅速に第３端子１７に流動させることができる。
【００５０】
導電膜３２と保護膜３６とは同じ厚みであり、同じ形状となっている。導電膜３２及び保護膜３６の厚みは５ｎｍ〜２０ｎｍ程度とすることが好ましい。厚すぎると光２８を減衰させ、薄すぎると保護する機能が発揮できなくなる。そして、保護膜３６及び導電膜３２が可動反射膜３５を挟んで設置され、導電膜３２と保護膜３６とは対向した場所に位置する。光フィルター１２の温度が変化するとき、保護膜３６、導電膜３２及び可動反射膜３５は温度に応じて伸縮する。そして、可動反射膜３５において導電膜３２側の面と保護膜３６側の面とで内部応力の差があるとき“ヒロック”や“ウィスカ”と呼ばれる突起が出現する。これにより、可動反射膜３５の反射率が低下する。本実施形態では可動反射膜３５を挟む保護膜３６及び導電膜３２は同じ材質となっている。さらに、導電膜３２と保護膜３６とは同じ厚みであり、同じ形状となっている。従って、可動反射膜３５を挟む保護膜３６及び導電膜３２は同じ熱膨張率となる。従って、可動反射膜３５において導電膜３２側の面と保護膜３６側の面とで内部応力の差が生じ難いので、突起の出現を抑制することができる。
【００５１】
保護膜３６は可動反射膜３５、導電膜３２及び導電膜配線３２ａを介して第３端子１７と電気的に接続されている。第３端子１７では金属上側層３４にＡｕ膜が用いられている。これにより、第３端子１７を流れる電流の抵抗を小さくすることができる。その結果、保護膜３６に静電気が発生するときにも迅速に静電気を解消することができる。
【００５２】
可動反射膜３５の周囲には可動電極３７が設置され、可動電極３７は円環状に可動反射膜３５を囲んでいる。可動電極３７は円環状の＋Ｘ方向側が分断され、分断された場所に導電膜配線３２ａが設置されている。可動電極３７は電極配線３７ａにより第２端子１６と接続されている。第２端子１６は筐体２の第２端子６と接続されているので、可動電極３７は第２端子６と接続されている。
【００５３】
可動電極３７及び電極配線３７ａはＩＴＯ膜とＡｕ膜の積層膜となっている。第２端子１６は一部が電極配線３７ａの上に重ねて設置されている。
【００５４】
図３及び図４（ｂ）に示すように、−Ｚ方向から見た平面視で固定基板１４の中央には円柱状に−Ｚ方向に突出する反射膜設置部１４ａが設置されている。反射膜設置部１４ａの周囲には円環状に凹んだ電極設置溝１４ｂが設置されている。さらに、電極設置溝１４ｂは＋Ｘ方向側に延び固定基板１４の外周にまで延在している。従って、固定基板１４では電極設置溝１４ｂが＋Ｘ方向側で開口している。固定基板１４は厚みが例えば５００μｍ〜１０００μｍに形成されたガラス基材を加工することで形成されている。
【００５５】
反射膜設置部１４ａの−Ｚ方向側の面には第１導電膜としての導電膜３８が設置されている。導電膜３８の材質は導電膜３２の材質と同様の材質を用いることができる。導電膜３８の材質にはＩＧＯ、ＩＴＯ、ＩＣＯ等を用いることができる。本実施形態では例えば導電膜３８の材質にＩＧＯが用いられている。このため、導電膜３８は光透過性が良く低抵抗でありシュウ酸系のエッチング液を用いて所定に形状に容易に形成することができる。
【００５６】
導電膜３８の−Ｘ方向側には導電膜配線３８ａが−Ｘ方向に延在している。導電膜配線３８ａは導電膜３８と同じ材質であり、導電膜３８を設置する工程と同じ工程で設置される。固定基板１４の−Ｚ方向側の面にはさらに反射膜端子４１が設置され、導電膜配線３８ａは反射膜端子４１と接続されている。反射膜端子４１は一部が導電膜配線３８ａの上に重ねて設置されている。
【００５７】
反射膜端子４１は第１端子１５〜第４端子１８と同様に金属下地層４２上に金属上側層４３が積層された構造となっている。金属下地層４２には金属下地層３３と同様の材質の膜が用いられている。そして、金属上側層４３は抵抗の小さい金属が好ましく、金属上側層３４と同様の膜を用いられている。反射膜端子４１は導電膜３８の同軸円に沿って導電膜３８の−Ｙ方向側を通って＋Ｘ方向側まで延在し、第４端子１８と対向する位置まで達する。
【００５８】
導電膜３８の−Ｚ方向側の面には第１反射膜としての固定反射膜４４が設置されている。固定反射膜４４は−Ｚ方向から見た形状が円形の膜であり表面が鏡面となっている。固定反射膜４４の材質は可動反射膜３５と同様の材質が用いられている。固定反射膜４４は可動反射膜３５と対向する場所に位置し、光２８の一部を反射させ一部を透過させる。
【００５９】
固定反射膜４４と固定基板１４との間には導電膜３８が設置されている。導電膜３８は固定反射膜４４及び固定基板１４と親和性のある材質からなっている。導電膜３８があることにより、固定反射膜４４を固定基板１４上に直接設置するときに比べて密着性良く固定反射膜４４を固定基板１４上に設置することができる。
【００６０】
固定反射膜４４の上には固定反射膜４４と重ねて第２導電膜としての保護膜４５が設置されている。保護膜４５は固定反射膜４４を保護し固定反射膜４４の反射率を維持する。保護膜４５の材質は導電膜３８と同じ材質であり導電性を有した膜となっている。本実施形態では例えば導電膜３８と保護膜４５にＩＧＯが用いられている。ＩＧＯは低抵抗であり静電気を迅速に反射膜端子４１に流動させることができる。
【００６１】
そして、固定反射膜４４を挟む導電膜３８及び保護膜４５は同じ熱膨張率となる。導電膜３８と保護膜４５とは同じ厚みであり、同じ形状となっている。導電膜３８及び保護膜４５の厚みは５ｎｍ〜２０ｎｍ程度とすることが好ましい。厚すぎると光２８を減衰させ、薄すぎると保護する機能が発揮できなくなる。そして、導電膜３８及び保護膜４５が固定反射膜４４を挟んで設置され、導電膜３８と保護膜４５とは対向した場所に位置する。従って、固定反射膜４４において導電膜３８側の面と保護膜４５側の面とで内部応力の差が生じ難いので、“ヒロック”や“ウィスカ”と呼ばれる突起の出現を抑制することができる。そして、ＩＧＯは光２８の透過率が高い為効率良く光２８を透過させることができる。
【００６２】
保護膜４５は固定反射膜４４、導電膜３８、導電膜配線３８ａを介して反射膜端子４１と電気的に接続されている。反射膜端子４１では金属上側層４３にＡｕ膜が用いられている。これにより、反射膜端子４１を流れる電流の抵抗を小さくすることができる。その結果、保護膜４５に静電気が発生するときにも迅速に静電気を解消することができる。
【００６３】
固定反射膜４４の周囲には電極設置溝１４ｂに固定電極４６が設置されている。固定電極４６は固定反射膜４４の周囲に位置し円環状に固定反射膜４４を囲んでいる。固定電極４６は円環状の−Ｘ方向側が分断され、分断された場所に導電膜３８に接続する導電膜配線３８ａが設置されている。固定電極４６は固定電極配線４６ａにより固定電極端子４７と接続されている。固定電極端子４７は導電膜３８の同軸円に沿って固定電極４６の＋Ｙ方向側を通って＋Ｘ方向側まで延在し、第１端子１５と対向する位置まで達する。
【００６４】
反射膜端子４１と第４端子１８との間にはバンプ電極４８が設置され、バンプ電極４８により反射膜端子４１は第４端子１８と接続されている。第４端子１８は筐体２の第４端子８と接続されているので、固定反射膜４４は第４端子８と接続されている。同様に、固定電極端子４７と第１端子１５との間にはバンプ電極４８が設置され、バンプ電極４８により固定電極端子４７は第１端子１５と接続されている。第１端子１５は筐体２の第１端子５と接続されているので、固定電極４６は第１端子５と接続されている。
【００６５】
可動電極３７と固定電極４６とは円環状の部分が対向して設置されている。そして、制御部２７が、第２端子６と第１端子５との間に所定の電圧を印加する。これにより、可動電極３７と固定電極４６との間に静電気力が発生する。静電気力により保持部１３ｃが撓むことで、可動反射膜３５と固定反射膜４４との間隔である反射膜間ギャップ４９を変位させる。これにより、制御部２７が反射膜間ギャップ４９を所望の寸法に設定することが可能となる。可動電極３７、固定電極４６及び保持部１３ｃ等により間隔制御部としての静電アクチュエーター５０が構成されている。
【００６６】
可動反射膜３５及び固定反射膜４４は光フィルター１２に入射する光２８の一部を反射し一部を透過する。可動反射膜３５と固定反射膜４４との間で多重反射が生じ、位相の合う光２８は光２８が進行する方向に透過して進行する。静電アクチュエーター５０が反射膜間ギャップ４９を制御することにより光フィルター１２は所定の波長の光２８を透過させることができる。
【００６７】
Ｚ方向から見た可動基板１３の平面視において保護膜３６は導電膜３２と同じ形状となっている。可動反射膜３５を挟む導電膜３２及び保護膜３６は同じ応力分布となる。従って、可動反射膜３５において導電膜３２側の面と保護膜３６側の面とで内部応力の差が生じ難いので、可動反射膜３５の表面に突起が出現することを抑制することができる。
【００６８】
同様に、Ｚ方向から見た固定基板１４の平面視において保護膜４５は導電膜３８と同じ形状となっている。固定反射膜４４を挟む導電膜３８及び保護膜４５は同じ応力分布となる。従って、固定反射膜４４において導電膜３８側の面と保護膜４５側の面とで内部応力の差が生じ難いので、固定反射膜４４の表面に突起が出現することを抑制することができる。
【００６９】
図５は制御部の電気制御ブロック図である。図５に示すように、制御部２７には第１スイッチ５１、第２スイッチ５２の２個のスイッチと第１スイッチ５１及び第２スイッチ５２を制御するスイッチ制御部５３とが設置されている。各スイッチは２回路２接点スイッチの形態となっている。第１スイッチ５１は第１可動切片５１ａ、第２可動切片５１ｂ、第１接点５１ｃ、第２接点５１ｄ、第３接点５１ｅ及び第４接点５１ｆを備えている。
【００７０】
第１可動切片５１ａ及び第２可動切片５１ｂは共に接地されている。第１接点５１ｃは孤立し接続されていない接点である。第２接点５１ｄは第４端子８を介して導電膜３８と接続されている。第１可動切片５１ａは第１接点５１ｃ及び第２接点５１ｄの一方と導通する。同様に、第３接点５１ｅは孤立し接続されていない接点である。第４接点５１ｆは第３端子７を介して導電膜３２と接続されている。第２可動切片５１ｂは第３接点５１ｅ及び第４接点５１ｆの一方と導通する。
【００７１】
第１可動切片５１ａと第２可動切片５１ｂとは連動しスイッチ制御部５３に制御される。スイッチ制御部５３が第１可動切片５１ａを第１接点５１ｃと導通させて第２可動切片５１ｂを第３接点５１ｅと導通させるとき、第１スイッチ５１では導電膜３８が第１可動切片５１ａと切断され、導電膜３２が第２可動切片５１ｂと切断された状態となる。一方、スイッチ制御部５３が第１可動切片５１ａを第２接点５１ｄと導通させて第２可動切片５１ｂを第４接点５１ｆと導通させるとき、第１スイッチ５１では導電膜３２及び導電膜３８が接地された状態となる。従って、スイッチ制御部５３は導電膜３２及び導電膜３８を短絡させて且つ接地させるか開放するかを制御することができる。
【００７２】
第２スイッチ５２は第１可動切片５２ａ、第２可動切片５２ｂ、第１接点５２ｃ、第２接点５２ｄ、第３接点５２ｅ及び第４接点５２ｆを備えている。第１可動切片５２ａ及び第２可動切片５２ｂは距離検出部５４と接続されている。第１接点５２ｃは第４端子８を介して導電膜３８と接続されている。第２接点５２ｄは孤立し接続されていない接点である。第１可動切片５２ａは第１接点５２ｃ及び第２接点５２ｄの一方と導通する。同様に、第３接点５２ｅは第３端子７を介して導電膜３２と接続されている。第４接点５２ｆは孤立し接続されていない接点である。第２可動切片５２ｂは第３接点５２ｅ及び第４接点５２ｆの一方と導通する。距離検出部５４は導電膜３２と導電膜３８との間の電気容量を測定することにより導電膜３２と導電膜３８との間の距離を検出する機能を有する。
【００７３】
光フィルター１２は第３端子７及び第４端子８の外部端子を備えている。そして、第３端子７及び第４端子８の外部端子を用いて距離検出部５４が導電膜３２と導電膜３８との間の距離を検出することが可能になっている。
【００７４】
第１可動切片５２ａと第２可動切片５２ｂとは連動しスイッチ制御部５３に制御される。スイッチ制御部５３が第１可動切片５２ａを第１接点５２ｃと導通させて第２可動切片５２ｂを第３接点５２ｅと導通させるとき、第２スイッチ５２では導電膜３２及び導電膜３８が距離検出部５４と接続される。一方、スイッチ制御部５３が第１可動切片５２ａを第２接点５２ｄと導通させて第２可動切片５２ｂを第４接点５２ｆと導通させるとき、第２スイッチ５２では導電膜３２及び導電膜３８が距離検出部５４と切断される。従って、スイッチ制御部５３は導電膜３２及び導電膜３８を距離検出部５４に接続させるか接地させるかを制御することができる。
【００７５】
制御部２７が反射膜間ギャップ４９を検出するとき、まず、スイッチ制御部５３が第１スイッチ５１及び第２スイッチ５２を切り替える。第１スイッチ５１ではスイッチ制御部５３が第１可動切片５１ａを第１接点５１ｃと接触させる。さらに、スイッチ制御部５３は第２可動切片５１ｂを第３接点５１ｅと接触させる。さらに、第２スイッチ５２ではスイッチ制御部５３が第１可動切片５２ａを第１接点５２ｃと接触させる。さらに、スイッチ制御部５３は第２可動切片５２ｂを第３接点５２ｅと接触させる。これにより、導電膜３２及び導電膜３８はそれぞれ距離検出部５４と接続される。そして、距離検出部５４は導電膜３２及び導電膜３８に通電して導電膜３２と導電膜３８との間の電気容量を測定する。これにより、距離検出部５４は反射膜間ギャップ４９を検出する。
【００７６】
距離検出部５４が反射膜間ギャップ４９を測定しないとき、第１スイッチ５１ではスイッチ制御部５３が第１可動切片５１ａを第２接点５１ｄと接触させる。さらに、スイッチ制御部５３は第２可動切片５１ｂを第４接点５１ｆと接触させる。第２スイッチ５２ではスイッチ制御部５３は第１可動切片５２ａを第２接点５２ｄと接触させる。さらに、スイッチ制御部５３は第２可動切片５２ｂを第４接点５２ｆと接触させる。これにより、導電膜３２及び導電膜３８はそれぞれ接地され、互いに導通する。
【００７７】
導電膜３２と導電膜３８との間には水分子や酸素分子等の分子が移動し、分子同士が衝突しあう。このとき、各分子に静電気が生ずることがある。そして、静電気をもつ分子が導電膜３２及び導電膜３８に接触するとき導電膜３２及び導電膜３８が帯電する。静電気により導電膜３２と導電膜３８との間で電圧差が生じるとき、導電膜３２と導電膜３８との間に静電気力が生じる。これにより反射膜間ギャップ４９が変動する。反射膜間ギャップ４９が変動することにより光フィルター１２を通過する光の波長が変動する。そこで、スイッチ制御部５３が所定の時間間隔にて導電膜３２及び導電膜３８を接地する。これにより、導電膜３２及び導電膜３８の静電気が除去される為反射膜間ギャップ４９を精度良く制御することができる。
【００７８】
尚、第１スイッチ５１及び第２スイッチ５２はトランジスター等の半導体により構成されたスイッチング素子を用いても良く電磁スイッチでも良い。電流が小さいときには半導体により構成されたスイッチング素子を用いる方が製造し易く耐久性があり好ましい。本実施形態では、例えば、第１スイッチ５１及び第２スイッチ５２は半導体により構成されたスイッチング素子を用いている。
【００７９】
制御部２７には電圧制御部５５が設置され、電圧制御部５５には可動電極３７及び固定電極４６が電気的に接続されている。電圧制御部５５は可動電極３７及び固定電極４６に印加する電圧を制御することにより反射膜間ギャップ４９を制御することが可能になっている。電圧制御部５５が反射膜間ギャップ４９を所定の間隔に変更する。そして、光２８が光フィルター１２に入射される。光２８は可動反射膜３５と固定反射膜４４との間で多重反射し、反射膜間ギャップ４９の寸法に応じた波長の光が光フィルター１２を通過する。従って、電圧制御部５５が反射膜間ギャップ４９を制御することにより光フィルター１２を通過する光２８の波長を制御することが可能になっている。
【００８０】
次に、光学モジュール１の製造方法について説明する。図６〜図８は光学モジュールの製造方法を説明するための模式図である。図６（ａ）に示すように、溝１３ａ及び保持部１３ｃが形成された可動基板１３を用意する。溝１３ａ及び保持部１３ｃは公知のリソグラフィー法を用いてパターニングしエッチングすることにより形成することができる。例えば、クロム層及び金層からなる層をパターニングしてマスクを形成し、超高純度バッファードフッ酸を用いてエッチングすることにより形成することができる。例えば本実施形態では厚みが０．５ｍｍの石英基板をエッチングして保持部１３ｃの厚みを約３０μｍに形成した。
【００８１】
次に、図６（ｂ）に示すように、可動基板１３上に導電膜３２及び可動電極３７を設置する。まず、可動基板１３上に可動電極３７の材料であるＩＴＯとＡｕとが積層されたベタ膜を形成する。ベタ膜は基板上全体に同じ膜厚で設置された膜を示す。次に、ＩＴＯのベタ膜に重ねてＡｕ膜のベタ膜を形成する。ベタ膜の形成には蒸着法、スパッタ法等の成膜方法を用いることができる。次に、ベタ膜をパターニングして可動電極３７及び電極配線３７ａを形成する。可動電極３７及び電極配線３７ａを形成するには公知のリソグラフィー法を用いてマスクをパターニングしてベタ膜をエッチングすることにより形成することができる。
【００８２】
次に、可動基板１３上に導電膜３２の材料であるＩＧＯのベタ膜を形成する。ベタ膜は基板上全体に同じ膜厚で設置された膜を示す。ベタ膜の形成には蒸着法、スパッタ法等の成膜方法を用いることができる。次に、ベタ膜をパターニングして導電膜３２、導電膜配線３２ａを形成する。導電膜３２及び導電膜配線３２ａを形成するには公知のリソグラフィー法を用いてマスクをパターニングしてベタ膜をエッチングすることにより形成することができる。ＩＧＯ膜のエッチング液はシュウ酸系エッチング液を用いることができる。尚、導電膜３２及び可動電極３７の設置順は交代しても良い。そして、先に設置する膜を保護する保護膜を設置し後で膜を設置した後で保護膜を除去する工程を入れても良い。
【００８３】
次に、図６（ｃ）に示すように、可動基板１３上に第１端子１５〜第４端子１８及びバンプ電極４８を形成する。まず、可動基板１３上に金属下地層３３の材料であるＣｒからなる下地導体ベタ膜を形成する。下地導体ベタ膜はＣｒの材料からなるベタ膜を示す。次に、下地導体ベタ膜に重ねて、金属上側層３４の材料であるＡｕからなる上側導体ベタ膜を形成する。上側導体ベタ膜はＡｕの材料からなるベタ膜を示す。下地導体ベタ膜及び上側導体ベタ膜の形成には蒸着法、スパッタ法等の成膜方法を用いることができる。
【００８４】
次に、上側導体ベタ膜の表面をパターニングしてバンプ電極４８を形成する。さらに、上側導体ベタ膜の残った膜をパターニングして第１端子１５〜第４端子１８の金属上側層３４を形成する。さらに、下地導体ベタ膜をパターニングして第１端子１５〜第４端子１８の金属下地層３３を形成する。第１端子１５〜第４端子１８及びバンプ電極４８を形成するには公知のリソグラフィー法を用いてマスクをパターニングして導体ベタ膜をエッチングすることにより形成することができる。Ａｕのエッチング液は特に限定されないが例えばヨウ素系エッチング液を用いることができる。金属下地層３３の材料にＣｒまたはＮｉＣｒを用いるときのエッチング液は特に限定されないが例えば硝酸セリウム系エッチング液を用いることができる。金属下地層３３の材料にはＴｉＷを用いても良い。このときのエッチング液は特に限定されないが例えば過塩素酸系エッチング液を用いることができる。
【００８５】
第３端子１７は導電膜配線３２ａ上で一部が重なるようにパターニングされる。同様に、第２端子１６は電極配線３７ａ上で一部が重なるようにパターニングされる。
【００８６】
次に、図６（ｄ）に示すように、導電膜３２上に可動反射膜３５及び保護膜３６を形成する。まず、導電膜３２上に可動反射膜３５の材料からなる反射ベタ膜を形成する。反射ベタ膜は例えばＡｇＳｍＣｕからなるベタ膜である。反射ベタ膜上に保護膜３６の材料からなる保護ベタ膜を形成する。保護ベタ膜はＩＧＯからなるベタ膜である。保護ベタ膜の厚みは導電膜３２と同じ厚みに形成する。反射ベタ膜及び保護ベタ膜の形成には蒸着法、スパッタ法等の成膜方法を用いることができる。次に、保護ベタ膜をパターニングして保護膜３６を形成する。続いて、反射ベタ膜をパターニングして可動反射膜３５を形成する。このとき、導電膜３２、可動反射膜３５及び保護膜３６を同じ形状に形成する。保護膜３６及び可動反射膜３５を形成するには公知のリソグラフィー法を用いてマスクをパターニングして保護ベタ膜及び反射ベタ膜をエッチングすることにより形成することができる。ＩＧＯ膜のエッチング液はシュウ酸系エッチング液を用いることができる。反射ベタ膜のエッチング液はリン酸、硝酸、酢酸混合エッチング液を用いることができる。
【００８７】
次に、図６（ｅ）に示すように反射膜設置部１４ａ及び電極設置溝１４ｂが形成された固定基板１４を用意する。反射膜設置部１４ａ及び電極設置溝１４ｂは公知のリソグラフィー法を用いてパターニングしエッチングすることにより形成することができる。例えば、クロム層及び金層からなる層をパターニングしてマスクを形成し、超高純度バッファードフッ酸を用いてエッチングすることにより形成することができる。例えば、本実施形態では厚みが１ｍｍの石英基板をエッチングして形成した。固定基板１４にはアパーチャー３１が設置されている。アパーチャー３１の形成には、まず、アパーチャー３１の材料のベタ膜を形成する。ベタ膜の形成には蒸着法、スパッタ法等の成膜方法を用いることができる。次に、ベタ膜をパターニングしてアパーチャー３１を形成する。アパーチャー３１を形成するには公知のリソグラフィー法を用いてマスクをパターニングしてベタ膜をエッチングすることにより形成することができる。
【００８８】
次に、図７（ａ）に示すように、固定基板１４上に導電膜３８、導電膜配線３８ａ、固定電極４６及び固定電極配線４６ａを設置する。まず、固定基板１４上に固定電極４６の材料であるＩＴＯとＡｕとが積層されたベタ膜を形成する。ベタ膜の形成には蒸着法、スパッタ法等の成膜方法を用いることができる。次に、ベタ膜をパターニングして固定電極４６及び固定電極配線４６ａを形成する。固定電極４６及び固定電極配線４６ａを形成するには公知のリソグラフィー法を用いてマスクをパターニングしてベタ膜をエッチングすることにより形成することができる。
【００８９】
次に、固定基板１４上に導電膜３８の材料であるＩＧＯのベタ膜を形成する。ベタ膜の形成には蒸着法、スパッタ法等の成膜方法を用いることができる。次に、ベタ膜をパターニングして導電膜３８及び導電膜配線３８ａを形成する。導電膜３８及び導電膜配線３８ａを形成するには公知のリソグラフィー法を用いてマスクをパターニングしてベタ膜をエッチングすることにより形成することができる。ＩＧＯ膜のエッチング液はシュウ酸系エッチング液を用いることができる。尚、導電膜３８及び固定電極４６の設置順は交代しても良い。そして、先に設置する膜を保護する保護膜を設置し後で膜を設置した後で保護膜を除去する工程を入れても良い。
【００９０】
次に、図７（ｂ）に示すように、電極設置溝１４ｂ上に反射膜端子４１及び固定電極端子４７を形成する。まず、電極設置溝１４ｂ上に金属下地層４２の材料であるＣｒからなる下地導体ベタ膜を形成する。下地導体ベタ膜はＣｒの材料からなるベタ膜を示す。次に、下地導体ベタ膜に重ねて、金属上側層４３の材料であるＡｕからなる上側導体ベタ膜を形成する。上側導体ベタ膜はＡｕの材料からなるベタ膜を示す。下地導体ベタ膜及び上側導体ベタ膜の形成には蒸着法、スパッタ法等の成膜方法を用いることができる。
【００９１】
次に、上側導体ベタ膜の表面をパターニングして反射膜端子４１及び固定電極端子４７の金属上側層４３を形成する。さらに、下地導体ベタ膜をパターニングして反射膜端子４１及び固定電極端子４７の金属下地層４２を形成する。反射膜端子４１及び固定電極端子４７を形成するには公知のリソグラフィー法を用いてマスクをパターニングして導体ベタ膜をエッチングすることにより形成することができる。Ａｕのエッチング液は特に限定されないが例えばヨウ素系エッチング液を用いることができる。金属下地層４２の材料にＣｒまたはＮｉＣｒを用いるときのエッチング液は特に限定されないが例えば硝酸セリウム系エッチング液を用いることができる。
【００９２】
反射膜端子４１は導電膜配線３８ａ上で一部が重なるようにパターニングされる。同様に、固定電極端子４７は固定電極配線４６ａ上で一部が重なるようにパターニングされる。
【００９３】
次に、図７（ｃ）に示すように、導電膜３８上に固定反射膜４４及び保護膜４５を設置する。まず、導電膜３８上に固定反射膜４４の材料からなる反射ベタ膜を形成する。反射ベタ膜は例えばＡｇＳｍＣｕからなるベタ膜である。反射ベタ膜上に保護膜４５の材料からなる保護ベタ膜を形成する。保護ベタ膜の厚みは導電膜３８と同じ厚みに形成する。保護ベタ膜はＩＧＯからなるベタ膜である。反射ベタ膜及び保護ベタ膜の形成には蒸着法、スパッタ法等の成膜方法を用いることができる。次に、保護ベタ膜をパターニングして保護膜４５を形成する。続いて、反射ベタ膜をパターニングして固定反射膜４４を形成する。このとき、導電膜３８、固定反射膜４４及び保護膜４５を同じ形状に形成する。保護膜４５及び固定反射膜４４を形成するには公知のリソグラフィー法を用いてマスクをパターニングして反射ベタ膜をエッチングすることにより形成することができる。保護ベタ膜であるＩＧＯ膜のエッチング液にはシュウ酸系エッチング液を用いることができる。反射ベタ膜のエッチング液にはリン酸、硝酸、酢酸混合エッチング液を用いることができる。
【００９４】
導電膜３２、導電膜３８、保護膜３６及び保護膜４５の材料にはＩＧＯが用いられている。導電膜３２、導電膜３８、保護膜３６及び保護膜４５の材料にＩＴＯを用いるとき、ＩＴＯは結晶性の膜でありパターニングするには王水系エッチング液を用いなければならない。王水系エッチング液は配線や素子等に損傷を及ぼす可能性がある。ＩＧＯをパターニングするときに用いるエッチング液には例えばシュウ酸系エッチング液を用いることができる。ＩＧＯ用のエッチング液は王水系エッチング液に比べて配線や素子等に損傷を及ぼし難い溶液である。従って、品質良く光フィルター１２を製造することができる。
【００９５】
次に、図７（ｄ）に示すように、可動基板１３と固定基板１４とを接合する。可動基板１３及び固定基板１４にそれぞれシロキサンを主成分とするプラズマ重合膜を成膜する。次に、プラズマ重合膜を貼り合せて可動基板１３と固定基板１４とを接合する。貼り合せられたプラズマ重合膜は接合膜３０となる。バンプ電極４８は反射膜端子４１と第４端子１８とを接続し、固定電極端子４７と第１端子１５とを接続する。以上の工程により光フィルター１２が完成する。
【００９６】
続いて、光フィルター１２を筐体２及び第２蓋体９で密閉する。図８（ａ）に示すように、まず、筐体２及び光フィルター１２を用意する。筐体２には第１蓋体３、第１端子５〜第４端子８、貫通電極２６、第１端子２１〜第４端子２４等が設置されている。尚、筐体２の製造方法は公知の方法を用いて製造することが可能であり説明を省略する。
【００９７】
次に、筐体２内の内部空間１１に光フィルター１２を配置し、図示しない固定治具を用いて筐体２と光フィルター１２との位置関係を固定する。
【００９８】
図８（ｂ）に示すように、次に、第１端子１５と第１端子２１とを金線２５で接続し、第２端子１６と第２端子２２とを金線２５で接続する。さらに、第３端子１７と第３端子２３とを金線２５で接続し、第４端子１８と第４端子２４とを金線２５で接続する。金線２５の接続はワイヤーボンディング法を用いて行われる。金線２５が設置された後で固定治具を除去する。
【００９９】
図８（ｃ）に示すように、次に、筐体２の第２蓋体９を設置する予定の面に低融点ガラスペースト５６を配置する。固定基板１４上で固定部２９を設置する予定の場所に低融点ガラスペースト５７を配置する。続いて、低融点ガラスペースト５６及び低融点ガラスペースト５７を加熱してバインダー成分を蒸発させて除去する。
【０１００】
図８（ｄ）に示すように、次に、筐体２上に第２蓋体９を配置し、真空チャンバー装置等によって真空雰囲気に設定された環境下で加熱する。低融点ガラスペースト５６及び低融点ガラスペースト５７が溶融した後、徐冷する。これにより、低融点ガラスペースト５６が第２の低融点ガラス１０になり、低融点ガラスペースト５７が固定部２９になる。そして、内部空間１１が減圧された状態で光学モジュール１が封止される。以上の工程により光学モジュール１が完成する。
【０１０１】
上述したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
（１）本実施形態によれば、固定反射膜４４と固定基板１４との間には導電膜３８が設置されている。導電膜３８があることにより、固定反射膜４４を固定基板１４上に直接設置するときに比べて密着性良く固定反射膜４４を固定基板１４上に設置することができる。同様に、可動反射膜３５と可動部１３ｂとの間には導電膜３２が設置されている。導電膜３２があることにより、可動反射膜３５を可動部１３ｂ上に直接設置するときに比べて密着性良く可動反射膜３５を可動部１３ｂ上に設置することができる。
【０１０２】
（２）本実施形態によれば、可動反射膜３５を挟んで導電膜３２及び保護膜３６が設置されている。保護膜３６により可動反射膜３５の表面が損傷を受けることを防止することができる。同様に、固定反射膜４４を挟んで導電膜３８及び保護膜４５が設置されている。保護膜４５により固定反射膜４４の表面が損傷を受けることを防止することができる。従って、品質良く光フィルター１２を製造することができる。そして、保護膜３６及び保護膜４５は導電性がある為、保護膜３６及び保護膜４５の表面に静電気が発生することを抑制することができる。従って、反射膜間ギャップ４９を精度良く制御することができる。
【０１０３】
（３）本実施形態によれば、可動基板１３における導電膜３２と保護膜３６とは同じ材質であり、同じ膜厚となっている。可動反射膜３５の片面に保護膜３６を設置し別の片面には導電膜３２を設置しないとき、可動反射膜３５は両面における応力分布が異なる分布となる。このとき、そして、可動反射膜３５における両面に内部応力の差があるとき“ヒロック”や“ウィスカ”と呼ばれる突起が出現する。これにより、反射膜の反射率が低下する。本実施形態では可動反射膜３５を挟む導電膜３２及び保護膜３６は同じ材質であり同じ膜厚となっている。従って、可動反射膜３５の両面における内部応力の差が生じ難いので、突起の出現を抑制することができる。その結果、光フィルター１２は長期に渡って所定の波長の光２８を精度良く透過させることができる。
【０１０４】
本実施形態では固定反射膜４４を挟む導電膜３８及び保護膜４５は同じ材質であり同じ膜厚となっている。従って、固定反射膜４４の両面における内部応力の差が生じ難いので、突起の出現を抑制することができる。その結果、光フィルター１２は長期に渡って所定の波長の光２８を精度良く透過させることができる。
【０１０５】
（４）本実施形態によれば、可動基板１３において導電膜３２と保護膜３６とは同じ形状である。従って、可動反射膜３５を挟む導電膜３２及び保護膜３６では応力分布が略同じになる。従って、可動反射膜３５の両面では内部応力の差が生じ難いので、突起の出現を抑制することができる。同様に、固定基板１４において導電膜３８と保護膜４５とは同じ形状である。従って、固定反射膜４４を挟む導電膜３８及び保護膜４５では応力分布が略同じになる。従って、固定反射膜４４の両面では内部応力の差が生じ難いので、突起の出現を抑制することができる。
【０１０６】
（５）本実施形態によれば、導電膜３２、保護膜３６、導電膜３８及び保護膜４５の材質はＩＧＯを含んでいる。ＩＧＯは光透過性が良く、可視領域において概ね８０％以上の透過性を有している。従って、効率よく所定の波長の光２８を通過させることができる。
【０１０７】
（６）本実施形態によれば、可動反射膜３５と接続する第３端子１７と、固定反射膜４４と接続する第４端子１８とが設置されている。従って、第３端子１７及び第４端子１８を通じて、距離検出部５４は可動反射膜３５と固定反射膜４４との間の電気容量を検出することができる。そして、電気容量は反射膜間ギャップ４９に相関がある。従って、距離検出部５４は反射膜間ギャップ４９を検出することができる。
【０１０８】
（７）本実施形態によれば、光フィルター１２は収納部に収納され、収納部に保護されている。従って、光学モジュール１を把持するとき光フィルター１２が損傷することを防止することができる。そして、光フィルター１２では可動反射膜３５及び固定反射膜４４に突起が出現することを抑制されている。従って、光学モジュール１は効率良く所定の波長の光２８を通過させることができる。
【０１０９】
（８）本実施形態によれば、第３端子１７及び反射膜端子４１の材質は金属である。従って、第３端子１７及び反射膜端子４１を流れる電流の抵抗を小さくすることができる。その結果、可動反射膜３５及び固定反射膜４４に静電気が発生するときにも迅速に静電気を解消することができる。
【０１１０】
（９）本実施形態によれば、第１スイッチ５１が可動反射膜３５と固定反射膜４４とを接続させることができる。これにより、可動反射膜３５及び固定反射膜４４の静電気による電圧差が除去される。従って、光学モジュール１は品質良く反射膜間ギャップ４９が制御され品質良く所定の波長の光を通過させることができる。
【０１１１】
（１０）本実施形態によれば、導電膜配線３８ａの材質はＩＧＯであり、通常では金属下地層４２をエッチングするときに導電膜配線３８ａに損傷を与える可能性がある。一方、本実施形態では金属下地層４２の材質にＴｉＷ、Ｃｒ、ＮｉＣｒの何れかが用いられている。金属下地層４２がＴｉＷのときには過塩素酸系のエッチング液が用いられる。そして、金属下地層４２がＣｒ、ＮｉＣｒのときにはエッチング液に硝酸セリウム系エッチング液が用いられる。ＩＧＯは過塩素酸系のエッチング液及び硝酸セリウム系エッチング液により損傷され難い為、導電膜配線３８ａに損傷を与えることなく金属下地層４２をパターニングすることができる。
【０１１２】
同様に、導電膜配線３２ａの材質はＩＧＯであり、金属下地層３３の材質はＴｉＷ、Ｃｒ、ＮｉＣｒの何れかである。金属下地層３３がＴｉＷのときには過塩素酸系のエッチング液が用いられる。そして、金属下地層３３をエッチングするときに導電膜配線３２ａに損傷を与える可能性がある。そして、金属下地層３３がＣｒ、ＮｉＣｒのときにはエッチング液に硝酸セリウム系エッチング液が用いられる。ＩＧＯは過塩素酸系のエッチング液及び硝酸セリウム系エッチング液により損傷され難い為、導電膜配線３２ａに損傷を与えることなく金属下地層３３をパターニングすることができる。
【０１１３】
（１１）本実施形態によれば、可動基板１３上に第１端子１５〜第４端子１８を設置した後で可動反射膜３５を設置している。可動反射膜３５を設置した後で第１端子１５〜第４端子１８を設置する工程順にすることができる。このときには、第１端子１５〜第４端子１８を設置する工程で可動反射膜３５に損傷を与える危険性がある。一方、本実施形態の工程順では、第１端子１５〜第４端子１８を設置する工程で可動反射膜３５に損傷を与える危険性がない。
【０１１４】
同様に、固定基板１４上に反射膜端子４１及び固定電極端子４７を設置した後で固定反射膜４４及び保護膜４５を設置している。従って、反射膜端子４１及び固定電極端子４７を設置する工程で固定反射膜４４に損傷を与える危険性がない。従って、品質良く可動反射膜３５及び固定反射膜４４を設置することができる。
【０１１５】
（第２の実施形態）
次に、光学モジュールの一実施形態について図９及び図１０を用いて説明する。図９（ａ）は可動基板の構造を示す模式平面図であり、図９（ｂ）は固定基板の構造を示す模式平面図である。図１０は制御部の電気制御ブロック図である。本実施形態が第１の実施形態と異なるところは、光フィルター内で可動反射膜３５と固定反射膜４４とが電気的に接続されている点にある。尚、第１の実施形態と同じ点については説明を省略する。
【０１１６】
すなわち、本実施形態では、図９に示すように、光学モジュール６０は光フィルター６１を備え、光フィルター６１は可動基板１３と固定基板１４とが接合膜３０により接合されている。可動基板１３上には導電膜３２が設置され、導電膜３２上には可動反射膜３５及び保護膜３６が重ねて設置されている。導電膜３２の＋Ｘ方向側には第３端子６２が設置されている。そして、導電膜３２と第３端子６２とは導電膜配線３２ａにより接続されている。
【０１１７】
固定基板１４上には導電膜３８が設置され、導電膜３８上には固定反射膜４４及び保護膜４５が重ねて設置されている。固定基板１４上には反射膜端子４１が設置され、反射膜端子４１と導電膜３８とは導電膜配線３８ａにより接続されている。そして、反射膜端子４１と第３端子６２とはバンプ電極４８により接続されている。従って、可動反射膜３５と固定反射膜４４とは電気的に接続されている。
【０１１８】
これにより、可動反射膜３５及び固定反射膜４４の電圧は常に同電位となり、可動反射膜３５及び固定反射膜４４に静電気が発生しても瞬時に電圧差が除去される。そして、可動反射膜３５と固定反射膜４４との間には静電気力が作用しなくなる。従って、光学モジュール６０は品質良く反射膜間ギャップ４９が制御され品質良く所定の波長の光を通過させることができる。
【０１１９】
図１０に示すように、光学モジュール６０を駆動する制御部６３に導電膜３２及び導電膜３８が電気的に接続される。そして、制御部６３において導電膜３２及び導電膜３８が接地される。従って、導電膜３２及び導電膜３８に静電気が蓄積されるときにも静電気を除去することができる。
【０１２０】
上述したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
（１）本実施形態によれば、可動反射膜３５と固定反射膜４４とが電気的に接続されている。従って、可動反射膜３５と固定反射膜４４との間に静電気力が作用することを抑制できる。従って、反射膜間ギャップ４９を精度良く制御することができる。
【０１２１】
（２）本実施形態によれば、光フィルター６１内にて可動反射膜３５と固定反射膜４４とが電気的に接続されている。従って、制御部６３に接地するか否かを切り替えるスイッチが不要となる。従って、制御部６３を製造し易くすることができる。
【０１２２】
（第３の実施形態）
次に、光学モジュールの一実施形態について図１１を用いて説明する。図１１は反射膜の構造を示す要部模式断面図である。本実施形態が第１の実施形態と異なるところは、導通膜と保護膜との材質が異なる点にある。尚、第１の実施形態と同じ点については説明を省略する。
【０１２３】
すなわち、本実施形態では、図１１に示すように、光学モジュール６６は光フィルター６７を備え、光フィルター６７は可動基板１３と固定基板１４とが接合膜３０により接合されている。可動基板１３上には導電膜６８が設置され、導電膜６８上には可動反射膜３５及び保護膜６９が重ねて設置されている。固定基板１４上には導電膜７０が設置され、導電膜７０上には固定反射膜４４及び保護膜７１が重ねて設置されている。
【０１２４】
導電膜６８、保護膜６９、導電膜７０及び保護膜７１の材質にはＩＧＯ、ＩＴＯ、ＩＣＯの他、スズ系酸化物である酸化スズ（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）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、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）等の透明導電膜が用いられる。
【０１２５】
導電膜６８と保護膜６９とは互いに異なる材質の膜になっている。そして、熱の変動により導電膜６８及び保護膜６９が伸縮する。このときに導電膜６８の応力分布と保護膜６９の応力分布とが同じ応力分布になるように導電膜６８の膜厚及び保護膜６９の膜厚が設定されている。これにより、可動反射膜３５では導電膜６８側の面の応力と保護膜６９側の面の応力とが同程度の応力になる。従って、可動反射膜３５に“ヒロック”や“ウィスカ”と呼ばれる突起が出現することを抑制することができる。
【０１２６】
同様に、導電膜７０と保護膜７１とは異なる材質の膜になっている。そして、熱の変動により導電膜７０及び保護膜７１が伸縮する。このときに導電膜７０の応力分布と保護膜７１の応力分布とが同じ応力分布になるように導電膜７０の膜厚及び保護膜７１の膜厚が設定されている。これにより、固定反射膜４４では導電膜７０側の面の応力と保護膜７１側の面の応力とが同程度の応力になる。従って、固定反射膜４４に“ヒロック”や“ウィスカ”と呼ばれる突起が出現することを抑制することができる。その結果、光フィルター６７は長期に渡って所定の波長の光を精度良く透過させることができる。
【０１２７】
（第４の実施形態）
次に、上記の光学モジュール１を備えた測色装置の一実施形態について図１２を用いて説明する。尚、上記の実施形態と同じ点については説明を省略する。
【０１２８】
（測色装置）
図１２は、測色装置の構成を示すブロック図である。図１２に示すように、電子機器としての測色装置８０は、測定対象物８１に光を射出する光源装置８２と、測色センサー８３と、測色装置８０の全体動作を制御する制御装置８４とを備える。そして、この測色装置８０は光源装置８２から射出される光を測定対象物８１にて反射させる。反射された検査対象光を測色センサー８３が受光する。測色センサー８３から出力される検出信号に基づいて測色装置８０は検査対象光の色度すなわち測定対象物８１の色を分析して測定する。
【０１２９】
光源装置８２は光源８５及び複数のレンズ８６（図中には１つのみ記載）を備え、測定対象物８１に対して例えば白色光等の基準光を射出する。また、複数のレンズ８６にはコリメーターレンズが含まれてもよい。この場合、光源８５から射出された基準光をコリメーターレンズが平行光にし、光源装置８２は図示しない投射レンズから測定対象物８１に向かって光を射出する。尚、本実施形態では、光源装置８２を備える測色装置８０を例示するが、例えば測定対象物８１が液晶パネル等の発光部材である場合、光源装置８２が設けられない構成としてもよい。
【０１３０】
測色センサー８３は光フィルター８７と、光フィルター８７を透過する光を受光するディテクター８８と、光フィルター８７を透過させる光の波長を制御する制御部としての波長制御部８９とを備える。光フィルター８７には上記の光学モジュール１、光学モジュール６０または光学モジュール６６のいずれかが用いられている。波長制御部８９は第１の実施形態における制御部２７または第２の実施形態の制御部６３の機能を備えている。
【０１３１】
また、測色センサー８３は、光フィルター８７に対向する場所に図示しない入射光学レンズを備えている。入射光学レンズは測定対象物８１で反射された反射光（検査対象光）を測色センサー８３の内部に導光する。そして、測色センサー８３では入射光学レンズから入射した検査対象光のうち所定の波長の光を光フィルター８７が分光し、分光した光をディテクター８８が受光する。
【０１３２】
制御装置８４は測色装置８０の全体動作を制御する。この制御装置８４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の他にも測色専用コンピューター等を用いることができる。そして、制御装置８４は光源制御部９０、測色センサー制御部９１及び測色処理部９２等を備えて構成されている。光源制御部９０は光源装置８２に接続され、例えば、操作者の設定入力に基づいて光源装置８２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９１は測色センサー８３の波長制御部８９に接続されている。例えば、操作者の設定入力に基づいて測色センサー８３にて受光させる光の波長を測色センサー制御部９１が設定する。そして、設定した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制御部９１が波長制御部８９に出力する。これにより、制御信号に基づいて波長制御部８９は光フィルター８７を駆動させる。測色処理部９２は、ディテクター８８により検出された受光量から、測定対象物８１の色度を分析する。
【０１３３】
光フィルター８７には上記の光学モジュール１、光学モジュール６０または光学モジュール６６のいずれかが用いられている。光学モジュール１、光学モジュール６０及び光学モジュール６６は可動反射膜３５及び固定反射膜４４に“ヒロック”や“ウィスカ”と呼ばれる突起が出現することを抑制する構造となっている。従って、測色装置８０は、長期に渡って所定の波長の光を精度良く透過させることができる光フィルター８７を備えた電子機器とすることができる。
【０１３４】
（第５の実施形態）
次に、上記の光学モジュール１を備えたガス検出装置の一実施形態について図１３及び図１４を用いて説明する。このガス検出装置は、例えば、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に用いられる。尚、上記の実施形態と同じ点については説明を省略する。
【０１３５】
図１３は、ガス検出装置の構成を示す模式正面図であり、図１４は、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１３に示すように、電子機器としてのガス検出装置９５はセンサーチップ９６と吸引口９７ａ、吸引流路９７ｂ、排出流路９７ｃ及び排出口９７ｄを備えた流路９７と本体部９８とを有する構成となっている。
【０１３６】
本体部９８は、センサー部カバー９９、排出手段１００及び筐体１０１を備えている。センサー部カバー９９を開閉することにより、流路９７を着脱することが可能になっている。さらに、本体部９８は光学部１０２、フィルター１０３、光フィルター１０４、受光素子１０５（検出部）等を含む検出装置を備えている。光フィルター１０４には上記の光学モジュール１、光学モジュール６０または光学モジュール６６のいずれかが用いられている。
【０１３７】
さらに、本体部９８は検出された信号を処理し、検出部を制御する制御部１０６（処理部）及び電力を供給する電力供給部１０７等を備えている。光学部１０２は、光を射出する光源１０８、ビームスプリッター１０９、レンズ１１０、レンズ１１１及びレンズ１１２により構成されている。ビームスプリッター１０９は光源１０８から入射された光をセンサーチップ９６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１０５側に透過する。
【０１３８】
図１４に示すように、ガス検出装置９５には操作パネル１１５、表示部１１６、外部とのインターフェイスのための接続部１１７及び電力供給部１０７が設けられている。電力供給部１０７が二次電池の場合には充電のための接続部１１８を備えてもよい。更に、ガス検出装置９５の制御部１０６は、ＣＰＵ等により構成された信号処理部１１９及び光源１０８を制御するための光源ドライバー回路１２０を備えている。更に、制御部１０６は光フィルター１０４を制御するための制御部としての波長制御部１２１、受光素子１０５からの信号を受信する受光回路１２２を備えている。波長制御部１２１は第１の実施形態における制御部２７または第２の実施形態における制御部６３の機能を備えている。更に、制御部１０６はセンサーチップ９６のコードを読み取り、センサーチップ９６の有無を検出するセンサーチップ検出器１２３からの信号を受信するセンサーチップ検出回路１２４を備えている。更に、制御部１０６は排出手段１００を制御する排出ドライバー回路１２５等を備えている。
【０１３９】
次に、ガス検出装置９５の動作について説明する。本体部９８の上部のセンサー部カバー９９の内部にはセンサーチップ検出器１２３が設けられている。センサーチップ検出器１２３によりセンサーチップ９６の有無が検出される。信号処理部１１９はセンサーチップ検出器１２３からの検出信号を検出するとセンサーチップ９６が装着された状態であると判断する。そして、信号処理部１１９は表示部１１６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。
【０１４０】
そして、操作者により操作パネル１１５が操作され、操作パネル１１５から検出処理を開始する旨の指示信号が信号処理部１１９へ出力される。まず、信号処理部１１９は光源ドライバー回路１２０に光源駆動の指示信号を出力して光源１０８を作動させる。光源１０８が駆動されると、光源１０８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。光源１０８には温度センサーや光量センサーが内蔵されており、センサーの情報が信号処理部１１９へ出力される。光源１０８から入力された温度や光量に基づいて、光源１０８が安定動作していると信号処理部１１９が判断すると、信号処理部１１９は排出ドライバー回路１２５を制御して排出手段１００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９７ａから吸引流路９７ｂ、センサーチップ９６内、排出流路９７ｃ、排出口９７ｄへと誘導される。尚、吸引口９７ａには、除塵フィルター９７ｅが設けられ、比較的大きい粉塵や一部の水蒸気等が除去される。
【０１４１】
センサーチップ９６は金属ナノ構造体が複数組み込まれた素子であり、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９６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る。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、及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１０２を通ってフィルター１０３に入射する。フィルター１０３によりレイリー散乱光が分離され、ラマン散乱光が光フィルター１０４に入射する。
【０１４２】
そして、信号処理部１１９は波長制御部１２１に対して制御信号を出力する。これにより、波長制御部１２１は光フィルター１０４のアクチュエーターを駆動させて検出対象となるガス分子に対応したラマン散乱光を光フィルター１０４に分光させる。分光した光が受光素子１０５にて受光されると、受光量に応じた受光信号が受光回路１２２を介して信号処理部１１９に出力される。
【０１４３】
信号処理部１１９は、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する。そしてし、検出対象となるガス分子が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１１９は表示部１１６にその結果情報を表示し、接続部１１７から外部へ出力する。
【０１４４】
ラマン散乱光を光フィルター１０４により分光し、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９５を例示した。ガス検出装置９５はガス固有の吸光度を検出して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に光フィルター１０４を用いる。そして、ガス検出装置は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、判別する電子機器である。ガス検出装置９５はこのような構成にすることで光フィルター１０４を用いてガスの成分を検出することができる。
【０１４５】
光フィルター１０４には上記の光学モジュール１、光学モジュール６０または光学モジュール６６のいずれかが用いられている。光学モジュール１、光学モジュール６０及び光学モジュール６６は可動反射膜３５及び固定反射膜４４に“ヒロック”や“ウィスカ”と呼ばれる突起が出現することを抑制する構造となっている。従って、ガス検出装置９５は、長期に渡って所定の波長の光を精度良く透過させることができる光フィルター１０４を備えた電子機器とすることができる。
【０１４６】
（第６の実施形態）
次に、上記の光学モジュール１を備えた食物分析装置の一実施形態について図１５を用いて説明する。上記の光学モジュール１、光学モジュール６０及び光学モジュール６６は近赤外線分光による糖類の非侵襲的測定装置や食物、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に用いることができる。食物分析装置は物質成分分析装置の１種である。尚、上記の実施形態と同じ点については説明を省略する。
【０１４７】
図１５は、食物分析装置の構成を示すブロック図である。図１５に示すように、電子機器としての食物分析装置１２８は検出器１２９、制御部１３０及び表示部１３１を備えている。検出器１２９は光を射出する光源１３２、測定対象物１３３からの光が導入される撮像レンズ１３４、撮像レンズ１３４から導入された光を分光する光フィルター１３５を備えている。光フィルター１３５には上記の光学モジュール１、光学モジュール６０または光学モジュール６６のいずれかが用いられている。さらに、検出器１２９は分光された光を検出する撮像部１３６（検出部）を備えている。
【０１４８】
制御部１３０は光源１３２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１３７及び光フィルター１３５を制御する制御部としての波長制御部１３８を備えている。波長制御部１３８は第１の実施形態における制御部２７または第２の実施形態における制御部６３の機能を備えている。さらに、制御部１３０は撮像部１３６を制御して撮像部１３６で撮像された分光画像を取得する検出制御部１３９、信号処理部１４０及び記憶部１４１を備えている。
【０１４９】
食物分析装置１２８を駆動させると光源制御部１３７により光源１３２が制御されて光源１３２から測定対象物１３３に光が照射される。そして、測定対象物１３３で反射された光は撮像レンズ１３４を通って光フィルター１３５に入射する。光フィルター１３５は波長制御部１３８の制御により駆動される。これにより、光フィルター１３５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１３６に撮像される。また、撮像された光は分光画像として記憶部１４１に蓄積される。また、信号処理部１４０は波長制御部１３８を制御して光フィルター１３５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。
【０１５０】
そして、信号処理部１４０は記憶部１４１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１４１には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いる。記憶部１４１に記憶された食物に関する情報を基に信号処理部１４０は求めたスペクトルのデータを分析する。そして、信号処理部１４０は測定対象物１３３に含まれる食物成分と各食物成分含有量を求める。また、得られた食物成分及び含有量から信号処理部１４０は食物カロリーや鮮度等をも算出することができる。更に、画像内のスペクトル分布を分析することで、信号処理部１４０は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る。更には、信号処理部１４０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１４０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１３１に表示させる処理をする。
【０１５１】
光フィルター１３５には上記の光学モジュール１、光学モジュール６０または光学モジュール６６のいずれかが用いられている。光学モジュール１、光学モジュール６０及び光学モジュール６６は可動反射膜３５及び固定反射膜４４に“ヒロック”や“ウィスカ”と呼ばれる突起が出現することを抑制する構造となっている。従って、食物分析装置１２８は、長期に渡って所定の波長の光を精度良く透過させることができる光フィルター１３５を備えた電子機器とすることができる。
【０１５２】
また、食物分析装置１２８の他にも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に食物分析装置１２８を用いることができる。他にも、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に食物分析装置１２８を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。更には、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。
【０１５３】
更には、上記の光学モジュール１、光学モジュール６０または光学モジュール６６を用いた電子機器としては、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、上記の光学モジュール１、光学モジュール６０または光学モジュール６６により特定波長の光を分光する。そして、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、このように上記の光学モジュール１、光学モジュール６０または光学モジュール６６でデータを抽出する電子機器により各波長の光のデータを処理することで、複数波長の光通信を実施することもできる。
【０１５４】
（第７の実施形態）
次に、上記の光学モジュール１を備えた分光カメラの一実施形態について図１６を用いて説明する。光を分光させて分光画像を撮像する分光カメラや分光分析機等に上記の光学モジュール１、光学モジュール６０または光学モジュール６６を用いることができる。このような分光カメラの一例として、上記の光学モジュール１、光学モジュール６０または光学モジュール６６を内蔵した赤外線カメラが挙げられる。尚、上記の実施形態と同じ点については説明を省略する。
【０１５５】
図１６は、分光カメラの構成を示す概略斜視図である。図１６に示すように、電子機器としての分光カメラ１４４はカメラ本体１４５、撮像レンズユニット１４６及び撮像部１４７を備えている。カメラ本体１４５は操作者により把持され操作される部分である。
【０１５６】
撮像レンズユニット１４６はカメラ本体１４５に接続され、入射した画像光を撮像部１４７に導光する。また、この撮像レンズユニット１４６は対物レンズ１４８、結像レンズ１４９及びこれらのレンズ間に設けられた光フィルター１５０を備えて構成されている。光フィルター１５０には上記の光学モジュール１、光学モジュール６０または光学モジュール６６が用いられている。さらに、カメラ本体１４５には光フィルター１５０が分光する光の波長を制御する制御部としての波長制御部１５１が設置されている。波長制御部１５１は第１の実施形態における制御部２７または第２の実施形態における制御部６３の機能を備えている。
【０１５７】
撮像部１４７は受光素子により構成され、撮像レンズユニット１４６により導光された画像光を撮像する。分光カメラ１４４では光フィルター１５０が撮像対象となる波長の光を透過させて、撮像部１４７が所望の波長の光の分光画像を撮像する。
【０１５８】
光フィルター１５０には上記の光学モジュール１、光学モジュール６０または光学モジュール６６のいずれかが用いられている。光学モジュール１、光学モジュール６０及び光学モジュール６６は可動反射膜３５及び固定反射膜４４に“ヒロック”や“ウィスカ”と呼ばれる突起が出現することを抑制する構造となっている。従って、分光カメラ１４４は、長期に渡って所定の波長の光を精度良く透過させることができる光フィルター１５０を備えた電子機器とすることができる。
【０１５９】
更には、光フィルター１５０を組み合わせた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い。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光フィルター１５０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、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、指紋、網膜及び虹彩等の認証装置にも適用できる。更には、光学モジュールを濃度検出装置に用いることができる。この場合、上記の光学モジュール１、光学モジュール６０または光学モジュール６６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。
【０１６０】
上記に示すように、上記の光学モジュール１、光学モジュール６０または光学モジュール６６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、上記の光学モジュール１、光学モジュール６０または光学モジュール６６は上記のように複数の波長を効率良く分光させることができる。このため、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効率よく実施することができる。したがって、単一波長を分光させる複数の光学モジュール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。このときにも、上記の光学モジュール１、光学モジュール６０または光学モジュール６６は長期信頼性が高く精度良く所定の波長の光を通過させることができる為、これらの光学モジュールを用いた電子機器は複数の波長の光を長期に渡って品質良く取り出して利用することができる。
【０１６１】
尚、本実施形態は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で当分野において通常の知識を有する者により種々の変更や改良を加えることも可能である。変形例を以下に述べる。
（変形例１）
前記第１の実施形態では、可動反射膜３５が導電膜３２と保護膜３６とに挟まれ、固定反射膜４４が導電膜３８と保護膜４５とに挟まれていた。可動反射膜３５と固定反射膜４４とのうち一方の表面状態の劣化が少ないときには劣化が少ない方の反射膜を挟む導電膜及び保護膜を省略しても良い。製造工程を簡易にして生産性を向上することができる。
【０１６２】
（変形例２）
前記第１の実施形態では、可動反射膜３５、導電膜３２及び保護膜３６の平面形状が同じであった。導電膜３２及び保護膜３６は同じ形状にして可動反射膜３５より小さい形状にしても良い。光２８が通過しない場所では導電膜３２及び保護膜３６を省略しても良い。導電膜３２及び保護膜３６を構成する材料の消費量を減らすことができる。同様に、導電膜３８及び保護膜４５は同じ形状にして固定反射膜４４より小さい形状にしても良い。このときにも、導電膜３８及び保護膜４５を構成する材料の消費量を減らすことができる。
【０１６３】
（変形例３）
前記第１の実施形態では、固定電極４６は固定電極端子４７と異なる膜にした。固定電極４６は固定電極端子４７と一体にしても良い。通電可能であれば良いので、製造し易い形態を選択しても良い。同様に、前記第１の実施形態では、可動電極３７は第２端子１６と異なる膜にした。可動電極３７は第２端子１６と一体にしても良い。通電可能であれば良いので、製造し易い形態を選択しても良い。
【符号の説明】
【０１６４】
１…光学モジュール、２…収納部としての筐体、３…収納部としての第１蓋体、９…収納部としての第２蓋体、１２，６７，８７，１０４，１３５，１５０…光フィルター、１３ｂ…可動部、１４…固定基板、１７…第２外部端子としての第３端子、１８…第１外部端子としての第４端子、３２ａ…第１導電膜としての導電膜配線、３５…第２反射膜としての可動反射膜、３６，４５，６９，７１…第２導電膜としての保護膜、３８，６８，７０…第１導電膜としての導電膜、４４…第１反射膜としての固定反射膜、５０…間隔制御部としての静電アクチュエーター、６０…光学モジュール、６３…制御部、６６…光学モジュール、８０…電子機器としての測色装置、８９，１２１，１３８，１５１…制御部としての波長制御部、９５…電子機器としてのガス検出装置、１２８…電子機器としての食物分析装置、１４４…電子機器としての分光カメラ。
【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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【図１６】
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