(57)【要約】【課題】基板を小型化でき、エッチング時間を短縮できる波長可変干渉フィルター、光モジュール、光分析装置、及び波長可変干渉フィルターの製造方法を提供すること。【解決手段】第１基板５１と対向する可動面５２２Ａを有する可動部５２２、及び可動部５２２を第１基板５１の厚み方向に移動可能に保持する連結保持部５２３が設けられた第２基板５２と、可動面５２２Ａ及び第１基板５１に所定のギャップを介して対向配置された一対のミラー５６，５７と、ミラー５６，５７間のギャップＧを可変する静電アクチュエーター５４とを備える。連結保持部５２３は、第２基板５２を厚み方向に見た平面視において、第１溝部５２１Ａにおける可動面５２２Ａと平行な第１底面５２１Ａ１と、第２溝部５２１Ｂにおける可動面５２２Ａと平行な第２底面５２１Ｂ１とが重なる領域で構成される。【選択図】図３
2012083397.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基板と、
前記第１基板と対向する可動面を有する可動部、及び前記可動部を前記第１基板の厚み方向に移動可能に保持する連結保持部が設けられた第２基板と、
前記第１基板の前記第２基板に対向する面に設けられた第１反射膜と、
前記第２基板の前記可動面に設けられ、前記第１反射膜と所定のギャップを介して対向する第２反射膜と、
前記反射膜間のギャップを可変するギャップ可変部とを備え、
前記第２基板の前記第１基板に対向する第１面には、等方性ウェットエッチングにより第１溝部が形成され、
前記第２基板の前記第１基板とは反対側の第２面には、等方性ウェットエッチングにより第２溝部が形成され、
前記連結保持部は、前記第２基板を厚み方向に見た平面視において、前記第１溝部における前記可動面と平行な第１底面と、前記第２溝部における前記可動面と平行な第２底面とが重なる領域で構成される
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、
前記第１底面及び前記第２底面の面積は、同一に形成されている
ことを特徴とする波長可変干渉フィルター。
【請求項３】
請求項１に記載の波長可変干渉フィルターにおいて、
前記第２底面の面積は、前記第１底面の面積より大きく形成され、
前記平面視において、前記第２底面の領域内に前記第１底面が位置している
ことを特徴とする波長可変干渉フィルター。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載の波長可変干渉フィルターにおいて、
前記第１溝部及び前記第２溝部の深さ寸法は、同一寸法に形成されている
ことを特徴とする波長可変干渉フィルター。
【請求項５】
請求項３に記載の波長可変干渉フィルターにおいて、
前記第１溝部の深さ寸法は、前記第２溝部の深さ寸法よりも小さく形成されている
ことを特徴とする波長可変干渉フィルター。
【請求項６】
請求項３に記載の波長可変干渉フィルターにおいて、
前記第１溝部の深さ寸法は、前記第２溝部の深さ寸法よりも大きく形成され、
前記平面視において、前記第１溝部及び前記第２溝部の開口端縁が重なっている
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と、
前記波長可変干渉フィルターを透過した検査対象光を受光する受光手段とを備える
ことを特徴とする光モジュール。
【請求項８】
請求項７に記載の光モジュールと、
前記光モジュールの前記受光手段により受光された光に基づいて、前記検査対象光の光特性を分析する分析処理部とを備える
ことを特徴とする光分析装置。
【請求項９】
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の製造方法であって、
前記第１基板を形成し、前記第１基板に前記第１反射膜及び前記ギャップ可変部を形成する第１基板製造工程と、
前記第２基板を形成し、前記第２基板に前記第２反射膜及び前記ギャップ可変部を形成する第２基板製造工程と、
前記各反射膜が対向する位置で前記第１基板と前記第２基板とを接合する接合工程とを備え、
前記第２基板製造工程は、
前記第２基板の全面にレジストを塗布するレジスト塗布工程と、
前記レジストを露光、現像し、前記連結保持部が形成される箇所をパターニングする露光現像工程と、
等方性ウェットエッチングにより前記第１面及び前記第２面に第１溝部及び第２溝部を形成する溝部形成工程と、
前記レジストを除去するレジスト除去工程とを有する
ことを特徴とする波長可変干渉フィルターの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入射光から所望の目的波長の光を選択して出射する波長可変干渉フィルター、この波長可変干渉フィルターを備えた光モジュール、この光モジュールを備えた光分析装置、及び波長可変干渉フィルターの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、一対の基板の互いに対向する面に、それぞれ反射膜を対向配置した光フィルター（波長可変干渉フィルター）が知られている（例えば、特許文献１参照）。このような波長可変干渉フィルターでは、一対の反射膜間で光を反射させ、特定波長の光のみを透過させて、その他の波長の光を干渉により打ち消し合わせることで、入射光から特定波長の光のみを透過させている。
【０００３】
特許文献１の波長可変干渉フィルターでは、第１の基板と第２の基板とが対向配置されている。また、第１の基板の第２の基板に対向しない面には、円環状の溝部が形成されており、この溝部が形成されることで基板中心部に円柱状の可動部と、可動部と同軸で円環状に形成されるダイアフラムとが形成される。そして、一対の基板間には、一対の電極が対向配置され、可動部の第２の基板に対向する面及び第２の基板にミラーが対向配置される。ここで、一対の電極に電圧を印加することで、静電引力によりダイアフラムが湾曲して、ミラーが形成された可動部が基板厚み方向に移動し、一対のミラー間のギャップを調整することが可能となる。これにより、波長可変干渉フィルターは、ギャップに応じた特定波長の光のみを透過させることが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１３９５５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記特許文献１の波長可変干渉フィルターでは、ダイアフラムが湾曲することが要求されるため、溝部を所望の深さまでエッチングして、溝部の底面の厚み寸法、すなわちダイアフラムの厚み寸法をできる限り小さく形成する必要がある。
例えば、等方性エッチングにより溝部を所望の深さまでエッチングした場合には、溝部の内側面が大きくエッチングされて（サイドエッチングが大きくなって）、溝部の開口端縁が拡がって、基板同士を接合する接合部の領域及び可動部の領域がそれぞれ狭くなる。このため、接合部の領域及び可動部の領域を確保するためには、予め大きめの基板を用いる必要があり、基板が大型化するという問題がある。
また、上記特許文献１の波長可変干渉フィルターでは、第１の基板の一方の面にのみ溝部を形成するため、所望の深さまでエッチングするエッチング時間が長くなるという問題もある。
【０００６】
本発明の目的は、基板を小型化でき、エッチング時間を短縮できる波長可変干渉フィルター、光モジュール、光分析装置、及び波長可変干渉フィルターの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の波長可変干渉フィルターは、第１基板と、前記第１基板と対向する可動面を有する可動部、及び前記可動部を前記第１基板の厚み方向に移動可能に保持する連結保持部が設けられた第２基板と、前記第１基板の前記第２基板に対向する面に設けられた第１反射膜と、前記第２基板の前記可動面に設けられ、前記第１反射膜と所定のギャップを介して対向する第２反射膜と、前記反射膜間のギャップを可変するギャップ可変部とを備え、前記第２基板の前記第１基板に対向する第１面には、等方性ウェットエッチングにより第１溝部が形成され、前記第２基板の前記第１基板とは反対側の第２面には、等方性ウェットエッチングにより第２溝部が形成され、前記連結保持部は、前記第２基板を厚み方向に見た平面視において、前記第１溝部における前記可動面と平行な第１底面と、前記第２溝部における前記可動面と平行な第２底面とが重なる領域で構成されることを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、第２基板の第１面及び第２面に等方性ウェットエッチングにより第１溝部及び第２溝部を形成し、平面視において、各溝部の底面が重なる領域で連結保持部が構成されている。これによれば、前述の従来のような基板の一方の面にのみ形成される溝部の深さ寸法と比較すると、各溝部の深さ寸法をそれぞれ小さくでき、所望の厚さ寸法の連結保持部を形成できる。各溝部の深さ寸法を従来よりも小さくできることで、溝部の内側面のサイドエッチングを小さくでき、溝部の開口端縁の拡がりを抑制できる。従って、予め大きめの基板を用いることなく、基板同士を接合する接合部及び可動部の領域を大きく確保できるので、基板を小型化できる。
【０００９】
ところで、上述のサイドエッチングを小さくするために、例えば、異方性エッチングを用いることが考えられる。しかしながら、通常、基板にはアモルファスガラスが用いられるため、異方性エッチングを行うことができない。そこで、異方性エッチングを行うためには、アモルファスガラスを予め異方性による前処理した基板を準備しておく必要があり、コストが高くなる。また、異方性エッチングを行うには、反応性イオンエッチング（ＲＩＥ：Reactive Ion Etching）装置等を用いる必要があり、コストが高くなる。そこで、本発明では、等方性エッチングを用いることでコストを削減している。
また、仮に、異方性エッチングを用いて、基板の両面にそれぞれ溝部を形成する場合、面毎にエッチングを行う必要があり、両面を同時にエッチングすることができず、片面のみをエッチングして溝部を形成する場合のエッチング時間と同じ時間を要する。
そこで、本発明では、等方性ウェットエッチングにより、第２基板の両面に対して溝部をそれぞれ形成するので、第２基板をエッチング液に浸漬させれば、第２基板の両面に同時に溝部をそれぞれ形成できる。すなわち、前述の従来のような基板の一方の面のみにエッチングにより溝部を形成して所望の厚み寸法のダイアフラムを形成する場合のエッチング時間と比較すると、所望の厚み寸法の連結保持部を形成するためのエッチング時間を短縮できる。
【００１０】
本発明の波長可変干渉フィルターでは、前記第１底面及び前記第２底面の面積は、同一に形成されていることが好ましい。
【００１１】
本発明によれば、各溝部の底面の面積が同一に形成されているので、例えば、各溝部の深さ寸法が同一の場合には、平面視で各溝部の開口端縁が重なり、接合部の第１面側（接合面）及び第２面側の領域を同一にできる。これにより、接合工程において、接合部の第２面側を押圧した際に、押圧した力を接合面全体に加えることができて、基板同士の接合作業の作業性を向上できる。
一方、深さ寸法が異なる場合には、深さ寸法を同一とした場合と比較して、深さ寸法の浅い方の溝部のサイドエッチングを小さくできる。これにより、接合面及び可動面の領域を確保できる。
【００１２】
本発明の波長可変干渉フィルターでは、前記第２底面の面積は、前記第１底面の面積より大きく形成され、前記平面視において、前記第２底面の領域内に前記第１底面が位置していることが好ましい。
【００１３】
ここで、各溝部の底面の面積の大きさは、溝部を形成する際に第２基板の第１面及び第２面にパターニングされるレジストの領域で規定される。そして、各溝部の底面の大きさを同一にするには、第２基板の第１面及び第２面にパターニングされるレジストの領域を同一にしなければならないが、同一に精度よくパターニングすることは困難であり、各面で通常、５μｍ程度の誤差が生じる。
このため、第１溝部の第１底面の面積を予め決めておき、第２面におけるパターニングされる領域（溝部の底面を形成するための形成パターン）を第１面におけるパターニングされる領域よりも積極的に大きくすれば、前述の誤差を考慮する必要がない。そして、等方性エッチングにより第１溝部及び第２溝部を形成すれば、第２溝部の第２底面の面積を第１溝部の第１底面の面積よりも大きく形成することができる。これにより、前述の誤差を考慮することなく、第１溝部の第１底面を所望の面積に確保できる。
ところで、各底面の面積が同一の場合において、各基板の接合がずれた場合には、連結保持部の領域を最大に確保することができないおそれがある。そこで、本発明では、第２溝部の底面の面積が第１溝部の底面の面積よりも大きいため、各基板を位置合わせする際に、第２溝部の底面の領域内に第１溝部の底面を容易に位置合わせすることができ、各基板の接合が多少ずれた場合でも、各底面の面積が異なる場合での最大の領域（第１溝部の底面の面積で規定される領域）を有した連結保持部を構成することができる。
【００１４】
本発明の波長可変干渉フィルターでは、前記第１溝部及び前記第２溝部の深さ寸法は、同一寸法に形成されていることが好ましい。
【００１５】
ここで、深さ寸法の異なる溝部を形成する場合のエッチング時間は、深さ寸法の大きい溝部を形成するエッチング時間に決まる。ところが、本発明によれば、各溝部の深さ寸法が同一寸法に形成されるので、深さ寸法が異なる溝部を形成する場合のエッチング時間よりも短くできる。
また、前述の従来のような基板の一方の面のみに溝部を形成する場合のエッチング時間と比較すると、本発明では、各溝部の深さ寸法は同一寸法に形成されるので、所望の厚み寸法を有する連結保持部を形成するためのエッチング時間を半分に短縮できる。
【００１６】
本発明の波長可変干渉フィルターでは、前記第１溝部の深さ寸法は、前記第２溝部の深さ寸法よりも小さく形成されていることが好ましい。
【００１７】
本発明によれば、第２溝部の第２底面の面積が第１溝部の第１底面の面積よりも大きい場合において、第１溝部の深さ寸法が第２溝部の深さ寸法よりも小さく形成されている。これによれば、例えば、各溝部の底面の面積が同一で、各溝部の深さ寸法を同一寸法とした場合または第１溝部の深さ寸法を第２溝部の深さ寸法よりも大きくした場合と比較すると、本発明の第１溝部のサイドエッチングをより小さくできる。従って、第１溝部の開口面積を小さくできて、第２基板の第１面における接合面及び可動面の領域をより大きく確保することができる。
【００１８】
本発明の波長可変干渉フィルターでは、前記第１溝部の深さ寸法は、前記第２溝部の深さ寸法よりも大きく形成され、前記平面視において、前記第１溝部及び前記第２溝部の開口端縁が重なっていることが好ましい。
【００１９】
本発明によれば、第２溝部の第２底面の面積が第１溝部の第１底面の面積よりも大きい場合において、第１溝部の深さ寸法が第２溝部の深さ寸法よりも大きく形成され、かつ、平面視において各溝部の開口端縁が重なっている。これによれば、各溝部の深さ寸法を同一寸法とした場合と比較すると、第２溝部の深さ寸法は小さくなるので、第２溝部のサイドエッチングをより小さくでき、第２溝部の開口面積をより小さくできることで、接合面と反対側の面の領域を大きく確保できる。
また、平面視において、第１溝部の開口端縁は、第２溝部の開口端縁に重なっているので、第１溝部の深さ寸法を第２溝部の深さ寸法よりも大きく形成した場合でも、第１溝部のサイドエッチングが第２溝部のサイドエッチングよりも大きくなることがなく、接合面及び可動面の領域を十分に確保できる。そして、接合面、及び接合面と反対側の面の領域を同一の面積とすることができ、接合工程において、接合面の反対側の面を押圧した際に、押圧した力を接合面全体に加えることができて、基板同士の接合作業の作業性を向上できる。
【００２０】
本発明の光モジュールは、上述の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透過した検査対象光を受光する受光手段と、を備えたことを特徴とする。
【００２１】
本発明によれば、上述した発明と同様に、基板を小型化できるため、波長可変干渉フィルターを小型化できる。従って、小型化された光モジュールを実現することができる。
【００２２】
本発明の光分析装置は、上述の光モジュールと、前記光モジュールの前記受光手段により受光された光に基づいて、前記検査対象光の光特性を分析する分析処理部と、を備えたことを特徴とする。
【００２３】
本発明によれば、上述した波長可変干渉フィルターを有する光モジュールを備えるので、小型化された光分析装置を実現できる。
【００２４】
本発明の波長可変干渉フィルターの製造方法は、前述の波長可変干渉フィルターの製造方法であって、前記第１基板を形成し、前記第１基板に前記第１反射膜及び前記ギャップ可変部を形成する第１基板製造工程と、前記第２基板を形成し、前記第２基板に前記第２反射膜及び前記ギャップ可変部を形成する第２基板製造工程と、前記各反射膜が対向する位置で前記第１基板と前記第２基板とを接合する接合工程とを備え、前記第２基板製造工程は、前記第２基板の全面にレジストを塗布するレジスト塗布工程と、前記レジストを露光、現像し、前記連結保持部が形成される箇所をパターニングする露光現像工程と、等方性ウェットエッチングにより前記第１面及び前記第２面に凹状の第１溝部及び第２溝部を形成する溝部形成工程と、前記レジストを除去するレジスト除去工程とを有することを特徴とする。
【００２５】
本発明によれば、第１基板製造工程と、第２基板製造工程と、接合工程とを備えることで、上述した波長可変干渉フィルターを製造することができる。なお、第２基板製造工程では、レジスト除去工程の後、第２反射膜及びギャップ可変部を形成している。
そして、第２基板製造工程において、連結保持部が形成される箇所をパターニングする後、等方性ウェットエッチングにより第１面及び第２面に凹状の第１溝部及び第２溝部を同時に形成している。これによれば、前述の従来の片面のみに溝部を形成する場合と比較して、各溝部の深さ寸法をそれぞれ小さくできることで、溝部の内側面のサイドエッチングを小さくでき、溝部の開口面積も小さくできる。従って、予め大きめの基板を用いることなく、基板同士を接合する接合部及び可動部の領域を大きく確保しつつ、基板を小型化できる。
また、第２基板の両面に等方性エッチングにより、各溝部を同時に形成して、所望の厚み寸法の連結保持部を形成するので、前述の従来のような基板の一方の面のみにエッチングにより溝部を形成して所望の厚み寸法のダイアフラムを形成する場合のエッチング時間と比較すると、エッチング時間を短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明に係る第１実施形態の測色モジュールの概略構成を示す図。
【図２】前記第１実施形態のエタロンの概略構成を示す平面図。
【図３】前記第１実施形態のエタロンの概略構成を示す断面図。
【図４】前記第１実施形態のエタロンの第１基板の製造工程を示す図。
【図５】前記第１実施形態のエタロンの第２基板の製造工程を示す図。
【図６】本発明に係る第２実施形態のエタロンの概略構成を示す平面図。
【図７】前記第２実施形態のエタロンの概略構成を示す断面図。
【図８】前記第２実施形態のエタロンの第２基板の製造工程を示す図。
【図９】本発明に係る第３実施形態のエタロンの概略構成を示す断面図。
【図１０】本発明に係る第４実施形態のエタロンの概略構成を示す断面図。
【図１１】本発明に係る変形例を示す図。
【図１２】本発明に係る変形例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
［第１実施形態］
以下、本発明に係る第１実施形態を図面に基づいて説明する。
〔１．測色装置の概略構成〕
図１は、本発明に係る第１実施形態の波長可変干渉フィルターを備える測色装置１（光分析装置）の概略構成を示す図である。
この測色装置１は、図１に示すように、被検査対象Ａに光を射出する光源装置２と、測色センサー３（光モジュール）と、測色装置１の全体動作を制御する制御装置４とを備えている。そして、この測色装置１は、光源装置２から射出される光を被検査対象Ａにて反射させ、反射された検査対象光を測色センサー３にて受光し、測色センサー３から出力される検出信号に基づいて、検査対象光の色度、すなわち被検査対象Ａの色を分析して測定するモジュールである。
【００２８】
〔２．光源装置の構成〕
光源装置２は、光源２１、複数のレンズ２２（図１には１つのみ記載）を備え、被検査対象Ａに対して白色光を射出する。また、複数のレンズ２２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２は、光源２１から射出された白色光をコリメーターレンズにより平行光とし、図示しない投射レンズから被検査対象Ａに向かって射出する。なお、本実施形態では、光源装置２を備える測色装置１を例示するが、例えば被検査対象Ａが液晶パネルなどの発光部材である場合、光源装置２が設けられない構成としてもよい。
【００２９】
〔３．測色センサーの構成〕
測色センサー３は、図１に示すように、エタロン５（波長可変干渉フィルター）と、エタロン５を透過する光を受光する受光素子３１（受光手段）と、エタロン５で透過させる光の波長を可変する電圧制御部６とを備えている。また、測色センサー３は、エタロン５に対向する位置に、被検査対象Ａ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３は、エタロン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、所定波長の光のみを分光し、分光した光を受光素子３１にて受光する。
受光素子３１は、複数の光電交換素子により構成されており、受光量に応じた電気信号を生成する。そして、受光素子３１は、制御装置４に接続されており、生成した電気信号を受光信号として制御装置４に出力する。
【００３０】
（３−１．エタロンの構成）
図２は、エタロン５の概略構成を示す平面図であり、図３は、エタロン５の概略構成を示す断面図である。なお、図１では、エタロン５に検査対象光が図中下側から入射しているが、図３では、検査対象光が図中上側から入射するものとする。
エタロン５は、図２に示すように、平面視正方形状の板状の光学部材であり、一辺が例えば１０ｍｍに形成されている。このエタロン５は、図３に示すように、第１基板５１及び第２基板５２を備え、これらの基板５１，５２が接合層５３を介して互いに接合されて構成される。これらの２枚の基板５１，５２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、無アルカリガラスなどの各種ガラスや、水晶などにより形成されている。そして、これらの２つの基板５１，５２は、外周部近傍に形成される後述する接合部５１３，５２４が、例えば常温活性化接合やプラズマ重合膜を用いたシロキサン接合などにより、接合されることで、一体的に構成されている。
【００３１】
また、第１基板５１と第２基板５２との間には、固定ミラー５６（第１反射膜）、及び可動ミラー５７（第２反射膜）が設けられる。ここで、固定ミラー５６は、第１基板５１の第２基板５２に対向する面（後述するミラー固定面５１２Ａ）に固定され、可動ミラー５７は、第２基板５２の第１基板５１に対向する面（後述する可動面５２２Ａ）に固定されている。また、これらの固定ミラー５６及び可動ミラー５７は、ミラー間ギャップＧを介して対向配置されている。
さらに、第１基板５１と第２基板５２との間には、固定ミラー５６及び可動ミラー５７の間のミラー間ギャップＧの寸法を調整するための静電アクチュエーター５４が設けられている。
【００３２】
（３−１−１．第１基板の構成）
第１基板５１は、厚みが例えば５００μｍの石英ガラス基材（ＳｉＯ２：二酸化珪素）をエッチングにより加工することで形成される。具体的に、第１基板５１には、ＨＦ（フッ化水素）等で等方性ウェットエッチングすることにより、図３に示すように、電極形成溝５１１と、ミラー固定部５１２と、接合部５１３とが形成される。
電極形成溝５１１は、図２に示すようなエタロン５を厚み方向から見た平面視（以降、エタロン平面視と称す）において、平面中心点を中心とした円形に形成されている。
ミラー固定部５１２は、エタロン平面視における電極形成溝５１１の中心位置から、第２基板５２側に突出して形成される。
【００３３】
電極形成溝５１１には、ミラー固定部５１２の外周縁から、当該電極形成溝５１１の内周壁面までの間に、リング状の電極固定面５１１Ａが形成され、この電極固定面５１１Ａのミラー固定部５１２側には、第１電極５４１が形成される。この第１電極５４１は、導電性を有し、後述する第２基板５２の第２電極５４２との間で電圧を印加することで、第１電極５４１及び第２電極５４２間に静電引力を発生させることが可能なものであれば、特に限定されないが、本実施形態では、接合用の膜として使用可能なＩＴＯ（Indium Tin Oxide：酸化インジウムスズ）を用いる。また、Ａｕ／Ｃｒなどの金属積層体を用いてもよい。
なお、第１電極５４１の上面には、図示を省略したが、第１電極５４１及び第２電極５４２の間の放電等によるリークを防止するために絶縁膜が形成されている。この絶縁膜としては、ＳｉＯ２やＴＥＯＳ（TetraEthoxySilane）などを用いることができ、特に第１基板５１を形成するガラス基板と同一光学特性を有するＳｉＯ２が好ましい。絶縁膜として、ＳｉＯ２を用いる場合、第１基板５１及び絶縁膜の間での光の反射等がないため、第１基板５１上に第１電極５４１を形成した後、第１基板５１の第２基板５２に対向する側の面の全面に絶縁膜を形成することができる。
【００３４】
第１電極５４１の外周縁の一部からは、図２に示すエタロン平面視において、エタロン５の右上方向に向かって、第１電極引出部５４１Ｌが延出して形成されている。さらに、第１電極引出部５４１Ｌの先端には、第１電極パッド５４１Ｐが形成され、第１電極パッド５４１Ｐが電圧制御部６（図１参照）に接続される。
そして、静電アクチュエーター５４を駆動時には、電圧制御部６（図１参照）により、第１電極パッド５４１Ｐに電圧が印加される。
【００３５】
ミラー固定部５１２は、電極形成溝５１１と同軸上で、電極形成溝５１１よりも小さい径寸法となる略円柱状に形成され、第２基板５２に対向する側の面にミラー固定面５１２Ａを備えている。
そして、ミラー固定面５１２Ａには、直径が約３ｍｍで円形状の固定ミラー５６が固定されている。この固定ミラー５６は、ＴｉＯ２−ＳｉＯ２系の誘電体多層膜により形成されるミラーであり、スパッタリングなどの手法によりミラー固定面５１２Ａに形成されている。
なお、本実施形態では、固定ミラー５６として、ＴｉＯ２−ＳｉＯ２系の誘電体多層膜のミラーを用いる例を示すが、例えば分光可能な波長域として可視光全域をカバーできるＡｇ合金単層のミラーを用いる構成などとしてもよい。
【００３６】
なお、本実施形態では、図３に示すように、ミラー固定部５１２の第２基板５２に対向するミラー固定面５１２Ａが、電極固定面５１１Ａよりも第２基板５２に近接して形成される例を示すが、これに限らない。電極固定面５１１Ａ及びミラー固定面５１２Ａの高さ位置は、ミラー固定面５１２Ａに固定される固定ミラー５６、及び第２基板５２に形成される可動ミラー５７の間のミラー間ギャップＧの寸法、第１電極５４１及び第２基板５２に形成される後述の第２電極５４２の間の寸法、固定ミラー５６や可動ミラー５７の厚み寸法により適宜設定されるものであり、上記のような構成に限られない。例えばミラー５６，５７として、誘電体多層膜ミラーを用い、その厚み寸法が増大する場合、電極固定面５１１Ａとミラー固定面５１２Ａとが同一面に形成される構成や、電極固定面５１１Ａの中心部に、円柱凹溝上のミラー固定溝が形成され、このミラー固定溝の底面にミラー固定面５１２Ａが形成される構成などとしてもよい。
【００３７】
また、ミラー固定部５１２のミラー固定面５１２Ａは、エタロン５を透過させる波長域をも考慮して、溝深さが設計されることが好ましい。例えば、本実施形態では、固定ミラー５６及び可動ミラー５７の間のミラー間ギャップＧの初期値（第１電極５４１及び第２電極５４２間に電圧が印加されていない状態のミラー間ギャップＧの寸法）が４５０ｎｍに設定され、第１電極５４１及び第２電極５４２間に電圧を印加することにより、ミラー間ギャップＧが例えば２５０ｎｍになるまで可動ミラー５７を変位させることが可能となっており、これにより、第１電極５４１及び第２電極５４２間の電圧を可変することで、可視光全域の波長の光を選択的に分光させて透過させることが可能となる。この場合、固定ミラー５６及び可動ミラー５７の厚み寸法、ミラー固定面５１２Ａや電極固定面５１１Ａの高さ寸法は、ミラー間ギャップＧを２５０ｎｍ〜４５０ｎｍの間で変位可能な値に設定されていればよい。
【００３８】
ここで、第１基板５１の接合部５１３における第２基板に対向する面が第１基板５１の接合面５１３Ａとなる。この接合面５１３Ａには、図３に示すように、接合用の接合層５３が膜状に形成されている。この接合層５３には、主材料としてポリオルガノシロキサンが用いられたプラズマ重合膜などを用いることができる。
【００３９】
（３−１−２．第２基板の構成）
第２基板５２は、厚みが例えば２００μｍの石英ガラス基材（ＳｉＯ２：二酸化珪素）をエッチングにより加工することで形成される。具体的に、図２に示すように、第２基板５２には、エタロン平面視において、ＨＦ（フッ化水素）等で等方性ウェットエッチングすることにより、基板中心点を中心とした円形の変位部５２１と、接合部５２４とが形成される。そして、この変位部５２１は、図３に示すように、円柱状の可動部５２２と、可動部５２２に同軸であり、エタロン平面視で円環状に形成され、可動部５２２を第２基板５２の厚み方向に移動可能に保持する連結保持部５２３とを備えている。
【００４０】
変位部５２１及び接合部５２４は、第２基板５２の形成素材である平板状のガラス基材をエッチングにより溝部を形成することで形成される。具体的に、変位部５２１及び接合部５２４は、第２基板５２の第１基板５１に対向する第１面５２Ａに円環状の第１溝部５２１Ａ、及び第２基板５２の第１基板５１とは反対側の第２面５２Ｂに円環状の第２溝部５２１ＢをＨＦ等のエッチング液により等方性ウェットエッチングして形成することで形成されている。
ここで、第１溝部５２１Ａは、可動面５２２Ａと平行で円環状に形成された第１底面５２１Ａ１と、可動部５２２及び接合部５２４の一部である第１内側面５２１Ａ２とで構成される。また、第２溝部５２１Ｂは、可動面５２２Ａと平行で円環状に形成された第２底面５２１Ｂ１と、可動部５２２及び接合部５２４の一部である第２内側面５２１Ｂ２とで構成される。
【００４１】
可動部５２２は、連結保持部５２３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、第２基板５２の厚み寸法と同一寸法である２００μｍに形成されている。この可動部５２２の径寸法は、第１基板５１のミラー固定部５１２の径寸法よりも大きく形成されている。また、可動部５２２の第１基板に対向する第１面５２Ａには、第１基板５１のミラー固定面５１２Ａに平行な可動面５２２Ａを備え、この可動面５２２Ａには、可動ミラー５７及び第２電極５４２が固定されている。
ここで、この可動ミラー５７は、前述の固定ミラー５６と同一の構成のミラーであり、例えば直径が３ｍｍの円形状で、本実施形態では、ＴｉＯ２−ＳｉＯ２系の誘電体多層膜のミラーが用いられる。
【００４２】
第２電極５４２は、リング状に形成され、第１電極５４１と所定寸法を有して対向している。ここで、第２電極５４２と前述の第１電極５４１とにより、本発明に係るギャップ可変部としての静電アクチュエーター５４が構成される。この第２電極５４２は、本実施形態では、接合用の膜として使用可能なＩＴＯ（Indium Tin Oxide：酸化インジウムスズ）を用いる。また、Ａｕ／Ｃｒなどの金属積層体を用いてもよい。
【００４３】
第２電極５４２の外周縁の一部からは、図２に示すエタロン平面視において、エタロン５の左下方向に向かって、第２電極引出部５４２Ｌが延出して形成されている。さらに、第２電極引出部５４２Ｌの先端には、第２電極パッド５４２Ｐが形成され、第１電極パッド５４１Ｐと同様に、電圧制御部６に接続される。
そして、静電アクチュエーター５４の駆動時には、電圧制御部６（図１参照）により、第２電極パッド５４２Ｐに電圧が印加される。
【００４４】
連結保持部５２３は、可動部５２２の周囲を囲うダイアフラムであり、エタロン平面視において、第１溝部５２１Ａの第１底面５２１Ａ１及び第２溝部５２１Ｂの第２底面５２１Ｂ１が重なる領域で構成される。また、各底面５２１Ａ１，５２１Ｂ１の面積が同一となるように形成され、各底面５２１Ａ１，５２１Ｂ１間の厚み寸法が連結保持部５２３の厚み寸法であり、例えば３０μｍに形成されている。この連結保持部５２３は、第１溝部５２１Ａ及び第２溝部５２１Ｂの深さ寸法Ｄ１，Ｄ２が同一寸法となるように形成されることで、第２基板５２の厚み方向の中央位置に形成されるように構成されている。すなわち、このような連結保持部５２３を形成するために、本実施形態では、各溝部５２１Ａ，５２１Ｂの開口面積が同一となるように形成され、エタロン平面視において、各溝部５２１Ａ，５２１Ｂの開口端縁５２１Ａ３，５２１Ｂ３が重なるように形成されている。
【００４５】
ここで、第２基板５２の接合部５２４における第１基板５１の接合面５１３Ａと対向する面が接合面５２４Ａとなる。この接合面５２４Ａには、第１基板５１の接合面５１３Ａと同様に、主材料としてポリオルガノシロキサンを用いた接合層５３が設けられている。
【００４６】
（３−２．電圧制御部の構成）
電圧制御部６は、制御装置４からの入力される制御信号に基づいて、静電アクチュエーター５４の第１電極５４１及び第２電極５４２に印加する電圧を制御する。
【００４７】
〔４．制御装置の構成〕
制御装置４は、測色装置１の全体動作を制御する。この制御装置４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４は、図１に示すように、光源制御部４１、測色センサー制御部４２、及び測色処理部４３（分析処理部）などを備えて構成されている。
【００４８】
光源制御部４１は、光源装置２に接続されている。そして、光源制御部４１は、例えば利用者の設定入力に基づいて、光源装置２に所定の制御信号を出力し、光源装置２から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４２は、測色センサー３に接続されている。そして、測色センサー制御部４２は、例えば利用者の設定入力に基づいて、測色センサー３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３に出力する。これにより、測色センサー３の電圧制御部６は、制御信号に基づいて、利用者が所望する光の波長のみを透過させるよう、静電アクチュエーター５４への印加電圧を設定する。
測色処理部４３は、測色センサー制御部４２を制御して、エタロン５のミラー間ギャップを変動させて、エタロン５を透過する光の波長を変化させる。また、測色処理部４３は、受光素子３１から入力される受光信号に基づいて、エタロン５を透過した光の光量を取得する。そして、測色処理部４３は、上記により得られた各波長の光の受光量に基づいて、被検査対象Ａにより反射された光の色度を算出する。
【００４９】
〔５．エタロンの製造方法〕
次に、上記エタロン５の製造方法について、図４及び図５に基づいて説明する。
エタロン５を製造するためには、第１基板５１及び第２基板５２をそれぞれ製造し、形成された第１基板５１と第２基板５２とを貼り合わせる。
【００５０】
（５−１．第１基板製造工程）
まず、第１基板５１の形成素材である厚み寸法が５００μｍの石英ガラス基板を用意し、この石英ガラス基板の表面粗さＲａが１ｎｍ以下となるまで両面を精密研磨する。そして、第１基板５１の第２基板５２に対向する面に電極形成溝５１１形成用のレジスト６１を塗布して、塗布されたレジスト６１をフォトリソグラフィ法により露光・現像して、図４（Ａ）に示すように、電極形成溝５１１が形成される箇所をパターニングする。
次に、第１基板５１をＨＦ等のエッチング液に浸漬し、等方性ウェットエッチングを行う。これにより、図４（Ｂ）に示すように、電極形成溝５１１が所望の深さ寸法となるようにエッチングされて、第１基板５１の第２基板５２に対向する面に電極固定面５１１Ａが形成される。さらに、ミラー固定面５１２Ａが所望の位置までウェットエッチングされて形成される。そして、レジスト６１を除去する。
【００５１】
次に、第１基板５１の第２基板５２に対向する側の面の電極固定面５１１ＡにＩＴＯ膜をスパッタリング法により成膜する。そして、ＩＴＯ膜の上に、所望の電極パターンとなるレジストを形成し、ＩＴＯ膜をフォトエッチングすることで、図４（Ｃ）に示すように、電極固定面５１１Ａに第１電極５４１が形成される。この後、第１基板５１の第２基板５２に対向する面に残ったレジストを除去する。
【００５２】
次に、同じく第１基板５１の第２基板５２と対向する側の面のミラー固定面５１２Ａに固定ミラー５６が形成される領域のみが露出するパターンのレジストを形成し、ＴｉＯ２−ＳｉＯ２系の薄膜をスパッタリング法または蒸着法により成膜する。そして、レジストを除去することで、図４（Ｄ）に示すように、ミラー固定面５１２Ａに固定ミラー５６が形成される。
以上により、第１基板５１が形成される。
【００５３】
（５−２．第２基板製造工程）
第２基板５２の形成素材である厚み寸法が２００μｍの石英ガラス基板を用意し、このガラス基板の表面粗さＲａが１ｎｍ以下となるまで両面を精密研磨する。そして、図５（Ａ）に示すように、第２基板５２の全面にレジスト６２を塗布する（レジスト塗布工程）。次に、塗布されたレジスト６２をフォトリソグラフィ法により露光・現像して、図５（Ｂ）に示すように、連結保持部５２３が形成される箇所をパターニングする（露光現像工程）。この際、連結保持部５２３を形成するためのパターンは、第２基板５２の第１面５２Ａ及び第２面５２Ｂにエタロン平面視において重なる位置に円環状に形成される。
【００５４】
そして、第２基板５２をＨＦ等のエッチング液に浸漬し、図５（Ｃ）に示すように、第２基板５２の第１面５２Ａ及び第２面５２Ｂを所望の深さ寸法となるまでウェットエッチングを行う。この際、予め、どの程度の時間、基板をエッチング液に浸漬すれば、どの程度の深さ寸法までエッチングされることがわかっているため、第２基板５２を所定時間、エッチング液に浸漬させて、第１溝部５２１Ａ及び第２溝部５２１Ｂの深さ寸法Ｄ１，Ｄ２が同一となるように形成する。この際、パターニングされた箇所が各溝部５２１Ａ，５２１Ｂの各底面５２１Ａ１，５２１Ｂ１となり、この各底面５２１Ａ１，５２１Ｂ１から各溝部５２１Ａ，５２１Ｂの開口端縁５２１Ａ３，５２１Ｂ３までの間が各溝部５２１Ａ，５２１Ｂのサイドエッチングの部分であり、各内側面５２１Ａ２，５２１Ｂ２となる。このように、各底面の５２１Ａ１，５２１Ｂ１の面積は同一となるように形成され、エタロン平面視において、各溝部５２１Ａ，５２１Ｂの開口端縁５２１Ａ３，５２１Ｂ３は重なっている（溝部形成工程）。
次に、レジスト６２を除去することで、厚さ５０μｍの連結保持部５２３が第２基板５２の厚み方向の中央位置に形成されるとともに、可動部５２２及び接合部５２４が形成される（レジスト除去工程）。
【００５５】
次に、第２基板５２の第１面５２Ａの第２電極５４２形成部分以外にレジスト（リフトオフパターン）を形成する。そして、ＩＴＯ層をスパッタリング法により成膜する。そして、レジストを除去する。これにより、図５（Ｄ）に示すように、可動部５２２の可動面５２２Ａに第２電極５４２が形成される。
次に、可動部５２２の可動面５２２Ａの可動ミラー５７形成部分以外にレジスト（リフトオフパターン）を形成する。そして、ＴｉＯ２−ＳｉＯ２系の薄膜をスパッタリング法により成膜する。そして、レジストを除去することで、図５（Ｅ）に示すように、可動部５２２の可動面５２２Ａに直径が約３ｍｍの円形状の可動ミラー５７が形成される。
以上により、第２基板５２が形成される。
【００５６】
（５−３．接合工程）
次に、前述の第１基板製造工程及び第２基板製造工程で形成された各基板５１，５２を接合する（接合工程）。具体的には、各基板５１，５２の接合面５１３Ａ，５２４Ａに形成された接合層５３を構成するプラズマ重合膜に活性化エネルギーを付与するために、Ｏ２プラズマ処理またはＵＶ処理を行う。Ｏ２プラズマ処理は、Ｏ２流量３０ｃｃ／分、圧力２７Ｐａ、ＲＦパワー２００Ｗの条件で３０秒間実施する。また、ＵＶ処理は、ＵＶ光源としてエキシマＵＶ（波長１７２ｎｍ）を用いて３分間処理を行う。プラズマ重合膜に活性化エネルギーを付与した後、２つの基板５１，５２のアライメントを行い、接合層５３を介して接合面５１３Ａ，５２４Ａを重ね合わせて、接合部５１３，５２４に荷重をかけることにより、基板５１，５２同士を接合させる。この際、本実施形態では、各溝部５２１Ａ，５２１Ｂの開口端縁５２１Ａ３，５２１Ｂ３がエタロン平面視で重なっているため、接合部５２４の接合面５２４Ａ、及び接合面５２４Ａと反対側の面が同一の面積となる。そして、接合工程において、接合面５２４Ａの反対側の面から荷重を加えた際に、荷重が接合面５２４Ａ全体に伝わり、接合部５１３に均等に荷重が加わることとなる。
以上により、エタロン５が製造される。
【００５７】
〔６．第１実施形態の作用効果〕
前述の第１実施形態に係るエタロン５によれば、以下の効果を奏する。
（１）第２基板５２の第１面５２Ａ及び第２面５２Ｂに等方性ウェットエッチングにより第１溝部５２１Ａ及び第２溝部５２１Ｂを形成することで、各溝部５２１Ａ，５２１Ｂの各底面５２１Ａ１，５２１Ｂ１により連結保持部５２３が構成されている。これによれば、前述の従来のような基板の一方の面にのみ形成される溝部の深さ寸法と比較すると、各溝部５２１Ａ，５２１Ｂの深さ寸法Ｄ１，Ｄ２を小さくでき、所望の厚さ寸法の連結保持部５２３を形成できる。各溝部５２１Ａ，５２１Ｂの深さ寸法Ｄ１，Ｄ２を従来よりも小さくできることで、各溝部５２１Ａ，５２１Ｂの内側面５２１Ａ２，５２１Ｂ２のサイドエッチングを小さくでき、各溝部５２１Ａ，５２１Ｂの開口端縁５２１Ａ３，５２１Ｂ３の拡がりを抑制できる。従って、予め大きめの基板を用いることなく、基板５１，５２同士を接合する接合部５１３，５２４及び可動部５２２の領域を大きく形成しつつ、各基板５１，５２を小型化できる。
（２）第２基板５２の第１面５２Ａ及び第２面５２Ｂに対して各溝部５２１Ａ，５２１Ｂを等方性ウェットエッチングにより形成するので、第２基板５２をＨＦ等のエッチング液に浸漬させれば、第２基板５２の各面５２Ａ，５２Ｂに同時に溝部５２１Ａ，５２１Ｂをそれぞれ形成できる。すなわち、前述の従来のような基板の一方の面のみにエッチングにより溝部を形成して所望の厚み寸法のダイアフラムを形成する場合のエッチング時間と比較すると、所望の厚み寸法の連結保持部５２３を形成するためのエッチング時間を短縮できる。
【００５８】
（３）等方性ウェットエッチングにより、前述の従来のような基板の一方の面のみに溝部を形成する場合のエッチング時間と比較すると、本実施形態では、各溝部５２１Ａ，５２１Ｂの深さ寸法Ｄ１，Ｄ２は同一寸法に形成されるので、所望の厚み寸法を有する連結保持部５２３を形成するためのエッチング時間を半分に短縮できる。
【００５９】
［第２実施形態］
以下、本発明に係る第２実施形態について、図６及び図７を参照して説明する。
本実施形態のエタロン５Ａは、前記第１実施形態のエタロン５と同様の構成を備えるが、前記エタロン５が備える第１溝部５２１Ａ及び第２溝部５２１Ｂの各底面５２１Ａ１，５２１Ｂ１の面積は同一に形成されていた。これに対し、本実施形態のエタロン５Ａが備える第１溝部５２１Ａ及び第２溝部５２１Ｂの各底面５２１Ａ１，５２１Ｂ１の面積は異なり、第２溝部５２１Ｂの第２底面５２１Ｂ１の面積は、第１溝部５２１Ａの第１底面５２１Ａ１の面積より大きく形成されている点で相違する。
なお、以下の説明では、前記第１実施形態と同一構成要素については、同一符号を付し、その説明を省略する。
【００６０】
本実施形態に係るエタロン５Ａは、図６及び図７に示すように、第２基板５２の第２溝部５２１Ｂの第２底面５２１Ｂ１の面積を第１溝部５２１Ａの第１底面５２１Ａ１の面積よりも大きく形成し、かつ、エタロン平面視において、第１溝部５２１Ａの第１底面５２１Ａ１を第２溝部５２１Ｂの第２底面５２１Ｂ１の領域内に位置させている。本実施形態では、第１溝部５２１Ａの第１底面５２１Ａ１の領域が連結保持部５２３の領域に相当する。なお、図７に示すエタロン５Ａの断面視において、第１溝部５２１Ａの第１底面５２１Ａ１における端縁と第２溝部５２１Ｂの第２底面５２１Ｂ１における端縁との寸法差Ｌは、約１０μｍに設定されている。この寸法差Ｌは、後述する第３、第４実施形態においても同様である。
【００６１】
図８は、本実施形態におけるエタロン５Ａの第２基板５２の製造工程を示す図である。なお、本実施形態の第２基板５２の製造工程の説明では、前記第１実施形態の第２基板５２の製造工程と相違する図８（Ｂ）の工程を主に説明し、その他の工程は前記第１実施形態と同様であるため、説明を簡略化する。
図８（Ｂ）に示すように、第２基板５２の全面に塗布されたレジスト６２をフォトリソグラフィ法により露光・現像して、連結保持部５２３が形成される箇所をパターニングする（露光現像工程）。この際、第２基板５２の第１面５２Ａにパターニングされた領域Ａｒ１は、第２面５２Ｂにパターニングされた領域Ａｒ２よりも小さくなっている。
これは、各面５２Ａ，５２Ｂに同一領域のパターンを精度よく形成することが困難であり、通常、５μｍ程度の誤差が生じるため、各面５２Ａ，５２Ｂにパターニングされる領域を積極的に異ならせておけば、前述の誤差を考慮する必要がないためである。そこで、例えば、溝部の底面の面積を大きく確保したい場合には、パターニングされる領域を大きくし、反対に溝部の底面の面積を小さく確保したい場合には、パターニングされる領域を小さくする。
この後は、前記第１実施形態と同様に、第２基板５２をＨＦ等のエッチング液に浸漬し、図８（Ｃ）に示すように、等方性ウェットエッチングを行うことで、第１溝部５２１Ａ及び第２溝部５２１Ｂが形成されて、図８（Ｄ）、（Ｅ）に示すように、第２電極５４２及び可動ミラー５７が形成されることで、第２基板５２が形成される。
【００６２】
前述の第２実施形態に係るエタロン５Ａによれば、前記第１実施形態の効果（１）から（３）の他、以下の効果を奏する。
本実施形態によれば、第１溝部５２１Ａの第１底面５２１Ａ１の面積を予め決めておき、第２面５２Ｂにおけるパターニングされる領域Ａｒ２（溝部の底面を形成するための形成パターン）を第１面５２Ａにおけるパターニングされる領域Ａｒ１よりも積極的に大きくすれば、前述の誤差を考慮する必要がない。そして、等方性エッチングにより第１溝部５２１Ａ及び第２溝部５２１Ｂを形成すれば、第２溝部５２１Ｂの第２底面５２１Ｂ１の面積を第１溝部５２１Ａの第１底面５２１Ａ１の面積よりも大きく形成することができる。これにより、前述の誤差を考慮することなく、第１溝部５２１Ａの第１底面５２１Ａ１を所望の面積に確保できる。
また、第２溝部５２１Ｂの第２底面５２１Ｂ１の面積が第１溝部５２１Ａの第１底面５２１Ａ１の面積よりも大きいため、各基板５１，５２を位置合わせする際に、第２溝部５２１Ｂの第２底面５２１Ｂ１の領域内に第１溝部５２１Ａの第１底面５２１Ａ１を容易に位置合わせすることができ、各基板５１，５２の接合が多少ずれた場合でも、各底面５２１Ａ１，５２１Ｂ１の面積が異なる場合での最大の領域（第１溝部５２１Ａの第１底面５２１Ａ１の面積で規定される領域）を有した連結保持部５２３を構成することができる。
【００６３】
［第３実施形態］
以下、本発明に係る第３実施形態について、図９を参照して説明する。
本実施形態のエタロン５Ｂは、前記第１実施形態のエタロン５と同様の構成を備えるが、前記エタロン５が備える第１溝部５２１Ａ及び第２溝部５２１Ｂの深さ寸法Ｄ１，Ｄ２は、同一寸法となるように形成され、第１溝部５２１Ａ及び第２溝部５２１Ｂの各底面５２１Ａ１，５２１Ｂ１の面積は同一に形成されていた。これに対し、本実施形態のエタロン５Ｂが備える第１溝部５２１Ａの深さ寸法Ｄ１は第２溝部５２１Ｂの深さ寸法Ｄ２よりも小さく形成され、かつ、第２溝部５２１Ｂの第２底面５２１Ｂ１の面積は第１溝部５２１Ａの第１底面５２１Ａ１の面積より大きく形成されている点で相違する。すなわち、本実施形態のエタロン５Ｂの構成は、前記第２実施形態のエタロン５Ａの第１溝部５２１Ａの深さ寸法Ｄ１が第２溝部５２１Ｂの深さ寸法Ｄ２よりも小さく形成された点で相違する。
なお、以下の説明では、前記第１実施形態と同一構成要素については、同一符号を付し、その説明を省略する。
【００６４】
本実施形態に係るエタロン５Ｂは、図９に示すように、第２基板５２の第１溝部５２１Ａの深さ寸法Ｄ１を第２溝部５２１Ｂの深さ寸法Ｄ２よりも小さく形成し、かつ、第２溝部５２１Ｂの第２底面５２１Ｂ１の面積を第１溝部５２１Ａの第１底面５２１Ａ１の面積よりも大きく形成している。本実施形態でも前記第２実施形態と同様に、第１溝部５２１Ａの第１底面５２１Ａ１の領域が連結保持部５２３の領域に相当する。
第１溝部５２１Ａの深さ寸法Ｄ１は、前記第２実施形態のエタロン５Ａの第１溝部５２１Ａの深さ寸法Ｄ１よりも小さく形成されるので、エタロン５Ｂの第１溝部５２１Ａの第１内側面５２１Ａ２のエッチングが小さくなり（サイドエッチングが小さくなり）、第１溝部５２１Ａの開口面積も小さくなっている。
【００６５】
前述の第３実施形態に係るエタロン５Ｂによれば、前記第１実施形態の効果（１）、（２）、及び前記第２実施形態の効果の他、以下の効果を奏する。
本実施形態によれば、前記第１実施形態及び前記第２実施形態と比較すると、第１溝部５２１Ａの深さ寸法Ｄ１が小さく形成されるので、第１溝部５２１Ａのサイドエッチングをより小さくできる。従って、第１溝部５２１Ａの開口面積を前記第１実施形態及び第２実施形態よりも小さくでき、接合面５２４Ａの領域をより大きく形成することができることで、各基板５１，５２同士を接合する際の位置合わせが多少ずれた場合でも、各基板５１，５２同士を確実に接合できる。
【００６６】
［第４実施形態］
以下、本発明に係る第４実施形態について、図１０を参照して説明する。
本実施形態のエタロン５Ｃは、前記第２実施形態のエタロン５と同様の構成を備えるが、前記エタロン５Ａが備える第１溝部５２１Ａ及び第２溝部５２１Ｂの深さ寸法Ｄ１，Ｄ２は、同一寸法となるように形成され、第２溝部５２１Ｂの第２底面５２１Ｂ１の面積が第１溝部５２１Ａの第１底面５２１Ａ１の面積より大きく形成されて、第２溝部５２１Ｂの開口面積が第１溝部５２１Ａの開口面積よりも大きく形成されていた。これに対し、本実施形態のエタロン５Ｃが備える第２溝部５２１Ｂの深さ寸法Ｄ２は、第１溝部５２１Ａの深さ寸法Ｄ１よりも小さく形成され、エタロン平面視において各溝部５２１Ａ，５２１Ｂの開口端縁５２１Ａ３，５２１Ｂ３が重なり、各溝部５２１Ａ，５２１Ｂの開口面積が同一に形成されている点で相違する。
なお、以下の説明では、前記第１実施形態と同一構成要素については、同一符号を付し、その説明を省略する。
【００６７】
本実施形態に係るエタロン５Ｃは、図１０に示すように、第２基板５２の第１溝部５２１Ａの深さ寸法Ｄ１を第２溝部５２１Ｂの深さ寸法Ｄ２よりも大きく形成し、かつ、第２溝部５２１Ｂの第２底面５２１Ｂ１の面積を第１溝部５２１Ａの第１底面５２１Ａ１の面積より大きく形成している。すなわち、本実施形態では、底面の面積の小さい方の第１溝部５２１Ａの深さ寸法Ｄ１を底面の面積の大きい方の第２溝部５２１Ｂの深さ寸法Ｄ２よりも大きく形成したことで、エタロン平面視において各溝部５２１Ａ，５２１Ｂの開口端縁５２１Ａ３，５２１Ｂ３が重なり、各溝部５２１Ａ，５２１Ｂの開口面積が同一となるように形成したものである。
【００６８】
前述の第４実施形態に係るエタロン５Ｃによれば、前記第１実施形態の効果（１）、（２）の他、以下の効果を奏する。以下の効果を奏する。
本実施形態によれば、前記第１実施形態から前記第３実施形態と比較すると、第２溝部５２１Ｂの深さ寸法Ｄ２は小さく形成されているので、第２溝部５２１Ｂのサイドエッチングが小さくなる。これによれば、前記第１実施形態から前記第３実施形態と比較すると、第２溝部５２１Ｂの開口面積を小さく形成でき、第２基板５２の接合部５２４における接合面５２４Ａの反対側の面を大きく形成できる。
さらに、エタロン平面視において、第１溝部５２１Ａの開口端縁５２１Ａ３は、第２溝部５２１Ｂの開口端縁５２１Ｂ３に重なっているので、第１溝部５２１Ａの深さ寸法Ｄ１を第２溝部５２１Ｂの深さ寸法Ｄ２よりも大きく形成した場合でも、第１溝部５２１Ａのサイドエッチングが第２溝部５２１Ｂのサイドエッチングよりも大きくなることがなく、接合面５２４Ａ及び可動面５２２Ａの領域を十分に確保できる。これによれば、第２電極５４２を可動面５２２Ａに設けることができ、連結保持部５２３に電極を設ける場合と比べて、電極間の寸法が小さくなって、各電極に印加する電圧を低くすることができ、省電力化することができる。また、接合面５２４Ａの領域と接合部５２４における接合面５２４Ａの反対側の領域とを同一の面積とすることができ、接合工程において、接合部５２４における接合面５２４Ａの反対側の面を押圧した際に、接合面５２４Ａ全体に力を加えることができて、基板５１，５２同士の接合作業の作業性を向上できる。
【００６９】
［実施形態の変形］
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。
前記各実施形態では、連結保持部５２３は可動部５２２の周囲を囲うダイアフラムであったが、図１１に示すように、可動部５２２の中心点に対し、点対称となる位置に各溝部５２１Ａ，５２１Ｂを形成して、梁状に形成された連結保持部５２３が、可動部５２２を挟んで形成される構成などとしてもよい。
【００７０】
前記各実施形態では、本発明に係るギャップ可変部として静電アクチュエーター５４を例示したが、図１２に示すような電磁アクチュエーター５９を用いてもよい。この電磁アクチュエーター５９は、電流が通流される電磁コイル５９１と、電磁力により電磁コイル５９１に対して移動する永久磁石５９２とを備えている。電磁コイル５９１は、第１基板５１の第１電極固定面５１１Ａに設けられ、永久磁石５９２は、連結保持部５２３の可動面５２２Ａに設けられ、電磁コイル５９１及び永久磁石５９２は対向配置されている。そして、電磁コイル５９１に電流を通流し、永久磁石５９２からの磁束とこの磁束と電流との相互作用による電磁力により、永久磁石５９２が電磁コイル５９１に向けて移動するので、変位部５２１が変動する。
【００７１】
前記第２実施形態では、第２溝部５２１Ｂの第２底面５２１Ｂ１の面積が第１溝部５２１Ａの第１底面５２１Ａ１の面積よりも大きい構成であったが、小さい構成としてもよい。この際、第１溝部５２１Ａの第１底面５２１Ａ１の面積の大きさを維持したまま、第２溝部５２１Ｂの第２底面５２１Ｂ１の面積を第１溝部５２１Ａの第１底面５２１Ａ１の面積よりも小さく形成すれば、第２溝部５２１Ｂの開口面積をより小さくでき、接合部５２４及び可動部５２２の領域をより大きく形成できる。
前記第３、第４実施形態では、各溝部５２１Ａ，５２１Ｂの各底面５２１Ａ１，５２１Ｂ１の面積が異なる構成であったが、前記第１実施形態のように面積が同一となる構成であってもよい。この際、面積の小さい第１溝部５２１Ａに第２溝部５２１Ｂの面積の大きさを合わせるように形成すれば、第２溝部５２１Ｂの開口面積をより小さくでき、接合部５２４及び可動部５２２の領域を大きく確保できる。
【００７２】
前記第４実施形態では、第１溝部５２１Ａの深さ寸法Ｄ１が第２溝部５２１Ｂの深さ寸法Ｄ２よりも大きくなるように形成したが、第２溝部５２１Ｂの深さ寸法Ｄ２が第１溝部５２１Ａの深さ寸法Ｄ１よりも大きくなるように形成してもよい。この場合、各溝部５２１Ａ，５２１Ｂの開口面積が同一となるように形成するには、第１溝部５２１Ａの第１底面５２１Ａ１の面積が第２溝部５２１Ｂの第２底面５２１Ｂ１の面積よりも大きくなるように形成すればよく、このような構成においても前述の高分解能の実現、及び静電引力の低下を防止できるという効果を奏することができる他、接合工程において、接合作業の作業性を向上できる。
【００７３】
前記各実施形態では、第２電極５４２が可動面５２２Ａに形成されていたが、連結保持部５２３に形成してもよい。
前記各実施形態では、第２基板５２の厚み寸法を例えば２００μｍとしたが、第１基板５１と同じ５００μｍとしてもよい。この場合には、厚み寸法が２００μｍの場合と比べて、連結保持部を所望の厚み寸法にするために、各溝部のサイドエッチングが大きくなるが、従来のように基板の一方の面のみに溝部を形成する場合よりはサイドエッチングは小さくなる。また、可動部は厚くなるため、可動ミラーの撓みを抑制でき、各ミラーを平行により維持できる。
【００７４】
前記各実施形態での第２基板５２の製造工程において、第２電極５４２を可動ミラー５７よりも先に形成していたが、可動ミラー５７を先に形成してもよい。
前記各実施形態において、接合面５１３Ａ，５２４Ａでは、接合層５３により接合されるとしたが、これに限られない。例えば、接合層５３が形成されず、接合面５１３Ａ，５２４Ａを活性化し、活性化された接合面５１３Ａ，５２４Ａを重ね合わせて加圧することにより接合する、いわゆる常温活性化接合により接合させる構成などとしてもよく、いかなる接合方法を用いてもよい。
【００７５】
前記各実施形態では、本発明の光モジュールとして、測色センサー３を例示し、光分析装置として、測色センサー３を備えた測色装置１を例示したが、これに限定されるものではない。例えば、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モジュールとして用いてもよく、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光分析装置としてもよい。さらに、光分析装置は、このような光モジュールを備えた分光カメラ、分光分析器などであってもよい。
また、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、光モジュールに設けられたエタロン５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モジュールを備えた光分析装置により、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。
【符号の説明】
【００７６】
１…測色装置（光分析装置）、３…測色センサー（光モジュール）、５，５Ａ，５Ｂ、５Ｃ…エタロン（波長可変干渉フィルター）、３１…受光素子（受光手段）、４３…測色処理部（分析処理部）、５１…第１基板、５２…第２基板、５２Ａ…第１面、５２Ｂ…第２面、５４…静電アクチュエーター（ギャップ可変部）、５６…固定ミラー（第１反射膜）、５７…可動ミラー（第２反射膜）、５２１Ａ…第１溝部、５２１Ａ１…第１底面、５２１Ａ３…開口端縁、５２１Ｂ…第２溝部、５２１Ｂ１…第２底面、５２１Ｂ３…開口端縁、５２２…可動部、５２２Ａ…可動面、５２３…連結保持部。
【図１】
2012083397.tif 000003
【図２】
2012083397.tif 000004
【図３】
2012083397.tif 000005
【図４】
2012083397.tif 000006
【図５】
2012083397.tif 000007
【図６】
2012083397.tif 000008
【図７】
2012083397.tif 000009
【図８】
2012083397.tif 000010
【図９】
2012083397.tif 000011
【図１０】
2012083397.tif 000012
【図１１】
2012083397.tif 000013
【図１２】
2012083397.tif 000014