(57)【要約】      （修正有）【課題】基板同士が確実に所望の間隔で位置決めされ、波長選択特性を安定して正確に調節することが可能な波長選択素子を提供する。【解決手段】一対の基板１１の各々に空隙をおいて対向して配置された一対の反射膜１２を有し、反射膜の少なくとも一方が反射膜の対向方向に変位可能な波長選択素子１０であって、一対の基板１１の各々に形成され、互いに直接に突き当たって少なくとも一方の反射膜の変位基準位置を定める突当り部１７と、外部から空隙に通じる通気部１９と、基板の各々が互いに接着された接着部１８と、を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の基板の各々に空隙をおいて対向して配置された一対の反射膜を有し、前記反射膜の少なくとも一方が前記反射膜の対向方向に変位可能な波長選択素子であって、
前記一対の基板の各々に形成され、互いに直接に突き当たって前記少なくとも一方の前記反射膜の変位基準位置を定める突当り部と、
外部から前記空隙に通じる通気部と、
前記基板の各々が互いに接着された接着部と、を有する波長選択素子。
【請求項２】
前記突当り部は、前記一対の反射膜と前記接着部との間に形成され、
前記接着部は、前記突当り部によって前記通気部から隔離されている請求項１に記載の波長選択素子。
【請求項３】
前記突当り部は、間隙をおいて配された複数の突当り片を有し、
前記通気部は、前記突当り片間における前記間隙に設けられている請求項１又は２に記載の波長選択素子。
【請求項４】
前記突当り部及び前記通気部は、前記一対の反射膜の中心に関して対称に配置されている請求項１乃至３のいずれか１つに記載の波長選択素子。
【請求項５】
前記対向方向に移動して前記少なくとも一方の前記反射膜を前記対向方向に変位させる可動部と、前記可動部を取り囲むように形成され、前記可動部を支持する支持部と、を有し、
前記突当り部は、前記支持部と前記接着部との間に形成されている請求項１乃至４のいずれか１つに記載の波長選択素子。
【請求項６】
前記突当り部は、前記一対の基板にそれぞれ形成された平滑面同士が直接に突き当てられた部分である請求項１乃至５のいずれか１つに記載の波長選択素子。
【請求項７】
前記接着部は、外部に接続され、接着剤を毛細管現象によって導入しうる大きさの溝を含む請求項１乃至６のいずれか１つに記載の波長選択素子。
【請求項８】
前記溝は、外部に接続された第１の溝部と、前記第１の溝部に接続され、前記第１の溝部よりも小さな溝幅を有する第２の溝部と、を有する請求項７に記載の波長選択素子。
【請求項９】
前記溝は、櫛歯状に形成されている請求項７又は８に記載の波長選択素子。
【請求項１０】
前記溝は、前記平滑面の少なくとも一方に形成されている請求項６に記載の波長選択素子。
【請求項１１】
前記一対の基板は紫外線に対して透過性を有し、
前記接着部の前記溝には、ＵＶ硬化型の接着剤が充填されている請求項７乃至１０のいずれか１つに記載の波長選択素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光フィルタなどの波長選択素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
光フィルタは、例えば、入射された光の中から所定の波長（波長帯域）の光のみを選択的に出射するように構成された光学素子である。例えば、光フィルタのような波長選択素子は、互いに対向する一対の反射膜を配置した構成を有している。当該一対の反射膜は、例えば、間隙をおいて平行に配置される。また、反射膜間の間隔は、取出されるべき光の波長に応じて設定される。
【０００３】
例えば、特許文献１には、第１の光反射部を備える可動板がその厚さ方向に変位可能に設けられた第１の基体と、第１の光反射部に光学ギャップを隔てて対向する第２の光反射部が設けられた第２の基体とを有する光学デバイスが開示されている。また、当該第１及び第２の基体は、接合膜を介して接合されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開2009-134025号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
反射膜間の間隔（光学ギャップ）は、取出す光（電磁波）の波長、すなわち波長選択特性（フィルタリング特性）に密接に関連している。特定の波長の電磁波のみを確実に取出すことを考慮すると、反射膜間の光学ギャップは膜内方向において厳密に一定であることが好ましい。
【０００６】
一方、複数（例えば２つ）の基板にそれぞれ反射膜を形成し、当該基板同士が接合された構成を有する光学フィルタが一般に知られている。このような構成の場合、例えば、基板の接合領域には接合層が形成され、接合層によって当該２つの基板が接合される。ここで、光学ギャップの精度は、接合された基板間の位置関係（例えば２つの基板の平行度）の影響を受ける。
【０００７】
従って、フィルタリング特性を高めるためには、所望の光学ギャップが確実に形成されるように基板同士が接合されていることが好ましい。また、接合された基板間の位置が確実に確定されていることが好ましい。また、例えば、複雑な装置を必要とせず、容易に基板同士を接合することができることが好ましい。
【０００８】
また、一般に、光フィルタは、反射膜間の間隔（光学ギャップ）が固定された波長固定型と、光学ギャップを調節すること可能な波長可変型とに区別される。波長可変型の光フィルタは、例えば、固定された一方の反射膜と、当該一方の反射膜に間隙をおいて対向し、その対向方向に移動可能な他方の反射膜とを備えている。この波長可変型の光フィルタ（波長選択素子）においては、反射膜間の間隔、すなわち波長選択特性を安定して正確に調節できることが好ましい。
【０００９】
本発明は上記した点に鑑みてなされたものであり、基板同士が確実に所望の間隔で位置決めされ、波長選択特性を安定して正確に調節することが可能な波長選択素子を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に記載の発明は、一対の基板の各々に空隙をおいて対向して配置された一対の反射膜を有し、反射膜の少なくとも一方が反射膜の対向方向に変位可能な波長選択素子であって、一対の基板の各々に形成され、互いに直接に突き当たって少なくとも一方の反射膜の変位基準位置を定める突当り部と、外部から空隙に通じる通気部と、基板の各々が互いに接着された接着部と、を有することを特徴としている。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】（ａ）は実施例１に係る波長選択素子の模式的な上面図であり、（ｂ）は実施例１に係る波長選択素子の断面図である。
【図２】実施例１に係る波長選択素子の模式的な動作説明図である。
【図３】（ａ）は実施例１に係る波長選択素子における接着部の模式的な上面図であり、（ｂ）は接着部の模式的な断面図である。
【図４】（ａ）は実施例１に係る波長選択素子の第１の基板の模式的な上面図であり、（ｂ）は実施例１に係る波長選択素子の第２の基板の模式的な上面図である。
【図５】（ａ）〜（ｃ）は、実施例１に係る波長選択素子の製造方法を示す断面図である。
【図６】（ａ）は実施例１の変形例１に係る波長選択素子における接着部を模式的に示す上面図であり、（ｂ）は実施例１の変形例２に係る波長選択素子における接着部を模式的に示す上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に本発明の実施例について詳細に説明する。
【実施例１】
【００１３】
図１（ａ）は、実施例１に係る波長選択素子１０の上面を模式的に示す図である。図１（ａ）においては、図の明確さのため、一部の構成要素にハッチングを施している。図１（ｂ）は、波長選択素子１０の断面図である。図１（ｂ）は、図１（ａ）のＶ−Ｖ線に沿った断面図である。波長選択素子１０は、例えば、光学フィルタである。図１（ａ）及び（ｂ）を用いて波長選択素子１０の構造について説明する。
【００１４】
波長選択素子１０は、透光性の一対の基板（以下、基板対と称する場合がある）１１を有する。基板対１１は、例えば、石英、ホウケイ酸ガラス、シリコンなどからなる。なお、本明細書において、透光性とは、光（可視光）を含む電磁波のうち、少なくとも一部の電磁波を透過する特性をいう。
【００１５】
基板対１１は、平板形状の第１の基板１１Ａ及び第２の基板１１Ｂが互いに対向して配置された構造を有する。また、図１（ｂ）に示すように、基板対１１は、各々が間隙ＧＰをおいて互いに対向する平面（以下、平面対と称する場合がある）ＰＰを有する。すなわち、一対の基板１１は、各々が間隙ＧＰをおいて互いに対向する一対の平面ＰＰを有するように互いに対向して配置されている。平面対ＰＰは、第１の基板１１Ａの第１の平面ＰＬ１と、第２の基板１１Ｂの第２の平面ＰＬ２とからなる。
【００１６】
本実施例においては、第１の基板１１Ａの主面の一方が第１の平面ＰＬ１である。また、第２の基板１１Ｂの主面の中央部には凹部が設けられ、当該凹部の底面が第２の平面ＰＬ２を構成する。このようにして、第１及び第２の平面ＰＬ１及びＰＬ２は、互いに間隙ＧＰをおいて対向して配置されている。また、本実施例においては、第１及び第２の平面ＰＬ１及びＰＬ２は、互いに平行に配置されている。
【００１７】
波長選択素子１０は、電磁波を選択的に透過する特性を有する一対の反射膜（以下、反射膜対と称する場合がある）１２を有する。反射膜対１２は、例えば、ファブリペローエタロンを構成する。反射膜対１２の各々は、例えばＡｇ及びＡｇを含む合金からなる薄膜である。本実施例においては、反射膜対１２は、反射膜対１２に垂直な方向から見たとき、円形の形状を有する。また、反射膜対１２は、基板対１１の中央部に設けられている。
【００１８】
反射膜対１２は、基板対１１の互いに対向する平面ＰＬ１及びＰＬ２の各々に配置されている。より具体的には、反射膜対１２は、第１の基板１１Ａの第１の平面ＰＬ１上に設けられた第１の反射膜１２Ａと、第２の基板１１Ｂの第２の平面ＰＬ２上に設けられた第２の反射膜１２Ｂとからなる。第１及び第２の反射膜１２Ａ及び１２Ｂは、空隙ＤＴをおいて互いに対向して配置されている。本実施例においては、第１及び第２の反射膜１２Ａ及び１２Ｂは、互いに平行に配置されている。
【００１９】
第１の基板１１Ａは、可動部１３と可動部１３を支持する支持部１４とを有する。より詳細には、図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、第１の基板１１Ａには環状の凹部が形成されている。そして、当該凹部によって形成された第１の基板１１Ａの薄膜部が支持部１４である。また、基板１１Ａにおける支持部１４の内側において支持部１４に支持される部分が可動部１３となる。また、可動部１３及び支持部１４の底面（第２の平面ＰＬ２に対向する面）は、第１の平面ＰＬ１である。可動部１３及び支持部１４の底面は、第１の平面ＰＬ１を構成する。支持部１４は、第２の平面ＰＬ２に垂直な方向に可動部１３を移動可能なように、可動部１３を支持している。
【００２０】
換言すれば、波長選択素子１０は、第１の基板１１Ａに設けられて第２の平面ＰＬ２に対向する可動部１３と、第１の基板１１Ａに設けられて第２の平面ＰＬ２に対向し、可動部１３を第２の平面ＰＬ２に垂直な方向に移動可能に支持する支持部１４とを有する。
【００２１】
第１の反射膜１２Ａは、可動部１３の第２の平面ＰＬ２に対向する面上に形成されている。すなわち、第１の反射膜１２Ａは、第１の平面ＰＬ１の一部として形成されている可動部１３の底面上に形成されている。第１の平面ＰＬ１における第１の反射膜１２Ａが形成された領域は、可動面として機能する。第１の反射膜１２Ａは、可動部１３の移動に従って変位する。第１の反射膜１２Ａは、可動部１３の移動に従って、第２の反射膜１２Ｂとの間の間隔が変化するように、変位する。すなわち、可動部１３は、反射膜対１２の対向方向に移動し、第１の反射膜１２Ａを反射膜対１２の対向方向に変位させる。
【００２２】
なお、本明細書においては、第１及び第２の反射膜１２Ａ及び１２Ｂの配置面である第１及び第２の平面ＰＬ１及びＰＬ２は、互いに平行に配置されている。また、第１及び第２の反射膜１２Ａ及び１２Ｂは互いに平行に配置されている。そして、反射膜対１２の対向方向とは、第１及び第２の平面ＰＬ１及びＰＬ２（第１及び第２の反射膜１２Ａ及び１２Ｂ）に平行な面に垂直な方向をいう。
【００２３】
また、波長変換素子１０は、反射膜１２Ａを変位させる駆動部１５を有する。駆動部１５は、平面対ＰＰの各々上において間隙をおいて互いに対向して配置された第１及び第２の駆動電極１５Ａ及び１５Ｂを有する。第１の駆動電極１５Ａは支持部１４上に形成され、第２の駆動電極１５Ｂは第２の平面ＰＬ２上に設けられている。可動部１３は、第１及び第２の駆動電極１５Ａ及び１５Ｂに電圧を印加することによって移動する。より具体的には、第１及び第２の駆動電極１５Ａ及び１５Ｂは、可動部１３を移動させ、第１の反射膜１２Ａを変位させる静電気力を生成する。
【００２４】
本実施例においては、第１の駆動電極１５Ａは、第１の反射膜１２Ａの外周を取り囲むように環状に形成されている。また、第２の駆動電極１５Ｂは、第２の反射膜１２Ｂの外周を取り囲むように環状に形成されている。また、駆動部１５は、第１及び第２の駆動電極１５Ａ及び１５Ｂに接続された配線ＷＲと、配線ＷＲに接続され、外部電源に接続される端子ＴＥとを有する。
【００２５】
端子ＴＥから第１及び第２の駆動電極１５Ａ及び１５Ｂに電圧が印加されると、第１及び第２の駆動電極１５Ａ及び１５Ｂ間に静電引力が生ずる。当該静電引力によって、支持部１４（薄膜部）は弾性変形を起こす。これによって、可動部１３は、第１の反射膜１２Ａ及び第１の電極膜１５Ａと共に、第２の基板１１Ｂ側に移動（変位）する。第１及び第２の駆動電極１５Ａ及び１５Ｂへの給電を停止すると、支持部１４は元の形状に戻り、可動部１３は元の位置に戻る。換言すれば、支持部１４は、弾性変形によって可動部１３を移動可能なように支持している。
【００２６】
このようにして、波長選択素子１０は、第１及び第２の反射膜１２Ａ及び１２Ｂ間の空隙ＤＴ（光学ギャップ）を変化させることによって取出す電磁波の波長を調節する機能を有する。すなわち、波長選択素子１０は、一対の基板１１Ａ及び１１Ｂの各々に空隙ＤＴをおいて対向して配置された一対の反射膜１２Ａ及び１２Ｂを有し、反射膜１２Ａ及び１２Ｂの一方（第１の反射膜１２Ａ）が反射膜対１２の対向方向に変位可能な波長選択素子である。
【００２７】
波長選択素子１０は、第１及び第２の反射膜１２Ａ及び１２Ｂ間の空隙ＤＴの高さを検出（測定）する検出部１６を有する。検出部１６は、平面対ＰＰの各々上において間隙をおいて互いに対向して配置された第１及び第２の検出電極１６Ａ及び１６Ｂを有する。第１の検出電極１６Ａは支持部１４上に形成され、第２の検出電極１５Ｂは第２の平面ＰＬ２上に設けられている。
【００２８】
本実施例においては、第１の検出電極１６Ａは、第１の駆動電極１５Ａの外周を取り囲むように環状に形成されている。また、第２の検出電極１６Ｂは、第２の駆動電極１５Ｂの外周を取り囲むように環状に形成されている。また、検出部１６は、第１及び第２の検出電極１６Ａ及び１６Ｂに接続された配線ＷＲと、配線ＷＲに接続され、測定回路（図示せず）に接続される端子ＴＥとを有する（配線ＷＲ及び端子ＴＥについては図４（ａ）及び（ｂ）を用いて後述する）。
【００２９】
検出部１６は、第１及び第２の検出電極１６Ａ及び１６Ｂ間に生ずる静電引力の大きさに基づいて、第１及び第２の反射膜１２Ａ及び１２Ｂ間の空隙ＤＴの高さを検出する。例えば、駆動部１５による可動部１３の移動に伴って、第１及び第２の検出電極１６Ａ及び１６Ｂ間の間隔が変化する。第１及び第２の検出電極１６Ａ及び１６Ｂ間の間隔が変化することによって、第１及び第２の検出電極１６Ａ及び１６Ｂ間に生ずる静電引力の大きさが変化する。この第１及び第２の検出電極１６Ａ及び１６Ｂ間に生ずる静電引力の大きさを外部（例えば測定回路）によって測定（監視）することで、第１及び第２の反射膜１２Ａ及び１２Ｂ間の空隙ＤＴの高さが算出される。
【００３０】
なお、本実施例においては、図１（ｂ）に示すように、第２の基板１１Ｂの中央部に形成した凹部の底面としての第２の平面ＰＬ２の外周部に第２の平面ＰＬ２よりも深い（低い）領域を形成し、当該領域に第２の駆動電極１５Ｂ及び第２の検出電極１６Ｂを形成した。
【００３１】
波長選択素子１０は、図１（ｂ）に示すように、基板１１Ａ及び１１Ｂの各々に形成され、互いに直接に突き当たって第１の反射膜１２Ａの変位基準位置を定める突当り部１７を有する。突当り部１７は、反射膜対１２の対向方向における第１の反射膜１２Ａの変位基準位置（初期位置）の位置決め部として機能する。なお、図１（ａ）においては、突当り部１７にハッチングを施している。
【００３２】
第１及び第２の基板１１Ａ及び１１Ｂは、突当り部１７によって、直接に突き当てられている（接触している）。間隙ＧＰの高さ、すなわち第１及び第２の平面ＰＬ１及びＰＬ２間の対向間隔は、突当り部１７によって確定される。従って、反射膜１２Ａ及び１２Ｂ間の空隙ＤＴ（共振器間隔）が確定される。本実施例においては、突当り部１７は、反射膜対１２の外周を取り囲むように設けられている。
【００３３】
本実施例においては、突当り部１７は、第１及び第２の基板１１Ａ及び１１Ｂの平滑面同士が直接に突き当って形成された部分である。より具体的には、突当り部１７は、第１及び第２の基板１１Ａ及び１１Ｂの主面同士が面接触によって接触した部分である。
【００３４】
波長選択素子１０は、第１及び第２の基板１１Ａ及び１１Ｂが互いに接着された接着部１８を有する。第１及び第２の基板１１Ａ及び１１Ｂは、接着部１８によって接着されている。本実施例においては、突当り部１７は、反射膜対１２と接着部１８との間に形成されている。また、突当り部１７は、支持部１４と接着部１８との間に形成されている。より具体的には、第１の反射膜１２Ａ（及び可動部１３）の外側に支持部１４が形成され、支持部１４の外側に突当り部１７が形成されている。接着部１８は、突当り部１７の外側に形成されている。
【００３５】
接着部１８は、基板対１１に平行な方向における基板対１１の位置決め（固定）部として機能する。すなわち、基板対１１に垂直な方向の位置は突当り部１７によって確定され、基板対１１に平行な方向の位置は接着部１８によって確定されている。
【００３６】
波長選択素子１０は、外部から空隙ＧＰに通じる通気部１９を有する。通気部１９は、突当り部１７によって、基板１１Ａ及び１１Ｂ間に形成されている。通気部１９は、接着部１８から隔離されている。また、通気部１９は、空隙ＤＴ（反射膜対１２）と基板対１１の側面との間に通じている（連通している）。第１及び第２の駆動電極１５Ａ及び１５Ｂ、並びに第１及び第２の検出電極１６Ａ及び１６Ｂの各々と端子ＴＥとは、通気部１９を介して接続されている。すなわち、図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、配線ＷＲは、通気部１９内に形成されている。
【００３７】
また、図１（ａ）に示すように、突当り部１７、接着部１８及び通気部１９は、反射膜対１２の中心に関して対称に形成されている。具体的には、突当り部１７は、反射膜対１２の中心に関して対称にかつ互いに離間して複数個所に形成されている。すなわち、波長選択素子１０は、間隙をおいて配された複数の突当り片１７Ｐを有する。突当り片１７Ｐは、反射膜対１２を中心に関して対称に配置されている。
【００３８】
本実施例においては、接着部１８は、突当り片１７Ｐの各々に囲まれかつ外部に接続されている。また、通気部１９は、突当り片１７Ｐ間における当該間隙に設けられている。すなわち、通気部１９は、突当り部１７（突当り片１７Ｐ）が形成されることによって基板１１Ａ及び１１Ｂ間に形成される。
【００３９】
次に、図２を用いて波長選択素子１０の動作について説明する。図２は、図１（ｂ）と同様の断面図であるが、ハッチングを省略している。図２は、入力光ＩＬが波長選択素子１０に入射してから選択光ＳＬとして外部に取出されるまでを模式的に示す図である。まず、入力光ＩＬは、第１の基板１１Ａを介して波長選択素子１０に入射する。入力光ＩＬは、第１の基板１１Ａを透過した後、反射膜対１２の第１の反射膜１２Ａを透過する。
【００４０】
入力光ＩＬは、第１及び第２の反射膜１２Ａ及び１２Ｂ間において多重反射を繰り返す。この際、入力光ＩＬのうち、反射膜対１２の対向間隔ＤＴに対応する波長の光は残存し、他の波長の光は減衰する。この残存した波長の光は、選択光ＳＬとして第２の反射膜１２Ｂを透過する。選択光ＳＬは、第２の反射膜１２Ｂを透過した後、第２の基板１１Ｂから出射する。このようにして、波長選択素子１０は、入射された光（電磁波）を選択的に出力（透過）する。
【００４１】
なお、図２では、駆動電極１５Ａ及び１５Ｂに電圧を印加していない状態の波長選択素子１０を示している。この状態においては、第１の反射膜１２Ａは、突当り部１７によって確定された変位基準位置に配されている。
【００４２】
一方、第１及び第２の駆動電極１５Ａ及び１５Ｂに電圧を印加すると、例えば、第１及び第２の駆動電極１５Ａ及び１５Ｂ間に静電引力が生ずる。支持部１４は、この静電引力によって弾性変形を起こし、第２の基板１１Ｂに向かって屈曲（傾斜）する。また、支持部１４（薄膜部）は、第１の反射膜１２Ａの周囲に設けられている。従って、可動部１３の全体が第２の基板１１Ｂに向かって移動する。これによって、第１及び第２の反射膜１２Ａ及び１２Ｂ間の空隙ＤＴが小さくなる。なお、印加する電圧値によっては、第１及び第２の駆動電極１５Ａ及び１５Ｂ間に静電斥力を生じさせ、第１及び第２の反射膜１２Ａ及び１２Ｂ間の空隙ＤＴを大きくすることもできる。
【００４３】
通気部１９は、空隙ＤＴの変動時における空気の逃げとして機能する。より具体的には、例えば、空隙ＤＴを小さくするように第１の反射膜１２Ａを変位させた場合、変位前に比べて、反射膜対１２を含む基板１１Ａ及び１１Ｂ間の空間の体積が縮小する。この際、当該空間内の圧力が増加し、駆動電極１５Ａ及び１５Ｂに印加する電圧値と第１の反射膜１２Ａの実際の変位量との関係が不安定になる可能性がある。例えば、ある電圧値を超えると電圧値を上げてもほとんど第１の反射膜１２Ａが変位しない可能性がある。これに対し、空隙ＤＴと外部空間とを通じる通気部１９を有することによって、空隙ＤＴを含む空間内の圧力が開放された状態となる。従って、安定して第１の反射膜１２Ａを変位させることができる。従って、安定して波長選択特性を調節することができる。
【００４４】
例えば、波長選択素子１０は、通気部１９を有することで、様々な外部環境下において高い動作安定性を有する。具体的には、反射膜対１２を含む空間は、通気部１９によって外部に連通している。例えば、波長選択素子１０は、大気中や真空中など、様々な圧力環境下において正確に波長選択特性を調節することができる。従って、例えば、波長選択素子１０は、波長選択特性を調節する駆動部１５の駆動パラメータを大きく変更することなく、様々な環境下で安定した動作を行うことができる。
【００４５】
また、上記したように、第１の反射膜１２Ａの変位基準位置（電圧印加前の位置）は、突当り部１７によって確実に定まる。従って、第１及び第２の反射膜１２Ａ及び１２Ｂ間の空隙ＤＴの基準高さを確実に定め、正確にかつ安定して空隙ＤＴの高さを調節することができる。また、突当り部１７は、反射膜対１２と接着部１８との間に形成されている。従って、反射膜対１２の空隙ＤＴが確実に定まる。また、突当り部１７は、可動部１３及び支持部１４と接着部１８との間に形成されている。従って、第１の反射膜１２Ａの変位量が安定する。従って、安定して空隙ＤＴの調節を行うことができる。
【００４６】
また、支持部１４、駆動部１５、突当たり部１７及び通気部１９は、それぞれ、反射膜対１２の中心に関して対称に配置されている。従って、第１の反射膜１２Ａの位置及び変位量が安定する。従って、正確に波長選択特性を調節することが可能となる。
【００４７】
なお、よりシャープな波長選択特性（フィルタリング特性）を得ることを考慮すると、反射膜１２Ａ及び１２Ｂ間の間隔ＤＴは、反射膜対１２の全体に亘って一定であることが好ましい。すなわち、第１及び第２の反射膜１２Ａ及び１２Ｂは、上記したように、互いに平行に配置されることが好ましい。また、第１の反射膜１２Ａは、その変位前後で第２の反射膜１２Ｂとの平行状態を保持していることが好ましい。
【００４８】
また、安定した強度及び位置決め精度を得ることを考慮すると、突当たり部１７は、平滑面同士の接触によって（面接触によって）形成されることが好ましい。しかし、突当たり部１７は、面接触によらず、例えば点接触によって基板１１Ａ及び１１Ｂが当接して形成されていてもよい。
【００４９】
また、突当り部１７は、接着部１８（接着剤）よりも高い剛性を有するもの同士が突き当てられて形成されてればよい。例えば、突当り部１７となる基板１１Ａ又は１１Ｂの表面にメッキ処理が施され、当該メッキ処理部が突き当てられることによって突当り部１７が形成されていてもよい。
【００５０】
図３（ａ）は、接着部１８の上面を拡大して模式的に示す上面図である。図３（ｂ）は、接着部１８の断面図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）のＷ−Ｗ線に沿った断面図である。図３（ａ）及び（ｂ）を用いて、接着部１８の構造について説明する。
【００５１】
接着部１８は、外部に接続され、接着剤ＢＤを毛細管現象によって導入しうる大きさの溝ＴＲを含む。図３（ａ）においては、図の明確さのため、溝ＴＲにハッチングを施している。図３（ａ）に示すように、本実施例においては、溝ＴＲの各々は、両端において外部（例えば基板対１１の側面）に接続されている。また、図３（ｂ）に示すように、溝ＴＲは、本実施例においては、第２の基板１１Ｂに形成されている。また、溝ＴＲの上部は、第１の基板１１Ａによって閉塞されている。
【００５２】
より具体的には、突当り部１７は、第１の基板１１Ａに設けられた第１の平滑面ＦＳ１と、第２の基板１１Ｂに設けられた第２の平滑面ＦＳ２とが互いに突き当てられた部分である。つまり、突当り部１７は、基板１１Ａ及び１１Ｂにそれぞれ形成された平滑面ＦＳ１及びＦＳ２同士が突き当てられた部分である。また、溝ＴＲは、第２の平滑面ＦＳ２に形成されている。また、溝ＴＲの上部は、第１の平滑面ＦＳ１によって塞がれている。なお、溝ＴＲは、第１及び第２の平滑面ＦＳ１及びＦＳ２の少なくとも一方に設けられていれば良い。
【００５３】
溝ＴＲの各々は、毛細管現象によって接着材ＢＤが溝ＴＲ内に進入するように構成されている。具体的には、例えば、溝ＴＲの断面サイズ、溝ＴＲ（第２の基板１１Ｂ）の内壁面の材料及び接着材ＢＤの材料は、接着材ＢＤが溝ＴＲ内（溝ＴＲと第１の基板１１Ａとの間の領域）に進入するように構成されている。例えば、基板１１Ａ及び１１Ｂの各々は紫外線に対する透過性を有し、接着部１８の溝ＴＲには、ＵＶ硬化型の接着剤ＢＤが充填されている。例えば、接着剤ＢＤはＵＶ硬化樹脂である。
【００５４】
図４（ａ）は、第１の基板１１Ａの模式的な上面図である。図４（ａ）を用いて第１の基板１１Ａ上に形成された各構成要素について説明する。まず、第１の基板１１Ａ上には、第１の反射膜１２Ａ、可動部１３、支持部１４、第１の駆動電極１５Ａ、第１の検出電極１６Ａ、第１の駆動電極１５Ａに接続された配線ＷＲ及び端子ＴＥ、並びに第１の検出電極１６Ａに接続された配線ＷＲ及び端子ＴＥが形成されている。
【００５５】
図４（ｂ）は、第２の基板１１Ｂの模式的な上面図である。図４（ｂ）に示すように、第２の基板１１Ｂ上には、第２の反射膜１２Ｂ、第２の駆動電極１５Ｂ、第２の検出電極１６Ｂ、第２の駆動電極１５Ｂに接続された配線ＷＲ及び端子ＴＥ、並びに第２の検出電極１６Ｂに接続された配線ＷＲ及び端子ＴＥが形成されている。
【００５６】
また、図４（ａ）及び（ｂ）において破線で示すように、第１及び第２の基板１１Ａ及び１１Ｂには、突当り部１７を形成する第１及び第２の突当り領域（本実施例においては突当り面）１７Ａ及び１７Ｂが設けられている。第１及び第２の突当り領域１７Ａ及び１７Ｂの各々は、互いに突き当てられて突当り部１７を形成する。
【００５７】
また、第１及び第２の基板１１Ａ及び１１Ｂは、上面視において矩形の形状を有する。端子ＴＥの各々は、第１及び第２の基板１１Ａ及び１１Ｂ上における頂点部分に形成されている。配線ＷＲは、各電極１５Ａ、１５Ｂ、１６Ａ及び１６Ｂの各々から基板１１Ａ又は１１Ｂの頂点部分に向かって形成されている。配線ＷＲが形成された領域が通気部１９の領域に対応する。また、通気部１９が形成されていない支持部１４の外側の領域は、突当り部１７又は接着部１８の領域に対応する。
【００５８】
次に図５（ａ）〜（ｃ）を用いて、波長選択素子１０の製造方法について説明する。図５（ａ）は、突当てた状態の第１及び第２の基板１１Ａ及び１１Ｂを示す断面図である。まず、各構成要素を形成した第１及び第２の基板１１Ａ及び１１Ｂ（図４（ａ）及び（ｂ）参照）を、第１及び第２の反射膜１２Ａ及び１２Ｂが対向するように突き当てる。これによって、突当り部１７が形成される。この状態で基板１１Ａ及び１１Ｂの対向方向における位置が確定される。すなわち、第１の反射膜１２Ａの変位基準位置が定まる。
【００５９】
図５（ｂ）は、接着部１８を構成する溝ＴＲに接着材ＢＤを塗布する直前の第１及び第２の基板１１Ａ及び１１Ｂを示す断面図である。図５（ｂ）に示すように、第１及び第２の基板１１Ａ及び１１Ｂを突き当てた後、溝ＴＲの端部の一方に接着材ＢＤを塗布する（例えば点滴を行う）。接着材ＢＤは、毛細管現象によって溝ＴＲ内に進入し、溝ＴＲに完全に充填される。このようにして溝ＴＲに接着材ＢＤを充填する。
【００６０】
図５（ｃ）は、接着材ＢＤが硬化し、接着部ＢＤが形成された状態の第１及び第２の基板１１Ａ及び１１Ｂを示す断面図である。溝ＴＲに接着材ＢＤを充填した後、接着材ＢＤを硬化させる。例えば、接着材ＢＤにＵＶ硬化樹脂を用いた場合、溝ＴＲの部分に紫外線を照射する。接着材ＢＤが硬化することで第１及び第２の基板１１Ａ及び１１Ｂが互いに接着され、接着部１８が形成される。ここで、基板１１Ａ及び１１Ｂに平行な方向において基板１１Ａ及び１１Ｂが位置決め（固定）される。
【００６１】
このようにして、本実施例においては、まず基板同士を突き当てた後、毛細管現象を利用して接着材ＢＤを溝ＴＲに充填する。従って、基板１１Ａ及び１１Ｂの対向方向における位置が確実に定まった後で基板１１Ａ及び１１Ｂが接着される。従って、確実に所望の空隙ＤＴを確定することができる。
【００６２】
なお、溝ＴＲは、図３（ｂ）に示すように、通気部１９の高さよりも小さな深さを有する。従って、接着材ＢＤは、溝ＴＲに対しては毛細管現象により進入する。一方で、通気部１９においては接着材ＢＤとの間に毛細管現象が生じない。従って、接着材ＢＤは、溝ＴＲには進入するが、通気部１９には進入しない。
【００６３】
また、接着部１８は、突当り部１７によって隔離されている。従って、通気部１９は、突当り部１７によって接着部１８から隔離されている。従って、接着材ＢＤが通気部１９に進入（漏れ入る）ことが抑制される。従って、例えば接着材ＢＤが通気部１９を塞ぐことが抑制される。
【００６４】
本実施例においては、波長選択素子１０は、一対の基板１１Ａ及び１１Ｂの各々上に空隙ＤＴをおいて対向して配置された一対の反射膜１２Ａ及び１２Ｂを有し、第１の反射膜１２Ａが反射膜対１２の対向方向に変位可能なように構成されている。また、波長選択素子１０は、第１の反射膜１２Ａの変位基準位置を定める突当り部１７と、外部から空隙ＤＴに通じる通気部１９と、基板１１Ａ及び１１Ｂが互いに接着された接着部１８とを有する。従って、第１及び第２の反射膜１２Ａ及び１２Ｂを確実に所望の位置に配置し、安定して第１の反射膜１２Ａを変位させることができる。従って、安定して正確に波長選択特性を調節することができる。
［変形例１］
図６（ａ）は、実施例１の変形例１に係る波長選択素子１０Ａの構成を示す上面図である。波長選択素子１０Ａは、接着部１８Ａの構成を除いては、波長選択素子１０と同様の構成を有する。図６（ａ）は、波長選択素子１０Ａにおける接着部１８Ａの上面を拡大して模式的に示す図である。なお、図６（ａ）においては、図の明確さのため、溝ＴＲにハッチングを施している。
【００６５】
本変形例においては、接着部１８Ａは、溝幅が異なる溝部を有する溝ＴＲを有する。具体的には、溝ＴＲは、外部に接続された第１の溝部Ｐ１と、第１の溝部Ｐ１に接続され、第１の溝部Ｐ１よりも小さな溝幅を有する第２の溝部Ｐ２とを有する。本変形例においては、溝ＴＲは、一端が外部に接続された２つの第１の溝部Ｐ１と、２つの第１の溝部Ｐ１の多端間に両端が接続された第２の溝部Ｐ２とからなる。
【００６６】
本変形例においては、溝ＴＲの両端においては溝幅を大きくし、内部に形成される部分については部分的に溝幅を小さくしている。これによって、溝ＴＲの内部での接着材ＢＤの進入（毛細管現象）が促進される。従って、確実に溝ＴＲの全体に接着材ＢＤを充填することができる。従って、接着強度が安定する。
［変形例２］
図６（ｂ）は、実施例１の変形例２に係る波長選択素子１０Ｂの構成を示す上面図である。波長選択素子１０Ｂは、接着部１８Ｂの構成を除いては、波長選択素子１０と同様の構成を有する。図６（ｂ）は、波長選択素子１０Ｂにおける接着部１８Ｂの上面を拡大して模式的に示す図である。なお、図６（ｂ）においては、図の明確さのため、溝ＴＲにハッチングを施している。
【００６７】
本変形例においては、溝ＴＲが櫛歯状に形成されている。溝ＴＲが両端だけでなく、中間部分でも外部に接続されている。すなわち、溝ＴＲが３個所以上で外部に通じている。従って、容易に溝ＴＲ内に接着材ＢＤを充填することが可能となる。また、接着材ＢＤの溝ＴＲ内への充填不良が抑制される。従って、確実に接着材ＢＤが溝ＴＲ内に充填され、接着強度が安定する。
【００６８】
なお、上記においては、接着部１８が溝ＴＲを有する場合について説明したが、接着部ＴＲを有する場合に限定されない。接着部１８において、第１及び第２の基板１１Ａ及び１１Ｂが互いに接着されていればよい。
【００６９】
また、突当り部１７が反射膜対１２と接着部１８との間に形成される場合について説明したが、突当り部１７の形成位置はこれに限定されない。また、波長選択素子１０が可動部１３、支持部１４、駆動部１５及び検出部１６を有する場合について説明したが、波長選択素子１０の構成はこれに限定されない。一対の基板１１Ａ及び１１Ｂの各々上に空隙ＤＴをおいて配置された一対の反射膜１２を有し、少なくとも一方の反射膜１２Ａが変位するように構成されていればよい。
【００７０】
また、第１の反射膜１２Ａが変位する場合について説明したが、第１及び第２の反射膜１２Ａ及び１２Ｂの両方が変位可能であってもよい。この場合、例えば、第２の基板１１Ｂにも可動部１３及び支持部１４が形成されればよい。また、例えば、第２の基板１１Ｂのみに可動部１３及び支持部１４を形成し、第２の反射膜１２Ｂのみが変位するように構成されていてもよい。
【００７１】
また、本実施例においては、第１及び第２の反射膜１２Ａ及び１２Ｂが互いに平行に配置される場合について説明した。しかし、実現する波長選択特性によっては、第１及び第２の反射膜１２Ａ及び１２Ｂは、平行に配置されていなくてもよい。この場合、第１の反射膜１２Ａ（すなわち変位する反射膜）は、第２の平面ＰＬ２（第２の反射膜１２Ｂ）に垂直な方向に変位されればよい。
【００７２】
また、支持部１４が弾性変形によって可動部１３を移動させる場合について説明したが、支持部１４は弾性変形を生ずる場合に限定されない。また、本実施例においては、反射膜対１２が円形の平面形状を有する場合について説明したが、反射膜対１２の平面形状はこれに限定されない。例えば反射膜対１２は、矩形の平面形状を有していてもよい。また、基板対１１が矩形の平面形状を有する場合について説明及び図示したが、基板対１１の平面形状はこれに限定されない。
【００７３】
また、第２の基板１１Ｂが凹部を有し、当該凹部の底面が第２の平面ＰＬ２である場合について説明したが、第２の基板１１Ｂの形状はこれに限定されない。基板対１１が間隙ＧＰをおいて互いに対向する平面ＰＰ（第１及び第２の平面ＰＬ１及びＰＬ２）を有するように配置されていればよい。
【符号の説明】
【００７４】
１０、１０Ａ、１０Ｂ  波長選択素子
１１  一対の基板
１２  一対の反射膜
１３  可動部
１４  支持部
１５  駆動部
１７  突当り部
１８  接着部
１９  通気部
ＴＲ  溝
【図１】
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【図２】
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【図３】
2017083613.tif 000005
【図４】
2017083613.tif 000006
【図５】
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【図６】
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