(57)【要約】      （修正有）【課題】制御値に対応した正確な波長選択特性を得ることが可能な波長選択装置を提供する。【解決手段】互いに対向する基板上に設けられ、第１の光学距離をおいて互いに対向する一対の反射膜を有する第１のフィルタＦ１と、対向する基板の間隔を制御値に応じて変化させて第１の光学距離を変化させる制御部と、第２の光学距離をおいて互いに対向する一対の反射膜を有する第２のフィルタＦ２と、第１及び第２のフィルタを透過した光の光強度を検出する検出部１８と、制御値及び光強度に基づいて、制御値に対応する第１のフィルタの選択波長を算出する算出部と、を有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに対向する基板上に設けられ、第１の光学距離をおいて互いに対向する一対の反射膜を有する第１のフィルタと、
前記対向する基板の間隔を制御値に応じて変化させて前記第１の光学距離を変化させる制御部と、
第２の光学距離をおいて互いに対向する一対の反射膜を有する第２のフィルタと、
前記第１及び第２のフィルタを透過した光の光強度を検出する検出部と、
前記制御値及び前記光強度に基づいて、前記制御値に対応する前記第１のフィルタの選択波長を算出する算出部と、を有することを特徴とする波長選択装置。
【請求項２】
前記第１のフィルタの前記一対の反射膜のうちの一方の反射膜は、前記第２のフィルタの前記一対の反射膜の一方を構成することを特徴とする請求項１に記載の波長選択装置。
【請求項３】
前記算出部は、前記光強度が極大となったときの前記制御値に基づいて、前記制御値に対応する前記第１のフィルタの選択波長を算出することを特徴とする請求項１又は２に記載の波長選択装置。
【請求項４】
前記第２の光学距離は、前記第１の光学距離の最大可変距離よりも大きい固定光学距離であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１つに記載の波長選択装置。
【請求項５】
前記第２の光学距離は前記光強度が複数の極大点を有するように定められ、
前記算出部は、前記光強度が極大となったときの複数の制御値を記憶し、前記複数の制御値に対応する前記第１のフィルタの選択波長を算出し、かつ前記複数の制御値の間の制御値については前記制御値に対応する前記第１のフィルタの選択波長を推定することを特徴とする請求項４に記載の波長選択装置。
【請求項６】
前記検出部は、前記第１のフィルタの複数の箇所において、前記第１及び第２のフィルタを透過した光の光強度を検出することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１つに記載の波長選択装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記算出部が算出した前記制御値と前記第１のフィルタの選択波長との関係に基づいて、前記第１の光学距離を変化させることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１つに記載の波長選択装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光フィルタを有する波長選択装置に関する。
【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。特許文献１には、波長可変干渉フィルタと、当該フィルタを透過した光を検出する検出部と、当該フィルタを制御して測定対象となる波長の光の強度を測定する測定部とを具備した光測定装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2012-93275号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
光フィルタのフィルタリング特性（波長選択特性）は、反射膜間の間隔（光学ギャップ）によって定まる。また、波長可変型の光フィルタは、光学ギャップを調節することでフィルタリング特性を調節する機能を有する。一般に、波長可変型の光フィルタの反射膜は可動部上に形成されており、当該可動部を動作させることで反射膜を変位させ、これによってフィルタリング特性を調整する。
【０００５】
一方、波長可変型の光フィルタにおいては、可動部及び反射膜の変位が何度も行われることで、設計上の変位量と実際の変位量がずれてくる場合がある。この場合、例えば設計上の制御パラメータを可動部に与えても所望のフィルタリング特性（取り出し光）を得ることができないという問題が一例として挙げられる。
【０００６】
本発明は上記した点に鑑みてなされたものであり、制御値に対応した正確な波長選択特性を得ることが可能な波長選択装置を提供することを課題の１つとしている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、互いに対向する基板上に設けられ、第１の光学距離をおいて互いに対向する一対の反射膜を有する第１のフィルタと、対向する基板の間隔を制御値に応じて変化させて第１の光学距離を変化させる制御部と、第２の光学距離をおいて互いに対向する一対の反射膜を有する第２のフィルタと、第１及び第２のフィルタを透過した光の光強度を検出する検出部と、制御値及び光強度に基づいて、制御値に対応する第１のフィルタの選択波長を算出する算出部と、を有することを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】（ａ）は実施例１に係る波長選択装置の断面図であり、（ｂ）は実施例１に係る波長選択装置の模式的な上面図である。
【図２】実施例１に係る波長選択装置内の光路を模式的に示す図である。
【図３】（ａ）は実施例１に係る波長選択装置の第１のフィルタの波長選択特性を示す図であり、（ｂ）は第２のフィルタの波長選択特性を示す図であり、（ｃ）は第１及び第２のフィルタを透過した光の強度を示す図である。
【図４】実施例１の変形例１に係る波長選択装置の断面図である。
【図５】実施例１の変形例２に係る波長選択装置の断面図である。
【図６】（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ実施例２に係る波長選択装置の断面図及び模式的な上面図である。
【図７】（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ実施例２の変形例に係る波長選択装置の断面図及び模式的な上面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
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】
【００１０】
図１（ａ）は、実施例１に係る波長選択装置１０の概略的な断面図である。波長選択装置１０は、例えば光フィルタである。波長選択装置１０は、互いに対向する第１及び第２の基板１１Ａ及び１１Ｂ上に設けられ、光学距離（第１の光学距離）ＤＴ１をおいて互いに対向する第１及び第２の反射膜１２Ａ及び１２Ｂを有する。具体的には、図１（ａ）に示すように、まず、波長選択装置１０は、間隙ＧＰをおいて対向する第１及び第２の主表面ＰＬ１及びＰＬ２をそれぞれ有する透光性の第１及び第２の基板１１Ａ及び１１Ｂを有する。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。
【００１１】
本実施例においては、第１及び第２の基板１１Ａ及び１１Ｂは、平板形状を有する。第１の主表面ＰＬ１は第１の基板１１Ａの主面の一方である。第１の反射膜１２Ａは、第１の主表面ＰＬ１上に形成されている。
【００１２】
また、本実施例においては、第２の基板１１Ｂの主面の一方における中央部分に柱状の凹部が設けられ、当該凹部の底面が第２の主表面ＰＬ２である。また、本実施例においては、第２の基板１１Ｂは、第２の主表面ＰＬ２上に形成された凸部を有する。第２の反射膜１２Ｂは当該凸部上に形成され、光学距離（第１の光学距離）ＤＴ１をおいて第１の反射膜１２Ａに対向して配置されている。なお、第１及び第２の基板１１Ａ及び１１Ｂは、第２の主表面ＰＬ２の外側において、接合部ＢＤによって互いに接合されている。
【００１３】
なお、以下においては、第１及び第２の基板１１Ａ及び１１Ｂの全体を基板対１１と、第１及び第２の主表面ＰＬ１及びＰＬ２の全体を主表面対ＰＰと、第１及び第２の反射膜１２Ａ及び１２Ｂの全体を反射膜対１２と称する場合がある。
【００１４】
第１及び第２の基板１１Ａ及び１１Ｂは、例えば、石英、ホウケイ酸ガラス、シリコンなどからなる。また、反射膜対１２は、電磁波を選択的に透過する共振器特性を有する。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。第１及び第２の反射膜１２Ａ及び１２Ｂは、例えばＡｇ及びＡｇを含む合金からなる薄膜であり、透過性を有する反射膜（反射性の膜）である。
【００１５】
波長選択装置１０は、底面が第１の主表面ＰＬ１を構成し、第１の主表面ＰＬ１に垂直な方向Ｄに移動する可動部１３を有する。また、波長選択装置１０は、第１の主表面ＰＬ１における可動部１３の周りに形成されて可動部１３を移動可能に支持する支持部１４を有する。第１の反射膜１２Ａは、可動部１３上に形成されている。第１の反射膜１２Ａは、可動部１３の移動に従って、第１の主表面ＰＬ１に垂直な方向Ｄに変位する（光学距離ＤＴ１が増減する）。すなわち、可動部１３は、第１の主表面ＰＬ１に形成されて第１の反射膜１２Ａを第１の主表面ＰＬ１に垂直な方向Ｄに変位させる。
【００１６】
本実施例においては、支持部１４は、可動部１３の外側に設けられた第１の基板１１Ａの薄膜部からなる。より具体的には、第１の基板１１Ａにおける第１の主表面ＰＬ１の反対側の主面には溝が設けられており、支持部１４は当該溝によって設けられた第１の基板１１Ａの比較的薄い部分である。そして、第１の基板１１Ａにおける支持部１４の内側部分は変位可能な可動部１３として機能する。可動部１３及び支持部１４における第２の基板１１Ｂに対向する面（底面）は、第１の主表面ＰＬ１を構成する。
【００１７】
また、波長選択装置１０は、第１及び第２の主表面ＰＬ１及びＰＬ２上にそれぞれ形成され、可動部１３を移動させる静電気力を生成する第１及び第２の電極１５Ａ及び１５Ｂからなる駆動部１５を有する。第１及び第２の電極１５Ａ及び１５Ｂは、例えば、Ａｇ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ａｕなどの金属材料からなる。本実施例においては、第１及び第２の電極１５Ａ及び１５Ｂは、それぞれ、第１及び第２の主表面ＰＬ１及びＰＬ２上において第１及び第２の反射膜１２Ａ及び１２Ｂの外側に膜状に形成されている。
【００１８】
また、波長選択装置１０は、互いに対向する第１及び第２の基板１１Ａ及び１１Ｂの間隔を制御値に応じて変化させ、光学距離ＤＴ１を変化させる制御部１６を有する。本実施例においては、制御部１６は、駆動部１５の第１及び第２の電極１５Ａ及び１５Ｂに電圧を印加し、また、その電圧値を制御する。制御部１６によって第１及び第２の電極１２Ａ及び１２Ｂに電圧が印加されると、可動部１３が移動し、第１の反射膜１２Ａが第１の主表面ＰＬ１に垂直な方向Ｄに変位する。すなわち、可動部１３の移動に従って反射膜対１２の光学距離（光学ギャップ）ＤＴ１が変化する。
【００１９】
本実施例においては、第１及び第２の電極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。従って、可動部１３が第２の基板１１Ｂに向かって移動する。これによって、例えば、第１及び第２の反射膜１２Ａ及び１２Ｂ間の間隔が減少する。なお、印加する電圧値によっては、第１及び第２の電極１５Ａ及び１５Ｂ間に静電斥力を生じさせ、光学距離ＤＴ１が増加する方向に可動部１３を移動させることもできる。このように、制御部１６は、反射膜対１２の光学距離ＤＴ１を電圧値（制御値）に応じて変化させる。
【００２０】
また、波長選択装置１０は、第２の基板１１Ｂの第２の主表面ＰＬ２とは反対側の主面に形成され、光学距離（第２の光学距離）ＤＴ２をおいて第２の反射膜１２Ｂの外周部に対向して配置された第３の反射膜１７を有する。本実施例においては、第２の基板１１Ｂの裏面の第２の反射膜１２Ｂの外周部に対向する領域に溝が設けられ、当該溝の底部に第３の反射膜１７が形成されている。第３の反射膜１７は、例えば第１及び第２の反射膜１２Ａ及び１２Ｂと同様の材料からなる金属膜である。
【００２１】
波長選択装置１０は、第１、第２及び第３の反射膜１２Ａ、１２Ｂ及び１７を透過した光の光強度を検出する検出部１８を有する。検出部１８は、第１、第２及び第３の反射膜１２Ａ、１２Ｂ及び１７を透過した光を受光する受光部ＲＥと、受光部ＲＥに入射した光の強度を測定する測定部ＭＥを含む。検出部１８は、例えばフォトディテクタ、イメージセンサなどからなる。
【００２２】
また、波長選択装置１０は、検出部１８が検出した光強度に基づいて、制御部１６が印加する電圧値（制御値）に対応する第１及び第２の反射膜１２Ａ及び１２Ｂの選択波長を算出する算出部１９を有する。具体的には、制御部１６は電圧値を変化させ、反射膜対１２の光学距離ＤＴ１を変化させる。検出部１８は、３つの第１、第２及び第３の反射膜１２Ａ、１２Ｂ及び１７を透過した光の強度を検出（測定）する。そして、算出部１８は、制御部１６による電圧値と、検出部１８が検出した光強度とに基づいて、制御部１６と反射膜対１２（２つの反射膜１２Ａ及び１２Ｂ）の選択波長との関係を算出する。
【００２３】
また、制御部１６は、算出部１９によって算出された反射膜対１２の選択波長に対応する電圧値の関係（相関）に基づいて、駆動部１５に印加する電圧値を校正（補正）する。
【００２４】
図１（ｂ）は、波長選択装置１０の模式的な上面図である。なお、図１（ａ）は、図１（ｂ）のＶ−Ｖ線に沿った断面図である。本実施例においては、図１（ｂ）に示すように、まず、基板対１１は、上面視、すなわち第１及び第２の主表面ＰＬ１及びＰＬ２に垂直な方向Ｄから見たとき、矩形の形状を有する。反射膜対１２（図１（ｂ）では第１の反射膜１２Ａの形状を示している）は、上面視において円形の形状を有する。可動部１３は上面視において円柱形状を有している。支持部１４は、上面視において可動部１３の外周を取り囲むように環状に形成されている。
【００２５】
また、図１（ｂ）に示すように、本実施例においては、第３の反射膜１７は、第２の反射膜１２Ｂの外周部に対向して環状に形成されている。なお、図の明確さのため、図１（ｂ）においては、第３の反射膜１７の領域にハッチングを施している。また、図示していないが、本実施例においては、検出部１８の受光部ＲＥは、第３の反射膜１７の形状に対応する受光面を有し、当該受光面は第３の反射膜１７に対向して配置されている。
【００２６】
なお、本実施例においては、第１及び第２の反射膜１２Ａ及び１２Ｂ、可動部１３、支持部１４並びに第３の反射膜１７は、上面視において、１点を中心として回転対称に形成されている。
【００２７】
図２は、波長選択装置１０に入射した光の進路を模式的に示す図である。図２を用いて波長選択装置１０の構成及びフィルタリング動作について説明する。なお、図２は、図１（ａ）と同様の断面図であるが、ハッチングを省略している。
【００２８】
まず、第１の反射膜１２Ａ及び第２の反射膜１２Ｂは、波長選択装置１０の波長選択特性を定める波長可変型の第１の光フィルタ（以下、第１のフィルタと称する）Ｆ１を構成する。次に、第２の反射膜１２Ｂ及び第３の反射膜１７は、制御部１６による電圧値と第１のフィルタＦ１の選択波長（波長選択特性）との校正を行うための固定波長型の第２の光フィルタ（以下、第２のフィルタと称する）Ｆ２を構成する。
【００２９】
換言すれば、波長選択装置１０は、互いに対向する基板１１Ａ及び１１Ｂ上に設けられ、第１の光学距離ＤＴ１をおいて互いに対向する一対の反射膜１２Ａ及び１２Ｂを有する第１のフィルタＦ１と、基板１１Ａ及び１１Ｂの間隔を制御値に応じて変化させて第１の光学距離ＤＴ１を変化させる制御部１６と、第２の光学距離ＤＴ２をおいて互いに対向する一対の反射膜１２Ｂ及び１７を有する第２のフィルタＦ２と、を有する。
【００３０】
また、検出部１８は、第１及び第２のフィルタＦ１及びＦ２を透過した光の光強度を検出し、算出部１９は当該光強度及び当該制御値に基づいて、当該制御値に対応する第１のフィルタＦ１の選択波長を算出する。また、制御部１６は、算出部１９が算出した制御値と第１のフィルタＦ１の選択波長との関係に基づいて、第１の光学距離ＤＴ１を変化させる。
【００３１】
次に、図２を用いて、波長選択装置１０の波長選択動作及び検出部１８による検出動作の概略について説明する。まず、本実施例においては、波長選択装置１０は、第１の反射膜１２Ａ側から入射した入力光ＩＬが第２の反射膜１２Ｂから選択光（第１の選択光）ＳＬ１として取り出されるように構成されている。まず、入力光ＩＬは、第１の基板１１Ａを介して波長選択装置１０に入射する。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、第１及び第２の反射膜１２Ａ及び１２Ｂ間の光学距離ＤＴ１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ＳＬ１として第２の反射膜１２Ｂを透過する。選択光ＳＬ１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、波長選択装置１０は、入射された光（電磁波）を選択的に出力（透過）する。
【００３２】
次に、選択光（第１の選択光）ＳＬ１のうち、第３の反射膜１７（第２のフィルタＦ２）に入射した光（選択光ＳＬ１１）においては、第２及び第３の反射膜１２Ｂ及び１７によって２回目のフィルタリングが行われる。第２のフィルタＦ２に入射した選択光ＳＬ１１のうち、第２及び第３の反射膜１２Ｂ及び１７間の光学距離ＤＴ２に対応する波長の光が残存し、第３の反射膜１７から選択光（第２の選択光）ＳＬ２として取り出される。第１及び第２のフィルタＦ１及びＦ２を透過した選択光ＳＬ２は、検出部１８の受光部ＲＥに受光され、その光強度が測定（検出）される。
【００３３】
図３（ａ）は、第１のフィルタＦ１の波長選択特性を示す図である。図３（ａ）は、所定の光学距離ＤＴ１の第１のフィルタＦ１の選択光ＳＬ１のスペクトル図である。図３（ａ）に示すように、第１のフィルタＦ１は、光学距離ＤＴ１に対応する特定の波長（本実施例においては約６８０ｎｍ）の光を選択的に取り出すように構成されている。本実施例においては、例えば、第１のフィルタＦ１の光学距離ＤＴ１は、設計上の入力光ＩＬ及び選択光ＳＬ１を考慮してその可変波長範囲と同程度の距離に設定されている。
【００３４】
図３（ｂ）は、第２のフィルタＦ２の波長選択特性を示す図である。本実施例においては、第２のフィルタＦ２の光学距離ＤＴ２は、第１のフィルタＦ１の光学距離ＤＴ１の最大可変距離よりも大きい固定光学距離である。また、本実施例においては、第２のフィルタＦ２は、第１のフィルタＦ１の選択光ＳＬ１に対して十分な（例えば１０倍以上）の光学距離ＤＴ２で反射膜１２Ｂ及び１７が配置されている。すなわち、第２のフィルタＦ２の光学距離ＤＴ２は、選択光ＳＬ２の光強度が複数の極大点を有するように定められている。
【００３５】
従って、図３（ｂ）に示すように、第１のフィルタＦ１がほぼ１つの波長帯域の光を取り出すのに対し、第２のフィルタＦ２は、複数の波長帯域の光を取り出すように構成されている。
【００３６】
図３（ｃ）は、所定の光学距離ＤＴ１における第１及び第２のフィルタＦ１及びＦ２を透過した光のスペクトル図である。第２のフィルタＦ２の選択波長が第１のフィルタＦ１の選択波長の整数倍となった場合、図３（ｃ）に示すように、第１及び第２のフィルタＦ１及びＦ２内で光が強め合い、当該所定の波長の光が高い強度で取り出される。なお、一方、第２のフィルタＦ２の選択波長が第１のフィルタＦ１の選択波長の整数倍とならない場合、第１のフィルタＦ１で選択された光のほとんどが第２のフィルタＦ２内で減衰するため、選択光ＳＬ２の強度は小さいものとなる。
【００３７】
算出部１９は、第２のフィルタＦ２の既知の波長選択特性を利用して、第１のフィルタＦ１の選択波長と、制御部１６が駆動部１５に与える電圧値（制御値）との間の実際の関係を算出（導出）する。具体的には、算出部１９は、選択光ＳＬ２の光強度が極大となったときの制御値に基づいて、制御値に対応する第１のフィルタＦ１の選択波長を算出する。
【００３８】
また、制御部１６によって光学距離ＤＴ１を徐々に変化させることによって、検出部１８では光強度の極大点が複数回検出される。算出部１９は、選択光ＳＬ２の光強度が極大となったときの複数の制御値を記憶し、当該複数の制御値に対応する第１のフィルタＦ１の選択波長を算出する。これによって、印加される電圧値と第１のフィルタＦ１の選択波長との算出精度が向上する。
【００３９】
なお、算出部１９は、光強度が極大点となったときの複数の制御値の間の制御値については当該制御値に対応する第１のフィルタＦ１の選択波長を推定する。例えば、算出部１９は、検出部１８によって光強度の極大点が検出された際の複数の電圧値を元に、その間の光強度が小さいときの電圧値の領域での第１のフィルタＦ１の選択波長を補完する。
【００４０】
具体的には、例えば、算出部１９は、選択光ＳＬ２の強度が極大となったときの電圧値と第１のフィルタＦ１の選択波長との関係をグラフにプロットし、当該プロットされた点を必ず通るように多項式近似を行う。そして、算出部１９は、プロットされた点を繋ぐような曲線を導出し、制御部１６の電圧値の変化に応じた第１のフィルタＦ１の選択波長を算出する。また、制御部１６は、算出部１９が算出した制御値及び選択波長の相関に基づいてその制御値を校正する。
【００４１】
なお、本実施例においては、制御部１６が電圧値に応じて第１の光学距離ＤＴ１を変化させる場合について説明したが、制御部１６は、例えばアクチュエータを用いて物理的なパラメータを変化させるなど、種々の制御値に応じて第１の光学距離ＤＴ１を変化させるように構成されていればよい。
【００４２】
また、駆動部１５が静電気力によって第１の光学距離ＤＴ１を変化させる場合について説明したが、駆動部１５の構成はこれに限定されず、例えば電磁気的に第１の光学距離ＤＴ１を変化させるように構成されていてもよい。また、本実施例においては、第１のフィルタＦ１の第２の反射膜１２Ｂが第２のフィルタＦ２の一方の反射膜を構成する場合について説明したが、第２のフィルタＦ２は第１のフィルタＦ１とは異なる一対の反射膜を有していてもよい。
【００４３】
また、本実施例においては、制御部１６が算出部１９の算出結果に基づいて制御値を補正する場合について説明したが、制御部１６は制御値を補正する必要はない。算出部１９によって正確な制御値及び透過波長の対応関係が算出されればよい。また、第２のフィルタＦ２が固定波長型の光フィルタである（第２の光学距離ＤＴ２が固定されている）場合について説明したが、第２のフィルタＦ２は、校正用のマスターとなる既知の波長選択特性を有していればよい。
【００４４】
図４は、実施例１の変形例１に係る波長選択装置１０Ａの断面図である。波長選択装置１０においては、第３の反射膜１７が第２の基板１１Ｂに設けられ、第２の反射膜１２Ｂと対となって第２のフィルタＦ２を構成する場合について説明した。一方、本変形例においては、波長選択装置１０Ａは、第１の基板１１Ａの第１の反射膜１２Ａに対向する位置に形成された第３のフィルタ１７Ａを有する。すなわち、第３の反射膜１７Ａ及び第１の反射膜１２Ａが対となり、第２のフィルタＦ２を構成してもよい。
【００４５】
また、本変形例においては、波長選択装置１０Ａは、第１の基板１１Ａ側に検出部１８Ａが設けられている。波長選択装置１０Ａは、第２の基板１１Ｂ（第２の反射膜１２Ｂ）から光を入射させ、第１の基板１１Ａ側に選択光を取り出すように構成されている。本変形例においても、検出部１８Ａは、第２、第１及び第３の反射膜１２Ｂ、１２Ａ及び１７Ａを透過した光の強度を検出する。
【００４６】
本変形例のように、第１の反射膜１２Ａが第２のフィルタＦ２の一方の反射膜を構成してもよい。この構成においても、第１及び第３の反射膜１２Ａ及び１７Ａによって構成された第２のフィルタＦ２の波長選択特性を既知のものとすることで、第２のフィルタＦ２を用いて第１のフィルタＦ１の選択波長の算出及び制御値の補正を行うことができる。
【００４７】
また、波長選択装置１０及び１０Ａのように、第１のフィルタＦ１の反射膜１２Ａ及び１２Ｂのいずれか一方が第２のフィルタＦ２における一方の反射膜を構成することで、装置のコンパクト化を図ることができる。
【００４８】
図５は、実施例１の変形例２に係る波長選択装置１０Ｂの構成を示す模式的な断面図である。本変形例においては、波長選択装置１０Ｂは、第２のフィルタＦ３の構成を除いては波長選択装置１０又は１０Ａと同様の構成を有する。第２のフィルタＦ３は、第１及び第２の反射膜１２Ａ及び１２Ｂとは別に設けられた第３及び第４の反射膜１７Ｂ１及び１７Ｂ２を有する。
【００４９】
具体的には、波長選択装置１０Ｂは、反射ミラーＭＬによって反射された選択光ＳＬ１を入射させ、選択光ＳＬ２を取り出す第２のフィルタＦ３を有する。第２のフィルタＦ３は、透光基板ＳＢと、透光基板ＳＢ上に形成され、光学距離をおいて対向して配置された第３及び第４の反射膜１７Ｂ１及び１７Ｂ２と、を有する。検出部１８は、第２のフィルタＦ３から取り出された選択光ＳＬ２の光強度を検出する。
【００５０】
本変形例に示すように、第１及び第２のフィルタＦ１及びＦ３が互いに異なる反射膜対を有していてもよい。本変形例においても、第３及び第４の反射膜１７Ｂ１及び１７Ｂ２によって構成された第２のフィルタＦ３の波長選択特性を既知のものとすることで、第２のフィルタＦ３を用いて第１のフィルタＦ１の選択波長の算出及び制御値の補正を行うことができる。
【００５１】
本実施例及びその変形例においては、波長選択装置１０は、第１の光学距離ＤＴ１で波長選択を行う第１のフィルタＦ１と、制御値に応じて第１の光学距離ＤＴ１を変化させる制御部１６と、第２の光学距離ＤＴ２で波長選択を行う第２のフィルタＦ２と、第１及び第２のフィルタＦ１及びＦ２を透過した光ＳＬ２の光強度を検出する検出部１８と、当該制御値及び光強度に基づいて当該制御値に対応する第１のフィルタＦ１の選択波長を算出する算出部１９とを有する。
【００５２】
従って、制御部１６が第１の光学距離ＤＴ１を変化させるために駆動部１５に与える制御値の変化に対応する第１のフィルタＦ１の選択波長の変化との関係を解析及び比較し、正確な両者の関係を算出することができる。従って、例えば経年的に制御値とフィルタリング特性との関係がずれてきた場合でも、そのずれを補正する又は把握することで、正確なフィルタリング動作を行うことができる。従って、制御値に対応した正確な波長選択特性を得ることが可能となる。
【実施例２】
【００５３】
図６（ａ）は、実施例２に係る波長選択装置２０の概略的な断面図である。また、図６（ｂ）は、波長選択装置２０の模式的な上面図である。図６（ａ）は、図６（ｂ）のＷ−Ｗ線に沿った断面図である。波長選択装置２０は、第３の反射膜２１及び検出部２２の構成を除いては、波長選択装置１０と同様の構成を有する。
【００５４】
図６（ａ）及び（ｂ）に示すように、波長選択装置２０の第３の反射膜２１は、複数の反射膜片２１Ａを有する。本実施例においては、反射膜片２１Ａの各々は、第２の反射膜１２Ｂの外周部に対向し、互いに離間して配置されている。本実施例においても、実施例１と同様に、第３の反射膜２２は第２の反射膜１２Ｂと共に第２のフィルタＦ２（図２参照）を構成する。また、検出部２２の受光部は、各々の反射膜片２１Ａに対向して配置された受光領域ＲＥ１を有する。
【００５５】
本実施例においては、検出部２２は、第２のフィルタＦ２の複数の箇所（例えば反射膜片２１Ａの各々）において、選択光ＳＬ２の光強度を検出する。これによって、例えば第１のフィルタＦ１におけるフィルタリング特性の分布（例えば第１の光学距離ＤＴ１の膜内における差）を検出することで、例えば第１の反射膜１２Ａの傾斜を検出することができる。
【００５６】
算出部１９は、例えば、反射膜片２１Ａのそれぞれを透過した選択光ＳＬ２の光強度が異なる場合に、第１のフィルタＦ１の選択波長が場所によって異なると判定し、これを考慮した算出動作を行う。算出部１９は、例えば、複数の箇所の光強度のうち、大部分の光強度が同程度の場合、この部分の光強度に基づいて第１のフィルタＦ１の選択波長を算出してもよい。
【００５７】
図７（ａ）は、実施例２の変形例に係る波長選択装置２０Ａの概略的な断面図である。また、図７（ｂ）は、波長選択装置２０Ａの模式的な上面図である。図７（ａ）は、図７（ｂ）のＸ−Ｘ線に沿った断面図である。波長選択装置２０Ａは、第３の反射膜２３及び検出部２４の構成を除いては、波長選択装置２０と同様の構成を有する。
【００５８】
図７（ａ）及び（ｂ）に示すように、波長選択装置２０Ａの第３の反射膜２３は、第２の反射膜１２Ｂの外周部に対向する複数の第１の反射膜片２３Ａと、第２の反射膜１２Ｂの中央部に対向する第２の反射膜片２３Ｂとを有する。検出部２４の受光部は、第１の反射膜片２２Ａに対向する第１の受光領域ＲＥＳと、第２の反射膜片２２Ｂに対向する第２の受光領域ＲＥＣとを有する。
【００５９】
本変形例においては、第３の反射膜２３は、反射膜片２１Ａに相当する第１の反射膜片２３Ａに加え、第２の反射膜１２Ｂの中央部に対向する第２の反射膜片２３Ｂを有する。また、検出部２４は、これら反射膜片２３Ａ及び２３Ｂに対応する受光領域ＲＥＳ及びＲＥＣを有する。
【００６０】
本変形例においては、検出部２４によって第１のフィルタＦ１の中央部と外周部（周辺部）との間の光強度の差を検出することで、例えば、第１の基板１１Ａ又は第１の反射膜１２Ａの反りを検出することができる。この場合、算出部１９は、例えば第１のフィルタＦ１の中央部（第１の反射膜片２３Ｂ）の光強度を考慮して算出動作を行ってもよい。例えば第１の基板１１Ａが動作時に反って（屈曲して）いることが検出及び算出された場合、この結果に基づいて容易に反りを抑制する調整を行うことができる。
【００６１】
本実施例においては、検出部２２及び２４は、第１のフィルタＦ１（第１及び第２の反射膜１２Ａ及び１２Ｂ）の複数の箇所で選択光ＳＬ２の光強度を検出する。従って、算出部１９によって詳細な算出動作を行うことができ、制御値に対応した正確な波長選択特性を得ることが可能となる。また、例えば経年的に第１の反射膜１２Ａが傾斜又は屈曲していた場合でも、容易にかつ早期にその傾斜などを把握することができる。また、算出部１９の算出方法を工夫することで、制御部１６によって、第１の光学距離ＤＴ１、すなわち第１のフィルタＦ１のフィルタリング特性を正確に制御することができる。
【符号の説明】
【００６２】
１０、１０Ａ、１０Ｂ、２０、２０Ａ  波長選択装置
Ｆ１  第１の光フィルタ
Ｆ２  第２の光フィルタ
１６  制御部
１２Ａ  第１の反射膜
１２Ｂ  第２の反射膜
１７、１７Ａ、１７Ｂ１、２１、２３  第３の反射膜
１８  検出部
１９  算出部
【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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