【手続補正書】
【提出日】平成22年11月26日(2010.11.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の光反射部を備える可動板と、前記可動板を前記可動板の厚さ方向に変位可能に支持する弾性部とが設けられた第１の基体と、
前記第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、
前記可動板を前記可動板の厚さ方向に変位させる駆動手段とを有し、
前記可動板および前記弾性部は、互いに異なる特性を有する材料で構成され、前記可動板と前記弾性部とが接合膜を介して接合されており、
前記接合膜は、シロキサン（Ｓｉ−Ｏ）結合を含む原子構造を有するＳｉ骨格と、前記Ｓｉ骨格に結合する脱離基とを含むことを特徴とする光学デバイス。
【請求項２】
前記接合膜は、その少なくとも一部の領域にエネルギーを付与したことにより、前記接合膜の表面付近に存在する前記脱離基が前記Ｓｉ骨格から脱離し、前記接合膜の表面の前記領域に発現した接着性によって、前記可動板と前記弾性部とを接合している請求項１に記載の光学デバイス。
【請求項３】
前記Ｓｉ骨格の結晶化度は、４５％以下である請求項１または２に記載の光学デバイス。
【請求項４】
前記接合膜は、プラズマ重合により形成されたものである請求項１ないし３のいずれかに記載の光学デバイス。
【請求項５】
前記接合膜は、ポリオルガノシロキサンを主材料として構成されている請求項４に記載の光学デバイス。
【請求項６】
前記ポリオルガノシロキサンは、オクタメチルトリシロキサンの重合物である請求項５に記載の光学デバイス。
【請求項７】
前記脱離基は、Ｈ原子、Ｂ原子、Ｃ原子、Ｎ原子、Ｏ原子、Ｐ原子、Ｓ原子およびハロゲン系原子、またはこれらの各原子が前記Ｓｉ骨格に結合するよう配置された原子団からなる群から選択される少なくとも１種で構成されたものである請求項１ないし６のいずれかに記載の光学デバイス。
【請求項８】
前記脱離基は、アルキル基である請求項７に記載の光学デバイス。
【請求項９】
前記エネルギーの付与は、前記接合膜にエネルギー線を照射する方法、前記接合膜を加熱する方法、および、前記接合膜に圧縮力を付与する方法のうちの少なくとも１つの方法により行われる請求項１ないし８のいずれかに記載の光学デバイス。
【請求項１０】
第１の光反射部を備える可動板と、前記可動板を前記可動板の厚さ方向に変位可能に支持する弾性部とが設けられた第１の基体と、
前記第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、
前記可動板を前記可動板の厚さ方向に変位させる駆動手段とを有し、
前記可動板および前記弾性部は、互いに異なる特性を有する材料で構成され、前記可動板と前記弾性部とが接合膜を介して接合されており、
前記接合膜は、金属原子と、前記金属原子に結合する酸素原子と、前記金属原子および前記酸素原子の少なくとも一方に結合する脱離基とを含み、
前記接合膜は、その少なくとも一部の領域にエネルギーを付与したことにより、前記接合膜の表面付近に存在する前記脱離基が前記金属原子および前記酸素原子の少なくとも一方から脱離し、前記接合膜の表面の前記領域に発現した接着性によって、前記可動板と前記弾性部とを接合していることを特徴とする光学デバイス。
【請求項１１】
第１の光反射部を備える可動板と、前記可動板を前記可動板の厚さ方向に変位可能に支持する弾性部とが設けられた第１の基体と、
凹部を有し、前記凹部の底面に、前記第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、
前記可動板を前記可動板の厚さ方向に変位させる駆動手段とを有し、
前記可動板および前記弾性部は、互いに異なる特性を有する材料で構成され、前記可動板と前記弾性部とが接合膜を介して接合されており、
前記接合膜は、金属原子と、有機成分で構成される脱離基とを含み、
前記接合膜は、その少なくとも一部の領域にエネルギーを付与したことにより、前記接合膜の表面付近に存在する前記脱離基が前記接合膜から脱離し、前記接合膜の表面の前記領域に発現した接着性によって、前記可動板と前記弾性部とを接合していることを特徴とする光学デバイス。
【請求項１２】
前記可動板の構成材料は、シリコンまたはガラスである請求項１ないし１１のいずれかに記載の光学デバイス。
【請求項１３】
前記弾性部の構成材料は、樹脂である請求項１ないし１２のいずれかに記載の光学デバイス。
【請求項１４】
前記弾性部は、前記可動板よりも軟質な材料で構成されている請求項１ないし１３のいずれかに記載の光学デバイス。
【請求項１５】
前記第２の基体には、凹部が形成され、前記凹部の底面に前記第２の光反射部が設けられている請求項１ないし１４のいずれかに記載の光学デバイス。
【請求項１６】
前記第２の基体には、前記可動板に静電ギャップを隔てて対向する電極が設けられており、前記駆動手段は、前記可動板と前記電極との間に電圧を印加することにより、前記可動板と前記電極との間に静電引力を生じさせて、前記可動板を変位させるように構成されている請求項１ないし１５のいずれかに記載の光学デバイス。
【請求項１７】
前記第１の光反射部と前記第２の光反射部との間で光反射を繰り返し干渉を生じさせて、前記光学ギャップに応じた波長の光を外部へ出射し得るように構成されている請求項１ないし１６のいずれかに記載の光学デバイス。
【請求項１８】
請求項１ないし１７のいずれかに記載の光学デバイスを備えることを特徴とする波長可変フィルタモジュール。
【請求項１９】
請求項１ないし１７のいずれかに記載の光学デバイスを備えることを特徴とする光スペクトラムアナライザ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の光学デバイスは、第１の光反射部を備える可動板と、前記可動板を前記可動板の厚さ方向に変位可能に支持する弾性部とが設けられた第１の基体と、
前記第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、
前記可動板を前記可動板の厚さ方向に変位させる駆動手段とを有し、
前記可動板および前記弾性部は、互いに異なる特性を有する材料で構成され、前記可動板と前記弾性部とが接合膜を介して接合されており、
前記接合膜は、シロキサン（Ｓｉ−Ｏ）結合を含む原子構造を有するＳｉ骨格と、前記Ｓｉ骨格に結合する脱離基とを含むことを特徴とする。
これにより、設計自由度を高めつつ、優れた機械的特性および光学特性を発揮することができる。
本発明の光学デバイスでは、前記接合膜は、その少なくとも一部の領域にエネルギーを付与したことにより、前記接合膜の表面付近に存在する前記脱離基が前記Ｓｉ骨格から脱離し、前記接合膜の表面の前記領域に発現した接着性によって、前記可動板と前記弾性部とを接合しているのが好ましい。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明の光学デバイスでは、前記Ｓｉ骨格の結晶化度は、４５％以下であることが好ましい。
これにより、Ｓｉ骨格は十分にランダムな原子構造を含むものとなる。このため、Ｓｉ骨格の特性が顕在化し、接合膜の寸法精度および接着性がより優れたものとなる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明の光学デバイスでは、前記脱離基は、アルキル基であることが好ましい。
アルキル基は化学的な安定性が高いため、脱離基としてアルキル基を含む接合膜は、耐候性および耐薬品性に優れたものとなる。
本発明の光学デバイスでは、前記接合膜は、プラズマ重合により形成されたものであることが好ましい。
これにより、接合膜は緻密で均質なものとなる。そして、可動板と弾性部とを特に強固に接合し得るものとなる。さらに、プラズマ重合法で作製された接合膜は、エネルギーが付与されて活性化された状態が比較的長時間にわたって維持される。このため、光学デバイスの製造過程の簡素化、効率化を図ることができる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明の光学デバイスでは、前記ポリオルガノシロキサンは、オクタメチルトリシロキサンの重合物であることが好ましい。
これにより、接着性に特に優れる接合膜が得られる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
本発明の光学デバイスでは、前記エネルギーの付与は、前記接合膜にエネルギー線を照射する方法、前記接合膜を加熱する方法、および、前記接合膜に圧縮力を付与する方法のうちの少なくとも１つの方法により行われることが好ましい。
これにより、接合膜に対して比較的簡単に効率よくエネルギーを付与することができる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
本発明の光学デバイスは、第１の光反射部を備える可動板と、前記可動板を前記可動板の厚さ方向に変位可能に支持する弾性部とが設けられた第１の基体と、
前記第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、
前記可動板を前記可動板の厚さ方向に変位させる駆動手段とを有し、
前記可動板および前記弾性部は、互いに異なる特性を有する材料で構成され、前記可動板と前記弾性部とが接合膜を介して接合されており、
前記接合膜は、金属原子と、前記金属原子に結合する酸素原子と、前記金属原子および前記酸素原子の少なくとも一方に結合する脱離基とを含み、
前記接合膜は、その少なくとも一部の領域にエネルギーを付与したことにより、前記接合膜の表面付近に存在する前記脱離基が前記金属原子および前記酸素原子の少なくとも一方から脱離し、前記接合膜の表面の前記領域に発現した接着性によって、前記可動板と前記弾性部とを接合していることを特徴とする。
これにより、接合膜は、金属酸化物に脱離基が結合したものとなり、変形し難い強固な膜となる。このような接合膜を用いた光学デバイスによっても、設計自由度を高めるとともに低コスト化を図りつつ、寸法精度を優れたものとし、長期にわたり高精度に波長分離を行うことができる。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
本発明の光学デバイスは、第１の光反射部を備える可動板と、前記可動板を前記可動板の厚さ方向に変位可能に支持する弾性部とが設けられた第１の基体と、
凹部を有し、前記凹部の底面に、前記第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、
前記可動板を前記可動板の厚さ方向に変位させる駆動手段とを有し、
前記可動板および前記弾性部は、互いに異なる特性を有する材料で構成され、前記可動板と前記弾性部とが接合膜を介して接合されており、
前記接合膜は、金属原子と、有機成分で構成される脱離基とを含み、
前記接合膜は、その少なくとも一部の領域にエネルギーを付与したことにより、前記接合膜の表面付近に存在する前記脱離基が前記接合膜から脱離し、前記接合膜の表面の前記領域に発現した接着性によって、前記可動板と前記弾性部とを接合していることを特徴とする。
これにより、接合膜は、金属原子と有機成分で構成される脱離基とを含むものとなり、変形し難い強固な膜となる。このような接合膜を用いた光学デバイスによっても、設計自由度を高めるとともに低コスト化を図りつつ、寸法精度を優れたものとし、長期にわたり高精度に波長分離を行うことができる。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
本発明の光学デバイスでは、前記可動板の構成材料は、シリコンまたはガラスであることが好ましい。
これらの材料は、加工性に優れるため、寸法精度の高い可動板が得られる。また、可動板の構成材料としてガラスを用いた場合、可視光域での波長分離を行うことができる。一方、可動板の構成材料としてシリコンを用いた場合、赤外域での波長分離を行うことができる。また、特にシリコンは機械的特性に優れ弾性変形を繰り返しても疲労が生じないため、長期にわたり、可動板を安定して変位させ、より高精度な波長分離を行うことができる。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
本発明の光学デバイスでは、前記弾性部の構成材料は、樹脂であることが好ましい。
樹脂材料は、比較的低い剛性を有している。そのため、弾性部の長尺化を防止しつつ、可動板の変位に要する駆動力を小さいものとし、光学デバイスの小型化および省電力化を図ることができる。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
本発明の光学デバイスでは、前記弾性部は、前記可動板よりも軟質な材料で構成されていることが好ましい。
これにより、弾性部の長尺化を防止しつつ、可動板の変位に要する駆動力を小さくものとし、光学デバイスの小型化および省電力化を図ることができる。
本発明の光学デバイスでは、前記第２の基体には、凹部が形成され、前記凹部の底面に前記第２の光反射部が設けられていることが好ましい。
これにより、スペーサを介在させることなく第１の基体と第２の基体とを接合しても、光学ギャップを確保することができる。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
本発明の光学デバイスでは、前記第２の基体には、前記可動板に静電ギャップを隔てて対向する電極が設けられており、前記駆動手段は、前記可動板と前記電極との間に電圧を印加することにより、前記可動板と前記電極との間に静電引力を生じさせて、前記可動板を変位させるように構成されていることが好ましい。
これにより、可動板を静電力により変位させることができる。
本発明の光学デバイスでは、前記第１の光反射部と前記第２の光反射部との間で光反射を繰り返し干渉を生じさせて、前記光学ギャップに応じた波長の光を外部へ出射し得るように構成されているのが好ましい。