濾光器元件、濾光器模塊及分析設(shè)備的制造方法
【專利說(shuō)明】濾光器元件、濾光器模塊及分析設(shè)備
[0001]本申請(qǐng)是申請(qǐng)日為2011年4月19日、申請(qǐng)?zhí)枮?01110098336.2、發(fā)明名稱為“濾光器元件、濾光器模塊及分析設(shè)備”的案件的分案申請(qǐng)。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及用于獲取特定波長(zhǎng)的光的濾光器元件、濾光器模塊及分析設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中已知有從多個(gè)波長(zhǎng)的光中提取特定波長(zhǎng)的光的可變波長(zhǎng)干涉濾光器(濾光器元件)(例如參見專利文獻(xiàn)1)。
[0004]該專利文獻(xiàn)1所述的可變波長(zhǎng)干涉濾光器包括第一結(jié)構(gòu)體以及與第一結(jié)構(gòu)體相對(duì)的第二結(jié)構(gòu)體。第二結(jié)構(gòu)體上形成有呈板狀且能向其厚度方向位移的可動(dòng)部。而且,第一結(jié)構(gòu)體與可動(dòng)部相對(duì)的區(qū)域上具有第一反射膜以及形成在第一反射膜的外周側(cè)的第一驅(qū)動(dòng)電極。第二結(jié)構(gòu)體的可動(dòng)部上具有與第一反射膜相對(duì)的第二反射膜以及與第一驅(qū)動(dòng)電極相對(duì)的第二驅(qū)動(dòng)電極。而且,第一結(jié)構(gòu)體上形成有從第一驅(qū)動(dòng)電極的外周邊緣向徑向外側(cè)延伸的一個(gè)引出電極,第二結(jié)構(gòu)體上形成有從第二驅(qū)動(dòng)電極的外周邊緣向徑向外側(cè)延伸的一個(gè)引出電極。
[0005]該可變波長(zhǎng)干涉濾光器通過(guò)向連接于第一驅(qū)動(dòng)電極和第二驅(qū)動(dòng)電極的各引出電極施加電壓,使可動(dòng)部在靜電引力的作用下向第一結(jié)構(gòu)體側(cè)位移,從而改變第一反射膜與第二反射膜之間的間隙尺寸。由此,從入射到可變波長(zhǎng)干涉濾光器上的光中提取出與間隙尺寸相對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)的光。
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本特開2008-116669號(hào)公報(bào)
[0007]然而,上述專利文獻(xiàn)1所述的可變波長(zhǎng)干涉濾光器中,僅僅分別設(shè)置了一個(gè)用于向第一驅(qū)動(dòng)電極施加電壓的引出電極和一個(gè)用于向第二驅(qū)動(dòng)電極施加電壓的引出電極。
[0008]這里,可變波長(zhǎng)干涉濾光器中的第一反射膜與第二反射膜的間隙尺寸非常小,例如被形成為能在200nm?500nm左右的范圍內(nèi)進(jìn)行位移。在該狹窄的區(qū)域內(nèi)形成驅(qū)動(dòng)電極時(shí),驅(qū)動(dòng)電極的厚度尺寸也必須很小,而形成厚度尺寸與驅(qū)動(dòng)電極相同的引出電極時(shí),引出電極的電阻增大,從而功耗增大,或存在可能發(fā)生斷線等布線可靠性問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]鑒于上述問(wèn)題,本發(fā)明的目的在于提供一種能夠降低功耗且布線可靠性高的濾光器元件、濾光器模塊及分析設(shè)備。
[0010]本發(fā)明的濾光器元件具備:第一基板;與上述第一基板相對(duì)的第二基板;設(shè)置在上述第一基板上的第一反射膜;設(shè)置在上述第二基板上并與上述第一反射膜相對(duì)的第二反射膜;設(shè)置在上述第一基板上的第一電極;設(shè)置在上述第二基板上并與上述第一電極相對(duì)的第二電極;設(shè)置在上述第一基板上并與上述第一電極連接的一對(duì)第一引出電極;以及設(shè)置在上述第二基板上并與上述第二電極連接的一對(duì)第二引出電極。[0011 ] 在該發(fā)明中,濾光器元件的第一電極與一對(duì)第一引出電極,第二電極與一對(duì)第二引出電極連接。因此,可以通過(guò)一對(duì)第一引出電極向第一電極施加驅(qū)動(dòng)電壓,并且可以通過(guò)一對(duì)第二引出電極向第二電極施加電壓。該結(jié)構(gòu)與僅一個(gè)引出電極與第一電極或第二電極連接的情況相比能夠在整體上降低電阻。因此,在使靜電引力作用于第一電極與第二電極之間以改變第一反射膜與第二反射膜之間的間隙尺寸時(shí),可以以更小的驅(qū)動(dòng)電壓來(lái)改變間隙尺寸,從而更省電。
[0012]而且,即使一對(duì)第一引出電極中的一個(gè)或一對(duì)第二引出電極中的一個(gè)引出電極發(fā)生斷線,只要另一個(gè)第一引出電極或另一個(gè)第二引出電極不斷線,就能向第一電極和第二電極施加電壓,提高了布線可靠性。
[0013]在本發(fā)明的濾光器元件中,優(yōu)選在從厚度方向觀察上述第一基板和上述第二基板的俯視圖中,上述第一引出電極和上述第二引出電極設(shè)置在互不重疊的位置上。
[0014]在該發(fā)明中,第一引出電極和第二引出電極設(shè)置在不相重疊的位置上。也就是說(shuō),如果在俯視時(shí)第一引出電極和第二引出電極設(shè)置在重疊的位置上,則在該第一引出電極與第二引出電極之間可能會(huì)作用有靜電引力,導(dǎo)致第一反射膜與第二反射膜之間的間隙尺寸不均勻,無(wú)法維持平行。而且,由于絕緣擊穿等可能會(huì)使基板之間產(chǎn)生漏電流,導(dǎo)致無(wú)法調(diào)整第一反射膜與第二反射膜之間的間隙尺寸或間隙調(diào)整所需的時(shí)間變長(zhǎng)等問(wèn)題。對(duì)此,如本發(fā)明中所述,通過(guò)將第一引出電極和第二引出電極設(shè)置在俯視時(shí)不相重疊的位置,不會(huì)產(chǎn)生上述那樣的漏電流以及第一引出電極與第二引出電極之間的靜電引力,可以穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)濾光器元件。
[0015]這里,在本發(fā)明的濾光器元件中,優(yōu)選上述第一基板和上述第二基板形成為矩形,上述一對(duì)第一引出電極分別設(shè)置在上述第一基板的對(duì)角線上且相對(duì)于基板中心呈點(diǎn)對(duì)稱的位置上,上述一對(duì)第二引出電極分別設(shè)置在上述第二基板的對(duì)角線上且相對(duì)于基板中心呈點(diǎn)對(duì)稱的位置上。
[0016]在該技術(shù)方案中,一對(duì)第一引出電極分別沿著矩形的第一基板的對(duì)角線設(shè)置在相對(duì)于基板的中心點(diǎn)呈點(diǎn)對(duì)稱的位置上。同樣地,一對(duì)第二引出電極分別沿著矩形的第二基板的對(duì)角線設(shè)置在相對(duì)于基板的中心點(diǎn)呈點(diǎn)對(duì)稱的位置上。因此,與上述的技術(shù)方案一樣,由于第一引出電極和第二引出電極互不相對(duì),因此可以防止產(chǎn)生漏電流以及引出電極之間的靜電引力,可以穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)濾光器元件。
[0017]而且,當(dāng)靜電引力作用于第一電極與第二電極之間時(shí),第一基板和第二基板中的至少一個(gè)基板向?qū)Ψ絺?cè)彎曲,從而調(diào)整第一反射膜與第二反射膜之間的間隙尺寸。這時(shí),在本發(fā)明中,由于第一引出電極相對(duì)于基板中心呈點(diǎn)對(duì)稱設(shè)置,因此當(dāng)?shù)谝换逑虻诙鍌?cè)彎曲時(shí),可以使彎曲產(chǎn)生的應(yīng)力平衡保持均勻。第二基板也是如此,當(dāng)?shù)诙逑虻谝换鍌?cè)彎曲時(shí),也可以使彎曲產(chǎn)生的應(yīng)力平衡保持均勻。因此,可以使基板的彎曲平衡保持均勻,從而可以良好地維持第一反射膜與第二反射膜的平行狀態(tài),可以更穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)濾光器元件。
[0018]在本發(fā)明的濾光器元件中,優(yōu)選在從厚度方向觀察上述第一基板和上述第二基板的俯視圖中,上述第一基板和上述第二基板中的至少一個(gè)基板上設(shè)置有與上述一對(duì)第一引出電極和上述一對(duì)第二引出電極的設(shè)置位置相對(duì)應(yīng)的凹槽。
[0019]在該技術(shù)方案中,與第一引出電極或第二引出電極對(duì)應(yīng)地在第一基板或第二基板上形成凹槽,并在該凹槽中設(shè)置第一引出電極或第二引出電極。因此,在接合第一基板和第二基板時(shí),不會(huì)將第一引出電極或第二引出電極夾在第一基板和第二基板的接合部分上。
[0020]這里,在接合第一基板和第二基板時(shí),如果第一引出電極或第二引出電極被夾在接合部分上,則第一基板和第二基板會(huì)發(fā)生與該電極的厚度尺寸相對(duì)應(yīng)的歪斜,導(dǎo)致無(wú)法維持第一反射膜與第二反射膜的平行的問(wèn)題。對(duì)此,在本發(fā)明中,如上所述,由于第一引出電極或第二引出電極不會(huì)被夾在第一基板和第二基板的接合部分上,因而在第一基板和第二基板接合時(shí)引出電極不會(huì)引起歪斜。因此,可以維持第一反射膜與第二反射膜的平行,從而可以穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)濾光器元件。
[0021]本發(fā)明的濾光器模塊包括如上所述的濾光器元件。
[0022]這里,濾光器模塊例如可以是接收濾光器元件所提取的光并將其受光量作為電信號(hào)輸出的濾光器模塊等。
[0023]如上所述,濾光器元件的第一電極與一對(duì)第一引出電極連接,第二電極與一對(duì)第二引出電極連接,通過(guò)降低引出電極上的電阻,降低了功耗。因此,具備該濾光器元件的濾光器模塊同樣也能降低功耗。
[0024]而且,由于可以提高濾光器元件的布線可靠性,因此也能提高濾光器模塊的可靠性。
[0025]本發(fā)明的分析設(shè)備包括如上所述的濾光器模塊。
[0026]這里,分析設(shè)備例如可以是根據(jù)上述濾光器模塊輸出的電信號(hào)分析入射到濾光器模塊上的光的色度和亮度等的光測(cè)定器、檢測(cè)氣體的吸收波長(zhǎng)以檢測(cè)氣體種類的氣體檢測(cè)裝置、從接收的光中獲取該波長(zhǎng)的光中所包含的數(shù)據(jù)的光通信裝置等。
[0027]在本發(fā)明中,如上所述,通過(guò)濾光器模塊可以降低功耗以及提高可靠性,因此具備該濾光器模塊的分析裝置也能降低功耗和提高可靠性。
【附圖說(shuō)明】
[0028]圖1是本發(fā)明涉及的一個(gè)實(shí)施方式中的測(cè)色裝置的概要結(jié)構(gòu)圖。
[0029]圖2是上述實(shí)施方式中的作為濾光器元件的標(biāo)準(zhǔn)具(etalon)的概要結(jié)構(gòu)俯視圖。
[0030]圖3是沿II1-1II線截取圖2中的標(biāo)準(zhǔn)具而得到的截面圖。
[0031 ] 圖4是標(biāo)準(zhǔn)具的立體分解圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]下面,參考附圖對(duì)本發(fā)明所涉及的一個(gè)實(shí)施方式中的作為分析設(shè)備的測(cè)色裝置進(jìn)行說(shuō)明。
[0033]1、測(cè)色裝置的整體結(jié)構(gòu)
[0034]圖1為本發(fā)明涉及的第一實(shí)施方式中的測(cè)色裝置的概要結(jié)構(gòu)圖。
[0035]如圖1所示,該測(cè)色裝置1包括向檢測(cè)對(duì)象A發(fā)射光的光源裝置2、構(gòu)成本發(fā)明的濾光器模塊的測(cè)色傳感器3以及控