光學模塊、電子設備以及分光照相的制造方法
【專利摘要】本發明提供具有高分辨率的光學模塊、電子設備以及分光照相機。其中,光學模塊(10)具備:固定反射膜(541),可動反射膜(542),具有在俯視觀察中通過施加電壓可分別獨立驅動的多個部分驅動部的第一驅動單元,使固定反射膜(541)與可動反射膜(542)之間的間隙尺寸變化的第二驅動單元,以及向部分驅動部施加第一驅動電壓、向上述第二驅動單元施加第二驅動電壓的電壓控制部(15),電壓控制部(15)施加根據改變間隙尺寸時的固定反射膜(541)和可動反射膜(542)的平行度、按每個部分驅動部設定的第一驅動電壓。
【專利說明】光學模塊、電子設備以及分光照相機
【技術領域】
[0001]本發明涉及光學模塊、電子設備以及分光照相機。
【背景技術】
[0002]現有技術中,已知有一種波長可變干涉濾波器,具有一對彼此相對的反射膜,通過使該反射膜間的距離發生變化,從而從測定對象的光中取出規定波長的光(例如參考專利文獻I)。
[0003]該專利文獻I所述的波長可變干涉濾波器(光諧振器)具備彼此相對的第一基板和第二基板、分別配置在各基板上且隔著反射膜間間隙彼此相對的反射膜、以及分別配置在各基板上且彼此相對的電極。而且,可動側的基板上設置有隔膜。
[0004]在這種波長可變干涉濾波器上,可以通過向電極間施加電壓,利用隔膜使第二基板變形,調整反射膜間間隙。
[0005]然而,上述專利文獻I所示的波長可變干涉濾波器由于是具有隔膜的結構,因此存在在控制反射膜間間隙時,因隔膜的厚度不均勻導致各反射膜的平行性惡化,其結果分辨率惡化的問題。
[0006]在先技術文獻
[0007]專利文獻
[0008]專利文獻1:日本專利特開平7-243963號公報
【發明內容】
[0009]本發明的目的在于提供具有高分辨率的光學模塊、電子設備以及分光照相機。
[0010]本發明的光學模塊,其特征在于,具備:第一反射膜,使入射光的一部分反射一部分透過;第二反射膜,隔著間隙與上述第一反射膜相對,使入射光的一部分反射一部分透過;第一驅動單元,具有在從厚度方向觀察到的上述第一反射膜和上述第二反射膜的俯視觀察中,設置在由上述第一反射膜和上述第二反射膜形成的光干涉區域外、通過施加電壓可分別獨立驅動的多個部分驅動部;第二驅動單元,使上述第一反射膜與上述第二反射膜之間的間隙尺寸變化;以及電壓控制部,向上述部分驅動部施加第一驅動電壓,向上述第二驅動單元施加第二驅動電壓,上述電壓控制部施加根據改變上述間隙尺寸時的上述第一反射膜和上述第二反射膜的平行度、按每個上述部分驅動部設定的第一驅動電壓。
[0011]在本發明中,電壓控制部施加按每個部分驅動部設定的第一驅動電壓。該第一驅動電壓是根據改變間隙尺寸時的第一反射膜和第二反射膜的平行度設定的電壓。通過施加這樣的電壓,不同的應力分別作用于各部分驅動部,以使第一反射膜和第二反射膜保持平行的方式進行控制。由此,可以改善由于波長可變干涉濾波器中的各基板的厚度不均勻引起的各反射膜的平行性的惡化。由此,可以在各反射膜保持高度平行的狀態下使反射膜間間隙變化,可以取出分辨率高、即半高寬窄的光。另外,由于可以在各反射膜保持高度平行的狀態下控制反射膜間間隙,因此在進行面分光時的波長精度也提高。[0012]本發明的光學模塊優選,具備檢測上述間隙尺寸的間隙檢測單元,上述電壓控制部通過向上述第一驅動單元施加上述第一驅動電壓,將上述間隙尺寸驅動規定量之后,向上述第二驅動單元施加與上述間隙檢測單元檢測到的間隙量相應的反饋電壓。
[0013]在本發明中,利用第一驅動單元驅動規定量間隙尺寸之后,根據檢測到的間隙尺寸設定并施加向上述第二驅動單元施加的反饋電壓。
[0014]S卩,在本發明中,針對目標間隙尺寸,通過第一驅動單元變位到目標間隙尺寸附近,根據間隙檢測部檢測的間隙尺寸,利用第二驅動單元對剩余的間隙尺寸進行微調。
[0015]在這樣的結構中,只在目標間隙尺寸附近根據間隙尺寸設定第二驅動單元的第二驅動電壓,因此,第二驅動單元產生的應力大小范圍小,第二驅動單元可以降低對于所施加的第二驅動電壓產生的應力的靈敏度。由此,可以更高精度地進行反饋控制時的間隙尺寸的微調。另外,由于可以在將第二驅動單元的增益固定為一定的狀態下,對大間隙范圍進行高精度的間隙尺寸的微調,因此,第二驅動單元不需要使增益可變的結構等,可以簡化結構。
[0016]而且,僅利用第二驅動單元改變間隙尺寸的情況下,根據所改變的間隙尺寸,第一反射膜和第二反射膜的平行性有可能惡化,但在本發明中,由于通過第一驅動單元變位到目標間隙尺寸附近,因此,即使設定為目標間隙尺寸時,第一反射膜和第二反射膜也保持高度的平行性。由此,無論目標間隙尺寸如何,都可以實現高分辨率。
[0017]本發明的光學模塊優選,上述間隙檢測單元通過檢測上述第一反射膜和上述第二反射膜之間的靜電電容來檢測間隙尺寸。
[0018]在本發明中,間隙檢測單元通過檢測第一反射膜和第二反射膜之間的靜電電容進行檢測。在這樣的結構中,由于形成光干涉區域的第一反射膜和第二反射膜兼用作間隙檢測單元,因此無需另外設置用作間隙檢測單元的電極,從而可以實現簡化結構,實現波長可變干涉濾波器的小型化、薄形化。
[0019]本發明的光學模塊優選,上述第一驅動單元具有三個以上部分驅動部,上述電壓控制部向各部分驅動部施加兩種電壓波形的上述第一驅動電壓中的任一種。
[0020]在本發明中,通過向各部分驅動部施加兩種電壓波形的第一驅動電壓進行控制。在這樣的結構中,例如部分驅動部是三個的情況下,如果向兩個施加大的第一驅動電壓,向剩余的一個施加小的第一驅動電壓,則可以使可動部側的反射膜的傾斜度發生變化。此外,將施加小的第一驅動電壓的電極定為哪一個,可以通過出廠前的檢查,確認并選擇實際的可動部側的反射膜的傾斜方向,根據其傾斜量設定各自的第一驅動電壓即可。這樣,由于通過兩種電壓波形的第一驅動電壓進行控制,可以簡化電壓控制部所使用的控制系統(驅動電路等)的結構。
[0021 ] 本發明的光學模塊優選,兩種電壓波形的上述第一驅動電壓中的一種是標準電位波形。
[0022]在本發明中,兩種電壓波形的第一驅動電壓中的一種是標準電位波形(GND電位)即非驅動波形。在這樣的結構中,實際上形成通過一種電壓波形的第一驅動電壓進行控制,由于電壓控制部使用的控制系統(驅動電路等)是一個,因此進一步實現結構的簡簡化。而且,不會發生像控制系統(驅動電路等)是多個的情況下產生的機械的、電的干涉。
[0023]本發明的光學模塊優選,上述第一驅動單元具有三個以上部分驅動部,上述電壓控制部向各部分驅動部施加三種電壓波形的上述第一驅動電壓中的任一種,三種電壓波形的上述第一驅動電壓中的一種是標準電位波形。
[0024]在本發明中,三種電壓波形的上述第一驅動電壓中的一種是標準電位波形,SP非驅動波形。在這樣的結構中,實際上形成通過兩種電壓波形的第一驅動電壓進行控制,由于電壓控制部使用的控制系統(驅動電路等)是兩個,因此可以更高精度地改善各反射膜的平行性的惡化。例如,部分驅動部是五個的情況下,可以采用一個施加非驅動電壓,一個施加小的第一驅動電壓,剩余三個施加大的第一驅動電壓等的結構。由此,可以通過波長可變干涉濾波器高精度地取出所需波長的光。另外,由于通過兩種電壓波形的第一驅動電壓進行控制,因此可以將電壓控制部使用的控制系統(驅動電路等)的數量抑制得較少。
[0025]本發明的光學模塊優選,上述第一驅動單元和上述第二驅動單元是靜電致動器。
[0026]在本發明中,第一驅動單元和第二驅動單元由靜電致動器形成。在這樣的結構中,只要使電極相對配置即可,可以實現結構簡化,實現光學模塊的小型化、薄形化。另外,只改變向電極間施加的電壓,就可以容易地改變反射膜間間隙,也可以容易地進行反射膜間間隙的間隙控制。
[0027]本發明的光學模塊優選,上述第一驅動單元控制上述第一反射膜和上述第二反射膜的平行度,上述第二驅動單元使上述間隙尺寸變化。
[0028]在本發明中,利用第一驅動單元控制反射膜間的平行度,利用第二驅動單元使間隙尺寸變化。在這樣的結構中,可以取出分辨率高、即半高寬窄的光。另外,由于可以在各反射膜保持高度平行的狀態下控制反射膜間間隙,因此在進行面分光時的波長精度也提高。
[0029]本發明的光學模塊優選,上述第一驅動單元在上述俯視觀察中設置在上述第二驅動單元的外側。
[0030]在本發明中,通過將第一驅動單元設置在第二驅動單元的外側,與設置在第二驅動單元的內側的結構相比,可以擴大用于使反射膜間的平行度變化的調整范圍,因此可以進一步高精度地改善各反射膜的平行性的惡化。
[0031]本發明的光學模塊優選,上述第一驅動單元的上述多個部分驅動部在上述俯視觀察中,設置成沿著以上述第一反射膜的中心點和上述第二反射膜的中心點為中心的虛擬圓的圓周的圓弧形,且在上述虛擬圓的圓周上等角度間隔。
[0032]在本發明中,通過將多個部分驅動部設置成等角度間隔,可以使靜電引力相對于中心點均衡地起作用。由此,無論光干涉區域中的任何位置的平行度惡化,都可以根據該平行度惡化的位置施加適當的第一驅動電壓,從而可以改善平行度的惡化。
[0033]本發明的電子設備,其特征在于,具備光學模塊和控制部,所述光學模塊具備:第一反射膜,使入射光的一部分反射一部分透過;第二反射膜,隔著間隙與上述第一反射膜相對,使入射光的一部分反射一部分透過;第一驅動單元,具有在從厚度方向觀察到的上述第一反射膜和上述第二反射膜的俯視觀察中,設置在由上述第一反射膜和上述第二反射膜形成的光干涉區域外、通過施加電壓可分別獨立驅動的多個部分驅動部;第二驅動單元,使上述第一反射膜與上述第二反射膜之間的間隙尺寸變化;以及電壓控制部,向上述部分驅動部施加第一驅動電壓,向上述第二驅動單元施加第二驅動電壓,所述控制部控制上述光學模塊,上述電壓控制部施加根據通過上述第二驅動單元改變上述間隙尺寸時的上述第一反射膜和上述第二反射膜的平行度、按每個上述部分驅動部設定的第一驅動電壓。[0034]本發明與上述發明一樣,可以改善因波長可變干涉濾波器中的各基板的厚度不均勻等引起的各反射膜的平行性惡化。由此,可以在各反射膜保持高平行性的狀態下使反射膜間間隙變化,可以取出分辨率高、即半高寬窄的光。另外,由于可以在各反射膜保持高平行性的狀態下控制反射膜間間隙,因此進行面分光時的波長精度也提高。
[0035]本發明的分光照相機,其特征在于,具備光學模塊和控制部,所述光學模塊具備:第一反射膜,使入射光的一部分反射一部分透過;第二反射膜,隔著間隙與上述第一反射膜相對,使入射光的一部分反射一部分透過;第一驅動單元,具有在從厚度方向觀察到的上述第一反射膜和上述第二反射膜的俯視觀察中,設置在由上述第一反射膜和上述第二反射膜形成的光干涉區域外、通過施加電壓可分別獨立驅動的多個部分驅動部;第二驅動單元,使上述第一反射膜與上述第二反射膜之間的間隙尺寸變化;電壓控制部,向上述部分驅動部施加第一驅動電壓,向上述第二驅動單元施加第二驅動電壓;以及攝像部,接收射入上述第一反射膜和上述第二反射膜之間的光發生干涉而選擇的波長的光并取得分光圖像,所述控制部控制上述光學模塊,上述電壓控制部施加根據通過上述第二驅動單元改變上述間隙尺寸時的上述第一反射膜和上述第二反射膜的平行度、按每個上述部分驅動部設定的第一驅動電壓。
[0036]本發明與上述發明一樣,可以改善因波長可變干涉濾波器中的各基板的厚度不均勻等引起的各反射膜的平行性惡化。由此,可以在各反射膜保持高平行性的狀態下使反射膜間間隙變化,由于可以抑制在反射膜面內的透過光的波長不均勻,因此進行面分光時波長的精度也提高,可以拍攝高精度的分光圖像。另外,由于可以在各反射膜保持高平行性的狀態下控制反射膜間間隙,因此可以取出分辨率高、即半高寬窄的光。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0037]圖1是表示本發明的第一實施方式的分光照相機的概略結構的框圖。
[0038]圖2是第一實施方式的波長可變干涉濾波器的截面圖。
[0039]圖3是表示本實施方式的波長可變干涉濾波器5的電極結構的圖。
[0040]圖4是表示光學模塊的電壓控制部的概略結構的框圖。
[0041]圖5是使圖2的波長可變干涉濾波器的間隙變化時的截面圖。
[0042]圖6是使現有結構的波長可變干涉濾波器的間隙變化時的截面圖。
[0043]圖7是表示施加電壓時的電壓波形例的圖,(A)是表示向各第二部分致動器中的一部分施加的第一驅動電壓的電壓波形的一例的圖,(B)是表示向剩余的第二部分致動器施加的第一驅動電壓的電壓波形的一例的圖,(C)是表示向第一靜電致動器施加的反饋電壓的電壓波形的一例的圖。
[0044]圖8是第三實施方式的波長可變干涉濾波器的電極配置圖,(A)是設置有五個部分驅動部的配置圖,(B)是設置有六個部分驅動部的配置圖,(C)是在雙層圓環形狀分別設置有三個部分驅動部的配置圖。
[0045]圖9是表示具有本發明的波長可變干涉濾波器的分光測色裝置(電子設備)的概略圖。
[0046]圖10是表示具有本發明的波長可變干涉濾波器的氣體檢測裝置(電子設備)的概略圖。[0047]圖11是表示圖10的氣體檢測裝置的控制系統結構的框圖。
[0048]圖12是表示具有本發明的波長可變干涉濾波器的食物分析裝置(電子設備)的概略結構的圖。
[0049]符號說明
[0050]I分光照相機,5波長可變干涉濾波器,10光學模塊,11透鏡組,12攝像部,15電壓控制部,20控制部,21波長設定部,22分光圖像取得部,23圖像輸出部,24存儲部,51固定基板,52可動基板,53接合膜,55第一靜電致動器,56第二靜電致動器,100氣體檢測裝置,110傳感器芯片,120流道,130主體部,131傳感器部蓋,133排出單元,134殼體,135光學部,136濾波器,137受光元件,138控制部,139供電部,140操作面板,141顯示部,142連接部,143連接部,144信號處理部,145光源驅動電路,146電壓控制部,147受光電路,148傳感器芯片檢測器,149傳感器芯片檢測電路,150排出驅動電路,151第一驅動電路,152間隙檢測器,153第二驅動電路,154微電腦,200食物分析裝置,210檢測器,211光源,212成像透鏡,213攝像部,220控制部,221光源控制部,222電壓控制部,223檢測控制部,224信號處理部,225存儲部,230顯示部,400分光測色裝置,410光源裝置,411光源,412透鏡,420測色傳感器,430控制裝置,431光源控制部,432測色傳感器控制部,433測色處理部,511電極配置槽,512反射膜設置部,513第一接合部,521可動部,522保持部,523第二接合部,525基板外周部,541固定反射膜,542可動反射膜,543固定側引出電極,544可動側引出電極,551第一電極,552第三電極,553第一引出電極,554第三引出電極,561第二電極,562第四電極,563第二引出電極,564第四引出電極,905波長可變干涉濾波器,921可動部,922保持部,951固定基板,952可動基板,953固定反射膜,954可動反射膜,120A吸引口,120A1除塵過濾器,120B吸引流道,120C排出流道,120D排出口,135A光源,135B分束器,135C透鏡,135D透鏡,135E透鏡,51IA電極設置面,512A反射膜設置面,52IA可動面,56IA第二部分電極,561B第二部分電極,561C第二部分電極,562A第四部分電極,562B第四部分電極,562C第四部分電極,563A第二部分引出電極,564A第四部分引出電極,A檢測對象,F靜電引力,Fl靜電引力,F2靜電引力,Gl反射膜間間隙,G2電極間間隙,G3反射膜間間隙,O濾波器中心點,P虛擬圓,X測定對象。
【具體實施方式】
[0051]第一實施方式
[0052]以下根據附圖對本發明的第一實施方式進行說明。
[0053]分光照相機I的結構
[0054]圖1是表不本發明的第一實施方式的分光照相機的概略結構的框圖。
[0055]分光照相機I是本發明的電子設備,是拍攝測定對象X的分光圖像的裝置。并且,如圖1所不,該分光照相機I具備光學模塊10和控制光學模塊10的控制部20。并且,在分光照相機I上另外還設置有通過用戶進行的操作將操作信號輸出到控制部20的操作部,在此省略了圖示。另外,也可以設置向測定對象X照射光的光源、顯示所拍攝的分光圖像的顯示部以及將分光圖像發送到其他設備的接口等。
[0056]光學模塊10具備引導測定對象X的圖像光并使攝像部12成像的透鏡組11、波長可變干涉濾波器5、攝像部12以及電壓控制部15。[0057]攝像部12接收透過波長可變干涉濾波器5的光(圖像光),將攝像圖像(分光圖像)輸出到控制部20。
[0058]波長可變干涉濾波器的結構
[0059]以下對光學模塊10的波長可變干涉濾波器5進行說明。
[0060]圖2是第一實施方式的波長可變干涉濾波器的截面圖。
[0061]波長可變干涉濾波器5例如是矩形板狀的光學部件,如圖2所示,具有構成第一基板的固定基板51和構成第二基板的可動基板52。這些固定基板51和可動基板52分別由例如蘇打玻璃、結晶性玻璃、石英玻璃、鉛玻璃、鉀玻璃、硼硅玻璃、無堿玻璃等各種玻璃或水晶等形成。并且,固定基板51的第一接合部513和可動基板52的第二接合部523例如通過由以硅氧烷為主要成分的等離子聚合膜等形成的接合膜53接合,從而形成一體。
[0062]圖3是表示本實施方式的波長可變干涉濾波器5的電極結構的圖。
[0063]在固定基板51上設置有構成本發明的第一反射膜的固定反射膜541,在可動基板52上設置有構成本發明的第二反射膜的可動反射膜542。這些固定反射膜541和可動反射膜542隔著反射膜間間隙Gl相對配置。
[0064]并且,在固定基板51上設置有第一電極551和第二電極561,在可動基板52上設置有第三電極552和第四電極562。這些第一電極551和第三電極552隔著電極間間隙G2相對配置。另外,第二電極561和第四電極562隔著電極間間隙G2相對配置。
[0065]在此,固定反射膜541和可動反射膜542具有導電性。另外,第一電極551和第三電極552構成第一靜電致動器55,該第一靜電致動器55構成本發明的第二驅動單兀。并且,第二電極561和第四電極562構成第二靜電致動器56,該第二靜電致動器56構成本發明的第一驅動單元。
[0066]在以下的說明中,將從固定基板51或可動基板52的基板厚度方向觀察到的俯視觀察,即,從固定基板51、接合膜53和可動基板52的層壓方向觀察到的波長可變干涉濾波器5的俯視觀察稱為濾光器俯視觀察。另外,在本實施方式中,在濾波器俯視觀察中,固定反射膜541的中心點和可動反射膜542的中心點一致,將俯視觀察中的這些反射膜的中心點稱為濾波器中心點0,將通過這些反射膜的中心點的直線稱為中心軸。
[0067]固定基板的結構
[0068]固定基板51的厚度尺寸形成大于可動基板52的厚度尺寸,各靜電致動器55、56產生的靜電引力,或形成在固定基板51上的膜部件(例如固定反射膜541等)的內部引力不使固定基板51撓曲。
[0069]如圖2所示,該固定基板51具有例如通過蝕刻形成的電極配置槽511和反射膜設置部512。
[0070]電極配置槽511在濾光器俯視觀察中形成以固定基板51的濾波器中心點O為中心的環形。反射膜設置部512在濾波器俯視觀察中,從電極配置槽511的中心部向可動基板52側突出形成。該電極配置槽511的槽底面成為配置第一靜電致動器55的第一電極551和第二靜電致動器56的第二電極561的電極設置面511A。另外,反射膜設置部512的突出前端面成為反射膜設置面512A。
[0071]另外,在固定基板51上設置有從電極配置槽511起向著固定基板51的外周邊緣延伸的電極引出槽(省略圖示)。[0072]在電極配置槽511的電極設置面51IA上設置有構成第一靜電致動器55的第一電極551。作為第一電極551,只要是具有導電性的電極,可以使用任何電極材料,例如可以使用ITO (銦錫氧化物)或TiW/Au層壓電極、Cr/Au層壓電極等。
[0073]該第一電極551設置在電極設置面51IA上與后述的可動部521相對的區域。第一電極551形成圓弧形狀(大致C字形)。另外,也可以形成在第一電極551上層壓用于確保與第三電極552之間的絕緣性的絕緣膜的結構。
[0074]并且,如圖3所示,在固定基板51上,在第一電極551的外周邊緣連接第一引出電極553。該第一引出電極553沿著電極引出槽配置,延伸到設置在固定基板51的外周部的第一端子取出部(省略圖示)。并且,第一引出電極553的延伸前端部通過例如FPC (柔性印刷電路)或引線等與電壓控制部15的后述的第二驅動電路153 (參考圖4)連接。
[0075]并且,在電極配置槽511的電極設置面511A上設置有構成第二靜電致動器56的第二電極561。作為第二電極561,只要是具有導電性的電極,可以使用任何電極材料,例如可以使用ITO或TiW/Au層壓電極、Cr/Au層壓電極等。
[0076]該第二電極561在濾波器俯視觀察中形成在第一電極551的外側,設置于電極設置面511A上與后述的可動部521相對的區域。第二電極561在第一電極551的外側,由沿著以濾波器中心點O為中心的虛擬圓P的圓周的圓弧形的多個第二部分電極561A、561B、56IC構成。
[0077]在本實施方式中,在濾波器俯視觀察中,各第二部分電極561A、561B、561C形成為相同的形狀。另外,第二部分電極561A、561B、561C分別設置成在虛擬圓P的圓周上形成等角度間隔(間隔120度)。另外,也可以形成在第二電極561上層壓用于確保與第四電極562之間的絕緣性的絕緣膜的結構。
[0078]并且,如圖3所示,在固定基板51上分別設置有從各第二部分電極561A、561B、561C的一端部向著第一端子取出部延伸的第二引出電極563。第二引出電極563由與各第二部分電極561A、561B、561C對應的第二部分引出電極563A、563B、563C構成。這些第二部分引出電極563A、563B、563C沿著省略圖示的電極引出槽配置,在第一端子取出部例如通過FPC (柔性印刷電路)或引線等與電壓控制部15的后述的第一驅動電路151連接。
[0079]如上所述,反射膜設置部512與電極配置槽511同軸,形成直徑尺寸小于電極配置槽511的大致圓柱形,具有與可動基板52相對的反射膜設置面512A。
[0080]如圖2和圖3所示,在該反射膜設置部512上設置有固定反射膜541。該固定反射膜541例如可以使用Ag等金屬膜或Ag合金等導電性的合金膜。特別優選使用針對從可見光區到近紅外光區的寬波段具有高反射特性的Ag合金膜。
[0081]另外,固定反射膜541也可以使用例如高折射率層為TiO2,低折射率層為SiO2的電介質多層膜。
[0082]固定反射膜541使用電介質多層膜的情況下,在該電介質多層膜的最下層層壓導電膜。另外,也可以形成在電介質多層膜的最上層(表面層)層壓導電膜的結構。在這樣的結構中,即使電介質多層膜不具有導電性,通過導電膜也可以使固定反射膜541具有導電性。
[0083]此處,形成使用了上述電介質多層膜的結構的情況下,作為導電膜優選使用與電介質多層膜的第一層(配置在最靠近固定基板51側的層)以及固定基板51粘合性好的導電性材料。另外,使用在電介質多層膜的最上層(表面層)層壓導電膜的結構的情況下,作為導電膜優選使用與電介質多層膜的最上層(配置在最靠近可動基板52側的層)粘合性好的導電性材料。這樣的導電膜可以列舉出ITO膜等。
[0084]另外,導電膜也可以使用對測定對象波長區域具有高反射率特性的、例如Ag合金等的反射膜。這種情況下,通過導電膜可以擴大波長可變干涉濾波器5的測定對象波長區域,可以對較寬波段取出所需的目標波長的光,且通過電介質多層膜可以高分辨率地取出目標波長的光。這種情況下,為了提高粘合性,也可以在導電膜與反射膜設置部512之間、導電膜與電介質多層膜之間進一步增加透明粘接層。
[0085]另外,如圖3所示,在固定基板51上設置有固定側引出電極543,該固定側引出電極543與固定反射膜541的外周邊緣連接,通過第一電極551的C字形開口部向著第一端子取出部延伸。也可以在形成固定反射膜541時,同時形成該固定側引出電極543。另外,由與第一電極551和第二電極561等相同的材料形成該固定側引出電極543,由于通過在該固定側引出電極543上連接固定反射膜541,能夠不依賴于反射膜厚度而設計布線膜厚度和電阻,因此優選。
[0086]另外,固定反射膜541由電介質多層膜和導電膜的層壓體構成的情況下,固定側引出電極543與導電膜同時形成,并與導電膜連接。
[0087]該固定側引出電極543的延伸前端部配置在第一端子取出部上,例如通過FPC或導線等與電壓控制部15連接。此外,固定側引出電極543與電壓控制部15的間隙檢測部152連接,具體內容在后面進行說明。
[0088]另外,在固定基板51的光入射面(未設置固定反射膜541的面)上,與固定反射膜541對應的位置也可以形成反射防止膜。該反射防止膜可以通過交替層壓低折射率膜和高折射率膜形成,降低在固定基板51表面的可見光的反射率,增加透過率。
[0089]并且,在固定基板51與可動基板52相對的面中、未形成電極配置槽511、反射膜設置部512和未圖不的電極引出槽的面構成第一接合部513。該第一接合部513通過接合膜53與可動基板52的第二接合部523接合。
[0090]可動基板的結構
[0091]可動基板52在濾波器俯視觀察中,具有以濾波器中心點O為中心的圓形的可動部521、與可動部521同軸且保持可動部521的保持部522、以及設置在保持部522外側的基板外周部525。
[0092]可動部521形成大于保持部522的厚度,在本實施方式中例如形成與可動基板52的厚度相同的厚度。該可動部521在濾波器俯視觀察中,形成至少大于反射膜設置面512A的外周邊緣的直徑尺寸。并且,也可以在該可動部521的與固定基板51的相反側的面上形成反射防止膜。
[0093]第三電極552在濾波器俯視觀察中設置在可動反射膜542的外周側,隔著電極間間隙G2與第一電極551相對配置。作為第三電極552,只要是具有導電性的電極,可以使用任何電極材料,例如可以使用ITO或TiW/Au層壓電極、Cr/Au層壓電極等。
[0094]如圖3所示,該第三電極552形成為圓弧形(大致C字形)。圖3示出第三電極552的C字形開口部在濾波器俯視觀察中設置在與第一電極551重合的位置的示例,也可以形成設置在與第一電極551的C字形開口部相對于濾波器中心點O為點對稱的位置上的結構,這種情況下,可以使第一靜電致動器55的靜電引力F2更均衡。另外,與第一電極551相同,也可以形成在第三電極552上層壓絕緣膜的結構。
[0095]在此,在濾波器俯視觀察中,由第三電極552與第一電極551重合的圓弧區域構成第一靜電致動器55。該第一靜電致動器55在濾波器俯視觀察中形成相對于濾波器中心點O為彼此大致點對稱的形狀和配置。因此,向第一靜電致動器55施加電壓時產生的靜電引力F2也對相對于濾波器中心點O為點對稱的位置作用,可以使可動部521均衡地向固定基板51側變位。該第一靜電致動器55構成第二驅動單元。
[0096]另外,在可動基板52上設置有從第三電極552的外周邊緣向著設置在可動基板52的外周部的第二端子取出部(未圖示)延伸的第三引出電極554。該第三引出電極554的延伸前端部例如通過FPC或導線等與電壓控制部15的后述的第二驅動電路153連接。另外,在圖3中第三引出電極554和第一引出電極553重合顯示,實際上彼此不重合地配置。
[0097]另外,第四電極562在濾波器俯視觀察中形成于第三電極552的外側,隔著電極間間隙G2與第二電極561相對配置。作為第四電極562,只要是具有導電性的電極,可以使用任何電極材料,例如可以使用ITO或TiW/Au層壓電極、Cr/Au層壓電極等。
[0098]該第四電極562在第一電極551的外側,由沿著以濾波器中心點O為中心的虛擬圓P的圓周的圓弧形的多個第四部分電極562A、562B、562C構成。并且,第二部分電極561A和第四部分電極562A構成作為部分驅動部的第二部分靜電致動器56A,第二部分電極561B和第四部分電極562B構成第二部分靜電致動器56B,第二部分電極561C和第四部分電極562C構成第二部分靜電致動器56C。
[0099]在本實施方式中,在濾波器俯視觀察中,各第四部分電極562A、562B、562C形成相同的形狀。另外,第四部分電極562A、562B、562C分別設置成在虛擬圓P的圓周上形成等角度間隔(間隔120度)。另外,也可以形成在第四電極562上層壓用于確保與第二電極561之間的絕緣性的絕緣膜的結構。
[0100]在此,在濾波器俯視觀察中,由第四電極562與第二電極561重合的圓弧區域構成第二靜電致動器56。該第二靜電致動器56構成第一驅動單元。
[0101]并且,在可動基板52上分別設置有從各第四部分電極562A、562B、562C的外周邊緣向著第二端子取出部延伸的第四引出電極564。第四引出電極564由與各第四部分電極562A、562B、562C對應的第四部分引出電極564A、564B、564C構成。該第四引出電極564沿著省略圖示的電極引出槽配置,并延伸到第二端子取出部上。并且,第四引出電極564的延伸前端部例如通過FPC (柔性印刷電路)或引線等與電壓控制部15的后述的第一驅動電路151連接。另外,在圖3中,第四引出電極564和第二引出電極563重合顯示,但實際上彼此不重合地配置。
[0102]可動反射膜542在可動部521的可動面521A的中心部隔著反射膜間間隙Gl與固定反射膜541相對設置。作為該可動反射膜542使用與上述的固定反射膜541相同結構的反射膜。在本實施方式中形成第一電極551和第二電極561設置在電極設置面51IA上,固定反射膜541設置在比電極設置面511A更靠近可動基板52側的反射膜設置面512A上的結構,因此反射膜間間隙Gl小于電極間間隙G2。
[0103]另外,在可動基板52上設置有與可動反射膜542的外周邊緣連接,通過第三電極552的C字形開口部向著第二端子取出部延伸的可動側引出電極544。也可以在形成可動反射膜542時同時形成該可動側引出電極544。
[0104]另外,可動反射膜542由電介質多層膜和導電膜的層壓體形成的情況下,可動側引出電極544與導電膜同時形成,且與該導電膜連接。
[0105]并且,該可動側引出電極544的延伸前端部配置在第二端子取出部上,例如通過FPC或導線等分別與電壓控制部15連接。可動側引出電極544與電壓控制部15的間隙檢測部152連接,具體內容在后面進行說明。另外,在圖3中可動側引出電極544和固定側引出電極543重合顯示,實際上彼此不重合地配置。
[0106]另外,在本實施方式中,如圖2所示,示出電極間間隙G2的間隙量大于反射膜間間隙Gl的間隙量的示例,但并不局限于此。例如也可以形成在測定對象光以紅外光或遠紅外光為對象等情況下,根據測定對象光的波長區域,使反射膜間間隙Gl的間隙量大于電極間間隙G2的間隙量的結構。
[0107]保持部522是包圍可動部521周圍的隔膜,形成小于可動部521的厚度尺寸。這樣的保持部522比可動部521更容易撓曲,通過微小的靜電引力就可以使可動部521向固定基板51側移動。此時,由于可動部521的厚度尺寸大于保持部522的厚度尺寸,且剛性增大,因此,即使在由于靜電引力而將保持部522向固定基板51側拉伸時,可動部521的形狀也不發生變化。因此,設置在可動部521上的可動反射膜55也不發生撓曲,能夠使固定反射膜541和可動反射膜542成為平行狀態。
[0108]另外,在本實施方式中,示出隔膜狀的保持部522,但不局限于此。例如也可以形成設置有以濾波器中心點O為中心、等角度間隔配置的梁狀的保持部的結構等。
[0109]如上所述,基板外周部525在濾波器俯視觀察中設置在保持部522的外側。在該基板外周部525的與固定基板51相對的面上設置有與第一接合部513相對的第二接合部523,隔著接合膜53與第一接合部513接合。
[0110]電壓控制部的結構
[0111]圖4是表不光學模塊10的電壓控制部15的概略結構的框圖。
[0112]如圖4所示,電壓控制部15構成為具備第一驅動電路151 (第一驅動電壓施加單元)、間隙檢測器152 (間隙檢測單元)、第二驅動電路153 (第二驅動電壓施加單元)以及微電腦(微控制器)154。
[0113]第一驅動電路151與波長可變干涉濾波器5的第二引出電極563和第四引出電極564連接,向第二靜電致動器56施加第一驅動電壓。具體而言,第一驅動電路151由具有規定比特數的D/A轉換器構成,根據從微電腦154輸入的偏置信號向第二靜電致動器56施加電壓。第一驅動電路151利用引線接合與第二引出電極563和第四引出電極564連接。
[0114]間隙檢測器152與波長可變干涉濾波器5的固定側引出電極543和可動側引出電極544連接,并取得基于反射膜間間隙Gl的間隙量的檢測信號。另外,間隙檢測器152將取得的檢測信號輸出至第二驅動電路153。間隙檢測器152利用引線接合與固定側引出電極543和可動側引出電極544連接。
[0115]第二驅動電路153與波長可變干涉濾波器5的第一引出電極553和第三引出電極554連接,向第一靜電致動器55施加第二驅動電壓(反饋電壓)。此時,第二驅動電路153向第一靜電致動器55施加第二驅動電壓(反饋電壓),以使從間隙檢測器152輸入的檢測信號與從微電腦154輸入的目標值(目標檢測信號)相同。第二驅動電路153利用引線接合與第一引出電極553和第三弓I出電極554連接。
[0116]另外,本實施方式的第二驅動電路153由具有固定增益的模擬控制器構成,電壓可變范圍設定為規定的幅度。這樣的模擬控制器例如可以內置比具有可變增益的模擬控制器更簡潔的系統結構,可以實現低成本。在此,作為模擬控制器例如可以使用PI控制器和PID控制器等。另外,也可以使用其他的控制器。
[0117]微電腦154與控制部20、第一驅動電路151、間隙檢測器152以及第二驅動電路153連接。另外,微電腦154具有由存儲器等構成的存儲單元(未圖示)。在該存儲單元中存儲有例如間隙相關數據以及V-λ數據,其中,間隙相關數據為針對反射膜間間隙Gl的間隙量的、由間隙檢測器152檢測的檢測信號(電壓信號),V-λ數據中存儲有針對從控制部20輸入的波長指令、向第二靜電致動器56的各第二部分靜電致動器56A、56B、56C施加的第一驅動電壓。在后文對該V-λ數據進行具體說明。
[0118]并且,微電腦154根據從控制部20輸入的控制信號,控制第一驅動電路151、間隙檢測器152以及第二驅動電路153,使目標波長的光從波長可變干涉濾波器5透過。
[0119]另外,關于電壓控制部15對波長可變干涉濾波器5的第二驅動電壓的控制在后面進行具體說明。
[0120]控制部的結構
[0121]返回圖1對分光照相機I的控制部20進行說明。
[0122]控制部20相當于本發明的處理部,例如通過組合CPU和存儲器等而構成,控制分光照相機I的整體動作。如圖1所示,該控制部20具有波長設定部21、分光圖像取得部22、圖像輸出部23以及存儲部24。
[0123]波長設定部21設定通過波長可變干涉濾波器5取出的光的目標波長,將旨在通過波長可變干涉濾波器5取出設定的目標波長的波長指令(控制信號)輸出到電壓控制部15。
[0124]分光圖像取得部22取得通過攝像部12拍攝的圖像,然后存儲到存儲部24。
[0125]圖像輸出部23將所拍攝的分光圖像例如在未圖示的顯示部進行顯示,或發送到與分光照相機I可通信地連接的外部設備。
[0126]存儲部24存儲所拍攝的分光圖像。另外,存儲部24存儲用于控制分光照相機I的各種數據和各種程序。
[0127]波長可變干涉濾波器的光學特性
[0128]以下根據附圖對如上所述的分光照相機I的波長可變干涉濾波器5的光學特性進行說明。
[0129]圖5是表示使本發明的波長可變干涉濾波器5的反射膜間間隙Gl變化的狀態的截面圖,圖6是表示使現有結構的波長可變干涉濾波器905的反射膜間間隙G3變化的狀態的截面圖。
[0130]通常在圖6所示的現有結構的波長可變干涉濾波器905中,為了對設置在固定基板951上的固定反射膜953和設置在可動基板952上的可動反射膜954的反射間隙G3進行設定,向第一電極955和第二電極956之間施加電壓。由此,由于靜電引力F可動基板952向固定基板951側撓曲。即,使可動基板952向縮小反射膜間間隙G3的方向撓曲。
[0131]此時,如果向第一電極955和第二電極956之間施加電壓,則有時可動部921 —邊傾斜一邊撓曲,可動反射膜954相對于固定反射膜953的平行度惡化。[0132]這樣,作為使相對的反射膜之間的平行度惡化的主要原因,可以列舉出例如可動部921或可動反射膜954在制造時已經傾斜,以及在驅動時由于保持部922的厚度或剛性不均勻而發生傾斜。
[0133]這樣,如果相對的反射膜之間的平行度惡化,則在反射膜面內間隙存在偏差,由此透過光譜產生偏差。這種情況下,例如,在一次全部接收反射膜的透過光(接收被面分光的光)的情況下,形成該透過光譜變寬,波長分辨率降低的濾波器特性。另外還存在以下問題,利用攝像部12通過多個像素分割并接收反射膜的透過光的情況下,透過光譜的峰值波長隨著像素而產生偏差,無法取得適當的分光圖像。
[0134]與此相對,本發明的波長可變干涉濾波器5設置有用于維持固定反射膜541與可動反射膜542的平行度的第二靜電致動器56,該第二靜電致動器56具有可獨立地驅動的第二部分靜電致動器56A、56B、56C。并且,通過光學模塊10的電壓控制部15,施加按每一個第二部分靜電致動器56A、56B、56C設定的第一驅動電壓,可以良好地保持固定反射膜541與可動反射膜542的平行度。以下對既控制傾斜度又使反射膜間間隙Gl的尺寸變化的光學模塊的驅動方法進行具體說明。
[0135]光學模塊的驅動方法
[0136]首先,決定在向光學模塊內安裝時的波長可變干涉濾波器5與電壓控制部15的連接方法、以及向哪個第二部分靜電致動器分配哪種電壓波形。具體而言,對于向光學模塊10內安裝之前的剛制造出的波長可變干涉濾波器5,測量向所有驅動電極施加同樣的驅動電壓時的可動反射膜542的傾斜度。根據該測量值,求出可動反射膜542的傾斜方向和傾斜量,因此根據該傾斜方向和傾斜量,還事先決定對各第二部分靜電致動器56A、56B、56C分別施加的第一驅動電壓。
[0137]在此,在本實施方式中,通過分光照相機I取得事先設定的多個目標波長的分光圖像。另外,在本實施方式的波長可變干涉濾波器5中,通過第二靜電致動器56的靜電引力Fl使反射膜間間隙變位到與上述目標波長對應的目標間隙尺寸附近,然后通過第一靜電致動器55高精度地校準為目標間隙尺寸。因此,以利用第二靜電致動器56使反射膜間間隙變位到目標間隙尺寸附近時反射膜541、542平行的方式,決定針對各第二部分靜電致動器56A、56B、56C的上述第一驅動電壓。并且,針對多個目標波長分別決定如上所述的第一驅動電壓。針對這些第二部分靜電致動器56A、56B、56C分別決定的第一驅動電壓與目標波長建立對應而作為V-λ數據存儲在微電腦154的存儲單元中。
[0138]然后,為了實際上利用分光照相機I拍攝針對各波長的分光圖像,首先控制部20利用波長設定部21設定透過波長可變干涉濾波器5的光的目標波長(目標波長設定步驟)。然后,波長設定部21向電壓控制部15輸出旨在使設定的目標波長的光透過的控制信號。
[0139]如果從控制部20輸入控制信號,則電壓控制部15的微電腦154根據V-λ數據取得與目標波長對應的第一驅動電壓(第一驅動電壓取得步驟)。
[0140]圖7是表示向各致動器施加電壓時的電壓波形的示例,(A)是表示向第二部分靜電致動器56Α、56Β施加的第一驅動電壓的電壓波形的一例的圖,(B)是表不向第二部分靜電致動器56C施加的第一驅動電壓的電壓波形的一例的波形圖,(C)是表示向第一靜電致動器55施加的第二驅動電壓的電壓波形的一例的圖。
[0141]圖7是通過使間隙進行三個階段的變化,三個階段地掃描透過波段的示例。在該圖7中列舉出三個階段的示例,更多階段的情況下也可以進行相同的設定并驅動。如上所述,在該三個階段的過程中,以始終保持反射膜彼此之間的平行度的方式,事先決定驅動電壓。
[0142]微電腦154向第一驅動電路151輸出基于通過第一驅動電壓取得步驟取得的第一驅動電壓的傾斜度控制信號。
[0143]在本實施方式中,向各部分驅動部施加兩種電壓波形的第一驅動電壓。由此第一驅動電路151向第二靜電致動器56施加計算出的第一驅動電壓(第一驅動電壓施加步驟)。通過該步驟,基于第一驅動電壓的靜電引力Fl作用于固定反射膜541與可動反射膜542之間,固定反射膜541與可動反射膜542之間的平行度得到改善的同時,可動部521向固定基板51側變位。
[0144]然后,通過第二驅動電路153進行反饋控制。
[0145]在反饋控制中,微電腦154使間隙檢測器152向固定反射膜541和可動反射膜542之間施加靜電電容檢測用的高頻電壓信號。在此,為了抑制靜電電容檢測用信號引起靜電引力的變化,作為該靜電電容檢測用的電壓信號使用與第一驅動電壓相比為足夠高頻的電壓。
[0146]由此,與固定反射膜541和可動反射膜542的靜電電容相對應的檢測信號被輸入間隙檢測器152(反射膜間間隙檢測步驟)。此外,作為間隙檢測器152例如通過使用耦合電容等的電路,作為檢測信號取得靜電電容檢測用的電壓信號。在此,該檢測信號形成基于反射膜間間隙Gl的間隙量的信號。因此,間隙檢測器152取得檢測信號是指間隙檢測器152檢測反射膜間間隙Gl的間隙量。
[0147]另外,間隙檢測器152將輸入的檢測信號向第二驅動電路153輸出。
[0148]另一方面,如果從控制部20輸入控制信號,則微電腦154計算與目標波長對應的目標間隙量,并從存儲在存儲單元中的間隙相關數據中取得與目標間隙量對應的檢測信號(目標檢測信號),然后輸出到第二驅動電路153。
[0149]然后,第二驅動電路153計算從微電腦154輸入的目標檢測信號和與從間隙檢測器152輸入的檢測信號的偏差(偏差計算步驟),并判斷偏差是否為“O”(偏差判斷步驟)。
[0150]在該偏差判斷步驟中,當判斷為偏差不是“O”時,第二驅動電路153根據偏差設定第二驅動電壓,向第一靜電致動器55施加設定的第二驅動電壓(第二驅動電壓施加步驟)。
[0151]在該第二驅動電壓施加步驟中,第二驅動電路153根據從微電腦154輸入的目標值信號與從間隙檢測器152輸出的信號的偏差,以偏差為O的方式設定向第一靜電致動器55施加的第二驅動電壓。此時,在本實施方式中,以第一靜電致動器55的靈敏度基本恒定的方式,向第二靜電致動器56施加第一驅動電壓。因此,可以不依靠可動部521的變位量(電極間間隙G2的變化量),而以低靈敏度驅動第一靜電致動器55。
[0152]并且,在第二驅動電壓施加步驟之后,返回間隙檢測步驟的處理。S卩,電壓控制部15反復進行從間隙檢測步驟到第二驅動電壓施加步驟的處理,直至偏差判斷步驟中判斷偏差為“O”。
[0153]另外,在偏差判斷步驟中,當判斷偏差為“O”時,分光照相機I的控制部20的分光圖像取得部22捕獲攝像部12拍攝的透過波長可變干涉濾波器5的光的分光圖像,并存儲在存儲部24 (拍攝步驟)。由此,可以拍攝通過控制部20的波長設定部21設定的目標波長的分光圖像。
[0154]此外在上述中,對通過波長可變干涉濾波器5取出一個波長的光并檢測該光量的處理進行了說明,例如在通過相對于測定對象光所含有的規定波長區域內的各波長的光量對測定對象光的分光光譜進行測定的情況中,可以依次改變設定的波長后重復每個步驟。
[0155]本實施方式的作用效果
[0156]在本實施方式中,電壓控制部15施加按每個部分驅動部設定的第一驅動電壓。通過施加這樣的電壓,不同的應力分別作用于各部分驅動部,控制固定反射膜541與可動反射膜542保持平行。由此,可以改善由波長可變干涉濾波器5的各基板的厚度的不均勻等引起的各反射膜541、542的平行性的惡化。由此,可以在各反射膜541、542保持較高平行性的狀態下使反射膜間間隙Gl變化,可以取出分辨率高、即半高寬窄的光。
[0157]另外,由于可以在各反射膜541、542保持高度平行的狀態下控制反射膜間間隙Gl,因此在進行面分光時的波長精度也有所提高。因此,分光照相機I在拍攝規定目標波長的分光圖像時,可以利用攝像部12的各像素接收相同波長的光,可以取得高精度的分光圖像。
[0158]在本實施方式中,使用第一驅動單元驅動規定量的間隙尺寸之后,根據所檢測的間隙尺寸,設定向上述第二驅動單元施加的反饋電壓后進行施加。
[0159]S卩,在本發明中,針對目標間隙尺寸,通過第一驅動單元變位到目標間隙尺寸左右,對于剩余的間隙尺寸根據間隙檢測部檢測的間隙尺寸利用第二驅動單元進行微調。
[0160]在這樣的結構中,只在目標間隙尺寸附近根據目標尺寸設定第二驅動單元的第二驅動電壓,因此第二驅動單元產生的應力大小范圍小,第二驅動手段可以降低對于所施加的第二驅動電壓產生的應力的靈敏度。
[0161]由此,可以更高精度地進行反饋控制時的間隙尺寸的微調。另外,由于可以在將第二驅動單元的增益固定為一定的狀態下,對大間隙范圍進行高精度的間隙尺寸的微調,因此第二驅動單元不需要使增益可變的結構等,可以實現結構的簡化。
[0162]而且,僅利用第二驅動單元使間隙尺寸變化的情況下,根據所改變的間隙尺寸,第一反射膜和第二反射膜的平行性有可能惡化,但在本發明中,由于通過第一驅動單元變位到目標間隙尺寸附近,因此即使設定為目標間隙尺寸時,第一反射膜和第二反射膜也保持高平行性。由此,無論目標間隙尺寸如何,都可以實現高分辨率。
[0163]在本實施方式中,間隙檢測單元通過第一反射膜和第二反射膜之間的靜電電容的檢測來進行。在這樣的結構中,由于形成光干涉區的第一反射膜和第二反射膜兼用作間隙檢測單元,因此無需另外設置用作間隙檢測單元的電極,從而可以實現簡化結構,實現波長可變干涉濾波器的小型化、薄形化。
[0164]在本實施方式中,通過向各部分驅動部施加兩種電壓波形的第一驅動電壓進行控制。在這樣的結構中,例如部分驅動部是三個的情況下,如果向兩個施加大的第一驅動電壓,向剩余的一個施加小的第一驅動電壓,則可以使可動部側的反射膜的傾斜度發生變化。另外,將施加小的第一驅動電壓的電極定為哪一個,可以利用出廠前的檢查,確認并選擇實際的可動部側的反射膜的傾斜方向,根據其傾斜量設定各自的第一驅動電壓即可。這樣,由于通過兩種電壓波形的第一驅動電壓進行控制,可以簡化電壓控制部使用的控制系統(電壓控制用的電路等)的結構。[0165]在本實施方式中,第一驅動單元和第二驅動單元由靜電致動器形成。在這樣的結構中,只要使電極相對配置即可,可以實現結構簡化,實現光學模塊的小型化、薄型化。另夕卜,只改變向電極間施加的電壓,就可以容易地改變反射膜間間隙,也可以容易地進行反射膜間間隙的控制。
[0166]在本實施方式中,第一驅動單元在俯視觀察中設置在第二驅動單元的外側。在這樣的結構中,與將第一驅動單元設置在第二驅動單元的內側的結構相比,可以擴大用于使反射膜間的平行度變化的調整范圍,因此可以進一步高精度地改善各反射膜的平行性的惡化。
[0167]在本實施方式中,多個部分驅動部在俯視觀察中設置成沿著虛擬圓P的圓周的圓弧形,且在虛擬圓P的圓周上設置成等角度間隔。在這樣的結構中,通過等角度間隔地設置多個部分驅動部,可以使靜電引力相對于中心點O均衡地起作用。由此,無論光干涉區域中的任何位置的平行度惡化,都可以通過根據該平行度惡化的位置施加適當的第一驅動電壓來改善平行度的惡化。
[0168]第二實施方式
[0169]以下對本發明的第二實施方式進行說明。
[0170]在上述的第一實施方式中,向各部分驅動部施加兩種電壓波形的第一驅動電壓,但在兩種電壓波形的第一驅動電壓中的一種采用標準電位波形(GND電位)這點上有所不同。
[0171]本實施方式中,第一驅動電路151中只設置一個驅動電路即可。例如,在第二部分靜電致動器56A、56B、56C中,驅動第二部分靜電致動器56A、56B,而使第二部分靜電致動器56C為非驅動的情況下,將第二部分靜電致動器56A、56B與施加有設定的第一驅動電壓的波形的驅動電路連接。另一方面,第二部分靜電致動器56C與例如GND電路連接即可。
[0172]在這樣的本實施方式中,第一驅動電路151的驅動電路可以采用一個結構,因此可以實現電壓控制部15結構的簡化,可以實現光學模塊10的小型化,降低生產成本。而且,不會發生像控制系統(驅動電路等)是多個的情況下產生的那樣的機械的和電的干涉。
[0173]另外,如本實施方式所不,在第二部分靜電致動器56A、56B、56C中包含非驅動的情況下,不進行如上述第一實施方式所示的,、針對目標間隙尺寸通過第一驅動單元變位到目標間隙尺寸附近的驅動方法,而優選第一驅動單元只控制傾斜度地驅動的方法。
[0174]這種情況下,優選通過向第一驅動單元施加第一驅動電壓,控制可動反射膜與固定反射膜的傾斜度,改善平行度,向靜電致動器56施加電壓,改變間隙尺寸。
[0175]第三實施方式
[0176]以下對本發明的第三實施方式進行說明。
[0177]在上述的第一實施方式中,向各部分驅動部施加兩種電壓波形的第一驅動電壓,但在第三實施方式中,在向各部分驅動部施加三種電壓波形的第一驅動電壓的這點上與上述第一實施方式不同。
[0178]在本實施方式中,例如向第二部分靜電致動器56A施加圖7 (A)的電壓波形的第一驅動電壓,向第二部分靜電致動器56B施加圖7 (B)的電壓波形的第一驅動電壓,第二部分靜電致動器56C與第二實施方式中的第二部分靜電致動器56C —樣,米用標準電位波形即非驅動波形。[0179]并且,構成第一驅動單元的第二電極561以及第四電極562的結構和配置圖形采用,以120度間隔等角度間隔地具有三個第二部分電極561A、561B、561C和第四部分電極562A、562B、562C的結構,但并不局限于上述第一實施方式的結構和配置圖形,可以采用各種結構和配置圖形。圖8示出其中一例。圖8 (A)是以72度間隔等角度間隔地具有五個第二部分電極和第四部分電極的結構。另外,圖8 (B)是以60度間隔等角度間隔地具有六個第二部分電極和第四部分電極的結構。另外,圖8 (C)是第二部分電極和第四部分電極形成雙重圓環形,每一個圓環形以120度間隔等角度間隔地具有三個第二部分電極和第四部分電極的結構。
[0180]在本實施方式中,三種電壓波形的第一驅動電壓中的一種是標準電位波形,SP非驅動波形。在這樣的結構中,實際上形成通過兩種電壓波形的第一驅動電壓進行控制,由于第一驅動單元所使用的控制系統(驅動電路)是兩個,因此可以更高精度地改善各反射膜的平行性的惡化。例如,部分驅動部是五個的情況下,可以采用一個施加非驅動電壓,一個施加小的第一驅動電壓,剩余三個施加大的第一驅動電壓等的結構。由此,可以通過波長可變干涉濾波器高精度地取出所需波長的光。另外,由于通過兩種電壓波形的第一驅動電壓進行控制,因此可以將電壓控制部使用的控制系統(驅動電路等)的數量抑制得較少。
[0181]另外,如本實施方式所示,在各部分驅動部中包含非驅動的情況下,不進行上述第一實施方式所示的,針對目標間隙尺寸通過第一驅動單元變位到目標間隙尺寸附近的這種驅動方法,而優選第一驅動單元只控制傾斜度地驅動的方法。
[0182]其他實施方式
[0183]另外,本發明不局限于上述的實施方式,在可以實現本發明目的的范圍內的變形、改良等都包含在本發明中。
[0184]例如,在上述各實施方式中示出如圖7所示的以120度間隔配置三個第二部分靜電致動器56A、56B、56C的不例,但不局限于此。
[0185]圖8是本發明的部分驅動部的配置例。在此,圖8 (A)是以72度間隔等角度間隔地具有五個第二部分靜電致動器56A、56B、56C、56D、56E的結構。另外,圖8 (B)是以60度間隔等角度間隔地具有六個第二部分靜電致動器56A、56B、56C、56D、56E、56F的結構。另夕卜,圖8 (C)是部分驅動部配置成雙重圓環形的示例,是每一個圓環形分別以120度間隔等角度間隔地在徑向內側配置第二部分靜電致動器56A、56B、56C,在徑向外側配置第二部分靜電致動器56D、56E、56F的結構。
[0186]如圖8所示,通過設置更多的部分驅動部,可以更高度地控制反射膜541、542的平行性,可以進一步可靠地抑制在使反射膜間間隙Gl的間隙尺寸變化時的分辨率降低。
[0187]另外,在第三實施方式中不出,向各第二部分靜電致動器56A、56B、56C施加的第一驅動電壓設定為三種電壓波形中的任意一種,其中一個(第二部分靜電致動器56C)施加非驅動波形(GND電位)的示例,也可以采用通過與第二部分靜電致動器56A、56B不同的驅動波形驅動第二部分靜電致動器56C的結構。
[0188]而且,如圖8所示,在設置四個以上第二部分靜電致動器的結構中,第一驅動電路151需要內置可輸出分別不同的四個以上的電壓波形的控制系統,但可以進行更精細的傾斜度控制,可以更高精度地維持反射膜541、542的平行性。
[0189]作為本發明的第一驅動單元示出第二部分靜電致動器56,作為第二驅動單元示出第一部分靜電致動器55,但也可以由靜電致動器以外的驅動系統構成。
[0190]例如,作為第一驅動單元和第二驅動單元,取代電極,可以采用使用配置有感應線圈的感應致動器的結構,也可以采用使用壓電致動器的結構。
[0191]另外,示出將固定反射膜541和可動反射膜542作為靜電電容檢測量的電極的示例,但不局限于此。也可以采用獨立于反射膜541、542、單獨設置靜電電容檢測用的電極的結構。這種情況下,可以通過將該靜電電容檢測用的電極配置在反射膜541、542附近,輸出對應于反射膜間間隙的間隙尺寸的檢測信號。
[0192]在上述的實施方式中示出將作為第一驅動單元的第二靜電致動器56除了用于反射膜541、542的傾斜度控制,還用于改變反射膜間間隙Gl的間隙尺寸的示例,也可以采用例如第二靜電致動器56只進行反射膜541、542的傾斜度控制,只利用第一靜電致動器55改變反射膜間間隙Gl的間隙尺寸的結構。
[0193]另外,在上述的實施方式中示出將作為第一驅動單元的第二靜電致動器56配置在相對于反射膜541、542比第一靜電致動器55更遠的位置即外側的示例,也可以采用將作為第一驅動單元的第二靜電致動器56配置在比第一靜電致動器55更靠近內側的結構。
[0194]另外,在上述的實施方式中示出在可動基板52上設置由隔膜等構成的保持部522的示例,也可以采用不設置保持部522的結構。這種情況下,存在由于可動基板52的基板厚度不均勻、設置在可動基板52上的可動反射膜542或各種電極、接合膜產生的膜應力等、其他的外壓等,在反射膜間間隙Gl的間隙尺寸改變時,反射膜541、542的平行性惡化的情況。對于這樣的結構,通過采用本發明的設置有第一驅動單元和電壓控制部的結構,可以與上述實施方式相同地提高反射膜541、542的平行性,并能夠抑制分辨率降低。
[0195]另外,作為本發明的電子設備,在上述的各實施方式中示出分光攝像機I的示例,除此之外,可以在各個領域應用本發明的光學模塊和電子設備。
[0196]例如,如圖9所示,也可以將本發明的電子設備應用于進行色度測定和分光測定的分光測色裝置。
[0197]圖9是表示具有波長可變干涉濾波器的分光側色裝置400的一例的框圖。
[0198]如圖9所示,該分光測色裝置400具備:向檢測對象A射出光的光源裝置410、測色傳感器420 (光學模塊)以及控制分光測色裝置400的整體動作的控制裝置430 (處理部)。并且,該分光測色裝置400是如下的裝置:從光源裝置410射出的光被檢測對象A反射,通過測色傳感器420接收被反射的檢測對象光,根據從測色傳感器420輸出的檢測信號來分析并測定檢測對象光的色度、即檢測對象A的顏色。
[0199]光源裝置410具備光源411和多個透鏡412 (圖9中僅示出一個),對檢測對象A射出例如標準光(例如白色光)。另外,在多個透鏡412中也可以包含準直透鏡,在這種情況下,光源裝置410通過準直透鏡使從光源411射出的標準光變為平行光,再從未圖示的投射透鏡向著檢測對象A射出。另外,在本實施方式中雖然示出具備光源裝置410的分光測色裝置400,但例如檢測對象A是液晶面板等發光部件時,也可以采用未設置光源裝置410的結構。
[0200]如圖9所示,測色傳感器儀420具備:波長可變干涉濾波器5、接收透過波長可變干涉濾波器5的光的攝像部12以及控制向波長可變干涉濾波器5的第一靜電致動器55、第二靜電致動器56施加電壓的電壓控制部15。另外,測色傳感器420在與波長可變干涉濾波器5相對的位置具備未圖示的入射光學透鏡,該入射光學透鏡將被檢測對象A反射的反射光(檢測對象光)向內部導入。然后,該測色傳感器420通過波長可變干涉濾波器5對從入射光學透鏡入射的檢測對象光中的規定波長的光進行分光,并通過攝像部12接收分光后的光。
[0201 ] 控制裝置430控制分光測色裝置400的整體動作。
[0202]作為該控制裝置430,可以使用例如通用個人計算機或便攜式信息終端、除此以夕卜,還可以使用測色專用計算機等。并且,如圖9所示,控制裝置430構成為包括光源控制部431、測色傳感器控制部432以及測色處理部433等。
[0203]光源控制部431與光源裝置410連接,例如根據用戶的設定輸入向光源裝置410輸出規定的控制信號,使其射出規定亮度的白色光。
[0204]測色傳感器控制部432與測色傳感器420連接,例如根據用戶的設定輸入設定由測色傳感器420接收的光的波長,并將旨在檢測該波長的光的受光量的指示信號輸出至測色傳感器420。由此,測色傳感器420的電壓控制部15根據控制信號,向第一靜電致動器55、第二靜電致動器56施加電壓,驅動波長可變干涉濾波器5。
[0205]測色處理部433根據由攝像部12檢測到的受光量來分析檢測對象A的色度。
[0206]另外,作為本發明的電子設備其他示例,例如可以列舉出用于檢測特定物質存在的基于光的系統。作為這種系統,例如可以例示出使用波長可變干涉濾波器的、采用分光測定方式高靈敏度地檢測特定氣體的車載用氣體泄漏檢測器和呼吸檢測用的光聲稀有氣體檢測器等氣體檢測裝置。
[0207]根據下面的附圖對這樣的氣體檢測裝置的一例進行說明。
[0208]圖10是表示具備波長可變干涉濾波器的氣體檢測裝置的一例的概略圖。
[0209]圖11是表示圖10的氣體檢測裝置的控制系統的結構的框圖。
[0210]如圖10所示,該氣體檢測裝置100構成為具備傳感器芯片110,具有吸引口 120A、吸引流道120B、排出流道120C和排出口 120D的流道120,以及主體部130。
[0211]主體部130由具有可裝卸流道120的開口的傳感器部蓋131、排出單元133、殼體134、檢測裝置、處理檢測到的信號并控制檢測部的控制部138、以及供電的供電部139等構成,其中,該檢測裝置包括:光學部135、濾波器136、波長可變干涉濾波器5以及受光元件137 (檢測部)等。另外,光學部135由射出光的光源135A、將從光源135A射入的光向傳感器芯片110側反射并使從傳感器芯片側射入的光向受光元件137側透過的分束器135B以及透鏡135C、135D、135E構成。
[0212]另外,如圖11所示,在氣體檢測裝置100的表面上設置有操作面板140、顯示部141、用于與外部接口的連接部142以及供電部139。如果供電部139是蓄電池,也可以具備用于充電的連接部143。
[0213]而且,如圖11所示,氣體檢測裝置100的控制部138具備由CPU等構成的信號處理部144、用于控制光源135A的光源驅動電路145、用于控制波長可變干涉濾波器5的電壓控制部146、接收來自受光元件137的信號的受光電路147、讀取傳感器芯片110的代碼并接收來自檢測是否存在傳感器芯片110的傳感器芯片檢測器148的信號的傳感器芯片檢測電路149、以及控制排出單元133的排出驅動電路150等。
[0214]以下對上述的氣體檢測裝置100的動作進行說明。[0215]在主體部130的上部的傳感器部蓋131的內部設置有傳感器芯片檢測器148,并通過該傳感器芯片檢測器148檢測有無傳感器芯片110。信號處理部144如果檢測到來自傳感器芯片檢測器148的檢測信號,則判斷為處于安裝有傳感器芯片110的狀態,并向顯示部141發出使其表示旨在能夠進行檢測操作的顯示信號。
[0216]然后,例如當通過使用者對操作面板140進行操作,從操作面板140向信號處理部144輸出旨在開始檢測處理的指示信號時,首先,信號處理部144向光源驅動電路145輸出光源動作的信號以使光源135A動作。如果驅動光源136A,則從光源135A輸出單一波長且直線偏光穩定的激光。另外,在光源135A內部設置有溫度傳感器和光量傳感器,其信息被輸出至信號處理部144。然后,信號處理部144根據從光源135A輸入的溫度和光量,判斷為光源135A正在穩定操作時,則控制排出驅動電路150使排出單元133動作。由此,包括應檢測的目標物質(氣體分子)的氣體試樣被從吸引口 120A導向吸引流道120B、傳感器芯片110內、排出流道120C、排出口 120D。另外,在吸引口 120A設置有除塵過濾器120A1,除去比較大的粉塵和一部分水蒸氣等。
[0217]另外,傳感器芯片110是組裝有多個金屬納米結構體,利用局部表面等離子體共振的傳感器。在這樣的傳感器芯片110中,通過激光在金屬納米結構體間形成增強電場,當氣體分子進入該增強電場內時,產生包含分子振動信息的拉曼散射光和瑞利散射光。
[0218]這些瑞利散射光和拉曼散射光通過光學部135入射到濾波器136,通過濾波器136分離瑞利散射光,從而拉曼散射光入射到波長可變干涉濾波器5。然后,信號處理部144向電壓控制部146輸出控制信號。由此,電壓控制部146與上述第一實施方式同樣地驅動波長可變干涉濾波器5的各靜電致動器55、56,通過波長可變干涉濾波器5使與作為檢測對象的氣體分子對應的拉曼散射光分光。然后,當通過受光元件137接收到分光后的光時,與受光量對應的受光信號經由受光電路147向信號處理部144輸出。這種情況下,可以通過波長可變干涉濾波器5高精度地取出作為目標的拉曼散射光。
[0219]信號處理部144將如上所述獲得的與作為檢測對象的氣體分子相對應的拉曼散射光的光譜數據和存儲于ROM中的數據進行比較,并判斷是否是目標氣體分子,從而進行物質的特定。然后,信號處理部144在顯示部141上顯示該結果信息或從連接部142向外部輸出。
[0220]此外,在上述的圖10和圖11中例不出利用波長可變干涉濾波器5對拉曼散射光進行分光,并通過分光后的拉曼散射光進行氣體檢測的氣體檢測裝置100,但作為氣體檢測裝置,也可以用作通過檢測氣體固有的吸光度來指定氣體種類的氣體檢測裝置。在這種情況下,使用使氣體流入傳感器內部且檢測入射光中被氣體吸收的光的氣體傳感器作為本發明的光學模塊。并且,將通過這種氣體傳感器分析、判斷流入傳感器內的氣體的氣體檢測裝置作為本發明的電子設備。在這樣的結構中,也可以使用波長可變干涉濾波器5檢測氣體成分。
[0221]另外,作為用作檢測特定物質存在的系統,并不僅限于檢測上述的氣體,還可以例示出根據近紅外線分光的糖類的非侵入式測定裝置、以及食物或生物、礦物等信息的非侵入性測定裝置等物質成分分析裝置。
[0222]以下作為上述物質成分分析裝置的一例,對食物分析裝置進行說明。
[0223]圖12是表示作為使用波長可變干涉濾波器5的電子設備的一例的食物分析裝置的概略結構的圖。
[0224]如圖12所示,該食物分析裝置200具備檢測器210 (光學模塊)、控制部220和顯示部230。檢測器210具有用于射出光的光源211、導入來自測定對象物的光的攝像透鏡212、對從攝像透鏡212導入的光進行分光的波長可變干涉濾波器5以及檢測分光后的光的攝像部213 (檢測部)。
[0225]另外,控制部220具備:光源控制部221,用于進行對光源211的亮燈/關燈控制、亮燈時的亮度控制;電壓控制部222,用于控制波長可變干涉濾波器5 ;檢測控制部223,用于控制攝像部213并取得通過攝像部213拍攝到的分光圖像;信號處理部224 (處理控制部);以及存儲部225。
[0226]當驅動系統時,該食物分析裝置200通過光源控制部221控制光源211,從光源211向測定對象物照射光。然后,被測定對象物反射的光通過攝像透鏡212入射到波長可變干涉濾波器5。通過電壓控制部222的控制,按照上述第一實施方式所示的驅動方法驅動波長可變干涉濾波器5。由此可以通過波長可變干涉濾波器5高精度地取出目標波長的光。然后,通過例如由CCD攝像機等構成的攝像部213拍攝被取出的光。然后將拍攝到的光作為分光圖像存儲在存儲部225。另外信號處理部224控制電壓控制部222改變施加到波長可變干涉濾波器5的電壓值,并取得針對各波長的分光圖像。
[0227]然后,信號處理部224對存儲部225存儲的各圖像中的各像素的數據進行運算處理,求出各像素中的光譜。并且,在存儲部225中存儲有例如與光譜相對的有關食物成分的信息,信號處理部224根據存儲部225所存儲的與食物有關的信息對求得的光譜數據進行分析,并求出檢測對象中含有的食物成分及其含量。另外,也可以通過求得的食物成分和含量計算出食物卡路里和新鮮度等。而且,通過分析圖像內的光譜分布,也可以進行檢測對象的食物中新鮮度正在降低的部分的提取等,進而能夠進一步進行食物內所含有的異物等的檢測。
[0228]然后,信號處理部224進行以下處理:在顯示部230顯示上述獲得的檢測對象的食物成分和含量、卡路里和新鮮度等信息。
[0229]另外,在圖12中示出食物分析裝置200的示例,但可以將大致相同的結構用作如上所述的其他的信息的非侵入式測定裝置。例如可以用作進行血液等體液成分等的測定、分析等的分析生物成分的生物分析裝置。作為這樣的生物分析裝置,例如作為對血液等的體液成分進行測定的裝置,如果是檢測乙醇的裝置,則可用作檢測駕駛員的飲酒狀態的防止酒后駕駛裝置。另外,也可用作具有這樣的生物分析裝置的電子內窺鏡系統。
[0230]另外還可用作進行礦物成分分析的礦物分析裝置。
[0231 ] 而且,作為本發明的光學模塊和電子設備還可以應用于以下的裝置。
[0232]例如,通過使各波長的光的強度隨著時間的變化而變化,可以利用各波長的光傳輸數據,在這種情況下,通過設置在光學模塊的波長可變干涉濾波器對特定波長的光進行分光,并通過受光部接收,從而可以提取出通過特定波長的光傳輸的數據,并可通過具有這樣的數據提取用光學模塊的電子設備處理各波長的光的數據,從而進行光通訊。
[0233]而且,也可以將波長可變干涉濾波器作為帶通濾波器使用,例如也可被用作僅將發光元件射出的規定波長區域的光中的以規定波長為中心的狹窄波段的光通過波長可變干涉濾波器進行分光并使其透過的光學激光設備。[0234]另外,也可以將波長可變干涉濾波器用作生物認證裝置,例如可以應用于使用了近紅外區域或可見區域的光的血管或指紋、視網膜、虹膜等的認證裝置。
[0235]并且,還可以將光學模塊和電子設備用作濃度檢測裝置。在該情況下,利用波長可變干涉濾波器對從物質射出的紅外能量(紅外光)進行分光以及分析,并測定采樣中的被檢體濃度。
[0236]如上所述,本發明的光學模塊以及電子設備還可以應用于從入射光中分光出規定的光的任意裝置。并且,如上所述,波長可變干涉濾波器由于可以通過一臺設備對多個波長進行分光,因此可以高精度地進行多個波長的光譜的測定、對多個成分的檢測。因此,與利用多臺設備取出所需的波長的現有的裝置相比,可以促進光學模塊和電子設備的小型化,例如可以優選用作便攜用或車載用的光學設備。
[0237]除此之外,實施本發明時的具體結構在能夠實現本發明目的的范圍內,可以適當地改變成其他結構等。
【權利要求】
1.一種光學模塊,其特征在于, 具備: 第一反射膜,使入射光的一部分反射一部分透過; 第二反射膜,與所述第一反射膜相對,使入射光的一部分反射一部分透過; 第一驅動單元,具有在從厚度方向觀察到的所述第一反射膜和所述第二反射膜的俯視觀察中設置在由所述第一反射膜和所述第二反射膜形成的光干涉區域外、通過施加電壓能夠分別獨立驅動的多個部分驅動部; 第二驅動單元,使所述第一反射膜與所述第二反射膜之間的間隙尺寸變化;以及電壓控制部,向所述部分驅動部施加第一驅動電壓,向所述第二驅動單元施加第二驅動電壓, 所述電壓控制部施加根據改變所述間隙尺寸時的所述第一反射膜和所述第二反射膜的平行度、按每個所述部分驅動部設定的第一驅動電壓。
2.根據權利要求1所述的光學模塊,其特征在于, 具備檢測所述間隙尺寸的間隙檢測單元, 所述電壓控制部通過向所 述第一驅動單元施加所述第一驅動電壓,將所述間隙尺寸驅動規定量之后,向所述第二驅動單元施加與所述間隙檢測單元檢測到的間隙量相應的反饋電壓。
3.根據權利要求2所述的光學模塊,其特征在于, 所述間隙檢測單元通過檢測所述第一反射膜和所述第二反射膜之間的靜電電容來檢測間隙尺寸。
4.根據權利要求1至3中任一項所述的光學模塊,其特征在于, 所述第一驅動單元具有三個以上部分驅動部, 所述電壓控制部向各部分驅動部施加兩種電壓波形的所述第一驅動電壓中的任意一種。
5.根據權利要求4所述的光學模塊,其特征在于, 兩種電壓波形的所述第一驅動電壓中的一種是標準電位波形。
6.根據權利要求1至3中任一項所述的光學模塊,其特征在于, 所述第一驅動單元具有三個以上部分驅動部, 所述電壓控制部向各部分驅動部施加三種電壓波形的所述第一驅動電壓中的任意一種, 三種電壓波形的所述第一驅動電壓中的一種是標準電位波形。
7.根據權利要求1至6中任一項所述的光學模塊,其特征在于, 所述第一驅動單元和所述第二驅動單元是靜電致動器。
8.根據權利要求1所述的光學模塊,其特征在于, 所述第一驅動單元控制所述第一反射膜和所述第二反射膜的平行度,所述第二驅動單元使所述間隙尺寸變化。
9.根據權利要求1至8中任一項所述的光學模塊,其特征在于, 所述第一驅動單元設置在所述第二驅動單元的外側。
10.根據權利要求1至9中任一項所述的光學模塊,其特征在于,所述第一驅動單元的所述多個部分驅動部在所述俯視觀察中,設置成沿著以所述第一反射膜的中心點和所述第二反射膜的中心點為中心的虛擬圓的圓周的圓弧形、且在所述虛擬圓的圓周上等角度間隔設置。
11.一種電子設備,其特征在于, 具備光學模塊以及控制部, 所述光學模塊具備: 第一反射膜,使入射光的一部分反射一部分透過; 第二反射膜,隔著間隙與所述第一反射膜相對,使入射光的一部分反射一部分透過;第一驅動單元,具有在從厚度方向觀察到的所述第一反射膜和所述第二反射膜的俯視觀察中設置在由所述第一反射膜和所述第二反射膜形成的光干涉區域外、通過施加電壓能夠分別獨立驅動的多個部分驅動部; 第二驅動單元,使所述第一反射膜與所述第二反射膜之間的間隙尺寸變化;以及電壓控制部,向所述部分驅動部施加第一驅動電壓,向所述第二驅動單元施加第二驅動電壓, 所述控制部控制所述光學模塊, 所述電壓控制部施加根據通過所述第二驅動單元改變所述間隙尺寸時的所述第一反射膜和所述第二反射膜 的平行度、按每個所述部分驅動部設定的第一驅動電壓。
12.一種分光照相機,其特征在于, 具備光學模塊以及控制部, 所述光學模塊具備: 第一反射膜,使入射光的一部分反射一部分透過; 第二反射膜,隔著間隙與所述第一反射膜相對,使入射光的一部分反射一部分透過;第一驅動單元,具有在從厚度方向觀察到的所述第一反射膜和所述第二反射膜的俯視觀察中設置在由所述第一反射膜和所述第二反射膜形成的光干涉區域外、通過施加電壓能夠分別獨立驅動的多個部分驅動部; 第二驅動單元,使所述第一反射膜與所述第二反射膜之間的間隙尺寸變化; 電壓控制部,向所述部分驅動部施加第一驅動電壓,向所述第二驅動單元施加第二驅動電壓;以及 攝像部,接收射入所述第一反射膜和所述第二反射膜之間的光發生干涉而選擇的波長的光并取得分光圖像, 所述控制部控制所述光學模塊, 所述電壓控制部施加根據通過所述第二驅動單元改變所述間隙尺寸時的所述第一反射膜和所述第二反射膜的平行度、按每個所述部分驅動部設定的第一驅動電壓。
【文檔編號】G02B5/28GK103969728SQ201410043550
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年1月29日 優先權日:2013年2月5日
【發明者】佐野朗 申請人:精工愛普生株式會社