[发明专利]波长可变干涉滤波器、光模块以及光分析装置

说明书

技术领域

本发明涉及从入射光中选择射出所需的目标波长的光的波长可变干涉滤波器、具备该波长可变干涉滤波器的光模块以及具备该光模块的光分析装置。

背景技术

现有技术中已知在一对基板相互相对的面上隔着具有规定尺寸的间隙相对配置有反射膜的波长可变干涉滤波器(例如，参照专利文献1)。

在该专利文献1的波长可变干涉滤波器中，在一对基板相互相对的面上，相对配置有驱动电极，通过对各驱动电极施加驱动电压，利用静电引力能够调整间隙间隔。这里，一侧基板具有反射膜的周边部分的厚度比其他部分薄的低刚性部，在该低刚性部分上也设置有驱动电极。此外，通过低刚性部的变形可以确保一侧基板上的反射膜的平坦性。通过这样的结构，波长可变干涉滤波器可以使与间隙间隔相对应的特定波长的光透过。

这样，由于波长可变干涉滤波器通过调整间隙间隔来使所需波长的光透过，所以需要高精度的间隙。

专利文献1：日本特开平7-286809号公报

发明内容

但是，当在基板上成膜形成驱动电极时，内部应力在驱动电极的面方向(沿基板表面的方向)上作用。由驱动电极的成膜方法和膜材质等决定该内部应力的大小及应力作用的方向。这里，在压缩应力作用于形成在一侧基板上的驱动电极的情况下，基板向另一侧基板挠曲成凸状。相反地，在伸展应力作用于形成在一侧基板上的驱动电极的情况下，基板在离开另一侧基板的方向上挠曲成凸状。特别地，由于基板的低刚性部与其他部分相比刚性较低，所以在低刚性部上形成驱动电极时，基板的挠曲量可能变大。

由此，存在如下问题：如果由于驱动电极的内部应力导致基板挠曲，则在未对驱动电极施加驱动电压的初始状态，在反射膜也发生挠曲，由此波长可变干涉滤波器的分辨率降低。

本发明的目的在于提供一种降低基板上产生的挠曲、提高分辨率的波长可变干涉滤波器、光模块以及光分析装置。

本发明的波长可变干涉滤波器的特征在于具备：第一基板，具有透光性；第二基板，与所述第一基板相对，具有透光性；第一反射膜，设置在所述第一基板的与所述第二基板相对的面上；第二反射膜，设置在所述第二基板的与所述第一基板相对的面上，与所述第一反射膜隔着间隙相对；第一电极，设置在所述第一基板的与所述第二基板相对的面上；以及第二电极，设置在所述第二基板的与所述第一基板相对的面上，其与所述第一电极相对；所述第二基板具备设置有所述第二反射膜的可动部、以及保持所述可动部且允许所述可动部在基板的厚度方向上移动的连接保持部，所述连接保持部围绕所述可动部连续形成且其厚度尺寸小于所述可动部的厚度尺寸，所述第二电极设置在所述第二基板的厚度尺寸大于所述连接保持部的部分上。

这里，由于第二基板的连接保持部以比可动部薄的厚度形成，所以连接保持部的刚性与可动部的刚性相比变低。

在本发明中，第二电极设置在第二基板上的比连接保持部的厚度尺寸大的部分上。因此，由于在连接保持部上没有形成有第二电极(膜)，所以第二电极的内部应力不会作用于连接保持部。因此，可以降低由于内部应力产生的基板挠曲。因此，由于能够抑制基板挠曲引起的反射膜的弯曲(反り，翘曲)，所以可以提高波长可变干涉滤波器的分辨率。

在本发明的波长可变干涉滤波器中，优选所述第二电极设置在所述可动部上。

根据本发明，由于第二电极设置在沿基板的厚度方向可移动地保持的可动部上，所以即使在由于向第一电极及第二电极施加电压而产生的静电引力小的情况下，也可以通过静电引力使可动部向第一基板侧移动。因此，可以向各电极施加小电压，从而能够抑制波长可变干涉滤波器的电力消耗。

优选本发明的波长可变干涉滤波器还具备：支持部，以比所述连接保持部大的厚度尺寸形成，并且支持所述连接保持部；所述第二电极具备围绕所述第二反射膜形成的内侧电极、以及围绕所述内侧电极形成的外侧电极，所述内侧电极设置在所述可动部上，所述外侧电极设置在所述支持部上。

根据本发明，由于第二电极的内侧电极设置在可动部上，第二电极的外侧电极设置在支持部上，所以与将两个电极都设置在可动部上的情况相比，可以减小第二电极赋予可动部的内部应力。因此，可以进一步降低基板的挠曲。

并且，由于仅将第二电极的内侧电极设置在可动部上，所以与将内侧电极及外侧电极都设置在可动部上的情况相比，可以抑制附加给可动部的重量。因此，由于可以减小可动部的惯性，可以提高驱动时反射膜的响应性。