[发明专利]光模块及电子设备

说明书

技术领域

本发明涉及包括对来自入射光的规定波长的光进行分光的干涉滤波器的光模块及电子设备。

背景技术

在现有技术中，已知有仅使来自入射光的规定波长的光透过或反射的干涉滤波器(例如，参照专利文献1)。

在该专利文献1中记载了相对配置有一对基板且在这些基板彼此相对的面上分别形成有反射膜的光学设备(干涉滤波器)。在这样的干涉滤波器中，在一对反射膜间形成有间隙，对应该间隙的尺寸来确定能分光的波长。因此，在这样的干涉滤波器中，为了高精度地分光规定波长的光，需要将一对反射膜维持平行。

因此，一直以来都是通过粘结剂将干涉滤波器固定在透明基板或光接收元件等上，并将其用作光模块。但是，在温度变化较大的环境下使用光模块时，由于透明基板或光接收元件等与干涉滤波器之间的热膨胀系数的差而产生应力，从而使干涉滤波器产生变形，结果导致反射膜间的间隙不均匀，发生分光波长产生偏移或半宽度变化这样的不良情况。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009134027号公报

发明内容

本发明鉴于上述问题，其目的在于提供包括即使在温度变化大的环境下使用时分光精度也高的干涉滤波器的光模块及电子设备。

本发明的光模块的特征在于包括：干涉滤波器和固定部，所述干涉滤波器具有：具有第一热膨胀系数的第一基板；与所述第一基板彼此相对的第二基板；设置在所述第一基板上的第一反射膜；以及设置在所述第二基板上、隔着间隙与所述第一反射膜相对的第二反射膜，所述干涉滤波器的所述第一基板固定在所述固定部，所述固定部具有与所述第一热膨胀系数不同的值的第二热膨胀系数，所述干涉滤波器通过凝胶状树脂的粘结层固定在所述固定部上。

在现有的光模块中，在温度变化较大的环境下使用时，存在由于透明基板或光接收元件等固定部与干涉滤波器之间的热膨胀系数的差而产生应力的事实所引起的不良情况。也就是说，由于固定部和干涉滤波器之间的热膨胀引起的位移不同，导致切断应力施加在设置在固定部和干涉滤波器之间的粘结层上。并且，由于与该切断应力相对应的力也施加在干涉滤波器上，所以干涉滤波器产生变形。

与此相对，在本发明中，即使由于固定部和干涉滤波器的热膨胀系数之差而产生应力，也可以通过设置在固定部和干涉滤波器之间的由凝胶状树脂构成的粘结层来缓和该应力。因此，可以充分抑制在干涉滤波器上发生变形。由此，即使在温度变化大的环境下使用时也可以维持高的分光精度。

在本发明的光模块中，优选在将所述粘结层的厚度尺寸设为Ta(mm)、将所述第一基板的线膨胀系数设为α1(K^-1)、将所述第一基板的杨氏模量设为E1(GPa)、将所述第一基板的厚度尺寸设为T1、将所述固定部的线膨胀系数设为α2(K^-1)、将所述固定部的杨氏模量设为E2(GPa)、将所述固定部的厚度尺寸设为T2(mm)、将基于凝胶状树脂的系数设为A时，在(α1·E1·T1²)≤(α2·E2·T2²)的情况下，所述粘结层的厚度尺寸满足下式(1)，在(α1·E1·T1²)＞(α2·E2·T2²)的情况下，所述粘结层的厚度尺寸满足下式(2)，

[数学式1]

Ta≥A·(α2·E2·T2²)/(α1·E1·T1²)...(1)

Ta≥A·(α1·E1·T1²)/(α2·E2·T2²)...(2)

在本发明中，粘结层的厚度尺寸满足上述条件。这样，在粘结层的厚度满足上述条件的情况下，可以充分地缓和施加给粘结层的切断应力。因此，可以进一步可靠地缓和由于固定部和干涉滤波器的热膨胀系数之差产生的应力。

在本发明的光模块中，优选所述粘结层的杨氏模量大于等于10kPa小于等于100kPa。

这里，当粘结层的杨氏模量小于10kPa时，粘结层的流动性增强，存在例如由于施加给光模块的振动导致干涉滤波器相对于固定部的位置偏移的危险。另一方面，当粘结层的杨氏模量大于100kPa时，当发生环境温度变化等时，有时无法充分抑制由于固定部和干涉滤波器的热膨胀系数之差产生的应力，从而导致干涉滤波器发生挠曲。

针对于此，如上所述，如果粘结层的杨氏模量大于等于10kPa小于等于100kPa，则可以充分缓和施加给粘结层的切断应力，且还可以防止干涉滤波器相对于固定部的位置偏移。