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JP2017173687A - Wavelength selection device - Google Patents

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JP2017173687A
JP2017173687A JP2016061611A JP2016061611A JP2017173687A JP 2017173687 A JP2017173687 A JP 2017173687A JP 2016061611 A JP2016061611 A JP 2016061611A JP 2016061611 A JP2016061611 A JP 2016061611A JP 2017173687 A JP2017173687 A JP 2017173687A
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filter
wavelength
optical distance
light
wavelength selection
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JP2016061611A
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Japanese (ja)
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友崇 矢部
Tomotaka Yabe
友崇 矢部
高橋 宏和
Hirokazu Takahashi
宏和 高橋
北澤 正吾
Shogo Kitazawa
正吾 北澤
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Pioneer Corp
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Pioneer Electronic Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a wavelength selection device capable of obtaining accurate wavelength selection characteristics corresponding to a control value.SOLUTION: A wavelength selection device comprises: a first filter F1 including a pair of reflection films provided on substrates facing each other and facing each other with a first optical distance; a control part changing the interval between the substrates facing each other according to the control value to change the first optical distance; a second filter F2 including a pair of reflection films facing each other with a second optical distance; a detection part 18 detecting an optical intensity of light passing through the first and second filters; and a calculation part calculating the selected wavelength of the first filter corresponding to the control value based on the control value and the optical intensity.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、光フィルタを有する波長選択装置に関する。   The present invention relates to a wavelength selection device having an optical filter.

光フィルタは、例えば、入射された光の中から所定の波長(波長帯域)の光のみを選択的に出射するように構成された光学素子である。例えば、光フィルタのような波長選択素子は、互いに対向する一対の反射膜を配置した構成を有している。当該一対の反射膜は、例えば、間隙をおいて平行に配置される。また、反射膜間の間隔は、取出されるべき光の波長に応じて設定される。特許文献1には、波長可変干渉フィルタと、当該フィルタを透過した光を検出する検出部と、当該フィルタを制御して測定対象となる波長の光の強度を測定する測定部とを具備した光測定装置が開示されている。   The optical filter is an optical element configured to selectively emit only light having a predetermined wavelength (wavelength band) from incident light, for example. For example, a wavelength selection element such as an optical filter has a configuration in which a pair of reflective films facing each other are arranged. The pair of reflective films are arranged in parallel with a gap, for example. Further, the interval between the reflective films is set according to the wavelength of light to be extracted. Patent Document 1 includes a wavelength variable interference filter, a detection unit that detects light transmitted through the filter, and a measurement unit that controls the filter and measures the intensity of light having a wavelength to be measured. A measuring device is disclosed.

特開2012-93275号公報JP 2012-93275 A

光フィルタのフィルタリング特性(波長選択特性)は、反射膜間の間隔(光学ギャップ)によって定まる。また、波長可変型の光フィルタは、光学ギャップを調節することでフィルタリング特性を調節する機能を有する。一般に、波長可変型の光フィルタの反射膜は可動部上に形成されており、当該可動部を動作させることで反射膜を変位させ、これによってフィルタリング特性を調整する。   The filtering characteristic (wavelength selection characteristic) of the optical filter is determined by the interval (optical gap) between the reflective films. The wavelength-tunable optical filter has a function of adjusting the filtering characteristics by adjusting the optical gap. In general, the reflection film of the wavelength tunable optical filter is formed on the movable part, and the reflection film is displaced by operating the movable part, thereby adjusting the filtering characteristics.

一方、波長可変型の光フィルタにおいては、可動部及び反射膜の変位が何度も行われることで、設計上の変位量と実際の変位量がずれてくる場合がある。この場合、例えば設計上の制御パラメータを可動部に与えても所望のフィルタリング特性(取り出し光)を得ることができないという問題が一例として挙げられる。   On the other hand, in a wavelength tunable optical filter, the displacement amount of the design and the actual displacement amount may deviate due to the displacement of the movable part and the reflection film many times. In this case, for example, there is a problem that a desired filtering characteristic (extracted light) cannot be obtained even if a design control parameter is given to the movable part.

本発明は上記した点に鑑みてなされたものであり、制御値に対応した正確な波長選択特性を得ることが可能な波長選択装置を提供することを課題の1つとしている。   The present invention has been made in view of the above points, and an object thereof is to provide a wavelength selection device capable of obtaining an accurate wavelength selection characteristic corresponding to a control value.

請求項1に記載の発明は、互いに対向する基板上に設けられ、第1の光学距離をおいて互いに対向する一対の反射膜を有する第1のフィルタと、対向する基板の間隔を制御値に応じて変化させて第1の光学距離を変化させる制御部と、第2の光学距離をおいて互いに対向する一対の反射膜を有する第2のフィルタと、第1及び第2のフィルタを透過した光の光強度を検出する検出部と、制御値及び光強度に基づいて、制御値に対応する第1のフィルタの選択波長を算出する算出部と、を有することを特徴とする。   According to the first aspect of the present invention, the first filter having a pair of reflective films which are provided on the substrates facing each other and are opposed to each other at a first optical distance, and the distance between the substrates facing each other is set as a control value. A control unit that changes the first optical distance by changing the second optical distance, a second filter having a pair of reflecting films facing each other at a second optical distance, and the first and second filters transmitted It has a detection part which detects the light intensity of light, and a calculation part which calculates the selection wavelength of the 1st filter corresponding to a control value based on a control value and light intensity.

(a)は実施例1に係る波長選択装置の断面図であり、(b)は実施例1に係る波長選択装置の模式的な上面図である。(A) is sectional drawing of the wavelength selection apparatus which concerns on Example 1, (b) is a typical top view of the wavelength selection apparatus which concerns on Example 1. FIG. 実施例1に係る波長選択装置内の光路を模式的に示す図である。FIG. 3 is a diagram schematically illustrating an optical path in the wavelength selection device according to the first embodiment. (a)は実施例1に係る波長選択装置の第1のフィルタの波長選択特性を示す図であり、(b)は第2のフィルタの波長選択特性を示す図であり、(c)は第1及び第2のフィルタを透過した光の強度を示す図である。(A) is a figure which shows the wavelength selection characteristic of the 1st filter of the wavelength selection apparatus which concerns on Example 1, (b) is a figure which shows the wavelength selection characteristic of a 2nd filter, (c) is a figure which shows the 1st filter. It is a figure which shows the intensity | strength of the light which permeate | transmitted the 1st and 2nd filter. 実施例1の変形例1に係る波長選択装置の断面図である。6 is a cross-sectional view of a wavelength selection device according to a first modification of the first embodiment. FIG. 実施例1の変形例2に係る波長選択装置の断面図である。6 is a sectional view of a wavelength selection device according to a second modification of the first embodiment. FIG. (a)及び(b)は、それぞれ実施例2に係る波長選択装置の断面図及び模式的な上面図である。(A) And (b) is sectional drawing and the typical top view of the wavelength selection apparatus which concern on Example 2, respectively. (a)及び(b)は、それぞれ実施例2の変形例に係る波長選択装置の断面図及び模式的な上面図である。(A) And (b) is sectional drawing and the typical top view of the wavelength selection apparatus which concern on the modification of Example 2, respectively.

以下に本発明の実施例について詳細に説明する。   Examples of the present invention will be described in detail below.

図1(a)は、実施例1に係る波長選択装置10の概略的な断面図である。波長選択装置10は、例えば光フィルタである。波長選択装置10は、互いに対向する第1及び第2の基板11A及び11B上に設けられ、光学距離(第1の光学距離)DT1をおいて互いに対向する第1及び第2の反射膜12A及び12Bを有する。具体的には、図1(a)に示すように、まず、波長選択装置10は、間隙GPをおいて対向する第1及び第2の主表面PL1及びPL2をそれぞれ有する透光性の第1及び第2の基板11A及び11Bを有する。なお、本明細書において、透光性とは、光(可視光)を含む電磁波のうち、少なくとも一部の電磁波を透過する特性をいう。   FIG. 1A is a schematic cross-sectional view of a wavelength selection device 10 according to the first embodiment. The wavelength selection device 10 is, for example, an optical filter. The wavelength selection device 10 is provided on the first and second substrates 11A and 11B facing each other, and the first and second reflective films 12A facing each other with an optical distance (first optical distance) DT1 and 12B. Specifically, as shown in FIG. 1A, first, the wavelength selection device 10 includes first and second main surfaces PL1 and PL2 that are opposed to each other with a gap GP therebetween. And second substrates 11A and 11B. In this specification, translucency refers to a property of transmitting at least a part of electromagnetic waves including light (visible light).

本実施例においては、第1及び第2の基板11A及び11Bは、平板形状を有する。第1の主表面PL1は第1の基板11Aの主面の一方である。第1の反射膜12Aは、第1の主表面PL1上に形成されている。   In the present embodiment, the first and second substrates 11A and 11B have a flat plate shape. The first main surface PL1 is one of the main surfaces of the first substrate 11A. First reflective film 12A is formed on first main surface PL1.

また、本実施例においては、第2の基板11Bの主面の一方における中央部分に柱状の凹部が設けられ、当該凹部の底面が第2の主表面PL2である。また、本実施例においては、第2の基板11Bは、第2の主表面PL2上に形成された凸部を有する。第2の反射膜12Bは当該凸部上に形成され、光学距離(第1の光学距離)DT1をおいて第1の反射膜12Aに対向して配置されている。なお、第1及び第2の基板11A及び11Bは、第2の主表面PL2の外側において、接合部BDによって互いに接合されている。   In the present embodiment, a columnar recess is provided at the center of one of the main surfaces of the second substrate 11B, and the bottom surface of the recess is the second main surface PL2. In the present embodiment, the second substrate 11B has a convex portion formed on the second main surface PL2. The second reflective film 12B is formed on the convex portion, and is disposed to face the first reflective film 12A with an optical distance (first optical distance) DT1. Note that the first and second substrates 11A and 11B are bonded to each other by the bonding portion BD outside the second main surface PL2.

なお、以下においては、第1及び第2の基板11A及び11Bの全体を基板対11と、第1及び第2の主表面PL1及びPL2の全体を主表面対PPと、第1及び第2の反射膜12A及び12Bの全体を反射膜対12と称する場合がある。   In the following, the entire first and second substrates 11A and 11B are the substrate pair 11, the entire first and second main surfaces PL1 and PL2 are the main surface pair PP, and the first and second substrates. The entirety of the reflective films 12A and 12B may be referred to as a reflective film pair 12.

第1及び第2の基板11A及び11Bは、例えば、石英、ホウケイ酸ガラス、シリコンなどからなる。また、反射膜対12は、電磁波を選択的に透過する共振器特性を有する。反射膜対12は、例えば、ファブリペローエタロンを構成する。第1及び第2の反射膜12A及び12Bは、例えばAg及びAgを含む合金からなる薄膜であり、透過性を有する反射膜(反射性の膜)である。   The first and second substrates 11A and 11B are made of, for example, quartz, borosilicate glass, silicon, or the like. The reflective film pair 12 has a resonator characteristic that selectively transmits electromagnetic waves. The reflective film pair 12 constitutes, for example, a Fabry-Perot etalon. The first and second reflective films 12A and 12B are thin films made of, for example, an alloy containing Ag and Ag, and are reflective films (reflective films) having transparency.

波長選択装置10は、底面が第1の主表面PL1を構成し、第1の主表面PL1に垂直な方向Dに移動する可動部13を有する。また、波長選択装置10は、第1の主表面PL1における可動部13の周りに形成されて可動部13を移動可能に支持する支持部14を有する。第1の反射膜12Aは、可動部13上に形成されている。第1の反射膜12Aは、可動部13の移動に従って、第1の主表面PL1に垂直な方向Dに変位する(光学距離DT1が増減する)。すなわち、可動部13は、第1の主表面PL1に形成されて第1の反射膜12Aを第1の主表面PL1に垂直な方向Dに変位させる。   The wavelength selection device 10 has a movable portion 13 whose bottom surface constitutes the first main surface PL1 and moves in a direction D perpendicular to the first main surface PL1. Further, the wavelength selection device 10 has a support portion 14 that is formed around the movable portion 13 on the first main surface PL1 and supports the movable portion 13 so as to be movable. The first reflective film 12A is formed on the movable portion 13. The first reflective film 12A is displaced in the direction D perpendicular to the first main surface PL1 according to the movement of the movable portion 13 (the optical distance DT1 increases or decreases). That is, the movable portion 13 is formed on the first main surface PL1, and displaces the first reflective film 12A in the direction D perpendicular to the first main surface PL1.

本実施例においては、支持部14は、可動部13の外側に設けられた第1の基板11Aの薄膜部からなる。より具体的には、第1の基板11Aにおける第1の主表面PL1の反対側の主面には溝が設けられており、支持部14は当該溝によって設けられた第1の基板11Aの比較的薄い部分である。そして、第1の基板11Aにおける支持部14の内側部分は変位可能な可動部13として機能する。可動部13及び支持部14における第2の基板11Bに対向する面(底面)は、第1の主表面PL1を構成する。   In the present embodiment, the support portion 14 includes a thin film portion of the first substrate 11 </ b> A provided outside the movable portion 13. More specifically, a groove is provided on the main surface of the first substrate 11A opposite to the first main surface PL1, and the support portion 14 is compared with the first substrate 11A provided by the groove. Thin part. The inner portion of the support portion 14 in the first substrate 11A functions as a movable portion 13 that can be displaced. The surface (bottom surface) facing the second substrate 11B in the movable portion 13 and the support portion 14 constitutes the first main surface PL1.

また、波長選択装置10は、第1及び第2の主表面PL1及びPL2上にそれぞれ形成され、可動部13を移動させる静電気力を生成する第1及び第2の電極15A及び15Bからなる駆動部15を有する。第1及び第2の電極15A及び15Bは、例えば、Ag、Al、Cr、Ni、Auなどの金属材料からなる。本実施例においては、第1及び第2の電極15A及び15Bは、それぞれ、第1及び第2の主表面PL1及びPL2上において第1及び第2の反射膜12A及び12Bの外側に膜状に形成されている。   Further, the wavelength selection device 10 is formed on the first and second main surfaces PL1 and PL2, respectively, and is a driving unit including first and second electrodes 15A and 15B that generate electrostatic force that moves the movable unit 13. 15 The first and second electrodes 15A and 15B are made of a metal material such as Ag, Al, Cr, Ni, or Au, for example. In the present embodiment, the first and second electrodes 15A and 15B are film-like outside the first and second reflective films 12A and 12B on the first and second main surfaces PL1 and PL2, respectively. Is formed.

また、波長選択装置10は、互いに対向する第1及び第2の基板11A及び11Bの間隔を制御値に応じて変化させ、光学距離DT1を変化させる制御部16を有する。本実施例においては、制御部16は、駆動部15の第1及び第2の電極15A及び15Bに電圧を印加し、また、その電圧値を制御する。制御部16によって第1及び第2の電極12A及び12Bに電圧が印加されると、可動部13が移動し、第1の反射膜12Aが第1の主表面PL1に垂直な方向Dに変位する。すなわち、可動部13の移動に従って反射膜対12の光学距離(光学ギャップ)DT1が変化する。   In addition, the wavelength selection device 10 includes a control unit 16 that changes the distance between the first and second substrates 11A and 11B facing each other according to the control value and changes the optical distance DT1. In the present embodiment, the control unit 16 applies a voltage to the first and second electrodes 15A and 15B of the driving unit 15 and controls the voltage value. When a voltage is applied to the first and second electrodes 12A and 12B by the control unit 16, the movable unit 13 moves and the first reflective film 12A is displaced in a direction D perpendicular to the first main surface PL1. . That is, as the movable portion 13 moves, the optical distance (optical gap) DT1 of the reflective film pair 12 changes.

本実施例においては、第1及び第2の電極15A及び15Bに電圧を印加すると、例えば、第1及び第2の電極15A及び15B間に静電引力が生ずる。支持部14は、この静電引力によって弾性変形を起こし、第2の基板11Bに向かって屈曲(傾斜)する。従って、可動部13が第2の基板11Bに向かって移動する。これによって、例えば、第1及び第2の反射膜12A及び12B間の間隔が減少する。なお、印加する電圧値によっては、第1及び第2の電極15A及び15B間に静電斥力を生じさせ、光学距離DT1が増加する方向に可動部13を移動させることもできる。このように、制御部16は、反射膜対12の光学距離DT1を電圧値(制御値)に応じて変化させる。   In this embodiment, when a voltage is applied to the first and second electrodes 15A and 15B, for example, an electrostatic attractive force is generated between the first and second electrodes 15A and 15B. The support portion 14 is elastically deformed by this electrostatic attraction, and is bent (inclined) toward the second substrate 11B. Accordingly, the movable portion 13 moves toward the second substrate 11B. Thereby, for example, the distance between the first and second reflective films 12A and 12B is reduced. Depending on the voltage value to be applied, an electrostatic repulsive force can be generated between the first and second electrodes 15A and 15B, and the movable portion 13 can be moved in the direction in which the optical distance DT1 increases. Thus, the control unit 16 changes the optical distance DT1 of the reflective film pair 12 according to the voltage value (control value).

また、波長選択装置10は、第2の基板11Bの第2の主表面PL2とは反対側の主面に形成され、光学距離(第2の光学距離)DT2をおいて第2の反射膜12Bの外周部に対向して配置された第3の反射膜17を有する。本実施例においては、第2の基板11Bの裏面の第2の反射膜12Bの外周部に対向する領域に溝が設けられ、当該溝の底部に第3の反射膜17が形成されている。第3の反射膜17は、例えば第1及び第2の反射膜12A及び12Bと同様の材料からなる金属膜である。   The wavelength selection device 10 is formed on the main surface opposite to the second main surface PL2 of the second substrate 11B, and the second reflective film 12B with an optical distance (second optical distance) DT2. The third reflective film 17 is disposed so as to face the outer periphery of the first reflective film 17. In this embodiment, a groove is provided in a region facing the outer periphery of the second reflective film 12B on the back surface of the second substrate 11B, and a third reflective film 17 is formed at the bottom of the groove. The third reflective film 17 is a metal film made of the same material as the first and second reflective films 12A and 12B, for example.

波長選択装置10は、第1、第2及び第3の反射膜12A、12B及び17を透過した光の光強度を検出する検出部18を有する。検出部18は、第1、第2及び第3の反射膜12A、12B及び17を透過した光を受光する受光部REと、受光部REに入射した光の強度を測定する測定部MEを含む。検出部18は、例えばフォトディテクタ、イメージセンサなどからなる。   The wavelength selection device 10 includes a detection unit 18 that detects the light intensity of the light transmitted through the first, second, and third reflection films 12A, 12B, and 17. The detection unit 18 includes a light receiving unit RE that receives light transmitted through the first, second, and third reflective films 12A, 12B, and 17, and a measurement unit ME that measures the intensity of light incident on the light receiving unit RE. . The detection unit 18 includes, for example, a photo detector, an image sensor, and the like.

また、波長選択装置10は、検出部18が検出した光強度に基づいて、制御部16が印加する電圧値(制御値)に対応する第1及び第2の反射膜12A及び12Bの選択波長を算出する算出部19を有する。具体的には、制御部16は電圧値を変化させ、反射膜対12の光学距離DT1を変化させる。検出部18は、3つの第1、第2及び第3の反射膜12A、12B及び17を透過した光の強度を検出(測定)する。そして、算出部18は、制御部16による電圧値と、検出部18が検出した光強度とに基づいて、制御部16と反射膜対12(2つの反射膜12A及び12B)の選択波長との関係を算出する。   Further, the wavelength selection device 10 determines the selection wavelengths of the first and second reflection films 12A and 12B corresponding to the voltage value (control value) applied by the control unit 16 based on the light intensity detected by the detection unit 18. A calculation unit 19 for calculating is provided. Specifically, the control unit 16 changes the voltage value and changes the optical distance DT1 of the reflective film pair 12. The detection unit 18 detects (measures) the intensity of light transmitted through the three first, second, and third reflective films 12A, 12B, and 17. Then, the calculation unit 18 calculates the control unit 16 and the selected wavelength of the reflection film pair 12 (the two reflection films 12A and 12B) based on the voltage value by the control unit 16 and the light intensity detected by the detection unit 18. Calculate the relationship.

また、制御部16は、算出部19によって算出された反射膜対12の選択波長に対応する電圧値の関係(相関)に基づいて、駆動部15に印加する電圧値を校正(補正)する。   Further, the control unit 16 calibrates (corrects) the voltage value applied to the driving unit 15 based on the relationship (correlation) of the voltage value corresponding to the selected wavelength of the reflective film pair 12 calculated by the calculation unit 19.

図1(b)は、波長選択装置10の模式的な上面図である。なお、図1(a)は、図1(b)のV−V線に沿った断面図である。本実施例においては、図1(b)に示すように、まず、基板対11は、上面視、すなわち第1及び第2の主表面PL1及びPL2に垂直な方向Dから見たとき、矩形の形状を有する。反射膜対12(図1(b)では第1の反射膜12Aの形状を示している)は、上面視において円形の形状を有する。可動部13は上面視において円柱形状を有している。支持部14は、上面視において可動部13の外周を取り囲むように環状に形成されている。   FIG. 1B is a schematic top view of the wavelength selection device 10. 1A is a cross-sectional view taken along the line VV in FIG. In this embodiment, as shown in FIG. 1B, first, the substrate pair 11 has a rectangular shape when viewed from above, that is, when viewed from the direction D perpendicular to the first and second main surfaces PL1 and PL2. Has a shape. The reflective film pair 12 (the shape of the first reflective film 12A is shown in FIG. 1B) has a circular shape when viewed from above. The movable part 13 has a cylindrical shape in a top view. The support part 14 is formed in an annular shape so as to surround the outer periphery of the movable part 13 in a top view.

また、図1(b)に示すように、本実施例においては、第3の反射膜17は、第2の反射膜12Bの外周部に対向して環状に形成されている。なお、図の明確さのため、図1(b)においては、第3の反射膜17の領域にハッチングを施している。また、図示していないが、本実施例においては、検出部18の受光部REは、第3の反射膜17の形状に対応する受光面を有し、当該受光面は第3の反射膜17に対向して配置されている。   As shown in FIG. 1B, in the present embodiment, the third reflective film 17 is formed in an annular shape so as to face the outer peripheral portion of the second reflective film 12B. For clarity of illustration, the region of the third reflective film 17 is hatched in FIG. Although not shown, in the present embodiment, the light receiving unit RE of the detection unit 18 has a light receiving surface corresponding to the shape of the third reflective film 17, and the light receiving surface is the third reflective film 17. It is arranged to face.

なお、本実施例においては、第1及び第2の反射膜12A及び12B、可動部13、支持部14並びに第3の反射膜17は、上面視において、1点を中心として回転対称に形成されている。   In the present embodiment, the first and second reflection films 12A and 12B, the movable portion 13, the support portion 14, and the third reflection film 17 are formed rotationally symmetrically about one point in a top view. ing.

図2は、波長選択装置10に入射した光の進路を模式的に示す図である。図2を用いて波長選択装置10の構成及びフィルタリング動作について説明する。なお、図2は、図1(a)と同様の断面図であるが、ハッチングを省略している。   FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a path of light incident on the wavelength selection device 10. The configuration of the wavelength selection device 10 and the filtering operation will be described with reference to FIG. 2 is a cross-sectional view similar to FIG. 1A, but hatching is omitted.

まず、第1の反射膜12A及び第2の反射膜12Bは、波長選択装置10の波長選択特性を定める波長可変型の第1の光フィルタ(以下、第1のフィルタと称する)F1を構成する。次に、第2の反射膜12B及び第3の反射膜17は、制御部16による電圧値と第1のフィルタF1の選択波長(波長選択特性)との校正を行うための固定波長型の第2の光フィルタ(以下、第2のフィルタと称する)F2を構成する。   First, the first reflection film 12A and the second reflection film 12B constitute a wavelength-tunable first optical filter (hereinafter referred to as a first filter) F1 that determines the wavelength selection characteristics of the wavelength selection device 10. . Next, the second reflective film 12B and the third reflective film 17 are fixed wavelength type second calibrations for calibrating the voltage value by the control unit 16 and the selection wavelength (wavelength selection characteristic) of the first filter F1. 2 optical filters (hereinafter referred to as second filters) F2.

換言すれば、波長選択装置10は、互いに対向する基板11A及び11B上に設けられ、第1の光学距離DT1をおいて互いに対向する一対の反射膜12A及び12Bを有する第1のフィルタF1と、基板11A及び11Bの間隔を制御値に応じて変化させて第1の光学距離DT1を変化させる制御部16と、第2の光学距離DT2をおいて互いに対向する一対の反射膜12B及び17を有する第2のフィルタF2と、を有する。   In other words, the wavelength selection device 10 is provided on the substrates 11A and 11B facing each other, and has a first filter F1 having a pair of reflection films 12A and 12B facing each other with a first optical distance DT1. A control unit 16 that changes the first optical distance DT1 by changing the distance between the substrates 11A and 11B according to the control value, and a pair of reflective films 12B and 17 that face each other at the second optical distance DT2. And a second filter F2.

また、検出部18は、第1及び第2のフィルタF1及びF2を透過した光の光強度を検出し、算出部19は当該光強度及び当該制御値に基づいて、当該制御値に対応する第1のフィルタF1の選択波長を算出する。また、制御部16は、算出部19が算出した制御値と第1のフィルタF1の選択波長との関係に基づいて、第1の光学距離DT1を変化させる。   Further, the detection unit 18 detects the light intensity of the light transmitted through the first and second filters F1 and F2, and the calculation unit 19 corresponds to the control value based on the light intensity and the control value. The selection wavelength of one filter F1 is calculated. Further, the control unit 16 changes the first optical distance DT1 based on the relationship between the control value calculated by the calculation unit 19 and the selection wavelength of the first filter F1.

次に、図2を用いて、波長選択装置10の波長選択動作及び検出部18による検出動作の概略について説明する。まず、本実施例においては、波長選択装置10は、第1の反射膜12A側から入射した入力光ILが第2の反射膜12Bから選択光(第1の選択光)SL1として取り出されるように構成されている。まず、入力光ILは、第1の基板11Aを介して波長選択装置10に入射する。入力光ILは、第1及び第2の反射膜12A及び12B間において多重反射を繰り返す。この際、入力光ILのうち、第1及び第2の反射膜12A及び12B間の光学距離DT1に対応する波長の光は残存し、他の波長の光は減衰する。この残存した波長の光は、選択光SL1として第2の反射膜12Bを透過する。選択光SL1は、第2の反射膜12Bを透過した後、第2の基板11Bから出射する。このようにして、波長選択装置10は、入射された光(電磁波)を選択的に出力(透過)する。   Next, the outline of the wavelength selection operation of the wavelength selection device 10 and the detection operation by the detection unit 18 will be described with reference to FIG. First, in the present embodiment, the wavelength selection device 10 allows the input light IL incident from the first reflective film 12A side to be extracted from the second reflective film 12B as selective light (first selective light) SL1. It is configured. First, the input light IL enters the wavelength selection device 10 through the first substrate 11A. The input light IL repeats multiple reflections between the first and second reflective films 12A and 12B. At this time, in the input light IL, light having a wavelength corresponding to the optical distance DT1 between the first and second reflective films 12A and 12B remains, and light having other wavelengths is attenuated. The remaining wavelength light passes through the second reflective film 12B as the selection light SL1. The selection light SL1 passes through the second reflective film 12B and then exits from the second substrate 11B. In this way, the wavelength selection device 10 selectively outputs (transmits) incident light (electromagnetic wave).

次に、選択光(第1の選択光)SL1のうち、第3の反射膜17(第2のフィルタF2)に入射した光(選択光SL11)においては、第2及び第3の反射膜12B及び17によって2回目のフィルタリングが行われる。第2のフィルタF2に入射した選択光SL11のうち、第2及び第3の反射膜12B及び17間の光学距離DT2に対応する波長の光が残存し、第3の反射膜17から選択光(第2の選択光)SL2として取り出される。第1及び第2のフィルタF1及びF2を透過した選択光SL2は、検出部18の受光部REに受光され、その光強度が測定(検出)される。   Next, in the selection light (first selection light) SL1, the light (selection light SL11) incident on the third reflection film 17 (second filter F2) is the second and third reflection films 12B. And 17 perform the second filtering. Of the selection light SL11 incident on the second filter F2, light having a wavelength corresponding to the optical distance DT2 between the second and third reflection films 12B and 17 remains, and the selection light (from the third reflection film 17 ( (Second selection light) SL2 is extracted. The selection light SL2 transmitted through the first and second filters F1 and F2 is received by the light receiving unit RE of the detection unit 18, and the light intensity is measured (detected).

図3(a)は、第1のフィルタF1の波長選択特性を示す図である。図3(a)は、所定の光学距離DT1の第1のフィルタF1の選択光SL1のスペクトル図である。図3(a)に示すように、第1のフィルタF1は、光学距離DT1に対応する特定の波長(本実施例においては約680nm)の光を選択的に取り出すように構成されている。本実施例においては、例えば、第1のフィルタF1の光学距離DT1は、設計上の入力光IL及び選択光SL1を考慮してその可変波長範囲と同程度の距離に設定されている。   FIG. 3A is a diagram illustrating the wavelength selection characteristics of the first filter F1. FIG. 3A is a spectrum diagram of the selection light SL1 of the first filter F1 having a predetermined optical distance DT1. As shown in FIG. 3A, the first filter F1 is configured to selectively extract light having a specific wavelength (about 680 nm in this embodiment) corresponding to the optical distance DT1. In the present embodiment, for example, the optical distance DT1 of the first filter F1 is set to a distance comparable to the variable wavelength range in consideration of the design input light IL and the selection light SL1.

図3(b)は、第2のフィルタF2の波長選択特性を示す図である。本実施例においては、第2のフィルタF2の光学距離DT2は、第1のフィルタF1の光学距離DT1の最大可変距離よりも大きい固定光学距離である。また、本実施例においては、第2のフィルタF2は、第1のフィルタF1の選択光SL1に対して十分な(例えば10倍以上)の光学距離DT2で反射膜12B及び17が配置されている。すなわち、第2のフィルタF2の光学距離DT2は、選択光SL2の光強度が複数の極大点を有するように定められている。   FIG. 3B is a diagram illustrating the wavelength selection characteristics of the second filter F2. In the present embodiment, the optical distance DT2 of the second filter F2 is a fixed optical distance that is larger than the maximum variable distance of the optical distance DT1 of the first filter F1. In the present embodiment, the second filter F2 includes the reflective films 12B and 17 at an optical distance DT2 that is sufficient (for example, 10 times or more) with respect to the selection light SL1 of the first filter F1. . That is, the optical distance DT2 of the second filter F2 is determined so that the light intensity of the selection light SL2 has a plurality of maximum points.

従って、図3(b)に示すように、第1のフィルタF1がほぼ1つの波長帯域の光を取り出すのに対し、第2のフィルタF2は、複数の波長帯域の光を取り出すように構成されている。   Accordingly, as shown in FIG. 3 (b), the first filter F1 extracts light of almost one wavelength band, whereas the second filter F2 is configured to extract light of a plurality of wavelength bands. ing.

図3(c)は、所定の光学距離DT1における第1及び第2のフィルタF1及びF2を透過した光のスペクトル図である。第2のフィルタF2の選択波長が第1のフィルタF1の選択波長の整数倍となった場合、図3(c)に示すように、第1及び第2のフィルタF1及びF2内で光が強め合い、当該所定の波長の光が高い強度で取り出される。なお、一方、第2のフィルタF2の選択波長が第1のフィルタF1の選択波長の整数倍とならない場合、第1のフィルタF1で選択された光のほとんどが第2のフィルタF2内で減衰するため、選択光SL2の強度は小さいものとなる。   FIG. 3C is a spectrum diagram of light transmitted through the first and second filters F1 and F2 at a predetermined optical distance DT1. When the selected wavelength of the second filter F2 is an integral multiple of the selected wavelength of the first filter F1, as shown in FIG. 3C, the light is strengthened in the first and second filters F1 and F2. Therefore, the light of the predetermined wavelength is extracted with high intensity. On the other hand, when the selected wavelength of the second filter F2 is not an integral multiple of the selected wavelength of the first filter F1, most of the light selected by the first filter F1 is attenuated in the second filter F2. Therefore, the intensity of the selection light SL2 is small.

算出部19は、第2のフィルタF2の既知の波長選択特性を利用して、第1のフィルタF1の選択波長と、制御部16が駆動部15に与える電圧値(制御値)との間の実際の関係を算出(導出)する。具体的には、算出部19は、選択光SL2の光強度が極大となったときの制御値に基づいて、制御値に対応する第1のフィルタF1の選択波長を算出する。   The calculation unit 19 uses a known wavelength selection characteristic of the second filter F2 to obtain a difference between the selection wavelength of the first filter F1 and the voltage value (control value) that the control unit 16 gives to the drive unit 15. Calculate (derived) the actual relationship. Specifically, the calculation unit 19 calculates the selection wavelength of the first filter F1 corresponding to the control value based on the control value when the light intensity of the selection light SL2 becomes maximum.

また、制御部16によって光学距離DT1を徐々に変化させることによって、検出部18では光強度の極大点が複数回検出される。算出部19は、選択光SL2の光強度が極大となったときの複数の制御値を記憶し、当該複数の制御値に対応する第1のフィルタF1の選択波長を算出する。これによって、印加される電圧値と第1のフィルタF1の選択波長との算出精度が向上する。   Further, by gradually changing the optical distance DT1 by the control unit 16, the detection unit 18 detects the maximum point of the light intensity a plurality of times. The calculation unit 19 stores a plurality of control values when the light intensity of the selection light SL2 reaches a maximum, and calculates the selection wavelength of the first filter F1 corresponding to the plurality of control values. Thereby, the calculation accuracy of the applied voltage value and the selected wavelength of the first filter F1 is improved.

なお、算出部19は、光強度が極大点となったときの複数の制御値の間の制御値については当該制御値に対応する第1のフィルタF1の選択波長を推定する。例えば、算出部19は、検出部18によって光強度の極大点が検出された際の複数の電圧値を元に、その間の光強度が小さいときの電圧値の領域での第1のフィルタF1の選択波長を補完する。   In addition, the calculation part 19 estimates the selection wavelength of the 1st filter F1 corresponding to the said control value about the control value between several control values when light intensity becomes the maximum point. For example, based on a plurality of voltage values when the light intensity maximum point is detected by the detection unit 18, the calculation unit 19 uses the first filter F1 in the voltage value region when the light intensity between them is small. Complements the selected wavelength.

具体的には、例えば、算出部19は、選択光SL2の強度が極大となったときの電圧値と第1のフィルタF1の選択波長との関係をグラフにプロットし、当該プロットされた点を必ず通るように多項式近似を行う。そして、算出部19は、プロットされた点を繋ぐような曲線を導出し、制御部16の電圧値の変化に応じた第1のフィルタF1の選択波長を算出する。また、制御部16は、算出部19が算出した制御値及び選択波長の相関に基づいてその制御値を校正する。   Specifically, for example, the calculation unit 19 plots the relationship between the voltage value when the intensity of the selection light SL2 is maximized and the selection wavelength of the first filter F1 on a graph, and displays the plotted point. Perform polynomial approximation so that it always passes. Then, the calculation unit 19 derives a curve that connects the plotted points, and calculates the selection wavelength of the first filter F1 according to the change in the voltage value of the control unit 16. The control unit 16 calibrates the control value based on the correlation between the control value calculated by the calculation unit 19 and the selected wavelength.

なお、本実施例においては、制御部16が電圧値に応じて第1の光学距離DT1を変化させる場合について説明したが、制御部16は、例えばアクチュエータを用いて物理的なパラメータを変化させるなど、種々の制御値に応じて第1の光学距離DT1を変化させるように構成されていればよい。   In this embodiment, the case where the control unit 16 changes the first optical distance DT1 according to the voltage value has been described. However, the control unit 16 changes a physical parameter using an actuator, for example. The first optical distance DT1 only needs to be changed according to various control values.

また、駆動部15が静電気力によって第1の光学距離DT1を変化させる場合について説明したが、駆動部15の構成はこれに限定されず、例えば電磁気的に第1の光学距離DT1を変化させるように構成されていてもよい。また、本実施例においては、第1のフィルタF1の第2の反射膜12Bが第2のフィルタF2の一方の反射膜を構成する場合について説明したが、第2のフィルタF2は第1のフィルタF1とは異なる一対の反射膜を有していてもよい。   Moreover, although the case where the drive unit 15 changes the first optical distance DT1 by electrostatic force has been described, the configuration of the drive unit 15 is not limited to this, and for example, the first optical distance DT1 is changed electromagnetically. It may be configured. In the present embodiment, the case where the second reflective film 12B of the first filter F1 constitutes one reflective film of the second filter F2 has been described, but the second filter F2 is the first filter. You may have a pair of reflective film different from F1.

また、本実施例においては、制御部16が算出部19の算出結果に基づいて制御値を補正する場合について説明したが、制御部16は制御値を補正する必要はない。算出部19によって正確な制御値及び透過波長の対応関係が算出されればよい。また、第2のフィルタF2が固定波長型の光フィルタである(第2の光学距離DT2が固定されている)場合について説明したが、第2のフィルタF2は、校正用のマスターとなる既知の波長選択特性を有していればよい。   In the present embodiment, the case where the control unit 16 corrects the control value based on the calculation result of the calculation unit 19 has been described. However, the control unit 16 does not need to correct the control value. It suffices that the calculation unit 19 calculates an exact correspondence between the control value and the transmission wavelength. In addition, the case where the second filter F2 is a fixed wavelength type optical filter (the second optical distance DT2 is fixed) has been described. However, the second filter F2 is a known calibration master. What is necessary is just to have a wavelength selection characteristic.

図4は、実施例1の変形例1に係る波長選択装置10Aの断面図である。波長選択装置10においては、第3の反射膜17が第2の基板11Bに設けられ、第2の反射膜12Bと対となって第2のフィルタF2を構成する場合について説明した。一方、本変形例においては、波長選択装置10Aは、第1の基板11Aの第1の反射膜12Aに対向する位置に形成された第3のフィルタ17Aを有する。すなわち、第3の反射膜17A及び第1の反射膜12Aが対となり、第2のフィルタF2を構成してもよい。   FIG. 4 is a cross-sectional view of the wavelength selection device 10A according to the first modification of the first embodiment. In the wavelength selection apparatus 10, the case where the third reflective film 17 is provided on the second substrate 11B and the second filter F2 is configured in a pair with the second reflective film 12B has been described. On the other hand, in the present modification, the wavelength selection device 10A includes a third filter 17A formed at a position facing the first reflective film 12A of the first substrate 11A. That is, the third reflective film 17A and the first reflective film 12A may be paired to constitute the second filter F2.

また、本変形例においては、波長選択装置10Aは、第1の基板11A側に検出部18Aが設けられている。波長選択装置10Aは、第2の基板11B(第2の反射膜12B)から光を入射させ、第1の基板11A側に選択光を取り出すように構成されている。本変形例においても、検出部18Aは、第2、第1及び第3の反射膜12B、12A及び17Aを透過した光の強度を検出する。   In this modification, the wavelength selection device 10A is provided with a detection unit 18A on the first substrate 11A side. The wavelength selection device 10A is configured to allow light to enter from the second substrate 11B (second reflection film 12B) and to extract the selection light to the first substrate 11A side. Also in this modification, the detection unit 18A detects the intensity of light transmitted through the second, first, and third reflective films 12B, 12A, and 17A.

本変形例のように、第1の反射膜12Aが第2のフィルタF2の一方の反射膜を構成してもよい。この構成においても、第1及び第3の反射膜12A及び17Aによって構成された第2のフィルタF2の波長選択特性を既知のものとすることで、第2のフィルタF2を用いて第1のフィルタF1の選択波長の算出及び制御値の補正を行うことができる。   As in this modification, the first reflective film 12A may constitute one reflective film of the second filter F2. Also in this configuration, the first filter is formed using the second filter F2 by making the wavelength selection characteristics of the second filter F2 configured by the first and third reflective films 12A and 17A known. Calculation of the selection wavelength of F1 and correction of the control value can be performed.

また、波長選択装置10及び10Aのように、第1のフィルタF1の反射膜12A及び12Bのいずれか一方が第2のフィルタF2における一方の反射膜を構成することで、装置のコンパクト化を図ることができる。   Further, as in the wavelength selection devices 10 and 10A, any one of the reflection films 12A and 12B of the first filter F1 constitutes one reflection film in the second filter F2, thereby reducing the size of the device. be able to.

図5は、実施例1の変形例2に係る波長選択装置10Bの構成を示す模式的な断面図である。本変形例においては、波長選択装置10Bは、第2のフィルタF3の構成を除いては波長選択装置10又は10Aと同様の構成を有する。第2のフィルタF3は、第1及び第2の反射膜12A及び12Bとは別に設けられた第3及び第4の反射膜17B1及び17B2を有する。   FIG. 5 is a schematic cross-sectional view illustrating a configuration of a wavelength selection device 10B according to the second modification of the first embodiment. In this modification, the wavelength selection device 10B has the same configuration as the wavelength selection device 10 or 10A except for the configuration of the second filter F3. The second filter F3 includes third and fourth reflective films 17B1 and 17B2 provided separately from the first and second reflective films 12A and 12B.

具体的には、波長選択装置10Bは、反射ミラーMLによって反射された選択光SL1を入射させ、選択光SL2を取り出す第2のフィルタF3を有する。第2のフィルタF3は、透光基板SBと、透光基板SB上に形成され、光学距離をおいて対向して配置された第3及び第4の反射膜17B1及び17B2と、を有する。検出部18は、第2のフィルタF3から取り出された選択光SL2の光強度を検出する。   Specifically, the wavelength selection device 10B includes a second filter F3 that enters the selection light SL1 reflected by the reflection mirror ML and extracts the selection light SL2. The second filter F3 includes a translucent substrate SB and third and fourth reflective films 17B1 and 17B2 that are formed on the translucent substrate SB and arranged to face each other with an optical distance. The detector 18 detects the light intensity of the selection light SL2 extracted from the second filter F3.

本変形例に示すように、第1及び第2のフィルタF1及びF3が互いに異なる反射膜対を有していてもよい。本変形例においても、第3及び第4の反射膜17B1及び17B2によって構成された第2のフィルタF3の波長選択特性を既知のものとすることで、第2のフィルタF3を用いて第1のフィルタF1の選択波長の算出及び制御値の補正を行うことができる。   As shown in this modification, the first and second filters F1 and F3 may have different reflective film pairs. Also in this modification, the first filter is used by using the second filter F3 by making the wavelength selection characteristics of the second filter F3 configured by the third and fourth reflection films 17B1 and 17B2 known. Calculation of the selected wavelength of the filter F1 and correction of the control value can be performed.

本実施例及びその変形例においては、波長選択装置10は、第1の光学距離DT1で波長選択を行う第1のフィルタF1と、制御値に応じて第1の光学距離DT1を変化させる制御部16と、第2の光学距離DT2で波長選択を行う第2のフィルタF2と、第1及び第2のフィルタF1及びF2を透過した光SL2の光強度を検出する検出部18と、当該制御値及び光強度に基づいて当該制御値に対応する第1のフィルタF1の選択波長を算出する算出部19とを有する。   In this embodiment and its modification, the wavelength selection device 10 includes a first filter F1 that performs wavelength selection at the first optical distance DT1, and a control unit that changes the first optical distance DT1 according to the control value. 16, a second filter F2 that performs wavelength selection at the second optical distance DT2, a detection unit 18 that detects the light intensity of the light SL2 that has passed through the first and second filters F1 and F2, and the control value And a calculation unit 19 that calculates a selection wavelength of the first filter F1 corresponding to the control value based on the light intensity.

従って、制御部16が第1の光学距離DT1を変化させるために駆動部15に与える制御値の変化に対応する第1のフィルタF1の選択波長の変化との関係を解析及び比較し、正確な両者の関係を算出することができる。従って、例えば経年的に制御値とフィルタリング特性との関係がずれてきた場合でも、そのずれを補正する又は把握することで、正確なフィルタリング動作を行うことができる。従って、制御値に対応した正確な波長選択特性を得ることが可能となる。   Therefore, the control unit 16 analyzes and compares the relationship with the change in the selected wavelength of the first filter F1 corresponding to the change in the control value given to the drive unit 15 in order to change the first optical distance DT1, and the accurate The relationship between the two can be calculated. Therefore, for example, even when the relationship between the control value and the filtering characteristic is shifted over time, an accurate filtering operation can be performed by correcting or grasping the shift. Therefore, it is possible to obtain an accurate wavelength selection characteristic corresponding to the control value.

図6(a)は、実施例2に係る波長選択装置20の概略的な断面図である。また、図6(b)は、波長選択装置20の模式的な上面図である。図6(a)は、図6(b)のW−W線に沿った断面図である。波長選択装置20は、第3の反射膜21及び検出部22の構成を除いては、波長選択装置10と同様の構成を有する。   FIG. 6A is a schematic cross-sectional view of the wavelength selection device 20 according to the second embodiment. FIG. 6B is a schematic top view of the wavelength selection device 20. FIG. 6A is a cross-sectional view taken along the line W-W in FIG. The wavelength selection device 20 has the same configuration as the wavelength selection device 10 except for the configuration of the third reflective film 21 and the detection unit 22.

図6(a)及び(b)に示すように、波長選択装置20の第3の反射膜21は、複数の反射膜片21Aを有する。本実施例においては、反射膜片21Aの各々は、第2の反射膜12Bの外周部に対向し、互いに離間して配置されている。本実施例においても、実施例1と同様に、第3の反射膜22は第2の反射膜12Bと共に第2のフィルタF2(図2参照)を構成する。また、検出部22の受光部は、各々の反射膜片21Aに対向して配置された受光領域RE1を有する。   As shown in FIGS. 6A and 6B, the third reflective film 21 of the wavelength selection device 20 has a plurality of reflective film pieces 21A. In the present embodiment, each of the reflective film pieces 21A is opposed to the outer peripheral portion of the second reflective film 12B and is disposed apart from each other. Also in the present embodiment, like the first embodiment, the third reflective film 22 constitutes a second filter F2 (see FIG. 2) together with the second reflective film 12B. In addition, the light receiving unit of the detection unit 22 includes a light receiving region RE1 disposed to face each reflective film piece 21A.

本実施例においては、検出部22は、第2のフィルタF2の複数の箇所(例えば反射膜片21Aの各々)において、選択光SL2の光強度を検出する。これによって、例えば第1のフィルタF1におけるフィルタリング特性の分布(例えば第1の光学距離DT1の膜内における差)を検出することで、例えば第1の反射膜12Aの傾斜を検出することができる。   In the present embodiment, the detection unit 22 detects the light intensity of the selection light SL2 at a plurality of locations (for example, each of the reflection film pieces 21A) of the second filter F2. Thus, for example, by detecting the distribution of the filtering characteristics in the first filter F1 (for example, the difference in the film of the first optical distance DT1), for example, the inclination of the first reflective film 12A can be detected.

算出部19は、例えば、反射膜片21Aのそれぞれを透過した選択光SL2の光強度が異なる場合に、第1のフィルタF1の選択波長が場所によって異なると判定し、これを考慮した算出動作を行う。算出部19は、例えば、複数の箇所の光強度のうち、大部分の光強度が同程度の場合、この部分の光強度に基づいて第1のフィルタF1の選択波長を算出してもよい。   For example, when the light intensity of the selection light SL2 transmitted through each of the reflection film pieces 21A is different, the calculation unit 19 determines that the selection wavelength of the first filter F1 varies depending on the location, and performs a calculation operation in consideration of this. Do. For example, when most of the light intensities at a plurality of locations have the same light intensity, the calculation unit 19 may calculate the selection wavelength of the first filter F1 based on the light intensity of this portion.

図7(a)は、実施例2の変形例に係る波長選択装置20Aの概略的な断面図である。また、図7(b)は、波長選択装置20Aの模式的な上面図である。図7(a)は、図7(b)のX−X線に沿った断面図である。波長選択装置20Aは、第3の反射膜23及び検出部24の構成を除いては、波長選択装置20と同様の構成を有する。   FIG. 7A is a schematic cross-sectional view of a wavelength selection device 20A according to a modification of the second embodiment. FIG. 7B is a schematic top view of the wavelength selection device 20A. FIG. 7A is a cross-sectional view taken along line XX in FIG. The wavelength selection device 20 </ b> A has the same configuration as the wavelength selection device 20 except for the configuration of the third reflective film 23 and the detection unit 24.

図7(a)及び(b)に示すように、波長選択装置20Aの第3の反射膜23は、第2の反射膜12Bの外周部に対向する複数の第1の反射膜片23Aと、第2の反射膜12Bの中央部に対向する第2の反射膜片23Bとを有する。検出部24の受光部は、第1の反射膜片22Aに対向する第1の受光領域RESと、第2の反射膜片22Bに対向する第2の受光領域RECとを有する。   As shown in FIGS. 7A and 7B, the third reflective film 23 of the wavelength selection device 20A includes a plurality of first reflective film pieces 23A facing the outer periphery of the second reflective film 12B, A second reflective film piece 23B facing the center of the second reflective film 12B. The light receiving unit of the detection unit 24 includes a first light receiving region RES that faces the first reflective film piece 22A and a second light receiving region REC that faces the second reflective film piece 22B.

本変形例においては、第3の反射膜23は、反射膜片21Aに相当する第1の反射膜片23Aに加え、第2の反射膜12Bの中央部に対向する第2の反射膜片23Bを有する。また、検出部24は、これら反射膜片23A及び23Bに対応する受光領域RES及びRECを有する。   In the present modification, the third reflective film 23 includes the first reflective film piece 23A corresponding to the reflective film piece 21A, and the second reflective film piece 23B facing the central portion of the second reflective film 12B. Have The detection unit 24 includes light receiving regions RES and REC corresponding to the reflective film pieces 23A and 23B.

本変形例においては、検出部24によって第1のフィルタF1の中央部と外周部(周辺部)との間の光強度の差を検出することで、例えば、第1の基板11A又は第1の反射膜12Aの反りを検出することができる。この場合、算出部19は、例えば第1のフィルタF1の中央部(第1の反射膜片23B)の光強度を考慮して算出動作を行ってもよい。例えば第1の基板11Aが動作時に反って(屈曲して)いることが検出及び算出された場合、この結果に基づいて容易に反りを抑制する調整を行うことができる。   In the present modification, the detection unit 24 detects the difference in light intensity between the central part and the outer peripheral part (peripheral part) of the first filter F1, for example, the first substrate 11A or the first The warp of the reflective film 12A can be detected. In this case, the calculation unit 19 may perform the calculation operation in consideration of, for example, the light intensity of the central portion (first reflective film piece 23B) of the first filter F1. For example, when it is detected and calculated that the first substrate 11A is warped (bent) during operation, adjustment can be easily performed based on this result.

本実施例においては、検出部22及び24は、第1のフィルタF1(第1及び第2の反射膜12A及び12B)の複数の箇所で選択光SL2の光強度を検出する。従って、算出部19によって詳細な算出動作を行うことができ、制御値に対応した正確な波長選択特性を得ることが可能となる。また、例えば経年的に第1の反射膜12Aが傾斜又は屈曲していた場合でも、容易にかつ早期にその傾斜などを把握することができる。また、算出部19の算出方法を工夫することで、制御部16によって、第1の光学距離DT1、すなわち第1のフィルタF1のフィルタリング特性を正確に制御することができる。   In the present embodiment, the detection units 22 and 24 detect the light intensity of the selection light SL2 at a plurality of locations of the first filter F1 (first and second reflection films 12A and 12B). Therefore, a detailed calculation operation can be performed by the calculation unit 19, and an accurate wavelength selection characteristic corresponding to the control value can be obtained. For example, even when the first reflective film 12A is inclined or bent over time, the inclination and the like can be easily and quickly grasped. Further, by devising the calculation method of the calculation unit 19, the control unit 16 can accurately control the first optical distance DT1, that is, the filtering characteristic of the first filter F1.

10、10A、10B、20、20A 波長選択装置
F1 第1の光フィルタ
F2 第2の光フィルタ
16 制御部
12A 第1の反射膜
12B 第2の反射膜
17、17A、17B1、21、23 第3の反射膜
18 検出部
19 算出部
10, 10A, 10B, 20, 20A Wavelength selection device F1 First optical filter F2 Second optical filter 16 Control unit 12A First reflective film 12B Second reflective film 17, 17A, 17B1, 2, 23 Reflective film 18 Detection unit 19 Calculation unit

Claims (7)

互いに対向する基板上に設けられ、第1の光学距離をおいて互いに対向する一対の反射膜を有する第1のフィルタと、
前記対向する基板の間隔を制御値に応じて変化させて前記第1の光学距離を変化させる制御部と、
第2の光学距離をおいて互いに対向する一対の反射膜を有する第2のフィルタと、
前記第1及び第2のフィルタを透過した光の光強度を検出する検出部と、
前記制御値及び前記光強度に基づいて、前記制御値に対応する前記第1のフィルタの選択波長を算出する算出部と、を有することを特徴とする波長選択装置。
A first filter provided on a substrate facing each other and having a pair of reflective films facing each other at a first optical distance;
A control unit that changes the first optical distance by changing an interval between the opposing substrates according to a control value;
A second filter having a pair of reflective films facing each other at a second optical distance;
A detector for detecting the light intensity of the light transmitted through the first and second filters;
A wavelength selection device comprising: a calculation unit that calculates a selection wavelength of the first filter corresponding to the control value based on the control value and the light intensity.
前記第1のフィルタの前記一対の反射膜のうちの一方の反射膜は、前記第2のフィルタの前記一対の反射膜の一方を構成することを特徴とする請求項1に記載の波長選択装置。   2. The wavelength selection device according to claim 1, wherein one reflection film of the pair of reflection films of the first filter constitutes one of the pair of reflection films of the second filter. . 前記算出部は、前記光強度が極大となったときの前記制御値に基づいて、前記制御値に対応する前記第1のフィルタの選択波長を算出することを特徴とする請求項1又は2に記載の波長選択装置。   3. The calculation unit according to claim 1, wherein the calculation unit calculates a selection wavelength of the first filter corresponding to the control value based on the control value when the light intensity reaches a maximum. The wavelength selection apparatus as described. 前記第2の光学距離は、前記第1の光学距離の最大可変距離よりも大きい固定光学距離であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1つに記載の波長選択装置。   4. The wavelength selection apparatus according to claim 1, wherein the second optical distance is a fixed optical distance that is larger than a maximum variable distance of the first optical distance. 5. 前記第2の光学距離は前記光強度が複数の極大点を有するように定められ、
前記算出部は、前記光強度が極大となったときの複数の制御値を記憶し、前記複数の制御値に対応する前記第1のフィルタの選択波長を算出し、かつ前記複数の制御値の間の制御値については前記制御値に対応する前記第1のフィルタの選択波長を推定することを特徴とする請求項4に記載の波長選択装置。
The second optical distance is determined so that the light intensity has a plurality of maximum points,
The calculation unit stores a plurality of control values when the light intensity reaches a maximum, calculates a selection wavelength of the first filter corresponding to the plurality of control values, and calculates the plurality of control values. The wavelength selection apparatus according to claim 4, wherein a selected wavelength of the first filter corresponding to the control value is estimated for a control value between.
前記検出部は、前記第1のフィルタの複数の箇所において、前記第1及び第2のフィルタを透過した光の光強度を検出することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1つに記載の波長選択装置。   The said detection part detects the light intensity of the light which permeate | transmitted the said 1st and 2nd filter in the several location of the said 1st filter, The any one of Claim 1 thru | or 5 characterized by the above-mentioned. The wavelength selection apparatus as described. 前記制御部は、前記算出部が算出した前記制御値と前記第1のフィルタの選択波長との関係に基づいて、前記第1の光学距離を変化させることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1つに記載の波長選択装置。   7. The control unit according to claim 1, wherein the control unit changes the first optical distance based on a relationship between the control value calculated by the calculation unit and a selection wavelength of the first filter. The wavelength selection apparatus as described in any one.
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