分光測定装置
【課題】迅速な分光測定が可能な分光測定装置を提供する。
【解決手段】分光測定装置１は、固定反射膜を有する固定基板、可動反射膜を有する可動基板、固定反射膜及び可動反射膜の間の反射膜間ギャップのギャップ量を変更する静電アクチュエーターを備えた波長可変干渉フィルター５と、波長可変干渉フィルター５により取り出された光の光強度を検出する検出部１１と、静電アクチュエーターに対して連続的に変化するアナログ電圧を印加する電圧設定部２１及び電圧制御部１５と、静電アクチュエーターに印加された電圧を監視する電圧監視部２２と、電圧監視部２２により監視される電圧が所定の測定対象電圧になった際に検出部１１により検出された光強度を取得する光強度取得部２４と、を備えた。
【解決手段】分光測定装置１は、固定反射膜を有する固定基板、可動反射膜を有する可動基板、固定反射膜及び可動反射膜の間の反射膜間ギャップのギャップ量を変更する静電アクチュエーターを備えた波長可変干渉フィルター５と、波長可変干渉フィルター５により取り出された光の光強度を検出する検出部１１と、静電アクチュエーターに対して連続的に変化するアナログ電圧を印加する電圧設定部２１及び電圧制御部１５と、静電アクチュエーターに印加された電圧を監視する電圧監視部２２と、電圧監視部２２により監視される電圧が所定の測定対象電圧になった際に検出部１１により検出された光強度を取得する光強度取得部２４と、を備えた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、分光測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、互いに対向する一対の反射膜を有し、この反射膜間の距離を変化させることで、測定対象の光から所定波長の光を取り出す波長可変干渉フィルターが知られている。また、このような波長可変干渉フィルターを用いて、測定対象の光の分光スペクトルを測定する分光測定装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載の光共振器（波長可変干渉フィルター）は、表面に凹部が形成された第一基板と、第二基板とを備え、第二基板が第一基板の凹部内部を閉塞するように接合されている。また、第一基板の凹部の底部、及び第二基板の凹部に対向する面には、互いに対向する高反射膜、及び、これらの反射膜の間のギャップ（反射膜間ギャップ）を調整する電極が設けられている。そして、第二基板は、凹部に対向する領域に、厚肉部と薄肉部とが設けられており、薄肉部が撓むことで、厚肉部が凹部側に進退可能となる。
このような波長可変干渉フィルターでは、電極間に電圧を印加することで、ダイアフラムの薄肉部を変形させ、厚肉部をガラス基板に対して進退させることで、反射膜間ギャップを調整することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−２４３９６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記のような波長可変干渉フィルターにより目的波長の光を取り出す場合、目的波長に応じた電圧を電極間に印加する。この時、第二基板の厚肉部には、電圧印加に伴う静電引力と、第二基板の薄肉部の弾性力とが作用するため、当該厚肉部が振動する。
したがって、従来、このような波長可変干渉フィルターを用いた分光測定装置では、目的波長の光を精度よく測定するために、厚肉部の振動が静止するまで待機し、厚肉部の振動が静止した後に光量測定処理を実施していた。このため、測定に要する時間が大きくなるという課題があった。
特に、分光測定装置では、所定の波長域における測定対象の波長を順次変更して、各波長に対する光量を測定する必要がある。このため、全ての測定対象毎に上記のような待機時間を設けると、更に測定に要する時間が増大してしまうという課題があった。
【０００６】
本発明は、迅速な分光測定が可能な分光測定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の分光測定装置は、第一基板と、前記第一基板に対向する第二基板と、前記第一基板に設けられた第一反射膜と、前記第二基板に設けられて前記第一反射膜に所定の反射膜間ギャップを介して対向する第二反射膜と、電圧印加により前記第二基板を撓ませて前記反射膜間ギャップのギャップ量を変更するギャップ量変更部と、前記第一反射膜及び前記第二反射膜を透過して取り出された光の光強度を検出する検出部と、前記ギャップ量変更部に対して連続的に変化するアナログ電圧を印加するフィルター駆動部と、前記ギャップ量変更部に印加された電圧を監視する電圧監視部と、前記電圧監視部により監視される電圧が、所定の測定対象電圧になった際に、前記検出部により検出された光強度を取得する光強度取得部と、を備えたことを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、分光測定装置は、第一反射膜及び第二反射膜の反射膜間ギャップのギャップ量を変化させるギャップ量変更部を備えており、このギャップ量変更部は、電圧が印加されることで第二基板を第一基板側に撓ませて、反射膜間ギャップのギャップ量を変化させる。
ここで、ギャップ量変更部に対して、反射膜間ギャップのギャップ量を所望の値に設定するために、所定ステップ電圧を印加した場合、第二基板には、ギャップ量変更部から受ける駆動力と、第二基板自身が有する弾性力（バネ力）とが作用するため、第二基板が振動してしまい、反射膜間ギャップの変動が収まるまで待機する必要がある。これに対して、本発明では、フィルター駆動部は、ギャップ量変更部に対して、連続的に変化するアナログ電圧を印加する。このため、反射膜間ギャップは、アナログ電圧の大きさに応じて、連続的にギャップ量が変動する。したがって、光強度取得部は、電圧監視部により監視されるギャップ量変更部への印加電圧が、所定の測定対象波長に対応した測定対象電圧となった際に、検出部により検出される光強度を取得することで、所定対象波長の光の光強度を取得することができる。この場合、第二基板の振動が静止するまで待機する必要がないため、迅速に測定対象波長に対する光強度の検出を実施することができ、測定対象光の分光スペクトルの迅速な測定を実施することができる。
【０００９】
本発明の分光測定装置において、前記フィルター駆動部は、前記アナログ電圧として、前記第二基板を周期的に進退駆動させる周期駆動電圧を前記ギャップ量変更部に印加することが好ましい。
本発明によれば、アナログ電圧として、周期的に第二基板を進退駆動させる周期駆動電圧を印加する。なお、この周期駆動電圧としては、例えば交流電圧が挙げられる。
この場合、第二基板の駆動速度が速い場合であっても、進退駆動中のいずれかのタイミングで測定対象電圧に対する光量検出を行えばよい。
例えば、第二基板の撓みがない状態から第二基板が第一基板側に最大変位した状態までの間に、複数の測定対象波長に対する光量検出を行う場合、光量取得手段により、複数の測定対象電圧に対する光強度の取得を短期間に実施する必要がある。この場合、例えば、ギャップ量変更部に印加するアナログ電圧の変化割合が大きい場合、測定を実施する時間間隔も短くなるため、測定対象電圧に対する光強度の取得が困難になる場合がある。
これに対して、本発明では、ギャップ量変更部に周期駆動電圧を印加することで第二基板が周期的に進退駆動する。したがって、例えば時間に対する反射膜間ギャップのギャップ量が正弦波状に周期的に変化する場合、最初の１／４周期内に全ての測定対象電圧に対する光強度が取得できない場合であっても、次の１／４周期やそれ以降の駆動周期内で測定対象電圧に対する光強度を取得することができる。これにより、測定対象光の正確な分光スペクトルの測定を実施することができる。
【００１０】
本発明の分光測定装置において、前記周期駆動電圧の周期は、前記第二基板が持つ固有周期より大きいことが好ましい。
本発明によれば、周期駆動電圧の周期が、第二基板が有する固有周期よりも大きい周期に設定されている。ここで、第二基板が持つ固有周期とは、第二基板に対して、特定のステップ電圧を印加した際に、第二基板に作用する静電引力及び第二基板の弾性力（バネ力）により発生する振動の周期である。周期駆動電圧の周期がこのような固有周期よりも小さい場合、周期駆動電圧の印加により第二基板を進退駆動させる際に、固有周期の振動の影響により、第二基板の駆動が不安定になる場合があり、測定精度が悪化するおそれがある。これに対して、周期駆動電圧の周期が第二基板の固有周期よりも大きい場合、第二基板の固有周期の振動が励起されず、第二基板を安定して周期駆動させることができる。つまり、第二基板が持つ固有周期により励起される振動の影響を受けず、光強度の測定精度を向上させることができる。
【００１１】
本発明の分光測定装置において、前記光強度取得部は、測定対象電圧に対する光強度を複数回取得し、取得した複数回の光強度の平均値を測定値とすることが好ましい。
上述のように、第二基板を周期駆動させると、測定対象電圧に対する光強度を複数回取得することが可能となる。本発明では、このように測定された測定対象電圧に対する複数の光強度の平均値を求めるので、測定対象電圧に対するより正確な測定値を求めることができ、分光測定装置における測定精度を向上させることができる。
【００１２】
本発明の分光測定装置では、前記フィルター駆動部は、前記反射膜間ギャップのギャップ量を、前記第二基板の撓みがない初期ギャップ量から所定の最小ギャップ量まで変化させ、前記最小ギャップ量は、測定対象波長域における最小波長に対応した下限ギャップ量よりも小さいことが好ましい。
本発明によれば、分光測定装置による測定において、フィルター駆動部は、測定対象波長域における最小波長に対応した下限ギャップ量よりも小さい最小ギャップ量まで、反射膜間ギャップを変化させる。つまり、フィルター駆動部は、測定対象波長域に対するギャップ範囲に一定のマージンを設けた変位量で第二基板を駆動させる。
これにより、例えば測定環境等によりフィルター駆動部により駆動される第二基板の変位量が変化する場合であっても、測定対象波長域をカバーすることができ、精度のよい分光スペクトルの測定を実施できる。
【００１３】
本発明の分光測定装置において、前記ギャップ量変更部への印加電圧に対する、前記第一反射膜及び第二反射膜により取り出される光の波長を示すＶ-λデータを記憶する記憶部を備え、前記光強度取得部は、前記Ｖ-λデータに基づいて、測定対象波長に対する前記測定対象電圧を取得し、前記電圧監視部により監視される電圧が、前記測定対象電圧になった際に、前記検出部により検出された光強度を取得することが好ましい。
【００１４】
本発明によれば、分光測定装置の記憶部には、Ｖ-λデータが記憶されており、光強度取得部は、Ｖ-λデータに基づいて、測定対象波長に対応した測定対象電圧がギャップ量変更部に印加された際に検出部で検出される光強度を取得する。なお、Ｖ-λデータとしては、例えば、分光測定装置の製造時において、予め測定されたデータを用いてもよく、分光測定装置による分光測定処理の開始前に実施されるキャリブレーション処理により取得されるものであってもよい。本発明では、記憶部に予め記憶されたＶ-λデータに基づいて、目的波長に対応した測定対象電圧に対する光強度を取得するため、処理の簡略化を図れ、より迅速な分光測定処理を実施することができる。
【００１５】
本発明の分光測定装置において、前記反射膜間ギャップのギャップ量を測定するギャップ量検出部と、前記ギャップ量検出部により検出されるギャップ量が測定対象波長に対応した測定対象ギャップ量になった際の電圧を、前記測定対象電圧として取得する電圧取得部と、を備えることが好ましい。
本発明によれば、分光測定装置は、反射膜間ギャップのギャップ量を検出するギャップ量検出部を備えている。そして、電圧取得部は、ギャップ量検出部による検出されるギャップ量と、電圧監視部により監視される電圧から、測定対象波長に対応したギャップ量に対する測定対象電圧を取得する。この場合、測定環境等が変化した場合であっても、測定対象波長の光を取り出すための測定対象電圧を正確に取得することができ、迅速かつ正確な分光測定処理を実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る第一実施形態の分光測定装置の概略構成を示すブロック図。
【図２】第一実施形態の波長可変干渉フィルターの概略構成を示す平面図。
【図３】第一実施形態の波長可変干渉フィルターの概略構成を示す断面図。
【図４】第一実施形態の波長可変干渉フィルターにおいて、静電アクチュエーターに周期駆動電圧を印加した際の時間と反射膜間ギャップのギャップ量の関係を示す図。
【図５】第一実施形態の波長可変干渉フィルターにおいて、静電アクチュエーターに周期駆動電圧を印加した際の時間と反射膜間ギャップのギャップ量の関係を示す図。
【図６】第一実施形態の分光測定装置を用いた分光測定方法を示すフローチャート。
【図７】第二実施形態の波長可変干渉フィルターにおいて、静電アクチュエーターに周期駆動電圧を印加した際の時間と反射膜間ギャップのギャップ量の関係を示す図。
【図８】第三実施形態の分光測定装置の概略構成を示すブロック図。
【図９】第三実施形態の波長可変干渉フィルターの概略構成を示す平面図。
【図１０】図９のＸ−Ｘ線を断面した波長可変干渉フィルターの断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
［第一実施形態］
以下、本発明に係る第一実施形態を図面に基づいて説明する。
［分光測定装置の構成］
図１は、本発明に係る分光測定装置の概略構成を示すブロック図である。
分光測定装置１は、例えば測定対象物Ｘで反射した測定対象光における各波長の光強度を分析し、分光スペクトルを測定する装置である。なお、本実施形態では、測定対象物Ｘで反射した測定対象光を測定する例を示すが、測定対象物Ｘとして、例えば液晶パネル等の発光体を用いる場合、当該発光体から発光された光を測定対象光としてもよい。
そして、この分光測定装置１は、図１に示すように、波長可変干渉フィルター５と、検出部１１と、Ｉ−Ｖ変換器１２と、アンプ１３と、Ａ／Ｄ変換器１４と、電圧制御部１５と、制御回路部２０と、を備えている。
【００１８】
検出部１１は、波長可変干渉フィルター５を透過した光を受光し、受光した光の光強度（光量）に応じた検出信号（電流）を出力する。
Ｉ−Ｖ変換器１２は、検出部１１から入力された検出信号を電圧値に変換し、アンプ１３に出力する。
アンプ１３は、Ｉ−Ｖ変換器１２から入力された検出信号に応じた電圧（検出電圧）を増幅する。
Ａ／Ｄ変換器１４は、アンプ１３から入力された検出電圧（アナログ信号）をデジタル信号に変換し、制御回路部２０に出力する。
電圧制御部１５は、制御回路部２０の制御に基づいて、波長可変干渉フィルター５の後述する静電アクチュエーター５６に対して電圧を印加する。
【００１９】
［波長可変干渉フィルターの構成］
ここで、分光測定装置１に組み込まれる波長可変干渉フィルター５について、以下説明する。図２は、波長可変干渉フィルターの概略構成を示す平面図である。図３は、図２をIII−III線で断面にした断面図である。
波長可変干渉フィルター５は、図２に示すように、例えば矩形板状の光学部材である。この波長可変干渉フィルター５は、図３に示すように、固定基板５１および可動基板５２を備えている。これらの固定基板５１及び可動基板５２は、それぞれ例えば、ソーダガラス、結晶性ガラス、石英ガラス、鉛ガラス、カリウムガラス、ホウケイ酸ガラス、無アルカリガラスなどの各種ガラスや、水晶などにより形成されている。そして、これらの固定基板５１及び可動基板５２は、固定基板５１の第一接合部５１３及び可動基板の第二接合部５２３が、例えばシロキサンを主成分とするプラズマ重合膜などにより構成された接合膜５３（第一接合膜５３１及び第二接合膜５３２）により接合されることで、一体的に構成されている。
【００２０】
固定基板５１には、本発明の第一反射膜を構成する固定反射膜５４が設けられ、可動基板５２には、本発明の第二反射膜を構成する可動反射膜５５が設けられている。これらの固定反射膜５４および可動反射膜５５は、反射膜間ギャップＧ１（本発明のギャップ）を介して対向配置されている。そして、波長可変干渉フィルター５には、この反射膜間ギャップＧ１のギャップ量を調整（変更）するのに用いられる静電アクチュエーター５６が設けられている。この静電アクチュエーター５６は、本発明におけるギャップ量変更部に相当する。この静電アクチュエーター５６は、固定基板５１に設けられた固定電極５６１と、可動基板５２に設けられた可動電極５６２とにより構成されている。これらの固定電極５６１，可動電極５６２は、電極間ギャップＧ２を介して対向する。ここで、これらの電極５６１，５６２は、それぞれ固定基板５１及び可動基板５２の基板表面に直接設けられる構成であってもよく、他の膜部材を介して設けられる構成であってもよい。ここで、電極間ギャップＧ２のギャップ量は、反射膜間ギャップＧ１のギャップ量より大きい。
また、波長可変干渉フィルター５を固定基板５１（可動基板５２）の基板厚み方向から見た図２に示すようなフィルター平面視において、固定基板５１及び可動基板５２の平面中心点Ｏは、固定反射膜５４及び可動反射膜５５の中心点と一致し、かつ後述する可動部５２１の中心点と一致する。
なお、以降の説明に当たり、固定基板５１または可動基板５２の基板厚み方向から見た平面視、つまり、固定基板５１、接合膜５３、及び可動基板５２の積層方向から波長可変干渉フィルター５を見た平面視を、フィルター平面視と称する。
【００２１】
（固定基板の構成）
固定基板５１には、エッチングにより電極配置溝５１１および反射膜設置部５１２が形成されている。この固定基板５１は、可動基板５２に対して厚み寸法が大きく形成されており、固定電極５６１および可動電極５６２間に電圧を印加した際の静電引力や、固定電極５６１の内部応力による固定基板５１の撓みはない。
また、固定基板５１の頂点Ｃ１には、切欠部５１４が形成されており、波長可変干渉フィルター５の固定基板５１側に、後述する可動電極パッド５６４Ｐが露出する。
【００２２】
電極配置溝５１１は、フィルター平面視で、固定基板５１の平面中心点Ｏを中心とした環状に形成されている。反射膜設置部５１２は、前記平面視において、電極配置溝５１１の中心部から可動基板５２側に突出して形成されている。この電極配置溝５１１の溝底面は、固定電極５６１が配置される電極設置面５１１Ａとなる。また、反射膜設置部５１２の突出先端面は、反射膜設置面５１２Ａとなる。
また、固定基板５１には、電極配置溝５１１から、固定基板５１の外周縁の頂点Ｃ１，頂点Ｃ２に向かって延出する電極引出溝５１１Ｂが設けられている。
【００２３】
電極配置溝５１１の電極設置面５１１Ａには、固定電極５６１が設けられている。より具体的には、固定電極５６１は、電極設置面５１１Ａのうち、後述する可動部５２１の可動電極５６２に対向する領域に設けられている。また、固定電極５６１上に、固定電極５６１及び可動電極５６２の間の絶縁性を確保するための絶縁膜が積層される構成としてもよい。
そして、固定基板５１には、固定電極５６１の外周縁から、頂点Ｃ２方向に延出する固定引出電極５６３が設けられている。この固定引出電極５６３の延出先端部（固定基板５１の頂点Ｃ２に位置する部分）は、電圧制御部１５に接続される固定電極パッド５６３Ｐを構成する。
なお、本実施形態では、電極設置面５１１Ａに１つの固定電極５６１が設けられる構成を示すが、例えば、平面中心点Ｏを中心とした同心円となる２つの電極が設けられる構成（二重電極構成）などとしてもよい。
【００２４】
反射膜設置部５１２は、上述したように、電極配置溝５１１と同軸上で、電極配置溝５１１よりも小さい径寸法となる略円柱状に形成され、当該反射膜設置部５１２の可動基板５２に対向する反射膜設置面５１２Ａを備えている。
この反射膜設置部５１２には、図３に示すように、固定反射膜５４が設置されている。この固定反射膜５４としては、例えばＡｇ等の金属膜や、Ａｇ合金等の合金膜を用いることができる。また、例えば高屈折層をＴｉＯ２、低屈折層をＳｉＯ２とした誘電体多層膜を用いてもよい。さらに、誘電体多層膜上に金属膜（又は合金膜）を積層した反射膜や、金属膜（又は合金膜）上に誘電体多層膜を積層した反射膜、単層の屈折層（ＴｉＯ２やＳｉＯ２等）と金属膜（又は合金膜）とを積層した反射膜などを用いてもよい。
【００２５】
また、固定基板５１の光入射面（固定反射膜５４が設けられない面）には、固定反射膜５４に対応する位置に反射防止膜を形成してもよい。この反射防止膜は、低屈折率膜および高屈折率膜を交互に積層することで形成することができ、固定基板５１の表面での可視光の反射率を低下させ、透過率を増大させる。
【００２６】
そして、固定基板５１の可動基板５２に対向する面のうち、エッチングにより、電極配置溝５１１、反射膜設置部５１２、及び電極引出溝５１１Ｂが形成されない面は、第一接合部５１３を構成する。この第一接合部５１３には、第一接合膜５３１が設けられ、この第一接合膜５３１が、可動基板５２に設けられた第二接合膜５３２に接合されることで、上述したように、固定基板５１及び可動基板５２が接合される。
【００２７】
（可動基板の構成）
可動基板５２は、図２に示すようなフィルター平面視において、平面中心点Ｏを中心とした円形状の可動部５２１と、可動部５２１と同軸であり可動部５２１を保持する保持部５２２と、保持部５２２の外側に設けられた基板外周部５２５と、を備えている。
また、可動基板５２には、図２に示すように、頂点Ｃ２に対応して、切欠部５２４が形成されており、波長可変干渉フィルター５を可動基板５２側から見た際に、固定電極パッド５６３Ｐが露出する。
【００２８】
可動部５２１は、保持部５２２よりも厚み寸法が大きく形成され、例えば、本実施形態では、可動基板５２の厚み寸法と同一寸法に形成されている。この可動部５２１は、フィルター平面視において、少なくとも反射膜設置面５１２Ａの外周縁の径寸法よりも大きい径寸法に形成されている。そして、この可動部５２１には、可動電極５６２及び可動反射膜５５が設けられている。
なお、固定基板５１と同様に、可動部５２１の固定基板５１とは反対側の面には、反射防止膜が形成されていてもよい。このような反射防止膜は、低屈折率膜および高屈折率膜を交互に積層することで形成することができ、可動基板５２の表面での可視光の反射率を低下させ、透過率を増大させることができる。
【００２９】
可動電極５６２は、電極間ギャップＧ２を介して固定電極５６１に対向し、固定電極５６１と同一形状となる環状に形成されている。また、可動基板５２には、可動電極５６２の外周縁から可動基板５２の頂点Ｃ１に向かって延出する可動引出電極５６４を備えている。この可動引出電極５６４の延出先端部（可動基板５２の頂点Ｃ１に位置する部分）は、電圧制御部１５に接続される可動電極パッド５６４Ｐを構成する。
可動反射膜５５は、可動部５２１の可動面５２１Ａの中心部に、固定反射膜５４と反射膜間ギャップＧ１を介して対向して設けられる。この可動反射膜５５としては、上述した固定反射膜５４と同一の構成の反射膜が用いられる。
なお、本実施形態では、上述したように、電極間ギャップＧ２のギャップ量が反射膜間ギャップＧ１のギャップ量よりも大きい例を示すがこれに限定されない。例えば、測定対象光として赤外線や遠赤外線を用いる場合等、測定対象光の波長域によっては、反射膜間ギャップＧ１のギャップ量が、電極間ギャップＧ２のギャップ量よりも大きくなる構成としてもよい。
【００３０】
保持部５２２は、可動部５２１の周囲を囲うダイアフラムであり、可動部５２１よりも厚み寸法が小さく形成されている。このような保持部５２２は、可動部５２１よりも撓みやすく、僅かな静電引力により、可動部５２１を固定基板５１側に変位させることが可能となる。この際、可動部５２１が保持部５２２よりも厚み寸法が大きく、剛性が大きくなるため、保持部５２２が静電引力により固定基板５１側に引っ張られた場合でも、可動部５２１の形状変化が起こらない。したがって、可動部５２１に設けられた可動反射膜５５の撓みも生じず、固定反射膜５４及び可動反射膜５５を常に平行状態に維持することが可能となる。
なお、本実施形態では、ダイアフラム状の保持部５２２を例示するが、これに限定されず、例えば、平面中心点Ｏを中心として、等角度間隔で配置された梁状の保持部が設けられる構成などとしてもよい。
【００３１】
基板外周部５２５は、上述したように、フィルター平面視において保持部５２２の外側に設けられている。この基板外周部５２５の固定基板５１に対向する面は、第一接合部５１３に対向する第二接合部５２３を備えている。そして、この第二接合部５２３には、第二接合膜５３２が設けられ、上述したように、第二接合膜５３２が第一接合膜５３１に接合されることで、固定基板５１及び可動基板５２が接合されている。
【００３２】
以上のような波長可変干渉フィルター５では、固定電極パッド５６３Ｐ及び可動電極パッド５６４Ｐがそれぞれ電圧制御部１５に接続されている。したがって、電圧制御部１５により、固定電極５６１及び可動電極５６２間に電圧が印加されることで、静電引力により可動部５２１が固定基板５１側に変位する。これにより、反射膜間ギャップＧ１のギャップ量を所定量に変更することが可能となる。
【００３３】
［制御回路部の構成］
図１に戻り、分光測定装置１の制御回路部２０について、説明する。
制御回路部２０は、例えばＣＰＵやメモリー等が組み合わされることで構成され、分光測定装置１の全体動作を制御する。この制御回路部２０は、図１に示すように、電圧設定部２１と、電圧監視部２２と、測定電圧取得部２３と、光強度取得部２４と、分光測定部２５と、を備えている。
また、制御回路部２０は、記憶部３０を備え、記憶部３０には、Ｖ-λデータが記憶されている。
このＶ-λデータは、波長可変干渉フィルター５の静電アクチュエーター５６に印加する電圧に対する、波長可変干渉フィルター５により取り出される光の波長の関係を示すデータである。このＶ-λデータは、例えば、波長可変干渉フィルター５の製造時において、電圧に対する透過波長を予め測定することで生成され、記憶部３０に記憶される。
【００３４】
電圧設定部２１は、電圧制御部１５とともに本発明のフィルター駆動部を構成する。この電圧設定部２１は、分光測定装置１による分光測定処理において、電圧制御部１５を制御して、静電アクチュエーター５６に、連続的に変化するアナログ電圧である周期駆動電圧（交流電圧）を印加する。
ここで、電圧設定部２１は、周期駆動電圧として、可動基板５２における可動部５２１の固有振動における固有周期よりも大きい周期を有する周期駆動電圧を印加する。可動部５２１の固有周期は、保持部５２２が有する弾性力（バネ力）や、測定環境（例えば空気圧等）によって変化するが、１００μｓ程度となる。したがって、電圧設定部２１は、例えば２ｍｓ程度の周期を有する周期駆動電圧を設定すればよい。
【００３５】
図４は、波長可変干渉フィルター５の静電アクチュエーター５６に周期駆動電圧を印加した際の時間と反射膜間ギャップＧ１のギャップ量との関係を示す図である。
電圧設定部２１により周期駆動電圧を静電アクチュエーター５６に印加すると、可動部５２１が周期的に固定基板５１に向かって進退駆動する。これにより、図４に示すように、反射膜間ギャップＧ１のギャップ量は、初期ギャップ量ｇ０から最小ギャップ量ｇ１の間（駆動振幅Ａ）で連続的に変化する。
ここで、測定対象波長域の光を取り出すために必要な反射膜間ギャップＧ１のギャップ量の範囲を、上限ギャップ量ｇ２から下限ギャップ量ｇ３までのギャップ範囲（測定対象ギャップ範囲Ｇｍ）とすると、電圧設定部２１は、駆動振幅Ａ≧測定対象ギャップ範囲Ｇｍとなるように、周期駆動電圧を設定する。つまり、電圧設定部２１は、上限ギャップ量ｇ２が初期ギャップ量ｇ０以下となり、下限ギャップ量ｇ３が最小ギャップ量ｇ１以上となるように、周期駆動電圧を設定する。
【００３６】
このような周期駆動電圧を設定することで、初期ギャップ量ｇ０から上限ギャップ量ｇ２の間の上限マージン、及び下限ギャップ量ｇ３から最小ギャップ量ｇ１までの下限マージンが設けられることとなる。下限マージンを設けることで、測定対象波長域に対する光を確実に取り出すことが可能となる。例えば、測定対象波長域の下限ギャップ量ｇ３と最小ギャップ量ｇ１とが一致する（下限マージンを設けない）構成とした場合、測定環境等により可動部５２１の変位量が小さくなった際に、測定対象波長域の最小波長の光を取り出せなくなるおそれがある。これに対して、本実施形態では、下限マージンを設けられるため、確実に最小波長の光を取り出すことが可能となる。また、上限マージンを設けることで、測定環境変化による影響を軽減できる。
なお、本実施形態では、上限マージン及び下限マージンを設ける例を示すが、これらのマージンのいずれか一方または双方が設けられないよう、周期駆動電圧が設定されてもよい。
【００３７】
電圧監視部２２は、例えば分光測定装置１による分光測定処理が行われている間、電圧制御部１５から静電アクチュエーター５６に印加される電圧を常時監視する。
測定電圧取得部２３は、記憶部３０に記憶されるＶ-λデータに基づいて、測定対象電圧を設定する。すなわち、測定電圧取得部２３は、測定対象波長域内の所定波長間隔（測定ピッチ）毎の測定対象波長を設定し、これらの測定対象波長に対応した測定対象電圧をＶ-λデータから読み込む。なお、測定対象波長域や測定ピッチは、例えば測定者の設定入力等によって適宜変更されるものであってもよい。この場合、測定電圧取得部２３は、設定入力に従って、測定対象波長域を設定し、この測定対象波長域内における測定ピッチ間隔の測定対象波長を設定する。
【００３８】
光強度取得部２４は、測定電圧取得部２３により取得された測定対象電圧が静電アクチュエーター５６に印加されたタイミング（例えば、図４におけるｔ１〜ｔ４のタイミング）で、検出部１１から出力される検出信号を検出し、測定対象波長の光の光強度を取得する。
なお、図４に示す例では、光強度取得部２４は、可動部５２１が、初期状態から１／４周期駆動するまでの間に、測定対象電圧に対する光強度を取得する例を示すが、これに限定されない。
例えば、可動部５２１の周期駆動速度が速い場合等では、可動部５２１が初期状態から１／４周期駆動するまでの間に、複数の測定対象電圧に対する光強度を取得することが困難な場合がある。このような場合、図５に示すように、例えば、初期状態から１／４周期駆動するまでの間、全測定対象電圧のうち、幾つかの測定対象電圧に対する光強度を測定し、１／４周期目から１／２周期目までの間に残りの測定対象電圧に対する光強度を測定してもよい。また、設定された測定対象電圧の数に応じて、更に１／２周期目以降における測定を実施してもよい。
【００３９】
分光測定部２５は、光強度取得部２４により取得された各測定対象波長に対する光強度に基づいて、測定対象光の分光スペクトルを測定する。また、分光測定部２５は、測定した分光スペクトルに基づいてスペクトル曲線を生成してもよい。そして、分光測定部２５は、測定結果やスペクトル曲線を、例えばディスプレイや印刷機器等の出力装置に出力する。
【００４０】
［分光測定装置による分光測定方法］
次に、上述した分光測定装置１による分光測定方法について、図面に基づいて説明する。
図６は、本実施形態の分光測定方法のフローチャートである。
図６に示すように、本実施形態の分光測定方法では、測定が開始されると、まず、測定電圧取得部２３により、測定対象波長及び当該測定対象波長に対する測定対象電圧を取得する（Ｓ１）。具体的には、例えば測定者により設定入力がない場合では、記憶部３０に記憶されるＶ-λデータから、予め設定された測定ピッチ間隔となる測定対象波長に対する測定対象電圧を取得する。また、例えば測定者による設定入力に基づいて、測定対象波長域や測定ピッチが指定された場合は、指定された測定波長域内で、指定された測定ピッチ間隔となる測定対象波長を算出し、Ｖ-λデータに基づいて、当該測定対象波長に対応した測定対象電圧を取得する。
【００４１】
この後、電圧設定部２１及び電圧制御部１５は、波長可変干渉フィルター５の静電アクチュエーター５６に周期駆動電圧を印加する（Ｓ２）。このＳ２では、電圧設定部２１は、連続的に変化し、かつ、周期が可動部５２１の固有周期よりも大きい周期駆動電圧（交流電圧）を設定し、電圧制御部１５により静電アクチュエーター５６に印加させる。これにより、可動部５２１が固定基板５１に対して周期的に進退駆動し、図４や図５に示すように、反射膜間ギャップＧ１のギャップ量が周期的に変動する。
また、このＳ２の処理と同時に、電圧監視部２２は、静電アクチュエーター５６に印加された電圧を監視する電圧監視処理を開始する（Ｓ３）。
【００４２】
そして、光強度取得部２４は、Ｓ３で電圧監視部２２により監視される電圧が、Ｓ１により設定された測定対象電圧になったか否かを判定する（Ｓ４）。
このＳ４において、電圧監視部２２により監視される電圧が測定対象電圧ではないと判定された場合（「Ｎｏ」と判定された場合）、Ｓ２及びＳ３の処理に戻り、静電アクチュエーター５６への周期駆動電圧の印加及び電圧監視部２２による電圧監視を継続する。
【００４３】
一方、Ｓ４において、電圧監視部２２により監視される電圧が測定対象電圧になったと判定された場合（「Ｙｅｓ」と判定された場合）、光強度取得部２４は、検出部１１から入力される検出信号に基づいて、測定対象波長の光強度を測定する（Ｓ５）。
また、光強度取得部２４は、取得した光強度と、当該光強度が測定された際の測定対象電圧（又は当該測定対象電圧に対応した測定対象ギャップ量、又は測定対象波長）とを関連付けて、記憶部３０に記憶する。
【００４４】
この後、制御回路部２０は、測定処理が完了したか否かを判定する（Ｓ６）。本実施形態では、各測定対象波長に対してそれぞれ１回の光強度測定を実施する。したがって、Ｓ６では、Ｓ１により取得された全ての測定対象電圧に対して、光強度取得部２４による光強度の取得が終了したか否かを判定することで、測定処理が完了したか否かを判定する。そして、このＳ６において、「Ｎｏ」と判定された場合、つまり、測定処理が完了していないと判定された場合、Ｓ２及びＳ３の処理に戻り、静電アクチュエーター５６への周期駆動電圧の印加及び電圧監視部２２による電圧監視を継続する。
一方、Ｓ６において、「Ｙｅｓ」と判定された場合、つまり、測定処理が完了したと判定された場合、電圧設定部２１及び電圧制御部１５は、静電アクチュエーター５６への電圧印加を停止する。そして、分光測定部２５は、Ｓ５により取得され、記憶部３０に記憶された各測定対象電圧（各測定対象波長）に対する光強度から、測定対象光の分光スペクトルを測定する（Ｓ７）。
【００４５】
［実施形態の作用効果］
本実施形態の分光測定装置１では、電圧設定部２１は、静電アクチュエーター５６に印加する電圧として、連続的に変化するアナログ電圧である周期駆動電圧を設定し、電圧制御部１５から静電アクチュエーター５６に印加させる。これにより、波長可変干渉フィルター５の可動部５２１は、固定基板５１に対して、連続的に変化し、反射膜間ギャップＧ１のギャップ量は、測定対象波長域に対応した測定対象ギャップ範囲において、連続的に変化する。そして、光強度取得部２４は、電圧監視部２２により監視される静電アクチュエーター５６への印加電圧が、測定対象電圧となった際に、検出部１１にて検出される光強度を取得する。
このような構成の分光測定装置１では、光強度取得部２４により迅速に測定対象波長に対する光強度を取得することができ、分光測定装置１における測定対象光の分光スペクトルの測定も迅速に実施することができる。
つまり、静電アクチュエーター５６に対してステップ電圧を印加する場合、可動部５２１に振動が発生するため、正確な光強度の測定を実施するために、可動部５２１の振動が静止するまで待機する必要がある。これに対して、本実施形態では、静電アクチュエーター５６に印加した連続的に変化する電圧が測定対象電圧となった時点で、検出部１１により検出される光強度を取得するため、上記のようなステップ電圧を印加した際の待機時間を設ける必要がなく、即座に測定対象波長の光強度を取得することができる。
【００４６】
また、電圧設定部２１は、電圧制御部１５を制御して、周期的に変化する周期駆動電圧を静電アクチュエーター５６に印加する。これにより、可動部５２１は、固定基板５１に対して、周期的に進退駆動する。つまり、反射膜間ギャップが１／４周期に一回の頻度で測定対象ギャップ範囲内を変位することとなる。したがって、例えば、１／４周期内に、測定対象電圧に対する光強度の取得が困難である場合であっても、次の１／４周期以降において、取得できなかった測定対象電圧に対する光強度を取得することができる。これにより、設定された全ての測定対象電圧に対する光強度を取得することができ、分光測定部により、正確な分光スペクトルの測定を実施することができる。
【００４７】
本実施形態では、電圧設定部２１により設定される周期駆動電圧の駆動周期は、可動部５２１が有する固有周期よりも大きい値に設定されている。
このため、周期駆動電圧を静電アクチュエーター５６に印加した際、可動部５２１の進退駆動が、当該可動部５２１の固有周期に基づいた振動励起の影響を受けない。また、周期駆動電圧に基づいた可動部５２１の振動以外の振動成分（例えば固有周期に基づいた振動等）は、ノイズ成分として例えばローパスフィルター等により除去しやすくなる。したがって、所定の測定対象電圧に対して、より正確な光強度の測定を実施することができ、分光スペクトルの測定精度を向上させることができる。
【００４８】
本実施形態では、電圧設定部２１は、測定対象光の測定対象波長域に対する、反射膜間ギャップＧ１の測定対象ギャップ範囲の上下に下限マージン、及び上限マージンが設定されるよう、周期駆動電圧を設定する。これにより、測定環境の変化等により、測定波長域に対する光強度が取得できなくなる不都合を回避でき、高精度な分光スペクトルの測定を実施できる。
【００４９】
本実施形態では、記憶部３０にＶ-λデータが記憶されており、測定電圧取得部２３は、Ｖ-λデータに基づいて測定対象電圧を取得する。これにより、所望の測定対象波長に対応した測定対象電圧を容易に設定することができる。
【００５０】
[第二実施形態]
次に、本発明に係る第二実施形態について、図面に基づいて説明する。
上述した第一実施形態の分光測定装置では、図４及び図５に示すように、光強度取得部２４は、設定された各測定対象電圧に対して、それぞれ１回の光強度の取得する例を示した。これに対して、第二実施形態の分光測定装置では、各測定対象電圧に対して、複数の光強度を取得する点で上記第一実施形態と相違する。
なお、第二実施形態の分光測定装置を構成する各構成は、上記第一実施形態と同一であるため、ここでの説明は省略する。
【００５１】
図７は、第二実施形態において、波長可変干渉フィルター５に周期駆動電圧を印加した際の時間と反射膜間ギャップＧ１の関係を示す図である。
図７に示すように、本実施形態の光強度取得部２４は、測定電圧取得部２３により取得された各測定対象電圧に対して、少なくとも２回以上光強度の取得を実施する。
そして、光強度取得部２４は、各測定対象電圧に対して取得された複数の光強度から、平均値を算出し、当該測定対象電圧に対する測定値とする。
本実施形態では、複数取得された光強度の平均値に基づいて、測定対象波長の光の光強度の測定値を求めるため、より精度の高い測定結果を得ることができる。
【００５２】
［第三実施形態］
次に、本発明に係る第三実施形態について、図面に基づいて説明する。
上記第一実施形態及び第二実施形態では、測定電圧取得部２３は、記憶部３０に記憶されたＶ-λデータに基づいて、測定対象電圧を取得した。これに対して、本実施形態の分光測定装置では、波長可変干渉フィルターに反射膜間ギャップＧ１のギャップ量を検出するギャップ量検出部が設けられ、このギャップ量検出部に基づいて、測定対象電圧を取得する点で上記第一及び第二実施形態と相違する。
【００５３】
図８は、第三実施形態の分光測定装置の概略構成を示すブロック図である。また、図９は、第三実施形態の波長可変干渉フィルターの概略構成を示す平面図であり、図１０は、当該波長可変干渉フィルターの断面図である。
【００５４】
本実施形態の波長可変干渉フィルター５Ａでは、図９及び図１０に示すように、固定反射膜５４に固定側容量検出電極５６５が接続され、可動反射膜５５に可動側容量検出電極５６６が接続されている。ここで、これらの容量検出電極５６５，５６６は、本発明のギャップ量検出部を構成する。
ここで、固定反射膜５４及び可動反射膜５５が金属膜や金属合金膜により構成されている場合では、容量検出電極５６５，５６６は、反射膜５４，５５の外周縁に接続されていればよい。また、固定反射膜及び可動反射膜５５が誘電体多層膜等の非導電性素材により構成されている場合では、例えば、反射膜表面に金属薄膜を形成し、この金属薄膜に容量検出電極５６５，５６６を接続すればよい。
【００５５】
また、本実施形態では、固定電極５６１は、図９に示すように、例えば頂点Ｃ３方向の一部が開口するＣ字状に形成され、可動電極５６２は、例えば頂点Ｃ４方向の一部が開口するＣ字状に形成される。
そして、固定側容量検出電極５６５は、固定反射膜５４の外周縁から、固定電極５６１のＣ時開口部分を通り、頂点Ｃ３方向に延出して設けられる。固定側容量検出電極５６５の先端部（頂点Ｃ３に位置する部分）は、電圧制御部１５に接続される固定側検出電極パッド５６５Ｐを構成する。
同様に、可動側容量検出電極５６６は、可動反射膜５５の外周縁から、可動電極５６２のＣ時開口部分を通り、頂点Ｃ４方向に延出して設けられる。可動側容量検出電極５６６の先端部（頂点Ｃ４に位置する部分）は、電圧制御部１５に接続される可動側検出電極パッド５６６Ｐを構成する。
【００５６】
本実施形態の分光測定装置１Ａは、図８に示すように、制御回路部２０は、電圧設定部２１、電圧監視部２２、測定電圧取得部２３Ａ、光強度取得部２４、分光測定部２５、及び記憶部３０を備える。
測定電圧取得部２３Ａは、電圧制御部１５を制御して、固定側容量検出電極５６５及び可動側容量検出電極５６６間に、微弱電圧を印加させ、これらの容量検出電極５６５，５６６に電荷を保持させる。そして、測定電圧取得部２３Ａは、電圧設定部２１及び電圧制御部１５により反射膜間ギャップＧ１のギャップ量を変動させた際、容量検出電極５６５，５６６に保持された電荷の保持量を検出し、検出した電荷保持量から反射膜間ギャップＧ１のギャップ量を算出する。また、測定電圧取得部２３Ａは、電圧監視部２２により監視される電圧に基づいて、検出したギャップ量が、所定の測定対象ギャップ量になった際に電圧を測定対象電圧として取得する。すなわち、測定電圧取得部２３Ａは、本発明の電圧取得部を構成する。
【００５７】
［分光測定装置による分光測定方法］
本実施形態の分光測定方法では、上記第一実施形態のＳ１の代わりに、測定電圧取得部２３Ａにより、測定対象波長及び当該測定対象波長に対する測定対象電圧を取得する。
具体的には、測定電圧取得部２３Ａは、まず、各容量検出電極５６５，５６６に電荷を保持させるため、容量検出電極５６５，５６６間に所定の微弱な容量検出用電圧を印加する。
そして、電圧設定部２１は、電圧制御部１５を制御して静電アクチュエーター５６に周期駆動電圧を印加させる。これにより、可動部５２１が、周期駆動し、反射膜間ギャップＧ１のギャップ量が変動する。また、この際、電圧監視部２２により、静電アクチュエーター５６に印加される電圧を監視する。
【００５８】
そして、測定電圧取得部２３Ａは、各容量検出電極５６５，５６６に保持される電荷量を検出し、検出された電荷量が、測定対象ギャップ量に対応した電荷量となった際に、電圧監視部２２により監視された電圧を測定対象電圧として取得する。ここで、測定対象ギャップ量に対応した電荷量とは、例えば、波長可変干渉フィルター５Ａの製造時において予め測定しておき、記憶部３０に測定対象波長λに対する容量検出電極５６５，５６６の電荷保持量のデータ（Ｑ-λデータ）として記憶しておけばよい。
また、測定対象電圧を取得する際の、各容量検出電極５６５，５６６に保持される電荷量の検出ピッチとしては、予め設定された測定ピッチに対応した値であってもよく、例えば測定者により設定入力された測定ピッチに対応した値であってもよい。
【００５９】
この後、分光測定装置１Ａは、上記第一実施形態と同様に、Ｓ２からＳ７の処理を実施し、設定した測定対象電圧に対する光強度を取得し、測定対象光の分光スペクトルを測定する。
【００６０】
［実施形態の作用効果］
本実施形態の分光測定装置１Ａでは、波長可変干渉フィルター５Ａは、固定側容量検出電極５６５及び可動側容量検出電極５６６を備える。そして、測定電圧取得部２３Ａは、これらの容量検出電極５６５，５６６に保持される電荷量から反射膜間ギャップＧ１のギャップ量を検出する。そして、測定電圧取得部２３Ａは、このギャップ量が、所定の測定対象ギャップ量となった際に、電圧監視部により監視される電圧を測定対象電圧として取得する。
このような構成では、例えば測定環境の変化等によって、静電アクチュエーター５６に印加する電圧に対する反射膜間ギャップＧ１のギャップ量が変化した場合であっても、測定対象ギャップ量に対する正確な測定対象電圧を取得することができる。したがって、このように取得された測定対象電圧に基づいて光強度の測定を実施することで、測定対象波長に対するより正確な光強度を測定することができ、測定対象光の分光スペクトルをより精度よく測定することができる。
【００６１】
［変形例］
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
【００６２】
上記実施形態では、反射膜間ギャップＧ１のギャップ量を変化させるギャップ量変更部として、静電アクチュエーター５６を例示したが、これに限定されない。
例えば、固定電極５６１の代わりに、第一誘電コイルを配置し、可動電極５６２の代わりに第二誘電コイルまたは永久磁石を配置した誘電アクチュエーターを用いる構成としてもよい。
さらに、静電アクチュエーター５６の代わりに圧電アクチュエーターを用いる構成としてもよい。この場合、例えば保持部５２２に下部電極層、圧電膜、および上部電極層を積層配置させ、下部電極層および上部電極層の間に印加する電圧を入力値として可変させることで、圧電膜を伸縮させて保持部５２２を撓ませることができる。
【００６３】
電圧設定部２１は、電圧制御部１５を制御して、静電アクチュエーター５６に周期駆動電圧を印加させたが、例えば、初期状態から、所定の最大電圧まで連続的に増加するアナログ電圧（例えば上記第一実施形態の周期駆動電圧の１／４周期分電圧）を印加させてもよい。
【００６４】
電圧設定部２１は、可動部５２１の固有周期より大きい周期の周期駆動電圧を設定したが、これに限定されず、可動部５２１の固有周期と同一、または小さい周期の周期駆動電圧を設定してもよい。
【００６５】
その他、本発明の実施の際の具体的な構造は、本発明の目的を達成できる範囲で他の構造等に適宜変更できる。
【符号の説明】
【００６６】
１，１Ａ…分光測定装置、５，５Ａ…波長可変干渉フィルター、１１…検出部、１５…電圧制御部、２０…制御回路部、２１…電圧設定部、２２…電圧監視部、２３，２３Ａ…測定電圧取得部、２４…光強度取得部、２５…分光測定部、３０…記憶部、５１…第一基板である固定基板、５２…第二基板である可動基板、５４…固定反射膜（第一反射膜）、５５…可動反射膜（第二反射膜）、５６…静電アクチュエーター（ギャップ量変更部）、５６１…固定電極、５６２…可動電極、５６５…ギャップ量検出部を構成する固定側容量検出電極、５６６…ギャップ量検出部を構成する可動側容量検出電極、Ｇ１…反射膜間ギャップ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、分光測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、互いに対向する一対の反射膜を有し、この反射膜間の距離を変化させることで、測定対象の光から所定波長の光を取り出す波長可変干渉フィルターが知られている。また、このような波長可変干渉フィルターを用いて、測定対象の光の分光スペクトルを測定する分光測定装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載の光共振器（波長可変干渉フィルター）は、表面に凹部が形成された第一基板と、第二基板とを備え、第二基板が第一基板の凹部内部を閉塞するように接合されている。また、第一基板の凹部の底部、及び第二基板の凹部に対向する面には、互いに対向する高反射膜、及び、これらの反射膜の間のギャップ（反射膜間ギャップ）を調整する電極が設けられている。そして、第二基板は、凹部に対向する領域に、厚肉部と薄肉部とが設けられており、薄肉部が撓むことで、厚肉部が凹部側に進退可能となる。
このような波長可変干渉フィルターでは、電極間に電圧を印加することで、ダイアフラムの薄肉部を変形させ、厚肉部をガラス基板に対して進退させることで、反射膜間ギャップを調整することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−２４３９６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記のような波長可変干渉フィルターにより目的波長の光を取り出す場合、目的波長に応じた電圧を電極間に印加する。この時、第二基板の厚肉部には、電圧印加に伴う静電引力と、第二基板の薄肉部の弾性力とが作用するため、当該厚肉部が振動する。
したがって、従来、このような波長可変干渉フィルターを用いた分光測定装置では、目的波長の光を精度よく測定するために、厚肉部の振動が静止するまで待機し、厚肉部の振動が静止した後に光量測定処理を実施していた。このため、測定に要する時間が大きくなるという課題があった。
特に、分光測定装置では、所定の波長域における測定対象の波長を順次変更して、各波長に対する光量を測定する必要がある。このため、全ての測定対象毎に上記のような待機時間を設けると、更に測定に要する時間が増大してしまうという課題があった。
【０００６】
本発明は、迅速な分光測定が可能な分光測定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の分光測定装置は、第一基板と、前記第一基板に対向する第二基板と、前記第一基板に設けられた第一反射膜と、前記第二基板に設けられて前記第一反射膜に所定の反射膜間ギャップを介して対向する第二反射膜と、電圧印加により前記第二基板を撓ませて前記反射膜間ギャップのギャップ量を変更するギャップ量変更部と、前記第一反射膜及び前記第二反射膜を透過して取り出された光の光強度を検出する検出部と、前記ギャップ量変更部に対して連続的に変化するアナログ電圧を印加するフィルター駆動部と、前記ギャップ量変更部に印加された電圧を監視する電圧監視部と、前記電圧監視部により監視される電圧が、所定の測定対象電圧になった際に、前記検出部により検出された光強度を取得する光強度取得部と、を備えたことを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、分光測定装置は、第一反射膜及び第二反射膜の反射膜間ギャップのギャップ量を変化させるギャップ量変更部を備えており、このギャップ量変更部は、電圧が印加されることで第二基板を第一基板側に撓ませて、反射膜間ギャップのギャップ量を変化させる。
ここで、ギャップ量変更部に対して、反射膜間ギャップのギャップ量を所望の値に設定するために、所定ステップ電圧を印加した場合、第二基板には、ギャップ量変更部から受ける駆動力と、第二基板自身が有する弾性力（バネ力）とが作用するため、第二基板が振動してしまい、反射膜間ギャップの変動が収まるまで待機する必要がある。これに対して、本発明では、フィルター駆動部は、ギャップ量変更部に対して、連続的に変化するアナログ電圧を印加する。このため、反射膜間ギャップは、アナログ電圧の大きさに応じて、連続的にギャップ量が変動する。したがって、光強度取得部は、電圧監視部により監視されるギャップ量変更部への印加電圧が、所定の測定対象波長に対応した測定対象電圧となった際に、検出部により検出される光強度を取得することで、所定対象波長の光の光強度を取得することができる。この場合、第二基板の振動が静止するまで待機する必要がないため、迅速に測定対象波長に対する光強度の検出を実施することができ、測定対象光の分光スペクトルの迅速な測定を実施することができる。
【０００９】
本発明の分光測定装置において、前記フィルター駆動部は、前記アナログ電圧として、前記第二基板を周期的に進退駆動させる周期駆動電圧を前記ギャップ量変更部に印加することが好ましい。
本発明によれば、アナログ電圧として、周期的に第二基板を進退駆動させる周期駆動電圧を印加する。なお、この周期駆動電圧としては、例えば交流電圧が挙げられる。
この場合、第二基板の駆動速度が速い場合であっても、進退駆動中のいずれかのタイミングで測定対象電圧に対する光量検出を行えばよい。
例えば、第二基板の撓みがない状態から第二基板が第一基板側に最大変位した状態までの間に、複数の測定対象波長に対する光量検出を行う場合、光量取得手段により、複数の測定対象電圧に対する光強度の取得を短期間に実施する必要がある。この場合、例えば、ギャップ量変更部に印加するアナログ電圧の変化割合が大きい場合、測定を実施する時間間隔も短くなるため、測定対象電圧に対する光強度の取得が困難になる場合がある。
これに対して、本発明では、ギャップ量変更部に周期駆動電圧を印加することで第二基板が周期的に進退駆動する。したがって、例えば時間に対する反射膜間ギャップのギャップ量が正弦波状に周期的に変化する場合、最初の１／４周期内に全ての測定対象電圧に対する光強度が取得できない場合であっても、次の１／４周期やそれ以降の駆動周期内で測定対象電圧に対する光強度を取得することができる。これにより、測定対象光の正確な分光スペクトルの測定を実施することができる。
【００１０】
本発明の分光測定装置において、前記周期駆動電圧の周期は、前記第二基板が持つ固有周期より大きいことが好ましい。
本発明によれば、周期駆動電圧の周期が、第二基板が有する固有周期よりも大きい周期に設定されている。ここで、第二基板が持つ固有周期とは、第二基板に対して、特定のステップ電圧を印加した際に、第二基板に作用する静電引力及び第二基板の弾性力（バネ力）により発生する振動の周期である。周期駆動電圧の周期がこのような固有周期よりも小さい場合、周期駆動電圧の印加により第二基板を進退駆動させる際に、固有周期の振動の影響により、第二基板の駆動が不安定になる場合があり、測定精度が悪化するおそれがある。これに対して、周期駆動電圧の周期が第二基板の固有周期よりも大きい場合、第二基板の固有周期の振動が励起されず、第二基板を安定して周期駆動させることができる。つまり、第二基板が持つ固有周期により励起される振動の影響を受けず、光強度の測定精度を向上させることができる。
【００１１】
本発明の分光測定装置において、前記光強度取得部は、測定対象電圧に対する光強度を複数回取得し、取得した複数回の光強度の平均値を測定値とすることが好ましい。
上述のように、第二基板を周期駆動させると、測定対象電圧に対する光強度を複数回取得することが可能となる。本発明では、このように測定された測定対象電圧に対する複数の光強度の平均値を求めるので、測定対象電圧に対するより正確な測定値を求めることができ、分光測定装置における測定精度を向上させることができる。
【００１２】
本発明の分光測定装置では、前記フィルター駆動部は、前記反射膜間ギャップのギャップ量を、前記第二基板の撓みがない初期ギャップ量から所定の最小ギャップ量まで変化させ、前記最小ギャップ量は、測定対象波長域における最小波長に対応した下限ギャップ量よりも小さいことが好ましい。
本発明によれば、分光測定装置による測定において、フィルター駆動部は、測定対象波長域における最小波長に対応した下限ギャップ量よりも小さい最小ギャップ量まで、反射膜間ギャップを変化させる。つまり、フィルター駆動部は、測定対象波長域に対するギャップ範囲に一定のマージンを設けた変位量で第二基板を駆動させる。
これにより、例えば測定環境等によりフィルター駆動部により駆動される第二基板の変位量が変化する場合であっても、測定対象波長域をカバーすることができ、精度のよい分光スペクトルの測定を実施できる。
【００１３】
本発明の分光測定装置において、前記ギャップ量変更部への印加電圧に対する、前記第一反射膜及び第二反射膜により取り出される光の波長を示すＶ-λデータを記憶する記憶部を備え、前記光強度取得部は、前記Ｖ-λデータに基づいて、測定対象波長に対する前記測定対象電圧を取得し、前記電圧監視部により監視される電圧が、前記測定対象電圧になった際に、前記検出部により検出された光強度を取得することが好ましい。
【００１４】
本発明によれば、分光測定装置の記憶部には、Ｖ-λデータが記憶されており、光強度取得部は、Ｖ-λデータに基づいて、測定対象波長に対応した測定対象電圧がギャップ量変更部に印加された際に検出部で検出される光強度を取得する。なお、Ｖ-λデータとしては、例えば、分光測定装置の製造時において、予め測定されたデータを用いてもよく、分光測定装置による分光測定処理の開始前に実施されるキャリブレーション処理により取得されるものであってもよい。本発明では、記憶部に予め記憶されたＶ-λデータに基づいて、目的波長に対応した測定対象電圧に対する光強度を取得するため、処理の簡略化を図れ、より迅速な分光測定処理を実施することができる。
【００１５】
本発明の分光測定装置において、前記反射膜間ギャップのギャップ量を測定するギャップ量検出部と、前記ギャップ量検出部により検出されるギャップ量が測定対象波長に対応した測定対象ギャップ量になった際の電圧を、前記測定対象電圧として取得する電圧取得部と、を備えることが好ましい。
本発明によれば、分光測定装置は、反射膜間ギャップのギャップ量を検出するギャップ量検出部を備えている。そして、電圧取得部は、ギャップ量検出部による検出されるギャップ量と、電圧監視部により監視される電圧から、測定対象波長に対応したギャップ量に対する測定対象電圧を取得する。この場合、測定環境等が変化した場合であっても、測定対象波長の光を取り出すための測定対象電圧を正確に取得することができ、迅速かつ正確な分光測定処理を実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る第一実施形態の分光測定装置の概略構成を示すブロック図。
【図２】第一実施形態の波長可変干渉フィルターの概略構成を示す平面図。
【図３】第一実施形態の波長可変干渉フィルターの概略構成を示す断面図。
【図４】第一実施形態の波長可変干渉フィルターにおいて、静電アクチュエーターに周期駆動電圧を印加した際の時間と反射膜間ギャップのギャップ量の関係を示す図。
【図５】第一実施形態の波長可変干渉フィルターにおいて、静電アクチュエーターに周期駆動電圧を印加した際の時間と反射膜間ギャップのギャップ量の関係を示す図。
【図６】第一実施形態の分光測定装置を用いた分光測定方法を示すフローチャート。
【図７】第二実施形態の波長可変干渉フィルターにおいて、静電アクチュエーターに周期駆動電圧を印加した際の時間と反射膜間ギャップのギャップ量の関係を示す図。
【図８】第三実施形態の分光測定装置の概略構成を示すブロック図。
【図９】第三実施形態の波長可変干渉フィルターの概略構成を示す平面図。
【図１０】図９のＸ−Ｘ線を断面した波長可変干渉フィルターの断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
［第一実施形態］
以下、本発明に係る第一実施形態を図面に基づいて説明する。
［分光測定装置の構成］
図１は、本発明に係る分光測定装置の概略構成を示すブロック図である。
分光測定装置１は、例えば測定対象物Ｘで反射した測定対象光における各波長の光強度を分析し、分光スペクトルを測定する装置である。なお、本実施形態では、測定対象物Ｘで反射した測定対象光を測定する例を示すが、測定対象物Ｘとして、例えば液晶パネル等の発光体を用いる場合、当該発光体から発光された光を測定対象光としてもよい。
そして、この分光測定装置１は、図１に示すように、波長可変干渉フィルター５と、検出部１１と、Ｉ−Ｖ変換器１２と、アンプ１３と、Ａ／Ｄ変換器１４と、電圧制御部１５と、制御回路部２０と、を備えている。
【００１８】
検出部１１は、波長可変干渉フィルター５を透過した光を受光し、受光した光の光強度（光量）に応じた検出信号（電流）を出力する。
Ｉ−Ｖ変換器１２は、検出部１１から入力された検出信号を電圧値に変換し、アンプ１３に出力する。
アンプ１３は、Ｉ−Ｖ変換器１２から入力された検出信号に応じた電圧（検出電圧）を増幅する。
Ａ／Ｄ変換器１４は、アンプ１３から入力された検出電圧（アナログ信号）をデジタル信号に変換し、制御回路部２０に出力する。
電圧制御部１５は、制御回路部２０の制御に基づいて、波長可変干渉フィルター５の後述する静電アクチュエーター５６に対して電圧を印加する。
【００１９】
［波長可変干渉フィルターの構成］
ここで、分光測定装置１に組み込まれる波長可変干渉フィルター５について、以下説明する。図２は、波長可変干渉フィルターの概略構成を示す平面図である。図３は、図２をIII−III線で断面にした断面図である。
波長可変干渉フィルター５は、図２に示すように、例えば矩形板状の光学部材である。この波長可変干渉フィルター５は、図３に示すように、固定基板５１および可動基板５２を備えている。これらの固定基板５１及び可動基板５２は、それぞれ例えば、ソーダガラス、結晶性ガラス、石英ガラス、鉛ガラス、カリウムガラス、ホウケイ酸ガラス、無アルカリガラスなどの各種ガラスや、水晶などにより形成されている。そして、これらの固定基板５１及び可動基板５２は、固定基板５１の第一接合部５１３及び可動基板の第二接合部５２３が、例えばシロキサンを主成分とするプラズマ重合膜などにより構成された接合膜５３（第一接合膜５３１及び第二接合膜５３２）により接合されることで、一体的に構成されている。
【００２０】
固定基板５１には、本発明の第一反射膜を構成する固定反射膜５４が設けられ、可動基板５２には、本発明の第二反射膜を構成する可動反射膜５５が設けられている。これらの固定反射膜５４および可動反射膜５５は、反射膜間ギャップＧ１（本発明のギャップ）を介して対向配置されている。そして、波長可変干渉フィルター５には、この反射膜間ギャップＧ１のギャップ量を調整（変更）するのに用いられる静電アクチュエーター５６が設けられている。この静電アクチュエーター５６は、本発明におけるギャップ量変更部に相当する。この静電アクチュエーター５６は、固定基板５１に設けられた固定電極５６１と、可動基板５２に設けられた可動電極５６２とにより構成されている。これらの固定電極５６１，可動電極５６２は、電極間ギャップＧ２を介して対向する。ここで、これらの電極５６１，５６２は、それぞれ固定基板５１及び可動基板５２の基板表面に直接設けられる構成であってもよく、他の膜部材を介して設けられる構成であってもよい。ここで、電極間ギャップＧ２のギャップ量は、反射膜間ギャップＧ１のギャップ量より大きい。
また、波長可変干渉フィルター５を固定基板５１（可動基板５２）の基板厚み方向から見た図２に示すようなフィルター平面視において、固定基板５１及び可動基板５２の平面中心点Ｏは、固定反射膜５４及び可動反射膜５５の中心点と一致し、かつ後述する可動部５２１の中心点と一致する。
なお、以降の説明に当たり、固定基板５１または可動基板５２の基板厚み方向から見た平面視、つまり、固定基板５１、接合膜５３、及び可動基板５２の積層方向から波長可変干渉フィルター５を見た平面視を、フィルター平面視と称する。
【００２１】
（固定基板の構成）
固定基板５１には、エッチングにより電極配置溝５１１および反射膜設置部５１２が形成されている。この固定基板５１は、可動基板５２に対して厚み寸法が大きく形成されており、固定電極５６１および可動電極５６２間に電圧を印加した際の静電引力や、固定電極５６１の内部応力による固定基板５１の撓みはない。
また、固定基板５１の頂点Ｃ１には、切欠部５１４が形成されており、波長可変干渉フィルター５の固定基板５１側に、後述する可動電極パッド５６４Ｐが露出する。
【００２２】
電極配置溝５１１は、フィルター平面視で、固定基板５１の平面中心点Ｏを中心とした環状に形成されている。反射膜設置部５１２は、前記平面視において、電極配置溝５１１の中心部から可動基板５２側に突出して形成されている。この電極配置溝５１１の溝底面は、固定電極５６１が配置される電極設置面５１１Ａとなる。また、反射膜設置部５１２の突出先端面は、反射膜設置面５１２Ａとなる。
また、固定基板５１には、電極配置溝５１１から、固定基板５１の外周縁の頂点Ｃ１，頂点Ｃ２に向かって延出する電極引出溝５１１Ｂが設けられている。
【００２３】
電極配置溝５１１の電極設置面５１１Ａには、固定電極５６１が設けられている。より具体的には、固定電極５６１は、電極設置面５１１Ａのうち、後述する可動部５２１の可動電極５６２に対向する領域に設けられている。また、固定電極５６１上に、固定電極５６１及び可動電極５６２の間の絶縁性を確保するための絶縁膜が積層される構成としてもよい。
そして、固定基板５１には、固定電極５６１の外周縁から、頂点Ｃ２方向に延出する固定引出電極５６３が設けられている。この固定引出電極５６３の延出先端部（固定基板５１の頂点Ｃ２に位置する部分）は、電圧制御部１５に接続される固定電極パッド５６３Ｐを構成する。
なお、本実施形態では、電極設置面５１１Ａに１つの固定電極５６１が設けられる構成を示すが、例えば、平面中心点Ｏを中心とした同心円となる２つの電極が設けられる構成（二重電極構成）などとしてもよい。
【００２４】
反射膜設置部５１２は、上述したように、電極配置溝５１１と同軸上で、電極配置溝５１１よりも小さい径寸法となる略円柱状に形成され、当該反射膜設置部５１２の可動基板５２に対向する反射膜設置面５１２Ａを備えている。
この反射膜設置部５１２には、図３に示すように、固定反射膜５４が設置されている。この固定反射膜５４としては、例えばＡｇ等の金属膜や、Ａｇ合金等の合金膜を用いることができる。また、例えば高屈折層をＴｉＯ２、低屈折層をＳｉＯ２とした誘電体多層膜を用いてもよい。さらに、誘電体多層膜上に金属膜（又は合金膜）を積層した反射膜や、金属膜（又は合金膜）上に誘電体多層膜を積層した反射膜、単層の屈折層（ＴｉＯ２やＳｉＯ２等）と金属膜（又は合金膜）とを積層した反射膜などを用いてもよい。
【００２５】
また、固定基板５１の光入射面（固定反射膜５４が設けられない面）には、固定反射膜５４に対応する位置に反射防止膜を形成してもよい。この反射防止膜は、低屈折率膜および高屈折率膜を交互に積層することで形成することができ、固定基板５１の表面での可視光の反射率を低下させ、透過率を増大させる。
【００２６】
そして、固定基板５１の可動基板５２に対向する面のうち、エッチングにより、電極配置溝５１１、反射膜設置部５１２、及び電極引出溝５１１Ｂが形成されない面は、第一接合部５１３を構成する。この第一接合部５１３には、第一接合膜５３１が設けられ、この第一接合膜５３１が、可動基板５２に設けられた第二接合膜５３２に接合されることで、上述したように、固定基板５１及び可動基板５２が接合される。
【００２７】
（可動基板の構成）
可動基板５２は、図２に示すようなフィルター平面視において、平面中心点Ｏを中心とした円形状の可動部５２１と、可動部５２１と同軸であり可動部５２１を保持する保持部５２２と、保持部５２２の外側に設けられた基板外周部５２５と、を備えている。
また、可動基板５２には、図２に示すように、頂点Ｃ２に対応して、切欠部５２４が形成されており、波長可変干渉フィルター５を可動基板５２側から見た際に、固定電極パッド５６３Ｐが露出する。
【００２８】
可動部５２１は、保持部５２２よりも厚み寸法が大きく形成され、例えば、本実施形態では、可動基板５２の厚み寸法と同一寸法に形成されている。この可動部５２１は、フィルター平面視において、少なくとも反射膜設置面５１２Ａの外周縁の径寸法よりも大きい径寸法に形成されている。そして、この可動部５２１には、可動電極５６２及び可動反射膜５５が設けられている。
なお、固定基板５１と同様に、可動部５２１の固定基板５１とは反対側の面には、反射防止膜が形成されていてもよい。このような反射防止膜は、低屈折率膜および高屈折率膜を交互に積層することで形成することができ、可動基板５２の表面での可視光の反射率を低下させ、透過率を増大させることができる。
【００２９】
可動電極５６２は、電極間ギャップＧ２を介して固定電極５６１に対向し、固定電極５６１と同一形状となる環状に形成されている。また、可動基板５２には、可動電極５６２の外周縁から可動基板５２の頂点Ｃ１に向かって延出する可動引出電極５６４を備えている。この可動引出電極５６４の延出先端部（可動基板５２の頂点Ｃ１に位置する部分）は、電圧制御部１５に接続される可動電極パッド５６４Ｐを構成する。
可動反射膜５５は、可動部５２１の可動面５２１Ａの中心部に、固定反射膜５４と反射膜間ギャップＧ１を介して対向して設けられる。この可動反射膜５５としては、上述した固定反射膜５４と同一の構成の反射膜が用いられる。
なお、本実施形態では、上述したように、電極間ギャップＧ２のギャップ量が反射膜間ギャップＧ１のギャップ量よりも大きい例を示すがこれに限定されない。例えば、測定対象光として赤外線や遠赤外線を用いる場合等、測定対象光の波長域によっては、反射膜間ギャップＧ１のギャップ量が、電極間ギャップＧ２のギャップ量よりも大きくなる構成としてもよい。
【００３０】
保持部５２２は、可動部５２１の周囲を囲うダイアフラムであり、可動部５２１よりも厚み寸法が小さく形成されている。このような保持部５２２は、可動部５２１よりも撓みやすく、僅かな静電引力により、可動部５２１を固定基板５１側に変位させることが可能となる。この際、可動部５２１が保持部５２２よりも厚み寸法が大きく、剛性が大きくなるため、保持部５２２が静電引力により固定基板５１側に引っ張られた場合でも、可動部５２１の形状変化が起こらない。したがって、可動部５２１に設けられた可動反射膜５５の撓みも生じず、固定反射膜５４及び可動反射膜５５を常に平行状態に維持することが可能となる。
なお、本実施形態では、ダイアフラム状の保持部５２２を例示するが、これに限定されず、例えば、平面中心点Ｏを中心として、等角度間隔で配置された梁状の保持部が設けられる構成などとしてもよい。
【００３１】
基板外周部５２５は、上述したように、フィルター平面視において保持部５２２の外側に設けられている。この基板外周部５２５の固定基板５１に対向する面は、第一接合部５１３に対向する第二接合部５２３を備えている。そして、この第二接合部５２３には、第二接合膜５３２が設けられ、上述したように、第二接合膜５３２が第一接合膜５３１に接合されることで、固定基板５１及び可動基板５２が接合されている。
【００３２】
以上のような波長可変干渉フィルター５では、固定電極パッド５６３Ｐ及び可動電極パッド５６４Ｐがそれぞれ電圧制御部１５に接続されている。したがって、電圧制御部１５により、固定電極５６１及び可動電極５６２間に電圧が印加されることで、静電引力により可動部５２１が固定基板５１側に変位する。これにより、反射膜間ギャップＧ１のギャップ量を所定量に変更することが可能となる。
【００３３】
［制御回路部の構成］
図１に戻り、分光測定装置１の制御回路部２０について、説明する。
制御回路部２０は、例えばＣＰＵやメモリー等が組み合わされることで構成され、分光測定装置１の全体動作を制御する。この制御回路部２０は、図１に示すように、電圧設定部２１と、電圧監視部２２と、測定電圧取得部２３と、光強度取得部２４と、分光測定部２５と、を備えている。
また、制御回路部２０は、記憶部３０を備え、記憶部３０には、Ｖ-λデータが記憶されている。
このＶ-λデータは、波長可変干渉フィルター５の静電アクチュエーター５６に印加する電圧に対する、波長可変干渉フィルター５により取り出される光の波長の関係を示すデータである。このＶ-λデータは、例えば、波長可変干渉フィルター５の製造時において、電圧に対する透過波長を予め測定することで生成され、記憶部３０に記憶される。
【００３４】
電圧設定部２１は、電圧制御部１５とともに本発明のフィルター駆動部を構成する。この電圧設定部２１は、分光測定装置１による分光測定処理において、電圧制御部１５を制御して、静電アクチュエーター５６に、連続的に変化するアナログ電圧である周期駆動電圧（交流電圧）を印加する。
ここで、電圧設定部２１は、周期駆動電圧として、可動基板５２における可動部５２１の固有振動における固有周期よりも大きい周期を有する周期駆動電圧を印加する。可動部５２１の固有周期は、保持部５２２が有する弾性力（バネ力）や、測定環境（例えば空気圧等）によって変化するが、１００μｓ程度となる。したがって、電圧設定部２１は、例えば２ｍｓ程度の周期を有する周期駆動電圧を設定すればよい。
【００３５】
図４は、波長可変干渉フィルター５の静電アクチュエーター５６に周期駆動電圧を印加した際の時間と反射膜間ギャップＧ１のギャップ量との関係を示す図である。
電圧設定部２１により周期駆動電圧を静電アクチュエーター５６に印加すると、可動部５２１が周期的に固定基板５１に向かって進退駆動する。これにより、図４に示すように、反射膜間ギャップＧ１のギャップ量は、初期ギャップ量ｇ０から最小ギャップ量ｇ１の間（駆動振幅Ａ）で連続的に変化する。
ここで、測定対象波長域の光を取り出すために必要な反射膜間ギャップＧ１のギャップ量の範囲を、上限ギャップ量ｇ２から下限ギャップ量ｇ３までのギャップ範囲（測定対象ギャップ範囲Ｇｍ）とすると、電圧設定部２１は、駆動振幅Ａ≧測定対象ギャップ範囲Ｇｍとなるように、周期駆動電圧を設定する。つまり、電圧設定部２１は、上限ギャップ量ｇ２が初期ギャップ量ｇ０以下となり、下限ギャップ量ｇ３が最小ギャップ量ｇ１以上となるように、周期駆動電圧を設定する。
【００３６】
このような周期駆動電圧を設定することで、初期ギャップ量ｇ０から上限ギャップ量ｇ２の間の上限マージン、及び下限ギャップ量ｇ３から最小ギャップ量ｇ１までの下限マージンが設けられることとなる。下限マージンを設けることで、測定対象波長域に対する光を確実に取り出すことが可能となる。例えば、測定対象波長域の下限ギャップ量ｇ３と最小ギャップ量ｇ１とが一致する（下限マージンを設けない）構成とした場合、測定環境等により可動部５２１の変位量が小さくなった際に、測定対象波長域の最小波長の光を取り出せなくなるおそれがある。これに対して、本実施形態では、下限マージンを設けられるため、確実に最小波長の光を取り出すことが可能となる。また、上限マージンを設けることで、測定環境変化による影響を軽減できる。
なお、本実施形態では、上限マージン及び下限マージンを設ける例を示すが、これらのマージンのいずれか一方または双方が設けられないよう、周期駆動電圧が設定されてもよい。
【００３７】
電圧監視部２２は、例えば分光測定装置１による分光測定処理が行われている間、電圧制御部１５から静電アクチュエーター５６に印加される電圧を常時監視する。
測定電圧取得部２３は、記憶部３０に記憶されるＶ-λデータに基づいて、測定対象電圧を設定する。すなわち、測定電圧取得部２３は、測定対象波長域内の所定波長間隔（測定ピッチ）毎の測定対象波長を設定し、これらの測定対象波長に対応した測定対象電圧をＶ-λデータから読み込む。なお、測定対象波長域や測定ピッチは、例えば測定者の設定入力等によって適宜変更されるものであってもよい。この場合、測定電圧取得部２３は、設定入力に従って、測定対象波長域を設定し、この測定対象波長域内における測定ピッチ間隔の測定対象波長を設定する。
【００３８】
光強度取得部２４は、測定電圧取得部２３により取得された測定対象電圧が静電アクチュエーター５６に印加されたタイミング（例えば、図４におけるｔ１〜ｔ４のタイミング）で、検出部１１から出力される検出信号を検出し、測定対象波長の光の光強度を取得する。
なお、図４に示す例では、光強度取得部２４は、可動部５２１が、初期状態から１／４周期駆動するまでの間に、測定対象電圧に対する光強度を取得する例を示すが、これに限定されない。
例えば、可動部５２１の周期駆動速度が速い場合等では、可動部５２１が初期状態から１／４周期駆動するまでの間に、複数の測定対象電圧に対する光強度を取得することが困難な場合がある。このような場合、図５に示すように、例えば、初期状態から１／４周期駆動するまでの間、全測定対象電圧のうち、幾つかの測定対象電圧に対する光強度を測定し、１／４周期目から１／２周期目までの間に残りの測定対象電圧に対する光強度を測定してもよい。また、設定された測定対象電圧の数に応じて、更に１／２周期目以降における測定を実施してもよい。
【００３９】
分光測定部２５は、光強度取得部２４により取得された各測定対象波長に対する光強度に基づいて、測定対象光の分光スペクトルを測定する。また、分光測定部２５は、測定した分光スペクトルに基づいてスペクトル曲線を生成してもよい。そして、分光測定部２５は、測定結果やスペクトル曲線を、例えばディスプレイや印刷機器等の出力装置に出力する。
【００４０】
［分光測定装置による分光測定方法］
次に、上述した分光測定装置１による分光測定方法について、図面に基づいて説明する。
図６は、本実施形態の分光測定方法のフローチャートである。
図６に示すように、本実施形態の分光測定方法では、測定が開始されると、まず、測定電圧取得部２３により、測定対象波長及び当該測定対象波長に対する測定対象電圧を取得する（Ｓ１）。具体的には、例えば測定者により設定入力がない場合では、記憶部３０に記憶されるＶ-λデータから、予め設定された測定ピッチ間隔となる測定対象波長に対する測定対象電圧を取得する。また、例えば測定者による設定入力に基づいて、測定対象波長域や測定ピッチが指定された場合は、指定された測定波長域内で、指定された測定ピッチ間隔となる測定対象波長を算出し、Ｖ-λデータに基づいて、当該測定対象波長に対応した測定対象電圧を取得する。
【００４１】
この後、電圧設定部２１及び電圧制御部１５は、波長可変干渉フィルター５の静電アクチュエーター５６に周期駆動電圧を印加する（Ｓ２）。このＳ２では、電圧設定部２１は、連続的に変化し、かつ、周期が可動部５２１の固有周期よりも大きい周期駆動電圧（交流電圧）を設定し、電圧制御部１５により静電アクチュエーター５６に印加させる。これにより、可動部５２１が固定基板５１に対して周期的に進退駆動し、図４や図５に示すように、反射膜間ギャップＧ１のギャップ量が周期的に変動する。
また、このＳ２の処理と同時に、電圧監視部２２は、静電アクチュエーター５６に印加された電圧を監視する電圧監視処理を開始する（Ｓ３）。
【００４２】
そして、光強度取得部２４は、Ｓ３で電圧監視部２２により監視される電圧が、Ｓ１により設定された測定対象電圧になったか否かを判定する（Ｓ４）。
このＳ４において、電圧監視部２２により監視される電圧が測定対象電圧ではないと判定された場合（「Ｎｏ」と判定された場合）、Ｓ２及びＳ３の処理に戻り、静電アクチュエーター５６への周期駆動電圧の印加及び電圧監視部２２による電圧監視を継続する。
【００４３】
一方、Ｓ４において、電圧監視部２２により監視される電圧が測定対象電圧になったと判定された場合（「Ｙｅｓ」と判定された場合）、光強度取得部２４は、検出部１１から入力される検出信号に基づいて、測定対象波長の光強度を測定する（Ｓ５）。
また、光強度取得部２４は、取得した光強度と、当該光強度が測定された際の測定対象電圧（又は当該測定対象電圧に対応した測定対象ギャップ量、又は測定対象波長）とを関連付けて、記憶部３０に記憶する。
【００４４】
この後、制御回路部２０は、測定処理が完了したか否かを判定する（Ｓ６）。本実施形態では、各測定対象波長に対してそれぞれ１回の光強度測定を実施する。したがって、Ｓ６では、Ｓ１により取得された全ての測定対象電圧に対して、光強度取得部２４による光強度の取得が終了したか否かを判定することで、測定処理が完了したか否かを判定する。そして、このＳ６において、「Ｎｏ」と判定された場合、つまり、測定処理が完了していないと判定された場合、Ｓ２及びＳ３の処理に戻り、静電アクチュエーター５６への周期駆動電圧の印加及び電圧監視部２２による電圧監視を継続する。
一方、Ｓ６において、「Ｙｅｓ」と判定された場合、つまり、測定処理が完了したと判定された場合、電圧設定部２１及び電圧制御部１５は、静電アクチュエーター５６への電圧印加を停止する。そして、分光測定部２５は、Ｓ５により取得され、記憶部３０に記憶された各測定対象電圧（各測定対象波長）に対する光強度から、測定対象光の分光スペクトルを測定する（Ｓ７）。
【００４５】
［実施形態の作用効果］
本実施形態の分光測定装置１では、電圧設定部２１は、静電アクチュエーター５６に印加する電圧として、連続的に変化するアナログ電圧である周期駆動電圧を設定し、電圧制御部１５から静電アクチュエーター５６に印加させる。これにより、波長可変干渉フィルター５の可動部５２１は、固定基板５１に対して、連続的に変化し、反射膜間ギャップＧ１のギャップ量は、測定対象波長域に対応した測定対象ギャップ範囲において、連続的に変化する。そして、光強度取得部２４は、電圧監視部２２により監視される静電アクチュエーター５６への印加電圧が、測定対象電圧となった際に、検出部１１にて検出される光強度を取得する。
このような構成の分光測定装置１では、光強度取得部２４により迅速に測定対象波長に対する光強度を取得することができ、分光測定装置１における測定対象光の分光スペクトルの測定も迅速に実施することができる。
つまり、静電アクチュエーター５６に対してステップ電圧を印加する場合、可動部５２１に振動が発生するため、正確な光強度の測定を実施するために、可動部５２１の振動が静止するまで待機する必要がある。これに対して、本実施形態では、静電アクチュエーター５６に印加した連続的に変化する電圧が測定対象電圧となった時点で、検出部１１により検出される光強度を取得するため、上記のようなステップ電圧を印加した際の待機時間を設ける必要がなく、即座に測定対象波長の光強度を取得することができる。
【００４６】
また、電圧設定部２１は、電圧制御部１５を制御して、周期的に変化する周期駆動電圧を静電アクチュエーター５６に印加する。これにより、可動部５２１は、固定基板５１に対して、周期的に進退駆動する。つまり、反射膜間ギャップが１／４周期に一回の頻度で測定対象ギャップ範囲内を変位することとなる。したがって、例えば、１／４周期内に、測定対象電圧に対する光強度の取得が困難である場合であっても、次の１／４周期以降において、取得できなかった測定対象電圧に対する光強度を取得することができる。これにより、設定された全ての測定対象電圧に対する光強度を取得することができ、分光測定部により、正確な分光スペクトルの測定を実施することができる。
【００４７】
本実施形態では、電圧設定部２１により設定される周期駆動電圧の駆動周期は、可動部５２１が有する固有周期よりも大きい値に設定されている。
このため、周期駆動電圧を静電アクチュエーター５６に印加した際、可動部５２１の進退駆動が、当該可動部５２１の固有周期に基づいた振動励起の影響を受けない。また、周期駆動電圧に基づいた可動部５２１の振動以外の振動成分（例えば固有周期に基づいた振動等）は、ノイズ成分として例えばローパスフィルター等により除去しやすくなる。したがって、所定の測定対象電圧に対して、より正確な光強度の測定を実施することができ、分光スペクトルの測定精度を向上させることができる。
【００４８】
本実施形態では、電圧設定部２１は、測定対象光の測定対象波長域に対する、反射膜間ギャップＧ１の測定対象ギャップ範囲の上下に下限マージン、及び上限マージンが設定されるよう、周期駆動電圧を設定する。これにより、測定環境の変化等により、測定波長域に対する光強度が取得できなくなる不都合を回避でき、高精度な分光スペクトルの測定を実施できる。
【００４９】
本実施形態では、記憶部３０にＶ-λデータが記憶されており、測定電圧取得部２３は、Ｖ-λデータに基づいて測定対象電圧を取得する。これにより、所望の測定対象波長に対応した測定対象電圧を容易に設定することができる。
【００５０】
[第二実施形態]
次に、本発明に係る第二実施形態について、図面に基づいて説明する。
上述した第一実施形態の分光測定装置では、図４及び図５に示すように、光強度取得部２４は、設定された各測定対象電圧に対して、それぞれ１回の光強度の取得する例を示した。これに対して、第二実施形態の分光測定装置では、各測定対象電圧に対して、複数の光強度を取得する点で上記第一実施形態と相違する。
なお、第二実施形態の分光測定装置を構成する各構成は、上記第一実施形態と同一であるため、ここでの説明は省略する。
【００５１】
図７は、第二実施形態において、波長可変干渉フィルター５に周期駆動電圧を印加した際の時間と反射膜間ギャップＧ１の関係を示す図である。
図７に示すように、本実施形態の光強度取得部２４は、測定電圧取得部２３により取得された各測定対象電圧に対して、少なくとも２回以上光強度の取得を実施する。
そして、光強度取得部２４は、各測定対象電圧に対して取得された複数の光強度から、平均値を算出し、当該測定対象電圧に対する測定値とする。
本実施形態では、複数取得された光強度の平均値に基づいて、測定対象波長の光の光強度の測定値を求めるため、より精度の高い測定結果を得ることができる。
【００５２】
［第三実施形態］
次に、本発明に係る第三実施形態について、図面に基づいて説明する。
上記第一実施形態及び第二実施形態では、測定電圧取得部２３は、記憶部３０に記憶されたＶ-λデータに基づいて、測定対象電圧を取得した。これに対して、本実施形態の分光測定装置では、波長可変干渉フィルターに反射膜間ギャップＧ１のギャップ量を検出するギャップ量検出部が設けられ、このギャップ量検出部に基づいて、測定対象電圧を取得する点で上記第一及び第二実施形態と相違する。
【００５３】
図８は、第三実施形態の分光測定装置の概略構成を示すブロック図である。また、図９は、第三実施形態の波長可変干渉フィルターの概略構成を示す平面図であり、図１０は、当該波長可変干渉フィルターの断面図である。
【００５４】
本実施形態の波長可変干渉フィルター５Ａでは、図９及び図１０に示すように、固定反射膜５４に固定側容量検出電極５６５が接続され、可動反射膜５５に可動側容量検出電極５６６が接続されている。ここで、これらの容量検出電極５６５，５６６は、本発明のギャップ量検出部を構成する。
ここで、固定反射膜５４及び可動反射膜５５が金属膜や金属合金膜により構成されている場合では、容量検出電極５６５，５６６は、反射膜５４，５５の外周縁に接続されていればよい。また、固定反射膜及び可動反射膜５５が誘電体多層膜等の非導電性素材により構成されている場合では、例えば、反射膜表面に金属薄膜を形成し、この金属薄膜に容量検出電極５６５，５６６を接続すればよい。
【００５５】
また、本実施形態では、固定電極５６１は、図９に示すように、例えば頂点Ｃ３方向の一部が開口するＣ字状に形成され、可動電極５６２は、例えば頂点Ｃ４方向の一部が開口するＣ字状に形成される。
そして、固定側容量検出電極５６５は、固定反射膜５４の外周縁から、固定電極５６１のＣ時開口部分を通り、頂点Ｃ３方向に延出して設けられる。固定側容量検出電極５６５の先端部（頂点Ｃ３に位置する部分）は、電圧制御部１５に接続される固定側検出電極パッド５６５Ｐを構成する。
同様に、可動側容量検出電極５６６は、可動反射膜５５の外周縁から、可動電極５６２のＣ時開口部分を通り、頂点Ｃ４方向に延出して設けられる。可動側容量検出電極５６６の先端部（頂点Ｃ４に位置する部分）は、電圧制御部１５に接続される可動側検出電極パッド５６６Ｐを構成する。
【００５６】
本実施形態の分光測定装置１Ａは、図８に示すように、制御回路部２０は、電圧設定部２１、電圧監視部２２、測定電圧取得部２３Ａ、光強度取得部２４、分光測定部２５、及び記憶部３０を備える。
測定電圧取得部２３Ａは、電圧制御部１５を制御して、固定側容量検出電極５６５及び可動側容量検出電極５６６間に、微弱電圧を印加させ、これらの容量検出電極５６５，５６６に電荷を保持させる。そして、測定電圧取得部２３Ａは、電圧設定部２１及び電圧制御部１５により反射膜間ギャップＧ１のギャップ量を変動させた際、容量検出電極５６５，５６６に保持された電荷の保持量を検出し、検出した電荷保持量から反射膜間ギャップＧ１のギャップ量を算出する。また、測定電圧取得部２３Ａは、電圧監視部２２により監視される電圧に基づいて、検出したギャップ量が、所定の測定対象ギャップ量になった際に電圧を測定対象電圧として取得する。すなわち、測定電圧取得部２３Ａは、本発明の電圧取得部を構成する。
【００５７】
［分光測定装置による分光測定方法］
本実施形態の分光測定方法では、上記第一実施形態のＳ１の代わりに、測定電圧取得部２３Ａにより、測定対象波長及び当該測定対象波長に対する測定対象電圧を取得する。
具体的には、測定電圧取得部２３Ａは、まず、各容量検出電極５６５，５６６に電荷を保持させるため、容量検出電極５６５，５６６間に所定の微弱な容量検出用電圧を印加する。
そして、電圧設定部２１は、電圧制御部１５を制御して静電アクチュエーター５６に周期駆動電圧を印加させる。これにより、可動部５２１が、周期駆動し、反射膜間ギャップＧ１のギャップ量が変動する。また、この際、電圧監視部２２により、静電アクチュエーター５６に印加される電圧を監視する。
【００５８】
そして、測定電圧取得部２３Ａは、各容量検出電極５６５，５６６に保持される電荷量を検出し、検出された電荷量が、測定対象ギャップ量に対応した電荷量となった際に、電圧監視部２２により監視された電圧を測定対象電圧として取得する。ここで、測定対象ギャップ量に対応した電荷量とは、例えば、波長可変干渉フィルター５Ａの製造時において予め測定しておき、記憶部３０に測定対象波長λに対する容量検出電極５６５，５６６の電荷保持量のデータ（Ｑ-λデータ）として記憶しておけばよい。
また、測定対象電圧を取得する際の、各容量検出電極５６５，５６６に保持される電荷量の検出ピッチとしては、予め設定された測定ピッチに対応した値であってもよく、例えば測定者により設定入力された測定ピッチに対応した値であってもよい。
【００５９】
この後、分光測定装置１Ａは、上記第一実施形態と同様に、Ｓ２からＳ７の処理を実施し、設定した測定対象電圧に対する光強度を取得し、測定対象光の分光スペクトルを測定する。
【００６０】
［実施形態の作用効果］
本実施形態の分光測定装置１Ａでは、波長可変干渉フィルター５Ａは、固定側容量検出電極５６５及び可動側容量検出電極５６６を備える。そして、測定電圧取得部２３Ａは、これらの容量検出電極５６５，５６６に保持される電荷量から反射膜間ギャップＧ１のギャップ量を検出する。そして、測定電圧取得部２３Ａは、このギャップ量が、所定の測定対象ギャップ量となった際に、電圧監視部により監視される電圧を測定対象電圧として取得する。
このような構成では、例えば測定環境の変化等によって、静電アクチュエーター５６に印加する電圧に対する反射膜間ギャップＧ１のギャップ量が変化した場合であっても、測定対象ギャップ量に対する正確な測定対象電圧を取得することができる。したがって、このように取得された測定対象電圧に基づいて光強度の測定を実施することで、測定対象波長に対するより正確な光強度を測定することができ、測定対象光の分光スペクトルをより精度よく測定することができる。
【００６１】
［変形例］
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
【００６２】
上記実施形態では、反射膜間ギャップＧ１のギャップ量を変化させるギャップ量変更部として、静電アクチュエーター５６を例示したが、これに限定されない。
例えば、固定電極５６１の代わりに、第一誘電コイルを配置し、可動電極５６２の代わりに第二誘電コイルまたは永久磁石を配置した誘電アクチュエーターを用いる構成としてもよい。
さらに、静電アクチュエーター５６の代わりに圧電アクチュエーターを用いる構成としてもよい。この場合、例えば保持部５２２に下部電極層、圧電膜、および上部電極層を積層配置させ、下部電極層および上部電極層の間に印加する電圧を入力値として可変させることで、圧電膜を伸縮させて保持部５２２を撓ませることができる。
【００６３】
電圧設定部２１は、電圧制御部１５を制御して、静電アクチュエーター５６に周期駆動電圧を印加させたが、例えば、初期状態から、所定の最大電圧まで連続的に増加するアナログ電圧（例えば上記第一実施形態の周期駆動電圧の１／４周期分電圧）を印加させてもよい。
【００６４】
電圧設定部２１は、可動部５２１の固有周期より大きい周期の周期駆動電圧を設定したが、これに限定されず、可動部５２１の固有周期と同一、または小さい周期の周期駆動電圧を設定してもよい。
【００６５】
その他、本発明の実施の際の具体的な構造は、本発明の目的を達成できる範囲で他の構造等に適宜変更できる。
【符号の説明】
【００６６】
１，１Ａ…分光測定装置、５，５Ａ…波長可変干渉フィルター、１１…検出部、１５…電圧制御部、２０…制御回路部、２１…電圧設定部、２２…電圧監視部、２３，２３Ａ…測定電圧取得部、２４…光強度取得部、２５…分光測定部、３０…記憶部、５１…第一基板である固定基板、５２…第二基板である可動基板、５４…固定反射膜（第一反射膜）、５５…可動反射膜（第二反射膜）、５６…静電アクチュエーター（ギャップ量変更部）、５６１…固定電極、５６２…可動電極、５６５…ギャップ量検出部を構成する固定側容量検出電極、５６６…ギャップ量検出部を構成する可動側容量検出電極、Ｇ１…反射膜間ギャップ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一基板と、
前記第一基板に対向する第二基板と、
前記第一基板に設けられた第一反射膜と、
前記第二基板に設けられて前記第一反射膜に所定の反射膜間ギャップを介して対向する第二反射膜と、
電圧印加により前記第二基板を撓ませて前記反射膜間ギャップのギャップ量を変更するギャップ量変更部と、
前記第一反射膜及び前記第二反射膜を透過して取り出された光の光強度を検出する検出部と、
前記ギャップ量変更部に対して連続的に変化するアナログ電圧を印加するフィルター駆動部と、
前記ギャップ量変更部に印加された電圧を監視する電圧監視部と、
前記電圧監視部により監視される電圧が、所定の測定対象電圧になった際に、前記検出部により検出された光強度を取得する光強度取得部と、
を備えたことを特徴とする分光測定装置。
【請求項２】
請求項１に記載の分光測定装置において、
前記フィルター駆動部は、前記アナログ電圧として、前記第二基板を周期的に進退駆動させる周期駆動電圧を前記ギャップ量変更部に印加する
ことを特徴とする分光測定装置。
【請求項３】
請求項２に記載の分光測定装置において、
前記周期駆動電圧の周期は、前記第二基板が持つ固有周期より大きい
ことを特徴とする分光測定装置。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載の分光測定装置において、
前記光強度取得部は、測定対象電圧に対する光強度を複数回取得し、取得した複数回の光強度の平均値を測定値とする
ことを特徴とする分光測定装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の分光測定装置において、
前記フィルター駆動部は、前記反射膜間ギャップのギャップ量を、前記第二基板の撓みがない初期ギャップ量から所定の最小ギャップ量まで変化させ、
前記最小ギャップ量は、測定対象波長域における最小波長に対応した下限ギャップ量よりも小さい
ことを特徴とする分光測定装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれかに記載の分光測定装置において、
前記ギャップ量変更部への印加電圧に対する、前記第一反射膜及び第二反射膜により取り出される光の波長を示すＶ-λデータを記憶する記憶部を備え、
前記光強度取得部は、前記Ｖ-λデータに基づいて、測定対象波長に対する前記測定対象電圧を取得し、前記電圧監視部により監視される電圧が、前記測定対象電圧になった際に、前記検出部により検出された光強度を取得する
ことを特徴とする分光測定装置。
【請求項７】
請求項１から請求項５のいずれかに記載の分光測定装置において、
前記反射膜間ギャップのギャップ量を測定するギャップ量検出部と、
前記ギャップ量検出部により検出されるギャップ量が測定対象波長に対応した測定対象ギャップ量になった際の電圧を、前記測定対象電圧として取得する電圧取得部と、を備える
ことを特徴とする分光測定装置。
【請求項１】
第一基板と、
前記第一基板に対向する第二基板と、
前記第一基板に設けられた第一反射膜と、
前記第二基板に設けられて前記第一反射膜に所定の反射膜間ギャップを介して対向する第二反射膜と、
電圧印加により前記第二基板を撓ませて前記反射膜間ギャップのギャップ量を変更するギャップ量変更部と、
前記第一反射膜及び前記第二反射膜を透過して取り出された光の光強度を検出する検出部と、
前記ギャップ量変更部に対して連続的に変化するアナログ電圧を印加するフィルター駆動部と、
前記ギャップ量変更部に印加された電圧を監視する電圧監視部と、
前記電圧監視部により監視される電圧が、所定の測定対象電圧になった際に、前記検出部により検出された光強度を取得する光強度取得部と、
を備えたことを特徴とする分光測定装置。
【請求項２】
請求項１に記載の分光測定装置において、
前記フィルター駆動部は、前記アナログ電圧として、前記第二基板を周期的に進退駆動させる周期駆動電圧を前記ギャップ量変更部に印加する
ことを特徴とする分光測定装置。
【請求項３】
請求項２に記載の分光測定装置において、
前記周期駆動電圧の周期は、前記第二基板が持つ固有周期より大きい
ことを特徴とする分光測定装置。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載の分光測定装置において、
前記光強度取得部は、測定対象電圧に対する光強度を複数回取得し、取得した複数回の光強度の平均値を測定値とする
ことを特徴とする分光測定装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の分光測定装置において、
前記フィルター駆動部は、前記反射膜間ギャップのギャップ量を、前記第二基板の撓みがない初期ギャップ量から所定の最小ギャップ量まで変化させ、
前記最小ギャップ量は、測定対象波長域における最小波長に対応した下限ギャップ量よりも小さい
ことを特徴とする分光測定装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれかに記載の分光測定装置において、
前記ギャップ量変更部への印加電圧に対する、前記第一反射膜及び第二反射膜により取り出される光の波長を示すＶ-λデータを記憶する記憶部を備え、
前記光強度取得部は、前記Ｖ-λデータに基づいて、測定対象波長に対する前記測定対象電圧を取得し、前記電圧監視部により監視される電圧が、前記測定対象電圧になった際に、前記検出部により検出された光強度を取得する
ことを特徴とする分光測定装置。
【請求項７】
請求項１から請求項５のいずれかに記載の分光測定装置において、
前記反射膜間ギャップのギャップ量を測定するギャップ量検出部と、
前記ギャップ量検出部により検出されるギャップ量が測定対象波長に対応した測定対象ギャップ量になった際の電圧を、前記測定対象電圧として取得する電圧取得部と、を備える
ことを特徴とする分光測定装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１３−９２４７４（Ｐ２０１３−９２４７４Ａ）
【公開日】平成２５年５月１６日（２０１３．５．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３５３５７（Ｐ２０１１−２３５３５７）
【出願日】平成２３年１０月２６日（２０１１．１０．２６）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月１６日（２０１３．５．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月２６日（２０１１．１０．２６）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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