分光器、拍摄装置、扫描装置以及位置测定装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供能够高速且高精度地控制光的波长的分光器、拍摄装置、扫描装置以及位置测定装置。分光器(1)具备压电部件(10)，该压电部件(10)具有相互平行地对置的第一主面(11)以及第二主面(12)，且通过施加交流电压，使第一主面与第二主面之间的距离利用压电效应而周期性地变动，压电部件使射入到该压电部件的光在第一主面与第二主面之间多重反射，并射出具有根据第一主面与第二主面之间的距离的变动而变动的波长的光。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】分光器、拍摄装置、扫描装置以及位置测定装置
本专利技术涉及分光器、拍摄装置、扫描装置以及位置测定装置。
技术介绍
以往，作为用于从宽频带的光提取所希望的波长的光的滤波器，已知有标准具。标准具是通过使光在平行且对置地设置的两个反射镜间多重反射来提取窄频带的波长的光的装置。例如，在下述专利文献1公开了基于对射入的基本光的波长进行转换的波长转换元件与光学部件之间的间隙，提取所希望的波长的光的气隙标准具。另外，在下述专利文献2公开了具备使射入光的偏振状态周期性地进行调制的光弹性调制(PEM：PhotoelasticModulator)元件和设置在该PEM元件的上侧以及下侧的多个偏振器以及反射镜的波长可变滤波器。在该波长可变滤波器中，射入光在上侧以及下侧的反射镜之间进行多重反射并经过PEM元件，从而射出所希望的波长的光。专利文献1：日本特开2014－142422号公报专利文献2：日本特开2009－265195号公报若能够使用这样的标准具，对提取的波长进行可变控制，则例如能够构成进行波长扫描的光源。然而，在上述专利文献1所公开的构成中，根据波长转换元件与光学部件之间的距离而决定光的波长，所以为了控制波长需要使这些部件的至少一方机械移动。因此，通过该构成不能够高速地控制波长。另一方面，在上述专利文献2所公开的构成中，通过PEM元件的形变控制各波长的偏振状态，所以在进行分光时需要具备多个偏振器。因此，部件数增加，这些部件的精密的调整变得困难。
技术实现思路
本专利技术是鉴于这样的情况而完成的，目的在于提供能够高速且高精度地控制光的波长的分光器、拍摄装置、扫描装置以及位置测定装置。本专利技术的一侧面的分光器具备压电部件，该压电部件具有相互平行地对置的第一主面以及第二主面，且通过施加交流电压，使第一主面与第二主面之间的距离利用压电效应而周期性地变动，压电部件使射入到该压电部件的光在第一主面与第二主面之间多重反射，并射出具有根据第一主面与第二主面之间的距离的变动而进行变动的波长的光。根据本专利技术，能够提供能够高速且高精度地控制光的波长的分光器、拍摄装置、扫描装置以及位置测定装置。附图说明图1是表示本专利技术的一实施方式的分光器1的图。图2是图1的II－II线剖视图。图3是用于说明标准具提取所希望的波长成分的原理的图。图4A是表示行波与反射波为同相位的情况下的光的合成的图。图4B是表示行波与反射波为相反相位的情况下的光的合成的图。图5是表示标准具的透光率与波长的关系的曲线图。图6是表示石英片10的厚度为半波长的三倍的情况下的驻波的样子的图像。图7A是表示分光器1中的透光率的模拟结果的图。图7B是表示分光器1中的透光率的模拟结果的图。图8是表示本专利技术的一实施方式的分光器1的变形例的图。图9是表示本专利技术的一实施方式的分光器1的变形例的图。图10是表示本专利技术的一实施方式的分光器1的变形例的图。图11是表示本专利技术的一实施方式的分光器1的变形例的图。图12A是表示形成了一对电极膜的石英片的剖视图的图。图12B是表示形成了两对电极膜的石英片的剖视图的图。图13是表示本专利技术的一实施方式的分光器1的变形例的图。图14是表示应用本专利技术的一实施方式的分光器的激光装置的图。图15是表示应用本专利技术的一实施方式的分光器的检查装置的图。图16是表示应用本专利技术的一实施方式的分光器的检查装置的图。图17是表示应用本专利技术的一实施方式的分光器的拍摄装置的图。图18是表示应用本专利技术的一实施方式的分光器的扫描装置的图。图19A是表示应用本专利技术的一实施方式的分光器的位置测定装置的图。图19B是表示应用本专利技术的一实施方式的分光器的位置测定装置的图。图19C是表示应用本专利技术的一实施方式的分光器的位置测定装置的图。图20A是透过分光器1、2的光的波长和探测器530中的检测信号的时序图。图20B是透过分光器1、2的光的波长和探测器530中的检测信号的时序图。图20C是透过分光器1、2的光的波长和探测器530中的检测信号的时序图。具体实施方式以下对本专利技术的实施方式进行说明。此外，在以下的附图的记载中利用相同或者相似的附图标记表示相同或者相似的构成要素。附图为例示，各部的尺寸、形状是示意性的内容，并不应该将本申请专利技术的技术范围限定解释为该实施方式。参照图1以及图2，对本专利技术的一实施方式的分光器进行说明。图1是表示本专利技术的一实施方式的分光器1的图，图2是图1的II－II线剖视图。分光器1是用于从宽频带的光提取所希望的波长的光并输出的装置。如图1所示，分光器1具备石英片10(QuartzCrystalElement：石英晶体元件)、形成于石英片10的一对反射膜20、21、以及对石英片10施加交流电压的交流电源30。石英片10是构成分光器1的压电部件的一具体例。在本实施方式中，石英片10由将与根据人工石英的结晶轴亦即X轴、Y轴、Z轴中的Y轴和Z轴(光学轴)确定的面平行的面作为主面切出的切割(所谓的X切割)的人工石英的石英基板构成。此外，X轴、Y轴以及Z轴相互正交，石英片的主面的法线沿着X轴。使用进行了X切割的石英基板的石英片使用伸缩振动模式作为主振动的情况较多。以下，以结晶轴的轴向为基准对分光器1的各构成进行说明。石英片10呈具有相互平行地对置的两个主面的平板状。具体而言，石英片10具有X轴正方向侧的主面11(第一主面)、和X轴负方向侧的主面12(第二主面)。主面11以及主面12在俯视时，呈具有与Z轴平行的长边和与Y轴平行的短边的大致矩形形状。另外，石英片10具有与X轴平行的厚度。此外，在以下的说明中，也将与X轴平行的厚度仅称为“厚度”。另外，在本说明书中，作为一个例子对石英片10的长边、短边以及厚度方向的边分别与对应的结晶轴平行的方式进行说明，但本专利技术并不限定于此，只要石英片10的各边沿着轴延伸即可，并不限定于严格地与轴平行的方式。例如，也可以长边、短边以及厚度方向的边分别从各结晶轴旋转±5度左右。在石英片10的主面11上形成有一方的反射膜20(第一反射膜)，在主面12形成有另一方的反射膜21(第二反射膜)。一对反射膜20、21相互对置地配置为经由石英片10大致整体重合。这里，一对反射膜20、21分别成膜在石英片10的主面11、12上，石英片10的主面11与主面12平行，所以反射膜20和反射膜21也同样地平行地配置。另外，在本实施方式中，一对反射膜20、21分别兼有作为用于利用压电效应使石英片10振动的激振电极的功能。即，反射膜20、21是由导电性部件形成的膜，例如包括电极膜。若从交流电源30对反射膜20和反射膜21施加交流电压，则利用压电效应而石英片10以伸缩振动模式等规定的振动模式以较高的频率(例如，MHz频带)周期性地振动。由于该振动，石英片10的厚度d(即，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分光器，其中，/n具备压电部件，上述压电部件具有相互平行地对置的第一主面以及第二主面，且通过施加交流电压，使上述第一主面与上述第二主面之间的距离利用压电效应而周期性地变动，/n上述压电部件使射入到该压电部件的光在上述第一主面与上述第二主面之间多重反射，并射出具有根据上述第一主面与上述第二主面之间的距离的变动而变动的波长的光。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180420 JP 2018-0814091.一种分光器，其中，
具备压电部件，上述压电部件具有相互平行地对置的第一主面以及第二主面，且通过施加交流电压，使上述第一主面与上述第二主面之间的距离利用压电效应而周期性地变动，
上述压电部件使射入到该压电部件的光在上述第一主面与上述第二主面之间多重反射，并射出具有根据上述第一主面与上述第二主面之间的距离的变动而变动的波长的光。


2.根据权利要求1所述的分光器，其中，
上述分光器还具备设置于上述第一主面侧的第一反射膜、和设置于上述第二主面侧的第二反射膜，
上述压电部件使光在上述第一反射膜与上述第二反射膜之间多重反射。


3.根据权利要求2所述的分光器，其中，
上述第一反射膜以及上述第二反射膜分别包含被施加上述交流电压的电极膜。


4.根据权利要求3所述的分光器，其中，
上述第一反射膜以及上述第二反射膜分别包含反射率比上述电极膜高的高反射膜。


5.根据权利要求2所述的分光器，其中，
上述第一反射膜以及上述第二反射膜分别包含内侧电极膜和外侧电极膜，上述外侧电极膜被设置成在俯视上述第一主面或者上述第二主面的情况下包围上述内侧电极膜的外侧，
对上述内侧电极膜和上述外侧电极膜施加相互相反相位的交流电压。


6.根据权利要求1～5中任意一项所述的分光器，其中，
上述压电部件还具有相对于上述第一主面倾斜的第一倾斜面、和相对于上述第二主面倾斜的第二倾斜面，
上述第一倾斜面以及上述第二倾...

【专利技术属性】
技术研发人员：村田佳史，
申请(专利权)人：株式会社村田制作所，
类型：发明
国别省市：日本;JP