光学滤波器、分光模块以及分光测定方法技术

一种光学滤波器、分光模块以及分光测定方法，能够缩短分光测定所需的时间。所述光学滤波器具备：波长可变干涉滤波器，包括一对反射膜，且具有与一对反射膜的间隙尺寸对应的多个透过峰值波长；以及波长固定滤波器，与波长可变干涉滤波器对置配置，且具有透过波段互不相同的多个滤波器区域，波长可变干涉滤波器的多个透过峰值波长λ1、λ2与多个滤波器区域的透过波段分别对应，波长可变干涉滤波器的多个透过峰值波长λ1、λ2分别根据间隙尺寸的变化而在多个滤波器区域的对应的透过波段内变化。在多个滤波器区域的对应的透过波段内变化。在多个滤波器区域的对应的透过波段内变化。

【技术实现步骤摘要】
光学滤波器、分光模块以及分光测定方法


[0001]本专利技术涉及一种光学滤波器、分光模块以及分光测定方法。

技术介绍

[0002]以往，已知有将规定波长的光从入射光分光后输出的波长可变干涉滤波器。
[0003]例如，专利文献1所记载的测色传感器具备：波长可变干涉滤波器，使与一对反射膜的间隙尺寸对应的波长的光透过；驱动电路，通过使对波长可变干涉滤波器施加的驱动电压变化来变更间隙尺寸；以及拍摄部，经由波长可变干涉滤波器进行拍摄。在该测色传感器中，依次变更波长可变干涉滤波器的间隙尺寸，每当波长可变干涉滤波器的透过波长被调整为各目标波长时进行拍摄。由此，能够测定待测定的分光光谱。
[0004]专利文献1：日本特开2018
‑
112750号公报
[0005]然而，在上述专利文献1等的现有技术中，在测定宽波段或高精度的分光光谱的情况下，与波长可变干涉滤波器的透过波长相关的目标波长的数量增多。由此，变更波长可变干涉滤波器的间隙尺寸的工序的次数增加，测定时间变长。

技术实现思路

[0006]本申请的一个方式所涉及的光学滤波器具备：波长可变干涉滤波器，包括一对反射膜，且具有与所述一对反射膜的间隙尺寸对应的多个透过峰值波长；以及波长固定滤波器，与所述波长可变干涉滤波器对置配置，且具有透过波段互不相同的多个滤波器区域，所述波长可变干涉滤波器的多个所述透过峰值波长与多个所述滤波器区域的所述透过波段分别对应，所述波长可变干涉滤波器的多个所述透过峰值波长分别根据所述间隙尺寸的变化而在多个所述滤波器区域的对应的所述透过波段内变化。
[0007]另外，本申请的一个方式所涉及的分光模块具备：上述光学滤波器；以及多个光接收部，分别与所述波长固定滤波器的多个所述滤波器区域对置配置，多个所述光接收部分别接收透过了所述波长可变干涉滤波器和与所述光接收部对置配置的所述滤波器区域的光，并输出与接收到的所述光的强度对应的光接收信号。
[0008]另外，本申请的一个方式所涉及的分光测定方法使用了光学滤波器，所述光学滤波器具备：波长可变干涉滤波器，包括一对反射膜，且具有与所述一对反射膜的间隙尺寸对应的多个透过峰值波长；以及波长固定滤波器，与所述波长可变干涉滤波器对置配置，且具有透过波段互不相同的多个滤波器区域，所述波长可变干涉滤波器的多个所述透过峰值波长与多个所述滤波器区域的所述透过波段分别对应，所述分光测定方法包括：扫描工序，使所述间隙尺寸以规定间隔变化，以使所述波长可变干涉滤波器的多个所述透过峰值波长分别在多个所述滤波器区域的对应的所述透过波段内变化；以及检测工序，在所述扫描工序期间，对每个所述滤波器区域检测透过了所述波长可变干涉滤波器和所述波长固定滤波器的光。
附图说明
[0009]图1是示出本专利技术的第一实施方式以及第二实施方式所涉及的分光测定装置的概略的示意图。
[0010]图2是示意性地示出第一实施方式的波长可变干涉滤波器的剖视图。
[0011]图3是示出第一实施方式的波长可变干涉滤波器的透过波长特性的曲线图。
[0012]图4是示意性地示出第一实施方式的波长固定滤波器以及光接收单元的图。
[0013]图5是示出第一实施方式的波长固定滤波器的透过波长特性的曲线图。
[0014]图6是示出第一实施方式的波长可变干涉滤波器以及波长固定滤波器的各透过波长特性的曲线图。
[0015]图7是例示第一实施方式的波长可变干涉滤波器的透过峰值波长变化的情形的曲线图。
[0016]图8是例示第一实施方式的波长可变干涉滤波器的间隙尺寸与各透过峰值波长的关系的曲线图。
[0017]图9是示出第一实施方式的分光测定方法的流程图。
[0018]图10是示出第二实施方式的波长可变干涉滤波器的透过波长特性的曲线图。
[0019]图11是示意性地示出第二实施方式的波长固定滤波器以及光接收单元的图。
[0020]图12是示出第二实施方式的波长固定滤波器的透过波长特性的曲线图。
[0021]图13是示出第二实施方式的波长可变干涉滤波器以及波长固定滤波器的各透过波长特性的曲线图。
[0022]附图标记说明
[0023]1…
光学滤波器；100、100A
…
分光测定装置；101、101A
…
分光模块；102
…
控制部；1A
…
光学滤波器；2、2A
…
波长可变干涉滤波器；21
…
第一滤波器基板；22
…
第二滤波器基板；221
…
隔膜部；222
…
可动部；23A、23B
…
反射膜；24A、24B
…
电极；25
…
静电致动器；3、3A
…
波长固定滤波器；30
…
滤波器单元；31
…
滤波器区域；31A
…
第一滤波器区域；31B
…
第二滤波器区域；31C
…
第三滤波器区域；31D
…
第四滤波器区域；4
…
驱动电路；5
…
光接收单元；51
…
光接收部；6
…
信号处理部；7
…
处理器；71
…
滤波器控制部；72
…
光量获取部；73
…
分光测定部；8
…
存储部；9
…
拍摄元件；91
…
像素；A
…
光轴；D
…
间隙尺寸；R1
…
第一目标波段；R2
…
第二目标波段；R3
…
第三目标波段；R4
…
第四目标波段；Rd
…
间隙扫描范围；Th
…
规定值；X
…
测定对象物；λ1
…
第一透过峰值波长；λ2
…
第二透过峰值波长；λ3
…
第三透过峰值波长；λ4
…
第四透过峰值波长。
具体实施方式
[0024]第一实施方式
[0025]以下，对第一实施方式进行说明。
[0026]图1是示出本实施方式所涉及的分光测定装置100的概略结构的框图。
[0027]分光测定装置100是对由测定对象物X反射的测定对象光中的多个波长的光强度进行分析，并获取分光光谱的装置。如图1所示，该分光测定装置100具备：分光模块101；以及控制部102，控制分光模块101并对从该分光模块101输出的信号进行处理。
[0028]分光模块101的结构
[0029]本实施方式的分光模块101具备：波长可变干涉滤波器2和波长固定滤波器3，构成光学滤波器1；驱动电路4，驱动波长可变干涉本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光学滤波器，其特征在于，具备：波长可变干涉滤波器，包括一对反射膜，且具有与所述一对反射膜的间隙尺寸对应的多个透过峰值波长；以及波长固定滤波器，与所述波长可变干涉滤波器对置配置，且具有透过波段互不相同的多个滤波器区域，所述波长可变干涉滤波器的多个所述透过峰值波长与多个所述滤波器区域的所述透过波段分别对应，所述波长可变干涉滤波器的多个所述透过峰值波长分别根据所述间隙尺寸的变化而在多个所述滤波器区域的对应的所述透过波段内变化。2.根据权利要求1所述的光学滤波器，其特征在于，所述波长固定滤波器具有配置成阵列状的多个滤波器单元，多个所述滤波器单元分别包括多个所述滤波器区域。3.一种分光模块，其特征在于，所述分光模块具备：权利要求1或2所述的光学滤波器；以及多个光接收部，分别与所述波长固定滤波器的多个所述滤波器区域对置配置，多个所述光接收部分别接收透过了所述波长可变干涉滤波器和与所述光接收部对置配置的所述滤波器区域的光，并输出与接收到的所述光的强度对应的光接收信号。4.根据权利要求3所述的分光模块，其特征在于，所述分光模块还具备拍摄元件，所述拍摄元件包括所述光接收部作为像素。5.一种分光测定方法，其特征在于，使用了光学滤波器，所述光学滤波器具备：波长可变干涉滤波器，包括一对反射膜，且具有与所述一对反射膜的间隙尺寸对应的多个透过峰...

【专利技术属性】
技术研发人员：工藤慧，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：