專利名稱：分光模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對(duì)光進(jìn)行分光并加以檢測(cè)的分光模塊。
背景技術(shù)：
作為現(xiàn)有的分光模塊，眾所周知有具備作為雙凸透鏡的塊狀的支撐體，將閃耀衍射光柵等的分光部設(shè)置于支撐體的一個(gè)凸面并將光電二極管等的光檢測(cè)元件設(shè)置于支撐體的另一個(gè)凸面?zhèn)鹊姆止饽K(例如參照專利文獻(xiàn)I)。這樣的分光模塊中，從另一個(gè)凸面?zhèn)热肷涔獗环止獠糠止?，被分光的光被光檢測(cè)7Π件檢測(cè)?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :日本專利申請(qǐng)公開平4-294223號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的問題然而，對(duì)于以上所述那樣的分光模塊來說，雖然實(shí)現(xiàn)了小型化，但是對(duì)于寬波長(zhǎng)范圍的光和不同波長(zhǎng)范圍的光難以提高檢測(cè)靈敏度。這是因?yàn)殚W耀衍射光柵具有相對(duì)于特定波長(zhǎng)范圍的光為高效率的特征。因此，本發(fā)明是有鑒于這樣的情況而完成的發(fā)明，其目的在于，提供一種能夠防止大型化并能夠高精度地檢測(cè)寬波長(zhǎng)范圍的光和不同波長(zhǎng)范圍的光的分光模塊。 解決問題的技術(shù)手段為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所涉及的分光模塊的特征在于，具備主體部，使從一側(cè)入射的光透過；第I分光部，被配置于主體部的另一側(cè)，對(duì)入射到主體部的光進(jìn)行分光并且反射到主體部的一側(cè)；第I光檢測(cè)元件，被配置于主體部的一側(cè)，檢測(cè)由第I分光部分光后的第I次數(shù)的第I光；反射部，反射由第I分光部分光后的第2次數(shù)的第2光；第2分光部，被設(shè)置于主體部的另一側(cè)，對(duì)被反射部反射的第2光進(jìn)行分光并且反射到主體部的一側(cè)；以及第2光檢測(cè)元件，被配置于主體部的一側(cè)，檢測(cè)由第2分光部分光后的第3光；在主體部的一側(cè)，將使光入射到主體部的光入射部以及吸收光的光吸收層設(shè)置于第I光檢測(cè)元件的第I光檢測(cè)部與第2光檢測(cè)元件的第2光檢測(cè)部之間，反射部相對(duì)于第I光檢測(cè)部和第2光檢測(cè)部、以及光吸收層而位于第I分光部以及第2分光部側(cè)，并與光吸收層相對(duì)。在該分光模塊中，入射到主體部的光由第I分光部進(jìn)行分光并且被反射到主體部的一側(cè)。在由第I分光部分光后的光中，第I光向主體部的一側(cè)行進(jìn)并被第I光檢測(cè)元件檢測(cè)。另外，在由第I分光部分光后的光中，第2光向主體部的一側(cè)行進(jìn)并被反射部反射到主體部的另一側(cè)。然后，被反射部反射的第2光由第2分光部進(jìn)行分光并且被反射到主體部的一側(cè)。在由第2分光部分光后的光中，第3光向主體部的一側(cè)行進(jìn)并被第2光檢測(cè)元件檢測(cè)。如以上所述，因?yàn)槌说贗分光部和第I光檢測(cè)元件之外還設(shè)有第2分光部和第2光檢測(cè)元件，所以相對(duì)于寬波長(zhǎng)范圍的光和不同波長(zhǎng)范圍的光能夠提高檢測(cè)靈敏度。再有，將光入射部以及光吸收層設(shè)置于第I光檢測(cè)元件的第I光檢測(cè)部與第2光檢測(cè)元件的第2光檢測(cè)部之間，并以與光吸收層相對(duì)的方式設(shè)置反射部。如以上所述，通過利用第I光檢測(cè)部與第2光檢測(cè)部之間的區(qū)域，從而能夠防止分光模塊的大型化。另外，在從光入射部使光入射到主體部的時(shí)候環(huán)境光(ambient light)容易到達(dá)光入射部的周邊,但是這樣的環(huán)境光被光吸收層吸收。而且，即使使環(huán)境光的一部分透過光吸收層，由于該一部分的光被以與光吸收層相對(duì)的方式設(shè)置的反射部反射到光吸收層側(cè)。由此，能夠抑制起因于環(huán)境光的入射的雜散光(stray light)的發(fā)生。如以上所述,根據(jù)本發(fā)明，能夠防止大型化并能夠高精度地檢測(cè)寬波長(zhǎng)范圍的光和不同波長(zhǎng)范圍的光。另外，光吸收層中的第I光檢測(cè)元件與第2光檢測(cè)元件之間的區(qū)域在從主體部的一側(cè)進(jìn)行觀察的情況下優(yōu)選包含于反射部。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠更加可靠地將透過了光吸收層的環(huán)境光的一部分反射至光吸收層側(cè)。另外，優(yōu)選，主體部具有第I部分、相對(duì)于第I部分位于第I光檢測(cè)元件以及第2 光檢測(cè)元件側(cè)并與第I部分相接合的第2部分，反射部被設(shè)置于第I部分與第2部分之間。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠容易而且高精度地將反射部形成于相對(duì)于光吸收層在第I分光部以及第2分光部側(cè)且與光吸收層相對(duì)的位置上。還有，在將反射部設(shè)置于第I部分與第2部分之間的時(shí)候，有必要形成作為包含反射特性好的反射層以及相對(duì)于主體部吻合好的基底層的層疊構(gòu)造的反射部。此時(shí)，通過將基底層形成于第2部分并將反射層形成于該基底層上，從而設(shè)置反射部并以夾持該反射部的方式接合第I部分和第2部分。由此，因?yàn)榉瓷鋵用鎸?duì)第I分光部以及第2分光部側(cè)，所以能夠可靠地反射第2光。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種能夠防止大型化并能夠高精度地檢測(cè)寬波長(zhǎng)范圍的光和不同波長(zhǎng)范圍的光的分光模塊。


圖I是本發(fā)明所涉及的分光模塊的一個(gè)實(shí)施方式的平面圖。圖2是沿著圖I的II-II線的截面圖。圖3是圖I的分光模塊的下面圖。圖4是用于說明圖I的分光模塊的制造方法的截面圖。圖5是用于說明圖I的分光模塊的制造方法的截面圖。圖6是用于說明圖I的分光模塊的制造方法的截面圖。
具體實(shí)施例方式以下，參照附圖，對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)的說明。還有，在各個(gè)圖中將相同的符號(hào)標(biāo)注于相同或者相當(dāng)?shù)牟糠?，省略重?fù)的說明。如圖1，2所示，分光模塊I具備使從前側(cè)(一側(cè))入射的光Lm透過的基板(主體部、第2部分)2和透鏡部(主體部、第I部分)3、對(duì)入射到基板2以及透鏡部3的光Lm進(jìn)行分光并且反射到前側(cè)的分光部(第I分光部)4、檢測(cè)作為由分光部4分光后的-I次光的光(第I次數(shù)的第I光)LI的光檢測(cè)元件(第I光檢測(cè)元件)5。再有，分光模塊I具備將作為由分光部4分光后的O次光的光(第2次數(shù)的第2光)L2反射到后側(cè)(另一側(cè))的反射部7、對(duì)由反射部7反射的光L2進(jìn)行分光并且反射到前側(cè)的分光部8、檢測(cè)由分光部8分光后的光(第3光)L3的光檢測(cè)元件(第2光檢測(cè)元件)9?；?由BK7、Pyrex (注冊(cè)商標(biāo)，派熱克斯玻璃)、石英等光透過性玻璃、光透過性模制玻璃或者光透過性塑料等被形成為長(zhǎng)方形板狀。在基板2的前面2a上形成有由Al或Au等單層膜或者Cr-Pt-Au、Ti-Pt-Au> Ti-Ni-Au> Cr-Au等層疊膜構(gòu)成的配線10。配線10具有多個(gè)墊圈部10a、多個(gè)墊圈部IOb以及連接對(duì)應(yīng)的墊圈部IOa和墊圈部IOb的多個(gè)連接部10c。還有，相對(duì)于配線10在基板2的前面2a側(cè)形成由CrO等單層膜或者Cr-CrO等層疊膜構(gòu)成的光反射防止層。在基板2的前面2a形成有光吸收層12。光吸收層12使配線10的墊圈部10a，IOb露出，而覆蓋配線10的連接部10c。在光吸收層12上設(shè)置有開口部12a，12b，12c。開口部12b位于基板2的長(zhǎng)邊方向上的一側(cè)，開口部12c位于基板2的長(zhǎng)邊方向上的另一側(cè)。開口部12a位于開口部12b與開口部12c之間。開口部12a為入射到基板2以及透鏡部3的光Lm所通過的孔。開口部12b為由分光部4分光了的光LI所通過的孔,開口部12c為由 分光部8分光了的光L3所通過的孔。作為光吸收層12的材料，可以列舉黑色抗蝕劑、放入了填料(碳或氧化物等)的有色樹脂(硅酮樹脂、環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂、聚氨酯樹脂、聚酰亞胺樹脂、復(fù)合樹脂等)、Cr或Co等金屬或氧化金屬、或者其層疊膜、多孔狀的陶瓷或金屬或者氧化金屬。在基板2的前面2a與光吸收層12之間形成有絕緣層11。絕緣層11使配線10的墊圈部10a，IOb露出，而覆蓋配線10的連接部10c。絕緣層11的一部分即絕緣部Ila覆蓋基板2的長(zhǎng)邊方向上的開口部12b內(nèi)的一側(cè)的部分。絕緣層11的一部分即絕緣部Ilb覆蓋基板2的長(zhǎng)邊方向上的開口部12c內(nèi)的另一側(cè)的部分。絕緣部11a，Ilb作為截止規(guī)定的波長(zhǎng)范圍的光的光學(xué)濾波器而發(fā)揮功能。在從絕緣層11以及光吸收層12露出的墊圈部10a，由通過凸點(diǎn)13的倒裝焊接(face down bonding)而連接有長(zhǎng)方形板狀的光檢測(cè)元件5，9的外部端子。光檢測(cè)元件5以光檢測(cè)部5a與光吸收層12的開口部12b相對(duì)的方式位于基板2的長(zhǎng)邊方向上的一側(cè)。光檢測(cè)兀件9以光檢測(cè)部9a與光吸收層12的開口部12c相對(duì)的方式位于基板2的長(zhǎng)邊方向上的另一側(cè)。光檢測(cè)元件5的光檢測(cè)部5a通過長(zhǎng)條狀的光電二極管在大致垂直于其長(zhǎng)邊方向的方向上一維排列而構(gòu)成。光檢測(cè)兀件5以光電二極管的一維排列方向與基板2的長(zhǎng)邊方向大致一致并且光檢測(cè)部5a朝著基板2的前面2a側(cè)的方式進(jìn)行配置。還有，光檢測(cè)元件5并不限定于光電二極管陣列，也可以是C-MOS影像傳感器或CXD影像傳感器等。在光檢測(cè)元件5，設(shè)置有入射到基板2以及透鏡部3的光Lm所通過的光通過孔5b。光通過孔5b以與光吸收層12的開口部12a相對(duì)的方式沿著光電二極管的一維排列方向與光檢測(cè)部5a并排設(shè)置。光通過孔5b為在大致垂于基板2的長(zhǎng)邊方向并且大致平行于基板2的前面2a的方向上延伸的狹縫，在相對(duì)于光檢測(cè)部5a以高精度被定位的狀態(tài)下由蝕刻等形成。光檢測(cè)元件9的光檢測(cè)部9a與光檢測(cè)元件5的光檢測(cè)部5a相同，通過長(zhǎng)條狀的光電二極管在大致垂直于其長(zhǎng)邊方向的方向上一維排列而構(gòu)成。光檢測(cè)兀件9以光電二極管的一維排列方向與基板2的長(zhǎng)邊方向大致一致并且光檢測(cè)部9a朝著基板2的前面2a側(cè)的方式進(jìn)行配置。還有，光檢測(cè)元件9與光檢測(cè)元件5相同，并不限定于光電二極管陣列，也可以是C-MOS影像傳感器或CXD影像傳感器等。在光檢測(cè)元件5的基板2側(cè)(在這里是光檢測(cè)元件5與基板2、絕緣層11或者光吸收層12之間)，填充有至少使光LI透過的底部填充(underfill)材料20。同樣，在光檢測(cè)元件9的基板2側(cè)(在這里是光檢測(cè)元件9與基板2、絕緣層11或者光吸收層12之間)，填充有至少使光L3透過的底部填充材料20。在圖2所表示的結(jié)構(gòu)中，底部填充材料20被填充于光檢測(cè)元件5，9與基板2之間的整體，但也可以是底部填充材料20僅被填充于凸點(diǎn)13的周邊的結(jié)構(gòu)。還有，從絕緣層11以及光吸收層12露出的墊圈部IOb作為分光模塊I的外部端子而發(fā)揮功能。即，在從光吸收層12露出的墊圈部10b，電連接而且物理連接有外部配線等。如圖2、3所示，在基板2的后面2b，設(shè)置有夾持反射部7且具有球面狀的外側(cè)表面3a的透鏡部3。透鏡部3由與基板2相同的材料、光透過性樹脂、光透過性的無機(jī) 有機(jī)混 合材料、或者復(fù)制成形用的光透過性低熔點(diǎn)玻璃、塑料等而成為半球狀的透鏡被與其底面3b大致垂直并且互相大致平行的2個(gè)平面切下而形成有側(cè)面3c的形狀。透鏡部3被嵌合于形成于基板2的后面2b的抗蝕層15的開口部15a,并由至少使光Lm, LI, L3透過的光學(xué)樹脂材料19而被粘結(jié)于基板2的后面2b。還有，透鏡形狀并不限定于球面透鏡，也可以是非球面透鏡。在此，透鏡部3的側(cè)面3c如圖3 Ca)所示可以與基板2的邊(外緣)相一致，如圖3 (b)所示也可以位于基板2的邊(外緣)的內(nèi)側(cè)。在使透鏡部3的側(cè)面3c位于基板2的邊(外緣)的內(nèi)側(cè)的情況下，通過將抗蝕層15的開口部15a制成對(duì)應(yīng)于透鏡部3的底面(前面)的形狀，從而能夠防止透鏡部3在透鏡部3的安裝時(shí)在旋轉(zhuǎn)方向上發(fā)生移動(dòng)而在透鏡部3的安裝位置上發(fā)生偏移。在透鏡部3的后側(cè)設(shè)置有分光部4，8。分光部4以與光檢測(cè)元件5相對(duì)的方式位于基板2的長(zhǎng)邊方向上的一側(cè)。分光部8以與光檢測(cè)元件9相對(duì)的方式位于基板2的長(zhǎng)邊方向上的另一側(cè)。分光部4具有以覆蓋形成于衍射層6的衍射光柵圖形4a以及衍射光柵圖形4a的方式形成的反射層17。同樣，分光部8具有以覆蓋形成于衍射層6的衍射光柵圖形8a以及衍射光柵圖形8a的方式形成的反射層18。衍射層6以沿著透鏡部3的外側(cè)表面3a的方式被形成為膜狀，在衍射層6，以沿著其周緣6a成為比衍射層6厚的方式一體形成有凸緣部16。衍射層6以及凸緣部16通過使光固化性的環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂、氟類樹脂、PMMA、硅酮樹脂、或者有機(jī)無機(jī)混合樹脂等復(fù)制用光學(xué)樹脂光固化而加以設(shè)置。衍射光柵圖形4a，8a例如是鋸齒狀截面的閃耀光柵(blazed grating)、矩形狀截面的二元光柵(binary grating)、正弦波狀截面的全息光柵(holographic grating)等,并通過沿著基板2的長(zhǎng)邊方向并排設(shè)置多個(gè)溝槽而構(gòu)成。反射層17，18為膜狀，例如通過蒸鍍Al或Au等而形成。衍射層6在從后側(cè)進(jìn)行觀察的情況下被形成為圓形狀，凸緣部16在從后側(cè)進(jìn)行觀察的情況下被形成為圓環(huán)狀。另外，各個(gè)反射層17，18在從后側(cè)進(jìn)行觀察的情況下被形成為圓形狀，并包含于形成有分別對(duì)應(yīng)的衍射光柵圖形4a，8a的區(qū)域。還有，在從后側(cè)進(jìn)行觀察的情況下，以包含并且覆蓋反射層17，18的方式將鈍化膜等保護(hù)層14形成于衍射層6的外側(cè)(后側(cè))的表面上。保護(hù)層14為膜狀，例如由MgF2或SiO2等的蒸鍍膜或者具有防水性、防濕性的有機(jī)膜等所形成。反射部7相對(duì)于光檢測(cè)元件5的光檢測(cè)部5a和光檢測(cè)元件9的光檢測(cè)部9a、以及光吸收層12而位于后側(cè)(即分光部4，8側(cè))。再有，反射部7與光吸收層12中的光檢測(cè)部5a和光檢測(cè)部9a之間的區(qū)域R相對(duì)，并在從前側(cè)進(jìn)行觀察的情況下，包含光吸收層12中的光檢測(cè)元件5與光檢測(cè)元件9之間的區(qū)域Rl (即光吸收層12中從光檢測(cè)元件5與光檢測(cè)元件9之間露出于前側(cè)的部分)。在如以上所述構(gòu)成的分光模塊I中，入射到基板2以及透鏡部3的光Lm被分光部4分光并且被反射到前側(cè)。在被分光部4分光的光Lm中，光LI向前側(cè)行進(jìn)并被光檢測(cè)元件5檢測(cè)。另外，在被分光部4分光的光Lm中，光L2向前側(cè)行進(jìn)并被反射部7反射到后側(cè)。然后，被反射部7反射的光L2被分光部8分光并且被反射到前側(cè)。在被分光部8分光的光 Lm中，光L3向前側(cè)行進(jìn)并被光檢測(cè)元件9檢測(cè)。這樣，因?yàn)槌朔止獠?和光檢測(cè)元件5之外設(shè)置有分光部8和光檢測(cè)元件9，所以相對(duì)于寬波長(zhǎng)范圍的光和不同波長(zhǎng)范圍的光能夠提高檢測(cè)靈敏度并能夠加寬可檢測(cè)的波長(zhǎng)范圍。再有，在光檢測(cè)元件5的光檢測(cè)部5a與光檢測(cè)元件9的光檢測(cè)部9a之間設(shè)置有光通過孔5b以及光吸收層12，并以與該光吸收層12 (即區(qū)域R)相對(duì)的方式設(shè)置有反射部7。如以上所述，通過利用光檢測(cè)部5a與光檢測(cè)部9a之間的區(qū)域，從而能夠防止分光模塊I的大型化。另外,在從光通過孔5b使光Lm入射到基板2以及透鏡部3的時(shí)候,環(huán)境光La容易到達(dá)光通過孔5b的周邊，但是這樣的環(huán)境光La被光吸收層12中的光檢測(cè)部5a與光檢測(cè)部9a之間的區(qū)域R吸收。于是，即使使環(huán)境光La的一部分透過光吸收層12的區(qū)域R，該一部分的光也由以與光吸收層12的區(qū)域R相對(duì)并且包含光吸收層12中的區(qū)域Rl的方式設(shè)置的反射部7而被可靠地反射到光吸收層12的區(qū)域R側(cè)。由此，能夠抑制起因于環(huán)境光La的入射的雜散光的發(fā)生。在此，如果環(huán)境光La的一部分(特別是長(zhǎng)波長(zhǎng)光成分)透過區(qū)域R而入射到透鏡部3的話，則作為雜散光的一部分，在透鏡部3內(nèi)增加了對(duì)分光器特性來說不要的雜散光。光L2與光LI相比較光的強(qiáng)度多半不是那么大，所以光L2的衍射光即光L3，光強(qiáng)度進(jìn)一步發(fā)生降低。即，光L2，L3容易很大地受到由于環(huán)境光La而產(chǎn)生的雜散光的影響。為了減輕這樣的狀況，如以上所述設(shè)置反射部7是極為有效的。如以上所述，根據(jù)本發(fā)明，能夠防止大型化并能夠高精度地檢測(cè)寬波長(zhǎng)范圍的光和不同波長(zhǎng)范圍的光。再有，在光吸收層12，被設(shè)置于光檢測(cè)元件5與光檢測(cè)元件9之間的區(qū)域R1，在從基板2的前側(cè)進(jìn)行觀察的情況下被包含于反射部7。由此，能夠更加可靠地將透過了區(qū)域Rl的環(huán)境光La的一部分反射至區(qū)域R側(cè)。還有，通過將分光部4，8設(shè)置于透鏡部3的外側(cè)表面3a上，從而能夠以厚度為I μ πΓ20 μ m的方式極薄地形成衍射層6。由此，可以抑制在衍射層6的光吸收，并可以提高光的利用效率。而且，通過極薄地形成衍射層6從而能夠抑制起因于熱或水分的衍射層6的變形(伸縮等)，并可以確保穩(wěn)定的分光特性以及高可靠性。另外，通過將分光部4，8設(shè)置于外側(cè)表面3a上從而相比于衍射層6能夠可靠而且容易地增厚凸緣部16，從而可以防止衍射層6從外側(cè)表面3a發(fā)生剝離。
對(duì)以上所述的分光模塊I的制造方法進(jìn)行說明。首先，如圖4(a)所示，準(zhǔn)備基板2。之后，如圖4(b)所示，將配線10形成于基板2的前面2a。再有，如圖4 (c)所示，在基板2的前面2a，以使成為配線10的墊圈部10a，IOb的部分向前側(cè)露出，并覆蓋成為配線10的連接部IOc的部分的方式，形成絕緣層11。在形成絕緣層11的時(shí)候，同時(shí)形成作為絕緣層11的一部分的絕緣部lla, Ilbo還有,絕緣部Ila和絕緣部Ilb也可以分別由不同的材料形成，從而作為2個(gè)種類的光學(xué)濾波器而發(fā)揮功能。接著，如圖5 (a)所示，在基板2的前面2a，以使成為墊圈部10a，IOb的部分向前側(cè)露出，并覆蓋成為連接部IOc的部分的方式，形成光吸收層12。之后，如圖5 (b)所示，在基板2的后面2b，形成由從后面2b側(cè)起按順序?yàn)榛讓?a、中間層7b、反射層7c的層疊構(gòu)造構(gòu)成的反射部7。例如，為將基底層7a制成Ti層或者Cr層，將中間層7b制成Pt層，將反射層7c制成Au層的層疊構(gòu)造。再有，如圖5 (c)所示，在基板2的后面2b，形成具有開口部15a的抗蝕層15。還有，反射層7c并不限定于Au層，也可以是由反射率高的Al等金屬膜或者金屬 氧化膜構(gòu)成的層。另外，也可以由電介質(zhì)多層膜鏡面形成反射部7。這些材料的選擇中，根據(jù)由分光模塊處理的波長(zhǎng)而選擇反射率高的材料。接著，如圖6 (a)所示，以光檢測(cè)部5a與開口部12b內(nèi)相對(duì)且光通過孔5b與開口部12a內(nèi)相對(duì)的方式，由通過凸點(diǎn)13的倒裝焊接(face down bonding)而將光檢測(cè)元件5安裝于配線10的墊圈部IOa上。同樣，光檢測(cè)元件9以光檢測(cè)部9a與開口部12c內(nèi)相對(duì)的方式由通過凸點(diǎn)13的倒裝焊接而被安裝于配線10的墊圈部IOa上。接著，將底部填充材料20填充于光檢測(cè)元件5，9的基板2偵U。另外，將分光部4，8形成于透鏡部3。具體是，對(duì)于在透鏡部3的外側(cè)表面3a的頂點(diǎn)附近滴下的復(fù)制用光學(xué)樹脂，推壓刻有分別對(duì)應(yīng)于衍射光柵圖形4a，8a的光柵的光透過性的母光柵(master grating)。然后,在該狀態(tài)下通過照射光而使復(fù)制用光學(xué)樹脂固化,優(yōu)選為了穩(wěn)定化而通過實(shí)施加熱固化來形成衍射層6以及凸緣部16。另外，作為樹脂材料也可以使用熱固化性樹脂，僅由熱和壓力施加來形成衍射層6等。之后，剝離母光柵，通過將Al或Au等掩模蒸鍍或者全面蒸鍍于衍射層6的外側(cè)表面從而分別形成反射層17，18。進(jìn)一步，通過將MgF2或SiO2等掩模蒸鍍或者全面蒸鍍于衍射光柵圖形4a，8a以及反射層17，18的外側(cè)表面，或者通過將樹脂涂布于衍射光柵圖形4a，8a以及反射層17，18的外側(cè)表面，從而形成保護(hù)層14。接著，如圖6 (b)所示，在形成于基板2的后面2b的抗蝕層15的開口部15a內(nèi)，涂布光學(xué)樹脂材料19,以嵌合于開口部15a的方式將形成有分光部4，8的透鏡部3接合于基板2的后面2b。然后，通過照射光使光學(xué)樹脂材料19固化從而獲得分光模塊I。還有，抗蝕層15的開口部15a以相對(duì)于成為用于將光檢測(cè)元件5，9定位于基板2的基準(zhǔn)部的基板2上的圖形(沒有圖示)具有規(guī)定的位置關(guān)系的方式由光刻形成。此時(shí)，分光部4，8因?yàn)橄鄬?duì)于透鏡部3被高精度地定位，所以僅通過將透鏡部3嵌合于開口部15a，能夠?qū)⒎止獠?，8定位于基板2。另外，光檢測(cè)元件5，9由作為基準(zhǔn)部的基板2上的圖形(沒有圖示)而被定位于基板2。因此，僅通過將透鏡部3嵌合于開口部15a，從而除了分光部4和光檢測(cè)元件5之外還能夠?qū)崿F(xiàn)分光部8與光檢測(cè)元件9的對(duì)準(zhǔn)(alignment)。如以上所說明的那樣，反射部7設(shè)置于基板2與透鏡部3之間。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠容易而且高精度地將反射部7形成于相對(duì)于光吸收層12中的區(qū)域R為分光部4，8側(cè)且與光吸收層12中的區(qū)域Rl相對(duì)的位置上。而且，通過將基底層7a形成于基板2的后面2b且將反射層7c形成于該基底層7a上，從而設(shè)置反射部7，并以夾持該反射部7的方式接合基板2和透鏡部3。由此，因?yàn)榉瓷鋵?c面對(duì)分光部4，8側(cè)，所以能夠可靠地反射光L2。本發(fā)明并不限定于以上所述的實(shí)施方式。例如，也可以將反射部7作為金屬片等并通過埋入到基板2的內(nèi)部或透鏡部3的內(nèi)部來進(jìn)行設(shè)置。另外，也可以不將光通過孔5b設(shè)置于光檢測(cè)元件5，作為使光Lm入射到基板2以及透鏡部3的光入射部，將光通過孔設(shè)置于光吸收層12中的區(qū)域Rl。再有，由分光模塊處理的衍射次數(shù)并不限定于光LI為-I次光、光L2為O次光，光LI和光L2的次數(shù)也可以不同。產(chǎn)業(yè)上的利用可能性 根據(jù)本發(fā)明，可以提供一種能夠防止大型化并能夠高精度地檢測(cè)寬波長(zhǎng)范圍的光和不同波長(zhǎng)范圍的光的分光模塊。符號(hào)的說明I…分光模塊、2…基板(第2部分)、3···透鏡部(第I部分)、4···分光部(第I分光部)、5···檢測(cè)兀件(第I光檢測(cè)兀件)、5a…檢測(cè)部(第I光檢測(cè)部)、5b…光通過孔(光入射部)、7···反射部、8…分光部(第2分光部)、9···檢測(cè)元件(第2光檢測(cè)元件)、9a…檢測(cè)部(第2光檢測(cè)部)、12…光吸收層、R…區(qū)域(光吸收層中的第I光檢測(cè)部與第2光檢測(cè)部之間的區(qū)域)、R1…區(qū)域(光吸收層中的第I光檢測(cè)元件與第2光檢測(cè)元件之間的區(qū)域)、Lm…光、LI···光(第I光)、L2…光(第2光)、L3…光(第3光)。
權(quán)利要求
1.ー種分光模塊，其特征在于具備主體部，使從ー側(cè)入射的光透過；第I分光部，被配置于所述主體部的另ー側(cè)，對(duì)入射到所述主體部的光進(jìn)行分光并且反射到所述主體部的ー側(cè)；第I光檢測(cè)元件，被配置于所述主體部的ー側(cè)，檢測(cè)由所述第I分光部分光后的第I光，該第I光的次數(shù)為第I次數(shù)；反射部，反射由所述第I分光部分光后的第2光，該第2光的次數(shù)為第2次數(shù)；第2分光部，被設(shè)置于所述主體部的另ー側(cè)，對(duì)被所述反射部反射的所述第2光進(jìn)行分光并且反射到所述主體部的ー側(cè)；以及第2光檢測(cè)元件，被配置于所述主體部的ー側(cè)，檢測(cè)由所述第2分光部分光后的第3光，在所述主體部的ー側(cè)，在所述第I光檢測(cè)元件的第I光檢測(cè)部與所述第2光檢測(cè)元件的第2光檢測(cè)部之間設(shè)置有使光入射到所述主體部的光入射部以及吸收光的光吸收層，所述反射部相對(duì)于所述第I光檢測(cè)部和所述第2光檢測(cè)部、以及所述光吸收層而位于所述第I分光部以及所述第2分光部側(cè)，與所述光吸收層相対。
2.如權(quán)利要求I所述的分光模塊，其特征在干所述光吸收層中的所述第I光檢測(cè)元件與所述第2光檢測(cè)元件之間的區(qū)域在從所述主體部的一側(cè)進(jìn)行觀察的情況下包含于所述反射部。
3.如權(quán)利要求I所述的分光模塊，其特征在干所述主體部具有第I部分、相對(duì)于所述第I部分位于所述第I光檢測(cè)元件以及第2光檢測(cè)元件側(cè)并與所述第I部分接合的第2部分，所述反射部被設(shè)置于所述第I部分與所述第2部分之間。
全文摘要
在分光模塊(1)中，因?yàn)槌朔止獠?4)和光檢測(cè)元件(5)之外還設(shè)有分光部(8)和光檢測(cè)元件(9)，所以相對(duì)于寬波長(zhǎng)范圍的光和不同波長(zhǎng)范圍的光能夠提高檢測(cè)靈敏度。再有，因?yàn)閷⒐馔ㄟ^孔(5b)以及光吸收層(12)設(shè)置于光檢測(cè)部(5a)與光檢測(cè)部(9a)之間，并以與該光吸收層(12)(即區(qū)域(R))相對(duì)的方式設(shè)置反射部(7)，所以能夠防止大型化。另外，環(huán)境光(ambient light)(La)被光吸收層(12)吸收。于是，即使使環(huán)境光(La)的一部分透過光吸收層(12)的區(qū)域(R)，由于該一部分的光由以與區(qū)域(R)相對(duì)的方式設(shè)置的反射部(7)而被反射到區(qū)域(R)側(cè)，所以也能夠抑制起因于環(huán)境光(La)的入射的雜散光的發(fā)生。
文檔編號(hào)G01J3/24GK102834702SQ201180016678
公開日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2011年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月1日
發(fā)明者能野隆文, 柴山勝己 申請(qǐng)人:浜松光子學(xué)株式會(huì)社