JP2006349775A - Optical element and optical apparatus - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical element in which the total number of high refractive index layers and the low refractive index layers composing respective multilayer films is decreased when the multilayer films having number of layers different from each other are formed on both faces of a substrate, the formation of warpage on the substrate is prevented, and a desired optical characteristic is obtained, and to provide an optical apparatus furnished with the optical element. <P>SOLUTION: The optical element has: a first substrate 2 having light transmissive property; a first reflection film 25 which is formed by alternately laminating a plurality of the high refractive index layers and the low refractive index layers on one face of the first substrate 2; and a first reflection prevention film 26 which is formed by alternately laminating a plurality of the high refractive index layers and the low refractive index layers, of which the laminating number is smaller than that of the first reflection film, on the other face of the first substrate 2. In the first reflection prevention film 26, the thickness of at least one layer among the plurality of layers composing the first reflection prevention film 26 is larger than others within a range where the optical characteristic is not spoiled, so that the internal stress generated over the first reflection film 25 and the internal stress generated over the first reflection prevention film 26 are substantially balanced. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、光学素子および光学装置に関するものである。   The present invention relates to an optical element and an optical device.

光学素子として、透明基板の両面のそれぞれに、高屈折率層と低屈折率層とを交互に複数積層してなる誘電体多層膜を形成した光学多層膜フィルタが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
例えば、特許文献１にかかる光学多層膜フィルタは、透明基板の両面のそれぞれに、誘電体多層膜が形成されている。かかる光学多層膜フィルタでは、各誘電体多層膜において、高屈折率層同士の厚さ、および、低屈折率層同士の厚さが互いに等しくなっており、各誘電体多層膜が反射膜として機能する。 As an optical element, there is known an optical multilayer filter in which a dielectric multilayer film formed by alternately laminating a plurality of high refractive index layers and low refractive index layers is formed on both surfaces of a transparent substrate (for example, a patent) Reference 1).
For example, in the optical multilayer filter according to Patent Document 1, a dielectric multilayer film is formed on each of both surfaces of a transparent substrate. In such an optical multilayer filter, in each dielectric multilayer film, the thicknesses of the high refractive index layers and the thicknesses of the low refractive index layers are equal to each other, and each dielectric multilayer film functions as a reflective film. To do.

各誘電体多層膜の高屈折率層および低屈折率層のそれぞれは、内部応力を有しており、この内部応力が透明基板に対し反りを生じさせるように作用する。そこで、特許文献１では、透明基板の両面に形成される高屈折率層および低屈折率層の総層数を比較的多くするとともに、透明基板の一方の面に形成される高屈折率層および低屈折率層の総層数と、透明基板の一方の面に形成される高屈折率層および低屈折率層の総層数との差を比較的小さくすることにより、透明基板の一方の面側の誘電体多層膜全体の内部応力を透明基板の他方の面側の誘電体多層膜全体の内部応力により緩和している。これにより、誘電体多層膜全体の内部応力によって透明基板に反りが生じるのを防止している。   Each of the high-refractive index layer and the low-refractive index layer of each dielectric multilayer film has an internal stress, and this internal stress acts so as to cause a warp to the transparent substrate. Therefore, in Patent Document 1, the total number of high refractive index layers and low refractive index layers formed on both surfaces of the transparent substrate is relatively increased, and the high refractive index layer formed on one surface of the transparent substrate and One surface of the transparent substrate is made relatively small by reducing the difference between the total number of low refractive index layers and the total number of high refractive index layers and low refractive index layers formed on one surface of the transparent substrate. The internal stress of the entire dielectric multilayer film on the side is alleviated by the internal stress of the entire dielectric multilayer film on the other surface side of the transparent substrate. This prevents warping of the transparent substrate due to the internal stress of the entire dielectric multilayer film.

しかしながら、特許文献１では、透明基板の反りを防止するために、透明基板の両面に形成される高屈折率層および低屈折率層の総層数を比較的多くする必要があるため、誘電体多層膜の膜厚が大きくなってしまい、製造工程の複雑化・長時間化、ひいては高コスト化を招いてしまう。
また、透明基板の一方の面に形成される高屈折率層および低屈折率層の総層数と、透明基板の一方の面に形成される高屈折率層および低屈折率層の総層数との差が比較的大きいと、透明基板の一方の面側の誘電体多層膜全体の内部応力を透明基板の他方の面側の誘電体多層膜全体の内部応力により緩和することができない。その結果、誘電体多層膜の内部応力によって透明基板に反りが生じてしまう。 However, in Patent Document 1, in order to prevent warping of the transparent substrate, it is necessary to relatively increase the total number of high refractive index layers and low refractive index layers formed on both surfaces of the transparent substrate. The film thickness of the multilayer film becomes large, which complicates and lengthens the manufacturing process, resulting in high costs.
The total number of high refractive index layers and low refractive index layers formed on one surface of the transparent substrate, and the total number of high refractive index layers and low refractive index layers formed on one surface of the transparent substrate Is relatively large, the internal stress of the entire dielectric multilayer film on one surface side of the transparent substrate cannot be relaxed by the internal stress of the entire dielectric multilayer film on the other surface side of the transparent substrate. As a result, the transparent substrate is warped by the internal stress of the dielectric multilayer film.

より具体的に説明すると、例えば、透明基板の一方の面に、誘電体多層膜からなる反射膜、透明基板の他方の面に誘電体多層膜からなる反射防止膜を形成する場合、反射膜を構成する層の層数を比較的多くして反射膜の反射率を高めると、反射防止膜はその機能を比較的少ない層数で発揮できるにもかかわらず、透明基板の反りを防止するために、反射防止膜を構成する層の層数を大きなものとしなければならず、製造工程の複雑化・長時間化、ひいては高コスト化を招いてしまう。   More specifically, for example, when a reflective film made of a dielectric multilayer film is formed on one surface of a transparent substrate and an antireflection film made of a dielectric multilayer film is formed on the other surface of the transparent substrate, the reflective film is In order to prevent warping of the transparent substrate, the antireflection film can perform its function with a relatively small number of layers when the reflectance of the reflective film is increased by relatively increasing the number of constituent layers. In addition, the number of layers constituting the antireflection film must be increased, resulting in a complicated manufacturing process, a longer time, and higher costs.

特開平７−２０９５１６号公報JP 7-209516 A

本発明の目的は、基板の両面に互いに層数の異なる多層膜を形成した場合に、各多層膜を構成する高屈折率層および低屈折率層の総層数を低減しつつ、基板に反りが生じるのを防止するとともに、所望の光学特性を得ることができる光学素子、および、この光学素子を備える光学装置を提供することにある。   The object of the present invention is to form a multilayer film having different numbers of layers on both surfaces of the substrate, while reducing the total number of high refractive index layers and low refractive index layers constituting each multilayer film and warping the substrate. It is an object of the present invention to provide an optical element capable of preventing the occurrence of the above and obtaining desired optical characteristics, and an optical device including the optical element.

このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の光学素子は、光透過性を有する基板と、
前記基板の一方の面に、高屈折率層と低屈折率層とが交互に複数積層されてなる第１の多層膜と、
前記基板の他方の面に、前記第１の多層膜を構成する層の層数よりも少ない層数で、高屈折率層と低屈折率層とが交互に複数積層されてなる第２の多層膜とを有し、
前記第２の多層膜は、前記第２の多層膜に必要な光学特性を損なわない範囲で、前記第２の多層膜を構成する複数の層のうちの少なくとも１層の厚さを大きくして、前記第１の多層膜全体に生じる内部応力と前記第２の多層膜全体に生じる内部応力とをほぼ釣り合わせていることを特徴とする。 Such an object is achieved by the present invention described below.
The optical element of the present invention includes a substrate having optical transparency,
A first multilayer film in which a plurality of high refractive index layers and low refractive index layers are alternately stacked on one surface of the substrate;
A second multilayer in which a plurality of high refractive index layers and low refractive index layers are alternately stacked on the other surface of the substrate, the number of layers being less than the number of layers constituting the first multilayer film. And having a membrane
In the second multilayer film, the thickness of at least one of the plurality of layers constituting the second multilayer film is increased within a range that does not impair the optical characteristics necessary for the second multilayer film. The internal stress generated in the entire first multilayer film and the internal stress generated in the entire second multilayer film are substantially balanced.

これにより、基板の両面に互いに層数の異なる多層膜を形成した場合に、各多層膜を構成する高屈折率層および低屈折率層の総層数を低減しつつ、基板に反りが生じるのを防止するとともに、所望の光学特性を得ることができる。
また、第２の多層膜を構成する高屈折率層および低屈折率層の総層数を比較的少なくすることができるので、製造工程の簡略化・短時間化を図り、ひいては、低コスト化を図ることができる。 As a result, when multilayer films having different numbers of layers are formed on both surfaces of the substrate, the total number of high refractive index layers and low refractive index layers constituting each multilayer film is reduced, and the substrate is warped. In addition, it is possible to obtain desired optical characteristics.
In addition, since the total number of high refractive index layers and low refractive index layers constituting the second multilayer film can be made relatively small, the manufacturing process can be simplified and shortened, resulting in lower costs. Can be achieved.

本発明の光学素子では、前記第２の多層膜を構成する複数の層のうちの前記少なくとも１層は、低屈折率層であることが好ましい。
これにより、より確実に、必要な光学特性を損なうことなく、基板に反りが生じるのを防止することができる。
本発明の光学素子では、前記第２の多層膜を構成する複数の層のうちの前記少なくとも１層は、前記基板に最も近い低屈折率層であることが好ましい。
これにより、第２の多層膜全体の厚さを抑えつつ、基板に反りが生じるのをより確実に防止することができる。
本発明の光学素子では、前記第２の多層膜の低屈折率層は、ＳｉＯ２を主材料として構成されていることが好ましい。
これにより、第２の多層膜の低屈折率層の層厚を大きくしても、安定した光学特性を得ることができる。 In the optical element of the present invention, it is preferable that the at least one layer among the plurality of layers constituting the second multilayer film is a low refractive index layer.
This can more reliably prevent the substrate from warping without impairing the required optical characteristics.
In the optical element of the present invention, it is preferable that the at least one layer among the plurality of layers constituting the second multilayer film is a low refractive index layer closest to the substrate.
Accordingly, it is possible to more reliably prevent the substrate from warping while suppressing the thickness of the entire second multilayer film.
In the optical element of the present invention, it is preferable that the low refractive index layer of the second multilayer film is composed of SiO 2 as a main material.
Thereby, even if the layer thickness of the low refractive index layer of the second multilayer film is increased, stable optical characteristics can be obtained.

本発明の光学素子では、前記第１の多層膜を構成する高屈折率層および低屈折率層の総層数と、前記第２の多層膜を構成する高屈折率層および低屈折率層の総層数との差は、２〜３４層であることが好ましい。
これにより、基板に反りが生じるのをより確実に防止するとともに、第１の多層膜全体の厚さを抑えることができる。 In the optical element of the present invention, the total number of the high refractive index layer and the low refractive index layer constituting the first multilayer film, and the high refractive index layer and the low refractive index layer constituting the second multilayer film, The difference from the total number of layers is preferably 2 to 34 layers.
Accordingly, it is possible to more reliably prevent the substrate from warping and to suppress the thickness of the entire first multilayer film.

本発明の光学素子では、前記第２の多層膜の複数の低屈折率層のうち、前記基板側の層の厚さが前記基板と反対側の層の厚さよりも大きいことが好ましい。
これにより、第２の多層膜全体の厚さを抑えつつ、基板に反りが生じるのをより確実に防止することができる。
本発明の光学素子では、前記第２の多層膜の複数の高屈折率層のうち、前記基板側の層の厚さが前記基板と反対側の層の厚さよりも大きいことが好ましい。
これにより、第２の多層膜全体の厚さを抑えつつ、基板に反りが生じるのをより確実に防止することができる。 In the optical element of the present invention, it is preferable that the thickness of the layer on the substrate side of the plurality of low refractive index layers of the second multilayer film is larger than the thickness of the layer on the side opposite to the substrate.
Accordingly, it is possible to more reliably prevent the substrate from warping while suppressing the thickness of the entire second multilayer film.
In the optical element of the present invention, it is preferable that the thickness of the layer on the substrate side of the plurality of high refractive index layers of the second multilayer film is larger than the thickness of the layer on the side opposite to the substrate.
Accordingly, it is possible to more reliably prevent the substrate from warping while suppressing the thickness of the entire second multilayer film.

本発明の光学素子では、前記第１の多層膜の高屈折率層同士または低屈折率層同士の厚さが互いに等しいことが好ましい。
これにより、第１の多層膜を反射膜とすることができる。
本発明の光学素子では、前記第１の多層膜は反射膜であり、前記第２の多層膜は反射防止膜であることが好ましい。
これにより、基板の第２の多層膜側の面での光の反射を防止しつつ、第１の多層膜で光を反射させることができる。
本発明の光学素子では、前記反射防止膜は、その必要な光学特性として、４０ｎｍ以上の幅を有する波長域の光の反射を防止する機能を有することが好ましい。
これにより、基板の反りをより確実に防止するとともに、所望の反射防止機能を有する反射防止膜を得ることができる。 In the optical element of the present invention, it is preferable that the high refractive index layers or the low refractive index layers of the first multilayer film have the same thickness.
Thereby, the first multilayer film can be used as a reflective film.
In the optical element of the present invention, it is preferable that the first multilayer film is a reflection film and the second multilayer film is an antireflection film.
Thereby, light can be reflected by the first multilayer film while preventing reflection of light on the surface of the substrate on the second multilayer film side.
In the optical element of the present invention, the antireflection film preferably has a function of preventing reflection of light in a wavelength region having a width of 40 nm or more as necessary optical characteristics.
Thereby, while preventing the curvature of a board | substrate more reliably, the antireflection film which has a desired antireflection function can be obtained.

本発明の光学素子では、前記第１の多層膜の低屈折率層の総層厚と前記第２の多層膜の低屈折率層の総層厚がほぼ等しいことが好ましい。
これにより、第２の多層膜全体の厚さを抑えつつ、より確実に、基板に反りが生じるのを防止することができる。
本発明の光学素子では、前記第１の多層膜の高屈折率層の総層厚と前記第２の多層膜の高屈折率層の総層厚がほぼ等しいことが好ましい。
これにより、第２の多層膜全体の厚さを抑えつつ、より確実に、基板に反りが生じるのを防止することができる。 In the optical element of the present invention, it is preferable that the total thickness of the low refractive index layers of the first multilayer film is substantially equal to the total thickness of the low refractive index layers of the second multilayer film.
Thereby, it is possible to more reliably prevent the substrate from warping while suppressing the thickness of the entire second multilayer film.
In the optical element of the present invention, it is preferable that the total thickness of the high refractive index layer of the first multilayer film is substantially equal to the total thickness of the high refractive index layer of the second multilayer film.
Thereby, it is possible to more reliably prevent the substrate from warping while suppressing the thickness of the entire second multilayer film.

本発明の光学装置は、本発明の光学素子を備えたことを特徴とする。
これにより、低コストで、優れた特性を有する光学装置を提供することができる。
本発明の光学装置は、可変波長フィルタであることが好ましい。
これにより、低コストで、優れた特性を有する波長可変フィルタを提供することができる。 The optical device of the present invention includes the optical element of the present invention.
Thereby, an optical device having excellent characteristics can be provided at low cost.
The optical device of the present invention is preferably a variable wavelength filter.
Thereby, it is possible to provide a wavelength tunable filter having excellent characteristics at low cost.

以下、本発明の光学素子および光学装置を添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。なお、以下では、本発明の光学素子を備える光学装置として、波長可変フィルタを一例に説明する。
図１は、本発明の光学装置である波長可変フィルタの第１実施形態を示す分解斜視図、図２は、かかる波長可変フィルタの平面図、図３は、図２のＡ−Ａ線での断面図、図４は、図３に示す波長可変フィルタに備えられた光学素子の部分拡大断面図である。また、以下の説明では、図１中の上側を「上」、下側を「下」と言い、図２中の紙面手前側を「上」、紙面奥側を「下」、右側を「右」、左側を「左」と言い、図３中の上側を「上」、下側を「下」、右側を「右」、左側を「左側」と言う。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an optical element and an optical device according to the present invention will be described in detail based on preferred embodiments shown in the accompanying drawings. In the following, a wavelength tunable filter will be described as an example of an optical device including the optical element of the present invention.
FIG. 1 is an exploded perspective view showing a first embodiment of a wavelength tunable filter that is an optical apparatus of the present invention, FIG. 2 is a plan view of such a wavelength tunable filter, and FIG. 3 is a line AA in FIG. 4 is a partially enlarged cross-sectional view of an optical element provided in the wavelength tunable filter shown in FIG. In the following description, the upper side in FIG. 1 is referred to as “upper”, the lower side is referred to as “lower”, the front side in FIG. 2 is “upper”, the rear side in the page is “lower”, and the right side is “right”. 3, the left side is called “left”, the upper side in FIG. 3 is called “upper”, the lower side is called “lower”, the right side is called “right”, and the left side is called “left side”.

図１に示すように、波長可変フィルタ１は、例えば、光を受け、干渉作用により、その光の波長のうち特定の波長に対応する光（干渉光）だけを出射させる装置であって、光を干渉させるためのギャップを区画形成する第１の基板２および第２の基板３が互いに接合されている。
第１の基板２は、光透過性および導電性を有し、例えばシリコンで構成されている。そして、第１の基板２は、第１の基板２と第２の基板３との間のギャップを可変とするための可動部２１と、支持部２２と、可動部２１を支持部２２に対し上下方向に変位可能とするようにこれらを連結する連結部２３とを有している。これらは、第１の基板２に異形状の開口部２４が形成されることにより、一体的に形成されている。 As shown in FIG. 1, the wavelength tunable filter 1 is a device that receives light and emits only light (interference light) corresponding to a specific wavelength among the wavelengths of the light by interference, for example, The first substrate 2 and the second substrate 3 that form a gap for interfering with each other are joined to each other.
The first substrate 2 has light transparency and conductivity, and is made of, for example, silicon. The first substrate 2 includes a movable portion 21 for changing a gap between the first substrate 2 and the second substrate 3, a support portion 22, and the movable portion 21 with respect to the support portion 22. It has the connection part 23 which connects these so that it can displace up and down. These are integrally formed by forming an opening 24 having a different shape in the first substrate 2.

可動部２１は、平面視にて、第１の基板２のほぼ中央部に位置し、円形状をなしている。なお、可動部２１の形状、大きさ、配置は、図示の形状に特に限定されないのは言うまでもない。
可動部２１の厚さ（平均）は、構成材料、用途等に応じて適宜選択され、特に限定されないが、１〜５００μｍ程度であるのが好ましく、１０〜１００μｍ程度であるのがより好ましい。
また、可動部２１には、第２の基板３と対向する側の面（すなわち、可動部２１の下面）に、光を比較的高い反射率で反射させる第１の反射膜（ＨＲコート）２５が形成され、第２の基板３と対向する側とは反対側の面（すなわち、可動部２１の上面）に、光の反射を抑制する第１の反射防止膜（ＡＲコート）２６が形成されている。 The movable portion 21 is located at a substantially central portion of the first substrate 2 in a plan view and has a circular shape. Needless to say, the shape, size, and arrangement of the movable portion 21 are not particularly limited to the illustrated shapes.
The thickness (average) of the movable portion 21 is appropriately selected according to the constituent material, application, and the like, and is not particularly limited, but is preferably about 1 to 500 μm, and more preferably about 10 to 100 μm.
Further, the movable portion 21 includes a first reflective film (HR coat) 25 that reflects light with a relatively high reflectance on the surface facing the second substrate 3 (that is, the lower surface of the movable portion 21). A first antireflection film (AR coat) 26 that suppresses light reflection is formed on the surface opposite to the side facing the second substrate 3 (that is, the upper surface of the movable portion 21). ing.

第１の反射膜２５は、図３に示すように波長可変フィルタ１の下方から後述の第２のギャップＧ２に入射した光を、後述する第２の反射膜３５との間で複数回にわたって反射させるためのものである。第１の反射防止膜２６は、図３に示すように波長可変フィルタ１の下方から第２のギャップＧ２に入射した光が第１の基板２の上面と外気との界面で図中下方に反射されるのを防止するためのものである。本実施形態では、前述した第１の基板２と第１の反射膜２５と第１の反射防止膜２６とが本発明の光学素子を構成する。なお、本発明の光学素子の構成については、後に詳述する。
このような可動部２１を囲むように支持部２２が形成され、可動部２１は、連結部２３を介して支持部２２に支持されている。 As shown in FIG. 3, the first reflective film 25 reflects light incident on a second gap G <b> 2 (described later) from below the wavelength tunable filter 1 multiple times with the second reflective film 35 (described later). It is for making it happen. As shown in FIG. 3, the first antireflection film 26 reflects light incident on the second gap G2 from below the tunable filter 1 downward in the figure at the interface between the upper surface of the first substrate 2 and the outside air. It is for preventing it from being done. In the present embodiment, the first substrate 2, the first reflective film 25, and the first antireflection film 26 described above constitute the optical element of the present invention. The configuration of the optical element of the present invention will be described later in detail.
A support portion 22 is formed so as to surround such a movable portion 21, and the movable portion 21 is supported by the support portion 22 via a connecting portion 23.

連結部２３は、前述した可動部２１の周囲に周方向に等間隔で複数（本実施形態では４つ）設けられている。この連結部２３は、弾性（可撓性）を有しており、これにより、可動部２１は、支持部２２に対し上下に変位可能となっている。なお、連結部２３の数、位置、形状は、可動部２１を支持部２２に対し変位可能とするものであれば、前述したものに限定されない。   A plurality (four in the present embodiment) of the connecting portions 23 are provided at equal intervals in the circumferential direction around the movable portion 21 described above. The connecting portion 23 has elasticity (flexibility), and thus the movable portion 21 can be displaced up and down with respect to the support portion 22. The number, position, and shape of the connecting portions 23 are not limited to those described above as long as the movable portion 21 can be displaced with respect to the support portion 22.

また、第１の基板２には、後述する引出し電極３８に外部からアクセスするための開口部２７が設けられている。この開口部２７は、波長可変フィルタの製造工程において、第１の基板と第２の基板との間の空間に外部との圧力差が生じるのを防止する圧力開放用開口部としても機能する。
このような第１の基板２に対し、支持部２２の下面で、第２の基板３が接合されている。 Further, the first substrate 2 is provided with an opening 27 for accessing an extraction electrode 38 described later from the outside. The opening 27 also functions as a pressure release opening that prevents a pressure difference from the outside from occurring in the space between the first substrate and the second substrate in the manufacturing process of the wavelength tunable filter.
The second substrate 3 is bonded to the first substrate 2 on the lower surface of the support portion 22.

第２の基板３は、光透過性を有しており、第２の基板３には、その一方の面側に、第１の基板２と第２の基板３との間に第１のギャップＧ１を形成するための第１の凹部３１と、第１の凹部３１内側で第１の基板２と第２の基板３との間に第２のギャップＧ２を形成するための第２の凹部３２とが形成されている。
このような第２の基板３の構成材料としては、用いる光の波長に関し光透過性を有していれば、特に限定されないが、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、ホウケイ酸ナトリウムガラス、無アルカリガラス等の各種ガラスや、シリコン等が挙げられる。 The second substrate 3 has optical transparency, and the second substrate 3 has a first gap between the first substrate 2 and the second substrate 3 on one surface side thereof. A first recess 31 for forming G1 and a second recess 32 for forming a second gap G2 between the first substrate 2 and the second substrate 3 inside the first recess 31. And are formed.
The constituent material of the second substrate 3 is not particularly limited as long as it has light transmittance with respect to the wavelength of light to be used. For example, soda glass, crystalline glass, quartz glass, lead glass, potassium Examples thereof include various glasses such as glass, borosilicate glass, sodium borosilicate glass, and alkali-free glass, and silicon.

これらの中でも、第２の基板３の構成材料としては、例えばナトリウム（Ｎａ）やカリウム（Ｋ）のようなアルカリ金属（可動イオン）を含有したガラスが好ましい。これにより、第１の基板２を例えばシリコンで構成した場合に、第１の基板２と第２の基板３とを陽極接合により、簡単かつ強固に接合することができる。
特に、陽極接合により第１の基板２と第２の基板３とを接合する場合には、第１の基板２の熱膨張係数と第２の基板３の熱膨張係数との差は、できるだけ小さいほうが好ましく、具体的には、５０×１０−７℃−１以下であるのが好ましい。
これにより、陽極接合時に第１の基板２および第２の基板３が高温下にさらされても、第１の基板２と第２の基板３との間に生じる応力を低減して、第１の基板２または第２の基板３の損傷を防止することができる。 Among these, as a constituent material of the 2nd board | substrate 3, the glass containing alkali metals (mobile ion) like sodium (Na) or potassium (K) is preferable, for example. Thereby, when the 1st board | substrate 2 is comprised, for example with silicon | silicone, the 1st board | substrate 2 and the 2nd board | substrate 3 can be joined simply and firmly by anodic bonding.
In particular, when the first substrate 2 and the second substrate 3 are bonded by anodic bonding, the difference between the thermal expansion coefficient of the first substrate 2 and the thermal expansion coefficient of the second substrate 3 is as small as possible. More specifically, it is preferably 50 × 10 −7 ° C. −1 or less.
Thereby, even if the first substrate 2 and the second substrate 3 are exposed to a high temperature during anodic bonding, the stress generated between the first substrate 2 and the second substrate 3 is reduced, and the first substrate 2 and the second substrate 3 are reduced. Damage to the substrate 2 or the second substrate 3 can be prevented.

したがって、第２の基板３の構成材料としては、ソーダガラス、カリウムガラス、ホウケイ酸ナトリウムガラス等を用いるのが好ましく、例えば、コーニング社製のパイレックスガラス（登録商標）等が好適に用いられる。
また、第２の基板３の厚さ（平均）は、構成材料、用途等により適宜選択され、特に限定されないが、１０〜２０００μｍ程度であるのが好ましく、１００〜１０００μｍ程度であるのがより好ましい。 Therefore, it is preferable to use soda glass, potassium glass, sodium borosilicate glass, or the like as the constituent material of the second substrate 3. For example, Pyrex glass (registered trademark) manufactured by Corning, Inc. is preferably used.
In addition, the thickness (average) of the second substrate 3 is appropriately selected depending on the constituent material, application, and the like, and is not particularly limited, but is preferably about 10 to 2000 μm, and more preferably about 100 to 1000 μm. .

第１の凹部３１は、その外形が円形をなしており、前述した可動部２１と連結部２３と開口部２４とに対応する位置に配置されている。また、第１の凹部３１の底面には、可動部２１の外周部に対応する位置で、円環状の駆動電極３３、絶縁膜３４がこの順で積層されている。
駆動電極３３は、図示しない電源に接続されており、駆動電極３３と可動部２１との間に電位差を生じさせることが可能となっている。 The first concave portion 31 has a circular outer shape, and is disposed at a position corresponding to the movable portion 21, the connecting portion 23, and the opening portion 24 described above. An annular drive electrode 33 and an insulating film 34 are laminated in this order on the bottom surface of the first recess 31 at a position corresponding to the outer peripheral portion of the movable portion 21.
The drive electrode 33 is connected to a power source (not shown), and a potential difference can be generated between the drive electrode 33 and the movable portion 21.

駆動電極３３の構成材料としては、導電性を有しているものであれば、特に限定されず、例えば、Ｃｒ、Ａｌ、Ａｌ合金、Ｎｉ、Ｚｎ、Ｔｉなどの金属、カーボンやチタンなどを分散した樹脂、多結晶シリコン（ポリシリコン）、アモルファスシリコン等のシリコン、窒化シリコン、ＩＴＯのような透明導電材料、Ａｕ等が挙げられる。
このような駆動電極３３の厚さ（平均）は、構成材料、用途等により適宜選択され、特に限定されないが、０．１〜５μｍ程度であるのが好ましい。 The constituent material of the drive electrode 33 is not particularly limited as long as it has conductivity. For example, a metal such as Cr, Al, Al alloy, Ni, Zn, Ti, carbon or titanium is dispersed. Resin, polycrystalline silicon (polysilicon), silicon such as amorphous silicon, silicon nitride, transparent conductive material such as ITO, Au and the like.
The thickness (average) of the drive electrode 33 is appropriately selected depending on the constituent material, application, and the like and is not particularly limited, but is preferably about 0.1 to 5 μm.

絶縁膜３４は、可動部２１と駆動電極３３との接触による短絡を防止する機能を有するものである。
このような第１の凹部３１内の空間内に、可動部２１の駆動のための静電ギャップとして、第１のギャップＧ１が形成される。すなわち、可動部２１と駆動電極３３との間に、第１のギャップＧ１が形成される。 The insulating film 34 has a function of preventing a short circuit due to contact between the movable portion 21 and the drive electrode 33.
A first gap G <b> 1 is formed in the space in the first recess 31 as an electrostatic gap for driving the movable portion 21. That is, the first gap G <b> 1 is formed between the movable portion 21 and the drive electrode 33.

第１のギャップＧ１の大きさ（すなわち、可動部２１と駆動電極３３との間の距離）は、用途などに応じて適宜選択され、特に限定されないが、０．５〜２０μｍ程度であるのが好ましい。
第２の凹部３２は、その外形が円形をなし、前述した第１の凹部３１とほぼ同心でかつ第１の凹部３１および可動部２１の外径よりも小さい外径を有している。また、第２の凹部３２の底面には、そのほぼ全域に、第２の反射膜３５が形成されている。 The size of the first gap G1 (that is, the distance between the movable portion 21 and the drive electrode 33) is appropriately selected according to the application and the like, and is not particularly limited, but is about 0.5 to 20 μm. preferable.
The second concave portion 32 has a circular outer shape, is substantially concentric with the first concave portion 31 described above, and has an outer diameter smaller than the outer diameters of the first concave portion 31 and the movable portion 21. A second reflective film 35 is formed on the bottom surface of the second recess 32 over substantially the entire area.

第２の反射膜３５は、前述したように、図３に示すように波長可変フィルタ１の下方から第２のギャップＧ２に入射した光を、第１の反射膜２５との間で複数回にわたって反射させるためのものである。すなわち、この第２の反射膜３５は、前述した第１の反射膜２５と協働して、第２のギャップＧ２の大きさ（すなわち、第２の反射膜３５と第１の反射膜２５との間の距離）に対応する波長の光を干渉させることができる。この第２のギャップＧ２の大きさは、前述した第１のギャップＧ１の大きさよりも大きい。
第２のギャップＧ２の大きさは、用途などに応じて適宜選択され、特に限定されないが、１〜１００μｍ程度であるのが好ましい。 As described above, the second reflective film 35 allows the light incident on the second gap G2 from below the wavelength tunable filter 1 to pass through the first reflective film 25 a plurality of times as shown in FIG. It is for reflection. In other words, the second reflective film 35 cooperates with the first reflective film 25 described above to measure the size of the second gap G2 (that is, the second reflective film 35 and the first reflective film 25). Light having a wavelength corresponding to the distance between the two. The size of the second gap G2 is larger than the size of the first gap G1 described above.
The size of the second gap G2 is appropriately selected according to the application and is not particularly limited, but is preferably about 1 to 100 μm.

また、第２の基板３には、前述した駆動電極３３を外部に引き出すために、第３の凹部３７と、第３の凹部３７と第１の凹部３１とを連通させる溝部３６とが形成されている。 溝部３６および第３の凹部３７は、その深さが第１の凹部３１の深さとほぼ同等となっており、これらの底面には、駆動電極３３に接続される引出し電極３８が設けられている。   The second substrate 3 is formed with a third recess 37 and a groove 36 that allows the third recess 37 and the first recess 31 to communicate with each other in order to pull out the drive electrode 33 described above. ing. The depth of the groove 36 and the third recess 37 is substantially equal to the depth of the first recess 31, and an extraction electrode 38 connected to the drive electrode 33 is provided on the bottom surface thereof. .

引出し電極３８の構成材料としては、前述した駆動電極３３の構成材料と同様のものを用いることができ、導電性を有しているものであれば、特に限定されず、例えば、Ｃｒ、Ａｌ、Ａｌ合金、Ｎｉ、Ｚｎ、Ｔｉなどの金属、カーボンやチタンなどを分散した樹脂、多結晶シリコン（ポリシリコン）、アモルファスシリコン等のシリコン、窒化シリコン、ＩＴＯのような透明導電材料、Ａｕ等が挙げられる。   The constituent material of the extraction electrode 38 can be the same as the constituent material of the drive electrode 33 described above, and is not particularly limited as long as it has conductivity. For example, Cr, Al, Examples include Al alloys, metals such as Ni, Zn, and Ti, resins in which carbon and titanium are dispersed, silicon such as polycrystalline silicon (polysilicon) and amorphous silicon, silicon nitride, transparent conductive materials such as ITO, and Au. It is done.

また、引出し電極３８の厚さ（平均）は、構成材料、用途等により適宜選択され、特に限定されないが、０．１〜５μｍ程度であるのが好ましい。そして、引出し電極３８は、前述した駆動電極３３と一体的に形成されているのが好ましい。
また、第２の基板３の他方の面（すなわち、前述した第１の凹部３１等が形成されている面とは反対側の面）には、第２の反射防止膜３９が形成されている。 Further, the thickness (average) of the extraction electrode 38 is appropriately selected depending on the constituent material, application, etc., and is not particularly limited, but is preferably about 0.1 to 5 μm. The lead electrode 38 is preferably formed integrally with the drive electrode 33 described above.
In addition, a second antireflection film 39 is formed on the other surface of the second substrate 3 (that is, the surface opposite to the surface on which the first concave portion 31 and the like described above are formed). .

第２の反射防止膜３９は、図３に示すように波長可変フィルタ１の下方から第２のギャップＧ２に向け照射された光が第２の基板２の下面と外気との界面で図中下方に反射されるのを防止するためのものである。本実施形態では、前述した第１の基板２と第１の反射膜２５と第１の反射防止膜２６と同様に、第２の基板３と第２の反射膜３５と第２の反射防止膜３９とが本発明の光学素子を構成する。   As shown in FIG. 3, the second antireflection film 39 is formed in the lower part of the figure at the interface between the lower surface of the second substrate 2 and the outside air. This is for preventing reflection. In the present embodiment, the second substrate 3, the second reflection film 35, and the second antireflection film are the same as the first substrate 2, the first reflection film 25, and the first antireflection film 26 described above. 39 constitutes the optical element of the present invention.

このような構成を有する波長可変フィルタ１の動作（作用）を説明する。
可動部２１と駆動電極３３との間に電圧が印加されると、可動部２１と駆動電極３３とが互いに逆極性に帯電して、両者の間にクーロン力（静電引力）が発生する。
このクーロン力によって、可動部２１は、駆動電極３３に向け下方向に移動（変位）し、連結部２３の弾性力とクーロン力が釣り合う位置で静止する。これにより、第１のギャップＧ１および第２のギャップＧ２の大きさが変化する。 The operation (action) of the wavelength tunable filter 1 having such a configuration will be described.
When a voltage is applied between the movable portion 21 and the drive electrode 33, the movable portion 21 and the drive electrode 33 are charged with opposite polarities, and a Coulomb force (electrostatic attractive force) is generated between them.
Due to the Coulomb force, the movable portion 21 moves (displaces) downward toward the drive electrode 33 and stops at a position where the elastic force of the connecting portion 23 and the Coulomb force are balanced. Thereby, the magnitude | size of the 1st gap G1 and the 2nd gap G2 changes.

一方、図３に示すように、波長可変フィルタ１の下方から第２のギャップＧ２に向け光Ｌが照射されると、光Ｌは、第２の反射防止膜３９、第２の基板３、第２の反射膜３５を透過して、第２のギャップＧ２に入射する。このとき、この光Ｌは、第２の反射防止膜３９により、ほとんど損失せずに第２のギャップＧ２に入射する。
入射した光は、第１の反射膜２５と第２の反射膜３５との間において、反射を繰り返す（干渉する）。この際、第１の反射膜２５および第２の反射膜３５により、光Ｌの損失を抑えることができる。 On the other hand, as shown in FIG. 3, when the light L is irradiated from below the wavelength tunable filter 1 toward the second gap G2, the light L is emitted from the second antireflection film 39, the second substrate 3, and the second substrate G3. The light passes through the second reflective film 35 and enters the second gap G2. At this time, the light L is incident on the second gap G2 with almost no loss by the second antireflection film 39.
The incident light is repeatedly reflected (interfered) between the first reflective film 25 and the second reflective film 35. At this time, the loss of the light L can be suppressed by the first reflective film 25 and the second reflective film 35.

前述したように第１の反射膜２５と第２の反射膜３５との間で光が反射を繰り返す過程において、第１の反射膜２５と第２の反射膜３５との間の第２のギャップＧ２の大きさに対応する干渉条件を満たさない波長の光は急激に減衰し、この干渉条件を満たした波長の光だけが残って最終的に波長可変フィルタ１から出射する。したがって、可動部２１と駆動電極３３との間に印加される電圧を変更することにより、第２のギャップＧ２を変更（すなわち干渉条件を変更）すれば、可変波長フィルタ１を透過する光の波長を変更することができる。
前記光Ｌの干渉の結果、第２のギャップＧ２の大きさに対応した波長の光（干渉光）は、第１の反射膜２５、可動部２１、反射防止膜２６を透過し、波長可変フィルタ１の上方へ出射する。このとき、可動部２１の上面に反射防止膜２６が形成されているため、ほとんど損失せずに波長可変フィルタ１の外部へ出射する。 As described above, the second gap between the first reflective film 25 and the second reflective film 35 in the process of repeated reflection of light between the first reflective film 25 and the second reflective film 35. Light having a wavelength that does not satisfy the interference condition corresponding to the magnitude of G2 is rapidly attenuated, and only light having a wavelength that satisfies this interference condition remains and is finally emitted from the wavelength tunable filter 1. Therefore, if the voltage applied between the movable portion 21 and the drive electrode 33 is changed, and the second gap G2 is changed (that is, the interference condition is changed), the wavelength of light transmitted through the variable wavelength filter 1 Can be changed.
As a result of the interference of the light L, light having a wavelength corresponding to the size of the second gap G2 (interference light) passes through the first reflective film 25, the movable portion 21, and the antireflection film 26, and is thus a wavelength tunable filter. 1 is emitted upward. At this time, since the antireflection film 26 is formed on the upper surface of the movable portion 21, the light is emitted to the outside of the wavelength tunable filter 1 with almost no loss.

なお、本実施形態では、第２のギャップＧ２に入射した光を波長可変フィルタ１の上方へ出射したが、第２のギャップＧ２に入射した光を波長可変フィルタ１の下方へ出射してもよい。
また、本実施形態では、波長可変フィルタ１に対し、その下方から光を入射したが、上方から光を入射してもよい。 In the present embodiment, the light incident on the second gap G2 is emitted above the wavelength tunable filter 1, but the light incident on the second gap G2 may be emitted below the wavelength tunable filter 1. .
In the present embodiment, light is incident on the wavelength tunable filter 1 from below, but light may be incident from above.

＜光学素子＞
ここで、本発明の光学素子として、前述した第１の基板２と第１の反射膜２５と第１の反射防止膜２６とで構成された光学素子を一例に図４に基づいて詳細に説明する。なお、第２の基板３と第２の反射膜３５と第２の反射防止膜３９とで構成された光学素子については、第１の基板２と第１の反射膜２５と第１の反射防止膜２６とで構成された光学素子と同様の構成であるため、その説明を省略する。
本実施形態では、光透過性を有する第１の基板２の一方の面に第１の多層膜として形成された第１の反射膜（誘電体多層膜）２５は、高屈折率層２５ａ１〜２５ａ７と低屈折率層２５ｂ１〜２５ｂ７とが交互に複数積層されてなる。 <Optical element>
Here, as an example of the optical element of the present invention, an optical element composed of the first substrate 2, the first reflective film 25, and the first antireflection film 26 described above will be described in detail with reference to FIG. To do. For the optical element composed of the second substrate 3, the second reflection film 35, and the second antireflection film 39, the first substrate 2, the first reflection film 25, and the first antireflection film are used. Since it is the same structure as the optical element comprised with the film | membrane 26, the description is abbreviate | omitted.
In the present embodiment, the first reflective film (dielectric multilayer film) 25 formed as the first multilayer film on one surface of the first substrate 2 having optical transparency is the high refractive index layers 25a1 to 25a7. And a plurality of low refractive index layers 25b1 to 25b7 are alternately stacked.

一方、第１の基板２の他方の面に形成された第２の多層膜である第１の反射防止膜（誘電体多層膜）２６は、第１の反射膜２５よりも層数の少ない層数で、高屈折率層２６ａ１、２６ａ２と低屈折率層２６ｂ１、２６ｂ２とが交互に複数積層されてなる。そして、第１の反射防止膜２６は、その必要な光学特性を損なわない範囲で、第１の反射膜２５全体に生じる応力を緩和するように、第１の反射防止膜２６中の高屈折率層２６ａ１、２６ａ２および低屈折率層２６ｂ１、２６ｂ２の厚さが調整されている。   On the other hand, the first antireflection film (dielectric multilayer film) 26 which is the second multilayer film formed on the other surface of the first substrate 2 is a layer having a smaller number of layers than the first reflection film 25. The high refractive index layers 26a1 and 26a2 and the low refractive index layers 26b1 and 26b2 are alternately stacked. The first antireflective film 26 has a high refractive index in the first antireflective film 26 so as to relieve stress generated in the entire first reflective film 25 within a range that does not impair the necessary optical characteristics. The thicknesses of the layers 26a1 and 26a2 and the low refractive index layers 26b1 and 26b2 are adjusted.

より具体的に説明すると、第１の反射膜２５は、図４に示すように、第１の基板２の一方の面に対し、低屈折率層２５ｂ１、高屈折率層２５ａ１、低屈折率層２５ｂ２、高屈折率層２５ａ２、低屈折率層２５ｂ３、高屈折率層２５ａ３、低屈折率層２５ｂ４、高屈折率層２５ａ４、低屈折率層２５ｂ５、高屈折率層２５ａ５、低屈折率層２５ｂ６、高屈折率層２５ａ６、低屈折率層２５ｂ７、高屈折率層２５ａ７の順にこれらが積層されている。このような第１の反射膜２５にあっては、特定の波長の光のみを高効率で反射するように、その波長に応じて、高屈折率層２５ａ１〜２５ａ７および低屈折率層２５ｂ１〜２５ｂ７の厚さが設定されている。そして、高屈折率層２５ａ１〜２５ａ７が互いにほぼ同じ厚さとなっており、また、低屈折率層２５ｂ１〜２５ｂ７が互いにほぼ同じ厚さとなっている。すなわち、第１の反射膜２５の高屈折率層同士または低屈折率層同士の厚さが互いに等しくなっている。これにより、第１の反射膜２５は、その反射機能を好適に発揮することができる。   More specifically, as shown in FIG. 4, the first reflective film 25 has a low refractive index layer 25b1, a high refractive index layer 25a1, and a low refractive index layer with respect to one surface of the first substrate 2. 25b2, high refractive index layer 25a2, low refractive index layer 25b3, high refractive index layer 25a3, low refractive index layer 25b4, high refractive index layer 25a4, low refractive index layer 25b5, high refractive index layer 25a5, low refractive index layer 25b6, These are laminated in the order of the high refractive index layer 25a6, the low refractive index layer 25b7, and the high refractive index layer 25a7. In such a first reflective film 25, the high refractive index layers 25a1 to 25a7 and the low refractive index layers 25b1 to 25b7 are reflected according to the wavelength so as to reflect only light of a specific wavelength with high efficiency. The thickness is set. The high refractive index layers 25a1 to 25a7 have substantially the same thickness, and the low refractive index layers 25b1 to 25b7 have substantially the same thickness. That is, the thicknesses of the high refractive index layers or the low refractive index layers of the first reflective film 25 are equal to each other. Thereby, the 1st reflective film 25 can exhibit the reflective function suitably.

一方、第１の反射防止膜２６は、第１の基板２の他方の面に対し、高屈折率層２６ａ１、低屈折率層２６ｂ１、高屈折率層２６ａ２、低屈折率層２６ｂ２の順にこれらが積層されている。このような第１の反射防止膜２６にあっては、光の反射を防止しつつ特定の波長の光を高効率で透過するように、その波長に応じて、高屈折率層２６ａ１、２６ａ２、低屈折率層２６ｂ１、２６ｂ２の厚さが設定されている。   On the other hand, the first antireflection film 26 has a high refractive index layer 26a1, a low refractive index layer 26b1, a high refractive index layer 26a2, and a low refractive index layer 26b2 in this order with respect to the other surface of the first substrate 2. Are stacked. In such a first antireflection film 26, high refractive index layers 26a1, 26a2, 26a2, 26a2, The thicknesses of the low refractive index layers 26b1 and 26b2 are set.

本実施形態では、第１の反射膜２５中の高屈折率層の構成材料と、第１の反射防止膜２６中の高屈折率層の構成材料が同じであり、また、第１の反射膜２５中の低屈折率層の構成材料と、第１の反射防止膜２６中の低屈折率層の構成材料が同じである。なお、第１の反射膜２５中の高屈折率層の構成材料と、第１の反射防止膜２６中の高屈折率層の構成材料が異なっていてもよく、また、第１の反射膜２５中の低屈折率層の構成材料と、第１の反射防止膜２６中の低屈折率層の構成材料が異なっていてもよい。また、第１の反射膜２５中の高屈折率層同士、低屈折率層同士の構成材料は、同じであっても、異なっていてもよい。また、第１の反射防止膜２６中の高屈折率層同士、低屈折率層同士の構成材料は、同じであっても、異なっていてもよい。   In the present embodiment, the constituent material of the high refractive index layer in the first reflective film 25 and the constituent material of the high refractive index layer in the first antireflection film 26 are the same, and the first reflective film The constituent material of the low refractive index layer in 25 and the constituent material of the low refractive index layer in the first antireflection film 26 are the same. The constituent material of the high refractive index layer in the first reflective film 25 may be different from the constituent material of the high refractive index layer in the first antireflective film 26, and the first reflective film 25 may be different. The constituent material of the low refractive index layer in the middle and the constituent material of the low refractive index layer in the first antireflection film 26 may be different. The constituent materials of the high refractive index layers and the low refractive index layers in the first reflective film 25 may be the same or different. The constituent materials of the high refractive index layers and the low refractive index layers in the first antireflection film 26 may be the same or different.

また、低屈折率層２５ｂ１〜２５ｂ７、２６ｂ１、２６ｂ２を構成する材料は、高屈折率層２５ａ１〜２５ａ７、２６ａ１、２６ａ２を構成する材料よりも応力の生じやすいものである。なお、高屈折率層２５ａ１〜２５ａ７、２６ａ１、２６ａ２を構成する材料が、低屈折率層２５ｂ１〜２５ｂ７、２６ｂ１、２６ｂ２を構成する材料よりも応力の生じやすいものであってもよい。   Further, the material constituting the low refractive index layers 25b1 to 25b7, 26b1 and 26b2 is more susceptible to stress than the material constituting the high refractive index layers 25a1 to 25a7, 26a1 and 26a2. The material constituting the high refractive index layers 25a1 to 25a7, 26a1 and 26a2 may be more susceptible to stress than the material constituting the low refractive index layers 25b1 to 25b7, 26b1 and 26b2.

したがって、第１の反射防止膜２６にあっては、第１の反射防止膜２６に必要な光学特性を損なわない範囲で、主に低屈折率層２６ｂ１の厚さを他の層の厚さよりも大きくすることにより、第１の反射防止膜２６を構成する層の層数を抑えつつ、第１の反射防止膜２６全体の内部応力を増大させている。その結果、第１の反射防止膜２６全体の内部応力により、第１の反射膜２５全体の内部応力を緩和または相殺している。すなわち、第１の反射防止膜２６全体の内部応力と第１の反射膜２５全体の内部応力とを釣り合わせるように、第１の反射防止膜２６が構成されている。
このようにして、第１の反射防止膜２６は、その必要な光学特性を損なわない範囲で、第１の反射膜２５全体に生じる応力を緩和するように、第１の反射防止膜２６中の高屈折率層２６ａ１、２６ａ２および低屈折率層２６ｂ１、２６ｂ２の厚さが調整されている。 Accordingly, in the first antireflection film 26, the thickness of the low refractive index layer 26b1 is mainly set to be larger than the thicknesses of the other layers within a range that does not impair the optical characteristics necessary for the first antireflection film 26. Increasing the size increases the internal stress of the entire first antireflection film 26 while suppressing the number of layers constituting the first antireflection film 26. As a result, the internal stress of the entire first reflection film 25 is relaxed or offset by the internal stress of the entire first antireflection film 26. That is, the first antireflection film 26 is configured to balance the internal stress of the entire first antireflection film 26 and the internal stress of the entire first reflection film 25.
In this way, the first antireflection film 26 is provided in the first antireflection film 26 so as to relieve stress generated in the entire first reflection film 25 within a range that does not impair the necessary optical characteristics. The thicknesses of the high refractive index layers 26a1, 26a2 and the low refractive index layers 26b1, 26b2 are adjusted.

そのため、第１の反射防止膜２６を構成する層の層数を抑えても、第１の基板２に反りが生じるのを防止することができる。また、前記内部応力の緩和または相殺を、第１の反射膜２６に必要な光学特性を損なわない範囲で行うので、所望の光学特性を得ることができる。特に、第１の反射防止膜２６の低屈折率層を厚くしているので、より確実に、必要な光学特性を損なうことなく、第１の基板２に反りが生じるのを防止することができる。   Therefore, even if the number of layers constituting the first antireflection film 26 is suppressed, it is possible to prevent the first substrate 2 from warping. Moreover, since the internal stress is relaxed or offset within a range that does not impair the optical characteristics necessary for the first reflective film 26, desired optical characteristics can be obtained. In particular, since the low refractive index layer of the first antireflection film 26 is thickened, it is possible to more reliably prevent the first substrate 2 from warping without impairing necessary optical characteristics. .

また、第１の反射防止膜２６を構成する高屈折率層および低屈折率層の総層数を比較的少なくすることができるので、製造工程の簡略化・短時間化を図り、ひいては、低コスト化を図ることができる。
また、第１の反射防止膜２６を構成する高屈折率層および低屈折率層の一部を厚くせずに、第１の反射膜２５全体の内部応力を緩和するような層を別途設けることにより、第１の基板２の反りを防止することが可能であるが、その場合に比べても、第１の反射防止膜２６を構成する層の層数を少なくでき、製造工程の簡略化・短時間化を図り、ひいては、低コスト化を図ることができる。 In addition, since the total number of high refractive index layers and low refractive index layers constituting the first antireflection film 26 can be relatively reduced, the manufacturing process can be simplified and shortened, and the low Cost can be reduced.
In addition, a layer that alleviates the internal stress of the entire first reflective film 25 is provided without increasing the thickness of the high refractive index layer and the low refractive index layer constituting the first antireflection film 26. Thus, it is possible to prevent warping of the first substrate 2, but even in that case, the number of layers constituting the first antireflection film 26 can be reduced, and the manufacturing process can be simplified. The time can be shortened, and as a result, the cost can be reduced.

第１の反射膜２５全体に生じる内部応力が引張応力である場合、前記調整は、第１の反射防止膜２６を構成する高屈折率層２６ａ１、２６ａ２および低屈折率層２６ｂ１、２６ｂ２のうち、主として、第１の反射防止膜２６全体に対しより大きな引張応力を生じさせる方の層（本実施形態では低屈折率層２６ｂ１）を他の層よりも厚くすることにより行われたものである。これにより、第１の反射防止膜２６の厚さをより確実に抑えることができる。   When the internal stress generated in the entire first reflective film 25 is a tensile stress, the adjustment is performed among the high refractive index layers 26a1, 26a2 and the low refractive index layers 26b1, 26b2 constituting the first antireflection film 26. This is mainly performed by making the layer (in this embodiment, the low refractive index layer 26b1) that generates a greater tensile stress on the entire first antireflection film 26 thicker than the other layers. Thereby, the thickness of the first antireflection film 26 can be more reliably suppressed.

一方、第１の反射膜２５全体に生じる内部応力は圧縮応力である場合、前記調整は、第１の反射防止膜２６を構成する高屈折率層２６ａ１、２６ａ２および低屈折率層２６ｂ１、２６ｂ２のうち、主として、第１の反射防止膜２６全体に対しより大きな圧縮応力を生じさせる方の層（本実施形態では低屈折率層２６ｂ１）を他の層よりも厚くすることにより行われたものである。これにより、第１の反射防止膜２６の厚さをより確実に抑えることができる。   On the other hand, when the internal stress generated in the entire first reflection film 25 is a compressive stress, the adjustment is performed on the high refractive index layers 26a1, 26a2 and the low refractive index layers 26b1, 26b2 constituting the first antireflection film 26. Of these, the layer that generates a larger compressive stress on the entire first antireflection film 26 (in this embodiment, the low refractive index layer 26b1) is mainly made thicker than the other layers. is there. Thereby, the thickness of the first antireflection film 26 can be more reliably suppressed.

また、第１の反射膜２５を構成する高屈折率層および低屈折率層の総層数と、第１の反射防止膜２６を構成する高屈折率層および低屈折率層の総層数との差は、１０層である。これにより、第１の基板２に反りが生じるのをより確実に防止するとともに、第１の反射膜２５全体の厚さを抑えることができる。
なお、第１の反射膜２５を構成する高屈折率層および低屈折率層の総層数と、第１の反射防止膜２６を構成する高屈折率層および低屈折率層の総層数との差は、前述したものに限定されない。ただし、第１の基板２に反りが生じるのをより確実に防止するとともに、第１の反射膜２５全体の厚さを抑えるには、当該差は、４〜３０層であるのが好ましく、４〜２０層であるのがより好ましく、４〜１０層であるのがさらに好ましい。 Further, the total number of high refractive index layers and low refractive index layers constituting the first reflective film 25, and the total number of high refractive index layers and low refractive index layers constituting the first antireflection film 26, and The difference is 10 layers. Accordingly, it is possible to more reliably prevent the first substrate 2 from warping and to suppress the thickness of the entire first reflective film 25.
The total number of high refractive index layers and low refractive index layers constituting the first reflective film 25, and the total number of high refractive index layers and low refractive index layers constituting the first antireflection film 26, and The difference is not limited to that described above. However, in order to prevent the first substrate 2 from warping more reliably and to suppress the thickness of the entire first reflective film 25, the difference is preferably 4 to 30 layers. More preferably, it is ˜20 layers, and more preferably 4-10 layers.

また、第１の反射防止膜２６の複数の低屈折率層のうち、最も第１の基板２側の層の厚さが第１の基板２と反対側の層の厚さよりも大きくなっている。これにより、第１の反射防止膜２６全体の厚さを抑えつつ、第１の基板２に反りが生じるのをより確実に防止することができる。
また、第１の反射防止膜２６の複数の高屈折率層のうち、第１の基板２側の層の厚さが第１の基板２と反対側の層の厚さよりも大きくなっている。この点でも、第１の反射防止膜２６全体の厚さを抑えつつ、第１の基板２に反りが生じるのをより確実に防止することができる。 Of the plurality of low refractive index layers of the first antireflection film 26, the thickness of the layer closest to the first substrate 2 is larger than the thickness of the layer opposite to the first substrate 2. . Thereby, it is possible to more reliably prevent the first substrate 2 from warping while suppressing the thickness of the entire first antireflection film 26.
Further, among the plurality of high refractive index layers of the first antireflection film 26, the thickness of the layer on the first substrate 2 side is larger than the thickness of the layer on the opposite side to the first substrate 2. Also in this respect, it is possible to more reliably prevent the first substrate 2 from warping while suppressing the thickness of the entire first antireflection film 26.

また、第１の反射膜２５の低屈折率層の総層厚と第１の反射防止膜２６の低屈折率層の総層厚がほぼ等しくなっている。これにより、第１の反射防止膜２６全体の厚さを抑えつつ、より確実に、第１の基板２に反りが生じるのを防止することができる。なお、第１の反射膜２５全体の内部応力を緩和または相殺するとともに、所望の光学特性を得ることができれば、第１の反射膜２５の低屈折率層の総層厚と第１の反射防止膜２６の低屈折率層の総層厚が異なっていてもよい。   Further, the total thickness of the low refractive index layer of the first reflective film 25 and the total thickness of the low refractive index layer of the first antireflection film 26 are substantially equal. Accordingly, it is possible to more reliably prevent the first substrate 2 from warping while suppressing the thickness of the entire first antireflection film 26. If the internal stress of the entire first reflective film 25 can be relaxed or canceled and desired optical characteristics can be obtained, the total thickness of the low refractive index layers of the first reflective film 25 and the first antireflection layer can be obtained. The total thickness of the low refractive index layers of the film 26 may be different.

また、第１の反射膜２５の高屈折率層の総層厚と第１の反射防止膜２６の高屈折率層の総層厚がほぼ等しくなっている。これにより、第１の反射防止膜２６全体の厚さを抑えつつ、より確実に、第１の基板２に反りが生じるのを防止することができる。なお、第１の反射膜２５全体の内部応力を緩和または相殺するとともに、所望の光学特性を得ることができれば、第１の反射膜２５の高屈折率層の総層厚と第１の反射防止膜２６の高屈折率層の総層厚が異なっていてもよい。   Further, the total thickness of the high refractive index layer of the first reflective film 25 is substantially equal to the total thickness of the high refractive index layer of the first antireflection film 26. Accordingly, it is possible to more reliably prevent the first substrate 2 from warping while suppressing the thickness of the entire first antireflection film 26. If the internal stress of the entire first reflective film 25 can be relaxed or canceled and desired optical characteristics can be obtained, the total thickness of the high refractive index layer of the first reflective film 25 and the first antireflection layer can be obtained. The total thickness of the high refractive index layers of the film 26 may be different.

前述したような高屈折率層２５ａ１〜２５ａ７、２６ａ１、２６ａ２を構成する材料としては、第１の反射膜２５や第１の反射防止膜２６に必要な光学特性を得ることができるものであれば、特に限定されないが、例えば、可視光から赤外領域で用いる場合には、Ｔｉ２Ｏ、Ｔａ２Ｏ５、酸化ニオブなどが挙げられ、また、紫外光領域で用いる場合には、Ａｌ２Ｏ３、ＨｆＯ２、ＺｒＯ２、ＴｈＯ２などが挙げられる。本実施形態では、第１の基板２がシリコンで構成されているため、波長可変フィルタ１には赤外光が用いられる。そのため、高屈折率層２５ａ１〜２５ａ７、２６ａ１、２６ａ２を構成する材料として、Ｔｉ２Ｏ、Ｔａ２Ｏ５、酸化ニオブなどが好適に用いられる。 As a material constituting the high refractive index layers 25a1 to 25a7, 26a1 and 26a2, the optical characteristics necessary for the first reflective film 25 and the first antireflection film 26 can be obtained. Although not particularly limited, for example, Ti 2 O, Ta 2 O 5 , niobium oxide and the like are used when used in the visible to infrared region, and Al 2 O is used when used in the ultraviolet region. 3 , HfO 2 , ZrO 2 , ThO 2 and the like. In the present embodiment, since the first substrate 2 is made of silicon, infrared light is used for the wavelength tunable filter 1. Therefore, Ti 2 O, Ta 2 O 5 , niobium oxide, or the like is preferably used as a material constituting the high refractive index layers 25a1 to 25a7, 26a1, and 26a2.

また、第１の反射防止膜２６は、その必要な光学特性として、４０ｎｍ以上の幅の波長域の光の反射を防止する機能（反射防止帯域の幅）を有するのが好ましく、４０〜１５０ｎｍ以上の幅の波長域の光の反射を防止する機能を有するのがより好ましい。これにより、第１の基板２の反りをより確実に防止するとともに、所望の反射防止機能を有する第１の反射防止膜２６を得ることができる。   The first antireflection film 26 preferably has a function (antireflection band width) for preventing reflection of light in a wavelength region having a width of 40 nm or more as a necessary optical characteristic, and is 40 to 150 nm or more. It is more preferable to have a function of preventing the reflection of light in the wavelength range of the width. Thereby, while preventing the curvature of the 1st board | substrate 2 more reliably, the 1st antireflection film 26 which has a desired antireflection function can be obtained.

低屈折率層２５ｂ１〜２５ｂ７、２６ｂ１、２６ｂ２を構成する材料は、第１の反射膜２５や第１の反射防止膜２６に必要な光学特性を得ることができるものであれば、特に限定されないが、例えば、可視光領域や紫外光領域で用いる場合には、ＭｇＦ２、ＳｉＯ２などが挙げられる。
特に、第１の反射防止膜２６の低屈折率層は、ＳｉＯ２を主材料として構成されているのが好ましい。ＳｉＯ２で成膜を行うと、第１の反射防止膜２６の低屈折率層の層厚を大きくしても、安定した光学特性を得ることができる。 The material constituting the low refractive index layers 25b1 to 25b7, 26b1, and 26b2 is not particularly limited as long as the optical characteristics necessary for the first reflective film 25 and the first antireflection film 26 can be obtained. For example, when used in the visible light region or the ultraviolet light region, MgF 2 , SiO 2, etc. may be mentioned.
In particular, the low refractive index layer of the first antireflection film 26 is preferably composed of SiO 2 as a main material. When the film is formed with SiO 2 , stable optical characteristics can be obtained even if the thickness of the low refractive index layer of the first antireflection film 26 is increased.

第１の反射膜２５中の高屈折率層および低屈折率層の総層数は、第１の反射膜２５に必要な光学特性を得ることができるものであれば、特に限定されないが、１０層以上であるのが好ましく、１０〜４０層であるのがより好ましい。
第１の反射防止膜２６中の高屈折率層および低屈折率層の総層数は、第１の反射防止膜２６に必要な光学特性を得ることができるものであれば、特に限定されないが、２〜９層であるのが好ましく、４〜６層であるのがより好ましい。 The total number of high refractive index layers and low refractive index layers in the first reflective film 25 is not particularly limited as long as the optical characteristics necessary for the first reflective film 25 can be obtained. It is preferable that it is more than a layer, and it is more preferable that it is 10-40 layers.
The total number of high refractive index layers and low refractive index layers in the first antireflective film 26 is not particularly limited as long as the optical characteristics necessary for the first antireflective film 26 can be obtained. 2-9 layers are preferable, and 4-6 layers are more preferable.

なお、第１の反射膜２５および第１の反射防止膜２６を構成する高屈折率層および低屈折率層の層数、厚さは、その光学特性を損なわない範囲で、第１の反射膜２５全体に生じる応力を緩和することができるものであれば、前述したものに限定されず、任意である。このように多層膜で構成された第１の反射膜２５および第１の反射防止膜２６は、構成する高屈折率層および低屈折率層の厚さ、層数、材質を設定（調整）することによって、所望の特性を得ることができる。また、一般に、多層膜により反射膜を構成する場合、その光学特性を得るために必要な層数は１２層以上であり、多層膜により反射防止膜を構成する場合、その光学特性に必要な層数は４層程度である。   Note that the number and thickness of the high refractive index layer and the low refractive index layer constituting the first reflective film 25 and the first antireflective film 26 are within the range in which the optical characteristics are not impaired. As long as the stress generated in the entire 25 can be alleviated, it is not limited to those described above, and is arbitrary. The first reflective film 25 and the first antireflective film 26 configured as described above are set (adjusted) with respect to the thickness, the number of layers, and the material of the high refractive index layer and the low refractive index layer. Thus, desired characteristics can be obtained. In general, when a reflective film is composed of a multilayer film, the number of layers necessary to obtain the optical characteristics is 12 or more. When an antireflection film is composed of a multilayer film, the layers necessary for the optical characteristics are required. The number is about 4 layers.

＜波長可変フィルタの製造方法＞
次に、波長可変フィルタ１の製造方法の一例を図５ないし図８に基づいて説明する。
図５〜図８は、波長可変フィルタ１の製造工程を説明するための図である。なお、図５〜図８は、図２のＡ−Ａ線断面に対応する断面を示している。
本実施形態の波長可変フィルタ１の製造方法は、［Ａ］第２の基板３を製造する工程と、［Ｂ］ＳＯＩ基板を第２の基板３に接合する工程と、［Ｃ］ＳＯＩ基板を加工して第１の基板２を製造する工程とを有する。以下、各工程について順次説明する。 <Method for manufacturing wavelength tunable filter>
Next, an example of a method for manufacturing the wavelength tunable filter 1 will be described with reference to FIGS.
5-8 is a figure for demonstrating the manufacturing process of the wavelength tunable filter 1. FIG. 5-8 has shown the cross section corresponding to the AA line cross section of FIG.
The method of manufacturing the wavelength tunable filter 1 according to the present embodiment includes: [A] a step of manufacturing the second substrate 3, [B] a step of bonding the SOI substrate to the second substrate 3, and [C] an SOI substrate. And processing to manufacture the first substrate 2. Hereinafter, each process will be described sequentially.

［Ａ］ 第２の基板３の製造
−Ａ１−
まず、第２の基板３を形成するための基板として、図５（ａ）に示すように、光透過性を有する基板４を用意する。
基板４としては、厚さが均一で、たわみや傷のないものが好適に用いられる。基板４の構成材料としては、第２の基板３の説明で述べたものを用いることができる。前述したように、基板４の構成材料としては、例えばナトリウム（Ｎａ）やカリウム（Ｋ）のようなアルカリ金属（可動イオン）を含有したガラスを用いるのが好ましい。したがって、以下の説明では、基板４の構成材料として、アルカリ金属を含有したガラスを用いた場合について説明する。 [A] Production of second substrate 3 -A1-
First, as a substrate for forming the second substrate 3, as shown in FIG. 5A, a substrate 4 having optical transparency is prepared.
As the substrate 4, a substrate having a uniform thickness and having no deflection or scratch is preferably used. As the constituent material of the substrate 4, those described in the description of the second substrate 3 can be used. As described above, the constituent material of the substrate 4 is preferably glass containing an alkali metal (mobile ion) such as sodium (Na) or potassium (K). Therefore, in the following description, the case where glass containing an alkali metal is used as the constituent material of the substrate 4 will be described.

−Ａ２−
次に、図５（ｂ）に示すように、基板４の一方の面にマスク層５を形成（マスキング）する。
マスク層５を構成する材料としては、例えば、Ａｕ／Ｃｒ、Ａｕ／Ｔｉ、Ｐｔ／Ｃｒ、Ｐｔ／Ｔｉなどの金属、多結晶シリコン（ポリシリコン）、アモルファスシリコン等のシリコン、窒化シリコン等が挙げられる。マスク層５の構成材料にシリコンを用いると、マスク層５と基板４との密着性が向上する。マスク層５の構成材料に金属を用いると、形成されるマスク層５の視認性が向上する。 -A2-
Next, as shown in FIG. 5B, a mask layer 5 is formed (masked) on one surface of the substrate 4.
Examples of the material constituting the mask layer 5 include metals such as Au / Cr, Au / Ti, Pt / Cr, and Pt / Ti, silicon such as polycrystalline silicon (polysilicon) and amorphous silicon, and silicon nitride. It is done. When silicon is used as the constituent material of the mask layer 5, the adhesion between the mask layer 5 and the substrate 4 is improved. When a metal is used for the constituent material of the mask layer 5, the visibility of the mask layer 5 to be formed is improved.

マスク層５の厚さは、特に限定されないが、０．０１〜１μｍ程度とすることが好ましく、０．０９〜０．１１μｍ程度とすることがより好ましい。マスク層５が薄すぎると、基板４を十分に保護できない場合があり、マスク層５が厚すぎると、マスク層５の内部応力によりマスク層５が剥がれ易くなる場合がある。
マスク層５は、例えば、化学気相成膜法（ＣＶＤ法）、スパッタリング法、蒸着法等の気相成膜法、メッキ法等により形成することができる。 The thickness of the mask layer 5 is not particularly limited, but is preferably about 0.01 to 1 μm, and more preferably about 0.09 to 0.11 μm. If the mask layer 5 is too thin, the substrate 4 may not be sufficiently protected. If the mask layer 5 is too thick, the mask layer 5 may be easily peeled off due to internal stress of the mask layer 5.
The mask layer 5 can be formed by, for example, a chemical vapor deposition method (CVD method), a vapor deposition method such as a sputtering method or an evaporation method, a plating method, or the like.

−Ａ３−
次に、図５（ｃ）に示すように、マスク層５に、第１の凹部３１と溝部３６と第３の凹部３７との平面視形状に対応した平面視形状をなす開口５１を形成する。
より具体的には、まず、例えばフォトリソグラフィ法を用い、マスク層５上に、フォトレジストを塗布し、露光、現像を行って、開口５１に対応する開口を有するレジストマスクを形成する。次に、このレジストマスク介してマスク層５をエッチングして、マスク層５の一部を除去した後、レジストマスクを除去する。このようにして、マスク層５に開口５１が形成される。このエッチングとしては、例えば、ＣＦガス、塩素系ガス等によるドライエッチング、フッ酸＋硝酸水溶液、アルカリ水溶液等によるウェットエッチングを用いることができる。 -A3-
Next, as shown in FIG. 5C, an opening 51 having a planar view shape corresponding to the planar view shapes of the first concave portion 31, the groove portion 36, and the third concave portion 37 is formed in the mask layer 5. .
More specifically, first, for example, using a photolithography method, a photoresist is applied on the mask layer 5, and exposure and development are performed to form a resist mask having an opening corresponding to the opening 51. Next, the mask layer 5 is etched through the resist mask to remove a part of the mask layer 5, and then the resist mask is removed. In this way, an opening 51 is formed in the mask layer 5. As this etching, for example, dry etching with CF gas, chlorine-based gas, etc., wet etching with hydrofluoric acid + nitric acid aqueous solution, alkaline aqueous solution or the like can be used.

−Ａ４−
次に、マスク層５を介して基板４の一方の面をエッチングして、図５（ｄ）に示すように、第１の凹部３１と溝部３６と第３の凹部３７とを形成する。
このエッチングとしては、ドライエッチング法、ウェットエッチング法を用いることができるが、ウェットエッチング法を用いるのが好ましい。これにより、形成される第１の凹部３１をより理想的な円柱状とすることができる。この場合、ウェットエッチングのエッチング液としては、例えばフッ酸系エッチング液などが好適に用いられる。また、エッチング液にグリセリン等のアルコール（特に多価アルコール）を添加すると、形成される第１の凹部３１の底面を極めて滑らかなものとすることができる。 -A4-
Next, one surface of the substrate 4 is etched through the mask layer 5 to form a first recess 31, a groove 36, and a third recess 37, as shown in FIG.
As this etching, a dry etching method or a wet etching method can be used, but a wet etching method is preferably used. Thereby, the 1st recessed part 31 formed can be made into a more ideal column shape. In this case, for example, a hydrofluoric acid-based etchant is preferably used as the etchant for wet etching. Moreover, when alcohol (especially polyhydric alcohol), such as glycerol, is added to etching liquid, the bottom face of the 1st recessed part 31 formed can be made very smooth.

−Ａ５−
次に、マスク層５を除去した後に、前述した工程Ａ２およびＡ３と同様の方法を用いて、図５（ｅ）に示すように、第２の凹部３２の平面視形状に対応した平面視形状の開口を有するマスク層６を形成する。
マスク層５の除去方法としては、特に限定されないが、例えば、アルカリ水溶液（例えばテトラメチル水酸化アンモニウム水溶液等）、塩酸＋硝酸水溶液、フッ酸＋硝酸水溶液等によるウェットエッチング、ＣＦガス、塩素系ガス等によるドライエッチングなどを用いることができる。
特に、マスク層５の除去方法としてウエットエッチングを用いると、簡易な操作で、効率よく、マスク層５を除去することができる。
−Ａ６−
次に、前述した工程Ａ４と同様の方法を用いて、マスク層６を介して基板４をエッチングして、図５（ｆ）に示すように、第２の凹部３２を形成する。 -A5-
Next, after removing the mask layer 5, the plan view shape corresponding to the plan view shape of the second concave portion 32 is used as shown in FIG. The mask layer 6 having the openings is formed.
The method for removing the mask layer 5 is not particularly limited. For example, wet etching using an alkaline aqueous solution (for example, tetramethylammonium hydroxide aqueous solution), hydrochloric acid + nitric acid aqueous solution, hydrofluoric acid + nitric acid aqueous solution, CF gas, or chlorine-based gas. For example, dry etching or the like can be used.
In particular, when wet etching is used as a method for removing the mask layer 5, the mask layer 5 can be efficiently removed by a simple operation.
-A6-
Next, the substrate 4 is etched through the mask layer 6 by using the same method as in the step A4 described above to form the second recess 32 as shown in FIG.

−Ａ７−
次に、図６（ａ）に示すように、第２の凹部３２の底面に、第２の反射膜３５を形成する。
より具体的には、第２の凹部３２の底面に、前述したような高屈折率層と低屈折層とを交互に積層することにより、第２の反射膜３５を形成する。
高屈折率層および低屈折率層の形成方法としては、例えば、化学的気相成長法（ＣＶＤ）、物理的化学気相成長法（ＰＶＤ）が好適に用いられる。 -A7-
Next, as shown in FIG. 6A, a second reflective film 35 is formed on the bottom surface of the second recess 32.
More specifically, the second reflective film 35 is formed by alternately laminating the high refractive index layer and the low refractive layer as described above on the bottom surface of the second recess 32.
As a method for forming the high refractive index layer and the low refractive index layer, for example, chemical vapor deposition (CVD) or physical chemical vapor deposition (PVD) is preferably used.

−Ａ８−
次に、前述した工程−Ａ５−と同様の方法を用いて、図６（ｂ）に示すように、マスク層６を除去する。 -A8-
Next, the mask layer 6 is removed as shown in FIG. 6B by using the same method as in the step-A5- described above.

−Ａ９−
次に、図６（ｃ）に示すように、基板４の第１の凹部３１等が形成された側の面に一様に、駆動電極３３および引出し電極３８を形成するための導電層７を形成する。
導電層７の形成方法としては、例えば、化学的気相成長法（ＣＶＤ）、物理的化学気相成長法（ＰＶＤ）が好適に用いられる。
また、導電層７の構成材料は、前述した駆動電極３３の構成材料を用いることができる。 -A9-
Next, as shown in FIG. 6C, the conductive layer 7 for forming the drive electrode 33 and the extraction electrode 38 is uniformly formed on the surface of the substrate 4 on the side where the first recess 31 and the like are formed. Form.
As a method for forming the conductive layer 7, for example, chemical vapor deposition (CVD) or physical chemical vapor deposition (PVD) is preferably used.
Further, as the constituent material of the conductive layer 7, the constituent material of the drive electrode 33 described above can be used.

−Ａ１０−
次に、図６（ｄ）に示すように、導電層７の不要部分を除去して、駆動電極３３を形成するとともに、駆動電極３３上に絶縁膜３４を形成する。さらに、基板４の第１の凹部３１等が形成された側と反対側の面に、第２の反射防止膜３９を形成する。
導電層７の不要部分を除去する方法としては、前述した工程Ａ３と同様の方法を用いることができる。 -A10-
Next, as shown in FIG. 6D, unnecessary portions of the conductive layer 7 are removed to form the drive electrode 33, and the insulating film 34 is formed on the drive electrode 33. Further, a second antireflection film 39 is formed on the surface of the substrate 4 opposite to the side where the first concave portion 31 and the like are formed.
As a method for removing unnecessary portions of the conductive layer 7, a method similar to the above-described step A3 can be used.

また、駆動電極３３の形成方法としては、前述したマスク層５の形成方法と同様のものを用いることができる。
第２の反射防止膜３９の形成方法としては、前述した第２の反射膜３５の形成方法と同様のものを用いることができる。
以上のようにして、第２の基板３を製造することができる。 In addition, as a method for forming the drive electrode 33, the same method as the method for forming the mask layer 5 described above can be used.
As a method of forming the second antireflection film 39, the same method as the method of forming the second reflection film 35 described above can be used.
As described above, the second substrate 3 can be manufactured.

［Ｂ］ＳＯＩ基板と第２の基板３との接合
−Ｂ１−
まず、図７（ａ）に示すように、ＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ ｏｎ Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）基板８を用意する。
このＳＯＩ基板８は、Ｓｉで構成されたベース層８１、ＳｉＯ２で構成された絶縁層８２、Ｓｉで構成された活性層８３の順でこれら３層が積層されてなるものである。なお、ＳＯＩ基板８に代えて、ＳＯＳ（Ｓｉｌｉｃｏｎ ｏｎ Ｓａｐｐｈｉｒｅ）基板、シリコン基板等を用いることもできる。
ＳＯＩ基板８の厚さは、特に限定されないが、特に活性層８３の厚さが１０〜１００μｍ程度であるのが好ましい。 [B] Joining of SOI substrate and second substrate 3 -B1-
First, as shown in FIG. 7A, an SOI (Silicon on Insulator) substrate 8 is prepared.
This SOI substrate 8 is formed by laminating these three layers in the order of a base layer 81 made of Si, an insulating layer 82 made of SiO 2 , and an active layer 83 made of Si. Instead of the SOI substrate 8, an SOS (Silicon on Sapphire) substrate, a silicon substrate, or the like can be used.
The thickness of the SOI substrate 8 is not particularly limited, but the thickness of the active layer 83 is particularly preferably about 10 to 100 μm.

−Ｂ２−
次に、ＳＯＩ基板８と第２の基板３との接合に先立ち、図７（ｂ）に示すように、ＳＯＩ基板８の活性層８３側の面に、第１の反射膜２５を形成する。
第１の反射膜２５の形成方法としては、前述した第２の反射膜３５の形成方法と同様のものを用いることができる。 -B2-
Next, prior to bonding between the SOI substrate 8 and the second substrate 3, as shown in FIG. 7B, the first reflective film 25 is formed on the surface of the SOI substrate 8 on the active layer 83 side.
As a method of forming the first reflective film 25, the same method as the method of forming the second reflective film 35 described above can be used.

−Ｂ３−
次に、図７（ｃ）に示すように、ＳＯＩ基板８と第２の基板３とを接合する。
ＳＯＩ基板８と第２の基板３との接合方法としては、例えば、陽極接合、接着剤による接合、表面活性化接合、低融点ガラスを用いた接合等を用いることができるが、陽極接合を用いるのが好ましい。 -B3-
Next, as shown in FIG. 7C, the SOI substrate 8 and the second substrate 3 are bonded.
As a bonding method between the SOI substrate 8 and the second substrate 3, for example, anodic bonding, bonding with an adhesive, surface activation bonding, bonding using low melting point glass, or the like can be used, and anodic bonding is used. Is preferred.

ＳＯＩ基板８と第２の基板３との接合方法として陽極接合を用いる場合には、例えば、まず、図示しない直流電源のマイナス端子を第２の基板３に、プラス端子をＳＯＩ基板８の活性層８３に接続する。そして、第２の基板３を加熱しながら、第２の基板３とＳＯＩ基板８の活性層８３との間に電圧を印加する。この加熱により、第２の基板３のアルカリ金属のプラスイオン、例えば、ナトリウムイオン（Ｎａ+）が移動しやすくなる。これにより、第２の基板３と活性層８３との接合面のうち、第２の基板３側の接合面がマイナス、活性層８３側の接合面がプラスに相対的に帯電する。その結果、シリコン（Ｓｉ）と酸素（Ｏ）とが電子対を共有する共有結合により、第２の基板３と活性層８３とは強固に接合される。   When anodic bonding is used as a bonding method between the SOI substrate 8 and the second substrate 3, for example, first, a negative terminal of a DC power supply (not shown) is used as the second substrate 3, and a positive terminal is used as an active layer of the SOI substrate 8. 83. Then, a voltage is applied between the second substrate 3 and the active layer 83 of the SOI substrate 8 while heating the second substrate 3. This heating facilitates the movement of alkali metal positive ions of the second substrate 3, such as sodium ions (Na +). As a result, of the bonding surfaces between the second substrate 3 and the active layer 83, the bonding surface on the second substrate 3 side is negatively charged, and the bonding surface on the active layer 83 side is relatively charged positively. As a result, the second substrate 3 and the active layer 83 are firmly bonded by a covalent bond in which silicon (Si) and oxygen (O) share an electron pair.

［Ｃ］第１の基板２の製造
−Ｃ１−
次に、図８（ａ）に示すように、エッチングや研磨を行ってＳｉベース層８１を除去する。
このエッチング方法としては、例えば、ウェットエッチング、ドライエッチングを用いることができるが、ドライエッチングを用いるのが好ましい。いずれの場合も、ベース層８１の除去のとき、絶縁層８２がストッパーとなるが、ドライエッチングは、エッチング液を用いないので、駆動電極３３に対向している活性層８３の損傷を好適に防ぐことができる。これにより、波長可変フィルタ１の製造時における歩留まりの向上を図ることができる。 [C] Production of first substrate 2 -C1-
Next, as shown in FIG. 8A, etching and polishing are performed to remove the Si base layer 81.
As this etching method, for example, wet etching or dry etching can be used, but dry etching is preferably used. In any case, when the base layer 81 is removed, the insulating layer 82 serves as a stopper, but since dry etching does not use an etching solution, damage to the active layer 83 facing the drive electrode 33 is suitably prevented. be able to. Thereby, the yield at the time of manufacturing the wavelength tunable filter 1 can be improved.

−Ｃ２−
次に、図８（ｂ）に示すように、エッチングを行って絶縁層８２を除去する。
このエッチング方法としては、例えば、ウェットエッチング、ドライエッチングを用いることができるが、フッ酸を含むエッチング液によるウェットエッチングを用いるのが好ましい。これにより、絶縁層８２を簡単に除去することができるとともに、絶縁層８２の除去により露出する活性層８３の面を極めて平滑にすることができる。
なお、前述した工程Ｂ１にて、ＳＯＩ基板８に代えて、以降の工程を行うのに最適な厚さをすでに有しているシリコン基板を用いた場合には、工程Ｃ１、Ｃ１は行わなくてもよい。これにより、波長可変フィルタ１の製造工程を簡略化することができる。 -C2-
Next, as shown in FIG. 8B, the insulating layer 82 is removed by etching.
As this etching method, for example, wet etching or dry etching can be used, but wet etching with an etchant containing hydrofluoric acid is preferably used. Thereby, the insulating layer 82 can be easily removed, and the surface of the active layer 83 exposed by the removal of the insulating layer 82 can be made extremely smooth.
In the above-described step B1, when a silicon substrate having an optimum thickness for performing the subsequent steps is used instead of the SOI substrate 8, the steps C1 and C1 are not performed. Also good. Thereby, the manufacturing process of the wavelength tunable filter 1 can be simplified.

−Ｃ３−
次に、図８（ｃ）に示すように、活性層８３の上面に、第１の反射防止膜２６を形成する。
第１の反射防止膜２６の形成方法としては、前述した第２の反射膜３５の形成方法と同様のものを用いることができる。 -C3-
Next, as shown in FIG. 8C, the first antireflection film 26 is formed on the upper surface of the active layer 83.
As a method of forming the first antireflection film 26, the same method as the method of forming the second reflection film 35 described above can be used.

−Ｃ４−
次に、図８（ｄ）に示すように、開口部２４および開口部２７に対応する開口を有するレジスト層９を形成する。
レジスト層９の形成方法としては、前述した工程Ａ２、Ａ３と同様の方法を用いることができる。 -C4-
Next, as shown in FIG. 8D, a resist layer 9 having openings corresponding to the openings 24 and 27 is formed.
As a method for forming the resist layer 9, the same method as in the steps A2 and A3 described above can be used.

−Ｃ５−
次に、レジスト層９を介して、ドライエッチング法、特にＩＣＰエッチングにより、活性層８３をエッチングして、図８（ｅ）に示すように、開口部２７を形成した後に、図８（ｆ）に示すように、開口部２４を形成する。これにより、可動部２１と支持部２２と連結部２３とが形成される。 -C5-
Next, the active layer 83 is etched through the resist layer 9 by dry etching, particularly ICP etching to form the opening 27 as shown in FIG. As shown, the opening 24 is formed. Thereby, the movable part 21, the support part 22, and the connection part 23 are formed.

より具体的には、レジスト層９を介して活性層８３をドライエッチングすると、マイクロローディング効果によって開口部２７でのエッチング速度に比べて開口部２４の各開口領域でのエッチング速度が遅くなるので、図８（ｅ）に示すように、開口部２４の形成よりも先に開口部２７の形成が完了する。このとき、溝部３６を介して第１の凹部３１に連通する第３の凹部３７の上方に開口部２７が形成されるので、活性層８３と第２の基板３との間の空間が外部に開放され、当該空間と外部との圧力差が解消される。   More specifically, when the active layer 83 is dry-etched via the resist layer 9, the etching rate in each opening region of the opening 24 is slower than the etching rate in the opening 27 due to the microloading effect. As shown in FIG. 8E, the formation of the opening 27 is completed before the opening 24 is formed. At this time, since the opening 27 is formed above the third recess 37 communicating with the first recess 31 via the groove 36, the space between the active layer 83 and the second substrate 3 is exposed to the outside. The pressure difference between the space and the outside is released.

ここで、マイクロローディング効果とは、開口寸法が小さくなるに従ってエッチング速度が低下する現象である。したがって、開口部２７として、開口部２４の各開口領域でのエッチング速度よりもエッチング速度が速くなるような寸法のものを採用する。本実施形態では、開口部２７の形状を、図１に示すように、開口部２４の各開口領域の短手方向の開口幅よりも幅広な寸法を一辺の長さとした正方形状としている。なお、開口部２７の寸法および形状としては、開口部２７でのエッチング速度が開口部２４の各開口領域でのエッチング速度よりも速くなるものであれば、前述したものに限定されず、任意の構成を採用することができる。
このようにマイクロローディング効果を利用すると、開口部２７を形成するためのエッチング工程を別途設けなくても、開口部２４および開口部２７を同一のエッチング工程により形成しつつ、開口部２７、開口部２４の順にこれらを形成することができ、製造工程の簡略化を図ることができる。 Here, the microloading effect is a phenomenon in which the etching rate decreases as the opening size decreases. Therefore, the opening 27 has a dimension that allows the etching rate to be higher than the etching rate in each opening region of the opening 24. In the present embodiment, as shown in FIG. 1, the shape of the opening 27 is a square shape having a width that is wider than the opening width in the short direction of each opening region of the opening 24. The size and shape of the opening 27 are not limited to those described above as long as the etching rate at the opening 27 is higher than the etching rate at each opening region of the opening 24. A configuration can be employed.
When the microloading effect is used in this way, the opening 24 and the opening 27 can be formed while the opening 24 and the opening 27 are formed by the same etching process without separately providing an etching process for forming the opening 27. These can be formed in the order of 24, and the manufacturing process can be simplified.

開口部２７が形成された後、更にドライエッチングを継続すると、図８（ｆ）に示すように開口部２４が貫通形成されて、可動部２１と支持部２２と連結部２３との形成が完成する。
このとき、前述したように、活性層８３に可動部２１を形成する前（すなわち、開口部２４を形成する前）にあらかじめ、活性層８３と第２の基板３との間の空間と、外部との圧力差が解消されているので、開口部２４の形成に伴って連結部２３が破損するのを防止することができる。 When the dry etching is continued after the opening 27 is formed, the opening 24 is formed through as shown in FIG. 8F, and the formation of the movable portion 21, the support portion 22, and the connecting portion 23 is completed. To do.
At this time, as described above, before forming the movable portion 21 in the active layer 83 (that is, before forming the opening 24), the space between the active layer 83 and the second substrate 3 and the external Therefore, it is possible to prevent the connecting portion 23 from being damaged along with the formation of the opening 24.

特に、本工程では、ＩＣＰエッチングを行う。すなわち、エッチング用ガスによるエッチングと、デポジッション用ガスによる保護膜の形成とを、交互に繰り返し行って、可動部２１を形成する。
前記エッチング用ガスとしては、例えば、ＳＦ６等が挙げられ、また、前記デポジッション用ガスとしては、例えば、Ｃ４Ｆ８等が挙げられる。 In particular, in this step, ICP etching is performed. That is, the movable portion 21 is formed by alternately and repeatedly performing etching with an etching gas and formation of a protective film with a deposition gas.
Examples of the etching gas include SF 6 and the like, and examples of the deposition gas include C 4 F 8 and the like.

本工程において、ドライエッチング技術を使用して異方性エッチングを行うのは、以下に示す理由による。
ウェットエッチング技術を使用した場合、エッチングが進むに従ってエッチング液が活性層８３に形成された孔から、活性層８３と第２の基板３との間に侵入し、駆動電極３３や絶縁膜３４を除去してしまうおそれがある。これに対し、ドライエッチング技術を使用した場合はそのような危険性がない。 In this step, the anisotropic etching is performed using the dry etching technique for the following reason.
When the wet etching technique is used, an etching solution enters between the active layer 83 and the second substrate 3 from the hole formed in the active layer 83 as the etching progresses, and the drive electrode 33 and the insulating film 34 are removed. There is a risk of it. On the other hand, when dry etching technology is used, there is no such danger.

また、等方性エッチングを使用した場合には、活性層８３が等方的にエッチングされ、サイドエッチングが生じる。特に、連結部２３に対しサイドエッチングが生じると、連結部２３の強度が弱くなり、耐久性が劣化してしまう。これに対し、異方性エッチングを使用した場合には、サイドエッチングが生じないので、エッチング寸法の制御に優れており、連結部２３の側面も活性層８３の板面に対し垂直に形成され、連結部２３の強度の向上を図ることができる。
なお、本発明では、本工程において、前記と異なるドライエッチング法を用いて可動部２１と支持部２２と連結部２３とを形成してもよく、また、ドライエッチング法以外の方法を用いて可動部２１と支持部２２と連結部２３とを形成してもよい。 In addition, when isotropic etching is used, the active layer 83 is isotropically etched and side etching occurs. In particular, when side etching occurs with respect to the connecting portion 23, the strength of the connecting portion 23 becomes weak, and the durability deteriorates. On the other hand, when anisotropic etching is used, side etching does not occur. Therefore, the etching dimension is excellent, and the side surface of the connecting portion 23 is also formed perpendicular to the plate surface of the active layer 83. The strength of the connecting portion 23 can be improved.
In the present invention, in this step, the movable portion 21, the support portion 22, and the connecting portion 23 may be formed using a dry etching method different from the above, and the movable portion 21 may be moved using a method other than the dry etching method. You may form the part 21, the support part 22, and the connection part 23. FIG.

−Ｃ６−
その後、レジスト層９を除去して、図１に示すような波長可変フィルタ１が得られる。
以上、本発明の光学素子および光学装置を、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物が付加されていてもよい。 -C6-
Thereafter, the resist layer 9 is removed, and the tunable filter 1 as shown in FIG. 1 is obtained.
The optical element and the optical device according to the present invention have been described based on the illustrated embodiments. However, the present invention is not limited to this, and the configuration of each part is an arbitrary configuration having the same function. Can be substituted. In addition, any other component may be added to the present invention.

次に、本発明の具体的実施例について説明する。
（実施例）
１．光学素子の作製
まず、基板として、シリコン基板を用意した。この基板の厚さは、０．１８ｍｍであった。 Next, specific examples of the present invention will be described.
(Example)
1. Production of Optical Element First, a silicon substrate was prepared as a substrate. The thickness of this substrate was 0.18 mm.

次に、この基板の一方の面に、第１の多層膜として、１６層からなる反射膜を形成し、基板の他方の面に、第２の多層膜として、４層からなる反射防止膜を形成して、光学素子を得た。
なお、反射膜および反射防止膜の形成は、ともに基板温度３００℃で真空蒸着法により行った。
反射膜を構成する高屈折率層および低屈折率層の層厚および材料等を表１に示し、反射防止膜を構成する高屈折率層および低屈折率層の層厚および材料等を表２に示す。なお、表１および表２において、層Ｎｏ．は基板に近いほうから遠いほうへ、１、２、３・・・となっている。 Next, a reflective film consisting of 16 layers is formed as a first multilayer film on one surface of the substrate, and an antireflection film consisting of 4 layers is formed as a second multilayer film on the other surface of the substrate. Formed to obtain an optical element.
The reflective film and the antireflective film were both formed by vacuum deposition at a substrate temperature of 300 ° C.
Table 1 shows the layer thicknesses and materials of the high refractive index layer and the low refractive index layer constituting the reflection film, and Table 2 shows the layer thicknesses and materials and the like of the high refractive index layer and the low refractive index layer constituting the antireflection film. Shown in In Tables 1 and 2, the layer No. Are 1, 2, 3,... From the side closer to the substrate.

Figure 2006349775
Figure 2006349775

Figure 2006349775
Figure 2006349775

（参考例）
反射防止膜を構成する高屈折率層および低屈折率層の層厚を表３に示すようにした以外は、前述した実施例と同様にして光学素子を作製した。なお、表３において、層Ｎｏ．は基板に近いほうから遠いほうへ、１、２、３・・・となっている。 (Reference example)
An optical element was produced in the same manner as in the above-described example except that the layer thicknesses of the high refractive index layer and the low refractive index layer constituting the antireflection film were as shown in Table 3. In Table 3, the layer No. Are 1, 2, 3,... From the side closer to the substrate.

Figure 2006349775
Figure 2006349775

２．光学素子の評価
本発明にかかる実施例の光学素子は、基板の反りが生じなかった。これに対し、参考例の光学素子は、基板の反りが生じていた。
実施例の光学素子は、図９に示すように、参考例の光学素子と同様に、１５５０ｎｍ帯域付近で、優れた反射防止機能を有していた。
このように、本発明にかかる実施例の光学素子は、基板の反りを防止しつつ、優れた光学特性を有していた。 2. Evaluation of Optical Element The optical element of the example according to the present invention did not warp the substrate. On the other hand, in the optical element of the reference example, warping of the substrate occurred.
As shown in FIG. 9, the optical element of the example had an excellent antireflection function in the vicinity of the 1550 nm band as in the optical element of the reference example.
Thus, the optical element of the Example concerning this invention had the outstanding optical characteristic, preventing the curvature of a board | substrate.

本発明の構造体の実施形態である波長可変フィルタを示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the wavelength variable filter which is embodiment of the structure of this invention. 図１に示す波長可変フィルタを示す平面図である。It is a top view which shows the wavelength variable filter shown in FIG. 図２中のＡ−Ａ線断面図である。It is the sectional view on the AA line in FIG. 図１に示す波長可変フィルタに備えられた光学素子を説明するための部分拡大断面図である。FIG. 2 is a partial enlarged cross-sectional view for explaining an optical element provided in the wavelength tunable filter shown in FIG. 1. 図１に示す波長可変フィルタの製造方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method of the wavelength variable filter shown in FIG. 図１に示す波長可変フィルタの製造方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method of the wavelength variable filter shown in FIG. 図１に示す波長可変フィルタの製造方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method of the wavelength variable filter shown in FIG. 図１に示す波長可変フィルタの製造方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method of the wavelength variable filter shown in FIG. 本発明にかかる実施例における第２の多層膜（反射防止膜）の光学特性を示すグラフである。It is a graph which shows the optical characteristic of the 2nd multilayer film (antireflection film) in the Example concerning this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１……波長可変フィルタ ２……第１の基板 ２１……可動部 ２２……支持部 ２３……連結部 ２４……開口部 ２５……第１の反射膜 ２５ａ１〜２５ａ７……高屈折率層 ２５ｂ１〜２５ｂ７……低屈折率層 ２６……第１の反射防止膜 ２６ａ１、２６ａ２……高屈折率層 ２６ｂ１、２６ｂ２……低屈折率層 ２７……開口部 ３……第２の基板 ３１……第１の凹部 ３２……第２の凹部 ３３……駆動電極 ３４……絶縁膜 ３５……第２の反射膜 ３６……溝部 ３７……第３の凹部 ３８……引出し電極 ３９……第２の反射防止膜 ４……基板（第２の基板） ５、６……マスク層 ５１……開口 ７……導電層 ８……ＳＯＩ基板 ８１……ベース層 ８２……絶縁層 ８３……活性層（第１の基板） ９……レジスト層 Ｇ１……第１のギャップ Ｇ２……第２のギャップ Ｌ……光   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Wavelength variable filter 2 ... 1st board | substrate 21 ... Moving part 22 ... Supporting part 23 ... Connection part 24 ... Opening part 25 ... 1st reflective film 25a1-25a7 ... High refractive index layer 25b1 to 25b7... Low refractive index layer 26... First antireflection film 26a1, 26a2... High refractive index layer 26b1, 26b2... Low refractive index layer 27. ... 1st recessed part 32 ... 2nd recessed part 33 ... Drive electrode 34 ... Insulating film 35 ... 2nd reflective film 36 ... Groove part 37 ... 3rd recessed part 38 ... Extraction electrode 39 ... 1st 2 antireflection film 4 .. substrate (second substrate) 5, 6... Mask layer 51... Opening 7 .. conductive layer 8... SOI substrate 81 .. base layer 82 .. insulating layer 83. Layer (first substrate) 9 ... resist layer G1 ... first Gap G2 …… Second gap L …… Light

Claims (14)

光透過性を有する基板と、
前記基板の一方の面に、高屈折率層と低屈折率層とが交互に複数積層されてなる第１の多層膜と、
前記基板の他方の面に、前記第１の多層膜を構成する層の層数よりも少ない層数で、高屈折率層と低屈折率層とが交互に複数積層されてなる第２の多層膜とを有し、
前記第２の多層膜は、前記第２の多層膜に必要な光学特性を損なわない範囲で、前記第２の多層膜を構成する複数の層のうちの少なくとも１層の厚さを大きくして、前記第１の多層膜全体に生じる内部応力と前記第２の多層膜全体に生じる内部応力とをほぼ釣り合わせていることを特徴とする光学素子。 A substrate having optical transparency;
A first multilayer film in which a plurality of high refractive index layers and low refractive index layers are alternately stacked on one surface of the substrate;
A second multilayer in which a plurality of high refractive index layers and low refractive index layers are alternately stacked on the other surface of the substrate, the number of layers being less than the number of layers constituting the first multilayer film. And having a membrane
In the second multilayer film, the thickness of at least one of the plurality of layers constituting the second multilayer film is increased within a range that does not impair the optical characteristics necessary for the second multilayer film. An optical element characterized by substantially balancing the internal stress generated in the entire first multilayer film and the internal stress generated in the entire second multilayer film. 前記第２の多層膜を構成する複数の層のうちの前記少なくとも１層は、低屈折率層である請求項１に記載の光学素子。   2. The optical element according to claim 1, wherein the at least one layer of the plurality of layers constituting the second multilayer film is a low refractive index layer. 前記第２の多層膜を構成する複数の層のうちの前記少なくとも１層は、前記基板に最も近い低屈折率層である請求項２に記載の光学素子。   3. The optical element according to claim 2, wherein the at least one layer of the plurality of layers constituting the second multilayer film is a low refractive index layer closest to the substrate. 前記第２の多層膜の低屈折率層は、ＳｉＯ２を主材料として構成されている請求項２または３に記載の光学素子。 4. The optical element according to claim 2, wherein the low refractive index layer of the second multilayer film is composed of SiO 2 as a main material. 前記第１の多層膜を構成する高屈折率層および低屈折率層の総層数と、前記第２の多層膜を構成する高屈折率層および低屈折率層の総層数との差は、２〜３４層である請求項１ないし４のいずれかに記載の光学素子。   The difference between the total number of high refractive index layers and low refractive index layers constituting the first multilayer film and the total number of high refractive index layers and low refractive index layers constituting the second multilayer film is The optical element according to claim 1, wherein the optical element has 2 to 34 layers. 前記第２の多層膜の複数の低屈折率層のうち、前記基板側の層の厚さが前記基板と反対側の層の厚さよりも大きい請求項１ないし５のいずれかに記載の光学素子。   6. The optical element according to claim 1, wherein among the plurality of low refractive index layers of the second multilayer film, the thickness of the layer on the substrate side is larger than the thickness of the layer on the side opposite to the substrate. . 前記第２の多層膜の複数の高屈折率層のうち、前記基板側の層の厚さが前記基板と反対側の層の厚さよりも大きい請求項１ないし６のいずれかに記載の光学素子。   7. The optical element according to claim 1, wherein among the plurality of high refractive index layers of the second multilayer film, the thickness of the layer on the substrate side is larger than the thickness of the layer on the side opposite to the substrate. . 前記第１の多層膜の高屈折率層同士または低屈折率層同士の厚さが互いに等しい請求項１ないし７のいずれかに記載の光学素子。   The optical element according to claim 1, wherein the high refractive index layers or the low refractive index layers of the first multilayer film have the same thickness. 前記第１の多層膜は反射膜であり、前記第２の多層膜は反射防止膜である請求項１ないし８のいずれかに記載の光学素子。   The optical element according to claim 1, wherein the first multilayer film is a reflective film, and the second multilayer film is an antireflection film. 前記反射防止膜は、その必要な光学特性として、４０ｎｍ以上の幅を有する波長域の光の反射を防止する機能を有する請求項９に記載の光学素子。   The optical element according to claim 9, wherein the antireflection film has a function of preventing reflection of light in a wavelength region having a width of 40 nm or more as necessary optical characteristics. 前記第１の多層膜の低屈折率層の総層厚と前記第２の多層膜の低屈折率層の総層厚がほぼ等しい請求項１ないし１０のいずれかに記載の光学素子。   The optical element according to claim 1, wherein the total thickness of the low refractive index layers of the first multilayer film is substantially equal to the total thickness of the low refractive index layers of the second multilayer film. 前記第１の多層膜の高屈折率層の総層厚と前記第２の多層膜の高屈折率層の総層厚がほぼ等しい請求項１ないし１１のいずれかに記載の光学素子。   The optical element according to claim 1, wherein the total thickness of the high refractive index layer of the first multilayer film is substantially equal to the total thickness of the high refractive index layer of the second multilayer film. 請求項１ないし１２のいずれかに記載の光学素子を備えたことを特徴とする光学装置。   An optical apparatus comprising the optical element according to claim 1. 光学装置は、可変波長フィルタである請求項１３に記載の光学装置。   The optical apparatus according to claim 13, wherein the optical apparatus is a variable wavelength filter.
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