上被反射。于是，第1光L1再一次在全反射镜4上被反射，并且透过第1滤光器FPlb而到达半反射镜K2。因此，在第1滤光器FP1的透过波长λρ?为激光二极管LD1的增益带宽的时候形成激光二极管LD1进行振荡的第1光共振器R1。于是，出射光Lout从第1光共振器R1出射。
[0136]另外，激光二极管LD2在与半反射镜K3之间形成第3光共振器R3。更加详细地来说在激光二极管LD2的第2光L2在第2滤光器FP2上被反射之后再一次在全反射镜6上被反射。于是，第2光L2在透过第1滤光器FPlc并在全反射镜4上被反射之后透过第3滤光器FP3而到达半反射镜K3。在此，在第1滤光器FPla、第1滤光器FPlb以及第1滤光器FPlc的透过波长λρ?为激光二极管LD2的增益带宽内的时候进行激光振荡。由该激光振荡就能够抑制在从激光二极管LD2向激光二极管LD1进行切换的时候发生峰值高的脉冲。
[0137]在第2振荡状态(参照图4)的区间Ζ2[参照图6(a)]，将控制信号[图6(a)的曲线GP1]输入到上部电极14，将控制信号[图6(a)的曲线GP2]输入到下部电极9。曲线GP2的电压值VI为接地电位。在该状态下，如图13所示下部反射镜层ΒΜ的可动部11被固定于规定位置。第2滤光器FP2的气隙AG2与第1滤光器FP1的气隙AG2相等。因此，第2滤光器FP2的透过波长λρ2与第1滤光器FPla和第1滤光器FPlb以及第1滤光器FPlc的透过波长λρ?相等。
[0138]在第2振荡状态下，激光二极管LD2的第2光L2透过第2滤光器FP2并在全反射镜4上被反射，并且透过第1滤光器FPlb而到达半反射镜Κ2。因此，激光二极管LD2形成进行振荡的第2光共振器R2。
[0139]另外，激光二极管LD1在与半反射镜K3之间形成第3光共振器R3。更加详细地来说激光二极管LD1的第1光L1透过第1滤光器FPla并在全反射镜4上被反射，并且在透过第2滤光器FP2之后再一次在全反射镜6上被反射。于是，第1光L1透过第1滤光器FPlc并在再一次在全反射镜4上被反射之后透过第3滤光器FP3而到达半反射镜K3。在此，在第1滤光器FPla、第1滤光器FPlb以及第1滤光器FPlc的透过波长λρ?为激光二极管LD1的增益带宽内的时候激光二极管LD1进行激光振荡。由该激光振荡就能够抑制在从激光二极管LD1向激光二极管LD2进行切换的时候发生峰值高的脉冲。
[0140][第2实施方式]
[0141]以下是就第2实施方式所涉及的波长可变光源进行说明。如图14和图15以及图16所示，第2实施方式所涉及的波长可变光源1C是基于波长可变光源1Α的基本结构进行动作的波长可变光源。以下就波长可变光源1C的具体结构进行说明。波长可变光源1C在由利用了娃深反应离子刻蚀(silicon deep reactive 1n etching)技术或碱性蚀刻技术的体微机械加工(Bulk micromachining)来进行制造这一点上与波长可变光源IB有所不同。
[0142]法布里-珀罗型的波长选择滤光器是通过用控制信号的电压值来使2枚布拉格反射镜之间的气隙进行变化从而控制透过波长。布拉格反射镜是交替配置折射率互相不同的层。于是，将考虑了各层折射率的透过中心波长λη与各层厚度t的关系设定成(λη = 1/4Χt)。还有，透过中心波长λη与各层厚度t的关系也可以是(2X ? = η+1/2Χλη) (η为1以上的整数)。然而，如果增大η的话则反射波长带宽变窄。因此，以透过中心波长λη不会成为波长可变光源的出射光Lout的波长带宽BL以下的形式设定η。气隙AG与透过法布里-珀罗干涉滤光器的透过波长λρ的关系如果是(2XAG = nXAp)的话即可。但是，如果增大η的话则在法布里-珀罗干涉滤光器的透过带宽中存在高阶的波长λρ。因此，以在波长可变光源所涉及的出射光Lout的波长带宽BL内不存在多个透过波长λρ的形式设定η。
[0143]在利用表面微机械加工的情况下，因为是用化学气相沉积装置(CVD:chemicalvapor deposit1n)等来形成构成布拉格反射镜的膜，所以从成膜控制性或实用方面的观点出发优选各层厚度被设定为Ιμπι以下。波长可变光源IB其出射光Lout的波长带宽BL例如为1.3μπι带。在此情况下，多晶硅膜T2的厚度、气隙AG1以及气隙AG2的任一个都大概为数百nm。另外，在形成将更加长的波长的具有数μπι波长的光作为对象物的波长选择滤光器的情况下，各层厚度超过Ιμπι。因此，在表面微加工技术中难度系数变高。对于将像这样的长波长带宽作为对象的波长可变光源来说使用体微机械加工(Bulk micromachining)的制造方法是适宜的。
[0144]如图14所示，波长可变光源1C具有MEMS结构体21、罩盖22 (参照图15)。罩盖22被配置于MEMS结构体21上。MEMS结构体21具有硅基板23。在该硅基板23上形成有第1滤光器FP1、第2滤光器FP2、第3滤光器FP3、第1驱动机构A1、第2驱动机构A2以及第3驱动机构A3。再有，在硅基板23上形成有半反射镜K8、半反射镜K9、第1方向转换反射镜K5、第2方向转换反射镜K6以及第3方向转换反射镜K7。另外，在罩盖22上设置激光二极管LD1、激光二极管LD2、透镜P1、透镜P2以及输出透镜Pu。
[0145]如图15所示，激光二极管LD1是一种将第1光L1出射至第1光路0P1的面发光激光元件。激光二极管LD1被配置于罩盖22的外表面22a。透镜P1被配置于第1光路0P1上的罩盖22的内表面22b。如图16所示，激光二极管LD2是一种将第2光L2出射至第2光路0P2的面发光激光元件。激光二极管LD2被配置于罩盖22的外表面22a。透镜P2被配置于第2光路0P2上的罩盖22的内表面22b。
[0146]如图15所示，第1方向转换反射镜K5将沿着与硅基板23的表面23a相垂直的方向N1的第1光路0P1的方向朝沿着硅基板23的表面23a的方向N2转换90°。因此，第1方向转换反射镜K5具有相对于方向N1倾斜45°的反射面K5a。
[0147]如图16所示，第2方向转换反射镜K6将沿着与硅基板23的表面23a相垂直的方向N1的第2光路0P2的方向朝沿着硅基板23的表面23a的方向N2转换90°。因此，第2方向转换反射镜K6具有相对于方向N1倾斜45°的反射面K6a。
[0148]如图14所示，第1方向转换反射镜K5以及第2方向转换反射镜K6分别是以在第1方向转换反射镜K5上被方向转换的第1光路OPla相对于在第2方向转换反射镜K6上被方向转换的第2光路0P2a成为90°的形式被配置。
[0149]如图16所示，第3方向转换反射镜K7被配置于在第2方向转换反射镜K6上被方向转换的第2光路0P2上。第3方向转换反射镜K7是以入射的光向输出透镜Pu行进的形式将第1光路0P1以及第2光路0P2的方向转换90°。
[°150] 利用深反应离子刻蚀(deep reactive 1n etching)法来形成第1方向转换反射镜K5、第2方向转换反射镜K6以及第3方向转换反射镜K7是困难的。但是，通过合并使用凭靠碱性液体的晶体各向异性蚀刻法，从而能够形成相对于方向N1的反射面K5a、反射面K6a以及反射面K7a的角度被高精度地控制的第1方向转换反射镜K5、第2方向转换反射镜K6以及第3方向转换反射镜K7。
[0151]在方向由第3方向转换反射镜K7而被转换的第1光路0P1以及第2光路0P2上，输出透镜Pu被设置于罩盖22的内表面22b。
[0152]如图14所示，半反射镜K8是一种形成第1光共振器R1以及第2光共振器R2的半反射镜。半反射镜K8在由第2方向转换反射镜K6而被方向转换的第2光路0P2上被配置于第2方向转换反射镜K6与第3方向转换反射镜K7之间。半反射镜K9是一种形成第3光共振器R3的半反射镜。半反射镜K9被配置于在第1方向转换反射镜K5上被方向转换的第1光路0P1上。
[0153]半反射镜K8以及半反射镜K9具有利用了由硅与空气的折射率差引起的在端面上的菲涅尔反射的结构。半反射镜K8以及半反射镜K9的反射率在数μπι的波长带宽中凭靠波长的依存性非常小且基本上是30%的程度。半反射镜Κ8以及半反射镜Κ9其入射面以及出射面的任意一方的面相对于另一面进行倾斜。根据该构造，则在半反射镜Κ8以及半反射镜Κ9的入射面以及出射面为互相平行的情况下会发生多重反射，并且能够抑制每个波长的反射率发生变化的现象出现。半反射镜Κ8的出射光由此倾斜角而会发生若干弯曲，但只是在出射侧的取出位置与角度发生变化而已，并不会影响到波长可变光源1C的动作。还有，半反射镜Κ8以及半反射镜Κ9能够用DRIE法来进行形成。
[0154]在MEMS结构体21上形成第1滤光管片FP1、第2滤光器FP2以及第3滤光器FP3。第2滤光器FP2被配置于在第1方向转换反射镜Κ5上被方向转换的第1光路OPla与在第2方向转换反射镜K6上被方向转换的第2光路0P2a的交点上。第1滤光器FP1在由第2方向转换反射镜K6而被方向转换的第2光路0P2a上被配置于第2滤光器FP2与半反射镜K8之间。第3滤光器FP3在由第1方向转换反射镜K5而被方向转换的第1光路OPla上被配置于第2滤光器FP2与半反射镜K9之间。
[0155]第1滤光器FP1的第1反射镜Sla、第2滤光器FP2的第2反射镜S2a以及第3滤光器FP3的第3反射镜S3a都被连接于第1驱动机构A1。因此，第1反射镜Sla和第2反射镜S2a以及第3反射镜S3a通常做相同的动作。第1滤光器FP1的另一方的第1反射镜Sib被连接于第3驱动机构A3。因此，另一方的第1反射镜Sib能够相对于一方的第1反射镜Sla独立地进行动作。第2滤光器FP2的另一方的第2反射镜S2b被连接于第2驱动机构A2。因此，另一方的第2反射镜S2b能够相对于一方的第2反射镜S2a独立地进行动作。第3滤光器FP3的另一方第3反射镜S3b相对于娃基板23被固定。
[0156]被安装于第1驱动机构A1的第1反射镜Sla、第2反射镜S2a以及第3反射镜S3a为了波长扫描而高速地作往复动作。根据该动作，则会有各个反射镜由于惯性而发生弯曲。因此，第1反射镜Sla、第2反射镜S2a以及第3反射镜S3a被做成各个反射镜的两端相对于第1驱动机构A1被连结的两端支撑结构。
[0157]另外，被连结于第2驱动机构A2的另一方第2反射镜S2b以及被连结于第3驱动机构A3的另一方第1反射镜Sib的动作的速度远远低于被安装于第1驱动机构A1的各个反射镜的动作的速度，并且移动量只是一丁点。根据该动作，则在使第2反射镜S2b以及第1反射镜Sib进行动作的时候的弯曲足以小到能够被忽视的程度。因此，第2反射镜S2b被做成反射镜的一端相对于第2驱动机构A2被连结的单个支撑结构。同样，第1反射镜Sib被做成反射镜的一端相对于第3驱动机构A3被连结的单个支撑结构。
[0158]含有硅的半导体层能够被用于第1滤光器FP1、第2滤光器FP2以及第3滤光器FP3的原因在于硅相对于红外光是透明的。
[0159]在由体微机械加工(Bulk micromachining)进行形成的波长可变光源1C中，使用作为驱动机构的静电致动器。第1驱动机构A1、第2驱动机构A2以及第3驱动机构A3为静电致动器。第1驱动机构A1、第2驱动机构A2以及第3驱动机构A3具有梳齿结构的固定电极24a和可动电极24b。固定电极24a相对于娃基板23被固定。另外，可动电极24b从娃基板23到上方分开，并且相对于硅基板23能够移动。通过将电压施加于这些固定电极24a以及可动电极24b，从而使静电力发生并驱动可动电极24b。在可动电极24b上连接弹簧24d和框架24f。弹簧24d从被固定于MEMS结构体21的锚24c进行延伸。框架24f连结构成法布里-珀罗干涉滤光器的反射镜。这些可动电极24b、锚24c、弹簧24d以及框架24f被一体形成。
[0160]在第1驱动机构A1上连结第1反射镜Sla、第2反射镜S2a以及第3反射镜S3a。于是，第1驱动机构A1在由第1方向转换反射镜K5而被方向转换的第1光路OP 1的方向上使第1反射镜Sla、第2反射镜S2a以及第3反射镜S3a进行动作。在第2驱动机构A2上连结另一方第2反射镜S2b。于是，第2驱动机构A2在由第2方向转换反射镜K6而被方向转换的第2光路0P2的方向上使第2反射镜S2b进行动作。在第3驱动机构A3上连结另一方第1反射镜Sib。于是，第3驱动机构A3在由第2方向转换反射镜K6而被方向转换的第2光路0P2的方向上使第1反射镜Sib进行动作。
[0161]第1驱动机构A1构成弹簧质量振动系统。框架24f、第1反射镜Sla、第2反射镜S2a以及第3反射镜S3a构成质量系统。弹簧24d构成弹簧系统。因此，第1驱动机构A1的谐振频率是由框架24f、第1反射镜Sla、第2反射镜S2a以及第3反射镜S3a的总计质量m;弹簧24d的弹性系数k;衰减系数ξ来进行规定的。第1驱动机构A1的谐振频率是将框架24f等的质量和弹簧24d的尺寸等作为设计参数而被设定成所希望的值。
[0162]第3驱动机构A3调整第1滤光器FP1的第1反射镜Sla与第1反射镜Sib之间的第1间隙G1。理想地来说是以第1滤光器FP1的第1间隙G1和第2滤光器FP2的第2间隙G2成为相等的形式进行设计的。但是，由于制造上的偏差所以要达到完全一致是困难的。因此，波长可变光源1C为了补正这个偏差而具备第3驱动机构A3。还有，在能够以高精度地使第1滤光器FP1的第1间隙G1与第2滤光器FP2的第2间隙G2相一致的形式进行制造的情况下，波长可变光源1C也可以不具备第3驱动机构A3。在此情况下，第1滤光器FP1的另一方第1反射镜Sib被固定于娃基板23。
[0163]以下就波长可变光源1C的动作作如下说明。在第1振荡状态(参照图4)的区间Z1，Z3[参照图6(a)]将控制信号[图6(a)的曲线GP2]输入到第2驱动机构A2的固定电极24a与可变电极24b之间，并且将控制信号[图6(a)的曲线GP1]输入到第1驱动机构A1的固定电极24a与可变电极24b之间。根据这些控制信号，则成为透过第1滤光器FP1的光在第2滤光器FP2上被反射的状态。于是，因为第1滤光器FP1的透过波长λρ?在激光二极管LD1的增益带宽内进行变化，所以形成第1光共振器R1。因此，激光二极管LD1振荡并且出射光Lout从波长可变光源1C出射。
[0164]还有，在第1振荡状态下，激光二极管LD2在与半反射镜K9之间形成第3光共振器R3。由该激光振荡就能够抑制在从激光二极管LD2向激光二极管LD1进行切换的时候发生峰值高的脉冲。