TW201443406A - 分光器 - Google Patents

Abstract

本發明之分光器1A係包含：封裝2，其具有底座4及蓋體5；光學單元10A，其配置於底座4上；及引線接腳3，其貫通底座4。光學單元10A包含：分光部21，其係對自蓋體5之光入射部6入射之光進行分光且反射；光檢測元件30，其係檢測出由分光部21分光且反射之光；支持體40，其係以在與分光部21之間形成空間之方式支持光檢測元件30；突出部11，其係自支持體40突出；及配線，其係與光檢測元件30電性連接。突出部11係配置於接觸底座4之位置。引線接腳3係電性連接於配置於突出部11之配線之第2端子部。

Description

分光器

本發明係關於對光進行分光並檢測之分光器。

例如，專利文獻1中記載之分光器包含：光入射部；分光部，其係對自光入射部入射之光進行分光且反射；光檢測元件，其係檢測出由分光部分光且反射之光；箱狀支持體，其係支持光入射部、分光部及光檢測元件；及可撓性印刷基板，其係用以電性連接光檢測元件與外部配線。

〔先前技術文獻〕 〔專利文獻〕

〔專利文獻1〕日本專利特開2000-298066號公報

然而，在如上所述之分光器中，若任何外力作用於可撓性印刷基板，則存在致使光檢測元件與可撓性印刷基板之電性連接部位發生損傷、或令封裝變形，使分光部與光檢測元件之位置關係發生偏差之顧慮。

因此，本發明之目的在於提供一種可謀求兼具光檢測元件與外部配線之電性連接之確實化、及分光部與光檢測元件之位置關係之穩定化之分光器。

本發明之一態樣之分光器包含：封裝，其具有底座、及設有光入射部之蓋體；光學單元，其配置於封裝內之底座上；及引線接腳，其貫通底座；光學單元包含：分光部，其係對自光入射部入射至封裝內之光進行分光且反射；光檢測元件，其係檢測出由分光部分光且反射之光；支持體，其係以於分光部與光檢測元件之間形成空間之方式支持光檢測元件；突出部，其係自支持體突出；及配線，其包含：第1端子部，其係電性連接光檢測元件之端子；及第2端子部，其配置於突出部；且突出部係配置於接觸底座之位置，引線接腳係電性連接於第2端子部。

該分光器中，自支持光檢測元件之支持體突出之突出部上，配置有與光檢測元件電性連接之配線之第2端子部，且於該突出部中，實現引線接腳與配線之電性連接。藉此，引線接腳與配線之電性連接得以確實化。此外，即使在封裝之外側對引線接腳施加任何外力，亦因引線接腳貫通底座，故外力難以及於突出部中引線接腳與配線之電性連接部位。再者，自支持光檢測元件之支持體突出之突出部係配置於接觸底座之位置。藉此，支持體對於底座之穩定性變得較好，且分光部與光檢測元件之位置關係不易發生偏差。如上所述，根據該分光器，可謀求兼具光檢測元件與外部配線之電性連接之確實化、及分光部與光檢測元件之位置關係之穩定化。

本發明之一態樣之分光器中，引線接腳亦可以嵌入至突出部之狀態下，電性連接至第2端子部。根據該構成，除了將引線接腳電性連接至第2端子部外，還可進行光學單元對於封裝之定位。

本發明之一態樣之分光器中，引線接腳亦可在插通至突出部之狀態下，電性連接至第2端子部。根據該構成，可更確實且更簡單地實現引線接腳與第2端子部之電性連接、及光學單為對於封裝之定位。

本發明之一態樣之分光器中，引線接腳亦可在與突出部隔開之狀態下，藉由導線接合而電性連接於第2端子部。根據該構成，因配置有第2端子部之突出部係配置於接觸底座之位置，故可令藉由導線接合之引線接腳與第2端子部之電性連接確實化。

本發明之一態樣之分光器中，引線接腳係設置複數個，突出部係以對應各引線接腳之方式而設置複數個，各引線接腳亦可以通過鄰接之突出部之間之方式予以配置。根據該構成，可有效利用空間，從而謀求分光器之小型化。

本發明之一態樣之分光器中，支持體亦可固定於底座上。根據該構成，與自支持體突出之突出部配置於接觸底座之位置之情形相輔，可進而提升支持體對於底座之穩定性。

本發明之一態樣之分光器中，配線亦可設置於支持體。根據該構成，可適當處理配線。

本發明之一態樣之分光器中，支持體係包含：主壁部，其係以與底座對向之方式而配置，且固定有光檢測元件；及側壁部，其係自分光部之側面以相對底座而直立設置之方式予以配置，且支持主壁部；突出部亦可自側壁部突出至與分光部之相反側。根據該構成，可謀求支持體構成之簡化。

本發明之一態樣之分光器中，主壁部上亦可設置使自光入射部入射至封裝內之光通過之光通過部。根據該構成，可抑制無用光入射至分光部。

本發明之一態樣之分光器中，光檢測元件亦可相對於主壁部而配置於底座側。根據該構成，可抑制無用光入射至光檢測元件。

本發明之一態樣之分光器中，主壁部、側壁部及突出部亦可一體形成。根據該構成，可謀求主壁部、側壁部及突出部相互間之位置關係之穩定化。

本發明之一態樣之分光器中，分光部亦可藉由設置於基板上，而構成分光元件。根據該構成，可提升封裝內之分光部之配置自由度。

本發明之一態樣之分光器中，分光元件亦可固定於底座上。根據該構成，可藉由經底座交換熱量，而控制分光部之溫度。

本發明之一態樣之分光器中，分光元件亦可在與底座隔開之狀態下，由支持體所支持。根據該構成，可抑制熱量經由底座自外部對分光部造成影響。

本發明之一態樣之分光器中，支持體上亦可形成有嵌入分光元件之一部分之缺口部。根據該構成，可經由支持體對分光部進行對於光檢測元件之定位。

本發明之一態樣之分光器中，光學單元在與底座之相反側，亦可進而具有與突出部對向之對向部。根據該構成，可謀求提高支持體之強度或減少雜散光。

根據本發明，能提供一種可謀求兼具光檢測元件與外部配線之電性連接之確實化、及分光部與光檢測元件之位置關係之穩定化之分光器。

1A‧‧‧分光器

1B‧‧‧分光器

1C‧‧‧分光器

1D‧‧‧分光器

2‧‧‧封裝

3‧‧‧引線接腳

4‧‧‧底座

4a‧‧‧凸緣部

4b‧‧‧貫通孔

4c‧‧‧底座之內側表面

5‧‧‧蓋體

5a‧‧‧凸緣部

5b‧‧‧壁部

5c‧‧‧光通過孔

6‧‧‧光入射部

7‧‧‧窗構件

8‧‧‧導線

9‧‧‧導線

10A‧‧‧光學單元

10B‧‧‧光學單元

10C‧‧‧光學單元

10D‧‧‧光學單元

11‧‧‧突出部

11a‧‧‧突出部之與底座相反側之表面

11b‧‧‧突出部之底座側表面

11c‧‧‧貫通孔

11d‧‧‧缺口部

12‧‧‧配線

12a‧‧‧第1端子部

12b‧‧‧第2端子部

12c‧‧‧連接部

13‧‧‧對向部

20‧‧‧分光元件

21‧‧‧分光部

22‧‧‧基板

22a‧‧‧基板之光入射部側表面

22b‧‧‧基板之底座側表面

23‧‧‧凹部

24‧‧‧成形層

24a‧‧‧光柵圖案

25‧‧‧反射膜

30‧‧‧光檢測元件

31‧‧‧光檢測部

32‧‧‧基板

32a‧‧‧基板之分光部側表面

32b‧‧‧基板之與分光部相反側表面

33‧‧‧狹縫

34‧‧‧端子

40‧‧‧支持體

41‧‧‧主壁部

41a‧‧‧主壁部內側表面

42‧‧‧側壁部

42a‧‧‧側壁部之底座側端面

43‧‧‧側壁部

43a‧‧‧側壁部之底座側端面

44‧‧‧缺口部

44a‧‧‧缺口部底面

44b‧‧‧缺口部側面

45‧‧‧缺口部

45a‧‧‧缺口部底面

45b‧‧‧缺口部側面

46‧‧‧光通過孔

47‧‧‧對準標記

48‧‧‧對準標記

L1‧‧‧光

L2‧‧‧光

圖1係本發明之第1實施形態之分光器之剖面圖。

圖2係沿圖1之II-II線之側視之剖面圖。

圖3係沿圖1之III-III線之俯視之剖面圖。

圖4係圖1之分光器之支持體之底面圖。

圖5係本發明之第2實施形態之分光器之俯視之剖面圖。

圖6係本發明之第3實施形態之分光器之側視之剖面圖。

圖7係本發明之第4實施形態之分光器之側視之剖面圖。

圖8係圖1之分光器之變形例之俯視之剖面圖。

以下，關於本發明之較佳實施形態，參照圖式予以詳細說明。另，各圖中相同或相當部分係附註相同編號，且省略重複之說明。

〔第1實施形態〕

如圖1及圖2所示，分光器1A包含：封裝2，其具有CAN封裝(金屬外殼之封裝)之構成；光學單元10A，其被收納於封裝2內；及複數個引線接腳3。封裝2包含：矩形板狀之底座4，其包含金屬；及長方體箱狀之蓋體5，其包含金屬。底座4與蓋體5係以底座4之凸緣部4a與蓋體5之凸緣部5a接觸之狀態下，氣密性地接合。作為一例，底座4與蓋體5之氣密性密封係在進行露點管理(例如-55℃)之氮氣環境中進行。藉此，可防止濕度引起之樹脂部之劣化、或防止外界空氣降溫時造成之內部結露，從而獲得較高之可靠性。另，封裝2之一邊之長度例如為10~20mm左右。

蓋體5中與底座4對向之壁部5b上，設置有使光L1自封裝2外入射至封裝2內之光入射部6。光入射部6係藉由以覆蓋形成於壁部5b之剖面圓形之光通過孔5c之方式，使圓形板狀或矩形板狀之窗構件7氣密性地接合於壁部5b之內側表面而構成。另，窗構件7係例如包含石英、硼矽酸玻璃(BK7)、PYREX(註冊商標)玻璃、及科伐合金等之可透過光L1之材料。對於紅外線，矽或鍺亦為有效者。此外，亦可於窗構件7上，施加AR(Anti Reflection；抗反射)塗層。再者，窗構件7亦可具有僅透過特定波長之光之濾光片功能。窗構件7係藉由例如樹脂接著材料而接著於壁部5b之內側表面上。

各引線接腳3係在配置於底座4之貫通孔4b之狀態下，貫通底座4。各引線接腳3係例如包含對科伐金屬實施鍍鎳(1~10μm)與鍍金等(0.1~2μm)之金屬，且沿光入射部6與底座4所對向之方向(以下稱為 「Z軸方向」)而延伸。各引線接腳3係介隔包含具有電性絕緣性及遮光性之低熔點玻璃之密封性構件，而固定於貫通孔4b。貫通孔4b係於矩形板狀之底座4之長度方向(以下稱為「X軸方向」)及垂直於Z軸方向(以下稱為「Y軸方向」)中彼此對向之一對側緣部之各者上，沿X軸方向各配置複數個。

光學單元10A係配置於封裝2內之底座4上。光學單元10A包含：分光元件20、光檢測元件30、及支持體40。分光元件20上設有分光部21，分光部21係對自光入射部6入射至封裝2內之光L1進行分光且反射。光檢測元件30係檢測出由分光部21分光且反射之光L2。支持體40係以在分光部21與光檢測元件30之間形成空間之方式支持光檢測元件30。

分光元件20具有包含矽、塑料、陶瓷、玻璃等之矩形板狀之基板22。於基板22中光入射部6側之表面22a上，形成有內面為曲面狀之凹部23。基板22之表面22a上，以覆蓋凹部23之方式配置有成形層24。成形層24係沿凹部23之內面形成成膜狀，且自Z軸方向觀察之情形時成圓形。

成形層24之特定區域內，形成有鋸齒狀剖面之炫耀光柵、矩形狀剖面之二元光柵、正弦波狀剖面之全息光柵等所對應之光柵圖案24a。光柵圖案24a自Z軸方向觀察時，係延伸於Y軸方向之光柵溝沿X軸方向複數排列設置者。此種成形層24係藉由將成形模具按壓至成形材料(例如，光硬化性之環氧樹脂、丙烯酸樹脂、氟系樹脂、矽氧樹脂、有機．無機混成樹脂等之複製用光學樹脂)上，於該狀態下使成形材料硬化(光硬化或熱硬化)而形成。

於成形層24之表面上，以覆蓋光柵圖案24a之方式，形成有A1、Au等之蒸鍍膜即反射膜25。反射膜25係沿光柵圖案24a之形狀而形成，且該部分作為反射型光柵即分光部21。如上所述，分光部21係藉 由設置於基板22上，而構成分光元件20。

光檢測元件30具有包含矽等之半導體材料之矩形板狀之基板32。於基板32上，形成有沿Y軸方向延伸之狹縫33。狹縫33位於光入射部6與分光部21之間，使自光入射部6入射至封裝2內之光L1通過。另，狹縫33中光入射部6側之端部係在X軸方向及Y軸方向各自之方向上，朝向光入射部6側逐漸展開。

於基板32中分光部21側之表面32a上，以沿X軸方向與狹縫33並設之方式而設置有光檢測部31。光檢測部31係作為光電二極體陣列、C-MOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor；互補型金屬氧化物)影像感測器、及CCD(charge coupled device；電荷耦合裝置)影像感測器等構成者。於基板32之表面32a上，設置有複數個用以對光檢測部31輸出輸入電性訊號之端子34。另，檢測紅外線之情形時，作為光檢測部31，亦可使用熱電堆陣列及輻射熱測定器陣列等之熱型紅外線檢測部、及InGaAs等之光電二極體陣列。

支持體40係中空構造體，其包含：主壁部41，其係在Z軸方向中以與底座4對向之方式而配置；一對側壁部42，其係在X軸方向中以彼此對向之方式而配置；及一對側壁部43，其係在Y軸方向中以彼此對向之方式而配置。各側壁部42、43係以自分光部21之側邊相對底座4直立設置之方式進行配置，且在包圍分光部21之狀態下，支持主壁部41。

於主壁部41固定有光檢測元件30。光檢測元件30係藉由使基板32中與分光部21相反側之表面32b接著至主壁部41之內側表面41a，而固定於主壁部41上。即，光檢測元件30係相對於主壁部41而配置於底座4側。

主壁部41上，形成有連通中空構造體即支持體40之內側之空間與外側之空間之光通過孔(光通過部)46。光通過孔46位於光入射部6 與基板32之狹縫33之間，且使自光入射部6入射至封裝2內之光L1通過。另，光通過孔46係在X軸方向及Y軸方向之各者之方向中，朝向光入射部6側逐漸展開。自Z軸方向觀察之情形時，光入射部6之光通過孔5c係包含光通過孔46之整體，且光通過孔46係包含狹縫33之整體。

各側壁部42中之底部4側之端部上，形成有具有底面44a及側面44b之缺口部44。於各側壁部43之底座4側之端部形成有具有底面45a及側面45b之缺口部45。缺口部44之底面44a與缺口部45之底面45a係沿由側壁部42、43所劃定之開口部而連續。同樣，缺口部44之側面44b與缺口部45之側面45b係沿該開口部而連續。該連續之缺口部44、45上，嵌入有分光元件20之基板22之外緣部。

如圖2及圖3所示，光學單元10A進而具有自支持體40突出之突出部11。突出部11係配置於接觸底座4之位置。突出部11係自各側壁部43中之底座4側之端部突出至與分光部21之相反側(即，中空構造體的支持體40之外側)，沿各側壁部43之該端部而延伸於X軸方向。

如圖1及圖2所示，光學單元10A中，分光元件20之基板22之底座4側之表面22b、各側壁部42之底座4側之端面42a、各側壁部43之底座4側之端面43a、及突出部11之底座4側之表面11b係大致同一平面。該狀態下，基板22之表面22b、各側壁部42之端面42a、各側壁部43之端面43a、及突出部11之表面11b係接著於底座4之內側表面4c，藉此，分光元件20及支持體40固定於底座4上。

如圖4所示，光學單元10A進而具有設置於支持體40之配線12。配線12包含：複數個第1端子部12a、複數個第2端子部12b、及複數個連接部12c。各第1端子部12a係配置於主壁部41之內側表面41a，且於支持體40之內側之空間中露出。各第2端子部12b係配置於突出部11中之與底座4相反側之表面11a上，並於支持體之外側且封裝2之內側之 空間中露出。各連接部12c連接所對應之第1端子部12a與第2端子部12b，且埋設於支持體40內。各連接部12c亦可沿支持體40之表面而形成。

另，配線12係藉由設置於一體形成之主壁部41、側壁部42、43及突出部11上，而構成成形電路零件(MID：Molded Interconnect Device)。該情形時，主壁部41、側壁部42、43及突出部11係包含AlN，Al₂O₃等之陶瓷、LCP(Liquid Crystal Polymer；液晶聚合物)、PPA(Polyphthalamide；聚鄰苯二甲醯胺)、環氧樹脂等之樹脂、及成形用玻璃之成形材料。

配線12之各第1端子部12a上，電性連接有固定於主壁部41上之光檢測元件30之各端子34。對應之光檢測元件30之端子34與配線12之第1端子部12a係藉由使用導線8之導線接合而電性連接。

如圖2及圖3所示，配線12之各第2端子部12b係電性連接有貫通底座4之各引線接腳3。各引線接腳3係插通至突出部11之貫通孔11c。各第2端子部12b係在突出部11之表面11a中包圍貫通孔11c。該狀態下，對應之引線接腳3與配線12之第2端子部12b藉由導電性樹脂或焊料等而電性連接。另，引線接腳3中，亦存在僅固定於底座4之貫通孔4b及突出部11之貫通孔11c，而未電性連接於配線12者。

在以上述方式構成之分光器1A中，如圖1所示，光L1自封裝2之光入射部6入射至封裝2內，且依序通過主壁部41之光通過孔46及光檢測元件30之狹縫33，並入射至支持體40之內側之空間。入射至支持體40之內側之空間之光L1到達分光元件20之分光部21，且由分光部21分光並反射。由分光部21分光且反射之光L2係到達光檢測元件30之光檢測部31，並由光檢測元件30檢測出。此時，對於光檢測元件30之光檢測部31之電性訊號之輸出輸入係經由光檢測元件30之端子34、導線8、配線12及引線接腳3而進行。

其次，對分光器1A之製造方法進行說明。首先，準備於一體形成之主壁部41、側壁部42、43及突出部11上設有配線12之成形電路零件。接著，如圖4所示，將設置於支持體40之主壁部41之內側表面41a之對準標記47作為基準，將光檢測元件30接著於內側表面41a。繼而，將對應之光檢測元件30之端子34與配線12之第1端子部12a，藉由使用導線8之導線接合進行電性連接。其次，將設置於支持體40之側壁部42之端面42a之對準標記48作為基準，將分光元件20接著於側壁部42、43之缺口部44、45上。

如此製造之光學單元10A中，分光部21與光檢測部31係藉由將對準標記47、48作為基準進行安裝，而在X軸方向及Y軸方向被高精度地定位。又，分光部21與光檢測部31係利用缺口部44、45之底面44a、45a與主壁部41之內側表面41a之高低差，而於Z軸方向中被高精度地定位。此處，光檢測元件30中，於其製造時使狹縫33與光檢測部31高精度地定位。因此，光學單元10A成為狹縫33、分光部21及光檢測部31彼此被高精度定位者。

繼而，如圖2及圖3所示，準備於貫通孔4b內固定有引線接腳3之底座4，且一面使引線接腳3插通於光學單元10A之突出部11之貫通孔11c，一面將光學單元10A接著至底座4之內側表面4c。接著，將對應之引線接腳3與配線12之第2端子部12b藉由導電性樹脂或焊料等而電性連接。其次，如圖1及圖2所示，準備設有光入射部6之蓋體5，將底座4與蓋體5氣密性接合。藉由上述而製造分光器1A。

其次，對分光器1A所發揮之效果加以說明。首先，分光器1A中，在自支持光檢測元件30之支持體40突出之突出部11上，配置有與光檢測元件30電性連接之配線12之第2端子部12b，且於該突出部11中，實現引線接腳3與配線12之電性連接。藉此，引線接腳3與配線12之電性連接得以確實化。此外，即使在封裝2之外側對引線接腳3施加 任何外力，亦因引線接腳3貫通底座4，故外力難以及於突出部11中之引線接腳3與配線12之電性連接部位。再者，自支持光檢測元件30之支持體40突出之突出部11係配置於接觸底座4之位置。藉此，支持體40對底座4之穩定性變得較好，且與支持體40固定於底座4上之情形相輔，而提高支持體40對底座4之穩定性，且分光元件20之分光部21與光檢測元件30之光檢測部31之位置關係不易發生偏差。如上所述，根據該分光器1A，可謀求兼具光檢測元件30與外部配線之電性連接之確實化、及分光元件20之分光部21與光檢測元件30之光檢測部31之位置關係之穩定化。

又，分光器1A中，複數個引線接腳3之各者係在插通至突出部11之貫通孔11c之狀態下，電性連接至配線12之第2端子部12b。藉此，可確實且容易地實現引線接腳3與第2端子部12b之電性連接、及光學單元10A對於封裝2之定位。此時，因可縮短突出至封裝2內之引線接腳3之長度，故可抑制引線接腳3之彎曲等異常之發生。

又，分光器1A中，藉由將配線12設置於一體形成之主壁部41、側壁部42、43及突出部11，而構成成形電路零件。藉此，可一面謀求主壁部41、側壁部42、43及突出部11之彼此間之位置關係之穩定化，一面可適當處理配線12。

又，分光器1A中，支持體40係包含主壁部41、一對側壁部42及一對側壁部43之中空構造體，突出部11係自側壁部43之各者，於與分光部21之相反側而突出。藉此，可謀求支持體40構成之簡化。

又，分光器1A中，中空構造體即支持體40之主壁部41上，形成有使自光入射部6入射至封裝2內之光L1通過之光通過孔46。藉此，可抑制無用光入射至分光部21。又，分光器1A中，相對於中空構造體的支持體40之主壁部41，於底座4側配置有光檢測元件30。藉此，可抑制無用光入射至光檢測元件30之光檢測部31。為了防止無用光進入 支持體40內、抑制支持體40內發生雜散光，亦可以光吸收性材料形成支持體40、或於支持體40之外側表面或內側表面、及分光元件20之基板22之表面22a上形成光吸收性膜。

此外，分光器1A中，藉由於基板22上設置分光部21，而構成分光元件20。藉此，可提高封裝2內之分光部21之配置自由度。

又，分光器1A中，分光元件20係固定於底座4上。藉此，可利用經由底座4之熱量交換來控制分光部21之溫度。因此，可抑制溫度變化所引起之分光部21之變形(例如光柵間距之變化等)，且減少波長偏移等。

又，由於分光器1A係於空間中形成使自光入射部6至分光部21之光L1之光路、及自分光部21至光檢測部31之光L2之光路，故有利於小型化。關於該理由，係對光L1、L2之光路形成於空間內之情形(以下稱為「空間光路之情形」)、及光L1、L2之光路形成於玻璃中之情形(以下稱為「玻璃光路之情形」)進行比較而予以說明。玻璃之折射率大於空間之折射率。因此，若入射NA相同，則玻璃光路之情形中之光擴散角變得比空間光路之情形中之光之擴散角小。又，若分光部21之光柵間距相同，則玻璃光路之情形之光之繞射角變得小於空間光路之情形中光之繞射角。

若要使分光器1A小型化，則必須縮小光入射部6與分光部21之距離、及分光部21與光檢測部31之距離。且，若分光部21與光檢測部31之距離變小，則因分光部21對於光檢測部31之聚光距離變小，故必須縮小分光部21之曲率半徑。再者，若分光部21之曲率半徑變小，則因範圍較廣之光入射至分光部21之角度關係，而必須增大分光部21中光之繞射角。又，即使在光入射部6與分光部21之距離縮小之情形時，亦有必要充分確保照射至分光部21之光之面積。

此處，如上所述，若入射NA相同，則玻璃光路之情形中光之擴 散角變得比空間光路之情形之光之擴散角小。又，若分光部21之光柵間距相同，則玻璃光路之情形之光之繞射角變得比空間光路之情形之光之繞射角小。因此，必須增大分光部21中光之繞射角，此外，對於有必要充分確保照射至分光部21之光之面積之分光器1A之小型化，於空間光路之情形較玻璃光路之情形更為有利。

〔第2實施形態〕

如圖5所示，分光器1B與上述之分光器1A之主要差異在於引線接腳3係藉由導線接合而電性連接至配線12之第2端子部12b之方面。分光器1B之光學單元10B中，突出部11係於每對應之引線接腳3配置複數個。換言之，突出部11係於每對應之引線接腳3分割複數個。各突出部11之表面11a上，配置有配線12之第2端子部12b，且各第2端子部12b係於支持體40之外側且封裝2之內側之空間中露出。

各引線接腳3係沿X軸方向以與突出部11並設之方式而配置。至少一部分之引線接腳3係以通過鄰接之突出部11之間之方式而配置。如此，各引線接腳3係在與並設之突出部11隔開之狀態下，藉由使用導線9之導線接合而電性連接於第2端子部12b。

根據如上所述而構成之分光器1B，除了與上述分光器1A相同之效果以外，還可發揮如下效果。即，分光器1B中，因配置有第2端子部12b之突出部11係配置於接觸底座4之位置，故可使利用導線接合之引線接腳3與第2端子部12b之電性連接確實化。即，若突出至封裝2內之引線接腳3之長度較長，則例如在超音波焊接時，引線接腳3發生振動，超音波變得難以作用於引線接腳3與導線9之接點等，從而難以進行穩定之導線接合，而分光器1B中，由於配置有第2端子部12b之突出部11係配置於接觸底座4之位置，故可防止此情況，而可進行穩定之導線接合。

又，分光器1B中，因各引線接腳3係以通過鄰接之突出部11之間 之方式而配置，故可有效地利用空間，而謀求分光器1B之小型化。此外，因不必如上述分光器1A般將複數個引線接腳3插通至複數個貫通孔11c，故可容易地將光學單元10B安裝至底座4上。再者，因不需要特殊之安裝裝置，且避免了引線接腳3彎曲等之異常，故分光器1B之製造良率亦提高。

〔第3實施形態〕

如圖6所示，分光器1C與上述分光器1A之主要差異在於分光元件20與底座4隔開。分光器1C之光學單元10C中，以在側壁部42、43之缺口部44、45內配置分光元件20之狀態下，與大致位於同一平面之各側壁部42之端面42a、各側壁部43之端面43a及突出部11之表面11b相比，分光元件20之基板22之表面22b係位於中空構造即支持體40之內側(即，與底座4相反側)。藉此，在底座4之內側表面4c與分光元件20之基板22之表面22b之間形成空間。

根據如上所述而構成之分光器1C，除了與上述分光器1A相同之效果外，還可發揮如下效果。即，分光器1C中，因分光元件20以與底座4隔開之狀態由支持體40所支持，故可抑制熱量經由底座4自外部對分光部21造成影響。因此，可抑制溫度變化所引起之分光部21之變形(例如，光柵間距之變化等)，且可減少波長偏位等。該構成在不對經由底座4交換熱量所致之分光部21之溫度進行控制(上述之分光器1A)之情形時有效。

〔第4實施形態〕

如圖7所示，分光器1D與上述之分光器1A之主要差異在於於支持體40設置有對向部13。分光器1D之光學單元10D中，對向部13係自各側壁43中之與底座4相反側之端部，突出至與分光部21相反側(即，中空構造體即支持體40之外側)，且各對向部13係沿各側壁部43之該端部而於X軸方向延伸。即，對向部13係在與底座4之相反側中，與突 出部11對向。另，對向部13亦可配置於各側壁部43之中間部(底座4側之端部、及與底座4相反側之端部之間之部分)。

根據如上所述而構成之分光器1D，除了與上述分光器1A相同之效果外，還可發揮如下效果。即，對向部13可作為側壁部43之補強構件而發揮功能，而提高中空構造體即支持體40之強度。此外，因各側壁部43與蓋體5之間之空間與主壁部41之光通過孔46之間，係被對向部13阻斷，故可抑制該空間中光之反射等引起之雜散光。

以上，雖對本發明之第1~第4實施形態加以說明，但本發明並未限定於上述各實施形態。例如，雖然在分光器1A、1C、1D中，引線接腳3係在插通至突出部11之狀態下，電性連接於配線12之第2端子部12b，但並未限定於該形態。作為一例，亦可以於底座4側開口之方式在突出部11上形成凹部，且將引線接腳3之端部嵌入至該凹部內。該情形時，只要可於該凹部之內面露出第2端子部12b，且在該凹部內使引線接腳3與第2端子部12b電性連接即可。此種構成下，亦可確實且簡單地實現引線接腳3與第2端子12b之電性連接、及光學單元10A、10C、10D對於封裝2之定位。

此外，如圖8所示，亦可以於外側(即，與支持體40相反側)開口之方式，於突出部11上形成缺口部11d，且將引線接腳3之端部嵌入該缺口部11d。該情形時，於每個缺口部11d內，將第2端子部12b配置於突出部11之表面11a，且使各第2端子部12b露出至支持體40之外側且封裝2之內側之空間。而且，使嵌入至各缺口部11d之引線接腳3之端部、與對應於各缺口部11d之第2端子部12b，藉由導電性樹脂或焊料等而電性連接。藉由此種構成，亦可確實且簡單地實現引線接腳3與第2端子部12b之電性連接、及光學單元10A對於封裝2之定位。且，因不必將複數個引線接腳3插通至複數個貫通孔11c，故可容易地將光學單元10A安裝至底座4上。再者，因不需要特殊之安裝裝置，且避 免了引線接腳3彎曲等之異常，故亦提高分光器1A之製造良率。

此處，本發明之分光器中，藉由使突出部配置於接觸底座之位置，故如分光器1A般，亦可在引線接腳嵌入至突出部之狀態下，電性連接至第2端子部，又如分光器1B般，亦可於引線接腳與突出部隔開之狀態下，藉由導線接合而電性連接至第2端子部。因此，根據本發明之分光器，關於引線接腳與配線之電性連接，分光器之組裝幅度擴大。

又，突出部11亦可設置於支持體40之側壁部42、43中之任一者上。若遍及鄰接之側壁部42及側壁部43內設置突出部11，則可有效地抑制支持體40變形。又，在實施使用導線8、9之導線接合時，為避免支持體40與導線接合裝置之工具之干涉，亦可切取側壁部42、43之一部分等、及支持體40之一部分。此外，主壁部41、側壁部42、43及突出部11亦可為各獨立體而予以準備、及加以組裝者。

又，在光檢測元件30中，亦可於基板32之表面32b上形成端子34。該情形時，藉由使用Au或焊料等之凸塊之覆晶焊接，可實現端子34與配線12之第1端子部12a之電性連接、及光檢測元件30對主壁部41之固定。又，亦可不於基板32上形成狹縫33，且以不覆蓋主壁部41之光通過孔46之方式，將光檢測元件30固定於主壁部41上。該情形時，亦可將狹縫晶片(例如在包含矽之本體上形成狹縫者、或使具有狹縫狀開口之光吸收性膜形成於光透過性之本體之表面者等)安裝至主壁部41。若使嵌入狹縫晶片之凹部形成於主壁部41，則可使狹縫晶片、分光元件20之分光部21及光檢測元件30之光檢測部31彼此高精度地定位。

又，在本發明之分光器之光學單元中，設有分光部之分光元件亦可不與支持體接觸。作為一例，設有分光部21之分光元件20之基板22亦可隔著間隙而被支持體40之側壁部42、43包圍。

此外，亦可對於光通過孔46，在與光檢測部31之相反側上，配置用以截斷分光部21中所發生之0次光之構成(例如，包含光吸收性材料，且具有可將入射之0次光反射至與光L1、L2之光路之相反側之面者等)。關於該構成，亦可與主壁部41一體形成、或可作為獨立體而加以準備，且固定於主壁部41上。如上所述，分光器1A~1D之各構成之材料及形狀，並未限定於上述之材料及形狀，而可應用各種材料及形狀。

〔產業上之可利用性〕

根據本發明，可提供一種能謀求兼具光檢測元件與外部配線之電性連接之確實化、及分光部與光檢測元件之位置關係之穩定化之分光器。

1A‧‧‧分光器

2‧‧‧封裝

3‧‧‧引線接腳

4‧‧‧底座

4a‧‧‧凸緣部

4b‧‧‧貫通孔

4c‧‧‧底座之內側表面

5‧‧‧蓋體

5a‧‧‧凸緣部

5b‧‧‧壁部

5c‧‧‧光通過孔

6‧‧‧光入射部

7‧‧‧窗構件

10A‧‧‧光學單元

11‧‧‧突出部

11a‧‧‧突出部之與底座相反側之表面

11b‧‧‧突出部之底座側表面

11c‧‧‧貫通孔

20‧‧‧分光元件

21‧‧‧分光部

22‧‧‧基板

22b‧‧‧基板之底座側表面

24‧‧‧成形層

25‧‧‧反射膜

30‧‧‧光檢測元件

32‧‧‧基板

33‧‧‧狹縫

40‧‧‧支持體

41‧‧‧主壁部

43‧‧‧側壁部

43a‧‧‧側壁部之底座側端面

45‧‧‧缺口部

45a‧‧‧缺口部底面

45b‧‧‧缺口部側面

46‧‧‧光通過孔

Claims (16)

1. 一種分光器，其包含：封裝，其具有底座及設有光入射部之蓋體；光學單元，其配置於上述封裝內之上述底座上；及引線接腳，其貫通上述底座；且上述光學單元包含：分光部，其係對自上述光入射部入射至上述封裝內之光進行分光且反射；光檢測元件，其係檢測由上述分光部分光且反射之光；支持體，其係以於上述分光部與上述光檢測元件之間形成空間之方式支持上述光檢測元件；突出部，其係自上述支持體突出；及配線，其係包含：第1端子部，其係電性連接上述光檢測元件之端子；及第2端子部，其配置於上述突出部；且上述突出部係配置於接觸上述底座之位置；上述引線接腳係電性連接於上述第2端子部。
2. 如請求項1之分光器，其中上述引線接腳係以嵌入至上述突出部之狀態下，電性連接至上述第2端子部。
3. 如請求項2之分光器，其中上述引線接腳係以插通至上述突出部之狀態下，電性連接至上述第2端子部。
4. 如請求項1之分光器，其中上述引線接腳係與上述突出部隔開之狀態下，藉由引線接合而電性連接於上述第2端子部。
5. 如請求項4之分光器，其中上述引線接腳係設置複數個，且上述突出部係以與上述各引線接腳對應之方式設置複數個；上述各引線接腳係以通過鄰接之上述突出部之間之方式予以 配置。
6. 如請求項1至5中任一項之分光器，其中上述支持體係固定於前述底座上。
7. 如請求項1至6中任一項之分光器，其中上述配線係設置於上述支持體。
8. 如請求項1至7中任一項之分光器，其中上述支持體係包含：主壁部，其係以與上述底座對向之方式而配置，且固定有上述光檢測元件；及側壁部，其係自上述分光部之側面以相對上述底座而直立設置之方式予以配置，且支持上述主壁部；且上述突出部係自上述側壁部突出至與上述分光部相反側。
9. 如請求項8之分光器，其中上述主壁部上，設置有使自上述光入射部入射至上述封裝內之光通過之光通過部。
10. 如請求項8或9之分光器，其中上述光檢測元件係相對於上述主壁部而配置於上述底座側。
11. 如請求項8至10中任一項之分光器，其中上述主壁部、上述側壁部及上述突出部係一體形成。
12. 如請求項1至11中任一項之分光器，其中上述分光部係藉由設置於基板上，而構成分光元件。
13. 如請求項12之分光器，其中上述分光元件係固定於上述底座上。
14. 如請求項12之分光器，其中上述分光元件係以與上述底座隔開之狀態下，由上述支持體所支持。
15. 如請求項12至14中任一項之分光器，其中於上述支持體上，形成有嵌入上述分光元件之一部分之缺口部。
16. 如請求項1至15中任一項之分光器，其中上述光學單元在與上述底座之相反側，進而包含與上述突出部對向之對向部。