CN101233437A - 波导薄膜电缆 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及在薄膜上形成波导的波导薄膜电缆，该波导薄膜电缆具有被覆层，构成该被覆层的材料杨氏模量等于或小于构成薄膜和/或波导的材料之杨氏模量，所述被覆膜盖住薄膜和/或波导的一部分或全部。

Description

波导薄膜电缆
技术领域
本发明涉及一种波导薄膜电缆，尤其涉及在薄膜上形成波导的波导薄膜电缆。
背景技术
最近，随着光纤网的发展可以将光纤引入到各个家庭。通过光纤的光输入到光模块和光配线盘等进行分支之后被输入到具有光输入单元的设备。
搭载光电路、感光元件、发光元件的光模块和光配线盘之间通过波导薄膜电缆进行光学结合。
为了提高光模块和光配线盘的布置自由度，需要提高这种波导薄膜电缆的弯曲自由度。但是，由于波导薄膜电缆上设有由包层及电缆芯构成的波导，因此如果发生微小擦伤等会使其光学特性劣化。并且，如果发生断裂，会导致波导被切断。因此，需要减小微小擦伤，提高耐弯曲的特性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够减小或防止微小擦伤，同时可以提高耐弯曲性的波导薄膜电缆。
本发明所提供的波导薄膜电缆，在薄膜161上形成波导162、163并具有被覆层，构成该被覆层的材料杨氏模量等于或小于构成薄膜161和/或波导162、163的材料之杨氏模量，所述被覆层盖住薄膜和/或波导162、163的一部分或全部。
被覆层152的杨氏模量为1.0×104～9.0×109dyne/cm2。
被覆层152紧贴于薄膜161和/或波导162、163。
被覆层152形成在薄膜161和/或波导162、163中的波导形成面和/或非波导形成面和/或侧面。
被覆层152的膜厚度为1～5000μm。
需要说明的是上述参照符号只是用来做参考，并不用来限定本申请的保护范围。
根据本发明通过被覆层可以减小或防止微小擦伤，同时可以提高耐弯曲性。
附图说明
图1是本发明第一实施例的简图。
图2是波导薄膜电缆的立体图。
图3是波导薄膜电缆的横剖面图。
图4是波导薄膜电缆的第1变形例的立体图。
图5是波导薄膜电缆的第1变形例的横剖面图。
图6是波导薄膜电缆的第2变形例的立体图。
图7是波导薄膜电缆的第2变形例的横剖面图。
图8是波导薄膜电缆的第3变形例的立体图。
图9是波导薄膜电缆的第3变形例的横剖面图。
图10是波导薄膜电缆的第4变形例的立体图。
图11是波导薄膜电缆的第4变形例的剖面图。
图12是表示相对于被覆膜152膜压的弯曲难度的图。
图13是验证通过被覆膜512延长弯曲次数寿命的图。
主要符号说明：
100为光电路系统
111、112为光模块
113为波导薄膜电缆
121、131为印刷电路板
122、132为电子器件
141、142为光纤
151为电缆主体
152为被覆膜
161为树脂薄膜
162为包层
163为电缆芯
162a为下部包层
162b为上部包层
本发明的最佳实施方式
[构成的概要]
图1是本发明第1实施例的简图。
本实施例的光电路系统100由光模块111、112和波导薄膜电缆113构成。
光模块111通过在印刷电路板121上搭载电子器件122而构成，并连接光纤141及波导薄膜电缆113。光模块112通过在印刷电路板131上搭载电子器件132而构成，并连接光纤142及波导薄膜电缆113。
波导薄膜电缆113为光模块111与光模块112之间的光传送通道。
[波导薄膜电缆]
图2是波导薄膜电缆的立体图，图3是波导薄膜电缆的剖面图。图3(A)是横剖面图，图3(B)是纵剖面图。
波导薄膜电缆113由电缆主体151和被覆膜152构成。
[电缆主体151]
电缆主体151通过在树脂薄膜161上形成包层162及电缆芯163而构成。树脂薄膜161由硅树脂薄膜等材料构成，其厚度为80μm左右。
包层162由下部包层162a及上部包层162b构成。
首先，在树脂薄膜161上形成下部包层162a。下部包层162a由聚酰亚胺(polyimide)等透明树脂构成。
然后，在下部包层162a上形成电缆芯163。电缆芯163构成波导，其由聚酰亚胺(polyimide)等与下部包层162a相同的材质构成。
电缆芯163通过调整树脂成份使其折射率与下部包层162a不同。例如，当下部包层162a的折射率为n1，电缆芯163的折射率为n2时，通过调整树脂成份使n1＜n2。例如，折射率n1、n2可以设定为n1＝1.525，n2＝1.531。
形成电缆芯163时，首先通过旋转涂敷等方法在下部包层162a上形成聚酰胺酸层之后，通过加热处理进行酰亚胺化而形成透明树脂层。然后，形成抗蚀剂图案之后根据反应离子蚀刻(RIE：reactive ionetching)装置等进行蚀刻，直到露出下部包层162a为止。此时，形成光致抗蚀剂的部分不被蚀刻，其下部的透明树脂层会被保留。然后，除去残留的光致抗蚀剂。由此，形成电缆芯163。此时，电缆芯163与光纤直径大致相同，厚度为9～10μm左右。
上部包层162b覆盖电缆芯163的侧面及上面。与下部包层162a相同，上部包层162b由聚酰亚胺等构成，并调整其成份使折射率与下部包层162a的折射率n1相同。上部包层162b通过旋转涂敷法等形成聚酰胺酸层之后，通过加热处理对聚酰胺酸进行酰亚胺化而形成。
由此，在树脂薄膜161上形成被折射率为n1的包层162包围的折射率为n2的电缆芯163。
[被覆膜152]
被覆膜152以1～5000μm左右的厚度包住电缆主体151的周围。与包层162、电缆芯163相同，被覆膜152由聚酰亚胺、丙烯、聚硅氧烷、硅树脂绰构成，并通过调节成份使其具有1.0×104～9.0×109左右的较低的杨氏模量。
被覆膜152通过在电缆主体151波导形成面的上面、非波导形成面的下面及侧面涂覆和添置处于未硬化状态的树脂材料，然后通过附加和缩合反应使其硬化而形成。
由于被覆膜152具有较低的杨氏模量，因此对电缆主体151的贴附性高、可以分散负载转矩并可以使耐弯曲性高。由于可以通过被覆膜152分散作用于电缆主体151的应力，因此可以避免作用力集中到包层162及电缆芯163，并由此抑制包层162及电缆芯163上产生裂纹。
[效果]
综上所述，通过在电缆主体151上形成被覆膜152，从而可以减小或防止微小擦伤的同时提高耐弯曲性。
[第1变形例]
图4是波导薄膜电缆的第1变形例的立体图，图5是波导薄膜电缆的第1变形例的剖面图。
该变形例的波导薄膜电缆211仅在电缆主体151的波导形成面形成被覆膜212。
仅在电缆主体151的波导形成面形成被覆膜212，对电缆主体151的波导形成面作为内侧面弯曲时的耐弯曲性尤其有效。
需要说明的是，虽然本变形例在波导形成面的上面形成被覆膜212，但也可以在非波导形成面的下面形成被覆膜。当在非波导形成面的下面形成被覆膜212时，对电缆主体151的非波导形成面作为内侧面弯曲时的耐弯曲性尤其有效。
[第2变形例]
图6是波导薄膜电缆的第1变形例的立体图，图7是波导薄膜电缆的第1变形例的剖面图。
该变形例的波导薄膜电缆311在电缆主体151的侧面形成被覆膜312。
此时，被覆膜312通过浸渍(dip)或冲压(stamping)方法形成。据此，如图6所示，围着波导形成面的上面周边部及非波导形成面的下面周边部形成被覆膜312。因此，可以缓解作用于电缆主体151中容易发生裂纹的面及其边缘部的应力。
并且，与被覆膜形成在整个波导形成面的情况相比，可以减小光学特性的劣化。
[第3变形例]
图8是波导薄膜电缆的第3变形例的立体图，图9是波导薄膜电缆的第3变形例的剖面图。
该变形例的波导薄膜电缆411具有用于盖住电缆主体151的罩412，而且在电缆主体151与罩412之间设有被覆膜413。通过被覆膜413可以吸收作用于罩412和电缆主体151之间的应力。
[第4变形例]
图10是波导薄膜电缆的第4变形例的立体图，图11是波导薄膜电缆的第4变形例的剖面图。
该变形例的波导薄膜电缆511在电缆主体151上形成格子状的被覆膜512。通过以格子状形成被覆膜512，从而与被覆膜形成在整个波导形成面的情况相比可以减小光学特性的劣化。
需要说明的是，虽然本变形例以格子状形成被覆膜512，但是其形状并不限定于格子状，可以呈其他形状。
[检验例]
图12是表示相对于被覆膜152膜压的弯曲难度的图。
如图12所示，被覆膜152的膜厚度越厚越难以弯曲，耐弯曲性提高。
图13是通过被覆膜512延长弯曲次数寿命的验证图。需要说明的是，图13表示以没有被覆膜的波导薄膜电缆为基准的相对寿命。
可以验证，本实施例中的形成有被覆膜152的波导薄膜电缆113，与没有被覆膜152的波导薄膜电缆想比，可以得到对应于1.5～5倍弯曲次数的寿命的延长。
本申请将2005年7月27日申请的日本专利2005-217931号作为主张优先权的基础，本申请引用该日本申请的全部内容。

Claims (5)

1.一种波导薄膜电缆，其在薄膜上形成波导，其特征在于具有被覆膜，构成该被覆膜的材料杨氏模量等于或小于构成所述薄膜和/或所述波导的材料之杨氏模量，所述被覆膜盖住所述薄膜和/或所述波导的一部分或全部。
2.根据权利要求1所述的波导薄膜电缆，其特征在于所述被覆膜的杨氏模量为1.0×104～9.0×109dyne/cm2。
3.根据权利要求1或2所述的波导薄膜电缆，其特征在于所述被覆膜紧贴于所述薄膜和/或所述波导。
4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的波导薄膜电缆，其特征在于所述被覆膜形成在所述薄膜和/或所述波导中的波导形成面和/或非波导形成面和/或侧面。
5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的波导薄膜电缆，其特征在于所述被覆膜的膜厚度为1～5000μm。
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C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
AD01 Patent right deemed abandoned

Effective date of abandoning: 20080730

C20 Patent right or utility model deemed to be abandoned or is abandoned