CZ30054U1 - Apparatus for producing flexible multimode optical planar waveguides - Google Patents

Apparatus for producing flexible multimode optical planar waveguides Download PDF

Info

Publication number
CZ30054U1
CZ30054U1 CZ2016-32954U CZ201632954U CZ30054U1 CZ 30054 U1 CZ30054 U1 CZ 30054U1 CZ 201632954 U CZ201632954 U CZ 201632954U CZ 30054 U1 CZ30054 U1 CZ 30054U1
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
layer
optical
applying
spiral
thickness
Prior art date
Application number
CZ2016-32954U
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Václav Prajzler
Radek Maštera
Original Assignee
České vysoké učení v Praze, fakulta elektrotechnická, katedra mikroelektroniky
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by České vysoké učení v Praze, fakulta elektrotechnická, katedra mikroelektroniky filed Critical České vysoké učení v Praze, fakulta elektrotechnická, katedra mikroelektroniky
Priority to CZ2016-32954U priority Critical patent/CZ30054U1/en
Publication of CZ30054U1 publication Critical patent/CZ30054U1/en

Links

Landscapes

  • Optical Integrated Circuits (AREA)

Description

Oblast technikyTechnical field

Flexibilní mnohavidové optické planámí vlnovody řeší problém přenosu dat pomocí světla na střední vzdálenosti (do 40 cm). Tímto řešením lze dosáhnout vyšších přenosových rychlostí a objemu dat než v případě přenosu dat pomocí metalických propojení nebo bezdrátového spojení. Tyto optické vlnovody mohou být využity v datových centrech při propojování desek plošných spojů, pro spojení čip-čip nebo pro propojení rack-rack.Flexible multimode optical waveguides solve the problem of light transmission over medium distances (up to 40 cm). With this solution, higher data rates and volumes can be achieved than with metallic or wireless data. These optical waveguides can be used in data centers for PCB, chip-to-chip, or rack-to-rack connections.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

V optické telekomunikační technice pro distribuci optického signálu na velké vzdálenosti se používají optické vláknové vlnovody, kdy v páteřních sítích se používají křemenná optická jedno vidová vlákna, jejichž geometrický rozměr jádro/plášť je 9/125 pm, nebo mnohavidová optická vlákna s geometrickými rozměry 50/125 pm nebo 62,5/125 pm.Fiber optic waveguides are used in optical telecommunications technology for the distribution of optical signals over long distances using quartz optical single mode fibers having a core / sheath geometric dimension of 9/125 pm, or multi-mode optical fibers with geometric dimensions of 50 / 125 pm or 62.5 / 125 pm.

Méně častěji se pro přenos dat a pro senzorové systémy s nižší přenosovou kapacitou a na kratší vzdálenosti používají také další typy mnohavidových optických vláken s rozměry např. 200/230 pm, 730/750 pm, 980/1000 pm a další.Less frequently, other types of multimode optical fibers with dimensions such as 200/230 pm, 730/750 pm, 980/1000 pm and others are also used for data transmission and for sensor systems with lower transmission capacity and for shorter distances.

Telekomunikační optické systémy v páteřních sítích používají vlnové délky 1550 nm, tzv. třetí telekomunikační okno, kdy křemenná vlákna mají nejnižší optický útlum nebo pak vlnové délky 1310 nm, tzv. druhé telekomunikační okno, kdy křemenná vlákna mají nejmenší disperzi.Telecommunication optical systems in backbone networks use wavelengths of 1550 nm, the so-called third telecommunication window, where the quartz fibers have the lowest optical attenuation or wavelengths of 1310 nm, the so-called second telecommunication window, where the quartz fibers have the lowest dispersion.

V některých případech je používána vlnová délka 850 nm, takzvané první telekomunikační okno. Tato vlnová délka je používaná pro méně náročný přenos dat, a to jak po ekonomické, tak i technické stránce, který probíhá na kratší vzdálenosti s nižším objemem přenášených dat.In some cases, a wavelength of 850 nm is used, the so-called first telecommunications window. This wavelength is used for less demanding data transmission, both economically and technically, which takes place over shorter distances with less data.

V posledních letech jsou také používána optická vlákna POF, Plastic Optical Fiber, s velkým průměrem vlnovodné vrstvy 980 pm, která jsou především používána pro datové přenosy v automobilovém průmyslu a tyto vlákna používají nejčastěji vlnové délky 650 nm.In recent years, POF optical fibers, the Plastic Optical Fiber, with a large waveguide layer diameter of 980 µm, have also been used, which are mainly used for data transmission in the automotive industry, and these fibers most commonly use wavelengths of 650 nm.

S masovým rozvojem internetu a stále se zvyšujícími nároky na přenosové rychlosti je přenos dat, na krátké a střední vzdálenosti, který byl doposud výhradně prováděn pomocí metalického nebo pomocí bezdrátového spojení nahrazován přenosem dat pomocí optických linek. V poslední době je zaměřen vývoj a výzkum na optické vlnovody, které umožní optickou komunikaci na krátkou vzdálenost do 300 m (SR - Short Reach), velmi krátkou vzdálenost do 5 cm (ESR - Extra Short Reach) nebo dokonce na ultra krátkou vzdálenost do 1 cm (USR - Ultra Short Reach). Dále je také v současnosti především v datových centrech a u super rychlých výkonných počítačů testováno nahrazení metalického propojení, které pro přenos dat byl doposud používán elektrický signál, propojení pomocí optických vlnovodů, které umožní přenos a zpracování dat optického signálu. Pro tento typ přenosu dat jsou vyvíjeny nové typy optických planámích vlnovodů.With the massive development of the Internet and the ever-increasing demand for data rates, data transmission over short and medium distances, which has so far been exclusively carried out using a metallic or wireless connection, has been replaced by data transmission over optical lines. Recently, research and development has been focused on optical waveguides that allow optical communication for short distances up to 300 m (SR - Short Reach), very short distances up to 5 cm (ESR - Extra Short Reach) or even ultra short distances up to 1 m. cm (USR). In addition, the replacement of the metallic link, which has been used to transmit data using an electrical signal to date, and optical waveguide interconnections, which allow the transmission and processing of optical signal data, is also being tested, especially in data centers and super fast high-performance computers. New types of optical waveguides are being developed for this type of data transmission.

Optické planámí vlnovody jsou realizovány nanesením vlnovodné vrstvy na planámí podložku (substrát), nebo přímo difúzí do podložky. Pro realizaci vlastní fotonické struktury je pak základem kanálkový vlnovod, kde je vlnovodná struktura prostorově omezena.Optical planar waveguides are realized by applying the waveguide layer to the planar substrate or by diffusion directly into the substrate. The channel waveguide is the basis for realization of the photonic structure itself, where the waveguide structure is spatially limited.

Optické planámí vlnovody jsou vyráběny z polovodičových materiálů, optických skel, speciálních optických krystalů a nově jsou také testovány možnosti použití nových polymemích materiálů. Optické vlnovody v případě polovodičových vlnovodů jsou vyráběny pomocí technologií tenkých vrstev. V případě vlnovodů z optických skel a optických krystalů jsou nej častěji vyráběny pomocí jednostupňové nebo dvoustupňové iontové výměny, popřípadě pomocí elektro difúze. Tyto technologické procesy jsou dobře zvládnuté, ale technologicky náročné a tedy finančně nákladné. Tento typ technologických procesů také pracuje s chemickými látkami a materiály, které značně zatěžují životní prostředí.Optical flame waveguides are made of semiconductor materials, optical glasses, special optical crystals and new possibilities of using new polymer materials are also tested. Optical waveguides in the case of semiconductor waveguides are manufactured using thin film technologies. In the case of waveguides made of optical glasses and optical crystals, they are most often produced by means of single-stage or two-stage ion exchange, or by electro-diffusion. These technological processes are well managed, but technologically demanding and therefore costly. This type of technological process also works with chemicals and materials that are heavily polluting the environment.

Pro výrobu polymemích planámích optických vlnovodů je snaha použít technologických procesů, které jsou kompatibilní s technologickými procesy pro optické vlnovody vyrobené z polovodičů. Takto vyrobené planámí optické vlnovody mají geometrické rozměry takové, aby byly ípdnnvirlnvé tn znamená že maií rozměrv řádově mikrometry a délka těchto vlnovodů je jenFor the production of polymeric optical waveguides, it is sought to use technological processes that are compatible with technological processes for optical waveguides made of semiconductors. The optical waveguides produced in this way have geometrical dimensions such that they are of the micrometer size and the length of these waveguides is only

CZ 30054 UI několik málo milimetrů maximálně centimetrů. Tyto vlnovody jsou provozovány na obvyklých telekomunikačních vlnových délkách 1310 nm a 1550 nm. Pro optické propojování pomocí optických planámích vlnovodů pro střední vzdálenosti jsou používány mnohavidové vlnovody obvykle s rozměry jádra vlnovodu 50x50 μιη (šířka x výška) a jsou provozovány na vlnové délce 850 nm.CZ 30054 UI a few millimeters maximum centimeters. These waveguides are operated at the usual telecommunication wavelengths of 1310 nm and 1550 nm. Multidimensional waveguides with a waveguide core dimensions of 50x50 μιη (width x height) and operating at a wavelength of 850 nm are used for optical interconnection using mid-range optical planar waveguides.

Pro přenos dat, který probíhá mezi deskami plošných spojů FR4 board-board, nebo k propojování čip-čip, rack-rack apod. bylo donedávna výhradně používáno propojení pomocí metalických vedení. V současnosti jsou vyvíjeny systémy, kde by metalické propojení bylo nahrazeno propojením optickým. Nejdříve bylo zkoušeno propojení pomocí optických vláken a v současnosti jsou studovány možnosti propojení pomocí optických planámích vlnovodů. Jedna z důležitých vlastností těchto vlnovodů je jejich mechanická ohebnost-flexibilita. Proto pro tento typ planámích optických vlnovodů jsou testovány nové polymemí vlnovody realizované na flexibilních podložkách.Until recently, copper-wire interconnection has been used exclusively for data transfer between the FR4 board-board or chip-chip, rack-rack, etc. At present, systems are being developed where metallic interconnection would be replaced by optical interconnection. Optical fiber interconnection was tested first and the possibilities of optical fiber waveguide interconnection are currently being studied. One of the important properties of these waveguides is their mechanical flexibility-flexibility. Therefore, for this type of planar optical waveguides, new polymer waveguides implemented on flexible substrates are tested.

Jsou známá řešení, kdy tyto vlnovody byly realizovány na podložkách z flexibilních tenkých folií, podložkách Pyralux, Kapton nebo FR4. Realizované vlnovody měly geometrické rozměry 50x50 μιη (výška x šířka) a byly určeny pro pracovní vlnové délky 850 nm. Tyto optické vlnovody byly vyrobeny pomocí metody rotačního lití, kde geometrické rozměry byly pak realizovány pomocí optické litografie a mokrého leptání. Nevýhodou tohoto řešení jsou vysoké pořizovací náklady na fotolitografické zařízení. Další nevýhodou tohoto technologického postupu je možnost realizovat optické vlnovody s maximální délkou 4,5 cm v případě použití 2 optické litografie nebo maximálně 9,5 cm při použití 4 optické litografie. V současnosti je dostupná optická litografie s maximálním rozměrem 8'' (20 cm). Takto by bylo možno realizovat vlnovody do maximální velikosti/délky 20 cm. Nevýhodou této metody je také neefektivní nanášení jednotlivých vrstev a nutnost většího množství materiálu pro vlnovodnou a krycí vrstvu. Při nanášení polymerů metodou rotačního lití, aby došlo k homogennímu/rovnoměmému nanesení jednotlivých nanesení funkčních vrstev, je nutné před odstředěním polymerem pokrýt celou podložku, ze které je pak velké množství polymeru odstředěno a tedy ztraceno.There are known solutions where these waveguides have been realized on flexible thin foil substrates, Pyralux, Kapton or FR4 substrates. The realized waveguides had geometrical dimensions 50x50 μιη (height x width) and were designed for working wavelengths 850 nm. These optical waveguides were manufactured using the rotary casting method, where the geometric dimensions were then realized by optical lithography and wet etching. The disadvantage of this solution is the high purchase cost of the photolithographic device. Another disadvantage of this process is the possibility to realize optical waveguides with a maximum length of 4.5 cm when using 2 optical lithography or a maximum of 9.5 cm using 4 optical lithography. Optical lithography with a maximum size of 8 '' (20 cm) is currently available. In this way it would be possible to realize waveguides up to a maximum size / length of 20 cm. The disadvantage of this method is also the inefficient application of individual layers and the necessity of a larger amount of material for the waveguide and cover layer. When applying polymers by the rotary casting method in order to homogeneously / uniformly apply the individual coatings of the functional layers, it is necessary to cover the entire substrate before centrifuging with the polymer, from which a large amount of polymer is then centrifuged and thus lost.

Je známé řešení pro výrobu polymemího vlnovodu na pevné podložce jako je Si (křemíková podložka), FR4 (podložka pro tištěné spoje, FR4 je označení pro vyztužené laminátové desky z epoxidového skelného laminátu) nebo sklo, které bylo popsáno v práci autorů N. Bamiedakis et al. s názvem Cost-Effective Multimode Polymer Waveguides for High-Speed On-Board Optical Interconnects, zveřejněné v IEEE Journal of Quantum Electronics, vol. 45, no. 4, 2009, kde autoři použili standartní fotolitografícký proces a vytvořili vlnovod ve tvaru spirály z polymemích materiálů vyvinutých firmou Dow Corning, kde siloxane polymer OE-4140 byl použit jako jádro vlnovodu a polymer OE-4141 byl použit jako dolní mezivrstva a horní krycí vrstva.There is a known solution for the production of a polymer waveguide on a solid support such as Si (silicon support), FR4 (printed circuit board, FR4 is a designation for reinforced fiberglass laminates of epoxy fiberglass) or glass as described by N. Bamiedakis et al. al. entitled Cost-Effective Multimode Polymer Waveguides for High-Speed On-Board Optical Interconnects, published in the IEEE Journal of Quantum Electronics, vol. 45, no. No. 4, 2009, where the authors used a standard photolithographic process and created a waveguide in the form of a spiral of polymer materials developed by Dow Corning, where the siloxane polymer OE-4140 was used as the core of the waveguide and polymer OE-4141 was used as the lower interlayer and top cover.

Byla popsána i výroba polymemích vlnovodů na pevné podložce pomocí laserové litografie autory A. Elmogi et al. v článku Comparison of epoxy- and siloxane-based single-mode optical waveguides defined by direct-write lithography, zveřejněném v Optical Materials vol. 52, 2016 pp. 26-31, ale tato technologie neumožňuje jednoduchou výrobu dlouhých optických vlnovodů. Komerční laserové litografy z důvodu technologické náročnosti neumožňují osvit větší plochy než 15x15 cm, ale zpravidla tyto litografy umožňují osvit maximální plochy menší než 10x10 cm.The production of polymer waveguides on a solid support by laser lithography by A. Elmogi et al. in the article Comparison of epoxy- and siloxane-based single-mode optical waveguides defined by direct-write lithography, published in Optical Materials vol. 52, 2016 pp. 26-31, but this technology does not allow the simple production of long optical waveguides. Due to technological demands, commercial laser lithographs do not allow the illumination of larger areas than 15x15 cm, but usually these lithographs allow the illumination of the maximum area of less than 10x10 cm.

Byl také popsán postup pro výrobu polymemích vlnovodů pomocí metody flexible stamping (metoda lisování), která byla popsána autory J. Kobayashi et al. v článku Low loss polymer optical waveguide replicated from flexible film stamp made of polymeric materiál, zveřejněném vJapanese Journal of Applied Physics 52 (2013) 072501. Tato metoda, ale opět neumožňuje vyrobit delší vlnovody než 10 cm, z důvodu, že nejsou k dispozici pro tyto aplikace lisy s většími rozměry razníku.Also described was a process for making polymer waveguides by the flexible stamping method described by J. Kobayashi et al. in the article Low loss polymer optical waveguide replicated from a flexible film stamp made of polymeric material, published in Japanese Journal of Applied Physics 52 (2013) 072501. This method, however, again does not make waveguides longer than 10 cm, because they are not available for these applications presses with larger punch dimensions.

Je také známe řešení výroby optických mnohavidových vlnovodů, kde tyto vlnovody byly realizovány metodou roli to roli (metoda odvíjení z válce). Na folii, která je odmotávána z válce a na kterou je nanesena mezivrstva, která je teplotně upravována a vytvrzena pomocí UV světla. Následuje nanesení vlnovodné vrstvy, do které je přes razník, který ie umístěn na dalším válci, wCZ 30054 Ul tvořen hřebenový vlnovod. Vlno vodná vrstva je vytvrzena UV světlem a na závěr je na tuto vlnovodnou vrstvu nanesena ochranná krycí vrstva, která je ze stejného materiálu jako je optická mezivrstva nanesená na folii, která slouží jako podložka. Výhodou této metody je, že flexibilní podložka je odmotávána z válce a lze tedy vyrobit velmi dlouhé planární optické vlnovody (desítky centimetrů až jednotky metrů). Nevýhodou této metody jsou vysoké náklady na pořízení tohoto jednoúčelového zařízení.It is also known to produce optical multimode waveguides, where these waveguides were realized by the role-to-role method (the method of unwinding from a cylinder). On a film that is unwound from a roll and on which an intermediate layer is applied, which is heat treated and cured by UV light. Subsequently, a waveguide layer is applied, into which a ridge waveguide is formed by means of a punch, which is placed on another cylinder, wCZ 30054 U1. The wool-water layer is cured by UV light and at the end a protective cover layer is applied to the waveguide layer, which is of the same material as the optical interlayer applied to the film, which serves as a backing. The advantage of this method is that the flexible washer is unwound from the cylinder and thus very long planar optical waveguides (tens of centimeters to meters) can be produced. The disadvantage of this method is the high cost of purchasing this dedicated device.

Nevýhodou výše zmíněných řešení je, že umožňují realizaci optických vlnovodů jenom za pomocí speciálního technologického vybavení, jehož pořizovací náklady jsou velice finančně náročné. Daná řešení umožňují realizaci optických vlnovodů jenom omezených rozměrů (cca do 10 cm ve výjimečném případě 20 cm) a také depozice je málo efektivní z důvodu větších ztrát materiálů při nanášení pomocí rotačního lití.The disadvantage of the above mentioned solutions is that they enable the realization of optical waveguides only with the help of special technological equipment, whose acquisition costs are very expensive. These solutions allow the implementation of optical waveguides of only limited dimensions (up to approx. 10 cm in exceptional cases 20 cm) and also deposition is poorly effective due to greater material loss in the application of rotary casting.

Podstata technického řešeníThe essence of the technical solution

Výše uvedené nedostatky odstraňuje zařízení pro výrobu flexibilních mnohavidových optických planámích vlnovodů podle předkládaného technického řešení.The above-mentioned drawbacks are overcome by the apparatus for producing flexible multi-mode optical planar waveguides according to the present invention.

Toto zařízení obsahuje alespoň jeden blok pro nanášení polymemích vrstev a alespoň jeden blok pro osvětlování těchto vrstev UV zářením. Tyto polymemí vrstvy přitom zahrnují mezivrstvu, vlnovodnou vrstvu a homí krycí vrstvu. Podstatou nového zařízení je, že součástí každého bloku pro nanášení polymemích vrstev je automatický motorizovaný aplikátor filmů určený pro testování nanášení barev vybavený spirálovým natahovacím pravítkem. Toto spirálové natahovací pravítko je provedeno buď jako válcová tyě se závity, nebo jako drát obtočený okolo válcové tyče, kde tento obtočený drát vytváří závity kolem válcové tyče, přičemž hloubka závitů určuje tloušťku nanášené vrstvy. Aktivní plocha pro nanášení filmů v automatickém motorizovaném aplikátoru filmů má šířku nejméně 20 cm, typicky 30 cm, a délku nejméně 30 cm, typicky 40 cm. Součástí každého bloku pro osvětlování UV zářením je velkoplošná osvitová jednotka určená pro osvit desek plošných spojů, přičemž tato osvitová jednotka má šířku osvitové plochy nejméně 40 cm, typicky 1 m, a délku osvitové plochy nejméně 40 cm, typicky 1 m.The apparatus comprises at least one block for applying polymer layers and at least one block for illuminating these layers with UV radiation. These polymer layers comprise an intermediate layer, a waveguide layer and an upper cover layer. The essence of the new device is that each polymer coating block includes an automated motorized film applicator designed for color application testing equipped with a spiral stretcher. The helical winding ruler is either a cylindrical threaded rod or a wire wrapped around a cylindrical rod, the wound wire forming threads around the cylindrical rod, the depth of the threads determining the thickness of the deposited layer. The active film deposition area in the automated motorized film applicator has a width of at least 20 cm, typically 30 cm, and a length of at least 30 cm, typically 40 cm. Each UV illuminating block includes a large-area exposure unit intended to illuminate a printed circuit board, the exposure unit having an exposure area width of at least 40 cm, typically 1 m, and an exposure area length of at least 40 cm, typically 1 m.

V jednom výhodném provedení zařízení obsahuje právě jeden blok pro nanášení polymemích vrstev, přičemž automatický motorizovaný aplikátor filmů zařazený v tomto bloku je vybaven alespoň dvěma vyměnitelnými spirálovými natahovacími pravítky.In one preferred embodiment, the apparatus comprises exactly one block for applying polymer layers, wherein the automatic motorized film applicator included in the block is equipped with at least two interchangeable spiral stretch rulers.

Mezi těmito vyměnitelnými spirálovými natahovacími pravítky je alespoň jedno s hloubkou závitů pro nanesení vrstvy o tloušťce z oboustranně uzavřeného intervalu od 20 pm do 30 pm a alespoň jedno s hloubkou závitů pro nanesení vrstvy o tloušťce z oboustranně uzavřeného intervalu od 45 pm do 55 pm.Among these interchangeable spiral winding rulers, there is at least one thread depth for applying a thickness of a bilaterally sealed interval of from 20 pm to 30 pm and at least one thread depth for applying a layer of a bilaterally sealed interval of from 45 pm to 55 pm.

V jiném výhodném provedení zařízení obsahuje více než jeden blok pro nanášení polymemích vrstev a/nebo více než jeden blok pro osvětlování UV zářením. Přitom spirálová natahovací pravítka v alespoň dvou blocích pro nanášení polymemích vrstev mají navzájem různé hloubky závitů a alespoň jeden z bloků pro osvětlování UV zářením obsahuje fotolitografickou masku.In another preferred embodiment, the apparatus comprises more than one block for applying polymer layers and / or more than one block for illuminating with UV radiation. In this case, the spiral stretchers in the at least two blocks for applying the polymer layers have different thread depths with each other and at least one of the blocks for illuminating with UV radiation comprises a photolithographic mask.

Mezi spirálovými natahovacími pravítky zařazenými v různých blocích pro nanášení polymerních vrstev je alespoň jedno s hloubkou závitů pro nanesení vrstvy o tloušťce z oboustranně uzavřeného intervalu od 20 pm do 30 pm a alespoň jedno s hloubkou závitů pro nanesení vrstvy o tloušťce z oboustranně uzavřeného intervalu od 45 pm do 55 pm.Between the spiral stretchers included in the different polymer application blocks there is at least one with a depth of thread for applying a thickness of a bilaterally sealed interval of from 20 pm to 30 pm and at least one with a depth of threads for applying a layer of a bilaterally sealed interval of 45 pm to 55 pm.

Je výhodné, jsou-li všechna spirálová natahovací pravítka, jimiž je osazen automatický motorizovaný aplikátor filmů nebo automatické motorizované aplikátory filmů, z nerezové oceli.It is preferred that all spiral winding rulers fitted with an automatic motorized film applicator or automatic motorized film applicators are stainless steel.

Ve výhodném provedení je v koncové části zařízení za bloky pro nanášení polymemích vrstev planámích optických vlnovodů a bloky pro osvětlování těchto vrstev UV zářením zařazen laminátor určený pro laminaci papim.In a preferred embodiment, a laminator for papim lamination is located downstream of the blocks for applying polymeric layers of the planar optical waveguides and the blocks for illuminating these layers with UV radiation.

Výhodou tohoto zařízení je zejména to, že umožňuje vyrábět flexibilní mnohavidové optické planární vlnovody velkých rozměrů, až do délky 40 cm, a to s použitím technologií, které se dříve pro výrobu vlnovodů neužívaly a byly určené pro zcela odlišné aplikace. Tyto technologieThe advantage of this device is, in particular, that it makes it possible to produce flexible multi-mode optical planar waveguides of large dimensions, up to a length of 40 cm, using technologies not previously used for waveguide production and intended for completely different applications. These technologies

CZ 30054 Ul jsou přitom podstatně levnější než technologie obvykle používané pro výrobu flexibilních mnohavidových optických planámích vlnovodů, které navíc umožňovaly vyrábět jen kratší vlnovody. Flexibilní mnohavidové optické planámí vlnovody s délkou až 40 cm vyrobené podle nového řešení výhodně nahrazují metalická propojení nebo bezdrátová spojení mezi deskami plošných spojů FR4 board-board a při propojování čip-čip, rack-rack, protože umožňují dosáhnout vyšších přenosových rychlostí a objemů dat.The CZ 30054 U1 are considerably cheaper than the technologies commonly used for the production of flexible multi-mode optical planar waveguides, which in addition made it possible to produce only shorter waveguides. Flexible multidimensional optical flame waveguides up to 40 cm long made in accordance with the new solution advantageously replace metallic or wireless connections between the FR4 board-board and chip-chip, rack-rack interconnections as they allow for higher data rates and data rates.

Objasnění výkresuClarification of the drawing

Příklad provedení optického planámího mnohavidového vlnovodu realizovaného pomocí výše uvedeného zařízení je uveden na obr. 1.An exemplary embodiment of an optical flame multimode waveguide implemented by the above device is shown in Fig. 1.

Příklady uskutečnění technického řešeníExamples of technical solutions

Topologické schéma příkladného provedení optického planámího mnohavidového vlnovodu, který je vyroben pomocí zařízení, které využívá automatické motorizované aplikátory filmů vybavené spirálovými natahovacími pravítky, je uvedeno na obr. 1. Rozměrové, teplotní a časové parametry jsou uváděny pro příklad výhodných provedení, jsou možná ale i jiná provedení technického řešení s odlišnými parametry.A topological diagram of an exemplary optical flame multimode waveguide, which is made using a device using automatic motorized film applicators equipped with helical winding rulers, is shown in Fig. 1. Dimensional, temperature and time parameters are given by way of example, but also possible other embodiments of the invention with different parameters.

Vlnovod je tvořen flexibilní podložkou i, na kterou je nanesena polymemí mezivrstva 2, která musí mít tloušťku minimálně 20 pm. Na mezi vrstvě 2 je vlno vodná vrstva 3 s typickými rozměry 50x50 pm (výška x šířka) a délkou až 40 cm, na kterou je nanesena horní vrstva 4, která je ze stejného materiálu jako mezivrstva 2 a také musí mít minimální tloušťku 20 pm. V některých provedeních je pak možno pro větší odolnost mechanického namáhání provést zalaminování pomocí laminační folie 5.The waveguide consists of a flexible substrate 1 on which a polymer layer 2 is applied, which must have a thickness of at least 20 µm. Between the layer 2, the wool is an aqueous layer 3 with typical dimensions 50x50 µm (height x width) and a length of up to 40 cm on which the top layer 4 is applied, which is of the same material as the interlayer 2 and also has a minimum thickness of 20 µm. In some embodiments, lamination 5 can be used to provide lamination resistance for greater mechanical stress resistance.

Automatický motorizovaný aplikátor filmů použitý v rámci předkládaného technického řešení je určen pro testování nanášení barev a nátěrových hmot, pro výrobu optických vlnovodů nebo fotonických struktur nebyl doposud použit. Automatický motorizovaný aplikátor filmů je vybaven spirálovým natahovacím pravítkem, případně sadou těchto pravítek. Spirálové pravítko má buď podobu válcové tyče s vyhloubenými závity, nebo obsahuje drát obtočený kolem válcové tyče. Ve druhém zmíněném případě jsou závity tvořeny spirálami drátu obtočeného kolem válcové tyče. Hloubka závitu je pak rovna tloušťce použitého drátu. Ve výhodném provedení mají všechny závity na jednom spirálovém natahovacím pravítku stejnou hloubku. Ve výhodném provedení je spirálové natahovací pravítko vyrobeno z nerezové oceli. Tloušťka aplikované vrstvy polymeruje určena parametry spirálového natahovacího pravítka, tedy zejména hloubkou a charakteristikou závitů., V rámci předkládaného technického řešení je tedy pro každou nanášenou vrstvu vybráno spirálové natahovací pravítko odpovídající požadované tloušťce vrstvy, a to buď v tomtéž automatickém motorizovaném aplikátoru filmů, kde se pak pravítka pro nanášení dalších vrstev vyměňují, nebo je každé tloušťce vrstvy přiřazen vlastní automatický motorizovaný aplikátor filmů s dedikovaným pravítkem. S výhodou lze využít například automatické motorizované aplikátory filmů značky TQC nebo automatický motorizovaný aplikátor filmů značky Elcometer 4340. Jednou z jejich výhod je, že tyto automatické motorizované aplikátory filmů zajistí homogenní nanesení vrstev díky přesně definované rychlosti posuvu spirálového natahovací pravítka.The automatic motorized film applicator used in the present technical solution is intended for testing the application of paints and coatings, for the production of optical waveguides or photonic structures has not been used so far. The automatic motorized film applicator is equipped with a spiral stretching ruler or a set of these rulers. The spiral ruler either takes the form of a cylindrical bar with recessed threads or contains a wire wrapped around a cylindrical bar. In the latter case, the threads are formed by spirals of wire wrapped around the bar. The thread depth is then equal to the thickness of the wire used. In a preferred embodiment, all the threads on one helical stretcher have the same depth. In a preferred embodiment, the helical stretcher is made of stainless steel. The thickness of the applied polymer layer is determined by the parameters of the helical stretcher, i.e., in particular, by the depth and characteristics of the threads. then the rulers for applying additional layers replace, or each layer thickness is assigned its own automatic motorized film applicator with a dedicated ruler. Advantageously, for example, TQC automatic motorized film applicators or Elcometer 4340 automatic motorized film applicators can be used. One of their advantages is that these automatic motorized film applicators ensure a homogeneous coating due to a precisely defined spiral feed ruler.

Flexibilní podložka i může být z polymemích flexibilních folií (například folie Melinex® ST726 od firmy DuPont Teijin Films, HOSTAPHAN® GN2504600 folie od firmy Mitsubishi Polyester Film GmbH nebo folie PLEXIGLAS® Film OF058 od firmy Evonik Industries AG a další) nebo z materiálu Pyralux, Kapton nebo FR4. Na podložku 1 je mezivrstva 2 nanesena pomocí automatického motorizovaného aplikátoru filmů se spirálovým natahovacím pravítkem, jehož hloubka a charakteristika závitů odpovídají tloušťce mezivrsťvy 2. Tloušťka mezi vrstvy 2 musí být větší nebo rovna 20 pm. V jednom z provedení může být mezivrstva 2 tvořena z polymerního materiálu epoxydové pryskyřice EpoClad. Vlastností této mezivrstvy 2 musí být nižší hodnota indexu lomu než vlnovodné vrstvy 3. Po nanesení mezivrstvy 2, kterou tvoří materiál EpoClad, je vrstva zahřívána na plotně pro ohřev desek na teplotu 50 °C po dobu 10 minut, potom je teplota poStllDTlP TWRflVÁnfl rvpb Inčtí 1Π 7a minut o-ť zi/A ΟΠ OP* DtUThe flexible support i may be of polymer flexible films (e.g., Melinex® ST726 from DuPont Teijin Films, HOSTAPHAN® GN2504600 from Mitsubishi Polyester Film GmbH or PLEXIGLAS® Film OF058 from Evonik Industries AG and others) or from Pyralux, Kapton or FR4. The intermediate layer 2 is applied to the support 1 by means of an automated motorized film applicator with a spiral stretcher whose depth and thread characteristics correspond to the thickness of the intermediate layer 2. The thickness between the layers 2 must be greater than or equal to 20 µm. In one embodiment, the intermediate layer 2 may be formed from a polymeric epoxy resin material EpoClad. The property of this intermediate layer 2 must be a lower refractive index than the waveguide layer 3. After the application of the intermediate layer 2 consisting of EpoClad, the layer is heated on a plate to heat the plates to 50 ° C for 10 minutes, then the temperature is 100 ° C. 1Π 7a minutes o / t zi / A ΟΠ OP * DtU

CZ 30054 Ul chán po dobu 10 minut. Potom je vzorek ochlazen na pokojovou teplotu a vytvrzen pomocí UV záření po dobu 2 minut. Vytvrzení pomocí UV světlaje provedeno pomocí osvitové jednotky pro desky plošných spojů, která umožňuje velkoformátový osvit. Výhodou tohoto postupu jsou nižší pořizovací a provozní náklady než při použití optického litografu, přičemž pro vytváření struktur s rozměry 50 pm a větší je tato technologie dostatečně přesná a na rozdíl od optického litografu nepotřebuje přídavnou ochranu proti vibracím. Přitom na rozdíl od optických litografů umožňuje vytvářet struktury o délce až 40 cm, zatímco struktury vytvářené litografy umožňují výrobu struktur s maximální možnou délkou 10 cm, výjimečně 20 cm. Následuje opět ohřev na plotně na teplotu 50 °C po dobu 10 minut potom je teplota opět postupně zvyšována rychlostí 10 °C za minutu až do teploty 90 °C, kdy je vzorek vystaven této teplotě po dobu 10 minut.CZ 30054 Ul Khan for 10 minutes. Then the sample is cooled to room temperature and cured by UV radiation for 2 minutes. UV light curing is performed using a PCB exposure unit that allows large format exposure. The advantage of this process is lower acquisition and operating costs than when using an optical lithograph, and for producing structures with dimensions of 50 µm and larger, this technology is sufficiently accurate and, unlike an optical lithograph, does not need additional vibration protection. In contrast to optical lithographs, it makes it possible to create structures up to 40 cm long, while the structures produced by lithographs allow the production of structures with a maximum possible length of 10 cm, exceptionally 20 cm. The plate is then heated again to 50 ° C for 10 minutes, then the temperature is again gradually increased at a rate of 10 ° C per minute to a temperature of 90 ° C when the sample is exposed to this temperature for 10 minutes.

Následuje nanesení optické vlnovodné vrstvy 3, která je tvořena epoxydovou pryskyřicí EpoCore. Nanesení vrstvy je opět provedeno pomocí automatického motorizovaného aplikátoru filmů, kdy je použit takový typ spirálového natahovacího pravítka, aby byla tloušťka optické vlnovodné vrstvy 50 pm. Po nanesení pomocí automatického motorizovaného aplikátoru filmů je optická vlno vodná vrstva 3 zahřívána na teplotu 50 °C po dobu 10 minut potom je teplota postupně zvyšována rychlostí 10 °C za minut až do teploty 90 °C. Při této teplotě je vzorek ponechán po dobu 10 minut. Po ochlazení vzorku na pokojovou teplotu následuje vložení vzorku do velkoplošné osvitové jednotky pro desky plošných spojů, kde na vzorek je přiložena maska, která je tvořena maskou vytvořenou na tenké folii tmavým polem s průhledným motivem čáry o šířce 50 pm. Vzorek je přes tuto masku osvícen UV zářením. Vzorek je pak zahříván na teplotu 50 °C po dobu 10 minut, potom je teplota postupně zvyšována rychlostí 10 °C za minut až do teploty 90 °C. Při této teplotě je vzorek ponechán po dobu 10 minut. Po ochlazení vzorku na pokojovou teplotu dojde ke vložení vzorku do vývojky OrmoDev. Při tomto technologickém krokuje odleptána neosvícená část optické vlnovodné vrstvy 3. Po vytažení vzorku z vývojky je vzorek omyt v izopropylalkoholu a v demineralizované vodě. Takto je vytvořen optický mnohavidový kanálkový vlnovod 3 s rozměrem 50x50 pm (výška x šířka) a délkou optického vlnovodu až 40 cm.This is followed by the application of an optical waveguide layer 3 consisting of epoxy resin EpoCore. The coating is again carried out by means of an automated motorized film applicator, where a type of spiral stretcher is used so that the thickness of the optical waveguide layer is 50 µm. After deposition with an automatic motorized film applicator, the optical wave aqueous layer 3 is heated to 50 ° C for 10 minutes, then the temperature is gradually increased at a rate of 10 ° C per minute to 90 ° C. The sample is left at this temperature for 10 minutes. Cooling of the sample to room temperature is followed by insertion of the sample into a large-area PCB imagesetter, where the sample is masked on a thin film with a dark field with a transparent 50 µm line motif. The sample is illuminated by UV radiation through this mask. The sample is then heated to 50 ° C for 10 minutes, then the temperature is gradually increased at a rate of 10 ° C per minute to 90 ° C. The sample is left at this temperature for 10 minutes. After cooling the sample to room temperature, the sample is placed in the OrmoDev developer. In this process step, the non-illuminated portion of the optical waveguide layer 3 is etched off. After removing the sample from the developer, the sample is washed in isopropyl alcohol and demineralized water. In this way, an optical multi-channel channel waveguide 3 is formed having a size of 50x50 µm (height x width) and an optical waveguide length of up to 40 cm.

Následuje nanesení horní krycí vrstvy 4, která je tvořena stejným materiálem jako mezivrstva 2, epoxydovou pryskyřicí EpoClad. Nanesení homí krycí vrstvy 4 je opět provedeno pomocí automatického motorizovaného aplikátoru filmů, opět pomocí spirálového natahovacího pravítka takového typu, aby tloušťka homí krycí vrstvy 4 byla minimálně 20 pm. Po nanesení homí krycí vrstvy 4 je vzorek zahříván na plotně na teplotu 50 °C po dobu 10 minut, potom je teplota postupně zvyšována rychlostí 10 °C za minutu až do teploty 90 °C. Při této teplotě je vzorek ponechán po dobu 10 minut. Potom je vzorek ochlazen na pokojovou teplotu a vytvrzen pomocí UV záření po dobu 2 minut v osvitové jednotce pro osvit desek plošných spojů. Následuje opět ohřev a to na teplotu 50 °C po dobu 10 minut potom je teplota opět postupně zvyšována rychlostí 10 °C za minutu až do teploty 90 °C kdy je vzorek vystaven této teplotě po dobu 10 minut.This is followed by the application of the upper cover layer 4, which is composed of the same material as the intermediate layer 2, with epoxy resin EpoClad. The application of the topsheet 4 is again carried out by means of an automated motorized film applicator, again using a spiral stretcher of a type such that the thickness of the topsheet 4 is at least 20 µm. After the topcoat 4 has been applied, the sample is heated on a plate to 50 ° C for 10 minutes, then the temperature is gradually increased at a rate of 10 ° C per minute up to 90 ° C. The sample is left at this temperature for 10 minutes. Then, the sample is cooled to room temperature and cured by UV radiation for 2 minutes in the exposure unit for exposure of the printed circuit boards. Heating is continued at 50 ° C for 10 minutes, then the temperature is gradually raised at a rate of 10 ° C per minute to 90 ° C when the sample is exposed to this temperature for 10 minutes.

Následuje zalaminování optického vlnovodu do ochranné folie 5 pro větší odolnost proti mechanickému poškození. Zalaminování je s výhodou provedeno pomocí laminátoru pro laminaci papim. Vhodný je například laminátor pro kancelářské účely NeptuneTM 2 125 Lammator, kdy je použita standartní laminovací folie s tloušťkou 80 pm.This is followed by lamination of the optical waveguide into the protective film 5 for greater resistance to mechanical damage. The lamination is preferably performed using a papim laminator. A suitable laminator for office purposes is NeptuneTM 2125 Lammator, using standard laminating foil with a thickness of 80 µm.

Potom je optický vlnovod na obou koncích seříznut pomocí diamantové kotoučové pily, kde je pro dosažení optické kvality čel vlnovodů použito rychlost otáček 30 000 otáček za minutu s rychlostí posunu 1 mm/s.Then the optical waveguide is cut at both ends using a diamond circular saw, where a speed of 30,000 rpm is used to achieve the optical quality of the waveguide fronts with a feed rate of 1 mm / s.

Na závěr může být k optickému vlnovodu připevněn optický konektor (např. standartní MTO/MTP konektor), který není uveden na přiloženém výkrese a který umožní propojování běžně používaných optoelektronických modulů.Finally, an optical connector (eg, a standard MTO / MTP connector) not shown in the accompanying drawing may be attached to the optical waveguide to allow interconnection of commonly used optoelectronic modules.

V jednom výhodném provedení je vlnovodná vrstva 3 nanášena ve stejném automatickém motorizovaném aplikátoru filmů jako mezivrstva 2 a homí krycí vrstva 4, přičemž mezi nanášením vrstev s odlišnou tloušťkou se v tomto automatickém motorizovaném aplikátoru filmů vymění spirálové natahovací pravítko. Toto provedení je úspornější, pokud jde o pořizovací náklady. Výměna pravítek ale způsobuje časovou ztrátu.In one preferred embodiment, the waveguide layer 3 is applied in the same automatic motorized film applicator as the intermediate layer 2 and the topsheet 4, wherein a spiral stretcher ruler is exchanged between the coating layers of different thicknesses in the automatic motorized film applicator. This design is more cost-effective. However, changing rulers causes time loss.

CZ 30054 UlCZ 30054 Ul

V jiném výhodném provedení, které umožňuje rychlejší výrobu vlnovodů, zahrnuje zařízení pro jejich výrobu dva nebo tři automatické motorizované aplikátory filmů, přičemž každý z aplíkátorů je osazen spirálovým natahovacím pravítkem, jehož parametry odpovídají vrstvě, která je vněm nanášena. V případě dvou automatických motorizovaných aplikátorů filmů má první z nich spirálové natahovací pravítko s parametry pro nanesení mezivrstvy 2 a homí krycí vrstvy 4 a druhý automatický motorizovaný aplikátor filmů má spirálové natahovací pravítko s parametry pro nanesení vlnovodné vrstvy 3. V případě tří automatických motorizovaných aplikátorů filmů má každý z nich spirálové natahovací pravítko s parametry odpovídajícími vrstvě, která je v něm nanášena, tedy první aplikátor má spirálové natahovací pravítko s parametry pro mezivrstvu 2, druhý aplikátor spirálové natahovací pravítko s parametry pro vlnovodnou vrstvu 3 a třetí aplikátor spirálové natahovací pravítko s parametry pro homí krycí vrstvu 4.In another preferred embodiment which allows faster waveguide production, the apparatus for producing the waveguides comprises two or three automatic motorized film applicators, each of the applicators being fitted with a spiral stretcher whose parameters correspond to the layer being deposited therein. In the case of two automatic motorized film applicators, the first one has a spiral stretcher with parameters for applying the interlayer 2 and the topsheet 4 and the second automatic motorized film applicator has a spiral stretcher with parameters for applying the waveguide layer 3. For three automatic motorized film applicators each has a spiral stretcher with parameters corresponding to the layer being applied, i.e. the first applicator has a spiral stretcher with parameters for the intermediate layer 2, a second applicator a spiral stretcher with parameters for the waveguide layer 3, and a third applicator a spiral stretcher with parameters for the topsheet 4.

Podobně může zařízení pro výrobu flexibilních mnohavidových optických planámích vlnovodů zahrnovat jednu nebo více velkoplošných osvitových jednotek určených pro osvit desek plošných spojů. V jednom výhodném provedení, které zajišťuje nižší vstupní náklady, probíhají procesy vytvrzování UV zářením mezivrstvy 2 i homí krycí vrstvy 4, jakož i osvit UV zářením vlnovodné vrstvy 3 přes fotolitografickou masku, ve stejné velkoplošné osvitové jednotce určené pro osvit desek plošných spojů. Pro úsporu času mohou, ale některé z těchto procesů nebo všechny tyto procesy probíhat v různých velkoplošných osvitových jednotkách určených pro osvit desek plošných spojů.Similarly, the apparatus for producing flexible multi-mode optical planar waveguides may include one or more large area imaging units designed to illuminate printed circuit boards. In one preferred embodiment, which provides lower input costs, the UV curing processes of the interlayer 2 and the topsheet 4 as well as the UV radiation of the waveguide layer 3 through the photolithographic mask, take place in the same large-area exposure unit intended for exposure of printed circuit boards. To save time, but some or all of these processes may take place in a variety of large-area exposure units designed to illuminate a printed circuit board.

Nejrychleji pak výroba flexibilních mnohavidových optických planámích vlnovodů proběhne ve výhodném provedení zařízení, které zahrnuje první automatický motorizovaný aplikátor fdmů se spirálovým natahovacím pravítkem s parametry pro nanesení mezivrstvy 2, za nímž je zařazena velkoplošná osvitová jednotka určená pro osvit desek plošných spojů, v níž dojde k vytvrzení mezivrstvy 2 UV zářením. Následuje druhý automatický motorizovaný aplikátor filmů se spirálovým natahovacím pravítkem s parametry pro nanesení vlnovodné vrstvy 3, za nímž je zařazena druhá velkoplošná osvitová jednotka určená pro osvit desek plošných spojů, v níž dojde k osvitu vlnovodné vrstvy 3 UV zářením přes fotolitografickou masku. Dále je pak zařazen třetí automatický motorizovaný aplikátor filmů se spirálovým natahovacím pravítkem s parametry pro nanesení homí krycí vrstvy 4, za nímž je zařazena třetí velkoplošná osvitová jednotka určená pro osvit desek plošných spojů, v níž dojde k vytvrzení homí krycí vrstvy 4 UV zářením. Mezi právě vyjmenované automatické motorizované aplikátory filmů a velkoplošné osvitové jednotky pro osvit desek plošných spojů jsou ještě vložena stanoviště pro mokré procesy a tepelnou úpravu, tak jak bylo popsáno výše. Na výstupu zařízení je pak zařazen laminátor pro laminaci papíru, na němž se provede zalaminování vyrobeného vlnovodu do ochranné fólie 5.The fastest production of flexible multimode optical waveguides will take place in a preferred embodiment of the device comprising the first automatic motorized fdmu applicator with a spiral stretcher with parameters for the application of the intermediate layer 2, followed by a large-area exposure unit intended for exposure of printed circuit boards. curing of the interlayer 2 by UV radiation. This is followed by a second automatic motorized film applicator with a spiral stretcher with parameters for applying the waveguide layer 3, followed by a second large-area exposure unit intended for the illumination of printed circuit boards in which the waveguide layer 3 is illuminated by UV radiation through a photolithographic mask. In addition, a third automatic motorized film applicator with a spiral stretcher with parameters for applying a topcoat 4 is provided, followed by a third large-area exposure unit intended to illuminate the printed circuit boards in which the topcoat 4 is UV cured. Between the just-mentioned automatic motorized film applicators and the large-area exposure units for the illumination of the printed circuit boards, there are also stations for wet processes and heat treatment as described above. At the outlet of the device is then included a laminator for paper lamination, on which the laminated waveguide is laminated into a protective film 5.

Průmyslová využitelnostIndustrial applicability

Předkládané řešení je využitelné pro propojování mezi deskami plošných spojů FR4 board-board, k propojování čip-čip, rack-rack pomocí optického signálu. Výhodou tohoto řešení je možnost výroby optických flexibilních vlnovodů dlouhých až 40 cm.The present solution can be used for interconnection between FR4 board-board, chip-chip, rack-rack by optical signal. The advantage of this solution is the possibility of producing optical flexible waveguides up to 40 cm long.

NÁROKY NA OCHRANUPROTECTION REQUIREMENTS

Claims (7)

1. Zařízení pro výrobu flexibilních mnohavidových optických planámích vlnovodů obsahujících polymerní vrstvy, kde toto zařízení obsahuje alespoň jeden blok pro nanášení polymemích vrstev a alespoň jeden blok pro osvětlování těchto polymemích vrstev UV zářením, přičemž tyto polymerní vrstvy zahrnují mezivrstvu (2), vlnovodnou vrstvu (3) a homí krycí vrstvu (4), vyznačující se tím, že součástí každého bloku pro nanášení polymemích vrstev je automatický motorizovaný aplikátor filmů určený pro testování nanášení barev vybavený spirálovým natahovacím pravítkem, které je provedeno buď jako válcová tyč se závity, nebo jako drát obtočený okolo válcové tyče, kde tento obtočený drát vytváří závity kolem válcové tyče, přičemž hloubka závitů určuie tloušťku nanášené vrstw n nřlppmv aVflA/ní n1nr*lia rArzv tmnoěoťiÍAn apparatus for producing flexible multimode optical waveguides comprising polymer layers, the apparatus comprising at least one block for applying polymer layers and at least one block for illuminating these polymer layers by UV radiation, the polymer layers comprising an intermediate layer (2), a waveguide layer ( 3) and a topcoat (4), characterized in that each polymer coating block includes an automated motorized film applicator for testing paint application equipped with a spiral stretcher, either as a cylindrical threaded rod or as a wire wrapped around a cylindrical bar, wherein the wrapped wire forms threads around the cylindrical bar, the depth of the threads determining the thickness of the deposited layer and the thickness of the thread. CZ 30054 Ul v automatickém motorizovaném aplikátorů filmů má šířku nejméně 20 cm, typicky 30 cm, a délku nejméně 30 cm, typicky 40 cm, a že součástí každého bloku pro osvětlování UV zářením je velkoplošná osvitová jednotka určená pro osvit desek plošných spojů, přičemž tato osvitová jednotka má šířku osvitové plochy nejméně 40 cm, typicky 1 m, a délku osvitové plochy nejméně 40 cm, typicky 2 m.In an automotive motorized film applicator, it has a width of at least 20 cm, typically 30 cm, and a length of at least 30 cm, typically 40 cm, and that each UV illuminating block includes a large-area exposure unit designed to illuminate printed circuit boards. the exposure unit has an exposure area width of at least 40 cm, typically 1 m, and an exposure area length of at least 40 cm, typically 2 m. 2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že obsahuje právě jeden blok pro nanášení polymemích vrstev, přičemž automatický motorizovaný aplikátor filmů zařazený v tomto blokuje vybaven alespoň dvěma vyměnitelnými spirálovými natahovacími pravítky.Device according to claim 1, characterized in that it comprises exactly one block for the application of the polymer layers, the automatic motorized film applicator included in the block being equipped with at least two replaceable spiral stretchers. 3. Zařízení podle nároku 2, vyznačující se tím, že mezi vyměnitelnými spirálovými natahovacími pravítky je alespoň jedno s hloubkou závitů pro nanesení vrstvy o tloušťce z oboustranně uzavřeného intervalu od 20 pm do 30 pm a alespoň jedno s hloubkou závitů pro nanesení vrstvy o tloušťce z oboustranně uzavřeného intervalu od 45 pm do 55 pm.Device according to claim 2, characterized in that between the interchangeable spiral winding rulers there is at least one with a depth of threads for applying a layer of thickness from a mutually closed interval from 20 pm to 30 pm and at least one with a depth of threads for applying a layer of z thickness. bilaterally closed interval from 45 pm to 55 pm. 4. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že obsahuje více než jeden blok pro nanášení polymemích vrstev a/nebo více než jeden blok pro osvětlování UV zářením, přičemž spirálová natahovací pravítka v alespoň dvou blocích pro nanášení polymemích vrstev mají navzájem různé hloubky závitů a přičemž dále alespoň jeden z bloků pro osvětlování UV zářením obsahuje fotolitografickou masku.Apparatus according to claim 1, characterized in that it comprises more than one polymer coating block and / or more than one UV illuminating block, the helical stretch rulers in at least two polymer coating blocks having different thread depths with each other and wherein at least one of the UV illuminating blocks comprises a photolithographic mask. 5. Zařízení podle nároku 4, v y z n a č u j í c í se t í m, že mezi spirálovými natahovacími pravítky zařazenými v různých blocích pro nanášení polymemích vrstev je alespoň jedno s hloubkou závitů pro nanesení vrstvy o tloušťce z oboustranně uzavřeného intervalu od 20 pm do 30 pm a alespoň jedno s hloubkou závitů pro nanesení vrstvy o tloušťce z oboustranně uzavřeného intervalu od 45 pm do 55 pm.5. The apparatus of claim 4, wherein at least one of the spiral stretch rulers included in the various polymer coating application blocks has a thread depth for applying a layer having a thickness from a closed interval from 20 pm to 30 µm and at least one with a depth of threads for applying a layer having a thickness from a mutually closed interval of 45 µm to 55 µm. 6. Zařízení podle kteréhokoli z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že všechna spirálová natahovací pravítka, jimiž je osazen automatický motorizovaný aplikátor filmů nebo automatické motorizované aplikátory filmů, jsou z nerezové oceli.Device according to any one of claims 1 to 5, characterized in that all the spiral stretchers that are fitted with the automatic motorized film applicator or automatic motorized film applicators are of stainless steel. 7. Zařízení podle kteréhokoli z nároků lažó, vyznačující se tím, že v jeho koncové části za bloky pro nanášení polymemích vrstev planámích optických vlnovodů a bloky pro osvětlování těchto vrstev UV zářením je zařazen laminátor určený pro laminaci papim.Apparatus according to any one of the claims 1 to 6, characterized in that a laminator for papim lamination is arranged in its end part behind the blocks for applying the polymer layers of the planar optical waveguides and the blocks for illuminating these layers by UV radiation.
CZ2016-32954U 2016-10-18 2016-10-18 Apparatus for producing flexible multimode optical planar waveguides CZ30054U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2016-32954U CZ30054U1 (en) 2016-10-18 2016-10-18 Apparatus for producing flexible multimode optical planar waveguides

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2016-32954U CZ30054U1 (en) 2016-10-18 2016-10-18 Apparatus for producing flexible multimode optical planar waveguides

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ30054U1 true CZ30054U1 (en) 2016-11-22

Family

ID=57538790

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2016-32954U CZ30054U1 (en) 2016-10-18 2016-10-18 Apparatus for producing flexible multimode optical planar waveguides

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ30054U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Eldada et al. Advances in polymer integrated optics
Han et al. Low loss chalcogenide glass waveguides by thermal nano-imprint lithography
FI82989B (en) FRAMEWORK FOR FRAMING REQUIREMENTS AND INSPECTION.
CN102369467B (en) Manufacture the method for optical waveguide core, the method manufacturing optical waveguide, optical waveguide and optoelectronic composite wiring board
KR100949663B1 (en) Method of Fabricating Fiber Bragg Grating
Swatowski et al. Flexible, stable, and easily processable optical silicones for low loss polymer waveguides
US20010031122A1 (en) Photodefinition of optical devices
US6037105A (en) Optical waveguide device fabricating method
Prajzler et al. The properties of free-standing epoxy polymer multi-mode optical waveguides
KR20070091288A (en) Methods and process of tapering waveguides and of forming optimized waveguide structures
Neyer et al. Electrical-optical circuit board using polysiloxane optical waveguide layer
KR100943561B1 (en) A method of making a wavelength filter
KR101671902B1 (en) Planar Lightwave Circuit using Combined Process with Roll to Roll and Lamination and Apparatus and Method for Manufacturing the same
CN112678766B (en) Method for transferring nano structure and application thereof
Li et al. Design, fabrication and characterization of arrayed waveguide grating devices based on different polymers
CN102016666A (en) Method for manufacturing optical waveguide
CZ306971B6 (en) A method of making flexible multi-mode optical planar waveguides and a device for performing this method
Moynihan et al. Organo-lanthanide complexes as luminescent dopants in polymer waveguides fabricated by hot embossing
Prajzler et al. Design, fabrication and properties of the multimode polymer planar 1 x 2 Y optical splitter
CZ30054U1 (en) Apparatus for producing flexible multimode optical planar waveguides
Kopetz et al. Polysiloxane optical waveguide layer integrated in printed circuit board
Girschikofsky et al. Waveguide Bragg gratings in Ormocer hybrid polymers
Pflieger et al. Flexografically printed optical waveguides for complex low-cost optical networks
Wan et al. All-polymeric planar waveguide devices based on a gas-assisted thermal imprinting technique
CZ201892A3 (en) Device for producing self-supporting flexible polymeric optical multimode planar waveguides

Legal Events

Date Code Title Description
FG1K Utility model registered

Effective date: 20161122

ND1K First or second extension of term of utility model

Effective date: 20200907

ND1K First or second extension of term of utility model

Effective date: 20230811