DE602004008003T2 - Optischer Wellenleiter mit Spiegelfläche geformt durch Laserstrahlbearbeitung - Google Patents

Optischer Wellenleiter mit Spiegelfläche geformt durch Laserstrahlbearbeitung Download PDF

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Description

  • HINTEGRUND DER ERFINDUNG
  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Polymer-Lichtwellenleiter, in dem ein optischer Weg eines Lichtstrahls verändert werden kann, und im Besonderen ein Verfahren zur Herstellung eines optischen integrierten Schaltkreises, einer optisch verbindenden optischen Komponente, einer optisch-elektrischen Platine, usw.
  • Beschreibung des Standes der Technik
  • Als Basiselemente für optische Komponenten oder optische Fasern werden häufig anorganische Materialien, wie beispielsweise Schwarzglas oder Multi-Elementglas, das durch einen geringen Übertragungsverlust und ein breites Übertragungsband gekennzeichnet ist, verwendet. Da allerdings kürzlich entwickelte Polymermaterialien ausgezeichnete Herstellungseigenschaften und geringe Kosten verglichen mit diesen anorganischen Materialien aufweisen, haben die Polymermaterialien eine große Beachtung als Materialien für Lichtwellenleiter gefunden. Beispielsweise wurde ein flacher Lichtwellenleiter bereitgestellt, der eine Kern-Mantel Struktur aufweist, in der ein Kern aus einem Polymer ausgebildet ist, das eine exzellente Transparenz aufweist, wie beispielsweise Polymethylmethacrylat (PMMA) oder Polystyren, und ein Mantel aus einem Polymer ausgebildet ist, das einen geringeren Brechungsindex als das Kernmaterial aufweist ( japanische ungeprüfte Patentanmeldung Veröffentlichungsnr. 3-188402 ). Alternativ wurde auch ein flacher Lichtwellenleiter geringen Verlusts realisiert, der Polyimid verwendet, das ein transparentes Polymer ist, das einen hohen Wärmewiderstand aufweist ( japanische ungeprüfte Patentanmeldung Veröffentlichtungsnr. 4-9807 ).
  • Im Hinblick auf die Anforderung geringer Kosten wird erwartet, dass Vertikalhohlraum-Oberflächenausstrahlende Laser (VCSEL) auf dem Gebiet der optischen Verbindung verwendet werden, allerdings wird, wenn ein Laserstrahl, der vertikal auf ein Substrat zu strahlen ist, parallel zu dem Substrat auf den Lichtwellenleiter einfällt, ungefähr eine 90° Änderungen in der Richtung des optischen Wegs benötigt. Der Polymer-Lichtwellenleiter wird unter ungefähr 45° mittels einer Trennsäge geschnitten, wodurch die 90° Änderung des optischen Wegs ermöglicht wird (vergleiche Patentdokument 1: japanische unveröffentlichte Patentanmeldung Veröffentlichungsnr. 10-300961 ). Allerdings werden bei Verwendung der Trennsäge selbst unnötige Abschnitte unter 45° ausgeschnitten. Aus diesem Grund ist es unmöglich, wenn die Trennsäge verwendet wird, die optische Verbindung für die Änderung eines optischen Wegs an jedem Ort in dem Substrat auszubilden.
  • Auf der anderen Seite wurde ein Verfahren zum Ausbilden einer kreisförmigen Öffnung in einem optisch gedruckten Substrat vorgestellt, das einen Excimer-Laser verwendet (Dokument 1). Die kreisförmige Öffnung ist einer Mikrolinse äquivalent, und das Licht divergiert gewöhnlich so, dass die Verbindungseffizienz stark reduziert wird. Um die Verbindungseffizienz zu verbessern, werden komplexe asymmetrisch verbindende optische Systeme benötigt, und es ist notwendig, sie in der Größenordnung unterhalb von Mikrometern anzuordnen. Das ist unerheblich bei einer optisch-elektrischen Platine.
  • In letzter Zeit wird eine Verringerung der Größe von optischen Komponenten, die Lichtwellenleiter verwenden, mehr und mehr benötigt. Aus diesem Grund ist es notwendig, das Licht über eine kurze Distanz umzulenken, aufzuspalten oder zu verbinden. Ferner ist es in der optisch-elektrischen Platine notwendig, optische Wege mit dem kürzesten Abstand an verschiednen Positionen anzuordnen. Allerdings ist es in den herkömmlichen gebogenen Lichtwellenleitern oder Lichtverbindungs- und Aufspaltungslichtwellenleitern unmöglich, den Lichtwellenleiter auszubilden, der kleiner als eine vorbestimmte Größe oder Länge ist, aufgrund von Beschränkungen eines spezifischen Brechungsindexunterschieds. Folglich wurde ein Lichtwellenleiterkabel zum Verringern der Größe von Schaltkreisen benötigt.
  • Patentdokument 4, US 2002/097962 offenbart optischelektrische Substrate, die beides, elektrische und optische Verbindungen, aufweisen, genauso wie ein Laserabaltionsverfahren zum Ausbilden entweder eines geraden oder abgeschrägten Schnitts, das einen Laser verwendet, der senkrecht oder unter einem Winkel von 45° mittels einer Ablationsmaskierungsschicht auf einem Polymer-Wellenleitersubstrat auftrifft, das einen Mantel und Kernunterschichten aufweist. Durch die Laserbelichtung wird eine Furche mit geraden Wänden oder Parallelepiped-Gestalt unter einem 45° Seitenwandwinkel an zwei der Wände ausgebildet, als eine Folge der Abschattung der lithographischen Maskierungsschicht. Der Wellenleiter weist eine Kernschicht 24 und eine Mantelschicht 23 auf, die als ein ebener Spiegel dienen kann.
  • Patentdokument 5, US 6,331,382 B1 , offenbart ein Verfahren zur Herstellung von Spiegeln in Polymer-Wellenleitern und offenbarte eine Wellenleiterstruktur, die eine Kernschicht und zwei Mantelschichten aufweist. In dem Wellenleiter können schräge Aussparungen oder Furchen durch Führen eines leistungsstarken Laserstrahls in dem gewünschten Winkel auf die Oberfläche des Wellenleiters ausgebildet werden. Die zwei Oberflächen der Aussparung weisen beide einen Winkel von 45° bezüglich der Oberfläche der Wellenleiterstruktur auf und können entweder parallel oder mit einer Oberfläche, die eine gekrümmte Gestalt, beispielsweise eine parabolische Gestalt aufweist, ausgebildet sein.
  • Patentdokument 6, EP 1 237 019 A , offenbart und beschreibt einen Lichtwellenleiter, dessen Endflächen mittels einer Excimerlaser-Bearbeitungsmaschine in eine Gestalt eines Spiegels bearbeitet werden, der eine Neigung von 45° aufweist. Der Spiegel kann ein ebener Spiegel oder ein zylindrischer Spiegel sein. Die Wandoberfläche (Spiegel) ist in einer Richtung ausgebildet, die bezüglich der Ebene des Lichtwellenleiters geneigt ist und bezüglich der Ausdehnungsrichtung des Kerns geneigt ist.
    • [Patentdokument 1] Japanische ungeprüfte Patentanmeldung Veröffentlichtungsnr. 3-188402
    • [Patentdokument 2] Japanische ungeprüfte Patentanmeldung Veröffentlichtungsnr. 2-110500
    • [Patentdokument 3] Japanische ungeprüfte Patentanmeldung Veröffentlichtungsnr. 10-300961
    • [Patentdokument 4] US-Patentanmeldung Veröffentlichtungsnr. US 2002/097962
    • [Patentdokument 5] US-Patentanmeldung Veröffentlichtungsnr. US 6,331,382 B1
    • [Patentdokument 6] Europäische Patentanmeldung Veröffentlichtungsnr. EP 1 237 019 A
    • [Dokument 1] Veröffentlichtung Japanese Institute of Electronic Information and Communictions, 2001/9, Vol. J84-C Nr. 9, pp. 724 bis 725
  • Jedes der Patentdokumente 4, 5 und 6 offenbart in Kombination die Merkmale des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung ist entworfen, um die oben genannten Probleme zu lösen, und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen optischen Lichtwellenleiter bereitzustellen, der Mittel zum optischen Verbinden an einer vorbestimmten Position in einem optischen Schaltkreissubstrat mit einer hohen Effizienz aufweist, das eine optischelektrische Platine enthält. Es ist ferner eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Lichtwellenleiter, bei dem ein optischer Weg in einem spitzen Winkel geändert wird, in einem optischen Schaltkreis und den Lichtwellenleiter zum Durchführen von Verbinden und Aufspalten von Licht, der eine verringerte Größe aufweist, in dem optischen Schaltkreis bereitzustellen.
  • Als ein Resultat gewissenhaften Studiums haben die Erfinder herausgefunden, dass die oben genannten Probleme durch ein Durchführen einer Perforationsbearbeitung an einer vorbestimmten Position an dem Lichtwellenleiter unter Verwendung eines Lasers gelöst werden könnten, wodurch die vorliegende Erfindung vollendet ist. D. h., die vorliegende Erfindung stellt einen Lichtwellenleiter nach Anspruch 1 bereit. Als Folge davon kann eine Linsenwirkung durch Ändern des optischen Wegs in eine Richtung aus der Ebene heraus besser erzielt werden.
  • Hierbei ist es vorzuziehen, dass die Abstrahlung des Laserstrahls in einer Richtung senkrecht zur Lichtwellenleiterebene durchgeführt wird und die Spiegeloberfläche senkrecht zur Lichtwellenleiterebene und bezüglich einer Ausdehnungsrichtung des Kerns geneigt ist. Als Folge davon kann ohne Bereitstellen eines Mikrospiegels, usw., der optische Weg in der Lichtwellenleiterebene verändert werden.
  • Es ist ferner auch vorzuziehen, dass die Abstrahlung des Laserstrahls in eine bezüglich der Lichtwellenleiterebene geneigten Richtung durchgeführt wird, und die Spiegeloberfläche bezüglich der Ausdehnungsrichtung des Kerns geneigt ist. Als Folge davon, ohne separat einen Mikrospiegel, usw., bereitzustellen, kann der optische Weg in eine Richtung aus der Ebene der Lichtwellenleiterebene hinaus verändert werden, wie beispielsweise in eine Richtung senkrecht zur Lichtwellenleiterebene.
  • Die vorliegende Erfindung stellt ferner einen Lichtwellenleiter bereit, der einen Kern und eine Mantelschicht aufweist, bei dem eine ausgeschnittene Oberfläche des Kerns eine gekrümmte reflektierende Oberfläche zur Veränderung eines optischen Wegs ist. Als ein Resultat kann eine optische Wegänderung, welche die Linsenwirkung aufweist, durchgeführt werden.
  • Ferner kann der Lichtwellenleiter eine optisch-elektrische Platine bilden, in welcher der Lichtwellenleiter in einer Oberfläche des Schaltkreissubstrats vorgesehen ist, das einen elektrischen Schaltkreis aufweist, der darauf ausgebildet ist.
  • Ferner stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren gemäß Anspruch 6 zur Herstellung eines Lichtwellenleiters bereit.
  • Als ein Verfahren zur Ausbildung einer optischen Verbindungsöffnung an einer vorbestimmten Position wird auch ein Verfahren berücksichtigt, in dem ein Fotolithographieverfahren und ein Trockenätzverfahren kombiniert werden. Da allerdings eine Dicke von einigen 10 Mikrometern trocken-geätzt werden müssen, ist das Verfahren im Hinblick auf Produktivität und Kosten nicht geeignet.
  • Genauso wie ein Ausbilden einer Öffnung an einer vorbestimmten Position in der Lichtwellenleiterebene und Ausbilden einer reflektierenden Oberfläche auf der zwischen liegenden ausgeschnittenen Oberfläche des Kerns, wie es in 8 gezeigt ist, kann die Wandoberfläche 43 des Kerns 42, die durch Bestrahlen mit dem Laserstrahl ausgebildet wird, um ein Ende des Kerns in dem Lichtwellenleiter 41 abzudecken, der den Kern 42 aufweist, und ein Ausschneiden des Endabschnitts des Lichtwellenleiters gefertigt werden, um eine reflektierende Oberfläche zu sein. Ferner kann die Wandoberfläche, die durch Ausschneiden des gesamten Abschnitts des Kerns in der Dickenrichtung mit dem Laserstrahl erhalten wird, als die reflektierende Oberfläche verwendet werden, und in diesem Fall kann der optische Weg des gesamten Lichts, das durch den Kern läuft, verändert werden. Auf der anderen Seite kann, wenn die Wandoberfläche, die durch Ausschneiden des Kerns in einen Zwischenabschnitt in der Dickenrichtung erhalten wird, als die reflektierende Oberfläche verwendet wird, der optische Weg eines Teils des Lichts, das durch den Kern tritt, verändert werden und das andere Licht veranlasst werden, wie gewöhnlich geradeaus zu laufen.
  • In der vorliegenden Erfindung hält der Laserstrahl während der Laserstrahlbestrahlung bezüglich des Lichtwellenleiters selbstverständlich an.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung kann, da die optische Verbindung an jeder Position und mit verschiedenen Kernmustern durchgeführt werden kann, der Freiheitsgrad bezüglich der Gestaltung eines optischen Schaltkreises deutlich erhöht werden. Ferner kann die Wandoberfläche einer Öffnung durch Anwenden eines Laserstrahls einfach zu einer glatten reflektierenden Oberfläche zur selben Zeit wie zur Ausbildung der Öffnung durch Abstrahlen des Laserstrahls gefertigt werden. Ferner kann die Umsetzung des optischen Wegs oder Aufspaltung in jedem Winkel durchgeführt werden, so dass es möglich ist, die Größe des Lichtwellenleiters stark zu reduzieren. Diese Wirkung ist im Besonderen für optischelektrische Platinen vorteilhaft. Im Besonderen ist es möglich, durch Ausbilden der Wandoberfläche des Kerns in eine gekrümmte reflektierende Oberfläche, die optische Verbindung mit einem Lichtempfangselement, das einen kleinen Lichtempfangsdurchmesser aufweist, oder zu einem Lichtempfangselement, das einen großen Divergenzwinkel (numerische Apertur) aufweist, mit Leichtigkeit und mit einer hohen Verbindungswirkung zu erzielen.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist eine Darstellung, die ein Beispiel eines Herstellungsverfahrens veranschaulicht, das eine geneigt abstrahlende Laserstrahlbearbeitung entsprechend der vorliegenden Erfindung anwendet;
  • 2 ist eine Darstellung, die ein Beispiel eines Verfahrens zur Herstellung eines Lichtwellenleiters veranschaulicht, in dem ein Mikrospiegel, der eine Linsenfunktion aufweist, entsprechend der vorliegenden Erfindung ausgebildet wird;
  • 3 ist eine Darstellung, die ein Beispiel eines Schritts zur Ausbildung des Mikrospiegels veranschaulicht, der eine Linsenfunktion entsprechen der vorliegenden Erfindung aufweist;
  • 4 ist eine Darstellung, die ein Beispiel des Mikrospiegels veranschaulicht, der eine Linsenfunktion entsprechend der vorliegenden Erfindung aufweist;
  • 5 ist eine Darstellung, die ein Beispiel eines T-gestalteten Lichtteilers veranschaulicht, der einen Lichtwellenleiter verwendet, der eine Durchgangsöffnung entsprechend der vorliegenden Erfindung aufweist;
  • 6 ist eine Darstellung, die ein Beispiel einer L-gestalteten optischen Wegänderung veranschaulicht, die einen Lichtwellenleiter verwendet, der eine Durchgangsöffnung entsprechend der vorliegenden Erfindung aufweist;
  • 7 ist eine Darstellung, die ein Beispiel eines Y-gestalteten Lichtteilers veranschaulicht, der einen Lichtwellenleiter verwendet, der eine Durchgangsöffnung entsprechend der vorliegenden Erfindung aufweist;
  • 8 ist eine Darstellung, die einen Zustand veranschaulicht, in dem ein Ende des Lichtwellenleiters mittels eines Lasers ausgeschnitten wurde;
  • 9 ist eine Darstellung, die einen Lichtwellenleiter veranschaulicht, in dem ein Kern zu dem mittleren Abschnitt geschnitten ist; und
  • 10 ist eine Darstellung, die einen Lichtwellenleiter veranschaulicht, in dem ein Kern zu dem mittleren Abschnitt geschnitten ist.
  • Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
  • Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung im Detail beschrieben. Hierbei kann, obwohl ein Lichtwellenleiter, der aus Polyimid gefertigt ist, beispielhaft erläutert wird, eine Struktur zur Veränderung eines optischen Wegs unter Verwendung eines Harzes ausgebildet sein, das aus einem anderen optischen Material als Polyimid als das Material für den Lichtwellenleiter gefertigt ist. Ferner kann ein elektrischer Schaltkreis oder ein weiterer optischer Schaltkreis an oder in der Oberfläche eines Substrats ausgebildet sein, auf dem der Lichtwellenleiter entsprechend der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist.
  • Zunächst wird eine untere Mantelschicht, die aus Polyimid gefertigt ist, auf einem Siliziumwafer ausgebildet. Eine Polyimidschicht, deren Teil ein Kern wird, und eine Fotolackschicht werden nacheinander darauf ausgebildet. Als nächstes wird durch die Belichtung, die ein Maskierungsmuster verwendet, das ein geeignetes Kernmuster aufweist, ein Fotolackmuster als eine Maske ausgebildet. Die Schicht, deren Teil ein Kern wird, wird mittels eines Sauerstoffplasmas trocken-geätzt, welches das Fotolackmuster als eine Maske verwendet. Als nächstes wird der Fotolack der Maske mittels einer Peelinglösung entfernt. Als nächstes wird eine obere Mantelschicht, die aus Polyimid gefertigt ist, darauf ausgebildet. Anschließend wird durch Eintauchen des Siliziumwafers, der mehrere Schichten aufweist, in eine wässrige Lösung einer Fluorwasserstoffsäure, die mehreren Schichten, die der Lichtwellenleiter werden, von dem Siliziumwafer abgelöst bzw. ausgeschält. Als ein Resultat wird ein Film-gestalteter Lichtwellenleiter, in dem der Lichtwellenleiter ausgebildet ist, erhalten.
  • Durch Abstrahlen eines Laserstrahls in ungefähr 45° bezüglich einer Lichtwellenleiteroberfläche in einer Ebene, die senkrecht zur Lichtwellenleiterebene ist und eine Erstreckungsrichtung des Kerns enthält, kann eine reflektierende Oberfläche, die bezüglich der Erstreckungsrichtung des Kerns in 45° geneigt ist, in dem Kern des Lichtwellenleiters ausgebildet werden. Der optische Weg kann senkrecht zur Lichtwellenleiterebene durch die reflektierende Oberfläche, die mit 45° geneigt ist, verändert werden. Die reflektierende Oberfläche, die mit 45° geneigt ist, kann mit einer Metallschicht vorgesehen sein, die eine hohe Reflektivität wie benötigt aufweist. Wenn diese reflektierende Oberfläche verwendet wird, ist es nicht notwendig, einen Mikrospiegel als eine einzelne Komponente getrennt vorzusehen.
  • Auf diese Weise kann durch Ausbilden eines Schaltkreises oder eines optischen Elements oder eines optischen Schaltkreises in dem Lichtwellenleiter, oder durch Aufbringen des Lichtwellenleiters auf ein elektrisches Schaltkreissubstrat eine elektrisch-optische Platine hergestellt werden, in der eine optische Verbindung an jeder Position möglich ist.
  • In dem Lichtwellenleiter entsprechend der vorliegenden Erfindung sind sowohl die Mantelschicht als auch die Kernschicht vorzugsweise aus Harz gefertigt und noch bevorzugter aus Polyimid-Harz oder Expoxid-Harz. Durch Verwendung des Harzes kann die Wandoberfläche der Öffnung, die durch Abstrahlen des Lasers ausgebildet wird, einfach als eine glatte reflektierende Oberfläche erhalten werden.
  • Als nächstes wird ein Verfahren zur Ausbildung der reflektierenden Oberfläche in eine gekrümmte Oberfläche mit Bezug auf 2 und 3 beschrieben. Zunächst wird eine Form 11, in der ein gewünschtes Kernmuster ausgebildet wird, vorbereitet (2(a)). Eine Poly(amidsäure)-Lösung, die eine Vorstufe eines Polyimids, das die Mantelschicht 12 sein soll, ist, wird unter Verwendung eines Aufschleuderverfahrens, usw., darin eingebracht und wird dann in ein Polyimid durch eine Wärmebehandlung gefertigt. Zu diesem Zeitpunkt wird durch geeignetes Anpassen der Harzkonzentration der Poly(amidsäure)-Lösung, ein konvexer Abschnitt 12a, der das Kernmuster widerspiegelt, auf der Oberfläche der Mantelschicht auf dem Kernmuster (2(b)) ausgebildet. Als nächstes wird der Polyimidfilm von der Form (2(c)) abgelöst. Der abgelöste Polyimidfilm wird hoch und runter invertiert und die Poly(amidsäure)-Lösung, die eine Vorstufe des Polyimids ist, um der der Kern 13 zu sein, wird in den Nutabschnitt auf eine füllende Art und Weise eingebracht und wird in ein Polyimid mittels einer Wärmebehandlung (2(d)) gefertigt. Als nächstes wird die Po1y(amidsäure)-Lösung, die eine Vorstufe des Polyimids ist, um eine untere Mantelschicht 14 zu sein, von der oberen Seite aufgebracht und wird durch eine Wärmebehandlung in ein Polyimid gefertigt. Auf diese Weise kann der Lichtwellenleiter, der einen konvexen Abschnitt 12a aufweist, der durch Hervorstehen der Mantelschicht an einer vorbestimmten Position des Kerns 13 ausgebildet ist, hergestellt werden.
  • Durch Strahlen eines Hochleistungslaserstrahls 15, wie beispielsweise eines Excimerlasers oder eines Kohlendioxidlasers, in Richtung auf den konvexen Abschnitt 12a mit 45° schräg bezüglich der Lichtwellenleiterebene von der oberen Seite des Lichtwellenleiterfilms, der auf diese Weise erhalten wird, wie es in 3a gezeigt ist, wird das Perforationsverfahren mit ungefähr 45° bezüglich der Lichtwellenleiterebene durchgeführt. Zu dieser Zeit wird eine Maske (nicht gezeigt), die ein offenes rechteckförmiges Fenster aufweist, verwendet. Durch Strahlen des Laserstrahls auf den konvexen Abschnitt von der oberen Mantelschichtseite, die den konvexen Abschnitt 12a aufweist, wird eine Öffnung 16 ausgebildet, die den Kern durchdringt. Zu dieser Zeit wird eine glatte reflektierende Oberfläche oder eine zylindrische Oberfläche in die Wandoberfläche 17 der Öffnung 16 einfach ausgebildet, die den Kern des Lichtwellenleiters (3(b)) schneidet. Zu dieser Zeit spielt es keine Rolle, ob die ausgebildete Öffnung eine leichte Ortsabweichung in einer Richtung senkrecht zur Kernmusterrichtung aufweist, da sie in dem konvexen Abschnitt der Verkleidung ausgebildet ist. Wenn ein flacher Lichtwellenleiter verwendet wird, der keinen konvexen Abschnitt der Mantelschicht aufweist, wird eine gekrümmte reflektierende Oberfläche unter Verwendung einer Maske erhalten, in der eine gewünschte gekrümmte Linie ausgebildet ist, anstelle der rechteckigen Gestalt.
  • Die Übertragungsbedingung von Licht unter Verwendung des Mikrospiegels, der auf diese Weise erhalten wird, bei dem die ausgeschnittene Oberfläche des Kerns eine gekrümmte Oberfläche ist, ist in 4 gezeigt. Hier sind nur der Kernabschnitt und der Spiegelabschnitt gezeigt. Das Licht 22, das durch den Lichtwellenleiter 21 übertragen wird, wird durch den Mikrospiegel 24, der in ungefähr 45° bearbeitet ist, reflektiert. In diesem Fall wird das reflektierte Licht 25 konzentriert, um an einer Hälfte des Radius der Krümmung der kugelförmigen Oberfläche gebündelt zu werden. Auf diese Weise kann das Licht so gebündelt werden, dass es möglich wird, das Licht effektiv zu empfangen, beispielsweise durch Anordnen des Lichtempfangselements in Richtung einer oberen Seite.
  • Im Folgenden wird der Lichtwellenleiter, der im Stande ist den optischen Weg in der Lichtwellenleiterebene zu verändern oder zu trennen beschrieben. Es wird der Lichtwellenleiter, der die Kernmuster aufweist, die in eine T-Gestalt, eine L-Gestalt oder eine Y-Gestalt gestaltet sind, entsprechend ihrer Zwecke, verwendet.
  • Durch Strahlen des Excimer-Laserstrahls in eine Richtung senkrecht zu einer Lichtwellenleiterebene und auf eine Position, wo der Kern von der oberen Seite des Lichtwellenleiters gebogen ist, wird eine Durchgangsöffnung an der Position ausgebildet. D. h., wenn der Excimerlaserstrahl auf einen Abschnitt gestrahlt wird, der den Kern des Lichtwellenleiters überlappt, der eine Öffnungsgestalt der Maske verwendet, wird ein Teil des Kerns ausgeschnitten, um eine Öffnung auszubilden. Die ausgeschnittene Oberfläche des Kerns, der durch die Öffnung ausgebildet ist, wird eine reflektierende Oberfläche, die eine Schnittstelle zwischen Luft und dem Kern ist, und das Licht wird von der reflektierenden Oberfläche so reflektiert, dass die Umsetzung oder Auftrennung des optischen Wegs in einem spitzen Winkel möglich ist. Die ausgeschnittene Oberfläche des Kerns kann mit einem Material hoher Reflektivität beschichtet sein oder die Öffnung kann mit einem Material gefüllt sein, das einen geringeren Brechungsindex als die Mantelschicht aufweist.
  • 5 zeigt den Lichtwellenleiter, der einen T-gestalteten Kern 31 aufweist und zeigt ferner die Gestalten der Öffnung zum Aufteilen einer Lichtkomponente 33, die von der oberen Seite der Zeichnung in Richtung linker und rechter Richtungen eingebracht ist. In 5(a) ist eine Öffnung 32 ausgebildet, um das Licht in einer Oberfläche, die mit 45° bezüglich der optischen Achse geneigt ist, zu reflektieren und aufzuteilen. In 5(b) ist eine Durchgangsöffnung 34 ausgebildet, um das Licht in einer Oberfläche, bei der die optische Schnittstelle zweimal gefaltet ist, zu reflektieren und aufzuteilen, und in 5(c) ist eine Durchgangsöffnung 35 ausgebildet, um das Licht in einer Oberfläche zu reflektieren und aufzuteilen, bei der die optische Schnittstelle eine gekrümmte Gestalt aufweist. In 5 kann das Aufspaltungsverhältnis entsprechend einer seitlichen Position der Durchgangsöffnung verändert werden. Die Lichtkomponenten können durch Invertieren der Bewegungsrichtung des Lichts verbunden werden.
  • 6 zeigt die Gestalten der Öffnungen zum Verändern des optischen Wegs in einer L-Gestalt. In 6(a) ist eine Öffnung 36 an einer Position ausgebildet, an welcher der Kern in einem rechten Winkel gebogen ist, um den optischen Weg in einem rechten Winkel zu verändern, so dass eine reflektierende Oberfläche, die in 45° um die optische Achse geneigt ist, ausgebildet ist. In 6(b) ist eine Öffnung 37 ausgebildet, um den optischen Weg einer zweimal gefalteten Oberfläche zu verändern, und in 5(c) ist eine Öffnung 38 ausgebildet, um den optischen Weg in einer gekrümmten Oberfläche zu verändern. Auf diese Weise können einzig durch Modifizieren der Gestalt der Öffnung verschiedene kleine Lichtwellenleiter hergestellt werden.
  • 7 zeigt einen Lichtwellenleiter, in dem eine Durchgangsöffnung 40 zur Veränderung des optischen Wegs in der Nähe eines V-Teilungsabschnitts 39 des Kerns ausgebildet ist, der eine Y-Gestalt direkt vor einer T-Gestalt aufweist. Da die Teilung durch den Y-Teilungsabschnitt durchgeführt werden kann, kann die 1:1 Teilung genauer durchgeführt werden, selbst wenn der seitliche Lagefehler der Durchgangsöffnung groß ist.
  • (Erste Ausführungsform)
  • Es wird Polyimid, das 2,2-bis(3,4-Dicarboxy Phenyl) Hexafluoropropan 2 Anhydrid (6FDA) und 2,2-bis(Trifluoro Methyl)-4,4'-Diaminobiphenyl (TFDB) enthält, als obere und untere Mantelschichten auf einem 5-inch Siliziumwafer ausgebildet, und es wird Polyimid, das 6FDA und 4,4'-Oxydianilin (ODA) enthält, als eine Kernschicht ausgebildet, die zwischen den oberen und unteren Mantelschichten angeordnet ist. Der Kern an der unteren Mantelschicht wird unter Verwendung bekannter Verfahren der Fotolithographie und Trockenätzung gestaltet, und anschließend wird die obere Mantelschicht ausgebildet, wodurch ein Film-gestalteter Lichtwellenleiter ausgebildet wird. Hierbei wird eine Vielzahl von Kernschichten parallel zueinander in der Längsrichtung ausgebildet, wodurch ein Multigruppen-Lichtwellenleiter bereitgestellt wird. Anschließend wird der Siliziumwafer, in dem der Lichtwellenleiter ausgebildet wird, in eine wässrige Lösung getaucht, die 5 Gew.-% Fluorwasserstoffsäure enthält, und folglich wird der Lichtwellenleiter von dem Siliziumwafer getrennt, wodurch ein Film-gestalteter Lichtwellenleiter hergestellt wird. Die Dicke des Film-gestalteten Lichtwellenleiters ist auf 80 μm festgelegt.
  • Das fluorierte Polyimid wird verwendet, um den Filmgestalteten Lichtwellenleiter auszubilden, der eine Kernschicht 3 in 1 aufweist. Das Perforationsverfahren wird durch Abstrahlen des Excimerlaserstrahls 2 in einem Zustand durchgeführt, in dem der Film-gestaltete Lichtwellenleiter 1 mit 45° um die optische Achse des Excimerlaserstrahl (1(a)) geneigt ist. Die Verwendungsbedingung beinhaltet eine Gesamtverwendungsenergie von 0,4 J/Impuls und eine Energiedichte von 1 J/(cm2·Impuls), wiederholende Frequenzen von 200 Impulsen/Sekunde, einen Zeitraum von 2 Sekunden. Zu diesem Zeitpunkt bildet die Wandoberfläche 4, die den Kern in der ausgebildeten Öffnung schneidet, einen Winkel von 45° um die Ebene des Filmgestalteten Lichtwellenleiters (1(b)). Als ein Resultat des Abstrahlens des Laserstrahls auf die 45° reflektierende Oberfläche unter Verwendung eines Oberflächen emittierenden Lasers (nicht gezeigt, aber von der unteren Seite des Filmgestalteten Lichtwellenleiters in der Zeichnung) senkrecht zur Lichtwellenleiterebene, könnte eine optische Ausgabe von der anderen Endoberfläche des Kerns des Lichtwellenleiters entlang der optischen Achse 5 (1(c)) beobachtet werden. Ein Metallfilm kann optional an der 45° Spiegeloberfläche ausgebildet werden.
  • Die Öffnung, deren Wandoberfläche mit 45° geneigt ist, kann an verschiedenen Positionen jeden Orts ausgebildet werden und dadurch den Freiheitsgrad in der Gestaltung des optischen Schaltkreises erhöhen. Ferner wird, da ein Mikrospiegel als eine individuelle Komponente nicht notwendigerweise innerhalb der Öffnung ausgebildet ist, die Ausrichtung der optischen Achse vereinfacht.
  • (Zweite Ausführungsform)
  • Durch Trockenätzen eines 5-inch Siliziumwafers wird ein geripptes Kernmuster, das eine Breite von 50 μm und eine Höhe von 40 μm aufweist, ausgebildet. Dieser dient als eine Form. Eine Lösung von Poly(amidsäure), die 2,2-bis(3,4-Dicarboxy Phenyl) Hexafluoropropan 2 Anhydrid (6FDA) und 2,2-bis(Trifluoromethyl)-4,4'-Diaminobiphenyl (TFDB) enthält, wird darauf rotationsbeschichtet und wird dann in ein Polyimid mittels einer Wärmebehandlung gefertigt. Zu dieser Zeit wird die Konzentration der Lösung der Po1y(amidlösung) auf 25% festgelegt. Ein Abschnitt, der entlang eines Kernmusters hervorsteht, wird auf der oberen Oberfläche der Mantelschicht auf dem Kernmuster ausgebildet. Als nächstes wird die Mantelschicht von dem Siliziumwafer durch Eintauchen der Mantelschicht aus Polyimid in destilliertes Wasser getrennt. Als nächstes wird die ausgebildete Nut mit einem co-polymerisierten Polyimid, das 6FDA, 4,4-Oxydianilin(ODA), und 6FDA/TFDB enthält, durch eine Rotationsbeschichtung und Wärmebehandlung, gefüllt. Ferner wird darauf eine Mantelschicht, die aus 6FDA/TFDB gefertigt ist, ausgebildet. Auf diese Weise wird der Film-gestaltete Lichtwellenleiter ausgebildet. Die Dicke des Film-gestalteten Lichtwellenleiters wird auf 90 μm festgelegt.
  • Als nächstes werden der Excimerlaser, eine Maske, die aus einer Platte aus Kupferlegierung besteht und ein rechteckiges Fenster aufweist, dessen eine Seite 0,15 mm lang ist, und der Film-gestaltete Lichtwellenleiter ausgerichtet. Anschließend wird der Lichtwellenleiter so festgelegt, dass er mit 45° um die optische Achse des Laserstrahls geneigt ist. Durch Abstrahlen des Excimerlaserstrahls auf den konvexen Abschnitt des Film-gestalteten Lichtwellenleiters, wird eine Durchgangsöffnung ausgeformt, um bezüglich des Lichtwellenleiters geneigt zu sein. Die Verwendungsbedingung beinhaltet eine Gesamtverwendungsenergie von 0,4 J/Impuls eine Energiedichte von 1 J/(cm2·Impuls), wiederholende Frequenzen von 200 Impulsen/Sekunde, einen Zeitraum von 2 Sekunden. Zu dieser Zeit ist eine bearbeitete Oberfläche, die den Kern schneidet, eine kugelförmige Oberfläche, deren Kurvenradien in der nach innen gerichteten Richtung der Dickenrichtung des Lichtwellenleiters alle ungefähr 0,8 mm betragen.
  • Als ein Resultat des Einbringens des Lichts, das eine Wellenlänge von 850 nm aufweist, von einer Endoberfläche des Film-gestalteten Lichtwellenleiters zu dem Lichtwellenleiter, könnte das reflektierte Licht von der Mikrospiegeloberfläche beobachtet werden. Als ein Resultat des Empfangs des reflektierten Lichts unter Verwendung optischer Fasern von 100 μm∅ Verwendet, wurde gefunden, dass die Lichtempfangsintensität ungefähr 70% beträgt.
  • (Dritte Ausführungsform)
  • Durch Ausbilden der oberen und unteren Mantelschichten, die Polyimid verwenden, das 2,2-bis(3,4-Dicarboxy Phenyl) Hexafluoropropan 2 Anhydrid (6FDA) und 2,2-bis(Trifluoro Methyl)-4,4'-Diaminobiphenyl (TFDB) enthält, Ausbilden der Kernschicht, die Polyimid verwendet, das 6FDA und 4,4'-Oxydianiline (ODA) enthält und Durchführen der bekannten Verfahren der Fotolithographie und des Trockenätzens darauf, wird ein Multimoden-Lichtwellenleiterfilm auf einem 5-inch Siliziumwafer ausgebildet. Zu dieser Zeit wird der Lichtwellenleiter in eine T-Gestalt ausgebildet. Danach wird durch Eintauchen des Siliziumwafers, auf dem der Lichtwellenleiter ausgebildet ist, in eine wässrige Lösung von 5 Gew.-% Fluorwasserstoffsäure, der Lichtwellenleiter von dem Siliziumwafer getrennt, und dadurch ein Film-gestalteter Lichtwellenleiter ausgebildet. Die Dicke des Film-gestalteten Lichtwellenleiters ist auf 80 μm festgelegt.
  • Als nächstes wird eine rechteckige Durchgangsöffnung an dem Schnittpunkt der T-Gestalt ausgebildet, unter Verwendung einer optischen Reduziersystemmaskenprojektion-KRF-Excimerlaserbearbeitungsvorrichtung. Die Verwendungsbedingung beinhaltet eine Gesamtverwendungsenergie von 0,4 J/Impuls und eine Energiedichte von 1 J/(cm2·Implus), wiederholende Frequenzen von 200 Impulsen/Sekunde, einen Zeitraum von 2 Sekunden. Als ein Resultat werden zwei 90°-getrennte Lichtekomponenten, deren Wellenlänge auf 850 nm und deren optischer Verlust an dem Trennungspunkt auf 1 dB festgelegt sind, erzeugt.
  • (Vierte Ausführungsform)
  • Bisher wurde beispielhaft erläutert, dass der Kern vollständig in seiner Dickenrichtung ausgeschnitten wird, unter Verwendung einer Laserstrahlbearbeitung, aber durch Anhalten der Verwendung des Laserstrahls vor einem vollständigen Schneiden des Kerns, wobei die ausgeschnittene Oberfläche bis zu einer vorbestimmten Position in der Dickenrichtung des Kerns ausgebildet sein könnte. Demnach ist es möglich, das Licht zu verteilen, das durch den Kern geführt wird. Durch Festlegen der Laserstrahlverwendungszeit auf die Hälfte einer Zeit, die für ein vollständiges Schneiden des Kerns benötigt wird, kann die Bearbeitungstiefe auf eine Hälfe festgelegt werden. Wenn beispielsweise in 9 die Verwendung des Excimerlaserstrahls 51 mit 200 Impulsen/Sekunde für 2 Sekunden zum Ausbilden der Durchgangsöffnung in dem Polyimidlichtwellenleiterfilm, der eine Dicke von ungefähr 100 Mikrometer aufweist, benötigt wird, kann die Durchgangsöffnung 54 bis zu einer hälftigen Position durch Festlegen der Verwendungszeit auf 1 Sekunde ausgebildet werden. In diesem Fall wird die Lichtkomponente 55, die durch den oberen Halbabschnitt des Kerns 53 durchtritt, bezüglich ihres optischen Wegs an der ausgeschnittenen Oberfläche verändert, und die Lichtkomponente 56, die durch den unteren Halbabschnitt des Kerns 53 tritt, verläuft geradeaus. Wenn die Bearbeitung an einer hälftigen Position der Kernhöhe angehalten wird, kann die optische Verteilung beinahe in einem Verhältnis von 1:1 durchgeführt werden. Durch Verändern der Tiefe der Laserstrahlbearbeitung wird auch das Verteilungsverhältnis verändert. Auf diese Weise kann nicht nur die gesamte eingestrahlte Lichtmenge eingegeben und ausgegeben werden, sondern es kann auch ein vorbestimmtes Verhältnis der gesamten Lichtmenge eingegeben und ausgegeben werden.
  • Ferner ist, wie es in 10 gezeigt ist, selbst wenn eine reflektierende Oberfläche ausgebildet ist, um senkrecht auf der Lichtwellenleiterebene zu stehen, die optische Verteilung durch Anhalten der Laserstrahlbearbeitung an einer Zwischenposition möglich. 10(a) ist eine ebene Ansicht eines Lichtwellenleiters, betrachtet von der oberen Seite, und 10(b) ist eine seitliche ausgeschnittene Oberflächenansicht eines Lichtwellenleiters, der einen Kern 61 und eine Mantelschicht 62 aufweist. Eine Öffnung 63 ist bis zu einer mittleren Position des Kerns durch Anwenden des Laserstrahls senkrecht zu der Lichtwellenleiteroberfläche ausgebildet. Die Lichtkomponente 64, die durch den oberen Abschnitt des Kerns tritt, verändert ihren optischen Weg in einem rechten Winkel an einer Wandoberfläche 63a der Öffnung 63, um parallel mit der Lichtwellenleiterebene zu sein. Auf der anderen Seite verläuft die Lichtkomponente 65, die durch den unteren Abschnitt des Kerns tritt, so wie sie ist geradeaus. Zu dieser Zeit kann das Verteilungsverhältnis durch Verändern der Öffnungstiefe durch die Laserstrahlbearbeitung verändert werden.
  • Die vorliegende Erfindung kann im Besonderen in einem optischen integrierten Schaltkreis, einer optisch verbindenden optischen Komponente, einer optisch-elektrischen Platine, usw. verwendet werden.

Claims (6)

  1. Lichtwellenleiter mit einem Kern und einer Mantelschicht, worin eine Wandoberfläche, die durch ein durch Laserbestrahlung induziertes Ausschneiden zumindest eines Teils des Kerns in einer Richtung der Dicke des Kerns ausgebildet ist und zumindest einen Teil des Kerns in einer Richtung kreuzt, die bezüglich der Kernachse geneigt ist, eine spiegelnde gekrümmte Oberfläche ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Verkleidung einen hervorstehenden konvexen oberen Bereich aufweist, der den Kern bedeckt und die Gestalt des Kerns reflektiert, und der in der oberen Oberfläche der Mantelschicht ausgebildet ist, wodurch die Richtung der Laserbestrahlung eine Richtung ist, die durch den hervorstehenden Bereich hindurch verläuft.
  2. Lichtwellenleiter nach Patentanspruch 1, bei welchem die Richtung der Laserbestrahlung rechtwinklig zu einer Lichtwellenleiterebene verläuft und die spiegelnde Oberfläche rechtwinklig zu der Lichtwellenleiterebene und bezüglich einer Erstreckungsrichtung des Kerns geneigt ist.
  3. Lichtwellenleiter nach Patentanspruch 1, bei welchem die Richtung der Laserbestrahlung bezüglich einer Lichtwellenleiterebene geneigt ist und die spiegelnde Oberfläche bezüglich einer Erstreckungsrichtung des Kerns geneigt ist.
  4. Lichtwellenleiter nach Patentanspruch 1, bei welchem die ausgeschnittene Oberfläche des Kerns eine gekrümmte spiegelnde Oberfläche zum Verändern eines optischen Weges ist.
  5. Optisch-elektrische Platine, in welcher der Lichtwellenleiter nach einem der Patentansprüche 1 bis 4 in einer Oberfläche eines Platinensubstrats vorgesehen ist, die einen elektrischen Schaltkreis hat.
  6. Verfahren zur Herstellung eines Lichtwellenleiters, welches Verfahren folgendes aufweist: einen Schritt zum Ausbilden einer ersten Mantelschicht unter Verwendung einer Gießform mit einem hervorstehenden Bereich, entsprechend einem Kern; einem Schritt des Schälens der ersten Verkleidungsschicht aus der Gießform; einem Schritt des Befüllens eines konkaven Bereichs, der in einer ersten Oberfläche der ersten Mantelschicht ausgebildet ist, die in Kontakt mit der Gießform war, mit einem Material, das den Kern ausbildet; einem Schritt des Ausbildens einer zweiten Mantelschicht auf der ersten Oberfläche der ersten Mantelschicht; wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, dass es weiter einen Schritt des Ausschneidens zumindest eines Teils des Kerns in einer Richtung der Dicke aufweist, und zwar indem ein Teil eines hervorstehenden konvexen Bereichs, der an der äußeren Oberfläche der ersten Mantelschicht mit einer Gestalt entsprechend der Gestalt des Kerns ausgebildet ist, mit einem Laserstrahl bestrahlt wird, und zwar geneigt mit Bezug auf den Kern.
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Families Citing this family (54)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006039391A (ja) * 2004-07-29 2006-02-09 Sony Corp 光電子装置およびその製造方法
WO2007026601A1 (ja) * 2005-08-29 2007-03-08 Mitsui Chemicals, Inc. 光導波路フィルムとその製造方法、それを含む光電気混載フィルムおよび電子機器
JP4277840B2 (ja) * 2005-09-30 2009-06-10 ミツミ電機株式会社 光導波路デバイスの製造方法
JP2007310014A (ja) * 2006-05-16 2007-11-29 Shinko Electric Ind Co Ltd 配線基板の製造方法および配線基板の製造装置
JP2008040003A (ja) 2006-08-03 2008-02-21 Fuji Xerox Co Ltd フレキシブル光導波路フィルム、光送受信モジュール、マルチチャンネル光送受信モジュール及びフレキシブル光導波路フィルムの製造方法
CN100392200C (zh) * 2006-08-22 2008-06-04 南京林业大学 一种炭化木复合地板及其制造方法
CN100392201C (zh) * 2006-08-22 2008-06-04 浙江林学院 一种适合于地热的实木复合地板及其制造方法
US20080083699A1 (en) * 2006-10-10 2008-04-10 David Brooks Method of producing a reflecting surface inside a substrate
JP4848986B2 (ja) * 2007-03-22 2011-12-28 富士ゼロックス株式会社 光導波路及びその製造方法
JP2009069359A (ja) * 2007-09-12 2009-04-02 Fuji Xerox Co Ltd 光導波路デバイス、及び、光出力モジュール
JP4301335B2 (ja) * 2007-10-23 2009-07-22 オムロン株式会社 光導波路、光伝送モジュール、及び電子機器
JP2010102107A (ja) * 2008-10-23 2010-05-06 Nitto Denko Corp 光導波路およびその製造方法
JP2012507741A (ja) 2008-10-31 2012-03-29 ヒューレット−パッカード デベロップメント カンパニー エル．ピー． 光ビーム結合器及び光ビームスプリッター
US20100119194A1 (en) * 2008-11-13 2010-05-13 Seagate Technology Llc Optical Waveguide With Reflector
US8774575B2 (en) 2008-12-04 2014-07-08 Sumitomo Bakelite Company Limited Optical waveguide and optical waveguide manufacturing member
EP2359172B1 (de) * 2008-12-22 2015-02-25 Panasonic Corporation Verfahren zum bilden eines spiegelreflexionsfilms in einer optischen leiterplatte
KR101097324B1 (ko) * 2009-12-29 2011-12-23 삼성모바일디스플레이주식회사 레이저 커팅 방법 및 유기 발광 소자의 제조방법
CN103080798B (zh) * 2010-08-27 2015-09-16 住友电木株式会社 光波导和电子设备
US8737785B2 (en) 2011-04-29 2014-05-27 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Optical beam couplers and splitters
US9205609B1 (en) 2011-12-21 2015-12-08 Corning Cable Systems Llc Laser cutting and polishing methods for optical fibers and fibers resulting
JP6123681B2 (ja) * 2012-01-10 2017-05-10 日立化成株式会社 ミラー付き光導波路及び光ファイバコネクタとその製造方法
US8764314B2 (en) 2012-06-15 2014-07-01 Corning Cable Systems Llc Optical fiber and composite inorganic ferrule assemblies and methods
US8985866B2 (en) 2012-06-20 2015-03-24 Corning Cable Systems Llc Simultaneous thermal forming of ferrule and optical fiber in a ferrule assembly to thermally form an optical surface in the ferrule assembly, and related fiber optic components, fiber connectors, assemblies, and methods
US9205610B1 (en) 2012-09-17 2015-12-08 Corning Cable Systems Llc Head-on laser shaping of optical surfaces of optical fibers, and related assemblies and methods
US8696215B1 (en) 2012-10-15 2014-04-15 Corning Cable Systems Llc Adhesive compositions including partially cross-linked resins and coupling agents and methods for use thereof
US8840318B2 (en) 2012-10-15 2014-09-23 Corning Cable Systems Llc Ferrule with stress-isolation feature
US9568686B2 (en) 2012-10-15 2017-02-14 Corning Optical Communications LLC Optical connector and ferrule adhesion system including adhesive composition, and related methods
US9039295B2 (en) 2012-10-15 2015-05-26 Corning Cable Systems Llc Adhesive compositions including partially cross-linked resins and thermoset resins and methods for use thereof
US9880362B2 (en) 2012-10-22 2018-01-30 Corning Optical Communications LLC Methods of securing one or more optical fibers to a ferrule
US10802209B2 (en) 2013-01-28 2020-10-13 Lumentum Operations Llc Cladding light stripper
GB2511923B (en) 2013-01-28 2018-10-03 Lumentum Operations Llc A cladding light stripper and method of manufacturing
US8753021B1 (en) 2013-02-12 2014-06-17 Corning Cable Systems Llc Adhesives for securing optical fibers to ferrules of optical connectors and methods for use thereof
US9089931B1 (en) 2013-03-11 2015-07-28 Corning Cable Systems Llc Systems and methods for laser cleaving optical fibers
JP6394018B2 (ja) * 2013-03-29 2018-09-26 住友ベークライト株式会社 光導波路および電子機器
US9052469B2 (en) 2013-04-26 2015-06-09 Corning Cable Systems Llc Preterminated fiber optic connector sub-assemblies, and related fiber optic connectors, cable assemblies, and methods
US8755654B1 (en) 2013-05-10 2014-06-17 Corning Cable Systems Llc Coating removal systems for optical fibers
US9085047B2 (en) 2013-05-10 2015-07-21 Corning Optical Communications LLC Coating removal systems for optical fibers
US8702322B1 (en) 2013-06-03 2014-04-22 Corning Cable Systems Llc Optical connector with adhesive material
US9588303B2 (en) 2013-06-03 2017-03-07 Corning Optical Communications LLC Optical connector with adhesive material
US9791637B2 (en) 2014-04-21 2017-10-17 Corning Optical Communications LLC Methods of terminating one or more optical fibers
CN105629400A (zh) * 2014-10-28 2016-06-01 富士康(昆山)电脑接插件有限公司 光电转换装置
JP6674691B2 (ja) * 2014-12-10 2020-04-01 日東電工株式会社 光電気混載基板
JP6395134B2 (ja) * 2014-12-26 2018-09-26 新光電気工業株式会社 光導波路装置の製造方法及びレーザ加工装置
US10297968B2 (en) 2015-11-25 2019-05-21 Raytheon Company High-gain single planar waveguide (PWG) amplifier laser system
US11114813B2 (en) * 2015-11-25 2021-09-07 Raytheon Company Integrated pumplight homogenizer and signal injector for high-power laser system
JP2019162565A (ja) * 2016-07-25 2019-09-26 富士フイルム株式会社 ガス分離膜、ガス分離膜モジュールおよびガス分離装置
TWI667505B (zh) * 2016-07-27 2019-08-01 光環科技股份有限公司 光耦合結構及光通訊裝置
CN106291811B (zh) * 2016-08-31 2019-04-23 欧阳征标 无泄漏低损型磁光空隙磁表面快模任意角单向拐弯波导
CN106249352B (zh) * 2016-08-31 2019-04-30 欧阳征标 低损型磁光空隙磁表面快模任意角单向拐弯波导
US11124449B2 (en) * 2016-08-31 2021-09-21 University Of Houston System Fabrication and applications of multiple side-window, side-firing optical fiber
CN108494478A (zh) * 2018-03-30 2018-09-04 昂纳信息技术（深圳）有限公司 一种实现监测发射功率的sr4器件和一种监测方法
JP7027276B2 (ja) * 2018-07-26 2022-03-01 京セラ株式会社 光導波路および光回路基板
US10877219B1 (en) 2019-08-20 2020-12-29 Cisco Technology, Inc. Periscope optical assembly
DE102020113731B4 (de) * 2020-05-20 2024-02-08 FiberBridge Photonics GmbH Glasfaser und Glasfaserprodukt

Family Cites Families (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57195209A (en) * 1981-05-27 1982-11-30 Toshiba Corp Optical coupler
JPS6256903A (ja) * 1985-09-06 1987-03-12 Omron Tateisi Electronics Co 反射形分岐光導波路
CA2026042C (en) 1989-09-27 1996-02-27 Saburo Imamura Plate plastics optical waveguide
JP2599497B2 (ja) 1989-09-27 1997-04-09 日本電信電話株式会社 平板型プラスチック光導波路
CA2041133C (en) 1990-04-27 1995-01-03 Toru Matsuura Polymide optical waveguide
JP2813713B2 (ja) 1990-04-27 1998-10-22 日本電信電話株式会社 ポリイミド系光導波路
EP0658784A3 (de) * 1991-02-08 1995-08-23 Siemens Ag Optoelektronisches Bauelement zum Ein- und Auskoppeln von Strahlung.
JPH04264409A (ja) * 1991-02-19 1992-09-21 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光学結合回路
US5263111A (en) * 1991-04-15 1993-11-16 Raychem Corporation Optical waveguide structures and formation methods
JPH04372907A (ja) 1991-06-21 1992-12-25 Canon Inc 導波型分岐、結合素子
JP3302709B2 (ja) * 1991-10-03 2002-07-15 株式会社リコー 光磁気情報記録再生装置及びその製造方法
US5562838A (en) 1993-03-29 1996-10-08 Martin Marietta Corporation Optical light pipe and microwave waveguide interconnects in multichip modules formed using adaptive lithography
JPH07104146A (ja) * 1993-10-01 1995-04-21 Ngk Insulators Ltd 光部品の製造方法
JP3152064B2 (ja) * 1994-05-23 2001-04-03 株式会社豊田中央研究所 反射部を有する光導波路の製造方法
US5745619A (en) * 1996-06-07 1998-04-28 Lucent Technologies Inc. Low-loss optical power splitter for high-definition waveguides
JP3753508B2 (ja) 1996-07-31 2006-03-08 日本電信電話株式会社 光路変換素子の作製方法、および光路変換素子作製用のブレード
KR100236432B1 (ko) 1996-07-31 1999-12-15 미야즈 쥰이치로 광학 편광기, 이의 제조 방법 및 광학 편광기 제조용 블레이드
JPH10142434A (ja) * 1996-08-26 1998-05-29 Sharp Corp 光合波素子
DE19650696A1 (de) * 1996-12-06 1998-06-10 Deutsche Telekom Ag Vorrichtung zur optischen Kopplung eines Festkörperlasers mit einem Lichtwellenleiter und Verfahren zu deren Herstellung
US5894538A (en) 1997-09-17 1999-04-13 Lucent Technologies Inc. Method of forming integrated optical circuit planar waveguide turning mirrors
US6049641A (en) * 1998-02-24 2000-04-11 Gemfire Corporation Connection system for optical redundancy
SE513849C2 (sv) 1998-03-06 2000-11-13 Ericsson Telefon Ab L M Förfarande för att förbinda en ljusalstrande eller - mottagande elektrooptisk eller optoelektrisk anordning med en optisk vågledare
US6141475A (en) * 1998-07-23 2000-10-31 Molecular Optoelectronics Corporation Optical waveguide with dissimilar core and cladding materials, and light emitting device employing the same
JP3903606B2 (ja) * 1998-07-31 2007-04-11 ソニー株式会社 光信号伝送システムおよびその製造方法
JP3449243B2 (ja) * 1998-09-09 2003-09-22 株式会社豊田中央研究所 光分岐回路及びその製造方法
US6706546B2 (en) 1998-10-09 2004-03-16 Fujitsu Limited Optical reflective structures and method for making
US6785447B2 (en) 1998-10-09 2004-08-31 Fujitsu Limited Single and multilayer waveguides and fabrication process
JP2000180645A (ja) * 1998-12-10 2000-06-30 Nec Corp 光導波路素子の光接続端面の形成方法
US6282358B1 (en) 1998-12-21 2001-08-28 Lsi Logic Corporation On-chip single layer horizontal deflecting waveguide and damascene method of fabricating the same
JP2000347051A (ja) * 1999-03-30 2000-12-15 Toppan Printing Co Ltd 光・電気配線基板及びその製造方法並びに実装基板
TW451084B (en) * 1999-06-25 2001-08-21 Toppan Printing Co Ltd Optical-electro wiring board, mounted board, and manufacturing method of optical-electro wiring board
JP3833863B2 (ja) * 2000-01-11 2006-10-18 日本電信電話株式会社 多チャネル光路変換部品及びその作製方法、ならびに多チャネルビームスプリッタ及びその作製方法
DE10033485C2 (de) * 2000-07-10 2003-10-23 Infineon Technologies Ag Koppelglasfaser zur optischen Kopplung einer Lichtstrahlungsquelle an einen Mehrmoden-Lichtwellenleiter, optoelektronisches Lichtsendebauelement für Mehrmoden-Lichtwellenleiter und Herstellungsverfahren für Koppelglasfenster
JP3762208B2 (ja) * 2000-09-29 2006-04-05 株式会社東芝 光配線基板の製造方法
EP1347317A4 (de) 2000-12-28 2006-11-08 Univ Keio Optische signalverarbeitungsschaltung und verfahren zu ihrer herstellung
JP2002258081A (ja) 2001-02-28 2002-09-11 Fujitsu Ltd 光配線基板、光配線基板の製造方法及び多層光配線
GB2373343A (en) 2001-03-16 2002-09-18 Bookham Technology Plc Rib waveguide for connection to an optical component
DE60237499D1 (de) * 2001-09-28 2010-10-14 Omron Tateisi Electronics Co Optischer Wellenleiter und zugehöriges Herstellungsverfahren
US6975792B1 (en) * 2001-11-09 2005-12-13 Keopsys, Inc. Method and apparatus for coupling light into a waveguide using a slit
JP4225054B2 (ja) * 2002-12-24 2009-02-18 パナソニック電工株式会社 光電気複合配線板の製造方法
JP2004280009A (ja) * 2003-03-19 2004-10-07 Toppan Printing Co Ltd 光導波路およびその製造方法
KR100506215B1 (ko) * 2003-06-04 2005-08-05 삼성전자주식회사 평면 광파 회로 및 이를 이용한 광신호 모니터링 모듈

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