JP2002350671A - 光配線基板及び光配線基板積層体 - Google Patents

光配線基板及び光配線基板積層体

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JP2002350671A
JP2002350671A JP2001153044A JP2001153044A JP2002350671A JP 2002350671 A JP2002350671 A JP 2002350671A JP 2001153044 A JP2001153044 A JP 2001153044A JP 2001153044 A JP2001153044 A JP 2001153044A JP 2002350671 A JP2002350671 A JP 2002350671A
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optical
wiring board
optical sheet
optical wiring
sheet
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Takehiro Niitsu
岳洋 新津
Masao Funada
雅夫 舟田
Takeshi Kamimura
健 上村
Hidenori Yamada
秀則 山田
Junji Okada
純二 岡田
Shinya Kyozuka
信也 経塚
Kazuhiro Sakasai
一宏 逆井
Tsutomu Hamada
勉 浜田
Shinobu Koseki
忍 小関
Tadashi Takanashi
紀 高梨
Masaaki Miura
昌明 三浦
Tomoo Baba
智夫 馬場
Shoji Hisada
将司 久田
Kenichi Kobayashi
健一 小林
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Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】光シートのクラッド層を省略できるようにする
共に、光損失を少なくすることができる光配線基板及び
光配線基板積層体を提供する。 【解決手段】支持基板12には、光シート14及び光フ
ァイバ16,18が設けられ、光光ファイバ16,18か
ら入射した光が光シート14を介して伝送されるように
なっている。支持基板12と光シート14との間には、
空気や液体のようなる流動性のある媒体からなる媒体層
28が形成されており、この媒体層28が光シート14
のクラッド層となっている。この媒体層28は、支持基
板12に設けられた突起32により形成されている。光
シート14から漏れる光はこの突起部分だけに止めるこ
とができ、また乱反射を防ぐことができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ボード間やチップ
間での伝送を光信号で行う光配線基板および光配線基板
積層体に関するものである。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
ボード間やチップ間でのでデータ速度の高速化や電磁ノ
イズの低減を目的として光によってデータ伝送を行う光
バス回路が提案されている。その一つの例として、本願
出願人が先に出願した特開2000‐329962号公報において
開示された発明がある。
【0003】特開2000‐329962号公報においては、シー
ト状に形成され、かつ一端に光拡散面を有する光シート
と、この光シートの両側に接続された複数の光ファイバ
とを有し、この光シートと光ファイバとを支持基板に配
置した光配線基板が示されている。光シートは、一つの
光ファイバから入射した光を他の光ファイバへ伝達する
ために、上下面及び両側面にクラッド層が設けられてい
る。このクラッド層は、光シートの光透過媒体よりも屈
折率が低い媒体から形成され、このクラッド層に当たっ
た光を全反射させるようになっている。
【0004】しかしながら、上記従来例にあっては、ク
ラッド層を光シートの上下面及び両側面に形成する必要
があるため、光シートが高価格になり、ひいては光配線
基板の価格を引き上げていた。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明は、支持基板と、この支持基板に設けられ、
かつシート状に形成された光シートとを有する光配線基
板において、前記支持基板と光シートとの間に光シート
よりも小さいな屈折率を持つ媒体層が介在することを特
徴としている。この媒体層は流動性のある気体または液
体、あるいは固体化する液体であることを特徴とする。
前記媒体層をクラッド層としたため、光シート自体には
クラッド層を設ける必要がなくなる。前記媒体層は、媒
体が気体の場合は、支持基板と光シートとの間に介在さ
れた隔離手段を設けることにより形成され、媒体が液体
の場合は支持基板と光シートとの間に介在された隔離手
段を設けた後に媒体を充填することにより形成される。
この隔離手段としては、支持基板又は光シートに設けら
れた突起であってもよく、また、支持基板と光シートと
の間に設けられたスペーサであってもよい。
【0006】
【発明の実施の形態】次に本発明の実施形態を図面に基
づいて説明する。図1乃至図3において、本発明の実施
形態が示されている。光配線基板10は、支持基板12
と、この支持基板12に設けられた光シート14と、こ
の光シート14に光学的に接続された第1の光ファイバ
16と、同じく光シート14に光学的に接続された第2
の光ファイバ18とから構成されている。第1の光ファ
イバ16は、例えば1本であり、第2の光ファイバ18
は、例えば8本で第の光ファイバ束20を構成してい
る。
【0007】支持基板12は、ポリメチルメタクリエー
ト(PMMA)等のプラスチックやアルミニウム、ステ
ンレス合金(SUS)等の金属からなり、シート状の直
方体に形成されている。この支持基板12の側面部分に
は、光シート収容溝22と、この光シート収容溝22に
続けて両側に形成された第1の光ファイバ収容溝24及
び第2の光ファイバ収容溝26とを有する。光シート収
容溝22に光シート14が、第1の光ファイバ収容溝2
4及び第2の光ファイバ収容溝26に第1の光ファイバ
16及び第2の光ファイバ18がそれぞれ収容されてい
る。
【0008】光シート14は、例えばポリメチルメタク
リレート、ポリカーボネート、アモルファスポリオレフ
ィン等のプラスチック材料または無機ガラス等により形
成されており、シート状の直方体で、支持基板12と平
行に配置されている。この光シート14は、両側に配置
された第1の入出射面14a及び第2の入出射面14b
と、この第1の入出射面14a及び第2の入出射面14
bを接続する4つの側面14cとからなる。第1の入出
射面14aには、第1の光ファイバ16の一端が突き当
たり、第2の入出射面14bには、第2の光ファイバ1
8の一端が突き当たっている。この光シート14の入出
射面14a,14bの一方又は双方には、特開2000‐329
962号公報に示されているように、光拡散層を設け、入
出射する光を拡散するようにすることができる。
【0009】即ち、図6及び図7に示すように、光拡散
層27は、例えば光シート14の第1の入出射面14a
に設けられ、第1の光ファイバ16から入った光を拡散
させるようになっている。この光拡散層27は、アクリ
ル、ポリカーボネート、ポリエステル等の樹脂基材に、
エポキシ層を形成し紫外線で硬化させてパターンを形成
したもの、あるいは上記樹脂基材に、ニッケル電鋳製マ
スターを熱圧着し、直接パターンを形成したもの等が知
られ、LSD(Light ShapingDefusers)と称して市販
されている。
【0010】媒体層28は、光シート14よりも屈折率
が小さい流動性のある物質である気体(空気を含む)又
は液体、あるいは固体化する液体であり、光シート14
のクラッド層としての機能を担うもので、支持基板12
と光シート14との間に設けられている。この媒体層2
8は、支持基板12と光シート14との間に隔離手段3
0を設けることで形成されている。この実施形態におい
ては、隔離手段30は、支持基板12に形成された突起
32から構成されている。即ち、支持基板12の光シー
ト収容溝22には、光シート14の第1の入出射面14
a及び側面14cに向けて複数の突起32が形成されて
おり、この突起32の先端が光シート14の第1の入出
射面14a及び側面14cに当接している。第2の入出
射面14b側にも設けることができるが、この実施形態
においては、第2の入出射面14bと光ファイバ束20
とは、ほぼ同じ幅を有するため、媒体層を設ける必要が
ない。突起32の形成位置や数は特に問わないが、光シ
ート14と平行に複数形成することが好ましく、これに
より光シート14の平行度を保つことができる。また、
突起32をパッチ状に形成して島状に配置することもで
きる。
【0011】媒体層28として、液体を用いる場合は、
支持基板12と光シート14との間に充填することにな
り、充填後に粘度変化を起こすか、または固体化するも
の、例えば接着剤やシリコーン樹脂を用いることが好ま
しい。また、媒体層28は、全ての面で同じ材料を用い
る必要はなく、例えば光シート14の一面は空気、他の
面は固体化する液体を用いてもよい。
【0012】このように構成された光配線基板10は、
図1に示すように、光シートの側面方向で複数段積層さ
れて光配線基板積層体34を構成している。光配線基板
34の最上部には、蓋体36が設けられている。この光
配線基板積層体34には、図示しない電気配線基板が両
側でシート方向とは直角方向に接続される。電気配線基
板には、図示しない受光素子又は発光素子からなる光電
変換素子が設けられ、この光電変換素子と第1の光ファ
イバ16又は第2の光ファイバ18が光コネクタを介し
て接続され、光配線基板10の積層方向に複数のビット
が並ぶ複数のノードを構成するようになっている。
【0013】前述した光シート14及び光ファイバ1
6,18は、隣合う支持基板12に挟まれて厚さ方向の
固定がなされている。隣合う支持基板12の底面にも突
起32が形成されており、この突起により光シート14
の上面部分にも媒体層28が形成されている。また、隣
合う支持基板12と光ファイバ16,18との間には、
媒体層28を形成したためにできたギャップを埋めるた
めに固定部材38が設けられている。支持基板12を不
透明材料から構成した場合は、支持基板12を介して隣
の光シート14に光が漏れるのを防止でき、ビット間の
クロストークを防止できる。
【0014】上記構成において、第1の光ファイバ16
又は第2の光ファイバ18から入射した光は、光シート
14に入る。ここで、媒体層28は光シート14よりも
屈折率が小さいので、光シート14に入った光は光シー
ト14の側面14cで全反射し、第1の光ファイバ16
又は第2の光ファイバ18まで伝送され、第1の光ファ
イバ16又は第2の光ファイバ18から出射される。こ
のとき、突起32が設けられていないとすれば、支持基
板12の光シート収容溝22と光シート14とが密接
し、この密接した部分から光が漏れて光損失となるばか
りでなく、漏れた光が支持基板12で乱反射して再び光
シート14に入射し、光シート端面の出射光分布を乱す
ことになる。しかしながら、この実施形態においては、
突起32を介して光シート14を支持しているので、光
が漏れる部分をこの突起部分だけに止めることができ、
光損失を少なくすることができ、また、光シート端面か
らの出射光分布を均質に保つことができる。
【0015】図4において、隔離手段30に関する第1
の変形例が示されている。前記実施形態においては、突
起32を支持基板12側に形成したが、この変形例にお
いては、光シート14に突起32を光シート14と一体
に形成したものである。
【0016】図5において、隔離手段30に関する第2
の変形例が示されている。この第2の変形例において
は、隔離手段30は、例えば円柱状のスペーサ40から
構成されている。このスペーサ40は、支持基板12及
び光シート14から独立した部材からなるので、配置位
置や配置数を自由に設定できる利点がある。
【0017】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、支
持基板と光シートとの間に光シートよりも小さな屈折率
を持つ気体または液体のような流動性のある媒体による
媒体層を設け、この媒体層を光シートのクラッド層とし
たので、光シートのクラッド層を省略することができ
る。また、支持基板と光シートとの間に隔離手段を設け
て媒体層を形成することによって、光シートから漏れる
光を少なくすることができ、光損失を少なく出射光分布
を均質にすることができる光配線基板及び光配線基板積
層体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態に係る光配線基板積層
体を示す斜視図である。
【図2】本発明の第1の実施形態に係る光配線基板の側
面図である。
【図3】本発明の第1の実施形態に係る光配線基板を示
し、図2のA−A線断面図である。
【図4】本発明の第1の変形例を示す断面図である。
【図5】本発明の第2の変形例を示す断面図である。
【図6】本発明の第2の実施形態に係る光配線基板の側
面図である。
【図7】本発明の第2の実施形態に係る光配線基板を示
し、図6のB−B線断面図である。
【符号の説明】
10 光配線基板 12 支持基板 12a 突き当て面 14 光シート 16 第1の光ファイバ 18 第2の光ファイバ 28 媒体層 30 隔離手段 32 突起 34 光配線基板積層体 40 スペーサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 上村 健 神奈川県足柄上郡中井町境430グリーンテ クなかい 富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者 山田 秀則 神奈川県足柄上郡中井町境430グリーンテ クなかい 富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者 岡田 純二 神奈川県足柄上郡中井町境430グリーンテ クなかい 富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者 経塚 信也 神奈川県足柄上郡中井町境430グリーンテ クなかい 富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者 逆井 一宏 神奈川県足柄上郡中井町境430グリーンテ クなかい 富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者 浜田 勉 神奈川県足柄上郡中井町境430グリーンテ クなかい 富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者 小関 忍 神奈川県足柄上郡中井町境430グリーンテ クなかい 富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者 高梨 紀 神奈川県足柄上郡中井町境430グリーンテ クなかい 富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者 三浦 昌明 神奈川県足柄上郡中井町境430グリーンテ クなかい 富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者 馬場 智夫 神奈川県足柄上郡中井町境430グリーンテ クなかい 富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者 久田 将司 神奈川県足柄上郡中井町境430グリーンテ クなかい 富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者 小林 健一 神奈川県足柄上郡中井町境430グリーンテ クなかい 富士ゼロックス株式会社内 Fターム(参考) 5G361 AC02 AC13 AD02 AE01

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 支持基板と、この支持基板に設けられ、
    かつシート状に形成された光シートとを有する光配線基
    板において、前記支持基板と光シートとの間に、前記光
    シートよりも小さな屈折率を持つ媒体層が介在すること
    を特徴とする光配線基板。
  2. 【請求項2】 媒体層がクラッド層として機能すること
    を特徴とする請求項1記載の光配線基板。
  3. 【請求項3】 媒体層が流動性を持つ物質であることを
    特徴とする請求項1又は2記載の光配線基板。
  4. 【請求項4】 媒体層が気体であることを特徴とする請
    求項1乃至3いずれか記載の光配線基板。
  5. 【請求項5】 媒体層が液体であることを特徴とする請
    求項1乃至3いずれか記載の光配線基板。
  6. 【請求項6】 媒体層が、粘度変化を起こす液体である
    ことを特徴とする請求項1、2又は5記載の光配線基
    板。
  7. 【請求項7】 媒体層が、固体化する液体であることを
    特徴とする請求項1、2又は5記載の光配線基板。
  8. 【請求項8】 媒体層が空気であることを特徴とする請
    求項4記載の光配線基板。
  9. 【請求項9】 媒体層は、前記支持基板と光シートとの
    間に介在された隔離手段により形成されてなることを特
    徴とする請求項1乃至8いずれか記載の光配線基板。
  10. 【請求項10】 隔離手段は、支持基板に形成された突
    起であることを特徴とする請求項9記載の光配線基板。
  11. 【請求項11】 隔離手段は、光シートに形成された突
    起であることを特徴とする請求項9記載の光配線基板。
  12. 【請求項12】 隔離手段は、支持基板と光シートとの
    間に介在されたスペーサであることを特徴とする請求項
    9記載の光配線基板。
  13. 【請求項13】 支持基板と、この支持基板に設けら
    れ、かつシート状に形成された光シートとを有し、前記
    支持基板と光シートとの間に媒体層を設け、この媒体層
    を前記光シートのクラッド層とした光配線基板を複数備
    え、この光配線基板が前記光シートの側面方向に複数積
    層されたことを特徴とする光配線基板積層体。
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