JP2007058945A

JP2007058945A - 光メモリ

Info

Publication number: JP2007058945A
Application number: JP2005240209A
Authority: JP
Inventors: Yuki Matsunami; 由木松並; Junichi Fujimori; 淳一藤盛; Kimio Ichikawa; 紀美雄市川; Hiroki Takahashi; 裕樹高橋
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2005-08-22
Filing date: 2005-08-22
Publication date: 2007-03-08

Abstract

【課題】再生時の記録情報の再現性を向上させることが可能な光メモリを提供する。
【解決手段】光メモリ１０は、光導波路１７が複数個積層されて構成されている。この光導波路１７は、樹脂製のコア層１３と、このコア層１３の上下に積層された樹脂製のクラッド層１４とからなり、コア層１３とクラッド層１４との一方の界面には、情報再生用の凹凸部が形成されている。また、コア層１３には、紫外線硬化樹脂であるコア材が用いられ、クラッド層１４には、樹脂製硬化樹脂であるクラッド材が用いられている。さらに、コア材及びクラッド材は、硬化後の表面硬度差が１０以内にされており、コア材の硬化後の表面硬度は、２４以内にされている。これにより、コア層１３の膜厚変動が抑制され、記録情報再生時のＢＥＲを低くすることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、光導波路型の光メモリに関し、特に記録情報再生時の再現性を向上させた光導波路型の光メモリに関する。

近年、樹脂製のコア層と、このコア層の上下に積層された樹脂製のクラッド層とからなり、コア層とクラッド層との一方の界面に再生像を得るための情報を含む情報用凹凸部を形成したスラブ型の光導波路を、１個又は複数個積層させた光メモリ（情報記録媒体）が提案されている（例えば、特許文献１〜特許文献３、及び非特許文献１参照）。

このような光メモリは、例えば、図６に示すように、コア層１０１とクラッド層１０２とが交互に積層されており、光メモリに記録された情報を読み出す際には、光メモリ１００の側部に形成された光導入面１０３に対して、シリンドリカルレンズ１０４によって縦幅約５μｍに絞った光（例えばレーザ光）を入射させ、所望のコア層１０１に光を導入する。コア層１０１に導入された光は、コア層１０１とクラッド層１０２との界面に形成された情報用凹凸部で回折しながら伝播する。この時、情報用凹凸部で回折された回折光（再生光）は、導波面に対して直交方向（上下方向）に伝播し、光メモリ１００内の積層体の上部を透過し、最終的に、同位相の回折光は干渉し合い、イメージセンサ１０５の表面に再生像を形成する。

この再生像は、イメージセンサ１０５によって受光される。そして、この再生像を画像補正し、デジタル信号化することで、凹凸パターンによって光メモリに記録された元の情報が復元される。
特開２００２−１２０２８６号公報特開２００１−２７７１４号公報特開２００１−１０８８５５号公報ナノメータ制御光ディスクシステムの研究開発（NEDO 平成10年成果報告書）

しかしながら、上記特許文献に記載されている光メモリでは、コア層及びクラッド層が紫外線硬化樹脂で形成されており、この紫外線硬化樹脂を塗布した後、紫外線を照射して硬化させる時に、硬化収縮によってコア層に膜厚変動が発生するという問題があった。また、この膜厚変動によって、光メモリの記録情報を再生する際に、ビットエラーレートが高くなり、記録情報の再現性が低下するという問題があった。

本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、コア層の膜厚変動の発生を抑制して再生時の記録情報の再現性を向上させた光メモリを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の光メモリは、樹脂製のコア層と、前記コア層の上下に積層された樹脂製のクラッド層とからなり、前記コア層と前記クラッド層との一方の界面に情報再生用の凹凸部が形成されたスラブ型の光導波路を１個または複数個積層させて構成される光メモリであり、前記コア層に用いる樹脂と、前記クラッド層に用いる樹脂との表面硬度差が１０以内であることを特徴とするものである。

前記コア層に用いる樹脂の表面硬度が２４以下であることが好ましい。また、この表面硬度は、より好ましくは２０以下であり、さらに好ましくは１５以下である。また、前記コア層及び前記クラッド層に用いられる樹脂は、紫外線硬化樹脂であり、前記表面硬度は、紫外線を照射して硬化された後の硬度である。

本発明の光メモリによれば、コア層に用いる樹脂とクラッド層に用いる樹脂との硬度差を１０以内にすることによって、コア層の膜厚変動を抑制して、再生時の光メモリのビットエラーレートが低減され、記録情報の再現性が向上する。

また、コア層に用いる樹脂の表面硬度が２４以下にされているため、コア層の膜厚変動が、さらに抑制され、記録情報の再現性をより向上させることができる。

図１に示す積層導波路型の光メモリ（以下、光メモリと称する）１０は、２つのユニット１１が接着層１２を介して上下に貼り合わされた構成となっている。ユニット１１は、コア層１３とクラッド層１４とがフイルム１５ａ上に交互に積層されており、最上層には、フイルム１５ｂが貼着されている。

コア層１３及びクラッド層１４は、紫外線硬化樹脂で形成されており、この紫外線硬化樹脂としては、アクリル系のラジカル開始系や、エポキシ系またはオキセタン系の開環重合系などの樹脂が適当である。なお、光メモリ１０の光導波路はシングルモードであるため、コア層の厚さａは、下記式１の条件を満たす必要がある。例えば、波長６８０ｎｍのレーザ光を入射光源として使用し、ｎ１＝１．５２、ｎ２＝１．５１とした場合、コア層の厚さａは、１．８μｍ以下の必要がある。また、クラッド層の厚みは、クロストークを防止するために、入射ビームサイズより大きくする必要がある。また、使用する樹脂は、入射波長に対する透過率が、９５％以上（厚さ１０μｍの時）である材料とする。このため、コア層１３の厚さは、１．０〜１．６μｍ程度が適当であり、例えば、１．４μｍにされている。また、クラッド層１４の厚さは、７〜９μｍ程度が適当であり、例えば、８μｍにされている。
ａ＜（λ／２）×（ｎ１²−ｎ２²）^1/2・・・・（式１）
但し、ａ：コア層の厚さ
λ：入射光の波長
ｎ１：コア層の屈折率
ｎ２：クラッド層の屈折率

また、コア層１３は、屈折率が１．５２、表面硬度が２４以下にされており、クラッド層１４は、屈折率が１．５１にされている。さらに、コア層１３とクラッド層１４との表面硬度差は、１０以内にされている。

また、コア層１３とクラッド層１４との一方の界面には、情報再生用の凹凸部である情報用凹凸部１６が形成されている。この情報用凹凸部１６の高さ方向の差は、１００ｎｍ程度であり、導波方向への凹凸の配列周期は、コア層１３に入射されるレーザ光の波長（６６０ｎｍ）をコア層の屈折率（１．５２）で割った値によって決定され、約４４０ｎｍである。この情報用凹凸部１６は、光メモリ１０に記録すべき情報を２次元符号化し、その符号化された情報を元に計算機によって合成されたパターン（計算機ホログラムと称される）が転写されたものである。

また、コア層１３は、前述したように、上下に積層されたクラッド層１４よりも屈折率が高くされており、１つのコア層１３と、その上下に積層された２つのクラッド層１４とにより、１つの情報再生用の光導波路１７が構成される。ただし、ユニット１１の最下層のコア層１３ａには、情報用凹凸部１６が形成されていないので、情報再生用の光導波路としては機能しない。一方、各ユニット１１の最上層に形成されたコア層１３ｂの上にはクラッド層１４が形成されていないが、その上に形成されたフイルム１５ｂがクラッド層１４と略同一の屈折率（１．５１）で形成されているため、最上層のコア層１３ｂは情報再生用の光導波路として機能する。

また、ユニット１１は、光導波路１７が一定数積層された積層体の上下をフイルム１５ａ，１５ｂで支持して構成されているが、これは、紫外線硬化樹脂であるコア層１３及びクラッド層１４のみでは、積層体にカール（反り）が発生するため、フイルム１５ａ，１５ｂによって支持してカールを防止するためである。

このフイルム１５ａ，１５ｂは樹脂フイルムであり、ＪＳＲ社製のアートン（登録商標）等の非晶質ポリオレフィン、ポリカーボネート、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）などによって形成されている。また、前述したように、フイルム１５ａ，１５ｂの屈折率は、クラッド層１４と略同一であり、その厚さは１００〜２００μｍ程度にされている。

また、各ユニット１１を接着する接着層１２としては、コア層１３やクラッド層１４に用いられている紫外線硬化樹脂が用いられる。接着層１２の屈折率が、フイルム１５ａ，１５ｂの屈折率と大きく異なると、接着層１２とフイルム１５ａ，１５ｂとの界面で再生光の再生角や、回折効率が変化するため、光量やＳ／Ｎ比が低下してしまう。このため、接着層１２とフイルム１５ａ，１５ｂとの屈折率は略等しくされている。なお、接着層１２としては、紫外線硬化樹脂材などの光硬化型のものには限られず、熱硬化型、熱可塑性型などを用いることが可能であり、材質としては、アクリル系、エポキシ系、ウレタン系、オレフィン系などが挙げられる。

各ユニット１１の端部に形成された光導入面１８からコア層１３に導入されると、導入光は、クラッド層１４との界面で反射されながらコア層１３を伝播するとともに、一部が情報用凹凸部１６によって回折される。また、光メモリ１０を構成するコア層１３、クラッド層１４、フイルム１５ａ，１５ｂ、及び接着層１２は、情報用凹凸部１６で回折された回折光（再生光）の波長に対して透明である。

このため、各光導波路１７から上下に放出される再生光は、光メモリ１０内の各層を透過し、光メモリ１０の上面及び下面から外部へ放出される。なお、光導波路１７から上下に放出された再生光は、別の光導波路１７を横切ることになるが、コア層１３とクラッド層１４との屈折率の差が極めて小さく、さらに、情報用凹凸部１６の厚みが極めて小さいため、光路長差が極めて小さいので、この再生光が別の光導波路１７に形成された情報用凹凸部１６で再度回折されることは殆どなく（１０^-4未満）、外部に結像される再生像に対する影響は無視できる。

以下に、上記構成の光メモリ１０の製造方法について説明する。光メモリ１０は、前処理工程と、積層工程と、後処理工程との３つの工程で製造される。

前処理工程では、基板としてガラス基板２１を用意する。このガラス基板２１は、厚さが約０．５ｍｍ〜３ｍｍ程度、好ましくは約１ｍｍ程度のものを用い、その上面及び下面は凹凸がなく平坦である。なお、基板としては、ガラス基板に限らず、例えば、シリコンウェハや、金属板や、厚みのあるポリカーボネートのような基板を用いても良い。

ガラス基板２１の表面には、スピンコータによって、硬化後の屈折率が１．５１の紫外線硬化樹脂をガラス基板２１上に塗布して、図２（Ａ）に示すように接着層１２ａを形成する。この接着層１２ａの厚さは、約３μｍにされる。スピンコータとは、円盤上に設置した基板上に塗布液を滴下し、円盤を回転させることにより均一な厚さの塗布層を形成する塗布装置である。

その後、接着層１２ａとフイルム１５ａとの間に気泡が入らないように、図２（Ｂ）に示すように、ローラ２２によって、一定の圧力でフイルム１５ａを加圧しながら接着層１２ａ上にフイルム１５ａをラミネートする。

フイルム１５ａを接着層１２ａ上にラミネートした後、紫外線照射装置によって、図２（Ｃ）に示すように、フイルム１５ａに向けて紫外線を照射する。この時、接着層１２ａは、ガラス基板２１とフイルム１５ａで挟まれており、酸素の影響がないので、窒素パージ等によって酸素を遮断せずに、紫外線を照射する。このフイルム１５ａは、紫外光を透過させるため、フイルム１５ａを透過した紫外線が接着層１２ａに照射されて硬化する。このため、フイルム１５ａが、接着層１２ａによってガラス基板２１上に接着される。

次に、積層工程について説明する。この積層工程では、最初に、フイルム１５ａ上に、硬化後の屈折率が１．５２の紫外線硬化樹脂であるコア材（コア樹脂モノマー）を塗布して塗布層（コア層）１３ａを形成する。この塗布層１３ａには、図３（Ａ）に示すように、紫外線が照射されて塗布層１３ａが硬化してコア層１３ａが形成される。この時、窒素パージ等によって酸素を遮断した状態で、紫外線を塗布層１３ａに照射する。また、このコア材は、硬化後の表面硬度が２４以下にされている。

さらに、このコア層１３ａ上には、硬化後の屈折率が１．５１の紫外線硬化樹脂であるクラッド材（クラッド樹脂モノマー）が塗布されて塗布層（クラッド層）１４が形成される。その後、図３（Ｂ）に示すように、ローラ３５によって、一定の圧力でスタンパ３６を加圧しながら、スタンパ３６を塗布層１４上にラミネートする。なお、前述のコア材及びクラッド材は、硬化後の表面硬度差が１０以内にされている。

このスタンパ３６は、紫外線に対して透過性を有し、かつ可撓性を有するフイルム状の樹脂材で形成されており、表面には、クラッド層１４の表面に形成する情報用凹凸部１６に対応する凹凸パターン３６ａが形成されている。このスタンパ３６は、例えば、特開２００２−１２０２８６号公報に記載されているように、情報用凹凸部１６に対応する凹凸パターンが表面に刻まれたスタンパ層と、樹脂フイルムと、これらを接着する接着層とで構成すれば良い。また、凹凸パターン３６ａの高さは、０．１μｍ程度にされている。

このスタンパ３６を塗布層１４上にラミネートする際は、凹凸パターン３６ａが形成された表面がクラッド層１４の上面に対面するようにラミネートする。その後、塗布層１４上にスタンパ３６がラミネートされたまま、図３（Ｃ）に示すように、スタンパ３６の裏面側から紫外線を照射する。この時、スタンパ３６を透過した紫外線が塗布層１４に照射されて硬化する。

塗布層１４が硬化された後、スタンパ３６が塗布層１４から剥離されて、図３（Ｄ）に示すように、クラッド層１４が形成される。このクラッド層１４の表面には、スタンパ３６の表面に形成された凹凸パターン３６ａが転写されて情報用凹凸部１６が形成される。この凹凸部の高さは、０．１μｍ程度で形成される。

このように、フイルム１５ａ上に、コア層１３とクラッド層１４とが積層される。その後、前述と同様に、コア層１３とクラッド層１４の積層工程が繰り返し行われて、図４（Ａ）に示すように、光導波路１７が積層される。

次に、後処理工程について説明する。後処理工程では、最初に、クラッド層１４上に、コア材を塗布して塗布層１３ｂを形成する。この塗布層上には、前述のフイルム１５ａと同様のフイルム１５ｂがラミネートされる。このフイルム１５ｂには、図４（Ｂ）に示すように紫外線が照射され、塗布層１３ｂが硬化してコア層１３ｂが形成される。フイルム１５ｂは、コア層１３ｂによって接着される。このフイルム１５ｂ上には、硬化後の屈折率が１．５１である紫外線硬化樹脂が塗布されて接着層１２ｂが形成され、さらに、紫外線が照射されて接着層１２ｂが硬化される。これにより、ユニット１１が作製される。

その後、図４（Ｃ）に示すように、ユニット１１がガラス基板２１から剥離され、さらに、ユニット１１の側端部（４面）が切断される。なお、この切断は、ダイシング加工によって行う。これは、レーザ光（入射光）が、所望のコア層１３に確実に入射されるように、光導入面１８の平面粗さを小さくするためである。その後、２つのユニット１１を積重して、加圧及び加熱を施すことにより、接着層１２を介して互いのユニット１１が接着され、図１に示す光メモリ１０が完成する。

前述したように、コア材及びクラッド材として、硬化後の表面硬度差が１０以内の樹脂を使用することによって、コア層の膜厚変動を抑制することができる。このため、記録情報再生時に、光メモリ１０のビットエラーレートが低くなり、記録情報の再現性が向上する。

さらに、コア材として、硬化後の表面硬度が２４以下の樹脂を用いることによって、コア層１３の表面の膜厚変動が小さくなり、記録情報の再現性をより向上させることができる。

なお、上記実施形態において、各ユニット１１が３層の光導波路１７で構成される場合を例に説明したが、光導波路１７の積層数は３層に限るものではなく、例えば、１層や２層でも良いし、４層以上でも良い。２０層積層した場合、ユニット１１の厚さは、０．４ｍｍ程度となる。

また、上記実施形態において、光メモリ１０が２個のユニット１１で構成される場合を例に説明したが、ユニット１１の数は２個に限らず、例えば、１個でも良いし、３個以上のユニット１１を積重して接着しても良い。

さらに、上記実施形態において、ガラス基板２１上に接着されたフイルム１５ａ上に、コア層１３及びクラッド層１４を交互に積層する場合を例に説明したが、フイルム１５ａを設けずに、ガラス基板２１上にコア層１３及びクラッド層１４を直接積層しても良い。

また、上記実施形態において、クラッド層１４の上面に情報用凹凸部１６を形成する場合を例に説明したが、これに限るものではなく、コア層１３の上面に情報用凹凸部１６を形成しても良い。

本発明の光メモリを製造して、ビットエラーレートの測定を行った。なお、実験４は、実験１〜実験３に対する比較実験として実施したものである。
[実験１]
ガラス基板２１にフイルム１５ａを接着した後、スピンコータによって、約１．４μｍの膜厚になるように、フイルム１５ａ上にコア材Ａを塗布し、窒素雰囲気下で紫外線を照射して完全に硬化させてコア層１３ａを形成した。なお、硬化後のコア層１３ａの屈折率は１．５２であった。その後、このコア層１３ａの表面にクラッド材Ｂをスピンコータで約８μｍの膜厚になるように塗布した。このクラッド材Ｂで形成された塗布層上に、スタンパ３６をラミネートし、この状態でスタンパ３６の裏側から紫外線を照射（高圧水銀灯、約1500mj/cm² at 365nm）して塗布層を硬化させた。その後、スタンパ３６を剥離し、表面に情報用凹凸部１６を有するクラッド層１４を形成した。なお、硬化後のクラッド層１４の屈折率は１．５１であった。

このクラッド層１４上にコア材Ａをスピンコータで約１．４μｍの膜厚になるように塗布し、窒素パージによって酸素を遮断した状態で紫外線を照射（高圧水銀灯、約1500mj/cm² at 365nm）して、コア材を硬化させてコア層１３を形成した。硬化後のコア層１３の屈折率は１．５２であった。

その後、クラッド層１４とコア層１３とを交互に積層して、複数の光導波路１７が積層されたユニット１１を作製し、さらに、このユニット１１を積重して光メモリ１０を製造した。

コア材Ａとしては、下記に示すコア層用ＵＶ硬化型アクリル系モノマーを用いた。このコア材Ａは、硬化後の屈折率が１．５２、表面硬度が４である。また、クラッド材Ｂとしては、下記に示すクラッド層用ＵＶ硬化型アクリル系モノマーを用いた。このクラッド材Ｂは、硬化後の屈折率が１．５１、表面硬度が１０である。

[コア材Ａ]
ライトアクリレ−ト1,6-HX-A（共栄社化学(株)製アクリレ−トモノマ−）４０質量部
ライトアクリレ−トＴＭＰ−Ａ（共栄社化学(株)製アクリレ−トモノマ−）２０質量部
ライトアクリレ−トＤＣＰ-Ａ（共栄社化学(株)製アクリレ−トモノマ−）２０質量部
カラヤッドＲ-712（日本化薬(株)製アクリレ−トモノマ−）２０質量部
ダロキュア１１７３（チバ・ガイギー(株)製光重合開始材）７．５質量部

[クラッド材Ｂ]
ライトアクリレ−トＴＭＰ−Ａ（共栄社化学(株)製アクリレ−トモノマ−）２０質量部
ライトアクリレ−ト1,6-HX-A（共栄社化学(株)製アクリレ−トモノマ−）４０質量部
ＵＶ６１００Ｂ（日本合成化学(株)製ウレタンアクリレ−トオリゴマ−）４０質量部
ダロキュア１１７３（チバ・ガイギー(株)製光重合開始材）０．５質量部

なお、コア材Ａ及びクラッド材Ｂの硬化後の表面硬度を以下に示す測定方法で測定した。また、光メモリ１０のビットエラーレート（ＢＥＲ）を以下に示す測定方法で測定した。この時、ＢＥＲが１０^-4未満の領域率（エラーフリー領域率）は、１００％であった。

[表面硬度測定方法]
ガラス基体に所望の塗布液を１．５〜２μmになるようにスピンコータで塗布し、所望の硬化条件にて硬化膜を作製する。その後、超微小ダイナミック硬度計（DUH-200/島津社製）により、２３℃５０％ＲＨの環境下で押し込み量一定（０．３μｍ）にて測定した。

[ビットエラーレート測定方法]
発振波長６６０ｎｍ、パワー１０ｍＷのレーザ光をコア層１３に入射し、回折光の２次元干渉パターンを撮像素子で取り込んでデジタル情報に復調して、元の情報と比較することにより、ビットエラーレート（以下、ＢＥＲと称する）を測定した。このＢＥＲ測定では、イメージセンサ１０５で取り込まれたデータをエリア毎に元の情報と比較し、再生データ全体対して、ＢＥＲが１０^-4未満の領域率（エラーフリー領域率）を百分率で算出する。つまり、この領域率が大きい方が再生された情報にエラーが少ない。

[実験２]
実験２では、クラッド材として、実験１と同様のクラッド材Ｂ（硬化後の屈折率１．５１、表面硬度１０）を使用した。また、コア材として、下記に示すコア材Ｃを使用した。このコア材Ｃは、コア層用ＵＶ硬化型アクリル系モノマーであり、硬化後の屈折率が１．５２、表面硬度が２０である。その他の条件は、実験１と同じであり、同様に光メモリ１０を製造した。また、実験１と同様に、コア材及びクラッド材の硬化後の表面硬度、及び光メモリ１０のビットエラーレートを測定した。この時、エラーフリー領域率は、１００％であった。

[コア材Ｃ]
ライトアクリレ−ト1,6-HX-A（共栄社化学(株)製アクリレ−トモノマ−）４０質量部
アロニックスＭ３２０（東亜合成(株)製アクリレ−トモノマ−）２０質量部
ライトアクリレ−トＤＣＰ-Ａ（共栄社化学(株)製アクリレ−トモノマ−）１０質量部
カラヤッドＲ-712（日本化薬(株)製アクリレ−トモノマ−）３０質量部
ダロキュア１１７３（チバ・ガイギー(株)製光重合開始材）０．５質量部

[実験３]
実験３では、コア材として、下記に示すコア材Ｄを使用した。このコア材Ｄは、コア層用ＵＶ硬化型アクリル系モノマーであり、硬化後の屈折率が１．５２、表面硬度が２６である。また、クラッド材として、下記に示すクラッド材Ｅを使用した。このクラッド材Ｅは、クラッド層用ＵＶ硬化型アクリル系モノマーであり、硬化後の屈折率が１．５１であり、表面硬度が２１である。その他の条件は、実験１及び実験２と同じであり、同様に光メモリを製造した。また、実験１及び実験２と同様に、コア材及びクラッド材の硬化後の表面硬度、及び光メモリ１０のビットエラーレートを測定した。この時、エラーフリー領域率は、１００％であった。

[コア材Ｄ]
ライトアクリレ−ト1,6-HX-A（共栄社化学(株)製アクリレ−トモノマ−）４０質量部
ライトアクリレ−トＴＭＰ−Ａ（共栄社化学(株)製アクリレ−トモノマ−）２０質量部
ライトアクリレ−トＤＣＰ-Ａ（共栄社化学(株)製アクリレ−トモノマ−）２０質量部
カラヤッドＲ-712（日本化薬(株)製アクリレ−トモノマ−）２０質量部
ダロキュア１１７３（チバ・ガイギー(株)製光重合開始材）０．５質量部

[クラッド材Ｅ]
ライトアクリレ−トＴＭＰ−Ａ（共栄社化学(株)製アクリレ−トモノマ−）５０質量部
ライトアクリレ−ト1,6-HX-A（共栄社化学(株)製アクリレ−トモノマ−）２２質量部
ＵＶ６１００Ｂ（日本合成化学(株)製ウレタンアクリレ−トオリゴマ−）２８質量部
ダロキュア１１７３（チバ・ガイギー(株)製光重合開始材）０．５質量部

[実験４]
実験４では、コア材として、実験３と同様のコア材Ｄ（硬化後の屈折率が１．５２、表面硬度が２６）を使用した。また、クラッド材として、実験１と同様のクラッド材Ｂ（硬化後の屈折率が１．５１、表面硬度が１０）を使用した。その他の条件は、実験１〜実験３と同じであり、同様に光メモリ１０を製造した。また、実験１〜実験３と同様に、コア材及びクラッド材の硬化後の表面硬度、及び光メモリ１０のビットエラーレートを測定した。この時、エラーフリー領域率は、２０％であった。

以上の実験１〜実験４によって得られた結果を下表１に示す。表１に示すように、コア層とクラッド層との表面硬度差が１０以内であれば、エラーフリー領域率（ＢＥＲが１０^-4未満の領域率）が１００％であり、表面硬度差が１０より大きい場合には、この領域率が低下することが分かる。このため、コア層とクラッド層との表面硬度差を１０以内にすることにより、光メモリのＢＥＲが良くなることが分かる。

また、図５に示すグラフは、コア層の表面硬度とエラーフリー領域率（ＢＥＲが１０^-4未満の領域率）との関係を示している。このグラフにおいて、横軸はコア層の表面硬度、縦軸はエラーフリー領域率（ＢＥＲが１０^-4未満の領域率（％））を示している。このグラフより、コア層の表面硬度が２４以下では、エラーフリー領域率（％）が高く、表面硬度が２４より大きい場合、エラーフリー領域率（％）が低下することが分かる。このため、コア層の表面硬度を２４以下にすることにより、光メモリのＢＥＲが良くなることが分かる。

光メモリの構成を示す断面図である。光メモリの製造方法（前処理工程）を示す断面図である。光メモリの製造方法（積層工程）を示す断面図である。光メモリの製造方法（後処理工程）を示す断面図である。コア層の表面硬度とエラーフリー領域率との関係を示すグラフである。従来の光メモリとその動作原理を説明する斜視図である。

符号の説明

１０光メモリ
１１ユニット
１３コア層
１４クラッド層
１６情報用凹凸部
１７光導波路

Claims

樹脂製のコア層と、前記コア層の上下に積層された樹脂製のクラッド層とからなり、前記コア層と前記クラッド層との一方の界面に情報再生用の凹凸部が形成されたスラブ型の光導波路を１個または複数個積層させて構成される光メモリにおいて、
前記コア層に用いる樹脂と、前記クラッド層に用いる樹脂との表面硬度差が１０以内であることを特徴とする光メモリ。
前記コア層に用いる樹脂の表面硬度が２４以下であることを特徴とする請求項１記載の光メモリ。
前記コア層及び前記クラッド層に用いられる樹脂は、紫外線硬化樹脂であり、前記表面硬度は、硬化後の硬度であることを特徴とする請求項１または請求項２記載の光メモリ。