JP2013186141A - 光導波路形成用フィルムの製造方法、光導波路の製造方法および光導波路 - Google Patents

Abstract

【課題】長尺の光導波路を製造可能な光導波路形成用フィルムを省スペースで容易に製造し得る光導波路形成用フィルムの製造方法、かかる光導波路形成用フィルムを用いた光導波路の製造方法、および前記光導波路の製造方法により製造された長尺の光導波路を提供すること。
【解決手段】本発明の光導波路の製造方法は、ドラム（回転体）９１を回転させつつ、かつ、ドラム９１の回転軸に平行な方向に吐出ノズル９２を移動させつつ、ドラム９１の外周面９１０に液状組成物１００を供給し、得られた螺旋状に液状被膜１０１を乾燥させることにより、螺旋状にフィルム（光導波路形成用フィルム）を形成するフィルム形成工程（本発明の光導波路形成用フィルムの製造方法）と、外周面９１０に形成されたフィルムの一部を露光し、フィルムに屈折率差を形成することにより、コア部およびクラッド部を形成する露光工程と、を有する。
【選択図】図４

Description

本発明は、光導波路形成用フィルムの製造方法、光導波路の製造方法および光導波路に関するものである。

光搬送波を使用してデータを移送する光通信技術が開発され、近年、この光搬送波を、一地点から他地点に導くための手段として、光導波路が普及しつつある。この光導波路は、線状のコア部と、その周囲を覆うように設けられたクラッド部とを有している。コア部は、光搬送波の光に対して実質的に透明な材料によって構成され、クラッド部は、コア部より屈折率が低い材料によって構成されている。

光導波路では、コア部の一端から導入された光が、クラッド部との境界で反射しながら他端に搬送される。光導波路の入射側には、半導体レーザー等の発光素子が配置され、出射側には、フォトダイオード等の受光素子が配置される。発光素子から入射された光は光導波路を伝搬し、受光素子により受光され、受光した光の明滅パターンもしくはその強弱パターンに基づいて通信を行う。

特許文献１には、透明基材フィルムと、透明基材フィルムの第１の面に設けられた矩形状のコア部と、を有する光導波路フィルムの製造方法であって、長尺状の透明基材フィルムの表面に対して、ロール状の第１金型を用いてコア部形成用の活性エネルギー線硬化型樹脂材料を成形し、これを硬化させることで光導波路フィルムを製造する方法が開示されている。

しかしながら、このような製造方法では、透明基材フィルムを搬送するために多くのローラー、金型等の設備を必要とする。このため、製造装置の大型化および複雑化が避けられなかった。

特開２００５−１０６４５号公報

本発明の目的は、長尺の光導波路を製造可能な光導波路形成用フィルムを省スペースで容易に製造し得る光導波路形成用フィルムの製造方法、かかる光導波路形成用フィルムを用いた光導波路の製造方法、および前記光導波路の製造方法により製造された長尺の光導波路を提供することにある。

このような目的は、下記（１）〜（８）の本発明により達成される。
（１） 供給源から光導波路形成用液状組成物を供給して光導波路形成用フィルムを製造する方法であって、
回転体を回転させつつ、かつ、前記回転体の回転軸に平行な方向に前記供給源を相対的に移動させつつ、前記回転体の外周面に前記供給源から前記光導波路形成用液状組成物を供給することにより、前記外周面上に螺旋状に塗布することを特徴とする光導波路形成用フィルムの製造方法。

（２） 前記光導波路形成用液状組成物として組成の異なるものを順次重ねて供給することにより、複数層で構成された前記光導波路形成用フィルムを得る上記（１）に記載の光導波路形成用フィルムの製造方法。

（３） 前記光導波路形成用液状組成物として組成の異なるものを、前記外周面に向けて互いに重なるように層状に押し出し、複数層で構成された前記光導波路形成用フィルムを得る上記（１）に記載の光導波路形成用フィルムの製造方法。

（４） 前記回転体は、その外周面に、螺旋状に設けられた溝を有しており、前記溝に対して前記光導波路形成用液状組成物を供給する上記（１）ないし（３）のいずれかに記載の光導波路形成用フィルムの製造方法。

（５） 前記外周面上に前記光導波路形成用液状組成物を塗布して液状被膜を形成した後、前記液状被膜に熱またはガスを供給し、前記液状被膜を乾燥させる上記（１）ないし（４）のいずれかに記載の光導波路形成用フィルムの製造方法。

（６） 上記（１）ないし（５）のいずれかに記載の製造方法により製造された光導波路形成用フィルムの一部に露光して屈折率差を形成し、光導波路を得ることを特徴とする光導波路の製造方法。

（７） 前記露光は、前記外周面上に前記光導波路形成用フィルムを設けた状態で、前記回転体を回転させつつ、かつ、前記回転体の回転軸に平行な方向に光源を相対的に移動させつつ、前記光源から光を照射して行う上記（６）に記載の光導波路の製造方法。

（８） 上記（６）または（７）に記載の光導波路の製造方法により製造されたことを特徴とする光導波路。

本発明によれば、長尺の光導波路または長尺の光導波路を製造可能な光導波路形成用フィルムをそれぞれ省スペースで容易に製造することができる。
また、本発明によれば、低コストの長尺光導波路が得られる。

本発明の光導波路の実施形態を示す（一部切り欠いて、および透過して示す）斜視図である。 本発明の光導波路の製造方法に用いられる光導波路の製造装置を示す断面図である。 図２に示す光導波路の製造装置を下方から見たときの図である。 本発明の光導波路の製造方法の第１実施形態を説明するための図である。 本発明の光導波路の製造方法の第１実施形態を説明するための図である。 本発明の光導波路の製造方法の第１実施形態を説明するための図である。 本発明の光導波路の製造方法の第２実施形態を説明するための図である。 本発明の光導波路の製造方法の第２実施形態に用いるダイコーターを示す斜視図である。 本発明の光導波路の製造方法の第３実施形態を説明するための図である。

以下、光導波路形成用フィルムの製造方法、光導波路の製造方法および光導波路について添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。

本発明の光導波路の製造方法は、回転可能な回転体の外周面に光導波路形成用液状組成物を螺旋状に供給し、フィルムを形成するフィルム形成工程と、外周面に形成されたフィルムの一部を露光し、コア部と側面クラッド部とを形成する露光工程と、を有する。

このような本発明によれば、長尺の光導波路についても省スペースで製造することができる。このため、長尺の光導波路の量産化および低コスト化を容易に図ることができる。

＜光導波路＞
まず、本発明の光導波路の実施形態について説明する。

図１は、本発明の光導波路の実施形態を示す（一部切り欠いて、および透過して示す）斜視図である。

図１に示す光導波路１は、下側からクラッド層１１、コア層１３およびクラッド層１２を、この順で積層してなるものであり、コア層１３には、長尺状のコア部１４と、このコア部１４に隣接する側面クラッド部１５とが形成されている。また、図１に示す光導波路１には、並列する２つのコア部１４と並列する３つの側面クラッド部１５とが交互に設けられている。これにより、各コア部１４は、側面クラッド部１５および各クラッド層１１、１２で囲まれた状態となり、光を伝搬する導光路として機能する。なお、図１のコア部１４には、ドットを付している。

図１に示す光導波路１では、一方の端部のコア部１４に入射された光を、コア部１４とクラッド部（各クラッド層１１、１２および各側面クラッド部１５）との界面で全反射させ、他方側に伝搬させることにより、他方の端部のコア部１４から取り出すことができる。

コア部１４の屈折率は、クラッド部の屈折率より大きければよいが、その差は、０．５％以上であるのが好ましく、０．８％以上であるのがより好ましい。一方、上限値は、特に設定されなくてもよいが、好ましくは５．５％程度とされる。屈折率の差が前記下限値未満であると光を伝達する効果が低下する場合があり、前記上限値を超えても、光の伝送効率のそれ以上の増大は期待できない。

なお、前記屈折率差とは、コア部１４の屈折率をＡ、クラッド部の屈折率をＢとしたとき、次式で表される。
屈折率差（％）＝｜Ａ／Ｂ−１｜×１００

また、図１に示す構成では、コア部１４は、平面視で直線状に形成されているが、途中で湾曲、分岐等してもよく、その形状は任意である。

また、図１に示すコア部１４は、その横断面形状が正方形または矩形（長方形）のような四角形をなしている。

コア部１４の幅および高さは、特に限定されないが、それぞれ、１〜２００μｍ程度であるのが好ましく、５〜１００μｍ程度であるのがより好ましく、２０〜７０μｍ程度であるのがさらに好ましい。

コア層１３の構成材料は、透光性を有する材料であれば特に限定されないが、例えば、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン、エポキシ系樹脂やオキセタン系樹脂のような環状エーテル系樹脂、ポリアミド、ポリイミド、ポリベンゾオキサゾール、ポリシラン、ポリシラザン、シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂、ポリウレタン、ポリオレフィン系樹脂、ポリブタジエン、ポリイソプレン、ポリクロロプレン、ＰＥＴやＰＢＴのようなポリエステル、ポリエチレンサクシネート、ポリサルフォン、ポリエーテル、また、ベンゾシクロブテン系樹脂やノルボルネン系樹脂等の環状オレフィン系樹脂のような各種樹脂材料が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせたものでもよい。

また、これらの中でも特に（メタ）アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリイミド系樹脂、フッ素系樹脂、またはポリオレフィン系樹脂が好ましく、（メタ）アクリル系樹脂またはエポキシ系樹脂がより好ましい。これらの樹脂材料は、光の透過性が高いことから、特に伝送損失の小さい光導波路１が得られる。

また、ノルボルネン系樹脂も好ましく用いられる。ノルボルネン系ポリマーは、例えば、開環メタセシス重合（ＲＯＭＰ）、ＲＯＭＰと水素化反応との組み合わせ、ラジカルまたはカチオンによる重合、カチオン性パラジウム重合開始剤を用いた重合、これ以外の重合開始剤（例えば、ニッケルや他の遷移金属の重合開始剤）を用いた重合等、公知のすべての重合方法で得ることができる。

一方、クラッド層１１および１２は、それぞれ、コア層１３の下部および上部に位置するクラッド部を構成するものである。

クラッド層１１、１２の平均厚さは、コア層１３の平均厚さ（各コア部１４の平均高さ）の０．１〜１．５倍程度であるのが好ましく、０．２〜１．２５倍程度であるのがより好ましく、具体的には、クラッド層１１、１２の平均厚さは、特に限定されないが、それぞれ、通常、１〜２００μｍ程度であるのが好ましく、２〜１００μｍ程度であるのがより好ましく、５〜６０μｍ程度であるのがさらに好ましい。これにより、光導波路１が必要以上に大型化（厚膜化）するのを防止しつつ、クラッド層としての機能が好適に発揮される。

なお、光導波路１の上下に、カバー層を積層するようにしてもよい。このカバー層としては、例えば、ポリイミド系樹脂、ポリアミド系樹脂、エポキシ系樹脂、各種ビニル系樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂等のポリエステル系樹脂等の各種樹脂材料からなるものが用いられる。また、カバー層と光導波路１との間は、各種の接着剤、粘着剤等により固定される。

さらに、クラッド層１１および１２は必要に応じて設ければよく、省略することもできる。すなわち、コア層１３のみでも光導波路として機能する。

＜光導波路の製造装置＞
次に、本発明の光導波路の製造方法に用いられる製造装置について説明する。

図２は、本発明の光導波路の製造方法に用いられる光導波路の製造装置を示す断面図、図３は、図２に示す光導波路の製造装置を下方から見たときの図である。

図２に示す光導波路の製造装置９は、回転可能に設けられたドラム（回転体）９１と、ドラム９１の外周面９１０に向けて光導波路形成用液状組成物（以下、単に「液状組成物」という。）１００を吐出、供給する吐出ノズル（供給源）９２と、ドラム９１の外周面９１０に向けて光を照射する光源９３と、ドラム９１の外周面９１０に向けてガスを吹き付け、液状組成物１００を加熱するドライヤー（加熱手段）９４と、吐出ノズル９２、光源９３およびドライヤー９４の動作を制御する制御部９５と、を有している。以下、各部について詳述する。

（ドラム）
図２に示すドラム９１は、回転軸を中心に回転可能に設けられた円筒である。回転軸には図示しない駆動部が接続されており、ドラム９１を自在に回転させることができるようになっている。図２では、ドラム９１が反時計回りに回転するようになっている。

ドラム９１の構成材料には、例えばステンレス鋼、アルミニウム合金、チタン合金等の各種金属材料、エンジニアリングプラスチック等の各種樹脂材料等が用いられる。

また、ドラム９１の外周面９１０には、必要に応じて離型処理が施されていてもよい。離型処理としては、例えば、シリコン化合物、シリコーン化合物、フッ素化合物、ダイヤモンドライクカーボン等で構成された離型層を成膜する方法が挙げられる。

なお、ドラム９１の形状は、回転可能であって、外周面９１０に液状組成物１００を供給し液状被膜を形成し得るものであれば、円筒形状に限られない。例えば、楕円筒、多角形筒等であってもよい。

また、ドラム９１の直径は、製造する光導波路１の長さに応じて適宜設定される。例えば、１ｍの長さの光導波路１を製造する場合、少なくとも直径３３ｃｍ程度のドラム９１を用意すればよい。このように製造しようとする光導波路の長さの３分の１あるいはそれ以下の幅のスペースさえあれば、長尺の光導波路を効率よく製造することができる。したがって、本発明によれば、光導波路の製造装置９の省スペース化および簡素化が図られる。

一方、ドラム９１の長さ（円筒長）は、一度の製造プロセスで製造することができる光導波路１の数に応じて適宜設定すればよい。

（吐出ノズル）
図２に示す吐出ノズル９２は、ドラム９１の側方に設けられており、外周面９１０に向けて液状組成物１００を吐出可能なノズルである。具体的には、インクジェットヘッド、ディスペンサー、スプレーノズル、ダイコーターヘッド、ナイフコーターヘッド、グラビアコーターヘッド、バーコーターヘッド、スクリーンコーターヘッド等が挙げられる。このような吐出ノズル９２を用いることにより、ドラム９１の外周面９１０に液状組成物１００が層状に供給され、液状被膜１０１が形成される。

また、吐出ノズル９２は、図３に示すように、ドラム９１の回転軸Ｏと平行に移動し得るようになっている。このようにして移動しながら液状組成物１００の吐出動作を行うことにより、液状被膜１０１を回転軸Ｏの延伸方向に沿って伸びる螺旋状に塗り広げることができる。

なお、吐出ノズル９２が移動する他、吐出ノズル９２が固定された状態でドラム９１が移動するようになっていてもよく、双方が移動するようになっていてもよい。

また、吐出ノズル９２の移動パターンには、回転軸Ｏと平行な成分のみでなく、直交する成分も含まれていてもよい。

（加熱手段）
ドラム９１の下方にはドラム９１の外周面９１０上に形成された液状被膜１０１を加熱するドライヤー９４が設けられている。ドライヤー９４から液状被膜１０１に向けて熱を供給することにより、液状被膜１０１を乾燥させる。これにより、フィルム１０２が得られる。

ドライヤー９４の熱源としては、例えば電気ヒーター、赤外線ヒーター、ガスヒーター等が挙げられる。また、熱とともにガスを吹き付けることにより、またはガスのみを吹き付けることにより、乾燥を促進させるようにしてもよい。
また、この加熱手段は、フィルム１０２の硬化処理にも用いることができる。

（光源）
ドラム９１の上方にはドラム９１の外周面９１０に向けて光を照射する光源９３が設けられている。光源９３から光を照射することにより、外周面９１０上に設けられたフィルム１０２の一部に露光処理が施される。これにより、光の照射領域と非照射領域との間に屈折率差が形成され、コア部１４と側面クラッド部１５とが形成される。

図２に示す光源９３には、レーザー光や電子線のような指向性の高い光線（放射線）を出射するもの（レーザー光源、電子銃等）や、水銀ランプ、水銀灯、ケミカルランプ、キセノンランプ、ハロゲンランプ、アークランプ、エキシマーランプ、希ガス蛍光ランプ、白熱灯、発光ダイオード、有機ＥＬ素子、無機ＥＬ素子のような比較的指向性の低い光線を出射するものが用いられる。なお、これらの光線と必要に応じて、回折格子、レンズ、プリズム、ミラー、フィルター、ＤＭＤ（Digital Mirror Device）、光ファイバー等の光学素子を併用することにより、フォトマスク等を用いることなく、フィルム１０２の任意の領域に光を照射することができる（直描法）。

なお、光源９３は、ドラム９１の回転軸Ｏと平行に移動し得るようになっている。また、光源９３の移動パターンには、回転軸Ｏと平行な成分のみでなく、直交する成分も含まれていてもよい。

（制御部）
吐出ノズル９２、光源９３およびドライヤー９４は、それぞれ制御部９５と電気的に接続されている。これにより、吐出ノズル９２による液状組成物１００の吐出動作、光源９３による光の照射動作、およびドライヤー９４による加熱動作が、それぞれ制御部９５によって協調的に制御される。協調制御の例としては、液状被膜１０１が目的とする厚さになるよう吐出ノズル９２の吐出量を制御すること、吐出量に応じて液状被膜１０１の乾燥の程度が最適になるよう加熱動作を制御すること、フィルム１０２の厚さに応じて積算光量が最適になるよう光の照射動作を制御すること等が挙げられる。

制御部９５は、設定値等を入力する入力部（キーボード等）、設定値やプログラム等を記憶する記憶部（ＲＡＭ等）、吐出ノズル９２、光源９３およびドライヤー９４からの信号とあらかじめ入力されたプログラムに応じて動作条件を算出する演算部（ＣＰＵ等）、演算結果を各部に出力する出力部等を備えている。具体的には、パーソナルコンピューター、マイコン等が挙げられる。
なお、制御部９５はこの他に、ドラム９１の回転動作も制御するようにしてもよい。

以上、図２に示す光導波路の製造装置９について説明したが、光導波路の製造装置９は上記の他に、例えば液状被膜１０１およびフィルム１０２の膜厚を測定する膜厚センサー、ドラム９１の温度や気温を測定する温度センサー等を備えていてもよい。これらのセンサー類も制御部９５と電気的に接続されることにより、センサー類で取得したデータを演算部でも演算結果に反映させることができ、実測値に基づいた厳密な製造条件の制御を行うことができる。その結果、厚さや屈折率分布の均一化が図られた高品質な光導波路１を確実に製造することができる。

＜光導波路の製造方法＞
≪第１実施形態≫
次に、本発明の光導波路の製造方法の第１実施形態および本発明の光導波路形成用フィルムの製造方法の第１実施形態について説明する。

図４〜６は、それぞれ本発明の光導波路の製造方法の第１実施形態を説明するための図である。

光導波路の製造方法の第１実施形態は、ドラム（回転体）９１を回転させつつ、かつ、ドラム９１の回転軸Ｏに平行な方向に吐出ノズル９２を移動させつつ、外周面９１０に液状組成物１００を螺旋状に供給し、フィルム（光導波路形成用フィルム）１０２を形成するフィルム形成工程と、外周面９１０に形成されたフィルム１０２の一部を露光し、フィルム１０２に屈折率差を形成する露光工程と、を有する。以下、各工程について詳述する。

（フィルム形成工程）
まず、光導波路１の製造に用いる光導波路形成用液状組成物１００を用意する。

液状組成物１００としては、光の照射により照射領域と非照射領域との間に屈折率差を形成し得る屈折率変調能を有するものや、光の照射により硬化する光硬化性を有するものが用いられる。

このうち、屈折率変調の原理には、モノマーディフュージョン、フォトブリーチング、光異性化、光二量化等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせたものが採用される。これらの原理による屈折率変調能を有する液状組成物１００は、屈折率変調能を有するフィルム１０２を形成し、このフィルム１０２の一部に光を照射することによって照射領域と非照射領域との間に屈折率差を形成することができる。その結果、フィルム１０２中にコア部１４と側面クラッド部１５とが形成されることとなり、フィルム１０２はコア層１３となる。

なお、屈折率変調の原理としては、特にモノマーディフュージョンが好ましく採用される。モノマーディフュージョンでは、ポリマー中にこのポリマーと屈折率の異なる光重合性モノマーが分散してなる材料で構成された層に対して部分的に光を照射し、光重合性モノマーの重合を生起させるとともに、それに伴って光重合性モノマーを移動、偏在させることにより、層内に屈折率の偏りを生じさせてコア部１４および側面クラッド部１５を形成させることができる。このような原理の屈折率変調においては、光を照射する領域を選択するのみで、いかなる形状のコア部１４をも簡単に形成することができるので、異なる仕様の光導波路１についても同一のフィルム１０２に対して混在形成することができる。その結果、多品種少量生産にも簡単に対応することができ、光導波路１の製造効率を飛躍的に高めることができる。

このうち、ポリマーとしては、例えば、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン、エポキシ系樹脂やオキセタン系樹脂のような環状エーテル系樹脂、ポリアミド、ポリイミド、ポリベンゾオキサゾール、ポリシラン、ポリシラザン、シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂、ポリウレタン、ポリオレフィン系樹脂、ポリブタジエン、ポリイソプレン、ポリクロロプレン、ＰＥＴやＰＢＴのようなポリエステル、ポリエチレンサクシネート、ポリサルフォン、ポリエーテル、また、ベンゾシクロブテン系樹脂やノルボルネン系樹脂等の環状オレフィン系樹脂等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて（ポリマーアロイ、ポリマーブレンド（混合物）、共重合体など）用いることができる。

一方、モノマーとしては、分子構造中に重合可能な部位を有する化合物であればよく、例えば、アクリル酸（メタクリル酸）系モノマー、エポキシ系モノマー、オキセタン系モノマー、ノルボルネン系モノマー、ビニルエーテル系モノマー、スチレン系モノマー、光二量化モノマー等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。

また、フォトブリーチングは、光の照射により分子構造が切断され、それに伴って屈折率が低下するものである。

分子構造の切断を伴うポリマーとしては、上述したポリマーの主鎖に、光の照射により主鎖から離脱し得る離脱性の側鎖（離脱性基）が付いたものが用いられる。

離脱性基を含むポリマーとしては、例えば、分子構造中に、−Ｏ−構造、−Ｓｉ−アリール構造および−Ｏ−Ｓｉ−構造のうちの少なくとも１つを有するものが挙げられる。かかる構造は、カチオンの作用により主鎖から比較的容易に離脱し、離脱性基となり得る。

また、光異性化および光二量化は、光の照射により分子構造の一部が異性化または二量化して屈折率が変化するものである。

光異性化および光二量化するポリマーとしては、上述したポリマーの主鎖に、一部が光異性化または光二量化し得る構造を含む側鎖が付いたものが用いられる。

一部が光異性化または光二量化する化学構造としては、例えば、Ｎ＝Ｎ基、Ｃ＝Ｃ基、Ｃ＝Ｎ基、Ｃ＝Ｏ基等を含むものが挙げられる。これらの化学構造は、活性放射線の照射によりシス−トランス異性化や光Ｆｒｉｅｓ転位、脱炭酸（以上、光異性化）を生じたり、あるいは、隣り合って存在する二重結合同士の間に結合（以上、光二量化）が生じたりする。

液状組成物１００は、前述したように、吐出ノズル９２からドラム９１の外周面９１０に供給される。この際、ドラム９１を回転させながら吐出ノズル９２をドラム９１の回転軸Ｏと平行に移動させることにより、図４に示すような螺旋状の液状被膜１０１が得られる。この場合、吐出ノズル９２の位置をずらしながら繰り返し塗布を行うことにより、吐出径が小さい吐出ノズル９２であっても幅の広い螺旋状の液状被膜１０１を形成することができ、最終的に、所望の幅をもつ螺旋状のフィルム（光導波路形成用フィルム）１０２を効率よく製造することができる。

また、このようにして螺旋状の光導波路１を製造することにより、１枚の大きなフィルムから長尺の光導波路を切り出すのに比べ、大部分の切断作業を省略することができるので、長尺光導波路１の製造コストの削減を図ることができる。また、多くの切断作業が省略された結果、製造される光導波路１の縁部は滑らかなものとなる。このような光導波路１は、湾曲時に破断し難く、機械的特性に優れたものとなる。

また、ドラム９１を回転させつつ液状組成物１００を供給することにより、周方向において液状被膜１０１の膜厚をより均一化することができる。また、ドラム９１を回転させながら液状被膜１０１を成膜することにより、液状被膜１０１には膜厚方向に遠心力が働く。このため、液状被膜１０１が外周面９１０に沿って広がり難くなり、液状被膜１０１の形状を維持し易くなる。その結果、目的とする螺旋状形状を有するフィルム１０２を製造することができる。また、膜厚が均一になることにより、周方向における液だれは生じ難くなる。

なお、上記のドラム９１の回転動作と吐出ノズル９２の移動パターンとを制御することにより、螺旋状のフィルム１０２の単位長さ当たりの巻き数を調整することができる。その結果、ドラム９１の直径の３倍を超えるような非常に長尺のフィルム１０２も容易に製造することができ、最終的には、非常に長尺の光導波路１を製造することができる。そして、本発明によれば、このような非常に長尺の光導波路１を極めて省スペースで製造することができるので、製造工程の簡略化および低コスト化が図られるとともに、製造設備の簡素化および低コスト化も図られる。

また、螺旋状のフィルム１０２から製造される螺旋状の光導波路１は、その構成材料や厚さ等を調整することにより、長手方向に一定の弾性を有するものとすることができる。すなわちカールコードのように引張力に応じて自在に長さが変化し得るものとなるので、取り扱いが容易で敷設作業の効率化を高め得るものとなる。さらには、他の光導波路や電気配線等とも絡み難いものとなるため、敷設時の取り回しが容易になるという利点も有するものとなる。それに加え、螺旋状の光導波路１を引っ張ったときには、屈折し（折れ曲がり）難いあるいは破断し難いという利点もある。仮に屈折した場合には、その部位の曲率半径が著しく小さくなるため、伝送損失が著しく増加するおそれもあるが、螺旋状の光導波路１であればそのような問題の発生を抑えることができる。

一方、液状組成物１００として光硬化性を有するものを用いた場合、フォトリソグラフィー（現像）法、インプリンティング法等が用いられる。これらの方法では、まずフィルム１０２の一部を光硬化させたり、フィルム１０２の一部が残存するように除去したのち光硬化させたりする（あるいはその逆の順序で行う）ことにより、コア部１４を形成する。次いで、別の液状組成物を供給しコア部１４の側面を覆う。別の液状組成物としては、液状組成物１００よりも低屈折率のものが挙げられる。この別の液状組成物を用いて側面クラッド部１５を形成することにより、結果的にフィルム１０２に屈折率差が形成されることとなり、コア層１３が得られる。

なお、液状被膜１０１を乾燥する際には、ドライヤー９４等を用いて液状被膜１０１を加熱する。これにより、液状被膜１０１中の溶媒を除去して乾燥が進み、フィルム１０２が得られる。この際、ドラム９１を回転させながら加熱することにより、液状被膜１０１を均一に加熱することができるので、歪みの少ないフィルム１０２が得られる。

（露光工程）
次に、フィルム１０２の一部を露光する。これにより、上述したような原理に基づいて屈折率差が形成され、フィルム１０２にはコア部１４および側面クラッド部１５が形成される。

図２に示す光導波路の製造装置９では、光源９３からドラム９１の外周面９１０に形成されたフィルム１０２に向けて光が照射される。この際、ドラム９１を回転させながら光源９３をドラム９１の回転軸Ｏと平行に移動させることにより、螺旋状のフィルム１０２に沿って螺旋状のパターンで露光することができる（図５参照）。

この露光工程により、フィルム１０２のうち、例えば露光した領域の屈折率が相対的に低下して側面クラッド部１５に転化し、露光していない領域の屈折率が相対的に上昇してコア部１４に転化する。その結果、螺旋状の光導波路１が得られる。

なお、液状組成物１００の種類によっては露光した領域がコア部１４になる場合もある。露光した領域の屈折率がどのように変化するかは、屈折率変調の原理に応じて決まるため、光源９３の移動パターン（露光パターン）については、液状組成物１００における屈折率変調の原理に応じて適宜設定される。

また、光源９３として指向性が低いもの（例えば紫外線ランプ等）を用いた場合、図６に示すように、光源９３とドラム９１との間にフォトマスク９７を設けるようにしてもよい。この場合、ドラム９１の長さと同程度の長さのフォトマスク９７を固定した状態で用いるようにしてもよく、例えばフィルム１０２の幅程度の長さのフォトマスク９７を用い、図６に示すように光源９３の移動と同期するようにフォトマスク９７を移動させるようにしてもよい。

フォトマスク９７における遮蔽部や透過部のパターンは、前述したように、液状組成物１００における屈折率変調の原理に応じて適宜設定される。例えば露光領域の屈折率が低下する場合、フォトマスク９７には、図６に示すように、形成すべきコア部１４に対応して遮蔽部９７１が形成されたものが用いられる。

また、フォトマスク９７を用いた露光方式には、非接触露光であるプロキシミティ露光やプロジェクション露光が知られているが、本発明ではいずれも使用することができる。

なお、指向性が低い光源９３は、反面、露光範囲を広くし易いという利点もある。したがって、ドラム９１の長さと同程度の長さの紫外線ランプ等も使用可能である。このような光源９３を用いれば、光源９３を移動させることなくドラム９１を１回転させ、それとともにフォトマスク９７をドラム９１の１回転分移動させるのみで、フィルム１０２に対して螺旋状パターンの露光をすることができる。これにより露光にかかる時間も短縮することができる。

本発明によれば、このような非常に長尺の光導波路１を極めて省スペースで製造することができるので、製造工程の簡略化および低コスト化が図られるとともに、製造設備の簡素化および低コスト化も図られる。

なお、露光後には必要に応じてフィルム１０２を加熱して硬化させる。この際にも、ドラム９１を回転させながら加熱することにより、フィルム１０２を均一に加熱することができるので、歪みの発生を抑えることができる。

また、部分的な積算光量を調整することにより、屈折率の変調幅を調整することができる。これを利用して、製造される光導波路１の屈折率分布について、ステップインデックス型、グレーデッドインデックス型のような分布を選択することができる。

積算光量を調整する際には、直描法の場合には、例えば部分的な照射時間や光強度を変えることによって調整することができ、フォトマスク９７を用いる場合には、例えばフォトマスク９７の透過率を部分的に変えることによって調整することができる。

なお、必要に応じて、得られたコア層１３の下側にクラッド層１１を積層するとともに上側にクラッド層１２を積層するようにしてもよい。これにより、図１に示す光導波路１が得られる。

また、クラッド層１１およびクラッド層１２についても、フィルム１０２と同様、光導波路の製造装置９を用いて製造することができる。

≪第２実施形態≫
次に、本発明の光導波路の製造方法の第２実施形態について説明する。

図７は、本発明の光導波路の製造方法の第２実施形態を説明するための図（断面図）である。

以下、第２実施形態について説明するが、第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項についてはその説明を省略する。

光導波路の製造方法の第２実施形態は、ドラム９１の外周面９１０上に３層の螺旋状のフィルム１０２１、１０２２、１０２３を形成するようにした以外は、第１実施形態と同様である。

３層の螺旋状のフィルム１０２１、１０２２、１０２３のうち、中央のフィルム１０２２は、第１実施形態と同様、液状組成物１００を螺旋状に塗布することにより成膜される。

一方、フィルム１０２１およびフィルム１０２３は、屈折率変調能のない光硬化性または熱硬化性の液状組成物、すなわち液状組成物１００とは組成の異なる液状組成物を塗布することにより成膜される。フィルム１０２１およびフィルム１０２３の形成に用いられる液状組成物は、硬化後、その屈折率がフィルム１０２２に形成されるコア部１４よりも低くなるよう設定される。

具体的には、まず、ドラム９１の外周面９１０に光硬化性または熱硬化性の液状組成物を塗布する。そして、得られた液状被膜を乾燥させ、螺旋状のフィルム１０２１を形成する。

次いで、フィルム１０２１上に重なるように、液状組成物１００を螺旋状に塗布する。そして、得られた液状被膜を乾燥させ、第１実施形態に係るフィルム１０２と同様の螺旋状のフィルム１０２２を形成する。

次いで、フィルム１０２２上に重なるように、光硬化性または熱硬化性の液状組成物を螺旋状に塗布する。そして、得られた液状被膜を乾燥させ、螺旋状のフィルム１０２３を形成する。

以上のようにして、図７に示す、３層のフィルム１０２１、１０２２、１０２３からなる積層体１０２０を得る。

次いで、積層体１０２０の一部に対して露光を行う。これにより、屈折率変調能のあるフィルム１０２２において屈折率差が形成され、フィルム１０２２中にコア部１４と側面クラッド部１５とが形成される。

その後、積層体１０２０の硬化処理を行う。これにより、フィルム１０２１、１０２３はクラッド層１１、１２、フィルム１０２２はコア層１３となり、光導波路１が得られる。

なお、積層体１０２０は、上記のように各層を順次成膜する方法以外にも、各層を同時に成膜する方法（多色押出成形法）によっても製造可能である。以下、この多色押出成形法について説明する。

多色押出成形法では、吐出ノズル９２として後述するダイコーター（多色押出成形装置）８００を用いる。ダイコーター８００では、上下に前述した光硬化性または熱硬化性の液状組成物１００’を、その間に前述した液状組成物１００を、それぞれ層状に押し出すことにより、３層の液状被膜を積層してなる積層体を形成する。これを乾燥させることにより、３層のフィルム１０２１、１０２２、１０２３からなる積層体１０２０が得られる。

図８は、本発明の光導波路の製造方法の第２実施形態に用いるダイコーターを示す斜視図である。

ダイコーター８００は、図８に示すように、上リップ部８１１と、その下方に設けられた下リップ部８１２とを備えるダイヘッド８１０を有している。

上リップ部８１１および下リップ部８１２は、それぞれ長尺のブロック体で構成され、互いに重ね合わされている。合わせ面には空洞のマニホールド８２０が形成されている。マニホールド８２０の幅はダイヘッド８１０の右側ほど広くなるよう連続的に拡張している。一方、マニホールド８２０の厚さはダイヘッド８１０の右側ほど小さくなるよう連続的に縮小している。そして、マニホールド８２０の右端では、空洞の幅が最大でかつ厚さが最小になっており、スリット８２１を形成している。

このダイヘッド８１０は、マニホールド８２０の左側から供給された液状組成物１００、１００’をスリット８２１から右側に成形しつつ押し出すことができる。すなわち、スリット８２１の形状に応じて、成形される積層体の幅および厚さが決定される。

ダイヘッド８１０の左側には、ミキシングユニット８３０が設けられている。ミキシングユニット８３０は、液状組成物１００、１００’をそれぞれダイヘッド８１０に供給するための２系統の配管を組み合わせて構成されており、液状組成物１００をダイヘッド８１０に供給する第１の供給管８３１と、液状組成物１００’をダイヘッド８１０に供給する第２の供給管８３２とを有している。

また、第１の供給管８３１および第２の供給管８３２から供給された液状組成物１００、１００’は、ダイヘッド８１０との接続を担う接続部８３５において合流し、ダイヘッド８１０のマニホールド８２０へと供給される。なお、第２の供給管８３２は、途中で上下２つに分岐し、接続部８３５の上層部および下層部にそれぞれ接続されている。一方、第１の供給管８３１は、接続部８３５の中層部に接続されている。

すなわち、接続部８３５では、液状組成物１００で構成される１層の流れ（中層部）を、液状組成物１００’で構成される上下２層の流れ（上層部および下層部）で挟み込むようにして合流している。

このようなダイコーター８００によれば、液状組成物１００と液状組成物１００’とが層状に一括成形されるため、界面では組成物の混合が生じる。その結果、形成される積層体は、各層の界面において組成物の存在比が傾斜するよう構成されたものとなり、最終的に得られる光導波路１においてもコア層１３とクラッド層１１、１２との界面に屈折率の勾配が形成されることとなる。すなわち、形成される光導波路１では、厚さ方向の屈折率分布がいわゆるグレーデッドインデックス型の分布となる。

なお、図８に示すダイコーター８００は、３層のフィルム１０２１、１０２２、１０２３からなる積層体１０２０を形成可能なものであるが、ミキシングユニット８３０の構造を変更することにより、具体的には第１の供給管８３１および第２の供給管８３２をより多く分岐させることにより、フィルムの積層数をさらに増やすことができる。この場合、コア層１３を複数積層した多層光導波路が製造可能になる。

また、上記多色押出成形法およびダイコーターは、積層体１０２０を製造する方法および装置の一例であり、層間での組成物の混濁を生じ得る方法および装置であれば、例えば各種塗布法（装置）、各種印刷法（装置）を用いることができる。

≪第３実施形態≫
次に、本発明の光導波路の製造方法の第３実施形態について説明する。
図９は、本発明の光導波路の製造方法の第３実施形態を説明するための図である。

以下、第３実施形態について説明するが、第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項についてはその説明を省略する。

光導波路の製造方法の第３実施形態は、ドラム９１として、外周面９１０上に螺旋状の溝９１２が設けられたものを用いる以外、第１実施形態と同様である。

図９に示す溝９１２の幅は、製造しようとする光導波路１の幅に応じて設定される。この溝９１２に液状組成物１００を供給することにより、液状組成物１００は自ずと溝９１２内に溜まり、螺旋状に成形される。その結果、溝９１２の幅に対応した幅の螺旋状のフィルム１０２が製造されることとなる。

また、溝９１２に液状組成物１００が自発的に溜まるので、液状組成物１００の供給時の位置精度を必要としない。このため、隣り合う溝９１２に跨る広い範囲に液状組成物１００を供給したとしても、螺旋状のフィルム１０２を確実に製造することができ、最終的には、螺旋状をなす長尺の光導波路１を効率よく製造することができる。

なお、吐出ノズル９２に代えて液状組成物１００を貯留する貯留槽を設けるようにしてもよい。この貯留槽に貯留した液状組成物１００にドラム９１の外周面９１０を浸すことによっても螺旋状の液状被膜１０１（フィルム１０２）を形成することができる。

＜電子機器＞
本発明の光導波路は、光信号と電気信号の双方の信号処理を行ういかなる電子機器にも適用可能であるが、例えば、ルーター装置、ＷＤＭ装置、携帯電話、ゲーム機、パソコン、テレビ、ホーム・サーバー等の電子機器への適用が好適である。これらの電子機器では、いずれも、例えばＬＳＩ等の演算装置とＲＡＭ等の記憶装置との間で、大容量のデータを高速に伝送する必要がある。したがって、このような電子機器が本発明の光導波路を備えることにより、電気配線に特有なノイズ、信号劣化等の不具合が解消されるため、その性能の飛躍的な向上が期待できる。

さらに、光導波路部分では、電気配線に比べて発熱量が大幅に削減される。このため、基板内の集積度を高めて小型化が図られるとともに、冷却に要する電力を削減することができ、電子機器全体の消費電力を削減することができる。

また、本発明の光導波路は、電気配線上に実装される用途の他、空間中に比較的中長距離（例えば数十ｃｍ以上）に敷設される用途にも好適に用いられる。このような用途には、例えば、サーバー等の基板同士を繋ぐもの、あるいは、サーバー等のラック同士を繋ぐもの等が挙げられる。なお、光導波路を用いることにより、配線の高集積化が図られるため、配線の量が減少する。このため、冷却効率が向上するという利点もある。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば光導波路を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよく、複数の実施形態同士を組み合わせるようにしてもよい。
また、光導波路の製造方法には、任意の工程が追加されていてもよい。

次に、本発明の実施例について説明する。
１．光導波路の製造
（実施例１）
（１）コア層形成用樹脂の合成
水分および酸素濃度がいずれも１ｐｐｍ以下に制御され、乾燥窒素で満たされたグローブボックス中において、ヘキシルノルボルネン（ＨｘＮＢ）７．２ｇ（４０．１ｍｍｏｌ）、ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン１２．９ｇ（４０．１ｍｍｏｌ）を５００ｍＬバイアル瓶に計量し、脱水トルエン６０ｇと酢酸エチル１１ｇを加え、シリコン製のシーラーを被せて上部を密栓した。

次に、１００ｍＬバイアルビン中にＮｉ触媒１．５６ｇ（３．２ｍｍｏｌ）と脱水トルエン１０ｍＬを計量し、スターラーチップを入れて密栓し、触媒を十分に撹拌して完全に溶解させた。

このＮｉ触媒溶液１ｍＬをシリンジで正確に計量し、上記２種のノルボルネンを溶解させたバイアル瓶中に定量的に注入し室温で１時間撹拌したところ、著しい粘度上昇が確認された。この時点で栓を抜き、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）６０ｇを加えて撹拌を行い、反応溶液を得た。

１００ｍＬビーカーに無水酢酸９．５ｇ、過酸化水素水１８ｇ（濃度３０％）、イオン交換水３０ｇを加えて撹拌し、その場で過酢酸水溶液を調製した。次にこの水溶液全量を上記反応溶液に加えて１２時間撹拌してＮｉの還元処理を行った。

次に、処理の完了した反応溶液を分液ロートに移し替え、下部の水層を除去した後、イソプロピルアルコールの３０％水溶液を１００ｍＬ加えて激しく撹拌を行った。静置して完全に二層分離が行われた後で水層を除去した。この水洗プロセスを合計で３回繰り返した後、油層を大過剰のアセトン中に滴下して生成したポリマーを再沈殿させ、ろ過によりろ液と分別した後、６０℃に設定した真空乾燥機中で１２時間加熱乾燥を行うことにより、ポリマー＃１を得た。ポリマー＃１の分子量分布は、ＧＰＣ測定により、Ｍｗ＝１０万、Ｍｎ＝４万であった。また、ポリマー＃１中の各構造単位のモル比は、ＮＭＲによる同定により、ヘキシルノルボルネン構造単位が５０ｍｏｌ％、ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン構造単位が５０ｍｏｌ％であった。

（２）コア層形成用液状組成物の調製
精製した上記ポリマー＃１ １０ｇを１００ｍＬのガラス容器に秤量し、これにメシチレン４０ｇ、酸化防止剤Ｉｒｇａｎｏｘ１０７６（チバガイギー社製）０．０１ｇ、シクロヘキシルオキセタンモノマー（東亜合成製 ＣＨＯＸ、ＣＡＳ＃４８３３０３−２５−９、分子量１８６、沸点１２５℃／１．３３ｋＰａ）２ｇ、重合開始剤（光酸発生剤） ＲｈｏｄｏｒｓｉｌＰｈｏｔｏｉｎｉｔｉａｔｏｒ ２０７４（Ｒｈｏｄｉａ社製、ＣＡＳ＃ １７８２３３−７２−２）（０．０２５ｇ、酢酸エチル０．１ｍＬ中）を加え均一に溶解させた後、０．２μｍのＰＴＦＥフィルターによりろ過を行い、清浄なコア層形成用液状組成物を得た。なお、ポリマー＃１は、活性放射線の照射により離脱性基が離脱する機能を有しており、いわゆるフォトブリーチング現象が生じるものである。

（３）クラッド層形成用液状組成物の調製
プロメラス社製のノルボルネン樹脂、Ａｖａｔｒｅｌ２５９０ ２０ｇ、（株）ＡＤＥＫＡ製のカチオン重合開始剤、アデカオプトマーＳＰ−１７０ ０．６ｇ、およびメチルイソブチルケトン８０ｇを撹拌混合して溶液を調製した。

次いで、得られた溶液を０．２μｍ孔径のＰＴＦＥフィルターでろ過して清浄で無色透明なクラッド層形成用液状組成物を得た。なお、得られたクラッド層形成用液状組成物は、屈折率変調能を有しないものである。

（４）コア層形成用フィルムの形成
図２に示す光導波路の製造装置を用い、ドラムを回転させつつ、かつ、吐出ノズルをドラムの回転軸と平行に移動させつつ、吐出ノズルからコア層形成用液状組成物をドラムの外周面上に吐出して螺旋状の液状被膜を得た。

次いで、ドラムを回転させつつ、液状被膜を５０℃の温度で１０分間加熱した。これにより液状被膜を乾燥させ、平均厚さ５０μｍ、長さ１．５ｍのコア層形成用フィルムを得た。

なお、ドラムとしては、外径３５ｃｍ、長さ５０ｃｍの円筒ドラムを使用した。また、ドラムの回転数は０．７回／分、吐出ノズルの移動速度は１ｃｍ／秒とした。

（５）露光
次いで、ドラムを回転させつつ、フォトマスクを介してコア層形成用フィルムに紫外線ランプからの紫外線を照射した。これにより、コア層形成用フィルムに屈折率差を形成した。

（６）硬化
次いで、露光工程を経たコア層形成用フィルムを１５０℃の温度で３０分間加熱した。これにより、コア層形成用フィルムを硬化させ、コア層を得た。硬化後のコア層には、その長手方向に延在するコア部および側面クラッド部が形成されていることが確認された。

（７）クラッド層形成用フィルムの形成
得られたコア層をドラムから取り外した後、図２に示す光導波路の製造装置を用い、（４）と同様にしてドラムを回転させつつ、かつ、吐出ノズルをドラムの回転軸と平行に移動させつつ、吐出ノズルから今度はクラッド層形成用液状組成物をドラムの外周面上に吐出して螺旋状の液状被膜を得た。その後、（４）と同様にして平均厚さ１０μｍ、長さ１．５ｍのクラッド層形成用フィルムを２枚得た。次いで、これらに露光、硬化処理を施し、２枚のクラッド層を得た。

（８）積層・切断
２枚のクラッド層の間にコア層を挟み込み、これらを加圧・加熱することにより圧着させた。これにより長さ約１．５ｍ、幅約２ｃｍの長尺光導波路を得た。

（実施例２）
以下のように変更した以外、実施例１と同様にして長尺光導波路を得た。
（１）クラッド層形成用液状組成物の調製
精製した上記ポリマー＃１ １０ｇを１００ｍＬのガラス容器に秤量し、これにメシチレン４０ｇ、酸化防止剤Ｉｒｇａｎｏｘ１０７６（チバガイギー社製）０．０１ｇ、シクロヘキシルオキセタンモノマー（東亜合成製 ＣＨＯＸ、ＣＡＳ＃４８３３０３−２５−９、分子量１８６、沸点１２５℃／１．３３ｋＰａ）２ｇを加え均一に溶解させた後、０．２μｍのＰＴＦＥフィルターによりろ過を行い、クラッド層形成用液状組成物を得た。

（２）光導波路形成用フィルムの作成
図２に示す光導波路の製造装置を用い、ドラムを回転させつつ、かつ、吐出ノズルをドラムの回転軸と平行に移動させつつ、吐出ノズルからクラッド層形成用液状組成物を回転中のドラムの外周面上に吐出して螺旋状の液状被膜を得た。次いで、ドラムを回転させつつ、液状被膜を５０℃の温度で１０分間加熱した。これにより液状被膜を乾燥させ、平均厚さ１０μｍのクラッド層形成用フィルムを形成した。

次いで、得られたクラッド層形成用フィルムの上に、上記と同様にしてコア層形成用液状組成物を吐出し、螺旋状の液状被膜を得た。次いで、ドラムを回転させつつ、液状被膜を５０℃の温度で１０分間加熱した。これにより液状被膜を乾燥させ、クラッド層形成用フィルム上に平均厚さ５０μｍのコア層形成用フィルムを形成した。

次いで、得られたコア層形成用フィルムの上に、上記と同様にしてクラッド層形成用液状組成物を吐出し、螺旋状の液状被膜を得た。次いで、ドラムを回転させつつ、液状被膜を５０℃の温度で１０分間加熱した。これにより液状被膜を乾燥させ、コア層形成用フィルム上に平均厚さ１０μｍのクラッド層形成用フィルムを形成し、螺旋状の積層フィルムを得た。

なお、ドラムとしては、外径３５ｃｍ、長さ５０ｃｍの円筒ドラムを使用した。また、ドラムの回転数は０．７回／分とした。

（３）露光
次いで、ドラムを回転させつつ、フォトマスクを介して積層フィルムに紫外線ランプからの紫外線を照射した。これにより、コア層に屈折率差を形成した。

（４）硬化
次いで、露光工程を経た積層フィルムを１５０℃の温度で９０分間加熱した。これにより、積層フィルムを硬化させた。硬化後の積層フィルムのコア層には、直線状のコア部および側面クラッド部が形成されていることが確認された。

得られた積層フィルムをドラムから取り外し、長さ約１．５ｍ、幅約２ｃｍの長尺光導波路を得た。

（実施例３）
図８に示す光導波路の製造装置を用い、コア層形成用液状組成物とクラッド層形成用液状組成物とを同時に成膜し、積層フィルムを一括で形成するようにした以外は、実施例２と同様にして長尺光導波路を得た。なお、液状被膜の乾燥時間は１５分とした。

（実施例４）
コア層形成用液状組成物とクラッド層形成用液状組成物として以下に示す方法で製造されたものを用いるようにした以外は、実施例１と同様にして長尺光導波路を得た。

（１）コア層形成用液状組成物の調製
エポキシ系ポリマーとして新日鐵化学（株）製のフェノキシ樹脂、ＹＰ−５０Ｓ ２０ｇ、モノマーとしてダイセル化学工業（株）製のセロキサイド２０２１Ｐ ５ｇ、および重合開始剤として（株）ＡＤＥＫＡ製のアデカオプトマーＳＰ−１７０ ０．２ｇを、メチルイソブチルケトン８０ｇ中に投入し、撹拌溶解して溶液を調製した。

次いで、得られた溶液を０．２μｍ孔径のＰＴＦＥフィルターでろ過して清浄で無色透明なコア層形成用液状組成物を得た。なお、得られたコア層形成用液状組成物は、モノマーディフュージョンの原理により、屈折率変調を生じるものである。

（２）クラッド層形成用液状組成物の調製
ダイセル化学工業（株）製の脂環式エポキシ樹脂、セロキサイド２０８１ ２０ｇ、（株）ＡＤＥＫＡ製のカチオン重合開始剤、アデカオプトマーＳＰ−１７０ ０．６ｇ、およびメチルイソブチルケトン８０ｇを撹拌混合して溶液を調製した。

次いで、得られた溶液を０．２μｍ孔径のＰＴＦＥフィルターでろ過して清浄で無色透明なクラッド層形成用液状組成物を得た。なお、得られたクラッド層形成用液状組成物は、屈折率変調能を有しないものである。

２．光導波路の評価
８５０ｎｍＶＣＳＥＬ（面発光レーザー）より発せられた光をコア径５０μｍの光ファイバーを経由して、各実施例で得られた長尺光導波路に導入し、出射した光をコア径２００μｍの光ファイバーで受光し、光の強度を測定した。そして、カットバック法により伝送損失を測定した。具体的には、光導波路の長手方向を横軸にとり、挿入損失を縦軸にとって測定値をプロットしたところ、測定値は直線上に並んだので、その直線の傾きから伝送損失を算出した。

測定の結果、伝送損失は０．１ｄＢ／ｃｍ以下の小さいものであった。このため、本発明によれば、小型で省スペースの製造装置であっても、伝送特性に優れた長尺の光導波路を製造可能な光導波路形成用フィルムを製造し得ることが認められた。

１ 光導波路
１１、１２ クラッド層
１３ コア層
１４ コア部
１５ 側面クラッド部
１００、１００’ 光導波路形成用液状組成物
１０１ 液状被膜
１０２ フィルム
１０２０ 積層体
１０２１、１０２２、１０２３ フィルム
９ 光導波路の製造装置
９１ ドラム
９１０ 外周面
９１２ 溝
９２ 吐出ノズル
９３ 光源
９４ ドライヤー
９５ 制御部
９７ フォトマスク
９７１ 遮蔽部
８００ ダイコーター（多色押出成形装置）
８１０ ダイヘッド
８１１ 上リップ部
８１２ 下リップ部
８２０ マニホールド
８２１ スリット
８３０ ミキシングユニット
８３１ 第１の供給管
８３２ 第２の供給管
８３５ 接続部
Ｏ 回転軸

Claims (8)

1. 供給源から光導波路形成用液状組成物を供給して光導波路形成用フィルムを製造する方法であって、
   回転体を回転させつつ、かつ、前記回転体の回転軸に平行な方向に前記供給源を相対的に移動させつつ、前記回転体の外周面に前記供給源から前記光導波路形成用液状組成物を供給することにより、前記外周面上に螺旋状に塗布することを特徴とする光導波路形成用フィルムの製造方法。
2. 前記光導波路形成用液状組成物として組成の異なるものを順次重ねて供給することにより、複数層で構成された前記光導波路形成用フィルムを得る請求項１に記載の光導波路形成用フィルムの製造方法。
3. 前記光導波路形成用液状組成物として組成の異なるものを、前記外周面に向けて互いに重なるように層状に押し出し、複数層で構成された前記光導波路形成用フィルムを得る請求項１に記載の光導波路形成用フィルムの製造方法。
4. 前記回転体は、その外周面に、螺旋状に設けられた溝を有しており、前記溝に対して前記光導波路形成用液状組成物を供給する請求項１ないし３のいずれかに記載の光導波路形成用フィルムの製造方法。
5. 前記外周面上に前記光導波路形成用液状組成物を塗布して液状被膜を形成した後、前記液状被膜に熱またはガスを供給し、前記液状被膜を乾燥させる請求項１ないし４のいずれかに記載の光導波路形成用フィルムの製造方法。
6. 請求項１ないし５のいずれかに記載の製造方法により製造された光導波路形成用フィルムの一部に露光して屈折率差を形成し、光導波路を得ることを特徴とする光導波路の製造方法。
7. 前記露光は、前記外周面上に前記光導波路形成用フィルムを設けた状態で、前記回転体を回転させつつ、かつ、前記回転体の回転軸に平行な方向に光源を相対的に移動させつつ、前記光源から光を照射して行う請求項６に記載の光導波路の製造方法。
8. 請求項６または７に記載の光導波路の製造方法により製造されたことを特徴とする光導波路。

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