JP2014199369A - 光導波路および電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】伝送効率が高く、多チャンネル化および高密度化が容易な光導波路、およびかかる光導波路を備える電子機器を提供すること。
【解決手段】並列する複数のコア部１４と側面クラッド部１５とが形成されているコア層１３を有する光導波路であって、コア部１４および側面クラッド部１５は、ポリマー２１とそれより屈折率が低いモノマー２２とを含むコア層形成層３に対して部分的に活性放射線Ｒを照射することにより、照射領域３１に向かって非照射領域３２からモノマー２２が移動し、これにより生じた屈折率差によって形成されたものであり、コア層１３を平面視したときのコア部１４の幅をＬ［μｍ］とし、隣り合うコア部の間隔をＳ［μｍ］としたとき、Ｌ／Ｓが０．１５〜４であり、コア部１４の屈折率の最大値をｎ_Ａとし、側面クラッド部１５の屈折率の最小値をｎ_Ｂとしたとき、（ｎ_Ａ ^２−ｎ_Ｂ ^２）^１／２で定義される開口数ＮＡが０．１２以上である。
【選択図】図４

Description

本発明は、光導波路および電子機器に関するものである。

光導波路としては、従来、一定の屈折率分布を有するコア部と、コア部より低い一定の屈折率分布を有するクラッド部と、を備えたステップインデックス型の屈折率分布を有する光導波路が一般的であったが、近年、屈折率が連続的に変化したグレーデッドインデックス型の屈折率分布を有する光導波路が提案されている。

例えば、特許文献１には、ポリマー基体中に屈折率調整剤を拡散させることにより、横断面において屈折率が同心円状に分布した光導波路が提案されている。このようなグレーデッドインデックス型の屈折率分布を有する光導波路によれば、ステップインデックス型のものに比べ、伝送損失の低減が図られるとされている。

ここで、ポリマー基体中に屈折率調整剤を供給する方法として、特許文献１には、塗布、噴霧、付着、浸漬、堆積等の方法が挙げられている。

しかしながら、このようにして屈折率調整剤を供給する方法では、供給量が均一にならないため、それに伴ってポリマー基体中の屈折率分布には意図しない偏りが生じてしまう。また、作業が煩雑であるため、光導波路の製造効率を高めることは困難である。

一方、最近では光導波路に対する大容量化の要求が強くなり、さらなる多チャンネル化および高密度化が求められている。多チャンネル化および高密度化が進むと、チャンネル（コア部）のピッチがより狭くなるため、それに伴って、屈折率調整剤を供給する位置の精度も高めなければならない。しかしながら、物質を供給するという作業の特性上、位置精度の向上には限界があり、挟ピッチの光導波路の製造には対応できなくなっている。また、ピッチが狭くなると、物質の供給位置の精度が低下する等、製造工程における作業精度が低下し、光の伝送効率が低下する等の問題が生じている。

特開２００６−２７６７３５号公報

本発明の目的は、伝送効率が高く、多チャンネル化および高密度化が容易な光導波路、およびかかる光導波路を備える電子機器を提供することにある。

このような目的は、下記（１）〜（９）の本発明により達成される。
（１） 並列する複数のコア部と前記各コア部に隣接する側面クラッド部とが形成されているコア層を有する光導波路であって、
前記コア部および前記側面クラッド部は、ポリマーと前記ポリマーより屈折率が低いモノマーとを含むコア層形成層に対して部分的に活性放射線を照射することにより、照射領域に向かって非照射領域から前記モノマーが移動し、これにより前記照射領域と前記非照射領域との間に生じた屈折率差によって形成されたものであり、
前記コア層を平面視したときの前記コア部の幅をＬ［μｍ］とし、隣り合う前記コア部の間隔をＳ［μｍ］としたとき、Ｌ／Ｓが０．１５〜４であり、
前記コア部の屈折率の最大値をｎ_Ａとし、前記側面クラッド部の屈折率の最小値をｎ_Ｂとしたとき、（ｎ_Ａ ^２−ｎ_Ｂ ^２）^１／２で定義される開口数ＮＡが０．１２以上であることを特徴とする光導波路。

（２） 前記隣り合うコア部の間隔Ｓは、１０〜２５０μｍである上記（１）に記載の光導波路。

（３） 前記コア部の幅方向の屈折率分布は、前記コア部の幅の中心部から縁部に向かって屈折率が徐々に低下する分布を含んでいる上記（１）または（２）に記載の光導波路。

（４） 前記コア部の幅の中心部から縁部に向かって前記モノマーまたは前記モノマーの反応物の濃度が徐々に変化している濃度分布が形成されている上記（３）に記載の光導波路。

（５） 前記側面クラッド部の幅方向の屈折率分布は、前記側面クラッド部の幅の中心部から縁部に向かって屈折率が徐々に低下する分布を含んでいる上記（１）ないし（４）のいずれか１項に記載の光導波路。

（６） 前記ポリマーのショアＤ硬度は、５０〜９５である上記（１）ないし（５）のいずれか１項に記載の光導波路。

（７） 前記ポリマーの軟化点は、９０℃以上である上記（１）ないし（６）のいずれか１項に記載の光導波路。

（８） 前記ポリマーは、（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、およびポリオレフィン系樹脂からなる群から選択される少なくとも１種である上記（１）ないし（７）のいずれか１項に記載の光導波路。

（９）上記（１）ないし（８）のいずれか１項に記載の光導波路を備えることを特徴とする電子機器。

本発明によれば、伝送効率が高く、多チャンネル化および高密度化が容易な光導波路が得られる。
また、本発明によれば、上記光導波路を備える信頼性の高い電子機器が得られる。

本発明の光導波路の実施形態のコア層を示す平面図である。 本発明の光導波路の実施形態のうちの一部を示す斜視図である。 図２に示す光導波路の幅方向におけるモノマーの濃度分布ｃと屈折率分布ｎとを示す図である。 図２に示す光導波路の製造方法を説明するための図である。

以下、本発明の光導波路および電子機器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。

＜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のコア層を示す平面図、図２は、本発明の光導波路の実施形態のうちの一部を示す斜視図、図３は、図２に示す光導波路の幅方向におけるモノマーの濃度分布ｃと屈折率分布ｎとを示す図である。

図２に示す光導波路１は、帯状をなし、光信号を伝送し得る部材であり、クラッド層１１、コア層１３およびクラッド層１２が下方からこの順で積層されてなるものである。

また、コア層１３は、図１に示すように、平面視において並列に設けられた４本のコア部１４と、各コア部１４にそれぞれ隣接して併設され（すなわち、コア層１３においてコア部１４同士の隙間を埋めるように設けられ）、コア部１４より屈折率の低い側面クラッド部１５と、を有している。

以下、光導波路１の各部の構成について順次詳述する。
（コア層）
コア層１３には、図１に示すように、４本のコア部１４およびそれらに併設された側面クラッド部１５が形成されている。これにより、各コア部１４は、それぞれクラッド部（側面クラッド部１５および各クラッド層１１、１２）で囲まれることとなる。その結果、各コア部１４には信号光が閉じ込められ、その信号光を伝搬することができる。

後に詳述するが、コア層１３は、ポリマーと、ポリマーより屈折率が低いモノマーと、を含むコア層形成層に対して部分的に活性放射線を照射することにより、照射領域に向かって非照射領域からモノマーが移動し、これにより照射領域と非照射領域との間に生じる屈折率差に基づいて形成されている。すなわち、活性放射線の照射により、コア層形成層の照射領域の屈折率は、非照射領域に対して低くなり、コア層形成層中に屈折率差が形成される。すなわち、コア部１４と側面クラッド部１５とが形成されることにより、コア層１３が得られる。換言すれば、コア層１３中には、ポリマー中に分散したモノマーまたはその重合物の濃度差（図３に示すモノマーの濃度分布ｃ）に起因して屈折率分布が形成されており、コア部１４および側面クラッド部１５は、その屈折率分布に基づいて形作られる。したがって、コア層１３の構造は実質的に一体構造であるといえる。

このようなコア層１３は機械的強度に優れたものとなり、例えばコア部１４と側面クラッド部１５とが個別に形成された構造になっている場合に比べて、コア部１４と側面クラッド部１５との界面において剥離等が生じる可能性を低く抑えることができる。その結果、光導波路１は、例えばロールツウロール工程のような大量生産に適したプロセスが適用可能となり、生産性の高いものとなる。

さらには、ポリマー中に分散したモノマーまたはその反応物の濃度は、コア層１３中において連続的に（徐々に）変化しているため、この点からもコア層１３の構造の一体性がより高くなっている。このため、コア層１３では曲げ剛性等の機械的特性の均一化が図られており、例えば光導波路１を湾曲操作したとき、均等な曲率半径での湾曲が可能である等、光導波路１は取り扱い性が良好なものとなる。加えて、湾曲操作における耐屈曲性、すなわち急激に折れ曲がる等して復元不能になり難い特性に優れた光導波路１が得られる。

上述したようなモノマーの移動に伴って屈折率分布が形成されるという製造履歴を経ているため、屈折率分布の最適化にあたっては、モノマーの移動をいかに制御するかが重要である。その一方、形成しようとするコア部１４の形状によっては、モノマーの移動が不適切になり、コア層１３において最適な屈折率分布を形成することができない場合も想定される。特に、コア部１４同士の間隔を狭めて高密度化を図ろうとした場合、屈折率分布が不適切な形状になると、伝送効率が低下したりコア部１４同士の間で混信が発生したりするおそれがある。

そこで、本発明者は、コア層１３において最適な屈折率分布を形成し、これにより伝送効率を特に高め得る構成について鋭意検討を重ねた。そして、このような製造履歴を経て得られるコア層１３においては、コア部１４の形状、具体的にはコア部１４の幅と隣り合うコア部１４の間隔が屈折率分布を大きく左右する因子になり得ることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明では、コア層１３を平面視したときのコア部１４の幅をＬ［μｍ］とし、隣り合うコア部１４の間隔をＳ［μｍ］としたとき、Ｌ／Ｓが０．１５〜４となるようコア層１３を構成する。このようなコア層１３では、モノマーの移動量が最適化されるため、コア層１３において最適な屈折率分布が形成される。最適化の具体例としては、コア部１４と側面クラッド部１５との間の屈折率差を特に大きくすることが挙げられる。このようにしてコア層１３の屈折率分布を最適化することにより、コア部１４において十分な光量の信号光を伝送することができる。Ｌ／Ｓが前記範囲内であれば、コア部１４を極めて高密度に配置することができる。このため、信号の混信や伝送効率の低下が抑制されたコア部１４が、より多く形成された多チャンネルのコア層１３が得られる。その結果、高速、大容量で、かつ高品質な光通信を行い得る光導波路１が得られる。

また、Ｌ／Ｓは、好ましくは０．２〜３程度とされ、より好ましくは０．２５〜１．５程度とされる。

なお、Ｌ／Ｓが前記下限値を下回ると、光導波路１におけるコア部１４の配設密度が低下し、光導波路１において多チャンネル化や高速化が困難になったり、あるいは、コア部１４の幅が著しく狭くなるため、伝送効率が低下したりすることが考えられる。また、側面クラッド部１５の幅に対してコア部１４の割合が小さ過ぎるため、コア層１３の製造段階において、側面クラッド部１５に対応する照射領域の面積が相対的に極めて大きくなる。このため、多量のモノマーが移動することとなり、飽和して移動し切れなくなったモノマーによって屈折率分布が目的の形状から逸脱する。その結果、コア層１３に形成される屈折率分布が不適切な形状となって、伝送効率が低下したり、信号の混信を招いたりすることとなる。一方、Ｌ／Ｓが前記上限値を上回ると、側面クラッド部１５の幅に対してコア部１４の割合が大き過ぎるため、コア層１３の製造段階において、側面クラッド部１５に対応する照射領域の面積が相対的に極めて小さくなる。このため、十分な量のモノマーを移動させることができなくなって、モノマーの移動に伴う屈折率差の形成が不十分になるため、やはり屈折率分布が目的の形状から逸脱してしまう。その結果、コア層１３に形成される屈折率分布が不適切な形状となり、伝送効率が低下したり、信号の混信を招いたりすることとなる。

また、隣り合うコア部１４の間隔Ｓは、好ましくは１０〜２５０μｍとされ、より好ましくは２０〜１８０μｍとされる。隣り合うコア部１４の間隔Ｓを前記範囲内に設定することにより、コア部１４が極めて高密度に配設された光導波路１が得られる。このような光導波路１は、小さなサイズのものであっても、多くの情報を伝送し得るものとなる。このため、光導波路１の小型化や多チャンネル化をより一層図ることができる。

一方、コア部１４の高さＨ（コア層１３の厚さ）は、特に限定されないが、１０〜２００μｍ程度であるのが好ましく、１５〜１５０μｍ程度であるのがより好ましい。活性放射線はコア層１３の厚さ方向に減衰し（酸発生剤に吸収され）つつ伝搬するため、高さＨが大きいとコア層の上下方向に露光量ばらつきが発生し、面内の屈折率分布形状の最適化が困難になるおそれがある。そのため、コア部１４の高さを前記範囲内に設定することにより、光導波路１の伝送効率の低下を抑えつつコア部１４の高密度化を図ることができる。その結果、光導波路１の伝送容量の増大を図ることができる。

なお、隣り合うコア部１４の間隔Ｓおよびコア部１４の高さＨは、Ｈ／Ｓが０．１〜１０という関係を満足するよう設定されるのが好ましく、０．５〜２という関係を満足するよう設定されるのがより好ましい。Ｈ／Ｓが前記関係を満足することにより、屈折率分布の最適化にあたって、モノマーの移動をより適切に制御することができる。すなわち、コア層形成層に活性放射線を照射する際の照射領域の大きさ、すなわち移動するモノマーの量に関わる要素である間隔Ｓと、コア層形成層に活性放射線を照射する際の照射領域の深さ、すなわちモノマーの面内移動のばらつきに関わる要素である高さＨと、が所定の範囲内に収まっていることで、コア層形成層において適切なモノマーの移動が生起され、結果的に形成される屈折率分布の形状を最適化することができると考えられる。

したがって、Ｈ／Ｓが前記下限値未満である場合には、高さＨおよび間隔Ｓの絶対値にもよるが、モノマーが移動し難くなると考えられるため、十分な屈折率差が形成されず、屈折率分布の最適化が困難になるおそれがある。一方、Ｈ／Ｓが前記上限値を上回る場合には、高さＨおよび間隔Ｓの絶対値にもよるが、コア層形成層における活性放射線の照射領域が小さくなり、十分な量のモノマーを移動させることができず、やはり屈折率分布の最適化が困難になるおそれがある。

一方、コア部１４の幅Ｌおよびコア部１４の高さＨは、Ｌ／Ｈが０．３〜３という関係を満足するよう設定されるのが好ましく、０．５〜２という関係を満足するよう設定されるのがより好ましい。Ｌ／Ｈが前記関係を満足することにより、Ｈ／Ｓの場合と同様、屈折率分布の最適化にあたって、モノマーの移動をより適切に制御することができる。すなわち、コア層形成層に活性放射線を照射する際の非照射領域の大きさ、すなわちモノマーの移動先の受け入れ許容量に関わる要素である幅Ｌと、モノマーの面内移動のばらつきに関わる要素である高さＨと、が所定の範囲内に収まっていることで、コア層形成層において適切なモノマーの移動が生起され、結果的に形成される屈折率分布の形状を最適化することができると考えられる。

したがって、Ｌ／Ｈが前記下限値未満である場合には、幅Ｌおよび高さＨの絶対値にもよるが、モノマーの移動先の受け入れ許容量が小さくなるため、移動したモノマーがすぐに飽和状態となり、移動し切れなかったモノマーによって屈折率分布が目的の形状から逸脱し、屈折率分布の最適化が困難になるおそれがある。一方、Ｌ／Ｈが前記上限値を上回る場合には、幅Ｌおよび高さＨの絶対値にもよるが、モノマーが移動し難くなると考えられるため、十分な屈折率差が形成されず、屈折率分布の最適化が困難になるおそれがある。

なお、コア部１４の幅Ｌ、隣り合うコア部１４の間隔Ｓおよびコア部１４の高さＨは、それぞれ社団法人 日本電子回路工業会によるＪＰＣＡ規格「光導波路を用いた光配線板の寸法測定方法（ＪＰＣＡ−ＰＥ０２−０５−０２Ｓ）」に記載された方法のうち、ＮＦＰ法（ＪＩＳ Ｃ ６８２２準拠）により測定される。

また、コア部１４の屈折率の最大値をｎ_Ａ、側面クラッド部１５の屈折率の最小値をｎ_Ｂとしたとき、光導波路１は（ｎ_Ａ ^２−ｎ_Ｂ ^２）^１／２が０．１２以上という条件を満足する。このような光導波路１は、開口数ＮＡが十分に大きいものとなるため、他の光学部品との接続に際して互いの位置ずれに対する許容性が大きいものとなる。また、（ｎ_Ａ ^２−ｎ_Ｂ ^２）^１／２は、好ましくは０．４以下とされる。（ｎ_Ａ ^２−ｎ_Ｂ ^２）^１／２が前記下限値を下回ると、開口数ＮＡが小さくなるため、他の光学部品との接続に際して互いの位置ずれに対する許容性が小さくなる。一方、（ｎ_Ａ ^２−ｎ_Ｂ ^２）^１／２が前記上限値を上回ると、コア部１４の幅Ｌや隣り合うコア部１４の間隔Ｓによっては、開口数ＮＡが大きくなり過ぎるため、光結合損失が大きくなるおそれがある。

なお、（ｎ_Ａ ^２−ｎ_Ｂ ^２）^１／２は、より好ましくは０．１５〜０．３５程度とされ、さらに好ましくは０．１８〜０．３程度とされる。

以上のように、本発明者は、ポリマー中においてモノマーを移動させて屈折率差を形成するプロセスを経て製造された光導波路であって、このコア部１４の幅Ｌと間隔ＳについてＬ／Ｓが所定の条件を満足するとともに、（ｎ_Ａ ^２−ｎ_Ｂ ^２）^１／２が所定の条件を満足するよう構成することによって、伝送効率および他の光学部品との光結合効率が高く、多チャンネル化および高密度化が容易な光導波路１が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。このような光導波路１は、多チャンネル化および高密度化が可能である上に、伝送効率および他の光学部品との光結合効率が高いものとなるため、大容量の信号を高速で送受信可能なものとなる。

また、後に詳述するが、光導波路１のコア部１４の幅方向における屈折率分布は、モノマーが移動することによって形成されるモノマーの濃度勾配に基づくものであるため、屈折率が連続的に変化したいわゆるグレーデッドインデックス（ＧＩ）型の分布になっている。ＧＩ型の分布であれば、屈折率の高い領域に信号光が集まった状態で伝搬する確率が高くなるため、伝送効率が高くなる。

具体的には、コア部１４の幅方向における屈折率分布ｎは、側面クラッド部１５の屈折率よりも高い分布であれば特に限定されないが、図３に示すように、コア部１４の幅の中心部から縁部に向かって屈折率が徐々に低下する分布を含んでいるのが好ましい。このような光導波路１では、伝搬する光をコア部１４の中心部に閉じ込める作用が強いため、伝送効率が高くなるとともに、光をコア部１４に入射するときの光結合効率やコア部１４から出射した光を他の光学部品に入射させる際の光結合効率を高めることができる。したがって、光導波路１は伝送効率および他の光学部品との光結合効率が高いものとなる。

なお、上述したように、コア部１４の幅方向における屈折率分布ｎは、モノマーまたはその重合物の濃度が徐々に変化している濃度分布ｃに基づいて形成されている。したがって、コア部１４では、図３に示すように、その幅の中心部から縁部に向かってモノマーまたはその重合物の濃度が徐々に変化している。このような濃度分布ｃは、後に詳述するが、ポリマー中においてモノマーが拡散移動したことにより形成されたものであるため、その濃度分布ｃは自ずと連続的な濃度変化を伴うものとなる。このため、前述したようなコア層１３の構造の一体性や機械的特性の均一性等がより高くなる。

一方、側面クラッド部１５の幅方向における屈折率分布ｎは、コア部１４の屈折率よりも低い分布であれば特に限定されないが、図３に示すように、側面クラッド部１５の幅の中心部から縁部に向かって屈折率が徐々に低下する分布を含んでいるのが好ましい。このような光導波路１では、側面クラッド部１５の幅の中心部がわずかな光伝送性を有することとなるため、コア部１４から側面クラッド部１５へと漏れ出た光を側面クラッド部１５の中心部に閉じ込めることができる。これにより、コア部１４から漏れ出た光が他のコア部１４へ波及し混信するクロストークを抑制することができる。

なお、コア部１４は、平面視で直線状であっても曲線状であってもよい。また、コア部１４は、途中で交差していたり、分岐していたりしていてもよい。

また、コア部１４の横断面形状は特に限定されず、例えば、真円、楕円形、長円形等の円形、三角形、四角形、五角形、六角形等の多角形であってもよいが、四角形（矩形状）であることにより、コア部１４を形成し易い利点がある。

上述したようなコア層１３の構成材料（主材料）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のような各種樹脂材料等を用いることができる。なお、樹脂材料は、異なる組成のものを組み合わせた複合材料であってもよい。

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、およびポリオレフィン系樹脂からなる群から選択される少なくとも１種が好ましく、（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。

（クラッド層）
一方、クラッド層１１、１２は、コア層１３の下部および上部に位置する。

クラッド層１１、１２の平均厚さは、コア層１３の平均厚さの０．０５〜１．５倍程度であるのが好ましく、０．１〜１．２５倍程度であるのがより好ましい。具体的には、クラッド層１１、１２の平均厚さは、それぞれ１〜２００μｍ程度であるのが好ましく、３〜１００μｍ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が必要以上に厚膜化するのを防止しつつ、クラッド部としての機能が確保される。

また、クラッド層１１、１２の構成材料としては、例えば、前述したコア層１３の構成材料と同様の材料を用いることができるが、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、およびポリオレフィン系樹脂からなる群から選択される少なくとも１種であるのが好ましく、（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。

また、光導波路１の横断面の厚さ方向の屈折率分布についても、特に限定されず、例えばＳＩ型、ＧＩ型の分布が挙げられる。

光導波路１中に形成されるコア部１４の数は、特に限定されないが、２〜１００本程度であるのが好ましく、２〜５０本程度であるのがより好ましい。なお、コア部１４の数が多い場合は、必要に応じて、光導波路１を多層化してもよい。具体的には、図２に示す光導波路１の上に、さらにコア層とクラッド層とを交互に重ねることにより多層化することができる。

また、必要に応じて、光導波路１の下面には支持フィルムが、上面にはカバーフィルムが、それぞれ必要に応じて設けられていてもよい。

支持フィルムおよびカバーフィルムの構成材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレン、ポリプロピレンのようなポリオレフィン、ポリイミド、ポリアミド等の各種樹脂材料が挙げられる。

また、支持フィルムおよびカバーフィルムの平均厚さは、特に限定されないが、５〜５００μｍ程度であるのが好ましく、１０〜４００μｍ程度であるのがより好ましい。これにより、支持フィルムおよびカバーフィルムは、適度な剛性を有するものとなるため、光導波路１を確実に支持するとともに、外力や外部環境から光導波路１を確実に保護することができる。

＜光導波路の製造方法＞
次に、上述した第１実施形態に係る光導波路１を製造する方法の一例について説明する。

光導波路１は、クラッド層１１を形成するための組成物、コア層１３を形成するための組成物、およびクラッド層１２を形成するための組成物を、順次成膜して製造する方法、各組成物を用いてクラッド層１１、コア層１３およびクラッド層１２をそれぞれ形成した後、積層する方法、３種の組成物を同時に押出成形して積層体を製造する方法等により製造されるが、以下の説明では、積層する方法について説明する。

図４は、図２に示す光導波路１の製造方法を説明するための図である。なお、以下の説明では、図４中の上側を「上」、下側を「下」という。また、図４（ｄ）には、光導波路１の幅方向におけるモノマーの濃度分布ｃと屈折率分布ｎとを示す図を併せて示している。

光導波路１の製造方法では、［１］基板３０上にコア層形成層３を得る工程と、［２］コア層形成層３の一部に活性放射線Ｒを照射してコア層１３を得る工程と、［３］コア層１３を介してクラッド層１１およびクラッド層１２を積層し、光導波路１を得る工程と、を有する。

以下、各工程について順次説明する。
［１］まず、基板３０上に、ポリマー２１とこのポリマー２１より屈折率が高いモノマー２２と、を含むコア層形成層３を用意する。このコア層形成層３では、図４（ａ）に示すように、ポリマー２１からなるマトリックス中に、モノマー２２等が均一に分散している。

基板３０には、例えば、シリコン基板、水晶基板、ガラス基板、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）基板、ポリイミド基板等が用いられる。

（ポリマー）
ポリマー２１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）、共重合体等として）用いることができる。

これらの中でも、ポリマー２１としては、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、およびポリオレフィン系樹脂からなる群から選択された少なくとも１種を主とするものが好ましい。これらの樹脂を主とするポリマー２１を用いることにより、優れた伝送効率を有する光導波路１が得られる。

なお、ポリマー２１としては、上述したように優れた光透過性を有し、さらに優れた耐熱性を有するものが好ましく用いられる。また、ポリマー２１には、後述するモノマー２２と相溶性を有するもの、さらに、その中でも後述するようにモノマー２２が反応（重合反応や架橋反応）可能であり、モノマー２２が反応した後においても十分な透明性を有するものが好適に用いられる。

ここで、「相溶性を有する」とは、モノマー２２が少なくとも混和して、活性放射線Ｒを照射する時に、相分離によって放射線を反射させる等の影響を及ぼさない状態であればよい。

以下、ポリマー２１についてさらに詳述する。
（（アクリル系ポリマー））
（メタ）アクリル系ポリマーは、アクリル酸、アクリル酸エステルのようなアクリル酸系モノマー、メタクリル酸、メタクリル酸エステルのようなメタクリル酸系モノマー、またはこれらの誘導体（例えば、アルコキシ誘導体、カプロラクトン誘導体等）を原料モノマーとして、この原料モノマーを重合してなるポリマー（樹脂およびゴムを含む。）である。

したがって、（メタ）アクリル系ポリマーとしては、上記原料モノマーの１種を重合してなるホモポリマー、上記原料モノマーの異なる２種以上を重合してなるコポリマー、上記原料モノマーと他の原料モノマーとを重合してなるコポリマー等が挙げられる。

かかる原料モノマーとしては、例えば、単官能（メタ）アクリレート、２官能（メタ）アクリレート、３官能以上の多官能（メタ）アクリレート等が挙げられる。

単官能（メタ）アクリレートとしては、例えば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、イソプロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ｓ−ブチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、ブトキシエチル（メタ）アクリレート、ペンチル（メタ）アクリレート、ヘキシル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ヘプチル（メタ）アクリレート、オクチルヘプチル（メタ）アクリレート、ノニル（メタ）アクリレート、デシル（メタ）アクリレート、ウンデシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、トリデシル（メタ）アクリレート、テトラデシル（メタ）アクリレート、ペンタデシル（メタ）アクリレート、ヘキサデシル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、ベヘニル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレートのような脂肪族（メタ）アクリレート、シクロペンチル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、シクロペンチル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、３−メチル−３−オキセタニルメチル（メタ）アクリレート、１−アダマンチル（メタ）アクリレートのような脂環式（メタ）アクリレート、フェニル（メタ）アクリレート、ノニルフェニル（メタ）アクリレート、ｐ−クミルフェニル（メタ）アクリレート、ｏ−ビフェニル（メタ）アクリレート、１−ナフチル（メタ）アクリレート、２−ナフチル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシ−３−（ｏ−フェニルフェノキシ）プロピル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシ−３−（１−ナフトキシ）プロピル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシ−３−（２−ナフトキシ）プロピル（メタ）アクリレートのような芳香族（メタ）アクリレート、２−テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、Ｎ−（メタ）アクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタルイミド、２−（メタ）アクリロイルオキシエチル−Ｎ−カルバゾールのような複素環式（メタ）アクリレート等が挙げられる。

また、２官能（メタ）アクリレートとしては、例えば、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、テトラエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、テトラプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，３−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、２−メチル−１，３−プロパンジオールジ（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、３−メチル−１，５−ペンタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、２−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオールジ（メタ）アクリレート、１，９−ノナンジオールジ（メタ）アクリレート、１，１０−デカンジオールジ（メタ）アクリレート、グリセリンジ（メタ）アクリレート、トリシクロデカンジメタノール（メタ）アクリレートのような脂肪族（メタ）アクリレート、シクロヘキサンジメタノール（メタ）アクリレート、トリシクロデカンジメタノール（メタ）アクリレート、水添ビスフェノールＡジ（メタ）アクリレート、水添ビスフェノールＦジ（メタ）アクリレートのような脂環式（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＦジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡＦジ（メタ）アクリレート、フルオレン型ジ（メタ）アクリレートのような芳香族（メタ）アクリレート、イソシアヌル酸ジ（メタ）アクリレートのような複素環式（メタ）アクリレート等が挙げられる。

また、３官能以上の多官能（メタ）アクリレートとしては、例えば、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレートのような脂肪族（メタ）アクリレート、イソシアヌル酸トリ（メタ）アクリレートのような複素環式（メタ）アクリレート等が挙げられる。

なお、上記原料モノマーと重合させる他の原料モノマーとしては、特に限定されないが、例えば、アクリロニトリル等が挙げられ、上記原料モノマーとしてアクリル酸（メタクリル酸）系モノマーを選択した場合には、これらを重合することにより、アクリルゴムが得られる。

また、上記原料モノマーとしては、例えば、ＭＭＡモノマー（クラレ製または三菱レイヨン製）、アクリレートモノマー（ダイセル・サイテック製）、ブレンマー（日油製）、アクリル酸エステルモノマー（日本触媒製）、光硬化性モノマー・オリゴマー（新中村化学工業製）等が挙げられる。

（メタ）アクリル系ポリマーの重量平均分子量は、特に限定されないが、ポリスチレン換算において１×１０^４〜３×１０^５程度であることが好ましく、３×１０^４〜２×１０^５程度であることがより好ましい。かかる重量平均分子量の（メタ）アクリル系ポリマーを用いることにより、後述するモノマー２２との相溶性が高くなるとともに、コア層１３の強度や可撓性の向上を図ることができる。その結果、ポリマー２１中においてモノマー２２を必要かつ十分な速度と距離で移動させることができ、目的とする屈折率分布を確実に形成することができる。

また、光導波路１では、モノマー２２の濃度分布によって屈折率分布を形成するだけでなく、ポリマー２１の構造変化によっても屈折率分布を形成することができる。例えば、（メタ）アクリル系ポリマーを、主鎖と、後述する活性放射線Ｒにより主鎖から離脱する離脱性基とを有する化学構造に設計する。かかる化学構造を有する（メタ）アクリル系ポリマーにおいては、活性放射線Ｒの照射により、離脱性基を主鎖から離脱させることができ、その屈折率が変化する。その結果、モノマー２２の濃度分布による屈折率変化と相まって、屈折率の変化量をより細かく制御することができる。

このような離脱性基としては、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。かかる離脱性基は、活性放射線Ｒの作用によって主鎖から容易に離脱するが、カチオンの作用を利用すれば、さらに切断が促進される。

このうち、離脱により（メタ）アクリル系ポリマーの屈折率に低下を生じさせる離脱性基としては、−Ｓｉ−ジフェニル構造および−Ｏ−Ｓｉ−ジフェニル構造の少なくとも一方が好ましい。

また、別の離脱性基としては、例えば、末端にアセトフェノン構造を有する置換基が挙げられる。この離脱性基は、活性放射線Ｒの作用によって主鎖から容易に離脱するが、フリーラジカルの作用を利用すれば、さらに切断が促進される。

離脱性基の量は、特に限定されないが、（メタ）アクリル系ポリマー全質量に対して１０〜８０質量％であるのが好ましく、２０〜６０質量％であるのがより好ましい。離脱性基の量が前記範囲内であると、屈折率変調機能（屈折率差を変化させる効果）に優れた（メタ）アクリル系ポリマーとすることができるとともに、形成されるコア層１３の可撓性の向上を図ることもできる。

かかる離脱性基を有する（メタ）アクリル系ポリマーは、前述した原料モノマーと、この原料モノマーに離脱性基を導入したモノマーとを重合することにより、容易に得ることができる。
さらに、エポキシ基を有する（メタ）アクリル系ポリマーを用いることもできる。

この（メタ）アクリル系ポリマーを得る場合、原料モノマーには、例えば、グリシジル（メタ）アクリレート、α−エチルグリシジル（メタ）アクリレート、α−プロピルグリシジル（メタ）アクリレート、α−ブチルグリシジル（メタ）アクリレート、２−メチルグリシジル（メタ）アクリレート、２−エチルグリシジル（メタ）アクリレート、２−プロピルグリシジル（メタ）アクリレート、３，４−エポキシブチル（メタ）アクリレート、３，４−エポキシヘプチル（メタ）アクリレート、α−エチル−６，７−エポキシヘプチル（メタ）アクリレート、ｏ−ビニルベンジルグリシジルエーテル、ｍ−ビニルベンジルグリシジルエーテル、ｐ−ビニルベンジルグリシジルエーテル、３，４−エポキシシクロヘキシルメチル（メタ）アクリレート、３，４−エポキシシクロヘキシルエチル（メタ）アクリレート、３，４−エポキシシクロヘキシルプロピル（メタ）アクリレート、３，４−エポキシシクロヘキシルブチル（メタ）アクリレート等のうちの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、上記原料モノマーとしては、例えば、ＥＢＥＣＲＹＬ（ダイセル・サイテック製）、デナコールアクリレート（ナガセケムテックス製）、ネオポール（日本ユピカ製）等を用いることができる。さらに、エポキシ基を有する（メタ）アクリル系ポリマーとしては、例えば、ブレンマー（日油製）等を用いることができる。

また、フッ素含有（メタ）アクリル系ポリマーも用いることができる。このポリマーを得るための原料モノマーとしては、例えば、ダイキン工業製 METHACRYLATES CAS No.1799−84−4（2−（perfluorobutyl）ethyl methacrylate）、ユニマテック製 ケミノックス等を用いることができる。

さらには、マレイミド変性アクリル系ポリマーも用いることができる。このポリマーとしては、例えば、アロンタック（東亞合成製）等を用いることができ、また、原料モノマーとしては、例えば、アロニックス（東亞合成製）等を用いることができる。

この他に、（メタ）アクリル系ポリマーとして、スミペックスＭＨＦ（住友化学製）、シリコーングラフト（メタ）アクリル系ポリマーとして、サイマックＵＳ−３５２（東亞合成製）、ＵＶ硬化型（メタ）アクリル系ポリマーとして、８ＫＸ−０１８Ｃ（大成ファインケミカル製）を使用することができる。

また、原料モノマーには、末端アクリルポリエーテルとして、デナコールアクリレートＤＡ−９３１（ナガセケムテックス製）、末端メタクリルシリコーンオイルとして、ＢＹ１６７−１５２Ｃ（東レ・ダウコーニング製）、水性アクリレートとして、ＲＤ−１８０（互応化学工業製）、ビスフェノールＡジアクリレートとして、ＡＢＥ−３００、フルオレンジアクリレートとして、Ａ−ＢＰＥＦ（以上、新中村化学工業製）、ウレタンアクリレートとして、ＭｉｒａｍｅｒＨＲ−３７００（東洋ケミカルズ製）、ベンジル（メタ）アクリレート（日立化成工業製）等を使用することができる。

（（エポキシ系ポリマー））
エポキシ系ポリマーは、ノルボルネン系エポキシモノマー、ケイ素含有エポキシモノマー、脂環式エポキシモノマー、ビスフェノール型エポキシモノマー、フッ素化エポキシモノマー、脂肪族エポキシモノマー、ナフタレン環含有エポキシモノマー、芳香環含有エポキシモノマー等のエポキシモノマーまたはこれらの誘導体を原料モノマーとして、この原料モノマーを重合してなるポリマー（樹脂およびゴムを含む。）である。

したがって、エポキシ系ポリマーとしては、上記原料モノマーの１種を重合してなるホモポリマー、上記原料モノマーの異なる２種以上を重合してなるコポリマー、上記原料モノマーと他の原料モノマーとを重合してなるコポリマー等が挙げられる。

このような原料モノマーのうち、ノルボルネン系エポキシモノマーとしては、例えば、下記式（１）で表わされるものが挙げられる。

なお、式（１）で表される化合物は、エポキシノルボルネンであり、このような化合物としては、例えば、プロメラス社製 ＥｐＮＢを使用することができる。この他、ジシクロペンタジエン型エポキシモノマーとして、ＤＩＣ製 ＨＰ−７２００ＨＨＨを使用することができる。

また、ケイ素含有エポキシモノマーとしては、例えば、下記式（２）または式（３）で表わされるものが挙げられる。

なお、式（２）で表される化合物は、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシランであり、この化合物としては、例えば、東レ・ダウコーニング社製 Ｚ−６０４０を使用することができる。また、式（３）で表される化合物は、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシランであり、この化合物としては、例えば、東京化成製 Ｅ０３２７を使用することができる。この他、東レ・ダウコーニング社製 ＳＦ８４１３、ＢＹ１６−８３９、ＳＦ８４２１を使用することができる。

さらに、脂環式エポキシモノマーとしては、例えば、下記式（４）〜式（６）で表わされるものが挙げられる。

なお、式（４）で表される化合物は、３、４−エポキシシクロヘキセニルメチル−３’、４’−エポキシシクロヘキセンカルボキシレートであり、この化合物としては、例えば、ダイセル化学社製 セロキサイド２０２１Ｐを使用することができる。また、式（５）で表される化合物は、１，２−エポキシ−４−ビニルシクロヘキサンであり、この化合物としては、例えば、ダイセル化学社製 セロキサイド２０００を使用することができる。さらに、式（６）で表される化合物は、１，２：８，９ジエポキシリモネンであり、この化合物としては、例えば、（ダイセル化学社製 セロキサイド３０００）を使用することができる。この他、ダイセル化学社製 セロキサイド２０８１を使用することもできる。

また、ビスフェノール型エポキシモノマーとしては、例えば、ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、ビスフェノールＦジグリシジルエーテル、ビスフェノールＳジグリシジルエーテル、下記式（７）で表わされるものが挙げられる。

なお、式（７）で表される化合物としては、具体的には、例えば、ビスフェノキシエタノールフルオレンジグリシジルエーテル（式（７）中、ｎ＝１、Ｒ_１〜Ｒ_６がすべて水素原子のもの）、ビスフェノールフルオレンジグリシジルエーテル（式（７）中、ｎ＝０、Ｒ_１〜Ｒ_６がすべて水素原子のもの）等が挙げられる。この他、ビスＡ型エポキシモノマーとして、新日鐵化学製 ＹＤ−１２８Ｓ、ＹＤ−０２０Ｇ、水添ビスＡ型エポキシモノマーとして、新日鐵化学製 ＳＴ−３０００、ＳＴ−４０００Ｄを使用することもできる。

さらに、フッ素化エポキシモノマーとしては、例えば、下記式（８）で表わされるものが挙げられる。この他、ダイキン工業製 EPOXIDES CAS No.74328−56−6（1,6−bis（2',3'−epoxypropyl）−perfluoro−n−hexane）、EPOXIDES CAS No.791−22−0（1,4−bis（2',3'−epoxypropyl）−perfluoro−n−butane）を使用することもできる。

また、脂肪族エポキシモノマーとしては、例えば、下記式（９）で表わされるものが挙げられる。この他、多官能脂肪族エポキシモノマーとして、ナガセケムテックス製 デナコールＥＸ−８５０Ｌ、デナコールＥＸ−２１６Ｌを使用することができる。

さらに、ナフタレン環含有エポキシモノマーとしては、例えば、下記式（１０）で表わされるものが挙げられる。

［式（７）中、Ｒ_１〜Ｒ_４は、それぞれ独立して、水素原子または炭素数１〜６のアルキル基である。また、Ｒ_５、Ｒ_６は、それぞれ独立して、水素原子またはメチル基である。さらに、各ｎは、それぞれ独立して、０〜１０の整数を表わす。］

［式（８）中、ｎは、２〜１０の整数を表わす。］

［式（９）中、ｎは、２〜１０の整数を表わす。］

［式（１０）中、Ｒは、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、またはフェニル基を表わす。］

また、エポキシ系ポリマーまたは原料モノマーとしては、上記の他に、エピコート（ジャパンエポキシレジン製）、フェノキシ樹脂ＹＰシリーズ、ノボラック型エポキシ樹脂ＹＤＣＮシリーズ（以上、新日鐵化学製）、オグソールＥＧ（大阪ガスケミカル製）、ビフェニル型エポキシ樹脂ＹＸ−４０００Ｈ（三菱化学製）、リカレジン（新日本理化製）、シリコーン変性エポキシ（信越化学工業製または東レ・ダウコーニング製）、デナコール（ナガセケムテックス製）、フッ素化エポキシ（ダイキン工業製）、ＡＲＵＦＯＮ ＵＧ−４０００、４０３５、４０４０（東亞合成製）、アロンオキセタンＯＸＴ−２１３、２２１、２１１（東亞合成製）等を使用することができる。

なお、エポキシ系ポリマーを、上記原料モノマーと他の原料モノマーとを重合してなるコポリマーとする場合、他の原料モノマーとしては、上記原料モノマーと異なる種類のものであれば、特に限定されない。

エポキシ系ポリマーの重量平均分子量は、特に限定されないが、ポリスチレン換算において１×１０^４〜３×１０^５程度であることが好ましく、３×１０^４〜２×１０^５程度であることがより好ましい。かかる重量平均分子量のエポキシ系ポリマーを用いることにより、後述するモノマー２２との相溶性が高くなるとともに、コア層１３の強度や可撓性の向上を図ることができる。その結果、ポリマー２１中においてモノマー２２を必要かつ十分な速度と距離で移動させることができ、目的とする屈折率分布を確実に形成することができる。

また、光導波路１では、モノマー２２の濃度分布によって屈折率分布を形成するだけでなく、ポリマー２１の構造変化によっても屈折率分布を形成することができる。例えば、エポキシ系ポリマーを、主鎖と、後述する活性放射線Ｒにより主鎖から離脱する離脱性基とを有する化学構造に設計する。かかる化学構造を有するエポキシ系ポリマーにおいては、活性放射線Ｒの照射により、離脱性基を主鎖から離脱させることができ、その屈折率が変化する。その結果、モノマー２２の濃度分布による屈折率変化と相まって、屈折率の変化量をより細かく制御することができる。

このような離脱性基としては、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。かかる離脱性基は、活性放射線Ｒの作用によって主鎖から容易に離脱するが、カチオンの作用を利用すれば、さらに切断が促進される。

このうち、離脱によりエポキシ系ポリマーの屈折率に低下を生じさせる離脱性基としては、−Ｓｉ−ジフェニル構造および−Ｏ−Ｓｉ−ジフェニル構造の少なくとも一方が好ましい。

また、別の離脱性基としては、例えば、末端にアセトフェノン構造を有する置換基が挙げられる。この離脱性基は、活性放射線Ｒの作用によって主鎖から容易に離脱するが、フリーラジカルの作用を利用すれば、さらに切断が促進される。

離脱性基の量は、特に限定されないが、エポキシ系ポリマー全質量に対して１０〜８０質量％であるのが好ましく、２０〜６０質量％であるのがより好ましい。離脱性基の量が前記範囲内であると、屈折率変調機能（屈折率差を変化させる効果）に優れたエポキシ系ポリマーとすることができるとともに、形成されるコア層１３の可撓性の向上を図ることもできる。

かかる離脱性基を有するエポキシ系ポリマーは、前述した原料モノマーと、この原料モノマーに離脱性基を導入したモノマーとを重合することにより、容易に得ることができる。

（（シリコーン系ポリマー））
シリコーン系ポリマーとは、オルガノアルコキシシランまたはその誘導体を原料モノマーとして、この原料モノマーを重合（加水分解・縮合または縮合）してなるポリマー（樹脂およびゴムを含む。）である。

したがって、シリコーン系ポリマー（ポリオルガノシロキサン）としては、上記原料モノマーの１種を重合してなるホモポリマー、上記原料モノマーの異なる２種以上を重合してなるコポリマー、上記原料モノマーと他の原料モノマーとを重合してなるコポリマー等が挙げられる。

このように原料モノマー（シリコーンモノマー）として用いられるオルガノアルコキシシランとしては、特に限定されないが、例えば、下記式（１１）で表わされるものが挙げられる。

［式（１１）中、Ｒ^１、Ｒ^３は、それぞれ独立して、一価の有機基である。また、Ｒ^２は、アルキル基またはアルコキシアルキル基である。さらに、ｍは、０または１であり、ｎは、０〜３の整数を表わす。］

なお、式（１１）中、Ｒ^１、Ｒ^３（一価の有機基）は、具体的には、それぞれ独立して、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基のようなアルキル基、ビニル基、アリル基のようなアルケニル基、フェニル基、トリル基のようなアリール基、ナフチル基、フェネチル基のようなアラルキル基、ハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アリール基およびこれら有機基中の炭素原子の一部が窒素原子、酸素原子、珪素原子、硫黄原子、リン原子またはこれら原子を含む原子団等で置換されたものが挙げられる。

また、Ｒ^２は、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基のようなアルキル基、メトキシメチル基、エトキシメトキシ基、プロポキシメトキシ基、メトキシエトキシ基、エトキシエトキシ基、プロポキシエトキシ基、ブトキシエトキシ基のようなアルコキシアルキル基が挙げられる。

以上のような式（１１）で表わされるオルガノアルコキシシランとしては、具体的には、例えば、イソプロピルトリメトキシシラン、ネオペンチルトリメトキシシラン、アリルトリメトキシシラン、４−ビニルフェニルトリメトキシシラン、トリメチルシリルメチルトリメトキシシラン、イソブチルトリエトキシシラン、エチニルトリメトキシシラン、ジエチニルジメトキシシラン、４−ビニルフェニルトリエトキシシラン、トリメチルシリルメチルトリエトキシシラン、イソプロピルトリプロポキシシラン、シクロペンチルトリイソプロポキシシラン、ネオペンチルトリブトキシシラン、イソプロピルメチルジメトキシシラン、メチルネオペンチルジメトキシシラン、シクロヘキシルメチルジメトキシシラン、メチルシクロペンチルジメトキシシラン、アリルメチルジメトキシシラン、（４−クロロフェニル）メチルジメトキシシラン、エチルプロピルジメトキシシラン、エチルイソペンチルジメトキシシラン、エチルネオペンチルジメトキシシラン、エチルシクロペンチルジメトキシシラン、フェニルエチルジメトキシシラン、エチル−３，３，３−トリフルオロプロピルジメトキシシラン、ブチルプロピルジメトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルプロピルジメトキシシラン、ペンチルプロピルジメトキシシラン、ヘキシルプロピルジメトキシシラン、３−クロロプロピルプロピルジメトキシシラン、３−ブロモプロピルプロピルジメトキシシラン、イソプロピル−ｓｅｃ−ブチルジメトキシシラン、イソプロピルシクロペンチルジメトキシシラン、イソプロピルビニルジメトキシシラン、シクロペンチルイソブチルジメトキシシラン、ジヘキシルジメトキシシラン、ジシクロペンチルジメトキシシラン、ビス（トリメチルシリルメチル）ジメトキシシラン、３，３，３−トリフルオロプロピルヘキシルジメトキシシラン、ｓｅｃ−ブチルメチルジエトキシシラン、エチルプロピルジエトキシシラン、エチル−ｔｅｒｔ−ブチルジエトキシシラン、ジプロピルジエトキシシラン、ジイソプロピルジエトキシシラン、ジイソプロピルブチルエトキシシラン、ジシクロペンチルジエトキシシラン、４−メトキシフェニルビニルジエトキシシラン、イソブチルジメチルメトキシシラン、ｔｅｒｔ−ブチルジメチルメトキシシラン、（４−クロロフェニル）ジメチルメトキシシラン、ジメチル−２−チエニルメトキシシラン、トリプロピルメトキシシラン、トリブチルメトキシシラン、イソブチルジメチルエトキシシラン、アリルジメチルエトキシシラン、トリエチルエトキシシラン、フェニルジエチルエトキシシラン、ジプロピルイソブチルエトキシシラン、ジフェニルメチルエトキシシラン、アリルジメチルプロポキシシラン、トリエチルプロポキシシラン、ジフェニルメチルブトキシシラン、１，４−ビス（メチルジメトキシシリル）フェニレン、２−アミノエチルアミノメチルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルジメチルエトキシシラン、２−（２−アミノエチルチオエチル）トリエトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリエトキシシラン等が挙げられる。

なお、シリコーン系ポリマーを、上記原料モノマー（オルガノアルコキシシラン）と他の原料モノマーとを重合してなるコポリマーとする場合、他の原料モノマーとしては、上記原料モノマーと異なる種類のものであれば、特に限定されない。

シリコーン系ポリマーの重量平均分子量は、特に限定されないが、ポリスチレン換算において１×１０^４〜３×１０^５程度であることが好ましく、３×１０^４〜２×１０^５程度であることがより好ましい。かかる重量平均分子量のシリコーン系ポリマーを用いることにより、後述するモノマー２２との相溶性が高くなるとともに、コア層１３の強度や可撓性の向上を図ることができる。その結果、ポリマー２１中においてモノマー２２を必要かつ十分な速度と距離で移動させることができ、目的とする屈折率分布を確実に形成することができる。

また、光導波路１では、モノマー２２の濃度分布によって屈折率分布を形成するだけでなく、ポリマー２１の構造変化によっても屈折率分布を形成することができる。シリコーン系ポリマーは、前述したように、オルガノアルコキシシランまたはその誘導体を加水分解・縮合または縮合してなるものであることから、その分子構造中に、−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つを有するものとなる。そのため、かかる構造を有する部分が、後述する活性放射線Ｒにより主鎖から離脱する離脱性基として機能し、この離脱性基の主鎖からの離脱により、その屈折率を変化させることができるため、かかる点からも、コア層形成層３の屈折率を変化させることができる。したがって、モノマー２２の濃度分布による屈折率変化と相まって、屈折率の変化量をより細かく制御することができる。

なお、離脱によりシリコーン系ポリマーの屈折率に低下を生じさせる離脱性基としては、−Ｓｉ−ジフェニル構造および−Ｏ−Ｓｉ−ジフェニル構造の少なくとも一方が好ましい。

また、別の離脱性基としては、例えば、末端にアセトフェノン構造を有する置換基が挙げられる。この離脱性基は、活性放射線Ｒの作用によって主鎖から容易に離脱するが、フリーラジカルの作用を利用すれば、さらに切断が促進される。

離脱性基の量は、特に限定されないが、シリコーン系ポリマー全質量に対して１０〜８０質量％であるのが好ましく、２０〜６０質量％であるのがより好ましい。離脱性基の量が前記範囲内であると、屈折率変調機能（屈折率差を変化させる効果）に優れたシリコーン系ポリマーとすることができるとともに、形成されるコア層１３の可撓性の向上を図ることもできる。

（（ポリイミド系ポリマー））
ポリイミド系ポリマーとは、テトラカルボン酸無水物とジアミンとを反応させることにより得られるポリアミド酸を加熱・硬化（イミド化）させてなるポリイミド（オリゴマー）を含むポリマーである。

したがって、ポリイミド系ポリマーとしては、１種の上記ポリイミドを重合してなるホモポリマー、２種以上の上記ポリイミドを重合してなるブロックコポリマー、上記ポリイミドと他のオリゴマーとを重合してなるブロックコポリマー等が挙げられる。

このようなポリイミドを得るために用いられるテトラカルボン酸無水物およびジアミンとしては、特に限定されないが、例えば、以下のようなものが挙げられる。

すなわち、テトラカルボン酸無水物としては、例えば、ピロメリット酸二無水物、３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、２，２−ビス（２，３−ジカルボキシフェニル）プロパン二無水物、３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）エーテル二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）スルホン酸二無水物のような分子内にフッ素原子を含有しないものや、２，２−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）へキサフルオロプロパン二無水物、４，４−ビス（３，４−ジカルボキシトリフルオロフェノキシ）テトラフルオロベンゼン二無水物、１，４−ビス（３，４−ジカルボキシトリフルオロフェノキシ）テトラフルオロベンゼン二無水物、（トリフルオロメチル）ビロメリット酸二無水物、ジ（トリフルオロメチル）ピロメリット酸二無水物、ジ（ヘプタフルオロプロピル）ピロメリット酸二無水物のような分子内にフッ素原子を含有するもの等が挙げられ、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、ジアミンとしては、例えば、ｍ−フェニレンジアミン、４，４’−ジアミノジフェニルエーテル、３，３’−ジアミノジフェニルエーテル、ビス（３−アミノフェニル）スルフィド、（３−アミノフェニル）（４−アミノフェニル）スルフィド、ビス（３−アミノフェニル）スルホキシド、（３−アミノフェニル）（４−アミノフェニル）スルホキシド、ビス（４−アミノフェニル）スルホン、（３−アミノフェニル）（４−アミノフェニル）スルホン、３，４’−ジアミノベンゾフェノン、１，３−ビス（４−アミノフェノキシ）ベンゼン、１，３−ビス（４−アミノフェノキシ）ベンゼン、４，４’―ビス（３−アミノフェノキシ）ビフェニル、ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］ケトン、ビス［４−（３−アミノフェノキシ）フェニル］スルフィド、ビス［４−（３−アミノフェノキシ）フェニル］スルホキシド、ビス［４−（３−アミノフェノキシ）フェニル］スルホン、ビス［４−（３−アミノフェノキシ）フェニル］エーテル、４，４’−ジアミノ−５,５’−ジフェノキシベンゾフェノン、３，３’−ジアミノ−４−フェノキシベンゾフェノン、３，４’−ジアミノ−４,５’−ジビフェノキシベンゾフェノン、３，３’−ジアミノ−４−ビフェノキシベンゾフェノン、ンのような分子内にフッ素原子を含有しないものや、２，２’−ビス（トリフルオロメチル）−４,４’−ジアミノビフェニル、２−トリフルオロメチル−４,４’−ジアミノジフェニルエーテル、２’−トリフルオロメチル−３,４’−ジアミノジフェニルエーテル、２，２−ビス（３−アミノフェニル）−１,１,１,３,３,３−ヘキサフルオロプロパン、１，３−ビス（３−アミノフェノキシ）−４−トリフルオロメチルベンゼン、１，３−ビス（３−アミノ−５−トリフルオロメチルフェノキシ）ベンゼン、１，３−ビス（３−アミノ−５−トリフルオロメチルフェノキシ）−５−トリフルオロメチルベンゼン、１，４−ビス（４−アミノ−２−トリフルオロメチルフェノキシ）ベンゼン、２，２−ビス［４−（３−アミノフェノキシ）フェニル）−１,１,１,３,３,３−ヘキサフルオロプロパンのような分子内にフッ素原子を含有するもの等が挙げられ、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。

なお、ポリイミド系ポリマーを、上記ポリイミド（オリゴマー）と他のオリゴマーとを重合してなるブロックコポリマーとする場合、他のオリゴマーとしては、上記ポリイミドと異なる種類のものであれば、特に限定されないが、例えば、（メタ）アクリル系オリゴマー、エポキシ系オリゴマーおよびシリコーン系オリゴマー（オルガノシロキサンオリゴマー）のうちの少なくとも１種を用いることができる。

ポリイミド系ポリマーの重量平均分子量は、特に限定されないが、ポリスチレン換算において１×１０^４〜１×１０^６程度であることが好ましく、２×１０^５〜４×１０^５程度であることがより好ましい。かかる重量平均分子量のポリイミド系ポリマーを用いることにより、後述するモノマー２２との相溶性が高くなるとともに、コア層１３の強度や可撓性の向上を図ることができる。その結果、ポリマー２１中においてモノマー２２を必要かつ十分な速度と距離で移動させることができ、目的とする屈折率分布を確実に形成することができる。

また、光導波路１では、モノマー２２の濃度分布によって屈折率分布を形成するだけでなく、ポリマー２１の構造変化によっても屈折率分布を形成することができる。例えば、ポリイミド系ポリマーを、主鎖と、後述する活性放射線Ｒにより主鎖から離脱する離脱性基とを有する化学構造に設計する。かかる化学構造を有するポリイミド系ポリマーにおいては、活性放射線Ｒの照射により、離脱性基を主鎖から離脱させることができ、その屈折率が変化する。その結果、モノマー２２の濃度分布による屈折率変化と相まって、屈折率の変化量をより細かく制御することができる。

このような離脱性基としては、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。かかる離脱性基は、活性放射線Ｒの作用によって十分に分子構造が切断され、主鎖から容易に離脱するが、カチオンの作用を利用すれば、さらに切断が促進される。

このうち、離脱によりポリイミド系ポリマーの屈折率に低下を生じさせる離脱性基としては、−Ｓｉ−ジフェニル構造および−Ｏ−Ｓｉ−ジフェニル構造の少なくとも一方が好ましい。

また、別の離脱性基としては、例えば、末端にアセトフェノン構造を有する置換基が挙げられる。この離脱性基は、活性放射線Ｒの作用によって主鎖から容易に離脱するが、フリーラジカルの作用を利用すれば、さらに切断が促進される。

離脱性基の量は、特に限定されないが、ポリイミド系ポリマー全質量に対して１０〜８０質量％であるのが好ましく、２０〜６０質量％であるのがより好ましい。離脱性基の量が前記範囲内であると、屈折率変調機能（屈折率差を変化させる効果）に優れたポリイミド系ポリマーとすることができるとともに、形成されるコア層１３の可撓性の向上を図ることもできる。

かかる離脱性基を有するポリイミド系ポリマーは、例えば、上記ポリイミド（オリゴマー）と他のオリゴマーとしてのオルガノシロキサンオリゴマーとを重合してなるブロックコポリマーとすることにより、容易に得ることができる。

（（フッ素系ポリマー））
フッ素系ポリマーとは、その分子構造中にフッ素原子を含有する重合体であり、本発明では、脂肪族環構造、イミド環構造、トリアジン環構造、ベンゾオキサゾール構造および芳香族環構造のうちの少なくとも１種の環構造を有し、かかる構造中にフッ素原子を含有するものであるのが好ましく用いられる。これらの中でも、特に、脂肪族環構造を主鎖として有する重合体であるのが好ましい。

脂肪族環構造を主鎖として有する重合体（以下、「含フッ素脂肪族環構造重合体」ということもある。）は、フッ素原子を含有する環構造を備えるモノマーや、フッ素原子と２以上の重合性不飽和結合とを備えるモノマーを原料モノマーとして、この原料モノマーを重合することにより得ることができる。

したがって、含フッ素脂肪族環構造重合体としては、上記原料モノマーの１種を重合してなるホモポリマー、上記原料モノマーの異なる２種以上を重合してなるコポリマー、上記原料モノマーと他の原料モノマーとを重合してなるコポリマー等とすることができる。

なお、本明細書中において、含フッ素脂肪族環構造重合体とは、その主鎖が複数の脂肪族環構造で主に構成され、この脂肪族環構造を構成する炭素原子の１つ以上にフッ素原子またはフッ素原子を含む原子団が結合しているものをいう。

このような含フッ素脂肪族環構造重合体は、具体的には、例えば、下記式（１２）〜（１６）に挙げるような構成単位（繰り返し単位）を主鎖に備えるものが挙げられる。

［上記各式中、ｌは０〜５、ｍは０〜４、ｎは０〜１、ｌ＋ｍ＋ｎは１〜６、ｏ、ｐ、ｑは、それぞれ独立して、０〜５、ｏ＋ｐ＋ｑは１〜６であり、Ｒ^１、Ｒ^２およびＲ^３は、それぞれ独立して、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ_３、Ｃ_２Ｆ_５、Ｃ_３Ｆ_７またはＯＣＦ_３であり、Ｘ^１およびＸ^２は、それぞれ独立して、ＦまたはＣｌである。］

かかる構成の含フッ素脂肪族環構造重合体を得るために、フッ素原子を含有する環構造を備えるモノマー（単量体）としては、例えば、ペルフルオロ（２，２−ジメチル−１，３−ジオキソール）、ペルフルオロ（２−メチル−１，３−ジオキソール）、ペルフルオロ（２−エチル−２プロピル−１，３−ジオキソール）、ペルフルオロ（２，２−ジメチル−４メチル−１，３−ジオキソール）のようなジオキソール環員炭素に、フッ素原子、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ヘプタフルオロプロピル基のようなフッ素置換アルキル基が結合したペルフルオロジオキソール類を備えるものや、ペルフルオロ（４−メチル−２−メチレン−１，３−ジオキソラン）、ペルフルオロ（２−メチル−１，４−ジオキシン）のような含フッ素脂環構造を備えるもの等が挙げられ、これらのうち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、フッ素原子と２以上の重合性不飽和結合とを備えるモノマー（単量体）としては、例えば、ペルフルオロ（３−オキサ−１，５−ヘキサジエン）、ペルフルオロ（３−オキサ−１，６−ヘプタジエン）、ペルフルオロ（４−メチル−３−オキサ−１，６−ヘプタジエン）、ペルフルオロ（４−クロロ−３−オキサ−１，６−ヘプタジエン）、ペルフルオロ（４−メトキシ−３−オキサ−１，６−ヘプタジエン）、ペルフルオロ（５−メチル−３−オキサ−１，６−ヘプタジエン）等が挙げられ、これらのうち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。

なお、含フッ素脂肪族環構造重合体は、上述したフッ素原子を含有する環構造を備えるモノマーと、フッ素原子と２以上の重合性不飽和結合とを備えるモノマーとの双方を原料モノマーとして用い、これらを共重合させてコポリマーすることによっても得ることができる。

さらに、含フッ素脂肪族環構造重合体を、上記原料モノマーと他の原料モノマーとを重合してなるコポリマーとする場合、他の原料モノマーとしては、例えば、テトラフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレン、ペルフルオロ（メチルビニルエーテル）のようなラジカル重合性モノマー等を用いることができる。

フッ素系ポリマーの重量平均分子量は、特に限定されないが、ポリスチレン換算において１×１０^４〜３×１０^５程度であることが好ましく、３×１０^４〜２×１０^５程度であることがより好ましい。かかる重量平均分子量のフッ素系ポリマーを用いることにより、後述するモノマー２２との相溶性が高くなるとともに、コア層１３の強度や可撓性の向上を図ることができる。その結果、ポリマー２１中においてモノマー２２を必要かつ十分な速度と距離で移動させることができ、目的とする屈折率分布を確実に形成することができる。

また、光導波路１では、モノマー２２の濃度分布によって屈折率分布を形成するだけでなく、ポリマー２１の構造変化によっても屈折率分布を形成することができる。例えば、フッ素系ポリマーを、主鎖と、後述する活性放射線Ｒにより主鎖から離脱する離脱性基とを有する化学構造に設計する。かかる化学構造を有するフッ素系ポリマーにおいては、活性放射線Ｒの照射により、離脱性基を主鎖から離脱させることができ、その屈折率が変化する。その結果、モノマー２２の濃度分布による屈折率変化と相まって、屈折率の変化量をより細かく制御することができる。

このような離脱性基としては、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。かかる離脱性基は、活性放射線Ｒの作用によって主鎖から容易に離脱するが、カチオンの作用を利用すれば、さらに切断が促進される。

このうち、離脱によりフッ素系ポリマーの屈折率に低下を生じさせる離脱性基としては、−Ｓｉ−ジフェニル構造および−Ｏ−Ｓｉ−ジフェニル構造の少なくとも一方が好ましい。

また、別の離脱性基としては、例えば、末端にアセトフェノン構造を有する置換基が挙げられる。この離脱性基は、活性放射線Ｒの作用によって主鎖から容易に離脱するが、フリーラジカルの作用を利用すれば、さらに切断が促進される。

離脱性基の量は、特に限定されないが、フッ素系ポリマー全質量に対して１０〜８０質量％であるのが好ましく、２０〜６０質量％であるのがより好ましい。離脱性基の量が前記範囲内であると、屈折率変調機能（屈折率差を変化させる効果）に優れたフッ素系ポリマーとすることができるとともに、形成されるコア層１３の可撓性の向上を図ることもできる。

なお、かかる離脱性基を有するフッ素系ポリマーは、前述した原料モノマーと、この原料モノマーに離脱性基を導入したモノマーとを重合することにより、容易に得ることができる。

（（ポリオレフィン系ポリマー））
ポリオレフィン系ポリマーは、例えば、エチレン、プロピレン、１−ブテン、シス−２−ブテン、トランス−２−ブテン、イソブテン、１−ペンテン、２−ペンテン、２−メチル−１−ブテン、３−メチル−１−ブテン、２，３−ジメチル−２−ブテン、１−ブテン、１−ヘキセン、１−オクテン、１−ノネン、１−デセンのようなモノオレフィン系モノマー、アレン、メチルアレン、ブタジエン、２，３−ジメチルブタジエン、１，３−ペンタジエン、１，４−ペンタジエン、クロロプレン、１，５−ヘキサジエンのようなジエン系モノマー等を原料モノマーとして、この原料モノマーを重合してなるポリマー（樹脂およびゴムを含む。）である。

なお、ポリオレフィン系ポリマーとしては、上記原料モノマーの１種を重合してなるホモポリマー、上記原料モノマーの異なる２種以上を混合してなるコポリマー、上記原料モノマーと他の原料モノマーとを重合してなるコポリマー等が挙げられる。

また、上記原料モノマーと重合させる他の原料モノマーとしては、特に限定されないが、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ｏ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、ｏ−エチルスチレン、ｐ−ｔ−ブチルスチレン、クロロスチレン、クロロメチルスチレン、ブロモスチレンといった芳香族ビニル系モノマー、（メタ）アクリロニトリル、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸アリル、Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ−メチルマレイミド、酢酸ブチル、酢酸ビニル、酢酸イソプロペニル、塩化ビニル、ビニルエーテル等のビニル系モノマーが挙げられる。

なお、上記原料モノマーを重合してなるポリマーとしては、例えば、ポリスチレン、スチレンーブタジエンコポリマー、酢酸ビニルまたはその加水分解物、ポリビニルアルコール、ポリアセタール、ポリブチラール、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体等が挙げられる。

一方、ポリオレフィン系ポリマーは、ノルボルネン系ポリマー、ベンゾシクロブテン系ポリマーのような環状オレフィン系ポリマーであってもよい。環状オレフィン系ポリマーとしては、例えば、特開２０１０−０９０３２８号公報に記載されたものが用いられる。環状オレフィン系ポリマーは、単独の繰り返し単位を有するもの（ホモポリマー）、２つ以上の繰り返し単位を有するもの（コポリマー）のいずれであってもよく、具体例としては、ヘキシルノルボルネンのホモポリマー、フェニルエチルノルボルネンのホモポリマー、ベンジルノルボルネンのホモポリマー、ヘキシルノルボルネンとフェニルエチルノルボルネンとのコポリマー、ヘキシルノルボルネンとベンジルノルボルネンとのコポリマー等が挙げられる。

また、他の原料モノマーとしては、活性放射線Ｒの照射により、一部が光異性化または光二量化する化学構造を有するモノマーであってもよい。かかる化学構造を有するポリオレフィン系ポリマーにおいては、活性放射線Ｒの照射により、光異性化または光二量化を生じ、その屈折率が変化する。その結果、モノマー２２の濃度分布による屈折率変化と相まって、屈折率の変化量をより細かく制御することができる。なお、光異性化は、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、脱炭酸を生じる現象であり、光二量化は、隣り合って存在する二重結合同士の間に結合が生じる現象である。

このような光異性化または光二量化する化学構造としては、例えば、アゾベンゼン基、アゾナフタレン基、芳香族複素環アゾ基、ビスアゾ基、ホルマザン基のようなＮ＝Ｎ基、マレイミド基、インデン基、クマリン基、シンナメート基、ポリエン基、スチルベン基、スチルバゾ−ル基、スチルバゾリウム基、シンナモイル基、ヘミチオインジゴ基、カルコン基のようなＣ＝Ｃ基、芳香族シッフ塩基、芳香族ヒドラゾン構造のようなＣ＝Ｎ基、ベンゾフェノン基、アントラキノン基等のようなＣ＝Ｏ基、アリルエステル基のようなエステル基、アシルフェノール構造等が挙げられ、これらのうちの少なくとも１つが用いられる。また、特に、アゾベンゼン基、マレイミド基、クマリン基、シンナモイル基、およびインデン基の少なくとも１つが好ましく用いられる。

また、上記化学構造を有する化合物としては、例えば、イミレックス（日本触媒製）、脂肪族ビスマレイミド（ＤＭＩ製）、アロニックス（東亞合成製）、ビスマレイミド類（ケイ・アイ化成製）、メチルシンナメート（井上香料製造所）、パラメトキシケイ皮酸２エチルヘキシル等が挙げられる。

（モノマー）
モノマー（光重合性モノマー）２２は、後述する活性放射線Ｒの照射により、照射領域３１において反応して反応物を生成する。それとともにモノマー２２は移動し、コア層形成層３の照射領域３１と非照射領域３２との間で屈折率差を生じさせる。

モノマー２２の反応物としては、モノマー２２がポリマー２１中で重合して形成されたポリマー（重合体）、モノマー２２がポリマー２１同士を架橋してなる架橋構造、および、モノマー２２がポリマー２１から分岐するように重合した分岐構造のうちの少なくとも１つが挙げられる。

ところで、照射領域３１と非照射領域３２との間に生じる屈折率差は、ポリマー２１の屈折率とモノマー２２の屈折率との差に基づいて生じることから、モノマー２２は、ポリマー２１の屈折率との大小関係を考慮して選択される。

このようなモノマー２２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、特に限定されないが、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。

これらのモノマー２２のうち、前述したポリマー２１を製造するためのモノマーと同種のものを用いることにより、ポリマー２１中にモノマー２２をより均一に分散することができるので、モノマー２２移動後の屈折率分布を制御し易い。

また、重合可能な部位としては、特に不飽和炭化水素が好ましく用いられる。不飽和炭化水素を含む化合物は、ラジカル重合やカチオン重合といった重合反応を生じ易く、本発明に用いられるモノマー２２として好適である。

ここで、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としては、ポリマー２１の原料として挙げたモノマーと同様のものを用いることができる。

また、環状エーテル基の開環が起こり易いため、オキセタニル基およびエポキシ基のような環状エーテル基を有するモノマーまたはオリゴマーは、速やかに反応し得る。したがって、かかるモノマーを用いることにより、コア層１３の形成時間の短縮、ひいては光導波路１の製造時間の短縮を図ることができる。

環状エーテル基を有するモノマーの分子量（重量平均分子量）またはオリゴマーの分子量（重量平均分子量）は、それぞれ１００以上４００以下であるのが好ましい。

また、ビニルエーテル系モノマーとしては、例えば、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、ｎ−プロピルビニルエーテル、イソプロピルビニルエーテル、ｎ−ブチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル、ｔｅｒｔ−ブチルビニルエーテル、ｎ−ペンチルビニルエーテル、ｎ−ヘキシルビニルエーテル、ｎ−オクチルビニルエーテル、ｎ−ドデシルビニルエーテル、２−エチルヘキシルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテル等のアルキルビニルエーテル類またはシクロアルキルビニルエーテル類が挙げられ、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、スチレン系モノマーとしては、例えば、スチレン、ジビニルベンゼン等が挙げられ、これらのうちの１種または２種を組み合わせて用いることができる。

さらに、光二量化モノマーとしては、前述した光二量化し得る化学構造を有するモノマーが挙げられ、具体的には、４，４’−ジフェニルメタンビスマレイミド、ビス−（３−エチル−５−メチル−４−マレイミドフェニル）メタン、２，２’−ビス−［４−（４−マレイミドフェノキシ）フェニル］プロパン等が挙げられ、これらのうちの１種または２種を組み合わせて用いることができる。

なお、これらのモノマー２２と前述したポリマー２１との組み合わせは、特に限定されず、いかなる組み合わせであってもよい。

さらに、モノマー２２としては、上述した各種モノマー、すなわちアクリル酸（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のモノマーが、同種・非同種のものを問わず２種以上併用されていてもよい。これらの組合せの中でも、オキセタニル基を有するモノマー、オキセタニル基を有するオリゴマー、エポキシ基を有するモノマー、エポキシ基を有するオリゴマーのうちの２種以上を併用するのが好ましい。

オキセタニル基を有するモノマー、オキセタニル基を有するオリゴマーは重合を開始する開始反応が遅いが、生長反応が速い。これに対し、エポキシ基を有するモノマー、エポキシ基を有するオリゴマーは、重合を開始する開始反応が速いが、生長反応が遅い。そのため、オキセタニル基を有するモノマー、オキセタニル基を有するオリゴマーと、エポキシ基を有するモノマー、エポキシ基を有するオリゴマーとを併用することで、活性放射線Ｒを照射した際に、照射領域３１と非照射領域３２との間の屈折率差を確実に生じさせることができる。

オキセタニル基を有するモノマーとしては、例えば、アロンオキセタン（東亞合成製）を使用することができる。

また、モノマー２２は、その少なくとも一部が上述したようにオリゴマー化していてもよい。

なお、オキセタニル基を有するモノマーおよびオリゴマーやエポキシ基を有するモノマーおよびオリゴマーとしては、例えば、特開２０１０−０９０３２８号公報に記載されたものが挙げられる。

これらのモノマー２２の添加量は、ポリマー２１の１００質量部に対し、１質量部以上７０質量部以下であることが好ましく、１０質量部以上５０質量部以下であることがより好ましい。これにより、コア部１４と側面クラッド部１５との間の屈折率変調をより確実に起こすことができる。したがって、モノマー２２の添加量が前記下限値を下回る場合、ポリマー２１やモノマー２２の組成によっては、十分な屈折率差が得られないおそれがある。一方、モノマー２２の添加量が前記上限値を上回る場合、ポリマー２１やモノマー２２の組成によっては、照射領域３１においてモノマー２２やその反応物がすぐに飽和状態となり、モノマー２２の移動速度が低下したり、屈折率分布がばらつくおそれがある。

（重合開始剤）
また、コア層形成層３は、必要に応じて重合開始剤を含んでいてもよい。なお、モノマー２２の反応性が高い場合には、重合開始剤がなくても反応が進む場合もある。

重合開始剤は、活性放射線の照射に伴ってモノマー２２に作用し、モノマー２２の反応を促すものである。

用いる重合開始剤としては、モノマー２２の重合反応または架橋反応の種類に応じて適宜選択される。例えば、アクリル酸（メタクリル酸）系モノマー、スチレン系モノマーには専らラジカル重合開始剤が、エポキシ系モノマー、オキセタン系モノマー、ビニルエーテル系モノマーには専らカチオン重合開始剤が好ましく用いられる。

ラジカル重合開始剤としては、例えば、ベンゾフェノン類、アセトフェノン類等が挙げられる。具体的には、イルガキュア６５１、イルガキュア１８４（以上、ＢＡＳＦジャパン製）等が挙げられる。

一方、カチオン重合開始剤としては、例えば、ジアゾニウム塩のようなルイス酸発生型のもの、ヨードニウム塩、スルホニウム塩のようなブレンステッド酸発生型のもの等が挙げられる。具体的には、アデカオプトマーＳＰ−１７０（ＡＤＥＫＡ製）、サンエイドＳＩ−１００Ｌ（三新化学工業製）、Ｒｈｏｄｏｒｓｉｌ２０７４（ローディアジャパン製）等が挙げられる。

特に、モノマー２２として環状エーテル基を有するモノマーを用いる場合には、以下のようなカチオン重合開始剤（光酸発生剤）が好ましく用いられる。

例えば、トリフェニルスルフォニウムトリフルオロメタンスルホネート、トリス（４−ｔ−ブチルフェニル）スルホニウム−トリフルオロメタンスルホネートなどのスルホニウム塩類、ｐ−ニトロフェニルジアゾニウムヘキサフルオロホスフェートなどのジアゾニウム塩類、アンモニウム塩類、ホスホニウム塩類、ジフェニルヨードニウムトリフルオロメタンスルホネート、（トリキュミル）ヨードニウム−テトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレートなどのヨードニウム塩類、キノンジアジド類、ビス（フェニルスルホニル）ジアゾメタンなどのジアゾメタン類、１−フェニル−１−（４−メチルフェニル）スルホニルオキシ−１−ベンゾイルメタン、Ｎ−ヒドロキシナフタルイミド−トリフルオロメタンサルホネートなどのスルホン酸エステル類、ジフェニルジスルホンなどのジスルホン類、トリス（２，４，６−トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（３．４−メチレンジオキシフェニル）−４，６−ビス−（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジンなどのトリアジン類等の化合物が挙げられる。なお、これらの光酸発生剤は、単独または複数を組み合わせて用いられる。

重合開始剤の含有量は、ポリマー２１の１００質量部に対し０．０１質量部以上５質量部以下であることが好ましく、０．０２質量部以上３質量部以下であることがより好ましい。これにより、コア層形成層３の光学特性や機械的特性を低下させることなく、モノマー２２を速やかに反応させることができる。

（その他の添加剤）
コア層形成層３には、これらの他に、各種架橋剤が添加されていてもよい。例えば、（メタ）アクリル系モノマーの架橋には、水性（メタ）アクリレート用架橋剤としてカルボジライトＶ−０２−Ｌ２（日清紡ケミカル製）を使用することができる。

また、コア層形成層３は、増感剤を含んでいてもよい。増感剤は、活性放射線Ｒに対する重合開始剤の感度を増大して、重合開始剤の活性化（反応または分解）に要する時間やエネルギーを減少させる機能や、重合開始剤の活性化に適する波長に活性放射線Ｒの波長を変化させる機能を有するものである。

具体的には、重合開始剤の感度や増感剤の吸収のピーク波長に応じて適宜選択されるが、９，１０−ジブトキシアントラセン（ＣＡＳ番号第７６２７５−１４−４番）のようなアントラセン類、キサントン類、アントラキノン類、フェナントレン類、クリセン類、ベンツピレン類、フルオラセン類（fluoranthenes）、ルブレン類、ピレン類、インダンスリーン類、チオキサンテン−９−オン類（thioxanthen−9−ones）等が挙げられ、これらを単独または混合物として用いることができる。

より具体的には、例えば、２−イソプロピル−９Ｈ−チオキサンテン−９−オン、４−イソプロピル−９Ｈ−チオキサンテン−９−オン、１−クロロ−４−プロポキシチオキサントン、フェノチアジン（phenothiazine）またはこれらの混合物が挙げられる。

増感剤の含有量は、コア層形成層３中で、０．０１質量％以上であるのが好ましく、０．５質量％以上であるのがより好ましく、１質量％以上であるのがさらに好ましい。なお、上限値は、５質量％以下であるのが好ましい。

なお、コア層形成層３は、この他に、触媒前駆体、助触媒、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、シランカップリング剤、塗面改良剤、熱重合禁止剤、レベリング剤、界面活性剤、着色剤、保存安定剤、可塑剤、滑剤、フィラー、無機粒子、劣化防止剤、濡れ性改良剤、帯電防止剤等を含んでいてもよい。

このようなコア層形成層３は、原材料を含む組成物（ワニス）を、例えば図４（ａ）に示すような基板３０上に塗布し、層状に成形後、乾燥させることにより形成される。

［２］次に、図４（ｂ）に示すように、開口（窓）４１が形成されたマスク４を介して、コア層形成層３に対し活性放射線Ｒを照射する。

露光方式は、マスクを用いたコンタクト露光およびプロキシミティ露光や直接描画方式等でもよい。

マスク４は、別体のもの（例えばプレート状、フィルム状のもの）でも、コア層形成層３上に例えば気相成膜法や塗布法により形成された膜状のものでもよい。

マスク４として好ましいものの例としては、石英ガラスやＰＥＴ基材等で作製されたフォトマスク、ステンシルマスク、気相成膜法（蒸着、スパッタリング等）により形成された金属薄膜等が挙げられるが、これらの中でもフォトマスクやステンシルマスクを用いるのが特に好ましい。これにより、微細なパターンを精度良く形成することができるとともに、ハンドリングがし易く、生産性の向上に有利であるからである。

なお、活性放射線Ｒとしてレーザー光のような指向性の高い光を用いる場合には、マスク４の使用を省略してもよい。

コア層形成層３に照射される活性放射線Ｒは、モノマー２２を反応させ得るものであればよく、例えば、可視光、紫外線、赤外線、レーザー光の他、電子線やＸ線等を用いることもできる。

これらの中でも、活性放射線Ｒとしては、波長２００〜４５０ｎｍの範囲にピーク波長を有するものであるのが好ましい。これにより、モノマー２２の反応を特に促進させ易く、かつ、ポリマー２１の劣化を比較的少なく抑えることができる。

なお、活性放射線Ｒの照射量は、０．０１〜９Ｊ／ｃｍ^２程度であるのが好ましく、０．１〜６Ｊ／ｃｍ^２程度であるのがより好ましく、０．２〜３Ｊ／ｃｍ^２程度であるのがさらに好ましい。

コア層形成層３の照射領域３１に対して選択的に活性放射線Ｒが照射されると、照射領域３１においてモノマー２２が重合する。モノマー２２が重合すると、照射領域３１におけるモノマー２２の量が減少するため、それを補うようにして図４（ｃ）に示すように、コア層形成層３の非照射領域３２のモノマー２２が照射領域３１に移動する。その結果、コア層形成層３では、照射領域３１のモノマー２２およびその反応物の濃度が高まり、一方、非照射領域３２ではモノマー２２の濃度が低下する。

ここで、モノマー２２は、その屈折率がポリマー２１より低いため、上記のような濃度分布が形成されることによって、照射領域３１の屈折率は非照射領域３２に比べて低下することとなる。その結果、コア層形成層３には、照射領域３１の屈折率が低く、非照射領域３２の屈折率が高いという屈折率差が形成され、前述した屈折率分布が形成される。なお、上述したようなモノマー２２の反応物の屈折率は、重合前のモノマー２２の屈折率とほぼ同じ（屈折率差が０〜０．００１程度）であるため、照射領域３１では、モノマー２２の重合が進むにつれ、モノマー２２の量およびモノマー２２の反応物の量に応じて屈折率が低下することとなる。

なお、モノマー２２の移動は、照射領域３１においてモノマー２２が消費されることがきっかけとなって起こると考えられる。このため、非照射領域３２全体のモノマー２２が一斉に照射領域３１に向かうのではなく、照射領域３１に近い部分から徐々に移動が始まり、これを補うように次々と移動が連鎖すると考えられる。したがって、モノマー２２の濃度分布は、必然的に緩やかな傾斜を伴うものとなる。さらに、コア層形成層３の屈折率分布には、図４（ｃ）に示すように、照射領域３１と非照射領域３２との境界付近の屈折率が相対的に低下した低屈折率部と、非照射領域３２の屈折率が相対的に上昇した高屈折率部と、が形成される。また、照射領域３１の幅の中心部についても縁部より屈折率が高くなる。

また、ポリマー２１が離脱性基を有している場合、活性放射線Ｒの照射に伴い、照射領域３１において離脱性基が離脱する。これにより、照射領域３１のポリマー２１の屈折率が変化する。このため、上述したモノマー２２の移動による屈折率変化と合わせて、コア層形成層３の屈折率分布をより細かく制御することができる。

なお、モノマー２２が反応する波長（あるいは重合開始剤が反応する波長）と、離脱性基が離脱する波長とは異なる場合が多い。したがって、例えばモノマー２２が反応する波長の活性放射線Ｒを先に照射し、次いで、照射領域を変えて離脱性基が離脱する波長を照射することにより、コア層形成層３の屈折率分布をさらに細かく制御することができる。

同様に、反応する波長が異なる複数のモノマー２２を用いたり、反応する波長が異なる複数の重合開始剤を用いたりした場合でも、波長と照射領域を変えながら活性放射線Ｒを複数回照射することによって、コア層形成層３の屈折率分布をより細かく制御することができる。

なお、照射領域３１では、活性放射線Ｒを一様な積算照射量分布になるよう照射するようにしてもよいが、所定の偏りを持った積算照射量分布になるよう照射してもよい。

照射領域３１に対して積算照射量分布が一様になるように活性放射線Ｒを照射した場合、照射工程が簡単であるという利点の他に、モノマー２２の移動を制御し易く、屈折率分布を目的とする形状に制御し易いという利点がある。この場合、モノマー２２が自然な濃度勾配を伴って移動し易いため、より連続的な屈折率変化を生じさせることができる。なお、一様な積算照射量とは、照射領域３１における積算照射量の最大と最小との差が平均値の１０％以下であることをいう。

一方、照射領域３１に対して所定の偏りを持った積算照射量分布になるように活性放射線Ｒを照射した場合、モノマー２２の移動を制御する難易度は上がるものの、移動量や移動速度を細かく制御することができ、コア層形成層３の屈折率分布をさらに細かく制御することができる。

また、コア層形成層３中のモノマー２２を移動させる際、コア層形成層３の乾燥条件を適宜変更することにより、モノマー２２の移動量や移動速度を制御することができる。例えば、乾燥の程度を大きくすることにより、モノマー２２の移動量を抑えることができる。

なお、ポリマー２１のショアＤ硬度は、３５〜９５程度であるのが好ましく、４０〜９０程度であるのがより好ましく、４５〜８５程度であるのがさらに好ましい。このような硬度のポリマー２１は、光導波路１に必要かつ十分な可撓性と抗折性とを付与しつつ、モノマー２２を確実に拡散移動させ、十分な屈折率差の形成に寄与する。したがって、得られた光導波路１は、折り曲げ使用に適した十分な柔軟性と機械的強度とを備えるとともに、折り曲げた状態でも優れた光学特性を有するものとなる。

同様な理由から、ポリマー２１のロックウェル硬度は、Ｍスケールで４０〜１２５程度であるのが好ましく、５０〜１１５程度であるのがより好ましく、６０〜１１０程度であるのがさらに好ましい。

また、ポリマー２１の軟化点は、９０〜３００℃であるのが好ましく、９５〜２８０℃であるのがより好ましく、１００〜２６０℃であるのがさらに好ましい。これにより、得られた光導波路１は、前述したような屈折率分布を確実に形成し、かつ形成された屈折率分布を長期にわたって確実に維持し得るとともに、折り曲げた状態で使用しても断線を防止し得る十分な機械的強度を備えたものとなる。したがって、光導波路１は、光学特性に優れた信頼性の高いものとなる。なお、ポリマー２１の軟化点は、ポリマー２１のガラス転移温度または融点であり、双方あるときは低い方を指す。

このようなポリマー２１の物性は、必要かつ十分な屈折率分布を形成するにあたって重要である。すなわち、ポリマー２１の硬度が低過ぎたり軟化点が低過ぎたりした場合、光導波路１のサイズや構成材料によっては、光導波路１の機械的特性が不十分となり、形状維持が困難であったり、取り扱い難いものになるおそれがある。一方、ポリマー２１の硬度が高過ぎたり軟化点が高過ぎたりした場合、モノマー２２の移動が不十分となり、必要かつ十分な屈折率分布を形成することができないおそれがある。

また、活性放射線Ｒの照射は、必要に応じて、窒素雰囲気、アルゴン雰囲気のような不活性ガス雰囲気下で行うようにしてもよい。これにより、ポリマー２１やモノマー２２の酸化、変性を抑制することができ、より光学特性に優れた光導波路１を得ることができる。

なお、活性放射線Ｒとしてレーザーのように指向性の高い光を用いる場合には、マスク４の使用を省略することができる。

その後、必要に応じて、コア層形成層３に加熱処理を施す。この加熱処理において、モノマー２２のさらなる移動が抑制される。

この加熱処理における加熱温度は、特に限定されないが、３０〜１８０℃程度であるのが好ましく、４０〜１６０℃程度であるのがより好ましい。

また、加熱時間は、加熱温度に応じて適宜設定されるが、０．０５〜２時間程度であるのが好ましく、０．１〜１時間程度であるのがより好ましい。
以上のようにして、コア層形成層３に屈折率分布を形成し、コア層１３が得られる。

なお、光導波路１に形成された屈折率分布は、例えば、（１）干渉顕微鏡（ｄｕａｌ−ｂｅａｍ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）を用いて屈折率依存の干渉縞を観測し、その干渉縞から屈折率分布を特定する方法、（２）屈折ニアフィールド法（Ｒｅｆｒａｃｔｅｄ Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ ｍｅｔｈｏｄ；ＲＮＦ）等により特定することができる。このうち、屈折ニアフィールド法は、例えば特開平５−３３２８８０号公報に記載の測定条件を採用することができる。一方、干渉顕微鏡は、屈折率分布の特定を簡便に行い得る点で有用である。

また、光導波路１に形成された屈折率分布ｎは、モノマー２２やその反応物の濃度と一定の相関関係を有していることから、モノマー２２やその反応物の濃度分布を取得することによっても、その形状を間接的に特定することが可能である。モノマー２２やその反応物の濃度の測定には、例えば、ＦＴ−ＩＲ、ＴＯＦ−ＳＩＭＳの線分析、面分析等を用いることができる。

［３］次いで、基板３０からコア層１３を剥離するとともに、剥離したコア層１３を介してクラッド層１１およびクラッド層１２を積層する。これにより、光導波路１が得られる。

さらに、必要に応じて、光導波路１の下面に支持フィルムを積層するとともに、上面にカバーフィルムを積層するようにしてもよい。

なお、活性放射線Ｒを照射するコア層形成層３は、クラッド層を介して上述したようなコア層形成層３を複数層積層したものであってもよい。これにより、図２に示す光導波路１が得られる。

＜電子機器＞
上述したような本発明に係る光導波路は、他の光学部品との光結合効率に優れたものである。このため、本発明の光導波路を備えることにより、高品質の光通信を行い得る信頼性の高い電子機器（本発明の電子機器）が得られる。

本発明の光導波路を備える電子機器としては、例えば、携帯電話、ゲーム機、ルーター装置、ＷＤＭ装置、パソコン、テレビ、ホーム・サーバー等の電子機器類が挙げられる。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、その性能の飛躍的な向上が期待できることから、電子機器の低コスト化に貢献することができる。

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、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。

以上、本発明の光導波路および電子機器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、例えば光導波路には、任意の構成物が付加されていてもよい。

次に、本発明の具体的実施例について説明する。
１．光導波路の製造
（実施例１）
（１）クラッド層形成用樹脂組成物の製造
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樹脂組成物を得た。

（２）感光性樹脂組成物の製造
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、光重合性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感光性樹脂組成物を得た。

（３）下側クラッド層の作製
クラッド層形成用樹脂組成物をドクターブレードにより厚さ２５μｍのポリイミドフィルム上に均一に塗布した後、５０℃の乾燥機に１０分間投入した。溶媒を完全に除去した後、ＵＶ露光機で全面に紫外線を照射し、塗布した樹脂組成物を硬化させた。これにより、厚さ１０μｍの無色透明な下側クラッド層を得た。なお、紫外線の積算光量は５００ｍＪ／ｃｍ^２とした。

（４）コア層の作製
作製した下側クラッド層上に感光性樹脂組成物をドクターブレードにより均一に塗布した後、５０℃の乾燥機に１０分間投入した。溶媒を完全に除去して被膜とした後、得られた被膜上に、直線パターンが全面に描かれたフォトマスクを圧着した。そして、フォトマスク上から平行露光機により紫外線を照射した。なお、紫外線の積算光量は８００ｍＪ／ｃｍ^２とした。

次いで、フォトマスクを取り去り、露光後の被膜を１５０℃のオーブンに３０分間投入した。オーブンから取り出すと、被膜には鮮明な導波路パターンが現れているのが確認された。得られたコア層の厚さは５０μｍ、コア部の本数は８本であった。また、導波路パターンのコア部の幅Ｌおよび間隔Ｓは、表１に示す通りである。

（５）上側クラッド層の作製
作製したコア層上に、（３）と同様にしてクラッド層形成用樹脂組成物を塗布し、厚さ１０μｍの無色透明な上側クラッド層を得た。以上のようにして長さ１０ｃｍの光導波路を得た。

（実施例２〜９）
製造条件を表１に示すように設定するとともに、コア部の幅Ｌ、および隣り合うコア部同士の間隔Ｓ（側面クラッド部の幅）がそれぞれ表１に示す値になるようにフォトマスクのパターンを設定するようにした以外は、それぞれ実施例１と同様にして光導波路を得た。

（実施例１０）
（１）（メタ）アクリル系ポリマーの合成
メタクリル酸メチル（ＭＭＡ）２０．０ｇ、ベンジルメタクリレート（ＢｚＭＡ）３０．０ｇ、およびメチルイソブチルケトン４５０ｇをセパラブルフラスコに投入し、撹拌混合したのち、窒素ガスで置換してモノマー溶液を調製した。

一方、重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル０．２５ｇをメチルイソブチルケトン１０ｇに溶解したのち、窒素ガスで置換して開始剤溶液を調製した。

そして、前記モノマー溶液を８０℃に加熱した状態で撹拌しつつ、シリンジを用いて前記開始剤溶液を前記モノマー溶液に添加した。そのまま８０℃で１時間撹拌したのちに冷却し、重合体溶液を調製した。その後、５Ｌのイソプロパノールをビーカーに準備し、攪拌機により常温下で撹拌しつつ、ビーカー内に前記重合体溶液を滴下した。滴下が完了してからも引き続き３０分間撹拌し、その後沈殿したポリマーを取り出し、真空乾燥機にて減圧下６０℃で８時間乾燥させた。これにより、アクリル系ポリマーＡ１を得た。

（２）クラッド層形成用樹脂組成物の製造
互応化学工業（株）製の水性アクリレート樹脂溶液ＲＤ−１８０ ２０ｇ、イソプロパノール２０ｇ、および重合開始剤として日清紡ケミカル（株）カルボジライトＶ−０２−Ｌ２ ０．４ｇ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樹脂組成物Ｂ１を得た。

（３）感光性樹脂組成物の製造
合成したアクリル系ポリマーＡ１ ２０ｇと、モノマーとしてメタクリル酸シクロヘキシル５ｇと、重合開始剤としてＢＡＳＦジャパン（株）製イルガキュア６５１ ０．４ｇを、メチルイソブチルケトン８０ｇ中に投入し、撹拌溶解し溶液を調製した。

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感光性樹脂組成物Ｃ１を得た。

（４）下側クラッド層の作製
クラッド層形成用樹脂組成物Ｂ１をドクターブレードにより厚さ２５μｍのポリイミドフィルム上に均一に塗布した後、８０℃の乾燥機に１０分間投入した。溶媒を完全に除去した後、さらに１５０℃のオーブンに１０分間投入し、硬化させて厚さ１０μｍの無色透明な下側クラッド層を得た。

（５）コア層の作製
作製した下側クラッド層上に感光性樹脂組成物Ｃ１をドクターブレードにより均一に塗布した後、５０℃の乾燥機に１０分間投入した。溶媒を完全に除去して被膜とした後、得られた被膜上に、ライン、スペースの直線パターンが全面に描かれたフォトマスクを圧着した。そして、フォトマスク上から平行露光機により紫外線を照射した。なお、紫外線の積算光量は７００ｍＪ／ｃｍ^２とした。

次いで、フォトマスクを取り去り、１５０℃のオーブンに３０分間投入した。オーブンから取り出すと、被膜には鮮明な導波路パターンが現れているのが確認された。導波路パターンのコア部の幅Ｌおよび間隔Ｓをそれぞれ表２に示す。また、得られたコア層の厚さは５０μｍ、コア部の本数は８本とした。

（６）上側クラッド層の作製
作製したコア層上に、（４）と同様にしてクラッド層形成用樹脂組成物Ｂ１を塗布し、厚さ１０μｍの無色透明な上側クラッド層を得た。以上のようにして光導波路を得た。

（実施例１１〜１３）
製造条件を表２に示すように設定するとともに、コア部の幅Ｌ、および隣り合うコア部同士の間隔Ｓ（側面クラッド部の幅）がそれぞれ表２に示す値になるようにフォトマスクのパターンを設定するようにした以外は、それぞれ実施例１０と同様にして光導波路を得た。

（実施例１４）
（１）離脱性基を有するポリオレフィン系樹脂の合成
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）コア層形成用組成物の製造
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。また、前記重合開始剤は、表３中においてＰＩ ２０７４と表記する。

（３）クラッド層形成用組成物の製造
精製した上記ポリマー＃１の各構造単位のモル比を、ヘキシルノルボルネン構造単位８０ｍｏｌ％、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２０ｍｏｌ％にそれぞれ変更したものを、前記ポリマー＃１に代えて用いるようにした以外はコア層形成用組成物と同様にしてクラッド層形成用組成物を得た。

（４）下側クラッド層の作製
クラッド層形成用組成物をドクターブレードにより厚さ２５μｍのポリイミドフィルム上に均一に塗布した後、５０℃の乾燥機に１０分間投入した。溶媒を完全に除去した後、ＵＶ露光機で全面に紫外線を照射し、塗布した組成物を硬化させた。これにより、厚さ１０μｍの無色透明な下側クラッド層を得た。なお、紫外線の積算光量は５００ｍＪ／ｃｍ^２とした。

（５）コア層の作製
作製した下側クラッド層上にコア層樹脂組成物をドクターブレードにより均一に塗布した後、５０℃の乾燥機に１０分間投入した。溶媒を完全に除去して被膜とした後、得られた被膜上に、ライン、スペースの直線パターンが全面に描かれたフォトマスクを圧着した。そして、フォトマスク上から平行露光機により紫外線を照射した。なお、紫外線の積算光量は１３００ｍＪ／ｃｍ^２とした。

次いで、フォトマスクを取り去り、１５０℃のオーブンに３０分間投入した。オーブンから取り出すと、被膜には鮮明な導波路パターンが現れているのが確認された。導波路パターンのコア部の幅Ｌおよび間隔Ｓをそれぞれ表３に示す。また、得られたコア層の厚さは５０μｍ、コア部の本数は８本とした。

（６）上側クラッド層の作製
作製したコア層上に、（３）と同様にしてクラッド層形成用樹脂組成物を塗布し、厚さ１０μｍの無色透明な上側クラッド層を得た。以上のようにして光導波路を得た。

（実施例１５、１６）
製造条件を表３に示すように設定するとともに、コア部の幅Ｌ、および隣り合うコア部同士の間隔Ｓ（側面クラッド部の幅）がそれぞれ表３に示す値になるようにフォトマスクのパターンを設定するようにした以外は、それぞれ実施例１４と同様にして光導波路を得た。

（比較例１〜３）
製造条件を表１に示すように設定するとともに、コア部の幅Ｌ、および隣り合うコア部同士の間隔Ｓ（側面クラッド部の幅）がそれぞれ表１に示す値になるようにフォトマスクのパターンを設定するようにした以外は、それぞれ実施例１と同様にして光導波路を得た。

（比較例４、５）
製造条件を表２に示すように設定するとともに、コア部の幅Ｌ、および隣り合うコア部同士の間隔Ｓ（側面クラッド部の幅）がそれぞれ表２に示す値になるようにフォトマスクのパターンを設定するようにした以外は、それぞれ実施例１０と同様にして光導波路を得た。

（比較例６）
コア形成用組成物およびクラッド形成用組成物について、ＣＨＯＸを添加せず、ＰＩ２０７４の添加量を０．０１ｇとした以外は、実施例１４と同様にして光導波路を得た。
以上の各実施例および各比較例で得られた光導波路の製造条件を表１〜３に示す。

２．光導波路の評価
２．１ 光導波路の屈折率分布
得られた光導波路のコア層の横断面について、その厚さの中心線に沿って干渉顕微鏡により屈折率分布を測定し、コア層の幅方向の屈折率分布を得た。そして、得られた屈折率分布から、極大値（コア部における屈折率の最大値）と、極小値（側面クラッド部における屈折率の最小値）とを求めた。

また、併せて、屈折率分布の形状を評価した。その結果、各実施例および比較例１〜５で得られた光導波路における屈折率分布は、いずれも、複数の極小値および複数の極大値を有し、屈折率が連続的に変化したもの、いわゆるグレーデッドインデックス（ＧＩ）型の分布であった。

一方、比較例６で得られた光導波路における屈折率分布は、屈折率が一定の領域を含み、コア部に相当する領域と側面クラッド部に相当する領域との境界において屈折率が不連続的に変化している分布であった。したがって、この光導波路における屈折率分布は、いわゆるステップインデックス（ＳＩ）型の分布であるといえる。

また、コア部の屈折率の最大値をｎ_Ａとし、前記側面クラッド部の屈折率の最小値をｎ_Ｂとしたとき、（ｎ_Ａ ^２−ｎ_Ｂ ^２）^１／２で定義される開口数ＮＡを算出した。
以上の評価結果を表４〜６に示す。

２．２ 光導波路の伝送損失
２．２．１ 直線形状における伝送損失の測定
８５０ｎｍＶＣＳＥＬ（面発光レーザー）より発せられた光を５０μｍφの光ファイバーを経由して、各実施例および各比較例で得られた光導波路に導入し、出射光を２００μｍφの光ファイバーで受光し、光の強度を測定した。なお、伝送損失の測定にはカットバック法を採用した。そして、光導波路の長さを横軸にとり、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。そこで、その直線の傾きから伝送損失を算出した。

２．２．２ 曲線形状による損失増加の評価
各実施例および各比較例で得られた光導波路と同様にして、曲率半径１０ｍｍを含む曲線パターンのコア部を形成した光導波路を作製し、挿入損失を測定した。

そして、２．２．１で測定した直線のみのパターンにおける挿入損失と比較し、以下の評価基準に従って曲線パターンによる挿入損失の増加量を評価した。なお、曲線パターンによる挿入損失の増加量とは、直線のみのパターンにおける挿入損失との差分を指す。

＜挿入損失の増加率の評価基準＞
◎：曲線パターンによる挿入損失の増加量が０．２ｄB未満である。
○：曲線パターンによる挿入損失の増加量が０．２ｄB以上０．５ｄB未満である
△：曲線パターンによる挿入損失の増加量が０．５ｄB以上１．０ｄB未満である
×：曲線パターンによる挿入損失の増加量が１．０ｄB以上である

２．３ パルス信号の波形の保持性
得られた光導波路に対して、レーザーパルス光源からパルス幅１ｎｓのパルス信号を入射し、出射光のパルス幅を測定した。

そして、測定した出射光のパルス幅について、比較例１で得られた光導波路（ステップインデックス型の光導波路）の測定値を１としたときの相対値を算出し、これを以下の評価基準にしたがって評価した。

＜パルス幅の評価基準＞
◎：パルス幅の相対値が０．５未満である
○：パルス幅の相対値が０．５以上０．８未満である
△：パルス幅の相対値が０．８以上１未満である
×：パルス幅の相対値が１以上である
以上、２．２および２．３の評価結果を表７〜９に示す。

表７〜９から明らかなように、各実施例で得られた光導波路では、各比較例で得られた光導波路に比べ、伝送損失およびパルス信号の鈍りがそれぞれ抑えられていることが認められた。なお、パルス信号の鈍りが抑制されたのは、各実施例で得られた光導波路が、滑らかな屈折率変化を伴うグレーデッドインデックス型の屈折率分布を有しているためであると考えられる。

以上のことから、本発明に係る光導波路は、コア部の間隔Ｓを相対的に狭くしたり、コア部の幅Ｌを相対的に広くした場合でも、伝送効率が高いものであり、また、開口数ＮＡが大きいことから他の光学部品との光結合効率に優れるものであると認められる。したがって、本発明に係る光導波路は、多チャンネル化および高密度化が容易であり、高品質の光通信を行い得るものであると認められる。

１ 光導波路
３ コア層形成層
４ マスク
１１ クラッド層
１２ クラッド層
１３ コア層
１４ コア部
１５ 側面クラッド部
２１ ポリマー
２２ モノマー
３０ 基板
３１ 照射領域
３２ 非照射領域
Ｈ 高さ
Ｌ 幅
Ｓ 間隔
ｃ 濃度分布
ｎ 屈折率分布

Claims (9)

1. 並列する複数のコア部と前記各コア部に隣接する側面クラッド部とが形成されているコア層を有する光導波路であって、
   前記コア部および前記側面クラッド部は、ポリマーと前記ポリマーより屈折率が低いモノマーとを含むコア層形成層に対して部分的に活性放射線を照射することにより、照射領域に向かって非照射領域から前記モノマーが移動し、これにより前記照射領域と前記非照射領域との間に生じた屈折率差によって形成されたものであり、
   前記コア層を平面視したときの前記コア部の幅をＬ［μｍ］とし、隣り合う前記コア部の間隔をＳ［μｍ］としたとき、Ｌ／Ｓが０．１５〜４であり、
   前記コア部の屈折率の最大値をｎ_Ａとし、前記側面クラッド部の屈折率の最小値をｎ_Ｂとしたとき、（ｎ_Ａ ^２−ｎ_Ｂ ^２）^１／２で定義される開口数ＮＡが０．１２以上であることを特徴とする光導波路。
2. 前記隣り合うコア部の間隔Ｓは、１０〜２５０μｍである請求項１に記載の光導波路。
3. 前記コア部の幅方向の屈折率分布は、前記コア部の幅の中心部から縁部に向かって屈折率が徐々に低下する分布を含んでいる請求項１または２に記載の光導波路。
4. 前記コア部の幅の中心部から縁部に向かって前記モノマーまたは前記モノマーの反応物の濃度が徐々に変化している濃度分布が形成されている請求項３に記載の光導波路。
5. 前記側面クラッド部の幅方向の屈折率分布は、前記側面クラッド部の幅の中心部から縁部に向かって屈折率が徐々に低下する分布を含んでいる請求項１ないし４のいずれか１項に記載の光導波路。
6. 前記ポリマーのショアＤ硬度は、５０〜９５である請求項１ないし５のいずれか１項に記載の光導波路。
7. 前記ポリマーの軟化点は、９０℃以上である請求項１ないし６のいずれか１項に記載の光導波路。
8. 前記ポリマーは、（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、およびポリオレフィン系樹脂からなる群から選択される少なくとも１種である請求項１ないし７のいずれか１項に記載の光導波路。
9. 請求項１ないし８のいずれか１項に記載の光導波路を備えることを特徴とする電子機器。

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