JP7176351B2 - 光導波路、接着層付き光導波路および電子機器 - Google Patents
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Description
(1) シート状をなし、接着層を介して被着体に接着して用いられる光導波路であって、
光を伝送可能なコア部、および、側面クラッド部を備えるコア層と、
前記光導波路を厚さ方向に貫通する貫通孔と、
を有し、
前記コア層を厚さ方向から見たとき、前記コア部は、前記貫通孔を囲むように設けられており、
前記コア部の弾性率は、前記側面クラッド部の弾性率より大きいことを特徴とする光導波路。
複数の前記コア部は、それぞれ前記貫通孔を囲むように設けられている上記(1)に記載の光導波路。
前記円環部と前記貫通孔の中心との距離は、前記円環部の全周にわたって等しい上記(1)ないし(3)のいずれかに記載の光導波路。
(7) 前記コア部に光が入射する、または、前記コア部からの光が出射する、光入出射点を有する上記(1)ないし(6)のいずれかに記載の光導波路。
(8) 前記コア部は、
前記貫通孔を囲むように湾曲している湾曲部と、
前記湾曲部に接続されている直線部と、
を含む上記(1)ないし(7)のいずれかに記載の光導波路。
前記光導波路に接して設けられている接着層と、
を有することを特徴とする接着層付き光導波路。
また、本発明によれば、信頼性の高い電子機器が得られる。
まず、第1実施形態に係る光導波路について説明する。
-コア層-
図1に示すコア層13中に形成されているコア部14は、図2に示すように、その側面が、側面クラッド部15およびクラッド層11、12で囲まれている。そして、コア部14の屈折率は、側面クラッド部15やクラッド層11、12の屈折率よりも高くなっている。これにより、コア部14に光を閉じ込めて伝搬させることができる。
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、クラッド層11、12としての機能が確保される。
図2に示す光導波路1では、クラッド層11の下面に下側保護層17が設けられ、クラッド層12の上面に上側保護層18が設けられている。このような下側保護層17および上側保護層18を設けることにより、コア層13やクラッド層11、12を保護し、外部環境等に起因したコア部14の伝送効率の低下を抑制することができる。
図1に示す光導波路1は、前述したように、その厚さ方向に貫通する貫通孔19を有している。この貫通孔19は、前述したように、接着層2を介して光導波路1と被着体9とを貼り合わせて接着する際、接着層2と被着体9との間に残存した気泡8を排出するための経路となる。したがって、このような貫通孔19を設けることにより、光導波路1を被着体9に貼り付ける際の密着性を高めることができる。
図5および図6は、それぞれ図1に示す貫通孔19の部分拡大図である。なお、図5および図6では、説明の便宜のため、図1に示す4本のコア部14のうち、1本のみを図示している。また、図5に示す貫通孔19の内径dとは、貫通孔19に内接する仮想の内接円の直径のことをいう。なお、図5および図6では、貫通孔19の平面視形状がほぼ真円であるため、貫通孔19に内接する仮想の内接円は、貫通孔19の縁とほぼ一致している。さらに、コア部14と貫通孔19との距離L1(図5参照)とは、貫通孔19の縁に直交する仮想直線VL(図6参照)上における、貫通孔19の縁からコア部14までの最短距離のことをいう。
次に、第2実施形態に係る光導波路について説明する。
以上のような第2実施形態においても、第1実施形態と同様の効果が得られる。
次に、第3実施形態に係る光導波路について説明する。
なお、以上のような第3実施形態においても、第1実施形態と同様の効果が得られる。
次に、第4実施形態に係る光導波路について説明する。
また、以上のような第4実施形態においても、第1実施形態と同様の効果が得られる。
次に、第5実施形態に係る光導波路について説明する。
なお、以上のような第5実施形態においても、第1実施形態と同様の効果が得られる。
次に、第6実施形態に係る光導波路について説明する。
上述したような光導波路1、1A、1B、1C、1D、1Eは、被着体9に対して密着性よく貼り付けることができ、かつ、貼り付け後も亀裂や剥がれ等の不具合を発生させにくい、信頼性の高い光導波路1が得られる。このため、かかる光導波路1、1A、1B、1C、1D、1Eを備えることにより、信頼性の高い電子機器を実現することができる。
また、光導波路の平面視形状は、前記実施形態における長方形に限定されず、任意の形状が採用される。一例として、三角形、四角形、五角形、六角形、八角形、平行四辺形、菱形のような多角形、真円、楕円、長円のような円形等が挙げられる。
1.光導波路とガラス板との接着体の製造
(実施例1)
まず、図1、5、6に示す光導波路を用意した。この光導波路の寸法等は、以下の通りである。
・短辺の長さ :100mm
・貫通孔の内径d :5mm
・貫通孔とコア部との距離L1 :1本のコア部が内径dの5倍
・貫通孔の縁をコア部が囲む割合 :63%
・コア部の弾性率(50℃) :0.60GPa
・側面クラッド部の弾性率(50℃) :0.20GPa
・コア部の幅 :40μm
・コア部のピッチ :250μm
以上のようにして光導波路とガラス板との接着体を得た。
製造条件を表1に示すように変更した以外は、実施例1と同様にして接着体を得た。
製造条件を表1に示すように変更した以外は、実施例1と同様にして接着体を得た。なお、比較例5については、光導波路の貫通孔を省略した。
2.1 接着体における気泡の残留の評価結果
まず、接着体について、ガラス板側から目視で観察した。そして、気泡の有無を確認し、気泡があった場合には、その面積を計測した。
算出結果を表1に示す。
次に、接着体について、光導波路の上面の平坦性を測定した。そして、得られた測定結果を以下の評価基準に照らして、接着体の厚さの均一性を評価した。
A:光導波路の上面の平坦性が高い
B:光導波路の上面の平坦性がやや高い
C:光導波路の上面の平坦性が低い
以上の評価結果を表1に示す。
次に、光導波路を手で曲げ、可撓性を評価した。なお、評価においては、以下の評価基準を用いた。
A:目的とする形状に容易に曲げられる
B:目的とする形状に曲げられるが、抵抗が大きい
C:目的とする形状に曲げることができない
以上の評価結果を表1に示す。
1A 光導波路
1B 光導波路
1C 光導波路
1D 光導波路
1E 光導波路
1a 光入出射点
1b 光入出射点
1c 光入射点
2 接着層
3 接着層付き光導波路
8 気泡
9 被着体
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
17 下側保護層
18 上側保護層
19 貫通孔
141 湾曲部
142 円環部
143 直線部
144 貫通孔周縁部
145 並行部
191 貫通孔周辺領域
L1 距離
L2 距離
O 中心
VL 仮想直線
d 内径
Claims (10)
- シート状をなし、接着層を介して被着体に接着して用いられる光導波路であって、
光を伝送可能なコア部、および、側面クラッド部を備えるコア層と、
前記光導波路を厚さ方向に貫通する貫通孔と、
を有し、
前記コア層を厚さ方向から見たとき、前記コア部は、前記貫通孔を囲むように設けられており、
前記コア部の弾性率は、前記側面クラッド部の弾性率より大きいことを特徴とする光導波路。 - 前記コア部は、複数設けられており、
複数の前記コア部は、それぞれ前記貫通孔を囲むように設けられている請求項1に記載の光導波路。 - 複数の前記コア部は、前記貫通孔を同心状に囲むように設けられている請求項2に記載の光導波路。
- 前記コア層を厚さ方向から見たとき、前記貫通孔の形状は円形である請求項1ないし3のいずれか1項に記載の光導波路。
- 前記コア層を厚さ方向から見たとき、前記コア部は、円環状をなす円環部を含んでおり、
前記円環部と前記貫通孔の中心との距離は、前記円環部の全周にわたって等しい請求項1ないし3のいずれか1項に記載の光導波路。 - 前記コア層を厚さ方向から見たとき、前記貫通孔に内接する真円の直径は、1~50mm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。
- 前記コア部に光が入射する、または、前記コア部からの光が出射する、光入出射点を有する請求項1ないし6のいずれか1項に記載の光導波路。
- 前記コア部は、
前記貫通孔を囲むように湾曲している湾曲部と、
前記湾曲部に接続されている直線部と、
を含む請求項1ないし7のいずれか1項に記載の光導波路。 - 請求項1ないし8のいずれか1項に記載の光導波路と、
前記光導波路に接して設けられている接着層と、
を有することを特徴とする接着層付き光導波路。 - 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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