JPH02191906A - 光導波路の製造方法 - Google Patents
光導波路の製造方法Info
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- JPH02191906A JPH02191906A JP6252189A JP6252189A JPH02191906A JP H02191906 A JPH02191906 A JP H02191906A JP 6252189 A JP6252189 A JP 6252189A JP 6252189 A JP6252189 A JP 6252189A JP H02191906 A JPH02191906 A JP H02191906A
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Landscapes
- Optical Integrated Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、ファクシミリのイメージセンサ等に用いる高
分子光導波路の製造方法に関するものである。
分子光導波路の製造方法に関するものである。
従来の技術
従来、高分子光導波路の製造方法としては低屈折率のモ
ノマーを高屈折率の透明樹脂シートに含浸させ、パター
ンを有するマスクを設けて、ＵＶ光を照射し、低屈折率
モノマーを高屈折率樹脂しと重合反応させて、その部分
の屈折率を低くする方法が提案されている。
ノマーを高屈折率の透明樹脂シートに含浸させ、パター
ンを有するマスクを設けて、ＵＶ光を照射し、低屈折率
モノマーを高屈折率樹脂しと重合反応させて、その部分
の屈折率を低くする方法が提案されている。
以下、図面を参照しながら、上述した従来の光導波路の
製造方法について説明する。第１１図ａ〜ｄは従来の光
導波路の製造プロセスを示し特開昭５６−３５２２号公
報等でも示されている。第１１図ａｘｄにおいて、１１
はポリカーボネートＺ樹脂のキャスティングシート、１
２はキャスティングシート１１中に分散されている低屈
折率のモノマー １３はＵＶ光、１４はフォトマスク、
１５はＵＶ光によりポリカーボネートＺとモノマー１２
が反応して屈折率が低下している部分１６は上下に形成
された屈折率の低い部分で１７はポリカーボネートＺ固
有の屈折率のままの部分である。
製造方法について説明する。第１１図ａ〜ｄは従来の光
導波路の製造プロセスを示し特開昭５６−３５２２号公
報等でも示されている。第１１図ａｘｄにおいて、１１
はポリカーボネートＺ樹脂のキャスティングシート、１
２はキャスティングシート１１中に分散されている低屈
折率のモノマー １３はＵＶ光、１４はフォトマスク、
１５はＵＶ光によりポリカーボネートＺとモノマー１２
が反応して屈折率が低下している部分１６は上下に形成
された屈折率の低い部分で１７はポリカーボネートＺ固
有の屈折率のままの部分である。
この製造プロセス説明する。■ まず溶媒中にポリカー
ボネート２分散させ、重号開始剤１重号禁止剤、低屈折
率モノマー１２等配合してキャスティングをして第１０
図ａのシート１１を得る。
ボネート２分散させ、重号開始剤１重号禁止剤、低屈折
率モノマー１２等配合してキャスティングをして第１０
図ａのシート１１を得る。
■ 次に１１図すに示すように、フォトマスク１４を設
けてＵＶ光１３を照射し、照射した部分のみ、選択的に
ポリカーボネートｚと、低屈折率モノマー１２との重号
反応を起させ、屈折率の低下した部分１５を形成し、■
反応を起こしていないモノマー１２は真空乾燥を行う
ことにより、第１０図Ｃに示すようにシート１１外へ放
出させる。（リ モしてシート１１をモノマー溶液に浸
漬して所定量のモノマー１２をシート１１に再分散させ
、ＵＶ光１３の照射を行って上下に屈折率の低い部分１
６を形成する。ここで中央のポリカーボネートＺ固有の
屈折率のままの部分１７がコアとなり、低屈折率モノマ
ー１２と重合反応して屈折率が低下した部分がクラッド
となって、光導波路が形成される。所定の開口角以内で
入射された光は、コアの内部を全反射しながら進行する
。
けてＵＶ光１３を照射し、照射した部分のみ、選択的に
ポリカーボネートｚと、低屈折率モノマー１２との重号
反応を起させ、屈折率の低下した部分１５を形成し、■
反応を起こしていないモノマー１２は真空乾燥を行う
ことにより、第１０図Ｃに示すようにシート１１外へ放
出させる。（リ モしてシート１１をモノマー溶液に浸
漬して所定量のモノマー１２をシート１１に再分散させ
、ＵＶ光１３の照射を行って上下に屈折率の低い部分１
６を形成する。ここで中央のポリカーボネートＺ固有の
屈折率のままの部分１７がコアとなり、低屈折率モノマ
ー１２と重合反応して屈折率が低下した部分がクラッド
となって、光導波路が形成される。所定の開口角以内で
入射された光は、コアの内部を全反射しながら進行する
。
発明が解決しようとする課題
しかしながら上記のような構成では、■ 低屈折率モノ
マーを含浸させた高屈折率透明樹脂シートを形成するた
めのキャスティングの工程で、溶媒を窒素ガスを用いて
揮発させる必要があるため、装置が大がかりになり、製
造プロセスも複雑であり製造ダクトも長くなる。■ パ
ターンを有するマスクを設けてＵＶを照射する際に、樹
脂シートの肉厚が厚（なると、ＵＶ光により低屈折率モ
ノマーが高屈折率樹脂と重号反応する領域がくさび型に
なるために厚肉化が難しい。■ 低屈折率部と高屈折率
部の屈折率差が大きくとれないため、開口角が小さい等
の問題があった。
マーを含浸させた高屈折率透明樹脂シートを形成するた
めのキャスティングの工程で、溶媒を窒素ガスを用いて
揮発させる必要があるため、装置が大がかりになり、製
造プロセスも複雑であり製造ダクトも長くなる。■ パ
ターンを有するマスクを設けてＵＶを照射する際に、樹
脂シートの肉厚が厚（なると、ＵＶ光により低屈折率モ
ノマーが高屈折率樹脂と重号反応する領域がくさび型に
なるために厚肉化が難しい。■ 低屈折率部と高屈折率
部の屈折率差が大きくとれないため、開口角が小さい等
の問題があった。
課題を解決するための手段
上記問題点を解消するために本発明の光導波路に製造方
法は、屈折率の低い透明に樹脂を、等間隔に形成された
複数の溝部を有する転写型に流し込んで固化させること
により複数のリブを有する基板を作製し、基板上のリブ
とリブの間に屈折率の高い透明な樹脂を流し込んで固化
させ、その上部に屈折率の低い透明な樹脂を塗布して固
化するという構成を備えたものである。
法は、屈折率の低い透明に樹脂を、等間隔に形成された
複数の溝部を有する転写型に流し込んで固化させること
により複数のリブを有する基板を作製し、基板上のリブ
とリブの間に屈折率の高い透明な樹脂を流し込んで固化
させ、その上部に屈折率の低い透明な樹脂を塗布して固
化するという構成を備えたものである。
作 用
本発明は上記した構成により、溶媒の揮発等のプロセス
がないため大がかりな設備を必要とせず、製造ダクトは
短くなり、パターン転写型の形状を変えることにより、
厚肉化も可能であり、低屈折材料と高屈折率材料のそれ
ぞれの屈折率を変えることにより、間口角をＯ゛〜６０
°の間で自由に設定することができる。
がないため大がかりな設備を必要とせず、製造ダクトは
短くなり、パターン転写型の形状を変えることにより、
厚肉化も可能であり、低屈折材料と高屈折率材料のそれ
ぞれの屈折率を変えることにより、間口角をＯ゛〜６０
°の間で自由に設定することができる。
実施例
以下本発明の第１の実施例における光導波路の製造方法
について第１図〜第９図を参照しながら説明する。第１
図は、本実施例における転写型の斜視図であり、１は転
写型、２は複数の等間隔に形成された溝部である。第２
図〜第８図は光導波路の製造プロセスを示す断面図であ
る、第２ＦＭは転写型１への低屈折率樹脂材料３の充填
を示す断面図であり、４はスキージである。第３図は低
屈折率樹脂材料３のＵＶ光６による硬化を示す断面図で
あり、５は水銀灯である。第４図は低屈折率樹脂材料の
脱型を示す断面図であり、３ａは硬化後の低屈折率樹脂
材料の基板、３ｂは複数形成されたリブである。第５図
は低屈折率樹脂シートへの高屈折率樹脂材料の充填を示
す断面図であり、３ｃはリブ３ｂとリブ３ｂの間の間隙
、７は高屈折率樹脂材料である。第６図は、高屈折率樹
脂材料７のＵＶ光６による硬化を示す断面図であり、７
ａはＵＶ硬化した高屈折率樹脂材料７である。
について第１図〜第９図を参照しながら説明する。第１
図は、本実施例における転写型の斜視図であり、１は転
写型、２は複数の等間隔に形成された溝部である。第２
図〜第８図は光導波路の製造プロセスを示す断面図であ
る、第２ＦＭは転写型１への低屈折率樹脂材料３の充填
を示す断面図であり、４はスキージである。第３図は低
屈折率樹脂材料３のＵＶ光６による硬化を示す断面図で
あり、５は水銀灯である。第４図は低屈折率樹脂材料の
脱型を示す断面図であり、３ａは硬化後の低屈折率樹脂
材料の基板、３ｂは複数形成されたリブである。第５図
は低屈折率樹脂シートへの高屈折率樹脂材料の充填を示
す断面図であり、３ｃはリブ３ｂとリブ３ｂの間の間隙
、７は高屈折率樹脂材料である。第６図は、高屈折率樹
脂材料７のＵＶ光６による硬化を示す断面図であり、７
ａはＵＶ硬化した高屈折率樹脂材料７である。
第７図は低屈折率材料３の塗布を示す断面図である。第
８図は低屈折率材料３の硬化を示す断面図であり、３ｃ
は硬化した低屈折率樹脂材料、８は完成された光導波路
である。第９図は完成された光導波路の要部斜視図であ
り、９は高屈折率樹脂部（クラッド）に入射した光、１
０は高屈折率部から出射した光を示したものである。
８図は低屈折率材料３の硬化を示す断面図であり、３ｃ
は硬化した低屈折率樹脂材料、８は完成された光導波路
である。第９図は完成された光導波路の要部斜視図であ
り、９は高屈折率樹脂部（クラッド）に入射した光、１
０は高屈折率部から出射した光を示したものである。
以下に、本発明の一実施例の製造方法を説明する。第１
図に示すような複数の溝部２を有する転写型１に、第２
図に示すように液状の低屈折率樹脂材料３をスキージ４
等を用いて充填する。次に、第３図に示すように、転写
型１に充填された低屈折率樹脂材料３にＵＶ光６を照射
し硬化させ、第４図に示すように、硬化した低屈折率樹
脂を脱型する。このとき、基板３ａ上には、パターンに
対応したリブ３ｂが形成されている。そして第５図に示
すように低屈折率樹脂の基板３ａ上のリブ３ｂとリブ３
ｂの間に液状の高屈折率樹脂材料７をスキージ４等を用
いて充填し、第６図に示すように充填した高屈折率樹脂
材料７をＵＶ硬化する。さらに第７図に示すように、リ
ブ３ｂおよび硬化した高屈折率樹脂材料７ａの上に液状
の低屈折率樹脂材料３をスキージ４等で塗布し、第８図
に示すようにＵＶ照射を行い、塗布を行って硬化させた
低屈折率樹脂材料３ｃを形成して光導波路８を得る。
図に示すような複数の溝部２を有する転写型１に、第２
図に示すように液状の低屈折率樹脂材料３をスキージ４
等を用いて充填する。次に、第３図に示すように、転写
型１に充填された低屈折率樹脂材料３にＵＶ光６を照射
し硬化させ、第４図に示すように、硬化した低屈折率樹
脂を脱型する。このとき、基板３ａ上には、パターンに
対応したリブ３ｂが形成されている。そして第５図に示
すように低屈折率樹脂の基板３ａ上のリブ３ｂとリブ３
ｂの間に液状の高屈折率樹脂材料７をスキージ４等を用
いて充填し、第６図に示すように充填した高屈折率樹脂
材料７をＵＶ硬化する。さらに第７図に示すように、リ
ブ３ｂおよび硬化した高屈折率樹脂材料７ａの上に液状
の低屈折率樹脂材料３をスキージ４等で塗布し、第８図
に示すようにＵＶ照射を行い、塗布を行って硬化させた
低屈折率樹脂材料３ｃを形成して光導波路８を得る。
第９図に得られた光導波路８の要部斜視図示すが、ここ
で高屈折率樹脂７ａがコア、コアの外周の低屈折率樹脂
３ａがクラッドとなり、所定の開口角以内でコアに入射
した光９は、コア内を全反射して進み出射する。
で高屈折率樹脂７ａがコア、コアの外周の低屈折率樹脂
３ａがクラッドとなり、所定の開口角以内でコアに入射
した光９は、コア内を全反射して進み出射する。
以上のように本実施例によれば、溶媒を用いてキャステ
ィングする必要がないため、製造装置もコンパクトにで
き、製造プロセスも複雑でなくなり、製造ダクトも短く
なる。また転写型１を用いてクラッド部を形成するので
、転写型１の形状を変えることにより、光導波路８の厚
肉化も可能である。そして低屈折率材料３と高屈折率材
料７のそれぞれの屈折率を変えることにより、開口角を
０°〜６０“の間で自由に設定することが可能であり、
低損失の光導波路８の製造が可能となる。
ィングする必要がないため、製造装置もコンパクトにで
き、製造プロセスも複雑でなくなり、製造ダクトも短く
なる。また転写型１を用いてクラッド部を形成するので
、転写型１の形状を変えることにより、光導波路８の厚
肉化も可能である。そして低屈折率材料３と高屈折率材
料７のそれぞれの屈折率を変えることにより、開口角を
０°〜６０“の間で自由に設定することが可能であり、
低損失の光導波路８の製造が可能となる。
なお、転写型１の材料としては、樹脂、金属。
シリコン基板等が使用できる。また低屈折率樹脂材料３
としては、シリコン系樹脂、エポキシ系樹脂等が使用で
き、高屈折率材料７としては、エポキシ系樹脂、アクリ
ル系樹脂、ポリカーボネート等が使用できる。樹脂の硬
化についてはＵＶ光６のみでなく熱による硬化も可能で
ある。
としては、シリコン系樹脂、エポキシ系樹脂等が使用で
き、高屈折率材料７としては、エポキシ系樹脂、アクリ
ル系樹脂、ポリカーボネート等が使用できる。樹脂の硬
化についてはＵＶ光６のみでなく熱による硬化も可能で
ある。
第１０図に、本発明の第２の実施例として、クラッド材
料に光の分散剤２０あるいは吸収剤を添加して製造した
光導波路の断面図を示す。第１０図において、１８はコ
ア部、１９は光の分散剤２０を含有するクラッド部、２
１は光導波路８の開口角以内で入射された光、２２は開
口角より大きな角度で入射された光、２３は分散剤２０
により光量が低下した光を示すものである。
料に光の分散剤２０あるいは吸収剤を添加して製造した
光導波路の断面図を示す。第１０図において、１８はコ
ア部、１９は光の分散剤２０を含有するクラッド部、２
１は光導波路８の開口角以内で入射された光、２２は開
口角より大きな角度で入射された光、２３は分散剤２０
により光量が低下した光を示すものである。
このように本発明の光導波路の製造方法により製造され
る光導波路において、製造前にクラッド材料に光の分散
剤２０あるいは吸収剤を添加すると、隣接するコア部１
８への光２１の漏出を抑えることができるため、クロス
トークのない高分解能の画像出力を得ることができる。
る光導波路において、製造前にクラッド材料に光の分散
剤２０あるいは吸収剤を添加すると、隣接するコア部１
８への光２１の漏出を抑えることができるため、クロス
トークのない高分解能の画像出力を得ることができる。
なお、分散剤２０、吸収剤をクラッド材料に添加するか
わりに、クラッド１９を中央部に遮光層を形成するか、
クラッド材料の白ダク化等を行うことによっても、同様
の効果を得ることができる。
わりに、クラッド１９を中央部に遮光層を形成するか、
クラッド材料の白ダク化等を行うことによっても、同様
の効果を得ることができる。
発明の効果
以上のように本発明によれば、屈折率の低い透明な樹脂
を等間隔に形成された複数の溝部を有する転写型に流し
込んで固化させることにより複数のリブを有する基板を
作製し、基板上のリブとリブの間に屈折率の高い透明な
樹脂を流し込んで固化させ、その上部に屈折率の低い透
明な樹脂を塗布して固化され光導波路を製造することに
より、製造装置がコンパクトにでき、製造プロセスが単
純化し、製造ダクトも短くなる。また、光導波路の厚肉
化も可能であり、開口角Ｏ°〜６０°の間で自由に設定
することが可能であり、低損失の光導波路の製造が可能
となる等の大なる効果を発揮する。
を等間隔に形成された複数の溝部を有する転写型に流し
込んで固化させることにより複数のリブを有する基板を
作製し、基板上のリブとリブの間に屈折率の高い透明な
樹脂を流し込んで固化させ、その上部に屈折率の低い透
明な樹脂を塗布して固化され光導波路を製造することに
より、製造装置がコンパクトにでき、製造プロセスが単
純化し、製造ダクトも短くなる。また、光導波路の厚肉
化も可能であり、開口角Ｏ°〜６０°の間で自由に設定
することが可能であり、低損失の光導波路の製造が可能
となる等の大なる効果を発揮する。
また、上記構成において、屈折率の低い透明な樹脂に、
光の分散剤、吸収剤等を添加するか、白ダク化を行うこ
とにより、隣接するコアへの光の漏出がな（なるため、
クロストークのない高分解能の画像出力を得ることがで
きる。
光の分散剤、吸収剤等を添加するか、白ダク化を行うこ
とにより、隣接するコアへの光の漏出がな（なるため、
クロストークのない高分解能の画像出力を得ることがで
きる。
第１図は本発明の第１の実施例における転写型の斜視図
、第２図〜第８図は本実施例における光導波路の製造プ
ロセスを示し、第２図は転写型への低屈折率樹脂材料の
充填を示す断面図、第３図は低屈折率樹脂材料のＵＶ光
による硬化を示す図、第４図は低屈折率樹脂材料の脱型
を示す断面図、第５図は低屈折率樹脂シートへの高屈折
率樹脂材料の充填を示す図、第６図は高屈折率樹脂材料
のＵＶ光による硬化を示す図、第７図は低屈折率材料の
塗布を示す図、第８図は低屈折率材料の硬化を示す図、
第９図は本実施例における光導波路の要部斜視図、第１
０図は本発明の第２の実施例における光導波路の横断平
面図、第１１図は従来例における光導波路の製造プロセ
スを示した断面図である。 １・・・・・・転写型、２・・・・・・溝部、３・・・
・・・低屈折率樹脂材料、３ａ・・・・・・基板、３ｂ
・・・・・・リブ、３ｃ・・・・・・基板上に塗布して
硬化した低屈折率樹脂材料、６・・・・・・ＵＶ光、７
・・・・・・高屈折率樹脂材料、７ａ・・・・・・硬化
した高屈折率樹脂材料、８・・・・・・光導波路、２０
・・・・・・分散材。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 ほか１名＋Ｎ 法 法 ７−２高石日牟竿ヤ龍本４十 ％＝−不良化した条木４を享種び壜柾豪牛第１０図 ２０−一勢飲刺 第１１図
、第２図〜第８図は本実施例における光導波路の製造プ
ロセスを示し、第２図は転写型への低屈折率樹脂材料の
充填を示す断面図、第３図は低屈折率樹脂材料のＵＶ光
による硬化を示す図、第４図は低屈折率樹脂材料の脱型
を示す断面図、第５図は低屈折率樹脂シートへの高屈折
率樹脂材料の充填を示す図、第６図は高屈折率樹脂材料
のＵＶ光による硬化を示す図、第７図は低屈折率材料の
塗布を示す図、第８図は低屈折率材料の硬化を示す図、
第９図は本実施例における光導波路の要部斜視図、第１
０図は本発明の第２の実施例における光導波路の横断平
面図、第１１図は従来例における光導波路の製造プロセ
スを示した断面図である。 １・・・・・・転写型、２・・・・・・溝部、３・・・
・・・低屈折率樹脂材料、３ａ・・・・・・基板、３ｂ
・・・・・・リブ、３ｃ・・・・・・基板上に塗布して
硬化した低屈折率樹脂材料、６・・・・・・ＵＶ光、７
・・・・・・高屈折率樹脂材料、７ａ・・・・・・硬化
した高屈折率樹脂材料、８・・・・・・光導波路、２０
・・・・・・分散材。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 ほか１名＋Ｎ 法 法 ７−２高石日牟竿ヤ龍本４十 ％＝−不良化した条木４を享種び壜柾豪牛第１０図 ２０−一勢飲刺 第１１図
Claims (2)
- （１）屈折率の低い透明な樹脂を、等間隔に形成された
複数の溝部を有する転写型に流し込んで固化させること
により複数のリブを有する基板を作製し、基板上のリブ
とリブの間の屈折率の高い透明な樹脂を流し込んで固化
させ、その上部に屈折率の低い透明な樹脂を塗布して固
化することを特徴とする光導波路の製造方法。 - （２）屈折率の低い透明な樹脂に、光の分散剤、吸収剤
等を添加するか、白ダク化を行うことを特徴とする請求
項１記載の光導波路の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6252189A JPH02191906A (ja) | 1988-10-20 | 1989-03-15 | 光導波路の製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26450588 | 1988-10-20 | ||
| JP63-264505 | 1988-10-20 | ||
| JP6252189A JPH02191906A (ja) | 1988-10-20 | 1989-03-15 | 光導波路の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02191906A true JPH02191906A (ja) | 1990-07-27 |
Family
ID=26403570
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6252189A Pending JPH02191906A (ja) | 1988-10-20 | 1989-03-15 | 光導波路の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02191906A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1099964A2 (en) * | 1999-11-11 | 2001-05-16 | Mitsui Chemicals, Inc. | Method for manufacturing polymer optical waveguide |
-
1989
- 1989-03-15 JP JP6252189A patent/JPH02191906A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1099964A2 (en) * | 1999-11-11 | 2001-05-16 | Mitsui Chemicals, Inc. | Method for manufacturing polymer optical waveguide |
| EP1099964A3 (en) * | 1999-11-11 | 2002-06-19 | Mitsui Chemicals, Inc. | Method for manufacturing polymer optical waveguide |
| US6500603B1 (en) * | 1999-11-11 | 2002-12-31 | Mitsui Chemicals, Inc. | Method for manufacturing polymer optical waveguide |
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