JPH0251446A - 光導波路作成方法 - Google Patents
光導波路作成方法Info
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- JPH0251446A JPH0251446A JP63202846A JP20284688A JPH0251446A JP H0251446 A JPH0251446 A JP H0251446A JP 63202846 A JP63202846 A JP 63202846A JP 20284688 A JP20284688 A JP 20284688A JP H0251446 A JPH0251446 A JP H0251446A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
- G02B6/12—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
- G02B6/13—Integrated optical circuits characterised by the manufacturing method
- G02B6/134—Integrated optical circuits characterised by the manufacturing method by substitution by dopant atoms
- G02B6/1345—Integrated optical circuits characterised by the manufacturing method by substitution by dopant atoms using ion exchange
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Optical Integrated Circuits (AREA)
- Surface Treatment Of Glass (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、光導波路、特に、光導波路センサーの作成方
法に関するものである。
法に関するものである。
（従来の技術）
従来、光導波路をイオン交換法によって作成することは
知られている０例えば、Ａｐｐｌｉｅｄ ０ｐｔｉｃｓ
。
知られている０例えば、Ａｐｐｌｉｅｄ ０ｐｔｉｃｓ
。
ｖｏｌ、 ２３． ｐｐ１７４５−１７４８や、特公昭
５６−１８９２４号公報には、溶融塩を利用した光導波
路の形成方法が記載されている。
５６−１８９２４号公報には、溶融塩を利用した光導波
路の形成方法が記載されている。
これらの先導波路の作成方法においては、同一面上にし
か光導波路を作成できないため、光導波路形センサー等
で使用しようとする場合に、しばしば不都合な場合が生
じる。すなわち、光導波路と光ファイバとの良好な接続
のためには、はぼ円形であることが望ましいが、一方、
センシングする領域では、光導波路は、基板表面に露出
した構造が望ましい０円形の光導波路を得るには、基板
中に埋め込まれた構造が適当であるのに対して、光導波
路が基板中に埋め込まれた構造では、センシングする領
域を基板表面に露出することができない問題がある。
か光導波路を作成できないため、光導波路形センサー等
で使用しようとする場合に、しばしば不都合な場合が生
じる。すなわち、光導波路と光ファイバとの良好な接続
のためには、はぼ円形であることが望ましいが、一方、
センシングする領域では、光導波路は、基板表面に露出
した構造が望ましい０円形の光導波路を得るには、基板
中に埋め込まれた構造が適当であるのに対して、光導波
路が基板中に埋め込まれた構造では、センシングする領
域を基板表面に露出することができない問題がある。
（発明が解決しようとする課題）
本発明は、イオン交換法で作成する光導波路を、基板ガ
ラスにおいて、部分的にその深さ方向での位置を自由に
設定できるようにした光導波路作成方法を提供するもの
である。
ラスにおいて、部分的にその深さ方向での位置を自由に
設定できるようにした光導波路作成方法を提供するもの
である。
（課題を解決するための手段）
本発明の光導波路作成方法は、基板ガラスにマスフを付
着する工程、マスクを付着した基板ガラス表面にイオン
交換を行ない、基板ガラスと異なる屈折率の光導波路を
形成する工程、基板ガラスに形成された先導波路の裏面
側においてイオン交換阻止マスクを設け、該裏面側をカ
ソード側として電解イオン交換を行なう工程とよりなる
ものである。マスクを付着した基板ガラス表面にイオン
交換を行なうには、溶融塩に浸漬する方法で足りる。こ
の場合、基板ガラスより高い屈折率の光導波路を得るに
は、基板ガラスの屈折率を高めるイオンを含んだ溶融塩
を用いる。電解イオン交換に用いる電解液は、ガラス基
板と同じ屈折率をもたらすイオンを含んだものである。
着する工程、マスクを付着した基板ガラス表面にイオン
交換を行ない、基板ガラスと異なる屈折率の光導波路を
形成する工程、基板ガラスに形成された先導波路の裏面
側においてイオン交換阻止マスクを設け、該裏面側をカ
ソード側として電解イオン交換を行なう工程とよりなる
ものである。マスクを付着した基板ガラス表面にイオン
交換を行なうには、溶融塩に浸漬する方法で足りる。こ
の場合、基板ガラスより高い屈折率の光導波路を得るに
は、基板ガラスの屈折率を高めるイオンを含んだ溶融塩
を用いる。電解イオン交換に用いる電解液は、ガラス基
板と同じ屈折率をもたらすイオンを含んだものである。
（実施例）
第１図乃至第８国によって、本発明の一実施例の工程を
説明する０図中、１は基板ガラス、２はマスク、３は溶
融塩、５は光導波路、６は埋め込みアノード塩、７は埋
め込みカソード塩、９はカソードイオン交換阻止マスク
、１ｏは外部電界源、４．７は容器である。第１図は、
基板ガラス１に選択的にイオン交換をするためのマスク
を付着した状態の断面図である。この基板を屈折率を高
めるイオンを含んだ溶融塩３に入れ、イオン交換を行な
う、この時のイオンとしては、銀、タルラム。
説明する０図中、１は基板ガラス、２はマスク、３は溶
融塩、５は光導波路、６は埋め込みアノード塩、７は埋
め込みカソード塩、９はカソードイオン交換阻止マスク
、１ｏは外部電界源、４．７は容器である。第１図は、
基板ガラス１に選択的にイオン交換をするためのマスク
を付着した状態の断面図である。この基板を屈折率を高
めるイオンを含んだ溶融塩３に入れ、イオン交換を行な
う、この時のイオンとしては、銀、タルラム。
セシウム等がある。イオン交換を行なった後に、マスク
２を除去した基板ガラスの断面図を第３図に示す、基板
ガラスの表面近くのマスクで覆われなかった部分に沿っ
て屈折率の高い光導波路５が形成される。第４図は、そ
の平面図である。この状態では、光導波路は基板表面に
露出しているため、光導波路形センサー用としては好ま
しいが、光導波路の断面形状は第３図に示すように半円
形に近いものであるため光ファイバとの接続には望まし
いものではない、なお、ここまでの工程は、従来技術で
も行なわれたものである０次に、電界解イオン交換を行
なう、第５図に示すように、容器８を基板ガラスで２つ
に仕切る形にして、一方に、埋め込みアノード塩６、他
方に、埋め込みカソード塩７を入れ、アノード側に正、
カソード側に負の電源を印加する。埋め込みアノード塩
６、埋め込みカソード塩７には、基板の屈折率を高める
イオンは含まれていない、埋め込みアノード塩６、埋め
込みカソード塩７のイオンは、基板と同じ屈折率をもた
らすイオンを含むもの、例えば、ナトリウムやカリウム
が望ましく、したがって、アノード塩、カソード塩には
、硝酸塩や硫酸塩などが用いられる。この電界イオン交
換を行なうにあたって、基板ガラスのカソード側の面の
例えば中央部にイオン交換阻止マスク９を取り付ける。
２を除去した基板ガラスの断面図を第３図に示す、基板
ガラスの表面近くのマスクで覆われなかった部分に沿っ
て屈折率の高い光導波路５が形成される。第４図は、そ
の平面図である。この状態では、光導波路は基板表面に
露出しているため、光導波路形センサー用としては好ま
しいが、光導波路の断面形状は第３図に示すように半円
形に近いものであるため光ファイバとの接続には望まし
いものではない、なお、ここまでの工程は、従来技術で
も行なわれたものである０次に、電界解イオン交換を行
なう、第５図に示すように、容器８を基板ガラスで２つ
に仕切る形にして、一方に、埋め込みアノード塩６、他
方に、埋め込みカソード塩７を入れ、アノード側に正、
カソード側に負の電源を印加する。埋め込みアノード塩
６、埋め込みカソード塩７には、基板の屈折率を高める
イオンは含まれていない、埋め込みアノード塩６、埋め
込みカソード塩７のイオンは、基板と同じ屈折率をもた
らすイオンを含むもの、例えば、ナトリウムやカリウム
が望ましく、したがって、アノード塩、カソード塩には
、硝酸塩や硫酸塩などが用いられる。この電界イオン交
換を行なうにあたって、基板ガラスのカソード側の面の
例えば中央部にイオン交換阻止マスク９を取り付ける。
外部電界源１０を印加されたアノード側電極１１゜カッ
ド側電極１２によって生じる基板ガラス両面間の電界は
、カソード側イオン交換阻止マスク９によって、光導波
路５のマスクに対応する部分が弱められる。
ド側電極１２によって生じる基板ガラス両面間の電界は
、カソード側イオン交換阻止マスク９によって、光導波
路５のマスクに対応する部分が弱められる。
カソード側イオン交換阻止マスク９の作用をより詳しく
説明する。カソード側イオン交換阻止マスク９は、電界
によるガラス中のイオン流の流れを阻止するため、該マ
スク反対面における電界強度を低下させる。このため、
マスク反対面に予め形成されていた光導波路は、このマ
スク部分に対応する反対面では、電界によるイオン交換
が僅かなため、光導波路は殆ど基板中に移動せず、表面
に留まっている。一方、マスクのない部分では、イオン
交換が表面から行なわれるので、光導波路は基板内部へ
移動して行く、マスクのある部分とない部分との境界付
近はマスクの反対面では、かなりぼやけたものとなるた
め、光導波路５は、滑らかに基板表面から基板内部へ移
行し、または、その逆となって、この２つの領域は滑ら
かに接続される。第６図は、それを断面図で示したもの
である。Ｂ位置に示すように、イオン交換阻止マスク９
の反対側の先導波路５は、基板ガラスの表面近くにあっ
て移動せず、該マスクの影響を受けないＡ、 Ｃ位置
では、先導波路５は基板内部に移動している。各位置に
おける屈折率分布を第７図に図示する。第７図において
、横軸は原点Ｏを表面として深さを右にとり、縦軸にＡ
、 Ｂ、 Ｃ各位置の屈折率を上を大として表した
が、各Ａ、 Ｂ、 Ｃ軸は、基板ガラスの屈折率付
近の値にとっである。
説明する。カソード側イオン交換阻止マスク９は、電界
によるガラス中のイオン流の流れを阻止するため、該マ
スク反対面における電界強度を低下させる。このため、
マスク反対面に予め形成されていた光導波路は、このマ
スク部分に対応する反対面では、電界によるイオン交換
が僅かなため、光導波路は殆ど基板中に移動せず、表面
に留まっている。一方、マスクのない部分では、イオン
交換が表面から行なわれるので、光導波路は基板内部へ
移動して行く、マスクのある部分とない部分との境界付
近はマスクの反対面では、かなりぼやけたものとなるた
め、光導波路５は、滑らかに基板表面から基板内部へ移
行し、または、その逆となって、この２つの領域は滑ら
かに接続される。第６図は、それを断面図で示したもの
である。Ｂ位置に示すように、イオン交換阻止マスク９
の反対側の先導波路５は、基板ガラスの表面近くにあっ
て移動せず、該マスクの影響を受けないＡ、 Ｃ位置
では、先導波路５は基板内部に移動している。各位置に
おける屈折率分布を第７図に図示する。第７図において
、横軸は原点Ｏを表面として深さを右にとり、縦軸にＡ
、 Ｂ、 Ｃ各位置の屈折率を上を大として表した
が、各Ａ、 Ｂ、 Ｃ軸は、基板ガラスの屈折率付
近の値にとっである。
これから分かるように、８位１においては、表面近くに
屈折率の大きい部分が存在するが、Ａ、 Ｃ位置にお
いては、屈折率の大きい部分は、基板の内部に移動して
いる。光導波路の断面形状を第８図で説明すると、Ｂ位
置の中央部においては、 （ｂ）図に示すように表面に
露出した半円形であり、Ａ、 Ｃ位置である両端部近
くにおいては、 （ａ）（ｃ）図に示すように基板内部
において円形に近くなっている。
屈折率の大きい部分が存在するが、Ａ、 Ｃ位置にお
いては、屈折率の大きい部分は、基板の内部に移動して
いる。光導波路の断面形状を第８図で説明すると、Ｂ位
置の中央部においては、 （ｂ）図に示すように表面に
露出した半円形であり、Ａ、 Ｃ位置である両端部近
くにおいては、 （ａ）（ｃ）図に示すように基板内部
において円形に近くなっている。
イオン交換阻止マスクの材料としては、絶縁物金属等を
、貼付あるいは塗布するなどしてもよく、シリコンナイ
トライドやＳｉｏ２膜等を用いることができる。
、貼付あるいは塗布するなどしてもよく、シリコンナイ
トライドやＳｉｏ２膜等を用いることができる。
（発明の効果）
以上の説明から明らかなように、本発明は、基板ガラス
において、埋め込み構造の光導波路と、表面に露出しな
構造の光導波路とを同時に作成でき、しかも、両者の構
造は滑らかに接続されるので、従来の製作法では得られ
なかった光導波路が提供でき、光導波路形の光センサー
にも適した光導波路を提供できる効果がある。
において、埋め込み構造の光導波路と、表面に露出しな
構造の光導波路とを同時に作成でき、しかも、両者の構
造は滑らかに接続されるので、従来の製作法では得られ
なかった光導波路が提供でき、光導波路形の光センサー
にも適した光導波路を提供できる効果がある。
第１図、第２図、第５図は、本発明の実施例の製作工程
の概略図、第３図、第４図及び第６図乃至第８図は、該
実施例の説明図である。 １・・・・基板ガラス、２・・・・マスク、３・・・・
溶融塩、５・・・・光導波路、６・・・・埋め込みアノ
ード塩、７・・・・埋め込みカソード塩、９・・・・イ
オン交換阻止マスク。 特許出願人 株式会社島津製作所 第６図 第４図 第７図 第５図
の概略図、第３図、第４図及び第６図乃至第８図は、該
実施例の説明図である。 １・・・・基板ガラス、２・・・・マスク、３・・・・
溶融塩、５・・・・光導波路、６・・・・埋め込みアノ
ード塩、７・・・・埋め込みカソード塩、９・・・・イ
オン交換阻止マスク。 特許出願人 株式会社島津製作所 第６図 第４図 第７図 第５図
Claims (1)
- （１）基板ガラスにマスクを付着する工程、マスクを付
着した基板ガラス表面にイオン交換を行ない、基板ガラ
スと異なる屈折率の光導波路を形成する工程、基板ガラ
スに形成された光導波路の裏面側においてイオン交換阻
止マスクを設け、該裏面側をカソード側として電解イオ
ン交換を行なう工程とよりなる光導波路作成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63202846A JPH0251446A (ja) | 1988-08-15 | 1988-08-15 | 光導波路作成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63202846A JPH0251446A (ja) | 1988-08-15 | 1988-08-15 | 光導波路作成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0251446A true JPH0251446A (ja) | 1990-02-21 |
Family
ID=16464162
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63202846A Pending JPH0251446A (ja) | 1988-08-15 | 1988-08-15 | 光導波路作成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0251446A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59191709A (ja) * | 1983-04-13 | 1984-10-30 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | 難燃性不飽和ポリエステル樹脂組成物及びその成形物品 |
| JPH04230709A (ja) * | 1990-04-19 | 1992-08-19 | Cselt Spa (Cent Stud E Lab Telecomun) | 電界支援イオン交換による集積化光学装置の製造方法 |
| CN100383657C (zh) * | 2006-06-01 | 2008-04-23 | 上海交通大学 | 铒波导放大器制作过程中银离子的使用方法 |
| CN103553316A (zh) * | 2013-10-30 | 2014-02-05 | 深圳南玻伟光导电膜有限公司 | 制备单面钢化玻璃的保护液 |
-
1988
- 1988-08-15 JP JP63202846A patent/JPH0251446A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59191709A (ja) * | 1983-04-13 | 1984-10-30 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | 難燃性不飽和ポリエステル樹脂組成物及びその成形物品 |
| JPH04230709A (ja) * | 1990-04-19 | 1992-08-19 | Cselt Spa (Cent Stud E Lab Telecomun) | 電界支援イオン交換による集積化光学装置の製造方法 |
| CN100383657C (zh) * | 2006-06-01 | 2008-04-23 | 上海交通大学 | 铒波导放大器制作过程中银离子的使用方法 |
| CN103553316A (zh) * | 2013-10-30 | 2014-02-05 | 深圳南玻伟光导电膜有限公司 | 制备单面钢化玻璃的保护液 |
| CN103553316B (zh) * | 2013-10-30 | 2015-11-18 | 深圳南玻伟光导电膜有限公司 | 制备单面钢化玻璃的保护液 |
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