JPS62174709A - 光分岐導波路を有するフイルムの作成方法 - Google Patents
光分岐導波路を有するフイルムの作成方法Info
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Classifications
-
- G—PHYSICS
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- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
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- 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
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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〉
本発明は光分岐導波路デバイス作成のための分岐導波路
を有するフィルムの作成方法に関するものであり、詳し
くはジアリルフタート樹脂硬化物フィルム中に屈折率の
異なる光分岐導波路を形成する方゛法に係るものである
。
を有するフィルムの作成方法に関するものであり、詳し
くはジアリルフタート樹脂硬化物フィルム中に屈折率の
異なる光分岐導波路を形成する方゛法に係るものである
。
〈従来技術〉
近年光通信技術の進歩は著じるしく、特に石英光ファイ
バーケーブルを用いた光通信は実用的にも広く採用され
初めている。
バーケーブルを用いた光通信は実用的にも広く採用され
初めている。
この様な動向の中で多くのコンピュータをシステム化し
た謂ゆる光ネットワークシステムの動きも急であり、こ
の際必要不可欠なデバイスとして光信号を分配、集合す
る光分岐導波路デバイスが広（検討されている。これら
デバイスの一つとしてプラスチ、ツクフィルム中に屈折
率の異なる光導波路を形成した後、導波路端面とファイ
バーアレーとを接続して得られるデバイスが有り一部実
用化されている。このものの代表的製法はポリ力−ボネ
ート、低屈折アクリルモノマー、光増感剤、溶剤から成
る溶液を平板上にキャスト、乾燥により溶剤を除去した
後ネガマスクで露光し部分的にアクリルモノマーを光重
合によりＰＣポリマー中に固定し、未露光部分のアクリ
ルモノマーを真空下に除去しアクリル重合体／ポリカー
ボネート部分を低屈折率マトリ、クスと成し、ポリカー
ボネート単独部分を高屈折率光露波路と成す方法である
。
た謂ゆる光ネットワークシステムの動きも急であり、こ
の際必要不可欠なデバイスとして光信号を分配、集合す
る光分岐導波路デバイスが広（検討されている。これら
デバイスの一つとしてプラスチ、ツクフィルム中に屈折
率の異なる光導波路を形成した後、導波路端面とファイ
バーアレーとを接続して得られるデバイスが有り一部実
用化されている。このものの代表的製法はポリ力−ボネ
ート、低屈折アクリルモノマー、光増感剤、溶剤から成
る溶液を平板上にキャスト、乾燥により溶剤を除去した
後ネガマスクで露光し部分的にアクリルモノマーを光重
合によりＰＣポリマー中に固定し、未露光部分のアクリ
ルモノマーを真空下に除去しアクリル重合体／ポリカー
ボネート部分を低屈折率マトリ、クスと成し、ポリカー
ボネート単独部分を高屈折率光露波路と成す方法である
。
しかしながら該方法には以下の如き欠点が有り、限られ
た材料で、限られた方法でしか光分岐導波路フィルムし
か得られず、高価なものにならざるを得す損失が大きい
上に歩留りも悪く経済的にも性能的に致命的難点があり
広く用いられるには到っていない。即ち、 １、ベースとなる樹脂であるポリカーボネート樹脂はア
クリルモノマーとの相溶性が悪く、溶剤の飛散にともな
い白化して結晶性の低い特殊なポリカーボネート樹脂（
三菱ガス化学■製ポリカーボネートＺ）のみしか用いら
れず、非常に高価な材料となってしまう。
た材料で、限られた方法でしか光分岐導波路フィルムし
か得られず、高価なものにならざるを得す損失が大きい
上に歩留りも悪く経済的にも性能的に致命的難点があり
広く用いられるには到っていない。即ち、 １、ベースとなる樹脂であるポリカーボネート樹脂はア
クリルモノマーとの相溶性が悪く、溶剤の飛散にともな
い白化して結晶性の低い特殊なポリカーボネート樹脂（
三菱ガス化学■製ポリカーボネートＺ）のみしか用いら
れず、非常に高価な材料となってしまう。
２、特殊なポリカーボネート樹脂を用−・ても添加され
る低屈折アクリルモノマーの種類および添加量、および
溶剤の種類は限定されてしま℃・、メチルアクリレート
／塩化メチレン系のみ可能であり、モノマーの添加量も
ポリカーボネートに対して重量比で１０ ＰＩ−ＩＲ程
度が限界であり、この為屈折率差も大きくすることに限
界が生じる。
る低屈折アクリルモノマーの種類および添加量、および
溶剤の種類は限定されてしま℃・、メチルアクリレート
／塩化メチレン系のみ可能であり、モノマーの添加量も
ポリカーボネートに対して重量比で１０ ＰＩ−ＩＲ程
度が限界であり、この為屈折率差も大きくすることに限
界が生じる。
３、メチルアクリレートと塩化メチレンの蒸気圧が類似
しており露光前の塩化メチレン除去時に七ツマ−も一部
飛散してしまい定量的扱いが困難である。
しており露光前の塩化メチレン除去時に七ツマ−も一部
飛散してしまい定量的扱いが困難である。
４、得られたフィルムは耐溶剤性に劣り、以下の工程で
のファイバーアレイ等の接続、フィルム上下面に硬質基
板との貼り合せ等の接着工程でンルベントクラックが生
じ損失増加の原因になる。
のファイバーアレイ等の接続、フィルム上下面に硬質基
板との貼り合せ等の接着工程でンルベントクラックが生
じ損失増加の原因になる。
５、マ） ＩＪフックスが熱可塑性樹脂であるため環境
による伸び縮みが大きく位置精度に難点が生じる。
による伸び縮みが大きく位置精度に難点が生じる。
等の問題である。
〈発明の目的〉
本発明者等はこれら従来の製法の欠点を克服すべく鋭意
研究を重ね、ＤＡＰ−プレポリマーに少量のＤＡ、Ｐモ
ノマーを配して、モノマーより蒸気圧の低い溶剤に溶解
せしめ造膜性を保持出来るように成し、該系に低屈折モ
ノマー、光増感剤、熱ラジカル開始剤を配した系で光分
岐導波路を有するフィルムの得られることを見い出し本
発明に到達した。即ち従来の欠点を大巾に改良したフィ
ルムの製法を見い出したものである。
研究を重ね、ＤＡＰ−プレポリマーに少量のＤＡ、Ｐモ
ノマーを配して、モノマーより蒸気圧の低い溶剤に溶解
せしめ造膜性を保持出来るように成し、該系に低屈折モ
ノマー、光増感剤、熱ラジカル開始剤を配した系で光分
岐導波路を有するフィルムの得られることを見い出し本
発明に到達した。即ち従来の欠点を大巾に改良したフィ
ルムの製法を見い出したものである。
以下に本発明の詳細を述べる。
〈発明の構成シ
本発明で用いられるＤＡＰプレポリマーおよびＤＡＩ’
モノマーは市販品のもので良く、ごみ、不純物等の少な
いものであればすべて使用可能であり、必要に応じて１
ｓｏ−ＤＡＰ・プレポリマー、ｉｓ。
モノマーは市販品のもので良く、ごみ、不純物等の少な
いものであればすべて使用可能であり、必要に応じて１
ｓｏ−ＤＡＰ・プレポリマー、ｉｓ。
−ＤＡＰモノマー等に変えるか、併用するといった方法
も適宜可能である。なおりＡＩ’−ＩＮとＤＡＩ’−Ｍ
の硬化物はその構造を−にするため均一屈折率を有し、
その屈折率は１．５９〜１．６０と非常に高屈折率であ
り透過率に優れたものであることも光分岐導波路作製の
上で好ましい特性である。
も適宜可能である。なおりＡＩ’−ＩＮとＤＡＩ’−Ｍ
の硬化物はその構造を−にするため均一屈折率を有し、
その屈折率は１．５９〜１．６０と非常に高屈折率であ
り透過率に優れたものであることも光分岐導波路作製の
上で好ましい特性である。
またＤＡＰ−Ｐ は常温で固体であり、溶剤除去后優れ
た造膜性を有しＤＡＰ−Ｐ １００重量部に対してＤＡ
Ｐ−Ｍ ３０重量以下を混合したものも依然造膜性は良
好であり、露光に際してのネガフィルム、ネガ転成に対
して粘着性が無いため、コンタクト露光が可能である。
た造膜性を有しＤＡＰ−Ｐ １００重量部に対してＤＡ
Ｐ−Ｍ ３０重量以下を混合したものも依然造膜性は良
好であり、露光に際してのネガフィルム、ネガ転成に対
して粘着性が無いため、コンタクト露光が可能である。
またアクリル系モノマーとしては■ワニス系に相溶する
もの、■ＤＡＰ樹脂系との相溶性の良いこと、■真空除
去可能な揮発性を有して℃・ること、■低屈折率である
こと、といった要件を充すアクリル系またはメタアクリ
ル系モノマーはすべて使用可能である。またＤＡＰモノ
マーまたはＤＡＰ Ｐのアリル基との共重合性比の大き
い七ツマ−はホモポリマーの分離が無いため使用に際し
て優れたものである。一般にはこれら条件を具備するも
のとしてメチルアクリレート、メチルメタアクリレート
等が用いられる。
もの、■ＤＡＰ樹脂系との相溶性の良いこと、■真空除
去可能な揮発性を有して℃・ること、■低屈折率である
こと、といった要件を充すアクリル系またはメタアクリ
ル系モノマーはすべて使用可能である。またＤＡＰモノ
マーまたはＤＡＰ Ｐのアリル基との共重合性比の大き
い七ツマ−はホモポリマーの分離が無いため使用に際し
て優れたものである。一般にはこれら条件を具備するも
のとしてメチルアクリレート、メチルメタアクリレート
等が用いられる。
また、光増感剤としてはベンゾフェノン、ペンゾイン、
ベンゾインメチルエーテル等の通常の増感剤が使用可能
であり、熱ラジカル開始剤としてはベンゾイル、パーオ
キシド、クメンヒドロキシパーオキシド等の加熱により
ラジカルを発生する通常用いられる開始剤が用いられる
。
ベンゾインメチルエーテル等の通常の増感剤が使用可能
であり、熱ラジカル開始剤としてはベンゾイル、パーオ
キシド、クメンヒドロキシパーオキシド等の加熱により
ラジカルを発生する通常用いられる開始剤が用いられる
。
更に溶剤としてはＤＡＰ系樹脂およびアクリル系モノマ
ーを溶解出来るものはすべて使用出来るが使用されるア
クリルモノマーより揮発し易−・溶剤が好ましい。
ーを溶解出来るものはすべて使用出来るが使用されるア
クリルモノマーより揮発し易−・溶剤が好ましい。
かくして得られる混合系ワニスをガラス板等の平面基板
上に流延し、乾燥により溶媒を除去する。
上に流延し、乾燥により溶媒を除去する。
この操作により表面のペタツキのな（・フィルムが形成
される。これを剥離してフィルムを得る。この場合光フ
ァイバーとの接続を考慮した場合その厚みは８０μｍ前
后であることが好ましい。
される。これを剥離してフィルムを得る。この場合光フ
ァイバーとの接続を考慮した場合その厚みは８０μｍ前
后であることが好ましい。
次いで所望の回路が形成されたネガマスクフィルムまた
はガラス朝飯な該フィルム状に載せフィルム側より紫外
線露光を施し、導波路と成すべき部分を除いた全面を照
射してメチルアクリレートまたはメチルアクリレートと
ＤＡＰ樹脂系を重合せしめる。この際回路部をＭ度良く
解像するためには平行光線露光が好ましい。
はガラス朝飯な該フィルム状に載せフィルム側より紫外
線露光を施し、導波路と成すべき部分を除いた全面を照
射してメチルアクリレートまたはメチルアクリレートと
ＤＡＰ樹脂系を重合せしめる。この際回路部をＭ度良く
解像するためには平行光線露光が好ましい。
次に潜像を有するフィルムを真空乾燥機中で減圧と成し
、フィルム中に残存する未反応アクリルモノマーを完全
に除去する。この場合ＤＡＰ系樹脂は高沸点であるため
ほとんど除去されずに残存する。
、フィルム中に残存する未反応アクリルモノマーを完全
に除去する。この場合ＤＡＰ系樹脂は高沸点であるため
ほとんど除去されずに残存する。
得られたフィルムは次いで高温で焼成し、光開始剤を分
解せしめてＤＡＰ−ＰとＤＡＰ−Ｍを反応せしめる。こ
の操作により完全にＤＡＰ樹脂系は硬化する。
解せしめてＤＡＰ−ＰとＤＡＰ−Ｍを反応せしめる。こ
の操作により完全にＤＡＰ樹脂系は硬化する。
この際ＤＡＰ系樹脂は硬化収縮が小さいため導波路位置
精度を確保する上で好ましく・系である。
精度を確保する上で好ましく・系である。
かくしてフィルム中にＤＡＰ系樹脂のみの領域（高屈折
率域）とＤＡＰ／アクリレート系共重合樹脂領域（低屈
折域）がシャープな界面を有して形成される。
率域）とＤＡＰ／アクリレート系共重合樹脂領域（低屈
折域）がシャープな界面を有して形成される。
該高屈折領域が光導波路となり、他はクラ、ド部と成る
。
。
〈発明の効果〉
か（して得られたフィルムは更にフィルム両面に低屈折
りう、ド層が付与され剛性を有する透明基板上に氏持さ
れ導波路端面においてアレイ化された光ファイバーと接
続されるが本法で得られたフィルムはその導波路部とク
ラッド部の屈折率差が大きく、耐溶剤性に優れているた
め接着工程で所望の接着剤が使用可能であり、１回路位
置精度に優れ、マトリックス系が熱硬化性樹脂のため耐
熱性に優れた。工業的見地からも有用な光分岐導波路フ
ィルムの製法であった。
りう、ド層が付与され剛性を有する透明基板上に氏持さ
れ導波路端面においてアレイ化された光ファイバーと接
続されるが本法で得られたフィルムはその導波路部とク
ラッド部の屈折率差が大きく、耐溶剤性に優れているた
め接着工程で所望の接着剤が使用可能であり、１回路位
置精度に優れ、マトリックス系が熱硬化性樹脂のため耐
熱性に優れた。工業的見地からも有用な光分岐導波路フ
ィルムの製法であった。
以下に実施例を示す。
〈実 施 例〉
実施例
以下の配合物を８０°Ｃの温度で加熱し溶解層冷却しＤ
ＡＰ系樹脂フェワニ得た。
ＡＰ系樹脂フェワニ得た。
ＤＡＰ・プレポリマー １００ｆｆｉ量部ＤＡＰ・モノ
マー ３０〃 メチルセロソルブ ２００〃 次に該ワニスに２０重量部のメチルアクリレート、１重
量部のベンゾフェノン１重量部のベンゾイルパーオキサ
イドを添加し均質な溶池となる迄攪拌混合した、混合后
５μメ、ンユのフィルターを用いて濾過を施し不溶物並
びにゴミを除去した。
マー ３０〃 メチルセロソルブ ２００〃 次に該ワニスに２０重量部のメチルアクリレート、１重
量部のベンゾフェノン１重量部のベンゾイルパーオキサ
イドを添加し均質な溶池となる迄攪拌混合した、混合后
５μメ、ンユのフィルターを用いて濾過を施し不溶物並
びにゴミを除去した。
該ワニスを次いで平滑面を有する箱型注型容器に注入し
室温下でＮ２ガスをパージして風乾し、メチルセロソル
ブの大半を除去し、厚み８０μｍのフィルムを形成した
。
室温下でＮ２ガスをパージして風乾し、メチルセロソル
ブの大半を除去し、厚み８０μｍのフィルムを形成した
。
次いで入射６ポート、出射６ポートの線巾５０μｍのス
ターカプラー形成用のネガを該フィルム上に積載し平行
ＵＶ光を照射し、導波路を除いてメチルアクリレートを
重合せしめた。
ターカプラー形成用のネガを該フィルム上に積載し平行
ＵＶ光を照射し、導波路を除いてメチルアクリレートを
重合せしめた。
その後６０°Ｃの真空乾燥機中減圧下で未反応メチルア
クリレートモノマーをフィルム中から除去し、次いで乾
燥機中１２０°Ｃの条件でマトリ、クス全体を加熱硬化
せしめた。その後フィルムをガラス板上から剥離し導波
路の形成された８０μｍのフィルムを得た。
クリレートモノマーをフィルム中から除去し、次いで乾
燥機中１２０°Ｃの条件でマトリ、クス全体を加熱硬化
せしめた。その後フィルムをガラス板上から剥離し導波
路の形成された８０μｍのフィルムを得た。
導波路部の屈折率は１．５８でありクラ、ド部は１．５
６でありレーザー光を通した場合損失の少ないものであ
った。
６でありレーザー光を通した場合損失の少ないものであ
った。
Claims (1)
- ジアリルフタレートプレポリマーをプレポリマー１００
重量部に対して３０重量部以下のジアリルフタレートモ
ノマーおよび溶剤を用いて液状化し、該混合系に、単独
重合した場合の屈折率が１：５０以下である揮発性アク
リルモノマー光増感剤および熱ラジカル開始剤を添加し
て樹脂配合系を得、該樹脂配合系を平板上にキャストし
溶剤を揮散させ塗膜を形成し、次いで該フィルム上に分
岐回路の形成されたネガマスクを積載し、紫外線露光を
施し、露光部のみアクリルモノマー、ジアリルフタレー
ト樹脂系を光硬化せしめ、次いで該フィルム系を高真空
を用いて未反応アクリルモノマーを除去し、次いで得ら
れたフィルムを加熱してジアリルフタレート系を熱ラジ
カル開始剤により硬化せしめることを特徴とした光分岐
導波路を有するフィルムの作成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1586786A JPS62174709A (ja) | 1986-01-29 | 1986-01-29 | 光分岐導波路を有するフイルムの作成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1586786A JPS62174709A (ja) | 1986-01-29 | 1986-01-29 | 光分岐導波路を有するフイルムの作成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62174709A true JPS62174709A (ja) | 1987-07-31 |
Family
ID=11900752
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1586786A Pending JPS62174709A (ja) | 1986-01-29 | 1986-01-29 | 光分岐導波路を有するフイルムの作成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62174709A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005266739A (ja) * | 2004-02-16 | 2005-09-29 | Nitto Denko Corp | 光導波路およびその製造方法 |
-
1986
- 1986-01-29 JP JP1586786A patent/JPS62174709A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005266739A (ja) * | 2004-02-16 | 2005-09-29 | Nitto Denko Corp | 光導波路およびその製造方法 |
| JP4490183B2 (ja) * | 2004-02-16 | 2010-06-23 | 日東電工株式会社 | 光導波路およびその製造方法 |
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