KR100954834B1 - 광 도파로 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 광 도파로 장치에 관한 것으로서, 특히 평면형 광 도파로 장치에 관한 것이다.
본 발명의 광도파로 장치는 본 발명의 광도파로 장치는 기판; 상기 기판위에 형성되며, 주광로와 분기광로로 이루어진 코어; 상기 코어보다 작은 굴절율을 갖는 물질로상기 기판위에 형성되며, 상기 코어의 적어도 횡방향 양 외측을 감싸도록 배치되는 클래딩; 상기 주광로상에 분기광로의 분기위치에 배치되며, 상기 코어와 굴절율 차이를 갖는 스플리터부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 스플리터부는 주광로로부터 분기광로 방향으로 입사광의 일부를 반사하도록 지향각을 갖는 것을 특징으로 한다.
광 도파로, 스플리터

Description

광 도파로 장치{OPTICAL WAVEGUIDE DEVICE}
본 발명은 광 도파로 장치에 관한 것으로서, 특히 평면형 광 도파로 장치에 관한 것이다.
최근에 광신호의 분기, 변조, 스윗칭, 신호 다중화등의 광신호 처리를 목적으로 평면 도파로 기술을 이용하여 평면 기판상에 광 도파로를 제작하는 기술에 대하여 많은 연구가 이루어 지고 있다. 이러한 광 도파로 소자를 제작하기 위하여 필요한 기술로서는 도파로의 설계, 제작 및 패키지등을 예로 들수 있다.
일반적인 광 도파로는 광파를 가두고 길이방향으로 손실이 적게 전파시키는 광 전송로로서, 굴절율이 큰 코어와, 코아를 둘러싸고 있는 굴절율이 낮은 클래딩으로 구성되어, 상기 코어와 클래딩의 굴절율 차에 의한 내부 반사를 기본 원리로 하여 광 신호를 전달하게 되는 원리를 갖는다.
상기와 같은 평면 광 도파로에 있어서, 광 도파로를 따라 진행하는 단일 광 신호를 분리하여 여러 채널로 송신하고자 할 때 수신측 선단을 Y 자 형으로 분기하여 이용하고 있다. 즉, 수신측 선단을 Y자 형으로 분기하고, 분기된 갈래의 수신 측 선단을 또 다시 Y자 형으로 분기하는 방식으로 원하는 수의 채널이 될 때까지 분기하는 방식이다.
상기와 같은 Y자형 분기방식은 광도파로의 면적이 비대해지는 문제가 있다. 특히, 터치 스크린을 채용하는 이동식 디지털 디바이스들이 소형화 되는 추세에 비추어 봤을 때 상기의 면적 비대의 문제는 치명적인 단점이 아닐 수 없다.
상기와 같은 문제를 해결하기 위한 본 발명은 수신 채널의 수가 많아져도 광의 출력이 일정하고, 면적을 최소화 되는 광 도파로 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 광도파로 장치는 기판; 상기 기판위에 형성되며, 주광로와 분기광로로 이루어진 코어; 상기 코어보다 작은 굴절율을 갖는 물질로상기 기판위에 형성되며, 상기 코어의 적어도 횡방향 양 외측을 감싸도록 배치되는 클래딩; 상기 주광로상에 분기광로의 분기위치에 배치되며, 상기 코어와 굴절율 차이를 갖는 스플리터부를 포함한다.
또한, 본 발명의 광도파로 장치에서 상기 스플리터부는 주광로로부터 분기광로 방향으로 입사광의 일부를 반사하도록 지향각을 갖는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 광도파로 장치에서 상기 분기광로는 주광로의 연장방향을 따라 복수개 형성되며, 상기 스플리터부는 상기 분기광로의 개수와 동일하게 복수개 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 광도파로 장치에서 상기 스플리터부는 상기 클래딩과 동일한 굴절율을 갖는 물질로 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 광도파로 장치에서 상기 스플리터부는 공기인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 광도파로 장치에서 상기 복수의 스플리터부는 주광로로부터 분기광로 방향으로 입사광의 일부를 반사하도록 입사광에 대하여 지향각을 갖도록 형성되되, 주광로를 따라 지향각이 증가하도록 된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 광도파로 장치에서 상기 각각의 스플리터부는 지향각이 40°이상 50°이하의 범위인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 광도파로 장치에서 상기 분기광로는 상기 주 광로와 수직을 이루도록 분기된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 광도파로 장치에서 상기 코어와 스플리터부의 굴절율 차는 0.1 이상 0.3 이하 인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 광도파로 장치에서 상기 코어물질은 나노분산 성분을 포함하는데, 알루미나, 산화주석, 산화 안티몬, 실리카, 지르코니아, 티타니아 중 어느 하나 또는 둘 이상이 혼합된 금속 산화물인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 광도파로 장치에서 상기 코어 및/또는 스플리터부 및/또는 클래딩은, 솔겔(Sol-Gel) 물질로 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 광도파로 장치에서 상기 스플리터부에서 반사 출광하는 광의 균일도는 3dB 이하인 것을 특징으로 한다.
한편, 상기와 같은 본 발명의 광도파로 장치는 광 통신용 광 분배기에 사용되어 질 수 있다.
한편, 다른 실시예의 광 도파로 장치로서, 기판; 상기 기판위에 형성되는 격자상 그리드 형태의 코어; 상기 기판위에 상기 코어보다 작은 굴절율을 갖는 물질로 상기 기판위에 형성되며, 상기 코어의 적어도 횡방향 양 외측을 감싸도록 배치되는 클래딩; 상기 그리드의 최외각 광로 중 인접하는 2개의 광로의 각 분기지점에 배치되며, 상기 코어와 굴절율 차이를 갖는 물질로 된 스플리터부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 광 도파로 장치에서 상기 스플리터부는 상기 그리드의 최외각 광로의 분기지점에서 분기방향으로 입사광의 일부를 반사하도록 지향각을 갖도록 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 광 도파로 장치에서 상기 스플리터부는 상기 클래딩과 동일한 물질로 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 광 도파로 장치에서 상기 스플리터부는 공기인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 광 도파로 장치에서 상기 각각의 스플리터부는 상기 그리드의 최외각 광로의 교차지점에서 멀어질 수록 지향각이 증가하도록 형성된 것을 특 징으로 한다.
또한, 본 발명의 광 도파로 장치에서 상기 스플리터부는 지향각이 40°이상 50°이하의 범위인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 광 도파로 장치에서 상기 코어의 격자상 그리드는 교차각이 수직인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 광 도파로 장치에서 상기 코어와 스플리터부의 굴절율 차는 0.1 이상 0.3 이하 인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 광 도파로 장치에서 상기 코어물질은 나노분산 성분을 포함하하는데, 상기 나노분산 성분은, 알루미나, 산화주석, 산화 안티몬, 실리카, 지르코니아, 티타니아 중 어느 하나 또는 둘 이상이 혼합된 금속 산화물인 것을 특징으로한다.
또한, 본 발명의 광 도파로 장치에서 상기 코어 및/또는 스플리터부 및/또는 클래딩은, 솔겔(Sol-Gel) 물질로 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 광 도파로 장치에서 상기 스플리터부에서 반사 출광하는 광의 균일도는 3dB 이하인 것을 특징으로 한다.
한편, 상기와 같은 본 발명의 광 도파로 장치는 터치 스크린 디바이스에 사용되어 질 수 있다.
상기와 같은 본 발명의 광 도파로 장치는 수신 채널이 많아져도 균일한 광 출력을 수신할 수 있는 장점이 있다. 특히, 채널의 수가 많아져도 최소한의 면적으로 광 도파로를 구현할 수 있어 광 도파로 장치를 갖는 제품의 사이즈를 소형화 할 수 있는 장점이 있다.
이하에서는 첨부된 도면 1 내지 6을 참조하여 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다. 도면에서 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면에 표시되더라도 가능한 동일한 참조번호 및 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
먼저, 도 1을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 광 도파로 장치가 적용된 터치 키 패드를 간략하게 살펴보면 다음과 같다.
본 실시예의 광 도파로 장치는 기판(10)과, 상기 기판(10)의 상면에 코어물질로 형성된 코어(20)와, 상기 코어(20)의 주변을 감싸도록, 즉 적어도 양 횡방향 양측에 배치되는 클래딩(30)을 포함한다. 상기 클래딩(30)은 양 횡방향 양측에 배치되는 것을 예로 하여 설명하나, 이에 한정되는 것은 아니고 상부까지 감싸도록 배치됨도 가능하다. 상기와 같은 광 도파로 장치는 도파로 패턴이 형성된 실리콘 스탬퍼(미도시)를 이용하여 상기 코어(20)의 패턴을 상기 기판(10)에 프레싱 하게 된다. 따라서, 상기 기판(10)상에는 상기 패턴에 의한 코어(20)가 형성이 되어 있 으며, 상기 코어(20)의 주변에 클래딩(30)을 형성하기 위한 물질을 주입하여 완성된다.
상기 클래딩(30)은 상기 코어(20)를 이루는 물질과 굴절율차를 갖는 물질로 이루어 지는 것으로서, 두 물질의 굴절율 차에 의해 내부 반사가 발생하여 광신호가 전달되는 것이다. 본 실시예에서는 클래딩(30)이 코어물질보다 굴절율이 작은 것을 일예로 하여 설명하나 이에 한정되는 것은 아니다.
도 2는 상기와 같이 제작된 광 도파로 장치(100)의 일부를 평면도로 도시한 것으로서, 상기 코어(20)는 도면상에서 광원(미도시)이 좌측에 설치되고, 수평방향으로 연장되는 주광로(21)와, 상기 주광로(21)에서 수직방향으로 분기한 분기광로(22)를 포함하며, 상기 주광로(21)상에 상기 분기광로(22)가 분기하는 지점에는 상기 코어물질과 굴절율 차를 갖는 물질로 되어 주광로(21)의 입사광의 일부를 상기 분기광로(22) 방향으로 반사하는 스플리터부(40)가 더 형성되어 있다. 본 실시예에서는 상기 분기광로(22)가 주광로(21)에서 수직으로 분기한 것을 일예로 하여 설명하나 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 상기 스플리터부(40)가 상기 코어(20)보다 굴절율이 작은 것을 일예로 하여 설명하나 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 코어(20)와, 클래딩(30), 스플리터부(40)는 각각 아크릴, 셀룰로스, 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리에테르, 비닐, 우레탄, 우레아, 알키드, 실리콘, 불소, 올레핀, 석유, 로진, 에폭시, 불포화폴리에스테르, 디아릴프탈레이트수지, 페놀, 옥세탄, 옥사진, 비스말레이미드, 솔-젤 공법에 따른 실리콘계수지, 멜라민, 아크릴계수지, 고무, 천연고분자, 글라스 레진 및 글래스 프릿에서 선택되는 하나 이상의 화합물이 사용되어 질 수 있는데, 본 발명에서는 솔-젤(Sol-Gel)로 이루어진 실리콘 수지를 일예로 하여 설명한다. 이는 열적 특성이 기존의 폴리머 소재에 비해 우수하여 제품의 신뢰성 확보에 유리하며, 특히 사용중 많은 열이 발생되는 디스플레이 장치 관련 분야에서는 열적 내구성이 무엇보다 중요시 된다. 따라서, 본 실시예에 따른 광 도파로를 디스플에이 장치 관련분야, 즉 터치 스크린 등에 적용할 경우에는 솔-젤(Sol-Gel)로 제작을 하는 것이 바람직 하다. 또한, 상기 솔-젤(Sol-Gel)은 경화과정에서 발생되는 수축 특성이 다른 소재에 비해 매우 우수하므로 정말힌 가공을 요구하는 광포파용 소재로서 바람직하다. 상기 코어(20)와, 클래딩(30), 스플리터부(40)는 상기에 기재되고, 하기에 기재되는 굴절율 조건을 만족해야 하므로, 어느 한 물질로 동일하게 형성되되, 상기 굴절율 조건에 따라 굴절율이 다르게 형성된 동일한 물질로 상기 코어(20)와, 클래딩(30), 스플리터부(40)가 각각 형성되어도 무방하다.
상기 분기광로(22)는 주광로(21)의 연장방향을 따라 복수개 형성되어 있으며, 상기 스플리터부(40)는 상기 분기광로(22)의 분기점 마다 형성되어 있다. 상기 스플리터부(40)는 그 굴절율이 상기 코어물질 보다 작게 되어야 한다. 상기 스플리터부(40)는 상기 클래딩(30)와 동일한 재료로 형성되어도 무방하다. 이때, 상기 코어(20)와 스플리터부(40) 간에 굴절율의 차가 너무 큰 경우에는 광 경로의 전단에 위치한 스플리터부(40)에 의해 입사광의 대부분이 반사되어 후단의 분기광로에 광량이 충분히 공급되지 못하며, 반대로 굴절율차가 너무 작은 경우에는 분기광로로의 광 공급이 너무 적게 되므로, 상기 코어(20)를 이루는 코어물질과 스플리터 부(40)의 굴절율 차는 0.1 이상 0.3 이하로 되는 것이 가장 바람직 하다. 상기와 같은 굴절율 차 범위를 감안 해 보면, 상기 스플리터부(40)를 공기(Air), 즉 아무것도 주입하지 않은 상태로 유지하고 상기 코어(20)의 물질을 적절히 선정하여 상기 굴절율 차 범위에 존해는 물질로 코어(20)를 형성함도 가능하다. 상기 코어(20)를 이루는 물질을 선정함에 있어서 굴절율 만을 고려하여 선정한다면 생산과정에서 성형이 용이하지 않을 수 있으므로, 굴절율이 상대적으로 낮더라도 성형이 용이한 물질을 선정하되, 상기 굴절율을 높이기 위하여 나노분산성분을 포함하여 제조함으로서 상기 굴절율 차의 조건을 만족함도 가능하다. 상기와 같은 나노분산성분은 알루미나, 산화주석, 산화안티몬, 실리카, 지르코니아, 티타니아와 같은 성분이 하나 또는 둘 이상이 혼합되어 사용되어 질 수 있다.
상기와 같은 스플리터부(40)는 도 3에 도시된 바와 같이 상기 주광로(21)로부터 분기광로(22) 방향으로 입사광의 일부를 반사하도록 지향각(α°)이 형성되는데, 각각의 스플리터부(40)는 광원에서 멀어질 수도록 지향각이 증가하도록 형성되어 있다. 본 발명에서 지향각은 도 3에서와 같이 광로의 방향이 스플리터 반사면의 법선과 이루는 각도로 정의된다.
도 4 및 도 5의 실험 결과 그래프를 참고하여 상기 스플리터부(40)의 각도에 대해 상세히 살펴보면 다음과 같다. 도 4 및 도 5의 그래프는 코어(20)의 굴절율 1.555, 클래딩(30) 및 스플리터부(40)의 굴절율 1.422로 하고, 상기 분기광로(22)를 50개 형성하며, 상기 스플리터부(40)의 각도를 고정 또는 변화하여 각각 분기광로(22)의 출력측에서의 입력광에 대한 출력광 비를 측정한 것이다.
도 4에서와 같이 50개의 스플리터부(40) 각도를 45°로 고정하여 측정하면, 광원과 가장 가까운 측에 위치한 분기광로(22)에서의 출력광비는 1.41%임에 반해, 광원과 가장 먼곳에 위치한 분기광로(22)에서의 출력광비는 0.437%로 스플리터부(40)를 거쳐온 광은 그 출력이 점점 약해지는 것을 알 수 있다. 따라서, 각 분기광로(22)의 출력광을 동일한 검출기로 사용하여 광을 검출하는 경우 상기와 같이 광출력이 불균일함과 동시에 광원과 멀어질 수록 그 광출력이 약해져 광 검출이 용이하지 않게 된다. 이와 반면에 도 5에서와 같이 41.35°의 각도로 시작하여 50개의 스플리터부(40)를 각각 0.15°씩 지향각이 증가하도록 형성하면, 광원과 가장 가까운 측에 위치한 분기광로(22)에서의 출력광비가 0.92%이고 광원과 가장 먼곳에 위치한 분기광로(22)에서의 출력광비는 0.907%로서 실질적으로 거의 동일한 광 출력을 하고 있음을 알 수 있다. 상기 실험 데이터에서도 알 수 있듯이 상기 스플리터부(40)의 지향각은 40°이상 50°이하에 속하도록 형성함이 가장 바람직 하다. 이와 같은 결과를 이용하여 1개의 광원만을 사용하여 복수의 채널에 균일한 광량을 공급하는 광 통신용 광 분배기에 응용할 수 있다.
도 6은 상기와 같은 본 실시예의 코어(20)가 격자상 그리드 형태로 형성된 일예가 도시되어 있다. 도면상에서 수평방향으로 주광로 및 분기광로가 형성되어 있고, 수직방향으로도 주광로 및 분기광로가 형성되어 있어 각각의 수평 및 수직방향의 분기광로가 교차하여 격자상 그리드 형태로 구현될 수 있는 것이다. 이때, 인접하는 2개의 최외각 그리드 즉 수평 및 수직방향의 주광로에는 교차지점을 제외한 각각의 분기지점에 복수의 스플리터부(40)가 형성되어 있다. 상기 수평 및 수 직 방향 주광로에는 각각 에서의 광원(L1, L2)에 의하여 광공급이 이루어 진다. 한편, 상기 최외각 그리드에 대향하는 최외각 그리드의 분기점을 따라 복수의 광센서를 배치하여 광량을 측정할 수 있다. 만일 상기 그리드상에서 손가락 등에 의하여 접촉이 발생될 경우 상면에서의 전반사가 깨어져 해당 채널의 광센서에 광량 변화가 검출되므로 손가락의 접촉위치를 결정할 수 있게 된다. 본 실시예에서는 상기 복수의 광센서를 분기점을 따라 배치하는 것을 예로하여 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 각각의 분기점을 따라 스위칭 수단을 구비하고 상기 스위칭 수단의 스위칭을 감지하는 센서를 1개만 구비하여 달성함도 충분히 가능하다. 이러한 원리를 이용하여 2개의 광원만을 사용하는 위치검출장치 또는 터치 스크린에 응용할 수 있다. 상기에서는 2개의 광원을 사용하는 것을 일예로 하여 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 1개의 광원을 배치하고, 상기 1개의 광원을 적절한 광분배수단을 이용하여 도 6과 같이 광을 공급되도록 함도 가능하기 때문이다.
상기와 같은 스플리터부(40)에서 반사 출광되는 광의 균일도는 3dB 이하로 되는 것이 바람직 하다. 상기 광의 균일도로 함은 최대 출력과 최소 출력의 크기 차이를 의미하는 것으로서, 상기 크기의 차이가 3dB 이하라는 의미이다. 이는 광센서에서 출력광을 감지하지 못하는 경우를 방지하기 위함으로서, 상기 광의 균일도가 3dB 초과가 될 경우, 광의 흡수 및 손실등이 발생하여 제품으로서의 기능성이 낮아지기 때문이다.
앞에서 설명된 본 발명의 일실시예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것 으로 해석되어서는 아니된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서, 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 광 도파로 장치가 적용된 터치 키 패드를 간략하게 도시한 도면
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 코어 및 스플리터를 설명하기 위한 도면
도 3은 도 2에 도시된 스플리터를 상세히 설명하기 위한 도면
도 4는 도 3에 도시된 스플리터가 동일한 각도로 형성된 경우 채널별 광 출력 분포도
도 5는 도 3에 도시된 스플리터가 각각 설정 각도로 형성된 경우 채널별 광 출력 분포도
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 광 도파로 장치의 동작을 설명하기 위한 도면

Claims (27)

  1. 기판;
    상기 기판위에 형성되며, 주광로와 분기광로로 이루어진 코어;
    상기 코어보다 작은 굴절율을 갖는 물질로상기 기판위에 형성되며, 상기 코어의 적어도 횡방향 양 외측을 감싸도록 배치되는 클래딩;
    상기 주광로상에 분기광로의 분기위치에 배치되며, 상기 코어와 굴절율 차이를 갖는 스플리터부를 포함하고,
    상기 분기광로는 주광로의 연장방향을 따라 복수개 형성되며,
    상기 스플리터부는 상기 분기광로의 개수와 동일하게 복수개 형성되며,
    상기 복수의 스플리터부는 주광로로부터 분기광로 방향으로 입사광의 일부를 반사하도록 입사광에 대하여 지향각을 갖도록 형성되되, 주광로를 따라 지향각이 증가하도록 된 것을 특징으로 하는 광 도파로 장치
  2. 제1항에 있어서,
    상기 스플리터부는 주광로로부터 분기광로 방향으로 입사광의 일부를 반사하도록 지향각을 갖는 것을 특징으로 하는 광 도파로 장치.
  3. 삭제
  4. 제2항에 있어서,
    상기 스플리터부는 상기 클래딩과 동일한 굴절율을 갖는 물질로 형성된 것을 특징으로 하는 광 도파로 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 스플리터부는 공기인 것을 특징으로 하는 광 도파로 장치.
  6. 삭제
  7. 제2항에 있어서,
    상기 각각의 스플리터부의 지향각이 40°이상 50°이하의 범위인 것을 특징으로 하는 광 도파로 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 분기광로는 상기 주 광로와 수직을 이루도록 분기된 것을 특징으로 하는 광 도파로 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 코어와 스플리터부의 굴절율 차는 0.1 이상 0.3 이하 인 것을 특징으로 하는 광 도파로 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 코어물질은 나노분산 성분을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 광 도파로 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 코어 및/또는 스플리터부 및/또는 클래딩은,
    솔겔(Sol-Gel) 물질로 형성된 것을 특징으로 하는 광 도파로 장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 나노분산 성분은,
    알루미나, 산화주석, 산화 안티몬, 실리카, 지르코니아, 티타니아 중 어느 하나 또는 둘 이상이 혼합된 금속 산화물인 것을 특징으로 하는 광 도파로 장치.
  13. 제1항 또는 제2항 또는 제4항 또는 제5항 또는 제7항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스플리터부에서 반사 출광하는 광의 균일도는 3dB 이하인 것을 특징으로 하는 광 도파로 장치.
  14. 제13항의 광 도파로 장치를 포함하는 광 통신용 광 분배기.
  15. 기판;
    상기 기판위에 형성되는 격자상 그리드 형태의 코어;
    상기 기판위에 상기 코어보다 작은 굴절율을 갖는 물질로 상기 기판위에 형성되며, 상기 코어의 적어도 횡방향 양 외측을 감싸도록 배치되는 클래딩;
    상기 그리드의 최외각 광로 중 인접하는 2개의 광로의 각 분기지점에 배치되며, 상기 코어와 굴절율 차이를 갖는 물질로 된 스플리터부를 포함하는 광 도파로 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 스플리터부는 상기 그리드의 최외각 광로의 분기지점에서 분기방향으로 입사광의 일부를 반사하도록 지향각을 갖도록 형성된 것을 특징으로 하는 광 도파로 장치.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 스플리터부는 상기 클래딩과 동일한 물질로 형성된 것을 특징으로 하는 광 도파로 장치.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 스플리터부는 공기인 것을 특징으로 하는 광 도파로 장치.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 각각의 스플리터부는 상기 그리드의 최외각 광로의 교차지점에서 멀어질 수록 지향각이 증가하도록 형성된 것을 특징으로 하는 광 도파로 장치.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 각각의 스플리터부의 지향각이 40°이상 50°이하의 범위인 것을 특징으로 하는 하는 광 도파로 장치.
  21. 제15항에 있어서,
    상기 코어의 격자상 그리드는 교차각이 수직인 것을 특징으로 하는 광 도파로 장치.
  22. 제15항에 있어서,
    상기 코어와 스플리터부의 굴절율 차는 0.1 이상 0.3 이하 인 것을 특징으로 하는 광 도파로 장치.
  23. 제15항에 있어서,
    상기 코어물질은 나노분산 성분을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 광 도파로 장치.
  24. 제15항에 있어서,
    상기 코어 및/또는 스플리터부 및/또는 클래딩은,
    솔겔(Sol-Gel) 물질로 형성된 것을 특징으로 하는 광 도파로 장치.
  25. 제23항에 있어서,
    상기 나노분산 성분은,
    알루미나, 산화주석, 산화 안티몬, 실리카, 지르코니아, 티타니아 중 어느 하나 또는 둘 이상이 혼합된 금속 산화물인 것을 특징으로 하는 광 도파장치.
  26. 제15항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스플리터부에서 반사 출광되는 광의 균일도는 3dB 이하인 것을 특징으로 하는 광 도파로 장치.
  27. 제26항의 광 도파로 장치를 포함하는 터치 스크린 디바이스.
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