KR20180122624A - 광 도파로 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 크로스토크의 억제를 향상시킬 수 있는 광 도파로(W1)를 제공한다. 이 광 도파로(W1)는, 언더 클래드(1)와, 이 언더 클래드(1)의 표면에 병렬하는 복수의 광 전파용의 코어(2)와, 이들 코어(2)를 피복하는 오버 클래드(3)와, 인접하는 코어(2)와 코어(2) 사이로서, 이들 양 코어(2)의 제1 단부의, 광 출사 부재(10)와 접속하는 광 출사 부재 접속부의 근방에, 이들 양 코어(2)와 비접촉 상태로 형성된 광 흡수부(4)를 구비하고, 그 광 흡수부(4)가, 상기 광 출사 부재(10)로부터 출사되는 광의 흡수능을 갖는 광 흡수제를 함유하고 있다. 상기 광 도파로(W1)는, 기판(7)의 표면에 제작된다.

Description

광 도파로

본 발명은, 광 통신, 광 정보 처리, 기타 일반 광학 분야에서 이용되는 광 도파로에 관한 것이다.

광 도파로(W19)는, 일반적으로, 도 16의 (a)에 평면도로 나타내고, 도 16의 (b)에 도 16의 (a)의 D-D 단면도로 나타내는 바와 같이, 언더 클래드(1)의 표면에, 광 전파용의 선상의 코어(2)가 소정 패턴으로 돌출 형성되고, 그 코어(2)를 피복한 상태로, 오버 클래드(3)가 형성되어 있다. 그리고, 상기 광 도파로(W19)는, 코어(2)의 제1 단부의 광 입사부(2a)로부터 광을 입사시키고, 그 광을 코어(2)의 제2 단부의 광 출사부(2b)로부터 출사시키도록 되어 있다. 즉, 코어(2)의 제1 단부의 광 입사부(2a)에는, 광파이버, 발광 소자 등의 광 출사 부재(10)가 접속되고, 그 광 출사 부재(10)로부터 출사한 광이, 코어(2)의 제1 단부의 광 입사부(2a)로부터 입사하고, 도시하지 않았지만, 언더 클래드(1)와의 계면 및 오버 클래드(3)와의 계면에서 반사를 반복하면서, 코어(2)의 안을 제2 단부의 광 출사부(2b)까지 전파한다. 또, 상기 광 출사 부재(10)로서, 도 16의 (a)에서는 광파이버를 도시하고 있다. 또한, 도 16의 (b)에 있어서, 부호 7은, 상기 광 도파로(W19)를 제작할 때에 이용되는 기판이다.

그런데, 상기 광 출사 부재(10)와 코어(2)의 광 입사부(2a)를 접속한 상태에 있어서, 실제로는, 그 양자의 사이즈가 약간 상이하거나, 조심(調芯)이 약간 어긋나거나 하는 경우가 있다. 그 중, 상기 광 출사 부재(10)와 코어(2)의 광 입사부(2a)의 사이즈가 약간 상이한 경우[도 16의 (a)의 좌단 부분 참조]는, 광 출사 부재(10)로부터 출사한 광의 일부가, 코어(2)에 입사하지 않고, 그 코어(2) 주위의 오버 클래드(3)에 입사하는 경우가 있다(2점 쇄선으로 나타내는 화살표 L1 참조). 또한, 광 출사 부재(10)와 코어(2)의 조심이 약간 어긋난 경우[도 16의 (a)의 우단 부분 참조]에도, 광 출사 부재(10)로부터 출사한 광의 일부가, 코어(2)에 입사하지 않고, 그 코어(2) 주위의 오버 클래드(3)에 입사하는 경우가 있다(2점 쇄선으로 나타내는 화살표 L2 참조).

여기서, 복수의 광 전파용의 코어(2)가 병렬로 형성되어 있는 광 도파로(W19)에 있어서, 상기한 바와 같이, 광 출사 부재(10)로부터 출사한 광의 일부가, 소정의 코어(2)에 입사하지 않고 오버 클래드(3)에 입사하면, 그 광이 이웃하는 코어(2)에 혼입하는, 소위 「크로스토크」가 발생한다. 이웃하는 코어(2)에 혼입한 광은, 이웃하는 코어(2)를 전파하는 광(신호 S)에게 있어 노이즈(N)이고, S/N 비를 악화시키고, 광 통신을 불안정하게 한다.

또한, 도 17에 평면도로 나타내는 바와 같이, 코어(2)의 제2 단부의 광 출사부(2b)에, 그 광 출사부(2b)로부터 출사한 광을 입사하는 광파이버, 수광 소자 등의 광 입사 부재(20)가 접속되는 경우가 있다. 그 경우에 있어서도, 크로스토크가 발생하는 경우가 있다. 즉, 소정의 코어(2)로부터 오버 클래드(3)로 광이 누설되는 경우가 있고, 그 누설된 광이, 이웃하는 코어(2)의 제2 단부의 광 출사부(2b)에 접속되어 있는 광 입사 부재(20)에 혼입하는 경우가 있다(2점 쇄선으로 나타내는 화살표 L3, L4 참조). 또, 도 17에서는, 좌단 부분에 있어서, 광 입사 부재(20)와 코어(2)의 광 출사부(2b)의 사이즈가 약간 상이하고, 우단 부분에 있어서, 광 입사 부재(20)와 코어(2)의 조심이 약간 어긋나 있다.

그래서, 도 18의 (a)에 평면도로 나타내고, 도 18의 (b)에 도 18의 (a)의 E-E 단면도로 나타내는 바와 같이, 인접하는 광 전파용의 코어(2)와 코어(2) 사이에, 그 코어(2)와 동일한 형성 재료를 이용하여, 광 전파에 이용하지 않는 더미 코어(2D)를 형성하고, 그 더미 코어(2D)에 의해, 크로스토크를 억제한 광 도파로(W20)가 제안되어 있다(예컨대, 특허문헌 1 참조). 이것은, 더미 코어(2D)의 굴절률이, 코어(2)와 동일하게, 언더 클래드(1) 및 오버 클래드(3)의 굴절률보다 큰 점에서, 도시하지 않았지만, 코어(2)에 입사하지 않고 오버 클래드(3)에 입사한 광이 더미 코어(2D)에 침입하면, 그 광이 더미 코어(2D)로부터 누설되기 어려워지는 것을 도모한 것이다. 또, 도 18의 (a)에서는, 코어(2) 및 더미 코어(2D)의 배치를 명확히 하기 위해, 이들 코어(2) 및 더미 코어(2D)에 파선으로 사선을 넣고, 그 사선의 간격은, 더미 코어(2D) 쪽을 코어(2)보다 넓게 하고 있다.

일본 공개특허공보 제2014-2218호

그러나, 상기 더미 코어(2D)를 형성한 종래의 광 도파로(W20)에서도, 실제로는, 코어(2)에 입사하지 않고 오버 클래드(3)에 입사한 광의 대부분이, 더미 코어(2D)를 투과하고(2점 쇄선으로 나타내는 화살표 L5, L6 참조), 크로스토크를 충분히 억제할 수 없다. 즉, 상기 광 도파로(W20)의 제작 과정에서, 더미 코어(2D)에 이물이 혼입하거나, 더미 코어(2D)와 오버 클래드(3)의 계면이 조면으로 형성되거나 하는 경우가 있다. 더미 코어(2D)에 이물이 혼입되어 있으면, 더미 코어(2D)에 침입한 광이, 그 이물에 닿았을 때에, 이상한 방향으로 반사하고, 상기 계면에서 반사하지 않고, 상기 계면을 투과하는(더미 코어(2D)로부터 누설되는) 경우가 있다(화살표 L5 참조). 또한, 상기 계면이 조면으로 형성되어 있으면, 상기 계면에 도달한 광이, 상기 계면에서 반사하지 않고, 상기 계면을 투과하는(더미 코어(2D)로부터 누설되는) 경우가 있다(화살표 L6 참조). 그 때문에, 코어(2)에 입사하지 않고 오버 클래드(3)에 입사한 광이 더미 코어(2D)에 침입했다 하더라도, 그 광이 더미 코어(2D)를 투과한다는 문제점이 종종 보인다.

본 발명은, 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 광 출사 부재로부터의 출사광이 소정의 코어에 입사하지 않는 경우에 있어서, 크로스토크의 억제를 향상시킬 수 있는 광 도파로를 제공한다.

본 발명의 광 도파로는, 병렬하는 복수의 광 전파용의 코어와, 이들 복수의 광 전파용의 코어 중 인접하는 코어와 코어 사이에 이들 코어와 비접촉 상태로 형성된 광 흡수부를 구비한 광 도파로로서, 상기 코어의 제1 단부는, 광 출사 부재와 접속하는 광 출사 부재 접속부로 되어 있고, 상기 광 흡수부는, 인접하는 양 코어의 제1 단부의 상기 광 출사 부재 접속부의 근방에 위치 결정되어 있음과 함께, 상기 광 출사 부재로부터 출사되는 광의 흡수능을 갖는 광 흡수제를 함유하고 있다는 구성을 취한다.

본 발명자들은, 복수의 광 전파용의 코어가 병렬하는 광 도파로에 있어서, 광 출사 부재로부터의 출사광이 소정의 코어에 입사하지 않는 경우에 있어서, 크로스토크의 억제를 향상시키도록, 광 도파로의 구조에 관하여 연구를 거듭했다. 그 연구의 과정에서, 인접하는 코어와 코어 사이로서, 이들 양 코어의 제1 단부의, 광 출사 부재와 접속하는 광 출사 부재 접속부의 근방에, 광 흡수부를 형성하는 것을 착상했다. 그 광 흡수부는, 상기 광 출사 부재로부터 출사되는 광의 흡수능을 갖는 광 흡수제를 함유하고 있는 것으로 했다. 그 결과, 광 출사 부재로부터 출사하여 소정의 코어에 입사하지 않는 광이 광 흡수부에 닿으면, 그 광은 광 흡수부에서 흡수되고, 이웃하는 코어에 혼입하지 않게 되어, 크로스토크의 억제가 향상 가능한 것을 밝혀냈다. 그러나, 광 흡수부를 코어와 접촉한 상태로 형성하면, 코어에 입사하여 코어 안을 전파하는 광이, 광 흡수부와의 계면에서 반사할 때마다, 광 흡수부에서 흡수되어 감쇠한다는 지견을 얻었다. 즉, 광 흡수부가 코어와 접촉하고 있으면, 크로스토크의 억제가 향상 가능하더라도, 코어 내에서의 광 전파는 적정히 이루어지지 않는 것이다. 그래서, 광 흡수부를 코어와 비접촉 상태로 형성한 결과, 크로스토크의 억제를 향상시킬 수 있음과 함께, 코어 내의 광 전파도 적정히 이루어지는 것을 알아냈다.

본 발명의 광 도파로는, 병렬하는 복수의 광 전파용의 코어를 갖고, 인접하는 코어와 코어 사이로서, 이들 양 코어의 제1 단부의, 광 출사 부재와 접속하는 광 출사 부재 접속부의 근방에, 광 흡수부가 형성되어 있다. 그리고, 그 광 흡수부는, 상기 광 출사 부재로부터 출사되는 광의 흡수능을 갖는 광 흡수제를 함유하고 있다. 이에 따라, 광 출사 부재로부터 출사하여 소정의 코어에 입사하지 않는 광은, 광 흡수부에 닿음으로써, 그 광 흡수부에 흡수되고, 이웃하는 코어에 혼입하지 않게 되어 있다. 그 때문에, 본 발명의 광 도파로는, 크로스토크의 억제 효과를 나타낸다. 게다가, 본 발명의 광 도파로는, 상기 광 흡수부를 상기 코어와 비접촉 상태로 형성하고 있다. 그 때문에, 코어에 입사하여 코어 안을 전파하는 광이, 광 흡수부에 흡수되어 감쇠하지 않고, 코어 안을 전파할 수 있다.

또한, 상기 코어의 제2 단부가, 광 입사 부재와 접속하는 광 입사 부재 접속부로 되어 있고, 상기 광 흡수부가, 인접하는 양 코어의 제2 단부의 상기 광 입사 부재 접속부의 근방에도 위치 결정되어 있는 경우에는, 소정의 코어로부터 누설된 광이, 이웃하는 코어에 접속되어 있는 광 입사 부재에 혼입하는 것(크로스토크)을, 상기 제2 단부의 광 흡수부에 의해 억제할 수 있다.

특히, 상기 코어와 상기 광 흡수부의 비접촉 상태가, 코어를 둘러싸는 클래드에 의해 이루어져 있는 경우에는, 그 클래드가 광 도파로에 일반적으로 이용되는 것인 점에서, 큰 비용을 들이지 않고, 크로스토크의 억제를 향상시킬 수 있다.

그 중에서도, 상기 클래드가 수지에 의해 형성되어 있는 경우에는, 상기 코어와 상기 광 흡수부의 비접촉 상태를 보다 확실하게 유지할 수 있다. 그 때문에, 코어 안을 전파하는 광의 감쇠를 보다 확실하게 방지할 수 있다.

또한, 상기 클래드가 상기 광 흡수부로 피복되어 있는 경우에는, 인접하는 양 코어의 제1 단부의 광 출사 부재 접속부의 근방에 있어서, 광 흡수부의 면적을 넓게 취할 수 있다. 그 때문에, 광 흡수부에 닿아 흡수되는 광의 양을 많게 할 수 있어, 크로스토크의 억제를 보다 향상시킬 수 있다.

또한, 상기 클래드가 공기에 의해 형성되어 있는 경우에는, 코어와 공기(에어 클래드)의 굴절률차가 보다 커지기 때문에, 코어 안을 전파하는 광이, 코어로부터 누설되기 어려워져, 크로스토크의 억제를 보다 향상시킬 수 있다.

도 1은, 본 발명의 제1 실시형태의 광 도파로를 모식적으로 나타내고, 도 1의 (a)는, 그 광 도파로의 평면도이고, 도 1의 (b)는, 그 광 도파로의 정면도이다.
도 2의 (a)∼도 2의 (d)는, 상기 광 도파로의 제법을 모식적으로 나타내는 설명도이다.
도 3은, 본 발명의 제2 실시형태의 광 도파로를 모식적으로 나타내는 정면도이다.
도 4는, 본 발명의 제3 실시형태의 광 도파로를 모식적으로 나타내는 정면도이다.
도 5는, 본 발명의 제4 실시형태의 광 도파로를 모식적으로 나타내는 정면도이다.
도 6은, 본 발명의 제5 실시형태의 광 도파로를 모식적으로 나타내는 정면도이다.
도 7은, 본 발명의 제6 실시형태의 광 도파로를 모식적으로 나타내는 정면도이다.
도 8은, 본 발명의 제7 실시형태의 광 도파로를 모식적으로 나타내고, 도 8의 (a)는, 그 광 도파로의 평면도이고, 도 8의 (b)는, 그 광 도파로의 정면도이다.
도 9는, 본 발명의 제8 실시형태의 광 도파로를 모식적으로 나타내는 정면도이다.
도 10은, 상기 제7 및 제8 실시형태의 광 도파로의 변형예를 모식적으로 나타내는 정면도이다.
도 11의 (a), (b)는, 상기 제7 실시형태의 광 도파로의 다른 변형예를 모식적으로 나타내는 평면도이다.
도 12의 (a)는, 상기 제1 실시형태의 광 도파로의 변형예를 모식적으로 나타내는 평면도이고, 도 12의 (b)는, 상기 제7 실시형태의 광 도파로의 또 다른 변형예를 모식적으로 나타내는 평면도이다.
도 13의 (a)는, 도 12의 (a)의 광 도파로의 변형예를 모식적으로 나타내는 평면도이고, 도 13의 (b)는, 도 12의 (b)의 광 도파로의 변형예를 모식적으로 나타내는 평면도이다.
도 14는, 본 발명의 제9 실시형태의 광 도파로를 모식적으로 나타내고, 도 14의 (a)는, 그 광 도파로의 평면도이고, 도 14의 (b)는, 도 14의 (a)의 B-B 단면도이다.
도 15는, 본 발명의 제10 실시형태의 광 도파로를 모식적으로 나타내고, 도 15의 (a)는, 그 광 도파로의 평면도이고, 도 15의 (b)는, 도 15의 (a)의 C-C 단면도이다.
도 16은, 종래의 광 도파로를 모식적으로 나타내고, 도 16의 (a)는, 그 광 도파로의 평면도이고, 도 16의 (b)는, 도 16의 (a)의 D-D 단면도이다.
도 17은, 종래의 다른 광 도파로를 모식적으로 나타내는 평면도이다.
도 18은, 종래의 또 다른 광 도파로를 모식적으로 나타내고, 도 18의 (a)는, 그 광 도파로의 평면도이고, 도 18의 (b)는, 도 18의 (a)의 E-E 단면도이다.

다음으로, 본 발명의 실시형태를 도면에 기초하여 상세히 설명한다.

도 1의 (a)는, 본 발명의 제1 실시형태의 광 도파로(W1)를 나타내는 평면도이고, 도 1의 (b)는, 그 광 도파로(W1)의 정면도[도 1의 (a)의 화살표 A 방향으로부터 본 화살 표시도]이다. 이 제1 실시형태의 광 도파로(W1)는, 언더 클래드(1), 광 전파용의 코어(2), 오버 클래드(3), 및 광 흡수부(4)를 구비하고 있다. 또, 도 1의 (b)에 있어서, 부호 7은, 상기 광 도파로(W1)를 제작할 때에 이용되는 기판이다.

상기 광 도파로(W1)의 구성에 관하여 보다 상세히 설명하면, 상기 언더 클래드(1)는, 병렬하는 복수(도면에서는 4개)의 띠 형상으로 형성되어 있다. 상기 광 전파용의 코어(2)는, 각 언더 클래드(1)의 표면에 그 언더 클래드(1)의 길이 방향을 따라 1개씩 형성되어 있다. 각 코어(2)의 길이 방향의 제1 단부[도 1의 (a)의 하단부]는, 광파이버, 발광 소자 등의 광 출사 부재(10)가 접속되는 광 출사 부재 접속부로 되어 있음과 함께, 그 광 출사 부재(10)로부터 출사한 광을 입사하는 광 입사부(2a)로 되어 있고, 제2 단부[도 1의 (a)의 상단부]는, 광 출사부(2b)로 되어 있다. 그리고, 광 출사 부재(10)로부터 출사하여 상기 광 입사부(2a)로부터 코어(2)의 안으로 입사한 광은, 그 코어(2)의 안을 통과하여, 상기 광 출사부(2b)까지 전파하도록 되어 있다. 상기 오버 클래드(3)는, 각 코어(2)의 측면 및 정상면을 따라 그 코어(2)를 피복한 상태로 상기 언더 클래드(1)의 표면에 형성되어 있다. 상기 광 흡수부(4)는, 상기 코어(2)의 제1 단부의 광 입사부(광 출사 부재 접속부)(2a)의 근방에, 광 도파로(W1)를 가로지르도록 소정 폭(T1)으로 위치 결정되어 있고, 이 제1 실시형태에서는, 광 도파로(W1)의 일단면에 있어서, 상기 코어(2)의 제1 단부의 광 입사부(2a)와 면일(面一)로 되어 있다. 그리고, 상기 광 흡수부(4)는, 상기 각 언더 클래드(1)의 측면 및 상기 오버 클래드(3)의 측면 및 정상면을 피복한 상태로 일체로 형성되어 있다. 그 광 흡수부(4)는, 상기 광 출사 부재(10)로부터 출사되는 광의 흡수능을 갖는 광 흡수제를 함유하고 있다. 또, 도 1의 (a)에서는, 상기 광 출사 부재(10)로서, 광파이버를 도시하고 있다.

이 제1 실시형태에서는, 광 출사 부재(10)로부터 출사한 광이, 소정의 코어(2)에 입사하지 않았다 하더라도, 그 광의 대부분은, 광 흡수부(4)에 닿아 흡수되고, 이웃하는 코어(2)에 혼입하지 않는다(2점 쇄선으로 나타내는 L7, L8 참조). 그 때문에, 크로스토크의 억제를 향상시킬 수 있다. 또, 도 1의 (a)에서는, 좌단 부분에 있어서, 광 출사 부재(10)와 코어(2)의 광 입사부(2a)의 사이즈가 약간 상이하고, 우단 부분에 있어서, 광 출사 부재(10)와 코어(2)의 조심이 약간 어긋나 있다. 이것은, 이하의 도면에서도 동일하다.

그리고, 인접하는 오버 클래드(3)와 오버 클래드(3) 사이에 끼여 있는 광 흡수부(4) 부분의 폭을 좁게 함으로써, 코어(2)의 소피치화가 가능해진다. 즉, 코어(2)를 소피치화해도, 크로스토크의 억제를 향상시킬 수 있다.

또한, 상기 광 흡수부(4)는, 인접하는 코어(2)와 코어(2) 사이에, 오버 클래드(3)를 개재하여 형성되고, 코어(2)와 비접촉 상태로 되어 있기 때문에, 코어(2)에 입사하여 코어(2)의 안을 전파하는 광이 광 흡수부(4)에 흡수되어 감쇠하지 않고, 적정한 광 전파가 이루어진다.

상기 광 흡수부(4)에 관하여 보다 상세히 설명하면, 상기 광 흡수제로는, 예컨대, 디이모늄염, 시아닌계 색소, 나프탈로시아닌계 색소, 프탈로시아닌계 색소 등을 들 수 있다. 상기 광 흡수부(4)에 함유시키는 광 흡수제는, 흡수하는 광의 파장(즉 광 출사 부재(10)로부터 출사되는 광의 파장)에 의해 결정되고, 상기에 예시한 광 흡수제는, 파장 750∼1000 ㎚ 범위 내의 광의 흡수에 알맞은 것으로 되어 있다. 상기 광 흡수부(4)의 형성 재료로는, 예컨대, 광경화성 수지, 열경화성 수지 등을 들 수 있고, 상기 광 흡수제의 함유율은, 예컨대, 광경화성 수지에서는 0.3∼2.0 중량％, 열경화성 수지에서는 0.5∼30.0 중량％로 설정된다. 상기 광 흡수제는, 단독으로 혹은 2종 이상 더불어 이용된다.

상기 광 흡수부(4)의 치수는, 예컨대, 광 도파로(W1)의 일단면으로부터의 깊이 길이(T1)가, 0(영)을 초과하고, 30 ㎜ 이하로, 바람직하게는 100 ㎛∼20 ㎜의 범위 내로 설정된다. 상기 오버 클래드(3)의 정상면으로부터의 광 흡수부(4)의 두께(T2)는, 0(영)을 초과하고, 200 ㎛ 이하로 설정된다. 인접하는 오버 클래드(3)와 오버 클래드(3) 사이에 끼여 있는 광 흡수부(4) 부분의 폭(T3)은, 0(영)을 초과하고, 400 ㎛ 이하로, 바람직하게는 30∼250 ㎛의 범위 내로 설정된다.

상기 광 도파로(W1)의 제법의 일례에 관하여, 이하에 상세히 설명한다.

우선, 기판(7)[도 2의 (a) 참조]을 준비한다. 이 기판(7)의 형성 재료로는, 예컨대, 금속, 수지, 유리, 석영, 실리콘 등을 들 수 있다. 상기 기판(7)의 두께는, 예컨대, 10∼1000 ㎛의 범위 내로 설정된다.

계속해서, 도 2의 (a)에 나타내는 바와 같이, 상기 기판(7)의 표면에, 언더 클래드(1)의 형성 재료인 감광성 수지를 이용하여, 포토리소그래피법에 의해, 병렬하는 복수의 띠 형상의 언더 클래드(1)를 형성한다. 이 언더 클래드(1)의 치수는, 예컨대, 두께가 5∼50 ㎛의 범위 내로 설정되고, 폭이 30∼500 ㎛의 범위 내로 설정되고, 인접하는 언더 클래드(1)와 언더 클래드(1)의 간극의 폭이 20 ㎛ 이상으로 설정된다.

다음으로, 도 2의 (b)에 나타내는 바와 같이, 각 언더 클래드(1)의 표면에, 코어(2)의 형성 재료인 감광성 수지를 이용하여, 포토리소그래피법에 의해, 그 언더 클래드(1)의 길이 방향을 따라, 코어(2)를 1개씩 형성한다. 이 코어(2)의 치수는, 예컨대, 두께가 10∼80 ㎛의 범위 내로 설정되고, 폭이 상기 언더 클래드(1)의 폭의 8∼90％의 범위 내로 설정되고, 인접하는 코어(2)와 코어(2)의 간극의 폭이 20∼500 ㎛의 범위 내로 설정된다. 이 코어(2)의 형성 재료로는, 상기 언더 클래드(1) 및 하기 오버 클래드(3)[도 2의 (c) 참조]의 형성 재료보다 굴절률이 높은 감광성 수지가 이용된다.

계속해서, 도 2의 (c)에 나타내는 바와 같이, 각 언더 클래드(1)의 표면에, 오버 클래드(3)의 형성 재료인 감광성 수지를 이용하여, 포토리소그래피법에 의해, 각 코어(2)의 측면 및 정상면을 따라 그 코어(2)를 피복한 상태로, 오버 클래드(3)를 형성한다. 이 오버 클래드(3)의 두께는, 예컨대, 코어(2)의 측면을 피복하는 부분이 3∼500 ㎛의 범위 내로 설정되고, 코어(2)의 정상면을 피복하는 부분이 3∼50 ㎛의 범위 내로 설정된다.

그리고, 도 2의 (d)에 나타내는 바와 같이, 상기 기판(7)의 표면의 제1 단부[도 1의 (a)의 하단부]에, 상기 언더 클래드(1)의 측면 및 상기 오버 클래드(3)의 측면 및 정상면을 피복한 상태로, 광 흡수부(4)를 일체로 형성한다. 이 광 흡수부(4)는, 그 광 흡수부(4)의 상기 형성 재료(광경화성 수지, 열경화성 수지 등)에 따른 제법에 의해 형성되고, 상기 치수로 설정된다.

이와 같이 하여, 상기 기판(7)의 표면에, 상기 언더 클래드(1), 코어(2), 오버 클래드(3) 및 광 흡수부(4)로 이루어지는 광 도파로(W1)를 제작할 수 있다. 이 광 도파로(W1)는, 상기 기판(7)의 표면에 접촉한 상태로 이용해도 좋고, 상기 기판(7)으로부터 박리하여 이용해도 좋다.

도 3은, 본 발명의 제2 실시형태의 광 도파로(W2)를 나타내는 정면도[도 1의 (b)에 상당하는 정면도]이다. 이 제2 실시형태는, 도 1의 (a), (b)에 나타내는 상기 제1 실시형태에 있어서, 언더 클래드(1)와 기판(7) 사이에도, 광 흡수부(4)의 층을 형성한 것으로 되어 있다. 즉, 상기 기판(7)의 표면 전체에, 1층의 광 흡수부(4)의 층을 형성하고, 그 광 흡수부(4)의 층의 표면에, 상기 언더 클래드(1)를 형성한 것으로 되어 있다. 상기 광 흡수부(4)의 층도, 광 도파로(W2)의 구성의 일부이다. 그 이외의 부분은, 도 1의 (a), (b)에 나타내는 상기 제1 실시형태와 동일하고, 동일한 부분에는 동일한 부호를 부여하고 있다.

이 제2 실시형태에서는, 언더 클래드(1)와 기판(7) 사이에 광 흡수부(4)의 층이 형성되어 있음으로써, 상기 제1 실시형태보다, 코어(2)의 제1 단부의 광 입사부(2a) 주위의 광 흡수부(4)의 면적이 넓게 되어 있다. 그 때문에, 광 출사 부재(10)로부터 출사하여 소정의 코어(2)에 입사하지 않은 광이, 광 흡수부(4)에 닿을 확률이 높아지고, 그 광 흡수부(4)에서 흡수되는 광의 양이 많아진다. 그 결과, 크로스토크의 억제를 더욱 향상시킬 수 있다. 또한, 코어(2)의 안을 전파하는 광이 누설되고, 그 누설된 광이 언더 클래드(1)의 저면으로부터 더욱 누설되었다 하더라도, 그 광을 상기 광 흡수부(4)의 층에서 흡수할 수 있다. 이러한 점에서도, 크로스토크의 억제를 더욱 향상시킬 수 있다.

도 4는, 본 발명의 제3 실시형태의 광 도파로(W3)를 나타내는 정면도[도 1의 (b)에 상당하는 정면도]이다. 이 제3 실시형태는, 도 1의 (a), (b)에 나타내는 상기 제1 실시형태에 있어서, 기판(7)을, 광 흡수부(4)의 형성 재료로 형성한 것으로 되어 있다. 이 제3 실시형태에서는, 광 도파로(W3)를 상기 기판(7)의 표면에 접촉한 상태로 사용한다. 그 이외의 부분은, 도 1의 (a), (b)에 나타내는 상기 제1 실시형태와 동일하고, 동일한 부분에는 동일한 부호를 부여하고 있다.

이 제3 실시형태에서는, 기판(7)을 광 흡수부(4)의 형성 재료로 형성함으로써, 상기 제1 실시형태보다, 코어(2)의 제1 단부의 광 입사부(2a) 주위에 있어서, 광을 흡수할 수 있는 광 흡수부(4) 및 기판(7)의 부분의 면적이 넓게 되어 있다. 그 때문에, 상기 제2 실시형태와 동일하게, 상기 광 흡수부(4) 및 기판(7)에서 흡수되는 광의 양이 많아져, 크로스토크의 억제를 더욱 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 제2 실시형태와 동일하게, 언더 클래드(1)의 저면으로부터 누설된 광도, 상기 기판(7)에서 흡수할 수 있고, 이러한 점에서도, 크로스토크의 억제를 더욱 향상시킬 수 있다.

도 5는, 본 발명의 제4 실시형태의 광 도파로(W4)를 나타내는 정면도[도 1의 (b)에 상당하는 정면도]이다. 이 제4 실시형태는, 도 1의 (a), (b)에 나타내는 상기 제1 실시형태에 있어서, 언더 클래드(1)를, 병렬하는 복수의 띠 형상으로 형성하는 것이 아니고, 일체의 층으로서 형성한 상태로 되어 있다. 그리고, 광 흡수부(4)는, 코어(2) 및 오버 클래드(3)를 제외하는, 언더 클래드(1)의 표면의 제1 단부[도 1의 (a)의 하단부에 상당하는 부분]에 형성되어 있다. 그 이외의 부분은, 도 1의 (a), (b)에 나타내는 상기 제1 실시형태와 동일하고, 동일한 부분에는 동일한 부호를 부여하고 있다.

이 제4 실시형태에서는, 상기 제1 실시형태보다, 코어(2)의 제1 단부의 광 입사부(2a) 주위의 광 흡수부(4)의 면적이 좁게 되어 있기는 하지만, 인접하는 광 입사부(2a)와 광 입사부(2a) 사이에 광 흡수부(4)가 위치하고 있다. 그 때문에, 상기 제1 실시형태와 동일하게, 광 출사 부재(10)로부터 출사한 광이, 소정의 코어(2)에 입사하지 않았다 하더라도, 그 광의 대부분은, 광 흡수부(4)에 닿아 흡수된다. 그 결과, 크로스토크의 억제를 향상시킬 수 있다.

도 6은, 본 발명의 제5 실시형태의 광 도파로(W5)를 나타내는 정면도[도 1의 (b)에 상당하는 정면도]이다. 이 제5 실시형태는, 도 1의 (a), (b)에 나타내는 상기 제1 실시형태에 있어서, 광 흡수부(4)를, 코어(2)에 대응시켜, 각각 독립시킨 것으로 되어 있다. 즉, 인접하는 광 흡수부(4)와 광 흡수부(4) 사이에, 간극을 형성하고, 각 광 흡수부(4)가, 각 언더 클래드(1)의 측면 및 각 오버 클래드(3)의 측면 및 정상면을 피복한 상태로 되어 있다. 이 제5 실시형태에서는, 광 도파로(W5)를 상기 기판(7)의 표면에 접촉한 상태로 사용한다. 그 이외의 부분은, 도 1의 (a), (b)에 나타내는 상기 제1 실시형태와 동일하고, 동일한 부분에는 동일한 부호를 부여하고 있다.

이 제5 실시형태에서는, 인접하는 광 흡수부(4)와 광 흡수부(4) 사이에 간극을 형성하고 있는 분만큼, 상기 제1 실시형태보다, 코어(2)의 제1 단부의 광 입사부(2a) 주위의 광 흡수부(4)의 면적이 좁게 되어 있기는 하지만, 인접하는 광 입사부(2a)와 광 입사부(2a) 사이에 광 흡수부(4)가 위치하고 있다. 더구나, 광 출사 부재(10)로부터 출사한 광이, 인접하는 광 흡수부(4)와 광 흡수부(4) 사이의 상기 간극으로 들어갔다 하더라도, 그 광은, 광 흡수부(4)의 측면에 닿아 흡수된다. 그 때문에, 상기 제1 실시형태와 동일하게, 광 출사 부재(10)로부터 출사한 광이, 소정의 코어(2)에 입사하지 않았다 하더라도, 그 광의 대부분은, 광 흡수부(4)에 닿아 흡수된다. 그 결과, 크로스토크의 억제를 향상시킬 수 있다.

상기 인접하는 광 흡수부(4)와 광 흡수부(4)의 간극의 형성은, 광 흡수부(4)의 형성 공정[도 2의 (d) 참조]에 있어서, 포토리소그래피법에 의해 광 흡수부(4)를 패턴 형성함으로써 이루어진다. 또는, 도 1의 (a), (b)에 나타내는 상기 제1 실시형태의 광 도파로(W1)의 광 흡수부(4)를 절삭함으로써, 상기 간극을 형성해도 좋다. 상기 간극의 폭(T4)은, 0(영)을 초과하면 되고, 바람직하게는 5∼200 ㎛의 범위 내이다.

도 7은, 본 발명의 제6 실시형태의 광 도파로(W6)를 나타내는 정면도[도 1의 (b)에 상당하는 정면도]이다. 이 제6 실시형태는, 도 1의 (a), (b)에 나타내는 상기 제1 실시형태에 있어서, 광 흡수부(4)의 두께를 얇게 하고, 광 흡수부(4)를, 오버 클래드(3)의 정상면을 피복하지 않는 상태로 형성한 것이다. 그리고, 이 제6 실시형태에서는, 상기 광 흡수부(4)의 표면의 높이 위치를, 코어(2)의 저면의 높이 위치(언더 클래드(1)의 표면의 높이 위치)보다 높게 설정하고 있다. 그 이외의 부분은, 도 1의 (a), (b)에 나타내는 상기 제1 실시형태와 동일하고, 동일한 부분에는 동일한 부호를 부여하고 있다.

이 제6 실시형태에서는, 상기 제1 실시형태보다, 광 흡수부(4)의 두께가 얇게 되어 있는 분만큼, 코어(2)의 제1 단부의 광 입사부(2a) 주위의 광 흡수부(4)의 면적이 좁게 되어 있다. 그러나, 상기 제1 실시형태와 동일하게, 광 출사 부재(10)로부터 출사한 광이, 소정의 코어(2)에 입사하지 않았다 하더라도, 그 광의 일부는, 광 흡수부(4)에 닿아 흡수된다. 그 결과, 크로스토크의 억제를 향상시킬 수 있다.

이 제6 실시형태에서는, 도 7에 나타내는 바와 같이, 광 흡수부(4)의 표면의 높이 위치를, 코어(2)의 정상면의 높이 위치로 설정하는 것이, 크로스토크의 억제를 더욱 향상시킬 수 있는 관점에서 바람직하다. 또, 상기 광 흡수부(4)의 표면의 높이 위치를, 코어(2)의 정상면의 높이 위치보다 높게 설정해도 좋다.

또한, 상기 제2∼제5 실시형태에 관해서도, 광 흡수부(4)의 표면의 높이 위치를, 상기 제6 실시형태와 동일하게 설정해도 좋다.

도 8의 (a)는, 본 발명의 제7 실시형태의 광 도파로(W7)를 나타내는 평면도이고, 도 8의 (b)는, 그 광 도파로(W7)의 정면도[도 1의 (b)에 상당하는 정면도]이다. 이 제7 실시형태의 광 도파로(W7)에서는, 언더 클래드(1)가 1층으로 형성되어 있고, 그 언더 클래드(1)의 표면의 소정 위치에, 병렬하는 복수(도면에서는 4개)의 선상의 코어(2)가 형성되어 있다. 또한, 광 흡수부(4)는, 인접하는 코어(2)와 코어(2) 사이로서, 이들 코어(2)의 제1 단부의 광 입사부(광 출사 부재 접속부)(2a)의 근방의, 상기 언더 클래드(1)의 표면 부분에, 이들 코어(2)와 비접촉 상태로 형성되어 있다. 이 제7 실시형태에서는, 상기 코어(2)와 상기 광 흡수부(4)가 동일한 두께로 형성되어 있다. 그리고, 오버 클래드(3)는, 상기 코어(2) 및 광 흡수부(4)를 피복한 상태로, 상기 언더 클래드(1)의 표면에 형성되어 있다. 그 이외의 부분은, 도 1의 (a), (b)에 나타내는 상기 제1 실시형태와 동일하고, 동일한 부분에는 동일한 부호를 부여하고 있다.

이 제7 실시형태에서는, 상기 제1 실시형태보다, 코어(2)의 제1 단부의 광 입사부(2a) 주위의 광 흡수부(4)의 면적이 좁게 되어 있기는 하지만, 인접하는 광 입사부(2a)와 광 입사부(2a) 사이에 광 흡수부(4)가 위치하고 있다. 그 때문에, 상기 제1 실시형태와 동일하게, 광 출사 부재(10)로부터 출사한 광이, 소정의 코어(2)에 입사하지 않았다 하더라도, 그 광의 대부분은, 광 흡수부(4)에 닿아 흡수된다. 그 결과, 크로스토크의 억제를 향상시킬 수 있다.

또한, 이 제7 실시형태에서는, 상기 제1∼제6 실시형태보다, 광 흡수부(4)의 체적을 작게 하여 형성할 수 있고, 그 광 흡수부(4)의 형성 재료를 절약할 수 있다.

이 제7 실시형태의 광 도파로(W7)의 제법은, 우선, 기판(7)의 표면에 언더 클래드(1)를 형성한다. 계속해서, 그 언더 클래드(1)의 표면에 코어(2)를 형성한다. 다음으로, 상기 언더 클래드(1)의 표면의 제1 단부[도 8의 (a)의 하단부]에, 상기 코어(2)와 간극을 두고, 광 흡수부(4)를 형성한다. 그리고, 상기 코어(2) 및 광 흡수부(4)를 피복한 상태로, 상기 언더 클래드(1)의 표면에 오버 클래드(3)를 형성한다. 이와 같이 하여, 상기 기판(7)의 표면에, 상기 광 도파로(W7)를 제작할 수 있다. 또, 상기 코어(2)와 상기 광 흡수부(4)의 형성 순서는, 반대여도 좋다. 상기 광 흡수부(4)의 폭(T5)은, 0(영)을 초과하면 되고, 바람직하게는 30∼250 ㎛의 범위 내이다. 인접하는 상기 코어(2)와 상기 광 흡수부(4)의 간극의 폭(T6)은, 0(영)을 초과하면 되고, 바람직하게는 5∼100 ㎛의 범위 내이다.

도 9는, 본 발명의 제8 실시형태의 광 도파로(W8)를 나타내는 정면도[도 8의 (b)에 상당하는 정면도]이다. 이 제8 실시형태는, 도 8의 (a), (b)에 나타내는 상기 제7 실시형태에 있어서, 오버 클래드(3)를, 코어(2)에 대응시켜, 각각 독립시킨 것으로 되어 있다. 즉, 각 코어(2)를, 1개의 오버 클래드(3)로 피복하고, 광 흡수부(4)를 오버 클래드(3)로 피복하지 않는 것으로 되어 있다. 그리고, 이 제8 실시형태에서는, 인접하는 오버 클래드(3)와 광 흡수부(4) 사이에, 간극을 형성하고 있다. 그 이외의 부분은, 도 8의 (a), (b)에 나타내는 상기 제7 실시형태와 동일하고, 동일한 부분에는 동일한 부호를 부여하고 있다.

이 제8 실시형태에서도, 상기 제7 실시형태와 동일한, 광 흡수부(4)에 의한 광 흡수 효과를 나타낸다. 그 때문에, 크로스토크의 억제를 더욱 향상시킬 수 있다.

상기 인접하는 오버 클래드(3)와 광 흡수부(4)의 간극의 형성은, 도 8의 (a), (b)에 나타내는 상기 제7 실시형태의 광 도파로(W7)의 제법에 있어서, 오버 클래드(3)를, 포토리소그래피법에 의해 패턴 형성함으로써 이루어진다. 상기 간극의 폭(T7)은, 0(영)을 초과하면 되고, 바람직하게는 5∼200 ㎛의 범위 내이다.

또, 상기 제7 및 제8 실시형태에서는, 광 흡수부(4)의 두께를 코어(2)의 두께와 동일하게 했지만, 광 흡수부(4)의 두께는, 0(영)을 초과하면 되고, 광 흡수부(4)의 두께의 상한은, 코어(2)의 두께 미만이어도 좋고, 코어(2)의 두께를 초과해도 좋다.

또한, 상기 제7 및 제8 실시형태에서는, 수지로 이루어지는 오버 클래드(3)를 형성했지만, 도 10에 정면도[도 8의 (b)에 상당하는 정면도]로 나타내는 광 도파로(W9)와 같이, 그 오버 클래드(3)를 형성하지 않아도 좋다. 즉, 수지로 이루어지는 오버 클래드(3) 대신에, 공기로 이루어지는 클래드(에어 클래드)(30)로 해도 좋다. 이와 같이 하면, 코어(2)와 공기(에어 클래드(30))의 굴절률차가 보다 커지기 때문에, 코어(2)의 안을 전파하는 광이, 코어(2)로부터 누설되기 어려워져, 크로스토크의 억제를 보다 향상시킬 수 있다.

그리고, 상기 제1∼제8 실시형태에서는, 광 도파로(W1∼W9)의 일단면에 있어서, 광 흡수부(4)를, 상기 코어(2)의 제1 단부의 광 입사부(2a)와 면일로 했지만, 면일이 아니어도 좋다. 예컨대, 도 11의 (a)에 평면도로 나타내는 광 도파로(W10)와 같이, 광 흡수부(4)를, 상기 코어(2)의 제1 단부의 광 입사부(2a)보다 안쪽에 배치해도 좋다. 이 경우, 그 광 입사부(2a)와 광 흡수부(4)의 거리(T8)는, 1 ㎜ 이하로 하는 것이 바람직하다. 그 거리(T8)가 지나치게 크면, 크로스토크의 억제를 향상시키는 것이 곤란해지기 때문이다. 또, 도 11의 (b)에 평면도로 나타내는 광 도파로(W11)와 같이, 광 흡수부(4)를, 상기 광 입사부(2a)보다 돌출시켜도 좋다. 이 경우, 그 돌출량은, 0(영)을 초과하면 된다. 또, 도 11의 (a), (b)에서는, 제7 실시형태[도 8의 (a) 참조]의 변형예를 도시하고 있다.

또한, 상기 제1∼제8 실시형태에서는, 광 흡수부(4)를, 광 도파로(W1∼W9)의 제1 단부에 형성했지만, 예컨대, 도 12의 (a), (b)에 평면도로 나타내는 광 도파로(W12, W13)와 같이, 제2 단부에도, 동일하게 광 흡수부(5)를 형성해도 좋다. 즉, 코어(2)의 제2 단부의 광 출사부(2b)에, 그 광 출사부(2b)로부터 출사한 광을 입사하는 광파이버, 수광 소자 등의 광 입사 부재(20)가 접속되는 경우가 있다. 그 경우에 있어서, 상기 코어(2)의 제2 단부의 광 출사부(광 입사 부재 접속부)(2b)의 근방에, 상기 광 흡수부(5)를 위치 결정해도 좋다. 이와 같이 제2 단부에 광 흡수부(5)를 형성함으로써, 소정의 코어(2)로부터 누설된 광이, 이웃하는 코어(2)의 제2 단부의 광 출사부(2b)에 접속되어 있는 광 입사 부재(20)에 혼입하는 것(크로스토크)을 억제할 수 있다. 또, 도 12의 (a)에서는, 제1 실시형태[도 1의 (a) 참조]의 변형예를 도시하고, 도 12의 (b)에서는, 제7 실시형태[도 8의 (a) 참조]의 변형예를 도시하고 있다. 또한, 도 12의 (a), (b)에서는, 좌단 부분에 있어서, 광 입사 부재(20)와 코어(2)의 광 출사부(2b)의 사이즈가 약간 상이하고, 우단 부분에 있어서, 광 입사 부재(20)와 코어(2)의 조심이 약간 어긋나 있다. 이것은, 이하의 도면에서도 동일하다.

또한, 도 13의 (a), (b)에 평면도로 나타내는 광 도파로(W14, W15)와 같이, 도 12의 (a), (b)에 있어서, 양 단부의 광 흡수부(4, 5) 사이에, 그 광 흡수부(4, 5)보다 폭이 좁은 광 흡수부(6)를 단속적[도 13의 (a) 참조] 또는 연속적[도 13의 (b) 참조]으로 형성해도 좋다. 이 경우, 양 단부의 광 흡수부(4, 5)에서 흡수되지 않은 광을, 중간부의 광 흡수부(6)에서 흡수할 수 있게 되기 때문에, 크로스토크의 억제를 더욱 향상시킬 수 있다.

또한, 도 12의 (a), (b)에서는, 광 출사 부재(10) 및 광 입사 부재(20)로서 광파이버를 도시하고 있지만, 이들 광파이버 대신에, 광소자를 이용해도 좋다. 그 경우, 예컨대, 도 14의 (a)에 평면도로 나타내고, 도 14의 (b)에 도 14의 (a)의 B-B 단면도로 나타내는 바와 같이, 전기 회로 기판(V1)의 표면에, 상기 광소자로서, 발광 소자(15) 및 수광 소자(25)가 실장되고, 그 전기 회로 기판(V1)의 이면에, 본 발명의 제9 실시형태의 광 도파로(W16)가 형성된다.

즉, 이 제9 실시형태의 광 도파로(W16)는, 코어(2)의 일단면이, 경사진 광 반사면으로 형성되고, 그 광 반사면에서의 광의 반사에 의해, 발광 소자(15)와 코어(2) 사이에서 광 전파가 가능하게 되어 있다[도 14의 (b)의 2점 쇄선으로 나타내는 화살표 L9 참조]. 그리고, 그 광 반사면과 발광 소자(15) 사이에 있는, 코어(2)의 제1 단부의 표면 부분이, 발광 소자(15)와의 접속부로 되어 있음과 함께, 광 입사부(2a)로 되어 있다. 그 광 입사부(2a)와 발광 소자(15) 사이에는, 약간의 간극(12)을 형성하고 있고, 그 간극(12)의 길이는, 예컨대, 3∼100 ㎛의 범위 내로 설정된다. 또한, 코어(2)의 타단면도, 경사진 광 반사면으로 형성되고, 그 광 반사면에서의 광의 반사에 의해, 상기 수광 소자(25)와 코어(2) 사이에서 광 전파가 가능하게 되어 있다[도 14의 (b)의 2점 쇄선으로 나타내는 화살표 L10 참조]. 그리고, 그 광 반사면과 수광 소자(25) 사이에 있는, 코어(2)의 제2 단부의 표면 부분이, 수광 소자(25)와의 접속부로 되어 있음과 함께, 광 출사부(2b)로 되어 있다. 그 광 출사부(2b)와 수광 소자(25) 사이에도, 상기 간극(12)과 동일한 간극(22)이 형성되어 있다. 이 제9 실시형태의 광 도파로(W16)에서는, 광 흡수부(4, 5)를, 코어(2)의 길이 방향의 양 단부[광 입사부(발광 소자(15)와의 접속부)(2a) 및 광 출사부(수광 소자(25)와의 접속부)(2b)]의 근방에 형성하고 있다.

또, 상기 제9 실시형태에서는, 광 흡수부(4, 5)를, 코어(2)의 길이 방향의 양 단부의 근방에 형성했지만, 상기 코어(2)의 제1 단부의 광 입사부(발광 소자(15)와의 접속부)(2a)의 근방에만 광 흡수부(4)를 형성해도 좋다(도시하지 않음).

또한, 광 출사 부재(10) 및 광 입사 부재(20)로서, 광파이버와 광소자의 양쪽을 이용해도 좋다. 그 경우, 예컨대, 도 15의 (a)에 평면도로 나타내고, 도 15의 (b)에 도 15의 (a)의 C-C 단면도로 나타내는 바와 같이, 본 발명의 제10 실시형태의 2개의 광 도파로(W17, W18)의 코어(2)끼리가 광파이버(F)로 접속된다. 그리고, 각 광 도파로(W17, W18)의 표면에 전기 회로 기판(V2, V3)이 형성되고, 한쪽의 전기 회로 기판(V2)의 표면에 발광 소자(15)가 실장되고, 다른쪽의 전기 회로 기판(V3)의 표면에 수광 소자(25)가 실장된다.

즉, 이 제10 실시형태에서는, 한쪽의 광 도파로(W17)는, 코어(2)의 제1 단부가, 도 14의 (a), (b)에 나타내는 상기 제9 실시형태의 광 도파로(W16)의 코어(2)의 제1 단부와 동일하게, 경사진 광 반사면 및 광 입사부(2a)를 갖는 단부로 형성되어 있고, 그 코어(2)의 제2 단부가, 코어(2)의 길이 방향에 직각인 광 출사부(2b)로 형성되어 있다. 다른쪽의 광 도파로(W18)는, 코어(2)의 제1 단부가, 코어(2)의 길이 방향에 직각인 광 입사부(2a)로 형성되어 있고, 그 코어(2)의 제2 단부가, 도 14의 (a), (b)에 나타내는 상기 제9 실시형태의 광 도파로(W16)의 코어(2)의 제2 단부와 동일하게, 경사진 광 반사면 및 광 출사부(2b)를 갖는 단부로 형성되어 있다.

그리고, 이 제10 실시형태에서는, 상기 발광 소자(15)로부터 발광된 광은, 한쪽의 광 도파로(W17)의 코어(2), 상기 광파이버(F), 다른쪽의 광 도파로(W18)의 코어(2)를, 이 순서로 통과한 후, 상기 수광 소자(25)에서 수광된다. 이 제10 실시형태의 광 도파로(W17, W18)에서는, 광 흡수부(4)를, 한쪽의 광 도파로(W17)의 코어(2)의 제1 단부의 광 입사부(발광 소자(15)와의 접속부)(2a)의 근방, 및 다른쪽의 광 도파로(W18)의 코어(2)의 제1 단부의 광 입사부(광파이버(F)와의 접속부)(2a)의 근방에 형성하고 있다.

또, 상기 제10 실시형태에서는, 각 광 도파로(W17, W18)의 코어(2)의 길이 방향의 제1 단부의 근방에 형성했지만, 광 도파로(W17)의 코어(2)의 제2 단부의 광 출사부(광파이버(F)와의 접속부)(2b)의 근방, 및 다른쪽의 광 도파로(W18)의 코어(2)의 제2 단부의 광 출사부(수광 소자(25)와의 접속부)(2b)의 근방에도, 광 흡수부(5)[도 12의 (a), (b) 및 도 14의 (a), (b) 참조]를 형성해도 좋다(도시하지 않음).

다음으로, 실시예에 관하여 종래예와 더불어 설명한다. 다만, 본 발명은, 실시예에 한정되지 않는다.

실시예

[언더 클래드 및 오버 클래드의 형성 재료]

성분 a: 에폭시 수지(미츠비시 케미컬사 제조, jER1001) 70 g.

성분 b: 에폭시 수지(다이셀사 제조, EHPE3150) 20 g.

성분 c: 에폭시 수지(DIC사 제조, EXA-4816) 10 g.

성분 d: 광산 발생제(산아프로사 제조, CPI-101A) 0.5 g.

성분 e: 산화 방지제(쿄도 약품사 제조, Songnox1010) 0.5 g.

성분 f: 산화 방지제(산코사 제조, HCA) 0.5 g.

성분 g: 락트산에틸(용제) 50 g.

이들 성분 a∼g를 혼합함으로써, 언더 클래드 및 오버 클래드의 형성 재료를 조제했다.

[코어의 형성 재료]

성분 h: 에폭시 수지(신닛테츠 스미킨 화학사 제조, YDCN-700-3) 50 g.

성분 i: 에폭시 수지(미츠비시 케미컬사 제조, jER1002) 30 g.

성분 j: 에폭시 수지(오사카 가스 케미컬사 제조, 오그솔 PG-100) 20 g.

성분 k: 광산 발생제(산아프로사 제조, CPI-101A) 0.5 g.

성분 l: 산화 방지제(쿄도 약품사 제조, Songnox1010) 0.5 g.

성분 m: 산화 방지제(산코사 제조, HCA) 0.125 g.

성분 n: 락트산에틸(용제) 50 g.

이들 성분 h∼n을 혼합함으로써, 코어의 형성 재료를 조제했다.

[광 흡수부의 형성 재료]

성분 o: 에폭시 수지(신닛테츠 스미킨 화학사 제조, YDCN-700-3) 50 g.

성분 p: 에폭시 수지(미츠비시 케미컬사 제조, jER1002) 30 g.

성분 q: 에폭시 수지(오사카 가스 케미컬사 제조, 오그솔 PG-100) 20 g.

성분 r: 광산 발생제(산아프로사 제조, CPI-101A) 0.5 g.

성분 s: 광 흡수제(닛토 덴코사 제조, NT-MB-IRL3801) 2.25 g.

성분 t: 락트산에틸(용제) 50 g.

이들 성분 o∼t를 혼합함으로써, 광 흡수부의 형성 재료를 조제했다.

[실시예 1]

상기 형성 재료를 이용하여, 수지제 기판의 표면에, 도 1의 (a), (b)에 나타내는 제1 실시형태의 광 도파로(길이 50 ㎜)를 제작했다. 언더 클래드의 치수는, 두께 40 ㎛, 폭 100 ㎛, 인접하는 언더 클래드와 언더 클래드의 간극의 폭을 150 ㎛로 했다. 코어의 치수는, 두께 40 ㎛, 폭 40 ㎛, 형성 피치 250 ㎛로 했다. 오버 클래드의 두께는, 코어의 측면을 피복하는 부분을 30 ㎛, 코어의 정상면을 피복하는 부분을 30 ㎛로 했다. 광 흡수부의 치수는, 광 도파로의 일단면으로부터의 깊이 길이를 10 ㎜, 인접하는 오버 클래드와 오버 클래드 사이에 끼여 있는 부분의 폭을 150 ㎛, 오버 클래드의 정상면으로부터의 두께를 15 ㎛로 했다.

[실시예 2]

상기 형성 재료를 이용하여, 수지제 기판의 표면에, 도 3에 나타내는 제2 실시형태의 광 도파로(길이 50 ㎜)를 제작했다. 언더 클래드와 기판 사이에 형성된 광 흡수부의 층의 두께를 20 ㎛로 했다. 그 이외의 부분의 치수는, 상기 실시예 1과 동일하게 했다.

[실시예 3]

상기 형성 재료를 이용하여, 수지제 기판의 표면에, 도 5에 나타내는 제4 실시형태의 광 도파로(길이 50 ㎜)를 제작했다. 코어 등의 구성의 치수는, 상기 실시예 1과 동일하게 했다.

[실시예 4]

상기 형성 재료를 이용하여, 수지제 기판의 표면에, 도 6에 나타내는 제5 실시형태의 광 도파로(길이 50 ㎜)를 제작했다. 인접하는 광 흡수부와 광 흡수부의 간극의 폭을 50 ㎛로 했다. 그 이외의 부분의 치수는, 상기 실시예 1과 동일하게 했다.

[실시예 5]

상기 형성 재료를 이용하여, 수지제 기판의 표면에, 도 8의 (a), (b)에 나타내는 제7 실시형태의 광 도파로(길이 50 ㎜)를 제작했다. 광 흡수부의 치수는, 광 도파로의 일단면으로부터의 깊이 길이 10 ㎜, 폭 150 ㎛, 두께 40 ㎛로 했다. 또한, 인접하는 광 흡수부와 코어 사이의 간극의 폭을 30 ㎛로 했다. 그 이외의 부분의 치수는, 상기 실시예 1과 동일하게 했다.

[실시예 6]

상기 형성 재료를 이용하여, 수지제 기판의 표면에, 도 9에 나타내는 제8 실시형태의 광 도파로(길이 50 ㎜)를 제작했다. 광 흡수부의 치수는, 광 도파로의 일단면으로부터의 깊이 길이 10 ㎜, 폭 100 ㎛, 두께 40 ㎛로 했다. 또한, 인접하는 오버 클래드와 광 흡수부 사이의 간극의 폭을 25 ㎛로 했다. 그 이외의 부분의 치수는, 상기 실시예 1과 동일하게 했다.

[실시예 7]

상기 실시예 1에 있어서, 광 흡수부의 형성 재료를, 하기 열경화성의 것으로 변경했다. 그 이외의 부분은, 상기 실시예 1과 동일하게 했다.

[실시예 8]

상기 실시예 2에 있어서, 광 흡수부의 형성 재료를, 하기 열경화성의 것으로 변경했다. 그 이외의 부분은, 상기 실시예 2와 동일하게 했다.

[실시예 9]

상기 실시예 1의 형성 재료를 이용하여, 수지제 기판의 표면에, 도 10에 나타내는, 제7 및 제8 실시형태의 변형예의 광 도파로(길이 50 ㎜)를 제작했다. 코어 등의 구성의 치수는, 상기 실시예 1과 동일하게 했다.

[실시예 10]

상기 실시예 1의 형성 재료를 이용하여, 수지제 기판의 표면에, 도 12의 (a)에 나타내는, 제1 실시형태의 변형예의 광 도파로(길이 50 ㎜)를 제작했다. 코어 등의 구성의 치수는, 상기 실시예 1과 동일하게 했다.

[광 흡수부의 열경화성의 형성 재료]

제1 액(수지)과 제2 액(경화제)을 혼합시키는 에폭시 수지(닛토 덴코사 제조, NT-8038)를 준비하고, 그 제1 액 50 g과 제2 액 50 g과 함께, 상기 성분 s의 광 흡수제 11 g을 혼합함으로써, 광 흡수부의 열경화성의 형성 재료를 조제했다.

[종래예]

상기 형성 재료를 이용하여, 수지제 기판의 표면에, 도 16의 (a), (b)에 나타내는, 광 흡수부가 형성되어 있지 않은 종래의 광 도파로(길이 50 ㎜)를 제작했다. 코어의 정상면으로부터의 오버 클래드의 두께를 30 ㎛로 했다. 그 이외의 부분의 치수는, 상기 실시예 1과 동일하게 했다.

[크로스토크 억제값의 산출]

VCSEL 광원(미키사 제조, OP250-LS-850-MM50-SC, 발광 파장 850 ㎚)을 접속한 GI형 직경 50 ㎛의 멀티 모드 광파이버(제1 광파이버)와, 광 파워 미터(아드반테스트사 제조, Q8221)를 접속한 SI 직경 105 ㎛의 멀티 모드 광파이버(제2 광파이버)를 준비했다. 그리고, 상기 제1 광파이버의 선단과 상기 제2 광파이버의 선단을 맞대고, 상기 VCSEL 광원으로부터의 광을 상기 광 파워 미터로 수광하고, 그 수광 강도(I₀)를 측정했다.

계속해서, 상기 제1 광파이버의 선단을, 상기 실시예 1∼10 및 상기 종래예의 광 도파로에 있어서의 1개의 코어의 광 입사부(제1 단부)에 가접속함과 함께, 상기 제2 광파이버의 선단을, 상기 코어의 광 출사부(제2 단부)에 가접속했다. 그리고, 상기 양 광파이버의 선단의 위치를 변경하면서, 상기 VCSEL 광원으로부터의 광을 상기 광 파워 미터로 수광하고, 그 수광 강도가 최대가 되는 위치에서, 상기 제1 광파이버의 선단을 상기 코어의 광 입사부(제1 단부)에 고정했다. 이에 따라, 상기 제1 광파이버를 조심 상태로 위치 결정했다.

다음으로, 상기 제1 광파이버의 선단을, 상기 코어의 이웃하는 코어 측으로 10 ㎛ 이동시켜, 그 제1 광파이버의 선단으로부터 출사되는 광이, 상기 코어 주위의 오버 클래드에 입사하기 쉽게 하고, 크로스토크가 발생하기 쉬운 상태로 했다. 계속해서, 상기 제2 광파이버의 선단을, 상기 코어의 이웃하는 코어의 광 출사부(제2 단부)에 접속하고, 그 상태에서의 수광 강도(I)를 상기 광 파워 미터로 측정했다. 그리고, 측정한 상기 수광 강도로부터 [-10×log(I/I₀)]을 산출하고, 그 값을 크로스토크 억제값으로 했다. 그 결과를 하기 표 1에 나타냈다.

	실시예										종래예
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
크로스토크 억제값 (dB)	50	52	47	49	45	47	60	60	45	55	35

상기 표 1의 결과로부터, 광 흡수부를 구비한 실시예 1∼10은, 광 흡수부를 구비하지 않은 종래예보다, 크로스토크가 억제되어 있는 것을 알 수 있다. 특히, 광 흡수부의 형성 재료로서 열경화성의 것을 이용한 실시예 7, 8에서는, 광 흡수부에 광 흡수제를 많이 함유시킬 수 있기 때문에, 크로스토크의 억제가 보다 우수한 것을 알 수 있다. 또한, 실시예 1과 실시예 10을 비교하면, 광 도파로의 양 단부에 광 흡수부를 형성한 실시예 10은, 광 도파로의 제1 단부에 광 흡수부를 형성한 실시예 1보다, 크로스토크의 억제가 보다 우수한 것을 알 수 있다.

또한, 도 4, 도 7, 도 11의 (a), (b), 도 12의 (b), 도 13의 (a), (b), 도 14의 (a), (b), 도 15의 (a), (b)에 나타내는 광 도파로에서도, 상기 실시예와 동일한 경향을 나타내는 결과가 얻어졌다.

그 중, 양 단부에 광 흡수부를 형성한 도 12의 (a), (b), 도 13의 (a), (b), 도 14의 (a), (b)에 나타내는 광 도파로에 관해서는, 상기 크로스토크의 측정 시에, 또한, 상기 제2 광파이버의 선단을, 제1 광파이버가 접속되어 있는 코어 측으로 10 ㎛ 이동시켜, 크로스토크가 한층 더 발생하기 쉬운 상태로 했다. 이러한 경우에도, 상기 실시예와 동일한 경향을 나타내는 결과가 얻어졌다.

상기 실시예에 있어서는, 본 발명에 있어서의 구체적인 형태에 관하여 나타냈지만, 상기 실시예는 단순한 예시에 불과하고, 한정적으로 해석되는 것은 아니다. 당업자에게 분명한 여러가지 변형은, 본 발명의 범위 내일 것이 기도되고 있다.

산업상 이용가능성

본 발명의 광 도파로는, 크로스토크의 억제를 향상시키는 경우에 이용 가능하다.

W1: 광 도파로, 1: 언더 클래드, 2: 코어, 3: 오버 클래드, 4: 광 흡수부, 7: 기판, 10: 광 출사 부재

Claims (6)

1. 광 도파로에 있어서,
   병렬하는 복수의 광 전파용의 코어와,
   상기 복수의 광 전파용의 코어 중 인접하는 코어와 코어 사이에 이들 코어와 비접촉 상태로 형성된 광 흡수부
   를 포함하고,
   상기 코어의 제1 단부는, 광 출사 부재와 접속하는 광 출사 부재 접속부로 되어 있고, 상기 광 흡수부는, 인접하는 양 코어의 제1 단부의 상기 광 출사 부재 접속부의 근방에 위치 결정되어 있으며, 상기 광 출사 부재로부터 출사되는 광의 흡수능을 갖는 광 흡수제를 함유하고 있는 것을 특징으로 하는 광 도파로.
2. 제1항에 있어서,
   상기 코어의 제2 단부는, 광 입사 부재와 접속하는 광 입사 부재 접속부로 되어 있고, 상기 광 흡수부는, 인접하는 양 코어의 제2 단부의 상기 광 입사 부재 접속부의 근방에도 위치 결정되어 있는 것인, 광 도파로.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 코어와 상기 광 흡수부의 비접촉 상태는, 코어를 둘러싸는 클래드에 의해 이루어져 있는 것인, 광 도파로.
4. 제3항에 있어서,
   상기 클래드는 수지에 의해 형성되어 있는 것인, 광 도파로.
5. 제4항에 있어서,
   상기 클래드는 상기 광 흡수부로 피복되어 있는 것인, 광 도파로.
6. 제3항에 있어서,
   상기 클래드는 공기에 의해 형성되어 있는 것인, 광 도파로.

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