TWI490573B - 光導波路及電子機器 - Google Patents

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TWI490573B
TWI490573B TW100130864A TW100130864A TWI490573B TW I490573 B TWI490573 B TW I490573B TW 100130864 A TW100130864 A TW 100130864A TW 100130864 A TW100130864 A TW 100130864A TW I490573 B TWI490573 B TW I490573B
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Tetsuya Mori
Kimio Moriya
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Sumitomo Bakelite Co
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Description

光導波路及電子機器
本發明係關於光導波路及電子機器。
近年來，關於使用光載波移送資料的光通信技術，作為用於將光載波由一地點導送至另一地點的手段，光導波路正普及中。光導波路係具有線狀之核心部、與設置成被覆其周圍的包覆部。
作為光導波路，可舉例如專利文獻1所記載者。專利文獻1中，記載有藉由使折射率調整劑擴散至聚合物基體中，而使得於橫剖面，核心部之折射率分佈呈同心圓狀的光導波路。另一方面，其記載有被覆核心部周圍之包覆部的折射率係呈一定。核心部係由對光載波之光實質上呈透明的材料所構成，包覆部係由折射率低於核心部之材料所構成。
專利文獻1：日本專利特開2006-276735號公報
上述技術中，在形成有複數核心部的情況，有時於鄰接之核心部之間會發生互擾(crosstalk)。
本發明包括以下者。
[1]一種光導波路，其具備：第1包覆層；核心層，係設於上述第1包覆層上，且依序具有設於層內方向上的包覆部、第1核心部、包覆部、第2核心部及包覆部；以及第2包覆層，係設於上述核心層上；上述核心層中，涵括上述第1核心部及上述包覆部之部分的層內方向之折射率分佈W係呈連續變化，且具有依第1凸部、第1凹部及第2凸部之順序排列的區域；位於上述第1核心部之上述折射率分佈W係具有上述第1凸部；位於上述包覆部之上述折射率分佈W係具有折射率最大值小於上述第1凸部的上述第2凸部；涵括上述第1包覆層及上述第1核心部之部分的層間方向之折射率分佈T，係在上述第1包覆層與上述第1核心部之界面呈不連續變化。
[2]如[1]之光導波路，其中，涵括上述第1包覆層、上述包覆部及上述第2包覆層之部分的層間方向之折射率分佈P，係在位於上述第1包覆層之部分與位於上述包覆部之部分呈相異。
[3]如[1]或[2]之光導波路，其中，涵括上述第1包覆層、上述第1核心部之部分的層間方向之折射率分佈T，係與上述折射率分佈W相異。
[4]如[1]至[3]中任一項之光導波路，其中，上述第1核心部之折射率最大值與上述第1包覆層之折射率最大值的折射率差，係大於第1核心部之折射率最大值與上述包覆部之折射率最大值的折射率差。
[5]如[1]至[4]中任一項之光導波路，其中，具備設於上述第2包覆層上，且與上述核心層為不同構件的第2核心層；上述第2核心層係具有位於上述第1核心部之層間方向上的第3核心部。
[6]如[1]至[5]中任一項之光導波路，其中，上述第1凹部之頂部的折射率，係小於上述包覆部中之平均折射率。
[7]如[1]至[6]中任一項之光導波路，其中，上述折射率分佈W，係於上述第1核心部與上述包覆部之界面附近以外具有上述第2凸部的頂部。
[8]如[1]至[7]中任一項之光導波路，其中，上述折射率分佈W係於上述包覆部之中心部具有上述第2凸部的頂部，並自上述第2凸部之上述頂部起朝向上述第1凹部具有折射率呈連續性降低的區域。
[9]如[1]至[8]中任一項之光導波路，其中，上述折射率分佈T中之上述第1核心部與上述第1包覆層的折射率差，係大於上述折射率分佈W中之上述第1凹部之頂部與上述第1凸部之頂部的折射率差。
[10]如[1]至[9]中任一項之光導波路，其中，具有設置成穿越上述第1核心部及上述第1包覆層的空孔，藉由該空孔之內面，構成使於上述核心部所傳送之光進行反射的反射面。
[11]如[1]至[10]中任一項之光導波路，其中，上述第1凹部之頂部之折射率與上述包覆部中之平均折射率的差，係上述第1凹部之頂部之折射率與上述第1凸部之頂部之折射率的差的3~80%。
[12]如[1]至[11]中任一項之光導波路，其中，上述第1凹部之頂部之折射率與上述第1凸部之頂部之折射率的折射率差為0.005~0.07。
[13]如[1]至[12]中任一項之光導波路，其中，上述折射率分佈W中，將上述第1凸部之折射率具有上述包覆部中之平均折射率以上之值的部分的寬度設為a[μm]，並將上述第1凹部之折射率具有未滿上述包覆部中之平均折射率之值的寬度設為b[μm]時，b為0.01a~1.2a。
[14]一種光導波路，係具有：核心層，係具備核心部、及與該核心部之兩側面鄰接之側面包覆部；以及包覆層，係分別積層於該核心層之兩面者，其特徵為，上述核心層之橫剖面之寬度方向的折射率分佈W，係具有至少2個極小值、至少1個第1極大值、與小於上述第1極大值之至少2個第2極大值，且具有此等係依第2極大值、極小值、第1極大值、極小值、第2極大值之順序排列的區域；此區域中，包括上述第1極大值而由上述2個極小值所挾持的區域為上述核心部，自上述各極小值起至上述第2極大值側的區域為上述側面包覆部；上述各極小值係未滿上述包覆部中之平均折射率，且於上述折射率分佈整體中折射率呈連續性變化；上述光導波路之橫剖面的厚度方向之折射率分佈T，係分別在對應於上述核心部之區域及對應於上述包覆層之區域中，折射率呈幾乎一定，且在上述核心部與上述包覆層之界面折射率呈不連續變化。
[15]一種電子機器，其特徵為，具備[1]至[14]中任一項之光導波路。
根據本發明，可抑制鄰接之核心部間的互擾。
以下，針對本發明之光導波路及電子機器，根據所附圖式所示之較佳實施形態進行詳細說明。
<光導波路>
首先，說明本發明之光導波路。
(第1實施形態)
圖1為表示本發明之光導波路之第1實施形態(一部分切除及穿透表示)的斜視圖；圖2為表示圖1所示之X-X線剖面圖中，以核心層厚度之中心線的位置作為橫軸、以折射率作為縱軸時之折射率分佈之一例的圖；圖3為表示光入射至圖1所示之光導波路之核心部之一時，射出光之強度分佈之一例的圖。又，以下說明中，將圖1中之上側稱為「上」，將下側稱為「下」。又，圖1係誇張描繪了層之厚度方向(各圖之上下方向)。
以下說明本實施形態之光導波路的概要。
第1實施形態之光導波路係具備第1包覆層(包覆層11)、核心層(核心層13)、第2包覆層(包覆層12)。核心層(核心層13)係設於包覆層11上，依序具有設於層內方向之包覆部、第1核心部(核心部14)、包覆部(包覆部15)、第2核心部(核心部14)及包覆部。第2包覆層係設於核心層上。
核心層中，涵括第1核心部(核心部14)及包覆部(包覆部15)之部分的層內方向之折射率分佈W呈連續變化，意味著具有依第1凸部、第1凹部及第2凸部之順序排列的區域。將此種折射率分佈稱為「W型之折射率分佈」。
位於第1核心部之折射率分佈W係具有第1凸部。位於包覆部之折射率分佈W係具有折射率最大值小於第1凸部的第2凸部。
涵括第1包覆層(包覆層11)及第1核心部(核心部14)之部分的層間方向之折射率分佈T，係具有例如「步階型(以下稱為SI型)之圖案。SI型之折射率分佈T係指分別於核心層與包覆層中折射率呈幾乎一定，且於核心層與包覆層之邊界折射率呈不連續。
另外，涵括第1包覆層(包覆層11)、包覆部(包覆部15)及第2包覆層(包覆層12)之部分的層間方向之折射率分佈P，係至少在位於第1包覆層之部分與位於包覆部之部分為相異。例如，折射率分佈P亦可呈不連續變化。折射率分佈P例如係具有與折射率分佈T相同的折射率樣式者。亦即，折射率分佈P較佳係位於包覆部之區域具有第5凸部。折射率分佈P之第5凸部係相當於折射率分佈T的第3凸部。又，折射率分佈P中，位於包覆部之區域的最大折射率或平均折射率，較佳係高於位於第1包覆層之最大折射率或平均折射率的值。又，本實施形態中，具有折射率分佈P之第1包覆層、核心層之包覆部、第2包覆層之積層構造，可與具有折射率分佈T之第1包覆層、核心層之核心部、第2包覆層之積層構造藉同一步驟予以形成。
折射率分佈P可與折射率分佈T相同(例如，於涵括以核心部為基點而鄰接之包覆部(包覆)層為止的折射率分佈中，平面上之縱橫斜之6方向全部相同的情況除外)，亦可相異。本實施形態中，所謂折射率分佈相異係指(i)折射率分佈之形狀的重複樣式相異；或(ii)折射率分佈之形狀為相同樣式且折射率值相異(其中，製造上的偏差可視為相同)。例如，鄰接之包覆部與包覆層之間之層間方向的折射率差，亦可與鄰接之第1核心部與包覆部之間之層內方向的折射率差相異。
折射率分佈P可成為例如SI型。SI型之折射率分佈P係指分別於核心層與包覆層中折射率呈幾乎一定，且在核心層與包覆層之邊界折射率呈不連續。
以下，說明由本實施形態之光導波路所得的效果。
第1效果係可實現較高之光傳送特性。
於核心部之層內方向之折射率分佈中，由於在端部形成第1凹部，故核心部之中心部與端部的折射率差變大。藉此，抑制層內方向上鄰接之核心部間的互擾。又，即使由核心部發生光漏出，仍可使漏光於包覆部之第2凸部被侷限。藉此，抑制層內方向上鄰接之核心部間的互擾。
第2效果係可於包覆部之層間方向上得到光侷限效果。本實施形態中，由包覆部起涵括包覆層其折射率呈變化。因此，可於包覆部或包覆層侷限光。
第3效果係可視使用態樣而設計成能夠減低光損失。
以第1核心部作為基點，可設計成使層間方向之折射率分佈T相對於層內方向之折射率分佈W為相異。例如，藉由使層間方向之折射率差大於層內方向之折射率差，則可使光導波路之薄膜彎曲或上捲至光導波路之延存方向時的光損失減低。以下更詳細說明。在薄膜被彎曲至既定方向時，將有薄膜被拉展、折射率差變小的情形。相對於此，藉由事先使薄膜於彎曲方向的折射率差增大，則即使折射率差變小，仍可減低光損失。
第4效果在於設計自由度高。
本實施形態之光導波路，係例如使薄膜積層而得者。因此，包覆層之厚度係由與核心層厚度間之關係而任意決定。又，由於可控制厚度，故可提高光結合損失減低等之效果。
以下，針對本實施形態之光導波路進行詳細說明。
本實施形態之折射率分佈，係由相對於光導波路之延存方向(例如第1核心部之延存方向)呈正交方向的光導波路之剖面，進行測定及定性者。
本實施形態中雖例示3層，但並不限定於此態樣，亦可具有5層、7層以上。換言之，亦可於第1核心層上積層1層以上之第2核心層。任一核心層較佳係由包覆層所挾持。
例如，本實施形態之光導波路係設於第2包覆層上，亦可具備與核心層為不同構件之第2核心層。第2核心層係具有位於第1核心部之層間方向的第3核心部。換言之，本實施形態之光導波路係具備於層內方向上呈離間的複數核心部，同時亦可具備於層間方向上呈離間的複數核心部。
例如，於光導波路之剖面，複數之核心部亦可配置為格子狀。本實施形態之光導波路係例如使薄膜積層。由於層間方向之核心部的中心位置偏離變少，故光結合損失減低。又，本實施形態之光導波路係例如藉由照射能量，而使核心部形成。由於層間方向之核心部的位置偏離減低，故光結合損失減低。
核心層之層內方向的折射率分佈，只要至少2個鄰接之核心部之間的一部分區域為W型即可，位於核心部兩側之區域可為W型，亦可其所有區域為W型。又，於層內方向上重複之W型的折射率分佈，亦可依每重複單位呈相異。
核心部之層間方向的折射率分佈，只要至少涵括核心部與上部包覆層(或下部包覆部)之區域為上述折射率分佈T即可，位於核心部兩側之區域可為折射率分佈T，亦可於其所有區域中重複折射率分佈T。又，於層間方向上重複之折射率分佈T，亦可依每重複單位呈相異。
包覆部之層間方向上的折射率分佈，只要至少第1包覆部與包覆部之間呈相異即可，但亦可於第1包覆部與包覆部之間且第2包覆部與包覆部之間呈相異。又，於層間方向上重複之折射率分佈P亦可依每重複單位呈相異。
折射率差可為例如第1核心部之最大值與包覆部之最大值的差，亦可為第1核心部之平均值與包覆部之平均值的差。
所謂折射率分佈呈連續性變化，係指例如在包覆層與核心層之界面附近區域，設有折射率緩慢變化的過渡區域。表示對厚度方向之折射率之連續變化的函數式可採用各種態樣，可舉例如樣條函數、指數函數等。本實施形態中，例如凸部與凹部之間的折射率呈連續變化。
折射率分佈之凸部(第1凸部~第6凸部)係具有於頂部具極大值之態樣、或於頂部具有平坦部之態樣的任一種。又，折射率分佈之凹部(第1凹部~第3凹部)係具有於頂部具有極小值之態樣、或於頂部具有平坦部之態樣的任一種。
第1核心部可設為第1凸部之極大值至第1凹部之極小值為止的區域，包覆部可設為第1凹部之極小值至第2凹部之極大值為止的區域。又，亦可取代極大值或極小值，採用頂部之平坦部的中央部。
平坦部之寬度並無特別限定，例如較佳為100μm以下、更佳20μm以下、再更佳10μm以下。藉由減小平坦部之寬度，則光侷限效果變高，可減低鄰接之核心部間的互擾。
本實施形態之折射率分佈，可藉由例如(1)使用干涉顯微鏡(dual-beam interference microscope)觀測折射率依存的干涉紋，由該干涉紋算出折射率分佈的方法；或(2)藉由折射近場法(Refracted Near Field method；RNF)進行測定。折射近場法可採用日本專利特開平5-332880號公報記載之測定條件。實施形態中，由於測定簡便，較佳為使用干涉顯微鏡的方法。
針對使用了干涉顯微鏡之折射率分佈之測定步驟的一例進行說明。首先，於光導波路之剖面方向上對光導波路進行切片，得到光導波路斷片。例如，切片成光導波路長度為200μm~300μm。接著，於由2個載玻片所包圍之空間中，作成填充折射率1.536的油而成之腔室。於此，在腔室內的空間挾入光導波路斷片而作成測定樣本，並作成未置入光導波路斷片的空白樣本。接著，使用干涉顯微鏡，得到光導波路斷片之剖面方向的干涉紋照片。對干涉紋照片進行影像解析，可得到折射率分佈。例如，改變干涉顯微鏡之光路徑長，連續取得改變了干涉紋出現處的影像資料。由複數之影像資料，算出層間方向及層內方向之各測定點的折射率。測定點之間隔並無特別限定，例如設為2.5μm。
以下表示本實施形態之光導波路的一例。此一例中，於折射率分佈之凸部存在極大值，於凹部存在極小值。又，例如設為第1凸部之頂部為極大值Wm2、第2凸部之頂部為極大值Wm3、第3凸部之頂部為極大值Tm2、第4凸部之頂部為極大值Tm3、第1凹部之頂部為極小值Ws2、第2凹部之頂部為極小值Ts2。
圖1所示之光導波路1係發揮作為由一端部向另一端部傳送光信號之光佈線的功能。
以下詳述光導波路1之各部分。
光導波路1係由圖1下側起依序積層包覆層11、核心層13及包覆層12而成者。
(核心層)
其中，核心層13中，於面方向上形成有折射率分佈。此折射率分佈具有折射率相對地較高之區域與較低之區域，藉此可使所入射之光侷限於折射率較高之區域而進行傳送。
圖2(a)為圖1之X-X線剖面圖，圖2(b)為表示通過X-X線剖面圖之核心層13厚度方向中心的中心線C1上之折射率分佈之一例的模式圖。
核心層13係於其寬度方向上，如圖2(b)所示般，具有包含4個極小值Ws1、Ws2、Ws3、Ws4、與5個極大值Wm1、Wm2、Wm3、Wm4、Wm5的折射率分佈W。又，5個極大值中，存在折射率相對較大的極大值(第1極大值)、與折射率相對較小的極大值(第2極大值)。
其中，在極小值Ws1與極小值Ws2之間及極小值Ws3與極小值Ws4之間，係分別存在折射率相對較大的極大值Wm2及Wm4，其以外之極大值Wm1、Wm3及Wm5，係折射率分別相對地較小的極大值。
光導波路1中，係如圖2所示般，於極小值Ws1與極小值Ws2之間由於含有折射率相對較大的極大值Wm2而成為核心部14，同樣地，極小值Ws3與極小值Ws4之間亦因含有極大值Wm4而成為核心部14。又，更詳言之，係將極小值Ws1與極小值Ws2之間作成核心部141，將極小值Ws3與極小值Ws4之間作成核心部142。
另外，極小值Ws1之左側區域、極小值Ws2與極小值Ws3之間、以及極小值Ws4之右側區域，由於分別屬於與核心部14兩側鄰接之區域，故成為側面包覆部15。又，更詳言之，係將極小值Ws1之左側區域作為側面包覆部151，將極小值Ws2與極小值Ws3之間作為側面包覆部152，將極小值Ws4之右側區域作為側面包覆部153。
亦即，折射率分佈W只要至少具有依第2極大值、極小值、第1極大值、極小值、第2極大值之順序排列的區域即可。又，此區域係配合核心部數而重複設置，如本實施形態般核心部14為2個時，折射率分佈W係如第2極大值、極小值、第1極大值、極小值、第2極大值、極小值、第1極大值、極小值、第2極大值般使極大值與極小值交互排列，且關於極大值，只要具有使第1極大值與第2極大值交互排列的區域即可。
另外，此等複數之極小值、複數之第1極大值及複數之第2極大值，較佳為彼此幾乎相同的值；若保持極小值小於第1極大值或第2極大值、第2極大值小於第1極大值的關係，則彼此之值亦可稍微偏差。此時，偏差量較佳係抑制於複數之極小值之平均值的10%以內。
另外，光導波路1係形成細長之帶狀，上述般之折射率分佈W係於光導波路1之長度方向整體維持幾乎相同的分佈。
隨著以上之折射率分佈W，於核心層13係形成有長尺狀之2個核心部14、與鄰接至此等核心部14各兩側的3個側面包覆部15。
更詳言之，於圖1所示之光導波路1上，交互設有並列之2個核心部141、142與並列之3個側面包覆部151、152、153。藉此，各核心部141、142分別成為由各側面包覆部151、152、153及各包覆層11、12所包圍的狀態。於此，此等2個核心部141、142之平均折射率因高於3個側面包覆部151、152、153之平均折射率，故於各核心部141、142與各側面包覆部151、152、153之間可產生光之全反射。又，於圖1所示之各核心部14標示密點，於各側面包覆部15標示疏點。
於光導波路1中，係於核心部14與包覆部(各包覆層11、12及各側面包覆部15)之間使射入至核心部14一端部的光被全反射，而傳送至另一方，藉此可由核心部14之另一端部取出。
另外，圖1所示之核心部14中，其橫剖面形狀形成為正方形或長方形般之四角形(矩形)，但其形狀並無特別限定，亦可為例如真圓、橢圓形、長圓形等之圓形、三角形、五角形、六角形等之多角形。
核心部14之寬度及高度(核心層13之厚度)並無特別限定，分別較佳為1~200μm左右、更佳5~100μm左右、再更佳20~70μm左右。
於此，4個極小值Ws1、Ws2、Ws3、Ws4係分別未滿側面包覆部15之平均折射率WA。藉此，於各核心部14與各側面包覆部15之間，存在折射率更加小於側面包覆部15的區域。其結果，於各極小值Ws1、Ws2、Ws3、Ws4附近，形成更急遽的折射率斜率，因此，使來自各核心部14之漏光受到抑制，而得到傳送損失小的光導波路1。
另外，折射率分佈W於整體上折射率係呈連續變化。因此，相較於具有步階型之折射率分佈的光導波路，由於使光侷限於核心部14的作用被更加增強，故達到傳送損失的進一步減低。
再者，根據上述具有各極小值Ws1、Ws2、Ws3、Ws4，且折射率呈連續變化的折射率分佈W，由於使傳送光在核心部14之更接近中心部的區域進行集中傳送，故難以於每光路徑的傳送時間上產生差異。因此，即使於傳送光中包含脈衝信號，仍可抑制脈衝信號的遲緩(脈衝信號的擴展)。其結果，可得到更加提高光通信品質的光導波路1。
另外，即使核心部14與側面包覆部15間之平均之折射率差較小，仍可將光確實地侷限於核心部14。
另外，折射率W中，極大值Wm2、Wm4係如圖2所示般，位於核心部141、142，但於核心部141、142中仍位於其寬度的中心部。藉此，各核心部141、142中，傳送光集中於核心部141、142之寬度中心部的機率變高，而相對地使光漏出至側面包覆部151、152、153的機率變低。其結果，可更加減低核心部141、142的傳送損失。
尚且，例如所謂核心部141之寬度的中心部，係設為自極小值Ws1與極小值Ws2之中點起朝向兩側，核心部141之寬度之30%之距離的區域。
另外，極大值Wm2、Wm4之位置最好儘可能位於核心部141、142之寬度中心部，但即使未必為中心部，只要位於核心部141、142之緣部(與各側面包覆部151、152、153接觸之部分)附近以外，則免於特性之顯著降低。亦即，可某程度地抑制核心部141、142的傳送損失。
尚且，例如所謂核心部141之緣部附近，係指自上述緣部起朝向內側，核心部141之寬度之5%之距離的區域。
另一方面，折射率分佈W之中，極大值Wm1、Wm3、Wm5係如圖2(b)所示般位於側面包覆部151、152、153中，特佳為位於側面包覆部151、152、153之緣部(與核心部141、142相接之部分)附近以外。藉此，由於核心部141、142中之極大值Wm2、Wm4與側面包覆部151、152、153中之極大值Wm1、Wm3、Wm5彼此充分離間，故可使核心部141、142中之傳送光漏出至側面包覆部151、152、153中的機率充分減低。其結果，可減低核心部141、142之傳送損失。
尚且，例如所謂側面包覆部151、152、153之緣部附近，係指自上述緣部起朝向內側，側面包覆部151、152、153之寬度之5%之距離的區域。
另外，較佳係極大值Wm1、Wm3、Wm5位於側面包覆部151、152、153之寬度的中央部，而且較佳係自極大值Wm1、Wm3、Wm5起朝向鄰接之極小值Ws1、Ws2、Ws3、Ws4，其折射率呈連續降低。藉此，核心部141、142中之極大值Wm2、Wm4與側面包覆部151、152、153中之極大值Wm1、Wm3、Wm5之間的離間距離被確保為最大限度，而且可使光確實侷限於極大值Wm1、Wm3、Wm5附近，故可更確實地抑制來自上述核心部141、142之傳送光的漏出。
再者，雖然由於極大值Wm1、Wm3、Wm5之折射率較位於上述核心部141、142之極大值Wm2、Wm4小，而不具有如核心部141、142般之高光傳送性，但因其折射率較周圍高，故具有些許光傳送性。其結果，側面包覆部151、152、153侷限由核心部141、142漏出之傳送光，藉此具有防止波及到其他核心部的作用。亦即，藉由存在極大值Wm1、Wm3、Wm5，可抑制互擾。
尚且，極小值Ws1、Ws2、Ws3、Ws4係如上述般，未滿側面包覆部15之平均折射率WA，但其差最好為既定範圍內。具體而言，極小值Ws1、Ws2、Ws3、Ws4與側面包覆部15之平均折射率WA的差，較佳係極小值Ws1、Ws2、Ws3、Ws4與核心部141、142中之極大值Wm2、Wm4之差的3~80%左右，更佳5~50%左右，再更佳7~20%左右(例如，(WA-Ws1)/(Wm2-Ws1)×100例如較佳為3~80%左右、更佳5~50%左右、再更佳7~20%左右。(以下，「~」在未特別註明之下，表示包括上限值與下限值))。藉此，側面包覆部15具有用於抑制互擾所需且充分的光傳送性。又，藉由使極小值Ws1、Ws2、Ws3、Ws4與側面包覆部15之平均折射率WA的差成為上述下限值以上，則可充分抑制互擾。藉由設為上述上限值以下，則可抑制側面包覆部15中之光傳送性過大，核心部141、142之光傳送性降低。
另外，極小值Ws1、Ws2、Ws3、Ws4與極大值Wm1、Wm3、Wm5之間的差，較佳為極小值Ws1、Ws2、Ws3、Ws4與極大值Wm2、Wm4之間的差的6~90%左右、更佳10~70%左右、再更佳14~40%左右。藉此，使側面包覆部15之折射率高度與核心部14之折射率高度的均衡最佳化，光導波路1具有特別優越的光傳送性，同時可更確實地抑制互擾。
尚且，極小值Ws1、Ws2、Ws3、Ws4與核心部141、142中之極大值Wm2、Wm4之間的折射率差，最好儘可能地大，較佳為0.005~0.07左右、更佳0.007~0.05左右、再更佳0.01~0.03左右(例如，(Wm1-Ws1)/(Wm2-Ws1)×100較佳為0.005~0.07、更佳0.007~0.05、再更佳0.01~0.03)。藉由設為上述折射率差，則可將光侷限於核心部141、142中。
另外，核心部141、142中之折射率分佈W係如圖2(b)所示般，以核心層13之橫剖面位置作為標軸，以折射率作為縱軸時，於極大值Wm2附近及極大值Wm4附近，若折射率呈連續變化之形狀，則亦可朝上形成凸之略V字狀(極大值以外呈幾乎直線狀)，但較佳為朝上形成凸之略U字狀(極大值附近整體呈現圓弧)。若折射率分佈W形成此種形狀，則核心部141、142之光侷限作用變得更顯著。
另外，折射率分佈W係如圖2(b)所示般，於極小值Ws1附近、極小值Ws2附近、極小值Ws3附近及極小值Ws4附近，若折射率呈連續變化之形狀，則可朝下形成凸之略V字狀(極大值以外呈幾乎直線狀)，較佳係朝下形成凸之略U字狀(極大值附近整體呈現圓弧)。
於此，本發明者等人發現，光導波路1之複數核心部141、142中，光入射至所需之一端部，並取得另一端部之射出光強度分佈時，其強度分佈成為於抑制光導波路1之互擾時極有用的分佈。
圖3為表示光入射至光導波路1之核心部141時，射出光之強度分佈的圖。
若光入射至核心部141，射出光之強度係於核心部141之射出端中心部變為最大。而且，雖然隨著自核心部141中心部遠離而射出光強度變小，但根據本發明之光導波路，於與核心部141相鄰之核心部142可得到具有極小值般的強度分佈。如此，藉由於核心部142位置使射出光之強度分佈之極小值一致，則可使核心部142之互擾抑制為極小，故可得到即使多頻道化及高密度化仍可確實防止干擾發生的光導波路1。
尚且，習知之光導波路中，與光所射入之核心部相鄰之核心部中，射出光之強度分佈不成為極小值，反而成為極大值，故發生互擾問題。相對於此，如上述般本發明之光導波路中之射出光強度分佈的行為，係於抑制互擾方面極為有用。
本發明之光導波路中，雖然得到此種強度分佈的詳細理由不明，但作為其理由之一，可舉例如：以折射率分佈W具有極小值Ws1、Ws2、Ws3、Ws4，且折射率分佈W整體之折射率呈連續變化為特徵的折射率分佈W，使習知中於核心部142具有極大值的射出光強度分佈，移位至與核心部142鄰接之側面包覆部153等。亦即，藉此由此移位，而確實抑制互擾。
尚且，即使射出光強度分佈移位至側面包覆部15，由於受光元件等仍配合核心部14之位置而配置，故幾乎不導致干擾，不致使光通信品質劣化。
另外，上述般之射出光強度分佈，雖然於本發明之光導波路中被觀測到的機率高，但並非必定被觀測到，視射入光之NA(numerical aperture)或核心部141之橫剖面積、核心部141、142之間隙等，亦有未觀測到明確之極小值、或極小值位置偏離核心部142的情形，但於此種情況下互擾仍受到充分抑制。
另外，圖2(b)所示之折射率分佈W中，將側面包覆部15之平均折射率設為WA時，將極大值Wm2、Wm4附近之折射率呈連續且為平均折射率WA以上的部分的寬度設為a[μm]，並將極小值Ws1、Ws2、Ws3、Ws4附近之折射率呈連續且為未滿平均折射率WA的部分的寬度設為b[μm]。此時，b較佳為0.01a~1.2a左右、更佳0.03a~1a左右、再更佳0.1a~0.8a左右。藉此，極小值Ws1、Ws2、Ws3、Ws4之實質寬度可發揮上述作用及效果。亦即，藉由將b設為上述下限值以上，則可抑制極小值Ws1、Ws2、Ws3、Ws4之實質寬度過窄，將光侷限於核心部141、142之作用降低。另一方面，藉由將b設為上述上限值以下，則可抑制極小值Ws1、Ws2、Ws3、Ws4之實質寬度過廣，核心部141、142之寬度或間距受限，傳送效率降低、或多頻道化及高密度化受阻的情形。
尚且，側面包覆部15之平均折射率WA，可例如近似極大值Wm1與極小值Ws1的中點。
上述之核心層13之構成材料(主材料)，只要為產生上述折射率差的材料則無特別限定，具體而言，可使用丙烯酸系樹脂、甲基丙烯酸系樹脂、聚碳酸酯、聚苯乙烯、環氧樹脂、聚醯胺、聚醯亞胺、聚苯并唑、聚矽烷、聚矽氮烷、聚矽氧系樹脂、氟系樹脂或苯并環丁烯系樹脂或降烯系樹脂等之環狀烯烴系樹脂般之各種樹脂材料；石英玻璃、硼矽酸玻璃般之玻璃材料等。又，樹脂材料亦可為組合了相異組成的複合材料，亦可含有未聚合之單體。
另外，此等之中特佳為降烯系樹脂。降烯系聚合物可藉由例如開環複分解聚合(ROMP)、ROMP與氫化反應之組合、自由基或陽離子之聚合、使用了陽離子性鈀聚合起始劑的聚合、使用了其以外之聚合起始劑(例如鎳或其他過渡金屬之聚合起始劑)的聚合等公知的所有聚合方法而獲得。
(包覆層)
包覆層11及12係分別構成位於核心層13下部及上部的包覆部。
包覆層11、12之平均厚度較佳為核心層13之平均厚度(各核心部14之平均高度)的0.1~1.5倍左右，更佳0.2~1.25倍左右；具體而言，包覆層11、12之平均厚度並無特別限定，分別通常較佳為1~200μm左右，更佳5~100μm左右，再更佳10~60μm左右。藉此，防止光導波路1大型化(厚膜化)至所需以上，同時較佳地發揮作為包覆部的機能。
另外，作為包覆層11及12之構成材料，可使用例如與上述核心層13之構成材料相同的材料，但特佳為降烯系聚合物。
另外，於選擇核心層13之構成材料及包覆層11、12之構成材料時，可考慮兩者間之折射率差而選擇材料。具體而言，由於在核心部14與包覆層11、12之邊界使光確實地全反射，故只要選擇使核心部14之構成材料之折射率充分變大的材料即可。藉此，於光導波路1之厚度方向上得到充分之折射率差，可抑制光由各核心部14漏出至包覆層11、12的情形。
尚且，由抑制光衰減的觀點而言，核心層13之構成材料與包覆層11、12之構成材料之間的密黏性(親和性)較高者亦屬重要。
另外，包覆層11、12可視需要而設置，亦可省略其中任一者或雙方。此時，核心層13之表面雖露出至大氣(空氣)，但因空氣之折射率充分低，故此空氣可替代包覆層11、12之機能。
然而，光導波路1之厚度方向之折射率分佈T，係具有與上述寬度方向之折射率分佈W相異的形狀。
圖4(a)為表示將以圖1所示X-X線剖面圖之核心部為中心的一部分切出的圖，圖4(b)表示通過X-X線剖面圖之核心部之寬度方向中心的中心線C2上之折射率分佈T之一例的模式圖。尚且，圖4(b)為表示以折射率作為橫軸、以中心線C2上之位置作為縱軸時之折射率分佈T之一例的圖。
如上述般，光導波路1係依序積層了包覆層11、核心層13及包覆層12而成者，於其橫剖面中，通過核心部14之厚度方向的折射率分佈T，係在對應於核心部14之區域(部分)T1及對應於各包覆層11、12之區域(部分)T2中，分別具有折射率呈幾乎一定的形狀。又，在區域T1與區域T2之邊界，折射率呈不連續變化。亦即，折射率分佈T係具有步階型形狀。此種光導波路1由於僅藉由積層包覆層11、核心層13及包覆層12即可獲得，故具有製造容易性高的優點。
於此，折射率分佈T中，核心部14之折射率n1、及包覆層11及包覆層12之折射率n2間的折射率差的比例(相對於折射率n2的比例)係儘量地越大越好，較佳為0.5%以上、更佳0.8%以上。又，上限值並無特別限定，較佳為5.5%左右。若折射率之差未滿上述下限值，則有傳送光之效果降低的情形，另一方面，即使超過上述上限值，亦無法期待光傳送效率於此以上的增加。
尚且，折射率n1與折射率n2之上述折射率差的比例，係由下式表示。
折射率差之比例(%)=|n1/n2-1|×100
另外，折射率分佈T中之核心部14與包覆層11、12間的折射率差、亦即n1-n2，係根據上述折射率差之比例的較佳範圍而採用特定範圍的值，較佳係大於折射率分佈W中之極小值Ws1、Ws2、Ws3、Ws4與第1極大值Wm2、Wm4間之折射率差。藉此，使核心部14與包覆層11、12之間的全反射確實產生。其結果，可抑制光導波路1之厚度方向上的傳送損失，得到高傳送效率的光導波路1。
尚且，n1-n2只要大於折射率分佈W中之極小值Ws1、Ws2、Ws3、Ws4與第1極大值Wm2、Wm4間之折射率差即可，較佳為該折射率差的100.5%以上、更佳101%以上、再更佳102%以上。藉此，可必要且充分地抑制厚度方向上的傳送損失。
另外，折射率分佈T之區域T1及區域T2中，折射率呈幾乎一定，具體而言，相對於各區域T1、T2中之各別的平均折射率，折射率之偏差量的比例較佳為10%以下、更佳5%以下。
(支撐薄膜)
於光導波路1下面，視需要亦可積層如圖1所示般之支撐薄膜2。
支撐薄膜2係支撐光導波路1之下面，予以保護、補強。藉此，可提高光導波路1之可靠性及機械特性。
作為此種支撐薄膜2之構成材料，可舉例如聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚乙烯、聚丙烯般之聚烯烴，聚醯亞胺、聚醯胺等之各種樹脂材料，銅、鋁、銀等之金屬材料。又，於金屬材料的情況，較佳係使用金屬箔作為支撐薄膜2。
另外，支撐薄膜2之平均厚度並無特別限定，較佳為5~200μm左右、更佳10~100μm左右。藉此，支撐薄膜2因具有適度的剛性，故確實支撐光導波路1，並難以阻礙光導波路1之柔軟性。
尚且，於支撐薄膜2與光導波路1之間係被接黏或接合，作為其方法，可舉例如以熱壓黏、接黏劑或黏著劑所進行的接黏等。
其中，作為接黏層，可舉例如丙烯酸系接黏劑、胺基甲酸乙酯系接黏劑、聚矽氧系接黏劑，其他之各種熱熔接黏劑(聚酯系、改質烯烴系)等。又，作為耐熱性特別高者，較佳係使用聚醯亞胺、聚醯亞胺醯胺、聚醯亞胺醯胺醚、聚酯醯亞胺、聚醯亞胺醚等之熱可塑性聚醯亞胺接黏劑。由此種材料所構成之接黏層因為較富有柔軟性，故即使改變光導波路1之形狀，仍可自由地追隨其變化。其結果，可確實防止形狀變化所伴隨的剝離。
此種接黏層之平均厚度並無特別限定，較佳為1~100μm左右、更佳5~60μm左右。
(覆蓋薄膜)
另一方面，於光導波路1上面視需要亦可積層圖1所示之覆蓋薄膜3。
覆蓋薄膜3係保護光導波路1，並由上方支撐光導波路1。藉此，可保護光導波路1免於髒污或損傷等，並可提高光導波路1之可靠性及機械特性。
作為此種覆蓋薄膜3之構成材料，係與支撐薄膜2之構成材料相同，可舉例如聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚乙烯、聚丙烯般之聚烯烴，聚醯亞胺、聚醯胺等之各種樹脂材料，銅、鋁、銀等之金屬材料。又，於金屬材料的情況，較佳係使用金屬箔作為覆蓋薄膜3。又，在於光導波路1之途中形成鏡的情況，由於光穿透覆蓋薄膜3，故覆蓋薄膜3之構成材料較佳係實質上為透明。
另外，覆蓋薄膜3之平均厚度並無特別限定，較佳為3~50μm左右、更佳5~30μm左右。藉由使覆蓋薄膜3之厚度成為上述範圍內，則使覆蓋薄膜3於光通信時具有充分之光穿透率，並具有用於確實保護光導波路1的充分剛性者。
尚且，覆蓋薄膜3與光導波路1之間係被接黏或接合，作為其方法，可舉例如以熱壓黏、接黏劑或黏著劑所進行的接黏。其中，可使用上述者作為接黏劑。
另外，本實施形態中，雖針對由包覆層11、核心層13及包覆層12之積層體所構成的光導波路1進行了說明，但亦可為此等之一體形成者。
另外，本實施形態中，雖針對核心層13為具有2個核心部14的情況進行了說明，但核心部14之數量並無特別限定，可為1個，亦可為3個以上。
尚且，例如於核心部14為1個的情況，只要光導波路1之橫剖面的折射率分佈W具有2個極小值，該極小值如上述般未滿平均折射率WA，且折射率分佈W整體中折射率呈連續變化即可；在核心部14增加至3、4、5...個時，配合其數量而折射率分佈W所具有之極小值的數量增加至6、8、10...個。
(第2實施形態)
接著，針對本發明之光導波路之第2實施形態進行說明。
圖5為表示本發明之光導波路之第2實施形態(一部分為穿透顯示)的斜視圖。又，為了容易視圖，而省略一部分之核心部14的圖示，同時省略支撐薄膜2及覆蓋薄膜3的圖示。
以下說明光導波路之第2實施形態，但以與上述第1實施形態之相異處為中心進行說明，關於相同事項則省略其說明。又，圖5中，對於與第1實施形態相同的構成部分，係註記與先前說明相同的符號，並省略其詳細說明。
第2實施形態中，除了設置有使於核心部14中傳送之光的行進方向改變的鏡(反射面)17以外，其餘與第1實施形態相同。
鏡17係依於厚度方向上一部分地穿越光導波路1之方式，形成橫剖面呈V字狀的凹部(空孔)170，並由此凹部170之側面(內面)之一部分所構成。該側面為平面狀，且相對於核心部14之軸線呈傾斜45。。於核心部14中所傳送的光被該鏡17反射，光路徑於圖5下方轉變為90°。又，由圖5下方傳送而來的光被鏡17反射，並射入至核心部14。亦即，鏡17具有作為使於核心部14中傳送之光之光路徑轉變的光路徑轉變手段的機能。
另外，於鏡17上使包覆層11、核心層13及包覆層12之加工面露出，核心部14之加工面位於鏡17之幾乎中心部。
根據此種鏡17，可抑制光反射時之損失。推測其理由在於，於本實施形態中，在對應於折射率分佈T之核心部14的區域T1(參照圖4)中，其折射率呈幾乎一定，故不論射入光進入哪個部分均顯示一定的反射特性，其結果，使光之反射率提升。
尚且，鏡17可設置成僅穿越核心部14，較佳係設置成如圖5(a)所示般穿越各包覆層11、12及核心部14之周邊的側面包覆部15。藉此，鏡17中有助反射的有效面積變廣，抑制鏡損失。
另外，視需要，亦可於構成鏡17之加工面表面上形成反射膜。作為該反射膜，可舉例如Au、Ag、Al等之金屬膜，或折射率較核心部14低之材料的膜等。
作為金屬膜之形成方法，可舉例如真空蒸鍍般之物理蒸鍍法、CVD般之化學蒸鍍法、鍍敷法等。
另外，在非鏡17，而是使光射入至光導波路1之垂直端面、或接受來自端面之射出光的情況，本發明之光導波路亦具有發光元件或受光元件(任一者均含有光纖等)、與端面間之位置偏差的容許範圍較寬的優點。其理由在於，光導波路1之厚度方向之折射率分佈T因具有折射率呈幾乎一定的區域T1，故於此區域T1內不論何位置其入射效率呈幾乎同等。因此，光導波路1中，發光元件或受光元件間之光結合容易，且光結合損失較小。
另一方面，於圖5(b)中表示第2實施形態的其他構成例。
圖5(b)所示之光導波路1中，於其一端部，核心部14未到達光導波路1之端面，而於途中中斷。然後，自核心部14中斷處起至端面為止，形成有側面包覆部15。尚且，以該核心部14中斷之部分作為核心部缺損部16。
而且，鏡17係形成於此核心部缺損部16中。此種鏡17上，使包覆層11、核心層13及包覆層12之加工面露出，其中，於核心層13之加工面上，僅露出側面包覆部15的加工面。另一方面，在上述圖5(a)的情況，於核心層13之加工面上，露出核心部14之加工面與側面包覆部15之加工面兩者。
如圖5(b)所示之鏡17中，由於核心層13之露出面僅由單一材料所構成，故具有均勻之平滑性。其理由在於，於加工時，由於僅對單一材料進行加工，故加工速率於面內呈均一所致。因此，鏡17具有優越之反射特性，鏡損失變小。
另外，由於核心部缺損部16與核心部14分離，故不具有來自單體之物質的濃度不均。因此，厚度方向上或寬度方向上之反射特性中的偏差均變少，鏡17成為具有特優之反射特性者。
<光導波路之製造方法>
其次，針對上述光導波路1之製造方法的一例進行說明。
(第1製造方法)
首先，針對光導波路1之第1製造方法進行說明。
圖6~10係分別用於說明圖1所示之光導波路1之第1製造方法的圖。又，於以下說明中，將圖6~10中之上側稱為「上」，將下側稱為「下」。
光導波路1係分別準備包覆層11、核心層13與包覆層12，藉由將其等積層而製造。
光導波路1之第1製造方法係[1]於支撐基板951上塗佈核心層形成用組成物900以形成液狀被膜後，將此支撐基板951置於水平台上對液狀被膜進行平坦化，並使溶媒蒸發(脫溶媒)。藉此，得到層910。[2]接著，藉由對層910之一部分照射活性放射線使折射率差產生，得到形成有核心部14與側面包覆部15的核心層13。[3]接著，於核心層13之兩面上積層包覆層11、12，得到光導波路1。
以下，針對各步驟依序進行說明。
[1]首先，準備核心層形成用組成物900。
核心層形成用組成物900係含有聚合物915、添加劑920(本實施形態中，至少含有單體)者。此種核心層形成用組成物900係藉由活性放射線的照射，於聚合物915中產生至少單體之反應，隨此而於折射率分佈產生變化的材料。亦即，核心層形成用組成物900係因聚合物915與單體之存在比率的偏差而使折射率分佈發生變化，其結果，屬於可於核心層13中形成核心部14與側面包覆部15的材料。
接著，於支撐基板951上塗佈核心層形成用組成物900以形成液狀被膜(參照圖6(a))。然後，將支撐基板951置於水平台上，對液狀被膜進行平坦化，並使溶媒蒸發(脫溶媒)。藉此得到層910(參照圖6(b))。
於支撐基板951，係使用例如矽基板、二氧化矽基板、玻璃基板、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)薄膜等。
作為用於形成液狀被膜的塗佈法，可舉例如刮刀法、旋塗法、浸塗法、平台塗佈法、噴塗法、施加器法、淋幕式塗佈法、模塗法等之方法。
所得之層910中，聚合物(基質)915實質上為均一且無規地存在，添加劑920係於聚合物915中實質上呈均一且無規地分散著。藉此，於層910中，添加劑920實質上呈均一且無規地分散著。
層910之平均厚度係視所應形成之核心層13之厚度而適當設定，並無特別限定，較佳為5~300μm左右，更佳10~200μm左右。
(聚合物)
聚合物915係成為核心層13之基礎聚合物者。
聚合物915中，適合使用透明性充分高(呈無色透明)，且與後述單體具有相溶性者，進而，其中如後述般可使單體進行反應(聚合反應或交聯反應)，於單體經聚合後仍具有充分透明性者。
於此，所謂「具有相溶性」，係指單體至少混合，於核心層形成用組成物900中或層910中不致與聚合物915發生相分離。
作為此種聚合物915，可舉例如降烯系樹脂或苯并環丁烯系樹脂等之環狀烯烴系樹脂，丙烯酸系樹脂、甲基丙烯酸系樹脂、聚碳酸酯、聚苯乙烯、環氧系樹脂、聚醯胺、聚醯亞胺、聚苯并唑、聚矽氧系樹脂、氟系樹脂等；可使用此等中之1種或將2種以上組合(聚合物合金、聚合物摻雜物(混合物)、共聚物等)使用。
此等之中，特佳係以環狀烯烴系樹脂為主者。藉由使用環狀烯烴系樹脂作為聚合物915，則可得到具有優越光傳送性能或耐熱性的核心層13。
環狀烯烴系樹脂可為未取代者，亦可為使氫被其他基所取代者。
作為環狀烯烴系樹脂，可舉例如降烯系樹脂、苯并環丁烯系樹脂等。
其中，由耐熱性、透明性等觀點而言，較佳為使用降烯系樹脂。又，降烯系樹脂因具有較高之疏水性，故可得到不易產生因吸水所造成之尺寸改變等的核心層13。
作為降烯系樹脂，可為具有單獨之重複單位者(均聚物)、具有2個以上降烯系重複單位者(共聚物)的任一種。
作為此種降烯系樹脂，可舉例如：
(1)使降烯型單體進行加成(共)聚合而得之降烯型單體的加成(共)聚合物；
(2)降烯型單體與乙烯或α-烯烴類的加成共聚物；
(3)降烯型單體與非共軛二烯、及視需要之其他單體的加成共聚物般之加成聚合物；
(4)降烯型單體之開環(共)聚合物，及視需要使該(共)聚合物氫化的樹脂；
(5)降烯型單體與乙烯或α-烯烴類的開環(共)聚合物，及視需要使該(共)聚合物氫化的樹脂；
(6)降烯型單體與非共軛二烯或其他單體的開環共聚物，及視需要使該(共)聚合物氫化之聚合物等之開環聚合物。作為此等聚合物，可舉例如無規共聚物、嵌段共聚物、交替共聚物等。
此等之降烯系樹脂，可藉由例如開環複分解聚合(ROMP)、ROMP與氫化反應之組合、以自由基或陽離子進行之聚合、使用了陽離子性鈀聚合起始劑的聚合、使用了其以外之聚合起始劑(例如鎳或其他過渡金屬之聚合起始劑)的聚合等公知之所有聚合方法而獲得。
此等之中，作為降烯系樹脂，較佳為具有由下述構造式B所示之至少1個重複單位者，亦即加成(共)聚合物。加成(共)聚合物因富有透明性、耐熱性及可撓性，故例如於形成光導波路1後，對其經由焊焬安裝電氣零件等，即使在此種情況下，仍可對光導波路1賦予高耐熱性、亦即耐迴焊性。
[化1]
此種降烯系聚合物，例如可藉由使用後述之降烯系單體(由後述構造式C所示之降烯系單體或交聯性降烯系單體)而適當合成。
另外，在將光導波路1組裝至各種製品中時，有例如於80℃左右之環境下使用製品的情形。於此種情況下，由確保耐熱性之觀點而言，較佳為加成(共)聚合物。
其中，降烯系樹脂較佳係含有：具有含聚合性基之取代基的降烯的重複單位，或具有含芳基之取代基的降烯的重複單位。
作為具有含聚合性基之取代基的降烯之重複單位，較佳為具有含環氧基之取代基的降烯之重複單位、具有含(甲基)丙烯酸系基之取代基的降烯之重複單位、及具有含烷氧基矽烷基之取代基的降烯之重複單位中的至少一種。此等聚合性基，係於各種聚合性基中屬於反應性較高者，故較佳。
另外，若使用含有二種以上之該種含有聚合性基的降烯之重複單位者，則可達到可撓性與耐熱性的兩立。
另一方面，藉由含有具有含芳基之取代基的降烯之重複單位，則因來自芳基的極高疏水性，而可更確實地防止因吸水所造成之尺寸改變等。
再者，降烯系樹脂較佳係含有烷基降烯之重複單位者。又，烷基可為直鏈狀或分支狀的任一種。
藉由含有烷基降烯之重複單位，降烯系樹脂因柔軟性變高，故可賦予較高之可撓性。
另外，含有烷基降烯之重複單位的降烯系樹脂，由於對特定之波長區域(尤其是850nm附近之波長區域)之光的穿透率優越，故亦較佳。
作為上述含有降烯之重複單位的降烯系樹脂的具體例，可舉例如己基降烯之均聚物、苯基乙基降烯之均聚物、苄基降烯之均聚物、己基降烯與苯基乙基降烯的共聚物、己基降烯與苄基降烯的共聚物等。
基於此種情形，作為降烯系樹脂，較佳為由以下式(1)~(4)、(8)~(10)所示者。
[化2]
(式(1)中，R1 表示碳數1~10之烷基，a表示0~3之整數，b表示1~3之整數，p1 /q1 為20以下。)
式(1)之降烯系樹脂可如以下般進行製造。
將具有R1 之降烯、與於側鏈具有環氧基之降烯溶解於甲苯中，使用Ni化合物(A)作為觸媒進行溶液聚合，而得到(1)。
[化3]
尚且，於側鏈具有環氧基之降烯的製造方法，有如下述(i)、(ii)。
(i)降烯甲醇(NB-CH2 -OH)之合成
使藉DCPD(二環戊二烯)之裂解所生成之CPD(環戊二烯)與α烯烴(CH2 =CH-CH2 -OH)於高溫高壓下進行反應。
[化4]
(ii)環氧降烯之合成
藉由降烯甲醇與表氯醇之反應而生成。
[化5]
尚且，於式(1)中，在b為2或3時，係使用表氯醇之亞甲基成為伸乙基、伸丙基等者。
式(1)所示之降烯系樹脂中，由可達到可撓性與耐熱性之兩立的觀點而言，特佳為例如R1 為碳數4~10之烷基、a及b分別1的化合物，例如丁基降烯與甲基環氧丙基醚降烯的共聚物、己基降烯與甲基環氧丙基醚降烯的共聚物、癸基降烯與甲基環氧丙基醚降烯的共聚物等。
[化6]
(式(2)中，R2 表示碳數1~10之烷基，R3 表示氫原子或甲基，c表示0~3之整數，p2 /q2 為20以下。)
式(2)之降烯系樹脂可藉由使具有R2 之降烯、與於側鏈上具有丙烯酸系及甲基丙烯酸系基之降烯溶解於甲苯中，使用上述Ni化合物(A)作為觸媒進行溶液聚合而獲得。
尚且，式(2)所示之降烯系樹脂中，由可撓性與耐熱性之兩立的觀點而言，特佳係R2 為碳數4~10之烷基、c為1的化合物，例如丁基降烯與丙烯酸2-(5-降烯基)甲基酯的共聚物、己基降烯與丙烯酸2-(5-降烯基)甲基酯的共聚物、癸基降烯與丙烯酸2-(5-降烯基)甲基酯的共聚物等。
[化7]
(式(3)中，R4 表示碳數1~10之烷基，各X3 分別獨立表示碳數1~3之烷基，d表示0~3之整數，p3 /q3 為20以下。)
式(3)之樹脂可藉由使具有R4 之降烯、與於側鏈上具有烷基矽烷基之降烯溶解於甲苯中，於觸媒使用上述Ni化合物(A)進行溶液聚合而獲得。
尚且，式(3)所示之降烯系聚合物中，特佳係R4 為碳數4~10之烷基、d為1或2、X3 為甲基或乙基的化合物，例如丁基降烯與降烯基乙基三甲氧基矽烷的共聚物、己基降烯與降烯基乙基三甲氧基矽烷的共聚物、癸基降烯與降烯基乙基三甲氧基矽烷的共聚物、丁基降烯與三乙氧基矽烷基降烯的共聚物、己基降烯與三乙氧基矽烷基降烯的共聚物、癸基降烯與三乙氧基矽烷基降烯的共聚物、丁基降烯與三甲氧基矽烷基降烯的共聚物、己基降烯與三甲氧基矽烷基降烯的共聚物、癸基降烯與三甲氧基矽烷基降烯的共聚物等。
[化8]
(式(4)中，R5 表示碳數1~10之烷基，A1 及A2 分別獨立表示下式(5)~(7)所示之取代基，但不同時為相同取代基。又，p4 /q4 +r為20以下。)
式(4)之樹脂可藉由將具有R5 之降烯、與於側鏈具有A1 及A2 之降烯溶解於甲苯中，於觸媒使用Ni化合物(A)進行溶解聚合而獲得。
[化9]
(式(5)中，e表示0~3之整數，f表示1~3之整數。)
[化10]
(式(6)中，R6 表示氫原子或甲基，g表示0~3之整數。)
[化11]
(式(7)中，X4 分別獨立表示碳數1~3之烷基，h表示0~3之整數。)
尚且，作為式(4)所示之降烯系樹脂，可舉例如丁基降烯、己基降烯或癸基降烯的任一者，丙烯酸2-(5-降烯基)甲基酯與降烯基乙基三甲氧基矽烷與三乙氧基矽烷基降烯或三甲氧基矽烷基降烯之任一者的三共聚物，丁基降烯、己基降烯或癸基降烯之任一者與丙烯酸2-(5-降烯基)甲基酯與甲基環氧丙基醚降烯的三共聚物，丁基降烯、己基降烯或癸基降烯之任一者與甲基環氧丙基醚降烯、降烯基乙基三甲氧基矽烷、三乙氧基矽烷基降烯或三甲氧基矽烷基降烯之任一者的三共聚物等。
[化12]
(式(8)中，R7 表示碳數1~10之烷基，R8 表示氫原子、甲基或乙基，Ar表示芳基，X1 表示氧原子或亞甲基，X2 表示碳原子或矽原子，i表示0~3之整數，j表示1~3之整數，p5 /q5 為20以下。)
式(8)之樹脂可藉由將具有R7 之降烯、與於側鏈含有-(CH2 )-X1 -X2 (R8 )3-j (Ar)j 之降烯溶解於甲苯中，於觸媒使用Ni化合物進行溶液聚合而獲得。
尚且，式(8)所示之降烯系樹脂中，較佳係X1 為氧原子、X2 為矽原子、Ar為苯基者。
再者，由可撓性、耐熱性及折射率控制的觀點而言，特佳係R7 為碳數4~10之烷基、X1 為氧原子、X2 為矽原子、Ar為苯基、R8 為甲基、i為1、j為2的化合物，例如丁基降烯與二苯基甲基降烯甲氧基矽烷的共聚物、己基降烯與二苯基甲基降烯甲氧基矽烷的共聚物、癸基降烯與二苯基甲基降烯甲氧基矽烷的共聚物等。
具體而言，較佳係使用以下般之降烯系樹脂。
[化13]
(式(9)中之R7 、p5 、q5 、i係與式(8)相同。)
另外，由可撓性與耐熱性及折射率控制的觀點而言，可為式(8)中R7 為碳數4~10之烷基、X1 為亞甲基、X2 為碳原子、Ar為苯基、R8 為氫原子、i為0、j為1的化合物，例如丁基降烯與苯基乙基降烯的共聚物、己基降烯與苯基乙基降烯的共聚物、癸基降烯與苯基乙基降烯的共聚物等。
再者，作為降烯系樹脂，亦可使用下述者。
[化14]
(式(10)中，R10 表示碳數1~10之烷基，R11 表示芳基，k為0以上且4以下。p6 /q6 為20以下。)
另外，只要p1 /q1 ~p3 /q3 、p5 /q5 、p6 /q6 或p4 /q4 +r為20以下即可，較佳為15以下，更佳為0.1~10左右。藉此，含有複數種之降烯之重複單位的效果可有效發揮。
另一方面，聚合物915可如上述般為丙烯酸系樹脂、甲基丙烯酸系樹脂、環氧系樹脂、聚醯亞胺、聚矽氧系樹脂、氟系樹脂等。
其中，作為丙烯酸系樹脂及甲基丙烯酸系樹脂，可舉例如聚(甲基丙烯酸酯)、聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚(丙烯酸環氧基酯)、聚(甲基丙烯酸環氧基酯)、聚(丙烯酸胺基酯)、聚(甲基丙烯酸胺基酯)、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚(異氰酸酯丙烯酸酯)、聚(異氰酸酯甲基丙烯酸酯)、聚(氰酸酯丙烯酸酯)、聚(氰酸酯甲基丙烯酸酯)、聚(硫環氧基丙烯酸酯)、聚(硫環氧基甲基丙烯酸酯)、聚(丙烯酸烯丙基酯)、聚(甲基丙烯酸烯丙基酯)、丙烯酸酯-環氧基丙烯酸酯共聚物(甲基丙烯酸甲酯與甲基丙烯酸環氧丙基酯的共聚物)、苯乙烯-環氧基丙烯酸酯共聚物等；此等可使用1種或2種以上之複合材料。
另外，作為環氧系樹脂，可舉例如脂環式環氧樹脂、雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、雙酚S型環氧樹脂、具有聯苯骨架之聯苯型環氧樹脂、含有萘環之環氧樹脂、具有二環戊二烯骨架之二環戊二烯型環氧樹脂、酚酚醛清漆型環氧樹脂、甲酚酚醛清漆型環氧樹脂、三苯基甲烷型環氧樹脂、三苯基甲烷型環氧樹脂、脂肪族環氧樹脂及三環氧丙基三聚異氰酸酯等；此等可使用1種或2種以上的複合材料。
另外，作為聚醯亞胺，若為藉由使屬於聚醯亞胺樹脂前驅物之聚醯胺酸閉環，使其硬化(醯亞胺化)而得的樹脂，並無特別限定。
作為聚醯胺酸，可藉由例如於N,N-二甲基乙醯胺中，使四羧酸二酐與二胺依等莫耳比進行反應，作為溶液而獲得。
其中，作為四羧酸二酐，可舉例如苯均四酸二酐、3,3’,4,4’-聯苯基四羧酸二酐、2,2-雙(2,3-二羧基苯基)-1,1,1,3,3,3-六氟丙烷二酐、2,2-雙(3,4-二羧基苯基)-1,1,1,3,3,3-六氟丙烷二酐、3,3’,4,4’-二苯基酮四羧酸二酐、雙(3,4-二羧基苯基)醚二酐、雙(3,4-二羧基苯基)磺酸二酐等。
另一方面，作為二胺，可舉例如間苯二胺、對苯二胺、3,4’-二胺基二苯基醚、4,4’-二胺基二苯基醚、4,4’-二胺基二苯基碸、3,3’-二胺基二苯基碸、2,2-雙(4-胺基苯氧基苯基)丙烷、2,2-雙(4-胺基苯氧基苯基)六氟丙烷、1,3-雙(4-胺基苯氧基)苯、1,4-雙(4-胺基苯氧基)苯、2,4-二胺基甲苯、2,6-二胺基甲苯、二胺基二苯基甲烷、4,4’-二胺基-2,2-二甲基聯苯、2,2-雙(三氟甲基)-4,4’-二胺基聯苯等。
另外，作為聚矽氧系樹脂，可舉例如聚矽氧橡膠、聚矽氧彈性體。此等之聚矽氧系樹脂可藉由使聚矽氧橡膠單體或寡聚物與硬化劑進行反應而獲得。
作為聚矽氧橡膠單體或寡聚物，可舉例如含有甲基矽氧烷基、乙基矽氧烷基、苯基矽氧烷基者。
另外，作為聚矽氧橡膠單體或寡聚物，由於賦予光反應性，故較佳為使用例如導入環氧基、乙烯基醚基、丙烯酸系基等之官能基而成者。
另外，作為氟系樹脂，可舉例如由具有含氟脂肪族環構造之單體所得的聚合物、使具有2個以上聚合性不飽和鍵之含氟單體進行環化聚合而得的聚合物、使含氟系單體與自由基聚合性單體進行共聚合而得的聚合物等。
作為含氟脂肪族環構造，可舉例如全氟(2,2-二甲基-1,3-二唑)、全氟(4-甲基-1,3-二唑)、全氟(4-甲氧基-1,3-二唑)等。
另外，作為含氟單體，可舉例如全氟(烯丙基乙烯基醚)、全氟(丁烯基乙烯基醚)等。
另外，作為自由基聚合性單體，可舉例如四氟乙烯、氯三氟乙烯、全氟(甲基乙烯基醚)等。
尚且，核心層13之各部的折射率，由於係配合各部之聚合物915之折射率與單體之折射率之相對性大小關係與其存在比率而決定，故亦可配合所使用之單體種類而適當調整聚合物915之折射率。
例如，為了得到具有較高折射率之聚合物915，一般選擇於分子構造中具有芳香族環(芳香族基)、氮原子、溴原子或氯原子的單體，使聚合物915合成(聚合)。另一方面，為了得到具有較低折射率之聚合物915，一般選擇於分子構造中具有烷基、氟原子或醚構造(醚基)的單體，使聚合物915合成(聚合)。
作為具有較高折射率之降烯系樹脂，較佳為含有芳烷基降烯之重複單位者。此種降烯系樹脂具有特別高的折射率。
作為芳烷基降烯之重複單位所具有之芳烷基(芳基烷基)，可舉例如苄基、苯基乙基、苯基丙基、苯基丁基、萘基乙基、萘基丙基、茀基乙基、薄基丙基等；特佳為苄基或苯基乙基。具有此種重複單位之降烯系樹脂，因具有極高折射率故較佳。
另外，以上述般之聚合物915較佳係具有由主鏈分支出，藉活性放射線之照射，可使其分子構造之至少一部分由主鏈脫離的脫離性基(脫離性側鏈)者。由於因脫離性基之脫離而聚合物915之折射率降低，故聚合物915可藉活性放射線之照射的有無而形成折射率差。
作為此種具有脫離性基之聚合物915，可舉例如於分子構造中具有-O-構造、-Si-芳基構造及-O-Si-構造中之至少1個者。此種脫離性基可藉陽離子作用而較容易脫離。
其中，作為藉脫離而使樹脂折射率降低的離脫性基，較佳為-Si-二苯基構造及-O-Si-二苯基構造的至少一者。
於此，作為於側鏈具有脫離性基之聚合物915，可舉例如環己烯、環辛烯等之單環體單體的聚合物，降烯、降二烯、二環戊二烯、二氫二環戊二烯、四環十二烯、三環戊二烯、二氫三環戊二烯、四環戊二烯、二氫四環戊二烯等之多環體單體之聚合物等的環狀烯烴系樹脂。此等之中，較佳係使用由多環體單體之聚合物中選出之1種以上之環狀烯烴系樹脂。藉此，可提升樹脂之耐熱性。
尚且，作為聚合形態，可應用無規聚合、嵌段聚合等之公知形態。作為例如降烯型單體之聚合的具體例，有如降烯型單體之(共)聚合物、降烯型單體與α-烯烴類等之可進行共聚合之其他單體的共聚物、及此等共聚物的氫化物等。此等環狀烯烴系樹脂可藉公知聚合法進行製造，該聚合方法中有如加成聚合法與開環聚合法，上述之中較佳為由加成聚合法所得的環狀烯烴系樹脂(尤其是降烯系樹脂)(亦即，降烯系化合物之加成聚合物)。藉此，透明性、耐熱性及可撓性優越。
再者，作為於側鏈具有脫離性基之降烯系樹脂，可舉例如於式(8)所示之降烯系樹脂中，X1 為氧原子、X2 為矽原子、Ar為苯基者。
另外，式(3)中，有於烷氧基矽烷基之Si-O-X3 之部分發生脫離的情形。
另外，推測例如在使用式(9)之降烯系樹脂時，因為由光酸產生劑(表記為PAG)所產生之酸，而如以下般進行反應。又，於此僅表示了脫離性基之一部分，又，以i=1的情況進行說明。
[化15]
再者，除了式(9)之構造以外，亦可為於側鏈具有環氧基者。藉由使用此種物，則具有可對包覆層11、12或基材形成密黏性優越的核心層13的效果。
可列舉以下者作為具體例。
[化16]
(式(31)中，p7 /q7 +r2 為20以下。)
式(31)所示之化合物，可藉由例如使己基降烯、與二苯基甲基降烯甲氧基矽烷(於側鏈含有-CH2 -O-Si(CH3 )(Ph)2 之降烯)及環氧基降烯溶解於甲苯中，於觸媒使用Ni化合物進行溶液聚合而獲得。
另一方面，作為其他之脫離性基，可舉例如於末端具有苯乙酮構造之取代基。此脫離性基係藉自由基作用而較容易脫離。
上述脫離性基之含量並無特別限定，較佳係上述於側鏈具有脫離性基之聚合物915中的10~80重量%，特佳20~60重量%。若含量為上述範圍內，則可特別優越地兼顧可撓性與折射率調制機能(使折射率差改變的效果)。
例如，可藉由增加脫離性基含量，使折射率改變的寬度擴張。
(添加劑)
添加劑920係含有單體及聚合起始劑。
((單體))
單體係藉由後述之活性放射線照射，於活性放射線之照射區域進行反應而形成反應物，隨此單體進行擴散移動，藉此可於層910中在照射區域與未照射區域之間產生折射率差的化合物。
作為單體之反應物，可舉例如單體於聚合物915中進行聚合而形成之聚合物、單體於聚合物915中彼此交聯而成之交聯構造、及單體於聚合物915中進行聚合而由聚合物915分支出之分支構造中的至少一者。
然而，於照射區域與未照射區域之間所產生之折射率差，係根據聚合物915之折射率與單體之折射率的差而產生，故添加劑920中所含之單體係考慮與聚合物915之折射率間之大小關係而予以選擇。
具體而言，層910中，在照射區域之折射率最好變高的情況，係組合使用具有較低折射率之聚合物915、與具有相對此聚合物915為較高之折射率的單體。另一方面，在照射區域之折射率最好變低的情況，係組合使用具有較高折射率之聚合物915、與具有相對此聚合物915為較低之折射率的單體。
尚且，所謂折射率「高」或「低」，並非指折射率之絕對值，而是指與某材料彼此間的相對關係。
而且，藉由單體之反應(反應物之生成)，在層910中照射區域之折射率降低時，該部分形成折射率分佈W之極小值；在照射區域之折射率上昇時，該部分構成折射率分佈之極大值。
尚且，作為單體，較佳係使用與聚合物915具有相溶性，與聚合物915之間的折射率差為0.01以上者。
作為此種單體，只要為具有可聚合之部分的化合物即可，並無特別限定，可舉例如降烯系單體、丙烯酸(甲基丙烯酸)系單體、環氧系單體、氧雜環丁烷系單體、乙烯基醚系單體、苯乙烯系單體等，此等可使用1種或組合2種以上使用。
此等之中，作為單體，較佳係使用具有氧雜環丁基或環氧基等之環狀醚基的單體或寡聚物，或降烯系單體。藉由使用具有環狀醚基之單體或寡聚物，由於容易發生環狀醚基之開環，故可得到能迅速反應的單體。又，藉由使用降烯系單體，可得到光傳送性能優越、且耐熱性及柔軟性優越的核心層13(光導波路1)。
其中，具有環狀醚基之單體的分子量(重量平均分子量)或寡聚物的分子量(重量平均分子量)，係分別較佳為100以上且400以下。
作為具有氧雜環丁基之單體、具有氧雜環丁基之寡聚物，較佳為選自下式(11)~(20)之群者。藉由使用此等，則有於波長850nm附近的透明性優越、可兼顧可撓性與耐熱性的優點。又，此等可單獨或混合使用。
[化17]
[化18]
[化19]
[化20]
[化21]
[化22]
[化23]
[化24]
(式(18)中，n為0以上、3以下。)
[化25]
[化26]
如以上之單體及寡聚物中，由確保與聚合物915間之折射率差的觀點而言，較佳為使用由式(13)、(15)、(16)、(17)、(20)所示之化合物。
再者，若考慮與聚合物915之樹脂間的折射率差、分子量小、單體之運動性高、單體不易揮發的觀點，特佳為使用式(20)、式(15)所示之化合物。
另外，作為具有氧雜環丁基之化合物，可使用以下式(32)、式(33)所示之化合物。作為式(32)所示之化合物，可使用東亞合成製之商品名TESOX等；作為式(33)所示之化合物，可使用東亞合成製之商品名OX-SQ等。
[化27]
[化28]
(式(33)中，n為1或2。)
另外，作為具有環氧基之單體、具有環氧基之寡聚物，可舉例如以下者。該具有環氧基之單體、寡聚物，係於酸存在下藉開環進行聚合者。
作為具有環氧基之單體、具有環氧基之寡聚物，可使用下式(34)~(39)所示者。其中，由環氧環之應變能量較大且反應性優越的觀點而言，較佳係使用式(36)~(39)所示之脂環式環氧單體。
尚且，式(34)所示之化合物為環氧基降烯，作為此種化合物，例如可使用Promerus公司製EpNB。式(35)所示之化合物為γ-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷，作為此化合物，可使用例如東麗‧道康寧‧聚矽氧公司製Z-6040。又，式(36)所示之化合物為2-(3,4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷，作為此化合物，可使用例如東京化成製E0327。
再者，式(37)所示之化合物為3,4-環氧基環己烯基甲基-3’,4’-環氧基環己烯羧酸酯，作為此化合物，可使用例如Daicel化學公司製CELLOXIDE2021P。又，式(38)所示之化合物為1,2-環氧基-4-乙烯基環己烷，作為此化合物，可使用例如Daicel化學公司製CELLOXIDE2000。
再者，式(39)所示之化合物為1,2：8,9二環氧基薴，作為此化合物，可使用例如Daicel化學公司製CELLOXIDE3000。
[化29]
[化30]
[化31]
[化32]
[化33]
[化34]
再者，作為單體，亦可併用具有氧雜環丁基之單體、具有氧雜環丁基之寡聚物、具有環氧基之單體、具有環氧基之寡聚物。
具有氧雜環丁基之單體、具有氧雜環丁基之寡聚物，係開始聚合的起始反應較慢，生長反應較快。相對於此，具有環氧基之單體、具有環氧基之寡聚物係開始聚合之起始反應較快，生長反應較慢。因此，藉由併用具有氧雜環丁基之單體、具有氧雜環丁基之寡聚物、具有環氧基之單體、具有環氧基之寡聚物，於照射光時，可確實產生光照射部分與未照射部分之間的折射率差。
具體而言，若以式(20)所示之單體作為「第1單體」，以含有上述成分B之單體作為「第2單體」，則較佳係併用第1單體與第2單體，將其併用比例依(第2單體之重量)/(第1單體之重量)規定時，較佳為0.1~1左右、更佳0.1~0.6左右。若併用比例為上述範圍，則提升單體之反應性速度與光導波路1之耐熱性間的均衡。
尚且，相當於第2單體之單體，可舉例如與式(20)所示之單體相異之具有氧雜環丁基的單體或具有乙烯基醚基的單體。此等之中，較佳係使用環氧化合物(尤其是脂環式環氧化合物)及2官能之氧雜環丁烷化合物(具有2個氧雜環丁基之單體)的至少1種。藉由使用此等第2單體，可提升第1單體與聚合物915間之反應性，藉此保持透明性，可提升導波路之耐熱性。
作為此種第2單體之具體例，可舉例如上式(15)之化合物、上式(12)之化合物、上式(11)之化合物、上式(18)之化合物、上式(19)之化合物、上式(34)~(39)之化合物。
另外，所謂降烯系單體，係含有至少一個下述構造式A所示之降烯骨架的單體的總稱，可舉例如下述構造式C所示之化合物。
[化35]
[化36]
[式中，a表示單鍵或雙鍵，R12 ~R15 分別獨立表示氫原子、取代或未取代之烴基、或官能取代基，m表示0~5之整數。其中，a為雙鍵時，R12 及R13 之任一者、R14 及R15 之任一者並不存在。]
作為未取代之烴基(氫香芹基)，可舉例如直鏈狀或分支狀之碳數1~10(C1 ~C10 )之烷基、直鏈狀或分支狀之碳數2~10(C2 ~C10 之烯基)、直鏈狀或分支狀之碳數2~10(C2 ~C10 )之炔基、碳數4~12(C4 ~C12 )之環烷基、碳數4~12(C4 ~C12 )之環烯基、碳數6~12(C6 ~C12 )之芳基、碳數7~24(C7 ~C24 )之芳烷基(芳基烷基)等；其他，R12 及R13 、R14 及R15 分別亦可為碳數1~10(C1 ~C10 )之亞烷基。
尚且，上述以外之單體，作為例如丙烯酸(甲基丙烯酸)系單體，可舉例如丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、丙烯酸醯胺、甲基丙烯酸醯胺、丙烯腈等，此等可使用1種或組合2種以上使用。
具體可舉例如(甲基)丙烯酸2-乙基己基酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸2-丁氧基乙酯等。
另外，作為乙烯基醚系單體，可舉例如甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚、正丙基乙烯基醚、異丙基乙烯基醚、正丁基乙烯基醚、異丁基乙烯基醚、第三丁基乙烯基醚、正戊基乙烯基醚、正己基乙烯基醚、正辛基乙烯基醚、正十二基乙烯基醚、2-乙基己基乙烯基醚、環己基乙烯基醚等之烷基乙烯基醚類或環烷基乙烯基醚類，此等可使用1種或組合2種以上使用。
另外，作為苯乙烯系單體，可舉例如苯乙烯、二乙烯基苯等，此等可使用1種或組合2種以上使用。
尚且，此等單體與上述聚合物915的組合並無特別限定，可為任一種組合。
另外，單體亦可如上述般使其至少一部分寡聚物化。
此等單體之添加量，係相對於聚合物100重量份，較佳為1重量份以上且50重量份以下，更佳2重量份以上且20重量份以下。藉此，可調制核/包覆間之折射率，具有達到可撓性與耐熱性之兩立的效果。
((聚合起始劑))
聚合起始劑係隨著活性放射線之照射而對單體進行作用，促進單體之反應者，可考慮單體之反應性而視需要予以添加。
作為所使用之聚合起始劑，係視單體之聚合反應或交聯反應之種類而予以適當選擇。例如丙烯酸(甲基丙烯酸)系單體、苯乙烯系單體中較佳為使用自由基聚合起始劑，環氧系單體、氧雜環丁烷系單體、乙烯基醚系單體中較佳為使用陽離子聚合起始劑。
作為自由基聚合起始劑，可舉例如二苯基酮類、苯乙酮類等。
另一方面，作為陽離子聚合起始劑，可舉例如重氮鹽般之路易斯酸產生型者、錪鹽、鋶鹽般之布氏酸產生型者。
尤其是在使用具有環狀醚基之單體作為單體時，較佳為使用以下之陽離子聚合起始劑(光酸產生劑)。
例如使用三苯基鋶三氟甲烷磺酸鹽、參(4-第三丁基苯基)鋶-三氟甲烷磺酸鹽等之鋶鹽類，對硝基苯基重氮六氟磷酸鹽等之重氮鹽類，銨鹽類，鏻鹽類，二苯基錪三氟甲烷磺酸鹽、(三異丙苯基)錪-肆(五氟苯基)硼酸鹽等之錪鹽類，醌二酸類、雙(苯基磺醯基)重氮甲烷等之重氮甲烷類，1-苯基-1-(4-甲基苯基)磺醯氧基-1-苯甲醯基甲烷、N-羥基萘基醯亞胺-三氟甲烷磺酸酯等之磺酸酯類，二苯基二碸等之二碸類，參(2,4,6-三氯甲基)-s-三、2-(3,4-亞甲基二氧基苯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三等之三類等化合物作為光酸產生劑。又，此等之光酸產生劑可單獨或組合複數種使用。
聚合起始劑之含量係相對於聚合物100重量份，較佳為0.01重量份以上且0.3重量份以下，更佳為0.02重量份以上且0.2重量份以下。藉此，有提升反應性之效果。
尚且，於單體之反應性顯著較高的情況，亦可省略聚合起始劑之添加。
其中，增感劑係使聚合起始劑對光之感度增大，具有使聚合起始劑之活性化(反應或分解)所需的時間或能量減少的機能，或使光波長變化成適合聚合起始劑之活性化的波長的機能。
作為此種增感劑，係配合聚合起始劑之感度或增感劑之吸收的波峰波長而適當選擇，並無特別限定，可舉例如9,10-二丁氧基蒽(CAS號第76275-14-4號)般之蒽類、類、蒽醌類、菲類、類、苯并芘類、類(fluoranthenes)、紅螢烯類、芘類、陰丹士林類、噻噸-9-酮類(thioxanthen-9-ones)等，此等可單獨或作為混合物使用。
作為增感劑之具體例，可舉例如2-異丙基-9H-噻噸-9-酮、4-異丙基-9H-噻噸-9-酮、1-氯-4-丙氧基噻噸酮、啡噻(phenothiazine)或此等的混合物。
增感劑之含量係於核心層形成用組成物900中，較佳為0.01重量%以上、更佳0.5重量%以上、再更佳1重量%以上。又，上限值較佳為5重量%以下。
尚且，此外，添加劑920中亦可含有觸媒前驅物、助觸媒、抗氧化劑、紫外線吸收劑、光安定劑、矽烷偶合劑、塗面改良劑、熱聚合禁止劑、均平劑、界面活性劑、著色劑、保存安定劑、可塑劑、滑劑、填充材、無機粒子、抗老化劑、濕潤性改良劑、抗靜電劑等。
含有以上之聚合物915與添加劑920之層910，係因於聚合物915中均一分散之添加劑920的作用，而具有既定之折射率。
[2]其次，準備形成有開口(窗)9351之遮罩(masking)935，經由此遮罩935，對層910照射活性放射線930(參照圖7)。
以下，以使用具有低於聚合物915之折射率者作為單體的情況為一例進行說明。
亦即，於此所示之例中，活性放射線930之照射區域925主要成為側面包覆部15。
於此所示之例中，於遮罩935上主要形成所應形成之側面包覆部15之圖案與等價之開口(窗)9351。此開口9351係形成使照射之活性放射線930穿透之穿透部者。又，核心部14或側面包覆部15之圖案，由於係根據配合活性放射線930之照射而形成之折射率分佈W所決定，故開口9351之圖案與側面包覆部15之圖案並非完全一致，上述兩圖案之間有時會發生稍些偏差。
遮罩935可為事先形成(另外形成)者(例如平板狀者)，亦可為例如藉氣相成膜法或塗佈法而形成於層910上者。
作為遮罩935之較佳物的例子，可舉例如由石英玻璃或PET基材等所製作之光遮罩、模板遮罩、氣相成膜法(蒸鍍、濺鍍等)等所形成之金屬薄膜等，此等之中，特佳為使用光遮罩或模板遮罩。因為其等可精度良好地形成細微圖案，同時操作容易，有利於提升生產性。
另外，圖7中，雖顯示遮罩935之開口(窗)9351係沿著活性放射線930之照射區域925之圖案部分地去除遮罩者，但在使用由上述石英玻璃或PET基材等所製作之光遮罩時，亦可使用於該光遮罩上設置了例如由鉻等金屬所形成之遮蔽材所構成的活性放射線930之遮蔽部者。此遮罩中，遮蔽部以外的部分成為上述窗(穿透部)。
所使用之活性放射線930，只要為可對聚合起始劑造成光化學性反應(變化)者、以及可使聚合物915所含之脫離性基脫離者即可，可使用例如可見光、紫外光、紅外光、雷射光、電子束或X射線等。
此等之中，活性放射線930係視聚合起始劑或脫離性基之種類、於含有增感劑時則視增感劑之種類等而適當選擇，並無特別限定，較佳為於波長200~450nm之範圍具有波峰波長者。藉此，較容易使聚合起始劑活性化，並使脫離性基較容易脫離。
另外，活性放射線930之照射量，較佳為0.1~9J/cm2 左右，更佳0.2~6J/cm2 左右，再更佳為0.2~3J/cm2 左右。
若經由遮罩935對層910照射活性放射線930，則於照射區域925使聚合起始劑活性化。藉此，單體於照射區域925進行聚合。若單體進行聚合，由於在照射區域925中單體量減少，故未照射區域940中之單體因此擴散移動至照射區域925中。如上述，聚合物915與單體係依彼此間產生折射率差的方式予以適當選擇，故隨著單體之擴散移動，於照射區域925與未照射區域940之間產生折射率差。
圖11為用於說明在照射區域925與未照射區域940之間產生折射率差之情況的圖，係表示以層910之橫剖面的位置作為橫軸、以橫剖面之折射率作為縱軸時之折射率分佈的圖。
本實施形態中，由於使用折射率小於聚合物915者作為單體，故隨著單體之擴散移動，而未照射區域940之折射率變高，且照射區域925之折射率變低(參照圖11(a))。
單體之擴散移動可認為係因單體於照射區域925中被消耗，因此所形成之單體的濃度梯度成為契機而引起。因此，未照射區域940整體之單體並非一起朝向照射區域925，而是由接近照射區域925的部分起慢慢開始移動，為了補上而使單體亦開始由未照射區域940之中央部起朝外側移動。其結果，如圖11(a)所示，包挾照射區域925與未照射區域940之邊界，於未照射區域940側形成高折射率部H，於照射區域925側形成低折射率部L。此等高折射率部H及低折射率部L因分別隨著上述之單體擴散移動而形成，故必定會由圓滑之曲線所構成。具體而言，高折射率部H係例如朝上形成凸之略U字狀，低折射率部L係例如朝下形成凸之略U字狀。
尚且，使上述單體聚合而成之聚合物的折射率，係與聚合前之單體的折射率幾乎相同(折射率差為0~0.001左右)，故照射區域925中，隨著單體之聚合進行，配合單體之量及來自單體之物質的量，進行折射率的降低。因此，藉由適當調整單體相對於聚合物的量，則可控制折射率分佈W的形狀。
另一方面，於未照射區域940中，由於聚合起始劑未被活性化，故單體不進行聚合。
另外，照射區域925中，隨著單體之聚合進行，單體之擴散移動的容易性慢慢降低。因此，於照射區域925中，越接近未照射區域940，單體濃度本身越高，而折射率之降低量變得越大。其結果，形成於照射區域925之低折射率部L的分佈形狀容易成為左右非對稱，未照射區域940側之梯度變得更急遽。因此，形成本發明之光導波路所具有之折射率分佈W。
另外，聚合物915較佳係如上述般具有脫離性基。該脫離性基係伴隨活性放射線930之照射而脫離，使聚合物915之折射率降低。因此，若對照射區域925照射活性放射線930，則上述單體之擴散移動開始，且脫離性基自聚合物915脫離，照射區域925之折射率變得低於照射前(參照圖11(b))。
該折射率之降低係因於照射區域925整體一律地發生，故上述高折射率部H與低折射率部L之折射率差更加擴大。其結果，得到圖11(b)所示之折射率分佈W。又，圖11(a)之折射率之變化、與圖11(b)之折射率之變化幾乎同時發生。藉由此種折射率變化，該折射率差更加擴大。
本實施形態中，藉由適當調整能量照射前之核心層之構成成分、能量照射之照射量、或能量照射前之核心層之乾燥程度等，而可控制能量照射後之核心層之折射率分佈的形狀。
另外，藉由調整活性放射線930之照射量，可控制所形成之折射率差及折射率分佈的形狀。例如，藉由增加照射量，則可擴大折射率差。又，藉由調整光酸產生劑之含量與照射量，則可控制折射率分佈之形狀。又，亦可於活性放射線930之照射前使層910乾燥，而藉由調整此時之乾燥程度，則亦可控制折射率分佈之形狀。例如，藉由增加乾燥程度，則可抑制單體的擴散移動。又藉由提高乾燥溫度，可使擴散量增加，控制折射率分佈。
接著，對層910實施加熱處理。於此加熱處理中，經照射光之照射區域925中之單體進一步聚合。另一方面，於此加熱步驟中，未照射區域940之單體揮發。藉此，未照射區域940中單體更加變少、折射率變高，而成為接近聚合物915的折射率。
此加熱處理中之加熱溫度並無特別限定，較佳為30~180℃左右，更佳40~160℃左右。
又，加熱時間較佳係設定為使照射區域925之單體的聚合反應幾乎結束，具體而言，較佳為0.1~2小時左右、更佳0.1~1小時左右。
尚且，此加熱處理可視需要進行，亦可省略。
依上述原理，可得到具有折射率分佈W之核心層13(參照圖8)。
折射率分佈W中，存在低折射率部L經轉化之極小值Ws1、Ws2、Ws3、Ws4(參照圖2(b))，此等極小值之位置相當於核心部14與側面包覆部15間的邊界。
尚且，折射率分佈W係與核心層13中之來自單體的構造體濃度具有一定之相關關係。因此，藉由測定該來自單體之構造體的濃度，則可間接地對光導波路1所具有之折射率分佈W進行定性。
構造體濃度之測定可使用例如FT-IR、TOF-SIMS之線分析、面分析等而進行。
再者，利用光導波路1之射出光的強度分佈與折射率分佈W之間具有一定之相關關係，則亦可間接地對折射率分佈W進行定性。
當然，折射率分佈W亦可藉由折射近場法、微分干涉法等進行直接定性。
另外，在使用具有高於聚合物915之折射率者作為單體時，係與上述相反地，由於伴隨單體擴散移動而移動目的地之折射率變高，故可配合此情況而設定照射區域925及未照射區域940。
另外，在使用如雷射光般之高指向性的光作為活性放射線930時，亦可省略遮罩935的使用。
[3]接著，於核心層13之兩面上積層包覆層11、12。藉此，得到光導波路1。
首先，於支撐基板952上形成包覆層11(12)(參照圖9)。
作為包覆層11(12)之形成方法，可為塗佈含有包覆材之清漆(包覆層形成用組成物)並使其硬化(固化)的方法、塗佈具有硬化性之單體組成物並使其硬化(固化)的方法等任一種方法。
接著，將核心層13由支撐基板951剝離，以形成有包覆層11之支撐基板952、與形成有包覆層12之支撐基板952挾持核心層13(參照圖10(a))。
然後，如圖10(a)中之箭頭所示般，由形成有包覆層12之支撐基板952之上面側進行加壓，將包覆層11、12與核心層13進行壓黏。
藉此，使包覆層11、12與核心層13接合、一體化(參照圖10(b))。
接著，由包覆層11、12分別剝離、去除支撐基板952。藉此得到光導波路1。
其後，視需要於光導波路1下面積層支撐薄膜2，於上面積層覆蓋薄膜3。
尚且，核心層13亦可不形成於支撐基板951上，而成膜於包覆層11上。進而，包覆層12亦可不貼合至核心層13上，而將材料塗佈於核心層13上予以形成。
(第2製造方法)
接著，說明光導波路1之第2製造方法。
以下雖說明第2製造方法，但以與上述第1製造方法之相異處為中心進行說明，關於相同事項則省略其說明。
第2製造方法中，除了核心層形成用組成物900的組成相異以外，其他係與第1製造方法相同。
光導波路1之第2製造方法，係[1]於支撐基板951上塗佈核心層形成用組成物900形成液狀被膜後，將該支撐基板951置於水平台上使液狀被膜平坦化，同時使溶媒蒸發(脫溶媒)。藉此得到層910。[2]接著，對層910之一部分照射活性放射線後，對層910實施加熱處理以產生折射率差，得到形成有核心部14與側面包覆部15的核心層13。[3]接著，於核心層13之兩面上積層包覆層11、12，得到光導波路1。
以下，依序說明各步驟。
[1]首先，準備核心層形成用組成物900。
第2製造方法中所使用之核心層形成用組成物900，係取代聚合起始劑而含有觸媒前驅物及助觸媒。
觸媒前驅物係可使單體反應(聚合反應、交聯反應等)起始的物質，藉由因光照射而活性化之助觸媒的作用，以改變活性化溫度的物質。藉由此活性化溫度的變化，於光之照射區域925與未照射區域940之間，產生使單體反應起始的溫度差，其結果，可僅於照射區域925中使單體反應。
作為觸媒前驅物(procatalyst)，只要為伴隨活性放射線之照射而活性化溫度發生變化(上昇或降低)者，則可使用任意化合物，特佳係伴隨活性放射線之照射而活性化溫度降低者。藉此，可於較低溫之加熱處理中形成核心層13(光導波路1)，並可防止對其他層施加不必要的熱而使光導波路1之特性(光傳送性能)降低。
作為此種觸媒前驅物，適合使用主要含有下式(Ia)及(Ib)所示之化合物之至少一者的物質。
[化37]
(E(R)3 )2 Pd(Q)2 　‧‧‧(Ia)
[(E(R)3 )a Pd(Q)(LB)b ]p [WCA]r ‧‧‧(Ib)
[式Ia、Ib各者中，E(R)3 表示第15族之中性電子供體配位子，E表示選自周期表第15族的元素，R表示含有氫原子(或其之同位素之一)或烴基的部位，Q表示選自羧酸酯、硫羧酸酯及二硫羧酸酯的陰離子配位子。又，式Ib中，LB表示路易斯鹼，WCA表示弱配位陰離子，a表示1~3之整數，b表示0~2之整數，a與b之合計為1~3，p及r表示取得鈀陽離子與弱配位陰離子之電荷均衡的數。]
作為式Ia之典型的觸媒前驅物，可舉例如Pd(OAc)2 (P(i-Pr)3 )2 、Pd(OAc)2 (P(Cy)3 )2 Pd(O2 CCMe3 )2 (P(Cy)3 )2 、Pd(OAc)2 (P(Cp)3 )2 、Pd(O2 CCF3 )2 (P(Cy)3 )2 、Pd(O2 CC6 H5 )3 (P(Cy)3 )2 ，但並不限定於此等。於此，Cp表示環戊基(cyclopentyl)基，Cy表示環己基。
另外，作為式Ib所示之觸媒前驅物，較佳係p及r分別為選自1及2之整數的化合物。
作為此種式Ib之典型的觸媒前驅物，可舉例如Pd(OAc)2 (P(Cy)3 )2 。於此，Cy表示環己基，Ac表示乙醯基。
此等之觸媒前驅物可使單體效率佳地進行反應(在降烯系單體時，藉加成聚合反應而效率佳地進行聚合反應或交聯反應等)。
另外，在活性化溫度呈降低的狀態(活性潛在狀態)下，作為觸媒前驅物，較佳係其活性化溫度較原本之活性化溫度低10~80℃左右(較佳10~50℃左右)。藉此，可使核心層14與側面包覆部15之間的折射率差確實產生。
作為此種觸媒前驅物，較適合者為(主要)含有Pd(OAc)2 (P(i-Pr)3 )2 及Pd(OAc)2 (P(Cy)3 )2 中之至少一者的物質。
助觸媒係藉活性放射線之照射而活性化，可使上述觸媒前驅物(procatalyst)之活性化溫度(使單體進行反應的溫度)改變的物質。
作為該助觸媒(cocatalyst)，只要為藉活性放射線之照射，其分子構造發生變化(反應或分解)而活性化的化合物，則可使用任意者，適合使用(主要)含有下述化合物(光起始劑)者：藉特定波長之活性放射線之照射而分解，產生質子或其他陽離子等之陽離子、與可取代至觸媒前驅物之脫離性基的弱配位陰離子(WCA)之化合物。
作為弱配位陰離子，可舉例如肆(五氟苯基)硼酸離子(FABA- )、六氟銻酸離子(SbF6 - )等。
作為此助觸媒(光酸產生劑或光鹼產生劑)，可舉例如下式所示之肆(五氟苯基)硼酸鹽或六氟銻酸鹽、肆(五氟苯基)鎘酸鹽、鋁酸鹽類、銻酸鹽類、其他硼酸鹽類、鎘酸鹽類、碳硼烷類、鹵碳硼烷類等。
[化38]
作為此種助觸媒之市售物，可舉例如：可由紐澤西州Cranbury之Rhodia USA公司取得的「RHODORSIL(註冊商標，以下相同) PHOTOINITIATOR 2074(CAS編號第178233-72-2號)」；可由日本東京之東洋油墨製造股份有限公司取得之「TAG-372R(二甲基(2-(2-萘基)-2-側氧基乙基)鋶肆(五氟苯基)硼酸鹽：CAS編號第193957-54-9號)」；可由日本東京之Midori化學股份有限公司取得之「MPI-103(CAS編號第87709-41-9號)」；可由日本東京之東洋油墨製造股份有限公司取得之「TAG-371(CAS編號第193957-53-8號)」；可由日本東京之東洋合成工業股份有限公司取得之「TTBPS-TPFPB(參(4-第三丁基苯基)鋶肆(五氟苯基)硼酸鹽)」；可由日本東京之Midori化學工業股份有限公司取得之「NAI-105(CAS編號第85342-62-7號)」等。
尚且，在使用RHODORSIL PHOTOINITIATIOR 2074作為助觸媒時，適合使用紫外線(UV光)作為後述之活性放射線(化學射線)，並適合使用水銀燈(高壓水銀燈)作為紫外線之照射手段。藉此，可對層910供給未滿300nm之充分能量的紫外線(活性放射線)，可使RHODORSIL PHOTOINITIATOR 2074效率佳地分解，產生上述陽離子及WCA。
[2]
[2-1]接著，與第1製造方法同樣地，經由遮罩935對層910照射活性放射線930。
照射區域925中，助觸媒藉活性放射線930之作用進行反應(結合)或分解，使陽離子(質子或其他之陽離子)與弱配位陰離子(WCA)游離(產生)。
然後，此等陽離子或弱配位陰離子係使存在於照射區域925內之觸媒前驅物之分子構造產生變化(分解)，將其改變成活性潛在狀態(潛在性活性狀態)。
於此，所謂活性潛在狀態(或潛在性活性狀態)之觸媒前驅物，係指活性化溫度降低至原本之活性化溫度以下，若無溫度上昇、亦即於室溫程度下，則無法於照射區域925內使單體反應發生的狀態的觸媒前驅物。
因此，即使於活性放射線930照射後，若依例如-40℃左右保管層910，則可不使單體反應發生，維持其狀態。因此，準備複數之活性放射線930照射後之層910，對其等一次地實施後述之加熱處理，藉此可得到光導波路1(例如核心層13)，而便利性高。
另外，除了上述觸媒前驅物之分子構造改變以外，與第1製造方法同樣地，脫離性基由聚合物915脫離。藉此，於層910之照射區域925與未照射區域940之間產生折射率差。
[2-2]接著，對層910實施加熱處理(第1加熱處理)。藉此，於照射區域925內，活性潛在狀態之觸媒前驅物活性化(成為活性狀態)，發生單體之反應(聚合反應或交聯反應)。
然後，單體反應進行時，照射區域925內之單體濃度慢慢降低。因此，於照射區域925與未照射區域940之間產生單體濃度差，為了解除此情況，單體由未照射區域940起進行擴散移動而集中至照射區域925。
其結果，於層910形成與第1製造方法相同的折射率分佈。
此加熱處理之加熱溫度並無特別限定，較佳為30~80℃左右、更佳40~60℃左右。
另外，加熱時間較佳係設定為照射區域925內之單體反應幾乎結束，具體而言，較佳為0.1~2小時左右，更佳0.1~1小時左右。
其次，對層910實施第2加熱處理。
藉此，使殘存於未照射區域940及/或照射區域925之觸媒前驅物，直接或伴隨助觸媒之活性化而進行活性化(成為活性化狀態)，藉此使殘存於各區域925、940之單體反應。
如此，藉由使殘存於各區域925、940之單體反應，可達到所得之核心部14及側面包覆部15的安定化。
此第2加熱處理之加熱溫度只要為可使觸媒前驅物或助觸媒活性化的溫度即可，並無特別限定，較佳為70~100℃左右、更佳80~90℃左右。
另外，加熱時間較佳為0.5~2小時左右，更佳0.5~1小時左右。
其次，對層910實施第3加熱處理。
藉此，可達到於所得之核心層13中產生之內部應力的減低，或核心部14及側面包覆部15的更加安定化。
此第3加熱處理之加熱溫度較佳係設定為較第2加熱處理之加熱溫度高20℃以上，具體而言，較佳為90~180℃左右、更佳120~160℃左右。
另外，加熱時間較佳為0.5~2小時左右，更佳0.5~1小時左右。
經由以上步驟，可得到光導波路1(例如核心層13)。
尚且，例如於實施第2加熱處理或第3加熱處理前的狀態下，在於核心部14與側面包覆部15之間得到充分折射率差的情況等，亦可省略第2加熱處理之後或第3加熱處理。
[3]接著，與第1製造方法同樣地，於核心層13之兩面積層包覆層11、12。藉此，得到光導波路1。
尚且，在形成圖5所示之鏡17時，對所得之光導波路1之一部分實施挖入加工，藉此形成以鏡17為內壁面的凹部170。
對光導波路1之挖入加工，可藉由例如雷射加工法、切割鋸之切割加工法等而進行。
<電子機器>
上述般之本發明之光導波路，係光傳送效率及長期可靠性優越者。因此，藉由具備本發明之光導波路，則可得到可於2點之間進行高品質光通信的高可靠性之電子機器(本發明之電子機器)。
作為具備本發明之光導波路的電子機器，可舉例如行動電話、遊戲機、路由器裝置、WDM裝置、個人電腦、電視、家用伺服器等之電子機器類。此等電子機器中，均必須例如於LSI等之演算裝置與RAM等記憶裝置之間，高速地傳送大容量資料。因此，此種電子機器藉由具備本發明之光導波路，則可消除電氣佈線所特有的雜訊、信號劣化等不良情形，期待其性能的卓躍性提升。
再者，於光導波路部分中，相較於電氣佈線，其發熱量被大幅削減。因此，可削減冷卻所需之電力，並可削減電子機器整體之消耗電力。
另外，本發明之光導波路係傳送損失及脈衝信號的遲緩較小，即使經多頻通化及高密度化仍不易發生干擾。因此，即使為高密度且小面積仍可得到高可靠性的光導波路，藉由搭載此光導波路，可達到電子機器之可靠性提升及小型化。
以上，雖針對本發明之光導波路及電子機器進行了說明，但本發明並不限定於此等，亦可於例如光導波路中附加任意之構成物。
本實施形態之電子機器中，作為可依高速通信大容量資料之對寬頻帶回線(broad band)傳送資料的裝置，係使用路由器裝置、WDM(Wavelength Division Multiplexing)裝置等之傳送裝置。此等傳送裝置內，多數設置著組合了LSI般之演算元件、記憶體般之記憶元件等的信號處理基板，以負責各回線的相互連接。
本實施形態之光導波路，係光損失少且使互擾減低等光傳送特性優越。藉此，隨著資料傳送的高速化，可抑制互擾或高頻雜訊之發生、電信號之劣化等。因此，可於各信號處理基板中依高效率傳送資料。又，在超級電腦或大規模伺服器等中亦可依高效率傳送資料。
另外，本發明之製造光導波路的方法並不限於上述方法，亦可使用例如：藉活性放射線之照射線切斷分子鍵結，使折射率改變的方法(光褪色法)；使形成核心層之組成物中含有具有可進行光異性化或光二聚化之不飽和鍵的光交聯性聚合物，對其照射活性放射線使分子構造改變並改變折射率的方法(光異性化法、光二聚化法)等方法。
此等方法中，可配合活性放射線之照射量調整折射率之變化量，故藉由配合目標之折射率分佈W之形狀而使對層各部分所照射之活性放射線之照射量相異，則可形成具有折射率分佈W的核心層。
(實施例)
接著說明本發明之實施例。
1.光導波路之製造 (實施例1) (1)具有脫離性基之降烯系樹脂的合成
水分及氧濃度均控制於1ppm以下，於充滿了乾燥氮之手套箱中，於500mL玻璃瓶中計量己基降烯(HxNB)7.2g(40.1mmol)、二苯基甲基降烯甲氧基矽烷12.9g(40.1mmol)，加入脫水甲苯60g與醋酸乙酯11g，被覆矽製之密封材將上部密栓。
接著，於100mL玻璃瓶中計量下述化學式(A)所示之Ni觸媒1.56g(3.2mmol)與脫水甲苯10mL，放入攪拌片並密栓，充分攪拌觸媒使其完全溶解。
以針筒正確地計量下述化學式(A)所示之Ni觸媒溶液1mL，定量地注入至溶解了上述2種降烯之玻璃瓶中並於室溫下攪拌1小時，結果確認到顯著的黏度上昇。此時打開蓋栓，加入四氫呋喃(THF)60g進行攪拌，得到反應溶液。
於100mL燒杯中加入醋酸酐9.5g、過氧化氫水18g(濃度30%)、離子交換水30g並攪拌，當場調製過醋酸水溶液。接著將該水溶液全量加入至上述反應溶液中並攪拌12小時，進行Ni之還原處理。
接著，將處理完成之反應溶液移至分液漏斗中，去除下部水層後，加入異丙基醇之30%水溶液100mL並激烈地進行攪拌。予以靜置並完全進行二層分離後去除水層。將該水洗製程重複合計3次後，於過剩之丙酮中滴下油層而使所生成的聚合物再沉澱，藉過濾濾別出濾液後，於設定為60℃之真空乾燥機中進行加熱乾燥12小時，藉此得到聚合物#1。聚合物#1之分子量分佈係藉GPC測定，Mw=10萬、Mn=4萬。又，聚合物#1中之各構造單位的莫耳比係藉NMR之判定，而己基降烯構造單位為50mol%，二苯基甲基降烯甲氧基矽烷構造單位為50mol%。
[化39]
[化40]
(2)核心層形成用組成物的製造
於100mL玻璃容器中秤量經精製的上述聚合物#1 10g，於其中加入40g、抗氧化劑Irganox1076(Ciba-Geigy公司製)0.01g、環己基氧雜環丁烷單體(式(20)所示之第1單體，東亞合成製CHOX，CAS#483303-25-9，分子量186，沸點125℃/1.33kPa)2g、聚合起始劑(光酸產生劑)Rhodorsil Photoinitiator 2074(Rhodia公司製，CAS#178233-72-2)(2.50E-2g，醋酸乙酯0.1mL中)並使其均勻溶解後，藉0.2μm之PTFE過濾器進行過濾，得到清淨的核心層形成用組成物。
(3)光導波路之製造 (下側包覆層之製作)
於矽晶圓上藉刮刀均勻塗佈感光性降烯樹脂組成物(Promerus公司製Avatrel2000P清漆)後，投入至45℃乾燥機中15分鐘。將溶劑完全去除後，於經塗佈之整面上照射紫外線80mJ，於乾燥機中以120℃加熱1小時，使塗膜硬化，而形成下側包覆層。所形成之下側包覆層的厚度為20μm，呈無色透明。
(核心層之製作)
於上述下側包覆層上藉刮刀均勻塗佈核心層形成用組成物後，投入至55℃乾燥機中10分鐘。將溶劑完全去除後，壓黏光遮罩並選擇性地依1300mJ/cm2 照射紫外線。去除遮罩，於乾燥機中依150℃進行加熱1.5小時。加熱後，確認到非常鮮明之導波路圖案的出現。又，確認到核心部及側面包覆部之形成。尚且，所形成之光導波路係8根核心部並列形成者。又，將核心部之寬度設為50μm、側面包覆部之寬度設為80μm、核心層厚度設為50μm。
(上側包覆層之製作)
於聚醚碸(PES)薄膜上，將預先以乾燥厚度20μm之方式積層了Avatrel2000P的乾燥薄膜，貼合至上述核心層，投入至設定為140℃之真空層合機中進行熱壓黏。其後，以100mJ全面照射紫外線並於乾燥機中以120℃加熱1小時，使Avatrel2000P硬化，形成上側包覆層，得到光導波路。
尚且，由所得之光導波路，切出長度10cm之部分。
(折射率分佈之評估)
而且，針對所得之光導波路之核心層的橫剖面，沿著其厚度方向之中心線，使用干涉顯微鏡取得寬度方向的折射率分佈W。其結果，折射率分佈W具有複數之極小值及極大值，折射率呈連續性變化。
以下表示使用了干涉顯微鏡之折射率分佈的測定方法。
首先，於光導波路之剖面方向上對光導波路進行切片，得到光導波路斷片。以光導波路長度成為200μm~300μm之方式進行切片。接著，於由2個載玻片所包圍之空間中，作成填充折射率1.536的油而成之腔室。在該腔室內的空間中，挾入光導波路斷片而作成測定樣本，並作成未置入光導波路斷片的空白樣本。接著，使用干涉顯微鏡，得到光導波路斷片之剖面方向的干涉紋照片。其後，對干涉紋照片進行影像解析，可得到折射率分佈。於此，干涉紋照片的影像解析係如下述般進行。首先，改變干涉顯微鏡之光路徑長，連續取得改變了干涉紋出現處的影像資料。由複數之影像資料，算出層間方向及層內方向之各測定點的折射率。本實施例中，測定點之間隔設為2.5μm。
另一方面，針對光導波路之橫剖面，沿著由上下方向通過該核心部之寬度中心的中心線，使用干涉顯微鏡，取得厚度方向之折射率分佈T。其結果，折射率分佈T係在對應於核心部的區域中依幾乎一定的值進行推移，在對應於各包覆層之區域中，亦依低於對應於核心部之區域之折射率的幾乎一定之值進行推移。亦即，所得之光導波路之厚度方向的折射率分佈，成為所謂之步階型。
(實施例2)
除了將紫外線照射量提高至1500mJ/cm2 以外，其餘與實施例1同樣地進行而得到光導波路。
(實施例3)
除了將紫外線照射量提高至2000mJ/cm2 ，並將作為聚合物之聚合物#1的各構造單位的莫耳比變更成己基降烯構造單位為40mol%、二苯基甲基降烯甲氧基矽烷構造單位為60mol%以外，其餘與實施例1同樣地進行而得到光導波路。
(實施例4)
除了將紫外線照射量減少至500mJ/cm2 ，並將作為聚合物之聚合物#1的各構造單位的莫耳比變更成己基降烯構造單位為45mol%、二苯基甲基降烯甲氧基矽烷構造單位為55mol%以外，其餘與實施例1同樣地進行而得到光導波路。
(實施例5)
除了將將作為聚合物之聚合物#1的各構造單位的莫耳比變更成己基降烯構造單位為30mol%、二苯基甲基降烯甲氧基矽烷構造單位為70mol%以外，其餘與實施例1同樣地進行而得到光導波路。
(實施例8)
除了將紫外線照射量減少至300mJ/cm2 ，並將作為聚合物之聚合物#1的各構造單位的莫耳比變更成己基降烯構造單位為40mol%、二苯基甲基降烯甲氧基矽烷構造單位為60mol%以外，其餘與實施例1同樣地進行而得到光導波路。
(實施例9)
除了將紫外線照射量減少至500mJ/cm2 ，並將作為聚合物之聚合物#1的各構造單位的莫耳比變更成己基降烯構造單位為30mol%、二苯基甲基降烯甲氧基矽烷構造單位為70mol%以外，其餘與實施例1同樣地進行而得到光導波路。
(實施例10)
除了將紫外線照射量減少至100mJ/cm2 ，並將作為聚合物之聚合物#1的各構造單位的莫耳比變更成己基降烯構造單位為60mol%、二苯基甲基降烯甲氧基矽烷構造單位為40mol%以外，其餘與實施例1同樣地進行而得到光導波路。
(實施例11)
除了將紫外線照射量提高至1500mJ/cm2 ，並將作為聚合物之聚合物#1的各構造單位的莫耳比變更成己基降烯構造單位為10mol%、二苯基甲基降烯甲氧基矽烷構造單位為90mol%以外，其餘與實施例1同樣地進行而得到光導波路。
(實施例12)
除了將紫外線照射量提高至3000mJ/cm2 ，並將作為聚合物之聚合物#1的各構造單位的莫耳比變更成己基降烯構造單位為5mol%、二苯基甲基降烯甲氧基矽烷構造單位為95mol%以外，其餘與實施例1同樣地進行而得到光導波路。
(實施例13)
除了使用以下所示方法所製造者作為核心層形成用組成物以外，其餘與實施例1同樣地進行而得到光導波路。
於100mL玻璃容器中秤量經精製之上述聚合物#1 10g，於其中加入40g、抗氧化劑Irganox1076(Ciba-Geigy公司製)0.01g、2官能氧雜環丁烷單體(式(15)所示者，東亞合成製，DOX，CAS#18934-00-4，分子量214，沸點119℃/0.67kPa)2g、光酸產生劑Rhodorsil Photoinitiator 2074(Rhodia公司製，CAS#178233-72-2)(1.36E-2g，醋酸乙酯0.1mL中)使其均勻溶解後，藉0.2μm之PTFE過濾器進行過濾，得到清淨之核心層形成用組成物。
(實施例14)
除了使用以下所示方法所製造者作為核心層形成用組成物以外，其餘與實施例1同樣地進行而得到光導波路。
於100mL玻璃容器中秤量經精製之上述聚合物#1 10g，於其中加入40g、抗氧化劑Irganox1076(Ciba-Geigy公司製)0.01g、脂環式環氧單體(式(37)所示者，Daicel化學製，CELLOXIDE 2021P，CAS#2386-87-0，分子量252，沸點188℃/4hPa)2g、光酸產生劑Rhodorsil Photoinitiator 2074(Rhodia公司製，CAS#178233-72-2)(1.36E-2g，醋酸乙酯0.1mL中)使其均勻溶解後，藉0.2μm之PTFE過濾器進行過濾，得到清淨之核心層形成用組成物。
(實施例15)
除了使用以下所示方法所製造者作為核心層形成用組成物以外，其餘與實施例1同樣地進行而得到光導波路。
於100mL玻璃容器中秤量經精製之上述聚合物#1 10g，於其中加入40g、抗氧化劑Irganox1076(Ciba-Geigy公司製)0.01g、環己基氧雜環丁烷單體(式20所示者，東亞合成製CHOX)1g、脂環式環氧單體(Daicel化學製，CELLOXIDE 2021P)1g、光酸產生劑Rhodorsil Photoinitiator 2074(Rhodia公司製，CAS#178233-72-2)(1.36E-2g，醋酸乙酯0.1mL中)使其均勻溶解後，藉0.2μm之PTFE過濾器進行過濾，得到清淨之核心層形成用組成物。
(實施例16)
除了使用以下所示方法所合成者作為聚合物以外，其餘與實施例1同樣地進行而得到光導波路。
首先，除了取代二苯基甲基降烯甲氧基矽烷12.9g(40.1mmol)，使用苯基二甲基降烯甲氧基矽烷10.4g(40.1mmol)以外，其餘與實施例1同樣地進行而合成聚合物。將所得聚合物之構造單位示於下式(103)。此聚合物之分子量分佈係藉GPC測定，Mw=11萬、Mn=5萬。又，各構造單位的莫耳比係藉NMR之判定，而己基降烯構造單位為50mol%，苯基二甲基降烯甲氧基矽烷構造單位為50mol%。
(實施例17)
除了使用以下所示方法所製造者作為核心層形成用組成物，並將核心層形成用組成物藉刮刀均勻塗佈至下側包覆層上後，投入至60℃乾燥機中10分鐘以外，其餘與實施例1同樣地進行而得到光導波路。
於100mL玻璃容器中秤量經精製之上述聚合物#1 10g，於其中加入40g、抗氧化劑Irganox1076(Ciba-Geigy公司製)0.01g、環己基氧雜環丁烷單體(式(20)所示者，東亞合成製CHOX)2g、光酸產生劑Rhodorsil Photoinitiator 2074(Rhodia公司製，CAS#178233-72-2)(2.72E-2g，醋酸乙酯0.1mL中)使其均勻溶解後，藉0.2μm之PTFE過濾器進行過濾，得到清淨之核心層形成用組成物。
(實施例18)
除了將紫外線照射量減少至500mJ/cm2 以外，其餘與實施例15同樣地進行而得到光導波路。
[化41]
(比較例1)
除了如下述般進行以外，其餘與實施例1同樣地進行而得到光導波路。
首先，形成下側包覆層後，於其上塗佈自聚合物#1省略了環己基氧雜環丁烷單體而成的核心層形成用組成物，予以曝光、加熱而得到核心層。
其後，藉由形成上側包覆層，得到光導波路。
尚且，於所得之光導波路中，核心部之折射率呈幾乎一定，側面包覆部之折射率亦呈幾乎一定。亦即，所得之光導波路之核心層之寬度方向的折射率分佈W成為所謂步階型。
(比較例2)
除了使用於曝光時使曝光量連續變化、使穿透率連續變化的光遮罩進行曝光以外，其餘與比較例1同樣地進行而得到光導波路。
尚且，於所得之光導波路中，側面包覆部之折射率呈幾乎一定；另一方面，核心部之折射率由中央部朝周邊呈連續性降低。亦即，所得之光導波路之核心層的折射率分佈成為所謂漸進型。
(比較例3)
除了使用於曝光時使曝光量連續變化、使穿透率連續變化的光遮罩進行曝光以外，其餘與比較例1同樣地進行而得到光導波路。
尚且，於所得之光導波路中，折射率分佈具有複數之極小值及極大值，核心部之折射率由中央部朝周邊呈連續性降低，到達極小值；另一方面，側面包覆部中，折射率隨著遠離極小值而呈連續增加。又，極小值中，折射率分佈之形狀形成略V字狀，於其附近之折射率的變化呈不連續。
(參考例1)
除了省略包覆層之積層，僅由核心層構成光導波路以外，其餘與實施例1同樣地進行而得到光導波路。
2.評估 2.1　光導波路之折射率分佈
針對所得之光導波路之核心層的橫剖面，沿著其厚度方向之中心線，藉由折射近場法測定折射率分佈，得到核心層之橫剖面之寬度方向的折射率分佈。又，所得之折射率分佈係依每個核心部重複同樣的折射率分佈樣式，故由所得之折射率分佈切出一部分，以其作為折射率分佈W。折射率分佈W之形狀係如圖2所示般，呈4個極小值與5個極大值交互排列的形狀。
然後，由所得之折射率分佈W，求得各極小值Ws1、Ws2、Ws3、Ws4及各極大值Wm1、Wm2、Wm3、Wm4、Wm5，並求得包覆部之平均折射率WA。
另外，於折射率分佈W中，形成於核心部之極大值Wm2、Wm4附近的折射率，係測定具有平均折射率WA以上之值之部分的寬度a[μm]，各極小值Ws1、Ws2、Ws3、Ws4附近之折射率，係測定具有未滿平均折射率WA值之部分的寬度b[μm]。
另一方面，針對光導波路之橫剖面，沿著由上下方向通過該核心部之寬度中心的中心線，依上述條件使用干涉顯微鏡，測定折射率分佈，得到光導波路之橫剖面之厚度方向的折射率分佈T。
其結果，由各實施例所得之光導波路之折射率分佈W，係分別於其整體中折射率變化呈連續。
另一方面，由各實施例所得之光導波路之折射率分佈T，係分別為步階型。又，實施例中，涵括第1包覆層、包覆部、包覆層的折射率分佈P為SI型。
再者，由比較例1所得之光導波路的折射率分佈W，係如上述般為步階型，折射率分佈T亦同樣地為步階型。
另外，由比較例2所得之光導波路的折射率分佈W，係如上述般為漸進型，另一方面，折射率分佈T為步階型。
再者，由比較例3所得之光導波路之折射率分佈W，係於核心部與側面包覆部之間折射率呈不連續變化，另一方面，折射率分佈T為步階型。
另外，參考例1所得之光導波路之折射率分佈W，係與各實施例所得之光導波路之折射率分佈W為相同形狀，另一方面，由於省略包覆層，故未測定折射率分佈T。
2.2　光導波路之傳送損失
將藉850nmVCSEL(面發光雷射)發出之光經由50μmΦ之光纖而導入至所得的光導波路，藉200μmΦ之光纖進行受光並測定光強度。又，測定時採用回截法。以光導波路之長度方向作為橫軸，以插入損失作為縱軸，而對測定值進行繪圖，結果測定值排列於直線上。藉此，由該直線之斜率算出傳送損失。
2.3　脈衝信號之波形的保持性
對所得之光導波路，由雷射脈衝光源射入脈衝寬1ns之脈衝信號，測定射出光的脈衝寬。
然後，針對所測定之射出光的脈衝寬，算出將由比較例1所得之光導波路(步階型之光導波路)之測定值設為1時的相對值，對其依以下評估基準進行評估。
<脈衝寬之評估基準>
◎：脈衝寬之相對值未滿0.5
○：脈衝寬之相對值為0.5以上且未滿0.8
△：脈衝寬之相對值為0.8以上且未滿1
╳：脈衝寬之相對值為1以上
以上，將2.2及2.3之評估結果示於表1。
如表1所示般，可確認到由各實施例所得之光導波路中，相較於由各比較例所得之光導波路，傳送損失及脈衝信號的遲緩分別受到抑制。又，實施例之包覆部中之傳送損失及脈衝信號的遲緩，相較於第1包覆層、包覆部及第2包覆層均具有均勻之折射率時的包覆部，係分別受到抑制。
2.4　光導波路之射出光的強度分佈
針對所得之光導波路之射出側端面，測定對8個核心部中之一者射入光時之射出光的強度分佈。
尚且，射出光之強度分佈之測定係如以下般進行。
圖12為用於說明測定光導波路之射出側端面中之射出光強度分佈的方法的圖。
於圖12所示之方法中，首先，以對測定對象之光導波路1之射入側端面1a之核心部14之一者呈相對向的方式，配置直徑50μm之射入側光纖21。該射入側光纖21係連接至用於使光射入至光導波路1中的發光元件(未圖示)，將其光軸與核心部14之光軸配置成一致。
另一方面，於光導波路1之射出側端面1b上，依與其相對向之方式配置直徑62.5μm的射出側光纖22。該射出側光纖22係連接至用於接受由光導波路1射出之射出光的受光元件(未圖示)，其光軸係對準光導波路1之核心層之厚度方向的中心線。然後，將射出側光纖22與射出側端面1b之離間距離維持一定，構成為可對含有該中心線之面內進行掃瞄的構成。
然後，由射入側光纖21使光射入至核心部之一者中，並對射出側光纖22進行掃瞄。然後，藉由對射出側光纖22之位置測定由受光元件所測定之射出光強度，則可取得射出光對於射出側端面1b之位置的射出光強度分佈。
圖13表示如以上所測定之射出光的強度分佈。又，圖13中，代表性地表示由實施例1、比較例1及比較例2所得之光導波路所測定的射出光之強度分佈。
由圖13可明確確認到，由實施例1所得之光導波路中，互擾均受到充分抑制。又，由實施例1所得之光導波路中，確認到與經光射入之核心部14(圖13之中央的核心部14)相鄰之核心部14中的射出光強度，係小於鄰接於該核心部14之位於上述經光射入之核心部14相反側之側面包覆部15中之射出光強度。此情況推斷係因於實施例1所得之光導波路中，側面包覆部15具有小於核心部14之值的極大值，且折射率分佈呈連續變化，故於習知中漏出至相鄰之核心部14而成為「互擾」的光，集中至側面包覆部15，結果防止了互擾發生。因此，於實施例1所得之光導波路中，可防止頻道間之干擾。
尚且，實施例1所得之光導波路中，雖觀測到射出光之一部分集中於側面包覆部15的狀況，但通常，連接於光導波路之受光元件係連接成與各核心部14之射出側端面相對向，且不連接於側面包覆部15。因此，即使光集中至側面包覆部15，仍不發生互擾，而抑制干擾。
另外，雖未予以圖示，但在由其他實施例所得之光導波路中，仍與實施例1同樣地充分抑制互擾。
另一方面，於比較例1、2所得之光導波路中，在與射入光之核心部14相鄰的核心部14中，存在有射出光之強度分佈之極大值，且觀測到光漏出(互擾)。
另外，雖未予以圖示，但在由比較例3所得之光導波路中，亦觀測到互擾。
2.5　鏡損失
對所得之光導波路之一端部附近，藉雷射加工法形成橫剖面為V字狀的凹部。藉此，對各光導波路形成圖5所示之鏡。
然後，藉由JPCA(社團法人　日本電子電路工業會)規格、高分子光導波路之試驗方法(JPCA-PE02-05-01S)之4.6.3所規定的鏡損失之測定方法，測定鏡損失。
具體而言，係將射出側光纖重合至光導波路之垂直端面，並在經由鏡而與光導波路之核心部光學性連接的位置上安裝射入側光纖。然後，由射入側光纖對光導波路射入光，將在射出側光纖所檢測到之光強度作為P1(dBm)。
接著，僅對鏡部藉切割鋸之切割加工進行切斷而形成垂直端面，於該垂直端面安裝射出側光纖，再次測定射出光之光強度。將所測定之光強度作為P0(dBm)。
然後，藉P0-P1算出鏡損失(dB)。
其結果，在由各實施例及各比較例所得的光導波路中，均將鏡損失抑制為較小，相對於此，由參考例所得之光導波路中，鏡損失較大。
(3.其他實施例) 3.1　光導波路之製造 (實施例A) (1)包覆溶液之製造
將Daicel化學工業(股)製CELLOXIDE2081 20g、ADEKA(股)公司製ADEKA OPTOMER SP-170 0.6g、甲基異丁基酮80g攪拌混合，藉0.2μm孔徑之PTFE過濾器進行過濾而得到清淨且無色透明的包覆溶液E1。
(2)感光性樹脂組成物之製造
將新日鐵化學(股)製YP-50S 20g、Daicel化學工業(股)製CELLOXIDE2021P 5g與ADEKA(股)製ADEKA OPTOMER SP-170 0.2g投入至甲基異丁基酮80g中予以攪拌溶解，藉0.2μm孔徑之PTFE過濾器進行過濾，而得到清淨且無色透明之感光性樹脂組成物F1。
(3)下層包覆之製作
於厚25μm之聚醯亞胺薄膜上藉刮刀均勻塗佈上述包覆溶液E1後，投入至50℃乾燥機中10分鐘。將溶媒完全去除後，藉UV曝光機對整面依500mJ/cm2 照射紫外線，使其硬化而形成無色透明的下層包覆。所得之包覆層厚度為10μm。
(4)核心層之形成、核心區域及包覆區域的圖案化
於上述下層包覆上藉刮刀均勻塗佈上述感光性樹脂組成物F1後，投入至50℃乾燥機中10分鐘。將溶劑完全去除後，壓黏於整面上描繪了線50μm、間距50μm之直線圖案的光遮罩，使用平行曝光機依照射量500mJ/cm2 照射紫外線。其後，移除遮罩，投入至150℃烘爐中30分鐘並取出，確認到鮮明的導波路圖案出現。所得核心層之厚度為50μm。
(5)上層包覆之形成
於上述核心層上，使用上述包覆溶液E1依與下層包覆相同的條件形成上層包覆。所得之上層包覆的厚度為10μm。
(實施例B) (1)聚合物之合成
於分離燒瓶中投入甲基丙烯酸甲酯20.0g、苄基甲基丙烯酸酯30.0g及甲基異丁基酮450g，予以攪拌混合後，以氮氣置換而得到單體溶液。另一方面，將作為聚合起始劑之偶氮雙異丁腈0.25g溶解於甲基異丁基酮10g中，以氮氣置換而得到起始劑溶液。其後，一邊攪拌上述單體溶液、一邊加熱至80℃，使用針筒將上述起始劑溶液添加至單體溶液中。直接於80℃進行加熱攪拌1小時後，予以冷卻得到聚合物溶液。
接著，於燒杯準備5L之異丙醇並於常溫下以攪拌機進行攪拌，同時滴下上述聚合物溶液。結束滴下後接著攪拌30分鐘，其後取出沉澱的聚合物，以真空乾燥機於減壓下依60℃乾燥8小時而得到聚合物A1。
(2)包覆溶液之製造
將互應化學工業(股)製之水性丙烯酸酯樹脂溶液RD-180 20g、異丙醇20g及日清紡化學(股)製CARBODILITE V-02-L2 0.4g攪拌混合，藉0.2μm孔徑之PTFE過濾器進行過濾，而得到清淨且無色透明的包覆溶液B1。
(3)感光性樹脂組成物之製造
將(1)之方法所得的聚合物A1 20g與甲基丙烯酸環己酯5g與BASF Japan(股)製Irgacure651 0.2g，投入至甲基異丁基酮80g中並攪拌溶解，藉0.2μm孔徑之PTFE過濾器進行過濾，得到清淨且無色透明之感光性樹脂組成物C1。
(4)下層包覆之製作
於厚25μm之聚醯亞胺薄膜上藉刮刀均勻塗佈上述包覆溶液B1後，投入至80℃乾燥機中10分鐘。將溶媒完全去除後，進一步投入至150℃烘爐中使其硬化，得到無色透明之下層包覆。所得之包覆層厚度為10μm。
(5)核心層之形成、核心區域及包覆區域的圖案化
於上述下層包覆上藉刮刀均勻塗佈上述感光性樹脂組成物C1後，投入至50℃乾燥機中10分鐘。將溶劑完全去除後，壓黏於整面上描繪了線50μm、間距50μm之直線圖案的光遮罩，使用平行曝光機依照射量500mJ/cm2 照射紫外線。其後，移除遮罩，投入至150℃之氮乾燥機中30分鐘並取出，確認到鮮明的導波路圖案出現。所得核心層之厚度為50μm。
(6)上層包覆之形成
於上述核心層上，使用上述包覆溶液B1依與下層包覆相同的條件形成上層包覆。所得之上層包覆的厚度為10μm。
(實施例C)
首先，除了取代苄基甲基丙烯酸酯而使用甲基丙烯酸2-(全氟己基)乙酯以外，其餘與實施例B之(1)同樣地進行而得到所合成之聚合物A2。
以下，除了取代聚合物A1而使用聚合物A2以外，其餘與實施例B同樣地進行而得到光導波路。
3.2　評估 (光導波路之傳送損失)
將藉850nmVCSEL(面發光雷射)發出之光經由50μm徑之光纖，導入至實施例A~C所得的光導波路，藉200μm徑之光纖進行受光並測定光強度。然後，藉回截法測定傳送損失。其後，以導波路長作為橫軸、以插入損失作為縱軸而進行繪圖，結果測定值排列於直線上，由其斜率算出各光導波路之傳送損失均為0.05dB/cm。
另外，實施例A~C中，將折射率分佈之參數變更為與1.之實施例相同，結果得到與2.相同傾向的評估結果。
(脈衝信號之波形的保持性)
對實施例A~C所得之光導波路，依與2.3相同之方法評估脈衝信號之波形的保持性，結果確認到任一脈衝信號的遲緩小。
另外，實施例A~C中，將折射率分佈之參數變更為與1.之實施例相同，結果得到與2.相同傾向的評估結果。
(比較例4) (1)具有脫離性基之降烯系樹脂的合成
在水分及氧濃度均控制於1ppm以下、被乾燥氮所充滿之手套箱中，於500mL玻璃瓶中計量己基降烯(HxNB)7.2g(40.1mmol)、二苯基甲基降烯甲氧基矽烷12.9g(40.1mmol)，加入脫水甲苯60g與醋酸乙酯11g，被覆矽製之密封材將上部密栓。
接著，於100mL玻璃瓶中計量下式(4)所示之Ni觸媒1.56g(3.2mmol)與脫水甲苯10mL，放入攪拌片並密栓，充分攪拌觸媒使其完全溶解。
以針筒正確地計量該化學式(A)所示之Ni觸媒溶液1mL，定量地注入至溶解了上述2種降烯之玻璃瓶中並於室溫下攪拌1小時，結果確認到顯著的黏度上昇。此時打開蓋栓，加入四氫呋喃(THF)60g進行攪拌，得到反應溶液。
於100mL燒杯中加入醋酸酐9.5g、過氧化氫水18g(濃度30%)、離子交換水30g並攪拌，調製過醋酸水溶液。接著將該水溶液全量加入至上述反應溶液中並攪拌12小時，進行Ni之還原處理。
接著，將處理完成之反應溶液移至分液漏斗中，去除下部水層後，加入異丙基醇之30%水溶液100mL並激烈地進行攪拌。予以靜置並完全進行二層分離後去除水層。將該水洗製程重複合計3次後，於過剩之丙酮中滴下油層而使所生成的聚合物再沉澱，藉過濾濾別出濾液後，於設定為60℃之真空乾燥機中進行加熱乾燥12小時，藉此得到於側鏈具有脫離性基之降烯系樹脂A(聚合物#1)。降烯系樹脂A之分子量分佈係藉GPC測定，Mw=10萬、Mn=4萬，降烯系樹脂A中之各構造單位的莫耳比係藉NMR之判定，而己基降烯構造單位為50mol%，二苯基甲基降烯甲氧基矽烷構造單位為50mol%。又，折射率係藉Metricon測定而為1.55(測定波長：633nm)。
[化42]
[化43]
(2)感光性樹脂組成物之調製
於100mL玻璃容器中秤量經精製的降烯系樹脂A 10g，於其中加入40g、抗氧化劑Irganox1076(Ciba-Geigy公司製)0.01g、環己基氧雜環丁烷單體(式(20)所示之第1單體，東亞合成製CHOX，CAS#483303-25-9，分子量186，沸點125℃/1.33kPa)2g、光酸產生劑Rhodorsil Photoinitiator 2074(Rhodia公司製，CAS#178233-72-2)(1.36E-2g，醋酸乙酯0.1mL中)並使其均勻溶解後，藉0.2μm之PTFE過濾器進行過濾，調製清淨的核心層用之感光性樹脂組成物清漆V1。
(3)光導波路之製造 (下層包覆之製作)
於矽晶圓上藉刮刀均勻塗佈感光性降烯樹脂組成物(Promerus公司製Avatrel2000P清漆)後，投入至45℃乾燥機中15分鐘。將溶劑完全去除後，於經塗佈之整面上照射紫外線100mJ，於乾燥機中以120℃加熱1小時，使塗膜硬化，而形成下層包覆。所形成之下層包覆的厚度為20μm，呈無色透明，折射率為1.52(測定波長：633nm)。
(核心區域、包覆區域之製作)
於上述下層包覆上藉刮刀均勻塗佈調製而得之上述感光性樹脂組成物清漆V1後，投入至45℃乾燥機中15分鐘。將溶劑完全去除後，壓黏光遮罩並選擇性地依500mJ/cm2 照射紫外線。去除遮罩，於乾燥機中依45℃ 30分鐘、85℃ 30分鐘、150℃ 1小時之三階段進行加熱。加熱後，確認到出現了非常鮮明之導波路圖案的核心層。
(上層包覆之製作)
於聚醚碸(PES)薄膜上，將預先以乾燥厚度20μm之方式積層感光性降烯樹脂組成物(Promerus公司製Avatrel2000P清漆)，得到上層包覆用薄膜。
(光導波路之製作)
將形成於下層包覆層上之核心層、與上述上層包覆用薄膜貼合，投入至設定為140℃之真空層合機中進行熱壓黏後，以100mJ全面照射紫外線並於乾燥機中以120℃加熱1小時，使Avatrel2000P硬化，形成上層包覆，得到光導波路。
確認到比較例4之光導波路之核心層的層內方向之折射率分佈並非W型。
本實施形態包括以下者。
第1凹部之頂部的折射率可小於包覆部之平均折射率。
折射率分佈W可於第1核心部與包覆部之邊界附近以外具有第2凸部之頂部。
折射率分佈W可於包覆部之中心部具有第2凸部之頂部，且由第2凸部之頂部起朝向第1凹部具有折射率呈連續性降低的區域。折射率分佈T中之第1核心部與第1包覆層之折射率差，可大於折射率分佈W中之第1凹部之頂部與第1凸部之頂部的折射率差。於此，作為頂部之折射率，可使用極大值或平坦部之中央部的折射率。
可具有設置成穿越第1核心部及第1包覆層的空孔，藉由該空孔之內面，構成使於上述核心部所傳送之光進行反射的反射面。
折射率分佈T中之第3凸部的頂部，可位於核心部之中心部。
第3凸部之最大值可大於第1凸部之最大值。
折射率分佈T可於核心部之中心具有第3凸部之頂部，且由第3凸部之頂部起朝第2凹部具有折射率連續性降低的區域。
位於第1包覆層之折射率分佈T，可於第1包覆層與第1核心部之邊界附近以外的區域具有折射率最大值，並在位於第1包覆層與核心部之邊界附近的區域具有折射率最小值，且由顯示該最大值的部分起至顯示該最小值的部分為止具有折射率呈連續性降低的區域。
第2凹部之頂部之折射率與包覆層中之平均折射率的折射率差，可為第2凹部之頂部之折射率與第3凸部之頂部之折射率的折射率差的3~80%。
第2凹部之頂部之折射率與第3凸部之頂部之折射率的折射率差，可為0.005~0.07。
第1凹部之頂部之折射率與包覆部之平均折射率的差，可為第1凹部之頂部之折射率與第1凸部之頂部之折射率的差的3~80%。
第1凹部之頂部之折射率與第1凸部之頂部之折射率的折射率差，可為0.005~0.07。
折射率分佈W中，將第1凸部之折射率具有包覆部中之平均折射率以上之值的部分的寬度設為a[μm]，並將第1凹部之折射率具有未滿包覆部中之平均折射率之值的寬度設為b[μm]時，b可為0.01a~1.2a。
再者，本實施形態包括下述者。
(1)一種光導波路，係具有：核心層，係具備核心部、及與該核心部之兩側面鄰接之側面包覆部；以及包覆層，係分別積層於該核心層之兩面者，其特徵為，上述核心層之橫剖面之寬度方向的折射率分佈W，係具有至少2個極小值、至少1個第1極大值、與小於上述第1極大值之至少2個第2極大值，且具有此等係依第2極大值、極小值、第1極大值、極小值、第2極大值之順序排列的區域；此區域中，包括上述第1極大值而由上述2個極小值所挾持的區域為上述核心部，自上述各極小值起至上述第2極大值側的區域為上述側面包覆部；上述各極小值係未滿上述包覆部中之平均折射率，且於上述折射率分佈整體中折射率呈連續性變化；上述光導波路之橫剖面的厚度方向之折射率分佈T，係分別在對應於上述核心部之區域及對應於上述包覆層之區域中，折射率呈幾乎一定，且在上述核心部與上述包覆層之界面折射率呈不連續變化。
(2)如(1)之光導波路，其中，上述折射率分佈W中，在對應於上述側面包覆部之區域中，上述第2極大值位於與上述核心部間之界面附近以外。
(3)如(2)之光導波路，其中，上述折射率分佈W中，在對應於上述側面包覆部之區域中，上述第2極大值位於該區域之中心部，且折射率依自上述第2極大值起朝向上述極小值呈連續降低的方式變化。
(4)如(1)至(3)中任一項之光導波路，其中，上述極小值與上述側面包覆部中之平均折射率的差，係上述極小值與上述第1極大值之差的3~80%。
(5)如(4)之光導波路，其中，上述極小值與上述第1極大值之折射率差為0.005~0.07。
(6)如(1)至(5)中任一項之光導波路，其中，以上述橫剖面之寬度方面之位置作為橫軸，以上述橫剖面之折射率作為縱軸時，上述折射率分佈W係於上述第1極大值附近朝上形成凸之略U字狀，於上述極小值附近朝下形成凸之略U字狀。
(7)如(1)至(6)中任一項之光導波路，其中，上述折射率分佈W中，將上述第1極大值附近之折射率具有上述側面包覆部中之平均折射率以上之值的部分的寬度設為a[μm]，並將上述極小值附近之折射率具有未滿上述側面包覆部中之平均折射率之值的寬度設為b[μm]時，b為0.01a~1.2a。
(8)如(1)至(7)中任一項之光導波路，其中，上述折射率分佈T中之上述核心部與上述包覆層的折射率差，係大於上述折射率分佈W中之上述極小值與上述第1極大值的折射率差。
(9)如(1)至(8)中任一項之光導波路，其中，上述核心層係具有複數之上述核心部、分別鄰接至該各核心部之兩側面的複數之上述側面包覆部。
(10)如(1)至(9)中任一項之光導波路，其中，具有設置成穿越上述核心部及上述包覆層的空孔，藉由該空孔之內面，構成使於上述核心部所傳送之光進行反射的反射面。
(11)如(1)至(10)中任一項之光導波路，其中，上述核心部係由降烯系樹脂所構成。
(12)一種電子機器，其特徵為具備上述(1)至(11)中任一項之光導波路。
此申請案係主張以平成22年8月27日申請之日本專利申請特願2010-191294為基礎的優先權，並將其所有揭示內容引用於此。
1．．．光導波路
1a．．．射入側端面
1b．．．射出側端面
2．．．支撐薄膜
3．．．覆蓋薄膜
11、12．．．包覆層
13．．．核心層
14．．．核心部
15．．．包覆部
16．．．核心部缺損部
17．．．鏡
21．．．射入側光纖
22．．．射出側光纖
141、142．．．核心部
151、152、153．．．側面包覆部
170．．．凹部(空孔)
900．．．核心層形成用組成物
910．．．層
915．．．聚合物
920．．．添加劑
925．．．照射區域
930．．．活性放射線
935．．．遮罩
9351．．．開口(窗)
940．．．未照射區域
951．．．支撐基板
952．．．支撐基板
圖1為表示本發明之光導波路之第1實施形態(一部分切除及穿透表示)的斜視圖。
圖2為表示圖1所示之X-X線剖面圖中，以核心層厚度之中心線C1的位置作為橫軸，以折射率作為縱軸時之折射率分佈之一例的模式圖。
圖3為表示光入射至圖1所示之光導波路之核心部之一時，射出光之強度分佈之一例的圖。
圖4為表示將以圖1所示X-X線剖面圖之核心部為中心的一部分切出的圖，以及表示通過X-X線剖面圖之核心部之寬度方向中心的中心線C2上之折射率分佈T之一例的模式圖。
圖5為表示本發明之光導波路之第2實施形態(一部分以透視顯示)的斜視圖。
圖6為用於說明圖1所示光導波路之第1製造方法的圖。
圖7為用於說明圖1所示光導波路之第1製造方法的圖。
圖8為用於說明圖1所示光導波路之第1製造方法的圖。
圖9為用於說明圖1所示光導波路之第1製造方法的圖。
圖10為用於說明圖1所示光導波路之第1製造方法的圖。
圖11為用於說明在照射區域與未照射區域之間產生折射率差之情況的圖，係表示以層之橫剖面之寬度方向的位置作為橫軸、以橫剖面之折射率作為縱軸時之折射率分佈的圖。
圖12為用於說明測定光導波路之射出側端面中之射出光強度分佈的方法的圖。
圖13為表示實施例1、比較例1及比較例2所得之光導波路之射出側端面中之射出光強度分佈的圖。
1．．．光導波路
2．．．支撐薄膜
3．．．覆蓋薄膜
11．．．包覆層
12．．．包覆層
13．．．核心層
14．．．核心部
15．．．包覆部
141．．．核心部
142．．．核心部
151．．．側面包覆部
152．．．側面包覆部
153．．．側面包覆部

Claims (15)

  1. 一種光導波路，其具備：第1包覆層；核心層，係設於上述第1包覆層上，且依序具有設於層內方向上的包覆部、第1核心部、包覆部、第2核心部及包覆部；以及第2包覆層，係設於上述核心層上；上述核心層中，涵括上述第1核心部及上述包覆部之部分的層內方向之折射率分佈W係呈連續變化，且具有依第1凸部、第1凹部及第2凸部之順序排列的區域；位於上述第1核心部之上述折射率分佈W係具有上述第1凸部；位於上述包覆部之上述折射率分佈W係具有折射率最大值小於上述第1凸部的上述第2凸部；涵括上述第1包覆層及上述第1核心部之部分的層間方向之折射率分佈T，係在上述第1包覆層與上述第1核心部之界面呈不連續變化。
  2. 如申請專利範圍第1項之光導波路，其中，涵括上述第1包覆層、上述包覆部及上述第2包覆層之部分的層間方向之折射率分佈P，係在位於上述第1包覆層之部分與位於上述包覆部之部分呈相異。
  3. 如申請專利範圍第1項之光導波路，其中，涵括上述第1包覆層、上述第1核心部之部分的層間方向之折射率分佈T，係與上述折射率分佈W相異。
  4. 如申請專利範圍第1項之光導波路，其中，上述第1核心部之折射率最大值與上述第1包覆層之折射率最大值的折射率差，係大於上述第1核心部之折射率最大值與上述包覆部之折射率最大值的折射率差。
  5. 如申請專利範圍第1項之光導波路，其中，具備設於上述第2包覆層上，且與上述核心層為不同構件的第2核心層；上述第2核心層係具有位於上述第1核心部之層間方向上的第3核心部。
  6. 如申請專利範圍第1項之光導波路，其中，上述第1凹部之頂部的折射率，係小於上述包覆部中之平均折射率。
  7. 如申請專利範圍第1項之光導波路，其中，上述折射率分佈W，係於上述第1核心部與上述包覆部之界面附近以外具有上述第2凸部的頂部。
  8. 如申請專利範圍第1項之光導波路，其中，上述折射率分佈W，係於上述包覆部之中心部具有上述第2凸部的頂部，並自上述第2凸部之上述頂部起朝向上述第1凹部具有折射率呈連續性降低的區域。
  9. 如申請專利範圍第1項之光導波路，其中，上述折射率分佈T中之上述第1核心部與上述第1包覆層的折射率差，係大於上述折射率分佈W中之上述第1凹部之頂部與上述第1凸部之頂部的折射率差。
  10. 如申請專利範圍第1項之光導波路，其中，具有設置成穿越上述第1核心部及上述第1包覆層的空孔，藉由該空孔之內面，構成使於上述核心部所傳送之光進行反射的反射面。
  11. 如申請專利範圍第1項之光導波路，其中，上述第1凹部之頂部之折射率與上述包覆部中之平均折射率的差，係上述第1凹部之頂部之折射率與上述第1凸部之頂部之折射率的差的3~80%。
  12. 如申請專利範圍第1項之光導波路，其中，上述第1凹部之頂部之折射率與上述第1凸部之頂部之折射率的折射率差為0.005~0.07。
  13. 如申請專利範圍第1項之光導波路，其中，上述折射率分佈W中，將上述第1凸部之折射率具有上述包覆部中之平均折射率以上之值的部分的寬度設為a[μm]，並將上述第1凹部之折射率具有未滿上述包覆部中之平均折射率之值的寬度設為b[μm]時，b為0.01a~1.2a。
  14. 一種光導波路，係具有：核心層，係具備核心部、及與該核心部之兩側面鄰接之側面包覆部；以及包覆層，係分別積層於該核心層之兩面者，其特徵為，上述核心層之橫剖面之寬度方向的折射率分佈W，係具有至少2個極小值、至少1個第1極大值、與小於上述第1極大值之至少2個第2極大值，且具有此等係依第2極大值、極小值、第1極大值、極小值、第2極大值之順序排列的區域；此區域中，包括上述第1極大值而由上述2個極小值所挾持的區域為上述核心部，自上述各極小值起至上述第2極大值側的區域為上述側面包覆部；上述各極小值係未滿上述包覆部中之平均折射率，且於上述折射率分佈整體中折射率呈連續性變化；上述光導波路之橫剖面的厚度方向之折射率分佈T，係分別在對應於上述核心部之區域及對應於上述包覆層之區域中，折射率呈幾乎一定，且在上述核心部與上述包覆層之界面折射率呈不連續變化。
  15. 一種電子機器，其特徵為，具備申請專利範圍第1至14項中任一項之光導波路。
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