WO2006001434A1

WO2006001434A1 - フィルム光導波路及びその製造方法並びに電子機器装置

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Publication number: WO2006001434A1
Application number: PCT/JP2005/011771
Authority: WO
Inventors: Yoshihisa Ishida; Akira Enami; Tamio Fujisaki; Hayami Hosokawa
Original assignee: Omron Corporation
Priority date: 2004-06-25
Filing date: 2005-06-27
Publication date: 2006-01-05
Also published as: EP1760502A4; US7496266B2; ATE541231T1; EP1760502A1; JPWO2006001434A1; JP3906870B2; CN100489578C; CN1973224A; EP1760502B1; US20080193094A1

Abstract

　図４に示すような基を含むウレタンモノマー及びウレタンオリゴマーと重合開始剤との混合物であって、硬化後の曲げ弾性率が１,０００ＭＰａ以下となるエラストマーの前駆体をクラッド材料として用いる。基板の上にこのクラッド材料を塗布し、上からスタンパで押えてクラッド材料を薄く押し広げる。このクラッド材料が硬化して下クラッド層が形成された後、下クラッド層の上にコアを形成する。ついで、下クラッド層の上に上記クラッド材料を塗布し、上からスタンパで押えてクラッド材料を薄く押し広げ、このクラッド材料を硬化させて上クラッド層を得る。最後に、基板を除去して小さな曲率半径でまげることのできるフィルム光導波路を得る。

Description

明細書

フィルム光導波路及びその製造方法並びに電子機器装置

技術分野

[0001] 本発明は、フィルム光導波路及びその製造方法に関する。また、本発明は、前記フイルム光導波路を用いた電子機器装置に関する。

背景技術

[0002] 近年においては、高速で大容量のデータ通信が可能な光通信技術の進歩が著しく、その光通信網も拡大を続けている。光通信技術は、国土を横断するような長距離通信や地域内での中距離通信にも用いられるが、通信距離の短いところでは、機器内部や機器間での光信号伝送などにも用いられて、る。

[0003] 携帯用機器や小型機器などにおいては、各種部品が密に配置されているので、部品間の狭い隙間を縫うようにして配線しなければならない。そのため、電気配線としてはフレキシブルプリント配線基板が広く用いられている。同様に、機器内部や機器間などの短距離で光信号を伝送するためには、フレキシブルなフィルム光導波路が望まれている。特に、携帯用小型機器の内部に光導波路を配線する場合には、省スぺース化のために部品表面を這わせるようにして配線する場合も多ぐ小さな曲率半径で屈曲可能な、ポリマーフィルム光導波路が求められて、る。

[0004] 一方、高、屈曲性能を持ち、変形が容易な材料としては、エラストマ一（elastomer) が挙げられる。エラストマ一とは、常温でゴム状弾性を持つ高分子材料の総称であつて、一般に、ゴム類のように曲げ弾性率が低いものをいう。ここで、エラストマ一の曲げ弾性率が低い理由について述べる。エラストマ一は、ガラス転移温度が低ぐ室温では、そのポリマー分子はブラウン運動を起こしている。つまり、エラストマ一は、流動性を呈している。一方、エラストマ一を構成するポリマー分子は、その分子鎖どうしが化学的に架橋されているので、流動性を呈するもののその流動性は部分的である。よって、エラストマ一は、固体でありながら容易に屈曲可能というゴム状の性質を有している。

[0005] エラストマ一は、その前駆体であるモノマーやオリゴマーを、エネルギー照射によつて硬化させることにより得られる。エラストマ一は、モノマーやオリゴマーが親水基どうしの水素結合で結ばれて架橋しているものが多ぐその前駆体も分子中に親水基を含むものが多い。前駆体の混合物は、その親水基どうしが水素結合するため流動性が低くなり、高粘度という性質を呈する。そして、この前駆体の混合物が、エネルギー照射されて硬化すると、曲げ弾性の小さなゴム状のエラストマ一となるのである。

[0006] よって、エラストマ一を用いれば、小さな曲率半径で屈曲可能なフィルム光導波路を製造できると考えられる。図 1 (a)〜図 1 (g)は、従来提案されているフィルム光導波路の製造方法を説明する概略断面図である。この製造方法では、まず図 1 (a)に示すように、基板 11の上にクラッド材料 12を滴下する。このクラッド材料 12は、低屈折率のエラストマ一の前駆体であるモノマーやオリゴマーである。ついで、図 1 (b)に示すように、基板 11の上のクラッド材料 12をスピンコータにより薄く伸ばし、エネルギー照射によりクラッド材料 12を硬化させて下クラッド層 13を得る。この後、図 1 (c)に示すように、下クラッド層 13の表面をパターユングして凹溝 14を形成し、ついで、図 l (d )に示すように、凹溝 14内に下クラッド層 13より屈折率の高いコア材料 15を充填させる。このコア材料 15は、下クラッド層 13よりも屈折率の高いポリマーの前駆体であるモノマーやオリゴマーである。このコア材料 15にエネルギーを照射すると、図 1 (e)に示すように、コア材料 15が硬化して凹溝 14内に下クラッド層 13よりも屈折率の高いコア 16が形成される。ついで、図 1 (f)に示すように、下クラッド層 13及びコア 16の上に、下クラッド層 13と同じクラッド材料 12 (エラストマ一の前駆体)を滴下し、これをスピンコートにより薄く広げた後、クラッド材料 12にエネルギーを照射することによって硬化させ、図 1 (g)に示すようにクラッド材料 12からなる上クラッド層 17を形成してフィルム光導波路 18を製造する。

[0007] 小さな曲率半径で曲げることのできるフィルム光導波路としては、曲げ弾性率が 1,0 OOMPa以下のエラストマ一を用いることが望ましい。し力し、このようなエラストマ一の前駆体では、粘度が1,000じ？（= 10?& ' 3)程度と高くなるため、かかるエラストマ一を上クラッド層 17ゃ下クラッド層 13に用、た場合には、スピンコートによって得られるクラッド層の膜厚はせいぜい 600 μ m程度までしか薄くすることができず、厚みが 1,2 00 m以下の薄いフィルム光導波路を得ることは困難であった。そのため、曲げ弹性率が l,000MPa以下のエラストマ一を用いたとしても、その厚みのために小さな曲率半径で曲げることはできな力つた。

[0008] 一方、エラストマ一の前駆体の粘度を小さくすれば、スピンコートによって得られるクラッド層の膜厚を薄くすることができる。しかし、エラストマ一の前駆体の粘度を小さくすると、硬化後のエラストマ一 (クラッド層）の曲げ弾性率が大きくなり、結局、小さな曲率半径で曲げることのできるフィルム光導波路を得ることは困難であった。

[0009] よって、スピンコート法を用いる従来のフィルム光導波路の製造方法では、前駆体の粘度が大きなエラストマ一を用いると、クラッド層の膜厚を薄くすることができず、逆に、前駆体の粘度が小さなエラストマ一を用いると、クラッド層の曲げ弾性率が大きくなる。そのため、いずれにしても曲率半径が数 mm程度の小さな曲率半径で曲げることのできるフィルム光導波路を製作することはできな力つた。

[0010] このような製造方法で、あえて薄いフィルム光導波路 18を得ようとすれば、下クラッド層 13の硬化後ゃ上クラッド層 17の硬化後に、下クラッド層 13ゃ上クラッド層 17を研磨などで薄片化するしか方法がなぐ薄いフィルム光導波路 18を得るために多くのェ程が必要となり、生産性に問題があった。

[0011] なお、特許文献 1には、コア材料としてウレタン系紫外線硬化榭脂を用いたものが開示されている力この光導波路では一方のクラッド基板の厚みだけでも 1.5mmあり、小さな曲率半径で曲げることは期待できな、。

[0012] 特許文献 1 :特開平 10— 90532号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0013] 本発明は上記のような技術的課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、小さな曲率半径で曲げることのできるフィルム光導波路とその製造方法を提供することにある。

課題を解決するための手段

[0014] 本発明に力かるフィルム光導波路は、曲げ弾性率が l,OOOMPa以下のエラストマ一により下クラッド層と上クラッド層のうち少なくとも一方の層が形成され、上クラッド層と下クラッド層の膜厚の和が 300 m以下であることを特徴としている。 [0015] 本発明のフィルム光導波路にあっては、上クラッド層又は下クラッド層の少なくとも一方が、曲げ弾性率 l,000MPa以下のエラストマ一によつて形成されており、し力も、上下クラッド層の膜厚の和が 300 m以下に薄くなつているので、フィルム光導波路を小さな曲率半径 (例えば、数 mm以下)で曲げることが可能になる。よって、携帯用小型機器内などにおいて、フィルム光導波路を部品の表面に沿って、あるいは、部品の隙間を縫って配線することが可能になる。

[0016] 本発明のフィルム光導波路のある実施態様においては、前記下クラッド層と前記上クラッド層の間に、両クラッド層よりも屈折率が高ぐ曲げ弾性率が l,OOOMPa以下のエラストマ一によりコアが形成されていてもよい。コアの曲げ弾性率が l,OOOMPa以下のエラストマ一によつて形成されていると、コアも曲がり易くなるので、フィルム光導波路をより小さな曲率半径で曲げることが可能になる。

[0017] 本発明のフィルム光導波路の別な実施態様においては、前記コアの曲げ弾性率が前記上クラッド層及び前記下クラッド層の曲げ弾性率よりも大きくなつている。かかる実施態様では、コアの曲げ弾性率が上クラッド層及び下クラッド層の曲げ弾性率よりも大きくなつているので、フィルム光導波路が伸びたり捻れたりしたときでも、コアの変形を小さく抑えることができ、コアを伝搬する光の損失を小さくすることができる。

[0018] 本発明の第 1のフィルム光導波路の製造方法は、硬化後の曲げ弾性率が Ι,ΟΟΟΜ Pa以下のエラストマ一の、モノマー又はオリゴマー力もなる前駆体を基板に供給する工程と、前記エラストマ一の前駆体にスタンパを押し当て、スタンパによってエラストマ一の前駆体に圧力を加えてエラストマ一の前駆体の膜厚を薄くする工程と、前記エラストマーの前駆体を硬化させて下クラッド層を形成する工程と、前記下クラッド層の上にコアを形成する工程と、前記下クラッド層及びコアの上に上クラッド層を形成するェ程とを備えたことを特徴としている。なお、基板は下クラッド層を成形するためのガラス基板等に限らず、下クラッド層を成形するための装置の定盤などでもよい。この基板は最後にフィルム光導波路から除去するのが望ましい。

[0019] 曲げ弾性率 l,OOOMPa以下のエラストマ一を用いると、エラストマ一の前駆体の粘度が比較的大きくなり、エラストマ一によつて形成されたクラッド層の厚みを薄くすることが困難になる。しかし、本発明の第 1のフィルム光導波路の製造方法においては、曲げ弾性率が l,000MPa以下のエラストマ一を用いながらも、エラストマ一の前駆体をスタンパで押圧して薄くすることで、薄い膜厚 (例えば、 150 m以下の膜厚）の下クラッド層を得ることができる。従って、本発明によれば、曲げ弾性率が l,000MPa以下で、かつ、厚みの薄い下クラッド層を得ることができ、小さな曲率半径で曲げることのできるフィルム光導波路を製造することができる。

[0020] 本発明の第 2のフィルム光導波路の製造方法は、下クラッド層を形成する工程と、前記下クラッド層の上にコアを形成する工程と、硬化後の曲げ弾性率が l,OOOMPa 以下のエラストマ一の、モノマー又はオリゴマー力なる前駆体を前記下クラッド層及び前記コアの上に供給する工程と、前記エラストマ一の前駆体にスタンパを押し当て、スタンパによってエラストマ一の前駆体に圧力をカ卩えてエラストマ一の前駆体の膜厚を薄くする工程と、前記エラストマ一の前駆体を硬化させて上クラッド層を形成する工程とを備えたことを特徴としてヽる。

[0021] 本発明の第 2のフィルム光導波路の製造方法においては、曲げ弾性率が Ι,ΟΟΟΜ Pa以下のエラストマ一を用いながらも、エラストマ一の前駆体をスタンパで押圧して薄くすることで、薄い膜厚 (例えば、 150 m以下の膜厚)の上クラッド層を得ることができる。従って、本発明によれば、曲げ弾性率が l,000MPa以下で、かつ、厚みの薄ぃ上クラッド層を得ることができ、小さな曲率半径で曲げることのできるフィルム光導波路を製造することができる。

[0022] 本発明の第 3のフィルム光導波路の製造方法は、硬化後の曲げ弾性率が Ι,ΟΟΟΜ Pa以下のエラストマ一の、モノマー又はオリゴマー力もなる前駆体を第 1の基板に供給する工程と、前記エラストマ一の前駆体にスタンパを押し当て、前記スタンパによつてエラストマ一の前駆体に圧力を加えてエラストマ一の前駆体の膜厚を薄くする工程と、前記エラストマ一の前駆体を硬化させて下クラッド層を形成する工程と、硬化後の曲げ弾性率が l,000MPa以下のエラストマ一の、モノマー又はオリゴマーからなる前駆体を第 2の基板に供給する工程と、第 2の基板に供給された前記エラストマ一の前駆体にスタンパを押し当て、前記スタンパによってエラストマ一の前駆体に圧力をカロえてエラストマ一の前駆体の膜厚を薄くする工程と、第 2の基板に供給された前記ェラストマーの前駆体を硬化させて上クラッド層を形成する工程と、前記下クラッド層又は前記上クラッド層に形成されたコアを挟みこむようにして、前記下クラッド層と前記上クラッド層を貼り合わせる工程とを備えたことを特徴としている。なお、基板は上クラッド層ゃ下クラッド層を成形するためのガラス基板等に限らず、上クラッド層や下クラッド層を成形するための装置の定盤などでもよい。この基板は最後にフィルム光導波路力も除去するのが望ましい。

[0023] 本発明の第 3のフィルム光導波路の製造方法においては、曲げ弾性率が Ι,ΟΟΟΜ Pa以下のエラストマ一を用いながらも、エラストマ一の前駆体をスタンパで押圧して薄くすることで、薄い膜厚 (例えば、 150 m以下の膜厚)の上クラッド層及び下クラッド層を得ることができる。従って、本発明によれば、曲げ弾性率が l,OOOMPa以下で、かつ、厚みの薄い上クラッド層及び下クラッド層を得ることができ、小さな曲率半径で曲げることのできるフィルム光導波路を製造することができる。

[0024] また、上クラッド層ゃ下クラッド層を成形する際には、スタンパからの圧力によって発生する内部応力により上クラッド層ゃ下クラッド層に反りが発生する力第 3のフィルム光導波路の製造方法によれば、スタンパで押圧して上クラッド層と下クラッド層をそれぞれ成形した後、上クラッド層を上下反転させて下クラッド層の上に貼り合わせているので、上クラッド層と下クラッド層の反りを相殺し、フィルム光導波路に反りが発生するのを抑制することができる。

[0025] 本発明の第 4のフィルム光導波路の製造方法は、硬化後の曲げ弾性率が Ι,ΟΟΟΜ Pa以下のエラストマ一の、モノマー又はオリゴマー力もなる前駆体を第 1の基板に供給する工程と、前記エラストマ一の前駆体にスタンパを押し当て、前記スタンパによつてエラストマ一の前駆体に圧力を加えてエラストマ一の前駆体の膜厚を薄くする工程と、前記エラストマ一の前駆体を硬化させて下クラッド層を形成する工程と、硬化後の曲げ弾性率が l,OOOMPa以下のエラストマ一の、モノマー又はオリゴマーからなる前駆体を第 2の基板に供給する工程と、第 2の基板に供給された前記エラストマ一の前駆体にスタンパを押し当て、前記スタンパによってエラストマ一の前駆体に圧力をカロえてエラストマ一の前駆体の膜厚を薄くする工程と、第 2の基板に供給された前記ェラストマーの前駆体を硬化させて上クラッド層を形成する工程と、前記下クラッド層と前記上クラッド層とをコア材料で貼り合わせると共に、前記下クラッド層と前記上クラッド層の間に前記コア材料によりコアを形成する工程とを備えたことを特徴としている。

[0026] 本発明の第 4のフィルム光導波路の製造方法においては、曲げ弾性率が Ι,ΟΟΟΜ Pa以下のエラストマ一を用いながらも、エラストマ一の前駆体をスタンパで押圧して薄くすることで、薄い膜厚 (例えば、 150 m以下の膜厚)の上クラッド層及び下クラッド層を得ることができる。従って、本発明によれば、曲げ弾性率が l,000MPa以下で、かつ、厚みの薄い上クラッド層及び下クラッド層を得ることができ、小さな曲率半径で曲げることのできるフィルム光導波路を製造することができる。

[0027] また、第 4のフィルム光導波路の製造方法によれば、下クラッド層と上クラッド層をコァ材料で貼り合わせることにより、同時に、コア材料によりコアを成形しているので、コァ材料によるコアの成形と、コア材料による上下クラッド層の接合作業とを一度に行なうことができ、フィルム光導波路の製造工程を減らし、製造工程を合理ィ匕することができる。

[0028] 本発明に力かるフィルム光導波路モジュールは、本発明に力かるフィルム光導波路と投光素子又は受光素子とを光学的に結合するように配置して一体化させたことを特徴としている。

[0029] 本発明にかかるフィルム光導波路モジュールによれば、光導波路部分の厚みが薄くて屈曲性能に優れたフィルム光導波路モジュールを得ることができるので、かかるフィルム光導波路モジュールを、ヒンジ部のような回動部分を有する装置内に組み込んだ場合、回動部分を繰り返し回動させても光導波路部分が破損しにくくなり、当該装置の耐久性を向上させることができる。

[0030] 本発明にかかる第 1の電子機器装置は、回動部分によって一方の部材と他方の部材とを回動自在に連結された折り畳み式の電子機器装置において、前記回動部分を通過させて一方の部材と他方の部材との間に本発明にかかるフィルム光導波路を配線したことを特徴としてヽる。

[0031] 本発明にかかる電子機器装置によれば、厚みが薄くて屈曲性能に優れたフィルム光導波路を得ることができるので、かかる光導波路装置を、ヒンジ部のような回動部分を有する電子機器装置に用いた場合、回動部分を繰り返し回動させてもフィルム光導波路が破損しにくくなり、電子機器装置の耐久性を向上させることができる。 [0032] 本発明にかかる第 2の光導波路装置は、機器本体に移動部を備えた電子機器装置において、前記移動部と前記機器本体とを請求項 1又は 2に記載のフィルム光導波路により光学的に結合させたことを特徴としている。

[0033] 本発明に力かるフィルム光導波路によれば、厚みが薄くて屈曲性能に優れたフィルム光導波路を得ることができるので、かかる光導波路装置を、移動部を有する電子機器装置に用いた場合、移動部の動きに伴ってフィルム光導波路が繰り返し変形させられても破損しに《なり、電子機器装置の耐久性を向上させることができる。

[0034] なお、本発明の以上説明した構成要素は、可能な限り任意に組み合わせることができる。

図面の簡単な説明

[0035] [図 1]図 1 (a)〜図 1 (g)は、従来例によるフィルム光導波路の製造方法を説明する概略断面図である。

[図 2]図 2 (a)〜図 2 (d)は、本発明の実施例 1によるフィルム光導波路の製造工程を順次説明した概略断面図である。

[図 3]図 3 (a)〜図 3 (e)は、図 2 (a)〜図 2 (d)の後に続く工程を説明した概略断面図である。

[図 4]図 4は、クラッド材料に用いられているエラストマ一の前駆体のモノマー及びオリゴマーに含まれる基の一部を示すィ匕学式である。

[図 5]図 5 (a)〜図 5 (d)は、本発明の実施例 2における上クラッド層の製造工程を示す概略断面図である。

[図 6]図 6 (a)〜図 6 (e)は、本発明の実施例 2において、基板の上に形成された下クラッド層と、別な基板の上に形成された上クラッド層とを積層してフィルム光導波路を製造する工程を説明する概略断面図である。

[図 7]図 7 (a)〜図 7 (e)は、本発明の実施例 3において、基板の上に形成された下クラッド層と、別な基板の上に形成された上クラッド層とを積層してフィルム光導波路を製造する工程を説明する概略断面図である。

[図 8]図 8は、本発明の変形例を説明する概略断面図である。

[図 9]図 9は、本発明の実施例 4による片方向通信用のフィルム光導波路モジュールを示す平面図である。

[図 10]図 10は、図 9に示したフィルム光導波路モジュールの一部を拡大して示す概略断面図である。

[図 11]図 11 (a)は引っ張り力によりコアが変形したフィルム光導波路を模式的に表わした図であり、図 11 (b)は引っ張り力によるコアの変形が小さくなつたフィルム光導波路を模式的に表わした図である。

[図 12]図 12は、本発明の実施例 4による双方向通信用のフィルム光導波路モジユールを示す平面図である。

[図 13]図 13は、本発明の実施例 5である携帯電話機の斜視図である。

[図 14]図 14は、同上の携帯電話機の回路構成を示す概略図である。

圆 15]図 15は、同上の携帯電話機の表示部側と操作部側とをフィルム光導波路で結んで、る様子を模式的に表わした斜視図である。

[図 16]図 16は、本発明の実施例 5による別な携帯電話機の構造を示す概略図である圆 17]図 17 (a)は携帯電話機内のフィルム光導波路が捻れている様子を示す図、図 17 (b)は図 17 (a)の X—X線に沿った断面を拡大して示す図である。

[図 18]図 18は、フィルム光導波路の捻れた領域の長さ a Wを示す説明図である。

[図 19]図 19は、フィルム光導波路の幅に対する捻れた領域の長さの比 αと、要求される弾性率の限界値との関係を示す図である。

圆 20]図 20 (a)及び図 20 (b)は本発明の実施例 5によるさらに別な携帯電話機の構造を示す概略図であって、図 20 (a)は 2つに折り畳まれた状態を示す図、図 20 (b) は広げられた状態を示す図である。

[図 21]図 21は、本発明の実施例 6であるプリンタの斜視図である。

[図 22]図 22は、同上のプリンタの回路構成を示す概略図である。

[図 23]図 23 (a)及び図 23 (b)は、プリンタの印字ヘッドが移動したときのフィルム光導波路の変形する様子を示す斜視図である。

[図 24]図 24は、本発明の実施例 7である、ハードディスク装置の斜視図である。

[図 25]図 25は、電子回路基板へのフィルム光導波路の接続形態の一例を示す図である。

[図 26]図 26は、電子回路基板へのフィルム光導波路の接続形態の他例を示す図である。

[図 27]図 27は、電子回路基板へのフィルム光導波路の接続形態のさらに他例を示す図である。

[図 28]図 28は、本発明にかかるフィルム光導波路の別な使用方法を示す斜視図である。

[図 29]図 29は、本発明にカゝかるフィルム光導波路とフレキシブルプリント配線基板を重ね合わせたフレキシブル複合伝送路を示す側面図である。

符号の説明

21 基板

22 クラッド材料

23 スタンパ

24 凸型パターン

25 凹溝

26 下クラッド層

27 コア材料

28 コア

29 スタンパ

30 上クラッド層

31 フィルム光導波路

32 基板

33 スタンパ

34 接着樹脂

35 フィルム光導波路

36 フィルム光導波路

37 スタンパ

51 フィルム光導波路発明を実施するための最良の形態

[0037] 以下、本発明の実施例を図面に従って詳細に説明する。但し、本発明は、以下の実施例に限定されるものでないことは勿論である。

実施例 1

[0038] 図 2及び図 3は本発明の実施例 1によるフィルム光導波路の製造方法を説明する概略断面図である。本発明にかかかるフィルム光導波路の製造にあたっては、まずガラス基板等の透光性を有する平坦な基板 21を準備する。この基板 21の上には、図 2 ( a)に示すように、クラッド材料 22が塗布される。この実施例 1で用いるクラッド材料 22 は、図 4に示すような基を含むウレタンモノマー及びウレタンオリゴマーと、重合開始剤との混合物であって、硬化後の曲げ弾性率が l,OOOMPa以下となるエラストマ一の前駆体である。また、このクラッド材料 22は、紫外線硬化型となっている。

[0039] っ、で、図 2 (b)に示すように、スタンパ (成形型） 23を上カもクラッド材料 22に押し当て、スタンパ 23に圧力を掛けて基板 21とスタンパ 23との間にクラッド材料 22を薄く押し広げ、クラッド材料 22の膜厚を薄くする。スタンパ 23の下面には、下クラッド層に凹溝を形成するための凸型パターン 24が形成されているので、スタンパ 23により押圧されているクラッド材料 22の上面には、凹溝 25ができる。そして、図 2 (c)に示すように、基板 21を通して下面カもクラッド材料 22に紫外線エネルギーを照射してクラッド材料 22を硬化させる。

[0040] クラッド材料 22が硬化して下クラッド層 26が成形されたら、図 2 (d)に示すように、下クラッド層 26からスタンパ 23を分離させる。スタンパ 23を分離すると、下クラッド層 26 の上面には、凸型パターン 24によって凹溝 25が成形されて、る。

[0041] ついで、図 3 (a)に示すように、下クラッド層 26の凹溝 25内にコア材料 27を充填させる。このコア材料 27は、下クラッド層 26より屈折率の高いポリマーの前駆体であるモノマーやオリゴマー力なるものであって、紫外線硬化型のポリマーの前駆体である。もちろん、このコア材料としては、下クラッド層 26よりも屈折率が高ぐ硬化後の曲げ弾性率が 1 ,OOOMPa以下となるエラストマ一の前駆体を用 V、てもよ、。凹溝 25にコア材料 27を充填し、適宜方法によりコア材料 27の表面を平滑に均した後、図 3 (b) に示すように、コア材料 27に紫外線エネルギーを照射してコア材料 27を硬化させ、コア材料 27によってコア 28を凹溝 25内に成形する。

[0042] この後、図 3 (c)に示すように、下クラッド層 26及びコア 28の上に、下クラッド層 26 の場合に用いたのと同じクラッド材料 22を塗布し、図 3 (d)に示すように、クラッド材料 22の上力スタンパ 29を押し当てて圧力を加えてクラッド材料 22の膜厚を薄くする。っ、で、クラッド材料 22に紫外線エネルギーを照射することによってクラッド材料 22 を硬化させて上クラッド層 30を成形する。そして、スタンパ 29を上クラッド層 30から分離すると共に、基板 21を下クラッド層 26から剥がしてフィルム化し、図 3 (e)のようなフイルム光導波路 31を得る。

[0043] クラッド層の膜厚を薄くするためには、クラッド材料 22の粘度は低いほうが望ましい。しかし、このフィルム光導波路 31では、下クラッド層 26ゃ上クラッド層 30の曲げ弹性率が l,OOOMPaと小さいので、そのエラストマ一の前駆体の粘度が高くなる。しかし、実施例 1では、スタンパ 23でクラッド材料 22を押さえて加圧しているので、クラッド材料 22の膜厚を強制的に薄く広げることができ、粘度が 30,OOOcP程度あっても膜厚を 150 m以下にすることができる。よって、フィルム光導波路 31の厚みは、 300 μ m以下になり、フィルム光導波路 31を小さな曲率半径で曲げることが可能になる。

[0044] 実際、曲げ弾性率が l,OOOMPaのエラストマ一を用いた実施例 1のフィルム光導波路 31では、前駆体の粘度が 30,OOOcP以下のエラストマ一を使用した場合でも、フィルム光導波路 31の厚みは 250mm程度に薄くすることができた。この結果、フィルム光導波路 31をその厚み方向に曲げた場合の最小曲率半径は、 3mm程度となった。なお、これよりも小さな曲率半径となるよう〖こ曲げると、フィルム光導波路は折れ曲がつた o

[0045] また、曲げ弾性率が 500MPa以下のエラストマ一を用いた場合には、得られたフィルム光導波路は、曲率半径が 2mm程度となるまで屈曲させることができた。さらに、曲げ弾性率が 200MPa以下のエラストマ一を用いた場合には、得られたフィルム光導波路は、曲率半径が lmm程度となるまで屈曲させることができた。

[0046] なお、上記実施例 1では、基板 21の上に供給されたクラッド材料 22ゃ下クラッド層 26の上に供給されたクラッド材料 22を、直ちにスタンパ 23、 29で押圧したが、供給されたクラッド材料 22をスピンコータによって薄くした後にスタンパ 23、 29で押さえて薄くしてもよい。スピンコータを併用すれば、上下クラッド層 30、 26の厚みをより薄くできるので、フィルム光導波路の最小曲げ曲率をより小さくすることができる。

[0047] また、上記実施例 1では、上クラッド層 30と下クラッド層 26の双方を曲げ弾性率が 1 ,OOOMPa以下のエラストマ一によつて形成した力上クラッド層 30と下クラッド層 26 のうちいずれか一方だけを曲げ弾性率が l,OOOMPa以下のエラストマ一によつて形成してもよい。その場合、エラストマ一を用いていない側のクラッド層は、曲げ弾性率力 Sl,000MPa以下の変性アタリレート榭脂などを用いることができる。

実施例 2

[0048] 図 5及び図 6は本発明の実施例 2によるフィルム光導波路の製造方法を説明する図である。図 6 (a)に示す下クラッド層 26は、実施例 1の図 2 (a)〜図 3 (b)と同一の工程により、基板 21の上に製作された下クラッド層 26であって、その上面にはコア 28が形成されている。

[0049] 図 6 (b)に示す上クラッド層 30は、図 5 (a)〜図 5 (d)に示す工程により、基板 32の上に製作されたものである。即ち、ガラス基板等の透光性を有する平坦な基板 32の上に、図 5 (a)に示すように、クラッド材料 22を塗布する。このクラッド材料 22は、図 4 に示すような基を含むウレタンモノマー及びウレタンオリゴマーと、重合開始剤との混合物であって、硬化後の曲げ弾性率が 1 ,OOOMPa以下となるエラストマ一の前駆体である。ついで、図 5 (b)に示すように、平板状のスタンパ 33をクラッド材料 22に押し当て、スタンパ 33に圧力を掛けて基板 32とスタンパ 33との間にクラッド材料 22を薄く押し広げて膜厚を薄くする。そして、図 5 (c)に示すように、基板 32を通してクラッド材料 22に紫外線エネルギーを照射してクラッド材料 22を硬化させる。クラッド材料 22が硬化して上クラッド層 30が成形されたら、図 2 (d)に示すように、上クラッド層 30からスタンパ 33を分離させる。スタンパ 33を分離すると、基板 32の上には、上面が平坦な上クラッド層 30が成形される。

[0050] この後、図 6 (c)に示すように、下クラッド層 26及びコア 28の上に、コア材料 27よりも屈折率の低いポリマーの前駆体であるモノマーやオリゴマー力なる紫外線硬化型の接着榭脂 34を塗布し、基板 32と共に上クラッド層 30を上下反転させて接着榭脂 3 4の上に重ね、下クラッド層 26と上クラッド層 30の間に接着榭脂 34を挟みこんで薄く押し広げる。

[0051] ついで、図 6 (d)に示すように、基板 21又は 32を通して接着榭脂 34に紫外線エネルギーを照射し、接着榭脂 34を硬化させ、接着榭脂 34によって上クラッド層 30と下クラッド層 26とを接合させる。最後に、表裏の基板 32、 21をそれぞれ上クラッド層 30 、下クラッド層 26から剥がしてフィルム化し、図 6 (e)のようなフィルム光導波路 35を得る。

[0052] スタンパで加圧して膜厚を薄くした図 6 (a)のような下クラッド層 26や、図 6 (b)のような上クラッド層 30では、圧力が常に同一方向から働くため、それぞれ図 6 (a)及び図 6 (b)に矢印で示すような内部応力 (もしくは残留モーメント）が発生する。そのため、下クラッド層 26及び上クラッド層 30には、図 6 (a)及び図 6 (b)の上面側で凹となる向きに反りが発生する。この下クラッド層 26と上クラッド層 30を、図 6 (c)に示すように上クラッド層 30を上下反転させて貼り合わせると、上クラッド層 30に発生している内部応力と下クラッド層 26の内部応力とが互いに打ち消し合うので、貼合せ体であるフィルム光導波路 35に反りが発生しにくくなる。

実施例 3

[0053] 図 7は本発明の実施例 3によるフィルム光導波路の製造方法を説明する図である。

図 7 (a)に示す下クラッド層 26は、実施例 1の図 2 (a)〜図 2 (d)と同一の工程により、基板 21の上に製作された下クラッド層 26であって、その上面には凹溝 25が形成されている。図 7 (b)に示す上クラッド層 30は、実施例 2の図 5 (a)〜図 5 (d)と同一の工程により、基板 32の上に製作された上クラッド層 30である。

[0054] 実施例 3においては、図 7 (c)に示すように、図 7 (a)の下クラッド層 26の上面の凹溝 25の領域にコア材料 27を塗布する。このコア材料 27は、下クラッド層 26及び上クラッド層 30よりも屈折率の高いポリマーの前駆体であるモノマーやオリゴマーであつて、紫外線硬化型榭脂となっている。ついで、基板 32と共に上クラッド層 30を上下反転させてコア材料 27の上に重ね、下クラッド層 26と上クラッド層 30の間にコア材料 2 7を挟み込み、コア材料 27を凹溝 25内に充填させると共にコア材料 27を上下クラッド層 30、 26間の全体に薄く押し広げる。

[0055] ついで、図 7 (d)に示すように、基板 21又は 32を通してコア材料 27に紫外線エネルギーを照射し、コア材料 27を硬化させ、コア材料 27によって凹溝 25内にコア 28を形成すると共に上クラッド層 30と下クラッド層 26とを接合させる。最後に、表裏の基板 32、 21をそれぞれ上クラッド層 30、下クラッド層 26から剥がしてフィルム化し、図 7 (e )のようなフィルム光導波路 36を得る。

[0056] 実施例 3によれば、コア材料 27によるコア 28の成形と、コア材料 27による上クラッド層 30と下クラッド層 26の接合作業とを一度に行なうことができるので、フィルム光導波路 36の製造工程を減らすことができる。よって、実施例 3によれば、フィルム光導波路 36の製造工程を合理ィ匕することができる。

[0057] なお、実施例 1〜3の場合においては、図 8に示すように、下クラッド層 26に設けた凹溝 25の少なくとも片側に、コア材料 27を逃がすための窪み 37を設けてもよい。下クラッド層 26の凹溝 25内にコア材料 27を供給した後、コア材料 27をスタンパ 38又は上クラッド層 30で押さえて凹溝 25内にコア 28を成形する場合、凹溝 25内の余剰のコア材料 27が凹溝 25から押し出される。このとき、押し出されたコア材料 27が下クラッド層 26の上面とスタンパ 38等の間で厚い榭脂膜となると、この榭脂膜を通じてコア 28内の光信号が漏れ、フィルム光導波路の信頼性が低下する。

[0058] 図 8に示すように、凹溝 25の近傍に窪み 37を設けていると、余剰のコア材料 27は速やかに凹溝 25から押し出されて窪み 37へ逃げることができるので、下クラッド層 26 の上面とスタンパ 38との間の榭脂膜を短時間の加圧により十分に薄くすることができ、フィルム光導波路の信頼性を向上させることができる。

[0059] なお、コア材料を逃がすための窪みを設ける箇所は、下クラッド層 26の上面に限らず、スタンパ 38ゃ上クラッド層であっても差し支えな、。

[0060] また、上記各実施例において、エラストマ一により作製された下クラッド層 26と界面を接する上クラッド層 30もしくはコア 28に、ヒドロキシ基、カルボキシル基、カルボ- ル基、アミノ基、イミノ基といった水素結合基を含む変性アタリレート榭脂を用いれば、下クラッド層 26と接する界面の密着力を向上させることができる。同じように、エラストマ一により作製された上クラッド層 30と界面を接する下クラッド層 26もしくはコア 28 に、ヒドロキシ基、カルボキシル基、カルボ-ル基、アミノ基、イミノ基といった水素結合基を含む榭脂を用いれば、上クラッド層 30と接する界面の密着力を向上させることができる。

実施例 4

[0061] 図 9は本発明の実施例 4による片方向通信用のフィルム光導波路モジュールを示す平面図、図 10はその一部分を拡大して示す概略断面図である。このフィルム光導波路モジュール 91は、一方の配線基板 92の上に実装された投光素子 93と他方の配線基板 94の上に実装された受光素子 95に本発明にかかるフィルム光導波路 96 の両端を接続することにより、フィルム光導波路 96で両配線基板 92、 94どうしをつないだものである。

[0062] 送信側の配線基板 92の上には駆動用 IC97と VCSELのような面発光型の投光素子 93とが実装されている。投光素子 93の光出射方向は、配線基板 92の上面とほぼ垂直な方向となっている。フィルム光導波路 96の一方端部は、図 10に示すように 45 ° の角度にカットされており、フィルム光導波路 96の当該端部が配線基板 92と平行となるようにして、かつ、 45° にカットされた面 100が斜め上方を向くようにして支持台 98の上に固定されている。し力も、コア 28の 45° にカットされた面 100は、投光素子 93から出射される光線の光軸上に位置して、る。

[0063] また、受信側の配線基板 94の上には増幅用 IC99と受光素子 95とが実装されている。フィルム光導波路 96の他方端部も 45° の角度にカットされており、フィルム光導波路 96の当該端部が配線基板 94と平行となるようにして、かつ、 45° にカットされた面が斜め上方を向くようにして支持台（図示せず)の上に固定されている。受光素子 95は、コア 28の 45° にカットされた面の真下に位置している。

[0064] 従って、駆動用 IC97に入力された電気信号が光信号 (変調光）に変換されて投光素子 93から光信号が出射されると、投光素子 93から出た光はフィルム光導波路 96 の下面からコア 28内に進入する。コア 28に進入した光信号は、コア 28の 45° にカツトされた面で全反射することによりコア 28の長さ方向とほぼ平行な方向に進行方向を曲げられ、コア 28と結合させられる。

[0065] こうして、フィルム光導波路 96の一端に結合した光信号はコア 28内を伝搬し、フィルム光導波路 96の他端に達する。フィルム光導波路 96の他端に達した光は、コア 2 8の 45° にカットされた面で全反射され、フィルム光導波路 96の他端から下方へ向けて出射され、受光素子 95で受光される。受光素子 95で受光された光信号は電気信号に変換され、電気信号は増幅用 IC99で増幅された後、配線基板 94から外部へ出力される。

[0066] このようなフィルム光導波路モジュール 91では、必ずしも配線基板 92と配線基板 9 4は同一平面に設置される訳ではないが、配線基板 92及び 94が任意の平面に設置されてもフィルム光導波路 96が柔軟に曲がることにより配線基板 92側カゝら配線基板 94側へ光信号を伝達させることができる。

[0067] しかし、このようにフィルム光導波路 96を介して接続された配線基板 92と配線基板 94を別々に設置するときには、フィルム光導波路 96に機械的な引っ張り力が加わることがある。本発明のフィルム光導波路モジュール 91では、上下クラッド層 30、 26の曲げ弾性率が 1 ,OOOMPa以下と!/、うように小さ、ので、図 11 (a)に示すように少しの弓 Iつ張り力が加わるだけでフィルム光導波路モジュール 91が伸びてフィルム光導波路モジュール 91の幅が狭くなる。このときコア 28の曲げ弾性率と上下クラッド層 30、 26の曲げ弾性係数が等しいと、同じようにコア 28も伸びてそのコア径が細くなつたり、コア断面が変形したりしてコア 28を伝搬する光信号のモードが変化し、光信号の伝送特性が劣化する。

[0068] そのためこのフィルム光導波路モジュール 91では、コア 28の曲げ弾性率を上下クラッド層 30、 26の曲げ弾性率よりも大きくしている。すなわち、上下クラッド層 30、 26 の曲げ弾性率を 1 ,OOOMPa以下にすると共に、コア 28の曲げ弾性率を上下クラッド層 30、 26の曲げ弾性率よりも大きくしている。この結果、上下クラッド層 30、 26の剛性がコア 28よりも低くなり、し力も、コア 28は配線基板 92、 94に直接固定されていないので、フィルム光導波路 96に機械的な引っ張り力などが加わっても、図 11 (b)に示すように引っ張り力は上下クラッド層 30、 26で吸収される。よって、コア 28の変形を小さくすることができ、フィルム光導波路 96の伝送特性の劣化を抑制することができる。

[0069] また、フィルム光導波路 96が捻れた場合にも、コア径ゃコア断面形状によりフィルム光導波路 96の伝送特性の劣化を招くが、この点については携帯電話機との関連において後述する。 [0070] なお、上記実施例では、片方向通信用のフィルム光導波路モジュール 91について説明したが、双方向通信用のフィルム光導波路モジュールであってもよい。例えば、図 12に示す双方向通信用のフィルム光導波路モジュール 101は、両配線基板 92、 94がいずれも、駆動用 IC及び増幅用 ICの機能を備えた駆動兼増幅用 IC102と、投光素子 93と、受光素子 95とを実装している。そして、フィルム光導波路として 2芯のフイルム光導波路 103を用いて、一方のコア 28で配線基板 92の投光素子 93と配線基板 94の受光素子 95をつなぎ、他方のコアで配線基板 94の投光素子 93と配線基板 92の受光素子 95をつないでいる。よって、このフィルム光導波路モジュール 101によれば、いずれか一方の配線基板 92又は 94に入力された電気信号は、フィルム光導波路モジュール 101を介して光信号として伝搬され、他方の配線基板 94又は 92 から電気信号に復元されて出力される。

[0071] また、上記実施例では、発光素子と受光素子とをフィルム光導波路でつな!/、だフィルム光導波路モジュールについて説明したが、回路基板に実装した光コネクタに両端を接続することによって回路基板どうしをつなぐようにしたものであってもよい。実施例 5

[0072] 次に、本発明にかかるフィルム光導波路を用いた応用例（実施例 5)を説明する。以下で用いられるフィルム光導波路 51は、これまでに図示したように 1本のコアを有するものに限らず、複数本のコアを平行に配線したものや、コアが分岐したものであつてもよい。図 13は 2つ折りに折り畳み可能となった折り畳み式の携帯電話機 41を示す斜視図、図 14はその概略構成図である。携帯電話機 41は、液晶表示パネル 42とデジタルカメラ 43を備えた表示部 44と、テンキー等のキーパネル 45やアンテナ 46を備えた操作部 47とを、ヒンジ部 48によって回動自在に連結させた構造となっている。デジタルカメラ 43は、液晶表示パネル 42の裏面側に設けられている。また、表示部 4 4内には、外部メモリ 49が搭載されており、操作部 47内には通信機能やキーパネル 45からの入力を受け付けて各機能を実行させるための集積回路 (LSI) 50が搭載されている。

[0073] 従って、操作部 47内の集積回路 50と、表示部 44内の液晶表示パネル 42やデジタルカメラ 43、表示部 44との間で信号の送受信を行なわせる必要がある。本実施例 5 の携帯電話機 41では、図 14に示すように、操作部 47側と表示部 44側とを結ぶために本発明にかかるフィルム光導波路 51を用いている。すなわち、操作部 47内の集積回路 50と、表示部 44内の液晶表示パネル 42、デジタルカメラ 43、外部メモリ 49とをフィルム光導波路 51で接続し、光信号をもって送受信を行なわせるようにしている。

[0074] このような構造を実現するためには、フィルム光導波路 51がヒンジ部 48を通過する必要がある。この実施例 5では、そのための構造として、図 15に示すように、ヒンジ部 48にお!/、てフィルム光導波路 51をスパイラル状に屈曲させたものを用いて!/、る。このようなフィルム光導波路 51を製作するには、フラットなフィルム光導波路 51を製造した後、フラットなフィルム光導波路 51を指示棒等に巻き付けて巻き癖を付けてやればよい。本発明にかかるフィルム光導波路 51は、小さな曲率半径となるように曲げることができるので、このようにしてスパイラル状に賦形してもフィルム光導波路 51が破損する恐れがない。

[0075] しかして、このような実施例 5によれば、携帯電話機 41内の限られた空間で高速、大容量通信を実現することができる。また、本発明のフィルム光導波路 51は屈曲性能が高いので、繰り返し携帯電話機 41を開閉してもフィルム光導波路 51が破損する恐れは小さい。さらに、フィルム光導波路 51をヒンジ部 48においてスパイラル状に形成しているので、携帯電話機 41を開閉してもヒンジ部 48でフィルム光導波路 51に大きな負荷が掛かりにくぐフィルム光導波路 51の耐久性がより一層向上する。

[0076] なお、携帯電話機 41は、表示部 44と操作部 47が二つ折りになったものに限らず、操作部 47と平行な面内で表示部 44が回動するようになっていて折り畳まれるものであってもよい。

[0077] 図 16に示すものは、携帯電話機 111の異なる例を示す概略図である。この携帯電話機 111は 2軸回転型の携帯電話機となっている。すなわち、表示部 44と操作部 47 とは、ヒンジ部 48によって二つ折りに畳んだり広げたりできるようになつている。さらに、表示部 44は、そのヒンジ部 112により、ヒンジ部 48の軸方向と直交する軸線方向の回りでも回動できるようになって!/、る。

[0078] 携帯電話機 111の内部においては、操作部 47内に納められた配線基板 113に光コネクタ 114が設けられ、表示部 44内に納められた配線基板 115に光コネクタ 116 が設けられている。フィルム光導波路 51の一端に設けられた光コネクタ 117は光コネクタ 114に結合され、フィルム光導波路 51の他端に設けられた光コネクタ 118は光コネクタ 116に結合されており、フィルム光導波路 51を介して操作部 47の配線基板 11 3と表示部 44の配線基板 115が接続されている。そして、表示部 44と操作部 47を開 V、た状態では、フィルム光導波路 51は配線基板 113と配線基板 115の間をほぼ真つ直ぐに結んでいる。

[0079] しかして、この携帯電話機 111では表示部 44と操作部 47を二つ折りに畳むとフィルム光導波路 51が湾曲して曲がり、また、ヒンジ部 112により表示部 44を回動させるとフィルム光導波路 51が捻れる。ここで、フィルム光導波路 51の上下クラッド層 30、 2 6の曲げ弾性率は l,OOOMPa以下となって!/、るので、フィルム光導波路 51は小さな外力で容易に曲がったり、捻れたりする。

[0080] しかし、コア 28の曲げ弾性率は上下クラッド層 30、 26の曲げ弾性率よりも大きくなつているので、フィルム光導波路 51が引っ張られたり、捻られたりしても、コア径ゃコァ形状が変化しにくぐフィルム光導波路 51の伝送特性は劣化しにくい。すなわち、フィルム光導波路 51が図 17 (a)のように捻られると、図 17 (b)に示すようにフィルム光導波路 51に変形が生じ、コア 28も変形し、それによつてフィルム光導波路 51の伝送特性が劣化する恐れがある。しかし、コア 28の曲げ弾性率が上下クラッド層 30、 2 6の曲げ弾性率よりも大きくなつていると、フィルム光導波路 51が捻れてもコア形状が変化しに《なるので、フィルム光導波路 51の伝送特性が劣化しに《なる（フィルム光導波路 51が引っ張られる場合のコア形状の変形等による伝送特性の劣化ついては既に説明したとおりである。 ) o

[0081] 図 18に示すような捻れたフィルム光導波路 51を考え、フィルム光導波路 51の幅を W、フィルム光導波路 51の全長のうち捻れの生じている部分の長さを a X Wとする。携帯電話機 111内における配線スペースを考えると、 aの値はできるだけ小さいことが望ましい。しかし、 aの値がほぼ 1よりも小さくなると、捻れているフィルム光導波路 51の形状が歪み、その伝送特性が劣化することが分力つている。従って、できるだけ aの値が 1に近くなるようにしてフィルム光導波路 51の占める配線スペースを小さくすることが望まれる。 [0082] αの値と上下クラッド層 30、 26に要求される曲げ弾性率の限界値との間には、図 1 9に示すような関係がある。従って、 αの値を 1に近くするためには、上下クラッド層 3 0、 26の曲げ弾性率をほぼ 250MPa以下にすればよいことが分かる。

[0083] 一方、 αの値を小さくすると捻りの反発力が大きくなり、これによつて両端のコネクタ 117、 118力 S引つ張られて配線基板 113の光コネクタ 114や配線基板 115の光コネクタ 116から外れる恐れがある。通常光コネクタ等においては、 0.5kgf以上の負荷を掛けな!/、ことが求められており、そのためにはフィルム光導波路 51の曲げ弾性率を 2 50MPa以下にしておけば充分である。よって、フィルム光導波路 51の上下クラッド層 30、 26の曲げ、弾'性率を 250MPa以下にすることにより、光コネクタ 117、 118の接続不良を発生させずに aの値を 1に近づけて小さくできる。

[0084] なお、光ケーブルの捻れによる応力を小さくするためには、光ケーブルに余長部を設けておく方法もある。しかし、余長部を設けると、ヒンジ部に余長部を納めるための空間が必要になるので、ヒンジ部が大きくなり、ひいては携帯電話機の小型化が妨げられる問題がある。これに対し、この携帯電話機 111のような構造であれば、フィルム光導波路 51がヒンジ部 112内で捻れるようにしても、ヒンジ部 112が太くならな、。

[0085] また、フィルム光導波路 51がスパイラル状に巻かれておらず、し力も 2軸回転型でない携帯電話機の場合では、図 20 (a)及び図 20 (b)に示すようにヒンジ部 48をより小さくすることができる。このような携帯電話機では、図 20 (b)のように表示部 44と操作部 47とを広げた状態のときには、フィルム光導波路 51は弛みのない自然な長さとなって、るが、図 20 (a)のように表示部 44を畳んだときにはフィルム光導波路 51がヒンジ部 48に巻き付くことによってフィルム光導波路 51に引つ張り力が加わる。しかし、この場合にも、コア 28の曲げ弾性率を上下クラッド層 30、 26の曲げ弾性率よりも小さくしておけば、図 11 (a)及び図 11 (b)の箇所において説明したように、コア 28の変形を小さくしてフィルム光導波路 51の伝送特性の劣化を小さくすることができる。

実施例 6

[0086] 図 21は本発明の実施例 6である、プリンタ 61の斜視図である。インクジェット方式のプリンタやドット ·インパクト方式のプリンタでは、印字ヘッド 62は支持部 65の上に固定されており、支持部 65はガイドバー 63に沿って左右に走行するようになっている。また、印字ヘッド 62にはプリンタ本体 64から印字情報が送られるようになつている。

[0087] この実施例 6では、プリンタ本体 64から印字ヘッド 62に印字情報を送信するため、図 22に示すように、プリンタ本体 64内の制御部 66と印字ヘッド 62を本発明にかかるフィルム光導波路 51で結んでいる。プリンタの印字品質が向上してドット密度 (dpi)が大きくなり、また印字速度が高速になると、プリンタ本体 64から印字ヘッド 62へ送信する信号量も急送に増大する力フィルム光導波路 51を用いることにより印字ヘッド 62へ高速で大容量の信号を送信することができる。

[0088] また、図 23 (a)及び図 23 (b)に示すように、印字ヘッド 62が左右に高速で走行すると、それに伴ってフィルム光導波路 51は折れ曲がつている箇所が移動し、大きな負荷が加わる力本発明のフィルム光導波路 51では屈曲性能が高、ためにフィルム光導波路 51の耐久性を高くすることができる。

実施例 7

[0089] 図 24は本発明の実施例 7である、ハードディスク装置 71の斜視図である。このハードディスク装置 71においては、ハードディスク 72の近傍にデータ読み取りヘッド駆動装置 73が設置されており、データ読み取りヘッド駆動装置 73から延出された読取りヘッド 74の先端がハードディスク 72の表面と対向している。また、制御回路を搭載された回路基板 75にはフィルム光導波路 51の一端が接続され、フィルム光導波路 51 の他端部は読取りヘッド 74の基部を通って読取りヘッド 74の先端の光学素子に接続されている。このフィルム光導波路 51には、ハードディスク 72に記憶されたデータを読み取る際、あるいは書き込む際に、回路基板 75と読取りヘッド 74との間でそのデータ (光信号)を伝送する機能を有してヽる。

[0090] ハードディスク装置 71に記憶されるデータは大容量ィ匕が進んでいる。その一方で、従来データ伝送路として用いられて、たフレキシブルプリント基板では、伝送密度に限界があり、大容量ィ匕するハードディスク装置のデータ伝送路に用いるためにはフレキシブルプリント基板の枚数を増やす力、大型化する力しか手段がなぐそのため屈曲性能やサイズに問題があった。ところが、フィルム光導波路 51を用いれば、屈曲性を有し、し力も小型で大容量のデータ伝送路を実現することが可能になる。

実施例 8 [0091] 図 25〜図 27に示すものは、電子回路基板へのフィルム光導波路 51の接続形態を示す実施例である。すなわち、図 25に示す形態では、フィルム光導波路 51を屈曲させて機器 81内の別々の電子回路基板 82、 83間を結んでいる。また、図 26に示す形態では、電子回路基板 82の表裏をフィルム光導波路 51で結んでいる。図 27に示す形態では、電子回路基板 82とコネクタ 84とをフィルム光導波路 51で結んでいる。これらのいずれの接続形態においても、限られた空間内に位置する電子回路基板間の高速、大容量通信を実現できる。

実施例 9

[0092] 図 28は本発明にかかるフィルム光導波路 51の別な使用方法を示す実施例である。この実施例 9では、フィルム光導波路 51を凹凸部 85を有する電子回路基板 86、例えば電子部品等を実装されて凹凸部 85を形成された電子回路基板 86において、凹凸部 85の表面に沿わせてフィルム光導波路 51を設置している。力かる形態によれば、電子部品が実装された電子回路基板内を結ぶ伝送路などに用いることができ、電子回路基板内の高速、大容量通信を実現できる。

実施例 10

[0093] 図 29は本発明にかかるフィルム光導波路 51のさらに別な使用方法を示す実施例である。この実施例 10では、フィルム光導波路 51をフレキシブルな電子回路基板 86 の上に重ね合わせている。このような形態によれば、フレキシブルな電子回路基板 8 6の上に重ね合わせている。このような形態によれば、フレキシブルな電子回路基板 86による電力伝送や演算機能を有し、かつ、高速、大容量通信機能を有するフレキシブル複合伝送路を実現できる。

Claims

請求の範囲

[1] 曲げ弾性率が 1 ,OOOMPa以下のエラストマ一により下クラッド層と上クラッド層のうち少なくとも一方の層が形成され、上クラッド層と下クラッド層の膜厚の和が 300 m 以下であることを特徴とするフィルム光導波路。

[2] 前記下クラッド層と前記上クラッド層の間に、両クラッド層よりも屈折率が高ぐ曲げ弾性率が l,000MPa以下のエラストマ一によりコアが形成されていることを特徴とする、請求項 1に記載のフィルム光導波路。

[3] 前記コアの曲げ弾性率が前記上クラッド層及び前記下クラッド層の曲げ弾性率よりも大き、ことを特徴とする、請求項 1に記載のフィルム光導波路。

[4] 硬化後の曲げ弾性率が l,000MPa以下のエラストマ一の、モノマー又はオリゴマ一からなる前駆体を基板に供給する工程と、

前記エラストマ一の前駆体にスタンパを押し当て、スタンパによってエラストマ一の前駆体に圧力を加えてエラストマ一の前駆体の膜厚を薄くする工程と、

前記エラストマ一の前駆体を硬化させて下クラッド層を形成する工程と、前記下クラッド層の上にコアを形成する工程と、

前記下クラッド層及びコアの上に上クラッド層を形成する工程と、

を備えたフィルム光導波路の製造方法。

[5] 下クラッド層を形成する工程と、

前記下クラッド層の上にコアを形成する工程と、

硬化後の曲げ弾性率が 1 ,000MPa以下のエラストマ一の、モノマー又はオリゴマ一からなる前駆体を前記下クラッド層及び前記コアの上に供給する工程と、前記エラストマ一の前駆体にスタンパを押し当て、スタンパによってエラストマ一の前駆体に圧力を加えてエラストマ一の前駆体の膜厚を薄くする工程と、

前記エラストマ一の前駆体を硬化させて上クラッド層を形成する工程と、を備えたフィルム光導波路の製造方法。

[6] 硬化後の曲げ弾性率が l,000MPa以下のエラストマ一の、モノマー又はオリゴマ一からなる前駆体を第 1の基板に供給する工程と、

前記エラストマ一の前駆体にスタンパを押し当て、前記スタンパによってエラストマ一の前駆体に圧力を加えてエラストマ一の前駆体の膜厚を薄くする工程と、前記エラストマ一の前駆体を硬化させて下クラッド層を形成する工程と、硬化後の曲げ弾性率が 1 ,000MPa以下のエラストマ一の、モノマー又はオリゴマ一からなる前駆体を第 2の基板に供給する工程と、

第 2の基板に供給された前記エラストマ一の前駆体にスタンパを押し当て、前記スタンパによってエラストマ一の前駆体に圧力を加えてエラストマ一の前駆体の膜厚を薄くする工程と、

第 2の基板に供給された前記エラストマ一の前駆体を硬化させて上クラッド層を形成する工程と、

前記下クラッド層又は前記上クラッド層に形成されたコアを挟みこむようにして、前記下クラッド層と前記上クラッド層を貼り合わせる工程と、

を備えたフィルム光導波路の製造方法。

[7] 硬化後の曲げ弾性率が l,000MPa以下のエラストマ一の、モノマー又はオリゴマ一からなる前駆体を第 1の基板に供給する工程と、

前記下クラッド層と前記上クラッド層とをコア材料で貼り合わせると共に、前記下クラッド層と前記上クラッド層の間に前記コア材料によりコアを形成する工程と、を備えたフィルム光導波路の製造方法。

[8] 請求項 1、 2又は 3に記載したフィルム光導波路と投光素子又は受光素子とを光学的に結合するように配置して一体ィ匕させたことを特徴とするフィルム光導波路モジュ一ノレ。

[9] 回動部分によって一方の部材と他方の部材とを回動自在に連結された折り畳み式の電子機器装置において、

前記回動部分を通過させて一方の部材と他方の部材との間に請求項 1、 2又は 3に記載のフィルム光導波路を配線したことを特徴とする電子機器装置。

[10] 機器本体に移動部を備えた電子機器装置において、

前記移動部と前記機器本体とを請求項 1、 2又は 3に記載のフィルム光導波路により光学的に結合させたことを特徴とする電子機器装置。