JPS6064310A - 屈折率分布形光導波路の製造方法 - Google Patents
屈折率分布形光導波路の製造方法Info
- Publication number
- JPS6064310A JPS6064310A JP17398183A JP17398183A JPS6064310A JP S6064310 A JPS6064310 A JP S6064310A JP 17398183 A JP17398183 A JP 17398183A JP 17398183 A JP17398183 A JP 17398183A JP S6064310 A JPS6064310 A JP S6064310A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- refractive index
- optical
- monomer
- light
- container
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Optical Integrated Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
発明の背景
この発明は、屈折率分布形光導波路、とくにコア内の屈
折率分布が中心に極大点を有する２乗曲線分布になって
いるグレーデツト・インデックス形（集束形）先導波路
の製造方法に関する。
折率分布が中心に極大点を有する２乗曲線分布になって
いるグレーデツト・インデックス形（集束形）先導波路
の製造方法に関する。
光ファイバには、コア内の屈折率が一様なスゝソ
テゲプ・インデックス形のものと、上記の屈折率分布を
もつグレーデツト・インデックス形のものとがあり、後
者は広帯域、高速光伝送が可能という特徴をもっている
。しかしながら、基板上に形成される光回路、光機能素
子の光導波・ソ 路はそのほとんどがステツプ・インデックス形のもので
ある。このため、たとえ光ファイバとしてグレーデツト
・インデックス形のものを用いて高速光伝送、光モード
分散の低減を図ろうとしても、基板のステップ・インデ
ックス形光導波路との光結合部分で整合がとれず、モー
ド分散の増大、接続損失の増大、光伝送信号の遅れ、波
形ひずみなどを招く問題があった。
もつグレーデツト・インデックス形のものとがあり、後
者は広帯域、高速光伝送が可能という特徴をもっている
。しかしながら、基板上に形成される光回路、光機能素
子の光導波・ソ 路はそのほとんどがステツプ・インデックス形のもので
ある。このため、たとえ光ファイバとしてグレーデツト
・インデックス形のものを用いて高速光伝送、光モード
分散の低減を図ろうとしても、基板のステップ・インデ
ックス形光導波路との光結合部分で整合がとれず、モー
ド分散の増大、接続損失の増大、光伝送信号の遅れ、波
形ひずみなどを招く問題があった。
発明の要点
この発明は、グレーデツト・インデックス形の光導波路
を作成することのできる製造方法を提供することを目的
とする。
を作成することのできる製造方法を提供することを目的
とする。
この発明による屈折率分布形光導波路の製造方法は、光
の照射によって重合され、重合されると屈折率が変化す
るモノマを含む光学媒体を横断面方形に形成し、その少
なくとも直交する２面Ｉこ、巾方向に所定の透過率分布
をもつマスクを配置し、これらのマスクを通して光学媒
体に光を照射することを特徴とする。
の照射によって重合され、重合されると屈折率が変化す
るモノマを含む光学媒体を横断面方形に形成し、その少
なくとも直交する２面Ｉこ、巾方向に所定の透過率分布
をもつマスクを配置し、これらのマスクを通して光学媒
体に光を照射することを特徴とする。
光の照射量によってポリマの重合度が異なり、これによ
り屈折率も異なる。したがって、光学媒体にはマスクの
光透過率に応じた屈折率分布が生じる。マスキングと光
の照射は少なくとも直交する２方向から行なわれるから
、光学媒体内には所望の立体的な屈折率分布をつくるこ
と（３） を混合した溶液である。膜厚が５０μｍになるが可能で
あり、グレーデツト・インデックス形の光学波路も作製
できる。この発明は、巾および厚さの小さい（たとえば
１０〜５０μｍ）光導波路の製造にとくに有効である。
り屈折率も異なる。したがって、光学媒体にはマスクの
光透過率に応じた屈折率分布が生じる。マスキングと光
の照射は少なくとも直交する２方向から行なわれるから
、光学媒体内には所望の立体的な屈折率分布をつくるこ
と（３） を混合した溶液である。膜厚が５０μｍになるが可能で
あり、グレーデツト・インデックス形の光学波路も作製
できる。この発明は、巾および厚さの小さい（たとえば
１０〜５０μｍ）光導波路の製造にとくに有効である。
実施例の説明
この実施例では、光重合Ｉこよってポリマになると屈折
率が低くなるモノマが用いられている。
率が低くなるモノマが用いられている。
第１図に示すように、光導波路が形成されるべき基板を
つくるためにキャスト容器（１）内【こ光学媒体（１０
）を充填する。この光学媒体（１０）は、たとえば、母
材としてビスフェノールＺ系ボリカーボネー）（ＰＣＺ
）７０ｇ、モノマとしてアクリル酸メチル（ＭＡ）４２
ｙｄ、溶媒として塩化メチレン（ＣＨ２Ｃ！！２）１０
００ｇ、光増感剤としてへ７ ソイ７−ｒ−ｆ ／Ｌ／
ｘ −チル（Ｂ Ｚ Ｅ Ｅ ） ２．１ ｇ、散乱
防止剤としてハイドロキノン（ＨＱ ） ０．０７１１
（４） 率と表わされたような光透過率分布をもつたもように溶
液（１０１の量が調整される。この膜厚は形成すべき光
導波路の大きさによって定まり、厚さ、巾ともに１００
μｍの光導波路を作製しようとすれば、溶液（１０１の
深さは１００μｍとなる。
つくるためにキャスト容器（１）内【こ光学媒体（１０
）を充填する。この光学媒体（１０）は、たとえば、母
材としてビスフェノールＺ系ボリカーボネー）（ＰＣＺ
）７０ｇ、モノマとしてアクリル酸メチル（ＭＡ）４２
ｙｄ、溶媒として塩化メチレン（ＣＨ２Ｃ！！２）１０
００ｇ、光増感剤としてへ７ ソイ７−ｒ−ｆ ／Ｌ／
ｘ −チル（Ｂ Ｚ Ｅ Ｅ ） ２．１ ｇ、散乱
防止剤としてハイドロキノン（ＨＱ ） ０．０７１１
（４） 率と表わされたような光透過率分布をもつたもように溶
液（１０１の量が調整される。この膜厚は形成すべき光
導波路の大きさによって定まり、厚さ、巾ともに１００
μｍの光導波路を作製しようとすれば、溶液（１０１の
深さは１００μｍとなる。
水準器（５）は、液面の水平度を保つため−ご水準調整
を行なうものである。
を行なうものである。
第２図は、上記のような光学媒体の光照射量、２
）
第１図において、光導波路ａ１１は光学媒体（１０）の
両側にそってつくられる。２乗曲線分布の屈折率をもつ
光導波路（１１１をつくるために、キャスト容器（１）
の側壁（２）および底壁（３）には、第１図にＹ−Ｙ線
にそう光透過率、Ｘ−Ｘ線にそう光透過りが使用されて
いる。側壁（２）においては、光学菌体（１０）の深さ
く厚さ）方向の丁度中間（２５μｍＤ深さ）において光
透過率が最も小さくなってハる。底壁（３）においては
、両側から上記深さのや分の距離（２５μ、）の位置に
おいて光透過率が最も小さくなっており、光導波路（１
］Ｉを形成しない部分の光透過率は最も大きくかつ一様
でちる。
両側にそってつくられる。２乗曲線分布の屈折率をもつ
光導波路（１１１をつくるために、キャスト容器（１）
の側壁（２）および底壁（３）には、第１図にＹ−Ｙ線
にそう光透過率、Ｘ−Ｘ線にそう光透過りが使用されて
いる。側壁（２）においては、光学菌体（１０）の深さ
く厚さ）方向の丁度中間（２５μｍＤ深さ）において光
透過率が最も小さくなってハる。底壁（３）においては
、両側から上記深さのや分の距離（２５μ、）の位置に
おいて光透過率が最も小さくなっており、光導波路（１
］Ｉを形成しない部分の光透過率は最も大きくかつ一様
でちる。
キャスト容器（１）内に光学媒体（１０）を流し込んだ
乃ち、キャスト容器（１）を半密閉状態にしてチッソガ
スをＬｏｏｍ／／分で１００分間流し、その多モノマ蒸
気を２０分間流して、溶媒およびモノマの一部を蒸発さ
せ、シート状の透明な半固杉状フィルムとする。
乃ち、キャスト容器（１）を半密閉状態にしてチッソガ
スをＬｏｏｍ／／分で１００分間流し、その多モノマ蒸
気を２０分間流して、溶媒およびモノマの一部を蒸発さ
せ、シート状の透明な半固杉状フィルムとする。
斗
次薔こ、紫外線露光装置から発生する半行光をキャスト
容器（１）の両側面と底面に向けて１秒ずつ両側面と底
面とで交互に１５分間維続して照射する。これにより、
光透過率の最も小さい部分にはほとんど紫外線が照射さ
れず、周囲にいくほど照射光量が増大するから、中心部
では屈折率が最も高く（はとんど光重合されてない）、
周囲にいくほど屈折率が低下した２つの光導波路（１１
ｊが形成される。側壁（２）および底壁（３）の光透退
学分布を第２図のグラフを考慮して適当に決定すること
により、任意の屈折率分布、たとえば２乗分布を得るこ
とができる。光学媒体ＧＯ＋の他の部分は屈折率の最も
小さな基板となる。
容器（１）の両側面と底面に向けて１秒ずつ両側面と底
面とで交互に１５分間維続して照射する。これにより、
光透過率の最も小さい部分にはほとんど紫外線が照射さ
れず、周囲にいくほど照射光量が増大するから、中心部
では屈折率が最も高く（はとんど光重合されてない）、
周囲にいくほど屈折率が低下した２つの光導波路（１１
ｊが形成される。側壁（２）および底壁（３）の光透退
学分布を第２図のグラフを考慮して適当に決定すること
により、任意の屈折率分布、たとえば２乗分布を得るこ
とができる。光学媒体ＧＯ＋の他の部分は屈折率の最も
小さな基板となる。
後処理として、露光終了後３０分以上常温放置し、その
後キャスト容器ごと真空乾燥機内に移し、９０℃で約１
０時間乾燥する。そして、必要ならば基板（１０１（光
導波路（１１）を含む）の表面を低屈折率のコーティン
グ剤で厚さ１０μｍにオーバコードン、熱風乾燥機によ
って９０℃で５時間乾燥させる。
後キャスト容器ごと真空乾燥機内に移し、９０℃で約１
０時間乾燥する。そして、必要ならば基板（１０１（光
導波路（１１）を含む）の表面を低屈折率のコーティン
グ剤で厚さ１０μｍにオーバコードン、熱風乾燥機によ
って９０℃で５時間乾燥させる。
上記実施例では、基板の両側に先導波路を形成している
が、−側にのみ形成することも可能である。また底面に
向けて光を照射する代わりに、光学媒体（１０）表面に
マスクを置き、上方から光を照射することもできる。キ
ャスト容器それ自体がマスクと兼用されているが、キャ
スト容器を透明体でつくり、その周囲（側面、底面）に
マスクを配置してもよいのは言うまでもない。
が、−側にのみ形成することも可能である。また底面に
向けて光を照射する代わりに、光学媒体（１０）表面に
マスクを置き、上方から光を照射することもできる。キ
ャスト容器それ自体がマスクと兼用されているが、キャ
スト容器を透明体でつくり、その周囲（側面、底面）に
マスクを配置してもよいのは言うまでもない。
第３図はこの発明の応用例を示している。基板００）の
両側に形成される光導波路ｆｌｌｌの中間付近に、基板
（１０）と同じ屈折率の低屈折率部分（１２）が光導波
路（１１）と同時につくられる。これは、この部分（１
２１に基板００）と同じように紫外光を照射することに
より形成することができる。そして、この低屈折率部分
（１りの側面にＮ ｉ −Ｃｒ等の発熱体（１３）を設
ける。光導波路（１１Ｊの両端にはグレーデツト・イン
デックス形の光ファイバ（２１）〜Ｃ勺がそれぞれ接続
される。発熱体０３）への通電のオン、オフにより温度
光学効果を利用して低屈折率部分（１２）を光スィッチ
とす、ることができる。すなわち、基板（１０）上に２
系列の１×２光スイッチ機能が実現される。
両側に形成される光導波路ｆｌｌｌの中間付近に、基板
（１０）と同じ屈折率の低屈折率部分（１２）が光導波
路（１１）と同時につくられる。これは、この部分（１
２１に基板００）と同じように紫外光を照射することに
より形成することができる。そして、この低屈折率部分
（１りの側面にＮ ｉ −Ｃｒ等の発熱体（１３）を設
ける。光導波路（１１Ｊの両端にはグレーデツト・イン
デックス形の光ファイバ（２１）〜Ｃ勺がそれぞれ接続
される。発熱体０３）への通電のオン、オフにより温度
光学効果を利用して低屈折率部分（１２）を光スィッチ
とす、ることができる。すなわち、基板（１０）上に２
系列の１×２光スイッチ機能が実現される。
第１図はこの発明による先導波路の製造過程を示す図、
第２図は光の照射量に対する屈折率変化（重合度）を示
すグラフ、第３図はこの発明の応用例を示す斜視図であ
る。 （１１−−−キャスト容器、（２１−−−側壁、（３）
−−−底壁、（１０）・・・光学媒体、（旬−・・光導
波路。
第２図は光の照射量に対する屈折率変化（重合度）を示
すグラフ、第３図はこの発明の応用例を示す斜視図であ
る。 （１１−−−キャスト容器、（２１−−−側壁、（３）
−−−底壁、（１０）・・・光学媒体、（旬−・・光導
波路。
Claims (1)
- 光の照射によって重合され、重合されると屈折率が変化
するモノマを含む光学媒体を横断面方形に形成し、その
少なくとも直交する２面に、巾方向に所定の透過率分布
をもつマスクを配置し、これらのマスクを通して光学媒
体に光を照射する、屈折率分布形光導波路の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17398183A JPS6064310A (ja) | 1983-09-20 | 1983-09-20 | 屈折率分布形光導波路の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17398183A JPS6064310A (ja) | 1983-09-20 | 1983-09-20 | 屈折率分布形光導波路の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6064310A true JPS6064310A (ja) | 1985-04-12 |
Family
ID=15970586
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17398183A Pending JPS6064310A (ja) | 1983-09-20 | 1983-09-20 | 屈折率分布形光導波路の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6064310A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62238507A (ja) * | 1986-04-10 | 1987-10-19 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | 光導波回路 |
| WO2005114278A1 (ja) | 2004-05-21 | 2005-12-01 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 屈折率分布型光学部材、および屈折率分布型光学部材の製造方法 |
| US7710657B2 (en) | 2005-01-19 | 2010-05-04 | Panasonic Corporation | Distributed refractive index lens and method for manufacturing the same |
-
1983
- 1983-09-20 JP JP17398183A patent/JPS6064310A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62238507A (ja) * | 1986-04-10 | 1987-10-19 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | 光導波回路 |
| WO2005114278A1 (ja) | 2004-05-21 | 2005-12-01 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 屈折率分布型光学部材、および屈折率分布型光学部材の製造方法 |
| US7653278B2 (en) | 2004-05-21 | 2010-01-26 | Panasonic Corporation | Refractive index distribution type optical member, and production method for refractive index distribution type optical member |
| US7710657B2 (en) | 2005-01-19 | 2010-05-04 | Panasonic Corporation | Distributed refractive index lens and method for manufacturing the same |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3809732A (en) | Photo-locking technique for producing integrated optical circuits | |
| JP3836127B2 (ja) | 光ファイバーの、導波路への連結を容易にする高分子ミクロ構造体 | |
| Wong et al. | Low-loss polymeric optical waveguides using electron-beam direct writing | |
| US3809686A (en) | Transparent media capable of photoinduced refractive index changes and their application to light guides and the like | |
| EP0420592B1 (en) | Planar plastics optical waveguide | |
| EP0271002A2 (en) | Transmittance modulation photomask, process for producing the same and process for producing diffraction grating | |
| JPH03155507A (ja) | 光学部品の製造方法 | |
| KR20000049245A (ko) | 광학 가이드 | |
| JPS6072927A (ja) | 高分子マイクロレンズの製造方法 | |
| JPS6064310A (ja) | 屈折率分布形光導波路の製造方法 | |
| JPH0618739A (ja) | 導波路の製造方法 | |
| JP2599497B2 (ja) | 平板型プラスチック光導波路 | |
| JPS6090312A (ja) | 光結合器およびその製造方法 | |
| JP3057161B2 (ja) | 有機光導波路 | |
| JPH01316710A (ja) | 新しい光デバイス | |
| JPH04165311A (ja) | 光導波路の製造方法 | |
| JPH01237505A (ja) | 新規な光導波路 | |
| CN115291322B (zh) | 一种基于mmi结构的模式不敏感的可变光衰减器 | |
| JPH01273010A (ja) | 厚膜光導波路 | |
| JPS5988714A (ja) | 光導波路の製造方法 | |
| JPS6017705A (ja) | 円形光導波路の製造方法 | |
| JPH02125206A (ja) | 光二分岐結合器 | |
| JPS63271265A (ja) | 透過率変調型フォトマスク、その製法及びそれを用いる回折格子の製法 | |
| JPS61236507A (ja) | 高分子導光路の製造法 | |
| JPS6019107A (ja) | 光導波路の製造方法 |