JPH0282205A - 光導波路体の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、チャネル形の先導波路が基板に一体的に設け
られている光導波路体の製造方法に関するものである。

〔発明の概要〕

本発明は、上記の様な光導波路体の製造方法において、
形成すべき光導波路のパターンの溝を有する基板を射出
成形で形成し、この溝へ樹脂を充填して光導波路を形成
することによって、品質が高く、取扱いも容易で、厚膜
光導波路を有する先導波路体をも効率的に製造すること
ができる様にしたものである。

〔従来の技マネｉ〕

光導波路体は、光フアイバ同士の間や光ファイバと受発
光素子との間等に挿入されて導波光の分岐や合流等を行
う光カプラ等として用いられている。

一方、光ファイバを材料面から分類すると、ガラス系光
ファイバとプラスチック系光ファイバとに大別される。

プラスチック系光ファイバは、ガラス系光ファイバに比
べて、口径を大きく　（例えば１００μｍ〜１０００μ
ｍ程度）して開口数を大きくできるという利点を有して
いる。

従って、プラスチック系光ファイバを用いてその利点を
生かすためには、光導波路体も大口径の光導波路を有し
ている必要がある。

このため、高分子材料、ガラス、カルコゲナイド、Ｌｉ
Ｎｂ０．、ＺｎＯ等を用い、基板に対するスピンコーテ
ィング、熱蒸着、スパフタリング、ＣＶＤ、重合、熱拡
散、イオン交換、イオン注入等を行って、所望パターン
の薄膜先導波路を形成した従来公知の光導波路体は、プ
ラスチック光ファイバに利用することができない。

そこで本出願人は、射出成形装置の一方の型に透明基板
を収容し、型締めによってこの基板の表面と他方の型の
表面とで形成され所望の光導波路パターンを有するキャ
ビティ内へ基板よりも屈折率の高い透明樹脂を射出して
、厚膜光導波路を有する光導波路体を製造する方法を、
特願昭６２２２９６３８号として既に提案した。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし上述の方法では、先導波路が基板上で盛り上がっ
ているりソジ光導波路が形成されてしまう。従って、光
導波路が破損し易く、この様な光導波路体は品質が高く
ない。また、ハウジングへの収納等の取扱いも容易でな
い。

これらに対しては、光導波路体の表面が平坦になる様に
光導波路を保護層で覆えばよいが、それだけ製造工程が
増加して製造コストが高くなる。

〔課題を解決するための手段〕

本発明による光導波路体の製造方法は、形成すべき光導
波路１２のパターンの４３ａを有する基板３を透光性の
第１の樹脂の射出成形で形成する工程と、前記第１の樹
脂よりも屈折率の高い透光性の第２の樹脂１１を前記溝
３ａへ充填して前記光導波路１２を形成する工程とを夫
々具備している。

〔作用〕

本発明による光導波路体の製造方法では、形成すべき光
導波路１２のパターンの溝３ａを有する基板３を射出成
形で形成し、この溝３ａへ樹脂１１を充填して先導波路
１２を形成しているので、先導波路１２のパターンの現
れている面が平坦な光導波路体を製造することができる
。

〔実施例〕

以下、本発明の第１〜第３実施例を、第１図〜第３図を
参照しながら説明する。

第１図が、第１実施例を示している。この第１実施例で
は、第１Ａ図に示す様な射出成形用の一対の金型ｌ、２
をまず準備する。金型ｌには、形成すべき先導波路のパ
ターンに対応する凸部１ａが設けられており、金型２に
は、矩形の凹部２ａが設けられている。

この第１実施例で製造する光導波路体は２：１の光分岐
・合流用であり、従って、凸部１ａのパターンはＹ字型
である。

この様な金型１．２を用いて射出成形を行い、金型１．
２を開いて成形品を取り出すと、第１Ｂ図に示す様に、
光導波路のパターンの溝３ａを有する基板３が得られる
。

次に、第１Ｃ図に示す様に、基板３の外周と同一形状の
四部を有する型４内へ基板３を挿入し、この基板３自体
を下型として、紫外線硬化型等の樹脂１１を溝３ａ内へ
注入して固化させる注型成形を行う。

その後、型４から基板３を取り出すと、第１Ｄ図に示す
様に、溝３ａの部分に光導波路１２が形成された先導波
路体が得られる。

なお、第１Ａ図の工程で基板３を射出成形した時点でこ
の基板３を金型２から取り出さず、この金型２をそのま
ま型４の代りに用いてもよい。

第２図は、第２実施例を示している。この第２実施例は
、光導波路１２をも射出成形で形成することを除いて、
上述の第１実施例と実質的に同様の工程を有している。

即ち、第１Ａ図の工程が終了すると、金型２と略同−形
状の金型６内へ基板３を挿入し、平板状の金型５を金型
１の代りに用いて、射出成形を行う。

この様な第２実施例でも、上述の第１実施例と同様に、
第１Ｄ図に示す様な光導波路体が得られる。

なお、この第２実施例でも、第１Ａ図の工程で基板３を
射出成形した時点でこの基板３を金型２から取り出さず
、この金型２をそのまま金型６の代りに用い、金型１の
みを金型５に取り代えて射出成形を行うという、いわゆ
る２色成形を行ってもよい。

この様な２色成形を行えば、より高い精度の光導波路体
をより高い生産性で製造することができる。

ところで、以上の様な第１及び第２実施例の何れにおい
ても、基板３及び光導波路１２の材料としては、透光性
の樹脂であれば特に制限はないが、光導波路体の性質上
、基板３の屈折率よりも先導波路体１２の屈折率の方が
常に高くなければならない。

通常の光ファイバでは開口数が０．５程度であるので、
光導波路１２の開口数もこれに近い値にするには、基板
３及び光導波路１２の屈折率を夫々ｎ１及びｎ２とした
とき、 ｎ　、　　　ｎ　、　２　＃０　、５ となる様に基板３及び光導波路１２の材料を選択すれば
よい。

例えば、基板３の材料として屈折率が１．４９のアクリ
ル樹脂を用いると、先導波路１２の材料としては屈折率
が１．５５〜１．６の範囲のポリカーボネート樹脂、ポ
リスチレン、メタクリル酸メチルスチレン共重合体、ア
クリロニトリル−スチレン共重合体等を用いることがで
きる。

第３図は、第３実施例で製造した光導波路体を示してい
る。この第３実施例は、第１または第２実施例の工程に
引き続き、基板３のうちで光導波路１２のパターンが現
れている面に保護層１０を形成する工程を有している。

保護層１０の材料としては、光導波路１２の材料により
も屈折率の低いものを用いる必要がある。

従って、基板３と同一の材料を用いることが好ましいが
、必ずしもこれには限定されない。

以上の第１〜第３実施例は何れも２：１の光分岐・合流
器の製造に本発明を適用したものであるが、任意の分岐
数（ｎ　：　ｍ）の光分岐・合流器の製造にも本発明を
適用することができる。

また、光分岐・合流器以外に、受発光素子、レンズグレ
ーティング、スイッチング素子等を組み込んだいわゆる
光回路部品全般に係る光導波路体の製造にも本発明を適
用することができる。

〔発明の効果〕

本発明による先導波路体の製造方法では、光導波路のパ
ターンの現れている面が平坦な光導波路体を製造するこ
とができるので、光導波路が破損しにくくて品質が高く
、取扱いも容易な先導波路体を製造することができる。

また、溝を有する基板を射出成形で形成しているので、
厚膜光導波路を有する先導波路体をも効率的に製造する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を順次に示す斜視図、第２
図は第２実施例の一部を示す斜視図、第３図は第３実施
例によって製造した光導波路体の斜視図である。 なお図面に用いた符号において、 ・・−・・−・基板 ａ ・・・・・−・・・−・−溝 樹脂 光導波路 である。 代 理 人 土 屋 勝 第ＪＡ図 第１Ｂ図 第２図 先導波路体 第３５９

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、形成すべき光導波路のパターンの溝を有する基板を
   透光性の第１の樹脂の射出成形で形成する工程と、 前記第１の樹脂よりも屈折率の高い透光性の第２の樹脂
   を前記溝へ充填して前記光導波路を形成する工程とを夫
   々具備する光導波路体の製造方法。 ２、前記基板を下型とする注型成形によって前記溝に前
   記光導波路を形成する請求項１記載の光導波路体の製造
   方法。 ３、前記溝を金型で覆い、射出成形によって前記溝に前
   記光導波路を形成する請求項１記載の光導波路体の製造
   方法。 ４、前記基板の射出成形時における第１の金型にこの基
   板を挿入したまま前記溝を第２の金型で覆い、射出成形
   によって前記溝に前記光導波路を形成する請求項１また
   は３記載の光導波路体の製造方法。 ５、前記基板のうちで前記光導波路のパターンが現れて
   いる面に、前記光導波路の材料よりも屈折率の低い材料
   で保護層を形成する工程を更に具備する請求項１〜４の
   何れか一項に記載の光導波路体の製造方法。