WO2003091777A1 - Optical transmission structure, optical guide, method for fabricating optical waveguide, and optical interconnection coupler - Google Patents

Optical transmission structure, optical guide, method for fabricating optical waveguide, and optical interconnection coupler Download PDF

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Definitions

  • Optical transmission structure optical waveguide, method for forming optical waveguide, and optical wiring connector
  • the present invention relates to an optical transmission structure, an optical waveguide, a method for forming an optical waveguide, and an optical wiring connector.
  • a technology of a self-formed optical waveguide has been developed. This is because an end of an optical wiring or the like to be connected is immersed in a photosensitive composition, and the photosensitive material is gradually exposed to light through the optical wiring or the like to gradually expose the material to a connection end. At the tip of the optical waveguide.
  • an optical waveguide configured to be able to transmit an optical signal to and from an optical wiring can be formed without using particularly expensive alignment equipment and the like, thereby increasing the connection cost. The problem that contributes to the problem can be solved.
  • FIGS. 67 (a) to (d) are schematic diagrams for explaining an example of a method of forming a core portion connecting different optical fibers using such a self-forming optical waveguide technology. .
  • the optical fibers 1 1 and 2 1 ′ are arranged so that one ends thereof face each other, and the photosensitive composition 11 1 is surrounded so as to surround the ends of the optical fibers 1 1 and 1 2 ′. Both ends of the optical fibers 112 and 112 ′ are immersed in the photosensitive composition 111 by applying 1, for example (see FIG. 67 (a)).
  • 1 1 3 and 1 1 3 ' Are the cores of the optical fibers 1 1 2 and 1 1 2 ′, respectively.
  • a means (not shown) for irradiating light such as a high-pressure mercury lamp, is provided on the end of one of the optical fibers 111 that is not opposed to each other, and the photosensitive composition 111 is cured.
  • the light for irradiating is applied from one end of one optical fiber 112 to one end of the optical fiber 112 ′ arranged so as to face using the above-mentioned means (FIG. 67 (b) ))).
  • the photosensitive composition 111 As described above, by irradiating light from one end of one optical fiber 112 to one end of the other optical fiber 112 ′, the photosensitive composition 111 according to the light path, The core of the optical waveguide connecting the optical fiber 112 and the optical fiber 112 is hardened gradually from the fiber 112 side, and the core part 114 of the optical waveguide connecting the optical fiber 112 and the optical fiber 112 ′ is formed (FIG. 67 (c)). (See (d)).
  • optical communication As the center of communication technology.
  • IT Information Technology
  • Optical fibers have the characteristics of (1) low loss, (2) high bandwidth, (3) small diameter and light weight, (4) no induction, and (4) resource saving. Compared to a communication system using a metallic cable, the number of repeaters can be greatly reduced, construction and maintenance become easier, and the communication system can be made more economical and more reliable.
  • optical fibers can multiplex not only light of one wavelength but also light of many different wavelengths simultaneously on a single optical fiber, a large-capacity transmission line that can be used for various applications is provided. It can be realized, and it can support video services.
  • Light emitted from an optical component such as a semiconductor laser is made incident on such an optical fiber.
  • an optical component such as a semiconductor laser
  • how efficiently the emitted light is made incident on the optical fiber is an important factor in optical communication. It becomes.
  • the distance between the optical fiber and the optical component is caused by the thermal expansion of the optical fiber. It is necessary to provide a gap for the purpose of preventing breakage of optical parts, etc., which is an obstacle to efficiently making the emitted light incident on the optical fiber.
  • a method has been used in which a lens such as a collimator lens or a condenser lens is provided between the optical component and the optical fiber, and light emitted from the optical component is incident on the optical fiber. According to this method, even when a gap is provided between the optical component and the optical fiber, light emitted from the optical component can be efficiently incident on the optical fiber.
  • this method is not limited to transmitting light from optical components to optical fibers, but also transmitting light from optical fibers to optical components, or transmitting light from one optical fiber to another optical fiber. Etc. are also used. According to this method, in any case, light can be transmitted efficiently.
  • connection loss due to irregular reflection of transmission light etc. occurs at the connection with optical wiring etc. was to be done. Furthermore, even when the above-described technology of the self-formed optical waveguide is used, connection loss or the like due to irregular reflection of transmitted light or the like occurs at a connection portion between the formed optical waveguide and an optical wiring or the like.
  • the present inventor has studied in detail an optical transmission structure in which an optical wiring and an optical waveguide are coupled, and as a result, whatever the shape of the portion where the core portion of the optical wiring is coupled, It has been found that an optical signal can be suitably transmitted between the wiring and the optical waveguide, and the first group of the optical transmission structures of the first invention of the present invention has been completed.
  • a core with excellent coupling with the optical wiring can be obtained without performing high-precision end face treatment. Part can be formed, in this case
  • the present inventors have found that problems such as the above-mentioned steps becoming complicated can be solved, and have completed a first group of optical waveguide forming methods according to the second invention of the present invention.
  • the first invention is related to an optical transmission structure
  • the second invention is related to a method for forming an optical waveguide.
  • a first group of optical transmission structures of the first invention of the present invention comprises at least an optical wiring and an optical waveguide coupled to each other, and transmits an optical signal between the core of the optical wiring and the core of the optical waveguide.
  • An optical transmission structure configured to be able to transmit,
  • the portion of the optical wiring coupled to the core portion of the optical waveguide is not particularly subjected to a flattening process, or has a surface roughness Ra based on JISB 0601 of 0.1 // m or more. It is characterized by being.
  • the core of the optical wiring and the core of the optical waveguide are coupled, and at least a core of the optical waveguide of the optical wiring is provided.
  • a coating layer may be formed on the outer periphery of the end on the side connected to the part.
  • the core portion of the optical waveguide Is the optical refractive index of the portion of the optical wiring coupled to the core portion of the optical waveguide.
  • It is preferably 90 to 110%, more preferably 95 to 105%.
  • the core portion of the optical waveguide may have an optical path conversion mirror formed on an end face opposite to a side coupled to the optical wiring.
  • the core of the optical waveguide may have at least one bent portion.
  • the surface of the optical wiring is partially or entirely roughened except for a portion coupled to the core of the optical waveguide. It is desirable that a surface be formed.
  • a method for forming an optical waveguide according to a second invention of the first group of the present invention comprises immersing a part of an optical wiring in the photosensitive composition, and transmitting light into the photosensitive composition through the optical wiring.
  • the part of the optical wiring that is connected to the core part is not particularly flattened or has a surface roughness Ra force of 0.1 ⁇ m or more based on JISB 0601. Features.
  • a part of the optical wiring immersed in the photosensitive composition is an end of the optical wiring; It is desirable that a coating layer is formed on the outer periphery.
  • the light refractive index of the core portion may be 90 to 1 of the light refractive index of a portion of the optical wiring which is coupled to the core portion. It is preferably 10%, more preferably 95 to 105%.
  • an optical waveguide is formed by a self-forming optical waveguide technology, it is necessary to irradiate the photosensitive composition from one end face of an optical wiring such as an optical fiber.
  • a method is used in which a light source is provided on the other end face of the optical fiber, and light is incident from the other end face of the optical fiber using the light source. According to this method, the incident light is guided through the optical fiber and emitted from one end face of the optical fiber, thereby forming a core portion corresponding to the light path in the photosensitive composition.
  • the present inventors have intensively studied this problem, and as a result, it is impossible to provide a light source on the other end surface side of the optical wiring by making light incident through the side surface of the optical wiring. Even if light cannot be incident from the other end face of the optical wiring, even if the light can be applied to the photosensitive composition from one end face of the optical wiring, the technology of the self-formed optical waveguide is used.
  • the present inventors have found that it is possible to form an optical waveguide by the above method, and have completed a second group of optical waveguide forming methods of the present invention.
  • the second group of the present invention relates to a method for forming an optical waveguide.
  • the method for forming an optical waveguide according to the second group of the present invention comprises the steps of: immersing one end face of the optical wiring in the photosensitive composition; and irradiating light from one end face of the optical wiring;
  • a method of forming an optical waveguide that forms a core portion according to a path of light in an object, wherein light irradiated from one end face of the optical wiring is light incident through a side surface of the optical wiring It is characterized by the following.
  • the side surface of the optical wiring on which the light is incident is curved before the light is incident. Further, it is desirable that the light incident through the side surface of the optical wiring be light collected by a lens.
  • an optical waveguide connecting different optical fibers is formed by using the self-forming optical waveguide technology, as shown in FIG. 67, one end of one optical fiber is used. Not only is the method of irradiating light toward one end of the other optical fiber to form an optical waveguide, but also irradiating light from each end of a different optical fiber to one end of the other optical fiber to form an optical waveguide Can be used.
  • FIGS. 68 (a) to 68 (c) are schematic diagrams for explaining another example of a method of forming an optical waveguide connecting different optical fibers by using a technique of a self-formed optical waveguide.
  • one ends of two optical fibers 122 and 122 'to be optically connected are immersed in the photosensitive composition 121, and the optical fibers are arranged so that the ends are substantially opposed to each other. I do.
  • the optical axes of the optical fibers do not perfectly match (see Fig. 68 (a)).
  • 123 and 123 ' are the cores of the optical fibers 122 and 122', respectively.
  • a means (not shown) for irradiating light is provided on each of the ends of the two optical fibers 122 and 122 'that are not opposed to each other.
  • One end of each of the optical fibers 122, 122 ' is irradiated with light for curing the photosensitive composition 121 toward one end of the other optical fiber 122', 122 (FIG. 68 ( b)).
  • the light intensity is high in the portion Z where the mutually emitted lights X and Y emitted from one ends of the optical fibers 122 and 122 'overlap. Therefore, if the light intensity is set so that only the light intensity of the overlapping portion Z is such that the photosensitive composition can be polymerized, the core portion 124 is formed at the portion Z where the emitted lights overlap each other. (See Figure 68 (c)).
  • this method is a method in which the core is formed from one end of a different optical fiber facing each other, compared to the method shown in FIG. 67, when the opposite ends of different optical fibers are significantly separated from each other. Even with this, it is possible to more reliably form a core portion that connects different optical fibers. Furthermore, in this method, a core is formed from one end of a different optical fiber facing each other, so that a core that connects different optical fibers can be formed in a shorter time than the method shown in Fig. 67. Do :! Can be.
  • the core portion is formed by curing a part of the liquid photosensitive composition as described above, so that the core portion easily flows at the time of formation. Once. As described above, by forming a core portion connecting different optical fibers in a short time, the large force S is less likely to be affected by the flow and has a stable shape. A core portion can be formed.
  • a method of irradiating light from one end of a different optical fiber toward one end of the other optical fiber to form a core portion is as follows. Even when the optical axes of different optical fibers are misaligned, or when the ends of different optical fibers are significantly separated, it is possible to more reliably form an optical waveguide for connecting different optical fibers.
  • There is a method of forming a core by irradiating light from one end of one optical fiber to one end of the other optical fiber in that a core having a stabilized shape can be formed hereinafter referred to as “core”).
  • the method of forming the core by bidirectional irradiation is a method that can be used only when light can be irradiated from one end of each of different optical fibers toward one end of the other optical fiber.
  • This method of forming a core by bidirectional irradiation could not be used depending on the configuration of an optical fiber or an optical device.
  • the optical component is provided on the end side of one optical fiber among the non-facing ends of different optical fibers, if it is not possible to provide means for irradiating light, Specifically, of the non-facing ends of different optical fibers, if a light receiving element is provided on the end side of one optical fiber, or a wavelength at which the photosensitive composition can be cured For example, when a light emitting element that cannot irradiate the light is provided, the method of forming the core portion by bidirectional irradiation cannot be used.
  • An object of the present invention of the third group is that even if it is not possible to provide a means for irradiating light to the end side of one optical wiring among the non-facing ends of different optical wirings By enabling the core to be formed from one end of each of the different optical wirings facing each other, it is possible to connect different optical wirings without performing highly accurate alignment work.
  • An object of the present invention is to provide a method for forming an optical waveguide that can reliably form a waveguide.
  • the third group of the present invention relates to a method for forming an optical waveguide.
  • the optical wirings are arranged such that one end of each of the different optical wirings substantially faces each other, and at least the opposite ends are both immersed in the photosensitive composition. And irradiating light through the optical wiring to form an optical waveguide that forms a core portion connecting the optical wirings, wherein one end of the one optical wiring is provided on one optical wiring side.
  • a core portion is formed from one end of each of the different optical wirings facing each other. It is characterized by forming.
  • the light reflecting means is a mirror or a light filter.
  • optical connection when optical connection is achieved, as a method of connecting various optical devices via an optical fiber or the like, a method using a connector or fusion of an optical fiber or the like to various optical devices is used. And the optical fiber and other optical devices For example, a method of bonding with a chemical adhesive has been used. However, each of these methods is a method of connecting optical fibers and other optical devices by pressing and fixing them. Therefore, when connecting, the end faces of the optical fibers and various optical devices are damaged, and the connecting parts are deformed, and the connection between the optical fibers and the various optical devices due to irregular reflection of transmission light etc. There was a risk of loss.
  • the present inventor has conducted intensive studies in order to solve the above problem, and as a result, after forming an optical waveguide including a core portion and a clad portion connecting different optical wirings, at least both ends of the core portion are formed. It was found that by pulling, the core did not flow and the shape was stabilized.
  • the shape of the core is not stable. Furthermore, the end face of the optical waveguide and the end faces of the optical wirings connected to both ends of the optical waveguide are not damaged or deformed, and a low connection loss between different optical wirings can be achieved. And completed the fourth group of the present invention.
  • the first invention is related to an optical waveguide
  • the second invention is related to a method for forming an optical waveguide.
  • a fourth group of optical waveguides according to the first invention of the present invention is an optical waveguide including a core portion and a clad portion, both ends of which are connected to an optical wiring or an optical component. The part is characterized in that both ends are pulled.
  • the method for forming an optical waveguide according to the second invention of the fourth group of the present invention is such that one end of each of the different optical wirings is substantially opposed, and at least the opposed one end is immersed in the photosensitive composition. After arranging the optical wiring, irradiating light from at least one of the optical wirings to the other optical wiring to form a core portion for connecting the optical wirings to each other; ⁇ It is characterized by pulling the end.
  • an optical waveguide having a shape in which the core portion gradually narrows toward one end thereof can be used in place of the lens. It has been found that an optical waveguide having such a shape can be formed simply and inexpensively by using a predetermined method. In addition, the optical waveguide having the above-described shape can be formed in a state of being directly attached to an optical wiring such as an optical component or an optical fiber. In this case, a step of performing alignment with high accuracy is required. Therefore, they have found that the above-mentioned problem can be solved, and have completed the fifth group of the present invention.
  • the first invention is related to an optical waveguide
  • the second invention is related to a method for forming an optical waveguide.
  • a fifth group of optical waveguides according to the first invention of the present invention is an optical waveguide formed independently of the optical wiring.
  • the shape of the core portion is a shape that gradually narrows toward one end thereof.
  • a clad part is formed around the core part. Further, it is desirable that the core portion is made of a photosensitive composition.
  • a method of forming an optical waveguide according to the second invention of the fifth group of the present invention includes the step of irradiating the photosensitive composition with light through an optical wiring to thereby focus the light.
  • a cured product of the conductive composition is grown, and a core portion having a shape gradually narrowing toward one end thereof is formed.
  • a stable clad portion around the core portion after forming the core portion.
  • the connection between optical communication devices is becoming more complicated, and accordingly, it is necessary to bend the optical wiring connecting between the optical communication devices.
  • the optical wiring is bent at a large angle or bent into an arc with a small radius, the optical transmission capability will be reduced. Therefore, when simply bending an optical waveguide when bending an optical wiring, the optical waveguide must be bent at a small angle in consideration of radiation loss and the like, and the occupation area of the optical waveguide increases.
  • the case of bending in a curved shape without deteriorating the optical transmission capability of the optical wiring for example, in the case of bending in an S-shape, it is necessary to use a sine function to calculate the radius of curvature. Necessary, design flexibility was low.
  • a method has been proposed in which a mirror, a prism, or the like is provided as a separate component at an end portion of the optical wiring in order to bend only the optical path instead of bending the optical wiring itself.
  • an additional optical component such as a mirror
  • the forming process becomes complicated, and further, there is a disadvantage in that the manufacturing cost / product price increases.
  • a material having a significantly different optical refractive index, such as air is interposed at the end of an optical wiring manufactured by, for example, oblique polishing, and the large optical refractive index difference is used.
  • this method uses total reflection due to a large optical refractive index difference between the waveguide and the air, so it can be applied only to optical wiring having a large bending angle (for example, 90 degrees).
  • the degree of freedom for the requirement to form a bending angle was significantly lower.
  • the present inventors have conducted intensive studies to solve the above problems, and as a result, connected a plurality of optical wirings having different optical refractive indices. At this time, at least one optical wiring was connected to another optical wiring. It has been found that by forming the end face on the side to be formed into a predetermined shape, it is possible to obtain an optical wiring connector excellent in optical transmission capability even if it has a bent portion having an arbitrary bent shape.
  • the present invention has been completed.
  • the sixth group of the present invention relates to an optical wiring connector.
  • a sixth group of optical wiring connectors of the present invention is an optical wiring connector in which a plurality of optical wirings are connected so as to be able to transmit an optical signal
  • the optical wiring connector has a bent portion
  • optical wirings connected to each other have different optical refractive indices
  • At least one of the optical wirings is characterized in that the end face on the side connected to the other optical wiring does not intersect perpendicularly with the optical axis.
  • a sixth group of optical wiring connectors of the present invention has at least an optical wiring A and an optical wiring B, and an end face of the optical wiring A is connected to an end face of the optical wiring B,
  • a sixth group of optical wiring connectors of the present invention includes at least an optical wiring C and an optical wiring D,
  • the side face of the end of the optical wiring C is connected to the end face of the optical wiring D,
  • a sixth group of optical wiring connectors of the present invention has at least an optical wiring E, an optical wiring F, and an optical wiring G,
  • the side face of the end of the optical wiring E is connected to the end face of the optical wiring F, and the end face of the optical wiring E to which the optical wiring F is connected is connected to the end face of the optical wiring G.
  • an optical waveguide using the self-formed optical waveguide technology as described above usually, only one optical waveguide can be formed for a light source having a single irradiation area. It was bad. Further, when a multi-core optical waveguide is required, a plurality of single-core optical waveguides must be bundled by fusion bonding and an adhesive, so that there is a problem that post-processing is troublesome.
  • the seventh group of the present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide a method for forming an optical waveguide which is excellent in manufacturing efficiency and easy in multi-core connection.
  • the present invention in a seventh group relates to a method for forming an optical waveguide.
  • a seventh group of the optical waveguide forming methods of the present invention is a method of forming an optical waveguide corresponding to the light path by irradiating the photosensitive composition with light, comprising: By irradiating the photosensitive composition by passing light emitted from a light source having an irradiation region through a plurality of optical wirings placed in parallel, a plurality of optical wirings are provided at the end of each optical wiring. An optical waveguide is formed.
  • a light incident end of the optical wiring is provided at a predetermined distance from an emission end of the light source.
  • the area of the light-emitting end of the light source be larger than the area of the light-entering end of the optical wiring.
  • the light irradiated into the photosensitive composition be irradiated from one of the pair of optical wirings to be optically coupled to the other optical wiring.
  • the diameter of the cross section of the formed optical waveguide may not be constant.
  • the tip side (connected to the optical wiring) (The side opposite to the opposite side) sometimes became thinner. This is presumably because in the optical path of the light irradiated to the photosensitive composition, the intensity may be different between the optical wiring side and the tip side (light intensity may be weaker on the tip side).
  • the tip of the optical waveguide formed in this way becomes thinner, it is convenient to connect a thick optical fiber to a thin optical fiber, but conversely, if you want to connect a thin optical fiber to a thick optical fiber, It is not preferable. Also, when connecting an optical fiber to an optical device having a light-emitting portion having a larger area than its diameter, coupling loss is likely to occur because the diameter at the tip end of the optical waveguide cannot be sufficiently widened. It will be.
  • the eighth group of the present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide a method for forming an optical waveguide in which the diameter of the formed optical waveguide can be freely adjusted within a certain range. It is assumed that.
  • the eighth group of the present invention relates to a method for forming an optical waveguide.
  • the eighth group of the method of forming an optical waveguide of the present invention comprises the steps of: accommodating a photosensitive composition in a resin accommodating portion; and irradiating the photosensitive composition with light to cure the light irradiation area linearly.
  • a method for forming an optical waveguide comprising:
  • a regression rate of light that returns after being scattered from the light irradiation area to the surroundings is different along a direction in which the optical waveguide is formed.
  • the regression rate of the light is changed by changing a reflectance of light on an inner surface of the resin housing portion along a forming direction of the optical waveguide. Is desirable.
  • the light regression rate be varied by changing the distance between the light irradiation area and the inner surface of the resin housing along the direction in which the optical waveguide is formed.
  • FIG. 1 schematically shows an embodiment of a first group of optical transmission structures of the first invention of the present invention.
  • FIGS. 2A to 2C are partial cross-sectional views schematically showing another embodiment of the first group of the optical transmission structures of the first invention of the present invention.
  • FIG. 3 is a partial sectional view schematically showing another embodiment of the first group of the optical transmission structures of the first invention of the present invention.
  • FIGS. 4A and 4B are partial cross-sectional views schematically showing another embodiment of the first group of optical transmission structures of the first invention of the present invention.
  • FIGS. 5A and 5B are partial cross-sectional views schematically showing another embodiment of the first group of optical transmission structures of the first invention of the present invention.
  • FIG. 6 is a partial cross-sectional view schematically showing another embodiment of the first group of optical transmission structures of the first invention of the present invention.
  • FIG. 7 is a partial sectional view schematically showing another embodiment of the first group of the optical transmission structures of the first invention of the present invention.
  • FIGS. 8A and 8B are partial cross-sectional views schematically showing another embodiment of the first group of optical transmission structures of the first invention of the present invention.
  • FIGS. 9A and 9B are partial cross-sectional views schematically showing another embodiment of the first group of optical transmission structures of the first invention of the present invention.
  • FIG. 10 is a partial sectional view schematically showing another embodiment of the first group of the optical transmission structures of the first invention of the present invention.
  • FIG. 11 is a partial cross-sectional view schematically showing an embodiment in which an optical signal is transmitted between a first group of optical transmission structures of the first invention of the present invention.
  • FIG. 12 is a partial cross-sectional view schematically showing an embodiment in which a first group of the optical transmission structures of the first invention of the present invention are arranged and used.
  • FIG. 13 is a partial cross-sectional view schematically showing another embodiment of the conventional optical transmission structure.
  • FIGS. 14 (a) to 14 (d) are schematic views for explaining an example of a method of forming an optical waveguide according to the second invention of the first group.
  • FIG. 15 is a schematic diagram for explaining a part of the steps of the method of forming the optical waveguide of the second invention of the first group.
  • FIG. 16 is a schematic diagram for explaining a part of the steps of the method for forming an optical waveguide according to the second invention of the first group.
  • FIG. 17 is a schematic diagram for explaining a part of the steps of the method for forming an optical waveguide according to the second invention of the first group.
  • FIGS. 18 (a) and 18 (b) are schematic diagrams for explaining a part of the steps of the method for forming the optical waveguide of the second invention of the first group, respectively.
  • FIG. 19 (a) is a schematic view for explaining a part of the steps of the method for forming an optical waveguide according to the second invention of the first group of the present invention, and FIG. It is an expanded sectional view.
  • FIGS. 20 (a) to (d) are schematic views for explaining another example of the method of forming the optical waveguide according to the second invention of the first group.
  • FIGS. 21 (a) to 21 (c) are schematic diagrams for explaining another embodiment of the method for forming an optical waveguide according to the second invention of the first group.
  • FIG. 22 is a schematic diagram for explaining a part of the steps of the method of forming the optical waveguide according to the second invention of the first group.
  • FIG. 23 is a schematic view for explaining a part of the steps of the method for forming the optical waveguide of the second invention of the first group of the invention.
  • FIG. 24 is a schematic diagram for explaining a method of forming an optical waveguide performed in Example 1.
  • FIG. 25 is a schematic diagram for explaining a method of forming an optical waveguide performed in Example 5.
  • FIGS. 26 (a) and 26 (b) are schematic diagrams for explaining an example of a method of forming a second group of optical waveguides according to the present invention.
  • 27 (a) and 27 (b) are schematic diagrams for explaining another example of the method for forming the second group of optical waveguides of the present invention.
  • FIG. 28 is a schematic diagram for explaining a method of forming an optical waveguide performed in Example 13.
  • FIGS. 29 (a) and 29 (b) are schematic views for explaining an example of a method of forming a third group of optical waveguides of the present invention.
  • FIGS. 30 (a) to 30 (d) show different methods of forming the third group of optical waveguides of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic diagram for explaining a state in which a core unit connecting optical wirings is formed.
  • FIGS. 31 (a) and 31 (b) are schematic views for explaining another example of the method of forming the third group of optical waveguides of the present invention.
  • FIGS. 32A to 32C are cross-sectional views schematically showing examples of the fourth group of the optical waveguides according to the first invention of the present invention.
  • FIG. 33 is a schematic diagram for explaining a method of forming an optical waveguide performed in Example 17.
  • FIGS. 34 (a) to (d) are schematic diagrams showing an example of the shape of the core part constituting the optical waveguide.
  • FIG. 35 is a schematic diagram showing an optical waveguide having a large number of cores formed in an array.
  • FIGS. 36A to 36C are schematic diagrams for explaining one embodiment of a method for forming an optical waveguide according to the second invention of the fifth group.
  • FIGS. 37 (a) to 37 (c) are schematic diagrams for explaining another embodiment of the method for forming an optical waveguide according to the second invention of the fifth group.
  • FIGS. 38 (a) to 38 (c) are schematic views for explaining still another embodiment of the method for forming an optical waveguide according to the second invention of the fifth group.
  • FIG. 39 is a schematic diagram for explaining the method of forming an optical waveguide performed in Example 19.
  • FIG. 40 is a schematic diagram for explaining a method of forming an optical waveguide performed in Example 20.
  • FIG. 41 is a cross-sectional view schematically showing one example of a sixth group of optical wiring connectors of the present invention.
  • FIG. 42 is a cross-sectional view schematically showing one example of a sixth group of optical wiring connectors of the present invention.
  • FIG. 43 is a cross-sectional view schematically showing one example of a sixth group of optical wiring connectors of the present invention.
  • FIGS. 44 (a) to (c) are schematic views for explaining an example of a method for manufacturing a sixth group of optical wiring connectors of the present invention.
  • FIGS. 45 (a) to 45 (c) are schematic diagrams for explaining an example of a method for producing a sixth group of optical wiring connectors of the present invention.
  • FIG. 46 is a schematic diagram for explaining the method of forming the optical transmission structure performed in Examples 21 to 23.
  • FIG. 47 is a cross-sectional view schematically showing one example of a sixth group of optical wiring connectors of the present invention.
  • FIG. 48 is a cross-sectional view schematically showing one example of a sixth group of optical wiring connectors of the present invention.
  • FIG. 49 shows the optical refractive index (n 12 ) of the optical wiring 6102 and the optical wiring 6 10 0 in the optical wiring connector 6100 of the first embodiment of the present invention in the sixth group.
  • 6 is a graph showing a relationship between an angle ⁇ i formed by 1 and an optical wiring 6102.
  • FIG. 50 shows an angle ⁇ that the end face 6101 a of the optical wiring 6101 forms with the optical axis in the optical wiring connector 6100 of the first embodiment of the present invention of the sixth group; 6 is a graph showing a relationship between an angle ⁇ formed between the optical wiring 6101 and the optical wiring 6102.
  • FIG. 51 is a schematic view showing a method of forming the optical waveguide of Example 18.
  • FIG. 52 is an enlarged plan view of Example 18 in which an optical fiber is fixed to a V-groove substrate.
  • FIG. 53 is an enlarged cross-sectional view of Example 18 in which an optical fiber is fixed to a V-groove substrate.
  • FIG. 54 is an enlarged cross-sectional view showing the state of formation of the optical waveguide in Example 18.
  • FIG. 55 is a schematic view showing a method of forming the optical waveguide of Example 25.
  • FIG. 56 is an enlarged plan view of Example 25 in which the optical fiber is fixed to the V-groove substrate.
  • FIG. 57 is an enlarged cross-sectional view showing the state of formation of the optical waveguide in Example 25.
  • FIG. 58 is a schematic view illustrating a method of forming the optical waveguide of Example 26-1.
  • FIG. 59 is a sectional view taken along line AA of FIG.
  • FIG. 60 is a BB cross-sectional view of FIG.
  • FIG. 61 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG.
  • FIG. 62 is a DD sectional view of FIG.
  • FIG. 63 is a schematic view illustrating a method for forming the optical waveguide of Example 26-2.
  • FIG. 64 is a sectional view taken along line EE of FIG.
  • FIG. 65 is a schematic view illustrating a method of forming the optical waveguide of Example 26-3.
  • FIG. 66 is a sectional view taken along line FF of FIG.
  • FIGS. 67 (a) to (d) are schematic views for explaining an example of a method of forming a core portion for connecting different optical wirings by using a self-forming optical waveguide technique.
  • FIGS. 68 (a) to (c) are schematic diagrams for explaining another example of a method of forming a core portion connecting different optical wirings by using a technique of a self-formed optical waveguide.
  • FIG. 69 is a partial sectional view schematically showing another embodiment of the first group of the optical transmission structures of the first invention of the present invention.
  • FIG. 70 is a partial cross-sectional view schematically showing another embodiment in which a first group of optical transmission structures of the first invention of the present invention is arranged and used.
  • FIG. 71 is an explanatory diagram for explaining an optical path of light irradiating the photosensitive composition through the end face of the optical wiring in the method for forming an optical waveguide according to the second invention of the first group. is there.
  • FIG. 72 is a schematic diagram for explaining the method for forming an optical wiring performed in Example 8.
  • FIG. 73 is a schematic diagram for explaining the method of forming the optical waveguide performed in the eighth embodiment.
  • Figure 74 is a schematic diagram for explaining a method of forming the optical wiring made in Reference Example 2 c
  • a first group of optical transmission structures of the first invention of the present invention comprises at least an optical wiring and an optical waveguide coupled to each other, and transmits an optical signal between the core of the optical wiring and the core of the optical waveguide.
  • An optical transmission structure configured to be able to transmit,
  • the portion of the optical wiring coupled to the core portion of the optical waveguide is not particularly subjected to a flattening process, or has a surface roughness Ra force of 0.1 ⁇ m or more based on JISB0601.
  • the portion of the optical wiring coupled to the core portion of the optical waveguide is not particularly subjected to a flattening process, or a surface based on JISB 0601. Despite the roughness Ra of 0.1 / m or more, the connection loss between the optical wiring and the optical waveguide is sufficiently small, and the optical signal transmission is excellent. Also, when manufacturing the above-described optical transmission structure, the portion of the optical wiring that is connected to the core portion of the optical waveguide is usually used for cutting electrical wiring and the like without performing high-precision end face treatment. Since it can be formed only by cutting using a jig for use, an optical waveguide forming process can be simplified. Further, the manufacturing process can be simplified, which is economically advantageous.
  • the first group of optical transmission structures of the first invention of the present invention comprises at least an optical wiring and an optical waveguide. And are combined.
  • optical wiring is only required to transmit light such as ultraviolet light, visible light, infrared light and the like and thereby transmit information, and specific examples thereof include an optical fiber.
  • the portion of the optical wiring coupled to the core portion of the optical waveguide is not particularly subjected to a flattening process, or has a surface roughness Ra force of 0.1 based on JISB 0601. ⁇ m or more.
  • the surface roughness Ra of the end face of the optical wiring is set to less than 0.1 / xm, for example, polishing treatment using dispersed particles of silica or the like is performed. Complicated processing was required.
  • the cut surface is considered to be a mirror surface, and the surface roughness Ra is substantially zero. Therefore, by cutting the optical fiber using a fiber cleaver, the end surface has a surface roughness Ra based on JISB 0601 of less than 0.1 ⁇ without complicated polishing treatment. Wiring can be obtained.
  • the optical transmission structure of the first invention of the first group of the present invention is manufactured using such an optical wiring, the yield is reduced in the step of cutting the optical fiber. In particular, when manufacturing an optical transmission structure in the form of an array in which optical fibers are arranged, the yield was greatly reduced, and the work itself required some skill.
  • the material of the optical wiring is not particularly limited as long as it is a material that transmits light such as ultraviolet light, visible light and infrared light, and may be an inorganic material or an organic material.
  • the inorganic material include those mainly composed of quartz glass, multi-component glass mainly composed of soda-lime glass, borosilicate glass, and the like.
  • the polymer material (plastic) include silicone resin and PMMA. And acrylic resins such as (polymethyl methacrylate).
  • a polymer material (plastic) In some cases, materials used for the optical waveguide described below can also be used.
  • Examples of the material of the core portion of the optical waveguide include an organic material, and specific examples thereof include the same as the photosensitive composition used in the method for forming an optical waveguide of the second invention of the first group of the invention described below. And the like.
  • the core portion may contain particles such as resin particles, inorganic particles, and metal particles as necessary. This is because the thermal expansion coefficient can be matched with the optical wiring. Specific examples of the particles include the same particles as those contained in the photosensitive composition used in the method for forming an optical waveguide according to the second invention of the first group described below. Further, the cladding portion of the optical waveguide described later may also contain particles as necessary.
  • the value of the optical refractive index of the core portion of the optical waveguide is not particularly limited. However, when the range of the optical refractive index that can be used for practical use is considered, the optical waveguide is generally used.
  • the waveguide Since the waveguide must be larger than the refractive index of air or vacuum, the lower limit of the refractive index is greater than 1.0.On the other hand, except for minerals such as diamond, the core of the optical waveguide is In consideration of the optical waveguides of almost any material that can be a part, it is desirable that the upper limit of the optical refractive index is 2.0 or less.
  • the lower limit of the light refractive index of the core portion of the optical waveguide is desirably 90% of the light refractive index of the portion of the optical wiring coupled to the core portion of the optical waveguide.
  • the upper limit of the light refractive index of the portion is desirably 110%.
  • the return loss is 2
  • a small gap for example, an air layer
  • the refractive index of the core of the optical fibers is reduced. If the refractive index of the gap (air layer) is 1.0, the return loss is 14.6 dB, but the optical wiring and the optical waveguide are coupled, and the optical waveguide is In an optical transmission structure in which the core portion has an optical refractive index in the above range, the return loss is
  • the return loss LR (dB) can be calculated using the following equation (A). it can.
  • R ⁇ (n! -N 0) / (ni + n 0) ⁇ 2, the refractive index of the core of the optical fiber, n. Is the refractive index of the gap (air layer).
  • the return loss is 25 dB or more, according to JISC 5963 (General rules for optical connectors with optical fiber cords). It is.
  • the lower limit of the light refractive index of the core portion of the optical waveguide is 95% of the light refractive index of the portion of the optical wiring coupled to the core portion of the optical waveguide. More preferably, the upper limit of the light refractive index of the portion is 105%.
  • the return loss is 30 dB or more, and the optical signal transmission is more excellent.
  • the lower limit of the optical refractive index of the core portion of the optical waveguide is more preferably 98% of the optical refractive index of the portion of the optical wiring coupled to the core portion of the optical waveguide. More preferably, the upper limit of the light refractive index of the core is 102%.
  • the return loss is 4 O dB or more (more precisely, 39.9 dB or more), and the transmission of optical signals is particularly excellent. It will be.
  • the magnitude is F according to JIS C 5963 that the return loss is 40 dB or more.
  • a method of filling the gap with a substance having the same light refractive index range as above (for example, silicon oil) and reducing the return loss is also generally used, but as in the first group of the present invention, If the end face is not particularly flattened or if the optical wiring whose surface roughness Ra based on JISB 061 is 0.1 / m or more is used, the optical wiring It was a practically unavoidable disadvantage that unnecessary gaps were inevitably formed when the members were brought into contact with each other, leading to a reduction in optical coupling loss.
  • the core of the optical waveguide when the core of the optical waveguide is formed by curing the photosensitive composition, the core has a light refractive index in the above range.
  • the lower limit of the light refractive index of the core before curing that is, the light refractive index of the photosensitive composition itself, is 90% of the light refractive index of the core of the optical wiring. , Preferably 95%, and more preferably 98%.
  • the upper limit is preferably 110%, more preferably 105%, and even more preferably 102% of the optical refractive index of the core of the optical wiring.
  • the photorefractive index of the photosensitive composition itself is in the above range, the transmission loss of the optical signal between the core of the optical wiring and the core of the optical waveguide becomes smaller, and the reliability is excellent. Because.
  • the optical refractive index of the portion coupled to the core portion of the optical waveguide of the optical wiring means that the coupled portion has a single optical refractive index, such as the core of a step index optical fiber (SI type optical fiber). If it has a core, such as a graded-index optical fiber (GI type optical fiber), it means the optical refractive index of the optical wiring. Since it has a light refractive index of, it refers to its peak light refractive index.
  • SI type optical fiber step index optical fiber
  • GI type optical fiber graded-index optical fiber
  • the core portion of the optical waveguide formed by the first invention of the first group of the present invention has a certain range of light refractive index, its peak light refractive index Is called the light refractive index of the core portion.
  • FIG. 1 is a partial cross-sectional view schematically showing one embodiment of a first group of optical transmission structures of the first invention of the present invention.
  • the optical transmission structure 1100 is formed by coupling an optical wiring 110 composed of a core 1103 and a clad 1105 with an optical waveguide composed of a core 1104. Therefore, the portion 1103a of the optical waveguide 1102 connected to the core portion 1104 of the optical waveguide is not particularly flattened or has a surface based on JISB0601.
  • the roughness Ra is greater than or equal to 0.1 ⁇ .
  • a portion 1105a of the clad 1105 coplanar with the above-mentioned connected portion 1103a also has a force which is not particularly subjected to a flattening process.
  • the surface roughness Ra force based on JISB0601 is 0.1 / im or more.
  • optical transmission structure 1100 it is possible to reliably transmit an optical signal between the optical wiring 1102 and the optical waveguide core 1104.
  • the end face 1104a of the optical waveguide on the side opposite to the side connected to the optical wiring is perpendicular and flat to the longitudinal direction of the core.
  • the shape of the end face of the optical waveguide constituting the optical transmission structure of the first group of the first invention of the present invention is not limited to such a shape.
  • the shape of the end surface of the core portion of the optical waveguide opposite to the side coupled to the optical wiring may be an inclined surface or a spherical surface.
  • FIGS. 2A to 2C are partial cross-sectional views schematically showing another embodiment of the first group of the optical transmission structures of the first invention of the present invention.
  • the optical path conversion mirror (tilted) is provided on the end face of the optical waveguide core 1 1 14 opposite to the side coupled to the optical wiring 1 1 1 2 Surface) 1 1 1 4a is formed.
  • the optical path conversion mirror 1114a is formed, the optical path of the optical signal transmitted through the optical wiring 1 1 1 2 and the optical waveguide core 1 1 1 4 is changed. It can be changed to a desired direction.
  • the structure of the optical transmission structure 111 is the same as that of the optical transmission structure 110 shown in FIG. 1 except that the optical path conversion mirror 111a is formed.
  • reference numeral 111 denotes a core
  • reference numeral 115 denotes a clad.
  • the core portion of the optical waveguide 1 1 1 The antireflection treatment is applied to the end face 1124a on the side opposite to the side coupled to the 24 optical wirings 1122.
  • the end surface 1104a of the optical waveguide opposite to the side coupled to the optical wiring is formed perpendicular to the optical axis of the core portion of the optical waveguide.
  • the end face 1124a of 1124 is an inclined face having an inclination of 8 ° compared to the end face 1104a of the core portion 1104 shown in FIG.
  • the angle of inclination of the inclined surface is not particularly limited.
  • the structure of the optical transmission structure 1 120 is the same as the optical transmission structure 1 100 shown in FIG. 1 except that the optical path conversion mirror 1 124 a is formed.
  • reference numeral 111 denotes a core
  • reference numeral 112 denotes a clad.
  • the cross-sectional view shown in (b) schematically shows the first embodiment of the first invention of the first group of the present invention. The angle of inclination of the end face is described as being greater than 8 °.
  • a lens 1 134a is provided on the end face of the core portion 1 134 of the optical waveguide opposite to the side coupled to the optical wiring 1 1 32. It is formed.
  • the lens 113a when the lens 113a is formed, light is emitted when the optical signal transmitted through the optical wiring 113 and the core part 113 of the optical waveguide is emitted. Since the optical component does not spread, when the optical component is arranged so as to face the end face on which the lens 1134a is formed, an optical signal can be suitably transmitted between the optical component and the optical component.
  • the structure of the optical transmission structure 1 130 is the same as that of the optical transmission structure 1 100 shown in FIG. 1 except that the lens 1 134 a is formed.
  • reference numeral 113 denotes a core, and reference numeral 113 denotes a clad.
  • the shape of the lens is not particularly limited.
  • the shape of the end face of the core portion of the optical waveguide opposite to the side coupled to the optical wiring may be a curved surface that does not particularly have a function as a lens and is slightly curved. This can be used when the optical transmission structures having such end faces are brought into physical contact with each other, as described later.
  • the shape of the core portion of the optical waveguide is from the end coupled to the optical wiring to the end opposite to the optical wiring.
  • the shape may be such that it becomes gradually thinner, or may be such that it becomes gradually thicker. Also, in some cases, even if the shape gradually narrows from the end on the side connected to the optical wiring toward the end on the opposite side, then becomes thicker on the way, and then becomes thinner again Good.
  • the shape of the core portion of the optical waveguide does not need to be the same in the cross section perpendicular to the optical axis from one end to the other end.
  • the core of the optical waveguide may have at least one bent portion.
  • FIG. 3 is a partial sectional view schematically showing another embodiment of the first group of optical transmission structures according to the first invention of the present invention.
  • a bent portion 114 a is formed in the core portion 114 of the optical waveguide.
  • the transmission path of the optical signal can be changed to a desired direction via the core portion 144a.
  • the structure of the optical transmission structure 114 is the same as that of the optical transmission structure 110 shown in FIG. 1 except that a bent portion 114a is formed.
  • reference numeral 1143 denotes a core
  • reference numeral 1145 denotes a clad.
  • the number of bent portions formed in the core portion is not limited to one as shown in FIG. 3, but may be two or more.
  • angle of the bent portion is not limited to 90 ° as shown in FIG. 3, but may be any angle.
  • the light is emitted through the end face of the core portion of the optical waveguide opposite to the side coupled to the optical wiring,
  • the direction of the incident optical signal is one direction. May be two or more different directions.
  • the first group of the optical transmission structures of the first invention of the present invention can function as, for example, an optical coupler (optical branching coupler). .
  • optical coupler optical branching coupler
  • FIGS. 4A and 4B are partial cross-sectional views schematically showing another embodiment of the first group of optical transmission structures of the first invention of the present invention.
  • an optical splitting / coupling mirror is provided on the end face of the optical waveguide core 1 1 54 opposite to the side connected to the optical wiring 1 1 52. 1 1 54a is formed.
  • the light splitting / coupling mirror 1 1 54a is composed of two reflecting surfaces forming an angle of 90 °. Therefore, when an optical signal is emitted through the optical splitting / coupling mirror 1 154a, the optical signal is emitted in different directions through each of the two reflecting surfaces.
  • the structure of the optical transmission structure 1150 is the same as that of the optical transmission structure 1100 shown in FIG. 1 except that an optical branching / coupling mirror 1154a is formed.
  • reference numeral 1153 denotes a core
  • reference numeral 1155 denotes a clad.
  • the optical transmission structure 1 160 shown in FIG. 4B similarly to the optical transmission structure 1 150 shown in FIG. 4A, the optical wiring 1 1 6 2 of the core portion 1 164 of the optical waveguide is provided.
  • An optical branching mirror 1 164a is formed on the end face opposite to the side coupled with the optical waveguide.
  • the optical path conversion mirror couples the optical waveguide 1 1 64 with the optical wiring 1 1 6 2
  • the optical signal emitted from the opposite end face can be divided into two optical signals.
  • the optical transmission structure 1160 shown in (b) differs from the optical transmission structure 1150 shown in (a) only in the direction of each reflection surface in the optical branching / coupling mirror.
  • the optical branching coupling mirror 1 154 a is formed so as to be recessed on the optical wiring 115 side, whereas the optical transmission structure 1 160
  • a mirror 1164a for optical branching and coupling is formed so as to protrude to the opposite side to the optical wiring 1162.
  • reference numeral 116 denotes a core
  • reference numeral 116 denotes a clad.
  • Optical transmission structures 1150 and 1160 as shown in FIGS. 4 (a) and (b) It can function as an optical coupler.
  • FIGS. 5A and 5B are partial cross-sectional views schematically showing another embodiment of the first group of optical transmission structures of the first invention of the present invention.
  • the core portion 1 1 74 of the optical waveguide constituting the optical transmission structure 1 170 has two forces S formed at different positions. It has end faces 1174a and 1174b.
  • the end face 1174a is an optical path conversion mirror.
  • the optical signal transmitted from the optical wiring 1 17 2 to the core 1 1 74 of the optical waveguide is transmitted through the end face 1 174 a.
  • the optical signal can be divided into an optical signal and an optical signal transmitted through the end face 1 174 b, and the light signal has been separately incident on each of the end face 1 174 a and the end face 1 174 b. Both optical signals can be transmitted via the optical wiring 1172.
  • the configuration of the optical transmission structure 1 170 is substantially the same as the configuration of the optical transmission structure 1 100 shown in FIG. 1 except that the configuration of the optical waveguide 1 174 is different.
  • reference numeral 117 denotes a core and reference numeral 117 denotes a clad.
  • the core portion 1184 of the optical waveguide constituting the optical transmission structure 1180 is branched on the way. It has two end faces 1 184 a and 1 184 b formed at different positions. Also in the optical transmission structure 1180 having such a configuration, the optical signal transmitted from the optical wiring 1182 to the core portion 1184 of the optical waveguide is transmitted through the end face 1184a. Optical signal and the optical signal transmitted through the end face 1 184b, and have been separately transmitted through the end face 1 184a and the end face 1 184b, respectively. Both optical signals can be transmitted via the optical wiring 118.
  • the configuration of the optical transmission structure 1180 is substantially the same as the configuration of the optical transmission structure 1100 shown in FIG. 1 except that the configuration of the optical waveguide 1184 is different. In the figure, reference numeral 118 denotes a core, and reference numeral 118 denotes a clad.
  • optical transmission structures 1170 and 1180 as shown in FIGS. 5A and 5B can also function as optical couplers.
  • FIG. 6 is a partial cross-sectional view schematically showing another embodiment of the first group of optical transmission structures of the first invention of the present invention.
  • a roughened surface 1195a is formed on the surface of the cladding 1195 constituting the optical wiring 1192.
  • the first group of the optical transmission structures according to the first invention of the present invention is bonded to another optical component, a ferrule, or the like via an adhesive or the like. This is because, when it is attached to the, the adhesion is improved.
  • the configuration of the optical transmission structure 1190 is substantially the same as the configuration of the optical transmission structure 1100 shown in FIG. 1 except that the roughened surface 1195a is formed. is there.
  • reference numeral 1193 denotes a core.
  • the portion where the roughened surface is formed is not limited to the surface of the clad, but is the surface of the optical wiring, and Any portion other than the portion coupled to the core portion of the waveguide may be used.
  • the method for forming the roughened surface on the optical wiring is not particularly limited, and physical polishing, chemical polishing, or the like can be used.
  • a method of immersing the optical wiring in a solution that can dissolve the optical wiring or the like can be used.
  • the optical wiring is a quartz optical fiber
  • a method of immersing in a solution capable of dissolving a quartz glass clad such as a strong alkaline solution such as KOH or a strong acid solution such as HF is used. Etc. can be used.
  • a surface modification treatment of the optical wiring may be performed. Also in the case where the surface modification treatment is performed, the adhesion to other optical components such as a ferrule is improved as in the case where the roughened surface is formed.
  • Examples of the surface modification treatment include a plasma treatment.
  • the shape of the optical waveguide 111 in the optical transmission structure 110 shown in FIG. 6 is the same as the structure of the optical waveguide 110 in the optical transmission structure 110 shown in FIG. In although, As described above, in the optical transmission structure in which the roughened surface is formed on the surface of the optical wiring other than the portion coupled to the core of the optical waveguide, the shape of the optical waveguide is as shown in FIG. To 5, or any other shape.
  • the optical transmission structure shown in FIGS. 1 to 6 is formed by coupling the core of the optical wiring and the core of the optical waveguide.
  • the core of the optical wiring and the core of the optical waveguide do not necessarily need to be directly coupled as long as the optical signal can be transmitted between them. Therefore, the first group of optical transmission structures of the first invention of the present invention may have a structure as shown in FIG.
  • FIG. 7 is a partial sectional view schematically showing another embodiment of the first group of the optical transmission structures of the first invention of the present invention.
  • one end face 122 a of the optical wiring 122 has a shape capable of functioning as a mirror.
  • the core 1 203 of the line 1 202 and the core 1 204 of the optical waveguide are not directly coupled, and an optical signal can be transmitted through the clad 125.
  • the portion 1205 a and the vicinity thereof coupled to the core portion 124 of the optical waveguide of the cladding 1205 of the optical wiring 1202 and the vicinity thereof are not particularly subjected to flattening processing.
  • the surface roughness Ra force based on JISB 0601 is 0.1 l / m or more.
  • an optical signal can be suitably transmitted between the core of the optical wiring and the core of the optical waveguide via the cladding of the optical wiring.
  • the cladding of the optical wiring is made of a material having excellent optical signal transparency.
  • the length of the optical waveguide coupled to the optical wiring is not particularly limited, and as in the optical waveguides shown in FIGS. It does not require a certain length.
  • FIG. 69 is a partial sectional view schematically showing another embodiment of the first group of the optical transmission structures of the first invention of the present invention.
  • the end of the core 144 of the optical wiring 1402 A hemispherical optical waveguide 1404 that can function as a lens is coupled to the surface 1443a.
  • an optical waveguide that can function as a lens as an optical waveguide may be directly coupled to the optical wiring.
  • reference numeral 1405 denotes a clad.
  • the portion of the optical wiring coupled to the core portion of the optical waveguide is not particularly subjected to a flattening treatment, or
  • the surface roughness Ra based on 0 1 is 0.1 ⁇ m, and this portion usually has irregularities.
  • the optical waveguide is formed only in the concave portion of the end face of the core of the optical wiring. May be.
  • the optical wiring constituting the optical transmission structure is composed of a core and a clad.
  • the optical wiring constituting the optical transmission structure according to one aspect of the invention may be one in which a coating layer is formed on the outer periphery of the end of the optical waveguide that is coupled to the core.
  • FIGS. 8A and 8B are partial cross-sectional views schematically showing another embodiment of the first group of optical transmission structures of the first invention of the present invention.
  • the core 1 2 13 of the optical wiring 1 2 1 2 and the core 1 2 1 4 of the optical waveguide are directly connected, and the optical wiring 1 A coating layer 1217 is formed on the outer periphery of the end of the 2 12 optical waveguide coupled to the core 1 2 14.
  • the configuration of the optical transmission structure 110 is substantially the same as the configuration of the optical transmission structure 110 shown in FIG. 1 except that the coating layer 122 is formed.
  • reference numeral 1215 denotes a clad.
  • the optical transmission structure 1210 Since the coating layer is formed on such a portion, the optical transmission structure 1210 has higher mechanical strength. Hereinafter, the reason for this will be briefly described with reference to the drawings.
  • FIG. 13 is a partial cross-sectional view schematically showing one embodiment of a conventional optical transmission structure.
  • the outer circumference of the optical wiring is covered. Even when a layer is formed, no coating layer is formed on the outer periphery 1305a of the portion of the optical waveguide 1302 coupled to the core portion 1304 of the optical waveguide.
  • the end face of the optical wiring must be subjected to a flattening process as described above.
  • the coating layer around the end face of the optical wiring to be flattened is peeled in advance to expose the core 133 and the clad 1305. Needed.
  • the optical transmission structure in which the coating layer on the outer periphery of the portion of the optical wiring 1302 that is coupled to the core 1304 of the optical waveguide is peeled off, when an external force is applied, It is easy to be broken at the part where the exfoliation has occurred 1305a, and a coating layer is formed on the outer periphery of the end of the optical waveguide of the optical wiring 1 2 1 2 connected to the core 1 2
  • the mechanical strength is inferior to that of the optical transmission structure 1120 in which 1217 is formed.
  • the embodiment of the optical transmission structure shown in FIG. 8 (b) has the same configuration as that of FIG. 8 except that the end face on the side of the optical wiring to be coupled to the core of the optical waveguide is located inside the end face of the coating layer. This is the same as the embodiment of the optical transmission structure shown in (a).
  • FIGS. 8 (a) and 8 (b) in the optical transmission structure in which the coating layer is formed on the outer periphery of the end of the optical waveguide connected to the core portion of the optical wiring,
  • the end faces of the layers may be subjected to a flattening process, but in particular, a flattening process is performed. It is desirable that the surface is not applied or that the surface roughness Ra based on JISB0601 is 0.1 / m or more.
  • the core of the optical waveguide is The bonding position may be on the surface of the coating layer.
  • an optical signal can be transmitted through the coating layer, and can function as an optical transmission structure.
  • a clad portion made of an organic material or the like may be formed around the core portion of the optical waveguide.
  • the core itself is very unstable, easily broken, and must be handled very carefully. Not very practical.
  • a clad portion made of an organic material or the like is formed around the core portion, the organic material may be in a completely cured state, or may be in a semi-cured state or an uncured state. Although it is good, it is desirable that it is in a completely cured state. In the semi-cured or uncured state, the core is unstable and the handling must be handled with care, as in the case of air in the clad.
  • the mechanical strength of the optical waveguide is improved.
  • the above-mentioned various end surface treatments are applied to the end surface of the optical waveguide opposite to the side coupled to the optical wiring.
  • other optical components may be directly coupled.
  • FIGS. 9A and 9B are partial cross-sectional views schematically showing another embodiment of the first group of optical transmission structures of the first invention of the present invention.
  • the end of the core part 122 of the optical waveguide opposite to the side coupled to the optical wiring 122 is also It is combined with another optical wiring 1 2 3 2.
  • a solidified clad part 128 is formed around the core part 122.
  • optical transmission structure 1 220 having such a configuration, the optical wiring 1 2 2 2 and the optical wiring 1 2 3 An optical signal can be suitably transmitted to the optical disk 2 via the optical waveguide.
  • optical transmission structure 122 at least one of the portions of the optical waveguides 122 and 122 that are coupled to the core portion 124 of the optical waveguide is particularly subjected to a flattening process.
  • surface roughness Ra force based on JISB 0601 is 0.1 I ⁇ or more.
  • 122, 123 is a core
  • 122, 125 is a clad.
  • the end of the optical waveguide core portion 1244 opposite to the side coupled to the optical wiring 1242 is an optical device.
  • a solidified clad portion 128 is formed around the core portion 124.
  • the optical transmission structure 1240 of such a configuration when the optical element is a light receiving element, the optical signal transmitted through the optical wiring and the optical waveguide can be received by the light receiving element.
  • the optical element when the optical element is a light emitting element, an optical signal transmitted from the light emitting element can be transmitted via the optical waveguide and the optical wiring.
  • 1243 is a core and 1245 is a clad.
  • a surface protection layer 1249a made of resin is formed on the surface of the optical wiring 1249 which is connected to the optical waveguide 1244.
  • a portion of the surface protective layer 1249 a that is to be coupled to the optical waveguide is not particularly subjected to a flattening process.
  • the surface coating layer may not be formed on the surface of the optical element.
  • the material of the surface coating layer may be the same as the material of the core portion or the clad portion.
  • another optical component (including the optical wiring) is coupled to the end face of the optical waveguide opposite to the side coupled to the optical wiring.
  • the portion of the optical component that is connected to the core portion of the optical waveguide is not particularly subjected to a flattening treatment or has a surface roughness Ra of 0.1 according to JISB 061. m or more, and also in this case, an optical signal can be suitably transmitted between the optical element and the optical waveguide.
  • the optical waveguide or optical element (light receiving element or light emitting element) is attached to the end of the core of the optical waveguide opposite to the side coupled to the optical wiring.
  • the elements that can be coupled to this part are not limited to optical wiring and optical elements.
  • Other specific examples include optical components such as lenses, prisms, filters, and mirrors. No.
  • optical component formed on the end face of the optical waveguide on the side coupled to the optical wiring is an optical component such as a lens, a prism, a filter, a mirror, or the like
  • Another optical waveguide may be coupled to the optical component or the optical interconnection so that an optical signal can be transmitted to and from the optical waveguide coupled to the optical interconnection.
  • a roughened surface may be formed in a portion of the optical component other than the portion coupled to the core portion.
  • FIG. 10 is a partial sectional view schematically showing another embodiment of the first group of the optical transmission structures of the first invention of the present invention.
  • optical wirings 1 2 5 2 and 1 2 6 2 are coupled to both ends of an optical waveguide composed of a core 1 2 5 4.
  • Coating layers 1 2 5 7 and 1 2 6 7 are formed on the outer periphery of each of the ends of the optical waveguides 1 2 5 2 and 1 2 6 2 coupled to the core 1 2 5 4 of the optical waveguide. .
  • the optical transmission structure 125 with such a configuration has the coating layers 1257 and 127, formed thereon, and therefore has higher mechanical strength for the reasons described above.
  • reference numerals 125 and 123 denote a core
  • 125 and 125 denote a clad.
  • FIG. 11 is a partial cross-sectional view schematically showing an embodiment in which an optical signal is transmitted between the first group of optical transmission structures of the first invention of the present invention.
  • the two optical transmission structures 1270 and 1280 can transmit an optical signal between them, that is, each optical transmission structure
  • the optical waveguide is arranged so that the end opposite to the side coupled to the optical wiring is opposed to the optical waveguide.
  • the structures of the optical transmission structures 1270 and 1280 are the same as those of the optical waveguide cores 1274 and 1284.
  • a lens 1 2 7 is provided on the end face of the optical waveguide core 1 2 7 4, 1 2 8 4 opposite to the side connected to the optical wiring 1 2 7 2, 1 2 8 2. It is the same as the optical transmission structure shown in FIG. 2 (c), except that 9, 1289 are formed.
  • 1273 and 1283 are cores, and 1275 and 1285 are claddings.
  • optical transmission structures are arranged such that the ends of the waveguides opposite to the side connected to the optical wiring face each other. Furthermore, by pressing these optical transmission structures against each other, it is possible to minimize the presence of air having different optical refractive indices in the gaps and to make efficient contact at the contact portions of the optical transmission structures. Optical signals can be suitably transmitted between the bodies.
  • the end face of the optical transmission structure facing the other optical transmission structure is as shown in FIG. It is not necessary that the lens be formed as shown in FIG.
  • FIG. 12 is a partial cross-sectional view schematically showing an embodiment in which a first group of the optical transmission structures of the first invention of the present invention are arranged and used.
  • optical transmission structures 1290a to 1290d are arranged at equal intervals, and are connected to the optical wiring of the optical waveguide in each optical transmission structure.
  • Lenses 1299a to 1299d are formed at the end opposite to the combined side.
  • a resin layer 1 296 a to 1 296 c is formed in a gap between each optical transmission structure and an adjacent optical transmission structure, and this resin layer 1 296 a to 1 296 By c, the adjacent optical transmission structures are fixed to each other.
  • the material of the resin layers 1 296 a to 1 296 c may be the same as or different from the material of the core section 1 294 or the clad section 1 298.
  • the layers 1296a to 1296c are not particularly limited to resin, and may be simply air or an inorganic substance such as glass.
  • optical transmission structures 1290a to 1290d are the same as those of the optical transmission structure 1270 shown in FIG.
  • reference numeral 1293 denotes a core
  • reference numeral 1295 denotes a clad.
  • the portion of the optical wiring to be coupled to the optical waveguide is provided in all of the optical transmission structures 1290 a to 1290 d.
  • the transmission structures need not necessarily be aligned.
  • FIG. 70 is a partial cross-sectional view schematically showing another embodiment in which a first group of optical transmission structures of the first invention of the present invention is arranged and used.
  • each optical transmission structure 1410a to 1410d are arranged at equal intervals, and each optical transmission structure Lenses 1419a to 1419d are formed at the end of the optical waveguide on the side opposite to the side coupled to the optical wiring.
  • the position of the interface between the optical wiring composed of the core 1413 and the clad 1415 and the optical waveguide composed of the core 1414 and the clad 1418 is It is not complete. Also, the shape of the end face of the optical wiring on the side coupled to the optical waveguide is not the same in each of the optical transmission structures 1410a to 1410d.
  • the gap between each optical transmission structure and the adjacent optical transmission structure is made up of the resin layer 1416 and the air layer.
  • the gap between each optical waveguide and the adjacent optical waveguide and the gap between each optical wiring and the adjacent optical wiring near the end near the side where the optical waveguide is coupled to the optical waveguide are formed by an air layer.
  • the gap between adjacent optical wirings other than the vicinity of the end portion is formed of a resin layer.
  • the optical layers adjacent to each other are fixed by the resin layer. Note that, as a specific example of the embodiment shown in FIG. 70, each fiber of a fiber ribbon (tape fiber) cut with a wrapper or scissors and the coating layer near the cut end is removed. And those in which optical waveguides are coupled.
  • the length of the optical waveguide, the shape of the end face of the optical waveguide, and the like are the same for all the optical waveguides.
  • the length of each optical waveguide, the shape of the end face of the optical waveguide, and the like may be different for each optical waveguide.
  • the optical wirings are arranged at equal intervals.
  • the optical wirings are not necessarily equal to each other. They need not be arranged at intervals.
  • each of the plurality of optical transmission structures may be fixed to the substrate on which the plurality of V-grooves are formed, and in this state, may function as an array-shaped optical transmission structure.
  • a lens is formed on the end face of the optical waveguide opposite to the side joined to the optical wiring.
  • the end face may be subjected to an end face treatment in a shape other than a lens, and an optical component or the like may be coupled to the end face.
  • a method for forming an optical waveguide according to the second invention of the first group of the present invention includes immersing a part of an optical wiring in the photosensitive composition, and transmitting light into the photosensitive composition through the optical wiring.
  • the portion of the optical wiring to be bonded to the core is not particularly flattened or has a surface roughness Ra force of 0.1 ⁇ m or more based on JISB 0601. It is characterized by that.
  • the part of the optical wiring that irradiates the photosensitive composition with light may be particularly flattened with the core part.
  • the surface roughness Ra force is 0.1 / m or more based on JISB 0601, it is possible to form a core portion having excellent connectivity with optical wiring.
  • the portion of the optical wiring to be connected to the core portion can be cut using a cutting jig normally used for cutting electrical wiring or the like without performing high-accuracy end face treatment.
  • the step of forming the optical waveguide can be simplified. Further, since the forming process can be simplified, it is economically advantageous.
  • the surface roughness Ra of the end face of the optical wiring is set to less than 0.1 ⁇
  • the surface roughness Ra of the end face of the optical fiber is less than 0.1 m, but it is less than 0.1 m. Passing through the cutting operation using the Aiba cleaver leads to a decrease in the yield, and the operation itself requires some skill.
  • the first group of the optical waveguide forming methods of the second invention of the present invention does not require complicated polishing treatment, and can simplify the steps. It is also economically advantageous.
  • the light of the first invention of the first group of the present invention in which the optical wiring and the optical waveguide are coupled to each other is obtained.
  • the transmission structure can be suitably manufactured.
  • the photosensitive composition used is preferably one that cures when exposed to light, that is, one that contains a photocurable resin.
  • the core is hardened by irradiation with light, and the formed core portion is stably present without mixing with the surroundings.
  • the photosensitive composition refers to a composition containing a photocurable resin unless otherwise specified.
  • a method of forming an optical waveguide according to the second invention of the first group will be described with reference to the drawings.
  • the portion to be connected to the core portion of the optical wiring is drawn flat, but the drawing schematically shows the formation method.
  • the portion to be connected to the core portion of the optical wiring is not particularly subjected to a flattening process, or has a surface roughness based on JISB 0601. Degree Ra force is more than 0.1 ⁇ .
  • FIGS. 14 (a) to 14 (d) are schematic views for explaining an example of a method of forming an optical waveguide according to the second invention of the first group.
  • an optical waveguide according to the second invention of the first group of the present invention first, one end of an optical wiring is immersed in a photosensitive composition, and then the photosensitive composition is added to the photosensitive composition via the optical wiring. By irradiating the light, a core portion corresponding to the light path is formed to form an optical waveguide.
  • the optical wiring include those similar to the optical wiring constituting the optical transmission structure of the first invention.
  • the photosensitive composition 1001 is applied so as to wrap around a portion to be connected to the core portion of the optical wiring 1002 (see FIG. 14 (a)), or An object is placed in a container, and one end of the optical wiring is immersed here.
  • the light refractive index of the above photosensitive composition before and after curing is not particularly limited, but the lower limit of the light refractive index (light refractive index of the core portion) after the curing is lower than the core of the optical wiring. It is preferable that the refractive index is 90% of the light refractive index of the portion to be connected to the portion, and the upper limit thereof is preferably 110% of the light refractive index of the portion to be joined to the core portion of the optical wiring.
  • the photosensitive composition capable of forming a core having a light refractive index in such a range, even if a portion of the optical wiring to be bonded to the core has a surface roughness in the above range.
  • a core portion having excellent connectivity with the optical wiring can be formed.
  • the lower limit of the light refractive index of the core portion is more preferably 95%, more preferably 98% of the light refractive index of the portion of the optical wiring coupled to the core portion.
  • the upper limit of the light refractive index of the core is more preferably 105 ° / 0 , and more preferably 102%, of the light refractive index of the portion of the optical wiring that couples to the core. More desirable.
  • the reason why it is desirable to form a core portion having a light refractive index in such a range is that when an optical waveguide connected to an optical wiring is formed by using the second forming method of the first group of the present invention, This is because the optical transmission structure in which the wiring and the optical waveguide are connected has excellent optical signal transmission properties.
  • Refractive index of the core of the optical wiring is different depending on the material, refractive index of pure silica glass, n D of about 1.4 because it is 6, if using a pure silica glass optical wiring,
  • the refractive index of the photosensitive composition after curing is! ! !
  • Desirably, ⁇ is in the range of about 31 to about 1.61.
  • the refractive index n D denotes the refractive index when passed through a light emission line 5 8 9 nm of N a.
  • the refractive index of a resin or the like used for an optical wiring or an optical waveguide changes depending on the wavelength, and the ratio (the optical refractive index of the core of the optical waveguide and the optical refractive index of the core of the optical wiring) is as follows. It hardly changes between the ultraviolet range and the near infrared range.
  • the core portion formed by exposing the photosensitive composition has a light refractive index in the above range, and the light intensity of the core portion before the exposure is adjusted. It is desirable that the refractive index, that is, the light refractive index of the photosensitive composition itself be within the following range.
  • the lower limit of the photorefractive index of the photosensitive composition itself is desirably 90%, preferably 95% of the photorefractive index of the portion of the optical wiring that is coupled to the core portion of the optical waveguide. Is more desirable, and even more preferably 98%.
  • the upper limit of the light refractive index is preferably 110%, more preferably 105% of the light refractive index of the portion to be coupled to the core portion of the optical wiring, and more preferably 105%. % Is more desirable.
  • the light refractive index before the exposure is in the above range
  • the photosensitive composition is irradiated with light through the optical wiring
  • the light is surely irradiated in a desired direction. This is because there is almost no scattering at the interface between the wiring and the photosensitive composition.
  • the core portions before and after exposure have the light refractive index in the above range, it is possible to form an optical waveguide that has not been subjected to highly accurate end face treatment and an optical waveguide connected with higher reliability. .
  • the core portion desirably has a light refractive index in the above range.
  • the reason will be briefly described with reference to the drawings.
  • FIG. 71 is an explanatory diagram for describing an optical path of irradiation light irradiated via an optical wiring in the first group of optical waveguide forming methods according to the second invention of the present invention.
  • the center line of the end face of the optical wiring is perpendicular to the optical axis.
  • the angle ⁇ between the center line of the end face of the optical wiring and the optical axis is considered to be at least an angle other than 90 degrees, and the angle can take any value. And inevitable.
  • the forming method according to the second invention of the first group can be used for any optical refractive index, but the core portion of the optical waveguide formed as a result. Is formed in a certain predetermined direction, and the characteristic value of the final optical waveguide component varies.
  • the bend angle is particularly flattened.
  • various values can be taken with respect to the angle 0 between the optical axis and the center line, which takes an arbitrary value, so it is not possible to specify the specific bending angle in a unified manner. It is.
  • the simple polishing here may be polishing in which Ra of the end face is equal to or more than 0.1 ⁇ . This is because the polishing step can be greatly simplified as compared with the conventional polishing using fine abrasive grains.
  • Another method for solving the above-mentioned disadvantages is to use the optical wiring which has not been subjected to the flattening process as it is and to reduce the difference in the refractive index between the core of the optical wiring and the core of the optical waveguide. Can also be used. Therefore, for this reason as well, it is desirable that the range of the optical refractive index be within the above-mentioned range.
  • the core angle of the optical waveguide is described.
  • the optical refractive index of the optical wiring is 90 to 110% of the optical refractive index of the core of the optical wiring
  • the forming direction of the core is 6.8 to 15.0 degrees with respect to the optical axis of the optical wiring. Bends arbitrarily between.
  • the range of the optical refractive index of the core portion of the optical waveguide is 95% to 105%
  • the direction in which the core portion is formed is 3.1 to 2.7 with respect to the optical axis of the optical wiring.
  • the core portion of the optical waveguide When the optical waveguide has a bend arbitrarily between degrees, and the optical refractive index range of the core portion of the optical waveguide is 98 to 102%, the core portion is formed in a direction of 1.0 with respect to the optical axis of the optical wiring. It can be arbitrarily bent between 2 and 1.1 degrees.
  • the bending angle when bending in the direction of 1 in the figure is a positive value.
  • the above-mentioned photosensitive composition after curing, has a basic property as an optical waveguide, that is, a material having a light transmittance in a desired wavelength band and a light refractive index in the above range.
  • a basic property as an optical waveguide that is, a material having a light transmittance in a desired wavelength band and a light refractive index in the above range.
  • ⁇ ⁇ polymethyl methacrylate
  • deuterated ⁇ ⁇ deuterated fluorinated P MM ⁇
  • fluorinated P MM fluorinated P MM
  • the acrylic resin such as A include those containing various additives such as a monomer, a photopolymerization initiator, and a sensitizer, and a solvent, if necessary.
  • the photosensitive composition includes, as a resin component, a resin obtained by imparting photosensitivity to an epoxy resin, a fluorinated epoxy resin, a polyolefin resin, a silicone resin such as a deuterated silicone resin, or benzocyclobutene. If necessary, there may be mentioned those containing various additives such as a monomer, a photopolymerization initiator, and a photosensitizer, and a solvent.
  • Examples of a method for imparting photosensitivity to the resin component include a method for imparting an aryl group and an acryloyl group to the terminal and side chains.
  • those containing a polyene compound having an aryl group or an antaryloyl group at the terminal or side chain of the molecule, a polythiol compound, a photopolymerization initiator, and, if necessary, various additives and solvents are also photosensitive. It can be used as a composition.
  • the photosensitive composition comprising an organic composition includes not only a polymer that undergoes a chemical reaction upon irradiation with light as described above, but also a monomer that undergoes a photopolymerization reaction upon irradiation with light.
  • a monomer that undergoes a photopolymerization reaction upon irradiation with light for example, it also includes (meth) methyl acrylate and the like, and further includes those in which two or more resin components and / or monomers undergo a chemical reaction upon irradiation with light to form a resin complex. Shall be considered.
  • the photosensitive composition used in the first group of the formation method of the second invention of the present invention may be any as long as the curing reaction proceeds by irradiation with light.
  • an epoxy resin and an aromatic resin may be used. It may contain a photoinitiator that generates a Lewis acid upon irradiation with light such as a diazonium salt or an aromatic rhododium salt.
  • those containing a photoinitiator that generates radicals by irradiating light such as benzoin phenol alkyl ether, acetophenone derivatives, benzophenone and its derivatives, and a resin component whose polymerization proceeds by a radical polymerization mechanism, It may contain a photoinitiator that releases a strong acid upon irradiation with light such as chlorinated acetophenone or a derivative thereof, and a resin component that undergoes polymerization by the acid.
  • the photosensitive composition used in the method for forming an optical waveguide may be a mixture of two or more photosensitive compositions.
  • the photosensitive composition may further contain particles such as resin particles, inorganic particles, and metal particles.
  • the resin particles include a thermosetting resin, a thermoplastic resin, a photosensitive resin, a resin in which a part of the thermosetting resin is made photosensitive, a resin composite of a thermosetting resin and a thermoplastic resin, Examples thereof include those composed of a composite of a resin and a thermoplastic resin.
  • thermosetting resin such as epoxy resin, phenol resin, polyimide resin, bismaleimide resin, polyphenylene resin, polyolefin resin, and fluororesin; thermosetting group of these thermosetting resins (for example, Methacrylic acid, acrylic acid, etc. to give an acrylic group; epoxy resin, polyether sulfone (PES), polysulfone (PSF), polyphenylene sulfone (PPS), Thermoplastic resin such as polyphenylene sulfide (PPES), polyphenyl ether (PPE), and polyether imide (PI); and photosensitive resin such as acrylic resin.
  • thermosetting resin such as epoxy resin, phenol resin, polyimide resin, bismaleimide resin, polyphenylene resin, polyolefin resin, and fluororesin
  • thermosetting group of these thermosetting resins for example, Methacrylic acid, acrylic acid, etc. to give an acrylic group
  • epoxy resin polyether sulfone (PES), polysulfone (PSF), poly
  • thermosetting resin and the thermoplastic resin or a resin composite of the resin having an acrylic group or the photosensitive resin and the thermoplastic resin can also be used.
  • resin particles made of rubber can be used as the resin particles.
  • the inorganic particles include aluminum compounds such as alumina and aluminum hydroxide, calcium compounds such as calcium carbonate and calcium hydroxide, potassium compounds such as potassium carbonate, magnesia, dolomite, and basic magnesium carbonate. Examples thereof include those composed of a magnesium compound, a silica compound such as silica and zeolite, and the like.
  • the inorganic particles those made of phosphorus or a phosphorus compound may be used.
  • the metal particles include gold, silver, copper, palladium, nickel, platinum, iron, zinc, Examples include lead, aluminum, magnesium, and calcium. These resin particles, inorganic particles and metal particles may be used alone or in combination of two or more.
  • the shape of the particles is not particularly limited, and may be spherical, elliptical, crushed, polyhedral, and the like. Of these, a spherical or elliptical spherical shape is desirable. This is because spherical and elliptical spherical particles do not have corners, and cracks and the like do not easily occur in the optical waveguide.
  • the particle diameter of the particles is shorter than the communication wavelength. If the particle size is longer than the communication wavelength, transmission of an optical signal may be hindered.
  • the particle size of a particle refers to the length of the longest part of the particle.
  • the lower limit of the amount is preferably 10% by weight, more preferably 20% by weight, in terms of the amount after curing.
  • the upper limit of the amount is preferably 80% by weight, more preferably 70% by weight, in terms of the amount after curing. If the blending amount of the particles is less than 10% by weight, the effect of blending the particles may not be sufficiently obtained. On the other hand, if the blending amount of the particles exceeds 80% by weight, transmission of an optical signal is hindered. Because it can
  • the photosensitive composition is cured by irradiating light to form a core having a light refractive index in a specific range.
  • a photosensitive composition whose core portion has a light refractive index in the above range may be selected and used, but a light refractive index outside the above range may be selected. Can be used by adjusting the refractive index of the photosensitive composition.
  • the refractive index of a polymer increases as the ratio between the molecular refraction and the molecular volume increases.
  • the refractive index of the polymer can be adjusted by adjusting the molecular refraction and / or the molecular volume. it can.
  • the molecular refraction when adjusting the molecular refraction (total of the atomic refraction of the individual groups constituting the folding unit of the polymer), for example, introducing a group having a large polarizability, such as chlorine or zeolite, causes an atomic refraction. Because of this, the molecular refraction can be increased. Even when a double bond group or an aromatic ring group is introduced to lower the symmetry of the molecule, the polarizability increases and the atomic refraction increases, so that the molecular refraction can be increased. When adjusting the density, the density can be increased by reducing the molecular weight between crosslink points.
  • a group having a large polarizability such as chlorine or zeolite
  • the density can be increased by introducing a group containing fluorine.
  • the end face 1003a of the core at one end of the optical wiring 1002 used in the second invention of the first group of the present invention is not particularly subjected to a flattening process such as a polishing process.
  • the surface roughness Ra of the end face based on JISB 0601 is not particularly limited. However, it is unlikely that the end surface has a surface roughness Ra of less than 0.1 zm without any flattening treatment, so that the end surface has a surface roughness R a that is usually It is considered to be at least 0.1 m or more.
  • the second invention of the first group of the present invention also employs a flattening process such as a simple polishing process.
  • a flattening process such as a simple polishing process.
  • the cutting process using a fiber cutter or the like is also a kind of end surface flattening process, in the second invention of the first group of the present invention, the above cutting process is also included in the flattening process.
  • the polishing when the flattening process is performed on the end face of the optical wiring, the polishing is performed so that at least the surface roughness Ra of the end face of the optical wiring becomes 0.1 / xm or more. Polishing may be performed. Further, the surface roughness Ra of the end face of the optical wiring after the polishing treatment may be 1 / z m or more. This is because the polishing treatment can be performed more easily and at low cost. The portion having such a surface roughness is also excellent in connectivity with a core portion formed substantially on the extension.
  • the portion of the optical waveguide that is coupled to the core portion is not subjected to the flattening process, or at least The surface roughness Ra based on JISB 0601 is 0.1 xm or more.
  • light is irradiated through the optical wiring 1002 (see Fig. (See 1 4 (b))
  • the photosensitive composition 1001 begins to cure from the optical wiring side in accordance with the force S and the light path, and the optical wiring 100
  • the core portion 104 of the optical waveguide combined with 2 is formed (see FIGS. 14 (c) and 14 (d)).
  • the core portion is gradually formed from the optical waveguide side in accordance with the path of the irradiated light. Therefore, it is desirable that the photosensitive composition used in the first group of the formation method of the second invention of the present invention has a higher light refractive index after curing than before the curing. Since the light refractive index increases after curing, the light irradiated via the optical wiring is confined in the formed core portion and is radiated intensively from the tip of the core portion. This is because a corresponding optical waveguide can be formed more reliably.
  • the light to be applied when curing the photosensitive composition is not particularly limited, and may be appropriately selected in consideration of the composition of the photosensitive composition.
  • light containing ultraviolet light having a wavelength of 200 to 500 nm can be used.
  • a high-pressure mercury lamp or the like can be used as a light source for irradiating light of such a wavelength. Also, metal halide lamps, xenon lamps, lasers, etc. can be used.
  • the side of the optical wiring immersed in the photosensitive composition when irradiating light through the optical wiring, usually, the side of the optical wiring immersed in the photosensitive composition
  • light may be introduced from the side surface of the optical wiring in some cases. This is because, depending on the shape of the optical wiring, it may be possible to introduce light more efficiently by introducing light from the side of the optical wiring.
  • a method similar to the method used in the second method of forming an optical waveguide of the present invention can be used. Through these steps, the core of the optical waveguide coupled to the optical wiring can be formed.
  • an optical transmission structure having the form shown in FIG. 1 can be manufactured.
  • an optical transmission structure having a shape as shown in FIGS. 2 to 8 can be formed by using a reflection plate, a cover plate, or the like.
  • FIGS. 15 to 19 are schematic views for explaining a part of the steps of the method for forming an optical waveguide according to the second invention of the first group.
  • the first group of books is formed as shown in FIG.
  • the plate is placed on the optical path of the irradiated light.
  • the 90 ° optical path conversion is performed by arranging the contact plate so that the light irradiation surface of the contact plate has an inclination of 45 ° with respect to the end face of the optical wiring.
  • the inclination of the surface of the above-mentioned plate to which the light is irradiated with respect to the end surface of the optical wiring is not limited to 45 °, but may be any inclination.
  • the inclination of the surface of the above-mentioned plate to which the light is irradiated with respect to the end surface of the optical wiring is set to 8 °, so that the light of the optical waveguide is changed as shown in the optical transmission structure shown in FIG.
  • the end face opposite to the side connected to the wiring can be an antireflection treated face.
  • the abutting plate having a spherical surface is arranged on the optical path of the irradiation light, the end face of the optical waveguide opposite to the side coupled to the optical wiring, as in the optical transmission structure shown in Fig. 2 (c), A lens can be formed on the substrate.
  • cover plate a cover plate having a surface irradiated with light having an inclination of 0 ° (a plate whose light irradiation surface is parallel to the end surface of the optical wiring) may be used.
  • the end face of the core portion of the optical waveguide opposite to the side coupled to the optical wiring is flatter. Because it becomes smooth.
  • the inclination of the surface of the hitting plate to which light is irradiated with respect to the end surface of the optical wiring means that the end surface of the optical wiring is the emitting end (or the incident end) of the optical wiring.
  • a plate that transmits and / or absorbs irradiation light almost completely can be used as the above-mentioned backing plate.
  • the material of the above-mentioned backing plate may be appropriately selected in consideration of the wavelength of the light irradiated through the optical wiring, the light refractive index of the above-mentioned photosensitive composition and the like.
  • the second group of the first group of the present invention is manufactured as shown in FIG.
  • a mirror 104 is arranged on the optical path of the light to be irradiated. By doing so, the optical path of the irradiation light is bent, so that the core portion 1044 of the optical waveguide having the bent portion 104a can be formed.
  • the mirror is placed so that the angle of the bent portion to be formed is 90 °.
  • the angle of the bent portion to be formed is not limited to 90 °, and the mirror may be arranged so that a bent portion having a desired angle can be formed.
  • the number of bent portions formed by the method of forming the first group of the second invention of the present invention is not limited to one, and may be two or more. Therefore, in the first group of the forming methods of the second invention of the present invention, mirrors may be arranged on the optical path of irradiation light according to the number of bent portions to be formed.
  • the material of the above-mentioned mirror (the material of the reflection surface) is not particularly limited as long as it has a high reflectivity with respect to the light irradiated through the optical wiring. Just choose. Specific examples include aluminum and silicon.
  • the reflecting surface of the mirror needs to be subjected to a certain degree of flattening to convert the optical path to a predetermined angle, but the surface roughness Ra based on JISB 0601 is 0.1. It may be ⁇ m or more.
  • an optical waveguide having an optical branching / coupling mirror on the end face opposite to the side coupled to the optical wiring as shown in FIG. 4 (a) is formed, as shown in FIG.
  • a 90 ° angled plate 105 is formed on the optical path of the irradiated light.
  • the shape of the end face of the core portion 104 to be formed on the side opposite to the side connected to the optical wiring can be made to be the shape along the plate 105, and as a result,
  • the end face may be a light splitting / coupling mirror having reflecting surfaces 1054a and 1054b.
  • the shape of the cover plate is not limited to the shape shown in FIG. 17 but to the shape of the optical branching / coupling mirror to be formed. What is necessary is just to select suitably according to it.
  • FIG. 18 (a) when an optical waveguide having a plurality of end faces formed at different positions is formed on the side opposite to the side coupled with the optical wiring as shown in FIG. 5 (a), the configuration shown in FIG. 18 (a) is used.
  • the plate 106 when light is irradiated into the photosensitive composition 1061 via the optical wiring 1062, the plate 106 is arranged only on a part of the optical path of the light to be irradiated.
  • the optical path conversion mirror 10 having a shape along the plate 106 is formed on a part of the core part 106 formed. 6 4a can be formed.
  • the shape of the backing plate used in such a method is not particularly limited, and may be thick or thin as shown in FIG. 18 (a). It may be.
  • the photosensitive composition 1 071 When irradiating light, mirrors 11076 are arranged only on a part of the optical path to be irradiated. By arranging the mirror at such a position, a part of the irradiated light is reflected by this mirror 1076, so that the core 1074 shown in FIG. 5 (b) is formed. can do.
  • the optical signal is transmitted to and from the optical wiring as shown in FIG. 7, and when an optical waveguide that is not directly coupled to the core of the optical wiring is formed, FIG. 9 As shown in (a), attach a mirror 1086 in advance to the end of the optical wiring 1082 immersed in the photosensitive composition 1081. Install Mira in this way By irradiating the light through the optical wiring 1082 in the radiated state, an optical signal can be transmitted to and from the optical wiring as shown in FIG.
  • the core portion 104 connected to the cladding 108 of FIG. 2 can be formed.
  • the end face of the optical wiring on the side where the mirror is mounted is not flattened or has a surface roughness in the above-described range. Therefore, there is no gap between the mirror and the mirror, as shown in Fig. 19 (b). 2 ) may be present.
  • the formed optical waveguide can suitably transmit an optical signal to and from the optical wiring.
  • FIG. 19 (b) is a partially enlarged view of FIG. 19 (a), and the description of the photosensitive composition is omitted.
  • the first group of the method of forming the second invention of the present invention uses The formed mirror may be left attached to the optical waveguide after being formed. Further, after the formation of the optical waveguide, the mirror may be removed, and the portion in contact with the mirror may be exposed to air or the like. This is because the light refractive index is significantly different between the optical waveguide and air, and the air itself functions as a mirror. Further, after removing the mirror, another metal film or multilayer film having a higher reflectance with respect to the communication wavelength may be attached by a method such as sputtering or vapor deposition.
  • the reflecting surface (for example, a coating layer) of the mirror used for forming the mirror is preferably flat, while when the mirror is not to be removed, the reflection of the mirror is required.
  • the surface need not be particularly flattened.
  • the method as described above is used.
  • the optical waveguide it is possible to form an optical waveguide including a core portion cured according to a light path and an uncured clad portion.
  • the uncured cladding is usually a liquid, and in this state, the core easily flows and is very unstable as an optical waveguide.
  • the core portion After forming the core portion, it is desirable to form a solid clad portion by subjecting the uncured clad portion to a hardening treatment. Then, after forming the above-mentioned core portion, it is possible to solidify the entire system by irradiating the uncured clad portion with light.
  • a photosensitive composition containing only one photosensitive composition is used as the photosensitive composition, the core and the clad have almost the same light refractive index due to the curing of the clad. As a result, light cannot be confined in the core portion, and thus does not function as an optical waveguide.
  • the uncured photosensitive composition around the core portion is removed, and then the core portion is immersed in another resin or resin composition, and then subjected to a curing treatment to perform cladding.
  • a method of forming a portion can be used. As described above, in a state where only the core is cured, the core may be very unstable. In this state, it is difficult to remove the uncured photosensitive composition. It must be handled very carefully.
  • the clad-forming resin is a photosensitive composition that is polymerized only after receiving light having a higher intensity than the core-forming resin, and has both a refractive index before and after curing of the core. Select a smaller one.
  • the above-described photosensitive composition can be appropriately selected and used as long as it has the above-described characteristics.
  • the light to irradiate Irradiation is performed with weak light, that is, light having an intensity that can polymerize the resin for forming the core but can substantially not polymerize the resin for forming the clad.
  • weak light that is, light having an intensity that can polymerize the resin for forming the core but can substantially not polymerize the resin for forming the clad.
  • only the core-forming resin having higher photosensitivity among the photosensitive compositions selectively starts polymerization.
  • the core-forming resin alone of the photosensitive composition containing the core-forming resin and the clad-forming resin starts to polymerize, the uncured clad-forming resin retains its fluidity and is thus cured. It is eliminated from the core forming resin.
  • the optical refractive index of the core is larger than the optical refractive index of the uncured resin for forming the clad
  • the light irradiated through the optical wiring is confined to the formed core and concentrated at the tip. Irradiated.
  • the light irradiated from one end of the optical wiring preferentially cures the core forming resin according to the light path, forms a core portion according to the light path, and uncures the surrounding area. Of the photosensitive composition is surrounded.
  • the light from the light source can be applied to the entire uncured photosensitive composition, and the output of the light source is increased to irradiate light having an intensity capable of polymerizing the clad forming resin. Then, the clad forming resin and the uncured core forming resin are cured to form the clad surrounding the core.
  • the core forming resin and the cladding forming resin are used.
  • a resin in which a polymerization reaction proceeds via different polymerization reaction mechanisms can be selected.
  • a radical polymerization type photosensitive composition in which polymerization proceeds by a sequential polymerization reaction with radicals represented by an acrylic resin, and a cationic polymerization in which polymerization proceeds through ion pairs represented by an epoxy resin. Based photosensitive composition. When these are selected, the polymerization reaction proceeds more rapidly in the radically polymerizable photosensitive composition than in the cationically polymerizable photosensitive composition. Will be polymerized.
  • the degree of progress of the polymerization of the two types of photosensitive compositions may be further different so that the polymerization of one of the photosensitive compositions proceeds more reliably by the irradiation of the weak light.
  • the degree of progress of the polymerization of the two types of photosensitive compositions can be made different by reducing the polymerization reaction rate of the cationic polymerization-type photosensitive composition.
  • an epoxy resin as an example, reduce the number of epoxy groups per unit mass of the epoxy resin (that is, increase the epoxy equivalent) or lower the monomer concentration. This makes it possible to lower the concentration of the reactive groups involved in the polymerization, thereby lowering the polymerization reaction rate. It is also possible to lower the non-nucleophilicity of the ion pair involved in the polymerization, or to lower the quantum yield of the photopolymerization initiator (the amount of cations generated per photon) to lower the polymerization reaction rate. .
  • the polymerization reaction of both can be performed with one kind of light source, so that the equipment cost and the number of steps can be reduced.
  • the polymerization reaction of the two can be performed with one kind of light source. It can be carried out. This means that even if the photosensitive composition has no absorption in the wavelength range of the irradiated light or has only a small amount, it will absorb light in that wavelength range. This is because a polymerization reaction can be advanced by adding an appropriate sensitizer having the following formula, and utilizing the energy absorbed by the sensitizer.
  • a sensitizer when added, a large absorption is provided in the wavelength range of the irradiation light, and as a result, the sensitivity can be increased.
  • a sensitized absorption wavelength range is expanded to a longer wavelength side than the absorption wavelength range of the radical generator, and photons emitted from the light source can be efficiently used, thereby increasing the sensitivity. .
  • a resin in which polymerization proceeds for the first time by performing a heat treatment is selected as the clad-forming resin.
  • a method of heating and curing the uncured resin is used to form a clad portion, which may be used as an optical waveguide.
  • the resin is polymerized for the first time by irradiating light having a wavelength different from that of the resin for forming a core, and the light refractive index after curing is smaller than that of the resin for forming core after curing.
  • the uncured photosensitive composition is entirely irradiated with light having a wavelength at which the resin for forming the clad is polymerized, and then the clad is formed. Good.
  • the mixing ratio of each photosensitive composition is not particularly limited.
  • the second invention of the first group of the invention can also be used as a method for forming an optical waveguide for optically connecting two optical wirings.
  • FIGS. 20 (a) to (d) are schematic diagrams for explaining another example of the method of forming the optical waveguide of the second invention of the first group of the present invention.
  • a method of forming an optical waveguide will be described by taking an example in which an optical fiber is used as an optical wiring.
  • a pair of optical fibers 1012, 1012 'to be optically coupled is arranged to face each other, and the ends of the optical fibers 1012, 1012' are The end of the optical fiber 101, 102 'is coated by applying a photosensitive composition so as to surround the Are immersed in the photosensitive composition 101 (see FIG. 20 (a)).
  • the photosensitive composition 101 1 The core of the optical waveguide connecting the optical fiber 1102 and the optical fiber 101 'is gradually cured from the side of the fiber 101, so that the core of the optical waveguide is formed (FIG. 20 (c) to ( d)).
  • an optical waveguide for optically connecting the two optical fibers can be formed by forming the cladding using the same method as described above.
  • light is radiated through only one optical fiber, but instead of this method, two optical fibers are used.
  • Light may be irradiated from each to the other optical fiber. In this case, light may be irradiated simultaneously via two optical fibers, or light may be irradiated alternately from each of the optical fibers.
  • a core portion can be formed.
  • FIGS. 21 (a) to 21 (c) are schematic views for explaining another example of the method for forming an optical waveguide according to the second invention of the first group.
  • one end of the two optical fibers 102, 102 and 2 'to be optically connected is immersed in the photosensitive composition 1021, and the optical fibers are so arranged that the ends are almost opposed to each other. Place. Note that the optical axes of the optical fibers are shifted (see Fig. 21 (a)).
  • the light for curing the photosensitive composition 1021 from each of the two optical fibers 1022, 1022 ' is transferred to the optical fibers 1022', 1022 on the other side.
  • the optical fiber 1022, 1022 ' The intensity of light is increased in a portion z where the mutually emitted lights x and ⁇ emitted from are overlapped. Therefore, if the light intensity of the superposed portion z is set to be an intensity that allows only the resin for core formation to be polymerized, the core portion 1024 is formed at the portion Z where the emitted lights overlap each other. (See Figure 21 (c)).
  • the light connecting the ends of the two optical fibers 102 and 102 is not affected.
  • a core portion 104 is formed in the path, and the two can be optically coupled with high probability.
  • two optical fibers are arranged to face each other, and light is emitted from one or both of the optical fibers to connect the two optical fibers.
  • a coating layer may be formed on the outer peripheral portion of the end face of each of the two optical fibers immersed in the photosensitive composition.
  • the end face of the coating layer which is on the same plane as the core of the optical fiber or the like is not particularly flattened.
  • the optical wiring may be cut using any other cutting method without using a cutting jig.
  • the clad portion may be formed while maintaining the state where the wire is pulled.
  • the shape of the core portion can be stabilized by pulling both ends of the core portion in this manner, by forming a clad portion around the core portion, the core portion having a stabilized shape and a stable An optical waveguide including the clad portion can be formed.
  • the method of forming the clad portion while pulling the core portion as described above can also be used in the following method of forming a stable clad portion. That is, first, after forming a core portion using a photosensitive composition consisting of only a core-forming resin, the uncured photosensitive composition is removed. Subsequently, after the core is immersed in another resin composition, the resin composition may be cured to form a stable clad.
  • a method of forming a stable core portion and a stable clad portion by pulling both ends of the core portion is not limited to the case of forming an optical waveguide for connecting optical wirings,
  • the method can also be used in a method in which a core is formed by irradiating light from a wiring toward a mirror, a plate, an optical component, or the like, and then a stable clad is formed around the core.
  • both ends of the core may be pulled by pulling the optical wiring, the mirror, the plate, the optical components, and the like.
  • pulling both ends of the core portion as described above is useful in that the core portion can be stabilized even when a hardened clad portion is not formed.
  • an optical path for transmitting an optical signal in which an optical wiring and an optical component are coupled via an optical waveguide is formed. can do.
  • an optical component is previously placed on the optical path of the light to be irradiated.
  • light is radiated through the optical wiring line 109 so that the optical waveguide connecting the optical line line 109 and the optical component 109 is formed.
  • the core portion 104 can be formed.
  • a surface protective layer 1106 a is formed on a surface of the optical component 1 096 to be bonded to the core portion.
  • an arrayed optical transmission structure can also be manufactured by forming an optical waveguide coupled to one end of an optical wiring by using the formation method of the second invention of the first group of the present invention.
  • a plurality of optical wirings 1 090 a to l 0 0 9 0 d (four in FIG. 23)
  • One end of the optical wiring aligned in this state is immersed in the photosensitive composition 1091, and light is irradiated through all the optical wiring in this state.
  • a plate 106 for forming a lens on the end face of the optical waveguide is placed on the optical path of the light to be radiated, and on the optical path of the light to be radiated.
  • a plate 106 for forming a lens on the end face of the optical waveguide is placed.
  • an arrayed optical transmission structure can be formed (see FIG. 23).
  • reference numeral 109 denotes a core of an optical wiring
  • reference numeral 109 denotes a core of an optical waveguide.
  • a resin layer made of the same material as that of the clad portion is formed between adjacent optical wirings.
  • each optical wiring is fixed to the grooves of a substrate having a plurality of grooves formed at equal intervals.
  • an array-shaped optical transmission structure can be obtained without fixing between adjacent optical wirings with a resin layer.
  • the method for forming an optical waveguide according to the second group of the present invention comprises the steps of: immersing one end face of the optical wiring in the photosensitive composition; and irradiating light from one end face of the optical wiring;
  • a method of forming an optical waveguide that forms a core portion according to a path of light in an object, wherein light irradiated from one end face of the optical wiring is light incident through a side surface of the optical wiring It is characterized by the following.
  • the photosensitive composition can be irradiated with light from one end face of the optical wiring.
  • the optical waveguide can be formed by the self-formed optical waveguide technology without substantially limiting the configuration of the optical wiring and the like and the optical components. Therefore, the connection work can be simplified and it is economically advantageous.
  • a first group of optical wiring connectors according to the first invention of the present invention is configured.
  • the same as the optical wiring can be used.
  • the second group of optical wirings used in the present invention may be subjected to a flattening treatment on the end face, or may not be particularly subjected to the end face treatment.
  • the side surfaces of the optical wiring used in the second group of the present invention may or may not be covered with a covering material.
  • optical wiring not covered with the covering material When an optical wiring not covered with the covering material is used, light can be incident as it is via the side surface of the optical wiring. On the other hand, when the optical wiring covered with the coating material is used, light can be made to enter through the side surface of the optical wiring by removing a part of the coating material.
  • FIGS. 26 (a) to (d) are schematic diagrams for explaining an example of a method of forming a second group of optical waveguides of the present invention.
  • white arrows schematically indicate the path of light incident through the side surface of the optical wiring or the path of light guided through the optical wiring.
  • one end face of the optical wiring is immersed in the photosensitive composition.
  • the photosensitive composition 2001 is applied so as to wrap the end face 200a of the optical wiring 2002 (see FIG. 26 (a)), or the photosensitive composition is coated. Is placed in a container, and one end face of the optical wiring is immersed here.
  • a protective wall 207 may be provided (see Fig. 26 (a)).
  • the light irradiated using a light source or the like is made incident through the side surface of the optical wiring.
  • the part is directly irradiated to the photosensitive composition without passing through the optical wiring, and there is a possibility that the photosensitive composition is cured. Therefore, by providing a protective wall, Light or the like irradiated to the photosensitive composition can be shielded without passing through wiring, and the photosensitive composition can be prevented from being cured by such light.
  • the position where the protective wall is provided is not particularly limited as long as the position where the light irradiated directly on the photosensitive composition can be shielded without passing through the optical wiring.
  • the material, shape, and the like of the protective wall are not particularly limited as long as they can shield light that is directly applied to the photosensitive composition without passing through optical wiring.
  • photosensitive composition those similar to the photosensitive composition used in the second invention of the first group of the present invention can be used.
  • the photosensitive composition used in the method for forming the optical waveguide of the second group of the present invention is preferably an organic composition, but the photosensitive composition is not limited to the organic composition, It may be an inorganic composition made of quartz doped with Ge, P, or the like.
  • the photosensitive composition may further contain particles.
  • the thermal expansion coefficient can be matched between the optical wiring and the optical waveguide.
  • the above-mentioned particles include the same particles as those contained in the photosensitive composition used in the second invention of the first group of the present invention.
  • the shape, particle size, compounding amount, and the like of the above particles are also the same as the particles contained in the photosensitive composition used in the second invention of the first group of the present invention.
  • the core portion is gradually formed from the optical wiring side in accordance with the path of the irradiated light. It is desirable that the light refractive index be higher than before curing. When the light refractive index increases after curing, the light irradiated through the optical wiring is confined in the formed core portion and is radiated intensively from the tip, so that the optical waveguide according to the light path is formed. This is because it can be formed more reliably.
  • the core portion is formed while one end face of the optical wiring is immersed in the photosensitive composition. It is preferable that the lower limit is 90% of the optical refractive index of the core of the optical wiring. The upper limit is desirably 110%.
  • the lower limit of the light refractive index of the photosensitive composition after curing is more preferably 95% of the light refractive index of the core of the optical wiring, and is preferably 98%. It is even more desirable.
  • the upper limit is more preferably 105% of the optical refractive index of the core of the optical wiring, and further preferably 102%.
  • the photosensitive composition has a light refractive index n after curing.
  • D is from about 1.31 to about 1.61.
  • the optical refractive index of a resin or the like used for an optical wiring or an optical waveguide changes depending on its wavelength, and its ratio (the optical refractive index of the core of the optical waveguide, the optical refractive index of the core of the optical wiring). Is hardly changed in, for example, the ultraviolet region to the near infrared region.
  • the lower limit of the light refractive index of the core before curing is preferably 90% of the light refractive index of the core of the optical wiring. , 95% is more desirable, and 98% is even more desirable.
  • the upper limit is preferably 110%, more preferably 105%, and even more preferably 102%.
  • a photosensitive composition having a light refractive index in the above-described range after curing Even a photosensitive composition having a refractive index can be used after adjusting its light refractive index.
  • adjusting the photorefractive index of the photosensitive composition it is desirable to adjust the photorefractive index of the core portion before and after curing to be in the above range.
  • a method of adjusting the photorefractive index of the photosensitive composition a method similar to the method described in the second invention of the first group of the present invention, that is, a method of adjusting molecular refraction or molecular volume is used. be able to.
  • the “optical refractive index of the core of the optical wiring” means that the core of the optical wiring is a simple one such as the core of a step index optical fiber (SI type optical fiber). If it has a single refractive index, it refers to its refractive index.If it has a certain range of refractive index, such as a grade index optical fiber, its peak refractive index is Say.
  • the light to be incident through the side surface of the optical wiring is not particularly limited, and may be appropriately selected in consideration of the composition of the above-described photosensitive composition and the like. If the composition has photosensitivity, it may be irradiated with light having a wavelength in the ultraviolet region.
  • a high-pressure mercury lamp or the like can be used as a light source that emits light having a wavelength in the ultraviolet region.
  • metal halide lamps, xenon lamps, lasers and the like can be used.
  • the number of the light sources is not necessarily required to be one.
  • Light may be incident from a plurality of locations using a plurality of light sources via the side surfaces of the optical wiring.
  • the light incident through the side surface of the optical wiring be light collected by a lens.
  • the intensity of light incident through the side of the optical wiring can be increased, and light can be efficiently incident on the core of the optical wiring. This is because the intensity of light emitted from one end face of the wiring to the photosensitive composition can be increased.
  • the core portion can be efficiently formed from one end face of the optical wiring.
  • the lens is not particularly limited as long as it is a lens capable of condensing light, and may be a conventionally known condensing lens.
  • the angle between the light incident through the side surface of the optical wiring and the optical axis of the optical wiring is not particularly limited as long as it exceeds 0 °, but the smaller the angle, the more desirable. No.
  • the light incident through the side surface of the optical wiring does not necessarily need to be guided in the optical wiring by total reflection.
  • the light incident through the side surface of the optical wiring may be emitted from one end face of the optical wiring while being gradually attenuated when being reflected in the optical wiring.
  • the photosensitive composition 2 001 begins to cure from the optical wiring side according to the light path,
  • the core portion 204 of the optical waveguide is formed on the extension of the core 203 of the optical wiring 200 (see FIGS. 26 (c) and (d)).
  • the method for forming an optical waveguide according to the second group of the present invention can be applied to a case where light can be incident through another end face of an optical wiring (an end face not immersed in a photosensitive composition).
  • light may be incident through the side surface of the optical wiring and light may be incident through another end surface of the optical wiring.
  • the intensity of light applied to the photosensitive composition can be increased, so that a core portion can be formed more efficiently from one end face of the optical wiring.
  • the side of the optical wiring on which the light is incident may be straight, but the side of the optical wiring on which the light is incident may be straight. It is desirable that the light be curved before light enters.
  • FIGS. 27 (a) to (d) show another example of the method for forming the second group of optical waveguides of the present invention. It is a schematic diagram for description. In the drawings, white arrows schematically indicate the path of light incident through the side surface of the optical wiring or the path of light guided through the optical wiring.
  • the side face of the optical wiring 201 is bent, and one end face of the optical wiring 201 is immersed in the photosensitive composition 201. After immersing one end surface of the optical wiring in the photosensitive composition, the side surface of the optical wiring may be curved.
  • the degree of bending the optical wiring is not particularly limited as long as the optical wiring is not damaged, and can be appropriately set according to the optical refractive index of the optical wiring. .
  • a protective wall 201 may be provided (see FIG. 27 (a)).
  • the same method as that for forming the optical waveguide described with reference to FIG. 26 can be used.
  • the light incident through the curved side surface of the optical wiring be substantially parallel to the optical axis of the optical wiring at the position where the light is incident.
  • the core portion can be efficiently formed from one end face of the optical wiring.
  • the core portion 214 of the optical waveguide is formed on the extension of the core 201 of the core 212 (see FIGS. 27 (c) and 27 (d)).
  • the method of forming the optical waveguide described with reference to FIG. 27 is a method in which light is incident from one place of the curved side surface of the optical wiring. A method of making light incident from a location may be used.
  • the optical wiring spiral by making the optical wiring spiral, light may be incident substantially simultaneously from a plurality of locations on the curved side surface of the optical wiring using one light source.
  • the light can be efficiently incident on the optical wiring as compared with a method in which light is incident from one curved side of the optical wiring.
  • a plurality of light sources may be used, and light may be incident substantially simultaneously from a plurality of locations on the curved side surface of the optical wiring.
  • the light can be incident through the other end surface of the optical wiring (the end surface not immersed in the photosensitive composition), the light can be transmitted through the curved side surface of the optical wiring.
  • the light may be incident, and the light may be incident via another end face of the optical wiring.
  • the optical waveguide forming method described with reference to FIG. 26 the optical waveguide forming method described with reference to FIG. It is possible to form an optical waveguide composed of a core portion cured according to the light path and an uncured clad portion.
  • the uncured cladding is usually a liquid, and in this state, the core easily flows and is very unstable as an optical waveguide.
  • the core portion After forming the core portion, it is desirable to form a solid clad portion by subjecting the uncured clad portion to a hardening treatment. Then, after forming the above-mentioned core portion, it is possible to solidify the entire system by irradiating the uncured clad portion with light.
  • the core and the clad when a composition containing only one type of photosensitive composition is used as the photosensitive composition, the core and the clad have almost the same optical refractive index due to the curing of the clad, Trapped light in the core Therefore, it cannot function as an optical waveguide.
  • the uncured photosensitive composition around the core portion is removed. Subsequently, the core portion is separated from another resin composition (photosensitive composition). Or a non-photosensitive composition), and then subjecting the resin composition to a hardening treatment to form a stable clad portion.
  • photosensitive composition a resin composition that is separated from another resin composition (photosensitive composition). Or a non-photosensitive composition)
  • this method requires very careful handling of the core part when removing the uncured photosensitive composition, depending on the length of the core part to be formed, and is not very practical. There is.
  • the method described in the method for forming the optical waveguide of the second invention of the first group of the present invention that is, the core-forming resin and the clad-forming resin were previously mixed as the photosensitive composition. It is desirable to use a method of forming a core portion and a clad portion using a photosensitive composition.
  • the photosensitive composition containing the core-forming resin and the clad-forming resin the same photosensitive composition as that used in the second invention of the first group of the present invention is used. Can be.
  • a core is formed from one end face of the optical wiring to the photosensitive composition via the side face of the optical wiring.
  • the polymerization of the resin for the cladding is possible, the polymerization of the resin for the cladding is irradiated with light having an intensity that is substantially almost impossible. Only the forming resin is preferentially cured to form a core portion corresponding to the light path, and the periphery is surrounded by the uncured photosensitive composition.
  • a stable clad can be formed around the core.
  • the resin for forming the clad when the resin for forming the clad is cured, the uncured resin for forming the core is formed. May be cured.
  • an optical waveguide which is excellent in connectivity with an optical wiring, solidified in the entire system and excellent in stability.
  • a method of forming an optical waveguide for optically connecting two optical wirings is also provided as in the second group of the present invention. Can also be used.
  • the method will be described with reference to FIG. 20 which was also referred to when describing the second invention of the first group of the present invention.
  • a pair of optical wirings 10 1 2 and 10 1 2 'to be optically coupled are arranged to face each other, and the end faces 10 1 2 a and 1 of the optical wirings 10 12 and 10 12' are arranged.
  • the photosensitive composition 101 1 The core of the optical waveguide connecting the optical wiring 101 and the optical wiring 110 'is gradually cured from the optical wiring 102 side to form the core part of the optical waveguide (FIG. 20 (c)). ) To (d)).
  • an optical waveguide for optically connecting two optical wirings can be formed.
  • a core portion for connecting two optical wirings when forming a clad portion around the core portion, pulling both ends of the core portion or both ends of the core portion It is desirable to form the clad portion while maintaining the state where the wire is pulled. Since the shape of the core portion can be stabilized by pulling both ends of the core portion in this manner, by forming a clad portion around the core portion, the core portion having a stabilized shape and a stable An optical waveguide including the clad portion can be formed.
  • a method of pulling both ends of the core portion and a method of maintaining both ends of the core portion in a pulled state a method similar to the method used in the second invention of the fourth group of the present invention described later is used. be able to.
  • the method of forming the clad portion while pulling the core portion is as follows. First, after forming the core portion using a photosensitive composition consisting only of the core-forming resin, After removing the uncured photosensitive composition, the core portion is made into another resin composition, and then the resin composition is cured to form an optical waveguide that forms a stable clad portion. The method can also be suitably used.
  • light may be made to enter through the side of each optical wiring, and of the two optical wirings, one of the optical wirings makes light incident through its side and the other In the optical wiring, light may be incident from the end face.
  • Which method is used can be selected depending on the structure of the optical wiring and the optical component and the like.
  • light may be irradiated simultaneously from the end faces of the two optical wirings facing each other, or light may be irradiated alternately from the end faces of the optical wirings facing each other.
  • the distance between the two optical wirings may be reduced. Can be formed.
  • the method will be described with reference to FIG. 21 which was also referred to when describing the second invention of the first group of the present invention.
  • Optical wiring is arranged in such a way that Note that the optical axes of the optical wiring lines are misaligned (see Fig. 21 (a)).
  • the light intensity is high in the portion Z where the mutually emitted lights X and Y emitted from the respective end faces of the optical wirings 102 and 102 ′ are overlapped. Therefore, the light intensity of the overlapping portion Z is set so that only the resin for forming the core can be polymerized. Then, the core portion 102 is formed in the portion Z where the emitted lights overlap each other (see FIG. 21 (c)).
  • a core section 124 is formed in a light path connecting the 0 2 2 ′ a, and the two can be optically coupled with high probability.
  • the method of forming the second group of optical waveguides of the present invention it is possible to form a core portion for connecting different optical wirings.
  • a light receiving element is used instead of one optical wiring.
  • the light-receiving surface of the light-receiving element and the other light wiring are used.
  • a core part directly connecting to one end face of the core In this case, light is made incident through the side surface of the other optical wiring, and light is irradiated from one end face of the other optical wiring to the light receiving surface.
  • the light emitting surface of the light emitting element and one end face of the other optical wiring can be obtained. Can be formed directly.
  • optical components that can be used in place of one optical wiring are not limited to the above-described optical devices such as the light emitting device and the light receiving device, but may be optical components such as a lens and a mirror.
  • the optical wirings are arranged such that one end of each of the different optical wirings substantially faces each other, and at least the opposite ends are both immersed in the photosensitive composition. And irradiating light through the optical wiring to form an optical waveguide that forms a core portion connecting the optical wirings, wherein one end of the one optical wiring is provided on one optical wiring side.
  • a core portion is formed from one end of each of the different optical wirings facing each other. It is characterized by forming.
  • the third group of optical waveguide forming methods of the present invention is different from the above-described method in that light is irradiated from one end of one optical wiring using light irradiation means, and the irradiated light is reflected by the light reflection means.
  • Light can be irradiated from one end of each of the optical wirings to one end of the other optical wiring. Therefore, if it is possible to provide the light irradiating means on one optical wiring side of the non-facing ends of different optical wirings, the light irradiating means cannot be provided on the other optical wiring side. Even so, it is possible to form a core portion by irradiating light from one end of each of different optical wirings to one end of the other optical wiring.
  • the optical waveguides can be directed from one end of each of the different optical wirings to one end of the other optical wiring with almost no restrictions on the configuration of the optical wiring and optical components.
  • the core part can be formed by irradiating light, and a stable shape optical waveguide that connects different optical wirings can be reliably formed without performing high-precision alignment work. it can.
  • optical wiring examples include those similar to the optical wiring constituting the first group of optical wiring connectors of the first invention of the present invention.
  • the third group of optical wirings used in the present invention may have an end face that has been subjected to a flattening treatment, or may not be particularly subjected to an end face treatment.
  • the light used for performing optical communication using the optical wiring or the formed optical waveguide is also referred to as transmission light.
  • the light reflecting means is not particularly limited as long as the light can be reflected by the light irradiating means.
  • the light reflecting means include a mirror and an optical filter. It is also possible to provide a diffraction grating, a prism, a half mirror, a lens, or the like in combination, or to provide them in combination with a mirror or an optical filter to function as light reflection means.
  • the manufacturing process is not complicated, and the light irradiated using the light irradiation means is The reason for this is that since the light can be reflected with high reflectance, the core portion can be formed more reliably from one end of each of the different optical wirings facing each other.
  • the method of using a mirror as light reflecting means is also referred to as the third group of the first forming method of the present invention.
  • the method using a filter as the reflection means will be described as also referred to as a third group of the second forming method of the present invention.
  • the invention is not limited to the formation method, and any of the above-described light reflecting means may be used.
  • FIGS. 29 (a) and 29 (b) are schematic diagrams for explaining an example of the first forming method of the third group of the present invention.
  • the optical fibers 30 12 and 30 12 ' are arranged, and further, the light irradiation means 301 and the mirror 30 19 are arranged.
  • the optical fibers 3012, 3012 ' are arranged so that the ends 3012a, 3012'a of the optical fibers 3012, 3012' face each other.
  • the distance between the facing ends (ends 30 12 a, 30 12 'a) of different optical wirings (optical fibers 30 12, 30 12') is not particularly limited.
  • the setting is made within a range where sufficient reflected light can be obtained from the mirror 30 19 which is the light reflection means. It is desirable to do.
  • the light irradiation means, light reflection means and photosensitive composition will be described later in detail.
  • the optical fiber 3012 has an optical component 301 provided with a light receiving element 3018 on the end 3012b side of the end not facing the optical fiber 3012 '. 7 are provided.
  • the light receiving element 30 18 may be damaged due to the thermal expansion of the optical fiber 30 12.
  • a gap of about several tens / X m to several mm is provided.
  • the light irradiating means 310 15 is provided on the end 310 2 ′ b side not facing the optical fiber 310 2, and
  • a mirror 301 serving as a light reflecting means is provided in the space provided between the end 310b of the optical fiber 3102b and the light-receiving surface 310a of the light-receiving element 31018a. 9 is provided.
  • the light irradiating means can irradiate light from one end of the one optical wiring (optical fiber 310 2 ′) to one end of another optical wiring (optical fiber 310 2).
  • the means is not particularly limited as long as it is a means for irradiating light capable of curing the photosensitive composition.
  • the means for irradiating light capable of curing the photosensitive composition may be appropriately selected in consideration of the composition of the photosensitive composition and the like.For example, a composition having photosensitivity in an ultraviolet region may be used. If so, means for irradiating light having a wavelength in the ultraviolet region may be provided.
  • a high-pressure mercury lamp or the like can be used as a means for irradiating light having a wavelength in the ultraviolet region. Also, metal halide lamps, xenon lamps, lasers, and the like can be used. The photosensitive composition will be described later.
  • the light emitting element when a light emitting element is provided on one end of one optical wiring among the non-facing ends of different optical wirings, the light emitting element can function as light irradiation means. . At this time, the light-emitting element needs to emit light capable of curing the photosensitive composition, similarly to the above-described light irradiation means.
  • Examples of the light emitting element include LD (semiconductor laser), DFB-LD (distributed feedback semiconductor laser), and LED (light emitting diode).
  • LD semiconductor laser
  • DFB-LD distributed feedback semiconductor laser
  • LED light emitting diode
  • the method is not limited to a method in which light is directly incident on the end of one optical wiring that is not opposed to the end of the other optical wiring. It is also possible to use a method or the like in which light is indirectly incident through such a method.
  • the mirror provided as the light reflecting means is not particularly limited, and may be a total reflection mirror that does not transmit light (for example, an aluminum mirror), or a mirror that reflects only light having a wavelength in a specific range ⁇ . Can be mentioned. Also, such as laser light It is possible to use a laser mirror having a high reflectance for light of a specific wavelength.
  • the reflecting surface shape of the mirror may be a flat surface, a concave surface, or the like. When the reflecting surface shape of the mirror is a concave surface, the concave surface may be a spherical surface or an aspherical surface. .
  • the reflectivity of the mirror is 20% or more. This is because the core portion can be efficiently formed from both facing ends of different optical wirings, and the effects of the third group of the present invention can be sufficiently obtained.
  • the reflectance of the mirror is a value with respect to the wavelength of the light irradiated using the light irradiation means.
  • the mirror be detachably provided. This is because the mirror can be removed after the formation of the optical waveguide is completed.
  • the mirror may be detachably mounted. It may be provided. This is because even if the mirror is provided, the transmitted light is not reflected, so that it is not necessary to remove the mirror after the formation of the optical waveguide.
  • the position where the mirror is provided is as shown in FIG.
  • a slit for dividing the core may be formed at an arbitrary position of the optical wiring, and a mirror may be inserted into the slit.
  • the photosensitive composition 30 11 by coating the photosensitive composition 30 11 around the opposite ends of the optical fibers 30 1 2 and 30 1 2 ′, for example, the ends 3 0 1 of the optical fibers 30 1 2 and 30 1 2 ′ are coated. Both 2a and 3012'a are immersed in the photosensitive composition 3011.
  • the photosensitive composition those similar to the photosensitive composition used in the second invention of the first group of the present invention can be used.
  • the photosensitive composition used in the method for forming an optical waveguide according to the third group of the present invention is preferably an organic composition, but the photosensitive composition is not limited to the organic composition. Even inorganic compositions consisting of quartz doped with Ge, P, etc. Good.
  • the photosensitive composition may further contain particles.
  • the thermal expansion coefficient can be matched between the optical wiring and the optical waveguide.
  • Examples of the particles include the same particles as those contained in the photosensitive composition used in the method of forming the optical waveguide of the second group of the present invention.
  • the shape, particle size, compounding amount and the like of the particles are also the same as the particles contained in the photosensitive composition used in the method for forming the optical waveguide of the second group of the present invention.
  • the photosensitive composition is cured after curing. It is desirable that the light refractive index be higher than before the curing. When the light refractive index increases after curing, the light irradiated through the optical wiring is confined in the formed core and radiated intensively from the tip, and the light guide according to the light path This is because the wave path can be formed more reliably.
  • the core portion is formed while one end of the optical wiring is immersed in the photosensitive composition.
  • the lower limit is desirably 90% of the optical refractive index of the core of the optical wiring, and the upper limit is desirably 110%.
  • the lower limit of the light refractive index of the photosensitive composition after curing is more preferably 95%, more preferably 98% of the light refractive index of the core of the optical wiring.
  • the upper limit is more preferably 105% of the optical refractive index of the core of the optical wiring, and further preferably 102%.
  • the photosensitive composition has a cured optical refractive index n D
  • the refractive index of a resin or the like used for an optical wiring or an optical waveguide varies depending on its wavelength.
  • the ratio (the optical refractive index of the core portion of the optical waveguide / the optical refractive index of the core of the optical wiring) hardly changes from the ultraviolet region to the near infrared region.
  • the light refractive index of the core portion before curing is also preferably lower than 90% of the light refractive index of the core of the optical wiring. , 95% is more desirable, and 98% is even more desirable.
  • the upper limit is preferably 110%, more preferably 105%, and even more preferably 102%.
  • a photosensitive composition having a light refractive index in the above-described range after curing Even a photosensitive composition having a refractive index can be used after adjusting its light refractive index.
  • adjusting the photorefractive index of the photosensitive composition it is desirable to adjust the photorefractive index of the core portion before and after curing to be in the above range.
  • a method of adjusting the photorefractive index of the photosensitive composition a method similar to the method described in the second invention of the first group of the present invention, that is, a method of adjusting molecular refraction or molecular volume is used. be able to.
  • optical refractive index of the core of the optical wiring is the same as that of the second group of the present invention.
  • the optical wirings are arranged such that one ends of the different optical wirings are substantially opposed to each other, and at least the opposite ends are immersed in the photosensitive composition. Further, light irradiating means for irradiating light from one end of the one optical wiring to one end of the other optical wiring is provided on the one optical wiring side, and the other optical wiring side is provided on the other optical wiring side. Light reflecting means for reflecting the light irradiated by using the light irradiating means can be provided.
  • the light (irradiation light) 310a irradiated using the light irradiation means 3015 is Irradiation is performed through the optical fiber 30 1 2 ′ toward the end 30 12 ′ a of the optical fiber 30 12 ′ a and toward the end 30 12 a of the optical fiber 30 12.
  • a core portion is formed from the end portion 301 2'a.
  • the irradiation light 301a is irradiated to the mirror 3019 from the end 3012b of the optical fiber 3012 via the optical fiber 3012, and is reflected by the mirror 3019.
  • the light (reflected light) 30 15 b reflected by the mirror 310 19 is emitted from the end 30 12 a of the optical fiber 30 12 via the optical fiber 30 12.
  • a core portion is formed from the end portion 301a.
  • FIGS. 30 (a) to (d) are schematic views for explaining a state in which a core portion connecting different optical fibers is formed by the above-described first optical waveguide forming method.
  • the respective ends of the optical fibers 30 1 2 and 30 1 2 ′ are so arranged that a faces each other and at least the opposite ends 30 1 2 a, 30 1 2 ′ a are immersed in the photosensitive composition 310 1.
  • 30 13 and 30 13 ′ are the cores of the optical fibers 310 2 and 30 12 ′, respectively.
  • the above-described step (2) is performed, and the light irradiating means 301 (not shown) is used to derive the optical fiber 30 1 ′ from the end 30 12 ′ a force of the optical fiber 30 12 ′.
  • the optical fiber 30 1 2 ′ Irradiation light 3015a is emitted from the end 3012'a of the optical fiber 3012, and reflected light 31015b is emitted from the end 3012a of the optical fiber 3012.
  • the photosensitive composition 30 11 is transferred to the light path. Accordingly, the end portions 30 1 2a and 30 1 2 'can be gradually cured to form a core portion of the optical waveguide connecting the optical fiber 301 and the optical fiber 30 1 2'. (See Figures 30 (c)-(d)).
  • different optical fibers face each other in the same manner as the method for forming the core portion by bidirectional irradiation described with reference to FIG. Since the core is formed by irradiating light from each end, even when the optical axes of different optical fibers do not completely match, a core that connects different optical fibers can be formed. .
  • FIGS. 31 (a) and 31 (b) are schematic views for explaining an example of the second method of forming a third group according to the present invention.
  • optical fibers 3022 and 3022 ' are arranged, and further, light irradiation means 3025 and optical filter 3029 are arranged.
  • the optical fibers 3022 and 3022 ′ are arranged such that the respective ends 3022a and 3022′a of the optical fibers 3022 and 3022 ′ face each other in the same manner as the above-described method of forming the first optical waveguide.
  • the optical filter 3029 is provided on the optical fiber 3022 side.
  • the optical fiber 3022 is provided with an optical component 3027 having a light receiving element 3028 on the end 3022 b side of the end that is not opposed to the optical fiber 3022 ′.
  • an optical filter 3029 serving as light reflecting means may be provided in advance on the optical fiber 3022 side.
  • the optical filter is not particularly limited as long as it can reflect light to be irradiated using light irradiation means, and is not particularly limited, and may be an LWPF (long wavelength bandpass filter), a BPF (bandpass filter). ), SWPF (short wavelength bandpass filter), etc. can be used. These can also be used in combination.
  • LWPF long wavelength bandpass filter
  • BPF bandpass filter
  • SWPF short wavelength bandpass filter
  • the optical filter when an optical filter that can transmit transmission light is used, the optical filter may be provided detachably or may be fixedly provided. This is because even if the optical filter is provided, the transmitted light is not reflected, so that it is not necessary to remove the optical filter after the formation of the optical waveguide.
  • Examples of such an optical filter include a dielectric multilayer filter.
  • the dielectric multilayer filter is not particularly limited, and a commercially available dielectric multilayer filter such as a filter in which a thin film of silica-titania or the like is formed over a plurality of layers on a substrate of quartz glass or the like is used. be able to.
  • Such a dielectric multilayer filter can be provided by forming a slit for dividing a core at an arbitrary position of an optical wiring and inserting the slit into the slit.
  • the dielectric multilayer filter does not necessarily need to be an individual component, and a thin film of silica-titania or the like is vapor-deposited over a plurality of layers on the end of the optical wiring, so that the end of the optical wiring is directly formed on the end of the optical wiring. It is also possible to form.
  • the dielectric multilayer filter may be formed at an end facing the other optical wiring, or may be formed at an end not facing the other optical wiring.
  • a fiber grating filter can be used as the optical filter.
  • the fiber grating filter can be formed by irradiating a coherent ultraviolet ray to a quartz-based optical wiring doped with Ge or the like and causing a periodic optical refractive index modulation in a longitudinal direction of the optical wiring. it can.
  • the reflectivity of the above-mentioned optical filter is 20% or more. This is because the core portion can be efficiently formed from both the facing ends of the different optical wirings, so that the effects of the third group of the present invention can be sufficiently obtained.
  • the reflectance of the optical filter is a value with respect to the wavelength of the light irradiated using the light irradiation means.
  • a light irradiating means 30 25 is provided on 22′b side.
  • the light irradiating means those similar to the third group of the first forming method of the present invention can be used.
  • the photosensitive composition 3002 is formed so as to surround the opposed ends of the optical fibers 3022 and 3022 '.
  • the ends of the optical fibers 3202 and 3022 ' are immersed together in the photosensitive composition 3021 by coating the optical fiber 302 and the like.
  • the above-mentioned photosensitive composition the same one as in the above-mentioned first forming method of the third group of the present invention can be used.
  • one end of each of the different optical wirings is substantially opposed to each other, and at least one of the opposed ends is included in the photosensitive composition.
  • the optical wiring can be arranged so as to be immersed, and further, light irradiation for irradiating light from one end of the one optical wiring to one end of the other optical wiring on one optical wiring side Means may be provided, and a light reflecting means for reflecting the light irradiated using the light irradiation means may be provided on the other optical wiring side.
  • the light (irradiation light) 3025a irradiated using the light irradiation means 3025 is transmitted through the optical fiber 3022 'to the end of the optical fiber 3022'. Irradiation is performed toward the end portion 302a of the optical fiber 3202. Thereby, a core portion is formed from the end portion 302 2 ′ a.
  • the irradiation light 302a is irradiated to the optical filter 310 provided on the optical fiber 302 through the optical fiber 320, and is reflected by the optical filter 302. I do.
  • the light (reflected light) 3025b reflected by the optical filter 3029 is emitted from the end 302a of the optical fiber 3202. As a result, a core portion is formed from the end portion 302a.
  • the manner of forming a core portion connecting different optical fibers by the second forming method of the third group of the present invention is the same as that of the first forming method of the third group of the present invention shown in FIG. Since it has already been described, the description here is omitted.
  • the second forming method of the third group of the present invention similar to the first forming method of the third group of the present invention, when the optical axes of different optical fibers do not completely match. Even so, a core portion for connecting different optical fibers can be formed.
  • an optical waveguide comprising a core portion for connecting different optical wirings and an uncured clad portion is formed by the above-described first forming method, second forming method, or the like.
  • a wave path can be formed.
  • the uncured cladding is usually liquid and in this state the core The part flows easily and is very unstable as an optical waveguide.
  • the core portion After forming the core portion, it is desirable to form a solid clad portion by subjecting the uncured clad portion to a hardening treatment. Then, after forming the above-mentioned core portion, it is possible to solidify the entire system by irradiating the uncured clad portion with light.
  • the core and the clad when a composition containing only one type of photosensitive composition is used as the photosensitive composition, the core and the clad have almost the same optical refractive index due to the curing of the clad, Since light cannot be confined in the core, it does not function as an optical waveguide.
  • the uncured photosensitive composition around the core portion is removed. Subsequently, the core portion is separated from another resin composition (photosensitive composition). Or a non-photosensitive composition), and then subjecting the resin composition to a hardening treatment to form a stable clad portion.
  • photosensitive composition a resin composition
  • non-photosensitive composition a resin composition that is easy to flow and its shape is very unstable, the core must be handled extremely carefully when removing the unhardened photosensitive composition. .
  • the core portion is immersed in another resin composition while the core portion is maintained in a pulled state, and the resin composition is subjected to a curing treatment so that the core portion having a stabilized shape and the stable An optical waveguide including a lad portion can be formed.
  • a method similar to the method described in the method of forming the optical waveguide according to the second invention of the first group of the present invention that is, as a photosensitive composition, a core-forming resin is prepared in advance.
  • a method of forming a core portion and a clad portion by using a photosensitive composition in which a resin and a resin for forming a clad are mixed can also be used.
  • the photosensitive composition containing the core-forming resin and the clad-forming resin the same photosensitive composition as that used in the second invention of the first group of the present invention can be used. .
  • the photosensitive composition when the photosensitive composition is irradiated with light by bidirectional irradiation using a reflecting means, polymerization of the core-forming resin is possible, but polymerization of the cladding-forming resin is possible.
  • the resin for forming the core is preferentially cured similarly to the case of the second invention of the first group of the present invention, and the light passes through the light path.
  • the corresponding core portion is formed, and the periphery is surrounded by the uncured photosensitive composition.
  • a stable clad can be formed around the core.
  • the resin for forming the clad when the resin for forming the clad is cured, the uncured resin for forming the core is formed. May be cured.
  • the clad portion is formed by the above-described method, it is desirable to form the clad portion while pulling the core portion from both ends, or while maintaining the state where both ends of the core portion are pulled.
  • the core portion when an optical waveguide composed of a core portion for connecting different optical wirings and an uncured clad portion is formed, the core portion easily flows and its shape is very unstable. However, the shape can be stabilized by pulling the core from both ends. Therefore, by forming the clad portion in a state where the shape of the core portion is stabilized, an optical waveguide having a more stabilized shape can be formed.
  • a method of forming an optical waveguide by immersing one end of a different optical wiring in a photosensitive composition has been described.
  • a light element such as a light emitting element is used.
  • the light emitting surface is immersed in the photosensitive composition, or the photosensitive composition is applied to the light emitting surface to form a core portion directly attached to the light emitting surface of the optical component. can do.
  • the light emitting element is, as described above, It is necessary to irradiate light capable of curing the photosensitive composition.
  • an optical element such as a light receiving element is used, and the light receiving surface (light receiving portion) is immersed in the photosensitive composition, or the photosensitive composition is applied to the light receiving surface. By doing so, a core portion directly attached to the light receiving surface of the optical component can be formed.
  • the light receiving element needs to have a light receiving surface capable of reflecting the light emitted from the light emitting means. At this time, the light receiving surface functions as light reflecting means. Further, by depositing an optical filter on the light receiving surface, a core portion for connecting the optical wiring and the light receiving element can be formed.
  • a light-emitting element that irradiates light capable of curing the photosensitive composition and a light-receiving element whose light-receiving surface functions as light-reflecting means can be used as one optical component. It is also possible to form a core portion for connecting the light emitting surface of this to the light receiving surface of another optical component.
  • a fourth group of optical waveguides according to the first invention of the present invention is an optical waveguide including a core portion and a clad portion, both ends of which are connected to an optical wiring or an optical component.
  • the part is characterized in that both ends are pulled.
  • the shape of the core is stabilized, and Light loss can be reduced.
  • the fourth group of the optical waveguides of the first invention of the present invention it is possible to achieve low connection loss of different optical wirings or the like.
  • both ends are pulled means a direction substantially the same as or a direction opposite to the traveling direction of the transmitted light in the optical waveguide (hereinafter, the two directions are combined to form the transmitted light).
  • a direction substantially parallel to the traveling direction refers to a state in which at least both ends of the core portion are pulled, so that at least a tensile stress is generated in the core portion.
  • the tensile stress is a force generated at least in the core portion due to, for example, pulling of the optical wiring or the like connected to both ends thereof.
  • the fact that the core portion is pulled in a direction substantially parallel to the traveling direction of the transmitted light by gravity or the like also corresponds to “both ends are pulled” in the present invention.
  • the fact that both ends of the core portion are pulled by gravity or the like in a direction other than the direction substantially parallel to the traveling direction of the transmitted light, for example, in a direction substantially perpendicular to the traveling direction of the transmitted light is referred to in the present invention. Both ends are being pulled ".
  • the fourth group of optical waveguides according to the first invention of the present invention also includes those in which at least one end of the core is fixed and only the other end is pulled. Thus, even when only the other end is pulled, the tensile stress generated in the core is in the same state as the core where the both ends are pulled, and the low connection loss between different optical wirings and the like is reduced. Because it can be achieved.
  • the above optical components include photodetectors such as PD (photodiode) and APD (avalanche photo diode), LD (semiconductor laser), DFB-LD (distributed feedback single semiconductor laser), LED (light emitting diode), etc. And light components such as lenses, mirrors, prisms, and filters.
  • photodetectors such as PD (photodiode) and APD (avalanche photo diode), LD (semiconductor laser), DFB-LD (distributed feedback single semiconductor laser), LED (light emitting diode), etc.
  • light components such as lenses, mirrors, prisms, and filters.
  • optical wiring examples include those similar to the optical wiring constituting the first group of optical wiring connectors of the first invention of the present invention.
  • the fourth group of optical wirings used in the present invention may have their terminals subjected to a flattening process, or may not be particularly subjected to an end surface treatment.
  • the length of the fourth group of optical waveguides according to the first invention of the present invention is not particularly limited, but is desirably set in consideration of its material and the like. Specifically, usually 5
  • the effect of the first invention of the fourth group of the present invention in which the shape is stabilized by pulling both ends of the core portion, can be obtained.
  • the length of the optical waveguide is less than 50 ⁇ , the optical waveguide is too short, and there is almost no danger of its shape becoming unstable. There is a possibility that the effect of the present invention of the fourth group, which is stabilized, cannot be sufficiently obtained.
  • it exceeds 500 / m the optical waveguide is too long, and even if both ends of the core are pulled, it is difficult to stabilize the shape. Therefore, it may be difficult to sufficiently obtain the effect of the fourth group of the present invention, which is stabilized.
  • the cross-sectional shape of the core portion is not particularly limited, and may be a substantially perfect circular shape or the like.
  • the cross-sectional shape referred to here refers to a shape of a cut surface of the core portion perpendicular to the traveling direction of the transmission light in the core portion.
  • the size of the cross section of the core portion is not particularly limited, but the end of the optical waveguide is connected to an optical wiring. It is preferable that the size of the cross section of the core portion at the end is substantially the same as the size of the cross section of the core of the optical wiring. This is because a low connection loss can be more reliably achieved.
  • the size of the cross section of the core at the end is a light emitting element
  • the size of the light emitting surface (light emitting portion) of the light emitting element is substantially the same as or larger than the size of the light emitting surface (light emitting portion). This is because a low connection loss can be achieved more reliably.
  • the size of the cross section of the core at the end is substantially the same as the size of the light receiving surface (light receiving section) of the light receiving element, or It is desirable that the size be smaller than the size of the light receiving surface (light receiving portion). This is because a low connection loss can be achieved more reliably.
  • the size of the cross section of the core part does not necessarily have to be constant. Therefore, the shape of the core portion is not particularly limited, and may be a shape that is partially thickened, or may be a shape that is gradually thickened from one end to the other end. However, the shape of the core part of the first invention of the fourth group of the present invention is connected to one end thereof.
  • the traveling direction of the transmitted light entering from the optical wiring or optical component that has been transmitted, the traveling direction of the transmitted light in the optical waveguide, and the traveling direction of the transmitted light exiting to the optical wiring or optical component connected to the other end are the same. It is desirable that the shape of the core portion be cylindrical if the optical waveguide connects optical wirings having columnar cores. This is because light loss in the optical waveguide can be reduced.
  • the material of the optical waveguide of the first invention of the fourth group of the present invention is not particularly limited, but is preferably made of an organic material, and particularly preferably the core portion is made of an organic material.
  • the core portion is made of an organic material, its shape is stabilized by pulling both ends thereof, and the effects of the first invention of the fourth group of the present invention can be sufficiently obtained. It is.
  • organic materials include resin components such as PMMA (polymethyl methacrylate), deuterated PMMA, deuterated fluorinated PMMA, fluorinated PMMA, etc.
  • a photosensitive resin composition containing a polymerization initiator, a sensitizer, a solvent, and the like; a silicone resin such as an epoxy resin, a fluorinated epoxy resin, a polyolefin resin, a deuterated silicone resin, or benzocyclobutene.
  • the composition include a resin composition in which various additives are added to a resin component such as a resin, if necessary.
  • a resin composition having photosensitivity is also referred to as a photosensitive composition.
  • the material of the core is preferably a photosensitive composition.
  • the use of such a photosensitive composition is suitable for forming the optical waveguide of the first invention of the fourth group of the present invention, and is particularly suitable for forming the core. . Therefore, as the organic material, those similar to the photosensitive composition used in the second invention of the first group of the invention can be used.
  • the core portion may further contain particles. When the optical waveguide containing such particles is directly attached to an optical component or an optical wiring, the coefficient of thermal expansion can be matched with the optical component. Specific examples of the particles include those similar to the particles contained in the photosensitive composition used in the method for forming the optical waveguide of the second group of the present invention.
  • the shape and particle size of the particles are also the same as the particles contained in the photosensitive composition used in the second group of the optical waveguide forming method of the present invention.
  • the amount of the particles after curing is preferably 10 to 80% by weight, more preferably 20 to 70% by weight. If the amount of the particles is less than 10% by weight, the effect of compounding the particles may not be sufficiently obtained. On the other hand, if the amount of the particles exceeds 80% by weight, transmission of an optical signal is hindered. Because it can be found that the amount of the particles after curing is preferably 10 to 80% by weight, more preferably 20 to 70% by weight. If the amount of the particles is less than 10% by weight, the effect of compounding the particles may not be sufficiently obtained. On the other hand, if the amount of the particles exceeds 80% by weight, transmission of an optical signal is hindered. Because it can
  • the cladding is not particularly limited as long as it functions as a means for confining the light guided in the core in the core.
  • the clad portion may be formed from a resin composition, and when a gas such as air exists around the core portion, the gas functions as the clad portion.
  • the clad portion is made of the resin composition.
  • the core portion made of the above-described material usually has a light refractive index larger than that of air, and thus can serve as an optical waveguide.
  • the optical signal can be transmitted more reliably.
  • the term “resin composition” refers to a resin component in which various additives are blended as necessary, and of course, the photosensitive composition is also included in the resin composition. .
  • the material of the core portion is a photosensitive composition
  • the photosensitive composition has a higher refractive index after curing than before curing
  • a part of the photosensitive composition is used.
  • the core is formed by curing the composition
  • the uncured photosensitive composition remaining around the core can serve as a clad, but in this case, the clad has a fluidity. And is less desirable in terms of the reliability of the optical waveguide. Therefore, it is desirable that the clad be stabilized by hardening.
  • the material of the clad portion is not particularly limited as long as its light refractive index is smaller than the light refractive index of the core portion. Specific examples include the same materials as those of the core portion. Can be
  • the shape of the clad is not particularly limited, and the clad may have a columnar shape, a prismatic shape, or the like.
  • the above-mentioned particles may be contained in the above-mentioned cladding part.
  • At least the magnitude of the force at which both ends of the core portion are pulled is determined according to the thickness, length, material and the like of the optical waveguide described above. It is desirable that the distance is set within a range where the optical waveguide is not broken or the optical waveguide and optical wirings connected to both ends of the optical waveguide are not separated. Also, at least the magnitude of the force at which both ends of the core are pulled need not always be constant.
  • a fourth group of the optical waveguides of the first invention of the present invention includes a means for maintaining at least both ends of the core portion in a pulled state, and the means is configured integrally with the optical waveguide. It is desirable to have been. This is because the optical waveguide can be easily moved while both ends are pulled.
  • the fourth group of optical waveguides according to the first invention of the present invention does not necessarily have to include the means as described above.
  • the optical wiring or the like connected to the optical waveguide is installed on a device such as an optical fine movement table (for example, an X stage) and the optical wiring is pulled by the device, both ends of the core portion are pulled.
  • the optical waveguide is not provided with the means as described above, but is a fourth group of optical waveguides according to the first invention of the present invention because both ends of the core are pulled.
  • the optical wiring may be placed directly on the optical fine moving table, or may be placed via a member for fixing the optical wiring, such as an optical fiber fixing base.
  • FIGS. 32 (a) to (c) are cross-sectional views schematically showing one example of the fourth group of optical waveguides according to the first invention of the present invention.
  • the white arrow indicates the direction in which the pulling force is applied. are doing.
  • the optical waveguide 4100 shown in (a) comprises a core section 4104 and an air cladding section (not shown), one end of which is connected to the core 4103 of the optical wiring 4102. The other end is connected to the core 4111 of the optical wiring 4111.
  • the optical wirings 4 102 and 4 1 1 2 are mounted on devices (not shown) such as different optical fine adjustment tables, and are pulled by the devices. Since 4111 is pulled in the direction indicated by the arrow, both ends of the core 4104 of the optical waveguide 4100 are pulled.
  • the optical waveguide 4110 shown in (b) is an optical waveguide in which a clad portion 4105 made of a resin composition is formed around the core 4104 of the optical waveguide 4100 shown in (a). It is.
  • the optical wires 4102 and 4112 remove the pulling force by the above-mentioned device such as the optical fine table, but the core portion 4104 of the optical waveguide 4110 has both ends. Keeps being pulled. Therefore, the clad portion 4105 also functions as a means for maintaining a state where both ends are pulled.
  • the optical waveguide 4120 shown in (c) has a coating layer 4106 that integrally covers the optical wirings 4102 and 4112 connected to both ends of the optical waveguide 4100 shown in (a). It is the formed optical waveguide.
  • the optical wires 4102 and 4112 remove the pulling force by the above-mentioned device such as the optical fine table, but the core portion 4104 of the optical waveguide 4120 has both ends. Keeps being pulled. Therefore, the coating layer 410 functions as a means for maintaining a state where both ends are pulled.
  • the fourth group of optical waveguides according to the first invention of the present invention can function as an On / Off switch by adjusting the force at which both ends of the core are pulled. it can. That is, by strengthening the pulling force of both ends of the core portion, stabilizing the shape of the core portion and reducing the optical loss of the transmitted light, enabling the transmission of the transmitted light, and setting the switch to “On”, Also, both ends of the core part are pulled By weakening the tension force and destabilizing the shape of the core, and increasing the optical loss of the transmitted light, it becomes difficult to transmit the transmitted light, and the switch can be set to “Off”. is there.
  • the fourth group of optical waveguides according to the first invention of the present invention can function as an optical attenuator (optical attenuator) by being able to precisely adjust the power at which both ends of the core are pulled. You can also.
  • the strength of the transmitted light passing through the optical waveguide can be adjusted by adjusting the force by which both ends of the core are pulled, changing the shape of the core, and adjusting the optical loss of the transmitted light. is there.
  • Such a fourth group of optical waveguides of the first invention of the present invention can be formed by, for example, a method of forming a fourth group of optical waveguides of the second invention of the present invention described below. Next, a method of forming a fourth group of optical waveguides according to the second invention of the present invention will be described.
  • a fourth group of the optical waveguide forming methods according to the second invention of the present invention is such that one end of each of the different optical wirings is substantially opposed, and at least the opposed one end is immersed in the photosensitive composition. After arranging the optical wiring, irradiating light from at least one of the optical wirings to the other optical wiring to form a core portion for connecting the optical wirings to each other; Characterized by pulling.
  • the core portion can be formed in a state in which both ends of the core portion are connected to the optical wiring. Because of the pulling, there is no need to press and fix the optical wirings when connecting the optical wirings as in the related art, and the core and the optical wirings are not pressed. As a result, at the time of connection, an optical waveguide can be formed without causing any damage or deformation on the end face of the optical wiring or the like. Further, since both ends of the core portion are pulled, the core portion does not flow and an optical waveguide having a stabilized shape can be obtained.
  • one end of each of the different optical wirings is substantially opposed, and at least one of the opposed ends is photosensitive.
  • the optical wiring is arranged so as to be immersed in the conductive composition, it is also possible to use an optical component such as an optical element or an optical component instead of the optical wiring.
  • the light emitting surface (light emitting portion) of the light emitting element and the light receiving surface (light receiving portion) of the light receiving element substantially face each other, and at least the light emitting surface and the light receiving surface facing each other are immersed in the photosensitive composition.
  • the light emitting element and the light receiving element may be arranged.
  • the optical wiring and the optical component may be arranged so as to face each other, and an optical waveguide connecting them may be formed.
  • the phrase “one end of each of the different optical wirings is substantially opposed” does not necessarily mean that the optical axes of the different optical wirings need to be aligned with each other. By irradiating the wiring with light, the optical axes of different optical wirings may be shifted as long as a core portion for connecting the optical wirings can be formed.
  • one end of each of the different optical wirings faces each other, and at least the facing one ends are both immersed in the photosensitive composition.
  • the optical wiring is arranged.
  • the optical fibers 1012 and 1012 ' are arranged so that their respective ends face each other, and the photosensitive composition is so surrounded as to surround the ends of the optical fibers 1012 and 1012'. Both ends of the optical fibers 1012 and 101 2 ′ are immersed in the photosensitive composition 1011 by applying an object 10 11 or the like (see FIG. 20A).
  • light for curing the photosensitive composition 101 1 is irradiated from one of the optical fibers 101 2 to the optical fibers 101 2 ′ arranged to face each other (FIG. 20 (b ))).
  • the direction from one optical fiber 1012 to the other optical fiber 101 2 ′ is increased.
  • the photosensitive composition 101 is hardened gradually from the optical fiber 102 side according to the optical path, and the optical fiber 110 102 and the optical fiber 100 are hardened gradually.
  • a core portion of the optical waveguide connecting to the 1 2 ′ is formed (see FIGS. 20 (c) to (d)).
  • a cured product grown by light irradiation includes a semi-cured product. Therefore, hardening the photosensitive composition by irradiating light includes semi-hardening the photosensitive composition.
  • light is radiated through only one optical fiber, but instead of this method, light is emitted from each of the two optical fibers.
  • Light may be emitted toward the other optical fiber.
  • light may be irradiated simultaneously through two optical fibers, or light may be alternately irradiated from each optical fiber.
  • the light applied when curing the photosensitive composition is not particularly limited, and the composition of the photosensitive composition is taken into consideration. If the photosensitive composition is a composition having photosensitivity in the ultraviolet region, light having a wavelength in the ultraviolet region may be applied.
  • a high-pressure mercury lamp or the like can be used as a light source that emits light having a wavelength in the ultraviolet region.
  • metal halide lamps, xenon lamps, lasers, etc. can be used.
  • the core portion is gradually formed from the optical wiring side in accordance with the path of the irradiated light. Therefore, it is desirable that the photosensitive composition used in the method for forming an optical waveguide according to the second invention of the fourth group of the present invention has a higher light refractive index after curing than before curing. As the light refractive index increases after curing, the light radiated through the optical wiring is confined in the formed core and radiated intensively from the tip, and the optical waveguide according to the light path Is more reliably formed.
  • the core is formed while one end of the optical wiring is immersed in the light-sensitive composition.
  • the lower limit of the light refractive index after curing is 90% of the light refractive index of the core of the above light line. It is desirable that the upper limit be 11 ⁇ %.
  • the lower limit of the light refractive index of the photosensitive composition after curing is more preferably 95%, more preferably 98% of the light refractive index of the core of the optical wiring.
  • the upper limit is more preferably 105% of the optical refractive index of the core of the optical wiring, and further preferably 102%.
  • the photosensitive composition when the material of the core of the optical wiring is pure silica glass and its optical refractive index n D is about 1.46, the photosensitive composition will have a light refractive index after curing. It is desirable to use one having a rate n D of about 1.31 to about 1.61. Also, the optical refractive index of a resin or the like used for an optical wiring or an optical waveguide changes depending on its wavelength, and its ratio (the optical refractive index of the core of the optical waveguide / the optical refractive index of the core of the optical wiring). Is hardly changed in, for example, the ultraviolet region to the near infrared region.
  • the lower limit of the photorefractive index of the core before curing may be 90% of the photorefractive index of the core of the optical wiring. Desirably, 95% is more desirable, and 98% is even more desirable.
  • the upper limit is preferably 110%, more preferably 105%, and even more preferably 102%.
  • an optical waveguide according to the second invention of the fourth group of the present invention it is desirable to select and use a photosensitive composition having a light refractive index in the above-described range after curing. Even a photosensitive composition having a light refractive index outside the above range can be used after adjusting the light refractive index.
  • adjusting the photorefractive index of the photosensitive composition it is desirable to adjust the photorefractive index of the core portion before and after curing to be in the above range.
  • a method of adjusting the photorefractive index of the photosensitive composition As a method of adjusting the photorefractive index of the photosensitive composition, a method similar to the method described in the second invention of the first group of the present invention, that is, a method of adjusting molecular refraction or molecular volume is used. be able to.
  • optical refractive index of the core of the optical wiring is the same as that of the second group of the present invention. You.
  • the fourth group of optical waveguide forming methods according to the second invention of the present invention provides an optical waveguide comprising a core portion cured in accordance with a light path and an uncured cladding portion. Can be formed.
  • the uncured cladding is usually a liquid, and in this state, the core easily flows and is very unstable as an optical waveguide.
  • both ends of the core are pulled to stabilize the shape.
  • different optical wirings are placed on different devices such as an optical fine movement table, and in that state, a core portion for connecting the different optical wirings is formed.
  • a method of pulling different optical wirings can be mentioned. It is not always necessary to use two devices such as an optical fine movement table, and one device may be used. In that case, one optical wiring is placed and fixed on a table for fixing the one optical wiring, and the other optical wiring is placed on a device such as an optical fine movement table, and the other optical wiring is mounted by the device. Just pull the optical wiring.
  • a method of using gravity for pulling the core portion may be employed. That is, it is possible to pull both ends of the core by lifting a single optical wiring and hanging the core in the vertical direction after forming a core for connecting different optical wirings.
  • the magnitude of the force for pulling the core portion is desirably set in consideration of the thickness, length, material, and the like of the above-described optical waveguide. Specifically, the length of the core portion is 5 to 5 Desirably, the force is extended by about 0%. This force does not need to be constant at all times.
  • a stable cladding portion is formed around the core portion after or when the core portion is pulled by the above-described method. It is desirable to do.
  • the obtained optical waveguide can maintain the state where both ends of the core portion are pulled even after removing the pulling force of the optical wiring connected to both ends of the optical waveguide. Further, by forming a stable clad portion, an optical waveguide can be transmitted more reliably.
  • pulling refers to a state in which at least one end of the core portion is displaced by pulling. Also, “after pulling” does not mean a state in which the pulling force is removed, but a state in which both ends of the core are being pulled, and the displacement occurring at the end of the core has stopped. State. Therefore, even when “pulling” or “after pulling”, a tensile stress is generated in the core.
  • the uncured photosensitive composition around the core portion is removed. Subsequently, the core portion is separated from another resin composition (photosensitive composition). Or a non-photosensitive composition), and then subjecting the resin composition to a hardening treatment to form a stable clad portion. This method is not very practical because the core must be handled extremely carefully when removing the uncured photosensitive composition.
  • the core connected to the optical wiring is lifted from the uncured photosensitive composition while pulling the optical wiring.
  • the uncured photosensitive composition around the core portion can be removed while the shape of the core portion is stabilized while pulling the core portion.
  • the core portion is immersed in another resin composition, and a curing process is performed on the resin composition, so that the core portion having a stabilized shape and the stable clad are formed.
  • an optical waveguide including the first and second portions can be formed.
  • the core when removing the uncured photosensitive composition around the core, the core is immersed in another resin composition without applying a treatment such as pulling.
  • the treatment of pulling the core may be performed only before the material is subjected to the curing treatment.
  • the first group of the second optical waveguide forming method of the present invention will be described.
  • a method similar to the method described above that is, using a photosensitive composition in which a core-forming resin and a clad-forming resin are mixed in advance as the photosensitive composition, the core part and the clad part are used. Can also be used.
  • the photosensitive composition containing the resin for forming the core and the resin for forming the resin clad the same photosensitive composition as that used in the second invention of the first group of the present invention can be used. .
  • the resin for forming the core can be polymerized in the photosensitive composition, but the polymerization of the resin for forming the clad is substantially impossible.
  • the resin for forming the core is preferentially cured as in the case of the second invention of the first group, and the core portion is formed according to the light path.
  • An uncured photosensitive composition surrounds the periphery.
  • a stable cladding portion can be formed around the core portion by curing the resin for forming the cladding.
  • the clad-forming resin is hardened by using such a method, as in the second invention of the first group, when the clad-forming resin is hardened, the uncured core is formed. Resin may be cured.
  • an optical element such as a light emitting element is used, and the light emitting surface thereof is used.
  • a core portion directly attached to the light emitting surface of the optical component can be formed.
  • one ends of two optical fibers 1022 and 1022 ′ to be optically connected are immersed in the photosensitive composition 1021, and the optical fibers are arranged so that the ends are substantially opposed to each other.
  • the optical axes of the optical fibers are shifted (see Fig. 21 (a)).
  • the core 24 is formed in the light path connecting the ends of the two optical fibers 1022 and 1022', and the probability is high. Both can be optically coupled.
  • the core portion is thereafter adjusted so that the optical axes of the optical fibers 1022 and 1022 ′ are aligned.
  • the core 1024 may be pulled while the optical axes of the optical fibers 1022 and 1022 'are shifted.
  • the method for forming the optical waveguide using the photosensitive composition has been described.However, the case where the optical waveguide according to the second invention of the fourth group of the present invention is made of a resin composition other than the photosensitive composition.
  • the optical waveguide can be formed by the following method. That is, different optical wirings are arranged such that one ends thereof face each other, and a cylindrical core-forming member filled with a resin composition containing a thermosetting resin or the like is arranged between the respective one ends.
  • a fifth group of the optical waveguides according to the first invention of the present invention is an optical waveguide formed independently of the optical wiring, wherein the shape of the core portion is gradually reduced toward one end thereof. It is characterized by.
  • the thinned one end of the core portion is referred to as a top portion, and the other end is also referred to as a bottom portion.
  • a fifth group of optical waveguides according to the first invention of the present invention since the shape of the core portion is gradually narrowed toward one end thereof, light incident from the bottom portion can be focused, and the light can be focused. Can be efficiently emitted from the top.
  • the “shape in which the shape of the core portion gradually narrows toward one end” is not particularly limited as long as the shape is such that the top portion is smaller than the bottom portion. Only the surface may be shaped to have substantially the same slope.
  • the top is smaller than the bottom, such as a substantially conical shape, a substantially pyramid shape, or an icicle, and the top and the bottom are substantially similar in shape, and the top is smaller than the bottom. It is desirable that the top and bottom have non-similar shapes (for example, the top is circular and the bottom is polygonal). This is because light incident from the bottom can be more reliably focused.
  • the core of the optical fiber having a circular cross section;
  • An optical fiber core with a square cross section (for example, a planar waveguide core made of quartz or polymer) is connected via an optical waveguide, or a core of an optical fiber with a circular cross section and a laser die with a square cross section. This is useful when the light exit port of the ford is connected via an optical waveguide.
  • optical connection loss might occur due to the different cross-sectional shapes.
  • the cross-sectional shape is gradually changed, resulting in the difference in the cross-sectional shape between the optical wiring and optical components connected to each other.
  • Optical connection loss can be suppressed, and light incident from the bottom can be more reliably focused toward the top.
  • optical waveguide formed independently of optical wiring means that they are not integrally formed of the same material as an extension of optical wiring but are formed at different times by different materials. It does not matter whether or not both are formed in a bonded state. Therefore, this optical waveguide can be taken as an independent component as described later. However, when the optical waveguide is formed at the tip of the optical wiring, they are adhered to each other, and it is desirable to use the optical waveguide as it is. This is because the optical signal can be reliably received without performing alignment.
  • the fifth group of optical waveguides according to the first invention of the present invention when optical parts are optically connected to each other or between optical wirings or between an optical part and an optical wiring, the fifth group By interposing the optical waveguide of the first invention of the present invention so that the optical signal is transmitted from the bottom to the top, the optical signal can be transmitted without using an expensive lens such as a collimating lens or a condensing lens. Can be transmitted reliably.
  • optical components include light receiving elements such as PD (photodiode) and APD (avalanche chef photodiode), LD (semiconductor laser), DFB—LD (distributed feedback type—semiconductor laser), LED (light emitting diode) And optical elements such as optical components such as lenses, mirrors, prisms, and filters.
  • Examples of the optical wiring include those similar to the optical wiring constituting the first group of optical wiring connectors of the first invention of the present invention.
  • the fifth group of optical wirings used in the present invention may have their terminals subjected to a flattening process, or may not be particularly subjected to an end surface treatment.
  • the fifth group of optical waveguides according to the first invention of the present invention is not particularly limited as long as the core portion has a shape that gradually becomes narrower toward one end thereof. Accordingly, the core may be made of an inorganic material or an organic material.
  • organic materials are excellent in processability and low in cost. Those made of materials are desirable.
  • L i N B_ ⁇ 3 lithium niobate
  • YIG Itsutoriumu iron garnet
  • G G a A S (gallium arsenide), I n P (indium phosphide), etc. semiconductor compounds
  • the above organic material include resin components such as PMMA (polymethyl methacrylate), deuterated PMMA, deuterated fluorinated PMMA, fluorinated PMMA, etc.
  • the resin component include a resin composition in which various additives are added to the resin component, if necessary. Among these, a photosensitive composition is desirable. The use of such a photosensitive composition is suitable for forming a core having the above-described shape. Therefore, as the organic material, the same material as the photosensitive composition used for forming the optical waveguide according to the second invention of the first group of the invention can be used.
  • the photosensitive composition may be an inorganic composition composed of quartz doped with Ge, P, or the like.
  • the core portion may further contain particles.
  • the coefficient of thermal expansion can be matched with the optical component.
  • the particles include those similar to the particles contained in the photosensitive composition used in the method for forming the optical waveguide of the second group of the present invention.
  • the shape and particle size of the above particles are also the same as the particles contained in the photosensitive composition used in the method of forming the optical waveguide of the second group of the present invention.
  • the compounding amount is preferably 10 to 80% by weight, more preferably 20 to 70% by weight, in terms of the compounding amount after curing. If the blending amount of the particles is less than 10% by weight, the effect of blending the particles is not much obtained. On the other hand, if the amount of the particles exceeds 80% by weight, transmission of an optical signal may be hindered.
  • a clad portion is formed around the core portion having the above-described shape.
  • an optical signal can be transmitted more reliably.
  • the material of the core portion is a photosensitive composition
  • the photosensitive composition has the following composition.
  • the uncured light-sensitive composition remaining around the core part can serve as a clad part.
  • the cladding has fluidity, which is not desirable in terms of the reliability of the optical waveguide. Therefore, it is desirable that the clad be stabilized by hardening.
  • the core portion is made of the above-described material
  • the light refractive index is larger than that of air, so that a clad portion made of an inorganic material or an organic material is not particularly formed around the core portion. Even so, air existing around the core portion serves as a clad, and an optical signal can be transmitted in the core portion.
  • air can also serve as a stable clad portion.
  • the material of the clad portion is not particularly limited as long as its light refractive index is smaller than the light refractive index of the core portion. Specific examples include the same materials as those of the core portion. Can be
  • the shape of the cladding is not particularly limited, and may have a shape that gradually becomes thinner toward one end as in the case of the core, or may have a columnar or prismatic shape. Is also good.
  • the above-mentioned particles may be contained in the above-mentioned cladding part.
  • titania Ti O 2
  • alumina A 1 2 0 3
  • germania Ge 0 2
  • phosphorus pentoxide P 2 0 5
  • a dopant to increase the refractive index such as Iou (S), Polo - ⁇ (B 2 0 3), fluorine (F) optical refractive index than incorporating the dopant or the like to lower the refractive index, such as Can be adjusted.
  • a conventionally known method can be used when the core is made of an inorganic material.
  • VPE vapor phase epitaxy
  • LPE liquid phase epitaxy
  • MPE molecular beam epitaxy
  • CVD chemical deposition method
  • PVD physical deposition method
  • the raw material is formed in such a shape.
  • the optical waveguide may be grown or deposited, or a columnar or prismatic optical waveguide may be formed first, and then an etching process, a polishing process, or the like may be performed to form the above-described optical waveguide.
  • the core is made of an organic material, it will be described later.
  • a fifth group of optical waveguides according to the second invention of the present invention can be formed.
  • the core portion having a shape gradually narrowing toward one end has been described.
  • the core portion may have a shape as shown in FIGS. 34 (a) to (d). Good.
  • the force S gradually narrows toward one end, and the end portion does not have a spire shape but sharply narrows to form a substantially spherical surface.
  • the taper gradually becomes thinner toward one end, then becomes thicker at a short distance, and gradually becomes thinner again.
  • the core part 5014 shown in (d) although it gradually narrows toward one end, it is bent almost vertically in the middle. Further, as shown in FIG.
  • the fifth group of optical waveguides according to the first invention of the present invention may be one in which a large number of core portions 504 are formed in an array.
  • a large number of optical components and optical wirings can be reliably optically connected at once, and a large number of optical components and optical wirings can be optically connected at once. Therefore, the optical signal can be transmitted reliably.
  • the method for forming an optical waveguide according to the second invention of the fifth group includes irradiating the photosensitive composition with light through an optical wiring to form the light-sensitive material having a shape that focuses the light.
  • the method is characterized in that a cured product of the composition is grown, and a core portion having a shape gradually narrowing toward one end thereof is formed.
  • the fifth group of the optical waveguide forming method of the second invention of the present invention it is possible to suitably form a core portion having a shape gradually tapering toward one end thereof.
  • the core is formed by forming a cured product corresponding to the path of the irradiated light.
  • the irradiated light has an optical path that is focused in the photosensitive composition, and as a result, the core has a shape gradually narrowing toward one end thereof. A part can be formed.
  • the photosensitive composition is cured by irradiating the photosensitive composition with light through optical wiring.
  • irradiating light when irradiating light,
  • a method of irradiating light by dipping one end of the optical wiring in the photosensitive composition (hereinafter also referred to as a first forming method of the second invention of the fifth group of the present invention). May be
  • an optical waveguide directly attached to the optical wiring can be formed, and the second method of the second invention of the fifth group of the present invention can be formed.
  • the method of forming mainly, optical components are connected to each other, optical wirings are connected to each other, or an optical component is connected to an optical wiring.
  • an optical waveguide that can be used in place of a lens can be formed.
  • FIGS. 36 (a) to (c) and FIGS. 37 (a) to (c) each show an example of a method of forming an optical waveguide according to the second invention of the fifth group (the fifth group of the invention). It is a schematic diagram for explaining the first forming method of the second invention).
  • first, one end of the optical wiring is immersed in the photosensitive composition, and then the photosensitive composition is passed through the optical wiring.
  • the photosensitive composition is passed through the optical wiring.
  • a core portion corresponding to the path of the light is formed to form an optical waveguide.
  • the photosensitive composition 5001 is applied so as to wrap around the tip of the optical wiring 5002 (see FIG. 36 (a) and FIG. 37 (a)).
  • the photosensitive composition 5001 is applied so as to wrap around the tip of the optical wiring 5002 (see FIG. 36 (a) and FIG. 37 (a)).
  • the photosensitive composition 5001 is applied so as to wrap around the tip of the optical wiring 5002 (see FIG. 36 (a) and FIG. 37 (a)).
  • Into a container and immerse one end of the optical wiring here.
  • a condensing lens and a collimating lens are attached to an end of the optical wiring on the light emitting side, and the light is conveyed through the condensing lens and the like.
  • Irradiation method see Fig. 37
  • method of irradiating light of low intensity method of combining these, and the like.
  • the specific intensity cannot be determined unconditionally because it depends on the composition of the photosensitive composition.
  • the light intensity distribution has a shape close to a normal distribution, which is strongest at the central portion of the optical wiring and becomes weaker continuously toward the outer periphery. Therefore, when the photosensitive composition is irradiated with light of low intensity through the optical wiring, a cured product reflecting this intensity portion is formed, and the shape of the cured product is different from the shape that focuses light. It is presumed to be.
  • the intensity of the light on the emission end side of the optical wiring may have a shape close to a normal distribution, but the light emitted from the outer edge of the end face also have sufficient strength to cure the photosensitive composition.In this case, a cured product that reflects the light intensity distribution cannot be formed, and the cured product has a shape that focuses light. It is presumed that this does not occur.
  • the cured product having a shape that focuses the irradiation light grows, and gradually becomes thinner toward one end thereof.
  • a core having a shape is formed.
  • the light applied when curing the photosensitive composition is not particularly limited, and the composition of the photosensitive composition is taken into consideration. If the composition has photosensitivity in the ultraviolet region, a light source that emits light having a wavelength in the ultraviolet region, a high-pressure mercury lamp, or the like can be used. Also, metal halide lamps, xenon lamps, lasers, etc. can be used.
  • the photosensitive composition used here needs to have a photorefractive index higher after curing than before curing. This is because, when the light refractive index increases after curing, the light irradiated through the optical wiring is irradiated so as to be converged from the tip while being confined in the formed core portion.
  • the core is formed while one end of the optical wiring is immersed in the photosensitive composition.
  • the lower limit of the light refractive index after curing is preferably 90% of the light refractive index of the core of the optical wiring, and the upper limit thereof is preferably 110%.
  • the lower limit of the light refractive index of the photosensitive composition after curing is more preferably 95%, more preferably 98% of the light refractive index of the core of the optical wiring.
  • the upper limit is more preferably 105% of the optical refractive index of the core of the optical wiring, and further preferably 102%.
  • the photosensitive composition has a light refractive index after curing. It is desirable to use one having a rate n D of about 1.31 to about 1.61.
  • the optical refractive index of a resin or the like used for an optical wiring or an optical waveguide changes depending on its wavelength, and its ratio (the optical refractive index of the core portion of the optical waveguide Z the optical refractive index of the core of the optical wiring) Is hardly changed in, for example, the ultraviolet region to the near infrared region.
  • the lower limit of the light refractive index of the core before curing is preferably 90% of the light refractive index of the core of the optical wiring. , 95% is more desirable, and 98% is even more desirable.
  • the upper limit is preferably 110%, more preferably 105%, and even more preferably 102%.
  • an optical waveguide according to the second invention of the fifth group of the present invention it is desirable to select and use a photosensitive composition having a light refractive index in the above-described range after curing. Even a photosensitive composition having a light refractive index outside the above range can be used after adjusting the light refractive index.
  • adjusting the photorefractive index of the photosensitive composition it is desirable to adjust the photorefractive index of the core portion before and after curing to be in the above range.
  • a method of adjusting the photorefractive index of the photosensitive composition for example, a method similar to the method described in the second invention of the first group of the present invention, that is, adjusting the molecular refraction or molecular volume A method can be used.
  • optical refractive index of the core of the optical wiring is the same as that of the second group of the present invention.
  • an optical element such as a light emitting element is used, and the light emitting surface thereof is used. (Light emitting portion) is immersed in the photosensitive composition, or the photosensitive composition is By coating, a core portion directly attached to the light emitting surface of the optical component can be formed.
  • FIGS. 38 (a) to (c) show an example of a method for forming an optical waveguide according to the second invention of the fifth group (second forming method of the second invention of the fifth group). It is a schematic diagram for demonstrating.
  • the photosensitive composition is put into a container, and then the light is applied to the photosensitive composition through the wall surface of the container. By irradiating, a core portion corresponding to the light path is formed to form an optical waveguide.
  • the material of the container is not particularly limited as long as it transmits the light to be irradiated, and the shape of the container is not particularly limited.
  • the photosensitive composition 502 is placed in a cylindrical container 250, and one end of an optical wiring 502 is fixed to the bottom of the container 250. (See Figure 38 (a)).
  • the photosensitive composition 502 is irradiated with light.
  • the cured product of 1 is grown, and a core portion is formed according to the path of the irradiated light.
  • a condensing lens and a collimating lens are attached to an end of the optical wiring container to be attached to a wall surface, and this condensing lens and the like are used. And a method of irradiating light with low intensity, a method of combining these, and the like.
  • the second forming method of the second invention of the present invention also has a weak strength.
  • the intensity of light when irradiating light cannot be said unconditionally because it varies depending on the composition of the photosensitive composition, the material of the container, and the like.
  • a cured product having a shape for converging the light to be irradiated grows, and gradually toward one end thereof.
  • a core portion having a narrow shape is formed.
  • the light irradiated when the photosensitive composition is cured may be the first group of the fifth invention of the second invention of the present invention.
  • a light source similar to that used in the first forming method of the second invention of the fifth group of the present invention can be used as the light source.
  • a photosensitive composition used in the second forming method of the second invention of the fifth group of the present invention is a photosensitive composition used in the first forming method of the second invention of the fifth group of the present invention.
  • the light refractive index must be higher than before curing.
  • the first or second forming method of the second invention of the fifth group of the present invention when forming a core portion corresponding to the path of the light irradiated through the optical wiring, An optical element such as a light-receiving element is placed so that the light-receiving surface (light-receiving part) is placed on the surface.
  • the core is formed by irradiating light while maintaining this state, the cured material of the photosensitive composition grows so as to converge toward the light receiving surface, and thus the light receiving surface of the optical component is formed.
  • an optical component formed by such a method and having a core directly attached thereto can reliably receive an optical signal.
  • a stable cladding be formed around the core.
  • the optical waveguide can more reliably transmit an optical signal.
  • the uncured photosensitive composition around the core portion is removed. Subsequently, the core portion is separated from another resin composition (photosensitive group). After immersion in the resin composition, the resin composition is subjected to a hardening treatment to form a stable clad portion.
  • the method described in the method for forming the optical waveguide of the second invention of the first group of the present invention that is, the core-forming resin and the clad-forming resin were previously mixed as the photosensitive composition. It is desirable to use a method of forming a core portion and a clad portion using a photosensitive composition.
  • the photosensitive composition containing the core-forming resin and the clad-forming resin the same photosensitive composition as that used in the second invention of the first group of the present invention is used. Can be.
  • the photosensitive composition is irradiated with light by using the method of irradiating light having a low intensity described above or the method of irradiating light through a condenser lens or the like.
  • the resin for forming the core can be polymerized, but the polymerization for the resin for forming the clad can be substantially practically impossible.
  • only the core-forming resin is preferentially cured to form a core portion corresponding to the light path, and the periphery is surrounded by the uncured photosensitive composition.
  • a stable clad can be formed around the core.
  • the core-forming resin may be cured.
  • an optical waveguide having a shape as shown in FIGS. 34 (a) to (c) for example, when irradiating the photosensitive composition with light by the above-described method, it is necessary to conform to the shape of the optical waveguide. Then, the intensity of the irradiated light may be changed over time.
  • a mirror is previously set in the light path. Etc. may be arranged.
  • a resist forming method, a mold forming method, an exposure / development method, a method by RIE (Reactive Ion Etching), or the like can be used.
  • a sixth group of optical wiring connectors of the present invention is an optical wiring connector in which a plurality of optical wirings are connected so as to be able to transmit an optical signal
  • the optical wiring connector has a bent portion
  • optical wirings connected to each other have different optical refractive indices
  • At least one of the optical wirings is characterized in that the end face on the side connected to the other optical wiring does not intersect perpendicularly with the optical axis.
  • the sixth group of the optical wiring connector of the present invention has a bent portion as described above.
  • the force S in the optical wiring connector, the bent portion is not a smooth curved bent portion, but a folded portion. Even the bent portion has characteristics required for the optical wiring connector, that is, excellent optical transmission capability.
  • an optical wiring connector having a bent portion as the optical wiring connector of the sixth group of the present invention, an optical wiring connector excellent in optical transmission ability without requiring a complicated design is required. Can be designed easily. In addition, when the optical wiring connector is used as an optical waveguide component, its size can be made compact. Further, by using the optical wiring connector of the sixth group of the present invention, the optical path of the optical signal can be bent at an arbitrary angle without using an additional optical component such as a mirror. Complicated wiring designs such as pitch conversion, wiring length adjustment, and branch lines as seen in the design can be easily incorporated into optical wiring designs. In the optical wiring connector, a plurality of optical wirings are connected so that an optical signal can be transmitted.
  • the optical wiring is not particularly limited as long as it transmits light such as ultraviolet rays, visible light, infrared rays, and the like, thereby transmitting information.
  • Specific examples thereof include an optical fiber and an optical waveguide. .
  • optical wiring may be composed only of a core, or may be composed of a core and a clad.
  • any material that transmits light such as ultraviolet light, visible light, infrared light, etc.
  • the material is not particularly limited, and may be an inorganic material or an organic material.
  • L i N B_ ⁇ 3 lithium niobate
  • YIG It Riumu iron garnet
  • insulator such crystals
  • S i silicon
  • G A S
  • I n P semiconductor compound of indium phosphide
  • the inorganic material examples include a material mainly composed of quartz glass, a multi-component glass mainly composed of soda-lime glass, borosilicate glass and the like.
  • examples of the inorganic material include a photosensitive inorganic composition obtained by doping Ge, P, or the like into quartz.
  • the above organic materials include resin components such as PMMA (polymethyl methacrylate), deuterated PMMA, deuterated fluorinated PMMA, fluorinated PMMA, etc.
  • Composition containing an agent, a sensitizer, a solvent, etc . a resin composed of epoxy resin, fluorinated epoxy resin, polyolefin resin, silicone resin, silicone resin such as deuterated silicone resin, and benzocyclobutene And the like.
  • a resin composition in which various additives are blended with the resin component such as described above, if necessary.
  • the resin composition may be a photosensitive composition.
  • the epoxy resin olefin-based resin or the like may be provided with photosensitivity, and these resins may be used as necessary.
  • a mixture of a monomer, a photopolymerization initiator, a sensitizer, and the like can be used as the light-sensitive composition.
  • Examples of a method for imparting photosensitivity to the above-described epoxy resin, polyolefin-based resin, and the like include a method for imparting an aryl group and an acryloyl group to the terminals and side chains of these resins.
  • those containing a polyene compound having an aryl group or a acryloyl group at a terminal or a side chain of a molecule, a polythiol compound, a photopolymerization initiator, and, if necessary, various additives and solvents are also photosensitive. It can be used as a composition.
  • the photosensitive composition is not particularly limited as long as the curing reaction proceeds when irradiated with light.
  • the photosensitive composition may be irradiated with light such as an epoxy resin and an aromatic diazonium salt or an aromatic rhododium salt.
  • Photoinitiator that generates Lewis acid Can also be used.
  • those containing a benzoin alkyl ether, an acetophenone derivative, a photoinitiator that generates a radical by irradiating light such as benzophenone or a derivative thereof, and a resin component that undergoes polymerization by a radical polymerization mechanism can also be used.
  • the photosensitive composition includes not only a polymer that undergoes a chemical reaction upon irradiation with light, but also a monomer that undergoes a photopolymerization reaction upon irradiation with light, such as (meth) acrylic acid. It also includes methyl and the like, and further includes those that form a resin complex by causing a chemical reaction between two or more resin components and Z or a monomer upon irradiation with light.
  • the optical wiring may include particles such as resin particles, inorganic particles, and metal particles.
  • the thermal expansion coefficient can be matched between the optical wirings.
  • Examples of the particles include those similar to the particles contained in the photosensitive composition used in the method for forming the optical waveguide of the second group of the present invention.
  • the shape and particle size of the particles are the same as the particles contained in the photosensitive composition used in the method of forming the optical waveguide of the second group of the present invention.
  • the amount of the undercoat is preferably 10% by weight, more preferably 20% by weight, after curing.
  • the upper limit of the amount is preferably 80% by weight, more preferably 70% by weight. If the amount of the particles is less than 10% by weight, the effect of compounding the particles may not be obtained so much. On the other hand, if the amount of the particles exceeds 80% by weight, transmission of the optical signal is hindered. This is because it may be done.
  • the shape of the portion of the optical wiring that is coupled to another optical wiring is not particularly limited, and may be flattened or may not be particularly flattened.
  • the surface roughness Ra force based on JISB 0601 may be 0 . ⁇ or more. No.
  • the shape of the optical wiring is not particularly limited, and may be a linear shape or a curved shape.
  • the optical wiring may have the same cross-sectional shape at any position in the direction perpendicular to the optical axis, such as a columnar shape or a square shape, or a taper type or a spindle type.
  • each of the cross-sectional shapes cut at an arbitrary position in a direction perpendicular to the optical axis may have a different shape.
  • An example of an embodiment of the optical wiring connector includes at least an optical wiring A and an optical wiring B, and an end face of the optical wiring A and an end face of the optical wiring B are connected to each other.
  • a form bent at a connection portion with the optical wiring B (hereinafter, also referred to as a sixth embodiment of the first embodiment of the present invention) may be mentioned.
  • FIG. 41 is a cross-sectional view schematically showing one example of a sixth group of optical wiring connectors of the present invention.
  • the optical wiring is composed of a core and a clad, but FIG. 41 shows only the core of the optical wiring.
  • the optical wiring connector 6100 shown in FIG. 41 comprises an optical wiring 6101 and an optical wiring 6102, and an end face 6101a of the optical wiring 6101.
  • the optical wiring 6102 is connected to the end face 6102a.
  • the optical wiring 6101 corresponds to the optical wiring A
  • the optical wiring 6102 corresponds to the optical wiring B.
  • optical wiring 6 1 0 0. unlike optical wiring 6 1 0 1 photorefractive index (nil) and the optical wiring 6 1 0 2 of refractive index and (n 1 2) is an optical wiring 6 1
  • the angle formed between the end face 6101a of the side connected to the optical wiring 6101 of 01 and the optical axis (indicated by the bold arrow in the figure) is not 90 °.
  • the string 2 shown in FIG. 41 can also be considered as an angle between the optical axis and the end face, in this specification, the angle between the optical axis and the end face is an angle smaller than 90 °, that is, , Only ai shown in FIG.
  • an angle 0i between the optical wiring 6101 and the optical wiring 6102 satisfies the relationship of the following expression (1).
  • the angle formed by the two optical wirings is the light of one optical wiring.
  • the above equation (1) can be calculated based on Snell's law. Usually, when two optical wirings having different optical refractive indices are connected in a straight line, the optical wirings are not connected to each other. When the optical signal is transmitted, a large transmission loss will occur due to the refraction at the interface. However, two optical wirings with different optical refractive indices satisfy the above equation (1). In the case where the connection is performed in such a manner, the light transmission capability does not decrease due to the refraction at the connection portion. Therefore, it is desirable that the sixth group of the optical wiring connector of the first embodiment of the present invention satisfies the above expression (1).
  • optical wiring connector 6100 has a bent form at the connection between the optical wiring 6101 and the optical wiring 6102, it reliably transmits an optical signal. Can be transmitted.
  • nil ⁇ n 1 2 i.e., is a "refractive index of the optical wiring A" ⁇ "refractive index of the optical wiring B
  • the magnitude relationship between the optical refractive indices of the optical wiring A and the optical wiring B in the optical wiring connection body of one embodiment is such that “the optical refractive index of the optical wiring A”> “the optical refractive index of the optical wiring B”.
  • the optical wiring B is bent in a direction opposite to the direction shown in FIG. That is, in the optical wiring connector 6100 shown in FIG.
  • the optical wiring 6102 is bent downward with respect to the optical axis of the optical wiring 6101, while In the case of "optical refractive index of wiring A">"optical refractive index of optical wiring B", the optical wiring B is bent to the opposite side with respect to the optical axis of the optical wiring A.
  • the optical wiring connector can reliably transmit an optical signal between the optical wiring A and the optical wiring B by satisfying the relationship of the following expression (1 ′).
  • the optical wiring 6 An angle 0 i (hereinafter, also referred to as a bend angle 6 i) formed between 101 and the optical wiring 6 102 can be arbitrarily selected.
  • a bend angle 6 i (hereinafter, also referred to as a bend angle 6 i) formed between 101 and the optical wiring 6 102 can be arbitrarily selected.
  • FIG. 49 is a graph showing the relationship between the optical refractive index (n 12 ) of the optical wiring 6102 and the angle ⁇ i between the optical wiring 6101 and the optical wiring 6102.
  • the end face 6101a of the optical wiring 6101 is aligned with the optical axis.
  • the angle ttl is 40 °, 45 °, and 50 °
  • the horizontal axis and the vertical axis represent the optical refractive index (n 12 ) of the optical wiring 6102 and the bending angle ⁇ i, respectively.
  • the optical refractive index (H i,) of the optical wiring 6101 is fixed to 1.48, and the end face 6101a of the optical wiring 6101 is fixed.
  • the bending angle 0 can be reduced by selecting the optical refractive index (n 1 2 ) of the optical wiring 6102 between 1.4 and 1.6. You can choose between 4.08 ° and 4.8.8 °.
  • the angle ⁇ ⁇ is set to 45 °
  • the bending angle 0 i is selected by selecting the optical refractive index ( ⁇ 12 ) of the optical wiring 6102 between 1.4 to 1.6.
  • the bend angle ⁇ can be selected between 2.81 ° and 3.52 °.
  • the bend angle 0 takes a positive value when nun satisfies the above equation (1).
  • the bend angle 0 i takes a negative value when! ! ⁇ >! ! 1 2, a case that satisfies the above formula (1 ').
  • the optical distribution is selected.
  • the angle ⁇ formed between the line 6101 and the optical wiring 6102 (the bending angle 0J has been shown to be selectable, but as described above, the end face 611 of the optical wiring 6101
  • the angle 0 i (the bend angle 6) between the optical wiring 6101 and the optical wiring 6102 can also be selected by selecting the angle i formed by 0 1 a with the optical axis.
  • the angle ai formed by the end face 6101a of the optical wiring 6101 with the optical axis is selected from 15 ° to 45 °.
  • the bending angle ⁇ i takes a positive value when nnn ⁇ satisfies the above equation (1).
  • the bend angle 0 i takes a negative value when nn !! ⁇ satisfies the above equation (1 ').
  • the optical refractive index (tin) of the optical wiring 6101 is fixed, but when the optical refractive index ( nil ) of the optical wiring 6101 is selected.
  • the angle ⁇ , (the bend angle () between the optical wiring 6101 and the optical wiring 6102 can be selected.
  • optical refractive index of optical wiring A > “optical refractive index of optical wiring B”
  • the angle between the optical axis of optical wiring A and the normal to the end face of optical wiring A is smaller than the critical angle of the end face. Is too large, optical signals cannot be transmitted between the optical wiring A and the optical wiring B. Therefore, the value of (90-c ⁇ ) is larger than the critical angle of the end face of the optical wiring A. It needs to be small.
  • the optical refractive index of the optical wiring 6101 and the optical wiring 6102, and the end face 6101a of the optical wiring 6101 correspond to the optical axis.
  • the absolute value of the angle ⁇ between the optical wiring 6101 and the optical wiring 6102 is not particularly limited, but the lower limit is 0. 1 ° is preferred, 0.5 ° is more preferred.
  • the upper limit of the angle is desirably 10 °, and more desirably 7 °. If the angle 0 i is less than 0.1 °, the effect of connecting optical wirings having different optical refractive indices can hardly be obtained. If the angle ⁇ exceeds 10 °, the optical wiring 6 10 1 This is because the amount of reflection of an optical signal at the interface with the optical wiring 6102 may be too large.
  • the optical wiring 6 1 01 It is sufficient to adjust at least one of the optical refractive index (n), the optical refractive index (n 12 ) of the optical wiring 6102 , and the angle ⁇ formed by the end face of the optical wiring 6101 with the optical axis.
  • a bent portion at a connection portion between the optical wiring ⁇ and the optical wiring ⁇ ⁇ means that the optical axis of the optical wiring A and the optical axis of the optical wiring B are not parallel.
  • the optical wiring connector As another example of the embodiment of the optical wiring connector, at least the optical wiring C and the optical wiring A line D, wherein the side surface of the end of the optical wiring C is connected to the end face of the optical wiring D, and the connection between the optical wiring C and the optical wiring D is bent (hereinafter referred to as a bent form) ,
  • the sixth group of the present invention also referred to as the second embodiment).
  • FIG. 42 is a cross-sectional view schematically showing one example of a sixth group of optical wiring connectors of the present invention.
  • the optical wiring is composed of a core and a clad, but FIG. 42 shows only the core of the optical wiring.
  • the optical wiring connector 6200 shown in FIG. 42 is composed of an optical wiring 6201, an optical wiring 6202, and a force, and an end 6201 of the optical wiring 6201 1 and a side surface 6201 of the a. b is connected to the end face 62 02 a of the optical wiring 62 02.
  • the optical wiring 6201 corresponds to the optical wiring C
  • the optical wiring 6202 corresponds to the optical wiring D.
  • the side surface at the end of the optical wiring means the side surface near the end of the optical wiring.
  • the core is not necessarily limited to the side surface, and if a clad or coating made of a specific material is present around the core, it may be a portion via the clad or coating.
  • the optical refractive index (n 21 ) of the optical wiring 6201 and the optical refractive index (n 22 ) of the optical wiring 6202 are different, and the optical wiring of the optical wiring 6201 is different.
  • the end face of 6 2 0 2 and the connected side is (in the figure, indicated by a bold arrow) optical axis angle alpha 21 with is not 9 0 °.
  • the optical signal is transmitted between the optical wiring 6201 and the optical wiring 6202 via reflection at the end face 6201a of the optical wiring 6201. It will be.
  • the magnitude relation between the optical refractive index (n 21 ) of the optical wiring 6201 and the optical refractive index (n 23 ) of the medium in contact with the end face 6201 a of the optical wiring 6201 is n 2 i! it is desirable! is 23, and further, the angle between the normal line of the optical wiring 6 20 1 of the end face 6 20 1 a, and the optical wiring 6 2 0 1 of the optical axis (9 0- ⁇ 21), the critical It is desirable to be near the corner.
  • the critical angle is close to the critical angle, an optical signal is more reliably transmitted between the optical wiring 6201 and the optical wiring 6202.
  • the critical angle is determined by the optical refractive index n 2 i of the optical wiring 6201 and the optical wiring 6201. From the end face 6 2 0 1 a in contact with the medium of refractive index n 23 Prefecture, can be easily calculated by the following equation (2) Mochiiruko. In the following equation (2), ⁇ is the critical angle.
  • the end face 6200 of the optical wiring 6201 is connected.
  • the optical signal reflected at a and transmitted to the optical wiring 6202 is refracted at the interface between the optical wiring 6201 and the optical wiring 6202. Accordingly, in the sixth group of optical wiring connectors according to the second embodiment of the present invention, light transmitted from the optical wiring 6201 side and reflected by the end face of the optical wiring 6201 (hereinafter referred to as 6th In the description of the group of optical wiring connectors according to the second embodiment of the present invention, it is desirable that the optical axis of the optical wiring and the optical axis of the optical wiring 6202 are not on a straight line.
  • optical wiring 6 2 0 1 of refractive index n 21 > "optical refractive Oriritsu n 2 2 optical wiring 6 2 0 2” optical wiring connection shown in FIG. 4 2 It is desirable that the angle 02 formed between the optical axis of the reflected light and the optical axis of the optical wiring 62 0 2 satisfies the relationship of the following expression (3) as in the case of the body 6200.
  • alpha 22 is Ru angle der the optical wiring 6 2 0 2 of the end face 6 2 0 2 a and the optical axis.
  • the optical wiring 6 2 0 2 so that the bent opposite to the direction shown in FIG 2. That is, in the optical wiring connector 6200 shown in FIG. 42, the optical wiring 6202 is bent to the right in the figure with respect to the optical axis of the reflected light of the optical wiring 6201.
  • optical wiring D is bent to the opposite side based on the optical axis of the reflected light of optical wiring C.
  • the angle 0 2 of the optical axis and the optical wiring 6 2 0 2 of the optical axis of the reflected light it is preferable to satisfy a relationship represented by the following formula (3 ').
  • Such an optical wiring connector 6200 can reliably transmit an optical signal despite having a bent shape at the connection between the optical wiring 6201 and the optical wiring 6202.
  • the optical refractive index of the optical wiring 6201 and the optical wiring 6202, the angle formed by the end face 620 1 a of the optical wiring 6201 with the optical axis, the optical wiring 6202 By appropriately selecting the angle formed by the end surface 6202a with the optical axis, an optical wiring connector having a desired bending angle can be obtained.
  • the optical wiring 6201 in the optical wiring connector 6200 is reflected.
  • the angle (90- ⁇ 21 ) between the normal line of the end face 620 1a and the optical axis of the optical wiring 620 1 is equal to or greater than the critical angle at the end face of the optical wiring 620 1 It is more preferable that the angle is larger than the above critical angle by about 2 to 3 °.
  • the obtained optical wiring connector has This is because the optical signal is more reliably reflected on the end face 6201a of the optical wiring 6201.
  • a bent portion at the connection portion between the optical wiring C and the optical wiring D means that the optical axis of the optical wiring C and the optical axis of the optical wiring D are not parallel.
  • Still another example of the embodiment of the optical wiring connector includes at least an optical wiring E, an optical wiring F, and an optical wiring G, and a side surface of an end of the optical wiring E and an end surface of the optical wiring F.
  • FIG. 43 is a cross-sectional view schematically showing one example of a sixth group of optical wiring connectors of the present invention.
  • the optical wiring is composed of a core and a clad, but FIG. 43 shows only the core of the optical wiring.
  • the optical wiring connector 6300 shown in FIG. 43 includes an optical wiring 6301, an optical wiring 6302, and an optical wiring 6303, and has an end 6301a of the optical wiring 6310.
  • the side face 6 30 1b of the optical wiring 6 302 is connected to the end face 6 30 2 a of the optical wiring 6 302, and the end face 6 3 0 1 a of the optical wiring 6 30 1 to which the optical wiring 6 302 is connected.
  • the optical wiring 6303 is connected to the end face 6303a.
  • the optical wiring 6301 corresponds to the optical wiring E
  • the optical wiring 6302 corresponds to the optical wiring F
  • the optical wiring 6303 corresponds to the optical wiring G.
  • the optical refractive index (n 31 ) of the optical wiring 6301 and the optical refractive index (n 32 ) of the optical wiring 6302 are different, and optical wiring 6 3 0 facet 6 30 1 a 2 and the connected side optical axis (shown by a bold arrow) angle alpha 31 9 0 instead ° with further optical wiring 6 3 0 1
  • the light refractive index and the light refractive index ( ⁇ 33 ) of the optical wiring 6303 are different.
  • the angle 0 31 between the optical wiring 6 30 1 and the optical wiring 6 30 3 satisfies a predetermined relationship. Specifically, the angle ⁇ i between the optical wiring 6101 and the optical wiring 6102 of the optical wiring connector 6100 of the sixth embodiment of the first embodiment of the present invention is satisfied. The same relation as the relation expressed by the above equation (1 ′) is satisfied.
  • the optical wiring connector 6300 shown in FIG. 43 “the optical refractive index n31 of the optical wiring 6301 ”> “the optical refractive index n33 of the optical wiring 6303 ”.
  • the reflection of light at the end face 6301 a of the optical wiring 630 1 is reduced.
  • the optical refractive index (n 31 ) of the optical wiring 6301 and the optical refractive The magnitude relationship with the optical refractive index (n 33 ) of the medium (optical wiring 6303) in contact with the end face 6301 a is based on the desirability that n 31 > n 33 .
  • the normal of the optical wiring 6 3 0 1 of the end face 6 30 1 a the angle between the optical wiring 6 3 0 1 of the optical axis (9 0- ⁇ 31) is desired to be close to the critical angle Because it is. It should be noted that the closer the angle of (90 — ⁇ 3 1 ) is to the critical angle, the more reliably the optical signal is transmitted between the optical wiring 6310 and the optical wiring 6302. Become.
  • optical wiring connector 630 optical signals are transmitted between the optical wiring 630 and the optical wiring 630, and the optical wiring 630 and the optical wiring 630 In order to transmit optical signals between the optical fiber and the optical fiber, the angle between the normal of the end face of the optical wiring and the optical axis of the optical wiring is not necessarily required.
  • the angle of (9 0- ⁇ 3 1 ) is determined by the optical path between the optical wiring 6 310 and the optical wiring 6 320.
  • the transmission performance and the optical transmission performance between the optical wiring 6301 and the optical wiring 6303 may be appropriately selected in consideration of the optical transmission performance.
  • the end surface 6300 of the optical wiring 6301 is connected.
  • the optical signal reflected at a and transmitted to the optical wiring 6302 is refracted at the interface between the optical wiring 6301 and the optical wiring 6302.
  • the optical wiring connector of the third embodiment the light transmitted from the optical wiring 6301 and reflected by the end face of the optical wiring 6301 (hereinafter, the third group of the third invention of the present invention)
  • the optical axis of the reflected light (not simply referred to as reflected light) and the optical axis of the optical wiring 6302 be not in a straight line, and the optical axis of the reflected light and the optical wiring 6 3 0 2 of an angle 0 3 2 between the optical axis, it is desirable to satisfy the predetermined relationship.
  • the angle between the optical axis of the reflected light and the optical axis of the optical wiring 6202 is 0 2 It is desirable that the same relation as the relation expressed by the above equation (3) or (3 ′) is satisfied.
  • Such an optical wiring connector 6300 includes a connection portion between the optical wiring 6301 and the optical wiring 6302, and a connection between the optical wiring 6301 and the optical wiring 6303.
  • Optical signal can be transmitted between the optical wiring 6301 and the optical wiring 6302, and the optical wiring 6301 Optical signals can be transmitted to and from the optical wiring 6303. Therefore, the sixth group of optical wiring connectors of the third embodiment of the present invention can function as an optical coupler (optical branching coupler).
  • the optical wiring 6301, the optical wiring 6320 and The refractive index of the optical wiring 6303, the angle formed by the end face 6301a of the optical wiring 6301, the axis, the angle formed by the end face 6302a of the optical wiring 6302 formed by the optical axis, and the like should be appropriately selected. Accordingly, an optical wiring connector having a desired bending angle can be obtained.
  • the absolute value of the magnitude of the angle theta 31 of the optical wiring 6 3 0 1 and the optical wiring 6 3 0 3 is not particularly limited
  • the lower limit is preferably 7 °, more preferably 10 °.
  • the upper limit of the angle theta 31, it 7 ° less than the critical angle in the optical wiring 6 30 1 of the end face 6 30 1 a is Nozomu preferred, and more preferably 1 0 ° smaller than the critical angle. If the angle ⁇ 31 is less than 7 °, the optical signal does not reflect much at the end face 6301 a of the optical wiring 6301, and the distance between the optical wiring 6301 and the optical wiring 6302 is small.
  • the optical signal 630 may not be able to transmit the optical signal sufficiently. In 1a, most of the optical signal is reflected, and the optical signal may not be sufficiently transmitted between the optical wiring 6301 and the optical wiring 6303.
  • the above angle theta 3 i is designed to satisfy the above range, the light refraction of the optical wiring 6 3 0 1
  • the refractive index (n 31 ), the optical refractive index (n 32 ) of the optical wiring 63 02, the optical refractive index (n 33 ) of the optical wiring 63 0 3, and the end face of the optical wiring 63 01 It is sufficient to adjust at least one of the corners 31 to be formed.
  • a bent portion at a connection portion between the optical wiring E and the optical wiring F means that the optical axis of the optical wiring E and the optical axis of the optical wiring F are not parallel.
  • a bent portion at the connection portion between the optical wiring E and the optical wiring G means that the optical axis of the optical wiring E and the optical axis of the optical wiring G are not parallel.
  • the optical wiring connector according to the first to third embodiments of the sixth group of the present invention has two or three optical wirings connected thereto.
  • the embodiment of the body is not limited to such a form, and three or more optical wirings may be connected.
  • Parts, ie. Optical components such as optical components such as lenses, mirrors, prisms, and filters, and optical components such as light emitting devices and light receiving devices may be connected.
  • the sixth group of optical wiring connectors of the present invention may be any combination of the optical wiring connectors of the first to third embodiments described above.
  • Embodiments of the sixth group of optical wiring connectors of the present invention that can be used as optical couplers are not limited to the embodiment shown in FIG. 43, and are shown in FIGS. 47 and 48. Embodiment may be applicable.
  • FIG. 47 and FIG. 48 are cross-sectional views schematically showing the sixth embodiment of the optical wiring connector of the present invention.
  • the optical wiring is composed of a core and a clad, but FIGS. 47 and 48 show only the core of the optical wiring.
  • the optical wiring connector 6400 shown in FIG. 47 includes an optical wiring 6401, an optical wiring 6402 and an optical wiring 6403, and an end face of the optical wiring 6401. A part of the optical wiring 6401 is connected to the end face 64002a of the optical wiring 6402, and another part 6401b of the end face of the optical wiring 6401 In addition, the end face 640 a of the optical wiring 640 is connected. Further, as shown in FIG. 47, this optical wiring connector 6400 has a connection portion between the optical wiring 6401 and the optical wiring 6402 and an optical wiring 6401 and the optical wiring 6400. It has a bent form at the connection with 3.
  • a bend at the connection portion between the optical wiring 6401 and the optical wiring 6402 means that the optical axis of the optical wiring 6401 and the optical wiring 6400 are bent.
  • Means that the optical axis of the optical wiring is not parallel to the optical axis of the optical wiring, and that the connection between the optical wiring 640 and the optical wiring 640 is bent. It means that the optical axis of the wiring 6403 is not parallel.
  • the optical refractive index of the optical wiring 6401 and the optical refractive index of the optical wiring 6402 are different, and the optical wiring 6400 of the optical wiring 6401 is different.
  • the angle between the optical axis (indicated by the bold arrow in the figure) and the end face that connects to is not perpendicular.
  • the optical refractive index of the optical wiring 6401 is different from the optical refractive index of the optical wiring 6403, and the end face of the optical wiring 6401 connected to the optical wiring 6403 is an optical axis (see FIG. (Indicated by bold arrows in the middle) are not perpendicular.
  • the optical refractive index of each optical wiring constituting the optical wiring connector 640 is the optical refractive index of the optical wiring 640, the optical refractive index of the optical wiring 640, and the optical refractive index of the optical wiring.
  • optical wiring 6 4 0 2 and the optical wiring 6403 may be the same or different.
  • the optical wiring connector 650 shown in FIG. 48 includes an optical wiring 650, an optical wiring 650, and an optical wiring 650, and an end face of the optical wiring 650.
  • a part of the optical wiring 6501a is connected to the end face 6520a of the optical wiring 6502a, and another part 6501b of the end face of the optical wiring 6501
  • the end face 650 a of the optical wiring 650 is connected.
  • the optical wiring connector 650 has a connection portion between the optical wiring 650 and the optical wiring 650 and an optical wiring 650 and the optical wiring 650. It has a bent shape at the connection portion with 03.
  • a bend at the connection between the optical wiring 6501 and the optical wiring 6502 means that the optical axis of the optical wiring 6501 and the optical wiring 65500 are bent. This means that the optical axis of the optical wiring is not parallel to the optical axis of the optical wiring. It means that the optical axis of the wiring 6503 is not parallel.
  • the optical refractive index of the optical wiring 650 and the optical refractive index of the optical wiring 650 are different, and the optical wiring of the optical wiring 650 is different.
  • the angle between the end face and the optical axis (indicated by the bold arrow in the figure) is not perpendicular, and the optical refractive index of the optical wiring 6501 and the optical refractive index of the optical wiring 650.3
  • the end face of the optical wiring 6501 connected to the optical wiring 6503 is not perpendicular to the optical axis (indicated by the bold arrow in the figure).
  • the optical refractive index of each optical wiring constituting the optical wiring connector 650 is: optical refractive index of the optical wiring 650> optical refractive index of the optical wiring 650, and Light refractive index of 650> has a relationship of light refractive index of optical wiring 650 3.
  • the optical wiring 650 and the optical wiring 650 may be the same or different.
  • optical wiring connector 6400 and the optical wiring connector 6500 The difference between the optical wiring connector 6400 and the optical wiring connector 6500 according to the embodiment is, as apparent from FIGS. 47 and 48, the optical wiring 6401 and the optical wiring 6 It is in the shape of each end face with 501.
  • the end faces (640a, 6401b) are formed so as to protrude on the opposite side to the optical wiring 6401 side.
  • the end surface (6501a, 6 501 b) is formed.
  • optical wiring connectors 6400 and 6500 can be used as an optical coupler as described above.
  • the optical refractive index of the optical wiring 6402 and the optical refractive index of the optical wiring 6403 are the same, and the end surface 6401a is the optical axis.
  • the optical wiring connector 6400 branches the optical signal so that its intensity becomes 1: 1. be able to.
  • the optical wiring connector 6500 sets the optical signal so that its intensity becomes 1: 1. Can be branched to
  • the optical wiring connector described above with reference to the drawings has a bent portion that is bent at a connection portion between the optical wirings. May have a smooth curved bend in some cases.
  • an optical wiring H having an optical refractive index n h and an optical wiring I having an optical refractive index ni are connected via a curved optical wiring J.
  • An optical wiring connector having a form that changes from n h to ni in a gradient from the H side toward the optical wiring I is exemplified.
  • the optical wiring connector of such a form is also connected to an optical wiring having a different optical refractive index, but can reliably transmit an optical signal.
  • the end face of the optical wiring H and / or the optical wiring I on the side connected to the optical wiring J does not intersect perpendicularly with the optical axis.
  • FIGS. 44 (a) to (c) show one example of a method for manufacturing a sixth group of optical wiring connectors of the present invention. It is a schematic diagram for demonstrating an example. Note that, although the optical wiring is generally composed of a core and a clad, FIG. 44 shows only the core of the optical wiring. In this manufacturing method, first, one optical wiring (optical wiring A) among the optical wirings constituting the optical wiring connector is used as a starting material.
  • optical wiring A examples include an optical fiber and an optical waveguide, and the optical wiring A has an end face to be connected to the optical wiring B in a shape perpendicular to the optical axis. Processing is performed so that the shapes do not intersect.
  • the optical wiring A used here may be composed only of a core, or may be composed of a core and a clad. Further, a coating or the like may be present on the outer peripheral portion of the core or the clad.
  • the optical wiring is an optical fiber
  • a polishing process or the like can be used as a method for forming the end face in the above-described shape.
  • the optical wiring is an optical waveguide
  • a polishing process, a cutting process using a laser, a dicing blade, or the like can be used.
  • the optical waveguide may be manufactured so as to have the end face having the above-described shape.
  • the optical wiring is arranged such that at least the treated end face of the optical wiring A is immersed in the above-described photosensitive composition, and light is irradiated into the photosensitive composition via the optical wiring.
  • a core corresponding to the optical path is formed, and another optical wiring (optical wiring B) connected to the optical wiring A is formed.
  • the photosensitive composition 6001 is applied so as to wrap around the treated end face of the optical wiring A (see FIG. 44 (a)), or the photosensitive composition is placed in a container. Then, immerse the treated end face of the optical wiring A.
  • reference numeral 6002 denotes the optical wiring A
  • reference numeral 6002a denotes the end face of the optical wiring A.
  • a sixth group of optical wiring connectors according to the present invention is one in which optical wirings having different optical refractive indices are connected, and as described above, the optical refractive index of the connected optical wiring and one optical wiring It is desirable that the angle between the optical axis of the end face and the angle between the optical wirings satisfy a predetermined relationship.
  • the optical interconnection connector is manufactured by the manufacturing method utilizing the technology of the self-formed optical waveguide.
  • a photosensitive composition having a desired light refractive index after curing may be selected and used, but the light refractive index of other photosensitive compositions is adjusted. Can be used.
  • a method of adjusting the photorefractive index of the photosensitive composition As a method of adjusting the photorefractive index of the photosensitive composition, a method similar to the method described in the second invention of the first group of the present invention, that is, a method of adjusting molecular refraction or molecular volume is used. be able to.
  • the end face of the optical wiring A on which the processing has been performed may be subjected to the flattening processing as described above, or may not be particularly subjected to the flattening processing.
  • the roughness Ra may be 0.1 / m or more.
  • the above-mentioned end face may be simply cut at a predetermined angle by an arbitrary cutting method (such as cutting with a cutting instrument such as a flute).
  • the photosensitive composition 6001 begins to cure from the optical wiring A side in accordance with the path of the light, and the optical waveguide ( The optical wiring B) is formed (see FIG. 44 (c)).
  • reference numeral 6004 denotes an optical wiring B.
  • optical wiring B shown in FIG. 44 (c) is composed of only the core, and in this state, the uncured photosensitive composition around the optical wiring B composed of the core serves as a clad. Optical signals can be transmitted.
  • the uncured photosensitive composition around the optical wiring B composed of the core may be cured to form an optical wiring B composed of the core and the clad.
  • the optical wiring B is gradually formed from the optical wiring A side according to the path of the irradiated light.
  • the photosensitive composition used in this production method has a hard refractive index after curing. It is desirable that it be higher than before.
  • the optical refractive index increases after curing, the light irradiated through the optical wiring A is confined in the formed optical wiring B, and is intensively irradiated from the tip of the optical wiring B. This is because the optical waveguide (optical wiring B) corresponding to the light path can be formed more reliably.
  • the light to be applied when curing the photosensitive composition is not particularly limited, and may be appropriately selected in consideration of the composition of the photosensitive composition.
  • Light including ultraviolet light of 0 nm can be used.
  • a high-pressure mercury lamp or the like can be used as a light source for irradiating light of such a wavelength. Also, metal halide lamps, xenon lamps, lasers, etc. can be used.
  • an optical wiring connector in which the optical wiring A and the optical wiring B (optical waveguide) are coupled can be manufactured.
  • an optical wiring connector after forming an optical wiring B which is connected to the optical wiring A and is made of a core, as described above, a hardened clad is formed around the core, and the core and the clad are formed.
  • An optical wiring B made of This is because the optical wiring becomes more stable. .
  • the optical wiring B as an optical wiring including a core and a clad will be described.
  • a hardening treatment is performed on the uncured cladding around the core, whereby a solid cladding can be formed. Then, after forming the above-mentioned core, it is possible to solidify the entire system by irradiating the uncured cladding with light.
  • the core and the clad have substantially the same optical refractive index by performing a curing treatment to form the clad. And the core Since light cannot be confined to the optical fiber, it no longer functions as optical wiring B.
  • optical wiring B in which the entire system is solidified by forming a solidified clad using the following method. That is, after the core is formed, the uncured photosensitive composition around the core is removed, and then the core is immersed in another resin or a resin composition, and then subjected to a curing treatment to form a clad.
  • a forming method can be used.
  • the core may be very unstable, and removing the uncured photosensitive composition in this state requires extremely careful handling. I don't have to.
  • the method described in the method for forming the optical waveguide of the second invention of the first group of the present invention that is, the core-forming resin and the clad-forming resin were previously mixed as the photosensitive composition. It is desirable to use a method of forming a core portion and a clad portion using a photosensitive composition.
  • the photosensitive composition containing the core-forming resin and the clad-forming resin the same photosensitive composition as that used in the second invention of the first group of the present invention is used. Can be.
  • the core-forming resin when the photosensitive composition is irradiated with light through the optical wiring A, the core-forming resin can be polymerized, but the polymerization of the clad-forming resin is substantially By irradiating light with an intensity that is almost impossible, only the resin for forming the core is preferentially cured, as in the case of the second invention of the first group of the present invention, and the resin is adapted to the light path.
  • the core portion is formed, and the periphery of the core portion is surrounded by the uncured photosensitive composition.
  • a stable clad can be formed around the core.
  • the uncured core-forming resin may be cured.
  • the optical wiring connector of the first embodiment can be manufactured. Further, when the optical wiring connector of the second embodiment is manufactured using the above-described technology of the self-formed optical waveguide, the optical wiring C is used in place of the optical wiring A, and at least the optical wiring C is used. Except for arranging the optical wiring C such that the part to be connected to the optical wiring D is immersed in the photosensitive composition, the optical wiring connector of the first embodiment described above is manufactured. It can be manufactured using the same method as the above method. At this time, the end face of the optical wiring C is polished or cut so that the angle formed with the optical axis becomes a desired angle.
  • the angle between the optical wiring C and the end face is the optical refractive index of the optical wiring C, the optical refractive index of the optical wiring D to be formed, and the portion that the end face of the optical wiring C contacts when forming the optical wiring D. It may be appropriately determined in consideration of the optical refractive index of the medium (for example, the photosensitive composition), the degree of bending between the optical wiring C and the optical wiring D, and the like.
  • the optical wiring E is used instead of the optical wiring A, and at least the optical wiring E
  • the optical wiring E is arranged such that the end face of the optical wiring E and the portion to be connected to the optical wiring F of the optical wiring E are immersed in the photosensitive composition. It can be manufactured using the same method as the method for manufacturing the optical wiring connector. At this time, the end face of the optical wiring E is polished or cut so that the angle formed with the optical axis becomes a desired angle.
  • the angle between the optical wiring E and the end face is the optical refractive index of the optical wiring E, the optical refractive index of the optical wiring F and the optical wiring G to be formed, the optical refractive index of the photosensitive composition, and the optical wiring E and the optical wiring.
  • the degree of bending with the wiring F, the degree of bending between the optical wiring E and the optical wiring G, and the characteristics of the optical power connector when the optical wiring connector of the third embodiment is an optical power puller are appropriately determined. It should be fixed.
  • the method of manufacturing the optical wiring connector of the sixth group of the present invention includes conventional methods such as a method using reactive ion etching, an exposure and development method, a mold forming method, a resist forming method, and a method combining these.
  • a method using a known method for forming an optical waveguide can also be used.
  • a resin for forming a core for forming the optical wiring A is applied on a substrate, a release film, and a resin layer for cladding, and then, if necessary, a curing process is performed to form the core. Resin layer.
  • a resin layer for forming a mask is formed on the resin layer for forming a core, and then, the resin layer for forming a mask is subjected to an exposure and development treatment, whereby the resin layer for forming a core is formed. Next, a mask (etching resist) is formed.
  • a cladding resin layer may be further formed so as to cover the cores.
  • the optical wiring A and the optical wiring B may be separately formed by a method using the above-described reactive ion etching, and then both may be connected.
  • a resin for forming a core for forming the optical wiring A is applied to a substrate, a release film, and a resin layer for cladding, and then, if necessary, a semi-curing treatment is performed. A resin layer for forming a core is formed.
  • a cladding resin layer may be further formed so as to cover the core.
  • the optical wiring A and the optical wiring B may be separately formed by the above-described exposure and development method, and then both may be connected.
  • a groove for forming a core of the optical wiring A is formed on a substrate, a release film, and a resin layer for cladding by forming a mold.
  • a cladding resin layer may be further formed so as to cover the cores.
  • the optical wiring A and the optical wiring B may be separately formed by the above-described die molding method, and then both may be connected.
  • a resin composition for a resist is applied on a substrate, a release film, and a resin layer for a clad, and then subjected to an exposure and development treatment. Form a forming register.
  • a cladding resin layer may be further formed so as to cover the cores.
  • the optical wiring A and the optical wiring B may be separately formed by the above-described resist molding method, and then both may be connected.
  • the cladding made of the same material is formed.
  • the cladding formed on the optical wiring A and the cladding formed on the optical wiring B are made of different materials. It may be.
  • the optical wiring connector of the first embodiment of the present invention of the sixth group is manufactured by a method using reactive ion etching, an exposure and development method, a mold forming method, a resist forming method and the like.
  • the optical wiring connector according to the second or third embodiment of the sixth group of the present invention can also be manufactured using substantially the same method.
  • the optical wiring C is formed using the same method as the method for forming the optical wiring A, and the optical wiring C is formed.
  • the optical wiring D may be formed using the same method as that for forming B.
  • the optical wiring E is formed using the same method as the method for forming the optical wiring A, and the optical wiring E is formed.
  • the optical wiring F and the optical wiring G may be formed.
  • the sixth group of optical wiring connectors of the present invention may be one in which three or more optical wirings are connected. Therefore, a method of manufacturing an optical wiring connector in which three optical wirings are connected to each other and in which the optical wirings to be connected have different optical refractive indices will be briefly described below.
  • FIGS. 45 (a) to (c) are schematic diagrams for explaining an example of a method for manufacturing a sixth group of optical wiring connectors of the present invention.
  • the optical wiring is usually composed of a core and a clad
  • FIG. 45 shows only the core of the optical wiring.
  • two optical wirings 6012 and 6012 ' are arranged to face each other, and a photosensitive composition is applied so as to surround between the ends of the optical fibers 6012 and 6012'. Both the ends 6012a and 6012a 'of the optical wirings 6012 and 6012' are immersed in the photosensitive composition 6011 (see Fig. 45 (a)).
  • optical wirings 60 12 and 60 12 ′ include an optical fiber and an optical waveguide, and the optical refractive indexes of the two may be the same or different.
  • the end faces 6012a and 6012a 'of the optical wirings 6012 and 6012' are processed so that the optical axis and the end faces do not cross perpendicularly.
  • the optical waveguide may be manufactured so as to have the end face having the above-described shape.
  • the photosensitive composition 60 11 is converted into an optical wiring according to the light path.
  • the optical wiring is gradually cured from the side of the 612 and the optical wiring 604 connecting the optical wiring 6012 and the optical wiring 6012 ′ is formed (see FIG. 45 (c)).
  • a hardened clad is formed around the optical wiring 6014 by using the same method as described above, so that the three optical wirings are connected, and each connection portion is connected.
  • a bent optical wiring connector can be obtained.
  • light is irradiated only through one optical wiring.
  • light may be irradiated from each of the two optical wirings toward the other optical wiring.
  • light may be irradiated simultaneously via two optical wirings, or light may be irradiated alternately from each of the optical wirings.
  • the optical refractive index of the optical wiring 60 14 is different from the optical refractive index of the optical wirings 6 12 and 6 12 ′.
  • a seventh group of the optical waveguide forming methods of the present invention is a method of forming an optical waveguide corresponding to the light path by irradiating the photosensitive composition with light, comprising: By irradiating light emitted from a light source having an irradiation area through a plurality of optical wirings placed in parallel and irradiating the photosensitive composition, the light emitted from the light source is It is characterized in that a plurality of optical waveguides are formed at the end.
  • a plurality of optical waveguides can be collectively formed for a light source having a single irradiation area.
  • the manufacturing efficiency of the optical waveguide is dramatically increased. Even when irradiating light to a plurality of optical wirings, it is possible to increase the irradiance output of the light source or to increase the sensitivity of the photosensitive composition without condensing each of the optical wirings with a lens. However, the light intensity required for forming the optical waveguide can be sufficiently ensured.
  • the light incident end of the optical wiring is provided at a predetermined distance from the light emitting end of the light source.
  • the light incident end of the optical wiring is provided at a predetermined distance from the light emitting end of the light source.
  • the area of the light-emitting end of the light source is larger than the area of the light-entering end of the optical wiring. In this case as well, it is possible to allow light to enter into a plurality of optical wirings at uniform times, so that a uniform optical waveguide can be formed at the tip of the optical wiring.
  • the light guide from the light source to the light-emitting end is thickened, or a plurality of light guides are bundled and used.
  • the light applied to the photosensitive composition is transmitted from one of the pair of optical wirings to be optically coupled to the other optical wiring. It is desirable to irradiate toward.
  • the light intensity is increased in a portion where the emitted lights emitted from the respective optical wirings overlap each other. Therefore, even if the optical axis of each optical wiring is shifted, an optical waveguide is formed in the path connecting the ends of the two optical wirings, and there is a high probability of optical connection. Can be achieved.

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Description

明細書
光伝送構造体、 光導波路、 光導波路の形成方法、 および、 光配線接続体 技術分野
本発明は、 光伝送構造体、 光導波路、 光導波路の形成方法、 および、 光配線接 続体に関する。 背景技術
近年、 光技術を利用した光通信や光情報処理、 あるいは電子機器、 光学機器等 の分野が急速に進展しつつあり、 各種光デバイスを接続するための技術の開発が 大きな課題となっている。 従来各種光デバイス間は、 光ファイバ等の光配線等を 介して接続されているが、 その接続には極めて高い位置精度が要求され、 このよ うな接続作業は手作業もしくは高精度な調芯設備により行われているため、 接続 コストが上昇する一因となるという問題があった。
そこで、 このような問題を解決するために、 自己形成光導波路の技術が開発さ れている。 これは、 光配線等の接続すべき端部を感光性組成物に浸漬し、 この光 配線等を介して感光性材料に光を照射することにより当材料を徐々に感光させて、 接続端部の先端に光導波路のコア部を形成するものである。 これにより、 特に高 価な調芯設備等を用いなくても、 光配線との間で光信号を伝送することができる ように構成された光導波路を形成することができ、 これにより接続コスト上昇の 一因となる問題を解決することができる。
以下、 このような自己形成光導波路の技術について、 簡単に説明しておく。 図 面を参照しながら説明する。 図 6 7 ( a ) 〜 （d ) は、 このような自己形成光導 波路の技術を用いて、 異なる光ファイバ間を接続するコア部を形成する方法の一 例を説明するための模式図である。
まず、 光ファイバ 1 1 2、 1 1 2 ' を、 それぞれの一端が向き合うように配置 し、 この光ファイバ 1 1 2、 1 1 2 ' の端部間を包囲するように感光性組成物 1 1 1を塗布する等により、 光ファイバ 1 1 2、 1 1 2 ' の端部をともに、 感光性 組成物 1 1 1に浸漬する （図 6 7 ( a ) 参照） 。 なお、 図中、 1 1 3、 1 1 3 ' は、 それぞれ光ファイバ 1 1 2、 1 1 2 ' のコアである。
次に、 一方の光ファイバ 1 1 2の向き合つていない端部側に、 高圧水銀ランプ 等の光を照射するための手段 （図示せず） を設け、 感光性組成物 1 1 1を硬化さ せるための光を、 上記手段を用いて一方の光ファイバ 1 1 2の一端から、 向き合 うように配置された光ファイバ 1 1 2 ' の一端に向けて照射する （図 6 7 ( b ) 参照） 。
このように、 一方の光ファイバ 1 1 2の一端から他方の光ファイバ 1 1 2 ' の 一端に向けて光を照射することにより、 感光性組成物 1 1 1力 光の経路に応じ て、 光ファイバ 1 1 2側から除々に硬化し、 光ファイバ 1 1 2と光ファイバ 1 1 2 ' とを接続する光導波路のコア部 1 1 4が形成されることとなる （図 6 7 ( c ) 〜 （d ) 参照） 。
また、 光通信や光情報処理等の光技術を利用した分野の進展に伴い、 通信技術 の中心として光ファイバに注目が集まっている。 特に I T (情報技術） 分野にお いては、 高速インターネット網の整備に、 光ファイバを用いた光通信技術が必要 となる。
光ファイバは、 ①低損失、 ②高帯域、 ③細径 ·軽量、 ④無誘導、 ⑤省資源等の 特徴を有しており、 この特徴を有する光ファイバを用いた通信システムでは、 従 来のメタリックケーブルを用いた通信システムに比べ、 中継器数を大幅に削減す ることができ、 建設、 保守が容易になり、 通信システムの経済化、 高信頼性化を 図ることができる。
また、 光ファイバは、 一つの波長の光だけでなく、 多くの異なる波長の光を 1 本の光ファイバで同時に多重伝送することができるため、 多様な用途に対応可能 な大容量の伝送路を実現することができ、 映像サービス等にも対応することがで さる。
このような光ファイバには、 半導体レーザ等の光学部品からの出射光を入射さ せるのであるが、 このとき、 如何に効率よく出射光を光ファイバに入射させるか は、 光通信における重要な要素となります。 特に長距離伝送を行う場合、 高効率 で出射光を光ファイバに入射させることが要求される。
ところが、 光ファイバと光学部品との間には、 光ファイバの熱膨張に起因する 光学部品の破損の防止等を目的として、 空隙を設けておく必要があり、 出射光を 光ファイバに効率よく入射させることの障害となっている。
そこで、 光学部品と光ファイバとの間にコリメートレンズや集光レンズ等のレ ンズを設け、 光学部品からの出射光を光ファイバに入射させる方法が用いられて いる。 この方法によれば、 光学部品と光ファイバとの間に空隙を設けている場合 であっても、 効率よく光学部品からの出射光を光ファイバに入射させることがで さる。
また、 この方法は、 光学部品から光ファイバへ光を伝達させる場合に限らず、 光ファイバから光学部品へ光を伝達させる場合や、 一の光ファイバから他の光フ アイバへ光の伝達させる場合等にも用いられている。 この方法によれば、 いずれ の場合であっても、 効率よく光を伝達させることができる。
さらに、 光通信や光情報処理等の光技術を利用した分野の進展とともに、 各種 光通信用デバイスが高性能化し、 これに伴い、 光通信用デバイス間の接続が複雑 になってきている。 発明の要約
光配線と光導波路との接続等を達成する際には、 上述したコストの問題とは另 IJ に、 他の大きな問題点も存在していた。 すなわち、 光配線と光導波路とを接続す る際には、 低接続損失を達成するために、 接続端部を平坦にする必要があり、 そ のため高精度な端面処理を施す必要があるとされていた。
一般的な光ファイバの接続を例に取ると、 光配線等の接続端部の端面が平滑で ない場合には、 融着技術で接続する際に気泡、 ファイバコアの乱れなどが生じて 接続損失等が発生したり、 ファイバ端面同士を単に付け合わせる物理的な接続 （ メカ二カルスプライス） の場合には、 光配線等との接続部分で、 伝送光の乱反射 等に起因した接続損失等が発生してしまうとされていた。 さらに、 上述の自己形 成光導波路の技術を用いても、 形成した光導波路と光配線等との接続部分で、 伝 送光の乱反射等に起因した接続損失等が発生するとされていた。
このため、 被覆部材等が除去された光ファイバ等を単純に接続する際において はファイバ力ッタ等を用いて切断することにより比較的平滑な端面を形成するこ とができる力 \ 光フアイバ等が単数本または複数本組み込まれたフアイバアレイ やコネクタ等においては、 接続端面を揃える必要がある等の理由から、 切断の後、 微細砥粒を用いて長時間研磨処理を行っており、 また、 研磨処理方法も平面研磨 のみでなく、 P C研磨等の球面研磨、 斜め研磨等を行う必要がある場合もあり、 工程が煩雑化する、 コストが嵩むといった問題は避けることができないとされて いた。 具体的には、 シリカを含む研磨剤を用いた光ファイバ端面の研磨方法等が 提案されている。 しかしながら、 本発明者は、 光配線と光導波路とが結合してなる光伝送構造体 について詳細に検討した結果、 光配線の上記コア部が結合した部分の形状がどの ような形状であれ、 光配線と光導波路との間で好適に光信号の伝送を行うことが できることを見出し、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体を完成させた また、 自己形成光導波路の技術を用いた光導波路の形成方法について詳細に検 討した結果、 光導波路のコア部を形成する場合には、 高精度な端面処理を施さな くても、 光配線との結合性に優れたコア部を形成することができ、 この場合には
、 上述した工程が煩雑化する等の問題を解消することができることを見出し、 第 一群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法を完成させた。
第一群の本発明は、 第一の発明が光伝送構造体に関する発明であり、 第二の発 明が光導波路の形成方法に関する発明である。
第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体は、 少なくとも光配線と光導波路 とが結合してなり、 上記光配線のコアと上記光導波路のコア部との間で光信号を 伝送することができるように構成された光伝送構造体であって、
上記光配線の上記光導波路のコア部と結合した部分は、 特に平坦化処理が施さ れていないか、 または、 J I S B 0 6 0 1に基づく面粗度 R aが、 0 . 1 // m以上であることを特徴とする。
第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体では、 上記光配線のコアと上記光 導波路のコア部とが結合しており、 少なくとも、 上記光配線の上記光導波路のコ ァ部と結合した側の端部の外周に被覆層が形成されていてもよい。
第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体において、 上記光導波路のコア部 の光屈折率は、 上記光配線の上記光導波路のコア部と結合した部分の光屈折率の
9 0〜1 1 0 %であることが望ましく、 9 5〜1 0 5 %であることがより望まし い。
また、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体において、 上記光導波路の コア部は、 上記光配線に結合した側と反対側の端面に光路変換ミラーが形成され ていてもよく、 また、 上記光導波路のコア部は、 少なくとも一の屈曲部を有して いてもよい。
また、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体においては、 上記光配線の 表面であって、 光導波路のコア部と結合した部分以外の部分の一部または全部に 粗化面が形成されていることが望ましい。
第一群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法は、 感光性組成物中に光配 線の一部を浸潰し、 上記光配線を介して上記感光性組成物中に光を照射すること により、 上記感光性組成物中の光の経路に応じたコア部を形成する光導波路の形 成方法であって、
上記光配線の上記コア部と結合する部分は、 特に平坦化処理が施されていない か、 または、 J I S B 0 6 0 1に基づく面粗度 R a力 0 . 1 μ m以上であ ることを特徴とする。
第一群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法において、 上記感光性組成 物中に浸漬する光配線の一部は上記光配線の端部であり、 この光配線の端部の外 周には被覆層が形成されていることが望ましい。
また、 第一群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法において、 上記コア 部の光屈折率は、 上記光配線の上記コア部と結合する部分の光屈折率の 9 0〜1 1 0 %であることが望ましく、 9 5〜 1 0 5 %であることがより望ましい。 また、 自己形成光尊波路の技術により光導波路を形成する場合には、 光フアイ バ等の光配線の一の端面から感光性組成物へ光を照射する必要がある。 そのよう な方法としては、 光ファイバの他の端面側に光源を設けた後、 その光源を用いて、 光ファイバの他の端面から光を入射させる方法が用いられている。 その方法によ れば、 入射させた光は、 光ファイバ中を導波して光ファイバの一の端面から出射 することになり、 感光性組成物中の光の経路に応じたコア部を形成することがで さる。
しかしながら、 光ファイバの他の端面側に受光素子や発光素子等の光学部品が 設けられている場合には、 光ファイバの他の端面側に光源を設けることができな いため、 光ファイバの他の端面から光を入射させることができず、 光ファイバの 一の端面から感光性組成物へ光を照射することができなかった。 すなわち、 光フ アイバ等を含む光デバイスの構成等によっては、 自己形成光導波路の技術を用い ることができなかった。
このように自己形成光導波路の技術を用いることができない場合には、 上述し たような極めて高い位置精度が要求される煩雑な接続作業を行わなければならな いため、 工程が煩雑化する、 コストが嵩むといった問題を避けることができなか つた。
そこで、 本発明者はこの問題について鋭意検討を重ね、 その結果、 光配線の側 面を介して光を入射させることにより、 光配線の他の端面側に光源を設けること ができず、 光配線の他の端面から光を入射させることができなレ、場合であっても、 光配線の一の端面から感光性組成物へ光を照射することができ、 自己形成光導波 路の技術を用いて光導波路を形成することが可能となることを見出し、 第二群の 本発明の光導波路の形成方法を完成した。 第二群の本発明は、 光導波路の形成方 法に関する発明である。
第二群の本発明の光導波路の形成方法は、 感光性組成物中に光配線の一の端面 を浸漬した後、 上記光配線の一の端面から光を照射することにより、 上記感光性 組成物中の光の経路に応じたコア部を形成する光導波路の形成方法であって、 上記光配線の一の端面から照射する光は、 上記光配線の側面を介して入射させ た光であることを特徴とする。
第二群の本発明の光導波路の形成方法においては、 上記光を入射させる光配線 の側面を、 上記光を入射させる前に、 湾曲させておくことが望ましい。 また、 上 記光配線の側面を介して入射させる光は、 レンズにより集光した光であることが 望ましい。
また、 自己形成光導波路の技術を用いて、 異なる光ファイバ間を接続する光導 波路を形成する場合には、 図 6 7に示したように、 一方の光ファイバの一端から 他方の光ファィバの一端へ向けて光を照射して光導波路を形成する方法だけでは なく、 異なる光ファイバのそれぞれの一端から他方の光ファイバの一端へ向けて 光を照射して光導波路を形成する方法を用いることもできる。
図 68 (a) 〜 （c) は、 自己形成光尊波路の技術を用いて、 異なる光フアイ バ間を接続する光導波路を形成する方法の他の一例を説明するための模式図であ る。
具体的には、 まず、 光学的に接続する 2本の光ファイバ 1 22、 1 22' の一 端を感光性組成物 121に浸漬するとともに、 その一端同士が略対向するように 光ファイバを配置する。 ここで、 光ファイバ同士の光軸は完全には合致していな い （図 68 (a) 参照） 。 なお、 図中、 1 23、 1 23' は、 それぞれ光フアイ ノ 1 22、 1 22' のコアである。
次に、 2本の光ファイバ 122、 1 22' の向き合つていない端部側に、 それ ぞれ光を照射するための手段 （図示せず） を設け、 上記手段を用いて、 それぞれ 2本の光ファイバ 1 22、 1 22' の一端から、 感光性組成物 121を硬化させ るための光を、 相手側の光ファイバ 1 22' 、 1 22の一端に向けて照射する （ 図 68 (b) 参照） 。
この場合、 光ファイバ 1 22、 1 22' の一端から出射される互いの出射光 X、 Yが重なり合う部分 Zにおいて光の強度が高くなる。 そこで、 光の強度は、 その 重畳部分 Zの光の強度のみが感光性組成物を重合させることができる強度となる ように設定すれば、 互いの出射光が重なり合う部分 Zにコア部 124が形成され ることになる （図 68 (c) 参照） 。
この方法では、 一対の光ファイバ 1 22、 1 22' の光軸が完全に合致してお らず、 ズレていたとしても、 光ファイバ 1 22、 1 22' の端部同士を結ぶ光の 経路に、 光導波路のコア部 1 24を形成し、 高い確率で両者を光学的に結合させ ることが可能である。
また、 この方法は、 異なる光ファイバの向き合ったそれぞれの一端からコア部 を形成する方法であるため、 図 67に示した方法と比べると、 異なる光ファイバ の向き合った一端が著しく離れている場合であっても、 より確実に異なる光ファ ィバ間を接続するコア部を形成することが可能である。 さらに、 この方法は、 異なる光ファイバの向き合ったそれぞれの一端からコア 部を形成する方法であるため、 図 6 7に示す方法に比べると、 短時間で異なる光 ファイバ間を接続するコア部を形成する:！とができる。
このような技術を用いて光導波路を形成する場合、 上述したように液体の感光 性組成物の一部を硬化させることによりコア部を形成することとなるため、 コア 部は形成時に流動しやすかつた。 しカゝしな力 Sら、 上述したように、 異なる光ファ ィバ間を接続するコア部を短時間で形成することにより、 該コア部が流動の影響 を受けにくく、 安定化した形状のコア部を形成することができる。
このように、 異なる光ファイバのそれぞれの一端から他方の光ファイバの一端 へ向けて光を照射してコア部を形成する方法 （以下、 双方向照射によりコア部を 形成する方法ともいう） は、 異なる光ファイバの光軸がズレている場合や、 異な る光ファイバの一端が著しく離れている場合であっても、 より確実に異なる光フ ァィバ間を接続する光導波路を形成することが可能であり、 安定化した形状のコ ァ部を形成することができるという点において、 一方の光ファィバの一端から他 方の光ファイバの一端へ向けて光を照射してコア部を形成する方法 （以下、 一方 向照射によりコア部を形成する方法ともいう） より望ましい方法であるといえる。 しかしながら、 双方向照射によりコア部を形成する方法は、 異なる光ファイバ のそれぞれの一端から他方の光ファィバの一端へ向けて光を照射することができ る場合にのみ用いることができる方法であり、 この双方向照射によりコア部を形 成する方法は、 光ファイバや光デバイスの構成等によっては用いることができな い場合があった。 異なる光ファイバの向き合つていない端部のうち、 一の光ファ ィバの端部側に光学部品が設けられているため、 光を照射するための手段を設け ることができない場合、 具体的には、 異なる光ファイバの向き合つていない端部 のうち、 一の光ファイバの端部側に受光素子が設けられている場合や、 感光性組 成物を硬化させることが可能な波長の光を照射することができない発光素子が設 けられている場合等には、 双方向照射によりコア部を形成する方法は用いること ができなかった。
このような場合、 安定化した形状の光導波路を確実に形成するためには、 一方 向照射によりコア部を形成する方法を用いて異なる光ファイバを接続する光導波 路を形成することが可能な範囲まで、 異なる光ファイバの向き合った端部を近づ ける必要があり、 異なる光ファイバの光軸を完全に合致させる必要があった。 そ のため、 高精度な位置合わせの作業を要求されることになり、 光導波路の形成ェ 程が煩雑になることがあった。 また、 光導波路の形成工程が煩雑になった場合、 自己形成光導波路の技術を用いて光ファイバの接続コスト上昇の一因となる問題 を解決することが困難であった。
そこで、 本発明者は鋭意検討を重ね、 第三群の本発明を完成した。 第三群の本 発明の目的は、 異なる光配線の向き合つていない端部のうち、 一の光配線の端部 側に光を照射するための手段を設けることができない場合であっても、 異なる光 配線の向き合ったそれぞれの一端からコア部を形成することができるようにする ことにより、 高精度な位置合わせの作業を行うことなく、 異なる光配線間を接続 する安定化した形状の光導波路を確実に形成することができる光導波路の形成方 法を提供することにある。 第三群の本発明は、 光導波路の形成方法に関する発明 である。
第三群の本発明の光導波路の形成方法は、 異なる光配線のそれぞれの一端が略 向き合い、 かつ、 少なくとも向き合った一端がともに感光性組成物中に浸漬され るように、 上記光配線を配置し、 上記光配線を介して光を照射することにより、 上記光配線同士を接続するコア部を形成する光導波路の形成方法であって、 一の光配線側に、 上記一の光配線の一端から他の光配線の一端へ向けて光を照 射するための光照射手段を設けるとともに、 上記他の光配線側に、 上記光照射手 段を用いて照射した光を反射するための光反射手段を設け、
上記光照射手段を用いて上記一の光配線の一端から光を照射し、 照射した光を 上記光反射手段で反射させることにより、 上記異なる光配線の向き合ったそれぞ れの一端からコア部を形成することを特徴とする。
第三群の本発明の光導波路の形成方法において、 上記光反射手段は、 ミラーで ある力 または、 光フィルタであることが望ましい。
また、 既に説明したように、 光接続を達成する際に、 光ファイバ等を介して各 種光デバイス間を接続する方法としては、 コネクタを用いる方法や、 光ファイバ 等を各種光デバイスに融着させる方法や、 光ファイバ等と各種光デバイスとを光 学接着剤により接着させる方法等が用いられていた。 ところが、 これらの方法は いずれも、 光フアイバ等と各種光デバイスとを押し付けて固定することにより接 続する方法であります。 そのため、 接続時に、 光ファイバや各種光デバイスの端 面が傷付いたり、 接続部分が変形したりしてしまい、 光ファイバと各種光デバイ スとの接続部分で伝送光の乱反射等に起因した接続損失が発生するおそれがあつ た。
さらに、 光ファイバ等と各種光デバイスとを光学接着剤により接着させる方法 を用いる場合、 低損失接続を達成するには、 接続端部を平坦にしたり、 球面にし たりの高精度な端面処理を施す必要があるため、 工程が煩雑化したり、 コストが 嵩んだりするといった問題は避けることができないとされていた。
また、 上述した自己形成光導波路の技術を用いた場合、 感光性組成物が液体で あるため、 光導波路を形成する際にコア部が流動してしまい、 コア部の形状が不 安定になる場合があった。 そのようにコア部の形状が不安定な光導波路では、 各 種光デバイス間の低接続損失を達成することが困難であるという問題があった。 そこで、 本発明者は、 上記問題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、 異な る光配線同士を接続するコア部とクラッド部とからなる光導波路を形成した後、 少なくともコア部の両端を引っ張ることにより、 コァ部が流動することがなく、 その形状が安定化することを見出した。
また、 光配線または光学部品と接続されたコア部とクラッド部とからなる光導 波路であって、 少なくともコア部の両端が引っ張られている光導波路によれば、 コア部の形状が安定ィヒしており、 さらに、 光導波路の端面や、 該光導波路の両端 に接続された光配線等の端面に傷や変形等が発生せず、 異なる光配線等同士の低 接続損失を達成することができることを見出し、 第四群の本発明を完成させた。 第四群の本発明は、 第一の発明が光導波路に関する発明であり、 第二の発明が光 導波路の形成方法に関する発明である。
第四群の本発明の第一の発明の光導波路は、 コア部とクラッド部とからなり、 その両端のそれぞれが光配線または光学部品と接続された光導波路であって、 少 なくとも上記コア部は、 その両端が引っ張られていることを特徴とする。 第四群の本発明の第一の発明の光導波路において、 上記コア部は、 感光性組成 物からなることが望ましい。 また、 上記クラッド部は、 樹脂組成物からなること が望ましい。
また、 第四群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法は、 異なる光配線の それぞれの一端が略向き合い、 かつ、 少なくとも向き合った一端がともに感光性 組成物中に浸漬されるように、 上記光配線を配置した後、 上記光配線の少なくと も一方から他方の光配線に光を照射することにより、 上記光配線同士を接続する コア部を形成し、 さらに、 上記コア部の两端を引っ張ることを特徴とする。
第四群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法においては、 上記コア部を 引っ張った後、 または、 上記コア部を引っ張つている際、 上記コア部の周囲に安 定なクラッド部を形成することが望ましい。
また、 上述したように、 光伝達時に光学部品と光ファイバとの間にレンズを配 置する場合、 該レンズとしては、 非常に小さなレンズを用いなければならない。 また、 効率よく光を伝達させるために、 レンズの形状には精密さが要求される。 そのようなレンズの製造は煩雑であり、 コストが嵩むという問題があった。
また、 光学部品や光ファイバ等とレンズとを配置する作業は、 手作業または高 精度な位置合わせを行うことができる設備により行われている。 それらの配置に は極めて高い位置精度が要求されるため、 コストが上昇する一因となるという問 題があった。
本発明者は、 上記問題を解説するために鋭意検討を重ねた結果、 コア部の形状 がその一端に向かって徐々に細くなる形状の光導波路であれば、 上記レンズに代 えて用いることができること、 および、 このような形状の光導波路を所定の方法 を用いることにより、 簡便、 かつ、 安価に形成することができることを見出した。 また、 上記した形状を有する光導波路は、 光学部品や光ファイバ等の光配線に 直接取り付けた状態で形成することも可能であり、 この場合には、 高い精度で位 置合わせを行う工程を必要としないため、 上述した問題を解消することができる ことを見出し、 第五群の本発明を完成させた。
第五群の本発明は、 第一の発明が光導波路に関する発明であり、 第二の発明が 光導波路の形成方法に関する発明である。
第五群の本発明の第一の発明の光導波路は、 光配線と独立して形成された光導 波路であって、
コア部の形状が、 その一端に向かって徐々に細くなる形状であることを特徴と する。
第五群の本発明の第一の発明の光導波路において、 上記コア部の周囲には、 ク ラッド部が形成されていることが望ましい。 また、 上記コア部は、 感光性組成物 からなることが望ましい。
また、 第五群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法は、 感光性組成物中 に、 光配線を介して光を照射することにより、 上記光を集束させる形状を有する 上記感光性組成物の硬化物を成長させ、 その一端に向かって徐々に細くなる形状 のコア部を形成することを特徴とする。
第五群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法においては、 上記コア部を 形成した後、 その周囲に安定なクラッド部を形成することが望ましい。
また、 光通信用デバイス間の接続が複雑になってきており、 これに伴い、 光通 信用デバイス間を接続する光配線を曲げる必要が生じる。 この際、 光配線を大き な角度で折り曲げたり、 半径の小さい円弧状に曲げたりした場合には、 光伝送能 が低下することとなる。 従って、 光配線を曲げる際に、 単純に光導波路を折り曲 げる場合には、 その放射損失等を考慮して微小角度で折り曲げなければならず、 光導波路の占有面積が大きくなつてしまうこととなる。 また、 光配線の光伝送能 を低下させることなく曲線状に曲げる場合、 例えば、 S字状に曲げる場合には、 その曲率半径の算出に正弦関数を使用する必要がある等、 複雑な設計が必要であ り、 設計の自由度が低かった。
また、 光配線を曲げる場合に、 光配線の曲げられた部分の外周部に反射手段を 設けたり、 光配線の一部にレンズ効果を有する高屈折領域を設けたりすることが 提案されている。 しかし、 このような光配線においても、 複雑な設計が必要であ り、 設計の自由度も低かった。
また、 光配線自体を曲げるのではなく、 光路のみを屈曲させるために、 光配線 の端部等に別部品としてミラー、 プリズム等を配設する方法等が提案されている。 このとき、 ミラー等の付加的な光部品を用いると、 その形成工程が煩雑になり、 さらには、 製造コストゃ製品価格が高くなるという点で不利であった。 さらに、 他の光路を屈曲させる方法としては、 斜めに研磨するなどして作製し た光配線端に空気など、 光屈折率の大幅に異なる物質を介在させ、 その大きな光 屈折率差を利用して光を全反射させる方法が提案されている。 しかしながらこの 方法では、 導波路と空気との間での大きな光屈折率差による全反射を利用するた め、 大きな屈曲角 （例えば、 9 0度） をなす光配線にしか適用できず、 任意の屈 曲角を形成するという要求に対する自由度が大幅に低かった。
そこで、 本発明者は、 上記問題点を解決するために鋭意検討を重ね、 その結果、 光屈折率が異なる光配線を複数接続し、 このとき、 少なくとも一の光配線の他の 光配線と接続する側の端面を所定の形状とすることにより、 任意の折れ曲がつた 形状の屈曲部を有する場合でも、 光伝送能に優れる光配線接続体とすることがで きることを見出し、 第六群の本発明を完成した。 第六群の本発明は、 光配線接続 体に関する発明である。
第六群の本発明の光配線接続体は、 複数の光配線が、 光信号を伝送することが できるように接続された光配線接続体であって、
上記光配線接続体は、 屈曲部を有しており、
互いに接続された上記光配線は、 その光屈折率が異なり、
上記光配線のうちの少なくとも一の光配線は、 他の光配線と接続された側の端 面が、 光軸と垂直に交わらないことを特徴とする。
第六群の本発明の光配線接続体は、 少なくとも光配線 Aと光配線 Bとを有し、 上記光配線 Aの端面と上記光配線 Bの端面とが接続され、
上記光配線 Aと上記光配線 Bとの接続部で折れ曲がつていることが望ましい。 また、 第六群の本発明の光配線接続体は、 少なくとも光配線 Cと光配線 Dとを 有し、
記光配線 Cの端部の側面と、 上記光配線 Dの端面とが接続され、
上記光配線 Cと上記光配線 Dとの接続部で折れ曲がつていることが望ましい。 また、 第六群の本発明の光配線接続体は、 少なくとも光配線 Eと光配線 Fと光 配線 Gとを有し、
上記光配線 Eの端部の側面と、 上記光配線 Fの端面とが接続されるとともに、 上記光配線 Eの光配線 Fが接続された側の端面と、 上記光配線 Gの端面とが接続 され、
上記光配線 Eと上記光配線 Fとの接続部、 および、 上記光配線 Eと上記光配線 Gとの接続部で折れ曲がつていることが望ましい。
また、 上述したような自己形成光導波路の技術を利用した光導波路の形成では、 通常、 単一の照射領域を備えた光源に対して一本の光導波路しか形成することが できないため、 効率が悪かった。 また、 多芯の光導波路が必要な場合には、 単芯 で形成した複数本の光導波路を融着ゃ接着剤により束ねなければならず、 後処理 が面倒であるという問題があった。
そこで、 光源の数を増やし、 それら光源から発せられた光をそれぞれレンズに よって集光させて光ファイバを通し、 複数本の光導波路を同時に形成することが 考えられるが、 そのようにすると設備が複雑になり、 設備コストが高価になると いう問題がある。
第七群の本発明は、 上記事情を鑑みてなされたものであって、 製造効率に優れ、 多芯接続が容易である光導波路の形成方法を提供することを目的とするものであ る。 第七群の本発明は、 光導波路の形成方法に関する発明である。
第七群の本発明の光導波路の形成方法は、 感光性組成物中に光を照射すること によってその光の経路に応じた光導波路を形成する光導波路の形成方法であって、 単一の照射領域を備えた光源から出射された光を並列に載置された複数本の光 配線を通過させて上記感光性組成物中に照射することにより、 上記各光配線の先 端に複数本の光導波路を形成することを特徴とする。
第七群の本発明の光導波路の形成方法において、 上記光配線の入光端は、 上記 光源の出射端から所定の距離だけ離れて設けられていることが望ましい。
また、 上記光源の出射端の面積は、 上記光配線の入光端の面積よりも大きくさ れていることが望ましい。
また、 上記感光性組成物中に照射される光は、 光学的に結合すべき対をなす一 方の光配線からそれぞれ相手側の光配線に向けて照射されることが望ましい。 また、 上述した自己形成光導波路の技術を利用して光導波路を形成した場合、 形成した光導波路の断面の直径が一定にならないことがあった。
特に、 光導波路の長さが長くなつた場合には、 その先端側 （光配線と接続され た側と反対側） の直径が細くなってしまうことがあった。 これは感光性組成物に 照射される光の光路において、 光配線側と先端側とでその強度が異なることがあ る （先端側で光の強度が弱くなる） ためと考えられる。
このように形成した光導波路の先端側が細くなると、 太い光フアイバを細い光 ファイバに接続する場合には好都合であるが、 逆に、 細い光ファイバを太い光フ アイバに接続しょうとする場合には、 好ましいものではない。 また、 光ファイバ をその直径に比べて大きな面積の発光部を有する光デバイスに接続しようとする 場合には、 光導波路の先端側の直径を充分に広げることができないため、 結合損 失が生じやすいこととなる。
このように、 従来の光導波路の形成方法では、 形成される光導波路の径を自由 に調整することは難しかつた。
第八群の本発明は、 上記事情に鑑みてなされたものであり、 形成される光導波 路の直径をある程度の範囲で自由に調整することができる光導波路の形成方法を 提供することを目的とするものである。 第八群の本発明は、 光導波路の形成方法 に関する発明である。
第八群の本発明の光導波路の形成方法は、 樹脂収容部内に感光性組成物を収容 し、 上記感光性組成物内に光を照射することによって光の照射域を線状に硬化さ せる光導波路の形成方法であって、
上記樹脂収容部内は、 上記光の照射域から周囲に散乱した後に回帰してくる光 の回帰率が上記光導波路の形成方向に沿って異なるようにしたことを特徴とする。 第八群の本発明の光導波路において、 上記光の回帰率は、 上記樹脂収容部の内 面における光の反射率を上記光導波路の形成方向に沿って変化させることで異な らせてあることが望ましい。
また、 上記光の回帰率は、 上記光の照射域と上記樹脂収容部の内面との距離を 上記光導波路の形成方向に沿って変化させることで異ならせてあることも望まし い。 図面の簡単な説明
図 1は、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体の一実施形態を模式的に 示す部分断面図である。
図 2 (a) 〜 （c) は、 それぞれ第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体 の別の一実施形態を模式的に示す部分断面図である。
図 3は、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体の別の一実施形態を模式 的に示す部分断面図である。
図 4 (a) 、 （b) は、 それぞれ第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体 の別の一実施形態を模式的に示す部分断面図である。
図 5 (a) 、 （b) は、 それぞれ第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体 の別の一実施形態を模式的に示す部分断面図である。
図 6は、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体の別の一実施形態を模式 的に示す部分断面図である。
図 7は、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体の別の一実施形態を模式 的に示す部分断面図である。
図 8 (a) 、 （b) は、 それぞれ第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体 の別の一実施形態を模式的に示す部分断面図である。
図 9 (a) 、 （b) は、 それぞれ第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体 の別の一実施形態を模式的に示す部分断面図である。
図 1 0は、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体の別の一実施形態を模 式的に示す部分断面図である。
図 1 1は、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体の間で光信号を伝送す る場合の実施態様を模式的に示す部分断面図である。
図 1 2は、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体を配列させて使用する 場合の実施態様を模式的に示す部分断面図である。
図 1 3は、 従来の光伝送構造体の別の一実施形態を模式的に示す部分断面図で ある。
図 1 4 (a) 〜 （d) は、 第一群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法 の一例を説明するための模式図である。
図 1 5は、 第一群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法の工程の一部を 説明するための模式図である。 図 1 6は、 第一群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法の工程の一部を 説明するための模式図である。
図 1 7は、 第一群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法の工程の一部を 説明するための模式図である。
図 1 8 (a) 、 (b) は、 それぞれ第一群の本発明の第二の発明の光導波路の 形成方法の工程の一部を説明するための模式図である。
図 1 9 (a) は、 第一群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法の工程の 一部を説明するための模式図であり、 （b) は、 （a ) の部分拡大断面図である。 図 20 (a) 〜 （d) は、 第一群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法 の別の一例を説明するための模式図である。
図 2 1 (a) 〜 （c) は、 第一群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法 の別の一実施形態を説明するための模式図である。
図 2 2は、 第一群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法の工程の一部を 説明するための模式図である。
図 2 3は、 第一群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法の工程の一部を 説明するための模式図である。
図 24は、 実施例 1で行った光導波路の形成方法を説明するための概略図であ る。
図 2 5は、 実施例 5で行った光導波路の形成方法を説明するための概略図であ る。
図 26 (a ) 、 (b) は、 第二群の本発明の光導波路の形成方法の一例を説明 するための模式図である。
図 2 7 (a) 、 (b) は、 第二群の本発明の光導波路の形成方法の他の一例を 説明するための模式図である。
図 28は、 実施例 1 3で行った光導波路の形成方法を説明するための概略図で ある。
図 2 9 (a) 、 (b) は、 第三群の本発明の光導波路の形成方法の一例を説明 するための概略図である。
図 30 (a) 〜 （d) は、 第三群の本発明の光導波路の形成方法により、 異な る光配線間を接続するコア部を形成する様子を説明するための模式図である。 図 3 1 (a) 、 (b) は、 第三群の本発明の光導波路の形成方法の他の一例を 説明するための概略図である。
図 3 2は、 （a) 〜 （c) は、 それぞれ第四群の本発明の第一の発明の光導波 路の一例を模式的に示す断面図である。
図 3 3は、 実施例 1 7で行った光導波路の形成方法を説明するための概略図で ある。
図 34は、 （a) ~ (d) は、 光導波路を構成するコア部の形状の一例を示す 模式図である。
図 3 5は、 コア部がアレイ状に多数形成された光導波路を示す模式図である。 図 36 (a) 〜 （c) は、 第五群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法 の一実施形態を説明するための模式図である。
図 3 7 (a) 〜 （c) は、 第五群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法 の別の一実施形態を説明するための模式図である。
図 3 8 (a) 〜 （c) は、 第五群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法 のさらに別の一実施形態を説明するための模式図である。
図 3 9は、 実施例 1 9で行った光導波路の形成方法を説明するための概略図で ある。
図 40は、 実施例 20で行った光導波路の形成方法を説明するための概略図で ある。
図 4 1は、 第六群の本発明の光配線接続体の一例を模式的に示す断面図である。 図 4 2は、 第六群の本発明の光配線接続体の一例を模式的に示す断面図である。 図 4 3は、 第六群の本発明の光配線接続体の一例を模式的に示す断面図である。 図 44 (a) 〜 （c) は、 第六群の本発明の光配線接続体を製造する方法の一 例を説明するための模式図である。
図 4 5 (a) 〜 （c) は、 第六群の本発明の光配線接続体を製造する方法の一 例を説明するための模式図である。
図 46は、 実施例 2 1〜2 3で行った光伝送構造体の形成方法を説明するため の概略図である。 図 4 7は、 第六群の本発明の光配線接続体の一例を模式的に示す断面図である。 図 4 8は、 第六群の本発明の光配線接続体の一例を模式的に示す断面図である。 図 4 9は、 第六群の本発明の第一の実施形態の光配線接続体 6 1 0 0における、 光配線 6 1 0 2の光屈折率 （n 1 2) と、 光配線 6 1 0 1と光配線 6 1 0 2との なす角 Θ iとの関係を示すグラフである。
図 5 0は、 第六群の本発明の第一の実施形態の光配線接続体 6 1 0 0における、 光配線 6 1 0 1の端面 6 1 0 1 aが光軸となす角 α と、 光配線 6 1 0 1と光配 線 6 1 0 2とのなす角 Θ との関係を示すグラフである。
図 5 1は、 実施例 1 8の光導波路の形成方法を示す概略図である。
図 5 2は、 実施例 1 8において、 V溝基板に光ファイバを固定した状態の拡大 平面図である。
図 5 3は、 実施例 1 8において、 V溝基板に光ファイバを固定した状態の拡大 断面図である。
図 5 4は、 実施例 1 8において、 光導波路の形成状態を示す拡大断面図である。 図 5 5は、 実施例 2 5の光導波路の形成方法を示す概略図である。
図 5 6は、 実施例 2 5において、 V溝基板に光ファイバを固定した状態の拡大 平面図である。
図 5 7は、 実施例 2 5において、 光導波路の形成状態を示す拡大断面図である。 図 5 8は、 実施例 2 6— 1の光導波路の形成方法を示す概略図である。
図 5 9は、 図 5 8の A— A断面図である。
図 6 0は、 図 5 8の B— B断面図である。
図 6 1は、 図 5 8の C— C断面図である。
図 6 2は、 図 5 8の D— D断面図である。
図 6 3は、 実施例 2 6— 2の光導波路の形成方法を示す概略図である。
図 6 4は、 図 6 3の E— E断面図である。
図 6 5は、 実施例 2 6— 3の光導波路の形成方法を示す概略図である。
図 6 6は、 図 6 5の F— F断面図である。
図 6 7 ( a ) 〜 （d ) は、 自己形成光導波路の技術を用いて、 異なる光配線間 を接続するコア部を形成する方法の一例を説明するための模式図である。 図 6 8 (a) 〜 （c) は、 自己形成光導波路の技術を用いて、 異なる光配線間 を接続するコア部を形成する方法の他の一例を説明するための模式図である。 図 6 9は、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体の別の一実施形態を模 式的に示す部分断面図である。
図 70は、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体を配列させて使用する 場合の別の実施形態を模式的に示す部分断面図である。 図 7 1は、 第一群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法において、 光配 線の端面を介して感光性組成物に照射する光の光路を説明するための説明図であ る。
図 7 2は、 実施例 8で行った光配線の形成方法を説明するための概略図である。 図 7 3は、 実施例 8で行った光導波路の形成方法を説明するための概略図であ る。
図 74は、 参考例 2で行った光配線の形成方法を説明するための概略図である c
符号の説明
1 00 1、 1 0 1 1、 1 0 2 1、 0 3 1 感光性組成物
1 002、 1 0 1 2、 1 0 1 2' 1 02 2、 1 0 2 2' 、 03 2 光配線 (光ファイバ）
1 0 0 3、 1 0 1 3、 1 0 2 3、 1 0 3 3 コア
1 004、 1 0 1 4、 1 0 24、 1 0 3 4 コア部
1 0 0 5、 1 0 1 5 紫外線照射装置
1 1 00 光伝送構造体
1 1 0 2 光配線
1 1 04 コア部
20 0 1、 20 1 1、 2 0 2 1、 2 0 3 1 2 04 1 感光性組成物
200 2、 20 1 2、 2 0 2 2、 2 0 3 2 204 2 光ファイバ
2002 a、 20 1 2 a、 20 22 a、 203 2 a、 2042 a、 204 2 b
(光ファイバの） 端面
20 0 3、 20 1 3、 2 0 2 3、 2 0 3 3、 204 3 コア 2004、 20 14、 2024、 2034、 2044 コア部
2007、、 20 1 7 防護壁
2045 紫外線照射装置
2048 ライトガイド
30 1 1、、 302 1 感光性組成物
30 1 2、、 3022 光ファイバ
30 1 3、、 3023 コア
30 14、、 3024 コア部
30 1 5、 、 3025 紫外線照射装置 （光照射手段）
30 1 7、、 3027 光学部品
30 18、、 3028 受光素子
30 1 9 ミラー （光反射手段）
3029 光フィルタ （光反射手段）
4 1 00、、 4 1 10、 4 1 20 光導波路
40 1 1、、 402 1 感光性組成物
40 1 2、 4022 光ファイバ
40 1 3、 4023 コア
40 14 、 4024 コア部
4 105 クラッド部
5001、 502 1、 503 1 5041 感光性組成物
5002、 5022、 503 2 5042 光ファイバ
5003、 5023 コア
5004、 5024、 5034 5044 コア部
5007 レンズ
600 1、 601 1 感光性組成物
6 100、 6 200 6300、 6400、 6500 光配線接続体
6 101、 6 102 620 1、 6202、 630 1、 6302、 6303 401、 6402、 6403、 650 1、 6502、 6 503 光配線
7010 テープ状ファイバ （複数本の光配線） 70 1 2 高圧水銀ランプ （光源）
70 1 3、 70 1 8 光ファイバ用 V溝基板
70 14 紫外線硬化樹脂 （感光性組成物）
70 1 5、 70 1 9 V溝押さえ板
80 1 0 ファイバ
80 1 1 光ファイバ用 V溝 （樹脂収容部）
80 1 2 樹脂貯留部 （樹脂収容部）
80 1 3 光ファイバ用基板
80 14 押さえ板
80 1 5 金属膜 発明の詳細な開示
まず、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体について説明する。
第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体は、 少なくとも光配線と光導波路 とが結合してなり、 上記光配線のコアと上記光導波路のコア部との間で光信号を 伝送することができるように構成された光伝送構造体であって、
上記光配線の上記光導波路のコア部と結合した部分は、 特に平坦化処理が施さ れていないか、 または、 J I S B 0601に基づく面粗度 R a力 0. 1 μ m以上であることを特徴とする。
第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体では、 光配線の光導波路のコア部 と結合した部分に、 特に平坦化処理が施されていないか、 または、 J I S B 0601に基づく面粗度 R aが、 0. 1 / m以上であるにもかかわらず、 光配線 と光導波路との間での接続損失が充分に小さく、 光信号の伝送性に優れている。 また、 上記光伝送構造体を製造する際には、 光配線の光導波路のコア部と結合 する部分は、 高精度な端面処理を施さなくても、 通常、 電気配線等の切断に用い られる切断用治具を用いて切断するのみで形成することができるため、 光導波路 の形成工程を簡略化することができる。 さらに、 製造工程を簡略化することがで きるため、 経済的にも有利である。
第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体は、 少なくとも光配線と光導波路 とが結合してなる。
上記光配線とは、 紫外線、 可視光、 赤外線等の光を通し、 それにより情報を伝 達するためのものであればよく、 その具体例としては、 光ファイバ等が挙げられ る。
上記光配線の上記光導波路のコア部と結合した部分は、 上述したように、 特に 平坦化処理が施されていないか、 または、 J I S B 0 6 0 1に基づく面粗度 R a力 0 . 1 μ m以上である。
背景技術の欄においても既に説明したように、 光配線の端面について、 その面 粗度 R aを 0 . 1 /x m未満にする場合には、 例えば、 シリカ等の分散粒子を使用 した研磨処理等の煩雑な処理が必要であった。
また、 光ファイバを、 ファイバクリーバ （ファイバカツタ） を用いて切断した 場合には、 その切断面は鏡面であるとされており、 その面粗度 R aは、 実質的に 0である。 そのため、 ファイバクリーバを用いて光ファイバを切断することによ り、 煩雑な研磨処理なしに、 その端面の J I S B 0 6 0 1に基づく面粗度 R aが、 0 . 1 μ πι未満の光配線を得ることができる。 しかしながら、 このような 光配線を用いて、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体を製造する場合に は、 光ファイバを切断する工程で、 歩留まりが低下することとなる。 特に光ファ ィバが配列されたアレイ状の光伝送構造体を製造する場合には、 歩留まりの低下 が大きくなり、 作業自体にある程度の熟練を要していた。
これに対し、 光配線として、 その端面に平坦化処理が施されていないか、 また は、 J I S B 0 6 0 1に基づく面粗度 R aが、 0 . 1 m以上の光配線を用 いれば、 光伝送構造体を製造する際に生じる、 上述したような不都合を回避する ことができる。
上記光配線の材料としては、 紫外線、 可視光、 赤外線等の光を通す材料であれ ば特に限定されず、 無機材料であってもよいし、 有機材料であってもよい。 無機材料としては、 石英ガラスを主成分としているもの、 ソーダ石灰ガラス、 ホウ硅ガラス等を主成分とする多成分ガラス等が挙げられ、 高分子材料 （プラス チック） としては、 シリコーン樹脂、 P MMA (ポリメタクリル酸メチル） 等の アクリル樹脂等が挙げられる。 さらに、 高分子材料 （プラスチック） として、 場 合により、 下記する光導波路として用いられる材料も用いることができる。
上記光導波路のコア部の材料としては有機材料が挙げられ、 その具体例として は、 後述する第一群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法で使用する感光 性組成物と同様のもの等が挙げられる。
また、 上記コア部には、 必要に応じて、 樹脂粒子、 無機粒子、 金属粒子等の粒 子が含まれていてもよい。 上記光配線との間で熱膨張係数の整合を図ることがで きるからである。 なお、 上記粒子の具体例としては、 後述する第一群の本発明の 第二の発明の光導波路の形成方法で使用する感光性組成物に含まれるものと同様 のもの等が挙げられる。 また、 後述する光導波路のクラッド部もまた、 必要に応 じて、 粒子が含まれていてもよい。 また、 上記光伝送構造体では、 上記光導波路のコア部の光屈折率の値は特に限 定されないが、 実用上使用することができる光屈折率の範囲を考慮した場合、 通 常、 上記光導波路は、 空気、 真空の光屈折率よりも大きい必要があるため、 光屈 折率の下限の値は 1 . 0より大きい値であり、 一方、 ダイヤモンド等の鉱物を除 いて、 光導波路のコア部となり得る殆どの物質の光導波路を考慮した場合、 光屈 折率の上限の値は 2 . 0以下の値であることが望ましい。
上記光導波路のコァ部の光屈折率の下限は、 上記光配線の上記光導波路のコァ 部と結合した部分の光屈折率の 9 0 %であることが望ましく、 一方、 上記光導波 路のコア部の光屈折率の上限は 1 1 0 %であることが望ましい。
上記光導波路のコア部の光屈折率が上記範囲にある場合には、 反射減衰量は 2
5 d B以上であり、 光信号の伝送性により優れることとなる。
具体的には、 石英ファイバ同士を付き合わせて接続する場合に、 光ファイバ同 土の間にわずかな間隙 （例えば、 空気層） が介在することとなり、 この場合、 光 ファイバのコアの屈折率を 1 . 4 6、 間隙 （空気層） の屈折率を 1 . 0 0とする と反射減衰量は 1 4 . 6 d Bとなるが、 光配線と光導波路とが結合してなり、 光 導波路のコア部が上記範囲の光屈折率を有する光伝送構造体では、 反射減衰量は、
2 5 d B以上であり、 光ファイバ同士を付き合わせる場合に比べて、 通信性に優 れることとなる。
なお、 上記反射減衰量 L R ( d B ) は、 下記式 （A) を用いて算出することが できる。
LR =— 1 0 1 o g R · · · (A)
ただし、 R= { (n !-n 0) / (n i + n0) } 2であり、 は光ファイバの コアの屈折率、 n。は間隙 （空気層） の屈折率である。
また、 直接は比較することができないが、 反射減衰量が 25 dB以上であると は、 J I S C 5963 (光ファイバコード付き光コネクタの通則） に従えば、 その等級は。である。
上記光導波路のコァ部の光屈折率の下限は、 上記光配線の上記光導波路のコァ 部と結合した部分の光屈折率の 95%であることがより望ましく、 一方、 上記光 導波路のコア部の光屈折率の上限は 1 05%であることがより望ましい。
上記光導波路のコァ部の光屈折率が上記範囲にある場合には、 反射減衰量は 3 0 dB以上であり、 光信号の伝送性により優れることとなる。
なお、 直接は比較することができないが、 反射減衰量が 30 dB以上であると は、 J I S C 5963に従えば、 その等級は Dである。
また、 上記光導波路のコア部の光屈折率の下限は、 上記光配線の上記光導波路 のコア部と結合した部分の光屈折率の 98%であることがさらに望ましく、 一方、 上記光導波路のコア部の光屈折率の上限は 102%であることがさらに望ましい。 上記光導波路のコァ部の光屈折率が上記範囲にある場合には、 反射減衰量は 4 O dB以上 （正確には、 39. 9 dB以上） であり、 光信号の伝送性に特に優れ ることとなる。
なお、 直接は比較することができないが、 反射減衰量が 40 d B以上であると は、 J I S C 5963に従えば、 その等級は Fである。
また、 半導体レーザ等を用いて光伝送構造体に光信号を入射した際には、 光配 線と光導波路との界面での反射光の発生が雑音の発生原因となるが、 反射減衰量 が 4 O d B以上であると、 反射光に起因した雑音の発生を抑制することができる。 また、 反射光が半導体レーザに戻ると、 レーザ光の発信が不安定になり、 さら には、 半導体レーザの故障の原因となる場合があるが、 反射減衰量が 4 O dB以 上とすることにより、 このような不都合も回避することができる。
なお、 石英ファイバ同士を付き合わせて接続する場合に、 ファイバ同士の間の 間隙に上記と同等の光屈折率範囲を有する物質 （例えば、 シリコンオイル等） を 満たし、 反射減衰量を低下せしめる方法も一般的に用いられているが、 第一群の 本発明のように、 その端面が特に平坦化処理が施されていないか、 または、 J I S B 0 6 0 1に基づく面粗度 R aが、 0 . 1 / m以上であるような光配線を 用いる場合には、 光配線同士を付き合わせた際に、 必然的に不要な間隙が形成さ れてしまい、 光結合損失の低下を招いてしまうことは実用上避け得ない欠点であ つた。
また、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体において、 光導波路のコア 部が感光性組成物を硬化させて形成したものである場合、 コア部が上記範囲の光 屈折率を有するとともに、 硬化前のコア部の光屈折率、 すなわち、 上記感光性組 成物自体の光屈折率は、 その下限が、 上記光配線のコアの光屈折率の 9 0 %であ ることが望ましく、 9 5 %であることがより望ましく、 9 8 %であることがさら に望ましい。 一方、 その上限は、 上記光配線のコアの光屈折率の 1 1 0 %である ことが望ましく、 1 0 5 %であることがより望ましく、 1 0 2 %であることがさ らに望ましい。
上記感光性組成物自体の光屈折率が上記範囲にある場合、 光配線のコアと光導 波路のコア部との間での光信号の伝送損失がより小さくなり、 信頼性に優れるこ ととなるからである。
「光配線の光導波路のコア部と結合した部分の光屈折率」 とは、 上記結合した 部分が、 ステップインデックス光ファイバ （S I型光ファイバ） のコア等のよう に単一の光屈折率を有するものである場合にはその光屈折率をいい、 上記結合し た部分が、 グレーデッドインデックス光ファイバ （G I型光ファイバ） のような コアである場合には、 該光配線のコアがある範囲の光屈折率を有するものである ため、 そのピーク光屈折率をいう。
なお、 第一群の本発明の第一の発明で形成する光導波路のコア部の光屈折率も 同様に、 該コア部がある範囲の光屈折率を有する場合には、 そのピーク光屈折率 をコア部の光屈折率という。
以下、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体の実施形態について、 図面 を参照しながら説明する。 図 1は、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体の一実施形態を模式的に 示す部分断面図である。
図 1に示すように、 光伝送構造体 1 1 00は、 コア 1 1 0 3とクラッド 1 1 0 5とからなる光配線 1 1 0 2とコア部 1 1 04からなる光導波路とが結合してお り、 光配線 1 1 0 2の光導波路のコア部 1 1 04と結合した部分 1 1 0 3 aには、 特に平坦化処理が施されていないか、 または、 J I S B 060 1に基づく面 粗度 R aが、 0. Ι μπι以上である。 なお、 光伝送構造体 1 1 00においては、 クラッド 1 1 0 5の上記結合した部分 1 1 0 3 aと同一平面をなす部分 1 1 05 aもまた特に平坦化処理が施されていない力 \ または、 J I S B 060 1に 基づく面粗度 R a力 0. 1 /im以上である。
このような光伝送構造体 1 1 00においては、 光配線 1 1 02と光導波路のコ ァ部 1 1 04との間で確実に光信号の伝送を行うことができる。
また、 図 1に示した光伝送構造体では、 光導波路のコア部の光配線と結合した 側と反対側の端面 1 1 04 aは、 上記コア部の長手方向に垂直で、 かつ、 平坦な 形状を有しているが、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体を構成する光 導波路の端面の形状は、 このような形状に限定されるわけではない。
具体的には、 図 2に示すように上記光導波路のコア部の光配線と結合した側と 反対側の端面の形状は、 傾斜面であってもよいし、 球面であってもよい。
図 2 (a) 〜 （c) は、 それぞれ第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体 の別の一実施形態を模式的に示す部分断面部である。
図 2 (a) に示すように、 光伝送構造体 1 1 1 0では、 光導波路のコア部 1 1 14の光配線 1 1 1 2に結合した側と反対側の端面に光路変換ミラー （傾斜面） 1 1 1 4 aが形成されている。 このように、 光路変換ミラー 1 1 14 aが形成さ れている場合には、 光配線 1 1 1 2と光導波路のコア部 1 1 1 4とを介して伝送 されてきた光信号の光路を所望の方向に変更することができる。
なお、 光伝送構造体 1 1 1 0の構造は、 光路変換ミラー 1 1 1 4 aが形成され ている以外は、 図 1に示した光伝送構造体 1 1 00と同一である。 また、 図中、 1 1 1 3はコア、 1 1 1 5はクラッドである。
図 2 (b) に示すように、 光伝送構造体 1 1 20では、 光導波路のコア部 1 1 24の光配線 1 1 2 2に結合した側と反対側の端面 1 1 24 aには、 光反射防止 処理が施されている。
すなわち、 図 1に示した光伝送構造体 1 1 00では、 光導波路の光配線と結合 した側と反対側の端面 1 1 04 aは、 光導波路のコア部の光軸に垂直に形成され ているのに対し、 図 2 (b) に示した光伝送構造体 1 1 20の光導波路のコア部
1 1 24の端面 1 1 24 aは、 図 1に示したコア部 1 1 04の端面 1 1 04 aと 比べて 8° の傾斜を有する傾斜面となっている。
このように、 光導波路の光配線と結合した側と反対側の端面が所定の角度の傾 斜を有している場合には、 光配線と光導波路とを介して光信号を伝送した際に、 上記端面での光信号の反射を防止することができる。 勿論、 第一群の本発明の第 一の発明の光伝送構造体において、 上記傾斜面の傾斜の角度は特に限定されるも のではない。
なお、 光伝送構造体 1 1 20の構造は、 光路変換ミラー 1 1 24 aが形成され ている以外は、 図 1に示した光伝送構造体 1 1 00と同一である。 また、 図中、 1 1 2 3はコア、 1 1 2 5はクラッドである。 また、 （b) に示した断面図は、 第一群の本発明の第一の発明の実施形態を模式的に示したものであり、 実施形態 を理解しやすいように、 図中のコア部の端面の傾斜の角度は、 8° よりも大きく 記載している。
図 2 (c) に示すように、 光伝送構造体 1 1 30では、 光導波路のコア部 1 1 34の光配線 1 1 3 2に結合した側と反対側の端面にレンズ 1 1 34 aが形成さ れている。 このように、 レンズ 1 1 34 aが形成されている場合には、 光配線 1 1 3 2と光導波路のコア部 1 1 34とを介して伝送されてきた光信号を出射する 際に光が広がることがないため、 レンズ 1 1 34 aが形成された端面に対向する ように光学部品を配置した場合には、 該光学部品との間で好適に光信号を伝送す ることができる。
なお、 光伝送構造体 1 1 30の構造は、 レンズ 1 1 34 aが形成されている以 外は、 図 1に示した光伝送構造体 1 1 00と同一である。 また、 図中、 1 1 3 3 はコア、 1 1 3 5はクラッドである。
また、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体において、 コア部の端面に レンズが形成されている場合、 該レンズの形状は特に限定されるものではない。 また、 光伝送構造体において、 光導波路のコア部の光配線に結合した側と反対 側の端面の形状は、 特にレンズとしての機能を持たず、 わずかにカーブした曲面 であってもよい。 これは、 後述するように、 このような形状の端面を持つ光伝送 構造体同士を物理的に接触させる際に利用することができる。
さらに、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体において、 光導波路のコ ァ部の形状は、 光配線に結合した側の端部から、 その反対側の端部に向かって除 々に細くなるような形状であってもよいし、 除々に太くなるような形状であって もよい。 また、 場合によっては、 光配線に結合した側の端部からその反対側の端 部に向かって除々に細くなつた後、 途中で一度太くなり、 その後、 再度細くなる ような形状であってもよい。
すなわち、 上記光導波路のコア部の形状は、 その一端から他端に向かって、 光 軸に垂直な方向の断面の形状が同一である必要はない。
また、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体において、 光導波路のコア 部は、 少なくとも一の屈曲部を有していてもよい。
図 3は、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体の別の一実施形態を模式 的に示す部分断面部である。
図 3に示すように、 光伝送構造体 1 1 4 0では、 光導波路のコア部 1 1 4 4に 屈曲部 1 1 4 4 aが形成されている。 このように、 屈曲部 1 1 4 4 aが形成され ている場合には、 コア部 1 1 4 4を介して光信号の伝送経路を所望の方向に変更 することができる。 なお、 光伝送構造体 1 1 4 0の構造は、 屈曲部 1 1 4 4 aが 形成されている以外は、 図 1に示した光伝送構造体 1 1 0 0と同一である。 なお、 図中、 1 1 4 3はコア、 1 1 4 5はクラッドである。
上記コア部に形成される屈曲部の数は、 図 3に示すように、 1つに限定される わけではなく、 2つ以上であってもよい。
また、 上記屈曲部の角度は、 図 3に示すような 9 0 ° に限定されるわけではな く、 任意の角度であればよい。
また、 図 1〜 3に示した第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体において は、 光導波路のコア部の光配線に結合した側と反対側の端面を介して出射、 また は、 入射される光信号の方向は、 一の方向であつたが、 第一群の本発明の第一の 発明の光伝送構造体において、 上記端面を介して、 出射または入射される光信号 の方向は、 二以上の異なる方向であってもよい。 上記端面の形状をこのような形 状とした場合には、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体は、 例えば、 光 カップラ （光分岐結合器） として機能することができる。 以下、 その具体例につ いて図面を参照しながら説明する。
図 4 (a) および （b) は、 それぞれ第一群の本発明の第一の発明の光伝送構 造体の別の一実施形態を模式的に示す部分断面図である。
図 4 (a) に示すように、 光伝送構造体 1 1 50においては、 光導波路のコア 部 1 1 54の光配線 1 1 5 2と結合した側と反対側の端面に光分岐結合用ミラー 1 1 54 aが形成されている。 なお、 光分岐結合用ミラー 1 1 54 aは、 90° の角度をなす 2つの反射面から構成されている。 そのため、 光分岐結合用ミラー 1 1 54 aを介して、 光信号を出射する場合には、 該光信号が 2つの反射面のそ れぞれを介して異なる方向に出射されることとなる。
なお、 光伝送構造体 1 1 50の構造は、 光分岐結合用ミラー 1 1 54 aが形成 されている以外は、 図 1に示した光伝送構造体 1 1 00と同一である。 また、 図 中、 1 1 5 3はコア、 1 1 5 5はクラッドである。
また、 図 4 (b) に示す光伝送構造体 1 1 60においても、 （a) に示した光 伝送構造体 1 1 50と同様、 光導波路のコア部 1 1 64の光配線 1 1 6 2と結合 した側と反対側の端面に光分岐結合用ミラー 1 1 64 aが形成されており、 この 光路変換ミラーにより、 光導波路のコア部 1 1 64の光配線 1 1 6 2と結合した 側と反対側の端面から出射する光信号を 2つの光信号に分けることができる。 なお、 （ b ) に示す光伝送構造体 1 1 6 0は、 （ a ) に示す光伝送構造体 1 1 50と比べて、 光分岐結合用ミラーにおける各反射面の向きのみが異なる。 すな わち、 光伝送構造体 1 1 50では、 光配線 1 1 5 2側に凹むように光分岐結合用 ミラー 1 1 54 aが形成されているのに対し、 光伝送構造体 1 1 60では、 光配 線 1 1 6 2と反対側に突出するように光分岐結合用ミラー 1 1 64 aが形成され ている。 なお、 図中、 1 1 6 3はコア、 1 1 6 5はクラッドである。
図 4 (a) および （b) に示したような光伝送構造体 1 1 5 0、 1 1 60は、 光カップラとして機能することができる。
図 5 (a) および （b) は、 それぞれ第一群の本発明の第一の発明の光伝送構 造体の別の一実施形態を模式的に示す部分断面図である。
図 5 (a) に示すように、 光伝送構造体 1 1 70においては、 この光伝送構造 体 1 1 70を構成する光導波路のコア部 1 1 74力 S、 異なる位置に形成された 2 つの端面 1 1 74 a、 1 1 74 bを有している。 また、 端面 1 1 74 aは光路変 換ミラーとなっている。
このような構成の光伝送構造体 1 1 70においては、 光配線 1 1 7 2から光導 波路のコア部 1 1 74に伝送されてきた光信号を、 端面 1 1 74 aを介して伝送 される光信号と、 端面 1 1 74 bを介して伝送される光信号とに分けることがで き、 また、 端面 1 1 74 aと端面 1 1 74 bとのそれぞれを介して別々に入射し てきた光信号をともに光配線 1 1 7 2を介して伝送することができる。
なお、 光伝送構造体 1 1 70の構成は、 光導波路 1 1 74の構造が異なる以外 は、 図 1に示した光伝送構造体 1 1 00の構成と略同一である。 また、 図中、 1 1 7 3はコア、 1 1 7 5はクラッドある。
図 5 (b) に示すように、 光伝送構造体 1 1 8 0においては、 この光伝送構造 体 1 1 80を構成する光導波路のコア部 1 1 84が、 その途中で分岐しており、 異なる位置に形成された 2つの端面 1 1 84 a、 1 1 8 4 bを有している。 このような構成の光伝送構造体 1 1 80においてもまた、 光配線 1 1 8 2から 光導波路のコア部 1 1 84に伝送されてきた光信号を、 端面 1 1 84 aを介して 伝送される光信号と、 端面 1 1 84 bを介して伝送される光信号とに分けること ができ、 また、 端面 1 1 84 aと端面 1 1 84 bとのそれぞれを介して別々に入 射してきた光信号をともに光配線 1 1 8 2を介して伝送することができる。 なお、 光伝送構造体 1 1 80の構成は、 光導波路 1 1 84の構造が異なる以外 は、 図 1に示した光伝送構造体 1 1 00の構成と略同一である。 また、 図中、 1 1 8 3はコア、 1 1 8 5はクラッドである。
図 5 (a) および （b) に示したような光伝送構造体 1 1 70、 1 1 8 0もま た、 光カップラとして機能することができる。
また、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体は、 以下に図面を参照しな がら説明するような実施形態であってもよい。
図 6は、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体の別の一実施形態を模式 的に示す部分断面図である。
図 6に示すように、 光伝送構造体 1 1 9 0においては、 光配線 1 1 9 2を構成 するクラッド 1 1 9 5の表面に粗化面 1 1 9 5 aが形成されている。 このように 粗化面 1 1 9 5 aが形成されている場合には、 第一群の本発明の第一の発明の光 伝送構造体を接着剤等を介して他の光学部品、 フェルール等に取り付けた際に、 密着性が向上することとなるからである。
なお、 光伝送構造体 1 1 9 0の構成は、 粗化面 1 1 9 5 aが形成されている以 外は、 図 1に示した光伝送構造体 1 1 0 0の構成と略同一である。 また、 図中、 1 1 9 3はコアである。
また、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体において、 粗化面の形成さ れる部分は、 クラッドの表面に限定されるわけではなく、 光配線の表面であって、 光導波路のコア部と結合した部分以外の部分であればよい。
上記光配線に粗化面を形成する方法としては特に限定されず、 物理研磨や、 化 学研磨等を用いることができる。
上記物理研磨としては、 紙やすりやラッピングペーパー等でこする方法等を用 いることができる。
また、 上記化学研磨としては、 上記光配線を溶かすことができる溶液中に浸漬 する方法等を用いることができる。 具体的には、 上記光配線が石英光ファイバで ある場合には、 K O H等の強アルカリ溶液や、 H F等の強酸溶液等の石英ガラス からなるクラッドを溶解することができる溶液中に浸漬する方法等を用いること ができる。
また、 上記光伝送構造体においては、 光配線の表面改質処理が施されていても よい。 表面改質処理が施されている場合もまた、 粗化面が形成されている場合と 同様、 フェルール等の他の光部品との密着性が向上することとなる。
上記表面改質処理としては、 プラズマ処理等が挙げられる。
また、 図 6に示した光伝送構造体 1 1 9 0における光導波路 1 1 9 4の形状は、 図 1に示した光伝送構造体 1 1 0 0の光導波路 1 1 0 4の構造と同一であるが、 上述したような、 光配線の表面であって、 光導波路のコア部と結合した部分以外 の部分に粗化面が形成されている形態の光伝送構造体において、 光導波路の形状 は、 図 2〜5に示したような形状であってもよいし、 その他の形状であってもよ レ、。
図 1〜6に示した光伝送構造体は、 光配線のコアと光導波路のコア部とが結合 してなるものであつたが、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体において、 光配線のコアと光導波路のコア部とは、 両者の間で光信号を伝送することができ るように構成されていれば必ずしも直接結合している必要はない。 従って、 第一 群の本発明の第一の発明の光伝送構造体は、 図 7に示すような構造を有していて もよい。
図 7は、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体の別の一実施形態を模式 的に示す部分断面図である。
図 7に示す光伝送構造体 1 2 0 0では、 光配線 1 2 0 2の一の端面 1 2 0 2 a がミラーとしての役割を果たすことができる形状を有しており、 そのため、 光配 線 1 2 0 2のコア 1 2 0 3と光導波路のコア部 1 2 0 4とは直接結合しておらず、 クラッド 1 2 0 5を介して光信号の伝送を行うことができる構成となっている。 また、 光配線 1 2 0 2のクラッド 1 2 0 5の光導波路のコア部 1 2 0 4と結合し た部分 1 2 0 5 aおよびその近傍は、 特に平坦化処理が施されていないか、 また は、 J I S B 0 6 0 1に基づく面粗度 R a力 0 . l // m以上である。 このような構成の光伝送構造体においては、 光配線のコアと光導波路のコア部 との間で光配線のクラッドを介して光信号を好適に伝送することができる。 なお、 このような形態の光伝送構造体において、 光配線のクラッドは、 光信号の透過性 に優れる材質からなるものである。
また、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体において、 光配線と結合し た光導波路の長さ特に限定されず、 図 1〜7に示した光導波路のように、 必ずし もある程度の長さを必要とするものではない。
図 6 9は、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体の別の一実施形態を模 式的に示す部分断面図である。
図 6 9に示す光伝送構造体 1 4 0 0では、 光配線 1 4 0 2のコア 1 4 0 3の端 面 1 4 0 3 aに、 レンズとして機能することができる半球状の光導波路 1 4 0 4 が結合している。 このように、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体では、 光導波路として、 レンズとして機能することができる光導波路が光配線に直接結 合していてもよい。
なお、 図 6 9中、 1 4 0 5はクラッドである。
また、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体では、 光配線の光導波路の コア部と結合した部分は、 特に平坦化処理が施されていないか、 または、 J I S B 0 6 0 1に基づく面粗度 R aが 0 . 1 μ mであり、 この部分には、 通常、 凹凸が存在している。 ここで、 このような光配線を含んで構成される第一群の本 発明の第一の発明の光伝送構造体においては、 光配線のコアの端面の凹んだ部分 にのみ光導波路が形成されていてもよい。
図 1〜 7、 図 6 9に示した光伝送構造体においては、 該光伝送構造体を構成す る光配線がコアとクラッドとからなるものであつたが、 第一群の本発明の第一の 発明の光伝送構造体を構成する光配線は、 光導波路のコア部と結合した側の端部 の外周に被覆層が形成されているものであってもよい。
以下、 光配線の外周に被覆層が形成された光伝送構造体について、 図面を参照 しながら説明する。 図 8 ( a ) 、 （b ) は、 それぞれ第一群の本発明の第一の発 明の光伝送構造体の別の一実施形態を模式的に示す部分断面図である。
図 8 ( a ) に示す光伝送構造体 1 2 1 0では、 光配線 1 2 1 2のコア 1 2 1 3 と光導波路のコア部 1 2 1 4とが直接結合しており、 光配線 1 2 1 2の光導波路 のコア部 1 2 1 4と結合した側の端部の外周には被覆層 1 2 1 7が形成されてい る。 なお、 光伝送構造体 1 2 1 0の構成は、 被覆層 1 2 1 7が形成されている以 外は、 図 1に示した光伝送構造体 1 1 0 0の構成と略同一である。 なお、 図中、 1 2 1 5はクラッドである。
このような部分に被覆層が形成されているため、 光伝送構造体 1 2 1 0は、 よ り機械的強度に優れることとなる。 以下、 この理由について、 図面を参照しなが ら簡単に説明しておく。
図 1 3は、 従来の光伝送構造体の一実施形態を模式的に示す部分断面図である。 図 1 3に示す従来の光信号伝送用光路 1 3 0 0においては、 光配線の外周に被覆 層が形成されている場合であっても、 光配線 1 3 0 2の光導波路のコア部 1 30 4と結合した部分の外周 1 30 5 aには、 被覆層が形成されていない。 従来、 光 配線のコアと光導波路のコア部とを結合する際には、 上述したように光配線の端 面には平坦化処理を施す必要があるとされている。 このとき、 研磨処理等の平坦 化処理を行うには、 予め、 平坦化処理を施す光配線の端面の周囲の被覆層を剥離 してコア 1 3 0 3ゃクラッド 1 30 5を露出させておく必要があった。
このように、 光配線 1 3 0 2の光導波路のコア部 1 304と結合した部分の外 周の被覆層が剥離された光伝送構造体は、 外部から力が加わった際に、 この被覆 層が剥離された部分 1 30 5 aで折れたりし易く、 図 8に示した、 光配線 1 2 1 2の光導波路のコア部 1 2 1 4と結合した側の端部の外周には被覆層 1 2 1 7が 形成されている光伝送構造体 1 2 1 0に比べると、 その機械的強度に劣るもので ある。
また、 光配線の外周に被覆層が形成された光伝送構造体の実施形態は、 図 8 ( b ) に示す光伝送構造体 1 4 1 0のように、 光配線 1 4 1 2の光導波路のコァ部 1 4 1 4と結合する側の端面 （コア 1 4 1 3の端面 1 4 1 3 a、 および、 クラッ ド 1 4 1 5の端面 1 4 1 5a) 力 被覆層 1 4 1 7の端面 1 4 1 7 aよりも内側 に存在しており、 被覆層が形成された光配線の端面が凹形状になっていてもよい。 このような形状の光伝送構造体 14 1 0では、 コア部 1 4 1 4の光配線と結合 した部分の近傍 （図中、 Aと示す） もある程度保護することができるため、 この 場合も、 機械的強度に優れることとなる。
図 8 (b) に示した光伝送構造体の実施形態は、 光配線の光導波路のコア部と 結合する側の端面が、 被覆層の端面よりも内側に存在している以外は、 図 8 (a ) に示した光伝送構造体の実施形態と同様である。
また、 図 8 (a) および （b) に示したような、 光配線の光導波路のコア部と 結合した側の端部の外周に被覆層が形成されている光伝送構造体では、 該被覆層 の端面 （図 8 (a) 中 1 2 1 7 a、 図 8 (b) 中 1 4 1 7 aと示す） は、 平坦ィ匕 処理が施されていてもよいが、 特に平坦化処理が施されていないか、 または、 J I S B 060 1に基づく面粗度 R aが 0. 1 / m以上であることが望ましい。 また、 光配線の外周に被覆層が形成された光伝送構造体の実施形態は、 図 8 ( a ) や、 図 8 ( b ) に示した実施形態に限定されるわけではなく、 例えば、 上記 被覆層が透明 （通信波長光に対して透明） である場合には、 光導波路のコア部が 結合する位置は、 上記被覆層の表面であってもよい。 この場合には、 光配線の端 面に所望の角度でミラーを形成しておくことにより、 被覆層を介して光信号を伝 送することができ、 光伝送構造体として機能することができる。
図 1 ~ 8に示した光伝送構造体においては、 光導波路のコア部の周囲の空気が クラッド部としての役割を果たすこととなっているが、 第一群の本発明の第一の 発明の光伝送構造体においては、 光導波路のコア部の周囲に有機材料等からなる クラッド部が形成されていてもよい。 上記光導波路がコア部と空気からなるクラ ッド部とで構成されている場合には、 コア部自身は非常に不安定で、 破損しやす く、 取り扱いを極めて慎重に行わなければならないため、 あまり実用的でない。 また、 上記コア部の周囲に有機材料等からなるクラッド部が形成されている場 合、 該有機材料は完全に硬化した状態であってもよいし、 半硬化状態や未硬化状 態であってもよいが、 完全に硬化した状態であることが望ましい。 半硬化状態や 未硬化状態の場合には、 クラッド部が空気の場合と同様、 コア部が不安定で、 取 り扱いを慎重に行わなけばならないからである。
これに対し、 クラッド部が完全に硬化した有機材料からなる場合には、 光導波 路の機械的強度が向上することとなる。
また、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体において、 光導波路の光配 線と結合した側と反対側の端面には、 上述したような各種端面処理が施されてい. てもよいが、 他の光学部品が直接結合していてもよい。
以下、 その具体例について、 図面を参照しながら説明する。
図 9 ( a ) 、 （b ) は、 それぞれ第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体 の別の一実施形態を模式的に示す部分断面図である。
図 9 ( a ) に示すように、 光伝送構造体 1 2 2 0においては、 光導波路のコア 部 1 2 2 4の光配線 1 2 2 2と結合した側と反対側の端部もまた、 別の光配線 1 2 3 2と結合している。 また、 コア部 1 2 2 4の周囲には、 固体化されたクラッ ド部 1 2 2 8が形成されている。
このような構成の光伝送構造体 1 2 2 0では、 光配線 1 2 2 2と光配線 1 2 3 2との間で光導波路を介して好適に光信号の伝送を行うことができる。
この光伝送構造体 1 2 2 0においても、 光配線 1 2 2 2、 1 2 3 2の光導波路 のコア部 1 2 2 4と結合する部分の少なくとも一方は、 特に平坦化処理は施され ていないか、 または、 J I S B 0 6 0 1に基づく面粗度 R a力 0 . I μ τη 以上である。 また、 図中、 1 2 2 3、 1 2 3 3はコア、 1 2 2 5、 1 2 3 5はク ラッドである。
図 9 ( b ) に示すように、 光伝送構造体 1 2 4 0においては、 光導波路のコア 部 1 2 4 4の光配線 1 2 4 2と結合した側と反対側の端部が光素子 1 2 4 9と結 合している。 また、 コア部 1 2 4 4の周囲には、 固体化されたクラッド部 1 2 4 8が形成されている。
このような構成の光伝送構造体 1 2 4 0では、 光素子が受光素子である場合に は、 光配線および光導波路を介して伝送されてきた光信号をこの受光素子で受信 することができ、 また、 光素子が発光素子である場合には、 この発光素子から発 信した光信号を光導波路および光配線を介して伝送することができる。 なお、 図 中、 1 2 4 3はコア、 1 2 4 5はクラッドである。
また、 光伝送構造体 1 2 4 0において、 光配線 1 2 4 9の光導波路 1 2 4 4と 接続する側の表面には、 樹脂からなる表面保護層 1 2 4 9 aが形成されており、 この表面保護層 1 2 4 9 aの光導波路と結合する部分には、 特に平坦化処理は施 されていない。 なお、 上記光素子の表面には、 上記表面被覆層が形成されていな くてもよい。 また、 上記表面被覆層の材質は、 上記コア部またはクラッド部の材 質と同一であってもよい。
このように、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体において、 光導波路 の光配線と結合した側と反対側の端面に他の光学部品 （光配線を含む） が結合し ている場合には、 該光学部品の光導波路のコア部と結合する部分は、 特に平坦化 処理が施されていないか、 または、 J I S B 0 6 0 1に基づく面粗度 R aが 0 . 1 m以上であってもよく、 この場合も、 光素子と光導波路との間で好適に 光信号を伝送することができる。
また、 図 9 ( a ) 、 ( b ) に示した光伝送構造体では、 光導波路のコア部の光 配線と結合した側と反対側の端部に光配線や光素子 （受光素子や発光素子） が結 合しているが、 この部分に結合することができるものは、 光配線や光素子に限定 されるわけではなく、 その他の具体例としては、 レンズ、 プリズム、 フィルタ、 ミラー等の光部品等が挙げられる。
また、 光導波路の光配線と結合した側の端面に形成されている光学部品が、 レ ンズ、 プリズム、 フィルタ、 ミラー等の光部品や光配線等である場合には、 これ らを介して上記光配線に結合した光導波路との間で光信号の伝送を行うことがで きるように、 さらに別の光導波路が、 光部品や光配線に結合していてもよい。 また、 このように、 その光導波路のコア部の光配線と結合した側と反対側の端 部に上記光学部品 （光配線や光素子、 光部品等） が結合した光伝送構造体では、 上記光学部品の上記コア部と結合する部分以外の部分に、 粗化面が形成されてい てもよい。
この部分を、 接着剤等を介して他の光学部品に取り付けた際等に密着性が向上 することとなるからである。
図 1 0は、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体の別の一実施形態を模 式的に示す部分断面図である。
図 1 0に示すように、 光伝送構造体 1 2 5 0においては、 コア部 1 2 5 4から なる光導波路の両端に光配線 1 2 5 2、 1 2 6 2が結合しており、 この光配線 1 2 5 2、 1 2 6 2の光導波路のコア部 1 2 5 4と結合した側の端部のそれぞれの 外周には被覆層 1 2 5 7、 1 2 6 7が形成されている。
このような構成の光伝送構造体 1 2 5 0は、 被覆層 1 2 5 7、 1 2 6 7が形成 されているため、 上述した理由で、 より機械的強度に優れることとなる。 なお、 図中 1 2 5 3、 1 2 6 3はコア、 1 2 5 5、 1 2 6 5はクラッドである。
以上、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体の種々の実施形態について、 図面を参照しながら説明したが、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体の 実施形態は、 これらに限定されるものではない。
なお、 上記光伝送構造体を作製する方法については、 後に詳述する。
また、 ここまで、 個々の光伝送構造体の実施形態について説明したが、 第一群 の本発明の第一の発明の光伝送構造体は、 複数組み合わせて用いることもできる。 以下、 その具体的な実施態様について図面を参照しながら説明する。 図 1 1は、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体同士の間で光信号を伝 送する場合の実施態様を模式的に示す部分断面図である。
図 1 1に示す実施態様では、 2つの光伝送構造体 1 2 7 0、 1 2 8 0が両者の 間で光信号の伝送を行うことができるように、 すなわち、 それぞれの光伝送構造 体の光導波路の光配線と結合した側と反対側の端部が対向するように配置されて いる。
なお、 光伝送構造体 1 2 7 0、 1 2 8 0の構造は、 光導波路のコア部 1 2 7 4、 1 2 8 4の周囲に固体化されたクラッド部 1 2 7 8、 1 2 8 8が形成されており、 さらに、 光導波路のコア部 1 2 7 4、 1 2 8 4の光配線 1 2 7 2、 1 2 8 2に結 合した側と反対側の端面にレンズ 1 2 7 9、 1 2 8 9が形成されている以外は、 図 2 ( c ) に示した光伝送構造体と同様である。 なお、 図中、 1 2 7 3、 1 2 8 3はコア、 1 2 7 5、 1 2 8 5はクラッドである。
このような実施態様では、 光伝送構造体同士の間で好適に光信号の伝送を行う ことができる。
また、 コア部の端面の形状が、 レンズとしての機能を特に持たず、 わずかに力 ーブした曲面であっても、 図 1 1に示した実施形態のように、 光伝送構造体の光 導波路の光配線と結合した側と反対側の端部が対向するように光伝送構造体同士 を配置する。 さらに、 これらの光伝送構造体を互いに押し付ける事により、 その 隙間での光屈折率の異なる空気の介在を最小にし、 光伝送構造体の接触部分で効 率よく接触することができ、 光伝送構造体同士の間で好適に光信号の伝送を行う ことができる。
なお、 2つの光伝送構造体の間で光信号の伝送を行うことができるように、 両 者を配置する場合、 光伝送構造体の他方の光伝送構造体と対向する端面は、 図 1 1に示したようにレンズが形成されている必要があるわけではなく、 任意の形状 を有していればよレ、。
図 1 2は、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体を配列させて使用する 場合の実施態様を模式的に示す部分断面図である。
図 1 2に示す実施態様では、 4つの光伝送構造体 1 2 9 0 a〜1 2 9 0 dが等 間隔に配列されており、 それぞれの光伝送構造体における光導波路の光配線と結 合した側と反対側の端部には、 レンズ 1 2 9 9 a〜 1 2 9 9 dが形成されている。 また、 それぞれの光伝送構造体の隣合う光伝送構造体との間隙には、 樹脂層 1 2 9 6 a〜 1 2 9 6 cが形成され、 この樹脂層 1 2 9 6 a〜 1 2 96 cにより、 隣合う光伝送構造体同士が固定されている。 なお、 樹脂層 1 2 96 a〜 l 2 96 cの材質は、 コア部 1 2 94、 または、 クラッド部 1 2 9 8の材質と同一であつ てもよいし、 異なっていてもよい。 また、 層 1 2 9 6 a〜 1 2 9 6 cは特に樹 脂にも限定されず、 単に空気であっても良いし、 ガラスのような無機物質であつ てもよい。
このような実施態様で用いることにより、 一度に多数の経路で光信号を伝送す ることが可能なァレイ状光伝送構造体として機能することできる。
なお、 光伝送構造体 1 2 90 a〜1 2 90 dのそれぞれの構造は、 図 1 1に示 した光伝送構造体 1 2 70と同一である。 また、 図中、 1 2 9 3はコア、 1 2 9 5はクラッドである。
また、 図 1 2に示した実施形態では、 光配線の光導波路と結合する部分は光伝 送構造体 1 2 9 0 a〜 1 2 90 dのすべてで揃っているが、 この部分は、 光伝送 構造体それぞれにおいて必ずしも揃っている必要はない。
図 70は、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体を配列させて使用する 場合の別の実施形態を模式的に示す部分断面図である。
図 70に示す実施形態では、 図 1 2に示す実施形態と同様、 4つの光伝送構造 体 1 4 1 0 a~ 1 4 1 0 dが等間隔に配列されており、 それぞれの光伝送構造体 における光導波路の光配線と結合した側と反対側の端部には、 レンズ 1 4 1 9 a 〜 1 4 1 9 dが形成されている。
また、 図 70に示す実施形態においては、 コア 1 4 1 3およびクラッド 1 4 1 5からなる光配線と、 コア部 1 4 14およびクラッド部 1 4 1 8からなる光導波 路の界面の位置は不揃いである。 また、 光配線の光導波路と結合した側の端面の 形状も、 光伝送構造体 14 1 0 a〜 1 4 1 0 dのそれぞれにおいて、 同一ではな レ、。
また、 図 70に示す実施形態では、 それぞれの光伝送構造体の隣合う光伝送構 造体との間隙は、 樹脂層 14 1 6と空気層とから構成されている。 具体的には、 それぞれの光導波路の隣合う光導波路との間隙、 および、 それぞれの光配線にお ける光導波路と結合した側の端部近傍付近の隣合う光配線との間隙とが空気層で 構成され、 一方、 上記端部近傍付近以外の隣合う光配線同士の間隙が樹脂層で構 成されている。 なお、 この樹脂層により、 隣合う光配線同士が固定されている。 なお、 図 7 0に示した実施形態の具体例としては、 -ッパやはさみ等で切断さ れ、 切断された端部近傍の被覆層が除去されたファイバリボン （テープファイバ ) のそれぞれのファイバに、 光導波路が結合したもの等が挙げられる。
また、 図 1 2、 7 0に示した実施形態では、 光導波路の長さや、 光導波路の端 面の形状等はすべての光導波路で同一であつたが、 第一の本発明の第一の発明の 光伝送構造体を配列させて使用する実施形態では、 それぞれの光導波路の長さや、 光導波路の端面の形状等は、 光導波路ごとに異なっていてもよい。
また、 図 1 2、 7 0に示した実施形態では、 それぞれの光配線が等間隔で配列 されているが、 光伝送構造体を配列させて使用する実施形態では、 必ずしも光配 線は、 等間隔で配列されていなくてよい。
また、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体を複数用いたアレイ状光伝 送構造体では、 必ずしも、 隣合う光伝送構造体同士が樹脂層で固定されている必 要はなく、 複数の光伝送構造体のそれぞれが、 複数の V溝が形成された基板に固 定され、 この状態でアレイ状光伝送構造体と機能するものであってもよい。 また、 図 1 2、 7 0に示したアレイ状光伝送構造体において、 光導波路の光配 線と接合した側と反対側の端面にはレンズが形成されているが、 アレイ状光伝送 構造体において、 上記端面はレンズ以外の形状に端面処理が施されていてもよく、 また、 該端面に光学部品等が結合していてもよい。
次に、 第一群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法について説明する。 第一群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法は、 感光性組成物中に光配 線の一部を浸漬し、 上記光配線を介して上記感光性組成物中に光を照射すること により、 上記感光性組成物中の光の経路に応じたコア部を形成する光導波路の形 成方法であって、
上記光配線の上記コア部と結合する部分は、 特に平坦化処理が施されていない カ または、 J I S B 0 6 0 1に基づく面粗度 R a力 0 . 1 μ m以上であ ることを特徴とする。
第一群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法では、 感光性組成物に光を 照射する光配線の上記コア部と結合する部分が、 特に平坦化処理が施されていな いか、 または、 J I S B 0 6 0 1に基づく面粗度 R a力 0 . 1 / m以上で あっても、 光配線との接続性に優れるコア部を形成することができる。
従って、 上記光配線の上記コア部と結合する部分は、 高精度な端面処理を施さ なくても、 通常、 電気配線等の切断に用いられる切断用冶具を用いて切断したり
、 特に切断用冶具を用いることなく、 他の任意の切断方法 （例えば、 手で折る） を用いて切断したりするのみで形成することができ、 第一群の本発明の第二の発 明の形成方法では、 光導波路の形成工程を簡略化することができる。 また、 形成 工程を簡略化することができるため、 経済的にも有利である。
既に第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体について説明する際に述べた ように、 光配線の端面の面粗度 R aを 0 . 1 μ πι未満にする場合には、 煩雑な研 磨処理が必要であり、 また、 ファイバクリーバを用いて、 光ファイバを切断する 場合には、 光ファイバの端面の面粗度 R aは、 0 . 1 m未満になるものの、 フ アイバクリーバを用いた切断作業を経ることは歩留まりの低下に繋がり、 また、 作業自体にある程度の熟練を要していた。
これに対し、 第一群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法は、 上述した ように、 煩雑な研磨処理が不要で、 工程の簡略化を図ることができる。 また、 経 済的にも有利である。
このような第一群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法を用いることに より、 光配線と光導波路とが結合してなる第一群の本発明の第一の発明の光伝送 構造体を好適に製造することができる。
なお、 第一群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法において、 使用する 感光性組成物としては、 感光すると硬化するもの、 すなわち、 光硬化性樹脂を含 むものが望ましい。 光を照射することにより硬化し、 形成されたコア部が周囲と 混じり合うことなく、 そのまま安定に存在することとなるからである。
以下では、 感光性組成物とは、 特に断わりのない限り、 光硬化性樹脂を含むも のを指すこととする。 以下、 第一群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法について、 図面を参 照しながら説明する。
なお、 第一群の本発明の第二の発明の形成方法を説明するための図面では、 光 配線のコア部と結合する部分を平坦に描画しているが、 図面は形成方法を模試的 に示したものであり、 実際には、 上述したように、 光配線のコア部と結合する部 分は、 特に平坦化処理が施されていないか、 または、 J I S B 0 6 0 1に基 づく面粗度 R a力 0 . 1 μ ιη以上である。
図 1 4 ( a ) 〜 （d ) は、 第一群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法 の一例を説明するための模式図である。
第一群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法では、 まず、 感光性組成物 中に光配線の一端を浸漬し、 その後、 この光配線を介して、 上記感光性組成物に 光を照射することにより光の経路に応じたコア部を形成し光導波路とする。 上記光配線としては、 第一の発明の光伝送構造体を構成する光配線と同様のも の等が挙げられる。
具体的には、 まず、 感光性組成物 1 0 0 1を光配線 1 0 0 2のコア部と結合す る部分を包み込むように塗り付けたり （図 1 4 ( a ) 参照） 、 感光性組成物を容 器に入れ、 ここに、 光配線の一端を浸漬したりする。 上記感光性組成物について、 その硬化前後の光屈折率は特に限定されるもので はないが、 その硬化後の光屈折率 （コア部の光屈折率） は、 その下限が、 光配線 のコア部と結合する部分の光屈折率の 9 0 %であることが望ましく、 その上限が 、 光配線のコア部と接合する部分の光屈折率の 1 1 0 %であることが望ましい。 このような範囲の光屈折率を有するコア部を形成することができる感光性組成 物を用いることにより、 光配線の上記コア部と結合する部分が上記範囲の面粗度 を有していても、 該光配線との接続性に優れたコァ部を形成することができる。 また、 上記コア部の光屈折率の下限は、 上記光配線の上記コア部と結合する部 分の光屈折率の 9 5 %であることがより望ましく、 9 8 %であることがさらに望 ましい。 一方、 上記コア部の光屈折率の上限は、 上記光配線の上記コア部と結合 する部分の光屈折率の 1 0 5 °/0であることがより望ましく、 1 0 2 %であること がさらに望ましい。 このような範囲の光屈折率を有するコア部を形成することが望ましい理由は、 第一群の本発明の第二の形成方法を用いて光配線に接続した光導波路を形成した 場合に、 光配線と光導波路とが接続された光伝送構造体が、 光信号の伝送性に優 れたものとなるからである。
なお、 上記範囲のそれぞれの光屈折率を有するコア部 （光導波路） を形成した 場合の具体的な反射減衰量は、 既に、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造 体について説明する際に述べたとおりである。
上記光配線のコアの光屈折率は、 その材料により異なるが、 純粋石英ガラスの 光屈折率は、 n Dが約 1 . 4 6であるので、 純粋石英ガラスを光配線に用いた場 合、 感光性組成物の硬化後の光屈折率は、 ！！！^が約 3 1〜約 1 . 6 1の範囲 内であることが望ましい。 なお、 上記光屈折率 n Dは、 N aの輝線5 8 9 n mの 光を通過させたときの光屈折率を意味する。
また、 光配線や光導波路に用いる樹脂等の光屈折率は、 その波長に依存して変 化するが、 その比 （光導波路のコア部の光屈折率 光配線のコアの光屈折率） は 、 紫外線領域〜近赤外線領域において殆ど変わらない。
また、 第一群の本発明の第二の発明の形成方法においては、 上記感光性組成を 感光させて形成したコア部が上記範囲の光屈折率を有するとともに、 感光前のコ ァ部の光屈折率、 すなわち、 上記感光性組成物自体の光屈折率が、 下記の範囲内 にあることが望ましい。
すなわち、 上記感光性組成物自体の光屈折率の下限は、 上記光配線の上記光導 波路のコア部と結合する部分の光屈折率の 9 0 %であることが望ましく、 9 5 % であることがより望ましく、 9 8 %であることがさらに望ましい。 一方、 上記光 屈折率の上限は、 上記光配線のコア部と結合する部分の光屈折率の 1 1 0 %であ ることが望ましく、 1 0 5 %であることがより望ましく、 1 0 2 %であることが さらに望ましい。
感光前の光屈折率が上記範囲にある場合には、 光配線を介して感光性組成物に 光を照射した際に、 この光は、 所望の方向に確実に照射されることとなり、 上記 光配線と上記感光性組成物との界面で散乱することがほとんどないからである。 このように、 感光前後のコア部が上記範囲の光屈折率を有することにより、 高 精度な端面処理を施していない光配線と、 より高い信頼性で接続された光導波路 を形成することができる。
また、 第一群の本発明の第二の発明の形成方法において、 上記コア部が上記範 囲の光屈折率を有することが望ましい理由としては、 以下の理由も挙げられる。 以下、 その理由について、 図面を参照しながら簡単に説明する。
図 7 1は、 第一群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法において、 光配 線を介して照射する照射光の光路を説明するための説明図である。
一般に、 光ファイバ等の光配線の端面に、 特に平坦化処理を施さなかった場合 、 その端面の中心線 （図 7 1中、 ③と示す） が光軸に垂直であるとは考えにくい 通常、 光配線の端面の中心線と光軸とのなす角 Θ (図 7 1参照） は、 少なくと も 9 0度以外の角度となるものと考えられ、 また、 その角度が任意な値をとるこ とは避けられない。 この場合、 光配線のコアと光導波路のコア部とに光屈折率差 が存在すると、 第一群の本発明の第二の発明の形成方法において、 感光性 a成物 に光を照射したときに、 照射光の光路が任意の方向に折れ曲がってしまう。 その 結果、 光導波路のコア部はその光路に応じて任意の角度に折れ曲がって形成され てしまう。
一般的にスネルの法則に近似的に考えると、 図 7 1において、 6く 9 0度で、 かつ、 光配線のコアの光屈折率〉光導波路のコア部の光屈折率のとき、 照射光の 光路は図中①の方向に折れ曲がることとなる。 一方、 θ < 9 0度で、 かつ、 光配 線のコアの光屈折率 <光導波路のコア部の光屈折率のとき、 光導波路は図中②の 方向に折れ曲がることとなる。 なお、 図中、 ④は中心線の法線を示す。
以上のように折れ曲がり角度がばらつくと、 第一群の本発明の第二の発明の 形成方法は、 どの光屈折率に対しても用いることができるものの、 結果的に形成 した光導波路のコア部がある所定の任意の方向に形成されることとなり、 最終的 な光導波路部品の特性値がばらつくこととなる。
というのも、 上述したように、 折れ曲がり角度は、 特に平坦化処理を施してい ない光配線においては、 任意な値を取る中心線と光軸とのなす角 0に対して、 さ まざまな値を取り得るため、 具体的な折れ曲がり角度について一概に規定するこ とができないからである。
この欠点は、 特に平坦化処理も施していない光配線の端面の中心線を、 簡単な 研磨により、 光軸とのなす角が 9 0度となるようにすることによって改善するこ ともできる。 なお、 ここでいう簡単な研磨とは、 その端面の R aが、 0 . Ι μ πι 以上であるような研磨でよい。 従来からの微細砥粒用いた研磨に比べて大幅にそ の研磨工程を簡略化できるからである。
また、 上述した欠点を解消する他の方法として、 特に平坦化処理も施していな い光配線をそのまま使用し、 光配線のコアと光導波路のコア部との光屈折率の差 を小さくする方法も用いることができる。 従って、 この理由からも光屈折率の範 囲は上述の範囲にあることが望ましい。
具体的には、 ここで仮に、 0 = 4 5度であると仮定し、 光配線のコアの光屈折 率 = 1 . 4 8としたときの可能な折れ曲がり角度について述べると、 光導波路の コア部の光屈折率が、 光配線のコアの光屈折率の 9 0〜 1 1 0 %の場合、 コア部 の形成方向は、 光配線の光軸に対して 6 . 8〜一 5 . 0度の間で任意に折れ曲が る。 また、 上述した光導波路のコア部の光屈折率の範囲が 9 5〜1 0 5 %のとき には、 コア部の形成方向は光配線の光軸に対して 3 . 1〜一 2 . 7度の間で任意 に折れ曲がり、 さらに、 上述した光導波路のコア部の光屈折率の範囲が 9 8〜1 0 2 %のときには、 コア部の形成方向は光配線の光軸に対して 1 . 2〜一 1 . 1 度の間で任意に折れ曲がることとなる。 なお、 ここでは図中の①の方向に折れ曲 がる場合の折れ曲がり角度を正の値としている。
このように、 光配線のコアと光導波路のコア部との光屈折率の差が小さいほど、 折れ曲がり角は小さくなり、 最終的な光導波路部品の特性値のばらつきが小さ くなる。
上記感光性組成物としては、 硬化後に、 光導波路としての基本的な特性、 すな わち、 所望の波長帯域の光に対して透過性を有するとともに、 上記範囲の光屈折 率を有するものであれば特に限定されず、 具体的には、 Ρ ΜΜΑ (ポリメチルメ タクリレート） 、 重水素化 Ρ ΜΜΑ、 重水素フッ素化 P MM Α、 フッ素化 P MM A等のアクリル樹脂に、 必要に応じて、 単量体や光重合開始剤、 増感剤等の各種 添加剤、 溶剤等を含むものが挙げられる。
また、 上記感光性組成物としては、 エポキシ樹脂、 フッ素化エポキシ樹脂、 ポ リオレフイン系樹脂、 重水素化シリコーン樹脂等のシリコーン樹脂、 ベンゾシク ロブテン等に感光性を付与したものを樹脂成分として含み、 さらに、 必要に応じ て、 単量体や光重合開始剤、 增感剤等の各種添加剤、 溶剤等を含むものも挙げら れる。
なお、 上記樹脂成分に感光性を付与する方法としては、 その末端や側鎖にァリ ル基ゃァクリロイル基を付与する方法等が挙げられる。
また、 ァリル基やアタリロイル基を分子の末端または側鎖にもつポリェン化合 物と、 ポリチオール化合物と、 光重合開始剤と、 必要に応じて、 各種添加剤や溶 剤等とを含むものも感光性組成物として用いることができる。
なお、 本明細書において、 有機組成物からなる感光性組成物には、 上述したよ うな光の照射により化学反応を起こす高分子のみならず、 光の照射により光重合 反応が進行する単量体、 例えば、 （メタ） アクリル酸メチル等も含むものとし、 さらには、 2種類以上の樹脂成分および/または単量体が、 光の照射により化学 反応を起し、 樹脂複合体を形成するものも含むものとする。
また、 第一群の本発明の第二の発明の形成方法で用いる感光性組成物は、 光を 照射することにより硬化反応が進行するものであればよく、 例えば、 エポキシ榭 脂と、 芳香族ジァゾニゥム塩、 芳香族ョードニゥム塩等の光を照射することによ りルイス酸を発生する光開始剤と含むものであってよい。 また、 ベンゾインァノレ キルエーテル、 ァセトフエノン誘導体類、 ベンゾフエノンやその誘導体等の光を 照射することによりラジカルを生成する光開始剤と、 ラジカル重合機構により重 合が進行する樹脂成分とを含むものや、 塩素化ァセトフエノンやその誘導体等の 光を照射することにより強酸が遊離する光開始剤と、 酸により重合が進行する樹 脂成分とを含むものであってもよい。
従って、 本明細書においては、 樹脂成分が感光性の官能基を有さないものであ つても、 光を照射することにより硬化反応が進行するものは、 感光性組成物とい うこととする。 また、 上記光導波路の形成方法で用いる感光性組成物としては、 2種以上の感 光性組成物が混合されたものであってもよい。
上記感光性組成物中には、 さらに、 樹脂粒子、 無機粒子、 金属粒子等の粒子が 含まれていてもよい。
このような粒子を含む感光性組成物を用いて光導波路を形成することにより、 光配線と光導波路との間で熱膨張係数の整合をはかることができる。
上記樹脂粒子としては、 熱硬化性樹脂、 熱可塑性樹脂、 感光性樹脂、 熱硬化性 樹脂の一部が感光性化された樹脂、 熱硬化性樹脂と熱可塑性樹脂との樹脂複合体、 感光性樹脂と熱可塑性樹脂との複合体等からなるものが挙げられる。
具体的には、 エポキシ樹脂、 フエノール樹脂、 ポリイミ ド樹脂、 ビスマレイミ ド樹脂、 ポリフエ二レン樹脂、 ポリオレフイン樹脂、 フッ素樹脂等の熱硬化性樹 月旨； これらの熱硬化性樹脂の熱硬化基 （例えば、 エポキシ樹脂におけるエポキシ 基） にメタクリル酸やアクリル酸等を反応させ、 アクリル基を付与した樹脂；フ エノキシ樹脂、 ポリエーテルスルフォン （P E S ) 、 ポリスルフォン （P S F ) 、 ポリフエ二レンスルホン （P P S ) 、 ポリフエ二レンサルファイ ド （P P E S ) 、 ポリフエニルエーテル （P P E ) 、 ポリエーテルイミ ド （P I ) 等の熱可塑性樹 月旨；アクリル樹脂等の感光性樹脂等からなるものが挙げられる。
また、 上記熱硬化性樹脂と上記熱可塑性樹脂との樹脂複合体や、 上記アクリル 基を付与した樹脂や上記感光性樹脂と上記熱可塑性樹脂との樹脂複合体からなる ものを用いることもできる。
また、 上記樹脂粒子としては、 ゴムからなる樹脂粒子を用いることもできる。 また、 上記無機粒子としては、 アルミナ、 水酸化アルミニウム等のアルミユウ ム化合物、 炭酸カルシウム、 水酸化カルシウム等のカルシウム化合物、 炭酸カリ ゥム等のカリウム化合物、 マグネシア、 ドロマイ ト、 塩基性炭酸マグネシウム等 のマグネシウム化合物、 シリカ、 ゼォライ ト等のケィ素化合物等からなるものが 挙げられる。
また、 上記無機粒子として、 リンやリン化合物からなるものを用いることもで さる。
上記金属粒子としては、 金、 銀、 銅、 パラジウム、 ニッケル、 白金、 鉄、 亜鉛、 鉛、 アルミニウム、 マグネシウム、 カルシウム等からなるものが挙げられる。 これらの樹脂粒子、 無機粒子および金属粒子は、 単独で用いても良いし、 2種 以上併用してもよい。
また、 上記粒子の形状は特に限定されず、 球状、 楕円球状、 破砕状、 多面体状 等が挙げられる。 これらのなかでは、 球状、 または、 楕円球状が望ましい。 球状 や楕円球状の粒子には角がないため、 光導波路にクラック等が発生しにくいから である。
また、 上記粒子の粒径は、 通信波長より短いことが望ましい。 粒径が通信波長 より長いと光信号の伝送を阻害することがあるからである。
なお、 本明細書において、 粒子の粒径とは、 粒子の一番長い部分の長さをいう。 上記感光性組成物に粒子が含まれる場合、 その配合量の下限は、 硬化後の配合 量で 1 0重量％であることが望ましく、 2 0重量％であることがより望ましい。 一方、 上記配合量の上限は、 硬化後の配合量で 8 0重量％であることが望ましく、 7 0重量％であることがより望ましい。 粒子の配合量が 1 0重量％未満であると、 粒子を配合させる効果があまり得られないことがあり、 一方、 粒子の配合量が 8 0重量％を超えると、 光信号の伝送が阻害されることがあるからである。
また、 上記感光性組成物は、 上述したように、 光を照射することにより硬化し、 特定の範囲の光屈折率を有するコア部となる。
従って、 第一群の本発明の第二の発明の形成方法では、 コア部が上記範囲の光 屈折率となる感光性組成物を選択して使用すればよいが、 上記範囲外の光屈折率 となる感光性組成物であっても、 その光屈折率を調整することにより使用するこ とができる。 また、 ここで、 感光性組成物の光屈折率を調整する場合、 硬化前後 のコァ部の光屈折率が上記範囲になるように調整することが望ましい。
一般に、 高分子の光屈折率は、 分子屈折と分子容との比が大きければ大きくな るため、 分子屈折および/または分子容を調整することにより、 高分子の光屈折 率を調整することができる。
具体的には、 分子屈折 （高分子の折り返し単位を構成する個々の基の原子屈折 の総和） を調整する場合には、 例えば、 塩素、 ィォゥ等の分極率の大きな基を導 入すると原子屈折が上がるため、 分子屈折を大きくすることができる。 また、 二重結合基や芳香族環基を導入し、 分子の対称性を下げた場合にも分極 率が大きくなり、 原子屈折が上がるため、 分子屈折を大きくすることができる。 また、 密度を調整する場合には、 架橋点間分子量を小さくすることにより密度 を大きくすることができる。
また、 フッ素は分極率に比してその体積が大きいため、 フッ素を含む基を導入 することによつても密度を大きくすることができる。
また、 第一群の本発明の第二の発明で使用する光配線 1 0 0 2の一端のコアの 端面 1 0 0 3 aは、 特に研磨処理等の平坦化処理が施されてなくてもよく、 この 場合、 端面の J I S B 0 6 0 1に基づく面粗度 R aは特に限定されない。 し かしながら、 端面に何の平坦化処理も施さずに、 端面の面粗度 R aが 0 . 1 z m 未満となることは考えにくいので、 通常、 その端面の面粗度 R aは、 少なくとも 0 . 1 m以上であると考えられる。
また、 ファイバアレイ等を製造する際には、 切断処理等が必要になることから、 第一群の本発明の第二の発明においても、 場合によっては、 簡単な研磨処理等の 平坦化処理を施してよいが、 その場合にも、 光配線の端面の面粗度 R aが 0 . 1 ju m未満となるように、 精密な研磨処理を施す必要はない。 なお、 ファイバカツ タ等を用いた切断処理も、 一種の端面の平坦化処理であるため、 第一群の本発明 の第二の発明では、 上記切断処理も平坦化処理に含めるものとする。
第一群の本発明の第二の発明において、 光配線の端面に上記平坦化処理を施し た場合、 少なくとも光配線の端面の面粗度 R aが 0 . 1 /x m以上となるように研 磨処理を施せばよい。 また、 研磨処理後の光配線の端面の面粗度 R aは、 1 /z m 以上であってもかまわない。 より簡単に低コストで研磨処理を行うことができる からである。 このような面粗度を有する部分は、 そのほぼ延長上に形成するコア 部との接続性にも優れる。
第一群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法では、 上述したように、 光 導波路のコア部と結合する部分は平坦化処理が施されていないか、 または、 少な くとも J I S B 0 6 0 1に基づく面粗度 R aが、 0 . 1 x m以上であり、 こ の部分を感光性組成物に浸漬した後、 光配線 1 0 0 2を介して光を照射する （図 1 4 ( b ) 参照） このように光配線 1 0 0 2を介して光を照射することにより、 感光性組成物 1 0 0 1力 S、 光の経路に応じて、 光配線側から硬化しはじめ、 光配線 1 0 0 2と結 合した光導波路のコア部 1 0 0 4が形成されることとなる （図 1 4 ( c ) 、 ( d ) 参照） 。
また、 このような光導波路の形成方法においては、 光配線 1 0 0 2を介して光 を照射する際に、 予め、 感光性組成物 1 0 0 1中の光路上にあて板を配置してお くことにより、 光配線と結合する側と反対側の端面のより平滑な光導波路を形成 することができる。
このように、 第一群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法では、 照射し た光の経路に応じて、 光導波路側から除々にコア部が形成されていくこととなる。 従って、 第一群の本発明の第二の発明の形成方法で用いる感光性組成物は、 硬 化後に、 その光屈折率が硬化前よりも高くなるものであることが望ましい。 硬化 後に光屈折率が高くなることにより、 光配線を介して照射した光が形成されたコ ァ部に閉じ込められつつ、 該コア部の先端から集中的に照射されることとなり、 光の経路に応じた光導波路をより確実に形成することができるからである。 また、 第一群の本発明の第二の発明の形成方法において、 感光性組成物を硬化 させる際に照射する光としては特に限定されず、 感光性組成物の組成を考慮して 適宜選択すればよく、 波長 2 0 0〜 5 0 0 n mの紫外線を含む光等を用いること ができる。
また、 このような波長の光を照射する光源としては、 高圧水銀ランプ等を用い ることができる。 また、 メタルハライ ドランプやキセノンランプ、 レーザ等も使 用することができる。
また、 第一群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法において、 上記光配 線を介して光を照射する際には、 通常、 上記光配線の感光性組成物に浸漬した側 と反対側の端部から光を導入することとなるが、 場合によっては、 上記光配線の 側面から光を導入してもよい。 光配線の形状等によっては、 光配線の側面から光 を導入したほうが、 効率よく光を導入することができる場合があるからである。 なお、 光配線の側面から光を導入する具体的な方法としては、 第二の本発明の光 導波路の形成方法で用いる方法と同様の方法等を用いることができる。 このような工程を経ることにより、 光配線と結合した光導波路のコア部を形成 することができる。
また、 図 1 4 ( a ) 〜 （d ) 示した光導波路の形成方法を用いた場合には、 図 1に示した形態の光伝送構造体を製造することができるが、 第一群の本発明の第 二の発明の形成方法では、 反射板やあて板等を用いることにより、 図 2〜8に示 したような形状の光伝送構造体を形成することができる。
以下、 その具体例について、 図面を参照しながら説明する。
図 1 5〜図 1 9は、 第一群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法の工程 の一部を説明するための模式図である。
図 2 ( a ) に示したような光配線と結合した側と反対側の端面に光路変換ミラ 一を有する光導波路を形成する場合には、 図 1 5に示すように、 第一群の本発明 の第二の発明の光導波路の形成方法において、 光配線 1 0 3 2を介して感光性組 成物 1 0 3 1中に光を照射する際に、 照射した光の光路上にあて板 1 0 3 6を配 置しておくことにより、 光配線と結合した側と反対側の端面 1 0 3 4 aの形状を あて板 1 0 3 6に沿った形状とすることができ、 その結果、 該端面を光路変換ミ ラーとすることができる。
図 1 5に示す光導波路の形成方法においては、 あて板の光が照射される面の光 配線の端面に対する傾きが 4 5 ° となるようにあて板を配置することにより、 9 0 ° 光路変換ミラーを形成しているが、 上記あて板の光が照射される面の光配線 の端面に対する傾きは 4 5 ° に限定されるわけではなく、 任意の傾きであればよ い。 具体的には、 上記あて板の光が照射される面の光配線の端面に対する傾きを 8 ° とすることにより、 図 2 ( b ) に示した光伝送構造体のように、 光導波路の 光配線と結合した側と反対側の端面を反射防止処理面とすることができる。 また、 球面を有するあて板を照射光の光路上に配置した場合には、 図 2 ( c ) に示した光伝送構造体のように、 光導波路の光配線と結合した側と反対側の端面 にレンズを形成することができる。
また、 あて板として、 光の照射される面の傾き 0 ° のあて板 （光の照射される 面が光配線の端面と平行のあて板） 用いてもよい。 図 1に示した形状の光伝送構 造体において、 光導波路のコア部の光配線と結合する側と反対側の端面がより平 滑になるからである。
なお、 第一群の本発明の第二の発明において、 「あて板の光が照射される面の 光配線の端面に対する傾き」 とは、 光配線の端面が光配線の出射端 （または入射 端） の光軸に垂直な面であると仮定した場合に、 該端面とあて板とのなす角をい 5。
上記あて板としては、 照射光をほぼ完全に透過および/または吸収するもの等 を用いることができる。 上記あて板の材質は、 光配線を介して照射する光の波長 や上記感光性組成物の光屈折率等を考慮して適宜選択すればよい。
また、 図 3に示したような光導波路のコァ部に屈曲部が形成された光伝送構造 体を製造する場合には、 図 1 6に示すように、 第一群の本発明の第二の発明の光 導波路の形成方法において、 光配線 1 0 4 2を介して感光性組成物 1 0 4 1中に 光を照射する際に、 照射する光の光路上にミラー 1 0 4 6を配置しておくことに より、 照射光の光路が屈曲するため、 屈曲部 1 0 4 4 aを有する光導波路のコア 部 1 0 4 4を形成することができる。
なお、 図 1 6に示す形成方法では、 形成する屈曲部の角度が 9 0 ° になるよう にミラーを酉 S置している。 その形成する屈曲部の角度は、 9 0 ° に限定されるも のではなく、 ミラーは、 所望の角度の屈曲部を形成することができるように配置 すればよい。
また、 第一群の本発明の第二の発明の形成方法で形成する屈曲部の数は、 1つ に限定されるわけではなく、 2つ以上であってもよい。 従って、 第一群の本発明 の第二の発明の形成方法では、 形成する屈曲部の数に応じて、 照射光の光路上に ミラーを配置すればよい。
上記ミラーの材質 （反射面の材質） としては、 光配線を介して照射する光に対 して高レヽ反射率を有するものであれば特に限定されず、 照射光の波長等を考慮し て適宜選択すればよい。 具体例としては、 アルミニウム、 シリコン等が挙げられ る。
また、 上記ミラーの反射面は、 所定の角度に光路を変換するためにある程度の 平坦化処理が施されている必要はあるが、 J I S B 0 6 0 1に基づく面粗度 R aが 0 . 1 μ m以上であってもよい。 また、 図 4 ( a ) に示したような光配線と結合した側と反対側の端面に光分岐 結合用ミラーを有する光導波路を形成する場合には、 図 1 7に示すように、 光配 線 1 0 5 2を介して感光性組成物 1 0 5 1中に光を照射する際に、 照射する光の 光路上に 9 0 ° の角をなす 2面を有するあて板 1 0 5 6を配置しておくことによ り、 形成するコア部 1 0 5 4の光配線と結合した側と反対側の端面の形状をあて 板 1 0 5 6に沿った形状とすることができ、 その結果、 該端面を反射面 1 0 5 4 a、 1 0 5 4 bを有する光分岐結合用ミラーとすることができる。
なお、 光分岐結合用ミラーを有する光導波路を形成する場合のあて板の形状と しては、 図 1 7に示した形状に限定されるわけではなく、 形成する光分岐結合用 ミラーの形状に合わせて適宜選択すればよい。
また、 図 5 ( a ) に示したような光配線と結合した側と反対側が、 異なる位置 に形成された複数の端面を有する光導波路を形成する場合には、 図 1 8 ( a ) に 示すように、 光配線 1 0 6 2を介して感光性組成物 1 0 6 1中に光を照射する際 に、 照射する光の光路上の一部にのみあて板 1 0 6 6を配置する。
このように、 あて板 1 0 6 6を光路上の一部に配置することにより、 形成する コア部 1 0 6 4の一部にあて板 1 0 6 6に沿った形状の光路変換ミラー 1 0 6 4 aを形成することができる。 なお、 このような方法で用いるあて板の形状は特に 限定されるものではなく、 図 1 8 ( a ) に示したようにその厚さが厚いものであ つてもよいし、 厚さが薄いものであってもよい。
さらに、 図 5 ( b ) に示したような光導波路を形成する場合には、 図 1 8 ( b ) に示すように、 光配線 1 0 7 2を介して感光性組成物 1 0 7 1中に光を照射す る際に、 照射する光路上の一部にのみミラー 1 0 7 6を配置する。 このような位 置にミラーを配置することにより、 照射する光の一部が、 このミラー 1 0 7 6で 反射するため、 図 5 ( b ) に示したようなコア部 1 0 7 4を形成することができ る。
また、 図 7に示したような光配線との間で光信号を伝送することができるよう に構成されており、 光配線のコア部と直接結合しない光導波路を形成する場合に は、 図 1 9 ( a ) に示すように、 感光性組成物 1 0 8 1に浸漬する光配線 1 0 8 2の端部に、 予め、 ミラー 1 0 8 6を取り付けます。 このようにミラ一を取り付 けた状態で、 光配線 1 0 8 2を介して光を照射することにより、 図 7に示したよ うな、 光配線との間で光信号の伝送を行うことができ、 かつ、 光配線 1 0 8 2の クラッド 1 0 8 5に結合したコア部 1 0 8 4を形成することができる。
また、 光配線の端部にミラー 1 0 8 6を取り付けた場合、 光配線のミラーを取 り付ける側の端面は、 平坦化処理が施されていないか、 または、 上述した範囲の 面粗度を有しているため、 ミラーと密着するような形状にはなく、 通常、 図 1 9 ( b ) に示すように、 光配線の端面とミラーとの間には隙間 （図中、 A い A 2 と示す） が存在していることもある。
この場合、 第一群の本発明の第二の発明の形成方法では、 このような状態にあ る光配線を感光性組成物に浸漬し、 該光配線を介して光を照射した際に、 光配線 の端面とミラー 1 0 8 6との間隙にも、 光導波路のコア部 1 0 8 4と同様の材質 からなる樹脂層 1 0 8 7 a、 1 0 8 7 b (光導波路のコア部として機能する） が 形成されることとなる。 その結果、 形成した光導波路は、 光配線との間で好適に 光信号の伝送を行うことができることとなる。
なお、 図 1 9 ( b ) は、 図 1 9 ( a ) の部分拡大図であり、 感光性組成物につ いては、 その記載を省略している。
また、 図 1 6、 図 1 8 ( b ) 、 図 1 9を参照しながら説明したような、 第一群 の本発明の第二の発明の形成方法においては、 光導波路を形成する際に使用した ミラーを、 形成後にそのまま光導波路に取り付けた状態にしておいてもよい。 さ らに、 光導波路の形成後には、 該ミラーを取り外してミラーに接していた部分を 空気等にさらしてもよい。 上記光導波路と空気とでは、 光屈折率が大幅に異なる ため、 空気自体がミラーとして機能するからである。 また、 ミラーを取り除いた 後、 通信波長に対してより反射光率の優れる別の金属膜、 多層膜などをスパッタ、 蒸着等の方法で取り付けてもよい。
なお、 上述したようにミラーを取り外す場合には、 形成時に用いるミラーの反 射面 （例えば、 コーティング層） は平坦であることが望ましく、 一方、 ミラーを 取り外すことがない場合には、 ミラーの反射面には特に平坦化処理が施されてい なくてもよい。
第一群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法では、 上述したような方法 を用いることにより、 光の経路に応じで硬化したコア部と、 未硬化のクラッド部 とからなる光導波路を形成することができる。
しかしながら、 未硬化のクラッド部は、 通常液体であり、 この状態では、 コア 部が流動しやすく、 光導波路として非常に不安定である。
従って、 上記コア部を形成した後、 上記未硬化のクラッド部に硬化処理を施す ことにより、 固体のクラッド部を形成することが望ましい。 そこで、 上記コア部 を形成した後、 未硬化のクラッド部に光を照射することにより、 系全体を固体化 することが可能である。 し力 しながら、 上記感光性組成物として 1種類の感光性 組成物のみを含むものを使用する場合には、 クラッド部の硬化により、 コア部と クラッド部とがほぼ同一の光屈折率を有することとなり、 コア部に光を閉じ込め ることができなくなるため、 光導波路として機能しなくなってしまう。
そのため、 以下のような方法を用いて固体化したクラッド部を形成することに より、 系全体が固体化した安定な光導波路とすることが望ましい。
すなわち、 上記コア部を形成した後、 その周囲の未硬化の感光性組成物を除去 し、 続いて、 上記コア部を別の樹脂や樹脂組成物に浸漬した後、 硬化処理を施す ことによりクラッド部を形成する方法を用いることができる。 し力、しながら、 上 述したように、 コア部のみが硬化した状態では、 該コア部は非常に不安定なこと があり、 この状態で未硬化の感光性組成物を除去することは、 取り扱いを極めて 慎重に行わなければない。
従って、 下記のような方法を用いてクラッド部を形成することが望ましい。 すなわち、 上記感光性組成物中に、 コア部を形成するための感光性組成物 （以 下、 コア形成用樹脂ともいう） とは別に、 予め、 クラッド部を形成するための樹 脂または樹脂組成物 （以下、 クラッド形成用樹脂ともいう） を混合しておく。 こ こで、 クラッド形成用樹脂としては、 上記コア形成用樹脂よりも強い強度の光を 受けて初めて重合する感光性組成物であって、 硬化前後の光屈折率がともにコア 部の光屈折率よりも小さいものを選択しておく。 上記クラッド形成用樹脂として は、 上記した特性を有するものであれば、 上述した感光性組成物を適宜選択して 使用することができる。
そして、 上述したように、 光配線を介して光を照射する。 その際、 照射する光 としては弱い光、 すなわち、 コア形成用樹脂の重合は可能であるが、 クラッド形 成用樹脂の重合は実質的にほぼ不可能な強度の光を照射する。 すると、 感光性組 成物のうち感光性がより高いコア形成用樹脂だけが選択的に重合を開始する。 コ ァ形成用樹脂おょぴクラッド形成用樹脂を含む感光性組成物のうち、 コア形成用 樹脂だけが重合を始めると、 未硬化のクラッド形成用樹脂は、 流動性を保ってい るため、 硬化していくコア形成用樹脂から排除されていく。 また、 コア部の光屈 折率は未硬化のクラッド形成用樹脂の光屈折率よりも大きいため、 光配線を介し て照射した光は形成されたコア部に閉じ込められつつ、 先端に集中的に照射され る。 その結果、 光配線の一端から照射された光によって、 光の経路に応じてコア 形成用樹脂が優先的に硬化し、 その光の経路に応じたコア部が形成され、 その周 囲を未硬化の感光性組成物が包囲した状態となる。
この後、 光源からの光を未硬化の感光性組成物全体に照射することができるよ うにし、 光源の出力を上げてクラッド形成用樹脂を重合させることが可能な強度 の光を照射する。 すると、 クラッド形成用樹脂および未硬化のコア形成用樹脂が 硬化してコア部を包囲するクラッド部を形成することができる。
このように、 重合反応が進行する光の強度が異なる 2種類の感光性組成物を予 め混合しておき、 これを用いて光導波路を形成する場合、 コア形成用樹脂および クラッド形成用樹脂としては、 互いに異なる重合反応機構を経て重合反応が進行 する樹脂を選択することができる。
すなわち、 アクリル系樹脂に代表されるようなラジカルによる逐次重合反応に よって重合が進むラジカル重合系の感光性組成物と、 エポキシ系樹脂に代表され るようなィオン対を介して重合が進むカチオン重合系の感光性組成物とを選択す ることができる。 これらを選択した場合、 ラジカル重合系の感光性組成物の方が、 カチオン重合系の感光性組成物よりも重合反応が急速に進行するため、 弱い光に よっては、 アクリル系樹脂だけが選択的に重合することになる。
また、 弱い光の照射によって、 より確実に一方の感光性組成物の重合が進行す るように、 上述の 2種類の感光性組成物の重合の進み具合いにさらに差をつけて もよい。
これは、 ラジカル重合系の感光性組成物の重合反応速度を速くすることにより 行うことができる。 具体的には、 アクリル系樹脂を例にとると、 アクリル系樹脂 の単位質量あたりに含まれるアクリル基の数を多く （すなわち、 アクリル当量を 少なく） したり、 単量体の濃度を高めることにより、 重合に関与する反応基の濃 度を高くして重合反応速度を速くすることができる。 また、 光重合開始剤の量子 収率 （光子量あたりのラジカル生成量） や濃度を高く して重合反応速度を速くす ることもできる。
また、 2種類の感光性組成物の重合の進み具合いに差をつけることは、 カチォ ン重合系の感光性組成物の重合反応速度を遅くすることによつても行うことがで きる。 具体的には、 エポキシ系樹脂を例にとると、 エポキシ系樹脂の単位質量あ たりに含まれるエポキシ基の数を少なく （すなわち、 エポキシ当量を多く） した り、 単量体の濃度を低くすることにより、 重合に関与する反応基の濃度を低く し て重合反応速度を遅くすることができる。 また、 重合に関与するイオン対の非求 核性を低く したり、 または、 光重合開始剤の量子収率 （光子量あたりのカチオン 生成量） を低く して重合反応速度を遅くすることもできる。
また、 同一の機構を経て重合反応が進行する感光性組成物同士を混合しても、 どちらか一方の感光性組成物のみを選択的に重合させることができる。 この場合、 同一の機構で反応が進行するため、 光重合開始剤ゃ増感剤の異なる樹脂同士を混 合しても選択的に重合させることは困難であるが、 マトリクスであるオリゴマ分 子に反応基の濃度差をつけることにより一方の感光性組成物のみを選択的に重合 させることができる。 ラジカル重合系のアクリル樹脂であれば、 反応基であるァ クリル当量に差をつければ、 ある照射光にて反応基の多い （すなわち、 アクリル 当量の少ない） 方が選択的に重合する。
このようなコア形成用樹脂およびクラッド形成用樹脂を用いて光導波路を形成 する場合、 1種類の光源で両者の重合反応を行うことができるため、 設備コスト や工程数を少なくすることができる。
なお、 コア形成用樹脂とクラッド形成用樹脂とを選択する際に、 両者の硬化波 長が全く同一でない場合でも、 増感剤等を添加することにより、 1種類の光源で 両者の重合反応を行うことができる。 これは、 照射する光の波長域に吸収を持た ないか、 または、 少量しか持たない感光性組成物であっても、 その波長域に吸収 を持つ適当な増感剤を添加し、 その増感剤が吸収したエネルギーを利用すること により、 重合反応を進行させることができるからである。 すなわち、 増感剤を添 加すると照射光の波長域内に大きな吸収を持たせ、 結果として感度を増大させる ことができる。 一般にこのような増感された吸収波長域はラジカル発生剤本来の 持つ吸収波長域よりもより長波長側に拡大され、 光源の発する光子を効率よく利 用することができるので、 感度が上昇する。
また、 上記クラッド形成用樹脂として、 上記した特性を有する感光性組成物に 代えて、 加熱処理を行うことにより始めて重合が進行する樹脂を選択し、 さらに、 コア部を形成した後、 強度の強い光を未硬化の感光性組成物全体に照射する方法 に代えて、 未硬化の樹脂を加熱硬化させる方法を用いてクラッド部を形成し、 光 導波路としてもよレ、。
さらには、 クラッド形成用樹脂として、 上記コア形成用樹脂とは異なる波長の 光を照射することにより初めて重合し、 硬化後の光屈折率が硬化後のコア形成用 樹脂の光屈折率よりも小さいものを選択しておき、 コア部を形成した後、 未硬化 の感光性組成物全体にクラッド形成用樹脂が重合する波長の光を照射する方法を 用いてクラッド部を形成し、 光導波路としてもよい。
このような形成方法を用いることにより、 光配線との接続性に優れるとともに、 系全体が固体化して安定性に優れる光導波路を形成することができる。
なお、 2種類以上の感光性組成物 （例えば、 コア形成用樹脂とクラッド形成用 樹脂） を含む感光性組成物を用いる場合、 それぞれの感光性組成物の混合比は特 に限定されない。
また、 第一群の本発明の第二の発明は、 2本の光配線間を光学的に接続する光 導波路を形成する方法としても用いることができる。
図 2 0 ( a ) 〜 （d ) は、 第一群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法 の別の一例を説明するための模式図である。 ここでは、 光配線として光ファイバ を用いた場合を例に、 光導波路の形成方法を説明する。
具体的には、 まず、 光学的に結合すべき対をなす光ファイバ 1 0 1 2、 1 0 1 2 ' を対向配置し、 この光ファイバ 1 0 1 2、 1 0 1 2 ' の端部間を包囲するよ うに感光性組成物を塗布する等により、 光ファイバ 1 0 1 2、 1 0 1 2 ' の端部 をともに、 感光性組成物 1 0 1 1に浸漬する （図 2 0 (a) 参照） 。
次に、 上記感光性組成物 1 0 1 1を硬化させるための光を、 一方の光ファイバ 1 0 1 2から対向する光ファイバ 1 0 1 2' に向けて照射する （図 20 (b) 参 照） 。
このように、 一方の光ファイバ 1 0 1 2から他方の光ファイバ 10 1 2' に向 かって光を照射することにより、 感光性組成物 1 0 1 1力 S、 光の経路に応じて、 光ファイバ 1 0 1 2側から除々に硬化し、 光ファイバ 1 0 1 2と光ファイバ 1 0 1 2' とを接続する光導波路のコア部が形成されることとなる （図 20 (c) 〜 (d) 参照） 。
この後、 必要に応じて、 上記した方法と同様の方法を用いてクラッド部を形成 することにより、 2本の光ファイバ間を光学的に接続する光導波路を形成するこ とができる。
また、 上述した 2本の光ファイバ間を接続する光導波路の形成方法では、 1本 の光ファイバのみを介して光を照射しているが、 この方法に代えて、 2本の光フ アイバのそれぞれから他方の光ファイバに向かって光を照射してもよい。 この場 合、 2本の光ファイバを介して同時に光を照射してもよいし、 それぞれの光ファ ィバから交互に光を照射してもよい。
また、 2本の光ファイバから他方の光ファイバに向かって、 同時に光を照射す る場合には、 2本の光ファイバの光軸がズレていたとしても、 2本の光ファイバ 間を接続するコア部を形成することができる。
図 2 1 (a) 〜 （c) は、 第一群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法 の別の一例を説明するための模式図である。
まず、 光学的に接続する 2本の光ファイバ 1 0 2 2、 1 0 2 2' の一端を感光 性組成物 1 0 2 1に浸漬するとともに、 その一端同士がほぼ対向するように光フ アイバを配置する。 なお、 光ファイバ同士の光軸はズレている （図 2 1 (a) 参 照） 。
次に、 2本の光ファイバ 1 0 22、 1 0 2 2' のそれぞれから感光性組成物 1 0 2 1を硬化させるための光を相手側の光ファイバ 1 0 2 2' 、 1 0 2 2に向け て照射する （図 2 1 (b) 参照） „ この場合、 光ファイバ 1 0 22、 1 0 22' から出射される互いの出射光 x、 γが重なり合う部分 zにおいて光の強度が高く なる。 そこで、 その重畳部分 zの光の強度をコア形成用樹脂のみが重合可能な強 度となるように設定すれば、 互いの出射光が重なり合う部分 Zにコア部 1 0 2 4 が形成されることになる （図 2 1 ( c ) 参照） 。
この方法では、 一対の光ファイバ 1 0 2 2、 1 0 2 2 ' の光軸がズレていたと しても、 両光ファイバ 1 0 2 2、 1 0 2 2 ' の端部同士を結ぶ光の経路にコア部 1 0 2 4が形成され、 高い確率で両者を光学的に結合させることできる。
また、 図 2 0を参照しながら説明したように、 2本の光ファイバを対向配置し て、 これらの光ファイバの一方、 または、 両方から光を照射することにより、 2 本の光ファイバを接続する光導波路を形成する場合、 2本の光ファイバそれぞれ の感光性組成物に浸漬する端面の外周部分には、 被覆層が形成されていてもよい。 このような被覆層が形成されている光ファイバを用いて光導波路を形成すること により、 図 1 0に示したような光伝送構造体を製造することができる。
なお、 このような被覆層が形成された光ファイバを用いて、 光導波路を形成す る場合、 光ファイバのコア等と同一面をなす被覆層の端面は、 特に平坦化処理が 施されていないか、 または、 J I S B 0 6 0 1に基づく面粗度 R aが 0 . 1 μ πι以上であることが望ましい。 このような形状を有する被覆層の端面は、 電気 配線等の切断に用いられる切断用治具で切断するのみで形成することができるか らである。 なお、 光配線の切断は、 特に切断用治具を用いることなく、 他の任意 の切断方法を用いて行ってもよい。
また、 2本の光配線間を接続するコア部を形成した後、 該コア部の周囲にクラ ッド部を形成する際には、 コア部の両端を引っ張りながら、 または、 コア部の両 端を引っ張った状態を維持しながら、 クラッド部を形成してもよい。
このようにコア部の両端を引っ張ることにより、 コア部の形状を安定化させる ことができるため、 このコア部の周囲にクラッド部を形成することにより、 安定 化した形状のコア部と、 安定なクラッド部とからなる光導波路を形成することが できる。
また、 上述したようにコア部を引っ張りながらクラッド部を形成する方法は、 下記のような安定なクラッド部を形成する方法においても用いることができる。 すなわち、 まず、 コア形成用樹脂のみからなる感光性組成物を用いてコア部を形 成した後、 未硬化の感光性組成物を除去する。 続いて、 上記コア部を別の樹脂組 成物に浸潰した後、 この樹脂組成物に硬化処理を施すような安定なクラッド部を 形成する方法においても用いることができる。
また、 このコア部の両端を引っ張ることにより、 安定化した形状のコア部と安 定なクラッド部とを形成にする方法は、 光配線間を接続する光導波路を形成する 場合のみならず、 光配線から、 ミラーやあて板、 光学部品等に向かって、 光を照 射することによりコア部を形成し、 その後、 コア部の周囲に安定なクラッド部を 形成する方法においても用いることができる。 この場合には、 光配線と、 ミラー やあて板、 光学部品等とを引っ張ることにより、 コア部の両端を引っ張ればよい。 さらに、 上述したようにコア部の両端を引っ張ることは、 硬化したクラッド部 を形成しな 、場合にも、 コア部を安定化させることができるという点から有用で ある。
また、 第一群の本発明の第二の発明の形成方法を用いることにより、 光配線と 光学部品とが光導波路を介して結合した光信号伝送用光路 （図 9 ( b ) 参照） を 形成することができる。
具体的には、 図 2 2に示すように、 光配線 1 0 9 2を介して感光性組成物 1 0 9 1中に光を照射する際に、 予め、 照射する光の光路上に光学部品 1 0 9 6を配 置しておき、 この状態で光配線 1 0 9 2を介して、 光を照射することにより光配 線 1 0 9 2と光学部品 1 0 9 6を接続する光導波路のコア部 1 0 9 4を形成する ことができる。 なお、 光学部品 1 0 9 6のコア部と結合する面には表面保護層 1 0 9 6 aが形成されている
さらに、 このようにしてコア部を形成した後、 上述した方法を用いて、 コア部 の周囲にクラッド部を形成することにより、 図 9 ( b ) に示した光伝送構造体と なる。
また、 第一群の本発明の第二の発明の形成方法を用いて、 光配線の一端と結合 した光導波路を形成することにより、 アレイ状の光伝送構造体を製造することも できる。
具体的には、 複数の光配線 1 0 9 0 a〜 l 0 9 0 d (図 2 3では、 4本） を等 間隔では整列させ、 この状態で整列させた光配線の一端を感光性組成物 1 0 9 1 中に浸漬し、 この状態で全ての光配線を介して光を照射する。 このとき、 照射す る光の光路上には、 照射する光の光路上には、 光導波路の端面にレンズを形成す るためのあて板 1 0 9 6を載置しておく。 さらに、 上述した方法で、 コア部の周 囲に固体化したクラッド部を形成することによりアレイ状の光伝送構造体を形成 することができる （図 2 3参照） 。 なお、 図中、 1 0 9 3は光配線のコアであり、 1 0 9 4は、 光導波路のコア部である。
なお、 このような方法を用いて製造したアレイ状の光伝送構造体では、 隣合う 光配線同士の間には、 上記クラッド部と同様の材質の樹脂層が形成されることと なる。
また、 アレイ状の光伝送構造体の形成において、 複数の光配線を等間隔で整列 させる際に、 複数の溝が等間隔で形成された基板の該溝に、 それぞれの光配線を 固定した場合には、 隣合う光配線同士の間を樹脂層で固定しなくてもアレイ状の 光伝送構造体とすることができる。
次に、 第二群の本発明の光導波路の形成方法について説明する。
第二群の本発明の光導波路の形成方法は、 感光性組成物中に光配線の一の端面 を浸漬した後、 上記光配線の一の端面から光を照射することにより、 上記感光性 組成物中の光の経路に応じたコア部を形成する光導波路の形成方法であって、 上記光配線の一の端面から照射する光は、 上記光配線の側面を介して入射させ た光であることを特徴とする。
第二群の本発明の光導波路の形成方法では、 光配線の側面を介して光を入射さ せるため、 光配線の他の端面側に光源を設けることができず、 光配線の他の端面 から光を入射させることができない場合であっても、 光配線の一の端面から感光 性組成物へ光を照射することが可能になる。
従って、 第二群の本発明の光導波路の形成方法によれば、 光配線等と光学部品 との構成等に制約を殆ど受けることなく、 自己形成光導波路の技術により光導波 路を形成することができるため、 接続作業を簡略化することができるとともに、 経済的にも有利である。
上記光配線としては、 第一群の本発明の第一の発明の光配線接続体を構成する 光配線と同様のもの等が挙げられる。 なお、 第二群の本発明で用いる光配線は、 その端面に平坦化処理が施されていてもよいし、 特に、 端面処理が施されていな くてもよい。
また、 第二群の本発明で用いる光配線は、 その側面が被覆材により覆われてい てもよく、 覆われていなくてもよい。
被覆材により覆われていない光配線を用いる場合、 そのまま光配線の側面を介 して光を入射させることができる。 一方、 被覆材により覆われている光配線を用 いる場合には、 上記被覆材の一部を取り除くことにより、 光配線の側面を介して 光を入射させることが可能になる。
また、 光を透過させることが可能な被覆材により覆われている光配線を用いる 場合には、 上記被覆材の一部を取り除くことなく、 光配線の側面を介して光を入 射させることも可能である。
なお、 以下の説明においては、 被覆材により覆われていない光配線を用いる場 合について説明する。
以下、 第二群の本発明の光導波路の形成方法について、 図面を参照しながら説 明する。
図 2 6 ( a ) 〜 ( d ) は、 第二群の本発明の光導波路の形成方法の一例を説明 するための模式図である。 なお、 図中、 白抜きの矢印は、 光配線の側面を介して 入射させる光の経路、 または、 上記光配線中を導波する光の経路を模式的に示し ている。
( 1 ) まず、 感光性組成物中に光配線の一の端面を浸漬する。 具体的には、 感 光性組成物 2 0 0 1を光配線 2 0 0 2の端面 2 0 0 2 aを包み込むように塗り付 けたり （図 2 6 ( a ) 参照） 、 感光性組成物を容器に入れ、 ここに、 光配線の一 の端面を浸漬したりする。
このとき、 防護壁 2 0 0 7を設けておいてもよい （図 2 6 ( a ) 参照） 。 第二群の本発明の光導波路の形成方法では、 光源等を用いて照射した光を、 光 配線の側面を介して入射させるのであるが、 このとき、 光源等を用いて照射した 光の一部が、 光配線を介さずに感光性組成物に直接照射され、 これにより感光性 組成物が硬化してしまうおそれがある。 そこで、 防護壁を設けることにより、 光 配線を介さずに感光性組成物に照射される光等を遮蔽することができ、 そのよう な光によって感光性組成物が硬化してしまうことを防止することができる。
上記防護壁の配設位置は、 光配線を介さずに感光性組成物に直接照射される光 を遮蔽することができる位置であれば特に限定されるものではない。
また、 上記防護壁の材質、 形状等も特に限定されるものではなく、 光配線を介 さずに感光性組成物に直接照射させる光を遮蔽することができるものであればよ レ、。
上記感光性組成物としては、 第一群の本発明の第二の発明で用いる感光性組成 物と同様のもの等を用いることができる。
また、 第二群の本発明の光導波路の形成方法に用いる感光性組成物は、 有機組 成物であることが望ましいが、 上記感光性組成物は有機組成物に限定されるもの ではなく、 石英に G e、 P等をドープしたもの等からなる無機組成物であっても よい。
上記感光性組成物中には、 さらに、 粒子が含まれていてもよい。 粒子を含む感 光性組成物を用いて光導波路を形成することにより、 光配線と光導波路との間で 熱膨張係数の整合をはかることができる。
なお、 上記粒子としては、 第一群の本発明の第二の発明で用いる感光性組成物 に含まれる粒子と同様のもの等が挙げられる。 上記粒子の形状や粒径、 配合量等 もまた、 第一群の本発明の第二の発明で用いる感光性組成物に含まれる粒子と同 様である。
また、 第二群の本発明の光導波路の形成方法では、 照射した光の経路に応じて、 光配線側から除々にコア部が形成されていくため、 上記感光性組成物は、 硬化後 に、 その光屈折率が硬化前よりも高くなるものであることが望ましい。 硬化後に 光屈折率が高くなることにより、 光配線を介して照射した光が形成されたコァ部 に閉じ込められつつ、 先端から集中的に照射されることとなり、 光の経路に応じ た光導波路をより確実に形成することができるからである。
第二群の本発明の光導波路の形成方法では、 光配線の一の端面を感光性組成物 に浸漬した状態でコア部の形成を行うため、 この感光性組成物の硬化後の光屈折 率の下限は、 上記光配線のコアの光屈折率の 9 0 %であることが望ましく、 その 上限は 1 1 0 %であることが望ましい。
上記範囲の光屈折率を有するコア部を形成することができる感光性組成物を用 いると、 該光配線との接続性により優れたコァ部を形成することができるからで ある。
上記感光性組成物の硬化後の光屈折率 （上記コア部の光屈折率） の下限は、 上 記光配線のコアの光屈折率の 9 5 %であることがより望ましく、 9 8 %であるこ とがさらに望ましい。 一方、 その上限は、 上記光配線のコアの光屈折率の 1 0 5 %であることがより望ましく、 1 0 2 %であることがさらに望ましい。
従って、 上記光配線のコアの材質が純粋石英ガラスなどであり、 その光屈折率 n Dが約 1 . 4 6である場合には、 上記感光性組成物としては、 硬化後の光屈折 率 n Dが、 約 1 . 3 1〜約 1 . 6 1であるものを用いることが望ましい。
なお、 光配線や光導波路に用いる樹脂等の光屈折率は、 その波長に依存して変 化するが、 その比 （光導波路のコア部の光屈折率ノ光配線のコアの光屈折率） は、 例えば、 紫外線領域〜近赤外線領域において殆ど変わらない。
また、 硬化前のコア部の光屈折率、 すなわち、 上記感光性組成物自体の光屈折 率もまた、 その下限は、 上記光配線のコアの光屈折率の 9 0 %であることが望ま しく、 9 5 %がより望ましく、 9 8 %がさらに望ましい。 一方、 その上限は、 1 1 0 %であることが望ましく、 1 0 5 %がより望ましく、 1 0 2 %がさらに望ま しい。
このように第二群の本発明の光導波路の形成方法では、 硬化後に上記した範囲 の光屈折率を有する感光性組成物を選択して使用することが望ましいが、 上記し た範囲外の光屈折率となる感光性組成物であっても、 その光屈折率を調整して使 用することができる。 また、 ここで、 感光性組成物の光屈折率を調整する場合、 硬化前後のコア部の光屈折率が上記範囲になるように調整することが望ましい。 上記感光性組成物の光屈折率を調整する方法としては、 第一群の本発明の第二 の発明で説明した方法と同様の方法、 すなわち、 分子屈折や分子容を調整する方 法を用いることができる。
なお、 第二群の本発明において、 「光配線のコアの光屈折率」 とは、 光配線の コアがステップインデックス光ファイバ （S I型光ファイバ） のコアのように単 一の光屈折率を有するものである場合には、 その光屈折率をいい、 グレードイン デッタス光ファイバのようにある範囲の光屈折率を有するものである場合には、 そのピーク光屈折率をいう。
( 2 ) 次に、 光配線 2 0 0 2の側面を介して光を入射させることにより、 光配 線 2 0 0 2の一の端面から光を照射する （図 2 6 ( b ) 参照） 。 その結果、 感光 性組成物 2 0 0 1中の光の経路に応じたコア部を形成することができる。
光配線 2 0 0 2の側面を介して光を入射させることにより、 入射させた光の一 部は、 光配線 2 0 0 2中を導波して光配線 2 0 0 2の一の端面から感光性組成物 中に出射され、 その結果、 感光性組成物中に出射された光の経路に応じてコア部 が形成されることになる。
このとき、 上記光配線の側面を介して入射させる光としては特に限定されず、 上述した感光性組成物の組成等を考慮して適宜選択すればよく、 上記感光性組成 物が、 紫外線領域にて感光性を有する組成物であれば、 紫外線領域の波長の光を 照射すればよい。 紫外線領域の波長の光を照射する光源としては、 高圧水銀ラン プ等を用いることができる。 また、 メタルハライドランプやキセノンランプ、 レ 一ザ等も使用することができる。
また、 上記光源は、 必ずしも一つである必要はない。 複数の光源を用いて複数 の箇所から、 光配線の側面を介して光を入射させることとしてもよい。
また、 上記光配線の側面を介して入射させる光は、 レンズにより集光した光で あることが望ましい。 レンズにより集光しない場合と比べると、 光配線の側面を 介して入射させる光の強度を強くすることができるとともに、 光配線のコアに向 けて効率よく光を入射させることができるため、 光配線の一の端面から感光性組 成物へ照射する光の強度を強くすることができるからである。 このように、 感光 性組成物へ強い強度の光を照射することにより、 上記光配線の一の端面から効率 よくコア部を形成することができる。
上記レンズとしては、 光を集光することが可能なレンズであれば、 特に限定さ れるものではなく、 従来公知の集光レンズ等を挙げることができる。
光配線の側面を介して入射させる光と、 該光配線の光軸とのなす角の角度は 0 ° を超えていれば特に限定されるものではないが、 その角度は小さいほど望まし い。 光配線の側面を介して入射させた光が光配線を透過してしまうことを抑制す ることにより、 上記光配線における光の損失を低減することができるため、 上記 光配線の一の端面から効率よくコァ部を形成することができるからである。 なお、 光配線の側面を介して入射させた光は、 必ずしも、 全反射により光配線 中を導波する必要はない。 光配線の側面を介して入射させた光は、 光配線内にお いて反射する際に徐々に減衰しながら、 光配線の一の端面から出射してもよい。 また、 第二群の本発明の光導波路の形成方法では、 光配線の側面を介して光を 入射させるため、 入射させた光の一部が上記光配線のクラッドを導波し、 光配線 の一の端面におけるクラッドからコア部が形成されてしまうことが危惧される。 しかしながら、 クラッドを導波する光は、 コアを導波する光と比べると減衰しや すく、 上記光配線の一の端面に到達するまでに殆ど消滅してしまうため、 上記ク ラッドからコア部が形成されることは略皆無であるといえる。
( 3 ) このように光配線 2 0 0 2の一の端面から光を照射することにより、 感 光性組成物 2 0 0 1が、 光の経路に応じて、 光配線側から硬化しはじめ、 光配線 2 0 0 2のコア 2 0 0 3の延長上に光導波路のコア部 2 0 0 4が形成されること になる （図 2 6 ( c ) 、 ( d ) 参照） 。
また、 第二群の本発明の光導波路の形成方法は、 光配線の他の端面 （感光性組 成物中に浸漬していない端面） を介して光を入射させることが可能である場合に も用いることができ、 この場合には、 上記光配線の側面を介して光を入射させる とともに、 上記光配線の他の端面を介して光を入射させてもよい。 このようにす ることにより、 感光性組成物へ照射する光の強度を強くすることができるため、 上記光配線の一の端面からより効率よくコァ部を形成することが可能になる。 なお、 第二群の本発明の光導波路の形成方法では、 図 2 6に示すように、 光配 線の光を入射させる側面が真っ直ぐであってもよいが、 光を入射させる光配線の 側面を、 光を入射させる前に、 湾曲させておくことが望ましい。
光配線の側面を介して入射させた光が光配線を透過してしまうことを抑制する ことができ、 上記光配線における光の損失を低減することができるため、 上記光 配線の一の端面から効率よくコア部を形成することができるからである。
図 2 7 ( a ) 〜 （d ) は、 第二群の本発明の光導波路の形成方法の他の一例を 説明するための模式図である。 なお、 図中、 白抜きの矢印は、 光配線の側面を介 して入射させる光の経路、 または、 上記光配線中を導波する光の経路を模式的に 示している。
( 1 ) まず、 光配線 2 0 1 2の側面を湾曲させ、 感光性組成物 2 0 1 1中に光 配線 2 0 1 2の一の端面を浸漬する。 なお、 感光性組成物中に光配線の一の端面 を浸漬した後、 該光配線の側面を湾曲させてもよい。
また、 上記光配線を湾曲させる程度については、 光配線に損傷を与えない程度 であれば、 特に限定されるものではなく、 光配線の光屈折率等に応じて適宜設定 することが可能である。
また、 感光性組成物中に光配線の一の端面を浸漬する方法としては、 図 2 6を 参照しながら説明した光導波路の形成方法と同様に、 感光性組成物 2 0 1 1を光 配線 2 0 1 2の端面 2 0 1 2 aを包み込むように塗り付けたり （図 2 7 ( a ) 参 照） 、 感光性組成物を容器に入れ、 ここに、 光配線の一の端面を浸漬したりする。 このとき、 図 2 6を参照しながら説明した光導波路の形成方法と同様に、 防護壁 2 0 1 7を設けておいてもよい （図 2 7 ( a ) 参照） 。
また、 上記感光性組成物についても、 図 2 6を参照しながら説明した光導波路 の形成方法と同様のものを用いることができる。
( 2 ) 次に、 光配線 2 0 1 2の湾曲させた側面を介して光を入射させることに より、 光配線 2 0 1 2の一の端面から光を照射する （図 2 7 ( b ) 参照） 。 その 結果、 感光性組成物 2 0 1 1中の光の経路に応じたコア部 2 0 1 4を形成するこ とができる。
上記光配線の湾曲させた側面を介して入射させる光は、 光を入射させる箇所に おける該光配線の光軸に対して略平行であることが望ましい。
光配線の湾曲させた側面を介して入射させた光が該光配線を透過してしまうこ とをより確実に抑制することができ、 上記光配線における光の損失を低減するこ とができるため、 上記光配線の一の端面から効率よくコア部を形成することがで きるからである。
( 3 ) このように光配線 2 0 1 2の一の端面から光を照射することにより、 感 光性組成物 2 0 1 1が、 光の経路に応じて、 光配線側から硬化しはじめ、 光配線 2 0 1 2のコア 2 0 1 3の延長上に光導波路のコア部 2 0 1 4が形成されること になる （図 2 7 ( c ) 、 ( d ) 参照） 。
また、 図 2 7を参照しながら説明した光導波路の形成方法は、 光配線の湾曲さ せた側面の一箇所から光を入射させる方法であつたが、 光配線の湾曲させた側面 の複数の箇所から光を入射させる方法を用いることにしてもよい。
具体的には、 光配線を螺旋状にすることにより、 1個の光源を用いて、 光配線 の湾曲させた側面の複数の箇所から略同時に光を入射させてもよい。 この場合、 光配線の湾曲させた側面の一箇所から光を入射させる方法と比べて、 効率よく光 配線に光を入射させることができるため、 上記光配線の一の端面から効率よくコ ァ部を形成することができる。 勿論、 光配線を螺旋状にした後、 複数の光源を用 いて、 光配線の湾曲させた側面の複数の箇所から略同時に光を入射させてもよい。 さらに、 光配線の他の端面 （感光性組成物中に浸漬していない端面） を介して 光を入射させることが可能である場合には、 上記光配線の湾曲させた側面を介し て光を入射させるとともに、 上記光配線の他の端面を介して光を入射させてもよ い。 このようにすることにより、 上記光配線の一の端面から感光性組成物へ照射 する光の強度を強くすることができるため、 上記光配線の一の端面からより効率 よくコア部を形成することが可能になる。
第二群の本発明の光導波路の形成方法では、 図 2 6を参照しながら説明した光 導波路の形成方法や、 図 2 7を参照しながら説明した光導波路の形成方法等によ り、 光の経路に応じて硬化したコア部と、 未硬化のクラッド部とからなる光導波 路を形成することができる。
しかしながら、 未硬化のクラッド部は、 通常液体であり、 この状態では、 コア 部が流動しやすく、 光導波路として非常に不安定である。
従って、 上記コア部を形成した後、 上記未硬化のクラッド部に硬化処理を施す ことにより、 固体のクラッド部を形成することが望ましい。 そこで、 上記コア部 を形成した後、 未硬化のクラッド部に光を照射することにより、 系全体を固体化 することが可能である。 しかしながら、 上記感光性組成物として 1種類の感光性 組成物のみを含むものを使用する場合には、 クラッド部の硬化により、 コア部と クラッド部とがほぼ同一の光屈折率を有することとなり、 コア部に光を閉じ込め ることができなくなるため、 光導波路として機能しなくなってしまう。
そのため、 以下のような方法を用いて固体化したクラッド部を形成することに より、 系全体が固体化した安定な光導波路とすることが望ましい。
上記クラッド部を形成する場合には、 上記コア部を形成した後、 その周囲の未 硬化の感光性組成物を除去し、 続いて、 上記コア部を別の樹脂組成物 （感光性組 成物であってもよいし、 感光性組成物でなくてもよい） に浸漬した後、 この樹脂 組成物に硬化処理を施すことにより安定なクラッド部を形成することができる。 しかしながら、 この方法は、 形成するコア部の長さによっては、 未硬化の感光 性組成物を除去する際等に、 コア部の取り扱いを極めて慎重に行わなければなら ず、 あまり実用的ではないことがある。
従って、 第一群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法でも説明した方法、 すなわち、 感光性組成物として、 予め、 コア形成用樹脂とクラッド形成用樹脂と を混合しておいた感光性組成物を用いてコア部とクラッド部とを形成する方法を 用いることが望ましい。
ここで、 上記コア形成用樹脂および上記クラッド形成用樹脂とを含む感光性組 成物としては、 第一群の本発明の第二の発明で用いたものと同様の感光性組成物 を用いることができる。
この第二群の本発明では、 感光性組成物中へ光を照射する際に、 上述したよう に光配線の側面を介して該光配線の一の端面から上記感光性組成物へ、 コァ形成 用樹脂の重合は可能であるが、 クラッド形成用樹脂の重合は実質的に殆ど不可能 な強度の光を照射することにより、 第一群の本発明の第二の発明の場合と同様、 コア形成用樹脂のみが優先的に硬化し、 その光の経路に応じたコア部が形成され るとともに、 その周囲を未硬化の感光性組成物が包囲した状態となる。
この後、 クラッド形成用樹脂を硬化することによりコア部の周囲に安定なクラ ッド部を形成することができる。 なお、 第二群の本発明の光導波路の形成方法に おいても、 第一群の本発明の第二の発明と同様、 クラッド形成用樹脂を硬化する 際に、 未硬化のコア形成用樹脂が硬化することもある。
このような形成方法を用いることにより、 光配線との接続性に優れるとともに、 系全体が固体化して安定性に優れる光導波路を形成することができる。 また、 第二群の本発明の光導波路の形成方法また、 第一群の本発明の第二の発 明と同様、 2本の光配線間を光学的に接続する光導波路を形成する方法としても 用いることができる。 以下、 その方法を第一群の本発明の第二の発明を説明する 際にも参照した図 2 0を参照しながら説明する。
まず、 光学的に結合すべき対をなす光配線 1 0 1 2、 1 0 1 2' を対向配置し、 この光配線 1 0 1 2、 1 0 1 2' の端面 1 0 1 2 a、 1 0 1 2' a間を包囲する ように感光性組成物を塗布する等により、 光配線 1 0 1 2、 1 0 1 2' の向き合 つた端面 1 0 1 2 a、 1 0 1 2' aをともに、 感光性組成物 1 0 1 1に浸漬する (図 20 (a) 参照） 。
次に、 上記感光性組成物 1 0 1 1を硬化させるための光を、 一方の光配線 1 0 1 2の側面を介して入射させ、 光配線 1 0 1 2の端面 1 0 1 2 aから対向する光 配線 1 0 1 2' に向けて照射する （図 2 0 (b) 参照） 。
このように、 一方の光配線 1 0 1 2から他方の光配線 1 0 1 2' に向かって光 を照射することにより、 感光性組成物 1 0 1 1力 S、 光の経路に応じて、 光配線 1 0 1 2側から除々に硬化し、 光配線 1 0 1 2と光配線 1 0 1 2' とを接続する光 導波路のコア部が形成されることとなる （図 2 0 (c) 〜 （d) 参照） 。
この後、 上記した方法と同様の方法を用いてクラッド部を形成することにより、 2本の光配線間を光学的に接続する光導波路を形成することができる。
また、 2本の光配線間を接続するコア部を形成した後、 該コア部の周囲にクラ ッド部を形成する際には、 コア部の両端を引っ張りながら、 または、 コア部の両 端を引っ張った状態を維持しながらクラッド部を形成することが望ましい。 このようにコア部の両端を引っ張ることにより、 コア部の形状を安定化させる ことができるため、 このコア部の周囲にクラッド部を形成することにより、 安定 化した形状のコア部と、 安定なクラッド部とからなる光導波路を形成することが できる。 なお、 コア部の両端を引っ張る方法や、 コア部の両端を引っ張った状体 に維持する方法としては、 後述する第四群の本発明の第二の発明で用いる方法と 同様の方法等を用いることができる。
また、 上述したようにコア部を引っ張りながらクラッド部を形成する方法は、 まず、 コァ形成用樹脂のみからなる感光性組成物を用いてコア部を形成した後、 未硬化の感光性組成物を除去し、 続いて、 上記コア部を別の樹脂組成物にした後、 この樹脂組成物に硬化処理を施すことにより安定なクラッド部を形成する光導波 路の形成方法においても好適に用いることができる。
また、 上述した 2本の光配線間を接続する光導波路の形成方法では、 1本の光 配線の端面のみから光を照射しているが、 この方法に代えて、 2本の光配線のそ れぞれの端面から他方の光配線に向かって光を照射してもよい。
この場合、 それぞれの光配線の側面を介して光を入射させることにしてもよく、 また、 2本の光配線のうち、 一の光配線では、 その側面を介して光を入射させ、 他の光配線では、 その端面から光を入射させることにしてもよい。 いずれの方法 を用いるかについては、 光配線と光学部品との構造等により選択することが可能 である。
また、 2本の光配線のそれぞれの向き合った端面から同時に光を照射してもよ いし、 それぞれの向き合つた光配線の端面から交互に光を照射してもよい。 また、 2本の光配線のそれぞれの端面から他方の光配線に向かって、 同時に光 を照射する場合には、 2本の光配線の光軸がズレていたとしても、 2本の光配線 間を接続するコア部を形成することができる。 以下、 その方法を第一群の本発明 の第二の発明を説明する際にも参照した図 2 1を参照しながら説明する。
すなわち、 まず、 光学的に接続する 2本の光配線 1 0 2 2、 1 0 2 2 ' のそれ それの端面を感光性組成物 1 0 2 1に浸漬するとともに、 その端面同士がほぼ対 向するように光配線を配置する。 なお、 光配線同士の光軸はズレている （図 2 1 ( a ) 参照） 。
次に、 2本の光配線 1 0 2 2、 1 0 2 2 ' のそれぞれの端面 1 0 2 2 a、 1 0 2 2 ' aから感光性組成物 1 0 2 1を硬化させるための光を相手側の光配線 1 0 2 2 ' 、 1 0 2 2に向けて照射する （図 2 1 ( b ) 参照） 。 ここで、 端面 1 0 2 2 a、 1 0 2 2 ' aから照射する光は、 光配線 1 0 2 2、 1 0 2 2 ' のそれぞれ の側面を介して入射させる。
この場合、 光配線 1 0 2 2、 1 0 2 2 ' のそれぞれの端面から出射される互い の出射光 X、 Yが重なり合う部分 Zにおいて光の強度が高くなる。 そこで、 その 重畳部分 Zの光の強度をコァ形成用樹脂のみが重合可能な強度となるように設定 すれば、 互いの出射光が重なり合う部分 Zにコア部 1 0 2 4が形成されることに なる （図 2 1 ( c ) 参照） 。
この方法では、 一対の光配線 1 0 2 2、 1 0 2 2 ' の光軸がズレていたとして も、 両光配線 1 0 2 2、 1 0 2 2 ' の端面 1 0 2 2 a、 1 0 2 2 ' a同士を結ぶ 光の経路にコア部 1 0 2 4が形成され、 高い確率で両者を光学的に結合させるこ とできる。
上述したように、 第二群の本発明の光導波路の形成方法では、 異なる光配線を 接続するコア部を形成することが可能であるが、 このとき、 一の光配線に代えて、 受光素子等の光素子を使用し、 その受光面 （受光部） と他の光配線の一の端面と を感光性組成物中に浸漬することにより、 上記受光素子の受光面と上記他の光配 線の一の端面とを直接接続するコア部を形成することも可能である。 この場合、 上記他の光配線の側面を介して光を入射させ、 上記他の光配線の一の端面から、 上記受光面へ光を照射することになる。
また、 一の光配線に代えて、 発光素子等の光素子を使用し、 上述した方法と同 様の方法を用いることにより、 上記発光素子の発光面と上記他の光配線の一の端 面とを直接接続するコア部を形成することも可能である。
なお、 一の光配線に代えて用いることができる光学部品は、 上述した発光素子 ゃ受光素子等の光素子に限定されるものではなく、 レンズ、 ミラー等の光部品で あってもよい。
このように、 コア部が直接取り付けられた光配線や光学部品では、 光導波路 （ コア部） と光配線等との間で位置合わせが不要である。
次に、 第三群の本発明の光導波路の形成方法について説明する。
第三群の本発明の光導波路の形成方法は、 異なる光配線のそれぞれの一端が略 向き合い、 かつ、 少なくとも向き合った一端がともに感光性組成物中に浸漬され るように、 上記光配線を配置し、 上記光配線を介して光を照射することにより、 上記光配線同士を接続するコア部を形成する光導波路の形成方法であって、 一の光配線側に、 上記一の光配線の一端から他の光配線の一端へ向けて光を照 射するための光照射手段を設けるとともに、 上記他の光配線側に、 上記光照射手 段を用いて照射した光を反射するための光反射手段を設け、 上記光照射手段を用いて上記一の光配線の一端から光を照射し、 照射した光を 上記光反射手段で反射させることにより、 上記異なる光配線の向き合ったそれぞ れの一端からコア部を形成することを特徴とする。
第三群の本発明の光導波路の形成方法では、 光照射手段を用いて一の光配線の 一端から光を照射し、 照射レた光を上記光反射手段で反射させることにより、 上 記異なる光配線の向き合ったそれぞれの一端から他の光配線の一端へ向けて光を 照射することができる。 そのため、 異なる光配線の向き合つていない端部のうち、 一の光配線側に光照射手段を設けることが可能であれば、 他の光配線側に光照射 手段を設けることができない場合であっても、 異なる光配線のそれぞれの一端か ら他方の光配線の一端へ向けて光を照射してコア部を形成することが可能になる。 従って、 第三群の本発明の光導波路の形成方法によれば、 光配線や光学部品の 構成等に制約を殆ど受けることなく、 異なる光配線のそれぞれの一端から他方の 光配線の一端へ向けて光を照射してコア部を形成することが可能であり、 高精度 な位置合わせの作業を行うことなく、 異なる光配線間を接続する安定化した形状 の光導波路を確実に形成することができる。
上記光配線としては、 第一群の本発明の第一の発明の光配線接続体を構成する 光配線と同様のもの等が挙げられる。 なお、 第三群の本発明で用いる光配線は、 その端面に平坦化処理が施されていてもよいし、 特に端面処理が施されていなく てもよい。
また、 本明細書においては、 上記光配線や、 形成した光導波路により光通信を 行う際に用いる光を、 伝送光ともいうことにする。
第三群の本発明において、 光反射手段は、 上記光照射手段を用いて照射した光 を反射することができる手段であれば、 特に限定されるものではない。 上記光反 射手段としては、 ミラー、 光フィルタ等を挙げることができる。 また、 回折格子、 プリズム、 ハーフミラー、 レンズ等を組み合わせて設けたり、 それらとミラーや 光フィルタとを組み合わせて設けたりして、 光反射手段として機能させることも 可能である。
これらのなかでは、 ミラー力、、 または、 光フィルタを用いることが望ましい。 製造工程が煩雑になることがなく、 また、 上記光照射手段を用いて照射した光を 高反射率で反射することができるため、 異なる光配線の向き合ったそれぞれの一 端から、 より確実にコア部を形成することができるからである。
以下、 第三群の本発明の光導波路の形成方法について、 図面を参照しながら説 明する。
なお、 以下の説明では、 第三群の本発明の光導波路の形成方法において、 光反 射手段としてミラーを用いる方法を、 第三群の本発明の第一の形成方法ともいう こととし、 光反射手段としてフィルタを用いる方法を、 第三群の本発明の第二の 形成方法ともいうこととして説明するが、 第三群の本発明の光導波路の形成方法 は、 これら第一および第二の形成方法に限定されるものではなく、 上述した光反 射手段のいずれを用いることとしてもよい。
まず、 第三群の本発明の第一の形成方法について説明する。
図 2 9 (a) 、 （b) は、 第三群の本発明の第一の形成方法の一例を説明する ための概略図である。
(1) まず、 図 2 9 (a) に示すように、 光ファイバ 30 1 2、 30 1 2' を 配置し、 さらに、 光照射手段 3 0 1 5とミラー 30 1 9とを配置する。
具体的には、 光ファイバ 30 1 2、 30 1 2' のそれぞれの端部 30 1 2 a , 30 1 2' aが向き合うように、 光ファイバ 30 1 2、 30 1 2' を配置する。 このとき、 異なる光配線 （光ファイバ 30 1 2、 30 1 2' ) の向き合った端 部 （端部 30 1 2 a、 30 1 2' a) 間の距離については、 特に限定されるもの ではないが、 光照射手段 30 1 5を用いて照射する光の強度や、 感光性組成物の 組成等を考慮し、 光反射手段であるミラー 30 1 9から充分な反射光が得られる 範囲内で設定することが望ましい。 なお、 光照射手段、 光反射手段および感光性 組成物については、 後で詳述することにする。
また、 光ファイバ 30 1 2には、 その端部のうち、 光ファイバ 30 1 2' と向 き合っていない端部 30 1 2 b側に、 受光素子 30 1 8を備えた光学部品 3 0 1 7が設けられている。
さらに、 端部 30 1 2 bと、 受光素子 30 1 8の受光面 30 1 8 aとの間には、 光ファイバ 30 1 2の熱膨張に起因して受光素子 30 1 8が破損することがない ように、 数十/ X m〜数 mm程度の空隙が設けられている。 そして、 光ファイバ 3 0 1 2 ' の端部のうち、 光ファイバ 3 0 1 2と向き合つ ていない端部 3 0 1 2 ' b側に、 光照射手段 3 0 1 5を設け、 さらに、 光フアイ バ 3 0 1 2の端部 3 0 1 2 bと受光素子 3 0 1 8の受光面 3 0 1 8 aとの間に設 けられた空隙に、 光反射手段であるミラー 3 0 1 9を設ける。
上記光照射手段は、 上記一の光配線 （光ファイバ 3 0 1 2 ' ) の一端から他の 光配線 （光ファイバ 3 0 1 2 ) の一端へ向けて光を照射することができるととも に、 感光性組成物を硬化させることが可能な光を照射する手段であれば、 特に限 定されるものではない。
上記感光性組成物を硬化させることが可能な光を照射する手段は、 感光性組成 物の組成等を考慮して適宜選択すればよく、 例えば、 紫外線領域にて感光性を有 する組成物であれば、 紫外線領域の波長の光を照射する手段を設けることとすれ ばよい。
また、 紫外線領域の波長の光を照射する手段としては、 高圧水銀ランプ等を用 いることができる。 また、 メタルハライドランプやキセノンランプ、 レーザ等も 使用することができる。 なお、 感光性組成物については後述する。
また、 異なる光配線の向き合つていない端部のうち、 一の光配線の端部側に発 光素子が設けられている場合、 上記発光素子を光照射手段として機能させること も可能である。 このとき、 上記発光素子は、 上述した光照射手段と同様に、 感光 性組成物を硬化させることができる光を照射するものである必要がある。
上記発光素子としては、 L D (半導体レーザ） 、 D F B— L D (分布帰還型— 半導体レーザ) 、 L E D (発光ダイオード） 等を挙げることができる。
また、 上記光照射手段を用いて一の光配線に光を入射する方法としては、 一の 光配線の端部のうち、 他の光配線の端部と向き合つていない端部に光を入射する ことが可能であれば、 一の光配線の端部のうち、 他の光配線の端部と向き合って いない端部に光を直接入射する方法に限定されるものではなく、 ミラーやガイド 等を介して間接的に光を入射する方法等を用いることも可能である。
また、 光反射手段として設けるミラーとしては、 特に限定されるものではなく、 光を透過させない全反射ミラー （例えば、 アルミミラー等） や、 特定の範囲內の 波長の光のみを反射させるミラー等を挙げることができる。 また、 レーザ光等の 特定の波長の光に対して高い反射率を有するレーザミラーを用いることが可能で ある。 上記ミラーの反射面形状としては、 平面、 凹面等を挙げることができ、 ま た、 ミラーの反射面形状が凹面である場合、 その凹面は球面であってもよく、 非 球面であってもよい。
また、 上記ミラーの反射率は 20%以上であることが望ましい。 異なる光配線 の向き合った端部の両方から効率よくコア部を形成することができるため、 第三 群の本発明の効果を充分に得ることができるからである。 なお、 上記ミラーの反 射率は、 上記光照射手段を用いて照射した光の波長に対する値である。
また、 ミラーとして、 上述した全反射ミラーを設ける場合、 脱着自在に設ける ことが望ましい。 光導波路の形成を終了した後、 上記ミラーを取り外すことがで きるからである。
一方、 ミラーとして、 光照射手段を用いて照射した光を反射することができ、 かつ、 伝送光を透過させることができるミラーを設ける場合には、 脱着自在に設 けてもよく、 固定して設けてもよい。 上記ミラーを設けた状態であっても、 伝送 光が反射されることがないので、 光導波路の形成を終了した後、 上記ミラーを取 り外す必要がないからである。
また、 第三群の本発明の第一の形成方法において、 ミラーを設ける位置は、 図
2 9に示すように、 受光素子 30 1 8の受光面 30 1 8 aと光ファイバ 30 1 2 の端部 30 1 2 bとの間に限定されるものではない。 光配線の任意の位置に、 コ ァを分断するスリ ッ トを形成し、 該スリ ッ トに、 ミラーを差し込むこととしても よい。
さらに、 光ファイバ 30 1 2、 30 1 2' の向き合った一端を包囲するように 感光性組成物 30 1 1を塗布する等により、 光ファイバ 30 1 2、 30 1 2' の 端部 3 0 1 2 a、 30 1 2' aをともに、 感光性組成物 30 1 1中に浸漬する。 上記感光性組成物としては、 第一群の本発明の第二の発明で用いる感光性組成 物と同様のもの等を用いることができる。
また、 第三群の本発明の光導波路の形成方法に用いる感光性組成物は、 有機組 成物であることが望ましいが、 上記感光性組成物は有機組成物に限定されるもの ではなく、 石英に G e、 P等をドープしたもの等からなる無機組成物であっても よい。
上記感光性組成物中には、 さらに、 粒子が含まれていてもよい。 粒子を含む感 光性組成物を用いて光導波路を形成することにより、 光配線と光導波路との間で 熱膨張係数の整合をはかることができる。
なお、 上記粒子としては、 第二群の本発明の光導波路の形成方法で用いる感光 性組成物に含まれる粒子と同様のもの等が挙げられる。 上記粒子の形状、 粒径、 配合量等もまた、 第二群の本発明の光導波路の形成方法で用いる感光性組成物に 含まれる粒子と同様である。
また、 第三群の本発明の光導波路の形成方法では、 照射した光の経路に応じて、 光導波路側から除々にコア部が形成されていくため、 上記感光性組成物は、 硬化 後に、 その光屈折率が硬化前よりも高くなるものであることが望ましい。 硬化後 に光屈折率が高くなることにより、 光配線を介して照射した光が形成されたコア 部に閉じ込められつつ、 先端から集中的に照射されることとなり、 光の経路に応 じた光導波路をより確実に形成することができるからである。
第三群の本発明の光導波路の形成方法では、 光配線の一端を感光性組成物に浸 漬した状態でコア部の形成を行うため、 この感光性組成物の硬化後の光屈折率の 下限は、 上記光配線のコアの光屈折率の 9 0 %であることが望ましく、 その上限 は 1 1 0 %であることが望ましい。
上記範囲の光屈折率を有するコア部を形成することができる感光性組成物を用 いると、 該光配線との接続性により優れたコア部を形成することができるからで ある。
上記感光性組成物の硬化後の光屈折率の下限は、 上記光配線のコアの光屈折率 の 9 5 %であることがより望ましく、 9 8 %であることがさらに望ましい。 一方、 その上限は、 上記光配線のコアの光屈折率の 1 0 5 %であることがより望ましく、 1 0 2 %であることがさらに望ましい。
従って、 上記光配線のコアの材質が純粋石英ガラスであり、 その光屈折率 n D が約 1 . 4 6である場合には、 上記感光性組成物としては、 硬化後の光屈折率 n Dが、 約 1 . 3 1〜約1 . 6 1であるものを用いることが望ましい。
なお、 光配線や光導波路に用いる樹脂等の光屈折率は、 その波長に依存して変 化するが、 その比 （光導波路のコア部の光屈折率/光配線のコアの光屈折率） は、 紫外線領域〜近赤外線領域において殆ど変わらない。
また、 硬化前のコア部の光屈折率、 すなわち、 上記感光性組成物自体の光屈折 率もまた、 その下限は、 上記光配線のコアの光屈折率の 9 0%であることが望ま しく、 9 5%がより望ましく、 9 8%がさらに望ましい。 一方、 その上限は、 1 1 0%であることが望ましく、 1 05%がより望ましく、 1 02%がさらに望ま しい。
このように第三群の本発明の光導波路の形成方法では、 硬化後に上記した範囲 の光屈折率を有する感光性組成物を選択して使用することが望ましいが、 上記し た範囲外の光屈折率となる感光性組成物であっても、 その光屈折率を調整して使 用することができる。 また、 ここで、 感光性組成物の光屈折率を調整する場合、 硬化前後のコア部の光屈折率が上記範囲になるように調整することが望ましい。 上記感光性組成物の光屈折率を調整する方法としては、 第一群の本発明の第二 の発明で説明した方法と同様の方法、 すなわち、 分子屈折や分子容を調整する方 法を用いることができる。
なお、 上記 「光配線のコアの光屈折率」 の定義は、 第二群の本発明と同様であ る。
上記 （1) の工程を行うことにより、 異なる光配線のそれぞれの一端が略向き 合い、 かつ、 少なくとも向き合った一端がともに感光性組成物中に浸漬されるよ うに、 上記光配線を配置することができ、 さらに、 一の光配線側に、 上記一の光 配線の一端から他の光配線の一端へ向けて光を照射するための光照射手段を設け るとともに、 上記他の光配線側に、 上記光照射手段を用いて照射した光を反射す るための光反射手段を設けることができる。
(2) 次に、 光照射手段 30 1 5を用いて光ファイバ 30 1 2' の端部 3 0 1 2' aから光を照射し、 照射した光を、 光反射手段であるミラー 30 1 9で反射 させる （図 2 9 (b) 参照） 。 その結果、 光ファイバ 30 1 2、 30 1 2' の向 き合ったそれぞれの端部 30 1 2 a、 30 1 2' aからコア部を形成することが できる。
具体的には、 光照射手段 30 1 5を用いて照射した光 （照射光） 3 0 1 5 aは、 光ファイバ 30 1 2' を介して、 光ファイバ 30 1 2' の端部 30 1 2' a力、ら、 光ファイバ 30 1 2の端部 30 1 2 aへ向けて照射される。 これにより、 端部 3 0 1 2' aからコア部が形成されていく。 また、 照射光 3 0 1 5 aは、 光フアイ ノ 30 1 2を介して、 光ファイバ 30 1 2の端部 3 0 1 2 bからミラー 30 1 9 へ照射され、 ミラー 30 1 9によって反射する。 ミラ一 3 0 1 9によって反射し た光 （反射光） 30 1 5 bは、 光ファイバ 30 1 2を介して、 光ファイバ 30 1 2の端部 30 1 2 aから照射される。 これにより、 端部 3 0 1 2 aからコア部が 形成されていく。
図 30 (a) 〜 （d) は、 上述した第一の光導波路の形成方法により、 異なる 光ファイバ間を接続するコア部を形成する様子を説明するための模式図である。 まず、 上述した （1) の工程を行うことにより、 図 30 (a) に示すように、 光ファイバ 30 1 2、 30 1 2' のそれぞれの端部.3 0 1 2 a、 30 1 2' aが 向き合い、 かつ、 少なくとも向き合った端部 30 1 2 a、 30 1 2' aがともに 感光性組成物 3 0 1 1中に浸漬されるように、 光ファイバ 30 1 2、 30 1 2' を配置する。 なお、 図中、 30 1 3、 30 1 3' は、 それぞれ光ファイバ 3 0 1 2、 30 1 2' のコアである。
次に、 上述した （2) の工程を行い、 光照射手段 3 0 1 5 (図示せず） を用い て、 光ファイバ 30 1 2' の端部 30 1 2' a力 ら、 光ファイバ 30 1 2の端部 30 1 2 aへ向けて光を照射し、 光照射手段であるミラー 30 1 9で光が反射さ せることにより、 図 30 (b) に示すように、 光ファイバ 30 1 2' の端部 30 1 2' aから照射光 30 1 5 aを照射するとともに、 光ファイバ 30 1 2の端部 30 1 2 aから反射光 3 0 1 5 bを照射する。
このように、 光ファイバ 30 1 2、 30 1 2' のそれぞれの端部 30 1 2 a, 30 1 2' aから光を照射することにより、 感光性組成物 30 1 1が、 光の経路 に応じて、 端部 30 1 2 a、 30 1 2' aから徐々に硬化し、 光ファイバ 3 0 1 2と光ファイバ 30 1 2' とを接続する光導波路のコア部を形成することができ る （図 3 0 (c ) 〜 （d) 参照） 。
また、 第一の光導波路の形成方法によれば、 図 68を参照しながら説明した双 方向照射によりコア部を形成する方法と同様に、 異なる光ファイバの向き合った 端部のそれぞれから光を照射してコア部を形成するため、 異なる光ファイバの光 軸が完全に合致していない場合であっても、 異なる光ファイバを接続するコア部 を形成することができる。
次に、 第三群の本発明の第二の形成方法について説明する。
図 3 1 (a) 、 （b) は、 第三群の本発明の第二の形成方法の一例を説明する ための概略図である。
( 1 ) まず、 図 3 1 (a ) に示すように、 光ファイバ 3022、 3022' を 配置し、 さらに、 光照射手段 3025と光フィルタ 302 9とを配置する。 具体的には、 上述した第一の光導波路の形成方法と同様にして、 光ファイバ 3 022、 3022' のそれぞれの端部 3022 a、 3022' aが向き合うよう に、 光ファイバ 3022、 3022' を配置し、 光ファイバ 3022側に、 光反 射手段である光フィルタ 3029を設ける。 光ファイバ 3022には、 その端部 のうち、 光ファイバ 3022' と向き合つていない端部 3022 b側に、 受光素 子 3028を備えた光学部品 3027が設けられている。
なお、 第三群の本発明の第二の形成方法では、 予め、 光ファイバ 3022側に、 光反射手段である光フィルタ 3029を設けておいてもよい。
上記光フィルタとしては、 光照射手段を用いて照射する光を反射することが可 能であれば、 特に限定されるものではなく、 LWPF (長波長域通過形フィルタ ) 、 BPF (帯域通過形フィルタ） 、 SWPF (短波長域通過形フィルタ） 等を 用いることができる。 また、 これらは、 組み合わせて用いることも可能である。 このとき、 伝送光を透過させることができない光フィルタを用いる場合、 上記 光フィルタを脱着自在に設けることが望ましい。 光導波路の形成を終了した後、 上記光フィルタを取り外すことができるからである。
一方、 伝送光を透過させることができる光フィルタを用いる場合には、 上記光 フィルタを脱着自在に設けてもよく、 固定して設けてもよい。 上記光フィルタを 設けた状態であっても、 伝送光が反射されることがないので、 光導波路の形成を 終了した後、 上記光フィルタを取り外す必要がないからである。
そのような光フィルタとしては、 誘電体多層膜フィルタ等を挙げることができ る。 上記誘電体多層膜フィルタは、 特に限定されるものではなく、 石英ガラス等の 基板の上にシリカゃチタニア等の薄膜を複数層にわたって構成したフィルタ等、 市販されている誘電体多層膜フィルタを用いることができる。 このような誘電体 多層膜フィルタは、 光配線の任意の位置にコアを分断するスリ ッ トを形成し、 該 スリツトに差し込むこと等により設けることができる。
また、 上記誘電体多層膜フィルタは、 必ずしも、 個別部品とする必要はなく、 光配線の端部にシリカゃチタニア等の薄膜を複数層にわたって蒸着させることに より、 直接、 光配線の端部に形成することも可能である。
このとき、 上記誘電体多層膜フィルタは、 他の光配線と向き合った端部に形成 してもよく、 他の光配線と向き合つていない端部に形成してもよい。
なお、 光フィルタとして、 ファイバグレーティングフィルタを用いることも可 能である。 上記ファイバグレーティングフィルタは、 G e等をドープした石英系 の光配線にコヒーレントな紫外線を照射し、 該光配線の長手方向に周期的な光屈 折率変調を生じさせる方法等により形成することができる。
また、 上述した光フィルタの反射率は 2 0 %以上であることが望ましい。 異な る光配線の向き合つた端部の両方から効率よくコア部を形成することができるた め、 第三群の本発明の効果を充分に得ることができるからである。 なお、 上記光 フィルタの反射率は、 上記光照射手段を用いて照射した光の波長に対する値であ る。
また、 上述した第三群の本発明の第一の形成方法と同様にして、 光ファイバ 3 0 2 2 ' の端部のうち、 光ファイバ 3 0 2 2と向き合つていない端部 3 0 2 2 ' b側に、 光照射手段 3 0 2 5を設ける。 なお、 光照射手段については、 第三群の 本発明の第一の形成方法と同様のものを用いることができる。
さらに、 上述した第三群の本発明の第一の形成方法と同様にして、 光ファイバ 3 0 2 2、 3 0 2 2 ' の向き合った一端を包囲するように感光性組成物 3 0 2 1 を塗布する等により、 光ファイバ 3 0 2 2、 3 0 2 2 ' の端部 3 0 2 2 a、 3 0 2 2 ' aをともに、 感光性組成物 3 0 2 1中に浸漬する。 上記感光性組成物とし ては、 上述した第三群の本発明の第一の形成方法と同様のものを用いることがで きる。 上記 （1 ) の工程を行うことにより、 異なる光配線 （光ファイバ 3 0 2 2、 3 0 2 2 ' ) のそれぞれの一端が略向き合い、 かつ、 少なくとも向き合った一端が ともに感光性組成物中に浸漬されるように、 上記光配線を配置することができ、 さらに、 一の光配線側に、 上記一の光配線の一端から他の光配線の一端へ向けて 光を照射するための光照射手段を設けるとともに、 上記他の光配線側に、 上記光 照射手段を用いて照射した光を反射するための光反射手段を設けることができる。
( 2 ) 次に、 光照射手段 3 0 2 5を用いて光ファイバ 3 0 2 2 ' の端部 3 0 2 2 aから光を照射し、 照射した光を、 光反射手段である光フィルタ 3 0 2 9で反 射させる （図 3 1 ( b ) 参照） 。 その結果、 光ファイバ 3 0 2 2、 3 0 2 2 ' の 向き合ったそれぞれの端部 3 0 2 2 a、 3 0 2 2 ' aからコア部を形成すること ができる。
具体的には、 光照射手段 3 0 2 5を用いて照射した光 （照射光） 3 0 2 5 aは、 光ファイバ 3 0 2 2 ' を介して、 光ファイバ 3 0 2 2 ' の端部 3 0 2 2 ' a力、ら、 光ファイバ 3 0 2 2の端部 3 0 2 2 aへ向けて照射される。 これにより、 端部 3 0 2 2 ' aからコア部が形成されていく。 また、 照射光 3 0 2 5 aは、 光フアイ ノ 3 0 2 2を介して、 光ファイバ 3 0 2 2側に設けた光フィルタ 3 0 2 9へ照射 され、 光フィルタ 3 0 2 9によって反射する。 光フィルタ 3 0 2 9によって反射 した光 （反射光） 3 0 2 5 bは、 光ファイバ 3 0 2 2の端部 3 0 2 2 aから照射 される。 これにより、 端部 3 0 2 2 aからコア部が形成されていく。
第三群の本発明の第二の形成方法により、 異なる光ファイバ間を接続するコア 部を形成する様子については、 図 3 0に示した第三群の本発明の第一の形成方法 と同様であり、 既に説明済であるので、 ここでの説明は省略する。
また、 第三群の本発明の第二の形成方法によれば、 第三群の本発明の第一の形 成方法と同様に、 異なる光ファイバの光軸が完全に合致していない場合であって も、 異なる光ファイバを接続するコア部を形成することができる。
第三群の本発明の光導波路の形成方法では、 上述した第一の形成方法や、 第二 の形成方法等により、 異なる光配線を接続するコア部と、 未硬化のクラッド部と からなる光導波路を形成することができる。
しかしながら、 未硬化のクラッド部は、 通常液体であり、 この状態では、 コア 部が流動しやすく、 光導波路として非常に不安定である。
従って、 上記コア部を形成した後、 上記未硬化のクラッド部に硬化処理を施す ことにより、 固体のクラッド部を形成することが望ましい。 そこで、 上記コア部 を形成した後、 未硬化のクラッド部に光を照射することにより、 系全体を固体化 することが可能である。 しかしながら、 上記感光性組成物として 1種類の感光性 組成物のみを含むものを使用する場合には、 クラッド部の硬化により、 コア部と クラッド部とがほぼ同一の光屈折率を有することとなり、 コア部に光を閉じ込め ることができなくなるため、 光導波路として機能しなくなってしまう。
そのため、 以下のような方法を用いて固体化したクラッド部を形成することに より、 系全体が固体化した安定な光導波路とすることが望ましい。
上記クラッド部を形成する場合には、 上記コア部を形成した後、 その周囲の未 硬化の感光性組成物を除去し、 続いて、 上記コア部を別の樹脂組成物 （感光性組 成物であってもよいし、 感光性組成物でなくてもよい） に浸漬した後、 この樹脂 組成物に硬化処理を施すことにより安定なクラッド部を形成することができる。 この方法は、 コア部が流動しやすく、 その形状が非常に不安定であるため、 未硬 化の感光性組成物を除去する際等に、 コア部の取り扱いを極めて慎重に行わなけ ればならない。
また、 上述したように、 未硬化の感光性組成物を除去する際等には、 光配線同 士を引っ張りながら、 該光配線に接続されたコア部を未硬化の感光性組成物から 持ち上げること等により、 コア部を引っ張りながら、 その周囲の未硬化の感光性 組成物を除去することが望ましい。 コア部の形状を安定化させた状態で、 その周 囲の未硬化の感光性組成物を除去することができるからである。 その後、 コア部 を引っ張った状態を保持したまま、 上記コア部を別の樹脂組成物に浸漬し、 この 樹脂組成物に硬化処理を施すことにより、 安定化した形状のコア部と、 安定なク ラッド部とからなる光導波路を形成することができる。
また、 上記した方法以外に、 第一群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方 法で説明した方法と同様の方法、 すなわち、 感光性組成物として、 予め、 コア形 成用樹脂とクラッド形成用樹脂とを混合しておいた感光性組成物を用いて、 コア 部とクラッド部とを形成する方法を用いることもできる。 ここで、 上記コア形成用樹脂および上記クラッド形成用樹脂を含む感光性組成 物としては、 第一群の本発明の第二の発明で用いたものと同様の感光性組成物を 用いることができる。
この第三群の本発明では、 反射手段を用いた双方向照射で、 感光性組成物中に 光を照射する際に、 コア形成用樹脂の重合は可能であるが、 クラッド形成用樹脂 の重合は実質的にほとんど不可能な強度の光を照射することにより、 第一群の本 発明の第二の発明の場合と同様、 コア形成用樹脂のみが優先的に硬化し、 その光 の経路に応じたコア部が形成されるとともに、 その周囲を未硬化の感光性組成物 が包囲した状態となる。
この後、 クラッド形成用樹脂を硬化することにより、 コア部の周囲に安定なク ラッドを形成することができる。 なお、 第三群の本発明の光導波路の形成方法に おいても、 第一群の本発明の第二の発明と同様、 クラッド形成用樹脂を硬化する 際に、 未硬化のコァ形成用樹脂が硬化することもある。
このような形成方法を用いることにより、 光配線との接続性に優れるとともに、 系全体が固体化して安定性に優れる光導波路を形成することができる。
また、 上述した方法によりクラッド部を形成する場合、 コア部をその両端から 引っ張りながら、 または、 コア部の両端を引っ張った状態を維持しながらクラッ ド部を形成することが望ましい。
上述したように、 異なる光配線を接続するコア部と、 未硬化のクラッド部とか らなる光導波路を形成した場合、 コア部が流動しやすく、 その形状は非常に不安 定である。 しかしながら、 コア部をその両端から引っ張ることにより、 その形状 を安定化させることができる。 従って、 コア部の形状を安定化させた状態で、 ク ラッド部を形成することにより、 より形状が安定化した光導波路を形成すること ができる。
ここでは、 感光性組成物中に異なる光配線の一端を浸漬して光導波路を形成す る方法について説明したが、 このとき、 一の光配線に代えて、 発光素子等の光素 子を使用し、 その発光面 （発光部） を感光性組成物中に浸潰したり、 該発光面に 感光性組成物を塗り付けたりすることにより、 光学部品の発光面に直接取り付け られたコア部を形成することができる。 この場合、 発光素子は、 上述したように、 感光性組成物を硬化させることができる光を照射するものである必要がある。 また、 一の光配線に代えて、 受光素子等の光素子を使用し、 その受光面 （受光 部） を感光性組成物中に浸漬したり、 該受光面に感光性組成物を塗り付けたりす ることにより、 光学部品の受光面に直接取り付けられたコァ部を形成することが できる。
この場合、 受光素子は、 その受光面が光照射手段から照射した光を反射するこ とができるものである必要がある。 このとき、 上記受光面は、 光反射手段として 機能していることになる。 また、 受光面に光フィルタを蒸着させることにより、 光配線と受光素子を接続するコア部を形成することもできる。
さらに、 異なる光配線に代えて、 感光性組成物を硬化させることができる光を 照射する発光素子と、 その受光面が光反射手段として機能する受光素子とを使用 することにより、 一の光学部品の発光面と他の光学部品の受光面とを接続するコ ァ部を形成することも可能である。
このように、 コア部が直接取り付けられた光配線や光学部品では、 光導波路 （ コア部） と光配線等との間で位置合わせが不要である。
次に第四群の本発明の第一の発明の光導波路について説明する。
第四群の本発明の第一の発明の光導波路は、 コア部とクラッド部とからなり、 その両端のそれぞれが光配線または光学部品と接続された光導波路であって、 少 なくとも上記コア部は、 その両端が引っ張られていることを特徴とする。
第四群の本発明の第一の発明のコア部とクラッド部とからなる光導波路では、 コア部の両端が引っ張られているため、 該コア部の形状が安定化しており、 光導 波路内における光損失を低減させることができる。
また、 互いに押し付ける力が加わることがないため、 該光導波路の端面や、 該 光導波路の両端に接続された光配線等の端面に傷や変形等が発生せず、 伝送光の 乱反射や、 外部への放射等に起因した接続損失が発生しにくい。
従って、 第四群の本発明の第一の発明の光導波路によれば、 異なる光配線等同 士の低接続損失を達成することができる。
ここで、 「その両端が引っ張られている」 とは、 光導波路における伝送光の進 行方向と略同じ方向または略逆の方向 （以下、 この 2方向を合わせて、 伝送光の 進行方向と略平行な方向という） 、 少なくともコア部の両端が引っ張られること により、 少なくとも上記コア部に引張応力が生じている状態をいう。 上記引張応 力は、 その両端に接続された光配線等が引っ張られること等に起因して、 少なく ともコア部に生じる力である。
従って、 重力等により、 伝送光の進行方向と略平行な方向にコア部が引っ張ら れていることも、 本発明における 「その両端が引っ張られている」 ことに該当す る。 一方、 重力等により、 伝送光の進行方向と略平行な方向以外の方向、 例えば、 伝送光の進行方向と略垂直な方向にコア部の両端が引っ張られていることは、 本 発明における 「その両端が引っ張られている」 ことには該当しない。
また、 第四群の本発明の第一の発明の光導波路には、 少なくともコア部の一端 が固定され、 他端のみが引っ張られているものも含むこととする。 このように他 端のみが引っ張られている場合も、 コア部に生じている引張応力は、 その両端が 引っ張られているコア部と同様の状態にあり、 異なる光配線等同士の低接続損失 を達成することができるからである。
上記光学部品としては、 P D (フォトダイオード） 、 A P D (アバランシェフ オ トダイオード） 等の受光素子や、 L D (半導体レーザ） 、 D F B— L D (分布 帰還型一半導体レーザ） 、 L E D (発光ダイオード） 等の発光素子等の光素子や、 レンズ、 ミラー、 プリズム、 フィルタ等の光部品等が挙げられる。
上記光配線としては、 第一群の本発明の第一の発明の光配線接続体を構成する 光配線と同様のもの等が挙げられる。 なお、 第四群の本発明で用いる光配線は、 その端末に平坦化処理が施されてもよいし、 特に端面処理が施されていなくても よい。
次に、 第四群の本発明の第一の発明の光導波路の構成について説明する。 第四群の本発明の第一の発明の光導波路の長さは、 特に限定されるものではな いが、 その材質等を考慮して設定されることが望ましい。 具体的には、 通常、 5
0〜5 0 0 0 /x m程度であり、 1 0 0〜 3 0 0 0 / m程度であることが望ましい。 上述した範囲内であれば、 コァ部の両端が引っ張られることにより形状が安定 化するという第四群の本発明の第一の発明の効果を充分に得ることができるから である。 上記光導波路の長さが、 5 0 μ πι未満であると、 光導波路が短すぎて、 その形 状が不安定になるおそれが殆どないため、 コア部の両端が引っ張られることによ り形状が安定化するという第四群の本発明の効果を充分に得ることができないお それがある。 一方、 5 0 0 0 / mを超えると、 光導波路が長すぎて、 コア部の両 端が引っ張られていても、 その形状が安定化しにくくなるため、 コア部の両端が 引っ張られることにより形状が安定化するという第四群の本発明の効果を充分に 得ることが困難になるおそれがある。
第四群の本発明の第一の発明の光導波路において、 コア部の断面視形状は、 特 に限定されるものではなく、 略真円の形状等を挙げることができる。 なお、 ここ でいう断面視形状とは、 上記コア部における伝送光の進行方向に垂直な該コア部 の切断面の形状をいう。
第四群の本発明の第一の発明の光導波路において、 コァ部の断面の大きさは、 特に限定されるものではないが、 上記光導波路の端部が、 光配線と接続されてい る場合、 上記端部におけるコア部の断面の大きさは、 上記光配線のコアの断面の 大きさと略同じであることが望ましい。 より確実に低接続損失を達成することが できるからである。
また、 上記光導波路の端部が光素子や光部品等の光学部品と接続されている場 合、 接続された光学部品が発光素子であれば、 上記端部におけるコア部の断面の 大きさは、 上記発光素子の発光面 （発光部） の大きさと略同じであるか、 または、 上記発光面 （発光部） の大きさより大きいことが望ましい。 より確実に低接続損 失を達成することができるからである。
一方、 接続された光学部品が受光素子であれば、 上記端部におけるコア部の断 面の大きさは、 上記受光素子の受光面 （受光部） の大きさと略同じであるか、 ま たは、 上記受光面 （受光部） の大きさより小さいことが望ましい。 より確実に低 接続損失を達成することができるからである。
なお、 上記コア部の断面の大きさは、 必ずしも一定である必要はない。 従って、 上記コア部の形状は、 特に限定されるものではなく、 部分的に太くなつている形 状であってもよく、 一端から他端に向けて徐々に太くなる形状であってもよい。 ただし、 第四群の本発明の第一の発明のコア部の形状は、 その一端に接続され た光配線または光学部品より入射する伝送光の進行方向と、 光導波路における伝 送光の進行方向と、 他端に接続された光配線または光学部品へ出射する伝送光の 進行方向とが同じになる形状であることが望ましく、 具体的には、 円柱形状のコ ァを有する光配線同士を接続する光導波路であれば、 そのコア部の形状は円柱形 状であることが望ましい。 光導波路内における光損失を低減させることができる からである。
次に、 第四群の本発明の第一の発明の光導波路の材質等について説明する。 第四群の本発明の第一の発明の光導波路の材質は特に限定されないが、 有機材 料からなるものが望ましく、 特にコア部は有機材料からなるものが望ましい。 上 記コア部が有機材料からなる場合、 その両端が引っ張られることにより、 その形 状が安定化しゃすく、 第四群の本発明の第一の発明の効果を充分に得ることがで きるからである。
上記有機材料の具体例としては、 P MMA (ポリメチルメタクリレート） 、 重 水素化 P MMA、 重水素フッ素化 P MMA、 フッ素化 P MMA等の樹脂成分に、 必要に応じて、 単量体、 光重合開始剤、 増感剤、 溶剤等が配合された感光性を有 する樹脂組成物；エポキシ樹脂、 フッ素化エポキシ樹脂、 ポリオレフイン系樹脂、 重水素化シリコーン樹脂等のシリコーン樹脂、 ベンゾシクロブテンからなる樹脂 等の樹脂成分に、 必要に応じて、 各種添加剤が配合された樹脂組成物等が挙げら れる。
なお、 本明細書においては、 以下、 樹脂組成物のうち、 特に感光性を有する樹 脂組成物を特に感光性組成物ともいうこととする。
上記樹脂組成物としては、 感光性組成物が望ましく、 特に、 上記コア部の材質 は感光性組成物が望ましい。 このような感光性組成物を用いることが、 第四群の 本発明の第一の発明の光導波路を形成するのに適しており、 特にコア部を形成す るのに適しているからである。 従って、 上記有機材料としては、 第一群の本発明 の第二の発明で用いる感光性組成物と同様のもの等を用いることができる。 また、 上記コア部には、 さらに粒子が含まれていてもよい。 このような粒子を 含む光導波路は、 光学部品や光配線に直接取り付けた際に、 この光学部品との間 で熱膨張係数の整合をはかることができる。 上記粒子の具体例としては、 第二群の本発明の光導波路の形成方法で用いる感 光性組成物に含まれる粒子と同様のもの等が挙げられる。
また、 上記粒子の形状や粒径もまた第二群の本発明の光導波路の形成方法で用 Vヽる感光性組成物に含まれる粒子と同様である。
上記コア部に粒子が含まれる場合、 その配合量は、 硬化後の配合量で 1 0〜8 0重量％であることが望ましく、 2 0〜7 0重量％であることがより望ましい。 粒子の配合量が 1 0重量％未満であると、 粒子を配合させる効果があまり得られ ないことがあり、 一方、 粒子の配合量が 8 0重量％を超えると、 光信号の伝送が 阻害されることがあるからである。
第四群の本発明の第一の発明の光導波路において、 クラッド部は、 コア部内を 導波する光を該コア部内に閉じ込める手段として機能するものであれば、 特に限 定されるものではない。 上記クラッド部は、 樹脂組成物から形成されていてもよ く、 また、 コア部の周囲に空気等の気体が存在する場合には、 該気体がクラッド 部として機能することになる。
ただし、 第四群の本発明の第一の発明の光導波路において、 上記クラッド部は、 上記樹脂組成物からなることが望ましい。
上述したように、 上記コア部の周囲が空気であっても、 通常、 上記した材質か らなるコア部は、 その光屈折率が、 空気よりも大きいため光導波路としての役割 を果たすことができるが、 上記コア部の周囲にクラッド部を形成することにより、 より確実に光信号を伝送することができるからである。
なお、 第四群の本発明において、 樹脂組成物とは、 樹脂成分に、 必要に応じて 各種添加剤配合されたものをいい、 勿論、 上記感光性組成物も樹脂組成物に含む こととする。
また、 上記コア部の材料が感光性組成物であって、 該感光性組成物が硬化後に、 光屈折率が硬化前よりも大きくなるものである場合には、 上記感光性組成物の一 部を硬化させて、 コア部を形成した際に、 該コア部の周囲に残る未硬化の感光性 組成物がクラッド部としての役割を果たすことができるものの、 この場合、 クラ ッドは流動性を有しており、 光導波路の信頼性という点であまり望ましくない。 従って、 クラッド部は硬化することにより安定化しているほうが望ましい。 上記クラッド部の材質としては、 その光屈折率が、 上記コア部の光屈折率より も小さいものであれば特に限定されず、 具体的には、 上記コア部の材質と同様の もの等が挙げられる。
また、 上記クラッド部の形状としては特に限定されるものではなく、 上記クラ ッド部の外観としては、 円柱状や角柱状等を挙げることができる。
また、 上記クラッド部にも上記した粒子が含まれていてもよい。
第四群の本発明の第一の発明の光導波路において、 少なくともコア部の両端が 引っ張られている力の大きさは、 上述した光導波路の太さ、 長さ、 材質等に応じ て、 上記光導波路が破断したり、 該光導波路とその両端に接続された光配線等と が外れたりしてしまうおそれのない範囲内で設定されることが望ましい。 また、 少なくともコア部の両端が引っ張られている力の大きさは、 常に一定である必要 はない。
また、 第四群の本発明の第一の発明の光導波路は、 少なくともコア部の両端が 引っ張られている状態を維持するための手段を備え、 該手段は上記光導波路と一 体的に構成されていることが望ましい。 その両端が引っ張られた状態で、 容易に 光導波路を移動させることができるからである。
ただし、 第四群の本発明の第一の発明の光導波路は、 必ずしも、 上述したよう な手段を備えていなくてもよい。 光導波路に接続された光配線等が、 光学微動台 (例えば、 Xステージ等） 等の装置に設置され、 該装置により光配線が引っ張ら れることにより、 コア部の両端が引っ張られている場合、 上記光導波路は、 上述 したような手段を備えていないが、 コア部の両端が引っ張られているので、 第四 群の本発明の第一の発明の光導波路である。 なお、 この場合、 光配線は光学微動 台に直接載置されていてもよいし、 光ファイバ固定台等の光配線を固定する部材 を介して載置されていてもよい。
次に、 第四群の本発明の第一の発明の光導波路について、 図面を用いて説明す る。
図 3 2 ( a ) 〜 （c ) は、 それぞれ第四群の本発明の第一の発明の光導波路の 一例を模式的に示す断面図である。
なお、 図 3 2において、 白抜きの矢印は、 引っ張る力がかかっている方向を示 している。
(a) に示す光導波路 4 100は、 コア部 4 1 04と、 空気のクラッド部 （図 示せず） とからなり、 その一端が光配線 4 1 0 2のコア 4 1 0 3と接続され、 残 りの一端が光配線 4 1 1 2のコア 4 1 1 3と接続されている。 光配線 4 1 0 2、 4 1 1 2は、 それぞれが異なる光学微動台等の装置 （図示せず） に載置され、 該 装置によって引っ張られており、 該装置によって光配線 4 1 0 2、 4 1 1 2がそ れぞれ矢印に示す方向に引っ張られているため、 光導波路 4 1 00のコア部 4 1 04は、 その両端が引っ張られている。
( b ) に示す光導波路 4 1 1 0は、 （ a ) に示す光導波路 4 1 00のコア部 4 4 1 04の周囲に樹脂組成物からなるクラッド部 4 1 0 5が形成された光導波路 である。
また、 光配線 4 1 02、 4 1 1 2は、 上記光学微動台等の装置により引っ張ら れている力が取り除かれているが、 光導波路 4 1 1 0のコア部 4 1 04は、 その 両端が引っ張られている状態を維持している。 従って、 クラッド部 4 1 0 5は、 その両端が引っ張られている状態を維持するための手段としても機能しているこ とになる。
( c ) に示す光導波路 4 1 20は、 （ a ) に示す光導波路 4 1 00の両端に接 続された光配線 4 1 02、 4 1 1 2を一体的に覆う被覆層 4 1 06が形成された 光導波路である。
また、 光配線 4 1 02、 4 1 1 2は、 上記光学微動台等の装置により引っ張ら れている力が取り除かれているが、 光導波路 4 1 2 0のコア部 4 1 04は、 その 両端が引っ張られている状態を維持している。 従って、 被覆層 4 1 06は、 その 両端が引っ張られている状態を維持するための手段として機能していることにな る。
また、 第四群の本発明の第一の発明の光導波路は、 コア部の両端が引っ張られ る力を調節することができるようにすることにより、 On/O f f スィッチとし て機能させることができる。 すなわち、 コア部の両端が引っ張られる力を強めて 該コア部の形状を安定化させ、 伝送光の光損失を低減させることにより、 伝送光 の通過を可能にして、 スィッチを 「On」 とし、 また、 上記コア部の両端が引つ 張られる力を弱めて該コア部の形状を不安定化させ、 伝送光の光損失を増大させ ることにより、 伝送光の通過を困難にし、 スィッチを 「O f f 」 とすることがで きるのである。
さらに、 第四群の本発明の第一の発明の光導波路は、 コア部の両端が引っ張ら れるカを精度よく調節することができるようにすることにより、 光アツテネータ (光減衰器） として機能させることもできる。
すなわち、 コア部の両端が引っ張られる力を調節し該コア部の形状を変化させ、 伝送光の光損失を調節することにより、 上記光導波路を通過する伝送光の強度を 調整することもできるのである。
このような第四群の本発明の第一の発明の光導波路は、 例えば、 後述する第四 群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法により形成することができる。 次に、 第四群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法について説明する。 第四群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法は、 異なる光配線のそれぞ れの一端が略向き合い、 かつ、 少なくとも向き合った一端がともに感光性組成物 中に浸漬されるように、 上記光配線を配置した後、 上記光配線の少なくとも一方 力 ら他方の光配線に光を照射することにより、 上記光配線同士を接続するコア部 を形成し、 さらに、 上記コア部の両端を引っ張ることを特徴とする。
第四群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法では、 コア部を、 その両端 のそれぞれが光配線と接続された状態で形成することができ、 さらに、 上記コア 部の両端を引っ張るため、 従来技術のように、 光配線同士を接続する際に押し付 けて固定する必要がなく、 また、 コア部と光配線とが押し付けられることもない。 その結果、 接続時に、 光配線等の端面に傷や変形等を発生させることなく光導波 路を形成することができる。 また、 コア部の両端を引っ張るため、 コア部が流動 することがなく、 その形状が安定化した光導波路を得ることができる。
従って、 第四群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法により得られた光 導波路によれば、 該光導波路に接続された光配線間の低接続損失を達成すること ができる。
なお、 第四群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法では、 異なる光配線 のそれぞれの一端が略向き合い、 かつ、 少なくとも向き合った一端がともに感光 性組成物中に浸漬されるように、 上記光配線を配置するのであるが、 光配線に代 えて、 光素子や光部品等の光学部品を用いることも可能である。
従って、 発光素子の発光面 （発光部） と、 受光素子の受光面 （受光部） とが略 向き合い、 かつ、 少なくとも向き合った発光面および受光面がともに感光性組成 物中に浸潰されるように、 上記発光素子および受光素子を配置してもよい。 また、 光配線と光学部品とを向き合うように配置し、 これらを接続する光導波路を形成 してもよい。
また、 「異なる光配線のそれぞれの一端が略向き合い」 とは、 必ずしも、 異な る光配線の光軸が合致するように配置されていなくてもよく、 光配線の少なくと も一方から他方の光配線に光を照射することにより、 上記光配線同士を接続する コァ部を形成することができる範囲内であれば、 異なる光配線の光軸がズレてい てもよいことを意味する。
ここでは、 まず、 異なる光配線の光軸が合致するように上記光配線を配置する 場合について説明することとし、 異なる光配線の光軸がズレている場合について は、 後述することとする。
以下、 第四群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法について、 図面を参 照しながら説明する。 ここでは、 第一群の本発明の第二の発明の光導波路の形成 方法を説明する際に参照した図 20を参照しながら説明する。
第四群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法では、 まず、 異なる光配線 のそれぞれの一端が向き合い、 かつ、 少なくとも向き合った一端がともに感光性 組成物中に浸漬されるように、 上記光配線を配置する。
具体的には、 まず、 光ファイバ 101 2、 101 2' を、 それぞれの一端が向 き合うように配置し、 この光ファイバ 1012、 1 01 2' の端部間を包囲する ように感光性組成物 10 1 1を塗布する等により、 光ファイバ 1012、 101 2' の端部をともに、 感光性組成物 101 1中に浸漬する （図 20 (a) 参照） 。 次に、 感光性組成物 101 1を硬化させるための光を、 一方の光ファイバ 10 1 2力ゝら、 向き合うように配置された光ファイバ 1 01 2' に向けて照射する （ 図 20 (b) 参照） 。
このように、 一方の光ファイバ 101 2から他方の光ファイバ 101 2' に向 かって光を照射することにより、 感光性組成物 1 0 1 1力 s、 光の経路に応じて、 光ファイバ 1 0 1 2側から除々に硬化し、 光ファイバ 1 0 1 2と光ファイバ 1 0 1 2 ' とを接続する光導波路のコア部が形成されることとなる （図 2 0 ( c ) 〜 ( d ) 参照） 。
なお、 本明細書においては、 光を照射することにより成長させる硬化物には、 半硬化物も含むこととする。 従って、 光を照射することにより感光性組成物を硬 ィ匕させることには、 感光性組成物を半硬化させることも含むものとする。
上述した 2本の光ファィバ間を接続する光導波路の形成方法では、 1本の光フ アイバのみを介して光を照射しているが、 この方法に代えて、 2本の光ファイバ のそれぞれから他方の光ファイバに向かって光を照射してもよい。 この場合、 2 本の光フアイバを介して同時に光を照射してもよいし、 それぞれの光ファィバか ら交互に光を照射してもよい。
また、 第四群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法において、 感光性組 成物を硬化させる際に照射する光としては特に限定されず、 感光性組成物の組成 を考慮して適宜選択すればよく、 上記感光性組成物が紫外線領域にて感光性を有 する組成物であれば、 紫外線領域の波長の光を照射すればよい。 また、 紫外線領 域の波長の光を照射する光源としては、 高圧水銀ランプ等を用いることができる。 また、 メタルハライドランプやキセノンランプ、 レーザ等も使用することができ る。
このように、 第四群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法では、 照射し た光の経路に応じて、 光配線側から除々にコア部が形成されていくこととなる。 従って、 第四群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法で用いる感光性組 成物は、 硬化後に、 その光屈折率が硬化前よりも高くなるものであることが望ま しい。 硬化後に光屈折率が高くなることにより、 光配線を介して照射した光が形 成されたコア部に閉じ込められつつ、 先端から集中的に照射されることとなり、 光の経路に応じた光導波路をより確実に形成することができるからである。 第四群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法では、 光配線の一端部を感 光性組成物に浸潰した状態でコア部の形成を行うため、 この感光性組成物の硬化 後の光屈折率の下限は、 上記光酉己線のコアの光屈折率の 9 0 %であることが望ま しく、 その上限は 1 1◦%であることが望ましい。
上記範囲の光屈折率を有するコァ部を形成することができる感光性組成物を用 いると、 該光配線との接続性に優れたコア部をより形成することができるからで ある。
上記感光性組成物の硬化後の光屈折率の下限は、 上記光配線のコアの光屈折率 の 9 5 %であることがより望ましく、 9 8 %であることがさらに望ましい。 一方、 その上限は、 上記光配線のコアの光屈折率の 1 0 5 %であることがより望ましく、 1 0 2 %であることがさらに望ましい。
従って、 例えば、 上記光配線のコアの材料が純粋石英ガラスであり、 その光屈 折率 n Dが約 1 . 4 6である場合には、 上記感光性組成物としては、 硬化後の光 屈折率 n Dが、 約 1 . 3 1〜約 1 . 6 1であるものを用いることが望ましい。 また、 光配線や光導波路に用いる樹脂等の光屈折率は、 その波長に依存して変 化するが、 その比 （光導波路のコア部の光屈折率/ 光配線のコアの光屈折率） は、 例えば、 紫外線領域〜近赤外線領域において殆ど変わらない。
また、 硬化前のコア部の光屈折率、 すなわち、 上記感光性組成物等自体の光屈 折率もまた、 その下限は、 上記光配線のコアの光屈折率の 9 0 %であることが望 ましく、 9 5 %がより望ましく、 9 8 %がさらに望ましい。 一方、 その上限は、 1 1 0 %であることが望ましく、 1 0 5 %がより望ましく、 1 0 2 %がさらに望 ましい。
このように第四群の本発明の 二の発明の光導波路の形成方法では、 硬化後に 上記した範囲の光屈折率を有する感光性組成物を選択して使用することが望まし いが、 上記した範囲外の光屈折率となる感光性組成物であっても、 その光屈折率 を調整して使用することができる。 また、 ここで、 感光性組成物の光屈折率を調 整する場合、 硬化前後のコア部の光屈折率が上記範囲になるように調整すること が望ましい。
上記感光性組成物の光屈折率を調整する方法としては、 第一群の本発明の第二 の発明で説明した方法と同様の方法、 すなわち、 分子屈折や分子容を調整する方 法を用いることができる。
なお、 上記 「光配線のコアの光屈折率」 の定義は、 第二群の本発明と同様であ る。
このような工程を経ることにより、 第四群の本発明の第二の発明の光導波路の 形成方法では、 光の経路に応じて硬化したコア部と、 未硬化のクラッド部とから なる光導波路を形成することができる。
しかしながら、 未硬化のクラッド部は、 通常液体であり、 この状態では、 コア 部が流動しやすく、 光導波路として非常に不安定である。
従って、 第四群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法では、 上記コア部 を形成した後、 上記コア部の両端を引っ張り、 その形状を安定化させる。
上記コア部の両端を引っ張る方法としては、 異なる光配線をそれぞれ別の光学 微動台等の装置に載置し、 その状態で、 異なる光配線を接続するコア部を形成し た後、 該装置により異なる光配線を引っ張る方法を挙げることができる。 なお、 光学微動台等の装置は、 必ずしも、 2台用いる必要はなく、 1台用いることとし てもよい。 その場合、 一の光配線を該一の光配線を固定するための台に載置 ·固 定し、 他の光配線を光学微動台等の装置に載置して、 該装置により該他の光配線 を引っ張ればよい。 また、 上記コア部の両端を引っ張る方法として、 該コア部を 引っ張る力に重力を用いる方法を採ることも可能である。 すなわち、 異なる光配 線を接続するコア部を形成した後、 一の光配線を持ち上げ、 該コア部を鉛直方向 にぶら下げることにより、 該コア部の両端を引っ張ることも可能である。
なお、 このように一の光配線を固定し、 他の光配線のみを引っ張る場合や、 一 の光配線を持ち上げ、 コア部を鉛直方向にぶら下げる場合にも、 上記コア部は、 その両端が引っ張られていることとなる。
上記コア部を引っ張る力の大きさは、 上述した光導波路の太さ、 長さ、 材質等 を考慮して設定することが望ましいが、 具体的には、 該コア部の長さが 5〜 5 0 %程度延びる力であることが望ましい。 なお、 この力は常に一定である必要はな い。
第四群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法では、 上述した方法でコア 部を引っ張った後、 または、 引っ張つている際、 該コア部の周囲に安定なクラッ ド部を形成することが望ましい。
コア部の両端を引っ張った後、 または、 引っ張つている際、 コア部の周囲に安 定なクラッド部を形成することにより、 コア部の両端が引っ張られた状態が維持 された光導波路を形成することができるからである。
従って、 得られた光導波路は、 該光導波路の両端に接続された光配線を引っ張 る力を取り除いた後でも、 コア部の両端が引っ張られた状態を維持することがで きる。 また、 安定なクラッド部を形成することにより、 より確実に光信号を伝送 することができる光導波路となる。
なお、 「引っ張つている際」 とは、 引っ張ることによりコア部の少なくとも一 の端部に変位が生じている状態をいう。 また、 「引っ張った後」 とは、 引っ張る 力を取り除いた状態をいうのではなく、 コア部の両端を引っ張つている状態であ り、 かつ、 コア部の端部に生じていた変位が停止した状態をいう。 従って、 「引 つ張っている際」 であっても、 「引っ張った後」 であっても、 コア部には引張応 力が生じていることになる。
上記クラッド部を形成する場合には、 上記コア部を形成した後、 その周囲の未 硬化の感光性組成物を除去し、 続いて、 上記コア部を別の樹脂組成物 （感光性組 成物であってもよいし、 感光性組成物でなくてもよい） に浸漬した後、 この樹脂 組成物に硬化処理を施すことにより安定なクラッド部を形成することができる。 この方法は、 未硬化の感光性組成物を除去する際等に、 コア部の取り扱いを極 めて慎重に行わなければならず、 あまり実用的ではなかった。
しかしながら、 第四群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法によれば、 光配線同士を引っ張りながら、 該光配線に接続されたコア部を未硬化の感光性組 成物から持ち上げること等により、 コア部を引っ張りながら、 該コア部の形状を 安定化させた状態で、 その周囲の未硬化の感光性組成物を除去することができる。 その後、 コア部を引っ張った状態を保持したまま、 上記コア部を別の樹脂組成物 に浸漬し、 この樹脂組成物に硬化処理を施すことにより、 安定化した形状のコア 部と、 安定なクラッド部とからなる光導波路を形成することができる。
なお、 コア部の周囲の未硬化の感光性組成物を除去する際には、 特に、 引っ張 る等の処理を施さず、 上記コア部を別の樹脂組成物に浸潰した後、 該樹脂組成物 に硬化処理を施す前にのみコア部を引っ張る処理を行ってもよい。
また、 上記した方法以外に、 第一群の本発明の第二の光導波路の形成方法で説 明した方法と同様の方法、 すなわち、 感光性組成物として、 予め、 コア形成用樹 月旨とクラッド形成用樹脂とを混合しておいた感光性組成物を用いて、 コア部とク ラッド部とを形成する方法も用いることができる。
ここで、 上記コア形成用樹脂および樹脂クラッド形成用樹脂を含む感光性組成 物としては、 第一群の本発明の第二の発明で用いたものと同様の感光性組成物を 用いることができる。
この第四群の本発明の第二の発明では、 まず、 感光性組成物中に、 コア形成用 樹脂の重合は可能であるが、 クラッド形成用樹脂の重合は実質的にほとんど不可 能な強度の光を照射することにより、 第一群の本発明の第二の発明の場合と同様、 コア形成用樹脂のみが優先的に硬化し、 その光の経路に応じたコア部が形成され るとともに、 その周囲を未硬化の感光性組成物が包囲した状態となる。
次に、 上述した方法で、 コア部を引っ張った後、 または、 引っ張つている際に、 クラッド形成用樹脂を硬化することにより、 コア部の周囲に安定なクラッド部を 形成することができる。 なお、 このような方法を用いてクラッド形成用樹脂を硬 化する際には、 第一群の本発明の第二の発明と同様、 クラッド形成用樹脂を硬化 する際に、 未硬化のコァ形成用樹脂が硬化することもある。
このような形成方法を用いることにより、 光配線との接続性に優れるとともに、 系全体が固体化して安定性に優れる光導波路を形成することができる。
ここでは、 感光性組成物中に光配線の一端を浸漬して光導波路を形成する方法 について説明したが、 このとき、 光配線に代えて、 発光素子等の光素子を使用し、 その発光面 （発光部） を感光性組成物中に浸漬したり、 該発光面に感光性組成物 を塗り付けたりすることにより、 光学部品の発光面に直接取り付けられたコァ部 を形成することができる。
このように、 コア部が直接取り付けられた光配線や光学部品では、 光導波路 （ コア部） と光配線等との間で位置合わせが不要である。
次に、 異なる光配線の光軸が完全に合致していない場合の光導波路の形成方法 について説明する。 ここでは、 第一群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方 法を説明する際に参照した図 2 1を参照しながら説明する。
2本の光ファイバから他方の光ファイバに向かって、 同時に光を照射すること により、 2本の光ファイバの光軸がズレていたとしても、 2本の光ファイバ間を 接続するコァ部を形成することができる。
すなわち、 まず、 光学的に接続する 2本の光ファイバ 1022、 1022' の 一端を感光性組成物 102 1に浸漬するとともに、 その一端同士がほぼ対向する ように光ファイバを配置する。 なお、 光ファイバ同士の光軸はズレている （図 2 1 (a) 参照） 。
次に、 2本の光ファイバ 1022、 1022' のそれぞれから感光性組成物 1 021を硬化させるための光を相手側の光ファイバ 1022' 、 1022に向け て照射する （図 21 (b) 参照） 。 この場合、 光ファイバ 1022、 1022' から出射される互いの出射光 X、 Yが重なり合う部分 Zにおいて光の強度が高く なる。 そこで、 その重畳部分 Zの光の強度をコア形成用樹脂のみが重合可能な強 度となるように設定すれば、 互いの出射光が重なり合う部分 Zにコア部 1024 が形成されることになる （図 2 1 (c) 参照） 。
この方法では、 一対の光ファイバ 1022、 1022' の光軸がズレていたと しても、 両光ファイバ 1022、 1022' の端部同士を結ぶ光の経路にコア部 24が形成され、 高い確率で両者を光学的に結合させることできる。
また、 第四群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法では、 上述したよう に光導波路を形成した場合、 その後、 光ファイバ 1022、 1022' の光軸を 合致させるようにコア部 1024を引っ張ってもよく、 光ファイバ 1022、 1 022' の光軸がズレたままコア部 1024を引っ張ってもよレ、。
なお、 ここでは、 感光性組成物を用いて光導波路を形成する方法について説明 したが、 第四群の本発明の第二の発明の光導波路が感光性組成物以外の樹脂組成 物からなる場合には、 以下のような方法により光導波路を形成することができる。 すなわち、 異なる光配線をそれぞれの一端が向き合うように配置し、 それぞれ の一端の間に、 熱硬化性樹脂等を含む樹脂組成物が充填された筒状のコア部形成 用部材を配置して、 所定の温度で加熱することにより、 異なる光配線間を接続す るコア部を形成し、 その後、 上記コア部を残してコア部形成用部材を取り除き、 コア部をその両端から引っ張ることにより、 第四群の本発明の第一の発明の光導 波路を形成することができる。 次に、 第五群の本発明の第一の発明の光導波路について説明する。
第五群の本発明の第一の発明の光導波路は、 光配線と独立して形成された光導 波路であって、 コア部の形状が、 その一端に向かって徐々に細くなる形状である ことを特徴とする。
以下、 第五群の本発明の第一の発明の光導波路においては、 上記コア部の細く なった一端を、 頂部ともいうこととし、 他の一端を、 底部ともいうこととする。 第五群の本発明の第一の発明の光導波路は、 コア部の形状がその一端に向かつ て徐々に細くなる形状であるため、 底部から入射した光を集束させることができ、 集束させた光を頂部から効率よく出射させることができる。
ここで、 「コア部の形状がその一端に向かって徐々に細くなる形状」 とは、 頂 部が底部よりも小さくなっている形状であれば特に限定されず、 四角柱の平行す る一組の面のみが、 略同一の傾斜を有するように削られたような形状であってよ い。 また、 略円錐状、 略角錐状、 氷柱状等、 頂部が底部よりも小さくなつており、 かつ、 頂部と底部とが略相似形を有するような形状や、 頂部が底部よりも小さく なっており、 かつ、 頂部と底部とが非相似形 （例えば、 頂部が円形で、 底部が多 角形等） を有するような形状が望ましい。 より確実に底部から入射した光を集束 させることができるからである。
また、 コア部の形状が、 頂部が底部よりも小さくなつており、 かつ、 頂部と底 部とが非相似形を有するような形状である場合には、 断面が円形の光ファイバの コアと、 断面が四角形の光配線のコア （例えば、 石英やポリマーからなる平面導 波路のコア）.とを光導波路を介して接続する場合や、 断面が円形の光ファィバの コアと、 四角形をしたレーザダイォードの出射口とを光導波路を介して接続する 場合等に有用である。
従来は、 このような断面形状の異なる光配線や光学部品同士を接続する場合に は、 断面形状が異なることに起因して、 光接続損失が生じるおそれがあつたが、 上述したように、 頂部と底部とが非相似形を有するような形状の光導波路を使用 する場合には、 その断面形状を除々に変化させることにより、 互いに接続する光 配線や光学部品同士の断面形状の違いに起因した光接続損失の発生を抑制するこ とができ、 さらには、 底部から入射した光をより確実に頂部に向かって集束させ ることができる。
また、 「光配線と独立して形成されている」 とは、 光配線の延長として同じ材 料により一体的に形成されているのではなく、 異なる材料により異なる時期に形 成されていることを意味し、 両者が接着された状態で形成されているか否かは問 題としない。 従って、 この光導波路は、 後述するように、 独立した部品として取 り极うこともできる。 ただし、 光配線の先端に光導波路を形成した際には、 これ らがお互いに接着された状態となっており、 そのまま使用することが望ましい。 位置合わせを行うことなく、 光信号を確実に受信することができるからである。 第五群の本発明の第一の発明の光導波路では、 光学部品同士や光配線同士、 ま た、 光学部品と光配線とを光学的に接続する際に、 これらの間に第五群の本発明 の第一の発明の光導波路を、 その底部から頂部に向かって光信号が伝送されるよ うに介在させることにより、 コリメートレンズや集光レンズ等の高価なレンズを 用いることなく、 光信号を確実に伝送することができる。
また、 上記コア部の底部を、 光信号を出射する側の光学部品や光配線に直接取 り付けることにより、 該コア部を介して、 光信号を確実に、 かつ、 効率よく伝送 することができる。
なお、 上記光学部品としては、 P D (フォトダイオード） 、 A P D (アバラン シェフオトダイオード） 等の受光素子や、 L D (半導体レーザ） 、 D F B— L D (分布帰還型—半導体レーザ） 、 L E D (発光ダイオード） 等の発光素子や、 レ ンズ、 ミラー、 プリズム、 フィルタ等の光部品等の光素子等が挙げられる。 上記光配線としては、 第一群の本発明の第一の発明の光配線接続体を構成する 光配線と同様のもの等が挙げられる。 なお、 第五群の本発明で用いる光配線は、 その端末に平坦化処理が施されてもよいし、 特に端面処理が施されていなくても よい。
第五群の本発明の第一の発明の光導波路は、 コア部の形状が、 その一端に向か つて徐々に細くなる形状を有していればよく、 その材質は特に限定されない。 従って、 上記コア部は、 無機材料からなるものであってもよいし、 有機材料か らなるものであってもよい。
これらのなかでは、 加工性に優れるとともに、 低コストであるという点で有機 材料からなるものが望ましい。
上記無機材料の具体例としては、 L i N b〇3 (ニオブ酸リチウム） 、 Y I G (イツトリゥム鉄ガーネット） 等の絶縁体結晶； G a A S (ガリウム砒素） 、 I n P (インジウムリン） 等の半導体化合物；石英ガラスや S i 0 2— B 2 0 3— N a 2 O等の多成分系ガラス等が挙げられる。
上記有機材料の具体例としては、 P MMA (ポリメチルメタクリレート） 、 重 水素化 P MMA、 重水素フッ素化 P MMA、 フッ素化 P MMA等の樹脂成分に、 必要に応じて、 単量体、 光重合開始剤、 増感剤、 溶剤等が配合された感光性組成 物；エポキシ樹脂、 フッ素化エポキシ樹脂、 ポリオレフイン系樹脂、 重水素化シ リコーン樹脂等のシリコーン樹脂、 ベンゾシクロブテンからなる樹脂等の樹脂成 分に、 必要に応じて、 各種添加剤が配合された樹脂組成物等が挙げられる。 これらのなかでは、 感光性組成物が望ましい。 このような感光性組成物を用い ることが、 上記した形状を有するコア部を形成するのに適しているからである。 従って、 上記有機材料としては、 第一群の本発明の第二の発明の光導波路の形成 で用いる感光性組成物と同様のもの等を用いることもできる。
さらに、 上記感光性組成物は、 石英に G e、 P等をドープしたもの等からなる 無機組成物であってもよい。
なお、 このような感光性組成物を用いて上記した形状のコア部を形成する方法 については後述する。
また、 上記コア部には、 さらに粒子が含まれていてもよい。 このような粒子を 含む光導波路は、 光学部品や光配線に直接取り付けた際に、 この光学部品との間 で熱膨張係数の整合をはかることができる。
上記粒子の具体例としては、 第二群の本発明の光導波路の形成方法で用いる感 光性組成物に含まれる粒子と同様のもの等が挙げられる。
また、 上記粒子の形状や粒径もまた第二群の本発明の光導波路の形成方法で用 いる感光性組成物に含まれる粒子と同様である。
上記コア部に粒子が含まれる場合、 その配合量は、 硬化後の配合量で 1 0〜8 0重量％であることが望ましく、 2 0〜 7 0重量％であることがより望ましい。 粒子の配合量が 1 0重量％未満であると、 粒子を配合させる効果があまり得られ ないことがあり、 一方、 粒子の配合量が 8 0重量％を超えると、 光信号の伝送が 阻害されることがあるからである。
第五群の本発明の第一の発明の光導波路では、 上記した形状のコア部の周囲に、 クラッド部が形成されていることが望ましい。 上記コア部の周囲にクラッド部を 形成することにより、 より確実に光信号を伝送することができるからである。 ここで、 上記コア部の材料が感光性組成物であって、 該感光性組成物が硬化後 に、 光屈折率が硬化前よりも大きくなるものである場合には、 上記感光性組成物 の一部を硬化させて、 コア部を形成した際に、 該コア部の周囲に残る未硬化の感 光性組成物がクラッド部としての役割を果たすことができる。 しかしながら、 こ の場合、 クラッドは流動性を有しており、 光導波路の信頼性という点であまり望 ましくない。 従って、 クラッド部は硬化することにより安定化しているほうが望 ましい。
また、 上記コア部が上述したような材質からなるものである場合、 その光屈折 率は、 空気よりも大きいため、 特に上記コア部の周囲に無機材料や有機材料から なるクラッド部を形成しなくても、 コア部の周囲に存在する空気がクラッドとし ての役割を果たし、 該コア部において光信号を伝送することができる。
従って、 第五群の本発明の第一の発明の光導波路においては、 空気もまた安定 なクラッド部としての役割を果たすことができる。
上記クラッド部の材質としては、 その光屈折率が、 上記コア部の光屈折率より も小さいものであれば特に限定されず、 具体的には、 上記コア部の材質と同様の もの等が挙げられる。
また、 上記クラッド部の形伏としては特に限定されず、 その外観が、 上記コア 部と同様、 一端に向かって徐々に細くなる形状であってもよいし、 円柱状や角柱 状等であってもよい。
また、 上記クラッド部にも上記した粒子が含まれていてもよい。
なお、 上記コア部や上記クラッド部の光屈折率を調整する方法としては、 従来 公知の方法を用いることができる。
すなわち、 上記光導波路が無機材料からなるものである場合には、 チタニア （ T i O 2 ) 、 アルミナ （A 1 2 0 3) 、 ゲルマニア （G e 0 2) 、 五酸化リン （P 2 05) 、 ィォゥ （S) 等の光屈折率を上げるドーパントや、 ポロ-ァ （B203) 、 フッ素 （F) 等の光屈折率を下げるドーパント等を配合することより光屈折率を 調整することができる。
このような第五群の本発明の第一の発明の光導波路を形成する方法としては、 上記コア部が無機材料からなるものである場合には、 従来公知の方法を用いるこ とができる。
すなわち、 無機材料からなる光導波路を形成する方法としては、 気相ェピタキ シ （VPE) 、 液相ェピタキシ （LPE) 、 分子線ェピタキシ （MPE) 等を用 いたェピタキシャル成長による方法；プラズマ CVD、 熱 CVD、 光 CVD等の 化学堆積法や、 真空蒸着法、 スパッタリング等の物理堆積法 （PVD) 等の堆積 法等を用いて形成することができる。
また、 このような方法を用いて無機材料からなるコア部を形成する際に、 コア 部の形状を、 その一端に向かって徐々に細くなる形状とするには、 このような形 状に原材料を成長させたり、 堆積させたりしてもよいし、 まず、 円柱状や角柱状 の光導波路を形成し、 その後、 エッチング処理や研磨処理等を施すことにより上 記した形状の光導波路としてもよい。
また、 上記コア部が有機材料からなるものである場合には、 後述する。 第五群 の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法により形成することができる。 なお、 以上の説明においては、 その一端に向かって徐々に細くなる形状のコア 部について説明したが、 コア部は、 図 34 (a) 〜 （d) に示すような形状のも のであってもよい。
すなわち、 （a) に示すコア部 501 1では、 その一端に向かって徐々に細く なった後、 端部近傍で一度太くなり、 その後、 もう一度細くなつている。 （b) に示すコア部 501 2では、 その一端に向かって徐々に細くなつていく力 S、 端部 では尖塔状とならず、 急激に細くなつて、 ほぼ球面を形成している。 （c) に示 すコア部 50 1 3では、 その一端に向かって徐々に細くなりかけた後、 短い距離 で太くなり、 再び徐々に細くなつている。 （d) に示すコア部 5014では、 そ の一端に向かって徐々に細くなつてはいるものの、 途中でほぼ垂直に屈曲してい る。 さらに、 第五群の本発明の第一の発明の光導波路は、 図 3 5に示すように、 コ ァ部 5 0 5 4がアレイ状に多数形成されたものであってもよい。 このような光導 波路では、 一度に、 多数の光学部品同士、 光配線同士を確実に光学的に接続する ことができ、 また、 一度に、 多数の光学部品と光配線とを光学的に接続すること ができ、 光信号を確実に伝送することができる。
次に、 第五群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法について説明する。 第五群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法は、 感光性組成物中に、 光 配線を介して光を照射することにより、 上記光を集束させる形状を有する上記感 光性組成物の硬化物を成長させ、 その一端に向かって徐々に細くなる形状のコア 部を形成することを特徴とする。
第五群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法では、 その一端に向かって 徐々に細くなる形状のコア部を好適に形成することができる。
第五群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法では、 照射した光の経路に 応じた硬化物を形成させることによりコア部を形成しており、 また、 この硬化物 を、 照射した光を集束させる形状で成長させていくため、 照射した光は、 感光性 組成物中で集束するような光路をとることとなり、 その結果、 その一端に向かつ て徐々に細くなる形状のコア部を形成することができる。
第五群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法では、 感光性組成物中に、 光配線を介して光を照射することにより、 上記感光性組成物を硬化させることと なるが、 ここで、 光を照射する際には、
. ( i ) 上記光配線の一端を上記感光性組成物中に浸漬して光を照射する方法 （ 以下、 第五群の本発明の第二の発明の第一の形成方法ともいう） を用いてもよい し、
(H) 上記感光性組成物を容器内に入れておき、 この容器の壁面を介して光を 照射する方法 （以下、 第五群の本発明の第二の発明の第二の形成方法ともいう） を用いてもよい。
第五群の本発明の第二の発明の第一の形成方法では、 光配線に直接取り付けら れた光導波路を形成することができ、 第五群の本発明の第二の発明の第二の形成 方法では、 主に、 光学部品同士や光配線同士、 また、 光学部品と光配線とを光学 的に接続する際に、 レンズに代えて用いることが可能な光導波路を形成すること ができる。
ここでは、 まず、 第五群の本発明の第二の発明の第一の形成方法について図面 を参照しながら説明する。
図 3 6 (a) 〜 （c) および図 37 (a) 〜 （c) は、 それぞれ、 第五群の本 発明の第二の発明の光導波路の形成方法の一例 （第五群の本発明の第二の発明の 第一の形成方法） を説明するための模式図である。
第五群の本発明の第二の発明の第一の形成方法では、 まず、 感光性組成物中に 光配線の一端を浸漬し、 次に、 この光配線を介して、 上記感光性組成物に光を照 射することにより光の経路に応じたコア部を形成し光導波路とする。
具体的には、 まず、 感光性組成物 500 1を光配線 5 00 2の先端部を包み込 むように塗り付けたり （図 3 6 (a) 、 図 3 7 (a) 参照） 、 感光性組成物を容 器に入れ、 ここに光配線の一端を浸漬したりする。
次に、 光配線 5002を介して、 感光性組成物 500 1に光を照射することに より、 この感光性組成物 500 1の硬化物を成長させ、 照射する光の経路に応じ たコア部を形成する。
ここで、 感光性組成物 500 1の硬化物を成長させる際に、 照射する光を集束 させる形状の硬化物を成長させることにより （図 3 6 (b) 、 図 3 7 (b) 参照 ) 、 その一端に向かって徐々に細くなる形状のコア部を形成することができる （ 図 3 6 (c) 、 図 3 7 (c) 参照） 。
このような光を集束させる形状の硬化物を形成する方法としては、 光配線の光 を出射する側の端部に集光レンズゃコリメートレンズを取り付けておき、 この集 光レンズ等を介して光を照射する方法 （図 3 7参照） 、 弱い強度の光を照射する 方法、 これらを組み合わせた方法等が挙げられる。
なお、 弱い強度の光を照射する場合、 その具体的な強度は、 感光性組成物の組 成によって異なるため一概には言えない。
以下、 光配線を介して弱い強度の光を照射した際に、 光を集束させる形状の硬 化物が形成される理由について簡単に説明する。
；等の光配線を介して光を照射した場合、 光配線の出射側の端面での 光の強度分布は、 光配線の中心部分で一番強く、 その外緣部に向かって連続的に 弱くなる正規分布に近い形を有している。 そのため、 光配線を介して弱い強度の 光を感光性組成物に照射した場合には、 この強度部分を反映した硬化物が形成さ れることとなり、 この硬化物の形状が光を集束させる形状となると推察される。 なお、 光配線を介して強い強度の光を照射した場合でも光配線の出射端側の光 の強度部分は、 正規分布に近い形を有することがあるものの、 端面外縁部から照 射される光も感光性組成物を硬化させるのに充分な強度を有しており、 この場合、 光の強度分布を反映した硬化物を形成することができず、 硬化物の形状も光を集 束させる形状とはならないものと推察される。
このように、 第五群の本発明の第二の発明の第一の形成方法では、 照射する光 を集束させる形状の硬化物が成長していくことにより、 その一端に向かって徐々 に細くなる形状のコア部が形成されることとなる。
また、 第五群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法において、 感光性組 成物を硬化させる際に照射する光としては特に限定されず、 感光性組成物の組成 を考慮して適宜選択すればよく、 紫外線領域にて感光性を有する組成物であれば、 紫外線領域の波長の光を照射する光源、 高圧水銀ランプ等を用いることができる。 また、 メタルハライドランプやキセノンランプ、 レーザ等も使用することができ る。
また、 ここで用いる感光性組成物は、 硬化後に、 その光屈折率が硬化前よりも 高くなるものである必要がある。 硬化後に光屈折率が高くなることにより、 光配 線を介して照射した光が形成されたコア部に閉じ込められつつ、 その先端から集 束するように照射されることとなるからである。
この第五群の本発明の第二の発明の第一の形成方法の場合、 光配線の一端部を 感光性組成物に浸漬した状態でコア部の形成を行うため、 この感光性組成物の硬 化後の光屈折率の下限は、 上記光配線のコアの光屈折率の 9 0 %であることが望 ましく、 その上限は 1 1 0 %であることが望ましい。
上記範囲の光屈折率を有するコァ部を形成することができる感光性組成物を用 いると、 該光配線との接続性により優れたコア部を形成することができるからで ある。 上記感光性組成物の硬化後の光屈折率の下限は、 上記光配線のコアの光屈折率 の 9 5 %であることがより望ましく、 9 8 %であることがさらに望ましい。 一方、 その上限は、 上記光配線のコアの光屈折率の 1 0 5 %であることがより望ましく、 1 0 2 %であることがさらに望ましい。
従って、 例えば、 上記光配線のコアの材質が純粋石英ガラスであり、 その光屈 折率 n Dが約 1 . 4 6である場合には、 上記感光性組成物としては、 硬化後の光 屈折率 n Dが、 約 1 . 3 1〜約 1 . 6 1であるものを用いることが望ましい。 また、 光配線や光導波路に用いる樹脂等の光屈折率は、 その波長に依存して変 化するが、 その比 （光導波路のコア部の光屈折率 Z光配線のコアの光屈折率） は、 例えば、 紫外線領域〜近赤外線領域において殆ど変わらない。
また、 硬化前のコア部の光屈折率、 すなわち、 上記感光性組成物自体の光屈折 率もまた、 その下限は、 上記光配線のコアの光屈折率の 9 0 %であることが望ま しく、 9 5 %がより望ましく、 9 8 %がさらに望ましい。 一方、 その上限は、 1 1 0 %であることが望ましく、 1 0 5 %がより望ましく、 1 0 2 %がさらに望ま しい。
このように第五群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法では、 硬化後に 上記した範囲の光屈折率を有する感光性組成物を選択して使用することが望まし いが、 上記した範囲外の光屈折率となる感光性組成物であっても、 その光屈折率 を調整して使用することができる。 また、 ここで、 感光性組成物の光屈折率を調 整する場合、 硬化前後のコア部の光屈折率が上記範囲になるように調整すること が望ましい。
上記感光性組成物の光屈折率を調整する方法としては、 例えば、 第一群の本発 明の第二の発明で説明した方法と同様の方法、 すなわち、 分子屈折や分子容を調 整する方法を用いることができる。
なお、 上記 「光配線のコアの光屈折率」 の定義は、 第二群の本発明と同様であ る。
ここでは、 感光性組成物中に光配線の一端を浸漬して光導波路を形成する方法 について説明したが、 このとき、 光配線に代えて、 発光素子等の光素子を使用し、 その発光面 （発光部） を感光性組成物中に浸漬したり、 該発光面に感光性組成物 を塗り付けたりすることにより、 光学部品の発光面に直接取り付けられたコァ部 を形成することができる。
このように、 コア部が直接取り付けられた光配線や光学部品では、 光導波路 （ コァ部） と光配線等との間で位置合わせが不要である。
次に、 第五群の本発明の第二の発明の第二の形成方法について図面を参照しな がら説明する。
図 3 8 ( a ) 〜 （c ) は、 第五群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法 の一例 （第五群の本発明の第二の発明の第二の形成方法） を説明するための模式 図である。
第五群の本発明の第二の発明の第二の形成方法では、 まず、 感光性組成物を容 器に入れ、 次に、 この容器の壁面を介して、 上記感光性組成物に光を照射するこ とにより光の経路に応じたコア部を形成し光導波路とする。
なお、 上記容器の材質としては、 照射する光を透過するものであれば特に限定 されず、 また、 上記容器の形状も特に限定されない。
具体的には、 まず、 感光性組成物 5 0 2 1を円筒状の容器 5 0 2 5内に入れ、 この容器 5 0 2 5の底面に光配線 5 0 2 2の一端部を取り付け固定する （図 3 8 ( a ) 参照） 。
次に、 光配線 5 0 2 2から、 容器 5 0 2 5の壁面 （底面） を介して、 感光性組 成物 5 0 2 1に光を照射することにより、 この感光性組成物 5 0 2 1の硬化物を 成長させ、 照射する光の経路に応じたコア部を形成する。
ここで、 感光性組成物 5 0 2 1の硬化物を成長させる際に、 照射する光を集束 させる形状の硬化物を成長させることにより （図 3 8 ( b ) 参照） 、 その一端に 向かって徐々に細くなる形状のコア部を形成することができる （図 3 8 ( c ) 参 照） 。
このような光を集束させる形状の硬化物を形成する方法としては、 光配線の容 器の壁面に取り付ける側の端部に集光レンズゃコリメートレンズを取り付けてお き、 この集光レンズ等を介して光を照射する方法、 弱い強度の光を照射する方法、 これらを組み合わせた方法等が挙げられる。
なお、 第五群の本発明の第二の発明の第二の形成方法においても、 弱い強度の 光を照射する場合の光の強度は、 感光性組成物の組成や容器の材質等によって異 なるため、 一概には言えない。
このように、 第五群の本発明の第二の発明の第二の形成方法においても、 照射 する光を集束させる形状の硬化物が成長していくことにより、 その一端に向かつ て徐々に細くなる形状のコア部が形成されることとなる。
また、 第五群の本発明の第二の発明の第二の形成方法において、 感光性組成物 を硬化させる際に照射する光としては、 第五群の本発明の第二の発明の第一の形 成方法と同様のもの等が挙げられ、 その光源としても第五群の本発明の第二の発 明の第一の形成方法で用いるものと同様のものを用いることができる。
また、 第五群の本発明の第二の発明の第二の形成方法で用いる感光性組成物は、 第五群の本発明の第二の発明の第一の形成方法で用いる感光性組成物と同様、 硬 化後に、 その光屈折率が硬化前よりも高くなるものである必要がある。
このような第五群の本発明の第二の発明の第一または第二の形成方法を用いる ことにより、 その一端に向かって徐々に細くなる形状のコァ部を形成することが できる。
また、 第五群の本発明の第二の発明の第一または第二の形成方法において、 光 配線を介して照射した光の経路に応じたコア部を形成する際に、 この光の経路上 に受光面 （受光部） が配置されるように、 受光素子等の光素子を配置しておきま す。 この状態を維持したまま光を照射することによりコア部を形成した場合には、 感光性組成物の硬化物が上記受光面に向かって集束するように成長していくため、 光学部品の受光面に直接取り付けられたコァ部を形成することができる。 また、 このような方法で形成した、 コア部が直接取り付けられた光学部品では、 光信号 を確実に受信することができる。
第五群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法では、 上述した方法でコア 部を形成した後、 該コア部の周囲に安定なクラッド部を形成することが望ましい。 安定なクラッド部を形成することにより、 より確実に光信号を伝送することが できる光導波路となるからである。
上記クラッド部を形成する場合には、 上記コア部を形成した後、 その周囲の未 硬化の感光性組成物を除去し、 続いて、 上記コア部を別の樹脂組成物 （感光性組 成物であってもよいし、 感光性組成物でなくてもよい） に浸潰した後、 この樹脂 組成物に硬化処理を施すことにより安定なクラッド部を形成することができる。
しかしながら、 この方法は、 未硬化の感光性組成物を除去する際等に、 コア部 の取り扱いを極めて慎重に行わなければならず、 あまり実用的ではない。
従って、 第一群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法でも説明した方法、 すなわち、 感光性組成物として、 予め、 コア形成用樹脂とクラッド形成用樹脂と を混合しておいた感光性組成物を用いてコア部とクラッド部とを形成する方法を 用いることが望ましい。
ここで、 上記コア形成用樹脂および上記クラッド形成用樹脂とを含む感光性組 成物としては、 第一群の本発明の第二の発明で用いたものと同様の感光性組成物 を用いることができる。
この第五群の本発明の第二の発明では、 上述した弱い強度の光を照射する方法 や、 集光レンズ等を介して光を照射する方法を用いて感光性組成物中へ光を照射 する際に、 コア形成用樹脂の重合は可能であるが、 クラッド形成用樹脂の重合は 実質的に殆ど不可能な強度の光を照射することにより、 第一群の本発明の第二の 発明の場合と同様、 コア形成用樹脂のみが優先的に硬化し、 その光の経路に応じ たコァ部が形成されるとともに、 その周囲を未硬化の感光性組成物が包囲した状 態となる。
この後、 クラッド形成用樹脂を硬化することによりコア部の周囲に安定なクラ ッド部を形成することができる。 なお、 第五群の本発明の第二の発明の光導波路 の形成方法において.も、 第一群の本発明の第二の発明と同様、 クラッド形成用樹 脂を硬化する際に、 未硬化のコア形成用樹脂が硬化することもある。
このような形成方法を用いることにより、 光配線との接続性に優れるとともに、 系全体が固体化して安定性に優れる光導波路を形成することができる。
また、 図 3 4 ( a ) 〜 （c ) に示すような形状の光導波路を形成する場合は、 例えば、 上述した方法で感光性組成物に光を照射する際に、 光導波路の形状に応 じて、 照射する光の強度を経時的に変化させればよい。 また、 図 3 4 ( d ) に示 すような形状の光導波路を形成する場合には、 例えば、 上述した方法で感光性組 成物に光を照射する際に、 予め、 光の経路にミラー等を配置しておけばよい。 また、 コア部を形成する際、 レジスト形成法、 金型成形法、 露光 ·現像法、 R I E (Reactive Ion Etching) による方法等を用いることもできる。
次に、 第六群の本発明の光配線接続体について説明する
第六群の本発明の光配線接続体は、 複数の光配線が、 光信号を伝送することが できるように接続された光配線接続体であって、
上記光配線接続体は、 屈曲部を有しており、
互いに接続された上記光配線は、 その光屈折率が異なり、
上記光配線のうちの少なくとも一の光配線は、 他の光配線と接続された側の端 面が、 光軸と垂直に交わらないことを特徴とする。
第六群の本発明の光配線接続体は、 上述したように屈曲部を有するものである 力 S、 上記光配線接続体では、 上記屈曲部が、 滑らかな曲線状の屈曲部でなく、 折 れ曲がった屈曲部であっても、 光配線接続体に要求される特性、 すなわち、 優れ た光伝送能を有している。
さらに、 第六群の本発明の光配線接続体として、 折れ曲がった屈曲部を有する 光配線接続体とする場合には、 複雑な設計を必要とせず、 光伝送能に優れる光配 線接続体を容易に設計することができる。 加えて、 上記光配線接続体を光導波路 部品として使用する場合には、 そのサイズをコンパク トにすることができる。 また、 第六群の本発明の光配線接続体を利用すると、 ミラー等の付加的な光学 部品を使用することなく、 任意の角度で光信号の光路を屈曲させることができ、 従来の電気配線設計に見られたようなピッチ変換、 配線長合わせ、 合分岐線など の複雑な配線設計を、 光配線設計においても簡単に取り込むことができる。 上記光配線接続体は、 複数の光配線が、 光信号を伝送することができるように 接続されたものである。
上記光配線とは、 紫外線、 可視光、 赤外線等の光を通し、 それにより情報を伝 達するためのものであれば特に限定されず、 その具体例としては、 光ファイバ、 光導波路等が挙げられる。
また、 上記光配線は、 コアのみからなるものであってもよいし、 コアとクラッ ドとからなるものであってもよい。
上記光配線の材料としては、 紫外線、 可視光、 赤外線等の光を通す材料であれ ば特に限定されず、 無機材料であってもよいし、 有機材料であってもよい。 上記無機材料としては、 L i N b〇3 (ニオブ酸リチウム） 、 Y I G (イット リゥム鉄ガーネット） 等の絶縁体結晶； S i (シリコン） 、 G a A S (ガリウム 砒素） 、 I n P (インジウムリン） 等の半導体化合物；石英ガラスや S i 0 2— B 2 0 3— N a 2 0等の多成分系ガラス等が挙げられる。
また、 上記無機材料としては、 石英ガラスを主成分とするものや、 ソーダ石灰 ガラス、 ホウ硅ガラス等を主成分とする多成分ガラス等も挙げられる。
さらに、 上記無機材料としては、 石英に G e、 P等をドープした感光性を有す る無機組成物等も挙げられる。
上記有機材料としては、 P MMA (ポリメチルメタクリレート） 、 重水素化 P MMA、 重水素フッ素化 P MMA、 フッ素化 P MMA等の樹脂成分に、 必要に応 じて、 単量体、 光重合開始剤、 増感剤、 溶剤等が配合された感光性組成物；ェポ キシ樹脂、 フッ素化エポキシ樹脂、 ポリオレフイン系樹脂、 シリコーン樹脂、 重 水素化シリコーン樹脂等のシリコーン樹脂、 ベンゾシクロブテンからなる樹脂等 の樹脂成分に、 必要に応じて、 各種添加剤が配合された樹脂組成物等が挙げられ る。
また、 上記樹脂組成物は、 感光性組成物であってもよく、 感光性組成物を用い る場合には、 上記エポキシ樹脂ゃォレフイン系樹脂等に感光性を付与し、 これら の樹脂に、 必要に応じて、 単量体、 光重合開始剤、 増感剤等を配合したものを感 光性組成物として用いることができる。
なお、 上記エポキシ樹脂や、 ポリオレフイン系樹脂等に感光性を付与する方法 としては、 これらの樹脂の末端や側鎖にァリル基ゃァクリロイル基を付与する方 法等が挙げられる。
また、 ァリル基ゃァクリロイル基を分子の末端または側鎖にもつポリェン化合 物と、 ポリチオール化合物と、 光重合開始剤と、 必要に応じて、 各種添加剤や溶 剤等とを含むものも感光性組成物として用いることができる。
また、 上記感光性組成物としては、 光を照射することにより硬化反応が進行す るものであればよく、 例えば、 エポキシ樹脂と、 芳香族ジァゾニゥム塩、 芳香族 ョードニゥム塩等の光を照射することによりルイス酸を発生する光開始剤とを含 むものも用いることができる。
さらに、 ベンゾインアルキルエーテル、 ァセトフエノン誘導体類、 ベンゾフエ ノンやその誘導体等の光を照射することによりラジカルを生成する光開始剤と、 ラジカル重合機構により重合が進行する樹脂成分とを含むものや、 塩素化ァセト フユノンやその誘導体等の光を照射することにより強酸が遊離する光開始剤と、 酸により重合が進行する樹脂成分とを含むものも感光性組成物として用いること ができる。
なお、 本明細書において、 感光性組成物には、 光の照射により化学反応を起す 高分子のみならず、 光の照射により、 光重合反応が進行する単量体、 例えば、 （ メタ） アクリル酸メチル等も含むものとし、 さらには、 2種類以上の樹脂成分お よび Zまたは単量体が、 光の照射により化学反応を起し、 樹脂複合体を形成する ものも含むものとする。
また、 上記光配線には、 樹脂粒子、 無機粒子、 金属粒子等の粒子が含まれてい てもよい。
粒子を配合することにより、 光配線同士の間で熱膨張係数の整合をはかること ができる。
上記粒子としては、 第二群の本発明の光導波路の形成方法で用いる感光性組成 物に含まれる粒子と同様のもの等が挙げられる。 また、 上記粒子の形状や粒径は、 第二群の本発明の光導波路の形成方法で用いる感光性組成物に含まれる粒子と同 様である。
上記光配線に粒子が含まれる場合、 その配合量の下服は、 硬化後の配合量で 1 0重量％であることが望ましく、 2 0重量％であることがより望ましい。 また、 上記配合量の上限は、 8 0重量％であることが望ましく、 7 0重量％であること がより望ましい。 粒子の配合量が 1 0重量％未満であると、 粒子を配合させる効 果があまり得られないことがあり、 一方、 粒子の配合量が 8 0重量％を超えると、 光信号の伝送が阻害されることがあるからである。
また、 上記光配線の他の光配線と結合する部分の形状は特に限定されず、 平坦 化処理が施されていてもよいし、 特に平坦化処理が施されていなくてもよい。 ま た、 J I S B 0 6 0 1に基づく面粗度 R a力 0 . Ι μ πι以上であってもよ い。
また、 上記光配線の形状は特に限定されず、 直線状であってもよいし、 曲線状 であってもよレヽ。
また、 上記光配線の形状は、 円柱状、 四角柱状等、 光軸に垂直な方向に、 任意 の位置で切断した断面形状が全て同一の形状であってもよいし、 テーパー型、 紡 錘型等、 光軸に垂直な方向に、 任意の位置で切断した断面形状のそれぞれが異な る形状であってもよレ、。
以下、 第六群の本発明の光配線接続体の具体的な実施形態について説明する。 上記光配線接続体の実施形態の一例としては、 少なくとも光配線 Aと光配線 B とを有し、 上記光配線 Aの端面と上記光配線 Bの端面とが接続され、 上記光配線 Aと上記光配線 Bとの接続部で折れ曲がった形態 （以下、 第六群の本発明の第一 の実施形態ともいう） が挙げられる。
図 4 1は、 第六群の本発明の光配線接続体の一例を模式的に示す断面図である。 なお、 通常、 光配線とはコアとクラッドとからなるものであるが、 図 4 1におい ては、 光配線のコアのみを図示している。
図 4 1に示す光配線接続体 6 1 0 0は、 光配線 6 1 0 1と光配線 6 1 0 2と力 らなるものであり、 光配線 6 1 0 1の端面 6 1 0 1 aと、 光配線 6 1 0 2の端面 6 1 0 2 aとが接続されている。
ここでは、 光配線 6 1 0 1が上記光配線 Aに該当し、 光配線 6 1 0 2が上記光 配線 Bに該当することとなる。
また、 光配線接続体 6 1 0 0.では、 光配線 6 1 0 1の光屈折率 （n i l ) と光 配線 6 1 0 2の光屈折率 （n 1 2 ) とが異なり、 光配線 6 1 0 1の光配線 6 1 0 2と接続した側の端面 6 1 0 1 aは、 光軸 （図中、 太線矢印で示す） とのなす角 が 9 0 ° ではない。 なお、 図 4 1に示すひ 2も光軸と端面とのなす角と考え ることができるが、 本明細書において光軸と端面とのなす角とは、 9 0 ° よりも 小さい角、 すなわち、 図 4 1に示す a iのみをいうこととする。
また、 光配線接続体 6 1 0 0は、 光配線 6 1 0 1と光配線 6 1 0 2とのなす角 0 iが、 下記式 （1 ) の関係を満足している。
なお、 第六群の本発明において、 2本の光配線のなす角とは、 一の光配線の光 軸と他の光配線の光軸とのなす角をいう。
s i n ( 9 0 - a x) = in 1 2/ l ) X s i n ( 9 0 - α χ - Θ · · ■ ( 1 )
上記式 （1 ) は、 スネルの法則に基づいて算出することができるものであり、 通常、 光屈折率の異なる 2本の光配線が、 一直線上に接続されている場合には、 光配線同士の界面での屈折に起因して、 光信号を伝送した際に、 大きな伝送損失 が発生することとなるのであるが、 光屈折率の異なる 2本の光配線が、 上記式 （ 1 ) を満足するように接続されている場合には、 接続部での屈折に'起因した光伝 送能の低下が発生しない。 従って、 第六群の本発明の第一の実施形態の光配線接 続体では、 上記式 （1 ) を満足していることが望ましい。 また、 光配線 A、 Bの 光屈折率の大小によっては、 後述する式 （1 ' ) を満足していることも望ましい。 このような光配線接続体 6 1 0 0は、 光配線 6 1 0 1と光配線 6 1 0 2との接 続部で折れ曲がった形態を有しているにもかかわらず、 確実に光信号を伝送する ことができる。
また、 図 4 1に示した光配線接続体 6 1 0 0では、 n i l < n 1 2、 すなわち、 「光配線 Aの光屈折率」 < 「光配線 Bの光屈折率」 であるが、 第一の実施形態の 光配線接続体における光配線 Aおよび光配線 Bの光屈折率の大小関係は、 「光配 線 Aの光屈折率」 > 「光配線 Bの光屈折率」 であってもよく、 このとき、 光配線 Bは図 4 1に示した方向とは逆側に折れ曲がることとなる。 すなわち、 図 4 1に 示す光配線接続体 6 1 0 0では、 光配線 6 1 0 2が光配線 6 1 0 1の光軸を基準 に図中下側に折れ曲がっているのに対し、 「光配線 Aの光屈折率」 > 「光配線 B の光屈折率」 の場合には、 光配線 Bが、 光配線 Aの光軸を基準に逆側に折れ曲が ることとなる。
この場合、 光配線接続体は下記式 （1 ' ) の関係を満たすことにより光配線 A と光配線 Bとの間で確実に光信号を伝送することができる。
s i n ( 9 0 - a = (n j 2/n j X s i n ( 9 0 - a x - (- Θ t) ) = ( n j 2 n J a) X s i n ( 9 0 - a x + Θ · ' ■ ( 1 ' )
なお、 上記式 （1 ' ) を満足する場合、 すなわち、 光配線 Bが光配線 Aの光軸 を基準に、 図 4 1に示した方向とは逆側に折れ曲がる場合には、 光配線 Aと光配 線 Bとのなす角は負の値をとることとなり、 これを上記式 （1' ) では、 （一 Θ と示すこととする。
このように、 第六群の本発明の第一の実施形態の光配線接続体が上記式 （1) や式 （1' ) を満足する場合には、 光配線 6 1 0 1の光屈折率 （n i l) 、 光配 線 6 1 0 2の光屈折率 （n 12) 、 および、 光配線 6 1 0 1の端面 6 1 0 1 a力 S 光軸となす角 α の組み合わせによって、 光配線 6 1 0 1と光配線 6 1 0 2との なす角 0 i (以下、 折れ曲がり角 6 iともいう） を任意に選択することができる。 以下、 その具体例について、 図 49、 および、 図 50に示したグラフを参照し ながら説明する。
図 4 9は、 光配線 6 1 0 2の光屈折率 （n 12) と、 光配線 6 1 0 1と光配線 6 1 0 2とのなす角 Θ iとの関係を示すグラフである。 図 4 9に示すグラフでは、 光配線 6 1 0 1の光屈折率 （n i l) を、 n u = 1. 4 8に固定し、 光配線 6 1 0 1の端面 6 1 0 1 aが光軸となす角 tt lを 4 0° 、 45° 、 5 0° とした場合 における、 上記光配線 6 1 0 2の光屈折率 （n 12) と上記折れ曲がり角 Θ iとを それぞれ、 横軸と縦軸とにプロットしている。
図 4 9に示すグラフより明らかなように、 光配線 6 1 0 1の光屈折率 （H i , ) を 1. 4 8に固定し、 光配線 6 1 0 1の端面 6 1 0 1 aが光軸となす角 a jを 40° とした場合には、 光配線 6 1 0 2の光屈折率 （n 1 2) を 1. 4〜 1. 6 の間で選択することにより、 折れ曲がり角 0 を一4. 0 8° 〜4. 8 8° の間 で選択することができる。 また、 上記角 α ιを 4 5° とした場合には、 光配線 6 1 0 2の光屈折率 （η 12) を 1. 4〜 1. 6の間で選択することにより、 折れ 曲がり角 0 iを一3. 3 8° 〜4. 1 5° の間で選択することができ、 上記角ひ iを 50° とした場合には、 光配線 6 1 0 2の光屈折率 （n 12) を 1. 4〜 1. 6の間で選択することにより、 折れ曲がり角 θ を一 2. 8 1° 〜3. 5 2° の 間で選択することができる。
なお、 上記折れ曲がり角 0 が正の値をとるのは、 n u n で、 上記式 （1 ) を満足する場合であり、 上記折れ曲がり角 0 iが負の値をとるのは、 ！！ ^〉！！ 12で、 上記式 （1' ) を満足する場合である。
ここでは、 光配線 6 1 0 2の光屈折率 （n 12) を選択することにより、 光配 線 6 1 0 1と光配線 6 1 0 2とのなす角 θ (折れ曲がり角 0 J を選択するこ とができることを明らかとしたが、 上述したように、 光配線 6 1 0 1の端面 6 1 0 1 aが光軸となす角ひ iを選択することによつても、 光配線 6 1 0 1と光配線 6 1 0 2とのなす角 0 i (折れ曲がり角 6 を選択することができる。
図 50は、 光配線 6 1 0 1の端面 6 1 0 1 aが光軸となす角 α と、 光配線 6 1 0 1と光配線 6 1 0 2とのなす角 0 iとの関係を示すグラフである。 なお、 図 5 0に示すグラフでは、 光配線 6 1 0 1の光屈折率 （n J を、 11 ^= 1. 4 8に固定し、 光配線 6 1 02の光屈折率 （n 12) を n 12= 1. 4、 1. 5、 1. 6とした場合における、 上記角 α ιと上記折れ曲がり角 0 とをそれぞれ、 横軸 と縦軸とにプロットしている。
図 50に示すグラフより明らかなように、 光配線 6 1 0 1の光屈折率 （η ^ ) を 1. 48に固定し、 光配線 6 1 0 2の光屈折率 （n 12) を n 12= l . 4と した場合には、 光配線 6 1 0 1の端面 6 1 0 1 aが光軸となす角ひ を 1 8. 9 ° 〜4 5° の間で選択することにより、 折れ曲がり角 0 を一 1 8. 5° 〜一 3. 4° の間で選択することができる。 なお、 この場合において、 上記角 α ιが 1 8. 9° より小さい場合には、 光配線 6 1 0 1の光軸と光配線 6 1 0 1の端面 6 1 0 1 aの法線とのなす角が、 この端面 6 1 0 1 aの臨界角よりも大きくなるため、 光配線 6 1 0 1と光配線 6 1 0 2とを介した光信号の伝送が困難となる。
また、 上記 n 12= 1. 5とした場合には、 光配線 6 1 0 1の端面 6 1 0 1 a が光軸となす角 a iを 1 5° 〜4 5° の間で選択することにより、 折れ曲がり角 θ ^を 0. 76° 〜 2. 6 3° の間で選択することができ、 上記 n 12= 1. 6と した場合には、 光配線 6 1 0 1の端面 6 1 0 1 aが光軸となす角ひ を 1 5° 〜 4 5° の間で選択することにより、 折れ曲がり角 0 iを 4. 1 5° 〜 1 1. 7° の間で選択することができる。
このように、 光配線 6 1 0 1の端面 6 1 0 1 aが光軸となす角ひ iを選択する ことによつても、 光配線 6 1 0 1と光配線 6 1 0 2とのなす角 Θ！ (折れ曲がり 角 θ を選択することができる。
この図 50に示した場合も、 図 4 9に示した場合と同様、 上記折れ曲がり角 Θ iが正の値をとるのは、 n n n ^で、 上記式 （1) を満足する場合であり、 上 記折れ曲がり角 0 iが負の値をとるのは、 nn !!^で、 上記式 （1' ) を満足 する場合である。
図 49、 50のグラフに示した例では、 光配線 6 1 0 1の光屈折率 （ti n) を固定していたが、 光配線 6 10 1の光屈折率 （n i l) を選択した場合にも、 同様に、 光配線 6 10 1と光配線 6 10 2とのなす角 θ , (折れ曲がり角 Θ ,) を選択することができる。
なお、 「光配線 Aの光屈折率」 〉 「光配線 Bの光屈折率」 で、 光配線 Aの光軸 と光配線 Aの端面の法線とのなす角が、 該端面の臨界角よりも大きい場合には、 光配線 Aと光配線 Bとの間で光信号の伝送を行うことができなくなるため、 （9 0— c^) の値は、 光配線 Aの端面の臨界角よりも小さいことが必要である。 このように、 第六群の本発明の第一の実施形態の光配線接続体では、 光配線 6 101および光配線 6 102の光屈折率、 光配線 6 101の端面 6 101 aが光 軸となす角、 ならびに、 光配線 6 101と光配線 6 102とのなす角等を適宜選 択することにより、 所望の折れ曲がり角度を有する光配線接続体とすることがで きる。
第六群の本発明の第一の実施形態の光配線接続体において、 光配線 6 101と 光配線 6102とのなす角 Θ の大きさの絶対値は特に限定されないが、 その下 限は、 0. 1° が望ましく、 0. 5° がより望ましい。 一方、 上記角 の上限 は、 1 0° が望ましく、 7° がより望ましい。 上記角 0 iが、 0. 1° 未満では、 光屈折率の異なる光配線同士を接続する効果をほとんど得ることができず、 上記 角 Θ が、 10° を超えると、 光配線 6 10 1と光配線 6 1 02との界面での光 信号の反射量が大きくなりすぎることがあるからである。
なお、 第六群の本発明の第一の実施形態の光配線接続体の設計において、 上記 角 0 iが上記範囲を満足するように設計するには、 上述したように、 光配線 6 1 01の光屈折率 （n 、 光配線 6 102の光屈折率 （n 12) 、 および、 光配 線 6 1 01の端面が光軸となす角 α ιのうちの少なくとも一つを調節すればよい。 なお、 上記光配線接続体において、 光配線 Αと光配線 Βとの接続部で折れ曲が つているとは、 光配線 Aの光軸と光配線 Bの光軸とが平行でないことをいう。 上記光配線接続体の実施形態の別の一例としては、 少なくとも光配線 Cと光配 線 Dとを有し、 上記光配線 Cの端部の側面と上記光配線 Dの端面とが接続され、 上記光配線 Cと上記光配線 Dとの接続部で折れ曲がつている形態 （以下、 第六群 の本発明の第二の実施形態ともいう） が挙げられる。
図 4 2は、 第六群の本発明の光配線接続体の一例を模式的に示す断面図である。 なお、 通常、 光配線とはコアとクラッドとからなるものであるが、 図 42におい ては、 光配線のコアのみを図示している。
図 4 2に示す光配線接続体 6 200は、 光配線 6 20 1と光配線 6 20 2と力、 らなるものであり、 光配線 6 20 1の端部 6 20 1 aの側面 6 20 1 bと、 光配 線 6 20 2の端面 6 2 0 2 aとが接続されている。
ここでは、 光配線 6 20 1が上記光配線 Cに該当し、 光配線 6 202が上記光 配線 Dに該当することとなる。
なお、 第六群の本発明の光配線接続体において、 光配線の端部の側面とは、 光 配線の端部の近傍の側面を意味する。 また、 必ずしもコア自身の側面には限定さ れず、 特定の材料よりなるクラッド、 被覆等がコア周囲に存在する場合は、 クラ ッド、 被覆等を介した部分であってもよい。
また、 光配線接続体 6 200では、 光配線 6 2 0 1の光屈折率 （n 21) と光 配線 6 20 2の光屈折率 （n 22) とが異なり、 光配線 6 20 1の光配線 6 2 0 2と接続した側の端面は光軸 （図中、 太線矢印で示す） とのなす角 α 21が 9 0 ° ではない。
また、 光配線接続体 6 200では、 光信号は、 光配線 6 20 1の端面 6 20 1 aでの反射を介して、.光配線 6 20 1と光配線 6 202との間で伝送されること となる。
従って、 光配線 6 2 0 1の光屈折率 （n 21) と光配線 6 20 1の端面 6 2 0 1 aと接する媒体の光屈折率 （n 23) との大小関係は、 n 2 i !! 23であること が望ましく、 さらには、 光配線 6 20 1の端面 6 20 1 aの法線と、 光配線 6 2 0 1の光軸とのなす角 （9 0— α 21) は、 臨界角に近いことが望ましい。 臨界 角に近いと、 光配線 6 20 1と光配線 6 20 2との間でより確実に光信号が伝送 されることとなるからである。
なお、 上記臨界角は、 光配線 6 20 1の光屈折率 n 2 iと、 光配線 6 20 1の 端面 6 2 0 1 aと接する媒体の光屈折率 n 23とから、 下記式 （2 ) を用いるこ とにより容易に算出することができる。 なお、 下記式 （2 ) 中、 øが臨界角であ る。
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また、 光配線接続体 6 2 0 0では、 光屈折率の異なる光配線 6 2 0 1と光配線 6 2 0 2とが接続されているため、 光配線 6 2 0 1の端面 6 2 0 1 aで反射して 光配線 6 2 0 2に伝送される光信号は、 光配線 6 2 0 1と光配線 6 2 0 2との界 面で屈折することとなる。 従って、 第六群の本発明の第二の実施形態の光配線接 続体では、 光配線 6 2 0 1側から伝送され、 光配線 6 2 0 1の端面で反射した光 (以下、 第六群の本発明の第二の実施形態の光配線接続体の説明においては、 単 に反射光という） の光軸と光配線 6 2 0 2の光軸とは一直線上にないことが望ま しい。
具体的には、 「光配線 6 2 0 1の光屈折率 n 21」 > 「光配線 6 2 0 2の光屈 折率 n 2 2」 の場合には、 図 4 2に示した光配線接続体 6 2 0 0のように反射光 の光軸と光配線 6 2 0 2の光軸とのなす角 0 2が、 下記式 （3 ) の関係を満足す ることが望ましい。
s i n (. 0— a 2 2) = n 2 1, n 2 2) X s i n ( 9 0— α 22— 0 2) · · • ( 3 )
なお、 式中 α 22は、 光配線 6 2 0 2の端面 6 2 0 2 aと光軸とのなす角であ る。
. また、 光屈折率 n 21く光屈折率 n 22の場合には、 光配線 6 2 0 2は図 4 2に 示した方向とは逆側に折れ曲がることとなる。 すなわち、 図 4 2に示す光配線接 続体 6 2 0 0では、 光配線 6 2 0 2が光配線 6 2 0 1の反射光の光軸を基準に、 図中右側に折れ曲がっているのに対し、 「光配線 Cの光屈折率」 < 「光配線 Dの 光屈折率」 の場合には、 光配線 Dは、 光配線 Cの反射光の光軸を基準に逆側に折 れ曲がることとなる。
この場合、 反射光の光軸と光配線 6 2 0 2の光軸とのなす角 0 2が、 下記式 （ 3 ' ) の関係を満足することが望ましい。
s i n ( 9 0— α 2 2) = 、η 2 1/ η。2) X s i η ( 9 0— α 2 2— (― θ 2) ) = (n 21/n 22) X s i n ( 90 - α 22+ Θ 2) · · · (3' )
なお、 上記式 （3' ) を満足する場合、 すなわち、 光配線 Dが光配線 Cの光軸 を基準に、 図 41に示した方向とは逆側に折れ曲がる場合には、 光配線 Cと光配 線 Dとのなす角は負の値をとることとなり、 これを上記式 （3' ) では、 (― Θ 2) と示すこととする。
このような光配線接続体 6200は、 光配線 6201および光配線 6202の 接続部で折れ曲がった形態を有しているにもかかわらず、 確実に光信号を伝送す ることができる。
第六群の本発明の第二の実施形態の光配線接続体では、 光配線 6201および 光配線 6202の光屈折率、 光配線 6201の端面 620 1 aが光軸となす角、 光配線 6202の端面 6202 aが光軸となす角等を適宜選択することにより所 望の折れ曲がり角度を有する光配線接続体とすることができる。
また、 第六群の本発明の第二の実施形態の光配線接続体においては、 光配線 6 201の端面で光信号が反射することとなるため、 光配線接続体 6200におけ る光配線 6201の端面 620 1 aの法線と光配線 620 1の光軸とのなす角 （ 90-α21) の大きさは、 光配線 620 1の端面における臨界角と同じ力、、 こ れよりも大きいことが望ましく、 上記臨界角よりも 2〜3° 程度大きいことがよ り望ましい。 上記角 （90—ひ 21) の大きさが、 臨界角よりも 2〜3° 程度大 きい場合には、 製造時に設計から若干のバラツキが生じたとしても、 得られた光 配線接続体では、 光配線 6201の端面 6201 aにおいて、 光信号がより確実 に反射されることとなるからである。
なお、 上記光配線接続体において、 光配線 Cと光配線 Dとの接続部で折れ曲が つているとは、 光配線 Cの光軸と光配線 Dの光軸とが平行でないことをいう。 上記光配線接続体の実施形態のさらに別の一例としては、 少なくとも光配線 E と光配線 Fと光配線 Gとを有し、 上記光配線 Eの端部の側面と上記光配線 Fの端 面とが接続されるとともに、 上記光配線 Eの光配線 Fが接続された側の端面と、 上記光配線 Gの端面とが接続され、 上記光配線 Eと上記 Fとの接続部、 および、 上記光配線 Eと上記光配線 Gとの接続部で折れ曲がつている形態 （以下、 第三の 実施形態ともいう） が挙げられる。 図 4 3は、 第六群の本発明の光配線接続体の一例を模式的に示す断面図である。 なお、 通常、 光配線とはコアとクラッドとからなるものであるが、 図 4 3におい ては、 光配線のコアのみを図示している。
図 4 3に示す光配線接続体 6 300は、 光配線 6 3 0 1と光配線 6 302と光 配線 6 30 3とからなるものであり、 光配線 6 3 0 1の端部 6 30 1 aの側面 6 30 1 bと、 光配線 6 30 2の端面 6 30 2 aとが接続されるとともに、 光配線 6 30 1の光配線 6 30 2が接続された側の端面 6 3 0 1 aと、 光配線 6 303 の端面 6 3 0 3 aとが接続されている。
ここでは、 光配線 6 30 1が上記光配線 Eに該当し、 光配線 6 30 2が上記光 配線 Fに該当し、 光配線 6 30 3が上記光配線 Gに該当することとなる。
また、 光配線接続体 6 3 00では、 光配線 6 3 0 1の光屈折率 （n 31) と光 配線 6 30 2の光屈折率 （n 32) とが異なり、 光配線 6 3 0 1の光配線 6 3 0 2と接続した側の端面 6 30 1 aは光軸 （図中、 太線矢印で示す） とのなす角 α 31が 9 0° ではなく、 さらに、 光配線 6 3 0 1の光屈折率と光配線 6 30 3の 光屈折率 （η 33) とが異なる。
また、 光配線接続体 6 300では、 光配線 6 30 1と光配線 6 30 3とのなす 角 031が所定の関係を満足している。 具体的には、 第六群の本発明の第一の実 施形態の光配線接続体 6 1 00の光配線 6 1 0 1と光配線 6 1 02とのなす角 Θ iが満足している上記式 （1' ) で表される関係と同様の関係を満足している。 なお、 図 4 3に示した光配線接続体 6 3 00では、 「光配線 6 30 1の光屈折 率 n 31」 > 「光配線 6 3 0 3の光屈折率 n 33」 である。
この理由は以下の通りである。
既に、 第六群の本発明の第二の実施形態の光配線接続体を説明する際にも同様 の趣旨を述べたように、 光配線 630 1の端面 6 30 1 aでの光の反射を介して 光配線 6 30 1と光導波路 6 3 02との間で光信号の伝送を行う場合には、 光配 線 6 3 0 1の光屈折率 （n 31) と光配線 6 3 0 1の端面 6 30 1 aと接する媒 体 （光配線 6 30 3) の光屈折率 （n 33) との大小関係は、 n 31〉n 33である ことが望ましいことによる。 また、 光配線 6 3 0 1の端面 6 30 1 aの法線と、 光配線 6 3 0 1の光軸とのなす角 （9 0— α 31) は、 臨界角に近いことが望ま しいからである。 なお、 上記 （9 0—《 3 1 ) の角度が、 臨界角に近い程、 光配 線 6 3 0 1と光配線 6 3 0 2との間でより確実に光信号が伝送されることとなる。 なお、 光配線接続体 6 3 0 0では、 光配線 6 3 0 1と光配線 6 3 0 2との間で 光信号の伝送を行うとともに、 光配線 6 3 0 1と光配線 6 3 0 3との間でも光信 号の伝送を行うため、 必ずしも光配線 6 3 0 1の端面 6 3 0 1 aの法線と、 光配 線 6 3 0 1の光軸とのなす角 （9 0—ひ 3 1 ) は、 臨界角に近ければ近い程望ま しいというわけではなく、 上記 （9 0— α 3 1 ) の角度は、 光配線 6 3 0 1と光 配線 6 3 0 2との間で光伝送能、 および、 光配線 6 3 0 1と光配線 6 3 0 3との 間で光伝送能を考慮して適宜選択すればよい。
また、 光配線接続体 6 3 0 0では、 光屈折率の異なる光配線 6 3 0 1と光配線 6 3 0 2とが接続されているため、 光配線 6 3 0 1の端面 6 3 0 1 aで反射して 光配線 6 3 0 2に伝送される光信号は、 光配線 6 3 0 1と光配線 6 3 0 2との界 面で屈折することとなる。 従って、 第三の実施形態の光配線接続体では、 光配線 6 3 0 1側から伝送され、 光配線 6 3 0 1の端面で反射した光 （以下、 第六群の 本発明の第三の実施形態の光配線接続体の説明においては、 単に反射光という） の光軸と光配線 6 3 0 2の光軸とは一直線上にないことが望ましく、 反射光の光 軸と光配線 6 3 0 2の光軸とのなす角 0 3 2が、 所定の関係を満足していること が望ましい。
具体的には、 第六群の本発明の第二の実施形態の光配線接続体 6 2 0 0におい て、 反射光の光軸と光配線 6 2 0 2の光軸とのなす角 0 2が満足している上記式 ( 3 ) または （3 ' ) で表される関係と同様の関係を満足していることが望まし い。
このような光配線接続体 6 3 0 0は、 光配線 6 3 0 1と光配線 6 3 0 2との接 続部、 および、 光配線 6 3 0 1と光配線 6 3 0 3との接続部で折れ曲がった形態 を有しているにもかかわらず、 光配線 6 3 0 1と光配線 6 3 0 2との間で光信号 の伝送を行うことができるとともに、 光配線 6 3 0 1と光配線 6 3 0 3との間で 光信号の伝送を行うことができる。 従って、 第六群の本発明の第三の実施形態の 光配線接続体は、 光カップラ （光分岐結合器） として機能することができる。 第三の実施形態の光配線接続体では、 光配線 6 3 0 1、 光配線 6 3 0 2および 光配線 6 30 3の光屈折率、 光配線 6 30 1の端面 6 30 1 aが軸となす角、 光 配線 6 302の端面 6 3 0 2 aが光軸となす角等を適宜選択することにより所望 の折れ曲がり角度を有する光配線接続体とすることができる。
また、 第六群の本発明の第三の実施形態の光配線接続体において、 光配線 6 3 0 1と光配線 6 3 0 3とのなす角 Θ 31の大きさの絶対値は特に限定されないが、 その下限は、 7° が望ましく、 1 0° がより望ましい。 一方、 上記角 Θ 31の上 限は、 光配線 6 30 1の端面 6 30 1 aにおける臨界角より 7° 小さいことが望 ましく、 上記臨界角より 1 0° 小さいことがより望ましい。 上記角 θ 31の大き さが、 7° 未満では、 光配線 6 30 1の端面 6 30 1 aにおいて、 光信号があま り反射せず、 光配線 6 3 0 1と光配線 6 302との間で光信号を充分に伝送する ことができないことがあり、 一方、 上記角 θ 31の大きさが、 上記臨界角よりも 7° 小さい角度を超える場合には、 光配線 63 0 1の端面 6 30 1 aにおいて、 光信号のほとんどが反射してしまい、 光配線 6 30 1と光配線 6 30 3との間で 光信号を充分に伝送することができないことがあるからである。
なお、 第六群の本発明の第三の実施形態の光配線接続体の設計において、 上記 角 Θ 3 iが上記範囲を満足するように設計するには、 光配線 6 3 0 1の光屈折率 (n 31) 、 光配線 6 3 0 2の光屈折率 （n 32) 、 光配線 6 3 0 3の光屈折率 （ n 33) 、 および、 光配線 6 3 0 1の端面が光軸となす角ひ 31のうちの少なくと も一つを調節すればよい。
なお、 上記光配線接続体において、 光配線 Eと光配線 Fとの接続部で折れ曲が つていると.は、 光配線 Eの光軸と光配線 Fの光軸とが平行でないことをいい、 上 記光配線接続体において、 光配線 Eと光配線 Gとの接続部で折れ曲がつていると は、 光配線 Eの光軸と光配線 Gの光軸とが平行でないことをいう。
なお、 第六群の本発明の第一〜第三の実施形態の光配線接続体は、 2本または 3本の光配線が接続されこものであるが、 第六群の本発明の光配線接続体の実施 形態は、 このような形態に限定されるわけではなぐ、 3本以上の光配線が接続さ れたものであってもよいし、 実施形態の光配線接続体に光配線以外の個別な部品、 すなわち。 レンズ、 ミラー、 プリズム、 フィルタ等の光部品や、 発光素子、 受光 素子等の光素子などに代表される光学部品が接続されていてもよい。 また、 第六群の本発明の光配線接続体は、 上述した第一〜第三の実施形態の光 配線接続体を任意に組み合わせたものであってもよい。
また、 光カップラとして用いることができる第六群の本発明の光配線接続体の 実施形態は、 図 4 3に示した実施形態に限定されるわけではなく、 図 4 7、 4 8 に示すような実施形態であってもよい。
図 4 7および図 4 8は、 それぞれ第六群の本発明の光配線接続体の実施形態を 模式的に示す断面図である。 なお、 通常、 光配線とは、 コアとクラッドとからな るものであるが、 図 4 7、 4 8においては、 光配線のコアのみを図示している。 図 4 7に示す光配線接続体 6 4 0 0は、 光配線 6 4 0 1と光配線 6 4 0 2と光 配線 6 4 0 3とからなるものであり、 光配線 6 4 0 1の端面の一部 6 4 0 1 aと、 光配線 6 4 0 2の端面 6 4 0 2 aとが接続されるとともに、 光配線 6 4 0 1の端 面の別の一部 6 4 0 1 bと、 光配線 6 4 0 3の端面 6 4 0 3 aとが接続されてい る。 また、 この光配線接続体 6 4 0 0は、 図 4 7に示すとおり、 光配線 6 4 0 1 と光配線 6 4 0 2との接続部および光配線 6 4 0 1と光配線 6 4 0 3との接続部 で折れ曲がった形態を有している。
なお、 光配線 6 4 0 0において、 光配線 6 4 0 1と光配線 6 4 0 2との接続部 で折れ曲がっているとは、 光配線 6 4 0 1の光軸と光配線 6 4 0 2の光軸とが平 行でないことをいい、 光配線 6 4 0 1と光配線 6 4 0 3との接続部で折れ曲がつ ているとは、 光配線 6 4 0 1の光軸と光配線 6 4 0 3の光軸とが平行でないこと をいう。
また、 光配線接続体 6 4 0 0では、 光配線 6 4 0 1の光屈折率と光配線 6 4 0 2の光屈折率とが異なり、 光配線 6 4 0 1の光配線 6 4 0 2と接続する端面は、 光軸 （図中、 太線矢印で示す） とのなす角が垂直でない。 さらに、 光配線 6 4 0 1の光屈折率と光配線 6 4 0 3の光屈折率とが異なり、 光配線 6 4 0 1の光配線 6 4 0 3と接続する端面は、 光軸 （図中、 太線矢印で示す） とのなす角も垂直で ない。
なお、 光配線接続体 6 4 0 0を構成するそれぞれの光配線の光屈折率は、 光配 線 6 4 0 1の光屈折率く光配線 6 4 0 2の光屈折率、 かつ、 光配線 6 4 0 1の光 屈折率 <光配線 6 4 0 3の光屈折率の関係を有している。 ここで、 光配線 6 4 0 2と光配線 6 4 0 3は、 同一であってもよいし、 異なっていてもよい。
図 4 8に示す光配線接続体 6 5 0 0は、 光配線 6 5 0 1と光配線 6 5 0 2と光 配線 6 5 0 3とからなるものであり、 光配線 6 5 0 1の端面の一部 6 5 0 1 aと、 光配線 6 5 0 2の端面 6 5 0 2 aとが接続されるとともに、 光配線 6 5 0 1の端 面の別の一部 6 5 0 1 bと、 光配線 6 5 0 3の端面 6 5 0 3 aとが接続されてい る。 また、 この光配線接続体 6 5 0 0は、 図 4 8に示すとおり、 光配線 6 5 0 1 との光配線 6 5 0 2との接続部および光配線 6 5 0 1と光配線 6 5 0 3との接続 部で折れ曲がった形態を有している。
なお、 光配線 6 5 0 0において、 光配線 6 5 0 1と光配線 6 5 0 2との接続部 で折れ曲がっているとは、 光配線 6 5 0 1の光軸と光配線 6 5 0 2の光軸とが平 行でないことをいい、 光配線 6 5 0 1と光配線 6 5 0 3との接続部で折れ曲がつ ているとは、 光配線 6 5 0 1の光軸と光配線 6 5 0 3の光軸とが平行でないこと をいう。
また、 光配線接続体 6 5 0 0では、 光配線 6 5 0 1の光屈折率と光配線 6 5 0 2の光屈折率とが異なり、 光配線 6 5 0 1の光配線 6 5 0 2と接続する端面は、 光軸 （図中、 太線矢印で示す） とのなす角が垂直でなく、 さらに、 光配線 6 5 0 1の光屈折率と光配線 6 5 0 3の光屈折率とが異なり、 光配線 6 5 0 1の光配線 6 5 0 3と接続する端面は、 光軸 （図中、 太線矢印で示す） とのなす角も垂直で ない。
なお、 光配線接続体 6 5 0 0を構成するそれぞれの光配線の光屈折率は、 光配 線 6 5 0 1の光屈折率 >光配線 6 5 0 2の光屈折率、 かつ、 光配線 6 5 0 1の光 屈折率〉光配線 6 5 0 3の光屈折率の関係を有している。 ここで、 光配線 6 5 0 2と光配線 6 5 0 3は、 同一であってもよいし、 異なっていてもよい。
なお、 光配線接続体 6 4 0 0と光配線接続体 6 5 0 0との実施形態の違いは、 図 4 7および図 4 8から明らかなように、 光配線 6 4 0 1と光配線 6 5 0 1との それぞれの端面の形状にある。
すなわち、 光配線接続体 6 4 0 0では、 光配線 6 4 0 1側と反対側に突出する ような形状の端面 （6 4 0 1 a、 6 4 0 1 b ) が形成されているのに対し、 光配 線接続体 6 5 0 0では、 光配線 6 5 0 1側に凹むような形状の端面 （ 6 5 0 1 a、 6 5 0 1 b ) が形成されている。
このような光配線接続体 6 4 0 0、 6 5 0 0は、 上述したように光カップラと して用いることができる。
なお、 光配線接続体 6 4 0 0において、 光配線 6 4 0 2の光屈折率と光配線 6 4 0 3の光屈折率とが同一であり、 さらに、 端面 6 4 0 1 aが光軸となす角度と 端面 6 4 0 1 bが光軸となす角度とが同一である場合には、 光配線接続体 6 4 0 0は、 光信号をその強度が 1 ： 1になるように分岐することができる。 さらに、 光配線接続体 6 5 0 0においても同様に、 光配線 6 5 0 2の光屈折率と光配線 6 5 0 3の光屈折率とが同一であり、 さらに、 端面 6 5 0 1 aが光軸となす角度と 端面 6 5 0 1 bが光軸となす角度とが同一である場合には、 光配線接続体 6 5 0 0は、 光信号をその強度が 1 ： 1になるように分岐することができる。
また、 ここまで、 図面を参照しながら説明した光配線接続体は、 光配線同士の 接続部で折れ曲がった形状の屈曲部を有するものであつたが、 第六群の本発明の 光配線接続体は、 場合によっては、 滑らかな曲線状の屈曲部を有するものであつ てもよい。
具体例としては、 光屈折率 n hの光配線 Hと、 光屈折率 n iの光配線 I とが曲 線状の光配線 Jを介して接続され、 光配線 Jの光屈折率が、 光配線 H側から光配 線 Iに向かって n hから n iへと傾斜的に変化する形態の光配線接続体等が挙げ られる。
このような形態の光配線接続体もまた、 光屈折率の異なる光配線が接続された ものであるが、 光信号を確実に伝送することができる。
なお、 上述した曲線状の屈曲部を有する光配線接続体では、 光配線 Hおよび/ または光配線 Iの光配線 Jと接続された側の端面が、 光軸と垂直に交わらない。 次に、 第六群の本発明の光配線接続体を製造する方法について説明する。 第六群の本発明の光配線接続体の製造方法は特に限定されず、 自己形成光導波 路の技術を利用する方法などを用いることができる。
以下、 この方法について図面を参照しながら説明する。 なお、 ここでは、 第六 群の本発明の第一の実施形態の光配線接続体を製造する方法を例に説明する。 図 4 4 ( a ) 〜 （c ) は、 第六群の本発明の光配線接続体を製造する方法の一 例を説明するための模式図である。 なお、 通常、 光配線とは、 コアとクラッドと からなるものであるが、 図 4 4においては、 光配線のコアのみを示している。 この製造方法では、 まず、 光配線接続体を構成する光配線のうちの一の光配線 (光配線 A) を出発材料とする。
上記光配線 Aの具体例としては、 上述したように、 光ファイバや光導波路等が 挙げられ、 この光配線 Aは、 光配線 Bと接続されることとなる端面の形状が光軸 と垂直に交わらない形状となるように処理を施しておく。
また、 ここで用いる光配線 Aは、 図 4 4に示すように、 コアのみからなるもの であってもよいし、 コアとクラッドとからなるものであってもよい。 また、 コア またはクラッドの外周部に被覆などが存在していてもよい。
上記光配線が光ファイバである場合、 その端面を上記した形状にする方法とし ては、 研磨処理等を用いることができる。
また、 上記光配線が光導波路である場合、 その端面を上記した形状にする方法 としては、 研磨処理や、 レーザやダイシングブレード等による切削加工等を用い ることができる。 また、 光導波路を作製する際に、 上記した形状の端面を有する ように光導波路を作製してもよい。
次に、 上述した感光性組成物中に、 少なくとも光配線 Aの処理した端面が浸漬 されるように、 上記光配線を配置し、 上記光配線を介して上記感光性組成物中に 光を照射することにより、 光の経路に応じたコアを形成し、 光配線 Aに接続され た他の光配線 （光配線 B ) とする。
具体的には、 まず、 感光性組成物 6 0 0 1を光配線 Aの処理した端面を包み込 むように塗り付けたり （図 4 4 ( a ) 参照） 、 感光性組成物を容器に入れ、 ここ に、 光配線 Aの処理した端面側を浸漬したりする。 なお、 図 4 4中、 6 0 0 2が 光配線 Aであり、 6 0 0 2 aが光配線 Aの端面である。
また、 第六群の本発明の光配線接続体は、 光屈折率の異なる光配線が接続され たものであり、 上述したように、 接続される光配線の光屈折率と、 一の光配線の 端面の光軸とのなす角と、 光配線同士のなす角とが、 所定の関係を満足するもの であることが望ましい。
従って、 この自己形成光導波路の技術を利用した製造方法により光配線接続体 を製造する場合には、 硬化後に所望の光屈折率となる感光性組成物を選択して使 用すればよいが、 これ以外の感光性組成物であっても、 その光屈折率を調整する ことにより使用することができる。
なお、 感光性組成物の光屈折率を調整する場合、 硬化後の光屈折率が所望の値 になるとともに、 硬化前の光屈折率が所望の値になるように調整することが望ま しい。
上記感光性組成物の光屈折率を調整する方法としては、 第一群の本発明の第二 の発明で説明した方法と同様の方法、 すなわち、 分子屈折や分子容を調整する方 法を用いることができる。
また、 上記光配線 Aの処理が施された端面は、 上述したように、 平坦化処理が 施されていてもよいし、 特に平坦ィ匕処理が施されていなくてもよく、 その端面の 面粗度 R aは、 0 . 1 / m以上であってもよい。
従って、 上記端面は、 任意の切断方法 （二ツバ等の切断器具で切断する等） で 所定の角度に切断しただけであってもよい。
この製造方法では、 上述したように、 光配線 Aの一端を包み込むように感光性 組成物を塗布したり等した後、 光配線 Aを介して感光性組成物 6 0 0 1中に光を 照射する （図 4 4 ( b ) 参照）
このように光配線 Aを介して光を照射することにより、 感光性組成物 6 0 0 1 力 光の経路に応じて、 光配線 A側から硬化しはじめ、 光配線 Aと結合した光導 波路 （光配線 B ) が形成されることとなる （図 4 4 ( c ) 参照） 。 なお、 図 4 4 中、 6 0 0 4が光配線 Bである。
また、 図 4 4 ( c ) に示す光配線 Bは、 コアのみからなるものであり、 この状 態では、 コアからなる光配線 Bの周囲の未硬化の感光性組成物がクラッドとして の役割を果たすことができるため、 光信号を伝送することができる。
なお、 後述するように、 コアからなる光配線 Bの周囲の未硬化の感光性組成物 を硬化してコアとクラッドとからなる光配線 Bとしてもよレ、。
このような第六群の本発明の光配線接続体の製造方法では、 照射した光の経路 に応じて、 光配線 A側から除々に光配線 Bが形成されていくこととなる。
従って、 この製造方法で用いる感光性組成物は、 硬化後に、 その光屈折率が硬 化前よりも高くなる のであることが望ましい。 硬化後に光屈折率が高くなるこ とにより、 光配線 Aを介して照射した光が形成された光配線 Bに閉じ込められつ つ、 該光配線 Bの先端から集中的に照射されることとなり、 光の経路に応じた光 導波路 （光配線 B ) をより確実に形成することができるからである。
また、 この製造方法において、 感光性組成物を硬化させる際に照射する光とし ては特に限定されず、 感光性組成物の組成を考慮して適宜選択すればよく、 波長 2 0 0〜5 0 0 n mの紫外線を含む光等を用いることができる。
また、 このような波長の光を照射する光源としては、 高圧水銀ランプ等を用い ることができる。 また、 メタルハライ ドランプやキセノンランプ、 レーザ等も使 用することができる。
また、 この製造方法において、 光配線 Aを介して光を照射する際には、 通常、 光配線 Aの感光性組成物に浸潰した側と反対側の端部から光を導入することとな るが、 場合によっては、 光配線 Aの側面から光を導入してもよい。 光配線 Aの形 状等によっては、 光配線 Aの側面から光を導入したほうが、 効率よく光を導入す ることができる場合があるからである。
このような工程を経ることにより、 光配線 Aと光配線 B (光導波路） とが結合 した光配線接続体を製造することができる。
また、 この光配線接続体の製造方法では、 光配線 Aと接続され、 コアからなる 光配線 Bを形成した後、 上述したように、 コアの周囲に硬化したクラッドを形成 し、 コアとクラッドとからなる光配線 Bとしてもよい。 光配線としてより安定す ることとなるからである。 .
以下、 光配線 Bをコアとクラッドとからなる光配線とする方法について説明す る。
具体的には、 上記コアを形成した後、 その周囲の未硬化のクラッドに硬化処理 を施すことにより、 固体のクラッドを形成することができる。 そこで、 上記コア を形成した後、 未硬化のクラッドに光を照射することにより、 系全体を固体化す ることが可能である。 しかしながら、 上記感光性組成物として 1種類の感光性組 成物のみを含むものを使用する場合には、 硬化処理を施してクラッドを形成する ことにより、 コアとクラッドとがほぼ同一の光屈折率を有することとなり、 コア に光を閉じ込めることができなくなるため、 光配線 Bとして機能しなくなつてし まう。
そのため、 以下のような方法を用いて固体化したクラッドを形成することによ り、 系全体が固体化した安定な光導波路 （光配線 B ) とすることが望ましい。 すなわち、 上記コアを形成した後、 その周囲の未硬化の感光性組成物を除去し、 続いて、 上記コアを別の樹脂や樹脂組成物に浸漬した後、 硬化処理を施すことに よりクラッドを形成する方法を用いることができる。 しかしながら、 上述したよ うに、 コアのみが硬化した状態では、 該コアは非常に不安定なことがあり、 この 状態で未硬化の感光性組成物を除去することは、 取り扱いを極めて慎重に行わな ければない。
従って、 第一群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法でも説明した方法、 すなわち、 感光性組成物として、 予め、 コア形成用樹脂とクラッド形成用樹脂と を混合しておいた感光性組成物を用いてコア部とクラッド部とを形成する方法を 用いることが望ましい。
ここで、 上記コア形成用樹脂および上記クラッド形成用樹脂とを含む感光性組 成物としては、 第一群の本発明の第二の発明で用いたものと同様の感光性組成物 を用いることができる。
この製造方法では、 上述したように、 光配線 Aを介して感光性組成物中へ光を 照射する際に、 コア形成用樹脂の重合は可能であるが、 クラッド形成用樹脂の重 合は実質的に殆ど不可能な強度の光を照射することにより、 第一群の本発明の第 二の発明の場合と同様、 コア形成用樹脂のみが優先的に硬化し、 その光の経路に 応じたコア部が形成されるとともに、 その周囲を未硬化の感光性組成物が包囲し た状態となる。
この後、 クラッド形成用樹脂を硬化することによりコア部の周囲に安定なクラ ッド部を形成することができる。 なお、 ここでは、 第一群の本発明の第二の発明 と同様、 クラッド形成用樹脂を硬化する際に、 未硬化のコア形成用樹脂が硬化す ることもある。
このような製造方法を用いることにより、 第一の実施形態の光配線接続体を製 造することができる。 また、 上述した自己形成光導波路の技術を利用して、 第二の実施形態の光配線 接続体を製造する場合には、 光配線 Aに代えて、 光配線 Cを用い、 少なくとも光 配線 Cの光配線 Dと接続されることとなる部分が、 感光性組成物中に浸漬される こととなるように光配線 Cを配置する以外は、 上述した第一の実施形態の光配線 接続体を製造する方法と同様の方法を用いて製造することができる。 このとき、 光配線 Cの端面には、 光軸とのなす角が所望の角度となるように研磨処理や切削 加工を施しておく。
また、 光配線 Cの端面とのなす角は、 光配線 Cの光屈折率や形成する光配線 D の光屈折率、 光配線 Cの端面が光配線 Dを形成する際に接することとなる部分の 媒体 （例えば、 感光性組成物） の光屈折率、 光配線 Cと光配線 Dとの折れ曲がり 具合等を考慮して適宜決定すればよい。
さらに、 上述した自己形成光導波路の技術を利用して、 第三の実施形態の光配 線接続体を製造する場合には、 光配線 Aに代えて、 光配線 Eを用い、 少なくとも 光配線 Eの端面および光配線 Eの光配線 Fと接続されることとなる部分が、 感光 性組成物中に浸漬されることとなるように光配線 Eを配置する以外は、 上述した 第一の実施形態の光配線接続体を製造する方法と同様の方法を用いて製造するこ とができる。 このとき、 光配線 Eの端面には、 光軸とのなす角が所望の角度とな るように研磨処理や切削加工を施しておく。
また、 光配線 Eの端面とのなす角は、 光配線 Eの光屈折率や、 形成する光配線 Fおよび光配線 Gの光屈折率、 感光性組成物の光屈折率、 光配線 Eと光配線 Fと の折れ曲がり具合、 光配線 Eと光配線 Gとの折れ曲がり具合、 第三の実施形態の 光配線接続体を光力ップラとする場合の該光力ッブラの特性等を考慮して適宜決 定すればよい。
また、 第六群の本発明の光配線接続体を製造する方法としては、 反応性イオン エッチングを用いた方法、 露光現像法、 金型形成法、 レジスト形成法、 これらを 組み合わせた方法等の従来公知の光導波路の形成方法を利用する方法等も用いる ことができる。
ここでは、 上述したそれぞれの方法を用いて、 第六群の本発明の第一の実施形 態の光配線接続体を製造する方法について説明する。 上記反応性イオンエッチングを用いた方法を利用する製造方法では、
(i) まず、 基板や離型フィルム、 クラッド用樹脂層上に、 光配線 Aを形成す るためのコア形成用樹脂を塗布し、 さらに、 必要に応じて、 硬化処理を施すこと によりコア形成用樹脂層とする。
(ii) 次に、 上記コア形成用樹脂層上に、 マスク形成用の樹脂層を形成し、 次 いで、 このマスク形成用の樹脂層に露光現像処理を施すことにより、 コア形成用 樹脂層上にマスク （エッチングレジス ト） を形成する。
(iii) コア形成用樹脂層に反応性イオンエッチングを施すことにより、 マスク 非形成部分のコァ形成用樹脂層を除去し、 光配線 Aのコァを形成する
(iv) その後、 上記 （i) 〜 （iii) の工程を、 光配線 Bを形成するためのコア形 成用樹脂を用いて行い、 光配線 Aのコアと接続された光配線 Bのコアを形成する。 このような工程を経ることにより、 第六群の本発明の第一の実施形態の光配線接 続体を製造することができる。
また、 クラッド用樹脂層上に光配線 Aおよび光配線 Bのコアを形成した場合に は、 このコアを覆うように、 さらにクラッド用樹脂層を形成してもよい。
また、 場合によっては、 上述した反応性イオンエッチングを用いる方法により、 光配線 Aと光配線 Bとを別々に形成した後、 両者を接続してもよい。
また、 上記露光現像法を利用する製造方法では、
(i) まず、 基板や離型フィルム、 クラッド用樹脂層上に、 光配線 Aを形成す るためのコア形成用樹脂を塗布し、 さらに、 必要に応じて、 半硬化処理を施すこ とによりコア形成用樹脂層を形成する。
(ii) 次に、 上記コア形成用樹脂層上に、 光配線 Aのコア形成部分に対応した パターンが描画されたマスクを載置し、 その後、 露光現像処理を施すことにより、 光配線 Aのコアを形成する。
(iii) その後、 上記 （i) および （ii) の工程を、 光配線 Bを形成するためのコ ァ形成用樹脂を用いて行い、 光配線 Aのコアと接続された光配線 Bのコアを形成 する。 このような工程を経ることにより、 第六群の本発明の第一の実施形態の光 配線接続体を製造することができる。
また、 クラッド用樹脂層上に光配線 Aおよび光配線 Bのコアを形成した場合に は、 このコアを覆うように、 さらにクラッド用樹脂層を形成してもよい。
また、 場合によっては、 上述した露光現像法により、 光配線 Aと光配線 Bとを 別々に形成した後、 両者を接続してもよい。
また、 上記金型形成法を利用する方法では、
(i) まず、 基板や離型フィルム、 クラッド用樹脂層上に金型形成により光配 線 Aのコアを形成するための溝を形成する。
(ii) 次に、 上記溝内に光配線 Aを形成するためのコア形成用樹脂を印刷によ り充填し、 その後、 硬化処理を施すことにより光配線 Aのコアを形成する。
(iii) その後、 上記 （i) および （ii) と同様の工程を、 光配線 Bを形成するた めに行い、 光配線 Aのコアと接続された光配線 Bのコアを形成する。 このような 工程を経ることにより、 第六群の本発明の第一の実施形態の光配線接続体を製造 することができる。
また、 クラッド用樹脂層上に光配線 Aおよび光配線 Bのコアを形成した場合に は、 このコアを覆うように、 さらにクラッド用樹脂層を形成してもよい。
また、 場合によっては、 上述した金型成形法により、 光配線 Aと光配線 Bとを 別々に形成した後、 両者を接続してもよい。
また、 上記レジス ト形成法を利用する製造方法では、
(0 まず、 基板や離型フィルム、 クラッド用樹脂層上にレジス ト用樹脂組成 物を塗布した後、 露光現像処理を施すことにより、 上記クラッド用樹脂層等上の コア非形成部分に、 コア形成用レジス トを形成する。
(ii) 次に、 上記レジス ト非形成部分に光配線 Aを形成するためのコア形成用 樹脂の塗布し、 さらに、 コア形成用樹脂を硬化した後、 上記コア形成用レジス ト を剥離することにより、 光配線 Aのコアを形成する。
(iii) その後、 上記 （i) および （ii) と同様の工程を、 光配線 Bを形成するた めに行い、 光配線 Aのコアと接続された光配線 Bのコアを形成する。 このような 工程を経ることにより、 第六群の本発明の第一の実施形態の光配線接続体を製造 することができる。
また、 クラッド用樹脂層上に光配線 Aおよび光配線 Bのコアを形成した場合に は、 このコアを覆うように、 さらにクラッド用樹脂層を形成してもよい。 また、 場合によっては、 上述したレジス ト成形法により、 光配線 Aと光配線 B とを別々に形成した後、 両者を接続してもよい。
なお、 上述した反応性イオンエッチング等を用いた方法等を利用する製造方法 では、 同一の材料からなるクラッドを形成している。 一例としては、 光配線 Aと 光配線 Bとを別々に形成した後、 両者を接続する場合には、 光配線 Aに形成する クラッドと光配線 Bに形成するクラッドとは、 異なる材料からなるものであって もよい。
また、 ここでは、 反応性イオンエッチングを用いた方法、 露光現像法、 金型形 成法、 レジス ト形成法等により、 第六群の本発明の第一の実施形態の光配線接続 体を製造する方法について説明したが、 第六群の本発明の第二または第三の実施 形態の光配線接続体も略同様の方法を用いて製造することができる。
すなわち、 第六群の本発明の第二の実施形態の光配線接続体を製造する場合に は、 光配線 Aを形成する方法と同様の方法を用いて、 光配線 Cを形成し、 光配線 Bを形成する方法と同様の方法を用いて光配線 Dを形成すればよい。
また、 第六群の本発明の第三の実施形態の光配線接続体を製造する場合には、 光配線 Aを形成する方法と同様の方法を用いて、 光配線 Eを形成し、 光配線 Bを 形成する方法と同様の方法を 2回繰り返すことにより、 光配線 Fおよび光配線 G を形成すればよい。
また、 第六群の本発明の光配線接続体は、 上述したように、 3本以上の光配線 が接続されたものであってもよい。 そこで、 以下に、 3本の光配線が接続された 光配線接続体であって、 接続する光配線同士の光屈折率が異なるの光配線接続体 を製造する方法を簡単に説明しておく。
図 45 (a) 〜 （c) は、 第六群の本発明の光配線接続体を製造する方法の一 例を説明するための模式図である。 なお、 通常、 光配線とは、 コアとクラッドと からなるものであるが、 図 45においては、 光配線のコアのみを示している。 具体的には、 まず、 2本の光配線 6012、 6012' を対向配置し、 この光 ファイバ 601 2、 601 2' の端部間を包囲するように感光性組成物を塗布す る等により、 光配線 60 1 2、 601 2' の端部 601 2 a、 601 2 a' をと もに、 感光性組成物 60 1 1に浸漬する （図 45 (a) 参照） 。 光配線 60 1 2、 60 1 2' の具体例としては、 上述したように、 光ファイバ や光導波路等が挙げられ、 両者の光屈折率は同一でも異なっていてもよい。 また、 この光配線 60 1 2、 60 1 2' のそれぞれの端面 60 1 2 a、 60 1 2 a' に は、 光軸と端面とが垂直に交わらないように処理を施しておく。
なお、 光配線の端面を処理する方法としては、 上述した研磨処理や切削加工等 が挙げられる。 また、 光導波路を作製する際に、 上記した形状の端面を有するよ うに光導波路を作製してもよい。
次に、 上述した感光性組成物 60 1 1を硬化させるための光を、 一方の光配線 60 1 2から対向する他方の光配線 60 1 2' に向けて照射する （図 45 (b) 参照） 。
このように、 一方の光配線 6 0 1 2から他方の光配線 6 0 1 2' に向かって光 を照射することにより、 感光性組成物 60 1 1が、 光の経路に応じて、 光配線 6 0 1 2側から除々に硬化し、 光配線 60 1 2と光配線 60 1 2' とを接続する光 配線 6 0 1 4が形成されることとなる （図 4 5 (c ) 参照） 。
この後、 必要に応じて、 上記した方法と同様の方法を用いて光配線 60 1 4の 周囲に硬化したクラッドを形成することにより、 3本の光配線が接続され、 それ ぞれの接続部で折れ曲がつた光配線接続体とすることができる。
また、 上述した 2本の光配線間を接続する光配線接続体の製造方法では、 1本 の光配線のみを介して光を照射している。 この方法に代えて、 2本の光配線のそ れぞれから他方の光配線に向かって光を照射してもよい。 この場合、 2本の光配 線を介して同時に光を照射してもよいし、 それぞれの光配線から交互に光を照射 してもよレ、。
なお、 このような製造方法で製造された光配線接続体では、 光配線 60 1 4の 光屈折率は、 光配線 6 0 1 2、 6 0 1 2' の光屈折率と異なる。
次に、 第七群の本発明の光導波路の形成方法について説明する。
第七群の本発明の光導波路の形成方法は、 感光性組成物中に光を照射すること によってその光の経路に応じた光導波路を形成する光導波路の形成方法であって、 単一の照射領域を備えた光源から出射された光を並列に載置された複数本の光 配線を通過させて上記感光性組成物中に照射することにより、 上記各光配線の先 端に複数本の光導波路を形成することを特徴とする。
第七群の本発明の光導波路の形成方法によれば、 単一の照射領域を備えた光源 に対して複数本の光導波路を一括して形成させることができるため、 上述した従 来の形成方法と比較して、 光導波路の製造効率が飛躍的に広まる。 なお、 複数本 の光配線に光を照射する場合でも、 1本毎にレンズで集光しなくても、 光源の照 射出力を大きくするか、 あるいは感光性組成物の感度を高くすることにより、 光 導波路の形成に必要な光強度は十分に確保することができる。
ところで、 光源から出射される光が拡散することにより、 出射光の光経路の中 心付近の光強度が高く、 端付近の光強度が低いという、 山形の光強度分布が生じ ることがある。 そうすると、 出射光を通す光配線の位置によって入光する光の強 度に差が生じ、 ひいては各光配線の先端に形成される光導波路の成長速度に差が 生じてしまうことになる。
従って、 第七群の本発明の光導波路の形成方法では、 上記光配線の入光端が、 上記光源の出射端から所定距離だけ離して設けられていることが望ましい。 このようにすると、 光源から出射された光の強度分布がほぼ均一な中心部分の 光を複数本の光配線に入光させることが可能となる。 従って、 光配線の先端に形 成される複数の光導波路をそれぞれ均一に形成することができるようになる。 さらに、 第七群の本発明の光導波路の形成方法では、 上記光源の出射端の面積 は上記光配線の入光端の面積よりも大きくされていることが望ましい。 この場合 にも、 複数本の光配線にそれぞれ均一な幾度の光を入光させることができ、 光配 線の先端に均一な光導波路を形成させることが可能である。
上記光源の出射端の面積を大きくする方法としては、 光源から出射端までの光 ガイ ドを太く したり、 複数本の光ガイ ドを束ねて使用したりする構造がある。 また、 第七群の本発明の光導波路の形成方法では、 上記感光性組成物に照射さ れる光は、 光学的に結合すべき対をなす一方の光配線からそれぞれ相手側の光配 線に向けて照射されることが望ましい。
上記構成とすることにより、 各光配線から出射される互いの出射光が重なり合 う部分において、 光強度が高くなる。 従って、 各光配線の光軸がずれていた場合 でも、 両光配線の端部を結ぶ経路に光導波路が形成され、 高い確率で光学的な結 合を達成することが可能となる。
なお、 第七群の本発明の光導波路の形成方法で用いる感光性組成物としては、 第一群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法で用いる感光性組成物と同様 のもの等が挙げられる。
次に、 第八群の本発明の光導波路の形成方法について説明する。
第八群の本発明の光導波路の形成方法は、 樹脂収容部内に感光性組成物を収容 し、 上記感光性組成物内に光を照射することによって、 光の照射域を線状に硬化 させる光導波路の形成方法であって、
上記樹脂収容部内は、 上記光の照射域から周囲に散乱した後に回帰してくる光 の回帰率が上記光導波路の形成方向に沿って異なるようにしたことを特徴とする。 感光性組成物內において、 光の照射域から周囲に散乱した後に回帰してくる光 が多い場合には、 光の照射域の光の強度が高くなり、 所定以上の強度の光が分布 している領域の直径が大きくなるため、 形成される光導波路の直径が大きくなる。 逆に、 回帰してくる光が少ない場合には、 光の照射域の光の強度は低くなるため、 形成される光導波路の直径は小さくなる。 よって、 第八群の本発明の光導波路の 形成方法のように、 光導波路の形成方向に沿って光の回帰率を異なる構成とする ことにより、 軸方向における光導波路の直径をある程度の範囲内で調整すること が可能となる。
このように、 光導波路の形成方向に沿って光の回帰率を異ならせる方法のひと つとしては、 樹脂収容部の内面における反射率を変化させる方法がある。 また、 他の方法としては、 光の照射域と樹脂収容部の内面との距離を変化させる方法が ある。
光の回帰率を光導波路の形成方向に沿って異ならせるためのひとつの方法は、 上述したように、 樹脂収容部の内面における光の反射率を変化させることである。 具体的には、 反射率を高くするためには、 光導波路を形成する感光性組成物よ りも低い屈折率を有する物質にて樹脂収容部の内面を形成すればよい。 そのよう にすると、 ある一定の入射角以上の光は樹脂収容部の内面において全反射される ので、 反射率を高めることとなる。 なお、 物質によっては照射光を吸収するもの もあるので、 照射光の波長範囲において吸収効率の低いものを使用することが好 ましい。 樹脂収容部の内面を構成するのに好ましい物質としては、 具体的には、 照射光が紫外領域の場合には石英ガラスであり、 可視領域であれば石英ガラス、 ソーダガラス、 ホウケィ酸ガラス等であり、 赤外領域では石英ガラス等である。 さらに反射率を高めたレ、場合には、 樹脂収容部の内面に例えばスパッタなどによ つて金属をコーティングすれば、 あらゆる角度にて入射される照射光をほとんど すべて反射させることができ、 感光性組成物中に照射される光の強度を高くする ことができる。
一方、 反射率を低くするためには、 照射光を吸収させればよく、 そのためには、 樹脂収容部の内面を照射光を吸収させる物質にて形成すればよい。 具体的には、 照射光が紫外線である場合には、 C e、 G eなど紫外線領域にて吸収係数の大き なものドープしたガラスが効果的であり、 紫外から可視領域の場合は F e、 C O、 N i、 C u、 M n等の遷移金属イオンをドープした、 いわゆる着色ガラスが有効 である。 また、 C d S— C d S e混晶系ガラスなどを用いたシャープカットフィ ルタなどは、 その混晶比によって吸収波長を制御できる。 また、 一般に有機材料 は無機材料よりも電子遷移や分子振動に基づく吸収が大きいので、 紫外から赤外 の領域にわたり、 光を吸収することができる。 あるいは、 樹脂収容部の内面を、 光導波路を形成する感光性組成物とほぼ同じ屈折率を有する物質にて形成すれぱ よい。 同じ屈折率であれば光は反射されないため、 反射率は低くなる。
また、 光の回帰率を光導波路の形成方向に沿って異ならせるための他の方法は、 照射された光を透過させることである。 その一番簡単な方法は、 光導波路が形成 される領域の近接に何も置かないことである。 領域の遠方には異物質があっても よく、 この場合は反射される光があっても充分にその強度は減衰するので、 形成 される光導波路の形状にはほとんど影響を及ぼさない。
上述した内容を確認するために下記の手順にて実験を行い、 光導波路の形成状 況について観察を行った。
① ファイバ力ッタなどで端面処理を施した G I型石英製マルチモードフアイ ノ （フジクラ社製； コア Zクラッド = 5 0 /z m/ 1 2 5 μ πι) を l m程度用意し た。
② ファイバの片端より、 高圧水銀ランプを光源とした紫外線照射装置 （松下 マシンアンドビジョン社製、 5 2 5 2 L ) より紫外線を入射した。 ファイバの出 射端から出射される紫外線照度を紫外線照度計 （ゥシォ電機社製 U I T - 1 5 0 ) を用いて 0 . 7〜0 . 8 mW/ c m 2になるように、 高圧水銀にランプの照射 強度を調整した。
<自由空間での形成 >
③一 A 長さ l c m、 内径 6 mm程度のアクリル製の筒を用意し、 底面をスラ ィドガラス上に接着剤にて固定した。 筒内部に紫外線を照射することによりラジ カル重合を起こす紫外線硬化型樹脂 （口ックタイ ト社製、 L o c t i t e 3 5 8 ) を注ぎこみ、 出射側のファイバ端を樹脂の中に入れた。 ファイバは筒の中心部 あたりに位置させ、 動かないように固定した。
<ガラス V溝中の形成 >
③— B 出射側のファイバの端部を石英ガラス製の光ファイバ用 V溝基板 （モ リテックス社製石英 V溝） に位置させ、 さらにそのファイバの端部全体に、 上記 紫外線硬化型樹脂を隙間無く埋まる様に塗布した。 石英製 V溝押さえ板にてファ ィバの端部および紫外線硬化型樹脂を動かない様に挟み込んだ。
④ ③ー Aおよび Bの状態にファイバを保持したまま、 ②にて照度を調整した 紫外線をファィバの出射端より紫外線硬化型樹脂中に照射した。
上記①〜④の操作を行い、 ファイバの出射端より自己形成される光導波路を観 察したところ、 ③一Aおよび Bのいずれの方法においても 1 0秒で約 1 . 5 mm の光導波路が形成されることが顕微鏡 （キーエンス社製 V H— 7 0 0 0 ) 上確認 された。.
また、 可視光をファイバの出射端より照射し、 光導波路からの漏光を観察する ことによつても、 光導波路の形状に沿って漏光が観察され、 出射した光が光導波 路内に閉じこめられていることを確認した。
さらに上記のように形成した光導波路の軸方向における径の変化を確認したと ころ、 いずれも出射端近傍の光導波路の径はファイバのコアと同じく 5 0 Ai m程 度であり、 出射端近傍から離れるにつれて少しずつ太くなり、 5 0 0 μ ΐηから 6 0 0 μ πι離れたところでは径が 6 0 μ πι程度であった。 しかし③— Αに示した方 法にて作製した光導波路はその後徐々に細くなり、 1 mm付近の径は約 4 5 // m、 1. 2 mm付近の径は約 30 つであった。 一方、 ③— Bで作製した光導波路は lmm付近の径は約 65 /zm、 1. 2 mm付近でも約 50 μ mの径を保持してい た。
上記実験結果からわかるように、 紫外線の照射域とアタリル製の筒との間に距 離を設けた③ー Aにおいては、 照射域内に回帰する光の強度が非常に弱いため、 先端側ほど光の強度が徐々に低下して形成される光導波路の径が小さくなる。 こ れに対し、 紫外線を反射する石英製の V溝基板の V溝中に紫外線を照射した③一 Bにおいては、 照射域から散乱した光は V溝および押さえ板表面で反射され、 照 射域内に回帰して光の強度が高くなるため、 径の大きい光導波路が得られる。 なお、 第八群の本発明の光導波路の形成方法で用いる感光性組成物としては、 第一群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法で用いる感光性組成物と同様 のもの等が挙げられる。 発明を実施するための最良の形態
以下、 上述した第一群〜第八群の本発明に係る実施形態について詳細に説明す る。 なお、 第一群〜第八群の本発明に係る実施形態は、 これらに限定されるわけ ではない。
(実施例 1 )
A. 感光性組成物の準備
感光性組成物として、 紫外線照射時にラジカル重合反応により硬化するァクリ レート系の紫外線硬化性接着剤 （ロックタイト社製、 Lo c t i t e 358 ;以 下、 樹脂 Aという） を用意した。
なお、 この樹脂 Aの波長 589 nmにおける光屈折率は、 硬化前：約 1. 48 、 硬化後：約 1. 5 1である。
B. 光導波路の形成 （図 24参照）
(1) G I型石英製マルチモードファイバ （フジクラ社製、 コア/クラッド = 50 μ m/ 1 25 μ m) を 1 m程度用意した。
なお、 この光ファイバは、 感光性組成物に浸漬する側を切断用治具 （二ツバ） で切断した後、 通常の方法で端面側から 1 Omm程度の被覆層を剥がしてクラッ ドを露出させ、 その後は特に平坦化処理を施さなかったものである。
また、 光ファイバの感光性組成物に浸漬する側のコアの端面の粗度は、 R aが l /xmで、 Rma Xが 10 mであった。 なお、 この端面の粗度は、 キーエンス 社製のレーザ変位計を用いて測定した。
また、 この光ファイバのコアの波長 589 nmにおける光屈折率は、 約 1. 4 8である。
(2) 次に、 光ファイバ 1002の一端に、 250Wの高圧水銀ランプを光源 とした紫外線照射装置 1005 (松下マシンアンドビジョン社製、 5252 L) より 200〜 500 nmの波長範囲に分光分布を持つ紫外線を含む光を入射して 、 光ファイバ 1002の他端から出射される紫外線照度を紫外線照度計 （ゥシォ 電機社製、 U I T— 1 50) を用いて 0. 3 mW, cm2になるように調整した
(3) 次に、 出射側の光ファイバ 1002の端部を光ファイバ用 V溝基板 10 06 (モリテックス社製、 石英 V溝） に位置させ、 さらに、 その光ファイバ 10 02の端部全体に、 上記 Aの工程で用意した感光性組成物 1001を隙間無く埋 まるように塗布した。 その後、 V溝押さえ板にて光ファイバ 1002の端部およ び感光性組成物 100 1を動かないように挟み込んだ。
(4) 次に、 上記 （3) の状態に光ファイバ 1002を保持したまま、 上記 （ 2) にて照度を調整した紫外線を含む光を光ファイバ 1002の出射端より感光 性組成物 1 00 1中に照射し、 コア部を形成した。
また、 この （4) の工程においては、 紫外線を含む光を 1秒間、 3秒間、 およ び、 10秒間照射した際に、 形成したコア部の形状を顕微鏡 （キーエンス社製、 VH- 7000) を用いて観察した。 その結果、 紫外線を含む光を 1秒間照射し た際には約 300 μ m、 3秒間の照射では約 500 μ m、 10秒間の照射では約 1 mmのコア部が形成されていた。
上記 （4) の工程終了後に、 形成されたコア部に、 可視光を光ファイバ 100 2の出射端より照射し、 光導波路からの漏光観察したところ、 光導波路形状に沿 つて漏光が観察され、 安定した光導波路が形成されていることが確認された。 また、 本実施例で形成した光導波路のコア部の光屈折率は、 該コア部が接続さ れた光ファイバ 1 002のコアの光屈折率の 1 02 %である。
なお、 この光配線のコアの光屈折率に対する、 光導波路のコア部の光屈折率の 相対ィ直 （102%) は、 上述した光ファイバのコアの波長 589 nmにおける光 屈折率 （約 1. 48) と、 上記樹脂 Aの波長 589 nmにおける硬化後の光屈折 率 （約 1. 51) とから算出したものである。 また、 以下の実施例、 参考例およ び比較例においてもその算出方法は同様である。
また、 このようにして作製した、 光ファイバと光導波路とからなる光伝送構造 体の反射減衰量を測定したところ、 50 d Bであった。 なお、 反射減衰量の測定 は、 J I S C 596 1 6. 2. 4に記載されている方法 （4) に準じて行 つた。
(実施例 2)
実施例 1の Bの （3) の工程において、 照射光の光路上に石英ガラスからなる あて板を、 光ファイバの端面に対する傾きが 45° となるように配置した以外は 、 実施例 1と同様にして光導波路を形成した （図 1 5参照） 。
本実施例で形成した光導波路を顕微鏡観察したところ、 光導波路の光フアイバ と結合した側と反対側の端面に、 光ファイバの端面に対する傾きが 45° の光路 変換ミラーが形成されていることが確認できた。
また、 本実施例で形成した光導波路について、 未硬化の感光性組成物を取り除 き、 コア部の周囲を空気からなるクラッド部とした状態で、 実施例 1と同様に、 可視光を光ファィバの出射端より照射したところ、 光導波路の光フアイバと結合 した側と反対側の端面において、 可視光の光路が 90° 変換されていることが確 認された。
また、 本実施例で作製した、 光ファイバと光導波路とからなる光伝送構造体の 反射減衰量を測定したところ、 50 d Bであった。
(実施例 3 )
実施例 1の Bの （3) の工程において、 照射光の光路上に、 その反射面の材質 がアルミニウムであるミラーを、 光ファイバの端面に対する傾きが 45° となる ように配置した以外は、 実施例 1と同様にして光導波路を形成した （図 1 6参照 本実施例で形成した光導波路を顕微鏡観察したところ、 光導波路が途中で 9 0 ° 屈曲していることが確認できた。
また、 本実施例で形成した光導波路について、 実施例 1と同様に、 可視光を光 ファイバの出射端より照射し、 光導波路の漏光を観察したところ、 光導波路の途 中で光路が 9 0 ° 変換されていることが確認された。
また、 本実施例で作製した、 光ファイバと光導波路とからなる光伝送構造体の 反射減衰量を測定したところ、 5 0 d Bであった。
(実施例 4 )
実施例 1の Bの （3 ) の工程において、 照射光の光路上の一部に、 その反射面 の材質がアルミニウムであるミラーを、 光ファイバの端面に対する傾きが 4 5 ° となるように配置した以外は、 実施例 1と同様にして光導波路を形成した （図 1 8 ( b ) 参照） 。
本実施例で形成した光導波路を顕微鏡観察したところ、 光導波路の途中に光路 変換ミラーが形成されるとともに、 該光導波路がこの部分で 2方向に分岐してい ることが確認された。
また、 本実施例で形成した光導波路について、 実施例 1と同様に、 可視光を光 ファイバの出射端より照射し、 光導波路の漏光を観察したところ、 光導波路の途 中で光路が 2つに分岐していることが確認され、 さらに、 2つの端面のそれぞれ から可視光が出射していることが確認された。
また、 本実施例で作製した、 光ファイバと光導波路とからなる光伝送構造体の 反射減衰量を測定したところ、 5 0 d Bであった。
(実施例 5 )
A . 感光性組成物の調製
実施例 1の Aと同様、 樹脂 Aを用意した。
B . 光導波路の形成 （図 2 5参照）
( 1 ) 実施例 1で用いたものと同様の長さ l m程度の G I型石英製マルチモー ドファイバ （フジクラ社製、 コア/クラッド =50 μπι/1 25 /im) を 2本ず つ、 5組 （計 10本） 用意した。 なお、 光ファイバとしては、 感光性組成物に浸 漬する側を切断用治具 （二ツバ) により切断した後、 通常の方法により端面から
1 Omm程度の被覆層を剥がしてクラッドを露出させ、 その後、 特に平坦化処理 を施さなかったものを用いた。 これらの光ファイバの端面の粗度は、 各光フアイ バにおいてバラツキがあつたが、 平均して R aが 2 μ mで、 Rma xが 20 μπι であった。
(2) 上記一組の光ファイバ 101 2、 101 2' の片端より、 250Wの高 圧水銀ランプを光源とした紫外線照射装置 101 5 (松下マシンアンドビジョン 社製、 5252 L) より 200〜500 nmの波長範囲に分光分布を持つ紫外線 を含む光を入力して、 出射側とするそれぞれの光ファイバ 101 2、 10 1 2' のもう一方の端から照射される紫外線照度を紫外線照度計 （ゥシォ電機社製、 U I T— 1 50) を用いて 0. 3mW/cm2になるように調整をした。
(3) 次に、 それぞれの出射側の光ファイバ 101 2、 101 2' の端部を 5 00 / m程度の間隔をあけて光ファイバ用 V溝基板 101 6 (モリテックス社製
、 石英 V溝） に付き合わせて位置させ、 さらにその付き合わせ部全体に、 上記 A の工程で用意した感光性組成物 101 1を光ファイバ 10 1 2、 101 2' 間に 隙間無く埋まるように塗布した。 その後、 V溝押さえ板にて付き合わせ部おょぴ 感光性組成物 10 1 1を動かないように挟み込んだ。
(4) 上記 （3) の状態に光ファイバ 1012、 101 2' を保持したまま、 一方の光ファイバ 101 2の入射側に波長 850 nmの LED光源 （安藤電機製 、 AQ 2140および AQ 4215) を用いて、 出力約一 l O dBm (約 0. 1 mW) の光を入射し、 他方の光ファイバ 101 2' の入射側から出射される光出 力をパワーメータ （安藤電機社製、 AQ 2 140および AQ2730) を用いて 測定した。
(5) さらに、 上記 （3) の状態に光ファイバ 101 2、 1012' を保持し たまま、 上記 （2) で照度を調整した紫外線を含む光を含む光をそれぞれの光フ アイバ 10 1 2、 101 2' の出射端より同時に、 感光性組成物 101 1中に 1 〜 2秒間照射した。
上記 （1) 〜 （4) の工程を、 5組の光ファイバのそれぞれについて行ったと ころ、 感光性組成物 101 1の硬化が未だ行われておらず、 上記 （4) の工程終 了時においては、 全ての組において 8 d B以上の光出力の損失が測定された。 ま た、 上記 （5) の工程終了時においては、 全ての組で双方の光ファイバ 10 12 、 101 2' の出射端よりコア部が形成され、 それぞれのコア部が真中付近で結 合していることが顕微鏡で観察された。
また、 上記 （5) の工程終了後、 上記 （4) の工程で用いた方法と同様の方法 により、 波長 850 nmでの光出力の損失を測定したところ、 1. 6〜3. 3 d Bであり、 この値は上記 （4) の工程終了後に各組の光ファイバ間で測定した値 よりも大幅に減少していた。 このことは、 各組の光ファイバにおいて、 2本の光 ファイバ 101 2、 101 2' が確実に光結合されていることを示しており、 上 記 （5) の工程終了後、 コア部を介して光が導波していることが確認された。 また、 本実施例で作製した、 2本の光ファイバと光導波路とからなる光伝送構 造体の反射減衰量を測定したところ、 5組とも 50 d B以上であった。
なお、 本実施例で形成した光導波路のコア部の光屈折率は、 該コア部が接続さ れた光ファイバのコアの光屈折率の 102%である。
(実施例 6 ) ' 実施例 5の Bの （1) の工程において、 実施例 1で用いたものと同様の長さ 1 m程度の G I型石英製マルチモードファイバを 2本ずつ、 5組 （計 10本） 用意 した。 なお、 光ファイバとしては、 感光性組成物に浸漬する側を切断用治具 （二 ツバ） により切断した後、 被覆層を剥がす処理を施さず、 さらに、 特に平坦化処 理も施さなかったものを用いた以外は実施例 1と同様にして光導波路を形成した 。 なお、 切断した光ファイバの端面の粗度は、 各光ファイバにおいてバラツキが あつたが、 平均して R aが 2 / mで、 R m a xが 20 mであった。 また、 本実 施例で使用した光ファイバは、 感光性組成物に浸漬する側の端面付近に被覆層が 残っている。
本実施例で形成した光導波路について、 コァ部の形状を顕微鏡観察したところ 、 安定な形状で観察され、 また、 それぞれのコア部が真中付近で結合しているこ とが顕微鏡で観察された。
さらに、 実施例 5で用いた方法と同様の方法を用いて、 5組の光ファイバにつ いて、 光出力の損失を測定したところ、 各組ともに光ファイバから同時に光照射 した前後において、 上記損失が 8 d B以上から、 1. 5〜3. 3 dBに大幅に減 少していることが確認された。
また、 本実施例で作製した、 2本の光ファイバと光導波路とからなる光伝送構 造体の反射減衰量を測定したところ、 5組とも 50 d B以上であった。
なお、 本実施例で形成した光導波路のコア部の光屈折率は、 該コア部が接続さ れた光ファイバのコアの光屈折率の 102%である。
(実施例 7 )
A. 感光性組成物の準備
感光性組成物として、 紫外線照射時に硬化する紫外線硬化性接着剤 （ァーデル 社製、 OPTOKLEB HV 1 6 ；以下、 樹月旨 Bとレ、う） を用意した。
なお、 この樹脂 Bの波長 589 nmにおける光屈折率は、 硬化前：約 1. 57 、 硬化後：約 1. 60である。
B. 光導波路の形成
上記 Aの工程で用意した感光性組成物 （樹脂 B) を用いた以外は、 実施例 5と 同様にして、 上記樹脂 Bからなる光導波路のコア部を形成した。 このコア部の形 状を顕微鏡観察したところ、 安定な形状で観察された。 また、 それぞれのコア部 が真中付近で結合していることが確認された。
さらに、 実施例 5で用いた方法と同様の方法を用いて、 5組の光ファイバにつ いて、 光出力の損失を測定したところ、 各組ともに光ファイバから同時に光照射 した前後において、 上記損失が 8 d B以上から、 2. 3〜6. 5 dBに減少して いることが確認された。
また、 本実施例で作製した、 2本の光ファイバと光導波路とからなる光伝送構 造体の反射減衰量を測定したところ、 5組とも 50 d B以上であった。
なお、 本実施例で形成した光導波路のコア部の光屈折率は、 該コア部が接続さ れた光ファイバのコアの光屈折率の 1 0 8 %である。
(実施例 8 )
A. 感光性組成物の準備
感光性組成物として、 上記樹脂 B、 および、 紫外線照射時に硬化するアタリレ ート系の紫外線硬化性接着剤 （ダイキン社製、 ォプトダイン UV 2 0 0 0 ；以 下、 樹脂 Cという） を用意した。
なお、 この樹脂 Cの波長 5 8 9 nmにおける光屈折率は、 硬化前：約 1. 4 5 、 硬化後：約 1. 4 8である。
B. 光配線の形成 （図 7 2参照）
( 1 ) 平坦な石英ガラス板 1 5 1 4上に、 上記樹脂 Bをスピンコートで、 硬化 後の膜厚が約 4 0 jumとなるように塗布し、 コア形成用樹脂層 1 5 1 3' を形成 した （図 7 2 ( a ) 参照） 。
(2) 次に、 コアパターン （幅 40 i m) が描画されたマスク （図示せず） を、 コア形成用樹脂層上に載置し、 その後、 露光処理を施して直線状のコア 1 5 1 3 を形成した。 さらに、 未露光部分をアルコールで除去した後 （図 7 2 (b) 参照 ) 、 形成したコア 1 5 1 3の上に上記樹脂 Cを適量塗布し、 その後、 露光処理を 施して上記樹脂 Cを硬化させた。
(3) このような工程を経ることにより、 コア 1 5 1 3が樹脂 Bの硬化物から なり、 クラッドが石英ガラス 1 5 1 4と樹脂 Cの硬化物 1 5 1 5とからなる光配 線 （直線状導波路） を形成した （図 7 2 ( c ) 参照） 。
(4) 以上の光配線を 5本作製し、 それぞれの配線をほぼ真中で破断切断した。
C. 光導波路の形成 （図 7 3参照）
( 1 ) 上記 Bの工程を経て作製した 5組 （計 1 0本） の光配線 （直線状導破路 ) を用意した。 なお、 光配線の感光性組成物に浸漬する側のコアの端面は、 破断 切断した後、 特に、 平坦化処理を施さなかったものを用いた。 これらの光配線の 端面の粗度は、 各光配線のそれぞれでばらつきはあったが平均して R aが 2 μ χη で、 Rm a Xが 2 0 μ mであった。
(2) 上記一組の光配線 1 5 1 2、 1 5 1 2' の片端より、 2 50Wの高圧水 銀ランプを光源とした紫外線照射装置 （松下マシンアンドビジョン社製、 525 2 L) より 200〜 500 nmの波長範囲に分光分布を持つ紫外線を含む光を、 光ファイバを通じて入力して、 出射側とするそれぞれの光配線 1 5 12、 1 51 2' のもう一方の端から照射される紫外線照度を紫外線照度計 （ゥシォ電機社製 、 U I T— 1 50) を用いて 0. 3mWZcm2になるように調整をした。
(3) 次に、 それぞれの出射側の光配線 1 5 12、 1 51 2' の端部を 500 μπι程度の間隔をあけて付き合わせて位置させ、 さらにその付き合わせ部全体に 、 上記 Αの工程で用意した感光性組成物 （樹脂 C) 1 5 1 1を光配線 1 51 2、 1 51 2' 間に隙間無く埋まるように塗布した （図 73 (a) 参照） 。 その後、 押さえ板にて付き合わせ部および樹脂 Cを動かないように挟み込んだ。
(4) 上記 （3) の状態に光配線 1 51 2、 1 5 1 2' を保持したまま、 一方 の光配線 1 512の入射側に波長 850 nmの LED光源 （安藤電機製、 AQ2 140および AQ 42 1 5) を用いて、 出力約— l O dBm (約 0. 1 mW) の 光を入射し、 他方の光配線 1 5 1 2' の入射側から出射される光出力をパワーメ ータ （安藤電機社製、 AQ 2 140および AQ 2730) を用いて測定した。
(5) さらに、 上記 （3) の状態に光配線 151 2、 1 5 1 2' を保持したま ま、 上記 （2) の工程で照度を調整した紫外線を含む光をそれぞれの光配線 15 12、 1 5 12' の出射端より同時に、 感光性組成物 （樹脂 C) 151 1中に 1 〜 2秒間照射した （図 73 (b) 参照） 。
上記 （5) の工程終了時においては、 全ての組で双方の光配線 151 2、 15
1 2' の出射端よりコア部が形成され、 それぞれのコア部が真中付近で結合して いることが顕微鏡で観察された （図 73 (c) 参照） 。
実施例 5で用いた方法と同様の方法を用いて、 5組の光配線について、 光出力 の損失を測定したところ、 各組ともに光配線から同時に光を照射した前後におい て、 上記損失が 8 d B以上から 2. 5〜6. 8 d Bへと減少していることが確認 された。
また、 本実施例で作製した、 2本の光配線と光導波路とからなる光伝送構造体 の反射減衰量を測定したところ、 5組とも 50 d B以上であった。 なお、 本実施例で形成した光導波路のコア部の光屈折率は、 該コア部が接続さ れた光配線のコアの光屈折率の 93%である。
(実施例 9)
A. 感光性組成物の準備
感光性組成物として、 紫外線照射時に硬化する紫外線硬化性接着剤 （No 1 a n d社製、 NOA 72 ；以下、 樹脂 Dという） を用意した。
なお、 この樹脂 Dの波長 589 nmにおける光屈折率は、 硬化前：約 1. 53 、 硬化後：約 1. 56である。
B. 光導波路の形成
上記 Aの工程で用意した感光性組成物 （樹脂 D) を用いた以外は、 実施例 5と 同様にして、 上記樹脂 Dからなる光導波路のコア部を形成した。 このコア部の形 状を顕微鏡観察したところ、 安定な形状で観察された。 また、 それぞれのコア部 が真中付近で結合していることが確認された。
さらに、 実施例 5で用いた方法と同様の方法を用いて、 5組の光ファイバにつ いて、 光出力の損失を測定したところ、 各組ともに光ファイバから同時に光照射 した前後において、 上記損失が 8 d B以上から、 2. 1〜5. 7 dBにかなり減 少していることが確認された。
また、 本実施例で作製した、 2本の光ファイバと光導波路とからなる光伝送構 造体の反射減衰量を測定したところ、 5組とも 50 d B以上であった。
なお、 本実施例で形成した光導波路のコア部の光屈折率は、 該コア部が接続さ れた光ファイバのコアの光屈折率の 105%である。
(実施例 10)
A. 感光性組成物の準備
感光性組成物として、 上記樹脂 C、 および、 上記樹脂 Dを用意した。
B. 光配線の形成
実施例 8の Bの （1) 〜 （4) の工程と同様の方法を用いて、 コアが樹脂 Dの 硬化物からなり、 クラッドが石英ガラスと樹脂 Cの硬化物とからなる光配線 （直 線状導波路） を 5本形成し、 それぞれの光配線をほぼ真中で破断切断した。 C. 光導波路の形成
(1) 上記 Bの工程を経て作製した 5組 （計 10本） の光配線 （直線状導破路 ) を用意した。 なお、 光配線の感光性組成物に浸漬する側のコアの端面は、 破断 切断した後、 特に、 平坦化処理を施さなかったものを用いた。 これらの光配線の 端面の粗度は、 各光配線のそれぞれでばらつきはあったが平均して R aが 2 /m で、 Rm a Xが 20 At mであった。
これらの光配線を用い、 実施例 8の Cの （2) 〜 （5) の工程と同様の方法を 用いて、 コアが樹脂 Cよりなる光導波路の形成を行った後、 コア部の形状を顕微 鏡で観察したところ、 安定な形状で観察された。 また、 それぞれのコア部が真中 付近で結合していることが顕微鏡で観察された。
また、 実施例 5と同様の方法を用いて、 光出力の損失を 5組の光配線について 測定したところ、 各組ともに光配線から同時に光を照射した前後において、 上記 損失が 8 d B以上から 1. 9~5. 6 d Bと、 かなり減少していることが確認さ れた。 .
また、 本実施例で作製した、 2本の光配線と光導波路とからなる光伝送構造体 の反射減衰量を測定したところ、 5組とも 50 d B以上であった。
なお、 本実施例で形成した光導波路のコア部の光屈折率は、 該コア部が接続さ れた光配線のコアの光屈折率の 95%である。
(実施例 1 1 )
A. 感光性組成物の準備
感光性組成物として、 上記樹脂 A、 および、 上記樹脂 Cを用意した。
B. 光配線の形成
実施例 8の Bの （1) 〜 （4) の工程と同様の方法を用いて、 コアが樹脂 Aの 硬化物からなり、 クラッドが石英ガラスと樹脂 Cの硬化物とからなる光配線 （直 線状光導波路） を 5本形成し、 それぞれの配線を真中より破断切断した。
C. 光導波路の形成
(1) 上記 Bの工程を経て作製した 5組 （計 10本） の光配線 （直線状導破路 ) を用意した。 なお、 光配線の感光性組成物に浸漬する側のコアの端面は、 破断 切断した後、 特に、 平坦化処理を施さなかったものを用いた。 これらの光配線の 端面の粗度は、 各光配線のそれぞれでばらつきはあったが平均して R aが 2 /z m で、 R m a Xが 2 0 mであった。
これらの光配線を用い、 実施例 8の Cの （2 ) 〜 （5 ) の工程と同様の方法を 用いて、 コアが樹脂 Cよりなる光導波路の形成を行った後、 コア部の形状を顕微 鏡で観察したところ、 安定な形状で観察された。 また、 それぞれのコア部が真中 付近で結合していることが顕微鏡で観察された。
また、 実施例 5と同様の方法を用いて、 光出力の損失を 5組の光配線について 測定したところ、 各組ともに光配線から同時に光を照射した前後において、 上記 損失が 8 d B以上から 1 . 8〜3 . 4 d Bと、 大幅に減少していることが確認さ れた。
また、 本実施例で作製した、 2本の光配線と光導波路とからなる光伝送構造体 の反射減衰量を測定したところ、 5組とも 5 0 d B以上であった。
なお、 本実施例で形成した光導波路のコア部の光屈折率は、 該コア部が接続さ れた光配線のコアの光屈折率の 9 8 %である。
(実施例 1 2 )
A . 感光性組成物の準備
感光性組成物として、 樹脂 Cを用意した。
B . 光導波路の形成
上記 Aに代えて、 上記 Aの工程で用意した感光性組成物 （樹脂 C ) を用いた以 外は、 実施例 5と同様にして、 上記樹脂 Cからなる光導波路のコア部を形成した 。 このコア部の形状を顕微鏡観察したところ、 安定な形状で観察された。 また、 それぞれのコア部が真中付近で結合していることが確認された。
さらに、 実施例 5で用いた方法と同様の方法を用いて、 5組の光ファイバにつ いて、 光出力の損失を測定したところ、 各組ともに光ファイバから同時に光照射 した前後において、 上記損失が 8 d B以上から、 1 d B以下に大幅に減少してい ることが確認された。
また、 本実施例で作製した、 2本の光ファイバと光導波路とからなる光伝送構 造体の反射減衰量を測定したところ、 5組とも 60 d B以上であった。
なお、 本実施例で形成した光導波路のコア部の光屈折率は、 該コア部が接続さ れた光ファイバのコアの光屈折率の 100%である。
(参考例 1 )
A. 感光性組成物の準備
感光性組成物として、 樹脂 C、 紫外線照射時に硬化する紫外線硬化性接着剤 （ ダイキン社製、 ォプトダイン UV 1000 ;以下、 樹脂 Eという） 、 および、 同じく紫外線照射時に硬化する紫外線硬化性接着剤 （ァーデル社製、 OPTOK LEB HV 1 53 ；以下、 樹脂 Fという） を用意した。
なお、 この樹脂 Eの波長 589 nmにおける光屈折率は、 硬化前：約 1. 42 、 硬化後：約 1. 45であり、 樹脂 Fの波長 589 nmにおける光屈折率は、 硬 化前：約 1. 60、 硬化後：約 1. 63である。
B. 光配線の形成
実施例 8の Bの （1) 〜 （4) の工程と同様の方法を用いて、 コアが樹脂 Fの 硬化物からなり、 クラッドが石英ガラスと樹脂 Cの硬化物とからなる光配線 （直 線状導波路） を 5本形成し、 それぞれの光配線をほぼ真中で破断切断した。
C. 光導波路の形成
(1) 上記 Bの工程を経て作製した 5組 （計 10本） の光配線 （直線状導破路 ) を用意した。 なお、 光配線の感光性組成物に浸漬する側のコアの端面は、 破断 切断した後、 特に、 平坦化処理を施さなかったものを用いた。 これらの光配線の 端面の粗度は、 各光配線のそれぞれでばらつきはあったが平均して R aが 2 で、 Rm a Xが 20 μ mであった。
(2) これらの光配線を用い、 さらに、 樹脂 Cに代えて樹脂 Eを用いた以外は 、 実施例 8のじの （2) 〜 （5) の工程と同様にして、 コア部が樹脂 Eよりなる 光導波路の形成を行った後、 コア部の形状を顕微鏡で観察したところ、 安定な形 状で観察された。 また、 それぞれのコア部が真中付近で結合していることが顕微 鏡で観察された。
また、 実施例 5と同様の方法を用いて、 光出力の損失を 5組の光配線について 測定したところ、 各組ともに光配線から同時に光を照射した前後において、 上記 損失が 8 dB以上から 3. ：!〜 7. 9 d Bと、 減少していることが確認された。 また、 本参考例で作製した、 2本の光配線と光導波路とからなる光伝送構造体 の反射減衰量を測定したところ、 5組とも 50 d B以上であった。
なお、 本参考例で形成した光導波路のコア部の光屈折率は、 該コア部が接続さ れた光配線のコアの光屈折率の 89%である。
(参考例 2)
A. 感光性組成物の準備
感光性組成物として、 上記樹脂 E、 および、 樹脂 Fを用意した。
B. 光配線の形成 （図 74参照） 。
(1) 平坦な石英ガラス板 524上に、 旭硝子社製、 サイ トップ （以下、 樹脂 Gという） をスピンコートで、 乾燥後の膜厚が約 20 Ax mとなるように塗布し、 乾燥して下部クラッド 525 aを形成した。
なお、 上記樹脂 Gの波長 589 nmにおける光屈折率は、 乾燥後、 約 1. 34 である。
(2) 形成した下部クラッド 525 aに、 上記樹脂 Eをスピンコートで、 硬化 後の膜厚が約 40 mとなるように塗布し、 コア形成用樹脂層 523' を形成し た （図 74 (a) 参照） 。
(3) 次に、 コアパターン （幅 40//m) が描画されたマスク （図示せず） を 、 コア形成用樹脂層 523' 上に載置し、 その後、 露光処理を施して直線状のコ ア 523を形成した。
(4) さらに、 コア形成用樹脂層 523' の未露光部分をアルコールで除去し (図 74 (b) 参照） 、 その後、 コア 523上を含む下部クラッド 525 a上に
、 上記樹脂 Gを適量塗布、 乾燥し、 コア 523の周囲にクラッド 525を形成し た。
このような工程を経ることにより、 コアが樹脂 Eの硬化物からなり、 クラッド が樹脂 Gからなる光配線 （直線状導波路） を形成した （図 74 (c) 参照） 。
(5) 以上の光配線を 5本作製し、 それぞれの配線をほぼ真中で破断切断した C . 光導波路の形成
( 1 ) 上記 Bの工程を経て作製した 5組 （計 1 0本） の光配線 （直線状導破路 ) を用意した。 なお、 光配線の感光性組成物に浸漬する側のコアの端面は、 破断 切断した後、 特に、 平坦化処理を施さなかったものを用いた。 これらの光配線の 端面の粗度は、 各光配線のそれぞれでばらつきはあったが平均して R aが 2 /i m で、 R m a Xが 2 0 μ mであった。
これらの光配線を用い、 さらに、 樹脂 Cに代えて樹脂 Fを用いた以外は、 実施 例 8の Cの （2 ) 〜 （5 ) の工程と同様にして、 コアが樹脂 Fよりなる光導波路 の形成を行った後、 コア部の形状を顕微鏡で観察したところ、 安定な形状で観察 された。 また、 それぞれのコア部が真中付近で結合していることが顕微鏡で観察 された。
実施例 5で用いた方法と同様の方法を用いて、 5組の光配線について、 光出力 の損失を測定したところ、 各組ともに光配線から同時に光を照射した前後におい て、 上記損失が 8 d B以上から 2 . 9〜7 . 8 d Bへと減少していることが確認、 された。
また、 本参考例で作製した、 2本の光配線と光導波路とからなる光伝送構造体 の反射減衰量を測定したところ、 5組とも 5 0 d B以上であった。
なお、 本参考例で形成した光導波路のコア部の光屈折率は、 該コア部が接続さ れた光配線のコアの光屈折率の 1 1 2 %である。
(比較例 1 )
( 1 ) 実施例 1で使用したものと同様の G I型石英製マルチモードファイバを 2本ずつ、 5組 （計 1 0本） 用意した。 なお、 光ファイバの他方の光ファイバと 付き合わせる側のコアの端面は、 切断用治具 （二ツバ） を用いて切断した後、 通 常の方法で端面側から 1 O mm程度の被覆層を剥がしてクラッドを露出させ、 そ の後は、 特に平坦化処理を施さなかった。 これら端面の粗度は、 各光ファイバそ れぞれでばらつきはあったが平均して R aが 2 / mで、 R m a xが 2 0 μ mであ つた。 この一組の光ファイバを光ファイバ用 V溝基板 （モリテックス社製、 石英 V溝 ) 上で、 5 0 0 μ πι程度の間隔をあけて付き合わせて載置した。
その後、 V溝押さえ板を用いて、 2本の光ファイバを動かないように固定した この付き合わせて接続した 2本の光ファイバの反射減衰量を、 5組それぞれに ついて測定したところ、 全ての組で 2 5 d B以上であった。 なお、 反射減衰量の 測定は、 J I S C 5 9 6 1 6 . 2 . 4に記載されている方法 （4 ) に準じ て行った。
また、 比較例 1で対向配置した 5組の光ファイバ間の接続損失を測定したとこ ろ、 3 0〜5 5 d Bであった。 なお、 接続損失の測定は、 実施例 5の （4 ) のェ 程で用いた方法と同様の方法、 すなわち、 一の光ファイバの付き合わせた側と反 対の側から出力約— 1 0 d B m (約 0 . l mW) の光を入射し、 他方の光フアイ バの付き合わせた側と反対の側から出射される光出力を測定する方法を用いた。 なお、 本比較例では、 光導波路を形成していないが、 2本の光ファイバの間隙 には空気 （光屈折率： 1 . 0 0 ) が存在しており、 これは、 接続された光フアイ バのコアの光屈折率の 6 8 %である。
(比較例 2 )
実施例 1 2において、 下記の光ファイバを用いた以外は、 実施例 1 2と同様に して光伝送構造体を作製した。
すなわち、 実施例 1 2で用意したものと同様の長さ l m程度の G I型石英製マ ルチモードファイバを 2本ずつ、 5組 （計 1 0本） 用意し、 光ファイバの感光性 組成物に浸漬する側のコアの端面を、 切断用治具 （二ッパ） を用いて切断した後 、 通常の方法で端面側から 1 0 mm程度の被覆層を剥がしてクラッドを露出させ 、 さらに端面をアルミナ砥粒を用いて垂直、 平滑に研磨した光ファイバを用いた 。 これら端面の粗度は、 各光ファイバのそれぞれでばらつきはあったが平均して R a力 S O . 0 5 μ mであった。
上記した端面処理を施した光ファイバを用い、 実施例 1 2と同様にして上記樹 脂 Cからなる光導波路のコア部を形成し、 このコア部の形状を顕微鏡観察したと ころ、 安定な形状で観察された。 また、 それぞれのコア部が真中付近で結合して いることが確認された。
さらに、 実施例 1 2で用いた方法と同様の方法を用いて、 5組の光ファイバに ついて、 光出力の損失を測定したところ、 各組ともに光ファイバから同時に光照 射した前後において、 上記損失が 8 d B以上から、 1 d B以下に大幅に減少して いることが確認された。
また、 本比較例で作製した、 2本の光ファイバと光導波路とからなる光伝送構 造体の反射減衰量を測定したところ、 5組とも 6 0 d B以上であった。
なお、 本実施例で形成した光導波路のコア部の光屈折率は、 該コア部が接続さ れた光ファイバのコアの光屈折率の 1 0 0 %である。
(比較例 3 )
実施例 1 2において、 下記の光ファイバを用いた以外は、 実施例 1 2と同様に して光伝送構造体を作製した。
すなわち、 実施例 1 2で用意したものと同様の長さ l m程度の G I型石英製マ ルチモードファイバを 2本ずつ、 5組 （計 1 0本） 用意し、 光ファイバの感光性 組成物に浸漬する側のコアの端面を、 切断用治具 （二ツバ） を用いて切断した後 、 通常の方法で端面側から 1 O mm程度の被覆層を剥がしてクラッドを露出させ 、 光ファイバカツタを用いて切断することにより、 端面を垂直に鏡面処理した光 ファイバを用いた。 これら端面の粗度は、 各光ファイバのそれぞれでばらつきは あつたが平均して R aが 0 . O l /z m以下であった。
上記した端面処理を施した光ファイバを用い、 実施例 1 2と同様にして上記樹 脂 Cからなる光導波路のコァ部を形成し、 このコァ部の形状を顕微鏡観察したと ころ、 安定な形状で観察された。 また、 それぞれのコア部が真中付近で結合して いることが確認された。
さらに、 実施例 1 2で用いた方法と同様の方法を用いて、 5組の光ファイバに ついて、 光出力の損失を測定したところ、 各組ともに光ファイバから同時に光照 射した前後において、 上記損失が 8 d B以上から、 1 d B以下に大幅に減少して いることが確認された。 また、 本比較例で作製した、 2本の光ファイバと光導波路とからなる光伝送構 造体の反射減衰量を測定したところ、 5組とも 6 0 d B以上であった。
なお、 本実施例で形成した光導波路のコア部の光屈折率は、 該コア部が接続さ れた光ファイバのコアの光屈折率の 1 0 0 %である。
実施例 1〜 1 2、 参考例 1〜 2、 および、 比較例 1〜 3の結果を表 1に示す。
Figure imgf000163_0001
）比較例 1では、光配線同士の間に光導波路を形成しておらず、ここにいう光屈折 率は、光配線同士の間に存在する空気の光屈折率である
表 1に示した結果から明らかなように、 実施例 1〜4で作製した光伝送構造体 は、 光配線の光導波路と結合する端面のコアに、 平坦化処理が施されておらず、 面粗度 R aが 1 /i mであったが、 その反射減衰量は 5 0 d Bであり、 好適に光通 信用デバイスとして使用することができることが明らかとなった。
また、 実施例 1 2に係る光伝送構造体と、 比較例 2および 3に係る光伝送構造 体とを比較した場合、 光配線のコアの端面の R aにかかわらず、 すなわち、 光配 線の端面処理の有無にかかわらず、 得られた光伝送構造体の特性 （光配線間の接 続損失、 反射減衰量） に差がない。 この結果からも、 上記光伝送構造体が、 光通 信用デバイスとして好適に用いることができることが明らかとなった。
また、 実施例 5、 7〜 1 2、 参考例 1、 2と、 比較例 1を比較した場合、 光導 波路を形成した実施例 5、 7 - 1 2 , 参考例 1、 2のほう力 光導波路を形成し なかった比較例 1と比較して光伝送性に優れることは、 接続損失の比較から明ら かである。
さらに、 実施例 5、 7 - 1 2 , 参考例 1、 2のそれぞれを詳細に比較すると、 光導波路のコア部の光屈折率と、 該コア部が接続した光導波路のコアの光屈折率 とがほぼ等しいとき （実施例 1 2 ) 、 その接続損失および損失のばらつきが最小 となる。 また、 光導波路のコア部の光屈折率が、 該コア部が接続した光導波路の コアの光屈折率の 9 8〜 1 0 2 %であるとき （実施例 5および実施例 1 1 ) 、 9 5〜： L 0 5 %であるとき （実施例 9および 1 0 ) 、 9 0〜： L 1 0 %であるとき （ 実施例 7および 8 ) には、 この順序で接続損失およびそのばらつきが大きくなつ ていることが分かる。
また、 光導波路のコア部の光屈折率が、 該コア部の接続した光配線のコアの光 屈折率の 8 5〜1 1 5 %であるとき （参考例 1および 2 ) には、 さらに、 接続損 失、 および、 そのバラツキが大きくなつており、 上記光導波路のコア部の光屈折 率が、 上記光配線のコアの光屈折率の 9 0〜1 1 0 %である場合に比べて、 その 光伝送能が劣ることが明らかとなつた。
また、 実施例 5と実施例 6とを比較した結果、 光伝送構造体の接続損失には、 光配線の光導波路と接続する側の端部の被覆層の有無は影響がないことが明らか となった。
(実施例 1 3) 光導波路の形成 （図 28参照）
(1) ファイバカツタを用いて端面処理を施した、 長さ約 lmの G I型石英製 マルチモード光ファイバ （フジクラ社製、 コア Zクラッド =50 125 /i m) を用意した。
さらに、 光ファイバ 2042の端面 2042 bに着色テープを貼り付け、 紫外 線照射装置 2045 (松下マシンアンドビジョン社製、 5252 L) を用いて照 射する紫外線を含む光が、 光ファイバ 2042の端面 2042 bから入射しない ようにした。
(2) 次に、 光ファイバ 2042の側面を湾曲させた。 なお、 光ファイバ 20
42の湾曲させた箇所における曲率半径は 100 mm程度であった。 ここで曲率 半径とは、 光を入射させる箇所における曲率円の半径をいう。
さらに、 高圧水銀ランプを光源とした紫外線照射装置 2045よりライ トガイ ド 2048を通じて照射された紫外線を含む光を、 光ファイバ 2042の湾曲さ せた側面を介して入射させた。 このとき、 ライ トガイ ド 2048の軸 （中心軸） と、 光を入射させる箇所における光ファイバ 2042の光軸とを略合致させた状 態で、 光ファイバ 2042の湾曲させた側面を介して紫外線を含む光を入射させ た。
その後、 出射側とする光ファイバ 2042の端面 2042 aから照射される紫 外線の強度を紫外線照度計 （ゥシォ電機社製、 U I T_ 1 50) を用いて測定し た。
その結果、 紫外線の強度は、 0. O lmW/cm2以下 （検出限界以下） であ つた。 し力 し、 光ファイバ 2042の端面 2042 aから光が照射されているこ とは、 光ファイバ 2042の端面 2042 aから光 （ランプ光に含まれる可視光 線） が視認することができたことにより確認した。
(3) 次に、 光ファイバ 2042の端面 2042 aを光ファイバ用 V溝基板 2 046 (モリテックス社製、 石英 V溝） 上に载置し、 端面 2042 aの全体に感 光性組成物 2041 (樹脂 A) を隙間なく埋まるように塗布した。
次に光ファイバ用 V溝基板 2046上に V溝押さえ板を載置し、 該押さえ板に て光ファイバ 2042の端面 2042 aおよび感光性組成物 2041を動かない ように固定した。
(4) 次に、 光ファイバ 2042を固定したまま、 上記 （2) の工程と同様の 方法を用いて、 紫外線を含む光を感光性組成物 2041に照射することにより （ 図 28参照） 、 感光性組成物 203 1を硬化させ、 光導波路を形成した。
上記 （4) の工程で紫外線を含む光を 5分間照射した結果、 その長さが約 30 / m〜約 50 /imのコア部が形成されているのが、 顕微鏡 （キーエンス社製、 V H- 7000) により確認された。
(実施例 14) 光導波路の形成
光ファイバの湾曲した側面を介して、 光ファイバの一の端面から感光性組成物 に光を照射する際、 紫外線照射装置よりライ トガイドを通じて照射された紫外線 を含む光を、 集光レンズ （松下マシンアンドビジョン社製） により集光した後、 上記光ファイバの湾曲した側面を介して入射させることとした以外は、 実施例 1 3と同様にして光導波路を形成した。
なお、 上記紫外線照射装置より照射した紫外線の強度は、 実施例 1 3と同じと した。 また、 紫外線を含む光を照射した時間についても、 実施例 13と同様に 5 分間とした。
その結果、 実施例 13で形成したコア部 （長さ ：約 30〜50 /im) より長い コア部が形成されているのが、 顕微鏡により確認された。
実施例 14において形成したコア部が、 実施例 1 3において形成したコア部よ り長かったのは、 紫外線照射装置よりライ トガイドを通じて照射された紫外線を 含む光を、 集光レンズにより集光させることにより、 光ファイバの湾曲した側面 を介して入射させる紫外線の強度を強くするとともに、 効率よく光ファイバのコ ァに光を入射させることができたためであると考えられる。
(実施例 1 5) 光導波路の形成 （図 30参照）
(1) ファイバカツタを用いて端面処理を施した、 長さ約 lmの G I型石英製 マルチモード光ファイバ （フジクラ社製、 コア クラッド =50/1 25 μπι) を 2本用意した。
(2) 光ファイバ 3012' の片端より、 250Wの高圧水銀ランプを光源と した光照射手段である紫外線照射装置 （松下マシンアンドビジョン社製、 525 2 L) (図示せず） より紫外線を含む光を入射し、 出射側とする光ファイバ 30 1 2' の他端から照射される紫外線の強度を 0. 3mW/cm2程度になるよう に調整した。 なお、 紫外線の強度の測定は、 紫外線照度計 （ゥシォ電機社製、 U I T— 1 50) を用いて行った。
(3) 次に、 光ファイバ 30 12、 301 2' の端部 301 2 a、 301 2' aを 500 /zm程度の間隔をあけて光ファイバ用 V溝基板 3016 (モリテック ス社製、 石英 V溝） に付き合わせて配置させ、 さらに、 その付き合わせ部全体に、 紫外線硬化型樹脂組成物 30 1 1 (樹脂 A) を隙間なく埋まるように塗布した。 その後、 V溝押さえ板にて付き合わせ部および感光性組成物 301 1を動かない ように挟み込んだ。
(4) 上記 （3) の状態に光ファイバ 301 2、 301 2' を保持したまま、 一方の光ファイバ 301 2' の入射端に波長 850 nmの LED光源 （安藤電気 製、 AQ 2140および AQ 421 5) を用いて、 出力約一 10 d Bm (約 0. lmW) の光を入射し、 他方の光ファイバ 30 12の入射端から出射される光出 力をパヮ一メータ （安藤電気社製、 . AQ 2140および AQ 2730) を用いて 測定した。
(5) 次に、 光ファイバ 301 2の入射端側に、 アルミミラー （図示せず） を 配置した。 このとき、 光ファイバ 301 2の入射端側の端面と、 上記アルミミラ 一の反射面とは平行であり、 それらの距離は 1 Ο μ m以下であった。
. (6) さらに、 上記 （5) の状態に光ファイバ 301 2、 3012' を保持し たまま、 上記 （2) で照度を調整した紫外線を含む光を光ファイバ 301 2' の 出射端より、 感光性組成物 30 1 1中に 1〜2秒間照射し、 その後、 上記アルミ ミラーを取り除いた。
上記 （1) 〜 （4) の工程を行ったところ、 感光性組成物 301 1の硬化が未 だ行われておらず、 上記 （4) の工程終了時においては、 8 dB以上の光出力の 損失が測定された。 また、 上記 （6) の工程終了時においては、 双方の光フアイ ノ 301 2、 3012' の出射端よりコア部が形成され、 それぞれのコア部が結 合していることが顕微鏡 （キーエンス社製、 VH— 7000) で観察された。 (7) 上記 （6) の工程を行った後、 上記 （4) の工程と同様の方法を用いて、 光ファイバ 3 0 1 2' の入射側から出射される光出力の測定を実施した。
その結果、 3 d B以下の光出力の損失が測定された。
上記 （7) の工程終了時において測定された光出力の損失 （3 d B以下） 力 上記 （4) の工程終了時において測定された光出力の損失 （8 d B以上） より少 なかったことは、 双方の光ファイバ 30 1 2、 30 1 2' の出射端の間にコア部 からなる光導波路が形成され、 上記光導波路により、 光ファイバ 30 1 2、 30 1 2' が接続されていることを示している。
上記 （6) の工程終了後、 可視光を光ファイバ 30 1 2の出射端より照射し、 光導波路からの漏光を観察することによつても、 光導波路形状に沿って漏光が観 察され、 形成した光導波路に出射した光が上記光導波路内に閉じ込められている ことが確認された。
また、 実施例 1 5とは別に、 図 2 9に示すように、 受光素子 30 1 8を備えた 光学部品 30 1 7を設けた光ファイバ 30 1 2と、 光ファイバ 30 1 2' とを用 いて、 上述した実施例 1 5と同様の方法により、 コア部からなる光導波路を形成 した。 その後、 この光導波路について、 光ファイバ 30 1 2' から伝送光を入射 したところ、 受光素子 3 0 1 8により上記伝送光を受光することができた。
(実施例 1 6) 光導波路の形成 （図 3 1参照）
(1) 上述した実施例 1 5の （1) 〜 （3) の工程と同様の方法を用いて、 異 なる光ファイバ 302 2、 3 022' のそれぞれの端部が向き合い、 かつ、 少な くとも向き合った一端がともに感光性組成物 3 0 2 1中に浸漬されるように、 .異 なる光ファイバ 302 2、 3 022' を配置し、 さらに、 光ファイバ 30 22' の片端より紫外線照射装置を用いて紫外線を含む光を入射し、 出射側とする光フ アイバ 30 2 2' の他端から照射される紫外線の強度を 0. 3mW/cm2程度 になるように調節した。
なお、 図 3 1では、 光ファイバ 30 2 2の端部 302 2 bには、 受光素子 30 2 8を備えた光学部品 30 2 7が設けられているが、 実施例 1 6で使用した光フ アイバ 30 2 2の端部 302 2 bには、 光学部品 30 2 7は設けられていない。
(2) 次に、 一方の光ファイバ 30 2 2' の入射端に波長 8 50 nmの LED 光源 （安藤電気製、 AQ 2 1 40および AQ42 1 5) を用いて、 出力約一 1 0 d Bm (約 0. l mW) の光を入射し、 他方の光ファイバ 30 2 2の入射端から 出射される光出力をパワーメータ （安藤電気社製、 AQ 2 1 40および AQ 27 3 0) を用いて測定した。
(3) 次に、 光ファイバ 3 0 2 2側に、 光フィルタ 302 9 (誘電体多層膜フ ィルタ） を設けた。
なお、 図 3 1では、 光ファイバ 30 2 2にコアを分断するスリットを形成し、 該スリットに光フィルタを差し込んでいるが、 実施例 1 6では、 光ファイバ 30
2 2の入射端側に光フィルタ 3 0 2 9を設けた。
(4) さらに、 上記 （3) の状隼に光ファイバ 30 2 2、 30 22' を保持し たまま、 上記 （1) で強度を調整した紫外線を含む光を光ファイバ 30 22' の 出射端より、 感光性組成物 3.0 2 1中に 1〜 2秒間照射し、 その後、 光フィルタ
30 2 9を取り除いた。
上記 （1) の工程を行ったところ、 感光性組成物 30 1 1の硬化が未だ行われ ておらず、 上記 （2) の工程終了時においては、 8 d B以上の光出力の損失が測 定された。 また、 上記 （4) の工程終了時においては、 双方の光ファイバ 3 02 2、 3.02 2' の出射端よりコア部が形成され、 それぞれのコア部が結合してい ることが顕微鏡 （キーエンス社製、 VH— 7 000) で観察された。
(5) 上記 （4) の工程を行った後、 上記 （2) の工程と同様の方法を用いて、 光ファイバ 30 2 2' の入射側から出射される光出力の測定を実施した。
その結果、 3 d B以下の光出力の損失が測定された。.
上記 （5) の工程終了時において測定された光出力の損失 （3 d B以下） 力 上記 （4) の工程終了時において測定された光出力の損失 （8 d B以上） より少 なかったことは、 双方の光ファイバ 30 2 2、 30 2 2' の出射端の間にコア部 からなる光導波路が形成され、 上記光導波路により、 光ファイバ 30 2 2、 30 2 2' が接続されていることを示している。
また、 上記 （5) の工程終了後、 可視光を光ファイバ 30 2 2の出射端より照 射し、 光導波路からの漏光を観察することによつても、 光導波路形状に沿って漏 光が観察され、 形成した光導波路に出射した光が上記光導波路内に閉じ込められ ていることが確認された。
また、 実施例 16とは別に、 図 31に示すように、 受光素子 3028を備えた 光学部品 3027を設けた光ファイバ 3022と、 光ファイバ 3022' とを用 いて、 上述した実施例 16と同様の方法により、 コア部からなる光導波路を形成 した。 その後、 この光導波路について、 光ファイバ 3022' から伝送光を入射 したところ、 受光素子 3028により上記伝送光を受光することができた。
(実施例 1 7) 光導波路の形成 （図 33参照）
(1) ファイバカツタを用いて端面処理を施した、 長さ約 lmの G I型石英製 マルチモード光ファイバ （フジクラ社製、 コアノクラッド =50ノ1 25 /xm) を 2本用意した。
(2) それぞれの光ファイバ 401 2、 401 2' の片端より、 250Wの高 圧水銀ランプを光源とした紫外線照射装置 40 1 5 (松下マシンアンドビジョン 社製、 5252 L) より紫外線を含む光を、 光ファイバ 401 2の一端から入射 し、 光ファイバ 401 2の他端から照射される紫外線の強度を 0. 3mW/cm 2程度になるように調整した。 なお、 紫外線の強度の測定は、 紫外線照度計 （ゥ シォ電機社製、 U I T— 1 50) を用いて行った。
(3) 次に、 光ファイバ 40 12、 40 1 2' のそれぞれを、 2台の光学微動 台 （Xステージ） （図示せず） 上に載置した光ファイバ固定台のそれぞれに固定 し、 さらに、 それぞれの出射側の光ファイバ 401 2、 401 2' の端部を 50 0 μπι程度の間隔をあけて光ファイバ用 V溝基板 4016 (モリテックス社製、 石英 V溝） に付き合わせて配置させ、 さらにその付き合わせ部全体に、 紫外線硬 化型樹脂組成物 401 1 (樹脂 Α) を隙間なく埋まるように塗布した。 その後、 V溝押さえ板にて付き合わせ部および感光性組成物 401 1を動かないように挟 み込んた。
(4) 上記 （3) の状態に光ファイバ 401 2、 401 2' を保持したまま、 一方の光ファイバ 401 2の入射側に波長 850 nmの LED光源 （安藤電機製、 AQ 2140および AQ421 5) を用いて、 出力約一 l O dBm (約 0. lm W) の光を入射し、 他方の光ファイバ 40 12' の入射側から出射される光出力 をパワーメータ （安藤電機社製、 AQ2140および AQ 2730) を用いて測 定した。
(5) さらに、 上記 （3) の状態に光ファイバ 4012、 4012' を保持し たまま、 上記 （2) で照度を調整した紫外線を含む光をそれぞれのファイバ 40 1 2、 401 2' の出射端より同時に、 感光性組成物 40 1 1中に 1〜2秒間照 射した。
上記 （1) 〜 （4) の工程を行ったところ、 感光性組成物 401 1の硬化が未 だ行われておらず、 上記 （4) の工程終了時においては、 8 d B以上の光出力の 損失が測定された。 また、 上記 （5) の工程終了時においては、 双方の光フアイ バ 401 2、 4012' の出射端よりコア部が形成され、 それぞれのコア部が真 中付近で結合していることが顕微鏡 （キーエンス社製、 VH— 7000) で観察 された。
(6) 上記 （5) の工程を行った後、 上記 （4) の工程と同様の方法を用いて、 光ファイバ 401 2' の入射側から出射される光出力の測定を実施した。
その結果、 3 d B以下の光出力の損失が測定された。
上記 （6) の工程終了時において測定された光出力の損失 （3 dB以下） 1S 上記 （4) の工程終了時において測定された光出力の損失 （8 dB以上） より少 なかったことは、 双方の光ファイバ 40 1 2、 40 1 2' の出射端の間にコア部 からなる光導波路が形成され、 上記光導波路により、 光ファイバ 40 12、 40 1 2' が接続されていることを示している。
また、 上記 （6) の工程終了後、 可視光を光ファイバ 401 2の出射端より照 射し、 光導波路からの漏光を観察することによつても、 光導波路形状に沿って漏 光が観察され、 形成した光導波路に出射した光が上記光導波路内に閉じ込められ ていることが確認された。
(7) さらに、 上記 （6) の状態を保持し、 光ファイバ 40 1 2' の入射側か ら出射される光出力の測定を連続的に実施した。
その結果、 上記 （6) の工程終了時において測定された光出力の損失 （3 d B 以下） が時間とともに増大していくことが確認、された。
具体的には、 上記 （6) の工程において光出力の測定を実施してから約 30秒 後には、 約 5 d Bの光出力の損失が測定され、 約 60秒後には、 約 10 d Bの光 出力の損失が測定された。
また、 顕微鏡により観察すると、 光出力の損失の増大に伴い、 光ファイバ 40 1 2、 401 2' 間に形成された光導波路が流動によって変形しているのが確認 された。
(8) その後、 光ファイバ 4012' の入射側から出射される光出力の測定を 行っている状態で、 光ファイバ 4012、 401 2' の付き合わせ部が動かない ように挟み込んでいた V溝押さえ板の固定を緩め、 上記光学微動台を用いて、 光 ファイバ 401 2、 401 2' の端部の間隔が約 50 μ m広がるように、 光ファ ィバ 40 1 2、 40 1 2' を引っ張った。
このとき、 3 d B以下の光出力の損失が測定された。
(9) さらに、 光ファイバ 40 12、 40 12' の端部の間隔が約 50 μ m広 がるように、 光ファイバ 401 2、 401 2' を引っ張るという工程を繰り返し ながら、 光ファイバ 401 2' の入射側から出射される光出力の測定を連続的に 実施した。
その結果、 光出力の損失が減少していき、 光ファイバ 4012、 40 1 2' の 端部の間隔が約 700 imになったとき、 2 d B以下の光出力の損失が測定され た。
上記 （9) の工程終了時において測定された光出力の損失 （2 dB以下） 、 上記 （8) の工程終了時において測定された光出力の損失 （3 dB以下） より少 なかったのは、 引っ張り続けることにより、 光導波路の形状が安定化し、 該光導 波路が、 光損失を少なくすることがでぎる形状になったためであると考えられる。
(実施例 18) 光導波路の形成
A. 感光性組成物の調整
紫外線照射時にラジカル重合反応により硬化するァクリレート系の紫外線硬化 性接着剤 （樹脂 A) と、 同じく、 紫外線照射時にカチオン重合反応により硬化す るフッ素化エポキシ系の紫外線便化性接着剤 （NTT— AT社製；以下、 樹脂 H という） とを重量比 1 ： 1で混合することにより感光性組成物を調製した。
B. 光導波路の形成
(1) 実施例 1 7の （3) において、 A. で調整した感光性組成物を用いた以 外は、 実施例 1 7の （1) 〜 （7) と同様にして、 その両端に光ファイバが接続 されたコア部からなる光導波路を形成した。
また、 実施例 1 7の （5) 〜 （7) の工程においては、 紫外線を含む光を 3秒 間照射した際に、 形成したコア部の形状を顕微鏡 （キーエンス社製、 VH— 70 00) を用いて観察した。 その結果、 双方の光ファイバの出射端よりコア部が形 成され、 それぞれのコア部が真中付近で結合していることが観察された。
なお、 本実施例とは別に、 実施例 1 7の （1) 〜 （7) と同様の工程を、 単独 の樹脂 Aおよび樹脂 Hのそれぞれについて行い、 上記と同様に、 3秒間紫外線を 含む光を照射した際のコア部の形状を顕微鏡で観察した。 その結果、 樹脂 Aにつ いては、 双方の光ファイバの出射端よりコア部が形成され、 それぞれのコア部が 真中付近で結合していることが観察された。 一方、 樹脂 Hについては、 双方の光 ファイバの出射端よりコア部が形成されているが、 それぞれのコア部は結合して いないことが観察された。
さらに、 樹脂 Hについては紫外線を含む光を照射し続けコア部の形状を顕微鏡 で観察した。 その結果、 紫外線を含む光の照射を開始してから 10秒後において も、 コア部が結合していないことが観察された。
これらの結果力 ら、 上記 （1) 〜 （7) の工程を経て形成されたコア部は、 感 光性組成物中の樹脂 Aが選択的に硬化して形成されたものと考えられる。
(2) 次に、 コア部の両端を引っ張った状態で、 上記と同じ紫外線照射装置 4 01 5を用いて、 30 OmW/c m2の照度を持つ紫外線を光ファイバ 401 2、
40 1 2' の付き合わせ部分の感光性組成物 401 1を含む V溝基板 401 3全 体に 30秒間照射し、 クラッド部を形成した。
この （2) の工程でクラッド部を形成した後、 顕微鏡観察を行なったところ、 上記 （1) の工程終了後に観察されたコア部は、 その形が保持されていることが 確認された。 さらに、 可視光を光ファイバ 401 2の出射端より照射し、 光導波 路からの漏光を観察することによつても、 光導波路形状に沿つて漏光が観察され、 コア部の周囲に安定したクラッド部が形成されていることが確認された。
(3) その後、 コア部の両端に接続された光ファイバを引っ張ることを止め、 光出力の損失を測定した。 その結果、 2 dB以下の光出力の損失が測定された。 このように、 上記 （3) の工程終了時において測定された光出力の損失 （2 d B以下） 力 上記 （1) の工程終了時において測定された光出力の損失 （2 dB 以下） と同じであつたのは、 コア部の両端を引っ張った状態でクラッド部を形成 したことにより、 コア部の両端が引っ張った状態が維持され、 安定化した形状が 維持されたためであると考えられる。
(実施例 1 9 )
(1) ファイバカツタを用いて端面処理を施した、 長さ約 lmの G I型石英製 マルチモード光ファイバ （フジクラ社製、 コア Zクラッド = 50/1 25 /xm) を用意した。
(2) 次に、 高圧水銀ランプ 5038' を光源とした紫外線照射装置 5038
(松下マシンアンドビジョン社製、 5252 L) よりライ トガイド 5037を通 じて照射された紫外線を含む光を、 石英製マルチモード光ファイバ 5032の一 端部から入射し、 他端から照射される紫外線の強度を 0. O l mWZcm2以下 (検出限界以下） になるように調整した。 なお、 光ファイバの他端から光が照射 されていることは、 該光ファイバの端部から光 （ランプ光に含まれる可視光線） が視認できたことにより確認した。
なお、 紫外線の強度の測定は、 紫外線照度計 （ゥシォ電機社製、 U I T— 1 5 0) を用いて行った。
(3) 次に、 石英製マルチモード光ファイバ 5032の一端を石英ガラス製の 光ファイバ用 V溝基板 5035 (モリテックス社製） 上に載置し、 この光フアイ バの一端部全体に紫外線硬化型樹脂組成物 503 1 (樹脂 A) を隙間なく埋まる ように塗布した。 次に、 光ファイバ用 V溝基板 5035上に V溝押さえ板を載置 し、 該押さえ板にて光ファイバ 5032の端部および紫外線硬化型樹脂組成物 5 03 1を動かないように固定した。
(4) 次に、 石英製マルチモード光ファイバ 5032を固定したまま、 上記 （
2) の工程で調整した強度で紫外線を含む光 5039を紫外線硬化型樹脂組成物 5031に照射することにより、 該樹脂組成物を硬化させ、 その一端が徐々に細 くなる形状の光導波路 5034を形成した （図 3 9参照） 。
上記 （4) の工程で紫外線を含む光を約 5分間照射した結果、 その長さが約 3 0 μπι〜約 50 /imの先端が徐々に細くなる形状のコア部が形成されているのが、 顕微鏡 （キーエンス社製、 VH— 7000) により確認された。
また、 この形成したコア部を取り出し、 波長 532 nmのレーザ光をコア部の 底部から入射したところ、 該コア部の頂部にレーザ光が集光されていることが確
Figure imgf000175_0001
(実施例 20)
(1) まず、 集光タイプのコリメ トレンズ （焦点距離： 5 mm (波長 850 nm) ) に G I型マルチモード光ファイバ （コア/クラッド = 50Z125 /im ) の一端が取り付けられた光ファイバコリメータ （レンズ付き光ファイバ） （日 本板硝子社製、 OPCL ；長さ約 lm) を用意した。
(2) 次に、 高圧水銀ランプ 5048' を光源とした紫外線照射装置 5048 (松下マシンアンドビジョン社製、 5252 L) よりライ トガイド 5047を通 じて照射された紫外線を含む光を、 光ファイバコリメータ 5042のコリメート レンズ 5042' を取り付けた側と反対側の端部から入射し、 他方の端部からコ リメ トレンズ 5042' を介して照射される紫外線の強度を約 0. 3 0. 5 mWZc m2になるように調整した。
なお、 紫外線の強度の測定は、 紫外線照度計 （ゥシォ電機社製、 U I T— 1 5 0) を用いて行った。
(3) 次に、 上記 （1) および （2) の工程とは別に、 長さ約 l cm、 内径約 6 mm程度のアクリル製の筒 5045を用意し、 その一端をスライドガラス 50
46上に接着剤を用いて固定した。
その後、 筒 5045内に、 紫外線硬化型樹脂組成物 5041 (樹脂 A) に注ぎ 込み、 さらに、 筒 5045の下部に、 光ファイバコリメータ 5042のコリメ トレンズ 5042' 側をスライ ドガラス 5046を介して取り付け、 接着剤によ り固定した。
なお、 光ファイバコリメータ 5042は、 コリメートレンズが筒 5045の略 中央部に位置するように取り付けた。
(4) 次に、 光ファイバコリメータ 5042を、 筒 5045にスライドガラス
5046を介して固定したまま、 上記 （2) の工程で調整した強度で紫外線を含 む光 5 04 9を紫外線硬化型樹脂組成物 5 04 1に照射することにより、 該樹脂 組成物を硬化させ、 その一端が徐々に細くなる形状の光導波路 5 0 44を形成し た （図 4 0参照） 。
上記 （4) の工程で紫外線を含む光を照射した結果、 紫外線照射開始から約 1 0秒後に約 l mm、 約 3 0秒から 9 0秒後にかけて約 2 mmの先端が徐々に細く なる形状のコァ部が形成されているのが確認された。
また、 紫外線を含む光を 9 0秒間照射した後、 形成したコア部を取り出し、 波 長 5 3 2 nmのレーザ光をコア部の底部から入射したところ、 該コア部の頂部に レーザ光が集光されていることが確認された。
(実施例 2 1 ：第六群の本発明の第一の実施形態の光配線接続体の作製）
A. 光配線 Aの作製 （図 4 6参照）
( 1 ) G I型石英製マルチモードファイバ （フジクラ社製、 コア クラッド = 5 0 μ m/丄 2 5 μ を 1 m程度用意した。
( 2) 次に、 2 5 0Wの高圧水銀ランプを光源とした紫外線照射装置 6 0 2 5 (松下マシンアンドビジョン社製、 5 2 5 2 L) より 2 0 0〜5 00 nmの波長 範囲に分光分布を持つ紫外線を含む光を入射して、 ファイバ 6 0 2 2の他端から 出射される紫外線照度を紫外線照度計 （ゥシォ電機社製、 U I T— 1 5 0) を用 いて 0. 3 mWZ c m2になるように調整した。
( 3) 次に、 出射側のファイバ 6 0 2 2の端部を光ファイバ用 V溝基板 6 0 2 6 (モリテックス社製、 石英 V溝） に位置させ、 その後、 照射光の光路上に石英 ガラスからなるあて板 （図示せず） を、 ファイバ 6.0 2 2の光軸とのなす角が 4 5° となるように配置し、 さらに、 そのファイバ 6 0 2 2の端部全体に、 上記 （ 2) で用いた感光性組成物 （樹脂 A) 6 0 2 1を隙間なく埋まるように塗布した。 その後、 V溝押さえ板にてファイバ 6 0 2 2の端部および感光性組成物 6 0 2 1 を動かないように挟み込んだ。
(4) 次に、 上記 （3) の状態にファイバ 6 0 2 2を保持したまま、 上記 （2 ) にて照度を調整した紫外線を含む光をファイバ 6 0 2 2の出射端より感光性組 成物 6 0 2 1中に照射し、 ファイバ 6 0 2 2と接続された側と反対側に、 光軸と のなす角が 4 5° の端面が形成された光導波路を形成した。 本実施例では、 このファイバと光導波路との接続体を光配線 Aとして用いる。 B. 光配線接続体の作製
上記 Aの （4) の工程が終了した後、 光導波路の周囲の未硬化の樹脂組成物と あて板とを除去し、 その後、 光導波路の光軸とのなす角が 45° の端面全体に、 感光性組成物 （樹脂 C) を隙間なく埋まるように塗布した。
次に、 25 OWの高圧水銀ランプを光源とした紫外線照射装置 （松下マシンァ ンドビジョン社製、 5252 L) を用い、 光配線 Aを介して、 200〜 500 η mの波長範囲に分光分布を持つ紫外線を含む光を感光性組成物に照射することに より、 光配線 Aと接続された光導波路 （光配線 B) を形成し、 光配線接続体を完 成した。
なお、 本工程で照射した紫外線の照度は、 0. 3mWZcm2である。
上記 Bを経て形成した光配線接続体を顕微鏡 （キーエンス社製、 VH— 700 0) を用いて観察したところ、 光配線 Aと光配線 Bとが接続されており、 両者の なす角は、 1° であった （なお、 図 4 1に示す 0 では、 =— 1° となる。 これは、 樹脂 Aの光屈折率 >樹脂 Bの光屈折率のためである。 ） 。
さらに、 可視光を光配線 Aを構成するフアイバの光導波路と接続された側と反 対側の端部より入射し、 光配線 Aを介して光配線 Bに向かって照射したところ、 光配線 Aおよび光配線 Bからの漏光が、 両光配線の接続部において、 光配線に沿 つて屈曲していることが観察され、 光配線接続体として機能していることが確認 された。
さらに、 波長 850 nmの赤外線を、 光配線 Aを構成するファイバの光導波路 と接続された側と反対側の端部より入射し、 光配線 Aを介して光配線 Bに向かつ て導波させ、 光配線 Bの光配線 Aと接続された側と反対側から出射される赤外線 強度を測定し、 光損失を算出した。 本実施例で形成した光配線接続体の光損失は、 1. O d Bであった。
(実施例 22 ：第六群の本発明の第二の実施形態の光配線接続体の作製） 実施例 21の Aの （3) の工程において、 照射光の光路上に配置するあて板の 角度を、 ファイバの光軸とのなす角 （図 42に示す^21) が 9° となるように 配置した以外は、 実施例 2 1と同様にして光配線接続体を形成した。 なお、 本実施例で作製した光配線接続体では、 実施例 2 1の Aの工程と略同様 の工程を経て作製したファイバと光導波路との接続体が光配線 Cに該当し、 実施 例 2 1の Bの工程と同様の工程を経て形成した光導波路が光配線 Dに該当するこ ととなる。
本実施例で形成した光配線接続体を顕微鏡 （キーエンス社製、 V H— 7 0 0 0 ) を用いて観察したところ、 光配線 Cの端部の側面に光配線 Dが接続されていた。 さらに、 可視光を光配線 Cを構成するファィバの光導波路と接続された側と反 対側の端部より入射し、 光配線 Cを介して光配線 Dに向かって照射したところ、 光配線 Cおよび光配線 Dからの漏光が、 両光配線の接続部において、 光配線に沿 つて屈曲していることが観察され、 光配線接続体として機能していることが確認 された。
(実施例 2 3 ：第六群の本発明の第三の実施形態の光配線接続体の作製） 実施例 2 1の Aの （3 ) の工程において、 照射光の光路上に配置するあて板の 角度を、 ファイバの光軸とのなす角 （図 4 3に示す《3 1 ) が 1 3 ° となるよう に配置した以外は、 実施例 2 1と同様にして光配線接続体を形成した。
なお、 実施例で作製した光配線接続体では、 実施例 2 1の Aの工程と略同様の 工程を経て作製したファイバと光導波路との接続体が光配線 Eに該当し、 実施例 2 1の Bの工程と同様の工程を経て形成した光導波路が光配線 Fおよび光配線 G に該当することとなる。
本実施例で形成した光配線接続体を顕微鏡 （キーエンス社製、 V H— 7 0 0 0 ) を用いて観察したところ、 光配線 Eの端部の側面に光配線 Fが接続されるとと もに、 光配線 Eの端面に光配線 Gが接続されていた。
さらに、 可視光を光配線 Eを構成するファイバの光導波路と接続された側と反 対側の端部より入射し、 光配線 Eを介して光配線 Fおよび光配線 Gに向かって照 射したところ、 光配線 E、 光配線 Fおよび光配線 Gからの漏光が、 光配線 Eと、 光配線 Fおよび光配線 Gとの接続部において、 光配線に沿って屈曲しているとと もに、 分岐していることが観察され、 光配線接続体として機能していることが確 認された。
また、 光配線 Fおよぴ光配線 Gのそれぞれの端部からの漏光の強度を比較した ところ、 おおよそ光配線 F ：光配線 G= l ： 1 0であり、 本実施例で作製した光 配線接続体は、 分配比の異なる光カツブラとして機能することが明らかとなつた。
(比較例 4)
( 1) 平坦な石英のガラス板 （波長 5 8 9 nmにおける光屈折率： 1. 4 6) 上に、 実施例 1で使用した感光性組成物 （樹脂 A) をスピンコートで、 硬化後の 膜厚が 40 /imとなるように塗布し、 コア形成用樹脂層を形成した。
(2) 次に、 コアパターン （幅 40 /im) が描画されたマスクを、 コア形成用 樹脂層上に載置し、 その後、 露光処理を施してコアを形成した。 なお、 ここでは、 折れ曲がったコアを形成し、 その折れ曲がり角度は 1° とした。 さらに形成した コアの上に感光性組成物を適量塗布した。
このような工程を経ることにより、 コアが感光性組成物の硬化物からなり、 ク ラッドが石英ガラスと未硬化の感光性組成物とからなる光導波路を形成した。 本比較例で形成した光導波路は、 折れ曲がり角度 1° で折れ曲がった形状を有 しており、 その全長は、 実施例 2 1で形成した光配線 Aと光配線 Bとの合計長と 同一である。 また、 本比較例で形成したコアの光屈折率は、 全て一様である。 また、 本比較例で形成した光導波路の一の端部より、 可視光をコア内に導入し、 その漏光を観察したところ、 光導波路の形状に沿った漏光が観察されたものの、 これと同時に、 屈曲部付近において、 一部の光がコアから放射しており （放射損 失が生じており） 、 作製した光導波路が設計どおりに機能していないことが明ら かとなつた。
さらに、 本比較例で作製した光導.波路の一端より、 波長 8 50 nmの赤外線を コア内に導入し、 他端より出射される赤外線強度を測定し、 光損失を算出した。 本比較例で作製した光導波路の光損失は、 1. 8 d Bであった。
この結果から明らかなように、 本比較例で作製した光導波路の光損失は、 実施 例 2 1の光配線接続体の光損失よりも、 0. 8 d B大きかった。 このように、 本 比較例において、 光損失が大きくなつたのは、 上述したように、 光導波路の屈曲 部付近において生じた放射損失に起因するものと考えられ、 このことからも、 本 比較例で作製した光導波路が設計どおりに機能していないことが明らかとなった。 一様な光屈折率を有する光導波路を曲げる場合において、 屈曲部での放射損失 をなくそうとすると、 その折れ曲がり角度を小さく しなければならず、 実施例 2 1〜 23の光配線接続体のような、 光屈折率が異なる光配線が接続された光配線 接続体に比べてそのサイズが大きくなる。
(実施例 24 ：図 5 1〜 54参照）
( 1 ) ファイバカツタなどで端面処理を施した 1 2芯のテープ状 G I型石英製 マルチモードファイバ 7010 (フジクラ社製； コア/クラッド = 50 m/1 25 μ m) を 1 m程度用意した。
(2) テープ状ファイバ 7010の片端より、 高圧水銀ランプ 70 1 2を光源 とした紫外線照射装置 （松下マシンアンドビジョン社製、 5252 L) よりライ トガイドを通じて紫外線を含む光を入射した （図 5 1参照） 。 この時、 テープ状 ファイバ 7010の入光端とライトガイ ドの出射端との間の距離を、 3 Omm〜 4 Ommとした。 テープ状ファイバ 7010の出射端から出射される紫外線照度 を紫外線照度計 （ゥシォ電機製 U I T— 1 50) を用いて 0. 5〜0. 7mWZ cm2になるように、 高圧水銀にランプ 70 1 2の照射強度を調整した。
(3) 光ファイバ用 V溝基板 701 3 (モリテックス社製石英 V溝） の片端に、 フォトダイォードアレイ 70 16を、 フォトダイォードの素子 701 7が V溝と つきあわされるように固定した （図 52参照） 。 そしてテープ状ファイバ 701 0の出射側の端部を、 フォトダイオードの素子 70 1 7との間の距離が約 2 mm となるように、 光ファイバ用 V溝基板 7013に位置させた。 さらにテープ状フ アイバ 70 10の端部付近からフォトダイオードアレイ 70 16側 （図 52中右 側） に、 紫外橡を照射することによりラジカル重合を超こす紫外線硬化型樹脂 7 014 (樹脂 A) を隙間無く埋まる様に塗布した （図 52参照） 。 V溝押さえ板 70 1 5にてテープ状ファイバ 70 10の端部および紫外線硬化型樹脂 7014 を動かない様に挟み込んだ （図 53参照） 。
(4) 上記 （3) の状態にテープ状ファイバ 7010を保持したまま、 （2) にて照度を調整した紫外線を含む光をテープ状ファイバ 7010の出射端より紫 外線便化型樹脂 7014中に照射した （図 54参照） 。
上記 （2) の状態において、 テープ状ファイバ 7010を構成する複数本の各 ファイバ 70 1 1のうち、 端に位置するファイバ 701 1および中央に位置する ファイバ 7 0 1 1から出射される各紫外線の照度を比較したところ、 大差はなか つた。 また、 上記 （1 ) 〜 （4) の操作を行い、 テープ状ファイバ 7 0 1 0の出 射端より自己形成される光導波路を観察したところ、 1秒で約 4 0 0 μ πι、 3秒 で約 6 0 0 μ πι、 1 0秒で 1 mm以上の光導波路が、 テープ状ファイバ 7 0 1 0 の各ファイバ 7 0 1 1の先端からほぼ均一に形成されることが顕微鏡 （キーェン ス社製 VH— 7 0 0 0) 上確認された。
さらに可視光をテープ状ファイバ 7 0 1 0の出射端より照射し、 光導波路から の漏光を観察することによつても、 光導波路形状に沿って漏光が観察され、 安定 した光導波路が形成されていることが確認された。
(実施例 2 5 ：図 5 5〜図 5 7参照）
( 1 ) ファイバカツタなどで端面処理を施した l m程度の 1 2芯のテープ状 G I型石英製マルチモードファイバ 7 0 1 0 (フジクラ社製； コア/クラッド= 5 0 μ m/ 1 2 5 μ m) を 2本用意した。
(2) それぞれのテープ状ファイバ 7 0 1 0， 7 0 1 0の片端より、 高圧水銀 ランプ 7 0 1 2を光源とした紫外線照射装置 （松下マシンアンドビジョン、 5 2
5 2 L) よりライ トガイドを通じて紫外線を含む光を入力した。 この時、 テープ 状ファイバ 7 0 1 0の入光端とライ トガイドの出射端との間の距離を、 3 Omm 〜4 Ommとした。 出射側とするそれぞれのファイバ 7 0 1 0， 7 0 1 0のもう 一方の端から照射される紫外線照度を紫外線照度計 （ゥシォ電機社製 U I T一 1 5 0) を用いて 0. 5〜0. 7mWノ c m2になるように、 高圧水銀ランプ 7 0 1 2の照射強度を調整をした。
(3) それぞれの出射側のテープ状ファイバ 7 0 1 0, 7 0 1 0の端部を l m m程度の間隔をあけて光ファイバ用 V溝基板 7 0 1 8 (モリテックス社製石英 V 溝） に付き合わせて位置させ、 さらにその付き合わせ部全体に実施例 24にて使 用した紫外線硬化型樹脂 7 0 1 4をテープ状ファイバ 7 0 1 0 , 70 1 0間に隙 間無く埋まる様に塗布した。 V溝押さえ板 7 0 1 9にて付き合わせ部および紫外 線硬化型樹脂 7 0 1 4を動かない様に挟み込んだ。
(4) 上記 （7) の状態にテープ状ファイバ 7 0 1 0， 7 0 1 0を保持したま ま、 上記 （6) で照度を調整した紫外線を含む光をそれぞれのテープ状ファイバ 7010, 70 10の出射端より同時に、 紫外線硬化樹脂 7014中に 1秒から 2秒間照射した。
上記 （1) 〜 （4) の操作を行ったところ、 双方のテープ状ファイバ 70 10, 7010の出射端より光導波路が形成され、 それぞれの光導波路が真中付近で結 合していることが顕微鏡上観察された。 また実施例 24と同様に、 可視光を一方 のテープ状ファイバ 7010の照射端より照射し、 テープ状ファイバ 7010, 7010間の光導波路からの漏光を観察することによつても、 光導波路形状に沿 つて漏光が観察され、 安定した光導波路が形成されていることが確認された。 なお、 実施例 24、 25の実施形態は、 第七群の本発明に係る実施形態の一例 であるが、 上述したように、 第七群の本発明に係る実施形態は、 これらの実施形 態にのみ限定されるわけでなく、 例えば、 次の （1) 〜 （3) のような実施形態 等も第七群の本発明の技術的範囲に含まれ、 さらに、 下記以外にも要旨を逸脱し ない範囲内で種々変更して実施することができる。
すなわち、 （1) 実施例 24、 25に示した実施形態では、 光源として光が拡 散する高圧水銀ランプ 701 2を使用する構成としたが、 これに限らず、 例えば レーザーのように光が拡散しない光源を使用する構成としてもよい。 その場合は、 スポット径の大きいレーザー光源を使用することにより、 均一な多芯の光導波路 を一括に形成することが可能である。 また、 光源は必ずしもひとつでなくてもよ く、 複数の光源を束ねて単一スポットとする構成としてもよい。
(2) 実施例 24、 25に示した実施形態では、 テープ状光ファイバ 7010 の先端に光導波路を形成する構成としたが、 これに限らず、 例えば同心配置の多 芯光フアイバに応用してもよい。
(3) 実施例 25に示した実施形態では、 それぞれのテープ状ファイバ 701 0, 7010の出射端より同時に感光性組成物に照射する構成としたが、 これに 限らず、 交互に照射するようにしてもよい。
(実施例 26 )
(1) ファイバカツタなどで端面処理を施した G I型石英製マルチモードファ ィバ 8010 (フジクラ社製； コア/ /クラッド =50 /xmZl 25 μπι) を lm 程度用意した。 ( 2 ) ファイバ 8 0 1 0の片端より、 高圧水銀ランプを光源とした紫外線照射 装置 （松下マシンアンドビジョン社製、 5 2 5 2 L ) より紫外線を含む光を入射 した。 ファイバ 8 0 1 0の出射端から出射される紫外線照度を紫外線照度計 （ゥ シォ電機社製 U I T— 1 5 0 ) を用いて 0 . 7〜0 . 8 mWZ c m 2になるよう に、 高圧水銀にランプの照射強度を調整した。
(実施例 2 6— 1 ：発光ダイオードアレイとの接続 （I) )
( 3 ) — A 図 5 8〜図 6 2に示すような、 軸方向の両端部側に光ファイバ用 V溝 8 0 1 1が形成されるとともに、 中間部に底深に開放された容器状の樹脂貯 留部 8 0 1 2が形成された石英ガラス製の光ファイバ用基板 8 0 1 3を用意した。 この光ファイバ用基板 8 0 1 3の片側端部に、 発光ダイオードアレイ 8 0 2 0を、 発光ダイォードの素子 8 0 2 1が光ファイバ用基板 8 0 1 3の V溝 8 0 1 1とつ きあわされるように固定した （図 5 8および図 5 9参照） 。 また光ファイバ用基 板 8 0 1 3の他端側の V溝 8 0 1 1に、 ファイバ 8 0 1 0の出射側の端部を、 発 光ダイオードの素子 8 0 2 1との間の距離が約 l mmとなるように位置させた。 さらにファイバ 8 0 1 0の端部付近から発光ダイオードアレイ 8 0 2 0側 （図中 右側） に、 紫外線を照射することによりラジカル重合を起こす紫外線硬化型樹脂 (樹脂 A) を隙間無く埋め込んだ （図示せず） 。 石英製押さえ板 8 0 1 4にてフ アイバ 8 0 1 0の端部および紫外線硬化型樹脂を動かない様に挟み込んだ。
(実施例 2 6 _ 2 ： フォ トダイォードアレイとの接続）
( 3 ) — B 図 6 3および図 6 4に示すような、 軸方向の片端部側に光フアイ バ用 V溝 8 0 1 1が形成されるとともに、 他端部側に底深の樹脂貯留部 8 0 1 2 が形成された石英ガラス製の光ファイバ用 V溝基板 8 0 1 3の樹脂貯留部 8 0 1 2側に、 フォトダイオードアレイ 8 0 3 0を、 その素子 8 0 3 1が光ファイバ用 基板 8 0 1 3と突き合わされる向きに固定した。 また、 光ファイバ用 V溝基板 8 0 1 3の他端部側の V溝 8 0 1 1に、 ファイバ 8 0 1 0の出射側の端部を、 フォ トダイオードの素子 8 0 1 7との間の距離が約 l mmとなるように位置させた。 さらにファイバ 8 0 1 0の端部付近からフォトダイォ一ドアレイ 8 0 3 0側 （図 中右側） に、 実施例 2 6— 1と同様の紫外線硬化型樹脂を隙間無く埋まる様に塗 布した （図示せず） 。 石英製押さえ板 8 0 1 4にてファイバ 8 0 1 0の端部およ び紫外線硬化型樹脂を動かない様に挟み込んだ。
(実施例 26— 3 ：発光ダイオードアレイとの接続 （II) )
(3) -C 図 6 5および図 6 6に示すような、 軸方向の片端部側の溝内に金 属膜 80 1 5が形成された石英ガラス製の光ファイバ用 V溝基板 80 1 3の片端 に、 発光ダイオードアレイ 8 020を固定した。 また、 光ファイバ用 V溝基板 8 0 1 3の他端部側の V溝 80 1 1に、 ファイバ 80 1 0の出射側の端部を、 発光 ダイオードの素子 80 2 1との間の距離が約 lmmとなるように位置させた。 さ らにファイバ 80 1 0の端部付近から発光ダイォードアレイ 8020側 （図中右 側） に、 実施例 26— 1と同様の紫外線硬化型樹脂を隙間無く埋まる様に塗布し た （図示せず） 。 上記 V溝基板 80 1 3の金属膜 80 1 5と対応する位置に同じ く金属膜が形成された石英製押さえ板 80 14にてファイバ 80 1 0の端部およ び紫外線硬化型樹脂を動かない様に挟み込んだ。
(4) (3) — A〜Cの状態にファイバ 80 1 0を保持したまま、 （2) にて 照度を調整した紫外線を含む光をファイバ 80 1 0の出射端より紫外線硬化型樹 脂中に照射した。
上記 （1) 〜 （4) の操作を行い、 ファイバ 80 1 0の出射端より自己形成さ れる光導波路を観察したところ、 （3) _A~Cのいずれの方法においてもファ ィバ 80 1 0と発光ダイォードアレイ 80 20あるいはフォトダイォードアレイ 8 030の素子 802 1、 80 3 1との間に光導波路が形成されることが顕微鏡 (キーエンス社製 VH— 7 00 0) 上確認された。
また可視光をファイバ 80 1 0の出射端より照射し、 光導波路からの漏光を観 察することによつても、 光導波路の形状に沿って漏光が観察され、 出射した光が 光導波路内に閉じこめられていることを確認した。
さらに上記のように形成し、 顕微鏡により上部観察された光導波路の軸方向の 径を確認したところ、 上記予備実験と同様にいずれも出射端近傍の光導波路の径 は 50 jum程度であり、 500 μπιから 600 μ m離れたところでは径が 6 0 μ m程度であった。 また、 実施例 26— 1および実施例 26— 3で作製した光導波 路は、 発光ダイォードの素子 8 02 1の近傍での径が約 6 5 μ m、 7 5 / mであ り、 素子 802 1の径とほぼ同等かそれ以上であった。 一方、 実施例 2 6— 2で は徐々に細くなり、 フォトダイォードの素子 8 0 3 1の近傍で約 4 5 mであり、 素子 8 0 3 1の径とほぼ同等かそれ以下であった。
なお、 実施例 2 6の実施形態は、 第八群の本発明に係る実施形態の一例である 力 上述したように、 第八群の本発明に係る実施形態は、 これらの実施形態にの み限定されるわけでなく、 例えば、 次の （1 ) 、 （2 ) のような実施形態等も第 八群の本発明の技術的範囲に含まれ、 さらに、 下記以外にも要旨を逸脱しない範 囲内で種々変更して実施することができる。
すなわち、 （1 ) 実施例 2 6では、 2 0 0 n m〜5 0 0 n mの波長範囲に分光 分布を持つ紫外線を含む光を高圧水銀ランプにより照射したが、 レーザ等の単色 光を照射してもよい。
( 2 ) 実施例 2 6では、 光ファイバと光デバイスとを接続させる方法を述べた 力 これに限らず、 径の異なる光ファイバ同士を光結合させる場合に適用させて もよい。 また、 その場合には、 両方の光ファイバから相手側の光ファイバに向け て照射させる構成としてもよい。 産業上利用の可能性
以上説明したように、 第一群の本発明の第一の発明の光伝送構造体では、 光配 線の光導波路のコア部と結合した部分に、 特に平坦化処理が施されていないか、 または、 J I S B 0 6 0 1に基づく面粗度 R a力 0 . 1 /x m以上であるに もかかわらず、 光配線と光導波路との間で好適に光信号の伝送を行うことができ る。' なお、 このような光伝送構造体を製造する場合、 その製造工程を簡略化する ことができる。
また、 第一群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法では、 感光性組成物 等に光を照射する光配線の上記コア部と結合する部分が、 特に平坦化処理が施さ れていないか、 または、 J I S B 0 6 0 1に基づく面粗度 R a力 0 . 1 μ m以上であっても、 光配線との接続性に優れるコア部を形成することができる。 従って、 上記光配線の上記コア部と結合する部分は、 高精度な端面処理を施さ なくても形成することができるため、 本発明の形成方法では、 光導波路の形成ェ 程を簡略化することができる。 なお、 形成工程を簡略化することができるため、 経済的にも有利である。
また、 第二群の本発明の光導波路の形成方法では、 光配線の側面を介して光を 入射させるため、 光配線の他の端面側に光源を設けることができず、 光配線の他 の端面から光を入射させることができない場合であっても、 光配線の一の端面か ら感光性組成物へ光を照射することが可能になる。
従って、 第二群の本発明の光導波路の形成方法によれば、 光配線と光学部品と の構成等に制約を殆ど受けることなく、 自己形成光導波路の技術により光導波路 を形成することができるため、 接続作業を簡略化することができるとともに、 経 済的にも有利である。
また、 第三群の本発明の光導波路の形成方法では、 光照射手段を用いて一の光 配線の一端から光を照射し、 照射した光を上記光反射手段で反射させることによ り、 上記異なる光配線の向き合ったそれぞれの一端から他の光配線の一端へ向け て光を照射することができる。 そのため、 異なる光配線の向き合つていない端部 のうち、 一の光配線側に光照射手段を設けることが可能であれば、 他の光配線側 に光照射手段を設けることができない場合であっても、 異なる光配線のそれぞれ の一端から他方の光配線の一端へ向けて光を照射してコア部を形成することが可 能になる。
従って、 第三群の本発明の光導波路の形成方法によれば、 光配線や光学部品の 構成等に制約を殆ど受けることなく、 異なる光配線のそれぞれの一端から他方の 光配線の一端へ向けて光を照射してコア部を形成することが可能であり、 高精度 な位置合わせの作業を行うことなく、 異なる光配線間を接続する安定化した形状. の光導波路を確実に形成することができる。
また、 第四群の本発明の第一の発明の光導波路は、 コア部の両端のそれぞれが 光配線または光学部品と接続され、 少なくとも上記コア部は、 その両端が引っ張 られているため、 コア部の形状が安定化しており、 光導波路内における光損失を 低減させることができる。
さらに、 互いに押し付ける力が加わることがないため、 該光導波路の端面や、 該光導波路の両端に接続された光配線等の端面に傷や変形等が発生せず、 伝送光 の乱反射や、 外部への放射等に起因した接続損失が発生しにくい。 従って、 第四群の本発明の第一の発明の光導波路によれば、 異なる光配線等同 士の低接続損失を達成することができる。
また、 第四群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法では、 コア部を、 そ の両端のそれぞれが光配線と接続された状態で形成することができ、 さらに、 上 記コア部の両端を引っ張るため、 従来技術のように、 コア部を光配線に接続する 際に押し付けて固定する必要がなく、 コア部と光配線とが押し付けられることも ない。 その結果、 光配線やコア部の端面に傷や変形等を発生させることなく光導 波路を形成することができる。 また、 コア部の両端を引っ張るため、 コア部が流 動することがなく、 その形状が安定化した光導波路を得ることができる。
従って、 第四群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法によれば、 該光導 波路に接続された光配線間の低接続損失を達成することができる。
また、 第五群の本発明の第一の発明の光導波路は、 上述した形状を有している ため、 底部から入射した光を集束させることができ、 集束させた光を頂部から効 率よく出射させることができる。
従って、 光学部品同士や光配線同士、 また、 光学部品と光配線とを光学的に接 続する際に、 これらの間に第五群の本発明の第一の発明の光導波路を、 その底部 から頂部に向かって光信号が伝送されるように介在させることにより、 コリメ一 トレンズや集光レンズ等の高価なレンズを用いることなく、 光信号を確実に伝送 することができる。
また、 上記コア部の底部を、 光信号を出射する側の光学部品や光配線に直接取 り付けた.り、 上記コア部の頂部を光信号を受信する側の光学部品や光配線に直接 取り付けたりすることにより、 該コア部を介して、 光信号を確実に、 かつ、 効率 よく伝送することができる。
また、 第五群の本発明の第二の発明の光導波路の形成方法では、 照射した光の 経路に応じた硬化物を形成させることによりコア部を形成しており、 また、 この 硬化物を照射した光を集束させる形状で成長させていくため、 照射した光は、 感 光性組成物中で集束するよ'うな光路をとることとなり、 その結果、 その一端に向 かって徐々に細くなる形状のコア部を形成することができる。
また、 第六群の本発明の光配線接続体は、 屈曲部が、 滑らかな曲線状の屈曲部 でなく、 折れ曲がった屈曲部であっても優れた光伝送能を有している。
さらに、 上記光配線接続体として、 折れ曲がった屈曲部を有する光配線接続体 とする場合には、 複雑な設計を必要とせず、 光伝送能に優れる光配線接続体を容 易に設計することができる。 加えて、 上記光配線接続体を光導波路部品として使 用する場合には、 そのサイズをコンパク トにすることができる。
また、 第六群の本発明の光配線接続体を利用すると、 ミラ一等の付加的な光部 品を使用することなく、 任意の角度で光信号の光路を屈曲させることができ、 従 来の電気配線設計に見られたようなピッチ変換、 配線長合わせ、 合分岐線などの 複雑な配線設計を、 光配線設計においても簡単に取り込むことができる。
また、 第七群の本発明の光導波路の形成方法によれば、 単一の照射領域を備え た光源に対して複数本の光導波路を一括して形成させることができるため、 従来 の形成方法と比較して、 光導波路の形成効率が飛躍的に広まる。
また、 第八群の本発明の光導波路の形成方法によれば、 光導波路の形成方向に 沿って、 樹脂収容部の内面における光の反射率を異なるようにしたり、 あるいは 感光性組成物中に照射される光の照射域と樹脂収容部の内面との距離を異なるよ うにしておくことにより、 感光性組成物中の光導波路の形成路に回帰される光の 強度を調節することが可能となる。 すなわち、 形成される光導波路の形状をある 程度の範囲で自由に調整することが可能となり、 面積の異なるフアイバゃ光デバ ィスを結合効率よく光結合させることができるという優れた効果を奏する。

Claims

請求の範囲
1 . 少なくとも光配線と光導波路とが結合してなり、 前記光配線のコアと前記 光導波路のコア部との間で光信号を伝送することができるように構成された光伝 送構造体であって、
前記光配線の前記光導波路のコア部と結合した部分は、 特に平坦化処理が施さ れていないか、 または、 J I S B 0 6 0 1に基づく面粗度 R a力 0 . 1 μ m以上であることを特徴とする光伝送構造体。
2 . 前記光配線のコアと前記光導波路のコア部とが結合しており、 少なくとも、 前記光配線の前記光導波路のコア部と結合した側の端部の外周に は、 被覆層が形成されている請求の範囲 1に記載の光伝送構造体。
3 . 前記光導波路のコア部の光屈折率は、 前記光配線の前記光導波路のコア部 と結合した部分の光屈折率の 9 0〜 1 1 0 %である請求の範囲 1または 2に記載 の光伝送構造体。
4 . 前記光導波路のコア部の光屈折率は、 前記光配線の前記光導波路のコア部 と結合した部分の光屈折率の 9 5〜1 0 5 %である請求の範囲 1または 2に記載 の光伝送構造体。
5 . 前記光導波路のコア部は、 前記光配線に結合した側と反対側の端面に光路 変換ミラーが形成されている請求の範囲 1〜4のいずれか 1に記載の光伝送構造 体。
6 . 前記光導波路のコア部は、 少なくとも一の屈曲部を有している請求の範囲 1〜 5のいずれか 1に記載の光伝送構造体。
7 . 前記光配線の表面であって、 光導波路のコア部と結合した部分以外の部分 の一部または全部に粗化面が形成されている請求の範囲 1〜 6のいずれか 1に記 載の光伝送構造体。
8 . 感光性組成物中に光配線の一部を浸漬し、 前記光配線を介して前記感光性 組成物中に光を照射することにより、 前記感光性組成物中の光の経路に応じたコ ァ部を形成する光導波路の形成方法であって、
前記光配線の前記コア部と結合する部分は、 特に平坦化処理が施されていない ヽ または、 J I S B 0 6 0 1に基づく面粗度 R aが、 0 . 1 μ m以上であ ることを特徴とする光導波路の形成方法。
9 . 前記感光性組成物中に浸漬する光配線の一部は前記光配線の端部であり、 この光配線の端部の外周には被覆層が形成されている請求の範囲 8に記載の光導 波路の形成方法。
1 0 . 前記コア部の光屈折率は、 前記光配線の前記コア部と結合する部分の光 屈折率の 9 0〜1 1 0 %である請求の範囲 8または 9に記載の光導波路の形成方 法。
1 1 . 前記コア部の光屈折率は、 前記光配線の前記コア部と結合する部分の光 屈折率の 9 5〜 1 0 5 %である請求の範囲 8または 9に記載の光導波路の形成方 法。
1 2 . 感光性組成物中に光配線の一の端面を浸潰した後、 前記光配線の一の端 面から光を照射することにより、 前記感光性組成物中の光の経路に応じたコア部 を形成する光導波路の形成方法であって、
前記光配線の一の端面から照射する光は、 前記光配線の側面を介して入射させ た光であることを特徴とする光導波路の形成方法。
1 3 . 前記光を入射させる光配線の側面を、 前記光を入射させる前に、 湾曲さ せておく請求の範囲 1 2に記載の光導波路の形成方法。
1 4 . 前記光配線の側面を介して入射させる光は、 レンズにより集光した光で ある請求の範囲 1 2または 1 3に記載の光導波路の形成方法。
1 5 . 異なる光配線のそれぞれの一端が略向き合い、 かつ、 少なくとも向き合 つた一端がともに感光性組成物中に浸潰されるように、 前記光配線を配置し、 前 記光配線を介して光を照射することにより、 前記光配線同士を接続するコア部を 形成する光導波路の形成方法であって、
一の光配線側に、 前記一の光配線の一端から他の光配線の一端へ向けて光を照 射するための光照射手段を設けるとともに、 前記他の光配線側に、 前記光照射手 段を用いて照射した光を反射するための光反射手段を設け、
前記光照射手段を用いて前記一の光配線の一端から光を照射し、 照射した光を 前記光反射手段で反射させることにより、 前記異なる光配線の向き合ったそれぞ れの一端からコア部を形成することを特徴とする光導波路の形成方法。
1 6 . 前記光反射手段は、 ミラーである請求の範囲 1 5に記載の光導波路の形 成方法。
1 7 . 前記光反射手段は、 光フィルタである請求の範囲 1 5に記載の光導波路 の形成方法。
1 8 . コア部とクラッド部とからなり、 その両端のそれぞれが光配線または光 学部品と接続された光導波路であって、
少なくとも前記コア部は、 その両端が引っ張られていることを特徴とする光導 波路。
1 9 . 前記コア部は、 感光性組成物からなる請求の範囲 1 8に記載の光導波路。
2 0 . 前記クラッド部は、 樹脂組成物からなる請求の範囲 1 8または 1 9に記 載の光導波路。
2 1 . 異なる光配線のそれぞれの一端が略向き合い、 かつ、 少なくとも向き合 つた一端がともに感光性組成物中に浸漬されるように、 前記光配線を配置した後、 前記光配線の少なくとも一方から他方の光配線に光を照射することにより、 前 記光配線同士を接続するコア部を形成し、
さらに、 前記コア部の両端を引っ張ることを特徴とする光導波路の形成方法。
2 2 . 前記コア部を引っ張った後、 または、 前記コア部を引っ張つている際、 前記コア部の周囲に安定なクラッド部を形成する請求の範囲 2 1に記載の光導波 路の形成方法。
2 3 . 光配線と独立して形成された光導波路であって、
コア部の形状が、 その一端に向かって徐々に細くなる形状であることを特徴と する光導波路。
2 4 . 前記コア部の周囲に、 クラッド部が形成されている請求の範囲 2 3に記 載の光導波路。
2 5 . 前記コア部は、 感光性組成物からなる請求の範囲 2 3または 2 4に記載 の光導波路。
2 6 . 感光性組成物中に、 光配線を介して光を照射することにより、 前記光を 集束させる形状を有する前記感光性組成物の硬化物を成長させ、
その一端に向かって徐々に細くなる形状のコア部を形成することを特徴とする 光導波路の形成方法。
2 7 . 前記コア部を形成した後、 その周囲に安定なクラッド部を形成する請求 の範囲 2 6に記載の光導波路の形成方法。
2 8 . 複数の光配線が、 光信号を伝送することができるように接続された光配 線接続体であって、
前記光配線接続体は、 屈曲部を有しており、
互いに接続された前記光配線は、 その光屈折率が異なり、
前記光配線のうちの少なくとも一の光配線は、 他の光配線と接続された側の端 面が、 光軸と垂直に交わらないことを特徴とする光配線接続体。
2 9 . 少なくとも光配線 Aと光配線 Bとを有し、
前記光配線 Aの端面と前記光配線 Bの端面とが接続され、
前記光配線 Aと前記光配線 Bとの接続部で折れ曲がつている請求の範囲 2 8に 記載の光配線接続体。
3 0 . 少なくとも光配線 Cと光配線 Dとを有し、
前記光配線 Cの端部の側面と、 前記光配線 Dの端面とが接続され、 前記光配線 Cと前記光配線 Dとの接続部で折れ曲がつている請求の範囲 2 8に 記載の光配線接続体。
3 1 . 少なくとも光配線 Eと光配線 Fと光配線 Gとを有し、
前記光配線 Eの端部の側面と、 前記光配線 Fの端面とが接続されるとともに、 前記光配線 Eの光配線 Fが接続された側の端面と、 前記光配線 Gの端面とが接続 され、
前記光配線 Eと前記光配線 Fとの接続部、 および、 前記光配線 Eと前記光配線 Gとの接続部で折れ曲がつている請求の範囲 2 8に記載の光配線接続体。
3 2 . 感光性組成物中に光を照射することによってその光の経路に応じた光導 波路を形成する光導波路の形成方法であって、
単一の照射領域を備えた光源から出射された光を並列に載置された複数本の 光配線を通過させて前記感光性組成物中に照射することにより、 前記各光配線の 先端に複数本の光導波路を形成することを特徴とする光導波路の形成方法。
3 3 . 前記光配線の入光端が前記光源の出射端から所定の距離だけ離れて設け られている請求の範囲 3 2に記載の光導波路の形成方法。
3 4 . 前記光源の出射端の面積は前記光配線の入光端の面積よりも大きくされ ている請求の範囲 3 2または 3 3に記載の光導波路の形成方法。
3 5 . 感光性組成物中に照射される光は、 光学的に結合すべき対をなす一方の 光配線からそれぞれ相手側の光配線に向けて照射される請求の範囲 3 2〜3 4の いずれかに記載の光導波路の形成方法。
3 6 . 樹脂収容部内に感光性組成物を収容し、 前記感光性組成物内に光を照射 することによって光の照射域を線状に硬化させる光導波路の形成方法であって、 前記樹脂収容部内は、 前記光の照射域から周囲に散乱した後に回帰してくる 光の回帰率が前記光導波路の形成方向に沿って異なるようにしたことを特徴とす る光導波路の形成方法。
3 7 . 前記光の回帰率は、 前記樹脂収容部の内面における光の反射率を前記光 導波路の形成方向に沿って変化させることで異ならせてある請求の範囲 3 6に記 載の光導波路の形成方法。
3 8 . 前記光の回帰率は、 前記光の照射域と前記樹脂収容部の内面との距離を 前記光導波路の形成方向に沿つて変化させることで異ならせてある請求の範囲 3 6に記載の光導波路の形成方法。
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