光導波路および電子機器
【課題】受発光素子等に対する実装容易性に優れた信頼性の高い光導波路、およびかかる光導波路を備える電子機器を提供すること。
【解決手段】光導波路１は、下側からクラッド層１１、コア層１３、クラッド層１２１、コア層１３、およびクラッド層１２２の５層をこの順で積層してなる積層体を有しており、細長い帯状をなしている。各コア層１３には、並列する２つのコア部１４が形成されている。各コア部１４は、その幅が光入射端部１Ａから光出射端部１Ｂに向かうにつれて漸減するよう構成された漸減部６を有している。また、光導波路１の横断面の幅方向に線を引いたときその線上における屈折率分布は、２つの極小値と、１つの第１の極大値と、第１の極大値より小さい２つの第２の極大値と、を有し、第２の極大値、極小値、第１の極大値、極小値、および第２の極大値がこの順で並んだ領域を含んでおり、かつ全体で屈折率が連続的に変化している分布である。
【解決手段】光導波路１は、下側からクラッド層１１、コア層１３、クラッド層１２１、コア層１３、およびクラッド層１２２の５層をこの順で積層してなる積層体を有しており、細長い帯状をなしている。各コア層１３には、並列する２つのコア部１４が形成されている。各コア部１４は、その幅が光入射端部１Ａから光出射端部１Ｂに向かうにつれて漸減するよう構成された漸減部６を有している。また、光導波路１の横断面の幅方向に線を引いたときその線上における屈折率分布は、２つの極小値と、１つの第１の極大値と、第１の極大値より小さい２つの第２の極大値と、を有し、第２の極大値、極小値、第１の極大値、極小値、および第２の極大値がこの順で並んだ領域を含んでおり、かつ全体で屈折率が連続的に変化している分布である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光導波路および電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報化の波とともに、大容量の情報を高速で通信可能な広帯域回線（ブロードバンド）の普及が進んでいる。また、これらの広帯域回線に情報を伝送する装置として、ルーター装置、ＷＤＭ(Wavelength Division Multiplexing)装置等の伝送装置が用いられている。これらの伝送装置内には、ＬＳＩのような演算素子、メモリーのような記憶素子等が組み合わされた信号処理基板が多数設置されており、各回線の相互接続を担っている。
【０００３】
各信号処理基板には、演算素子や記憶素子等が電気配線で接続された回路が構築されているが、近年、処理する情報量の増大に伴って、各基板では、極めて高いスループットで情報を伝送することが要求されている。しかしながら、情報伝送の高速化に伴い、クロストークや高周波ノイズの発生、電気信号の劣化等の問題が顕在化しつつある。このため、電気配線がボトルネックとなって、信号処理基板のスループットの向上が困難になっている。また、同様の課題は、スーパーコンピューターや大規模サーバー等でも顕在化しつつある。
【０００４】
一方、光搬送波を使用してデータを移送する光通信技術が開発され、近年、この光搬送波を、一地点から他地点に導くための手段として、光導波路が普及しつつある。この光導波路は、線状のコア部と、その周囲を覆うように設けられたクラッド部とを有している。コア部は、光搬送波の光に対して実質的に透明な材料によって構成され、クラッド部は、コア部より屈折率が低い材料によって構成されている。
【０００５】
光導波路では、コア部の一端から導入された光が、クラッド部との境界で反射しながら他端に搬送される。光導波路の入射側には、半導体レーザー等の発光素子が配置され、出射側には、フォトダイオード等の受光素子が配置される。発光素子から入射された光は光導波路を伝搬し、受光素子により受光され、受光した光の明滅パターンもしくはその強弱パターンに基づいて通信を行う。
【０００６】
このような光導波路で信号処理基板内の電気配線を置き換えることにより、前述したような電気配線の問題が解消され、信号処理基板のさらなる高スループット化が可能になると期待されている。
【０００７】
ここで、光導波路としては、従来、一定の屈折率を有するコア部と、コア部より低い一定の屈折率を有するクラッド部とを有するステップインデックス型のものが一般的であったが、近年、屈折率が連続的に変化したグレーデッドインデックス型のものが提案されている。
【０００８】
例えば、特許文献１には、ポリマー基体中に屈折率調整剤を拡散させることにより、横断面において屈折率が同心円状に分布した光導波路が提案されている。このようなグレーデッドインデックス型の光導波路によれば、ステップインデックス型のものに比べ、伝送損失の低減が図られるとされている。
【０００９】
ところが、グレーデッドインデックス型の光導波路は、コア部に相当する高屈折率部の横断面積が小さいため、光導波路の入射面に対して発光素子の位置合わせをする際、高いアライメント精度が要求される。このため、実装容易性が低いことが問題になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００６−２７６７３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的は、受発光素子等に対する実装容易性に優れた信頼性の高い光導波路、およびかかる光導波路を備える電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
このような目的は、下記（１）〜（８）の本発明により達成される。
（１） コア部と、該コア部の側面に隣接するクラッド部と、を有し、帯状をなす光導波路であって、
当該光導波路の光入射側から光出射側に向かうにつれて前記コア部の幅が漸減している漸減部を備えており、
横断面上において当該光導波路の幅方向に線を引いたときその線上における屈折率分布は、２つの極小値と、１つの第１の極大値と、前記第１の極大値より小さい２つの第２の極大値と、を有し、前記第２の極大値、前記極小値、前記第１の極大値、前記極小値、および前記第２の極大値がこの順で並んだ領域を含んでおり、かつ、全体で屈折率が連続的に変化している分布であることを特徴とする光導波路。
【００１３】
（２） 前記屈折率分布のうち、前記第１の極大値を含むように前記２つの極小値で挟まれる領域が前記コア部に対応し、前記各極小値から前記各第２の極大値側の領域が前記クラッド部に対応しており、
前記各極小値は、それぞれ、前記クラッド部における平均屈折率未満である上記（１）に記載の光導波路。
【００１４】
（３） 前記屈折率分布のうち、前記クラッド部に対応する領域では、その中心部に前記第２の極大値が位置するよう屈折率が変化している上記（１）または（２）に記載の光導波路。
【００１５】
（４） 前記各極小値と前記クラッド部における平均屈折率との差は、前記各極小値と前記第１の極大値との差の３〜８０％である上記（１）ないし（３）のいずれかに記載の光導波路。
【００１６】
（５） 前記漸減部は、当該光導波路の長手方向の端部に設けられている上記（１）ないし（４）のいずれかに記載の光導波路。
【００１７】
（６） 前記コア部の光路を変換する光路変換部を有している上記（１）ないし（５）のいずれかに記載の光導波路。
【００１８】
（７） 前記コア部が厚さ方向に２層以上積層されている上記（１）ないし（６）のいずれかに記載の光導波路。
【００１９】
（８） 上記（１）ないし（７）のいずれかに記載の光導波路を備えることを特徴とする電子機器。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、受発光素子等に対する実装容易性に優れた（光結合効率の高い光結合を可能にする）信頼性の高い光通信を行うことが可能な信頼性の高い光導波路が得られる。
また、このような光導波路を用いることにより、信頼性の高い電子機器が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の光導波路の第１実施形態を示す（一部透過して示す）斜視図である。
【図２】図１に示す光導波路中のコア層の平面図である。
【図３】図２に示す平面図の一部を示す図である。
【図４】図３に示す漸減部の他の構成例である。
【図５】図３に示す漸減部の他の構成例である。
【図６】図３に示す漸減部の他の構成例である。
【図７】図７（ａ）は、図１のＸ−Ｘ線断面図であり、図７（ｂ）は、Ｘ−Ｘ線断面図の幅方向に引かれた中心線Ｃ１上の屈折率分布Ｗの一例を模式的に示す図である。
【図８】光導波路のコア部１４１に光を入射したときの出射光の強度分布を示す図である。
【図９】図９（ａ）は、図１のＸ−Ｘ線断面図であり、図９（ｂ）は、Ｘ−Ｘ線断面図の厚さ方向に引かれた中心線Ｃ２上の屈折率分布Ｔの一例を模式的に示す図である。
【図１０】光導波路のコア部１４１に光を入射したときの出射光の強度分布を示す図である。
【図１１】本発明の光導波路の第２実施形態を示す（一部透過して示す）斜視図である。
【図１２】図１１に示すＹ−Ｙ線断面図である。
【図１３】図１２に示す断面図の一部を示す図である。
【図１４】図１３に示す漸減部の他の構成例である。
【図１５】図１３に示す漸減部の他の構成例である。
【図１６】本発明の光導波路の第３実施形態を示す断面図である。
【図１７】図１に示す光導波路の第１の製造方法を説明するための図である。
【図１８】図１に示す光導波路の第１の製造方法を説明するための図である。
【図１９】図１に示す光導波路の第１の製造方法を説明するための図である。
【図２０】図１に示す光導波路の第１の製造方法を説明するための図である。
【図２１】図１に示す光導波路の第１の製造方法を説明するための図である。
【図２２】照射領域と未照射領域との間で屈折率差が生じる様子を説明するための図であり、層の横断面の位置を横軸にとり、横断面の屈折率を縦軸にとったときの屈折率分布を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の光導波路および電子機器について添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。
＜光導波路＞
≪第１実施形態≫
まず、本発明の光導波路の第１実施形態について説明する。
【００２３】
図１は、本発明の光導波路の第１実施形態を示す（一部透過して示す）斜視図、図２は、図１に示す光導波路中のコア層の平面図である。なお、以下の説明では、図１中の上側を「上」、下側を「下」という。また、図１は、層の厚さ方向（各図の上下方向）が誇張して描かれている。
【００２４】
図１に示す光導波路１は、一方の端部から他方の端部に光信号を伝送する光配線として機能する。ここでは、一例として図１に示す光導波路１の光入射端部１Ａから光を入射し、光出射端部１Ｂから光を出射する場合について説明する。
【００２５】
光導波路１は、図１中の下側からクラッド層１１、コア層１３、クラッド層１２１、コア層１３、およびクラッド層１２２の５層をこの順で積層してなるものであり、細長い帯状をなしている。
【００２６】
このうち、２層のコア層１３中には、それぞれ光入射端部１Ａから光出射端部１Ｂにかけて並列して延在する２つのコア部１４が形成されている。各コア層１３のうち、コア部１４以外の部分は側面クラッド部１５である。なお、図１に示す各コア部１４には密なドットを付し、各側面クラッド部１５には疎なドットを付している。
【００２７】
また、本発明の光導波路は、光入射側から光出射側に向かうにつれてコア部１４の幅が漸減している漸減部を、少なくとも一部に有している。このような漸減部があると、コア部１４の光入射面は相対的に大きく、光出射面は相対的に小さくなる。このため、発光素子から発せられた光は、光導波路１の大きな入射面に対して効率よく入射することができ、一方、光導波路１の小さな出射面から出射した光は、細く絞られた状態で出射するため、受光素子の受光部の面積が小さくても効率よく入射させることができる。したがって、この漸減部が形成されていることにより、光導波路１は、受発光素子等との光結合効率において顕著な特性を示すものとなる。また、光入射面に対する発光素子の位置ズレの許容量や、光出射面に対する受光素子の位置ズレの許容量を、それぞれ緩和することができるので、光導波路１は、実装容易性の高いものとなる。本実施形態では、一例として、コア部１４の幅が全長にわたって横断面積が漸減しているよう構成された漸減部を有する形態について説明する。
【００２８】
ここで、図１に示す２層のコア層１３は、下方に位置するコア層１３１と、上方に位置するコア層１３２である。このうち、コア層１３１には、２つのコア部１４１、１４２と、３つの側面クラッド部１５１、１５２、１５３とが交互に設けられている。これにより、コア部１４１、１４２は、それぞれ側面クラッド部１５１、１５２、１５３およびクラッド層１１、１２１で囲まれた状態となる。また、コア層１３２には、２つのコア部１４３、１４４と、３つの側面クラッド部１５４、１５５、１５６とが交互に設けられている。これにより、コア部１４３、１４４は、それぞれ側面クラッド部１５４、１５５、１５６およびクラッド層１２１、１２２で囲まれた状態となる。
【００２９】
このような光導波路１の横断面に対して幅方向に線を引いたとき、その線上における屈折率分布Ｗは、屈折率が高い領域とその両側にそれぞれ隣接する屈折率が低い領域とを有し、かつ屈折率が連続的に変化している分布になっている。本明細書では、このような特徴を有する屈折率分布をグレーデッドインデックス型の分布という。この屈折率分布Ｗにおいて相対的に屈折率が高い領域に対応する部分が各コア部１４、相対的に屈折率が低い領域に対応する部分が各側面クラッド部１５になっている。
【００３０】
一方、光導波路１の横断面に対して厚さ方向に線を引いたとき、その線上における屈折率分布Ｔは、特に限定されないが、本実施形態では、屈折率が高い領域とその両側にそれぞれ隣接する屈折率が低い領域とを有し、かつ屈折率が連続的に変化している分布になっている。この屈折率分布Ｔにおいて相対的に屈折率が高い領域に対応する部分が各コア部１４、相対的に屈折率が低い領域に対応する部分がクラッド層１１、１２１、１２２になっている。
【００３１】
以下、光導波路１について詳述する。
（漸減部）
図２に示す光導波路１では、光入射端部１Ａから光出射端部１Ｂに向かうにつれて各コア部１４のそれぞれの厚さが一定で、幅が徐々に減少している。本発明では、このようにコア部の幅が漸減している構造を漸減部という。
【００３２】
ここで、図３は、図２に示す平面図の一部を示す図である。なお、以下の説明は、各コア部１４において共通である。
【００３３】
図３に示すように、漸減部６は、光入射端部１Ａにおけるコア部１４の幅をｐ１とし、光出射端部１Ｂにおけるコア部１４の幅をｐ２としたとき、ｐ１＞ｐ２の関係を満足するよう構成されている。
【００３４】
また、ｐ２は、好ましくはｐ１の０．１〜０．９倍程度、より好ましくはｐ１の０．２〜０．８倍程度とされる。ｐ２を前記範囲内にすれば、発光素子からの信号光を効率よく受光するための光結合効率と、光導波路１から出射した信号光を受光素子に効率よく受光させるための光結合効率と、を高度に両立することができる。すなわち、ｐ２が前記下限値を下回った場合、光導波路１の出射面が小さくなり過ぎてしまい、かえって光結合効率を損なうおそれがあり、ｐ２が前記上限値を上回った場合、光導波路１の出射面が広過ぎてしまい、受光素子の受光部において信号光を受光し切れないおそれがある。
【００３５】
なお、ｐ２は、受光素子の受光部の大きさに合わせて適宜設定されるが、一例として５〜１０００μｍ程度であるのが好ましく、１０〜５００μｍ程度であるのがより好ましい。
【００３６】
また、光入射端部１Ａにおいてコア部１４と側面クラッド部１５との境界線と端面とがなす角度α１、および、光出射端部１Ｂにおいてコア部１４と側面クラッド部１５との境界線と端面とがなす角度α２は、それぞれ好ましくは４５度以上９０度未満、より好ましくは５０度以上８９度以下とされる。これにより、コア部１４から側面クラッド部１５へと光が漏れ出る確率をより低くすることができる。
【００３７】
また、コア部１４の幅の中心を通る中心線を引いたとき、漸減部６の形状（コア部１４と側面クラッド部１５との境界線の形状）は、中心線に対して対称の関係にあるのが好ましい。これにより、コア部１４の伝送特性の均一性の低下を防止することができる。
【００３８】
ここで、漸減部６の他の構成例について説明する。
図４〜６は、それぞれ、図３に示す漸減部６の他の構成例である。
【００３９】
図４に示す漸減部６は、コア部１４の長手方向の一部に設けられている以外、図３に示す漸減部６と同様である。
【００４０】
具体的には、図４（ａ）に示す光導波路１には、１つのコア部１４に対して２つの漸減部６が設けられており、そのうちの１つは光入射端部１Ａ近傍に設けられ、残る１つは光出射端部１Ｂ近傍に設けられている。また、２つの漸減部６の間ではコア部１４の幅が一定になっている。
【００４１】
このような漸減部６を有する光導波路１は、図３に示す光導波路１と同程度の光結合効率を有するとともに、コア部１４の幅が一定である部位を有しているため、この部位における優れた伝送効率を享受できる。これは、すなわち、コア部１４の幅が一定である部位は、幅が可変である部位に比べて製造し易く、製造条件も均一にし易いため、屈折率差、透明度等の特性にバラツキが少なく、光伝送の阻害要因が少ないからである。このため、図４（ａ）に示す光導波路１は、光結合効率のみならず、伝送効率にも優れたものとなる。
【００４２】
図４（ｂ）に示す光導波路１は、漸減部６の位置が異なる以外、図４（ａ）に示す光導波路１と同様である。すなわち、図４（ａ）では、漸減部６が光入射端部１Ａ近傍と光出射端部１Ｂ近傍にそれぞれ設けられているのに対し、図４（ｂ）では、各漸減部６がそれぞれ端部からやや内側に移動している点で相違している。
【００４３】
このような光導波路１でも、図４（ａ）に示す光導波路１と同様の作用・効果が得られる。
【００４４】
図５（ａ）に示す光導波路１は、漸減部６におけるコア部１４と側面クラッド部１５との境界線が曲線になっている以外、図４（ａ）に示す光導波路１と同様である。
【００４５】
この曲線は、それぞれ、光入射端部１Ａ側に向かって開く放物線であり、その放物線の焦点はコア部１４の幅方向のほぼ中央に位置している。このため、コア部１４と側面クラッド部１５との境界線で反射された信号光は、この焦点近傍に集光されることとなり、その結果、側面クラッド部１５側への光の漏出が抑制される。
【００４６】
このような光導波路１でも、図４（ａ）に示す光導波路１と同様の作用・効果が得られる。
【００４７】
また、図５（ｂ）に示す光導波路１は、前記境界線を上記のように曲線にした以外、図４（ｂ）に示す光導波路１と同様であり、これらと同様の作用・効果が得られる。
なお、上記曲線は、放物線に限らず、円弧、双曲線、多次関数曲線等であってもよい。
【００４８】
図６に示す漸減部６は、２つのコア部１４において、幅が減少する方向が互いに異なっている以外、図２に示す漸減部６と同様である。
【００４９】
すなわち、図６に示すコア部１４１は、図６の左から右に向かうにつれて幅が徐々に減少するよう構成されているのに対し、コア部１４２は、反対に、図６の右から左に向かうにつれて幅が徐々に減少するよう構成されている。このように漸減部６が形成されることにより、コア部１４１とコア部１４２との離間距離が著しく変化するのを防止することができる。すなわち、幅が減少する方向が同じであると、前記離間距離が小さい箇所と大きい箇所とが生じるため、それにより小さい箇所ではクロストークが発生するおそれがあるが、幅が減少する方向が逆であれば、前記離間距離の変化を小さくすることができるので、クロストークの発生を抑制することができる。
【００５０】
なお、この場合、光を入射する向きをコア部１４１とコア部１４２とで逆方向にすれば、それぞれ図１に示す光導波路１と同様の作用・効果が得られる。
【００５１】
（屈折率分布Ｗ）
光導波路１では、幅方向の屈折率分布Ｗが、屈折率が連続的に変化する分布（グレーデッドインデックス型の分布）になっている。
【００５２】
図７（ａ）は、図１のＸ−Ｘ線断面図であり、図７（ｂ）は、Ｘ−Ｘ線断面図の幅方向に引かれた中心線Ｃ１上の屈折率分布Ｗの一例を模式的に示す図である。
【００５３】
図７（ｂ）に示す屈折率分布Ｗは、屈折率が相対的に高い領域とその両側にそれぞれ隣接する低い領域とを有し、かつ屈折率が連続的に変化している分布になっている。図７（ａ）に示すＸ−Ｘ線断面図のうち、図７（ｂ）に示す屈折率分布Ｗの屈折率が高い領域に対応する部分がコア部１４になっており、屈折率が低い領域に対応する部分が側面クラッド部１５になっている。グレーデッドインデックス型の分布は、コア部１４に屈折率の極大値が位置し、そこから両側にかけて裾を引くように屈折率が連続的に低下する分布を含んでいればよいが、その裾の先に極小値や別の極大値（前記極大値よりも小さな極大値）を含むような分布もグレーデッドインデックス型の分布の一種である。このような分布が形成されたコア層１３に入射された光は、この極大値近傍に集中し易くなる。このため、コア部１４を伝搬する信号光はより中心部に閉じ込められることとなり、側面クラッド部１５側への漏出が抑制される。その結果、伝送効率の高い光導波路１が得られる。
【００５４】
図７（ｂ）に示す屈折率分布Ｗは、４つの極小値Ｗｓ１、Ｗｓ２、Ｗｓ３、Ｗｓ４と、５つの極大値Ｗｍ１、Ｗｍ２、Ｗｍ３、Ｗｍ４、Ｗｍ５と、を含む分布になっている。また、５つの極大値には、相対的に屈折率の高い極大値（第１の極大値）と、相対的に屈折率の低い極大値（第２の極大値）とが存在している。
【００５５】
このうち、極小値Ｗｓ１と極小値Ｗｓ２との間および極小値Ｗｓ３と極小値Ｗｓ４との間には、それぞれ相対的に屈折率の高い極大値Ｗｍ２、Ｗｍ４が存在している。
【００５６】
光導波路１では、図７に示すように、極小値Ｗｓ１と極小値Ｗｓ２との間に、相対的に屈折率の高い極大値Ｗｍ２が位置していることから、この領域に対応する部分がコア部１４となり、同様に、極小値Ｗｓ３と極小値Ｗｓ４との間にも極大値Ｗｍ４が位置していることから、この領域に対応する部分もコア部１４となる。なお、図７では、各コア部１４のうち、極小値Ｗｓ１と極小値Ｗｓ２との間に位置しているのをコア部１４１とし、極小値Ｗｓ３と極小値Ｗｓ４との間に位置しているのをコア部１４２とする。
【００５７】
また、極小値Ｗｓ１の左側の領域、極小値Ｗｓ２と極小値Ｗｓ３との間の領域、および極小値Ｗｓ４の右側の領域は、それぞれコア部１４の側面に隣接する領域であることから、この領域に対応する部分がそれぞれ側面クラッド部１５となる。なお、図７では、各側面クラッド部１５のうち、極小値Ｗｓ１の左側に位置しているのを側面クラッド部１５１とし、極小値Ｗｓ２と極小値Ｗｓ３との間に位置しているのを側面クラッド部１５２とし、極小値Ｗｓ４の右側に位置しているのを側面クラッド部１５３とする。
【００５８】
このように屈折率分布Ｗは、第２の極大値、極小値、第１の極大値、極小値、第２の極大値がこの順で並ぶ領域を有している。なお、この領域は、コア部の数に応じて繰り返し設けられる。本実施形態のように光導波路１の幅方向に並ぶコア部１４の数が２つである場合、屈折率分布Ｗは、第２の極大値、極小値、第１の極大値、極小値、第２の極大値、極小値、第１の極大値、極小値、第２の極大値のように、極大値と極小値が交互に並び、かつ極大値については第１の極大値と第２の極大値とが交互に並ぶ領域を有しており、その上で第１の極大値の数が２つであればよい。つまり、コア部１４の数に対して第１の極大値の数が同数に設定され、さらにそれに応じて第２の極大値や極小値の数が決まることとなる。例えばコア部１４がｎ個である場合には、屈折率分布Ｗは、第１の極大値をｎ個、極小値を２ｎ個、第２の極大値をｎ＋１個有していればよい。なお、このような極大値と極小値に対する一定の規則は、屈折率分布Ｗの全体に適用されている必要はなく、屈折率分布Ｗの一部のみに適用されていてもよい。
【００５９】
また、これら複数の極小値、複数の第１の極大値、および複数の第２の極大値は、それぞれ互いにほぼ同じ値であることが好ましいが、極小値が第１の極大値や第２の極大値より低く、第２の極大値が第１の極大値より低いという関係が保持されれば、互いの値が多少ずれていても差し支えない。その場合、ずれ量は、複数の極小値の平均値の１０％以内に抑えられているのが好ましい。
【００６０】
また、上記のような屈折率分布Ｗは、光導波路１の光路上においてほぼ同じ分布になるよう設定されている。
【００６１】
以上のような屈折率分布Ｗに伴い、コア層１３には、長尺状の２つのコア部１４１、１４２と、これらのコア部１４の側面に隣接する３つの側面クラッド部１５とが形成されることとなる。
【００６２】
２つのコア部１４１、１４２の平均屈折率は、３つの側面クラッド部１５１、１５２、１５３の平均屈折率より高くなっているので、各コア部１４１、１４２と各側面クラッド部１５１、１５２、１５３との界面において光の反射を生じさせることができる。
【００６３】
ここで、４つの極小値Ｗｓ１、Ｗｓ２、Ｗｓ３、Ｗｓ４は、それぞれ、側面クラッド部１５における平均屈折率ＷＡ未満である。これにより、各コア部１４と各側面クラッド部１５との間には、側面クラッド部１５よりもさらに屈折率の小さい領域が存在することとなる。その結果、各コア部１４と各側面クラッド部１５との境界付近では、より急峻な屈折率の勾配が形成され、これにより、各コア部１４からの光の漏れが確実に抑制されることとなる。その結果、光導波路１の伝送損失を特に小さくすることができる。
【００６４】
また、屈折率分布Ｗは、全体で屈折率が連続的に変化している。これにより、屈折率が不連続的に変化している場合に比べて、コア部１４に光を閉じ込める作用がより増強されるため、伝送損失のさらなる低減が図られる。
【００６５】
さらに、上述したような屈折率分布Ｗによれば、コア部１４のより中心部に近い部分を信号光が集中的に伝搬するため、光路ごとの伝搬時間に差が生じ難くなる。このため、信号光にパルス信号が含まれている場合でも、パルス信号の鈍り（パルス信号の広がり）を抑制することができる。その結果、光通信の品質をより高めることができる。
【００６６】
なお、屈折率分布Ｗにおいて屈折率が連続的に変化しているとは、屈折率分布Ｗの曲線が各部で丸みを帯びており、かつ微分可能な曲線であるということである。
【００６７】
また、本実施形態のように、コア層１３中にコア部１４と側面クラッド部１５とを作り込む場合、一般的には、屈折率差を形成する原理による制約から、コア部１４の平均屈折率と側面クラッド部１５の平均屈折率との間で十分な屈折率差を形成することが難しいが、本発明によれば、平均屈折率の差が小さくても、コア部１４に光を確実に閉じ込めることができる。このため、同一層からコア部１４と側面クラッド部１５とを形成する方法で製造される光導波路１において、本発明は特にその効果を発揮する。
【００６８】
また、屈折率分布Ｗのうち、極大値Ｗｍ２、Ｗｍ４は、図７に示すように、極小値Ｗｓ１とＷｓ２との間（コア部１４１）および極小値Ｗｓ３とＷｓ４との間（コア部１４２）に位置しているが、コア部１４１、１４２の中でもその幅の中心部に位置しているのが好ましい。これにより、各コア部１４１、１４２では、信号光がコア部１４１、１４２の幅の中心部に集まる確率が高くなり、相対的に側面クラッド部１５１、１５２、１５３に漏れ出る確率が低くなる。その結果、コア部１４１、１４２の伝送損失をより低減することができる。
【００６９】
なお、コア部１４１の幅の中心部とは、極小値Ｗｓ１の位置と極小値Ｗｓ２の位置との中点から、その両側にコア部１４１の幅の３０％の距離の領域である。
【００７０】
また、極大値Ｗｍ２、Ｗｍ４の位置は、必ずしも中心部でなくても、コア部１４１、１４２の縁部近傍（各側面クラッド部１５１、１５２、１５３との界面近傍）以外に位置していれば、特性の著しい低下は免れる。すなわち、コア部１４１、１４２の伝送損失をある程度抑えることができる。
【００７１】
なお、コア部１４１の縁部近傍とは、前述した縁部から内側に、コア部１４１の幅の５％の距離の領域である。
【００７２】
一方、屈折率分布Ｗのうち、極大値Ｗｍ１、Ｗｍ３、Ｗｍ５は、図７に示すように、極小値Ｗｓ１の左側（側面クラッド部１５１）、極小値Ｗｓ２と極小値Ｗｓ３との間（側面クラッド部１５２）、極小値Ｗｓ４の右側（側面クラッド部１５３）に位置しているが、特に側面クラッド部１５１、１５２、１５３の縁部近傍（コア部１４１、１４２との界面近傍）以外に位置しているのが好ましい。これにより、コア部１４１、１４２中の極大値Ｗｍ２、Ｗｍ４と、側面クラッド部１５１、１５２、１５３中の極大値Ｗｍ１、Ｗｍ３、Ｗｍ５とが、互いに十分に離間したものとなるため、コア部１４１、１４２中の信号光が、側面クラッド部１５１、１５２、１５３中に漏れ出る確率を十分に低くすることができる。その結果、コア部１４１、１４２の伝送損失を低減することができる。
【００７３】
なお、側面クラッド部１５１、１５２、１５３の縁部近傍とは、前述した縁部から内側に、側面クラッド部１５１、１５２、１５３の幅の５％の距離の領域である。
【００７４】
また、極大値Ｗｍ１、Ｗｍ３、Ｗｍ５は、側面クラッド部１５１、１５２、１５３の幅の中央部に位置しており、しかも、極大値Ｗｍ１、Ｗｍ３、Ｗｍ５から、それぞれに隣接する極小値Ｗｓ１、Ｗｓ２、Ｗｓ３、Ｗｓ４に向かって、屈折率が連続的に低下しているのが好ましい。これにより、コア部１４１、１４２中の極大値Ｗｍ２、Ｗｍ４と側面クラッド部１５１、１５２、１５３中の極大値Ｗｍ１、Ｗｍ３、Ｗｍ５との離間距離は、最大限確保されることとなり、しかも極大値Ｗｍ１、Ｗｍ３、Ｗｍ５近傍に光を確実に閉じ込めることができるため、前述したコア部１４１、１４２からの信号光の漏出をより確実に抑制することができる。
【００７５】
さらに、極大値Ｗｍ１、Ｗｍ３、Ｗｍ５は、前述したコア部１４１、１４２に位置する極大値Ｗｍ２、Ｗｍ４よりも相対的に小さいので、コア部１４１、１４２のような高い光伝送性は有しないものの、周囲よりも屈折率が若干高くなっているため、側面クラッド部１５１、１５２、１５３はわずかな光伝送性を有することとなる。その結果、側面クラッド部１５１、１５２、１５３は、コア部１４１、１４２から漏出した信号光を閉じ込めることができ、漏出した信号光が他のコア部へと波及するのを防止することを可能にする。すなわち、極大値Ｗｍ１、Ｗｍ３、Ｗｍ５が存在することで、各コア部１４間のクロストークを抑制することができる。
【００７６】
なお、極小値Ｗｓ１、Ｗｓ２、Ｗｓ３、Ｗｓ４は、前述したように、側面クラッド部１５の平均屈折率ＷＡ未満であるが、その差は、所定の範囲内であることが望まれる。具体的には、極小値Ｗｓ１、Ｗｓ２、Ｗｓ３、Ｗｓ４と側面クラッド部１５の平均屈折率ＷＡとの差は、極小値Ｗｓ１、Ｗｓ２、Ｗｓ３、Ｗｓ４とコア部１４１、１４２中の極大値Ｗｍ２、Ｗｍ４との差の３〜８０％程度であるのが好ましく、５〜５０％程度であるのがより好ましく、７〜３０％程度であるのがさらに好ましい。これにより、側面クラッド部１５は、クロストークを抑制するのに必要かつ十分な光伝送性を有するものとなる。なお、極小値Ｗｓ１、Ｗｓ２、Ｗｓ３、Ｗｓ４と側面クラッド部１５の平均屈折率ＷＡとの差が前記下限値を下回る場合は、側面クラッド部１５における光伝送性が小さ過ぎて、クロストークを十分に抑制することができないおそれがあり、前記上限値を上回る場合には、側面クラッド部１５における光伝送性が大き過ぎて、コア部１４１、１４２の光伝送性に悪影響を及ぼすおそれがある。
【００７７】
なお、極小値Ｗｓ１、Ｗｓ２、Ｗｓ３、Ｗｓ４とコア部１４１、１４２中の極大値Ｗｍ２、Ｗｍ４との屈折率差は、できるだけ大きい方がよいが、０．００５〜０．０７程度であるのが好ましく、０．００７〜０．０５程度であるのがより好ましく、０．０１〜０．０５程度であるのがさらに好ましい。これにより、上述した屈折率差が、コア部１４１、１４２中に光を閉じ込めるのに必要かつ十分なものとなる。
【００７８】
また、コア部１４１、１４２における屈折率分布Ｗは、図７（ｂ）に示すように、横軸にコア層１３の横断面の幅方向の位置をとり、縦軸に屈折率をとったとき、極大値Ｗｍ２近傍および極大値Ｗｍ４近傍において、連続的に変化している形状であればよいが、好ましくは上に凸の略Ｕ字状（極大値近傍全体が丸みを帯びている）形状とされる。屈折率分布Ｗがこのような形状をなしていると、コア部１４１、１４２における光の閉じ込め作用がより顕著なものとなる。
【００７９】
また、屈折率分布Ｗは、図７（ｂ）に示すように、極小値Ｗｓ１近傍、極小値Ｗｓ２近傍、極小値Ｗｓ３近傍、極小値Ｗｓ４近傍において、屈折率が連続的に変化している形状であればよいが、好ましくは下に凸の略Ｕ字状（極小値近傍全体が丸みを帯びている）形状とされる。
【００８０】
なお、上述したような屈折率分布Ｗが形成された光導波路１では、複数のコア部１４１、１４２のうち、一方のコア部に光を入射したとき、他方のコア部への光の漏出が抑制される。すなわち、光導波路１ではクロストークを確実に抑制することができる。
【００８１】
図８は、光導波路１のコア部１４１に光を入射したときの出射光の強度分布を示す図である。
【００８２】
光導波路１のコア部１４１に光を入射すると、出射光の強度は、コア部１４１の出射端面の中心部において最も大きくなる。そして、コア部１４１の中心部から離れるにつれて出射光の強度は小さくなるが、光導波路１では、コア部１４１に隣り合うコア部１４２において極小値をとるような強度分布が得られる。このように光導波路１では、光を入射したコア部１４１に隣り合うコア部１４２の位置に出射光の強度分布の極小値が一致するため、コア部１４２におけるクロストークは極めて小さく抑えられることとなる。その結果、光導波路１は、多チャンネル化および高密度化によっても混信の発生を確実に防止することができる。
【００８３】
このような出射光の強度分布は、光導波路１における屈折率分布Ｗの特徴的な分布形状に起因したものであると考えられる。すなわち、屈折率分布Ｗが、極小値とそれに隣接する高さの異なる２種類の極大値とを有し、かつ、全体で屈折率が連続的に変化している、という特徴的な分布になっているため、従来であればコア部１４２に漏れ出ていた光を、コア部１４２に隣接する側面クラッド部１５３等にシフトさせ、その結果、コア部１４２には強度分布の極小値が位置することになったと考えられる。このような理由から、光導波路１においてクロストークが抑えられることとなり、光導波路１は、クロストークの発生が抑制され、光通信の品質を高め得るものとなる。
【００８４】
また、出射光の強度分布が側面クラッド部１５にシフトしたとしても、受光素子等はコア部１４の位置に合わせて配置されているため、混信を招くおそれはほとんどなく、光通信の品質を劣化させることはない。
【００８５】
なお、上記のような出射光の強度分布は、屈折率分布Ｗが上記のような分布になっていれば必ず観測されるわけではなく、入射光のＮＡ（numerical aperture）やコア部１４１の横断面積、コア部１４１、１４２のピッチ等によっては、明瞭な極小値が観測されなかったり、あるいは極小値の位置がコア部１４２から外れたりする場合もあるが、このような場合でもクロストークは十分に抑制される。
【００８６】
また、図７（ｂ）に示す屈折率分布Ｗにおいて、側面クラッド部１５における平均屈折率をＷＡとしたとき、極大値Ｗｍ２、Ｗｍ４近傍における屈折率が連続して平均屈折率ＷＡ以上である部分の幅をａ［μｍ］とし、極小値Ｗｓ１、Ｗｓ２、Ｗｓ３、Ｗｓ４近傍における屈折率が連続して平均屈折率ＷＡ未満である部分の幅をｂ［μｍ］とする。このとき、ｂは、０．０１ａ〜１．２ａ程度であるのが好ましく、０．０３ａ〜１ａ程度であるのがより好ましく、０．１ａ〜０．８ａ程度であるのがさらに好ましい。これにより、極小値Ｗｓ１、Ｗｓ２、Ｗｓ３、Ｗｓ４の実質的な幅が、上述した作用・効果を奏するのに必要かつ十分なものとなる。すなわち、ｂが前記下限値を下回っている場合は、極小値Ｗｓ１、Ｗｓ２、Ｗｓ３、Ｗｓ４の実質的な幅が狭過ぎるため、コア部１４１、１４２に光を閉じ込める作用が低下するおそれがある。一方、ｂが前記上限値を上回っている場合は、極小値Ｗｓ１、Ｗｓ２、Ｗｓ３、Ｗｓ４の実質的な幅が広過ぎて、その分、コア部１４１、１４２の幅やピッチが制限され、伝送効率が低下したり多チャンネル化および高密度化が妨げられるおそれがある。
【００８７】
また、側面クラッド部１５における平均屈折率ＷＡは、例えば、極大値Ｗｍ１と極小値Ｗｓ１との中点で近似することができる。
【００８８】
なお、上記のような屈折率分布Ｗは、コア層１３１の横断面のみならず、コア層１３２の横断面にも同様に形成されている。
【００８９】
（屈折率分布Ｔ）
本発明では、光導波路の厚さ方向の屈折率分布Ｔは、特に限定されず、いかなる分布（例えば、ステップインデックス型の分布）であってもよいが、以下の説明では、一例として屈折率分布Ｗと同様のグレーデッドインデックス型の分布になっている場合について説明する。
【００９０】
図９（ａ）は、図１のＸ−Ｘ線断面図であり、図９（ｂ）は、Ｘ−Ｘ線断面図の厚さ方向に引かれた中心線Ｃ２上の屈折率分布Ｔの一例を模式的に示す図である。
【００９１】
図９（ｂ）に示す屈折率分布Ｔは、上述した屈折率分布Ｗと同様、屈折率が相対的に高い領域とその両側にそれぞれ隣接する低い領域とを有し、かつ屈折率が連続的に変化している分布になっている。図９（ａ）に示すＸ−Ｘ線断面図のうち、図９（ｂ）に示す屈折率分布Ｔの屈折率が高い領域に対応する部分がコア部１４になっており、屈折率が低い領域に対応する部分がクラッド層１１、１２１、１２２になっている。グレーデッドインデックス型の分布は、コア部１４に対応して屈折率の極大値が位置し、そこから両側にかけて裾を引くように屈折率が連続的に低下する分布を含んでいればよいが、その裾の先に極小値や別の極大値（前記極大値よりも小さな極大値）を含むような分布もグレーデッドインデックス型の分布の一種である。このような分布が形成された光導波路１に入射された光は、コア部１４に対応する極大値近傍に集中し易くなる。このため、コア部１４を伝搬する信号光はより中心部に閉じ込められることとなり、クラッド層１１、１２１、１２２側への漏出が抑制される。その結果、伝送効率の高い光導波路１が得られる。
【００９２】
図９（ｂ）に示す屈折率分布Ｔは、４つの極小値Ｔｓ１、Ｔｓ２、Ｔｓ３、Ｔｓ４と、５つの極大値Ｔｍ１、Ｔｍ２、Ｔｍ３、Ｔｍ４、Ｔｍ５と、を含む分布になっている。また、５つの極大値には、相対的に屈折率の高い極大値（第１の極大値）と、相対的に屈折率の低い極大値（第２の極大値）とが存在している。
【００９３】
このうち、極小値Ｔｓ１と極小値Ｔｓ２との間および極小値Ｔｓ３と極小値Ｔｓ４との間には、それぞれ相対的に屈折率の高い極大値Ｔｍ２、Ｔｍ４が存在している。
【００９４】
光導波路１では、図９に示すように、極小値Ｔｓ１と極小値Ｔｓ２との間に、相対的に屈折率の高い極大値Ｔｍ２が位置していることから、この領域に対応する部分がコア部１４となり、同様に、極小値Ｔｓ３と極小値Ｔｓ４との間にも極大値Ｔｍ４が位置していることから、この領域に対応する部分もコア部１４となる。なお、図８では、各コア部１４のうち、極小値Ｔｓ１と極小値Ｔｓ２との間に位置しているのをコア部１４１とし、極小値Ｔｓ３と極小値Ｔｓ４との間に位置しているのをコア部１４３とする。
【００９５】
また、極小値Ｔｓ１の下側の領域に対応する部分はクラッド層１１となり、極小値Ｔｓ２と極小値Ｔｓ３との間の領域に対応する部分はクラッド層１２１となり、極小値Ｔｓ４の上側の領域に対応する部分はクラッド層１２２となる。
【００９６】
このように屈折率分布Ｔは、第２の極大値、極小値、第１の極大値、極小値、第２の極大値がこの順で並ぶ領域を有している。なお、この領域は、コア部の数（コア層の積層数）に応じて繰り返し設けられる。本実施形態のように光導波路１の厚さ方向に並ぶコア部１４の数が２つである場合、屈折率分布Ｔは、第２の極大値、極小値、第１の極大値、極小値、第２の極大値、極小値、第１の極大値、極小値、第２の極大値のように、極大値と極小値が交互に並び、かつ極大値については第１の極大値と第２の極大値とが交互に並ぶ領域を有しており、その上で第１の極大値の数が２つであればよい。つまり、コア部１４の数に対して第１の極大値の数が同数に設定され、さらにそれに応じて第２の極大値や極小値の数が決まることとなる。例えばコア部１４がｎ個である場合には、屈折率分布Ｔは、第１の極大値をｎ個、極小値を２ｎ個、第２の極大値をｎ＋１個有していればよい。なお、このような極大値と極小値に対する一定の規則は、屈折率分布Ｔの全体に適用されている必要はなく、屈折率分布Ｔの一部のみに適用されていてもよい。
【００９７】
また、これら複数の極小値、複数の第１の極大値、および複数の第２の極大値は、それぞれ互いにほぼ同じ値であることが好ましいが、極小値が第１の極大値や第２の極大値より低く、第２の極大値が第１の極大値より低いという関係が保持されれば、互いの値が多少ずれていても差し支えない。その場合、ずれ量は、複数の極小値の平均値の１０％以内に抑えられているのが好ましい。
【００９８】
また、上記のような屈折率分布Ｔは、光導波路１の光路上においてほぼ同じ分布になるよう設定されている。
【００９９】
以上のような屈折率分布Ｔに伴い、光導波路１には、長尺状の２つのコア部１４１、１４３と、これらのコア部１４の側面に隣接する３つのクラッド層１１、１２１、１２２とが形成されることとなる。
【０１００】
２つのコア部１４１、１４３の平均屈折率は、３つのクラッド層１１、１２１、１２２の平均屈折率より高くなっているので、各コア部１４１、１４３と各クラッド層１１、１２１、１２２との界面において光の反射を生じさせることができる。
【０１０１】
ここで、４つの極小値Ｔｓ１、Ｔｓ２、Ｔｓ３、Ｔｓ４は、それぞれ、隣接するクラッド層における平均屈折率ＴＡ未満である。例えば、図９の場合、Ｔｓ２およびＴｓ３に隣接しているのはクラッド層１２１であるので、クラッド層１２１の平均屈折率ＴＡよりＴｓ２およびＴｓ３が小さければよい。同様に、Ｔｓ１に隣接しているのはクラッド層１１であり、Ｔｓ４に隣接しているのはクラッド層１２２であるので、そのクラッド層の平均屈折率よりＴｓ１およびＴｓ４が小さければよい。これにより、各コア部１４と各クラッド層１１、１２１、１２２との間には、クラッド層１１、１２１、１２２よりもさらに屈折率の小さい領域が存在することとなる。その結果、各コア部１４と各クラッド層１１、１２１、１２２との境界付近では、より急峻な屈折率の勾配が形成され、これにより、各コア部１４からの光の漏れが確実に抑制されることとなる。その結果、光導波路１の伝送損失を特に小さくすることができる。
【０１０２】
また、屈折率分布Ｔは、全体で屈折率が連続的に変化している。これにより、屈折率が不連続的に変化している場合に比べて、コア部１４に光を閉じ込める作用がより増強されるため、伝送損失のさらなる低減が図られる。
【０１０３】
さらに、上述したような屈折率分布Ｔによれば、コア部１４のより中心部に近い部分を信号光が集中的に伝搬するため、光路ごとの伝搬時間に差が生じ難くなる。このため、信号光にパルス信号が含まれている場合でも、パルス信号の鈍り（パルス信号の広がり）を抑制することができる。その結果、光通信の品質をより高めることができる。
【０１０４】
なお、屈折率分布Ｔにおいて屈折率が連続的に変化しているとは、屈折率分布Ｔの曲線が各部で丸みを帯びており、かつ微分可能な曲線であるということである。
【０１０５】
また、屈折率分布Ｔのうち、極大値Ｔｍ２、Ｔｍ４は、図９に示すように、極小値Ｔｓ１とＴｓ２との間（コア部１４１）および極小値Ｔｓ３とＴｓ４との間（コア部１４３）に位置しているが、コア部１４１、１４３の中でもその厚さの中心部に位置しているのが好ましい。これにより、各コア部１４１、１４３では、信号光がコア部１４１、１４３の厚さの中心部に集まる確率が高くなり、相対的にクラッド層１１、１２１、１２２に漏れ出る確率が低くなる。その結果、コア部１４１、１４３の伝送損失をより低減することができる。
【０１０６】
なお、コア部１４１の厚さの中心部とは、極小値Ｔｓ１の位置と極小値Ｔｓ２の位置との中点から、その両側にコア部１４１の厚さの３０％の距離の領域である。
【０１０７】
また、極大値Ｔｍ２、Ｔｍ４の位置は、必ずしも中心部でなくても、コア部１４１、１４３の縁部近傍（各クラッド層１１、１２１、１２２との界面近傍）以外に位置していれば、特性の著しい低下は免れる。すなわち、コア部１４１、１４３の伝送損失をある程度抑えることができる。
【０１０８】
なお、コア部１４１の縁部近傍とは、前述した縁部から内側に、コア部１４１の厚さの５％の距離の領域である。
【０１０９】
一方、屈折率分布Ｔのうち、極大値Ｔｍ１、Ｔｍ３、Ｔｍ５は、図９に示すように、極小値Ｔｓ１の下側（クラッド層１１）、極小値Ｔｓ２と極小値Ｔｓ３との間（クラッド層１２１）、極小値Ｔｓ４の上側（クラッド層１２２）に位置しているが、特にクラッド層１１、１２１、１２２の縁部近傍（コア部１４１、１４３との界面近傍）以外に位置しているのが好ましい。これにより、コア部１４１、１４３中の極大値Ｔｍ２、Ｔｍ４と、クラッド層１１、１２１、１２２中の極大値Ｔｍ１、Ｔｍ３、Ｔｍ５とが、互いに十分に離間したものとなるため、コア部１４１、１４３中の信号光が、クラッド層１１、１２１、１２２中に漏れ出る確率を十分に低くすることができる。その結果、コア部１４１、１４３の伝送損失を低減することができる。
【０１１０】
なお、クラッド層１１、１２１、１２２の縁部近傍とは、前述した縁部から内側に、クラッド層１１、１２１、１２２の厚さの５％の距離の領域である。
【０１１１】
また、極大値Ｔｍ１、Ｔｍ３、Ｔｍ５は、クラッド層１１、１２１、１２２の厚さの中央部に位置しており、しかも、極大値Ｔｍ１、Ｔｍ３、Ｔｍ５から、それぞれに隣接する極小値Ｔｓ１、Ｔｓ２、Ｔｓ３、Ｔｓ４に向かって、屈折率が連続的に低下しているのが好ましい。これにより、コア部１４１、１４３中の極大値Ｔｍ２、Ｔｍ４とクラッド層１１、１２１、１２２中の極大値Ｔｍ１、Ｔｍ３、Ｔｍ５との離間距離は、最大限確保されることとなり、しかも極大値Ｔｍ１、Ｔｍ３、Ｔｍ５近傍に光を確実に閉じ込めることができるため、前述したコア部１４１、１４３からの信号光の漏出をより確実に抑制することができる。
【０１１２】
さらに、極大値Ｔｍ１、Ｔｍ３、Ｔｍ５は、前述したコア部１４１、１４３に位置する極大値Ｔｍ２、Ｔｍ４よりも相対的に小さいので、コア部１４１、１４３のような高い光伝送性は有しないものの、周囲よりも屈折率が若干高くなっているため、クラッド層１１、１２１、１２２はわずかな光伝送性を有することとなる。その結果、クラッド層１１、１２１、１２２は、コア部１４１、１４３から漏出した信号光を閉じ込めることができ、漏出した信号光が他のコア部へと波及するのを防止することを可能にする。すなわち、極大値Ｔｍ１、Ｔｍ３、Ｔｍ５が存在することで、各コア部１４間のクロストークを抑制することができる。
【０１１３】
なお、極小値Ｔｓ１、Ｔｓ２、Ｔｓ３、Ｔｓ４は、前述したように、クラッド層１１、１２１、１２２の平均屈折率ＴＡ未満であるが、その差は、所定の範囲内であることが望まれる。具体的には、極小値Ｔｓ１、Ｔｓ２、Ｔｓ３、Ｔｓ４とクラッド層１１、１２１、１２２の平均屈折率ＴＡとの差は、極小値Ｔｓ１、Ｔｓ２、Ｔｓ３、Ｔｓ４とコア部１４１、１４３中の極大値Ｔｍ２、Ｔｍ４との差の３〜８０％程度であるのが好ましく、５〜５０％程度であるのがより好ましく、７〜３０％程度であるのがさらに好ましい。これにより、クラッド層１１、１２１、１２２は、クロストークを抑制するのに必要かつ十分な光伝送性を有するものとなる。なお、極小値Ｔｓ１、Ｔｓ２、Ｔｓ３、Ｔｓ４とクラッド層１１、１２１、１２２の平均屈折率ＴＡとの差が前記下限値を下回る場合は、クラッド層１１、１２１、１２２における光伝送性が小さ過ぎて、クロストークを十分に抑制することができないおそれがあり、前記上限値を上回る場合には、クラッド層１１、１２１、１２２における光伝送性が大き過ぎて、コア部１４１、１４３の光伝送性に悪影響を及ぼすおそれがある。
【０１１４】
なお、極小値Ｔｓ１、Ｔｓ２、Ｔｓ３、Ｔｓ４とコア部１４１、１４３中の極大値Ｔｍ２、Ｔｍ４との屈折率差は、できるだけ大きい方がよいが、０．００５〜０．０７程度であるのが好ましく、０．００７〜０．０５程度であるのがより好ましく、０．０１〜０．０５程度であるのがさらに好ましい。これにより、上述した屈折率差が、コア部１４１、１４３中に光を閉じ込めるのに必要かつ十分なものとなる。
【０１１５】
また、コア部１４１、１４３における屈折率分布Ｔは、図９（ｂ）に示すように、横軸に屈折率をとり、縦軸に光導波路１の横断面の厚さ方向の位置をとったとき、極大値Ｔｍ２近傍および極大値Ｔｍ４近傍において、連続的に変化している形状であればよいが、好ましくは上に凸（図９の場合、右に凸）の略Ｕ字状（極大値近傍全体が丸みを帯びている）形状とされる。屈折率分布Ｗがこのような形状をなしていると、コア部１４１、１４３における光の閉じ込め作用がより顕著なものとなる。
【０１１６】
また、屈折率分布Ｔは、図９（ｂ）に示すように、極小値Ｔｓ１近傍、極小値Ｔｓ２近傍、極小値Ｔｓ３近傍、極小値Ｔｓ４近傍において、屈折率が連続的に変化している形状であればよいが、好ましくは下に凸（図９の場合、左に凸）の略Ｕ字状（極小値近傍全体が丸みを帯びている）形状とされる。
【０１１７】
なお、上述したような屈折率分布Ｔが形成された光導波路１では、複数のコア部１４１、１４３のうち、一方のコア部に光を入射したとき、他方のコア部への光の漏出が抑制される。すなわち、光導波路１ではクロストークを確実に抑制することができる。
【０１１８】
図１０は、光導波路１のコア部１４１に光を入射したときの出射光の強度分布を示す図である。
【０１１９】
光導波路１のコア部１４１に光を入射すると、出射光の強度は、コア部１４１の出射端面の中心部において最も大きくなる。そして、コア部１４１の中心部から離れるにつれて出射光の強度は小さくなるが、光導波路１では、コア部１４１に隣り合うコア部１４３において極小値をとるような強度分布が得られる。このように光導波路１では、光を入射したコア部１４１に隣り合うコア部１４３の位置に出射光の強度分布の極小値が一致するため、コア部１４３におけるクロストークは極めて小さく抑えられることとなる。その結果、光導波路１は、多チャンネル化および高密度化によっても混信の発生を確実に防止することができる。
【０１２０】
このような出射光の強度分布は、光導波路１における屈折率分布Ｔの特徴的な分布形状に起因したものであると考えられる。すなわち、屈折率分布Ｔが、極小値とそれに隣接する高さの異なる２種類の極大値とを有し、かつ、全体で屈折率が連続的に変化している、という特徴的な分布になっているため、従来であればコア部１４３に漏れ出ていた光を、コア部１４３に隣接するクラッド層１２２等にシフトさせ、その結果、コア部１４３には強度分布の極小値が位置することになったと考えられる。このような理由から、光導波路１においてクロストークが抑えられることとなり、光導波路１は、クロストークの発生が抑制され、光通信の品質を高め得るものとなる。
【０１２１】
また、出射光の強度分布がクラッド層１２２にシフトしたとしても、受光素子等はコア部１４の位置に合わせて配置されているため、混信を招くおそれはほとんどなく、光通信の品質を劣化させることはない。
【０１２２】
なお、上記のような出射光の強度分布は、屈折率分布Ｔが上記のような分布になっていれば必ず観測されるわけではなく、入射光のＮＡ（numerical aperture）やコア部１４１の横断面積、コア部１４１、１４３のピッチ等によっては、明瞭な極小値が観測されなかったり、あるいは極小値の位置がコア部１４３から外れたりする場合もあるが、このような場合でもクロストークは十分に抑制される。
【０１２３】
また、図９（ｂ）に示す屈折率分布Ｔにおいて、クラッド層１１、１２１、１２２における平均屈折率をＴＡとしたとき、極大値Ｔｍ２、Ｔｍ４近傍における屈折率が連続して平均屈折率ＴＡ以上である部分の厚さをａ’［μｍ］とし、極小値Ｔｓ１、Ｔｓ２、Ｔｓ３、Ｔｓ４近傍における屈折率が連続して平均屈折率ＴＡ未満である部分の厚さをｂ’［μｍ］とする。このとき、ｂ’は、０．０１ａ’〜１．２ａ’程度であるのが好ましく、０．０３ａ’〜１ａ’程度であるのがより好ましく、０．１ａ’〜０．８ａ’程度であるのがさらに好ましい。これにより、極小値Ｔｓ１、Ｔｓ２、Ｔｓ３、Ｔｓ４の実質的な厚さが、上述した作用・効果を奏するのに必要かつ十分なものとなる。すなわち、ｂ’が前記下限値を下回っている場合は、極小値Ｔｓ１、Ｔｓ２、Ｔｓ３、Ｔｓ４の実質的な厚さが薄過ぎるため、コア部１４１、１４３に光を閉じ込める作用が低下するおそれがある。一方、ｂ’が前記上限値を上回っている場合は、極小値Ｔｓ１、Ｔｓ２、Ｔｓ３、Ｔｓ４の実質的な厚さが厚過ぎて、その分、コア部１４１、１４３の厚さやピッチが制限され、伝送効率が低下したり多チャンネル化および高密度化が妨げられるおそれがある。
【０１２４】
また、クラッド層１１、１２１、１２２における平均屈折率ＴＡは、極大値Ｔｍ１と極小値Ｔｓ１との中点で近似することができる。
【０１２５】
なお、上記のような屈折率分布Ｔは、光導波路１の横断面のうち、コア部１４１とコア部１４３とを通過する線上のみならず、コア部１４２とコア部１４４とを通過する線上にも同様に形成されている。
【０１２６】
（コア層およびクラッド層）
次に、コア層１３１、１３２およびクラッド層１１、１２１、１２２について説明する。
【０１２７】
コア層１３１、１３２の構成材料（主材料）としては、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン、エポキシ樹脂、ポリアミド、ポリイミド、ポリベンゾオキサゾール、ポリシラン、ポリシラザン、シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂、ポリウレタン、ベンゾシクロブテン系樹脂やノルボルネン系樹脂等の環状オレフィン系樹脂のような各種樹脂材料の他、石英ガラス、ホウケイ酸ガラスのようなガラス材料等が挙げられる。なお、樹脂材料は、異なる組成のものを組み合わせた複合材料であってもよく、未重合のモノマーを含んでいてもよい。
【０１２８】
また、これらの中でも特にノルボルネン系樹脂が好ましい。ノルボルネン系ポリマーは、例えば、開環メタセシス重合（ＲＯＭＰ）、ＲＯＭＰと水素化反応との組み合わせ、ラジカルまたはカチオンによる重合、カチオン性パラジウム重合開始剤を用いた重合、これ以外の重合開始剤（例えば、ニッケルや他の遷移金属の重合開始剤）を用いた重合等、公知のすべての重合方法で得ることができる。
【０１２９】
一方、クラッド層１１、１２１、１２２の構成材料として、例えば、前述したコア層１３１、１３２の構成材料と同様の材料が挙げられ、特にノルボルネン系ポリマーが好ましく用いられる。
【０１３０】
クラッド層１１、１２１、１２２の平均厚さは、コア層１３１、１３２の平均厚さ（各コア部１４の平均高さ）の０．１〜１．５倍程度であるのが好ましく、０．２〜１．２５倍程度であるのがより好ましく、具体的には、クラッド層１１、１２１、１２２の平均厚さは、特に限定されないが、それぞれ通常、１〜２００μｍ程度であるのが好ましく、５〜１００μｍ程度であるのがより好ましく、１０〜６０μｍ程度であるのがさらに好ましい。これにより、光導波路１が必要以上に大型化（厚膜化）するのを防止しつつ、クラッド部としての機能が好適に発揮される。
【０１３１】
また、コア層１３１、１３２の構成材料およびクラッド層１１、１２１、１２２の構成材料を選択する場合、両者の間の屈折率差を考慮して材料を選択すればよい。具体的には、コア部１４とクラッド層１１、１２１、１２２との境界において光を確実に反射させるため、コア部１４の構成材料の屈折率が十分に大きくなるように材料を選択すればよい。これにより、光導波路１の厚さ方向において十分な屈折率差が得られ、各コア部１４からクラッド層１１、１２１、１２２に光が漏れ出るのを抑制することができる。
【０１３２】
なお、光の減衰を抑制する観点からは、コア層１３１、１３２の構成材料とクラッド層１１、１２１、１２２の構成材料との密着性（親和性）が高いことも重要である。両者の構成材料として同じものを用いることにより、界面の密着性を高めることができる。
【０１３３】
また、クラッド層１１、１２２は必要に応じて設ければよく、いずれか一方または双方を省略してもよい。この場合、コア層１３１、１３２の表面は大気（空気）に露出することとなるが、空気の屈折率は十分に低いため、この空気がクラッド層１１、１２２の機能を代替することとなり、信号光の伝搬は可能である。
【０１３４】
（支持フィルム）
光導波路１の下面には、必要に応じて、図１に示すような支持フィルム２を積層するようにしてもよい。
【０１３５】
支持フィルム２は、光導波路１の下面を支持して、保護・補強する。これにより、光導波路１の信頼性および機械的特性を高めることができる。
【０１３６】
このような支持フィルム２の構成材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレン、ポリプロピレンのようなポリオレフィン、ポリイミド、ポリアミド等の各種樹脂材料の他、銅、アルミニウム、銀等の金属材料が挙げられる。なお、金属材料の場合は、支持フィルム２として金属箔が好ましく用いられる。
【０１３７】
また、支持フィルム２の平均厚さは、特に限定されないが、５〜２００μｍ程度であるのが好ましく、１０〜１００μｍ程度であるのがより好ましい。これにより、支持フィルム２は、適度な剛性を有するものとなるため、光導波路１を確実に支持するとともに、光導波路１の柔軟性を阻害し難くなる。
【０１３８】
なお、支持フィルム２と光導波路１との間は接着または接合されているが、その方法としては、熱圧着、接着剤または粘着剤による接着等が挙げられる。
【０１３９】
このうち、接着層としては、例えば、アクリル系接着剤、ウレタン系接着剤、シリコーン系接着剤の他、各種ホットメルト接着剤（ポリエステル系、変性オレフィン系）等が挙げられる。また、特に耐熱性の高いものとして、ポリイミド、ポリイミドアミド、ポリイミドアミドエーテル、ポリエステルイミド、ポリイミドエーテル等の熱可塑性ポリイミド接着剤が好ましく用いられる。このような材料で構成された接着層は、比較的柔軟性に富んでいるため、光導波路１の形状が変化したとしても、その変化に自在に追従することができる。その結果、形状変化に伴う剥離を確実に防止し得るものとなる。
【０１４０】
このような接着層の平均厚さは、特に限定されないが、１〜１００μｍ程度であるのが好ましく、５〜６０μｍ程度であるのがより好ましい。
【０１４１】
（カバーフィルム）
一方、光導波路１の上面には、必要に応じて、図１に示すようなカバーフィルム３を積層するようにしてもよい。
【０１４２】
カバーフィルム３は、光導波路１を保護するとともに、光導波路１を上方から支持するものである。これにより、汚れや傷などから光導波路１が保護され、光導波路１の信頼性および機械的特性を高めることができる。
【０１４３】
このようなカバーフィルム３の構成材料としては、支持フィルム２の構成材料と同様であり、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレン、ポリプロピレンのようなポリオレフィン、ポリイミド、ポリアミド等の各種樹脂材料の他、銅、アルミニウム、銀等の金属材料が挙げられる。なお、金属材料の場合は、カバーフィルム３として金属箔が好ましく用いられる。また、光導波路１の途中にミラーを形成した場合には、カバーフィルム３を光が透過することになるので、カバーフィルム３の構成材料は実質的に透明であるのが好ましい。
【０１４４】
また、カバーフィルム３の平均厚さは、特に限定されないが、３〜５０μｍ程度であるのが好ましく、５〜３０μｍ程度であるのがより好ましい。カバーフィルム３の厚さを前記範囲内とすることにより、カバーフィルム３は光通信において十分な光透過率を有するとともに、光導波路１を確実に保護するために十分な剛性を有するものとなる。
【０１４５】
なお、カバーフィルム３と光導波路１との間は接着または接合されているが、その方法としては、熱圧着、接着剤または粘着剤による接着等が挙げられる。このうち、接着剤としては前述したようなものを用いることができる。
【０１４６】
以上、第１実施形態について、コア層１３１、１３２がそれぞれ２つのコア部１４を有する場合について説明したが、コア部１４の数は特に限定されず、１つであっても、３つ以上であってもよい。
【０１４７】
また、第１実施形態では、コア層が２層である場合について説明したが、コア層の数は１層であっても、３層以上であってもよい。
【０１４８】
≪第２実施形態≫
次に、本発明の光導波路の第２実施形態について説明する。
【０１４９】
図１１は、本発明の光導波路の第２実施形態を示す（一部透過して示す）斜視図、図１２は、図１１に示すＹ−Ｙ線断面図である。なお、以下の説明では、図１１中の上側を「上」、下側を「下」という。また、図１１、１２は、層の厚さ方向（各図の上下方向）が誇張して描かれている。
【０１５０】
以下、第２実施形態について説明するが、第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項についてはその説明を省略する。
【０１５１】
第２実施形態は、漸減部６が、各コア部１４の幅のみならず、厚さも徐々に減少することにより構成されている以外、第１実施形態と同様である。
【０１５２】
図１１、１２に示す漸減部６は、光入射端部１Ａから光出射端部１Ｂに向かうにつれて、幅と厚さのそれぞれが徐々に減少しているよう構成されている。
【０１５３】
ここで、図１３は、図１２に示す断面図の一部を示す図である。なお、以下の説明は、各コア部１４において共通である。
【０１５４】
図１３に示すように、漸減部６は、光入射端部１Ａにおけるコア部１４の厚さをｑ１とし、光出射端部１Ｂにおけるコア部１４の厚さをｑ２としたとき、ｑ１＞ｑ２の関係を満足するよう構成されている。
【０１５５】
また、ｑ２は、好ましくはｑ１の０．１〜０．９倍程度、より好ましくはｑ１の０．２〜０．８倍程度とされる。ｑ２を前記範囲内にすれば、発光素子からの信号光を効率よく受光するための光結合効率と、光導波路１から出射した信号光を受光素子に効率よく受光させるための光結合効率と、を高度に両立することができる。すなわち、ｑ２が前記下限値を下回った場合、光導波路１の出射面が小さくなり過ぎてしまい、かえって光結合効率を損なうおそれがあり、ｑ２が前記上限値を上回った場合、光導波路１の出射面が広過ぎてしまい、受光素子の受光部において信号光を受光し切れないおそれがある。
【０１５６】
なお、ｑ２は、受光素子の受光部の大きさに合わせて適宜設定されるが、一例として５〜１０００μｍ程度であるのが好ましく、１０〜５００μｍ程度であるのがより好ましい。
【０１５７】
また、図１３に示す光入射端部１Ａにおいて、コア部１４とクラッド層１２１との境界線と端面とがなす角度β１、および、光出射端部１Ｂにおいてコア部１４とクラッド層１２１との境界線と端面とがなす角度β２は、それぞれ、好ましくは４５度以上９０度未満、より好ましくは５０度以上８９度以下とされる。これにより、コア部１４からクラッド層１２１へと光が漏れ出る確率をより低くすることができる。
【０１５８】
なお、光入射端部１Ａにおいてコア部１４とクラッド層１１との境界線と端面とがなす角度は、伝送特性の均一性の観点から、前記角度β１と同じであるのが好ましいが、異なっていてもよい。その場合も、角度は前記角度β１の範囲であるのが好ましい。
【０１５９】
同様に、光出射端部１Ｂにおいてもコア部１４とクラッド層１１との境界線と端面とがなす角度は、伝送特性の均一性の観点から、前記角度β２と同じであるのが好ましいが、異なっていてもよい。その場合も、角度は前記角度β２の範囲であるのが好ましい。
【０１６０】
ここで、第２実施形態に係る漸減部６の他の構成例について説明する。
図１４、１５は、それぞれ、図１３に示す漸減部６の他の構成例である。
【０１６１】
図１４に示す漸減部６は、コア部１４の長手方向の一部に設けられている以外、図１３に示す漸減部６と同様である。
【０１６２】
具体的には、図１４（ａ）に示す光導波路１には、１つのコア部１４に対して２つの漸減部６が設けられており、そのうちの１つは光入射端部１Ａ近傍に設けられ、残る１つは光出射端部１Ｂ近傍に設けられている。また、２つの漸減部６の間ではコア部１４の厚さが一定になっている。
【０１６３】
このような漸減部６を有する光導波路１は、図１３に示す光導波路１と同程度の光結合効率を有するとともに、コア部１４の厚さが一定である部位を有しているため、この部位における優れた伝送効率を享受できる。これは、すなわち、コア部１４の厚さが一定である部位は、厚さが可変である部位に比べて製造し易く、製造条件も均一にし易いため、屈折率差、透明度等の特性にバラツキが少なく、光伝送の阻害要因が少ないからである。このため、図４（ａ）に示す光導波路１は、光結合効率のみならず、伝送効率にも優れたものとなる。
【０１６４】
図１４（ｂ）に示す光導波路１は、クラッド層１１、１２１の厚さが部分的に異なっている以外、図１４（ａ）に示す光導波路１と同様である。すなわち、図４（ｂ）では、漸減部６におけるコア部１４の厚さの変化に応じて、その変化を打ち消すように各クラッド層１１、１２１の厚さが変化している。これにより、図１４（ｂ）に示す光導波路１の総厚は、全体で一定になっている。
【０１６５】
このような光導波路１でも、図１４（ａ）に示す光導波路１と同様の作用・効果が得られる。
【０１６６】
また、このような光導波路１は、図１４の上下方向に湾曲させたときの曲げ剛性が全体で均一になるため、取り扱い性および実装性に優れたものとなる。
【０１６７】
また、このような光導波路１では、コア部１４（コア層１３）の厚さが薄くなっている部分でも、クラッド層１１、１２１がその分を補っているので、機械的強度の低下が防止される。これにより、光導波路１と受発光素子とを組み立てる際に、光導波路１が損傷してしまうのを防止することができる。
【０１６８】
図１４（ｃ）に示す光導波路１は、コア部１４（コア層１３）の下面のみが変位することで漸減部６が構成されている以外、図１４（ｂ）に示す光導波路１と同様である。このような光導波路１では、上方のクラッド層１２１の厚さは一定であるのに対し、下方のクラッド層１１の厚さは部分的に異なることとなる。
【０１６９】
このような光導波路１でも、図１４（ｂ）に示す光導波路１と同様の作用・効果が得られる。
【０１７０】
図１４（ｄ）に示す光導波路１は、漸減部６の位置が異なる以外、図１４（ｂ）に示す光導波路１と同様である。すなわち、図１４（ｂ）では、漸減部６が光入射端部１Ａ近傍と光出射端部１Ｂ近傍にそれぞれ設けられているのに対し、図１４（ｄ）では、各漸減部６がそれぞれ端部からやや内側に移動している点で相違している。
【０１７１】
このような光導波路１でも、図１４（ａ）に示す光導波路１と同様の作用・効果が得られる。
【０１７２】
図１５（ａ）に示す光導波路１は、漸減部６におけるコア部１４と各クラッド層１１、１２１との境界線が曲線になっている以外、図１４（ａ）に示す光導波路１と同様である。
【０１７３】
この曲線は、それぞれ、光入射端部１Ａ側に向かって開く放物線であり、その放物線の焦点はコア部１４の厚さ方向のほぼ中央に位置している。このため、コア部１４と各クラッド層１１、１２１との境界線で反射された信号光は、この焦点近傍に集光されることとなり、その結果、各クラッド層１１、１２１側への光の漏出が抑制される。
【０１７４】
このような光導波路１でも、図１４（ａ）に示す光導波路１と同様の作用・効果が得られる。
【０１７５】
また、図１５（ｂ）、図１５（ｃ）および図１５（ｄ）に示す光導波路１は、それぞれ前記境界線を上記のように曲線にした以外、図１４（ｂ）、図１４（ｃ）および図１４（ｄ）に示す光導波路１と同様であり、これらと同様の作用・効果が得られる。
なお、上記曲線は、放物線に限らず、円弧、双曲線、多次関数曲線等であってもよい。
【０１７６】
≪第３実施形態≫
次に、本発明の光導波路の第３実施形態について説明する。
【０１７７】
図１６は、本発明の光導波路の第３実施形態を示す断面図である。なお、以下の説明では、図１６中の上側を「上」、下側を「下」という。
【０１７８】
以下、第３実施形態について説明するが、第２実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項についてはその説明を省略する。
【０１７９】
第３実施形態は、光入射端部１Ａ近傍に設けられたミラー７１および光出射端部１Ｂ近傍に設けられたミラー７２を有している以外、第２実施形態と同様である。
【０１８０】
各ミラー７１、７２は、図１６の左右方向に延伸する光導波路１の光路を、光導波路１の外部へと変換するもの（光路変換部）であり、図１６では、光路を９０°変換するよう構成されている。このようなミラー７１、７２を介することにより、コア部１４の軸線の延長線上以外の位置に配置した受発光素子に対しても、コア部１４を光学的に接続することができる。
【０１８１】
図１６に示すミラー７１、７２は、それぞれコア部１４を横断するように光導波路１に対して掘り込み加工を施し、これにより得られた空間（空洞）の内壁面で構成されている。すなわち、内壁面の一部は、コア部１４を斜め４５°の角度で横切る平面になっており、この平面がミラー７１、７２となる。
【０１８２】
なお、ミラー７１、７２には、必要に応じて反射膜を成膜するようにしてもよい。この反射膜としては、Ａｕ、Ａｇ、Ａｌ等の金属膜が好ましく用いられる。
【０１８３】
このようなミラー７１、７２は、光導波路１に対してレーザー加工法、ダイシングソーによるダイシング加工法等により形成される。
【０１８４】
ここで、図１６に示す光導波路１は漸減部６を有しているため、光入射端部１Ａ近傍ではコア部１４の幅が広く、厚さが厚くなっており、一方、光出射端部１Ｂ近傍ではコア部１４の幅が狭く、厚さが薄くなっている。このため、このようなコア部１４に対してミラー７１、７２を形成した場合、光入射端部１Ａ近傍に設けられたミラー７１の有効面積は相対的に大きくなり、光出射端部１Ｂ近傍に設けられたミラー７２の有効面積は相対的に小さくなる。その結果、ミラー７１、７２を有する第３実施形態においても、第１実施形態と同様の作用、効果が得られる。すなわち、第３実施形態は、受発光素子等との光結合効率が十分に高いものとなる。また、光導波路１のミラー７１、７２の位置に対して受発光素子を実装する際に、両者の位置ズレの許容量を緩和することができる。このため、光導波路１は、実装容易性の高いものとなる。
【０１８５】
＜光導波路の製造方法＞
次に、上述した光導波路１の製造方法の一例について説明する。
【０１８６】
≪第１の製造方法≫
まず、本発明の光導波路を製造する第１の方法（第１の製造方法）について説明する。
【０１８７】
図１７〜２１は、それぞれ図１に示す光導波路１の第１の製造方法を説明するための図である。なお、以下の説明では、図１７〜２１中の上側を「上」、下側を「下」という。
【０１８８】
光導波路１の第１の製造方法では、［１］まず、支持基板９５１上に２種類の光導波路形成用組成物９０１、９０２（第１の組成物および第２の組成物）を層状に押出成形して層９１０を得る。［２］次いで、層９１０の一部に活性放射線を照射することで屈折率差を生じさせ、光導波路１を得る。以下、各工程について詳述する。
【０１８９】
［１］まず、光導波路形成用組成物９０１、９０２を用意する。
［１−１］光導波路形成用組成物９０１、９０２は、それぞれ、ポリマー９１５と、添加剤９２０（本実施形態では、少なくともモノマーを含む。）と、を含有するものであるが、その組成は異なっている。
【０１９０】
２種類の組成物のうち、光導波路形成用組成物９０１は、主に各コア層１３を形成するための材料であり、活性放射線の照射により、ポリマー９１５中において少なくともモノマーの活発な反応が生じ、それに伴って屈折率分布に変化を生じさせる材料である。すなわち、光導波路形成用組成物９０１は、ポリマー９１５とモノマーの存在比率の偏りによって屈折率分布に変化が生じ、その結果、コア層１３中にコア部１４と側面クラッド部１５とを形成することのできる材料である。
【０１９１】
一方、光導波路形成用組成物９０２は、主に各クラッド層１１、１２１、１２２を形成するための材料であり、光導波路形成用組成物９０１より低屈折率の材料で構成されている。
【０１９２】
光導波路形成用組成物９０１と光導波路形成用組成物９０２との屈折率差は、それぞれに含まれるポリマー９１５の組成、モノマーの組成、ポリマー９１５とモノマーの存在比率等を設定することにより、適宜調整することができる。
【０１９３】
例えば、モノマーの屈折率がポリマー９１５より低い場合、組成物中のモノマーの含有率は、光導波路形成用組成物９０１より光導波路形成用組成物９０２の方が高くなっている。一方、モノマーの屈折率がポリマー９１５より高い場合、組成物中のモノマーの含有率は、光導波路形成用組成物９０２より光導波路形成用組成物９０１の方が高くなっている。換言すれば、ポリマー９１５やモノマーの各屈折率に応じて、各光導波路形成用組成物９０１、９０２中のポリマー９１５および添加剤９２０の組成が適宜選択されている。
【０１９４】
また、光導波路形成用組成物９０１および光導波路形成用組成物９０２では、モノマーの含有率が互いにほぼ等しくなるよう、組成が設定されているのが好ましい。このように設定すれば、光導波路形成用組成物９０１と光導波路形成用組成物９０２との間で、モノマーの含有率の差をきっかけにしたモノマーの拡散移動が抑制される。モノマーの拡散移動は、前述したように屈折率差の形成において有用であるが、望ましくない方向に移動することが避けられない場合もある。例えば、後述する多色押出成形法により、層９１０の厚さ方向の屈折率分布を形成することが可能であるため、少なくとも厚さ方向においてはモノマーの拡散移動が抑制されていても差し支えなく、むしろ厚さ方向における意図しないモノマーの拡散移動は抑制される方が好ましい。意図しないモノマーの拡散移動を抑制することにより、最終的に目的とする形状の屈折率分布Ｔを有する光導波路１を確実に製造することができるからである。
【０１９５】
なお、モノマーの含有率をほぼ等しくした場合には、光導波路形成用組成物９０１と光導波路形成用組成物９０２との間で、ポリマー９１５またはモノマーの条件を異ならせればよい。具体的には、光導波路形成用組成物９０１と光導波路形成用組成物９０２とで、用いるポリマー９１５の組成を異ならせるほか、同じ組成であっても分子量や重合度を異ならせるようにすればよい。同じ組成のものを用いることで、互いの相溶性が高くなるため、組成物同士が混合し易くなる。これにより、屈折率分布Ｔの連続性を高めることができる。
【０１９６】
また、異なる組成のものを用いる場合、ポリマー９１５の基本組成は同じであるものの、離脱性基（反応媒体）の有無を変えるようにしてもよい。例えば、光導波路形成用組成物９０１が含有するポリマー９１５は離脱性基を含む一方、光導波路形成用組成物９０２が含有するポリマー９１５は離脱性基を含まないのが好ましい。これにより、コア層１３においてのみ、離脱性基の離脱が生じ、層内で屈折率差が形成するとともに、クラッド層１１、１２１、１２２では、離脱性基の離脱が生じないので、層内で屈折率が変化せず、クラッド層１１、１２１、１２２の屈折率を比較的均一にすることができる。
【０１９７】
また、光導波路形成用組成物９０１と光導波路形成用組成物９０２との間で、含まれるモノマーは同じ組成のものでも、異なる組成のものでもよい。なお、同じ組成のものを用いることで、相互の密着性（親和性）が向上する。その結果、特性に優れた光導波路１が得られる。
【０１９８】
また、光導波路形成用組成物９０１がモノマーを含む一方、光導波路形成用組成物９０２はモノマーを含まないようにしてもよい。この場合、各クラッド層１１、１２１、１２２では、層内でのモノマーの拡散移動が生じないので、各クラッド層１１、１２１、１２２の層内の屈折率を均一にすることができる。
【０１９９】
また、用いるモノマーの組成、すなわち屈折率を異ならせるようにしてもよい。このようにすれば、前述したように、光導波路形成用組成物９０１と光導波路形成用組成物９０２とでモノマーの含有率をほぼ等しくし、モノマーの拡散移動を抑制しながら、両者の間に屈折率差を形成することができる。
【０２００】
また、光導波路形成用組成物９０１中の添加剤９２０が重合開始剤を含んでいる一方、光導波路形成用組成物９０２中の添加剤９２０が重合開始剤を含まないようにしてもよい。この場合、コア層１３においてのみ、層内でモノマーの重合反応が促進され、クラッド層１１、１２１、１２２では、モノマーの重合反応が促進されない。したがって、クラッド層１１、１２１、１２２では屈折率の変化が抑えられ、層内での屈折率を比較的均一にすることができる。
【０２０１】
一方、光導波路形成用組成物９０１と光導波路形成用組成物９０２の双方が重合開始剤を含んでいる場合でも、光導波路形成用組成物９０１と光導波路形成用組成物９０２とで含まれる重合開始剤の種類や添加量を異ならせるようにすれば、各組成物で重合反応の程度に差を付けることができるので、屈折率分布Ｗ、Ｔの形成において有用である。具体的には、光導波路形成用組成物９０１に含まれる重合開始剤として活性放射線９３０の波長に対して反応性の高いものを用い、光導波路形成用組成物９０２に含まれる重合開始剤として活性放射線９３０の波長に対して反応性の低いものを用いればよい。また、同じ種類の重合開始剤を用いる場合には、光導波路形成用組成物９０１に比べて光導波路形成用組成物９０２への添加量を少なくすればよい。
【０２０２】
さらに、光導波路形成用組成物９０１に含まれる重合開始剤として光酸発生剤を用い、光導波路形成用組成物９０２に含まれる重合開始剤として熱酸発生剤を用いるようにしてもよい。これにより、活性放射線９３０の照射に伴って主にコア層１３の層内でのみモノマーの重合反応が促進され、屈折率分布Ｗが形成される一方、クラッド層１１、１２１、１２２ではモノマーの重合反応が促進されない。屈折率分布Ｗが形成された後、層９１０に熱を加えることにより、今度はクラッド層１１、１２１、１２２においてモノマーの重合反応が促進される。その結果、層９１０では、厚さ方向の屈折率分布Ｔが固定される。
【０２０３】
熱酸発生剤としては、例えば、トリフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルフォン酸、トリフェニルスルホニウムノナフルオロブタンスルフォン酸のようなスルホニウム塩型化合物、ジフェニルヨードニウムトリフルオロメタンスルフォン酸、ジフェニルヨードニウムノナフルオロブタンスルフォン酸のようなヨードニウム塩型化合物、ペンタフェニルホスニウムトリフルオロメタンスルフォン酸、ペンタフェニルホスニウムノナフルオロブタンスルフォン酸のようなホスニウム塩型化合物等が挙げられる。
【０２０４】
［１−２］次いで、支持基板９５１上に光導波路形成用組成物９０１、９０２を多色押出成形法により層状に成形する。
【０２０５】
まず、光導波路形成用組成物９０１を５層で押し出すと同時に、これらの各層の間にそれぞれ光導波路形成用組成物９０２を押し出すことで、９層を積層してなる多色成形体９１４を一括形成する（図１７（ａ）参照）。具体的には、多色成形体９１４は、光導波路形成用組成物９０１、９０２、９０１、９０２、９０１、９０２、９０１、９０２、９０１を、下方からこの順で層状に押し出すことにより形成され、組成物同士の境界においては、光導波路形成用組成物９０１と光導波路形成用組成物９０２とが混濁する。したがって、組成物同士の境界近傍では、光導波路形成用組成物９０１の一部と光導波路形成用組成物９０２の一部とが混合し、厚さ方向に沿って混合比率が連続的に変化している領域が形成される。その結果、多色成形体９１４は、光導波路形成用組成物９０１が押し出された位置では屈折率が高く、光導波路形成用組成物９０２が押し出された位置では屈折率が低く、これらの位置の間では屈折率が連続的に変化した層となる。
【０２０６】
なお、各層において押し出す光導波路形成用組成物９０１、９０２の条件を異ならせることで、層９１０における厚さ方向の屈折率分布Ｔの形状を自在に調整することができる。これについては後に詳述する。
【０２０７】
そして、得られた多色成形体９１４中の溶媒を蒸発（脱溶媒）させ、層９１０を得る（図１７（ｂ）参照）。
【０２０８】
得られた層９１０は、下方から、クラッド層１１、コア層１３１、クラッド層１２１、コア層１３２、クラッド層１２２がこの順で積層された積層体となり、厚さ方向に屈折率分布Ｔを有するものとなる。
【０２０９】
また、得られた層９１０中では、ポリマー（マトリックス）９１５が実質的に一様かつランダムに存在し、添加剤９２０は、ポリマー９１５中に実質的に一様かつランダムに分散している。
【０２１０】
層９１０の平均厚さは、形成すべき光導波路１の厚さに応じて適宜設定され、特に限定されないが、１０〜５００μｍ程度であるのが好ましく、２０〜３００μｍ程度であるのがより好ましい。
【０２１１】
ところで、このような層９１０を得るための多色成形体９１４は、以下のようなダイコーター（多色押出成形装置）８００を用いて製造される。なお、図が複雑になるのを避けるため、以下の説明では、押出成形する層数が少なくなるよう簡略化した図を用いて説明する。
【０２１２】
図１８は、多色成形体９１４を得るダイコーターを示す分解斜視図、図１９は、ダイコーターの一部（ミキシングユニット）を拡大して示す縦断面図である。
【０２１３】
ダイコーター８００は、図１８に示すように、上リップ部８１１と、その下方に設けられた下リップ部８１２とを備えるダイヘッド８１０を有している。
【０２１４】
上リップ部８１１および下リップ部８１２は、それぞれ長尺のブロック体で構成され、互いに重ね合わされている。合わせ面には空洞のマニホールド８２０が形成されている。マニホールド８２０の幅はダイヘッド８１０の右側ほど広くなるよう連続的に拡張している。一方、マニホールド８２０の厚さはダイヘッド８１０の右側ほど小さくなるよう連続的に縮小している。そして、マニホールド８２０の右端では、空洞の幅が最大でかつ厚さが最小になっており、スリット８２１を形成している。
【０２１５】
このダイヘッド８１０は、マニホールド８２０の左側から供給された光導波路形成用組成物９０１、９０２をスリット８２１から右側に成形しつつ押し出すことができる。すなわち、スリット８２１の形状に応じて、多色成形体９１４の幅および厚さが決定される。
【０２１６】
ダイヘッド８１０の左側には、ミキシングユニット８３０が設けられている。ミキシングユニット８３０は、光導波路形成用組成物９０１、９０２をそれぞれダイヘッド８１０に供給するための２系統の配管を組み合わせて構成されており、光導波路形成用組成物９０１をダイヘッド８１０に供給する第１の供給管８３１と、光導波路形成用組成物９０２をダイヘッド８１０に供給する第２の供給管８３２とを有している。
【０２１７】
また、第１の供給管８３１および第２の供給管８３２から供給された光導波路形成用組成物９０１、９０２は、ダイヘッド８１０との接続を担う接続部８３５において合流し、ダイヘッド８１０のマニホールド８２０へと供給される。なお、第２の供給管８３２は、途中で上下２つに分岐し、接続部８３５の上層部および下層部にそれぞれ接続されている。一方、第１の供給管８３１は、接続部８３５の中層部に接続されている。すなわち、接続部８３５では、光導波路形成用組成物９０１で構成される１層の流れを、光導波路形成用組成物９０２で構成される上下２層の流れで挟み込むようにして合流している。その結果、ダイコーター８００は、光導波路形成用組成物９０２、９０１、９０２が３層に押出成形されてなる多色成形体９１４を形成することができる。
【０２１８】
また、ミキシングユニット８３０は、第１の供給管８３１と第２の供給管８３２との合流地点に設けられた、複数のピン８３６を有している。これらのピン８３６は、長尺の円柱状をなしており、その軸と、第１の供給管８３１および第２の供給管８３２の延伸方向とがほぼ直交するよう配置されている。図１９では、これらのピン８３６が、接続部８３５の上層部と中層部との間、および、下層部と中層部との間にそれぞれ３本ずつ設けられている。なお、ピン８３６の本数は特に限定されないが、好ましくは２本以上とされ、より好ましくは３〜１０本程度とされる。また、ピン８３６は、光導波路形成用組成物９０１、９０２間に乱流を生じさせ得るものであれば、他の構造物（例えば、メッシュ、パンチングメタル等）で代替することもできる。
【０２１９】
ダイヘッド８１０の右側には、多色押出成形された多色成形体９１４を搬送する搬送部８４０が設けられている。搬送部８４０は、ローラー８４１と、ローラー８４１に沿って移動する搬送フィルム８４２とを有している。搬送フィルム８４２はローラー８４１の回転により、図１８の下方から右側へと搬送されるが、その際に、ローラー８４１上にて多色成形体９１４を積層する。これにより、多色成形体９１４の形状を保持しつつ、右側へと搬送することができる。
【０２２０】
次いで、ダイコーター８００の動作について説明する。
ミキシングユニット８３０に光導波路形成用組成物９０１、９０２が同時に供給されると、接続部８３５において３層の層流が形成される。接続部８３５において光導波路形成用組成物９０１、９０２が合流する際、合流部に設けられた複数のピン８３６の作用により、光導波路形成用組成物９０１、９０２の流れに乱れが生じる。この乱れは、層流間の境界を不明瞭とし、境界では光導波路形成用組成物９０１と光導波路形成用組成物９０２とが混在した領域が形成される。
【０２２１】
このようにして形成された層流は、ダイヘッド８１０のマニホールド８２０において、幅方向に拡張されるとともに厚さ方向には圧縮される。その結果、前述したような多色成形体９１４が形成される。そしてこのような多色成形体９１４を用いることにより、最終的に前述した厚さ方向の屈折率分布Ｔを有する光導波路１が得られる。
【０２２２】
なお、多色成形体９１４は、搬送フィルム８４２上に形成されるが、この搬送フィルム８４２をそのまま前述した支持基板９５１として利用することもできる。
【０２２３】
また、図１８に示すダイコーター８００では、コア層１３を１層含む層９１０を形成可能であるが、コア層１３を複数層設ける場合には、それに応じて、ミキシングユニット８３０の構造を変更すればよい。具体的には、コア層１３の層数に応じて第１の供給管８３１を分岐し、さらに、各第１の供給管８３１から押し出された光導波路形成用組成物９０１の各層を挟むように、第２の供給管８３２の分岐数を増やすようにすればよい。
【０２２４】
図２０は、ミキシングユニット８３０の他の構成例を示す断面図である。なお、図２０では、複雑になるのを避けるため、第１の供給管８３１および第２の供給管８３２の管軸を線で模式的に示しており、各供給管８３１、８３２に各組成物を注入する始点を●印で示している。また、光導波路形成用組成物９０１の流れを実線の矢印で、光導波路形成用組成物９０２の流れを破線の矢印で、光導波路形成用組成物９０１と光導波路形成用組成物９０２の混合物の流れを一点鎖線の矢印で、それぞれ示している。
【０２２５】
図２０に示す第１の供給管８３１は、始点８３１ａから３つに分岐しており、このうち、中央の分岐管８３１１は、真っ直ぐにダイヘッド８１０方向に延伸している。
【０２２６】
一方、中央の分岐管８３１１の上方には、始点８３１ａから分岐した分岐管８３１２が斜めに延伸しており、中央の分岐管８３１１の下方には、始点８３１ａから分岐した分岐管８３１３が斜めに延伸している。
【０２２７】
中央の分岐管８３１１からやや上方に離れた位置には、第２の供給管８３２の第１の始点８３２ａが設けられており、この第１の始点８３２ａからは分岐した分岐管８３２１が上方に延伸しており、また、分岐した分岐管８３２２が下方に延伸している。
【０２２８】
このうち、下方に延伸した分岐管８３２２は、合流点Ｊ１で中央の分岐管８３１１に合流している。
【０２２９】
また、上方に延伸した分岐管８３２１は、上述した分岐管８３１２と混合点Ｍ１で合流するよう構成されている。混合点Ｍ１より先では、分岐管８３２１と分岐管８３１２とが集合管８３３１に集約されており、この集合管８３３１は、分岐管８３２２よりもダイヘッド８１０側（先端側）に位置する合流点Ｊ２で中央の分岐管８３１１に合流している。
【０２３０】
一方、中央の分岐管８３１１からやや下方に離れた位置には、第２の供給管８３２の第２の始点８３２ｂが設けられており、この第２の始点８３２ｂからは分岐した分岐管８３２３が上方に延伸しており、また、分岐した分岐管８３２４が下方に延伸している。
【０２３１】
このうち、上方に延伸した分岐管８３２３は、合流点Ｊ１で中央の分岐管８３１１に合流している。
【０２３２】
また、下方に延伸した分岐管８３２４は、上述した分岐管８３１３と混合点Ｍ２で合流するよう構成されている。混合点Ｍ２より先では、分岐管８３２３と分岐管８３２４とが集合管８３３２に集約されており、この集合管８３３２は、分岐管８３２３よりもダイヘッド８１０側（先端側）に位置する合流点Ｊ２で中央の分岐管８３１１に合流している。
【０２３３】
また、各混合点Ｍ１、Ｍ２および各合流点Ｊ１、Ｊ２には、前述したピン８３６が設けられている（図示せず）。このうち、各混合点Ｍ１、Ｍ２では、光導波路形成用組成物９０１と光導波路形成用組成物９０２とが完全に混合されるよう、ピン８３６の配置および本数が設定されている。一方、各合流点Ｊ１、Ｊ２では、光導波路形成用組成物９０１と前記混合物とが部分的に混合されるよう、ピン８３６の配置および本数が設定されている。
【０２３４】
ここで、第１の供給管８３１の始点８３１ａには、光導波路形成用組成物９０１が注入され、第２の供給管８３２の第１の始点８３２ａおよび第２の始点８３２ｂには、光導波路形成用組成物９０２が注入される。
【０２３５】
光導波路形成用組成物９０１は、中央の分岐管８３１１を介して、多色成形体９１４の中央の層を構成することとなる。
【０２３６】
一方、光導波路形成用組成物９０２は、分岐管８３２２と分岐管８３２３とを介して、中央の層を挟むように合流する。
【０２３７】
さらに、光導波路形成用組成物９０１と光導波路形成用組成物９０２との混合物は、第２の供給管８３２を介して、上記の光導波路形成用組成物９０２で構成された層を挟むように合流する。
【０２３８】
以上のようにして多色成形体９１４が成形される。
このようなミキシングユニット８３０を用いることにより、多色成形体９１４を成形することができる。
【０２３９】
また、第１の供給管８３１からの光導波路形成用組成物９０１の供給条件、例えば、第１の供給管８３１の内径、第２の供給管８３２に対する第１の供給管８３１の合流角度、単位時間当たりの供給量、供給圧力、粘度、温度等と、第２の供給管８３２からの光導波路形成用組成物９０２の供給条件、例えば、第２の供給管８３２の内径、第１の供給管８３１に対する第２の供給管８３２の合流角度、単位時間当たりの供給量、供給圧力、粘度、温度等と、を適宜設定することにより、多色成形体９１４中の各組成物の占有率を変更することができる。これにより、最終的に光導波路１の屈折率分布Ｔの形状を自在に変更することができる。
【０２４０】
なお、上記多色押出成形法およびダイコーターは、多色成形体９１４を製造する方法および装置の一例であり、層間での組成物の混濁を生じ得る多色成形方法および多色成形装置であれば、例えば射出成形法（装置）等の各種方法（装置）を用いることもできる。
【０２４１】
ところで、光導波路１においてコア部１４の厚さが漸減している漸減部６を形成するためには、多色成形体９１４を成形する際に以下のような調整を行う。
【０２４２】
光導波路１は、前述したように、光入射端部１Ａから光出射端部１Ｂにかけて各コア層１３の厚さが徐々に減少しているが、この厚さは、光導波路形成用組成物９０１、９０２の単位時間当たりの供給量を経時的に変化させることによって調整可能である。
【０２４３】
例えば、図１７（ａ）において光導波路形成用組成物９０１、９０２を押し出す際に、光導波路形成用組成物９０１の単位時間当たりの供給量を徐々に増やすとともに、光導波路形成用組成物９０２の単位時間当たりの供給量を徐々に減らす。このようにすれば、光導波路形成用組成物９０１からなる層の厚さは、図１７の左側ほど厚くなり、一方、光導波路形成用組成物９０２からなる層の厚さは、図１７の左側ほど薄くなる。このようにして得られた多色成形体９１４を用いることにより、最終的に、図１２に示す光導波路１を得ることができる。
【０２４４】
なお、厚さを調整するには、光導波路形成用組成物９０１、９０２の単位時間当たりの供給量を経時的に変化させる以外に、各組成物の供給圧力、粘度、温度等を変化させる方法も用いられる。
【０２４５】
また、上記のような条件の変化は、途中で変化を停止する、あるいは、変化率を連続的に変化させるようにしてもよい。これにより、図１４、１５に示す形態も製造することができる。
【０２４６】
［１−３］そして、得られた多色成形体９１４中の溶媒を蒸発（脱溶媒）させ、層９１０を得る（図１７（ｂ）参照）。
【０２４７】
層９１０の平均厚さは、形成すべき光導波路１の厚さに応じて適宜設定され、特に限定されないが、１０〜５００μｍ程度であるのが好ましく、２０〜３００μｍ程度であるのがより好ましい。
【０２４８】
なお、支持基板９５１には、例えば、シリコン基板、二酸化ケイ素基板、ガラス基板、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム等が用いられる。
【０２４９】
ここで、各光導波路形成用組成物９０１、９０２に含まれるポリマー９１５および添加剤９２０について説明する。
【０２５０】
（ポリマー）
ポリマー９１５は、コア層１３のベースポリマーとなるものである。
【０２５１】
ポリマー９１５には、透明性が十分に高く（無色透明であり）、かつ、後述するモノマーと相溶性を有するもの、さらに、その中でも後述するようにモノマーが反応（重合反応や架橋反応）可能であり、モノマーが重合した後においても十分な透明性を有するものが好適に用いられる。
【０２５２】
ここで、「相溶性を有する」とは、モノマーが少なくとも混和して、光導波路形成用組成物９０１、９０２中や層９１０中においてポリマー９１５と相分離を起こさないことをいう。
【０２５３】
このようなポリマー９１５としては、例えば、ノルボルネン系樹脂やベンゾシクロブテン系樹脂等の環状オレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン、エポキシ系樹脂、ポリアミド、ポリイミド、ポリベンゾオキサゾール、シリコーン系樹脂、ポリウレタン、フッ素系樹脂等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて（ポリマーアロイ、ポリマーブレンド（混合物）、共重合体など）用いることができる。
【０２５４】
これらの中でも、特に、環状オレフィン系樹脂を主とするものが好ましい。ポリマー９１５として環状オレフィン系樹脂を用いることにより、優れた光伝送性能や耐熱性を有するコア層１３を得ることができる。
【０２５５】
環状オレフィン系樹脂は、無置換のものであってもよいし、水素が他の基により置換されたものであってもよい。
【０２５６】
環状オレフィン系樹脂としては、例えばノルボルネン系樹脂、ベンゾシクロブテン系樹脂等が挙げられる。
【０２５７】
中でも、耐熱性、透明性等の観点からノルボルネン系樹脂を使用することが好ましい。また、ノルボルネン系樹脂は、高い疎水性を有するため、吸水による寸法変化等を生じ難いコア層１３を得ることができる。
【０２５８】
ノルボルネン系樹脂としては、単独の繰り返し単位を有するもの（ホモポリマー）、２つ以上のノルボルネン系繰り返し単位を有するもの（コポリマー）のいずれであってもよい。
【０２５９】
このようなノルボルネン系樹脂としては、例えば、
（１）ノルボルネン型モノマーを付加（共）重合して得られるノルボルネン型モノマーの付加（共）重合体、
（２）ノルボルネン型モノマーとエチレンやα−オレフィン類との付加共重合体、
（３）ノルボルネン型モノマーと非共役ジエン、および必要に応じて他のモノマーとの付加共重合体のような付加重合体、
（４）ノルボルネン型モノマーの開環（共）重合体、および必要に応じて該（共）重合体を水素添加した樹脂、
（５）ノルボルネン型モノマーとエチレンやα−オレフィン類との開環（共）重合体、および必要に応じて該（共）重合体を水素添加した樹脂、
（６）ノルボルネン型モノマーと非共役ジエン、または他のモノマーとの開環共重合体、および必要に応じて該共重合体を水素添加したポリマーのような開環重合体が挙げられる。これらの重合体としては、ランダム共重合体、ブロック共重合体、交互共重合体等が挙げられる。
【０２６０】
これらのノルボルネン系樹脂は、例えば、開環メタセシス重合（ＲＯＭＰ）、ＲＯＭＰと水素化反応との組み合わせ、ラジカルまたはカチオンによる重合、カチオン性パラジウム重合開始剤を用いた重合、これ以外の重合開始剤（例えば、ニッケルや他の遷移金属の重合開始剤）を用いた重合等、公知のすべての重合方法で得ることができる。
【０２６１】
これらの中でも、ノルボルネン系樹脂としては、下記構造式Ｂで表される少なくとも１個の繰り返し単位を有するもの、すなわち、付加（共）重合体が好ましい。付加（共）重合体は、透明性、耐熱性および可撓性に富むことから、例えば光導波路１を形成した後、これに電気部品等を半田を介して実装することがあるが、このような場合においても光導波路１に、高い耐熱性、すなわち、耐リフロー性を付与することができるためである。
【０２６２】
【化１】
【０２６３】
かかるノルボルネン系ポリマーは、例えば、後述するノルボルネン系モノマー（後述する構造式Ｃで表されるノルボルネン系モノマーや、架橋性ノルボルネン系モノマー）を用いることにより好適に合成される。
【０２６４】
また、光導波路１を各種製品に組み込んだ際には、例えば、８０℃程度の環境下で製品が使用される場合がある。このような場合においても、耐熱性を確保するという観点から、付加（共）重合体が好ましい。
【０２６５】
中でも、ノルボルネン系樹脂は、重合性基を含む置換基を有するノルボルネンの繰り返し単位や、アリール基を含む置換基を有するノルボルネンの繰り返し単位を含むものが好ましい。
【０２６６】
重合性基を含む置換基を有するノルボルネンの繰り返し単位としては、エポキシ基を含む置換基を有するノルボルネンの繰り返し単位、（メタ）アクリル基を含む置換基を有するノルボルネンの繰り返し単位、および、アルコキシシリル基を含む置換基を有するノルボルネンの繰り返し単位のうちの少なくとも１種が好適である。これらの重合性基は、各種重合性基の中でも、反応性が高いことから好ましい。
【０２６７】
また、このような重合性基を含むノルボルネンの繰り返し単位を、２種以上含むものを用いれば、可撓性と耐熱性の両立を図ることができる。
【０２６８】
一方、アリール基を含む置換基を有するノルボルネンの繰り返し単位を含むことにより、アリール基に由来する極めて高い疎水性によって、吸水による寸法変化等をより確実に防止することができる。
【０２６９】
さらに、ノルボルネン系樹脂は、アルキルノルボルネンの繰り返し単位を含むものが好ましい。なお、アルキル基は、直鎖状または分岐状のいずれであってもよい。
【０２７０】
アルキルノルボルネンの繰り返し単位を含むことにより、ノルボルネン系樹脂は、柔軟性が高くなるため、高いフレキシビリティ（可撓性）を付与することができる。
【０２７１】
また、アルキルノルボルネンの繰り返し単位を含むノルボルネン系樹脂は、特定の波長領域（特に、８５０ｎｍ付近の波長領域）の光に対する透過率が優れることからも好ましい。
【０２７２】
上記のようなノルボルネンの繰り返し単位を含むノルボルネン系樹脂の具体例としては、ヘキシルノルボルネンのホモポリマー、フェニルエチルノルボルネンのホモポリマー、ベンジルノルボルネンのホモポリマー、ヘキシルノルボルネンとフェニルエチルノルボルネンとのコポリマー、ヘキシルノルボルネンとベンジルノルボルネンとのコポリマー等が挙げられる。
【０２７３】
このようなことから、ノルボルネン系樹脂としては、以下の式（１）〜（４）、（８）〜（１０）で表されるものが好適である。
【０２７４】
【化２】
（式（１）中、Ｒ１は、炭素数１〜１０のアルキル基を表し、ａは、０〜３の整数を表し、ｂは、１〜３の整数を表し、ｐ１／ｑ１が２０以下である。）
【０２７５】
式（１）のノルボルネン系樹脂は、以下のようにして製造することができる。
Ｒ１を有するノルボルネンと、側鎖にエポキシ基を有するノルボルネンとをトルエンに溶かし、Ｎｉ化合物（Ａ）を触媒として用いて溶液重合させることで（１）を得る。
【０２７６】
【化３】
【０２７７】
なお、側鎖にエポキシ基を有するノルボルネンの製造方法は、たとえば、（i）（ii）の通りである。
【０２７８】
（i）ノルボルネンメタノール（ＮＢ−ＣＨ２−ＯＨ）の合成
ＤＣＰＤ（ジシクロペンタジエン）のクラッキングにより生成したＣＰＤ（シクロペンタジエン）とαオレフィン（ＣＨ２＝ＣＨ−ＣＨ２−ＯＨ）を高温高圧下で反応させる。
【０２７９】
【化４】
【０２８０】
（ii）エポキシノルボルネンの合成
ノルボルネンメタノールとエピクロルヒドリンとの反応により生成する。
【０２８１】
【化５】
【０２８２】
なお、式（１）において、ｂが２または３の場合には、エピクロルヒドリンのメチレン基がエチレン基、プロピレン基等になったものを使用する。
【０２８３】
式（１）で表されるノルボルネン系樹脂の中でも、可撓性と耐熱性の両立を図ることが可能との観点から、特に、Ｒ１が炭素数４〜１０のアルキル基であり、ａおよびｂがそれぞれ１である化合物、例えば、ブチルノルボルネンとメチルグリシジルエーテルノルボルネンとのコポリマー、ヘキシルノルボルネンとメチルグリシジルエーテルノルボルネンとのコポリマー、デシルノルボルネンとメチルグリシジルエーテルノルボルネンとのコポリマー等が好ましい。
【０２８４】
【化６】
（式（２）中、Ｒ２は、炭素数１〜１０のアルキル基を表し、Ｒ３は、水素原子またはメチル基を表し、ｃは、０〜３の整数を表し、ｐ２／ｑ２が２０以下である。）
【０２８５】
式（２）のノルボルネン系樹脂は、Ｒ2を有するノルボルネンと、側鎖にアクリルおよびメタクリル基を有するノルボルネンとをトルエンに溶かし、上述したＮｉ化合物（Ａ）を触媒に用いて溶液重合させることで得ることができる。
【０２８６】
なお、式（２）で表されるノルボルネン系樹脂の中でも、可撓性と耐熱性との両立の観点から、特に、Ｒ２が炭素数４〜１０のアルキル基であり、ｃが１である化合物、例えば、ブチルノルボルネンとアクリル酸２−（５−ノルボルネニル）メチルとのコポリマー、ヘキシルノルボルネンとアクリル酸２−（５−ノルボルネニル）メチルとのコポリマー、デシルノルボルネンとアクリル酸２−（５−ノルボルネニル）メチルとのコポリマー等が好ましい。
【０２８７】
【化７】
（式（３）中、Ｒ４は、炭素数１〜１０のアルキル基を表し、各Ｘ３は、それぞれ独立して、炭素数１〜３のアルキル基を表し、ｄは、０〜３の整数を表し、ｐ３／ｑ３が２０以下である。）
【０２８８】
式（３）の樹脂は、Ｒ４を有するノルボルネンと、側鎖にアルコキシシリル基を有するノルボルネンとをトルエンに溶かし、上述したＮｉ化合物（Ａ）を触媒に用いて溶液重合させることで得ることができる。
【０２８９】
なお、式（３）で表されるノルボルネン系ポリマーの中でも、特に、Ｒ４が炭素数４〜１０のアルキル基であり、ｄが１または２、Ｘ３がメチル基またはエチル基である化合物、例えば、ブチルノルボルネンとノルボルネニルエチルトリメトキシシランとのコポリマー、ヘキシルノルボルネンとノルボルネニルエチルトリメトキシシランとのコポリマー、デシルノルボルネンとノルボルネニルエチルトリメトキシシランとのコポリマー、ブチルノルボルネンとトリエトキシシリルノルボルネンとのコポリマー、ヘキシルノルボルネンとトリエトキシシリルノルボルネンとのコポリマー、デシルノルボルネンとトリエトキシシリルノルボルネンとのコポリマー、ブチルノルボルネンとトリメトキシシリルノルボルネンとのコポリマー、ヘキシルノルボルネンとトリメトキシシリルノルボルネンとのコポリマー、デシルノルボルネンとトリメトキシシリルノルボルネンとのコポリマー等が好ましい。
【０２９０】
【化８】
（式（４）中、Ｒ５は、炭素数１〜１０のアルキル基を表し、Ａ１およびＡ２は、それぞれ独立して、下記式（５）〜（７）で表される置換基を表すが、同時に同一の置換基であることはない。また、ｐ４／（ｑ４＋ｒ）が２０以下である。）
【０２９１】
式（４）の樹脂は、Ｒ5を有するノルボルネンと、側鎖にＡ1およびＡ2を有するノルボルネンとをトルエンに溶かし、Ｎｉ化合物（Ａ）を触媒に用いて溶液重合させることで得ることができる。
【０２９２】
【化９】
（式（５）中、ｅは、０〜３の整数を表し、ｆは、１〜３の整数を表す。）
【０２９３】
【化１０】
（式（６）中、Ｒ６は、水素原子またはメチル基を表し、ｇは、０〜３の整数を表す。）
【０２９４】
【化１１】
（式（７）中、Ｘ４は、それぞれ独立して、炭素数１〜３のアルキル基を表し、ｈは、０〜３の整数を表す。）
【０２９５】
なお、式（４）で表されるノルボルネン系樹脂としては、例えば、ブチルノルボルネン、ヘキシルノルボルネンまたはデシルノルボルネンのいずれかと、アクリル酸２−（５−ノルボルネニル）メチルと、ノルボルネニルエチルトリメトキシシラン、トリエトキシシリルノルボルネンまたはトリメトキシシリルノルボルネンのいずれかとのターポリマー、ブチルノルボルネン、ヘキシルノルボルネンまたはデシルノルボルネンのいずれかと、アクリル酸２−（５−ノルボルネニル）メチルと、メチルグリシジルエーテルノルボルネンとのターポリマー、ブチルノルボルネン、ヘキシルノルボルネンまたはデシルノルボルネンのいずれかと、メチルグリシジルエーテルノルボルネン、ノルボルネニルエチルトリメトキシシラン、トリエトキシシリルノルボルネンまたはトリメトキシシリルノルボルネンのいずれかとのターポリマー等が挙げられる。
【０２９６】
【化１２】
（式（８）中、Ｒ７は、炭素数１〜１０のアルキル基を表し、Ｒ８は、水素原子、メチル基またはエチル基を表し、Ａｒは、アリール基を表し、Ｘ１は、酸素原子またはメチレン基を表し、Ｘ２は、炭素原子またはシリコン原子を表し、ｉは、０〜３の整数を表し、ｊは、１〜３の整数を表し、ｐ５／ｑ５が２０以下である。）
【０２９７】
式（８）の樹脂は、Ｒ７を有するノルボルネンと、側鎖に−（ＣＨ２）ｉ−Ｘ１−Ｘ２（Ｒ８）３−ｊ（Ａｒ）ｊを含むノルボルネンとをトルエンに溶かし、Ｎｉ化合物を触媒に用いて溶液重合させることで得ることができる。
【０２９８】
なお、式（８）で表されるノルボルネン系樹脂の中でも、Ｘ１が酸素原子、Ｘ２がシリコン原子、Ａｒがフェニル基であるものが好ましい。
【０２９９】
さらには、可撓性、耐熱性および屈折率制御の観点から特に、Ｒ７が炭素数４〜１０のアルキル基であり、Ｘ１が酸素原子、Ｘ２がシリコン原子、Ａｒがフェニル基、Ｒ８がメチル基、ｉが１、ｊが２である化合物、例えば、ブチルノルボルネンとジフェニルメチルノルボルネンメトキシシランとのコポリマー、ヘキシルノルボルネンとジフェニルメチルノルボルネンメトキシシランとのコポリマー、デシルノルボルネンとジフェニルメチルノルボルネンメトキシシランとのコポリマー等が好ましい。
具体的には、以下のようなノルボルネン系樹脂を使用することが好ましい。
【０３００】
【化１３】
（式（９）におけるＲ７、ｐ５、ｑ５、ｉは、式（８）と同じである。）
【０３０１】
また、可撓性と耐熱性および屈折率制御の観点から、式（８）において、Ｒ７が炭素数４〜１０のアルキル基であり、Ｘ１がメチレン基、Ｘ２が炭素原子、Ａｒがフェニル基、Ｒ８が水素原子、ｉが０、ｊが１である化合物、例えば、ブチルノルボルネンとフェニルエチルノルボルネンとのコポリマー、ヘキシルノルボルネンとフェニルエチルノルボルネンとのコポリマー、デシルノルボルネンとフェニルエチルノルボルネンとのコポリマー等であってもよい。
さらに、ノルボルネン系樹脂として、次のようなものを使用してもよい。
【０３０２】
【化１４】
（式（１０）において、Ｒ１０は、炭素数１〜１０のアルキル基を表し、Ｒ１１は、アリール基を示し、ｋは０以上、４以下である。ｐ６／ｑ６は２０以下である。）
【０３０３】
また、ｐ１／ｑ１〜ｐ３／ｑ３、ｐ５／ｑ５、ｐ６／ｑ６またはｐ４／（ｑ４＋ｒ）は、２０以下であればよいが、１５以下であるのが好ましく、０．１〜１０程度がより好ましい。これにより、複数種のノルボルネンの繰り返し単位を含む効果が如何なく発揮される。
【０３０４】
一方、ポリマー９１５は、前述したようにアクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリイミド、シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂、ポリウレタン等であってもよい。
【０３０５】
このうち、アクリル系樹脂およびメタクリル系樹脂としては、例えば、ポリ（メチルアクリレート）、ポリ（メチルメタクリレート）、ポリ（エポキシアクリレート）、ポリ（エポキシメタクリレート）、ポリ（アミノアクリレート）、ポリ（アミノメタクリレート）、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリ（イソシアナートアクリレート）、ポリ（イソシアナートメタクリレート）、ポリ（シアナートアクリレート）、ポリ（シアナートメタクリレート）、ポリ（チオエポキシアクリレート）、ポリ（チオエポキシメタクリレート）、ポリ（アリルアクリレート）、ポリ（アリルメタクリレート）、アクリレート・エポキシアクリレート共重合体（メチルメタクリレートとグリシジルメタクリレートの共重合体）、スチレン・エポキシアクリレート共重合体等が挙げられ、これらの１種または２種以上の複合材料が用いられる。
【０３０６】
また、エポキシ系樹脂としては、例えば、脂環式エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂、ビフェニル骨格を有するビフェニル型エポキシ樹脂、ナフタレン環含有エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン骨格を有するジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、トリフェニルメタン型エポキシ樹脂、脂肪族系エポキシ樹脂およびトリグリシジルイソシアヌレート等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上の複合材料が用いられる。
【０３０７】
また、ポリイミドとしては、ポリイミド樹脂前駆体であるポリアミド酸を閉環し、硬化（イミド化）させることにより得られる樹脂であれば、特に限定されない。
【０３０８】
ポリアミド酸としては、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド中、テトラカルボン酸二無水物とジアミンとを等モル比にて反応させることにより、溶液として得ることができる。
【０３０９】
このうち、テトラカルボン酸二無水物としては、例えば、ピロメリット酸二無水物、３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、２，２−ビス（２，３−ジカルボキシフェニル）−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロプロパン二無水物、２，２−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロプロパン二無水物、３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）エーテル二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）スルホン酸二無水物等が挙げられる。
【０３１０】
一方、ジアミンとしては、例えば、ｍ−フェニレンジアミン、ｐ−フェニレンジアミン、３，４’−ジアミノジフェニルエーテル、４，４’−ジアミノジフェニルエーテル、４，４’−ジアミノジフェニルスルホン、３，３’−ジアミノジフェニルスルホン、２，２−ビス（４−アミノフェノキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−アミノフェノキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン、１，３−ビス（４−アミノフェノキシ）ベンゼン、１，４−ビス（４−アミノフェノキシ）ベンゼン、２，４−ジアミノトルエン、２，６−ジアミノトルエン、ジアミノジフェニルメタン、４，４’−ジアミノ−２，２−ジメチルビフェニル、２，２−ビス（トリフルオロメチル）−４，４’−ジアミノビフェニル等が挙げられる。
【０３１１】
また、シリコーン系樹脂としては、例えば、シリコーンゴム、シリコーンエラストマー等が挙げられる。これらのシリコーン系樹脂は、シリコーンゴムモノマーまたはオリゴマーと硬化剤とを反応させることにより得られるものである。
【０３１２】
シリコーンゴムモノマーまたはオリゴマーとしては、例えば、メチルシロキサン基、エチルシロキサン基、フェニルシロキサン基を含むものが挙げられる。
【０３１３】
また、シリコーンゴムモノマーまたはオリゴマーとしては、光反応性を付与するため、例えば、エポキシ基、ビニルエーテル基、アクリル基等の官能基を導入してなるものが好ましく用いられる。
【０３１４】
また、フッ素系樹脂としては、例えば、含フッ素脂肪族環構造を有するモノマーから得られる重合体、２つ以上の重合性不飽和結合を有する含フッ素モノマーを環化重合して得られる重合体、含フッ素系モノマーとラジカル重合性単量体とを共重合して得られる重合体等が挙げられる。
【０３１５】
含フッ素脂肪族環構造としては、例えば、ペルフルオロ（２，２−ジメチル−１，３−ジオキソール）、ペルフルオロ（４−メチル−１，３−ジオキソール）、ペルフルオロ（４−メトキシ−１，３−ジオキソール）等が挙げられる。
【０３１６】
また、含フッ素モノマーとしては、例えば、ペルフルオロ（アリルビニルエーテル）、ペルフルオロ（ブテニルビニルエーテル）等が挙げられる。
【０３１７】
また、ラジカル重合性モノマーとしては、例えば、テトラフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレン、ペルフルオロ（メチルビニルエーテル）等が挙げられる。
【０３１８】
なお、コア層１３の各部の屈折率は、各部におけるポリマー９１５の屈折率とモノマーの屈折率の相対的な大小関係とその存在比率に応じて決定されるため、用いるモノマーの種類に応じてポリマー９１５の屈折率を適宜調整するようにしてもよい。
【０３１９】
例えば、比較的高い屈折率を有するポリマー９１５を得るためには、分子構造中に、芳香族環（芳香族基）、窒素原子、臭素原子や塩素原子を有するモノマーを一般的に選択して、ポリマー９１５が合成（重合）される。一方、比較的低い屈折率を有するポリマー９１５を得るためには、分子構造中に、アルキル基、フッ素原子やエーテル構造（エーテル基）を有するモノマーを一般的に選択して、ポリマー９１５が合成（重合）される。
【０３２０】
比較的高い屈折率を有するノルボルネン系樹脂としては、アラルキルノルボルネンの繰り返し単位を含むものが好ましい。かかるノルボルネン系樹脂は、特に高い屈折率を有する。
【０３２１】
アラルキルノルボルネンの繰り返し単位が有するアラルキル基（アリールアルキル基）としては、例えば、ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基、フェニルブチル基、ナフチルエチル基、ナフチルプロピル基、フルオレニルエチル基、フルオレニルプロピル基等が挙げられるが、ベンジル基やフェニルエチル基が特に好ましい。かかる繰り返し単位を有するノルボルネン系樹脂は、極めて高い屈折率を有するものであることから好ましい。
【０３２２】
また、以上のようなポリマー９１５は、主鎖から分岐し、活性放射線の照射により、その分子構造の少なくとも一部が主鎖から離脱し得る離脱性基（離脱性ペンダントグループ）を有している。離脱性基の離脱によりポリマー９１５の屈折率が低下するため、ポリマー９１５は、活性放射線の照射の有無によって屈折率差を形成することができる。
【０３２３】
このような離脱性基を有するポリマー９１５としては、例えば、分子構造中に、−Ｏ−構造、−Ｓｉ−アリール構造および−Ｏ−Ｓｉ−構造のうちの少なくとも１つを有するものが挙げられる。かかる離脱性基は、カチオンの作用により比較的容易に離脱する。
【０３２４】
このうち、離脱により樹脂の屈折率に低下を生じさせる離脱性基としては、−Ｓｉ−ジフェニル構造および−Ｏ−Ｓｉ−ジフェニル構造の少なくとも一方が好ましい。
【０３２５】
ここで、側鎖に離脱性基を有するポリマー９１５としては、例えばシクロヘキセン、シクロオクテン等の単環体モノマーの重合体、ノルボルネン、ノルボルナジエン、ジシクロペンタジエン、ジヒドロジシクロペンタジエン、テトラシクロドデセン、トリシクロペンタジエン、ジヒドロトリシクロペンタジエン、テトラシクロペンタジエン、ジヒドロテトラシクロペンタジエン等の多環体モノマーの重合体等の環状オレフィン系樹脂が挙げられる。これらの中でも多環体モノマーの重合体の中から選ばれる１種以上の環状オレフィン系樹脂が好ましく用いられる。これにより、樹脂の耐熱性を向上することができる。
【０３２６】
なお、重合形態としては、ランダム重合、ブロック重合等の公知の形態を適用することができる。例えばノルボルネン型モノマーの重合の具体例としては、ノルボルネン型モノマーの（共）重合体、ノルボルネン型モノマーとα−オレフィン類などの共重合可能な他のモノマーとの共重合体、およびこれらの共重合体の水素添加物などが具体例に該当する。これら環状オレフィン系樹脂は、公知の重合法により製造することが可能であり、その重合方法には付加重合法と開環重合法とがあり、前述の中でも付加重合法で得られる環状オレフィン系樹脂（特にノルボルネン系樹脂）が好ましい（すなわち、ノルボルネン系化合物の付加重合体）。これにより、透明性、耐熱性および可撓性に優れる。
【０３２７】
さらに、側鎖に離脱性基を有するノルボルネン系樹脂としては、例えば、式（８）で表されるノルボルネン系樹脂の中で、Ｘ１が酸素原子、Ｘ２がシリコン原子、Ａｒがフェニル基であるものが挙げられる。
【０３２８】
また、式（３）においては、アルコキシシリル基のＳｉ−Ｏ−Ｘ３の部分で脱離する場合がある。
【０３２９】
また、例えば、式（９）のノルボルネン系樹脂を使用した場合、光酸発生剤（ＰＡＧと表記）から発生した酸により、以下のように反応が進むと推測される。なお、ここでは、離脱性基の部分のみを示し、また、ｉ＝１の場合で説明している。
【０３３０】
【化１５】
【０３３１】
さらに、式（９）の構造に加えて、側鎖にエポキシ基を有するものであってもよい。このようなものを使用することでクラッド層１１、１２１、１２２や基材に対して密着性に優れたコア層１３１、１３２が形成可能という効果がある。
具体例として以下のようなものが挙げられる。
【０３３２】
【化１６】
（式（３１）において、ｐ７／（ｑ７＋ｒ２）は、２０以下である。）
【０３３３】
式（３１）で示される化合物は、たとえば、ヘキシルノルボルネンと、ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン（側鎖に−ＣＨ２−Ｏ−Ｓｉ（ＣＨ３）（Ｐｈ）２を含むノルボルネン）およびエポキシノルボルネンをトルエンに溶かし、Ｎｉ化合物を触媒に用いて溶液重合させることで得ることができる。
【０３３４】
一方、別の離脱性基としては、例えば、末端にアセトフェノン構造を有する置換基が挙げられる。この離脱性基は、フリーラジカルの作用により比較的容易に離脱する。
【０３３５】
前記離脱性基の含有量は、特に限定されないが、前記側鎖に離脱性基を有するポリマー９１５中の１０〜８０重量％であるのが好ましく、特に２０〜６０重量％であるのがより好ましい。含有量が前記範囲内であると、特に可撓性と屈折率変調機能（屈折率差を変化させる効果）との両立に優れる。
【０３３６】
例えば、離脱性基の含有量を多くすることにより、屈折率を変化させる幅を拡張することができる。
【０３３７】
（添加剤）
添加剤９２０は、モノマーおよび重合開始剤を含んでいる。
【０３３８】
（（モノマー））
モノマーは、後述する活性放射線の照射により、活性放射線の照射領域において反応して反応物を形成し、それとともにモノマーが拡散移動することで、層９１０において照射領域と未照射領域との間に屈折率差を生じさせ得るような化合物である。
【０３３９】
モノマーの反応物としては、モノマーがポリマー９１５中で重合して形成されたポリマー（重合体）、モノマーがポリマー９１５同士を架橋してなる架橋構造、および、モノマーがポリマー９１５に重合してポリマー９１５から分岐した分岐構造のうちの少なくとも１つが挙げられる。
【０３４０】
ところで、照射領域と未照射領域との間に生じる屈折率差は、ポリマー９１５の屈折率とモノマーの屈折率との差に基づいて生じることから、添加剤９２０中に含まれるモノマーは、ポリマー９１５の屈折率との大小関係を考慮して選択される。
【０３４１】
具体的には、層９１０において、照射領域の屈折率が高くなることが望まれる場合には、比較的低い屈折率を有するポリマー９１５と、このポリマー９１５に対して高い屈折率を有するモノマーとを組み合わせて使用される。一方、照射領域の屈折率が低くなることが望まれる場合には、比較的高い屈折率を有するポリマー９１５と、このポリマー９１５に対して低い屈折率を有するモノマーとを組み合わせて使用される。
【０３４２】
なお、屈折率が「高い」または「低い」とは、屈折率の絶対値を意味するものではなく、ある材料同士の相対的な関係を意味するものである。
【０３４３】
そして、モノマーの反応（反応物の生成）により、層９１０において照射領域の屈折率が低下する場合、当該部分が屈折率分布Ｗの極小値を形成し、照射領域の屈折率が上昇する場合、当該部分が屈折率分布の極大値を構成する。
【０３４４】
なお、モノマーとしては、ポリマー９１５との相溶性を有し、ポリマー９１５との屈折率差が０．０１以上であるものが好ましく用いられる。
【０３４５】
このようなモノマーとしては、重合可能な部位を有する化合物であればよく、特に限定されないが、例えば、ノルボルネン系モノマー、アクリル酸（メタクリル酸）系モノマー、エポキシ系モノマー、オキセタン系モノマー、ビニルエーテル系モノマー、スチレン系モノマー等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【０３４６】
これらの中でも、モノマーとしては、オキセタニル基またはエポキシ基等の環状エーテル基を有するモノマーまたはオリゴマー、あるいはノルボルネン系モノマーを用いるのが好ましい。環状エーテル基を有するモノマーまたはオリゴマーを用いることにより、環状エーテル基の開環が起こり易いため、速やかに反応し得るモノマーが得られる。また、ノルボルネン系モノマーを用いることにより、光伝送性能に優れ、かつ、耐熱性および柔軟性に優れるコア層１３（光導波路１）が得られる。
【０３４７】
このうち、環状エーテル基を有するモノマーの分子量（重量平均分子量）またはオリゴマーの分子量（重量平均分子量）は、それぞれ１００以上４００以下であるのが好ましい。
【０３４８】
オキセタニル基を有するモノマー、オキセタニル基を有するオリゴマーとしては、下記式（１１）〜（２０）の群から選ばれるものが好ましい。これらを使用することで波長８５０ｎｍ近傍での透明性に優れ、可撓性と耐熱性の両立が可能という利点がある。また、これらを単独でも混合して用いても差し支えない。
【０３４９】
【化１７】
【０３５０】
【化１８】
【０３５１】
【化１９】
【０３５２】
【化２０】
【０３５３】
【化２１】
【０３５４】
【化２２】
【０３５５】
【化２３】
【０３５６】
【化２４】
（式（１８）においてｎは０以上、３以下である。）
【０３５７】
【化２５】
【０３５８】
【化２６】
【０３５９】
以上のようなモノマーおよびオリゴマーの中でも、ポリマー９１５との屈折率差を確保する観点から式（１３）、（１５）、（１６）、（１７）、（２０）で表される化合物を使用することが好ましい。
【０３６０】
さらには、ポリマー９１５の樹脂との屈折率差がある点、分子量が小さく、モノマーの運動性が高い点、モノマーが容易に揮発しない点を考慮すると、式（２０）、式（１５）で表される化合物を使用することが特に好ましい。
【０３６１】
また、オキセタニル基を有する化合物としては、以下の式（３２）、式（３３）で表される化合物を使用することができる。式（３２）で表される化合物としては、東亞合成製の商品名ＴＥＳＯＸ等、式（３３）で表される化合物としては、東亞合成製の商品名ＯＸ−ＳＱ等を使用することができる。
【０３６２】
【化２７】
【０３６３】
【化２８】
（式（３３）において、ｎは１または２である）
【０３６４】
また、エポキシ基を有するモノマー、エポキシ基を有するオリゴマーとしては、例えば、以下のようなものが挙げられる。このエポキシ基を有するモノマー、オリゴマーは、酸の存在下において開環により重合するものである。
【０３６５】
エポキシ基を有するモノマー、エポキシ基を有するオリゴマーとしては、以下の式（３４）〜（３９）で表されるものを使用することができる。中でも、エポキシ環のひずみエネルギーが大きく反応性に優れるという観点から式（３６）〜（３９）で表される脂環式エポキシモノマーを使用することが好ましい。
【０３６６】
なお、式（３４）で表される化合物は、エポキシノルボルネンであり、このような化合物としては、例えば、プロメラス社製 ＥｐＮＢを使用することができる。式（３５）で表される化合物は、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシランであり、この化合物としては、例えば、東レ・ダウコーニング・シリコーン社製 Ｚ−６０４０を使用することができる。また、式（３６）で表される化合物は、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシランであり、この化合物としては、例えば、東京化成製 Ｅ０３２７を使用することができる。
【０３６７】
さらに、式（３７）で表される化合物は、３、４−エポキシシクロヘキセニルメチル−３’、４’−エポキシシクロヘキセンカルボキシレートであり、この化合物としては、例えば、ダイセル化学社製 セロキサイド２０２１Ｐを使用することができる。また、式（３８）で表される化合物は、１，２−エポキシ−４−ビニルシクロヘキサンであり、この化合物としては、例えば、ダイセル化学社製 セロキサイド２０００を使用することができる。
【０３６８】
さらに、式（３９）で表される化合物は、１，２：８，９ジエポキシリモネンであり、この化合物としては、例えば、（ダイセル化学社製 セロキサイド３０００）を使用することができる。
【０３６９】
【化２９】
【０３７０】
【化３０】
【０３７１】
【化３１】
【０３７２】
【化３２】
【０３７３】
【化３３】
【０３７４】
【化３４】
【０３７５】
さらに、モノマーとしては、オキセタニル基を有するモノマー、オキセタニル基を有するオリゴマーと、エポキシ基を有するモノマー、エポキシ基を有するオリゴマーとが併用されていてもよい。
【０３７６】
オキセタニル基を有するモノマー、オキセタニル基を有するオリゴマーは重合を開始する開始反応が遅いが、生長反応が速い。これに対し、エポキシ基を有するモノマー、エポキシ基を有するオリゴマーは、重合を開始する開始反応が速いが、生長反応が遅い。そのため、オキセタニル基を有するモノマー、オキセタニル基を有するオリゴマーと、エポキシ基を有するモノマー、エポキシ基を有するオリゴマーとを併用することで、光を照射した際に、光照射部分と、未照射部分との屈折率差を確実に生じさせることができる。
【０３７７】
具体的には、式（２０）で表わされるモノマーを「第１モノマー」とし、上記成分Ｂを含むモノマーを「第２モノマー」とすると、第１モノマーと第２モノマーとを併用するのが好ましく、その併用割合を（第２モノマーの重量）／（第１モノマーの重量）で規定するとき、０．１〜１程度であるのが好ましく、０．１〜０．６程度であるのがより好ましい。併用割合が前記範囲内であると、モノマーの反応性の速さと光導波路１の耐熱性とのバランスが向上する。
【０３７８】
なお、第２モノマーに相当するモノマーには、式（２０）で表わされるモノマーと異なるオキセタニル基を有するモノマーやビニルエーテル基を有するモノマーが挙げられる。これらの中でも、エポキシ化合物（特に脂環式エポキシ化合物）および２官能のオキセタン化合物（オキセタニル基を２つ有するモノマー）の少なくとも１種が好ましく用いられる。これらの第２モノマーを用いることにより、第１モノマーとポリマー９１５との反応性を向上させることができ、それによって透明性を保持しつつ、導波路の耐熱性を向上させることができる。
【０３７９】
このような第２モノマーの具体例としては、上記式（１５）の化合物、上記式（１２）の化合物、上記式（１１）の化合物、上記式（１８）の化合物、上記式（１９）の化合物、上記式（３４）〜（３９）の化合物が挙げられる。
【０３８０】
また、ノルボルネン系モノマーとは、下記構造式Ｄで示されるノルボルネン骨格を少なくとも１つ含むモノマーを総称し、例えば、下記構造式Ｃで表される化合物が挙げられる。
【０３８１】
【化３５】
【０３８２】
【化３６】
［式中、ａは、単結合または二重結合を表し、Ｒ１２〜Ｒ１５は、それぞれ独立して、水素原子、置換もしくは無置換の炭化水素基、または官能置換基を表し、ｍは、０〜５の整数を表す。ただし、ａが二重結合の場合、Ｒ１２およびＲ１３のいずれか一方、Ｒ１４およびＲ１５のいずれか一方は存在しない。］
【０３８３】
無置換の炭化水素基（ハイドロカルビル基）としては、例えば、直鎖状または分岐状の炭素数１〜１０（Ｃ１〜Ｃ１０）のアルキル基、直鎖状または分岐状の炭素数２〜１０（Ｃ２〜Ｃ１０のアルケニル基、直鎖状または分岐状の炭素数２〜１０（Ｃ２〜Ｃ１０）のアルキニル基、炭素数４〜１２（Ｃ４〜Ｃ１２）のシクロアルキル基、炭素数４〜１２（Ｃ４〜Ｃ１２）のシクロアルケニル基、炭素数６〜１２（Ｃ６〜Ｃ１２）のアリール基、炭素数７〜２４（Ｃ７〜Ｃ２４）のアラルキル基（アリールアルキル基）等が挙げられ、その他、Ｒ１２およびＲ１３、Ｒ１４およびＲ１５が、それぞれ炭素数１〜１０（Ｃ１〜Ｃ１０）のアルキリデニル基であってもよい。
【０３８４】
なお、上記以外のモノマー、例えばアクリル酸（メタクリル酸）系モノマーとしては、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、アクリル酸アミド、メタクリル酸アミド、アクリロニトリル等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【０３８５】
具体的には、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸２−ブトキシエチル等が挙げられる。
【０３８６】
また、ビニルエーテル系モノマーとしては、例えば、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、ｎ−プロピルビニルエーテル、イソプロピルビニルエーテル、ｎ−ブチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル、ｔｅｒｔ−ブチルビニルエーテル、ｎ−ペンチルビニルエーテル、ｎ−ヘキシルビニルエーテル、ｎ−オクチルビニルエーテル、ｎ−ドデシルビニルエーテル、２−エチルヘキシルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテル等のアルキルビニルエーテル類またはシクロアルキルビニルエーテル類が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【０３８７】
また、スチレン系モノマーとしては、例えば、スチレン、ジビニルベンゼン等が挙げられ、これらのうちの１種または２種を組み合わせて用いることができる。
【０３８８】
なお、これらのモノマーと前述したポリマー９１５との組み合わせは、特に限定されず、いかなる組み合わせであってもよい。
【０３８９】
また、モノマーは、その少なくとも一部が上述したようにオリゴマー化していてもよい。
【０３９０】
これらのモノマーの添加量は、ポリマー１００重量部に対し、１重量部以上５０重量部以下であることが好ましく、２重量部以上２０重量部以下であることがより好ましい。これにより、コア／クラッド間の屈折率変調を可能にし、可撓性と耐熱性との両立が図れるという効果がある。
【０３９１】
（（重合開始剤））
重合開始剤は、活性放射線の照射に伴ってモノマーに作用し、モノマーの反応を促すものであり、モノマーの反応性を考慮し、必要に応じて添加される。
【０３９２】
用いる重合開始剤としては、モノマーの重合反応または架橋反応の種類に応じて適宜選択される。例えば、アクリル酸（メタクリル酸）系モノマー、スチレン系モノマーには専らラジカル重合開始剤が、エポキシ系モノマー、オキセタン系モノマー、ビニルエーテル系モノマーには専らカチオン重合開始剤が好ましく用いられる。
【０３９３】
ラジカル重合開始剤としては、例えば、ベンゾフェノン類、アセトフェノン類等が挙げられる。
【０３９４】
一方、カチオン重合開始剤としては、例えば、ジアゾニウム塩のようなルイス酸発生型のもの、ヨードニウム塩、スルホニウム塩のようなブレンステッド酸発生型のもの等が挙げられる。
【０３９５】
特に、モノマーとして環状エーテル基を有するモノマーを用いる場合には、以下のようなカチオン重合開始剤（光酸発生剤）が好ましく用いられる。
【０３９６】
例えば、トリフェニルスルフォニウムトリフルオロメタンスルホネート、トリス（４−ｔ−ブチルフェニル）スルホニウム−トリフルオロメタンスルホネートなどのスルホニウム塩類、ｐ−ニトロフェニルジアゾニウムヘキサフルオロホスフェートなどのジアゾニウム塩類、アンモニウム塩類、ホスホニウム塩類、ジフェニルヨードニウムトリフルオロメタンスルホネート、（トリキュミル）ヨードニウム−テトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレートなどのヨードニウム塩類、キノンジアジド類、ビス（フェニルスルホニル）ジアゾメタンなどのジアゾメタン類、１−フェニル−１−（４−メチルフェニル）スルホニルオキシ−１−ベンゾイルメタン、Ｎ−ヒドロキシナフタルイミド−トリフルオロメタンサルホネートなどのスルホン酸エステル類、ジフェニルジスルホンなどのジスルホン類、トリス（２，４，６−トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（３．４−メチレンジオキシフェニル）−４，６−ビス−（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジンなどのトリアジン類等の化合物が、光酸発生剤として用いられる。なお、これらの光酸発生剤は、単独または複数を組み合わせて用いられる。
【０３９７】
重合開始剤の含有量は、ポリマー１００重量部に対し０．０１重量部以上０．３重量部以下であることが好ましく、０．０２重量部以上０．２重量部以下であることがより好ましい。これにより、反応性の向上という効果がある。
【０３９８】
なお、モノマーの反応性が著しく高い場合には、重合開始剤の添加を省略してもよい。
また、添加剤９２０は、モノマーや重合開始剤に加え、増感剤等を含んでいてもよい。
【０３９９】
このうち、増感剤は、光に対する重合開始剤の感度を増大して、重合開始剤の活性化（反応または分解）に要する時間やエネルギーを減少させる機能や、重合開始剤の活性化に適する波長に光の波長を変化させる機能を有するものである。
【０４００】
このような増感剤としては、重合開始剤の感度や増感剤の吸収のピーク波長に応じて適宜選択され、特に限定されないが、たとえば、９，１０−ジブトキシアントラセン（ＣＡＳ番号第７６２７５−１４−４番）のようなアントラセン類、キサントン類、アントラキノン類、フェナントレン類、クリセン類、ベンツピレン類、フルオラセン類（fluoranthenes）、ルブレン類、ピレン類、インダンスリーン類、チオキサンテン−９−オン類（thioxanthen-9-ones）等が挙げられ、これらを単独または混合物として用いることができる。
【０４０１】
増感剤の具体例としては、例えば、２−イソプロピル−９Ｈ−チオキサンテン−９−オン、４−イソプロピル−９Ｈ−チオキサンテン−９−オン、１−クロロ−４−プロポキシチオキサントン、フェノチアジン（phenothiazine）またはこれらの混合物が挙げられる。
【０４０２】
増感剤の含有量は、光導波路形成用組成物９０１、９０２中で、０．０１重量％以上であるのが好ましく、０．５重量％以上であるのがより好ましく、１重量％以上であるのがさらに好ましい。なお、上限値は、５重量％以下であるのが好ましい。
【０４０３】
なお、光導波路形成用組成物９０１、９０２には、添加剤９２０として上記の他に、触媒前駆体、助触媒、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、シランカップリング剤、塗面改良剤、熱重合禁止剤、レベリング剤、界面活性剤、着色剤、保存安定剤、可塑剤、滑剤、フィラー、無機粒子、劣化防止剤、濡れ性改良剤、帯電防止剤等を含んでいてもよい。
【０４０４】
以上のようなポリマー９１５と添加剤９２０とを含有する層９１０は、ポリマー９１５中に一様に分散する添加剤９２０の作用により、所定の屈折率を有している。
【０４０５】
［２］次に、開口（窓）９３５１が形成されたマスク（マスキング）９３５を用意し、このマスク９３５を介して、層９１０に対して活性放射線９３０を照射する（図２１参照）。
【０４０６】
以下では、光導波路形成用組成物９０１中に含まれるモノマーとして、ポリマー９１５より低い屈折率を有するものを用いる場合を一例に説明する。
【０４０７】
すなわち、ここで示す例では、活性放射線９３０の照射領域９２５が主に側面クラッド部１５となる。
【０４０８】
したがって、ここで示す例では、マスク９３５には、主に、形成すべき側面クラッド部１５のパターンと等価な開口（窓）９３５１が形成される。この開口９３５１は、照射する活性放射線９３０が透過する透過部を形成するものである。なお、コア部１４や側面クラッド部１５のパターンは、活性放射線９３０の照射に応じて形成される屈折率分布Ｗに基づいて決まるため、開口９３５１のパターンと側面クラッド部１５のパターンとは完全に一致するものではなく、両パターンには多少のずれが生じる場合もある。
【０４０９】
マスク９３５は、予め形成（別途形成）されたもの（例えばプレート状のもの）でも、層９１０上に例えば気相成膜法や塗布法により形成されたものでもよい。
【０４１０】
マスク９３５として好ましいものの例としては、石英ガラスやＰＥＴ基材等で作製されたフォトマスク、ステンシルマスク、気相成膜法（蒸着、スパッタリング等）により形成された金属薄膜等が挙げられるが、これらの中でもフォトマスクやステンシルマスクを用いるのが特に好ましい。微細なパターンを精度良く形成することができるとともに、ハンドリングがし易く、生産性の向上に有利であるからである。
【０４１１】
また、図２１においては、マスク９３５の開口（窓）９３５１は、活性放射線９３０の照射領域９２５のパターンに沿ってマスクを部分的に除去したものを示したが、前記石英ガラスやＰＥＴ基材等で作製されたフォトマスクを用いる場合、該フォトマスク上に例えばクロム等の金属による遮蔽材で構成された活性放射線９３０の遮蔽部を設けたものを用いることもできる。このマスクでは、遮蔽部以外の部分が前記窓（透過部）となる。
【０４１２】
用いる活性放射線９３０は、重合開始剤に対して光化学的な反応（変化）を生じさせ得るもの、および、ポリマー９１５に含まれる離脱性基を離脱させ得るものであればよく、例えば、可視光、紫外光、赤外光、レーザー光の他、電子線やＸ線等を用いることもできる。
【０４１３】
これらの中でも、活性放射線９３０は、重合開始剤や離脱性基の種類、増感剤を含有する場合には、増感剤の種類等によって適宜選択され、特に限定されないが、波長２００〜４５０ｎｍの範囲にピーク波長を有するものであるのが好ましい。これにより、重合開始剤を比較的容易に活性化させるとともに、離脱性基を比較的容易に離脱させることができる。
【０４１４】
また、活性放射線９３０の照射量は、０．０５〜９Ｊ／ｃｍ２程度であるのが好ましく、０．１〜６Ｊ／ｃｍ２程度であるのがより好ましく、０．１〜３Ｊ／ｃｍ２程度であるのがさらに好ましい。
【０４１５】
マスク９３５を介して層９１０に活性放射線９３０を照射すると、層９１０のうち、照射領域９２５において重合開始剤が活性化される。これにより、照射領域９２５においてモノマーが重合する。モノマーが重合すると、照射領域９２５におけるモノマーの量が減少するため、それに応じて未照射領域９４０中のモノマーが照射領域９２５に拡散移動する。前述したように、ポリマー９１５とモノマーは、互いに屈折率差が生じるように適宜選択されるため、モノマーの拡散移動に伴って照射領域９２５と未照射領域９４０との間に屈折率差が生じる。
【０４１６】
図２２は、層９１０において、照射領域９２５と未照射領域９４０との間で屈折率差が生じる様子を説明するための図であり、層９１０の横断面の位置を横軸にとり、横断面の屈折率を縦軸にとったときの屈折率分布を示す図である。
【０４１７】
本実施形態では、モノマーとしてポリマー９１５より屈折率が小さいものを用いているため、モノマーの拡散移動に伴い、未照射領域９４０の屈折率が高くなるとともに、照射領域９２５の屈折率は低くなる（図２２（ａ）参照）。
【０４１８】
モノマーの拡散移動は、照射領域９２５においてモノマーが消費され、それに応じて形成されたモノマーの濃度勾配がきっかけとなって起こると考えられる。このため、未照射領域９４０全体のモノマーが一斉に照射領域９２５に向かうのではなく、照射領域９２５に近い部分から徐々に移動が始まり、これを補うように未照射領域９４０の中央部から外側へのモノマーの移動も生起される。その結果、図２２（ａ）に示すように、照射領域９２５と未照射領域９４０との境界を挟んで、未照射領域９４０側に高屈折率部Ｈ、照射領域９２５側に低屈折率部Ｌが形成される。これら高屈折率部Ｈおよび低屈折率部Ｌは、それぞれ上述したようなモノマーの拡散移動に伴って形成されるため、必然的に滑らかな曲線で構成されることとなる。具体的には、高屈折率部Ｈは、例えば上に凸の略Ｕ字状となり、低屈折率部Ｌは、例えば下に凸の略Ｕ字状となる。
【０４１９】
なお、上述したようなモノマーが重合してなるポリマーの屈折率は、重合前のモノマーの屈折率とほぼ同じ（屈折率差が０〜０．００１程度）であるため、照射領域９２５では、モノマーの重合が進むにつれ、モノマーの量およびモノマー由来の物質の量に応じて屈折率の低下が進むこととなる。
【０４２０】
一方、未照射領域９４０では、重合開始剤やモノマーが活性化されないため、モノマーは重合しない。
【０４２１】
また、照射領域９２５ではモノマーの重合が進むにつれてモノマーの拡散移動の容易性が徐々に低下する。これにより、照射領域９２５では、未照射領域９４０に近いほど自ずとモノマーの濃度が高くなり、屈折率の低下量が大きくなる。その結果、照射領域９２５に形成される低屈折率部Ｌの分布形状は、左右非対称になり易く、未照射領域９４０側の勾配はより急峻なものとなる。
【０４２２】
また、ポリマー９１５は前述したように離脱性基を有していてもよい。この離脱性基は活性放射線９３０の照射に伴って離脱し、ポリマー９１５の屈折率を低下させる。したがって、照射領域９２５に活性放射線９３０が照射されると、層９１０では、前述したモノマーの拡散移動が開始されるとともに、ポリマー９１５から離脱性基が離脱し、照射領域９２５の屈折率は照射前から低下することとなる（図２２（ｂ）参照）。
【０４２３】
この屈折率の低下は、照射領域９２５全体で一律に生じるため、前述した高屈折率部Ｈと低屈折率部Ｌの屈折率差は、より拡大される。その結果、図２２（ｂ）に示す屈折率分布Ｗが得られる。なお、図２２（ａ）における屈折率の変化と、図２２（ｂ）における屈折率の変化は、ほぼ同時に起こり、屈折率分布Ｗが形成されることとなる。図２２（ａ）では、屈折率分布を誇張して表現しているが、実際のモノマーの拡散移動に伴う高屈折率部Ｈと低屈折率部Ｌとの屈折率差は比較的小さい。図２２（ｂ）における屈折率変化によってこの屈折率差は十分に拡大し、グレーデッドインデックス型の屈折率分布Ｗが形成される。
【０４２４】
なお、活性放射線９３０の照射量を調整することにより、形成される屈折率差を制御することができ、例えば、照射量を多くすることで、屈折率差を拡大することができる。
【０４２５】
次に、層９１０に加熱処理を施す。この加熱処理において、光を照射した照射領域９２５中のモノマーがさらに重合する。一方で、この加熱工程において、未照射領域９４０のモノマーは揮発することとなる。これにより、未照射領域９４０ではモノマーがさらに少なくなり、屈折率が高くなってポリマー９１５に近い屈折率となる。
【０４２６】
この加熱処理における加熱温度は、特に限定されないが、３０〜１８０℃程度であるのが好ましく、４０〜１６０℃程度であるのがより好ましい。
【０４２７】
また、加熱時間は、照射領域９２５のモノマーの重合反応がほぼ完了するように設定するのが好ましく、具体的には、０．１〜２時間程度であるのが好ましく、０．１〜１時間程度であるのがより好ましい。
【０４２８】
なお、この加熱処理は必要に応じて行えばよく、省略してもよい。
以上のような原理で、光導波路１が得られる。
【０４２９】
得られた光導波路１の幅方向の屈折率分布には、低屈折率部Ｌが転化した極小値Ｗｓ１、Ｗｓ２、Ｗｓ３、Ｗｓ４が存在しており、これにより屈折率分布Ｗが形成されることとなる。
【０４３０】
なお、この屈折率分布Ｗは、モノマー由来の構造体濃度に一定の相関関係を有している。したがって、このモノマー由来の構造体の濃度を測定することにより、屈折率分布Ｗを間接的に特定することが可能である。
【０４３１】
構造体の濃度の測定は、例えば、ＦＴ−ＩＲ、ＴＯＦ−ＳＩＭＳの線分析、面分析等を用いて行うことができる。
【０４３２】
さらには、出射光の強度分布が、屈折率分布Ｗと一定の相関関係を有していることを利用しても、屈折率分布Ｗを間接的に特定することができる。
【０４３３】
もちろん、屈折率分布Ｗは、屈折ニアフィールド法、微分干渉法等により、直接特定することもできる。
【０４３４】
また、モノマーとしてポリマー９１５より高い屈折率を有するものを用いる場合には、上記と反対に、モノマーの拡散移動に伴って移動先の屈折率が高くなるため、それに応じて、照射領域９２５および未照射領域９４０を設定するようにすればよい。
【０４３５】
また、活性放射線９３０として、レーザー光のように指向性の高い光を用いる場合には、マスク９３５の使用を省略してもよい。
【０４３６】
≪第２の製造方法≫
次に、本発明の光導波路の第２実施形態を製造する第２の方法（第２の製造方法）について説明する。
【０４３７】
以下、第２の製造方法について説明するが、前記第１の製造方法との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【０４３８】
第２の製造方法では、光導波路形成用組成物９０１の組成が異なる以外は、第１の製造方法と同様である。
【０４３９】
光導波路１の第２の製造方法では、［１］まず、支持基板９５１上に２種類の光導波路形成用組成物９０１、９０２（第１の組成物および第２の組成物）を層状に押出成形して層９１０を得る。［２］次いで、層９１０の一部に活性放射線を照射することで屈折率差を生じさせ、光導波路１を得る。
【０４４０】
［１］まず、光導波路形成用組成物９０１、９０２を用意する。
第２の製造方法で用いられる光導波路形成用組成物９０１は、重合開始剤に代えて、触媒前駆体および助触媒を含有している。
【０４４１】
触媒前駆体は、モノマーの反応（重合反応、架橋反応等）を開始させ得る物質であり、光の照射により活性化した助触媒の作用により、活性化温度が変化する物質である。この活性化温度の変化により、光の照射領域９２５と未照射領域９４０との間で、モノマーの反応を開始させる温度に差が生じ、その結果、照射領域９２５のみにおいてモノマーを反応させることができる。
【０４４２】
触媒前駆体（プロカタリスト：ｐｒｏｃａｔａｌｙｓｔ）としては、活性放射線の照射に伴って活性化温度が変化（上昇または低下）するものであれば、いかなる化合物を用いてもよいが、特に、活性放射線の照射に伴って活性化温度が低下するものが好ましい。これにより、比較的低温による加熱処理でコア層１３（光導波路１）を形成することができ、他の層に不要な熱が加わって、光導波路１の特性（光伝送性能）が低下するのを防止することができる。
【０４４３】
このような触媒前駆体としては、下記式（Ｉａ）および（Ｉｂ）で表わされる化合物の少なくとも一方を含む（主とする）ものが好適に用いられる。
【０４４４】
【化３７】
［式Ｉａ、Ｉｂ中、それぞれ、Ｅ（Ｒ）３は、第１５族の中性電子ドナー配位子を表し、Ｅは、周期律表の第１５族から選択される元素を表し、Ｒは、水素原子（またはその同位体の１つ）または炭化水素基を含む部位を表し、Ｑは、カルボキシレート、チオカルボキシレートおよびジチオカルボキシレートから選択されるアニオン配位子を表す。また、式Ｉｂ中、ＬＢは、ルイス塩基を表し、ＷＣＡは、弱配位アニオンを表し、ａは、１〜３の整数を表し、ｂは、０〜２の整数を表し、ａとｂとの合計は、１〜３であり、ｐおよびｒは、パラジウムカチオンと弱配位アニオンとの電荷のバランスをとる数を表す。］
【０４４５】
式Ｉａに従う典型的な触媒前駆体としては、Ｐｄ（ＯＡｃ）２（Ｐ（ｉ−Ｐｒ）３）２、Ｐｄ（ＯＡｃ）２（Ｐ（Ｃｙ）３）２、Ｐｄ（Ｏ２ＣＣＭｅ３）２（Ｐ（Ｃｙ）３）２、Ｐｄ（ＯＡｃ）２（Ｐ（Ｃｐ）３）２、Ｐｄ（Ｏ２ＣＣＦ３）２（Ｐ（Ｃｙ）３）２、Ｐｄ（Ｏ２ＣＣ６Ｈ５）３（Ｐ（Ｃｙ）３）２が挙げられるが、これらに限定されるわけではない。ここで、Ｃｐは、シクロペンチル（ｃｙｃｌｏｐｅｎｔｙｌ）基を表し、Ｃｙは、シクロヘキシル基を表す。
【０４４６】
また、式Ｉｂで表される触媒前駆体としては、ｐおよびｒが、それぞれ１および２の整数から選択される化合物が好ましい。
【０４４７】
このような式Ｉｂに従う典型的な触媒前駆体としては、Ｐｄ（ＯＡｃ）２（Ｐ（Ｃｙ）３）２が挙げられる。ここで、Ｃｙは、シクロヘキシル基を表し、Ａｃは、アセチル基を表す。
【０４４８】
これらの触媒前駆体は、モノマーを効率よく反応（ノルボルネン系モノマーの場合、付加重合反応によって効率よく重合反応や架橋反応等）することができる。
【０４４９】
また、活性化温度が低下した状態（活性潜在状態）において、触媒前駆体としては、その活性化温度が本来の活性化温度よりも１０〜８０℃程度（好ましくは、１０〜５０℃程度）低くなるものが好ましい。これにより、コア部１４と側面クラッド部１５との間の屈折率差を確実に生じさせることができる。
【０４５０】
かかる触媒前駆体としては、Ｐｄ（ＯＡｃ）２（Ｐ（ｉ−Ｐｒ）３）２およびＰｄ（ＯＡｃ）２（Ｐ（Ｃｙ）３）２のうちの少なくとも一方を含む（主とする）ものが好適である。
【０４５１】
助触媒は、活性放射線の照射によって活性化して、前記の触媒前駆体（プロカタリスト）の活性化温度（モノマーに反応を生じさせる温度）を変化させ得る物質である。
【０４５２】
この助触媒（コカタリスト：ｃｏｃａｔａｌｙｓｔ）としては、活性放射線の照射により、その分子構造が変化（反応または分解）して活性化する化合物であれば、いかなるものでも用いることができるが、特定波長の活性放射線の照射によって分解し、プロトンや他の陽イオン等のカチオンと、触媒前駆体の離脱性基に置換し得る弱配位アニオン（ＷＣＡ）とを発生する化合物（光開始剤）を含む（主とする）ものが好適に用いられる。
【０４５３】
弱配位アニオンとしては、例えば、テトラキス（ペンタフルオロフェニル）ホウ酸イオン（ＦＡＢＡ−）、ヘキサフルオロアンチモン酸イオン（ＳｂＦ６−）等が挙げられる。
【０４５４】
この助触媒（光酸発生剤または光塩基発生剤）としては、例えば、下記式で表されるテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ホウ酸塩やヘキサフルオロアンチモン酸塩の他、テトラキス（ペンタフルオロフェニル）ガリウム酸塩、アルミン酸塩類、アンチモン酸塩類、他のホウ酸塩類、ガリウム酸塩類、カルボラン類、ハロカルボラン類等が挙げられる。
【０４５５】
【化３８】
【０４５６】
このような助触媒の市販品としては、例えば、ニュージャージ州クランベリーのＲｈｏｄｉａ ＵＳＡ社から入手可能な「ＲＨＯＤＯＲＳＩＬ（登録商標、以下同様である。） ＰＨＯＴＯＩＮＩＴＩＡＴＯＲ ２０７４（ＣＡＳ番号第１７８２３３−７２−２番）」、日本国東京の東洋インキ製造株式会社から入手可能な「ＴＡＧ−３７２Ｒ（（ジメチル（２−（２−ナフチル）−２−オキソエチル）スルフォニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート：ＣＡＳ番号第１９３９５７−５４−９番））、日本国東京のみどり化学株式会社から入手可能な「ＭＰＩ−１０３（ＣＡＳ番号第８７７０９−４１−９番）」、日本国東京の東洋インキ製造株式会社から入手可能な「ＴＡＧ−３７１（ＣＡＳ番号第１９３９５７−５３−８番）」、日本国東京の東洋合成工業株式会社から入手可能な「ＴＴＢＰＳ−ＴＰＦＰＢ（トリス（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）スルフォニウムテトラキス（ペンタペンタフルオロフェニル）ボレート）」、日本国東京のみどり化学工業株式会社より入手可能な「ＮＡＩ−１０５（ＣＡＳ番号第８５３４２−６２−７番）」等が挙げられる。
【０４５７】
なお、助触媒として、ＲＨＯＤＯＲＳＩＬ ＰＨＯＴＯＩＮＩＴＩＡＴＯＲ ２０７４を用いる場合、後述する活性放射線（化学線）としては、紫外線（ＵＶ光）が好適に用いられ、紫外線の照射手段としては、水銀灯（高圧水銀ランプ）が好適に用いられる。これにより、層９１０に対して、３００ｎｍ未満の十分なエネルギーの紫外線（活性放射線）を供給することができ、ＲＨＯＤＯＲＳＩＬ ＰＨＯＴＯＩＮＩＴＩＡＴＯＲ ２０７４を効率よく分解して、上記のカチオンおよびＷＣＡを発生させることができる。
【０４５８】
［２］
［２−１］次に、第１の製造方法と同様に、マスク９３５を介して層９１０に活性放射線９３０を照射する。
【０４５９】
照射領域９２５では、助触媒が活性放射線９３０の作用により反応（結合）または分解して、カチオン（プロトンまたは他の陽イオン）と、弱配位アニオン（ＷＣＡ）とを遊離（発生）する。
【０４６０】
そして、これらのカチオンや弱配位アニオンは、照射領域９２５内に存在する触媒前駆体の分子構造に変化（分解）を生じさせ、これを活性潜在状態（潜在的活性状態）に変化させる。
【０４６１】
ここで、活性潜在状態（または潜在的活性状態）の触媒前駆体とは、本来の活性化温度より活性化温度が低下しているが、温度上昇がないと、すなわち、室温程度では、照射領域９２５内においてモノマーの反応を生じさせることができない状態にある触媒前駆体のことをいう。
【０４６２】
したがって、活性放射線９３０照射後においても、例えば−４０℃程度で、層９１０を保管すれば、モノマーの反応を生じさせることなく、その状態を維持することができる。このため、活性放射線９３０照射後の層９１０を複数用意しておき、これらに一括して後述する加熱処理を施すことにより、コア層１３を得ることができ、利便性が高い。
【０４６３】
また、上記のような触媒前駆体の分子構造の変化に加え、第１の製造方法と同様、ポリマー９１５から離脱性基が離脱する。これにより、層９１０の照射領域９２５と未照射領域９４０との間に屈折率差が生じる。
【０４６４】
［２−２］次に、層９１０に対して加熱処理（第１の加熱処理）を施す。
これにより、照射領域９２５内では、活性潜在状態の触媒前駆体が活性化して（活性状態となって）、モノマーの反応（重合反応や架橋反応）が生じる。
【０４６５】
そして、モノマーの反応が進行すると、照射領域９２５内におけるモノマー濃度が徐々に低下する。これにより、照射領域９２５と未照射領域９４０との間には、モノマー濃度に差が生じ、これを解消すべく、未照射領域９４０からモノマーが拡散移動して照射領域９２５に集まってくる。
【０４６６】
その結果、層９１０には、第１の製造方法と同様の屈折率分布が形成される。
この加熱処理における加熱温度は、特に限定されないが、３０〜８０℃程度であるのが好ましく、４０〜６０℃程度であるのがより好ましい。
【０４６７】
また、加熱時間は、照射領域９２５内におけるモノマーの反応がほぼ完了するように設定するのが好ましく、具体的には、０．１〜２時間程度であるのが好ましく、０．１〜１時間程度であるのがより好ましい。
【０４６８】
次に、層９１０に対して第２の加熱処理を施す。
これにより、未照射領域９４０および／または照射領域９２５に残存する触媒前駆体を、直接または助触媒の活性化を伴って、活性化させる（活性状態とする）ことにより、各領域９２５、９４０に残存するモノマーを反応させる。
【０４６９】
このように、各領域９２５、９４０に残存するモノマーを反応させることにより、得られるコア部１４および側面クラッド部１５の安定化を図ることができる。
【０４７０】
この第２の加熱処理における加熱温度は、触媒前駆体または助触媒を活性化し得る温度であればよく、特に限定されないが、７０〜１００℃程度であるのが好ましく、８０〜９０℃程度であるのがより好ましい。
【０４７１】
また、加熱時間は、０．５〜２時間程度であるのが好ましく、０．５〜１時間程度であるのがより好ましい。
【０４７２】
次に、層９１０に対して第３の加熱処理を施す。
これにより、得られるコア層１３に生じる内部応力の低減や、コア部１４および側面クラッド部１５の更なる安定化を図ることができる。
【０４７３】
この第３の加熱処理における加熱温度は、第２の加熱処理における加熱温度より２０℃以上高く設定するのが好ましく、具体的には、９０〜１８０℃程度であるのが好ましく、１２０〜１６０℃程度であるのがより好ましい。
【０４７４】
また、加熱時間は、０．５〜２時間程度であるのが好ましく、０．５〜１時間程度であるのがより好ましい。
【０４７５】
以上の工程を経て、光導波路１が得られる。
なお、例えば、第２の加熱処理や第３の加熱処理を施す前の状態で、コア部１４と側面クラッド部１５との間に十分な屈折率差が得られている場合等には、第２の加熱処理以降または第３の加熱処理を省略してもよい。
【０４７６】
＜電子機器＞
上述したような本発明の光導波路は、他の光学素子（受発光素子等）との光結合効率が高いものである。このため、本発明の光導波路を備えることにより、２点間で高品質の光通信を行い得る信頼性の高い電子機器（本発明の電子機器）が得られる。
【０４７７】
本発明の光導波路を備える電子機器としては、例えば、携帯電話、ゲーム機、ルーター装置、ＷＤＭ装置、パソコン、テレビ、ホーム・サーバー等の電子機器類が挙げられる。これらの電子機器では、いずれも、例えばＬＳＩ等の演算装置とＲＡＭ等の記憶装置との間で、大容量のデータを高速に伝送する必要がある。したがって、このような電子機器が本発明の光導波路を備えることにより、電気配線に特有なノイズ、信号劣化等の不具合が解消され、その性能の飛躍的な向上が期待できる。
【０４７８】
さらに、光導波路部分では、電気配線に比べて発熱量が大幅に削減される。このため、冷却に要する電力を削減することができ、電子機器全体の消費電力を削減することができる。
【０４７９】
また、前記各実施形態に係る光導波路は、パルス信号の鈍りが小さく、多チャンネル化および高密度化しても混信が生じ難い。このため、高密度かつ小面積でも信頼性の高い光導波路が得られ、この光導波路を搭載することで、電子機器の信頼性向上および小型化が図られる。
【０４８０】
以上、本発明の光導波路および電子機器について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、例えば光導波路には、任意の構成物が付加されていてもよい。
【０４８１】
例えば、本発明の光導波路の横断面の厚さ方向に線を引いたときその線上における屈折率分布Ｔは、ステップインデックス型の分布であってもよい。このような分布を形成する場合、各コア層および各クラッド層をそれぞれ個別に製造した後、互いに貼り合わせる製法（ラミネート法）が採用される。これにより、層間における屈折率の変化は自ずと不連続的になるため、ステップインデックス型の分布を形成することができる。なお、コア層については、長手方向の一方から他方に向かって厚さが徐々に変化しているものを用いることで、漸減部を形成することができる。このようなコア層は、例えば塗布法でコア層を形成する際に、塗布厚みを徐々に変化させる、あるいは、部分的に塗布回数を異ならせる等の方法で容易に製造することができる。
【０４８２】
また、本発明の光導波路を製造する方法は、上記の方法に限定されず、例えば、活性放射線の照射線により分子結合を切断し、屈折率を変化させる方法（フォトブリーチ法）、コア層を形成する組成物に光異性化または光二量化可能な不飽和結合を有する光架橋性ポリマーを含有させ、これに活性放射線を照射して分子構造を変化させるとともに屈折率を変化させる方法（光異性化法・光二量化法）等の方法を用いることもできる。
【０４８３】
これらの方法では、活性放射線の照射量に応じて屈折率の変化量を調整することができるので、目的とする屈折率分布Ｗの形状に応じて層の各部に照射する活性放射線の照射量を異ならせることにより、屈折率分布Ｗを有するコア層を形成することができる。
【実施例】
【０４８４】
次に、本発明の実施例について説明する。
１．光導波路の製造
（実施例１）
（１）離脱性基を有するノルボルネン系樹脂の合成
水分および酸素濃度がいずれも１ｐｐｍ以下に制御され、乾燥窒素で満たされたグローブボックス中において、ヘキシルノルボルネン（ＨｘＮＢ）７．２ｇ（４０．１ｍｍｏｌ）、ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン１２．９ｇ（４０．１ｍｍｏｌ）を５００ｍＬバイアル瓶に計量し、脱水トルエン６０ｇと酢酸エチル１１ｇを加え、シリコン製のシーラーを被せて上部を密栓した。
【０４８５】
次に、１００ｍＬバイアルビン中に下記化学式（Ａ）で表わされるＮｉ触媒１．５６ｇ（３．２ｍｍｏｌ）と脱水トルエン１０ｍＬを計量し、スターラーチップを入れて密栓し、触媒を十分に撹拌して完全に溶解させた。
【０４８６】
この下記化学式（Ａ）で表わされるＮｉ触媒溶液１ｍＬをシリンジで正確に計量し、上記２種のノルボルネンを溶解させたバイアル瓶中に定量的に注入し室温で１時間撹拌したところ、著しい粘度上昇が確認された。この時点で栓を抜き、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）６０ｇを加えて撹拌を行い、反応溶液を得た。
【０４８７】
１００ｍＬビーカーに無水酢酸９．５ｇ、過酸化水素水１８ｇ（濃度３０％）、イオン交換水３０ｇを加えて撹拌し、その場で過酢酸水溶液を調製した。次にこの水溶液全量を上記反応溶液に加えて１２時間撹拌してＮｉの還元処理を行った。
【０４８８】
次に、処理の完了した反応溶液を分液ロートに移し替え、下部の水層を除去した後、イソプロピルアルコールの３０％水溶液を１００ｍＬ加えて激しく撹拌を行った。静置して完全に二層分離が行われた後で水層を除去した。この水洗プロセスを合計で３回繰り返した後、油層を大過剰のアセトン中に滴下して生成したポリマーを再沈殿させ、ろ過によりろ液と分別した後、６０℃に設定した真空乾燥機中で１２時間加熱乾燥を行うことにより、ポリマー＃１を得た。ポリマー＃１の分子量分布は、ＧＰＣ測定により、Ｍｗ＝１０万、Ｍｎ＝４万であった。また、ポリマー＃１中の各構造単位のモル比は、ＮＭＲによる同定により、ヘキシルノルボルネン構造単位が５０ｍｏｌ％、ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン構造単位が５０ｍｏｌ％であった。
【０４８９】
【化３９】
【０４９０】
【化４０】
【０４９１】
（２）光導波路形成用組成物（第１の組成物）の製造
精製した上記ポリマー＃１ １０ｇを１００ｍＬのガラス容器に秤量し、これにメシチレン４０ｇ、酸化防止剤Ｉｒｇａｎｏｘ１０７６（チバガイギー社製）０．０１ｇ、シクロヘキシルオキセタンモノマー（式（２０）で示したモノマー、東亜合成製 ＣＨＯＸ、ＣＡＳ＃４８３３０３−２５−９、分子量１８６、沸点１２５℃／１．３３ｋＰａ）２ｇ、重合開始剤（光酸発生剤） ＲｈｏｄｏｒｓｉｌＰｈｏｔｏｉｎｉｔｉａｔｏｒ ２０７４（Ｒｈｏｄｉａ社製、ＣＡＳ＃ １７８２３３−７２−２）（1.36E-2g、酢酸エチル０．１ｍＬ中）を加え均一に溶解させた後、０．２μｍのＰＴＦＥフィルターによりろ過を行い、清浄な光導波路形成用組成物（第１の組成物）を得た。
【０４９２】
（３）光導波路形成用組成物（第２の組成物）の製造
精製した上記ポリマー＃１ １０ｇを１００ｍＬのガラス容器に秤量し、これにメシチレン４０ｇ、酸化防止剤Ｉｒｇａｎｏｘ１０７６（チバガイギー社製）０．０１ｇ、シクロヘキシルオキセタンモノマー（式（２０）で示したモノマー、東亜合成製 ＣＨＯＸ、ＣＡＳ＃４８３３０３−２５−９、分子量１８６、沸点１２５℃／１．３３ｋＰａ）２ｇを加え均一に溶解させた後、０．２μｍのＰＴＦＥフィルターによりろ過を行い、清浄な光導波路形成用組成物（第２の組成物）を得た。
【０４９３】
（４）光導波路の製造
まず、図１９に示すミキシングユニットの構造を変更し、第１の供給管および第２の供給管の各分岐数を増やしたミキシングユニットを用意した。
【０４９４】
そして、ダイコーターにより、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）フィルム上に上記光導波路形成用組成物を一定の供給速度で押し出し、多色押出成形を行った。これにより、第１の組成物を第１層、第３層、第５層、第７層および第９層とし、第２の組成物を第２層、第４層、第６層および第８層とする多色成形体を得た。
【０４９５】
次いで、得られた多色成形体を４５℃の乾燥器に１５分間投入し、溶剤を完全に除去して、図８に示すような屈折率分布Ｔを有する光導波路形成用フィルムを得た。次いで、光導波路形成用フィルムにフォトマスクを圧着して紫外線を１０００ｍＪ／ｃｍ２で選択的に照射した。マスクを取り去り、乾燥機中で１５０℃、１．５時間の加熱を行った。加熱後、コア部および側面クラッド部が形成されているのが確認された。その後、得られた光導波路から、長さ１０ｃｍ分を切り出した。なお、形成された光導波路は、２層のコア層を含むものであり、各コア層は、それぞれコア部が８本並列に形成されたものである。また、コア部の厚さを５０μｍとし、光導波路の厚さを１００μｍとした。さらに、フォトマスクには、コア部の幅が漸減するよう開口部が設定されたものを用い、図３に示す形状の漸減部を各コア部に形成した。なお、光入射端部の端面におけるコア部の幅は６０μｍ、光出射端部の端面におけるコア部の幅は３０μｍであった。
【０４９６】
（屈折率分布の評価）
そして、得られた光導波路の横断面について、幅方向および厚さ方向にそれぞれ引いた線上における屈折率分布を屈折ニアフィールド法により測定し、幅方向の屈折率分布Ｗおよび厚さ方向の屈折率分布Ｔを取得した。得られた屈折率分布の各パラメーターを表１、２に示す。なお、得られた屈折率分布Ｗおよび屈折率分布Ｔは、それぞれグレーデッドインデックス型の分布であった。
【０４９７】
（実施例２）
紫外線の照射量を１５００ｍＪ／ｃｍ２に高めた以外は、実施例１と同様にして光導波路を得た。
【０４９８】
（実施例３）
紫外線の照射量を２０００ｍＪ／ｃｍ２に高めるとともに、ポリマーとして、ポリマー＃１の各構造単位のモル比を、ヘキシルノルボルネン構造単位が４０ｍｏｌ％、ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン構造単位が６０ｍｏｌ％に変更したものを用いるようにした以外は、実施例１と同様にして光導波路を得た。
【０４９９】
（実施例４）
紫外線の照射量を５００ｍＪ／ｃｍ２に減らすとともに、ポリマーとして、ポリマー＃１の各構造単位のモル比を、ヘキシルノルボルネン構造単位が４５ｍｏｌ％、ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン構造単位が５５ｍｏｌ％に変更したものを用いるようにした以外は、実施例１と同様にして光導波路を得た。
【０５００】
（実施例５）
ポリマーとして、ポリマー＃１の各構造単位のモル比を、ヘキシルノルボルネン構造単位が３０ｍｏｌ％、ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン構造単位が７０ｍｏｌ％に変更したものを用いるようにした以外は、実施例１と同様にして光導波路を得た。
【０５０１】
（実施例６）
ポリマーとして、ポリマー＃１の各構造単位のモル比を、ヘキシルノルボルネン構造単位が１０ｍｏｌ％、ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン構造単位が９０ｍｏｌ％に変更したものを用いるようにした以外は、実施例１と同様にして光導波路を得た。
【０５０２】
（実施例７）
紫外線の照射量を５００ｍＪ／ｃｍ２に減らすとともに、ポリマーとして、ポリマー＃１の各構造単位のモル比を、ヘキシルノルボルネン構造単位が２０ｍｏｌ％、ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン構造単位が８０ｍｏｌ％に変更したものを用いるようにした以外は、実施例１と同様にして光導波路を得た。
【０５０３】
（実施例８）
紫外線の照射量を３００ｍＪ／ｃｍ２に減らすとともに、ポリマーとして、ポリマー＃１の各構造単位のモル比を、ヘキシルノルボルネン構造単位が４０ｍｏｌ％、ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン構造単位が６０ｍｏｌ％に変更したものを用いるようにした以外は、実施例１と同様にして光導波路を得た。
【０５０４】
（実施例９）
紫外線の照射量を５００ｍＪ／ｃｍ２に減らすとともに、ポリマーとして、ポリマー＃１の各構造単位のモル比を、ヘキシルノルボルネン構造単位が３０ｍｏｌ％、ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン構造単位が７０ｍｏｌ％に変更したものを用いるようにした以外は、実施例１と同様にして光導波路を得た。
【０５０５】
（実施例１０）
紫外線の照射量を１００ｍＪ／ｃｍ２に減らすとともに、ポリマーとして、ポリマー＃１の各構造単位のモル比を、ヘキシルノルボルネン構造単位が６０ｍｏｌ％、ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン構造単位が４０ｍｏｌ％に変更したものを用いるようにした以外は、実施例１と同様にして光導波路を得た。
【０５０６】
（実施例１１）
紫外線の照射量を１５００ｍＪ／ｃｍ２に高めるとともに、ポリマーとして、ポリマー＃１の各構造単位のモル比を、ヘキシルノルボルネン構造単位が１０ｍｏｌ％、ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン構造単位が９０ｍｏｌ％に変更したものを用いるようにした以外は、実施例１と同様にして光導波路を得た。
【０５０７】
（実施例１２）
紫外線の照射量を３０００ｍＪ／ｃｍ２に高めるとともに、ポリマーとして、ポリマー＃１の各構造単位のモル比を、ヘキシルノルボルネン構造単位が５ｍｏｌ％、ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン構造単位が９５ｍｏｌ％に変更したものを用いるようにした以外は、実施例１と同様にして光導波路を得た。
【０５０８】
（実施例１３）
光導波路形成用組成物（第１の組成物）として、以下に示す方法で製造されたものを用いるようにした以外は、実施例１と同様にして光導波路を得た。
【０５０９】
精製した上記ポリマー＃１ １０ｇを１００ｍＬのガラス容器に秤量し、これにメシチレン４０ｇ、酸化防止剤Ｉｒｇａｎｏｘ１０７６（チバガイギー社製）０．０１ｇ、２官能オキセタンモノマー（式（１５）で示したもの、東亜合成製、ＤＯＸ、ＣＡＳ＃１８９３４−００−４、分子量２１４、沸点１１９℃／０．６７ｋＰａ）２ｇ、光酸発生剤 ＲｈｏｄｏｒｓｉｌＰｈｏｔｏｉｎｉｔｉａｔｏｒ ２０７４（Ｒｈｏｄｉａ社製、ＣＡＳ＃ １７８２３３−７２−２）（1.36E-2g、酢酸エチル０．１ｍＬ中）を加え均一に溶解させた後、０．２μｍのＰＴＦＥフィルターによりろ過を行い、清浄な光導波路形成用組成物を得た。
【０５１０】
（実施例１４）
光導波路形成用組成物（第１の組成物）として、以下に示す方法で製造されたものを用いるようにした以外は、実施例１と同様にして光導波路を得た。
【０５１１】
精製した上記ポリマー＃１ １０ｇを１００ｍＬのガラス容器に秤量し、これにメシチレン４０ｇ、酸化防止剤Ｉｒｇａｎｏｘ１０７６（チバガイギー社製）０．０１ｇ、脂環式エポキシモノマー（式（３７）で示したもの、ダイセル化学製、セロキサイド２０２１Ｐ、ＣＡＳ＃２３８６−８７−０、分子量２５２、沸点１８８℃／４ｈＰａ）２ｇ、光酸発生剤 ＲｈｏｄｏｒｓｉｌＰｈｏｔｏｉｎｉｔｉａｔｏｒ ２０７４（Ｒｈｏｄｉａ社製、ＣＡＳ＃ １７８２３３−７２−２）（1.36E-2g、酢酸エチル０．１ｍＬ中）を加え均一に溶解させた後、０．２μｍのＰＴＦＥフィルターによりろ過を行い、清浄な光導波路形成用組成物を得た。
【０５１２】
（実施例１５）
光導波路形成用組成物（第１の組成物）として、以下に示す方法で製造されたものを用いるようにした以外は、実施例１と同様にして光導波路を得た。
【０５１３】
精製した上記ポリマー＃１ １０ｇを１００ｍＬのガラス容器に秤量し、これにメシチレン４０ｇ、酸化防止剤Ｉｒｇａｎｏｘ１０７６（チバガイギー社製）０．０１ｇ、シクロヘキシルオキセタンモノマー（式（２０）で示したもの、東亜合成製 ＣＨＯＸ）１ｇ、脂環式エポキシモノマー（ダイセル化学製、セロキサイド２０２１Ｐ） １ｇ、光酸発生剤 ＲｈｏｄｏｒｓｉｌＰｈｏｔｏｉｎｉｔｉａｔｏｒ ２０７４（Ｒｈｏｄｉａ社製、ＣＡＳ＃ １７８２３３−７２−２）（1.36E-2g、酢酸エチル０．１ｍＬ中）を加え均一に溶解させた後、０．２μｍのＰＴＦＥフィルターによりろ過を行い、清浄な光導波路形成用組成物を得た。
【０５１４】
（実施例１６）
ポリマーとして、以下に示す方法で合成されたものを用いるようにした以外は、実施例１と同様にして光導波路を得た。
【０５１５】
まず、ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン１２．９ｇ（４０．１ｍｍｏｌ）に代えて、フェニルジメチルノルボルネンメトキシシラン１０．４ｇ（４０．１ｍｍｏｌ）を用いた以外は実施例１と同様にしてポリマーを合成した。得られたポリマーの構造単位を下記式（１０３）に示す。このポリマーの分子量は、ＧＰＣ測定により、Ｍｗ＝１１万、Ｍｎ＝５万であった。また、各構造単位のモル比は、ＮＭＲによる同定により、ヘキシルノルボルネン構造単位が５０ｍｏｌ％、フェニルジメチルノルボルネンメトキシシラン構造単位が５０ｍｏｌ％であった。
【０５１６】
【化４１】
【０５１７】
（実施例１７）
多色成形の際、以下のように設定を変更した以外は、実施例１と同様にして光導波路を得た。
【０５１８】
まず、第１の組成物については単位時間当たりの供給量が徐々に多くなるように、また、第２の組成物については単位時間当たりの供給量が徐々に少なくなるように供給した。なお、各組成物の供給量の変化量については、増加率と減少率とが同じになるよう調整した。また、増加率および減少率は、それぞれ押し出し開始後から一定に維持され、押し出し終了時には増加率および減少率が押し出し開始時の５０％になるよう設定した。すなわち、第１の組成物の単位時間当たりの供給量は、最終的に、押し出し開始時の１５０％になるよう設定し、第２の組成物の単位時間当たりの供給量は、最終的に、押し出し開始時の５０％になるよう設定した。
【０５１９】
得られた光導波路は、コア部の幅および厚さの双方が漸減している漸減部を有するものであった。なお、コア部は、厚さが６０μｍから３０μｍに一定の割合で変化したものであった。
【０５２０】
（実施例１８）
（１）光導波路の製造
（下側クラッド層の作製）
シリコンウエハー上に感光性ノルボルネン樹脂組成物（プロメラス社製 Ａｖａｔｒｅｌ２０００Ｐワニス）をドクターブレードにより均一に塗布した後、４５℃の乾燥機に１５分間投入した。溶剤を完全に除去した後、塗布された全面に紫外線を１００ｍＪ照射し、乾燥機中１２０℃で１時間加熱して、塗膜を硬化させて、下側クラッド層を形成した。形成された下側クラッド層は、無色透明であった。
【０５２１】
（コア層の作製）
上記下側クラッド層上に実施例１で用いたのと同じ光導波路形成用組成物（第１の組成物）をドクターブレードによって均一に塗布した後、４５℃の乾燥機に１５分間投入した。溶剤を完全に除去した後、フォトマスクを圧着して紫外線を１０００ｍＪ／ｃｍ２で選択的に照射した。マスクを取り去り、乾燥機中１５０℃で１．５時間の加熱を行った。加熱後、非常に鮮明な導波路パターンが現れているのが確認された。また、コア部および側面クラッド部の形成が確認された。なお、形成した光導波路は、実施例１と同様の漸減部を有するコア部が８本並列に形成されたものである。また、コア部の厚さは５０μｍであった。また、フォトマスクには、コア部の幅が漸減するよう開口部が設定されたものを用い、図３に示す形状の漸減部を各コア部に形成した。なお、光入射端部の端面におけるコア部の幅は６０μｍ、光出射端部の端面におけるコア部の幅は３０μｍであった。
【０５２２】
（上側クラッド層の作製）
ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）フィルム上に、予め乾燥厚み２０μｍになるようにＡｖａｔｒｅｌ２０００Ｐを積層させたドライフィルムを、上記コア層に貼り合わせ、１４０℃に設定された真空ラミネーターに投入して熱圧着を行った。その後、紫外線を１００ｍＪ全面照射し乾燥機中１２０℃で１時間加熱して、Ａｖａｔｒｅｌ２０００Ｐを硬化させて、上側クラッド層を形成させ、光導波路を得た。
なお、得られた光導波路から、長さ１０ｃｍ分を切り出した。
【０５２３】
（屈折率分布の評価）
そして、得られた光導波路の横断面について、幅方向および厚さ方向にそれぞれ引いた線上における屈折率分布を屈折ニアフィールド法により測定し、幅方向の屈折率分布Ｗおよび厚さ方向の屈折率分布Ｔを取得した。得られた屈折率分布の各パラメーターを表１、２に示す。
【０５２４】
（実施例１９）
（１）光導波路の製造
（下側クラッド層の作製）
シリコンウエハー上に感光性ノルボルネン樹脂組成物（プロメラス社製 Ａｖａｔｒｅｌ２０００Ｐワニス）をドクターブレードにより均一に塗布した後、４５℃の乾燥機に１５分間投入した。溶剤を完全に除去した後、塗布された全面に紫外線を１００ｍＪ照射し、乾燥機中１２０℃で１時間加熱して、塗膜を硬化させて、下側クラッド層を形成した。この際、塗膜を形成したシリコンウエハーを傾けた状態で乾燥させた。これにより、下側クラッド層の厚さに偏りを生じさせた。形成された下側クラッド層は、厚さが２０μｍから５０μｍに一定の割合で変化したものであり、無色透明であった。
【０５２５】
（コア層の作製）
上記下側クラッド層上に実施例１で用いたのと同じ光導波路形成用組成物（第１の組成物）をドクターブレードによって均一に塗布した後、４５℃の乾燥機に１５分間投入した。溶剤を完全に除去した後、フォトマスクを圧着して紫外線を１０００ｍＪ／ｃｍ２で選択的に照射した。マスクを取り去り、乾燥機中１５０℃で１．５時間の加熱を行った。加熱後、非常に鮮明な導波路パターンが現れているのが確認された。また、コア部および側面クラッド部の形成が確認された。なお、形成した光導波路は、コア部が８本並列に形成されたものである。また、コア層は、厚さが６０μｍから３０μｍに一定の割合で変化したものであった。また、フォトマスクには、コア部の幅が漸減するよう開口部が設定されたものを用い、図３に示す形状の漸減部を各コア部に形成した。なお、光入射端部の端面におけるコア部の幅は６０μｍ、光出射端部の端面におけるコア部の幅は３０μｍであった。
【０５２６】
（上側クラッド層の作製）
ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）フィルム上に、予め乾燥厚み２０μｍになるようにＡｖａｔｒｅｌ２０００Ｐを積層させたドライフィルムを、上記コア層に貼り合わせ、１４０℃に設定された真空ラミネーターに投入して熱圧着を行った。その後、紫外線を１００ｍＪ全面照射し乾燥機中１２０℃で１時間加熱して、Ａｖａｔｒｅｌ２０００Ｐを硬化させて、上側クラッド層を形成させ、光導波路を得た。
なお、得られた光導波路から、長さ１０ｃｍ分を切り出した。
【０５２７】
（屈折率分布の評価）
そして、得られた光導波路の横断面について、幅方向および厚さ方向にそれぞれ引いた線上における屈折率分布を屈折ニアフィールド法により測定し、幅方向の屈折率分布Ｗおよび厚さ方向の屈折率分布Ｔを取得した。得られた屈折率分布の各パラメーターを表１、２に示す。
【０５２８】
（比較例１）
（１）光導波路の製造
（下側クラッド層の作製）
シリコンウエハー上に感光性ノルボルネン樹脂組成物（プロメラス社製 Ａｖａｔｒｅｌ２０００Ｐワニス）をドクターブレードにより均一に塗布した後、４５℃の乾燥機に１５分間投入した。溶剤を完全に除去した後、塗布された全面に紫外線を１００ｍＪ照射し、乾燥機中１２０℃で１時間加熱して、塗膜を硬化させて、下側クラッド層を形成させた。形成された下側クラッド層は、厚みが２０μｍであり、無色透明であった。
【０５２９】
（コア層の作製）
上記下側クラッド層上に実施例１で用いたのと同じ光導波路形成用組成物（第１の組成物）からモノマーを除いた組成物をドクターブレードによって均一に塗布した後、４５℃の乾燥機に１５分間投入した。溶剤を完全に除去した後、フォトマスクを圧着して紫外線を１０００ｍＪ／ｃｍ２で選択的に照射した。マスクを取り去り、乾燥機中１５０℃で１．５時間の加熱を行った。加熱後、非常に鮮明な導波路パターンが現れているのが確認された。また、コア部および側面クラッド部の形成が確認された。なお、形成した光導波路は、幅が一定のコア部が８本並列に形成されたものである。また、コア部の幅を５０μｍ、側面クラッド部の幅を８０μｍ、コア層の厚さを５０μｍとした。
【０５３０】
（上側クラッド層の作製）
ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）フィルム上に、予め乾燥厚み２０μｍになるようにＡｖａｔｒｅｌ２０００Ｐを積層させたドライフィルムを、上記コア層に貼り合わせ、１４０℃に設定された真空ラミネーターに投入して熱圧着を行った。その後、紫外線を１００ｍＪ全面照射し乾燥機中１２０℃で１時間加熱して、Ａｖａｔｒｅｌ２０００Ｐを硬化させて、上側クラッド層を形成させ、光導波路を得た。
なお、得られた光導波路から、長さ１０ｃｍ分を切り出した。
【０５３１】
（屈折率分布の評価）
そして、得られた光導波路の横断面について、幅方向および厚さ方向にそれぞれ引いた線上における屈折率分布を屈折ニアフィールド法により測定し、幅方向の屈折率分布Ｗおよび厚さ方向の屈折率分布Ｔを取得した。得られた屈折率分布の各パラメーターを表１、２に示す。なお、得られた屈折率分布Ｗおよび屈折率分布Ｔは、それぞれステップインデックス型の分布であった。
【０５３２】
【表１】
【０５３３】
【表２】
【０５３４】
２．評価
２．１ 光導波路の屈折率分布
得られた光導波路の横断面について、幅方向に引いた線上における屈折率分布を屈折ニアフィールド法により測定した。なお、得られた屈折率分布は、コア部ごとに同様の屈折率分布パターンが繰り返されているので、得られた屈折率分布から一部を切り出し、これを屈折率分布Ｗとした。
【０５３５】
各実施例で得られた光導波路の屈折率分布Ｗは、いずれも図７（ｂ）に示すような形状であった。そして、得られた屈折率分布Ｗから、分布のパラメーターを求めた。
また、比較例１のものは、いずれもステップインデックス型の分布であった。
【０５３６】
一方、得られた光導波路の横断面について、厚さ方向に引いた線上における屈折率分布を屈折ニアフィールド法により測定した。なお、得られた屈折率分布は、コア部ごとに同様の屈折率分布パターンが繰り返されているので、得られた屈折率分布から一部を切り出し、これを屈折率分布Ｔとした。
【０５３７】
各実施例で得られた光導波路の屈折率分布Ｔのうち、実施例１〜１７のものは、いずれも図９（ｂ）に示すような形状であった。そして、得られた屈折率分布Ｔから、分布のパラメーターを求めた。
【０５３８】
また、実施例１８、１９および比較例１のものは、いずれもステップインデックス型の分布であった。
【０５３９】
２．２ 光導波路の伝送損失および挿入損失
８５０ｎｍＶＣＳＥＬ（面発光レーザー）より発せられた光を５０μｍφの光ファイバーを経由して得られた光導波路に導入し、２００μｍφの光ファイバーで受光を行って光の強度を測定した。なお、測定にはカットバック法を採用した。光導波路の長手方向を横軸にとり、挿入損失を縦軸にとって測定値をプロットしたところ、測定値は直線上に並んだ。そこで、その直線の傾きから光導波路の伝送損失を算出した。なお、このようにして得られた伝送損失は、光導波路自体の伝送損失（単位ｄＢ／ｃｍ）である。
【０５４０】
一方、長さ１０ｃｍの光導波路について測定された挿入損失は、光導波路自体の伝送損失と光導波路と光ファイバーとの結合損失とを含むものである。そこで、各実施例で得られた光導波路の損入損失について、比較例１で得られた光導波路の損入損失を１としたときの相対値を求めた。
【０５４１】
２．３ パルス信号の波形の保持性
得られた光導波路に対して、レーザーパルス光源からパルス幅１ｎｓのパルス信号を入射し、出射光のパルス幅を測定した。
【０５４２】
そして、測定した出射光のパルス幅について、比較例１で得られた光導波路の測定値を１としたときの相対値を算出し、これを以下の評価基準にしたがって評価した。
【０５４３】
＜パルス幅の評価基準＞
◎：パルス幅の相対値が０．５未満である
○：パルス幅の相対値が０．５以上０．８未満である
△：パルス幅の相対値が０．８以上１未満である
×：パルス幅の相対値が１以上である
以上、２．２および２．３の評価結果を表３に示す。
【０５４４】
【表３】
【０５４５】
表３から明らかなように、各実施例で得られた光導波路では、比較例で得られた光導波路に比べ、伝送損失、挿入損失およびパルス信号の鈍りがそれぞれ抑えられていることが認められた。特に挿入損失については、比較例で得られた光導波路に比べて優れていた。これは、漸減部を設けたことにより、入射端では入射可能な面積が広くなるため、発光用光ファイバーからの信号光をもれなく受けることができ、一方、出射端では、出射時の収束性が高いため、受光用光ファイバーに対して信号光をもれなく入射させることができるため、受発光素子に対する結合損失を確実に抑えることができたためと考えられる。
【０５４６】
また、漸減部において、幅だけでなく厚さも漸減するよう構成されている場合には、その傾向が顕著である（実施例１７、１９参照）。
【０５４７】
また、屈折率分布がグレーデッドインデックス型の分布になっている場合、光導波路の伝送損失および挿入損失を特に抑えられることが認められた。
【符号の説明】
【０５４８】
１ 光導波路
１Ａ 光入射端部
１Ｂ 光出射端部
１１、１２１、１２２ クラッド層
１３ コア層
１３１、１３２ コア層
１４ コア部
１４１、１４２、１４３、１４４ コア部
１５ 側面クラッド部
１５１、１５２、１５３、１５４、１５５、１５６ 側面クラッド部
２ 支持フィルム
３ カバーフィルム
６ 漸減部
７１、７２ ミラー
８００ ダイコーター（多色押出成形装置）
８１０ ダイヘッド
８１１ 上リップ部
８１２ 下リップ部
８２０ マニホールド
８２１ スリット
８３０ ミキシングユニット
８３１ 第１の供給管
８３２ 第２の供給管
８３５ 接続部
８３６ ピン
８３１ａ 始点
８３１１、８３１２、８３１３ 分岐管
８３２ａ 第１の始点
８３２ｂ 第２の始点
８３２１、８３２２、８３２３、８３２４ 分岐管
８３３１、８３３２ 集合管
Ｍ１、Ｍ２ 混合点
Ｊ１、Ｊ２ 合流点
８４０ 搬送部
８４１ ローラー
８４２ 搬送フィルム
９０１、９０２ 光導波路形成用組成物
９１０ 層
９１４ 多色成形体
９１５ ポリマー
９２０ 添加剤
９３０ 活性放射線
９３５ マスク（マスキング）
９３５１ 開口（窓）
９２５ 照射領域
９４０ 未照射領域
９５１ 支持基板
Ｗ、Ｔ 屈折率分布
ＷＡ 側面クラッド部における平均屈折率
Ｗｓ１、Ｗｓ２、Ｗｓ３、Ｗｓ４ 極小値
Ｗｍ１、Ｗｍ２、Ｗｍ３、Ｗｍ４、Ｗｍ５ 極大値
ＴＡ クラッド層における平均屈折率
Ｔｓ１、Ｔｓ２、Ｔｓ３、Ｔｓ４ 極小値
Ｔｍ１、Ｔｍ２、Ｔｍ３、Ｔｍ４、Ｔｍ５ 極大値
Ｃ１、Ｃ２ 中心線
Ｈ 高屈折率部
Ｌ 低屈折率部
ａ、ｂ 幅
ａ’、ｂ’ 厚さ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光導波路および電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報化の波とともに、大容量の情報を高速で通信可能な広帯域回線（ブロードバンド）の普及が進んでいる。また、これらの広帯域回線に情報を伝送する装置として、ルーター装置、ＷＤＭ(Wavelength Division Multiplexing)装置等の伝送装置が用いられている。これらの伝送装置内には、ＬＳＩのような演算素子、メモリーのような記憶素子等が組み合わされた信号処理基板が多数設置されており、各回線の相互接続を担っている。
【０００３】
各信号処理基板には、演算素子や記憶素子等が電気配線で接続された回路が構築されているが、近年、処理する情報量の増大に伴って、各基板では、極めて高いスループットで情報を伝送することが要求されている。しかしながら、情報伝送の高速化に伴い、クロストークや高周波ノイズの発生、電気信号の劣化等の問題が顕在化しつつある。このため、電気配線がボトルネックとなって、信号処理基板のスループットの向上が困難になっている。また、同様の課題は、スーパーコンピューターや大規模サーバー等でも顕在化しつつある。
【０００４】
一方、光搬送波を使用してデータを移送する光通信技術が開発され、近年、この光搬送波を、一地点から他地点に導くための手段として、光導波路が普及しつつある。この光導波路は、線状のコア部と、その周囲を覆うように設けられたクラッド部とを有している。コア部は、光搬送波の光に対して実質的に透明な材料によって構成され、クラッド部は、コア部より屈折率が低い材料によって構成されている。
【０００５】
光導波路では、コア部の一端から導入された光が、クラッド部との境界で反射しながら他端に搬送される。光導波路の入射側には、半導体レーザー等の発光素子が配置され、出射側には、フォトダイオード等の受光素子が配置される。発光素子から入射された光は光導波路を伝搬し、受光素子により受光され、受光した光の明滅パターンもしくはその強弱パターンに基づいて通信を行う。
【０００６】
このような光導波路で信号処理基板内の電気配線を置き換えることにより、前述したような電気配線の問題が解消され、信号処理基板のさらなる高スループット化が可能になると期待されている。
【０００７】
ここで、光導波路としては、従来、一定の屈折率を有するコア部と、コア部より低い一定の屈折率を有するクラッド部とを有するステップインデックス型のものが一般的であったが、近年、屈折率が連続的に変化したグレーデッドインデックス型のものが提案されている。
【０００８】
例えば、特許文献１には、ポリマー基体中に屈折率調整剤を拡散させることにより、横断面において屈折率が同心円状に分布した光導波路が提案されている。このようなグレーデッドインデックス型の光導波路によれば、ステップインデックス型のものに比べ、伝送損失の低減が図られるとされている。
【０００９】
ところが、グレーデッドインデックス型の光導波路は、コア部に相当する高屈折率部の横断面積が小さいため、光導波路の入射面に対して発光素子の位置合わせをする際、高いアライメント精度が要求される。このため、実装容易性が低いことが問題になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００６−２７６７３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的は、受発光素子等に対する実装容易性に優れた信頼性の高い光導波路、およびかかる光導波路を備える電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
このような目的は、下記（１）〜（８）の本発明により達成される。
（１） コア部と、該コア部の側面に隣接するクラッド部と、を有し、帯状をなす光導波路であって、
当該光導波路の光入射側から光出射側に向かうにつれて前記コア部の幅が漸減している漸減部を備えており、
横断面上において当該光導波路の幅方向に線を引いたときその線上における屈折率分布は、２つの極小値と、１つの第１の極大値と、前記第１の極大値より小さい２つの第２の極大値と、を有し、前記第２の極大値、前記極小値、前記第１の極大値、前記極小値、および前記第２の極大値がこの順で並んだ領域を含んでおり、かつ、全体で屈折率が連続的に変化している分布であることを特徴とする光導波路。
【００１３】
（２） 前記屈折率分布のうち、前記第１の極大値を含むように前記２つの極小値で挟まれる領域が前記コア部に対応し、前記各極小値から前記各第２の極大値側の領域が前記クラッド部に対応しており、
前記各極小値は、それぞれ、前記クラッド部における平均屈折率未満である上記（１）に記載の光導波路。
【００１４】
（３） 前記屈折率分布のうち、前記クラッド部に対応する領域では、その中心部に前記第２の極大値が位置するよう屈折率が変化している上記（１）または（２）に記載の光導波路。
【００１５】
（４） 前記各極小値と前記クラッド部における平均屈折率との差は、前記各極小値と前記第１の極大値との差の３〜８０％である上記（１）ないし（３）のいずれかに記載の光導波路。
【００１６】
（５） 前記漸減部は、当該光導波路の長手方向の端部に設けられている上記（１）ないし（４）のいずれかに記載の光導波路。
【００１７】
（６） 前記コア部の光路を変換する光路変換部を有している上記（１）ないし（５）のいずれかに記載の光導波路。
【００１８】
（７） 前記コア部が厚さ方向に２層以上積層されている上記（１）ないし（６）のいずれかに記載の光導波路。
【００１９】
（８） 上記（１）ないし（７）のいずれかに記載の光導波路を備えることを特徴とする電子機器。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、受発光素子等に対する実装容易性に優れた（光結合効率の高い光結合を可能にする）信頼性の高い光通信を行うことが可能な信頼性の高い光導波路が得られる。
また、このような光導波路を用いることにより、信頼性の高い電子機器が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の光導波路の第１実施形態を示す（一部透過して示す）斜視図である。
【図２】図１に示す光導波路中のコア層の平面図である。
【図３】図２に示す平面図の一部を示す図である。
【図４】図３に示す漸減部の他の構成例である。
【図５】図３に示す漸減部の他の構成例である。
【図６】図３に示す漸減部の他の構成例である。
【図７】図７（ａ）は、図１のＸ−Ｘ線断面図であり、図７（ｂ）は、Ｘ−Ｘ線断面図の幅方向に引かれた中心線Ｃ１上の屈折率分布Ｗの一例を模式的に示す図である。
【図８】光導波路のコア部１４１に光を入射したときの出射光の強度分布を示す図である。
【図９】図９（ａ）は、図１のＸ−Ｘ線断面図であり、図９（ｂ）は、Ｘ−Ｘ線断面図の厚さ方向に引かれた中心線Ｃ２上の屈折率分布Ｔの一例を模式的に示す図である。
【図１０】光導波路のコア部１４１に光を入射したときの出射光の強度分布を示す図である。
【図１１】本発明の光導波路の第２実施形態を示す（一部透過して示す）斜視図である。
【図１２】図１１に示すＹ−Ｙ線断面図である。
【図１３】図１２に示す断面図の一部を示す図である。
【図１４】図１３に示す漸減部の他の構成例である。
【図１５】図１３に示す漸減部の他の構成例である。
【図１６】本発明の光導波路の第３実施形態を示す断面図である。
【図１７】図１に示す光導波路の第１の製造方法を説明するための図である。
【図１８】図１に示す光導波路の第１の製造方法を説明するための図である。
【図１９】図１に示す光導波路の第１の製造方法を説明するための図である。
【図２０】図１に示す光導波路の第１の製造方法を説明するための図である。
【図２１】図１に示す光導波路の第１の製造方法を説明するための図である。
【図２２】照射領域と未照射領域との間で屈折率差が生じる様子を説明するための図であり、層の横断面の位置を横軸にとり、横断面の屈折率を縦軸にとったときの屈折率分布を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の光導波路および電子機器について添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。
＜光導波路＞
≪第１実施形態≫
まず、本発明の光導波路の第１実施形態について説明する。
【００２３】
図１は、本発明の光導波路の第１実施形態を示す（一部透過して示す）斜視図、図２は、図１に示す光導波路中のコア層の平面図である。なお、以下の説明では、図１中の上側を「上」、下側を「下」という。また、図１は、層の厚さ方向（各図の上下方向）が誇張して描かれている。
【００２４】
図１に示す光導波路１は、一方の端部から他方の端部に光信号を伝送する光配線として機能する。ここでは、一例として図１に示す光導波路１の光入射端部１Ａから光を入射し、光出射端部１Ｂから光を出射する場合について説明する。
【００２５】
光導波路１は、図１中の下側からクラッド層１１、コア層１３、クラッド層１２１、コア層１３、およびクラッド層１２２の５層をこの順で積層してなるものであり、細長い帯状をなしている。
【００２６】
このうち、２層のコア層１３中には、それぞれ光入射端部１Ａから光出射端部１Ｂにかけて並列して延在する２つのコア部１４が形成されている。各コア層１３のうち、コア部１４以外の部分は側面クラッド部１５である。なお、図１に示す各コア部１４には密なドットを付し、各側面クラッド部１５には疎なドットを付している。
【００２７】
また、本発明の光導波路は、光入射側から光出射側に向かうにつれてコア部１４の幅が漸減している漸減部を、少なくとも一部に有している。このような漸減部があると、コア部１４の光入射面は相対的に大きく、光出射面は相対的に小さくなる。このため、発光素子から発せられた光は、光導波路１の大きな入射面に対して効率よく入射することができ、一方、光導波路１の小さな出射面から出射した光は、細く絞られた状態で出射するため、受光素子の受光部の面積が小さくても効率よく入射させることができる。したがって、この漸減部が形成されていることにより、光導波路１は、受発光素子等との光結合効率において顕著な特性を示すものとなる。また、光入射面に対する発光素子の位置ズレの許容量や、光出射面に対する受光素子の位置ズレの許容量を、それぞれ緩和することができるので、光導波路１は、実装容易性の高いものとなる。本実施形態では、一例として、コア部１４の幅が全長にわたって横断面積が漸減しているよう構成された漸減部を有する形態について説明する。
【００２８】
ここで、図１に示す２層のコア層１３は、下方に位置するコア層１３１と、上方に位置するコア層１３２である。このうち、コア層１３１には、２つのコア部１４１、１４２と、３つの側面クラッド部１５１、１５２、１５３とが交互に設けられている。これにより、コア部１４１、１４２は、それぞれ側面クラッド部１５１、１５２、１５３およびクラッド層１１、１２１で囲まれた状態となる。また、コア層１３２には、２つのコア部１４３、１４４と、３つの側面クラッド部１５４、１５５、１５６とが交互に設けられている。これにより、コア部１４３、１４４は、それぞれ側面クラッド部１５４、１５５、１５６およびクラッド層１２１、１２２で囲まれた状態となる。
【００２９】
このような光導波路１の横断面に対して幅方向に線を引いたとき、その線上における屈折率分布Ｗは、屈折率が高い領域とその両側にそれぞれ隣接する屈折率が低い領域とを有し、かつ屈折率が連続的に変化している分布になっている。本明細書では、このような特徴を有する屈折率分布をグレーデッドインデックス型の分布という。この屈折率分布Ｗにおいて相対的に屈折率が高い領域に対応する部分が各コア部１４、相対的に屈折率が低い領域に対応する部分が各側面クラッド部１５になっている。
【００３０】
一方、光導波路１の横断面に対して厚さ方向に線を引いたとき、その線上における屈折率分布Ｔは、特に限定されないが、本実施形態では、屈折率が高い領域とその両側にそれぞれ隣接する屈折率が低い領域とを有し、かつ屈折率が連続的に変化している分布になっている。この屈折率分布Ｔにおいて相対的に屈折率が高い領域に対応する部分が各コア部１４、相対的に屈折率が低い領域に対応する部分がクラッド層１１、１２１、１２２になっている。
【００３１】
以下、光導波路１について詳述する。
（漸減部）
図２に示す光導波路１では、光入射端部１Ａから光出射端部１Ｂに向かうにつれて各コア部１４のそれぞれの厚さが一定で、幅が徐々に減少している。本発明では、このようにコア部の幅が漸減している構造を漸減部という。
【００３２】
ここで、図３は、図２に示す平面図の一部を示す図である。なお、以下の説明は、各コア部１４において共通である。
【００３３】
図３に示すように、漸減部６は、光入射端部１Ａにおけるコア部１４の幅をｐ１とし、光出射端部１Ｂにおけるコア部１４の幅をｐ２としたとき、ｐ１＞ｐ２の関係を満足するよう構成されている。
【００３４】
また、ｐ２は、好ましくはｐ１の０．１〜０．９倍程度、より好ましくはｐ１の０．２〜０．８倍程度とされる。ｐ２を前記範囲内にすれば、発光素子からの信号光を効率よく受光するための光結合効率と、光導波路１から出射した信号光を受光素子に効率よく受光させるための光結合効率と、を高度に両立することができる。すなわち、ｐ２が前記下限値を下回った場合、光導波路１の出射面が小さくなり過ぎてしまい、かえって光結合効率を損なうおそれがあり、ｐ２が前記上限値を上回った場合、光導波路１の出射面が広過ぎてしまい、受光素子の受光部において信号光を受光し切れないおそれがある。
【００３５】
なお、ｐ２は、受光素子の受光部の大きさに合わせて適宜設定されるが、一例として５〜１０００μｍ程度であるのが好ましく、１０〜５００μｍ程度であるのがより好ましい。
【００３６】
また、光入射端部１Ａにおいてコア部１４と側面クラッド部１５との境界線と端面とがなす角度α１、および、光出射端部１Ｂにおいてコア部１４と側面クラッド部１５との境界線と端面とがなす角度α２は、それぞれ好ましくは４５度以上９０度未満、より好ましくは５０度以上８９度以下とされる。これにより、コア部１４から側面クラッド部１５へと光が漏れ出る確率をより低くすることができる。
【００３７】
また、コア部１４の幅の中心を通る中心線を引いたとき、漸減部６の形状（コア部１４と側面クラッド部１５との境界線の形状）は、中心線に対して対称の関係にあるのが好ましい。これにより、コア部１４の伝送特性の均一性の低下を防止することができる。
【００３８】
ここで、漸減部６の他の構成例について説明する。
図４〜６は、それぞれ、図３に示す漸減部６の他の構成例である。
【００３９】
図４に示す漸減部６は、コア部１４の長手方向の一部に設けられている以外、図３に示す漸減部６と同様である。
【００４０】
具体的には、図４（ａ）に示す光導波路１には、１つのコア部１４に対して２つの漸減部６が設けられており、そのうちの１つは光入射端部１Ａ近傍に設けられ、残る１つは光出射端部１Ｂ近傍に設けられている。また、２つの漸減部６の間ではコア部１４の幅が一定になっている。
【００４１】
このような漸減部６を有する光導波路１は、図３に示す光導波路１と同程度の光結合効率を有するとともに、コア部１４の幅が一定である部位を有しているため、この部位における優れた伝送効率を享受できる。これは、すなわち、コア部１４の幅が一定である部位は、幅が可変である部位に比べて製造し易く、製造条件も均一にし易いため、屈折率差、透明度等の特性にバラツキが少なく、光伝送の阻害要因が少ないからである。このため、図４（ａ）に示す光導波路１は、光結合効率のみならず、伝送効率にも優れたものとなる。
【００４２】
図４（ｂ）に示す光導波路１は、漸減部６の位置が異なる以外、図４（ａ）に示す光導波路１と同様である。すなわち、図４（ａ）では、漸減部６が光入射端部１Ａ近傍と光出射端部１Ｂ近傍にそれぞれ設けられているのに対し、図４（ｂ）では、各漸減部６がそれぞれ端部からやや内側に移動している点で相違している。
【００４３】
このような光導波路１でも、図４（ａ）に示す光導波路１と同様の作用・効果が得られる。
【００４４】
図５（ａ）に示す光導波路１は、漸減部６におけるコア部１４と側面クラッド部１５との境界線が曲線になっている以外、図４（ａ）に示す光導波路１と同様である。
【００４５】
この曲線は、それぞれ、光入射端部１Ａ側に向かって開く放物線であり、その放物線の焦点はコア部１４の幅方向のほぼ中央に位置している。このため、コア部１４と側面クラッド部１５との境界線で反射された信号光は、この焦点近傍に集光されることとなり、その結果、側面クラッド部１５側への光の漏出が抑制される。
【００４６】
このような光導波路１でも、図４（ａ）に示す光導波路１と同様の作用・効果が得られる。
【００４７】
また、図５（ｂ）に示す光導波路１は、前記境界線を上記のように曲線にした以外、図４（ｂ）に示す光導波路１と同様であり、これらと同様の作用・効果が得られる。
なお、上記曲線は、放物線に限らず、円弧、双曲線、多次関数曲線等であってもよい。
【００４８】
図６に示す漸減部６は、２つのコア部１４において、幅が減少する方向が互いに異なっている以外、図２に示す漸減部６と同様である。
【００４９】
すなわち、図６に示すコア部１４１は、図６の左から右に向かうにつれて幅が徐々に減少するよう構成されているのに対し、コア部１４２は、反対に、図６の右から左に向かうにつれて幅が徐々に減少するよう構成されている。このように漸減部６が形成されることにより、コア部１４１とコア部１４２との離間距離が著しく変化するのを防止することができる。すなわち、幅が減少する方向が同じであると、前記離間距離が小さい箇所と大きい箇所とが生じるため、それにより小さい箇所ではクロストークが発生するおそれがあるが、幅が減少する方向が逆であれば、前記離間距離の変化を小さくすることができるので、クロストークの発生を抑制することができる。
【００５０】
なお、この場合、光を入射する向きをコア部１４１とコア部１４２とで逆方向にすれば、それぞれ図１に示す光導波路１と同様の作用・効果が得られる。
【００５１】
（屈折率分布Ｗ）
光導波路１では、幅方向の屈折率分布Ｗが、屈折率が連続的に変化する分布（グレーデッドインデックス型の分布）になっている。
【００５２】
図７（ａ）は、図１のＸ−Ｘ線断面図であり、図７（ｂ）は、Ｘ−Ｘ線断面図の幅方向に引かれた中心線Ｃ１上の屈折率分布Ｗの一例を模式的に示す図である。
【００５３】
図７（ｂ）に示す屈折率分布Ｗは、屈折率が相対的に高い領域とその両側にそれぞれ隣接する低い領域とを有し、かつ屈折率が連続的に変化している分布になっている。図７（ａ）に示すＸ−Ｘ線断面図のうち、図７（ｂ）に示す屈折率分布Ｗの屈折率が高い領域に対応する部分がコア部１４になっており、屈折率が低い領域に対応する部分が側面クラッド部１５になっている。グレーデッドインデックス型の分布は、コア部１４に屈折率の極大値が位置し、そこから両側にかけて裾を引くように屈折率が連続的に低下する分布を含んでいればよいが、その裾の先に極小値や別の極大値（前記極大値よりも小さな極大値）を含むような分布もグレーデッドインデックス型の分布の一種である。このような分布が形成されたコア層１３に入射された光は、この極大値近傍に集中し易くなる。このため、コア部１４を伝搬する信号光はより中心部に閉じ込められることとなり、側面クラッド部１５側への漏出が抑制される。その結果、伝送効率の高い光導波路１が得られる。
【００５４】
図７（ｂ）に示す屈折率分布Ｗは、４つの極小値Ｗｓ１、Ｗｓ２、Ｗｓ３、Ｗｓ４と、５つの極大値Ｗｍ１、Ｗｍ２、Ｗｍ３、Ｗｍ４、Ｗｍ５と、を含む分布になっている。また、５つの極大値には、相対的に屈折率の高い極大値（第１の極大値）と、相対的に屈折率の低い極大値（第２の極大値）とが存在している。
【００５５】
このうち、極小値Ｗｓ１と極小値Ｗｓ２との間および極小値Ｗｓ３と極小値Ｗｓ４との間には、それぞれ相対的に屈折率の高い極大値Ｗｍ２、Ｗｍ４が存在している。
【００５６】
光導波路１では、図７に示すように、極小値Ｗｓ１と極小値Ｗｓ２との間に、相対的に屈折率の高い極大値Ｗｍ２が位置していることから、この領域に対応する部分がコア部１４となり、同様に、極小値Ｗｓ３と極小値Ｗｓ４との間にも極大値Ｗｍ４が位置していることから、この領域に対応する部分もコア部１４となる。なお、図７では、各コア部１４のうち、極小値Ｗｓ１と極小値Ｗｓ２との間に位置しているのをコア部１４１とし、極小値Ｗｓ３と極小値Ｗｓ４との間に位置しているのをコア部１４２とする。
【００５７】
また、極小値Ｗｓ１の左側の領域、極小値Ｗｓ２と極小値Ｗｓ３との間の領域、および極小値Ｗｓ４の右側の領域は、それぞれコア部１４の側面に隣接する領域であることから、この領域に対応する部分がそれぞれ側面クラッド部１５となる。なお、図７では、各側面クラッド部１５のうち、極小値Ｗｓ１の左側に位置しているのを側面クラッド部１５１とし、極小値Ｗｓ２と極小値Ｗｓ３との間に位置しているのを側面クラッド部１５２とし、極小値Ｗｓ４の右側に位置しているのを側面クラッド部１５３とする。
【００５８】
このように屈折率分布Ｗは、第２の極大値、極小値、第１の極大値、極小値、第２の極大値がこの順で並ぶ領域を有している。なお、この領域は、コア部の数に応じて繰り返し設けられる。本実施形態のように光導波路１の幅方向に並ぶコア部１４の数が２つである場合、屈折率分布Ｗは、第２の極大値、極小値、第１の極大値、極小値、第２の極大値、極小値、第１の極大値、極小値、第２の極大値のように、極大値と極小値が交互に並び、かつ極大値については第１の極大値と第２の極大値とが交互に並ぶ領域を有しており、その上で第１の極大値の数が２つであればよい。つまり、コア部１４の数に対して第１の極大値の数が同数に設定され、さらにそれに応じて第２の極大値や極小値の数が決まることとなる。例えばコア部１４がｎ個である場合には、屈折率分布Ｗは、第１の極大値をｎ個、極小値を２ｎ個、第２の極大値をｎ＋１個有していればよい。なお、このような極大値と極小値に対する一定の規則は、屈折率分布Ｗの全体に適用されている必要はなく、屈折率分布Ｗの一部のみに適用されていてもよい。
【００５９】
また、これら複数の極小値、複数の第１の極大値、および複数の第２の極大値は、それぞれ互いにほぼ同じ値であることが好ましいが、極小値が第１の極大値や第２の極大値より低く、第２の極大値が第１の極大値より低いという関係が保持されれば、互いの値が多少ずれていても差し支えない。その場合、ずれ量は、複数の極小値の平均値の１０％以内に抑えられているのが好ましい。
【００６０】
また、上記のような屈折率分布Ｗは、光導波路１の光路上においてほぼ同じ分布になるよう設定されている。
【００６１】
以上のような屈折率分布Ｗに伴い、コア層１３には、長尺状の２つのコア部１４１、１４２と、これらのコア部１４の側面に隣接する３つの側面クラッド部１５とが形成されることとなる。
【００６２】
２つのコア部１４１、１４２の平均屈折率は、３つの側面クラッド部１５１、１５２、１５３の平均屈折率より高くなっているので、各コア部１４１、１４２と各側面クラッド部１５１、１５２、１５３との界面において光の反射を生じさせることができる。
【００６３】
ここで、４つの極小値Ｗｓ１、Ｗｓ２、Ｗｓ３、Ｗｓ４は、それぞれ、側面クラッド部１５における平均屈折率ＷＡ未満である。これにより、各コア部１４と各側面クラッド部１５との間には、側面クラッド部１５よりもさらに屈折率の小さい領域が存在することとなる。その結果、各コア部１４と各側面クラッド部１５との境界付近では、より急峻な屈折率の勾配が形成され、これにより、各コア部１４からの光の漏れが確実に抑制されることとなる。その結果、光導波路１の伝送損失を特に小さくすることができる。
【００６４】
また、屈折率分布Ｗは、全体で屈折率が連続的に変化している。これにより、屈折率が不連続的に変化している場合に比べて、コア部１４に光を閉じ込める作用がより増強されるため、伝送損失のさらなる低減が図られる。
【００６５】
さらに、上述したような屈折率分布Ｗによれば、コア部１４のより中心部に近い部分を信号光が集中的に伝搬するため、光路ごとの伝搬時間に差が生じ難くなる。このため、信号光にパルス信号が含まれている場合でも、パルス信号の鈍り（パルス信号の広がり）を抑制することができる。その結果、光通信の品質をより高めることができる。
【００６６】
なお、屈折率分布Ｗにおいて屈折率が連続的に変化しているとは、屈折率分布Ｗの曲線が各部で丸みを帯びており、かつ微分可能な曲線であるということである。
【００６７】
また、本実施形態のように、コア層１３中にコア部１４と側面クラッド部１５とを作り込む場合、一般的には、屈折率差を形成する原理による制約から、コア部１４の平均屈折率と側面クラッド部１５の平均屈折率との間で十分な屈折率差を形成することが難しいが、本発明によれば、平均屈折率の差が小さくても、コア部１４に光を確実に閉じ込めることができる。このため、同一層からコア部１４と側面クラッド部１５とを形成する方法で製造される光導波路１において、本発明は特にその効果を発揮する。
【００６８】
また、屈折率分布Ｗのうち、極大値Ｗｍ２、Ｗｍ４は、図７に示すように、極小値Ｗｓ１とＷｓ２との間（コア部１４１）および極小値Ｗｓ３とＷｓ４との間（コア部１４２）に位置しているが、コア部１４１、１４２の中でもその幅の中心部に位置しているのが好ましい。これにより、各コア部１４１、１４２では、信号光がコア部１４１、１４２の幅の中心部に集まる確率が高くなり、相対的に側面クラッド部１５１、１５２、１５３に漏れ出る確率が低くなる。その結果、コア部１４１、１４２の伝送損失をより低減することができる。
【００６９】
なお、コア部１４１の幅の中心部とは、極小値Ｗｓ１の位置と極小値Ｗｓ２の位置との中点から、その両側にコア部１４１の幅の３０％の距離の領域である。
【００７０】
また、極大値Ｗｍ２、Ｗｍ４の位置は、必ずしも中心部でなくても、コア部１４１、１４２の縁部近傍（各側面クラッド部１５１、１５２、１５３との界面近傍）以外に位置していれば、特性の著しい低下は免れる。すなわち、コア部１４１、１４２の伝送損失をある程度抑えることができる。
【００７１】
なお、コア部１４１の縁部近傍とは、前述した縁部から内側に、コア部１４１の幅の５％の距離の領域である。
【００７２】
一方、屈折率分布Ｗのうち、極大値Ｗｍ１、Ｗｍ３、Ｗｍ５は、図７に示すように、極小値Ｗｓ１の左側（側面クラッド部１５１）、極小値Ｗｓ２と極小値Ｗｓ３との間（側面クラッド部１５２）、極小値Ｗｓ４の右側（側面クラッド部１５３）に位置しているが、特に側面クラッド部１５１、１５２、１５３の縁部近傍（コア部１４１、１４２との界面近傍）以外に位置しているのが好ましい。これにより、コア部１４１、１４２中の極大値Ｗｍ２、Ｗｍ４と、側面クラッド部１５１、１５２、１５３中の極大値Ｗｍ１、Ｗｍ３、Ｗｍ５とが、互いに十分に離間したものとなるため、コア部１４１、１４２中の信号光が、側面クラッド部１５１、１５２、１５３中に漏れ出る確率を十分に低くすることができる。その結果、コア部１４１、１４２の伝送損失を低減することができる。
【００７３】
なお、側面クラッド部１５１、１５２、１５３の縁部近傍とは、前述した縁部から内側に、側面クラッド部１５１、１５２、１５３の幅の５％の距離の領域である。
【００７４】
また、極大値Ｗｍ１、Ｗｍ３、Ｗｍ５は、側面クラッド部１５１、１５２、１５３の幅の中央部に位置しており、しかも、極大値Ｗｍ１、Ｗｍ３、Ｗｍ５から、それぞれに隣接する極小値Ｗｓ１、Ｗｓ２、Ｗｓ３、Ｗｓ４に向かって、屈折率が連続的に低下しているのが好ましい。これにより、コア部１４１、１４２中の極大値Ｗｍ２、Ｗｍ４と側面クラッド部１５１、１５２、１５３中の極大値Ｗｍ１、Ｗｍ３、Ｗｍ５との離間距離は、最大限確保されることとなり、しかも極大値Ｗｍ１、Ｗｍ３、Ｗｍ５近傍に光を確実に閉じ込めることができるため、前述したコア部１４１、１４２からの信号光の漏出をより確実に抑制することができる。
【００７５】
さらに、極大値Ｗｍ１、Ｗｍ３、Ｗｍ５は、前述したコア部１４１、１４２に位置する極大値Ｗｍ２、Ｗｍ４よりも相対的に小さいので、コア部１４１、１４２のような高い光伝送性は有しないものの、周囲よりも屈折率が若干高くなっているため、側面クラッド部１５１、１５２、１５３はわずかな光伝送性を有することとなる。その結果、側面クラッド部１５１、１５２、１５３は、コア部１４１、１４２から漏出した信号光を閉じ込めることができ、漏出した信号光が他のコア部へと波及するのを防止することを可能にする。すなわち、極大値Ｗｍ１、Ｗｍ３、Ｗｍ５が存在することで、各コア部１４間のクロストークを抑制することができる。
【００７６】
なお、極小値Ｗｓ１、Ｗｓ２、Ｗｓ３、Ｗｓ４は、前述したように、側面クラッド部１５の平均屈折率ＷＡ未満であるが、その差は、所定の範囲内であることが望まれる。具体的には、極小値Ｗｓ１、Ｗｓ２、Ｗｓ３、Ｗｓ４と側面クラッド部１５の平均屈折率ＷＡとの差は、極小値Ｗｓ１、Ｗｓ２、Ｗｓ３、Ｗｓ４とコア部１４１、１４２中の極大値Ｗｍ２、Ｗｍ４との差の３〜８０％程度であるのが好ましく、５〜５０％程度であるのがより好ましく、７〜３０％程度であるのがさらに好ましい。これにより、側面クラッド部１５は、クロストークを抑制するのに必要かつ十分な光伝送性を有するものとなる。なお、極小値Ｗｓ１、Ｗｓ２、Ｗｓ３、Ｗｓ４と側面クラッド部１５の平均屈折率ＷＡとの差が前記下限値を下回る場合は、側面クラッド部１５における光伝送性が小さ過ぎて、クロストークを十分に抑制することができないおそれがあり、前記上限値を上回る場合には、側面クラッド部１５における光伝送性が大き過ぎて、コア部１４１、１４２の光伝送性に悪影響を及ぼすおそれがある。
【００７７】
なお、極小値Ｗｓ１、Ｗｓ２、Ｗｓ３、Ｗｓ４とコア部１４１、１４２中の極大値Ｗｍ２、Ｗｍ４との屈折率差は、できるだけ大きい方がよいが、０．００５〜０．０７程度であるのが好ましく、０．００７〜０．０５程度であるのがより好ましく、０．０１〜０．０５程度であるのがさらに好ましい。これにより、上述した屈折率差が、コア部１４１、１４２中に光を閉じ込めるのに必要かつ十分なものとなる。
【００７８】
また、コア部１４１、１４２における屈折率分布Ｗは、図７（ｂ）に示すように、横軸にコア層１３の横断面の幅方向の位置をとり、縦軸に屈折率をとったとき、極大値Ｗｍ２近傍および極大値Ｗｍ４近傍において、連続的に変化している形状であればよいが、好ましくは上に凸の略Ｕ字状（極大値近傍全体が丸みを帯びている）形状とされる。屈折率分布Ｗがこのような形状をなしていると、コア部１４１、１４２における光の閉じ込め作用がより顕著なものとなる。
【００７９】
また、屈折率分布Ｗは、図７（ｂ）に示すように、極小値Ｗｓ１近傍、極小値Ｗｓ２近傍、極小値Ｗｓ３近傍、極小値Ｗｓ４近傍において、屈折率が連続的に変化している形状であればよいが、好ましくは下に凸の略Ｕ字状（極小値近傍全体が丸みを帯びている）形状とされる。
【００８０】
なお、上述したような屈折率分布Ｗが形成された光導波路１では、複数のコア部１４１、１４２のうち、一方のコア部に光を入射したとき、他方のコア部への光の漏出が抑制される。すなわち、光導波路１ではクロストークを確実に抑制することができる。
【００８１】
図８は、光導波路１のコア部１４１に光を入射したときの出射光の強度分布を示す図である。
【００８２】
光導波路１のコア部１４１に光を入射すると、出射光の強度は、コア部１４１の出射端面の中心部において最も大きくなる。そして、コア部１４１の中心部から離れるにつれて出射光の強度は小さくなるが、光導波路１では、コア部１４１に隣り合うコア部１４２において極小値をとるような強度分布が得られる。このように光導波路１では、光を入射したコア部１４１に隣り合うコア部１４２の位置に出射光の強度分布の極小値が一致するため、コア部１４２におけるクロストークは極めて小さく抑えられることとなる。その結果、光導波路１は、多チャンネル化および高密度化によっても混信の発生を確実に防止することができる。
【００８３】
このような出射光の強度分布は、光導波路１における屈折率分布Ｗの特徴的な分布形状に起因したものであると考えられる。すなわち、屈折率分布Ｗが、極小値とそれに隣接する高さの異なる２種類の極大値とを有し、かつ、全体で屈折率が連続的に変化している、という特徴的な分布になっているため、従来であればコア部１４２に漏れ出ていた光を、コア部１４２に隣接する側面クラッド部１５３等にシフトさせ、その結果、コア部１４２には強度分布の極小値が位置することになったと考えられる。このような理由から、光導波路１においてクロストークが抑えられることとなり、光導波路１は、クロストークの発生が抑制され、光通信の品質を高め得るものとなる。
【００８４】
また、出射光の強度分布が側面クラッド部１５にシフトしたとしても、受光素子等はコア部１４の位置に合わせて配置されているため、混信を招くおそれはほとんどなく、光通信の品質を劣化させることはない。
【００８５】
なお、上記のような出射光の強度分布は、屈折率分布Ｗが上記のような分布になっていれば必ず観測されるわけではなく、入射光のＮＡ（numerical aperture）やコア部１４１の横断面積、コア部１４１、１４２のピッチ等によっては、明瞭な極小値が観測されなかったり、あるいは極小値の位置がコア部１４２から外れたりする場合もあるが、このような場合でもクロストークは十分に抑制される。
【００８６】
また、図７（ｂ）に示す屈折率分布Ｗにおいて、側面クラッド部１５における平均屈折率をＷＡとしたとき、極大値Ｗｍ２、Ｗｍ４近傍における屈折率が連続して平均屈折率ＷＡ以上である部分の幅をａ［μｍ］とし、極小値Ｗｓ１、Ｗｓ２、Ｗｓ３、Ｗｓ４近傍における屈折率が連続して平均屈折率ＷＡ未満である部分の幅をｂ［μｍ］とする。このとき、ｂは、０．０１ａ〜１．２ａ程度であるのが好ましく、０．０３ａ〜１ａ程度であるのがより好ましく、０．１ａ〜０．８ａ程度であるのがさらに好ましい。これにより、極小値Ｗｓ１、Ｗｓ２、Ｗｓ３、Ｗｓ４の実質的な幅が、上述した作用・効果を奏するのに必要かつ十分なものとなる。すなわち、ｂが前記下限値を下回っている場合は、極小値Ｗｓ１、Ｗｓ２、Ｗｓ３、Ｗｓ４の実質的な幅が狭過ぎるため、コア部１４１、１４２に光を閉じ込める作用が低下するおそれがある。一方、ｂが前記上限値を上回っている場合は、極小値Ｗｓ１、Ｗｓ２、Ｗｓ３、Ｗｓ４の実質的な幅が広過ぎて、その分、コア部１４１、１４２の幅やピッチが制限され、伝送効率が低下したり多チャンネル化および高密度化が妨げられるおそれがある。
【００８７】
また、側面クラッド部１５における平均屈折率ＷＡは、例えば、極大値Ｗｍ１と極小値Ｗｓ１との中点で近似することができる。
【００８８】
なお、上記のような屈折率分布Ｗは、コア層１３１の横断面のみならず、コア層１３２の横断面にも同様に形成されている。
【００８９】
（屈折率分布Ｔ）
本発明では、光導波路の厚さ方向の屈折率分布Ｔは、特に限定されず、いかなる分布（例えば、ステップインデックス型の分布）であってもよいが、以下の説明では、一例として屈折率分布Ｗと同様のグレーデッドインデックス型の分布になっている場合について説明する。
【００９０】
図９（ａ）は、図１のＸ−Ｘ線断面図であり、図９（ｂ）は、Ｘ−Ｘ線断面図の厚さ方向に引かれた中心線Ｃ２上の屈折率分布Ｔの一例を模式的に示す図である。
【００９１】
図９（ｂ）に示す屈折率分布Ｔは、上述した屈折率分布Ｗと同様、屈折率が相対的に高い領域とその両側にそれぞれ隣接する低い領域とを有し、かつ屈折率が連続的に変化している分布になっている。図９（ａ）に示すＸ−Ｘ線断面図のうち、図９（ｂ）に示す屈折率分布Ｔの屈折率が高い領域に対応する部分がコア部１４になっており、屈折率が低い領域に対応する部分がクラッド層１１、１２１、１２２になっている。グレーデッドインデックス型の分布は、コア部１４に対応して屈折率の極大値が位置し、そこから両側にかけて裾を引くように屈折率が連続的に低下する分布を含んでいればよいが、その裾の先に極小値や別の極大値（前記極大値よりも小さな極大値）を含むような分布もグレーデッドインデックス型の分布の一種である。このような分布が形成された光導波路１に入射された光は、コア部１４に対応する極大値近傍に集中し易くなる。このため、コア部１４を伝搬する信号光はより中心部に閉じ込められることとなり、クラッド層１１、１２１、１２２側への漏出が抑制される。その結果、伝送効率の高い光導波路１が得られる。
【００９２】
図９（ｂ）に示す屈折率分布Ｔは、４つの極小値Ｔｓ１、Ｔｓ２、Ｔｓ３、Ｔｓ４と、５つの極大値Ｔｍ１、Ｔｍ２、Ｔｍ３、Ｔｍ４、Ｔｍ５と、を含む分布になっている。また、５つの極大値には、相対的に屈折率の高い極大値（第１の極大値）と、相対的に屈折率の低い極大値（第２の極大値）とが存在している。
【００９３】
このうち、極小値Ｔｓ１と極小値Ｔｓ２との間および極小値Ｔｓ３と極小値Ｔｓ４との間には、それぞれ相対的に屈折率の高い極大値Ｔｍ２、Ｔｍ４が存在している。
【００９４】
光導波路１では、図９に示すように、極小値Ｔｓ１と極小値Ｔｓ２との間に、相対的に屈折率の高い極大値Ｔｍ２が位置していることから、この領域に対応する部分がコア部１４となり、同様に、極小値Ｔｓ３と極小値Ｔｓ４との間にも極大値Ｔｍ４が位置していることから、この領域に対応する部分もコア部１４となる。なお、図８では、各コア部１４のうち、極小値Ｔｓ１と極小値Ｔｓ２との間に位置しているのをコア部１４１とし、極小値Ｔｓ３と極小値Ｔｓ４との間に位置しているのをコア部１４３とする。
【００９５】
また、極小値Ｔｓ１の下側の領域に対応する部分はクラッド層１１となり、極小値Ｔｓ２と極小値Ｔｓ３との間の領域に対応する部分はクラッド層１２１となり、極小値Ｔｓ４の上側の領域に対応する部分はクラッド層１２２となる。
【００９６】
このように屈折率分布Ｔは、第２の極大値、極小値、第１の極大値、極小値、第２の極大値がこの順で並ぶ領域を有している。なお、この領域は、コア部の数（コア層の積層数）に応じて繰り返し設けられる。本実施形態のように光導波路１の厚さ方向に並ぶコア部１４の数が２つである場合、屈折率分布Ｔは、第２の極大値、極小値、第１の極大値、極小値、第２の極大値、極小値、第１の極大値、極小値、第２の極大値のように、極大値と極小値が交互に並び、かつ極大値については第１の極大値と第２の極大値とが交互に並ぶ領域を有しており、その上で第１の極大値の数が２つであればよい。つまり、コア部１４の数に対して第１の極大値の数が同数に設定され、さらにそれに応じて第２の極大値や極小値の数が決まることとなる。例えばコア部１４がｎ個である場合には、屈折率分布Ｔは、第１の極大値をｎ個、極小値を２ｎ個、第２の極大値をｎ＋１個有していればよい。なお、このような極大値と極小値に対する一定の規則は、屈折率分布Ｔの全体に適用されている必要はなく、屈折率分布Ｔの一部のみに適用されていてもよい。
【００９７】
また、これら複数の極小値、複数の第１の極大値、および複数の第２の極大値は、それぞれ互いにほぼ同じ値であることが好ましいが、極小値が第１の極大値や第２の極大値より低く、第２の極大値が第１の極大値より低いという関係が保持されれば、互いの値が多少ずれていても差し支えない。その場合、ずれ量は、複数の極小値の平均値の１０％以内に抑えられているのが好ましい。
【００９８】
また、上記のような屈折率分布Ｔは、光導波路１の光路上においてほぼ同じ分布になるよう設定されている。
【００９９】
以上のような屈折率分布Ｔに伴い、光導波路１には、長尺状の２つのコア部１４１、１４３と、これらのコア部１４の側面に隣接する３つのクラッド層１１、１２１、１２２とが形成されることとなる。
【０１００】
２つのコア部１４１、１４３の平均屈折率は、３つのクラッド層１１、１２１、１２２の平均屈折率より高くなっているので、各コア部１４１、１４３と各クラッド層１１、１２１、１２２との界面において光の反射を生じさせることができる。
【０１０１】
ここで、４つの極小値Ｔｓ１、Ｔｓ２、Ｔｓ３、Ｔｓ４は、それぞれ、隣接するクラッド層における平均屈折率ＴＡ未満である。例えば、図９の場合、Ｔｓ２およびＴｓ３に隣接しているのはクラッド層１２１であるので、クラッド層１２１の平均屈折率ＴＡよりＴｓ２およびＴｓ３が小さければよい。同様に、Ｔｓ１に隣接しているのはクラッド層１１であり、Ｔｓ４に隣接しているのはクラッド層１２２であるので、そのクラッド層の平均屈折率よりＴｓ１およびＴｓ４が小さければよい。これにより、各コア部１４と各クラッド層１１、１２１、１２２との間には、クラッド層１１、１２１、１２２よりもさらに屈折率の小さい領域が存在することとなる。その結果、各コア部１４と各クラッド層１１、１２１、１２２との境界付近では、より急峻な屈折率の勾配が形成され、これにより、各コア部１４からの光の漏れが確実に抑制されることとなる。その結果、光導波路１の伝送損失を特に小さくすることができる。
【０１０２】
また、屈折率分布Ｔは、全体で屈折率が連続的に変化している。これにより、屈折率が不連続的に変化している場合に比べて、コア部１４に光を閉じ込める作用がより増強されるため、伝送損失のさらなる低減が図られる。
【０１０３】
さらに、上述したような屈折率分布Ｔによれば、コア部１４のより中心部に近い部分を信号光が集中的に伝搬するため、光路ごとの伝搬時間に差が生じ難くなる。このため、信号光にパルス信号が含まれている場合でも、パルス信号の鈍り（パルス信号の広がり）を抑制することができる。その結果、光通信の品質をより高めることができる。
【０１０４】
なお、屈折率分布Ｔにおいて屈折率が連続的に変化しているとは、屈折率分布Ｔの曲線が各部で丸みを帯びており、かつ微分可能な曲線であるということである。
【０１０５】
また、屈折率分布Ｔのうち、極大値Ｔｍ２、Ｔｍ４は、図９に示すように、極小値Ｔｓ１とＴｓ２との間（コア部１４１）および極小値Ｔｓ３とＴｓ４との間（コア部１４３）に位置しているが、コア部１４１、１４３の中でもその厚さの中心部に位置しているのが好ましい。これにより、各コア部１４１、１４３では、信号光がコア部１４１、１４３の厚さの中心部に集まる確率が高くなり、相対的にクラッド層１１、１２１、１２２に漏れ出る確率が低くなる。その結果、コア部１４１、１４３の伝送損失をより低減することができる。
【０１０６】
なお、コア部１４１の厚さの中心部とは、極小値Ｔｓ１の位置と極小値Ｔｓ２の位置との中点から、その両側にコア部１４１の厚さの３０％の距離の領域である。
【０１０７】
また、極大値Ｔｍ２、Ｔｍ４の位置は、必ずしも中心部でなくても、コア部１４１、１４３の縁部近傍（各クラッド層１１、１２１、１２２との界面近傍）以外に位置していれば、特性の著しい低下は免れる。すなわち、コア部１４１、１４３の伝送損失をある程度抑えることができる。
【０１０８】
なお、コア部１４１の縁部近傍とは、前述した縁部から内側に、コア部１４１の厚さの５％の距離の領域である。
【０１０９】
一方、屈折率分布Ｔのうち、極大値Ｔｍ１、Ｔｍ３、Ｔｍ５は、図９に示すように、極小値Ｔｓ１の下側（クラッド層１１）、極小値Ｔｓ２と極小値Ｔｓ３との間（クラッド層１２１）、極小値Ｔｓ４の上側（クラッド層１２２）に位置しているが、特にクラッド層１１、１２１、１２２の縁部近傍（コア部１４１、１４３との界面近傍）以外に位置しているのが好ましい。これにより、コア部１４１、１４３中の極大値Ｔｍ２、Ｔｍ４と、クラッド層１１、１２１、１２２中の極大値Ｔｍ１、Ｔｍ３、Ｔｍ５とが、互いに十分に離間したものとなるため、コア部１４１、１４３中の信号光が、クラッド層１１、１２１、１２２中に漏れ出る確率を十分に低くすることができる。その結果、コア部１４１、１４３の伝送損失を低減することができる。
【０１１０】
なお、クラッド層１１、１２１、１２２の縁部近傍とは、前述した縁部から内側に、クラッド層１１、１２１、１２２の厚さの５％の距離の領域である。
【０１１１】
また、極大値Ｔｍ１、Ｔｍ３、Ｔｍ５は、クラッド層１１、１２１、１２２の厚さの中央部に位置しており、しかも、極大値Ｔｍ１、Ｔｍ３、Ｔｍ５から、それぞれに隣接する極小値Ｔｓ１、Ｔｓ２、Ｔｓ３、Ｔｓ４に向かって、屈折率が連続的に低下しているのが好ましい。これにより、コア部１４１、１４３中の極大値Ｔｍ２、Ｔｍ４とクラッド層１１、１２１、１２２中の極大値Ｔｍ１、Ｔｍ３、Ｔｍ５との離間距離は、最大限確保されることとなり、しかも極大値Ｔｍ１、Ｔｍ３、Ｔｍ５近傍に光を確実に閉じ込めることができるため、前述したコア部１４１、１４３からの信号光の漏出をより確実に抑制することができる。
【０１１２】
さらに、極大値Ｔｍ１、Ｔｍ３、Ｔｍ５は、前述したコア部１４１、１４３に位置する極大値Ｔｍ２、Ｔｍ４よりも相対的に小さいので、コア部１４１、１４３のような高い光伝送性は有しないものの、周囲よりも屈折率が若干高くなっているため、クラッド層１１、１２１、１２２はわずかな光伝送性を有することとなる。その結果、クラッド層１１、１２１、１２２は、コア部１４１、１４３から漏出した信号光を閉じ込めることができ、漏出した信号光が他のコア部へと波及するのを防止することを可能にする。すなわち、極大値Ｔｍ１、Ｔｍ３、Ｔｍ５が存在することで、各コア部１４間のクロストークを抑制することができる。
【０１１３】
なお、極小値Ｔｓ１、Ｔｓ２、Ｔｓ３、Ｔｓ４は、前述したように、クラッド層１１、１２１、１２２の平均屈折率ＴＡ未満であるが、その差は、所定の範囲内であることが望まれる。具体的には、極小値Ｔｓ１、Ｔｓ２、Ｔｓ３、Ｔｓ４とクラッド層１１、１２１、１２２の平均屈折率ＴＡとの差は、極小値Ｔｓ１、Ｔｓ２、Ｔｓ３、Ｔｓ４とコア部１４１、１４３中の極大値Ｔｍ２、Ｔｍ４との差の３〜８０％程度であるのが好ましく、５〜５０％程度であるのがより好ましく、７〜３０％程度であるのがさらに好ましい。これにより、クラッド層１１、１２１、１２２は、クロストークを抑制するのに必要かつ十分な光伝送性を有するものとなる。なお、極小値Ｔｓ１、Ｔｓ２、Ｔｓ３、Ｔｓ４とクラッド層１１、１２１、１２２の平均屈折率ＴＡとの差が前記下限値を下回る場合は、クラッド層１１、１２１、１２２における光伝送性が小さ過ぎて、クロストークを十分に抑制することができないおそれがあり、前記上限値を上回る場合には、クラッド層１１、１２１、１２２における光伝送性が大き過ぎて、コア部１４１、１４３の光伝送性に悪影響を及ぼすおそれがある。
【０１１４】
なお、極小値Ｔｓ１、Ｔｓ２、Ｔｓ３、Ｔｓ４とコア部１４１、１４３中の極大値Ｔｍ２、Ｔｍ４との屈折率差は、できるだけ大きい方がよいが、０．００５〜０．０７程度であるのが好ましく、０．００７〜０．０５程度であるのがより好ましく、０．０１〜０．０５程度であるのがさらに好ましい。これにより、上述した屈折率差が、コア部１４１、１４３中に光を閉じ込めるのに必要かつ十分なものとなる。
【０１１５】
また、コア部１４１、１４３における屈折率分布Ｔは、図９（ｂ）に示すように、横軸に屈折率をとり、縦軸に光導波路１の横断面の厚さ方向の位置をとったとき、極大値Ｔｍ２近傍および極大値Ｔｍ４近傍において、連続的に変化している形状であればよいが、好ましくは上に凸（図９の場合、右に凸）の略Ｕ字状（極大値近傍全体が丸みを帯びている）形状とされる。屈折率分布Ｗがこのような形状をなしていると、コア部１４１、１４３における光の閉じ込め作用がより顕著なものとなる。
【０１１６】
また、屈折率分布Ｔは、図９（ｂ）に示すように、極小値Ｔｓ１近傍、極小値Ｔｓ２近傍、極小値Ｔｓ３近傍、極小値Ｔｓ４近傍において、屈折率が連続的に変化している形状であればよいが、好ましくは下に凸（図９の場合、左に凸）の略Ｕ字状（極小値近傍全体が丸みを帯びている）形状とされる。
【０１１７】
なお、上述したような屈折率分布Ｔが形成された光導波路１では、複数のコア部１４１、１４３のうち、一方のコア部に光を入射したとき、他方のコア部への光の漏出が抑制される。すなわち、光導波路１ではクロストークを確実に抑制することができる。
【０１１８】
図１０は、光導波路１のコア部１４１に光を入射したときの出射光の強度分布を示す図である。
【０１１９】
光導波路１のコア部１４１に光を入射すると、出射光の強度は、コア部１４１の出射端面の中心部において最も大きくなる。そして、コア部１４１の中心部から離れるにつれて出射光の強度は小さくなるが、光導波路１では、コア部１４１に隣り合うコア部１４３において極小値をとるような強度分布が得られる。このように光導波路１では、光を入射したコア部１４１に隣り合うコア部１４３の位置に出射光の強度分布の極小値が一致するため、コア部１４３におけるクロストークは極めて小さく抑えられることとなる。その結果、光導波路１は、多チャンネル化および高密度化によっても混信の発生を確実に防止することができる。
【０１２０】
このような出射光の強度分布は、光導波路１における屈折率分布Ｔの特徴的な分布形状に起因したものであると考えられる。すなわち、屈折率分布Ｔが、極小値とそれに隣接する高さの異なる２種類の極大値とを有し、かつ、全体で屈折率が連続的に変化している、という特徴的な分布になっているため、従来であればコア部１４３に漏れ出ていた光を、コア部１４３に隣接するクラッド層１２２等にシフトさせ、その結果、コア部１４３には強度分布の極小値が位置することになったと考えられる。このような理由から、光導波路１においてクロストークが抑えられることとなり、光導波路１は、クロストークの発生が抑制され、光通信の品質を高め得るものとなる。
【０１２１】
また、出射光の強度分布がクラッド層１２２にシフトしたとしても、受光素子等はコア部１４の位置に合わせて配置されているため、混信を招くおそれはほとんどなく、光通信の品質を劣化させることはない。
【０１２２】
なお、上記のような出射光の強度分布は、屈折率分布Ｔが上記のような分布になっていれば必ず観測されるわけではなく、入射光のＮＡ（numerical aperture）やコア部１４１の横断面積、コア部１４１、１４３のピッチ等によっては、明瞭な極小値が観測されなかったり、あるいは極小値の位置がコア部１４３から外れたりする場合もあるが、このような場合でもクロストークは十分に抑制される。
【０１２３】
また、図９（ｂ）に示す屈折率分布Ｔにおいて、クラッド層１１、１２１、１２２における平均屈折率をＴＡとしたとき、極大値Ｔｍ２、Ｔｍ４近傍における屈折率が連続して平均屈折率ＴＡ以上である部分の厚さをａ’［μｍ］とし、極小値Ｔｓ１、Ｔｓ２、Ｔｓ３、Ｔｓ４近傍における屈折率が連続して平均屈折率ＴＡ未満である部分の厚さをｂ’［μｍ］とする。このとき、ｂ’は、０．０１ａ’〜１．２ａ’程度であるのが好ましく、０．０３ａ’〜１ａ’程度であるのがより好ましく、０．１ａ’〜０．８ａ’程度であるのがさらに好ましい。これにより、極小値Ｔｓ１、Ｔｓ２、Ｔｓ３、Ｔｓ４の実質的な厚さが、上述した作用・効果を奏するのに必要かつ十分なものとなる。すなわち、ｂ’が前記下限値を下回っている場合は、極小値Ｔｓ１、Ｔｓ２、Ｔｓ３、Ｔｓ４の実質的な厚さが薄過ぎるため、コア部１４１、１４３に光を閉じ込める作用が低下するおそれがある。一方、ｂ’が前記上限値を上回っている場合は、極小値Ｔｓ１、Ｔｓ２、Ｔｓ３、Ｔｓ４の実質的な厚さが厚過ぎて、その分、コア部１４１、１４３の厚さやピッチが制限され、伝送効率が低下したり多チャンネル化および高密度化が妨げられるおそれがある。
【０１２４】
また、クラッド層１１、１２１、１２２における平均屈折率ＴＡは、極大値Ｔｍ１と極小値Ｔｓ１との中点で近似することができる。
【０１２５】
なお、上記のような屈折率分布Ｔは、光導波路１の横断面のうち、コア部１４１とコア部１４３とを通過する線上のみならず、コア部１４２とコア部１４４とを通過する線上にも同様に形成されている。
【０１２６】
（コア層およびクラッド層）
次に、コア層１３１、１３２およびクラッド層１１、１２１、１２２について説明する。
【０１２７】
コア層１３１、１３２の構成材料（主材料）としては、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン、エポキシ樹脂、ポリアミド、ポリイミド、ポリベンゾオキサゾール、ポリシラン、ポリシラザン、シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂、ポリウレタン、ベンゾシクロブテン系樹脂やノルボルネン系樹脂等の環状オレフィン系樹脂のような各種樹脂材料の他、石英ガラス、ホウケイ酸ガラスのようなガラス材料等が挙げられる。なお、樹脂材料は、異なる組成のものを組み合わせた複合材料であってもよく、未重合のモノマーを含んでいてもよい。
【０１２８】
また、これらの中でも特にノルボルネン系樹脂が好ましい。ノルボルネン系ポリマーは、例えば、開環メタセシス重合（ＲＯＭＰ）、ＲＯＭＰと水素化反応との組み合わせ、ラジカルまたはカチオンによる重合、カチオン性パラジウム重合開始剤を用いた重合、これ以外の重合開始剤（例えば、ニッケルや他の遷移金属の重合開始剤）を用いた重合等、公知のすべての重合方法で得ることができる。
【０１２９】
一方、クラッド層１１、１２１、１２２の構成材料として、例えば、前述したコア層１３１、１３２の構成材料と同様の材料が挙げられ、特にノルボルネン系ポリマーが好ましく用いられる。
【０１３０】
クラッド層１１、１２１、１２２の平均厚さは、コア層１３１、１３２の平均厚さ（各コア部１４の平均高さ）の０．１〜１．５倍程度であるのが好ましく、０．２〜１．２５倍程度であるのがより好ましく、具体的には、クラッド層１１、１２１、１２２の平均厚さは、特に限定されないが、それぞれ通常、１〜２００μｍ程度であるのが好ましく、５〜１００μｍ程度であるのがより好ましく、１０〜６０μｍ程度であるのがさらに好ましい。これにより、光導波路１が必要以上に大型化（厚膜化）するのを防止しつつ、クラッド部としての機能が好適に発揮される。
【０１３１】
また、コア層１３１、１３２の構成材料およびクラッド層１１、１２１、１２２の構成材料を選択する場合、両者の間の屈折率差を考慮して材料を選択すればよい。具体的には、コア部１４とクラッド層１１、１２１、１２２との境界において光を確実に反射させるため、コア部１４の構成材料の屈折率が十分に大きくなるように材料を選択すればよい。これにより、光導波路１の厚さ方向において十分な屈折率差が得られ、各コア部１４からクラッド層１１、１２１、１２２に光が漏れ出るのを抑制することができる。
【０１３２】
なお、光の減衰を抑制する観点からは、コア層１３１、１３２の構成材料とクラッド層１１、１２１、１２２の構成材料との密着性（親和性）が高いことも重要である。両者の構成材料として同じものを用いることにより、界面の密着性を高めることができる。
【０１３３】
また、クラッド層１１、１２２は必要に応じて設ければよく、いずれか一方または双方を省略してもよい。この場合、コア層１３１、１３２の表面は大気（空気）に露出することとなるが、空気の屈折率は十分に低いため、この空気がクラッド層１１、１２２の機能を代替することとなり、信号光の伝搬は可能である。
【０１３４】
（支持フィルム）
光導波路１の下面には、必要に応じて、図１に示すような支持フィルム２を積層するようにしてもよい。
【０１３５】
支持フィルム２は、光導波路１の下面を支持して、保護・補強する。これにより、光導波路１の信頼性および機械的特性を高めることができる。
【０１３６】
このような支持フィルム２の構成材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレン、ポリプロピレンのようなポリオレフィン、ポリイミド、ポリアミド等の各種樹脂材料の他、銅、アルミニウム、銀等の金属材料が挙げられる。なお、金属材料の場合は、支持フィルム２として金属箔が好ましく用いられる。
【０１３７】
また、支持フィルム２の平均厚さは、特に限定されないが、５〜２００μｍ程度であるのが好ましく、１０〜１００μｍ程度であるのがより好ましい。これにより、支持フィルム２は、適度な剛性を有するものとなるため、光導波路１を確実に支持するとともに、光導波路１の柔軟性を阻害し難くなる。
【０１３８】
なお、支持フィルム２と光導波路１との間は接着または接合されているが、その方法としては、熱圧着、接着剤または粘着剤による接着等が挙げられる。
【０１３９】
このうち、接着層としては、例えば、アクリル系接着剤、ウレタン系接着剤、シリコーン系接着剤の他、各種ホットメルト接着剤（ポリエステル系、変性オレフィン系）等が挙げられる。また、特に耐熱性の高いものとして、ポリイミド、ポリイミドアミド、ポリイミドアミドエーテル、ポリエステルイミド、ポリイミドエーテル等の熱可塑性ポリイミド接着剤が好ましく用いられる。このような材料で構成された接着層は、比較的柔軟性に富んでいるため、光導波路１の形状が変化したとしても、その変化に自在に追従することができる。その結果、形状変化に伴う剥離を確実に防止し得るものとなる。
【０１４０】
このような接着層の平均厚さは、特に限定されないが、１〜１００μｍ程度であるのが好ましく、５〜６０μｍ程度であるのがより好ましい。
【０１４１】
（カバーフィルム）
一方、光導波路１の上面には、必要に応じて、図１に示すようなカバーフィルム３を積層するようにしてもよい。
【０１４２】
カバーフィルム３は、光導波路１を保護するとともに、光導波路１を上方から支持するものである。これにより、汚れや傷などから光導波路１が保護され、光導波路１の信頼性および機械的特性を高めることができる。
【０１４３】
このようなカバーフィルム３の構成材料としては、支持フィルム２の構成材料と同様であり、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレン、ポリプロピレンのようなポリオレフィン、ポリイミド、ポリアミド等の各種樹脂材料の他、銅、アルミニウム、銀等の金属材料が挙げられる。なお、金属材料の場合は、カバーフィルム３として金属箔が好ましく用いられる。また、光導波路１の途中にミラーを形成した場合には、カバーフィルム３を光が透過することになるので、カバーフィルム３の構成材料は実質的に透明であるのが好ましい。
【０１４４】
また、カバーフィルム３の平均厚さは、特に限定されないが、３〜５０μｍ程度であるのが好ましく、５〜３０μｍ程度であるのがより好ましい。カバーフィルム３の厚さを前記範囲内とすることにより、カバーフィルム３は光通信において十分な光透過率を有するとともに、光導波路１を確実に保護するために十分な剛性を有するものとなる。
【０１４５】
なお、カバーフィルム３と光導波路１との間は接着または接合されているが、その方法としては、熱圧着、接着剤または粘着剤による接着等が挙げられる。このうち、接着剤としては前述したようなものを用いることができる。
【０１４６】
以上、第１実施形態について、コア層１３１、１３２がそれぞれ２つのコア部１４を有する場合について説明したが、コア部１４の数は特に限定されず、１つであっても、３つ以上であってもよい。
【０１４７】
また、第１実施形態では、コア層が２層である場合について説明したが、コア層の数は１層であっても、３層以上であってもよい。
【０１４８】
≪第２実施形態≫
次に、本発明の光導波路の第２実施形態について説明する。
【０１４９】
図１１は、本発明の光導波路の第２実施形態を示す（一部透過して示す）斜視図、図１２は、図１１に示すＹ−Ｙ線断面図である。なお、以下の説明では、図１１中の上側を「上」、下側を「下」という。また、図１１、１２は、層の厚さ方向（各図の上下方向）が誇張して描かれている。
【０１５０】
以下、第２実施形態について説明するが、第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項についてはその説明を省略する。
【０１５１】
第２実施形態は、漸減部６が、各コア部１４の幅のみならず、厚さも徐々に減少することにより構成されている以外、第１実施形態と同様である。
【０１５２】
図１１、１２に示す漸減部６は、光入射端部１Ａから光出射端部１Ｂに向かうにつれて、幅と厚さのそれぞれが徐々に減少しているよう構成されている。
【０１５３】
ここで、図１３は、図１２に示す断面図の一部を示す図である。なお、以下の説明は、各コア部１４において共通である。
【０１５４】
図１３に示すように、漸減部６は、光入射端部１Ａにおけるコア部１４の厚さをｑ１とし、光出射端部１Ｂにおけるコア部１４の厚さをｑ２としたとき、ｑ１＞ｑ２の関係を満足するよう構成されている。
【０１５５】
また、ｑ２は、好ましくはｑ１の０．１〜０．９倍程度、より好ましくはｑ１の０．２〜０．８倍程度とされる。ｑ２を前記範囲内にすれば、発光素子からの信号光を効率よく受光するための光結合効率と、光導波路１から出射した信号光を受光素子に効率よく受光させるための光結合効率と、を高度に両立することができる。すなわち、ｑ２が前記下限値を下回った場合、光導波路１の出射面が小さくなり過ぎてしまい、かえって光結合効率を損なうおそれがあり、ｑ２が前記上限値を上回った場合、光導波路１の出射面が広過ぎてしまい、受光素子の受光部において信号光を受光し切れないおそれがある。
【０１５６】
なお、ｑ２は、受光素子の受光部の大きさに合わせて適宜設定されるが、一例として５〜１０００μｍ程度であるのが好ましく、１０〜５００μｍ程度であるのがより好ましい。
【０１５７】
また、図１３に示す光入射端部１Ａにおいて、コア部１４とクラッド層１２１との境界線と端面とがなす角度β１、および、光出射端部１Ｂにおいてコア部１４とクラッド層１２１との境界線と端面とがなす角度β２は、それぞれ、好ましくは４５度以上９０度未満、より好ましくは５０度以上８９度以下とされる。これにより、コア部１４からクラッド層１２１へと光が漏れ出る確率をより低くすることができる。
【０１５８】
なお、光入射端部１Ａにおいてコア部１４とクラッド層１１との境界線と端面とがなす角度は、伝送特性の均一性の観点から、前記角度β１と同じであるのが好ましいが、異なっていてもよい。その場合も、角度は前記角度β１の範囲であるのが好ましい。
【０１５９】
同様に、光出射端部１Ｂにおいてもコア部１４とクラッド層１１との境界線と端面とがなす角度は、伝送特性の均一性の観点から、前記角度β２と同じであるのが好ましいが、異なっていてもよい。その場合も、角度は前記角度β２の範囲であるのが好ましい。
【０１６０】
ここで、第２実施形態に係る漸減部６の他の構成例について説明する。
図１４、１５は、それぞれ、図１３に示す漸減部６の他の構成例である。
【０１６１】
図１４に示す漸減部６は、コア部１４の長手方向の一部に設けられている以外、図１３に示す漸減部６と同様である。
【０１６２】
具体的には、図１４（ａ）に示す光導波路１には、１つのコア部１４に対して２つの漸減部６が設けられており、そのうちの１つは光入射端部１Ａ近傍に設けられ、残る１つは光出射端部１Ｂ近傍に設けられている。また、２つの漸減部６の間ではコア部１４の厚さが一定になっている。
【０１６３】
このような漸減部６を有する光導波路１は、図１３に示す光導波路１と同程度の光結合効率を有するとともに、コア部１４の厚さが一定である部位を有しているため、この部位における優れた伝送効率を享受できる。これは、すなわち、コア部１４の厚さが一定である部位は、厚さが可変である部位に比べて製造し易く、製造条件も均一にし易いため、屈折率差、透明度等の特性にバラツキが少なく、光伝送の阻害要因が少ないからである。このため、図４（ａ）に示す光導波路１は、光結合効率のみならず、伝送効率にも優れたものとなる。
【０１６４】
図１４（ｂ）に示す光導波路１は、クラッド層１１、１２１の厚さが部分的に異なっている以外、図１４（ａ）に示す光導波路１と同様である。すなわち、図４（ｂ）では、漸減部６におけるコア部１４の厚さの変化に応じて、その変化を打ち消すように各クラッド層１１、１２１の厚さが変化している。これにより、図１４（ｂ）に示す光導波路１の総厚は、全体で一定になっている。
【０１６５】
このような光導波路１でも、図１４（ａ）に示す光導波路１と同様の作用・効果が得られる。
【０１６６】
また、このような光導波路１は、図１４の上下方向に湾曲させたときの曲げ剛性が全体で均一になるため、取り扱い性および実装性に優れたものとなる。
【０１６７】
また、このような光導波路１では、コア部１４（コア層１３）の厚さが薄くなっている部分でも、クラッド層１１、１２１がその分を補っているので、機械的強度の低下が防止される。これにより、光導波路１と受発光素子とを組み立てる際に、光導波路１が損傷してしまうのを防止することができる。
【０１６８】
図１４（ｃ）に示す光導波路１は、コア部１４（コア層１３）の下面のみが変位することで漸減部６が構成されている以外、図１４（ｂ）に示す光導波路１と同様である。このような光導波路１では、上方のクラッド層１２１の厚さは一定であるのに対し、下方のクラッド層１１の厚さは部分的に異なることとなる。
【０１６９】
このような光導波路１でも、図１４（ｂ）に示す光導波路１と同様の作用・効果が得られる。
【０１７０】
図１４（ｄ）に示す光導波路１は、漸減部６の位置が異なる以外、図１４（ｂ）に示す光導波路１と同様である。すなわち、図１４（ｂ）では、漸減部６が光入射端部１Ａ近傍と光出射端部１Ｂ近傍にそれぞれ設けられているのに対し、図１４（ｄ）では、各漸減部６がそれぞれ端部からやや内側に移動している点で相違している。
【０１７１】
このような光導波路１でも、図１４（ａ）に示す光導波路１と同様の作用・効果が得られる。
【０１７２】
図１５（ａ）に示す光導波路１は、漸減部６におけるコア部１４と各クラッド層１１、１２１との境界線が曲線になっている以外、図１４（ａ）に示す光導波路１と同様である。
【０１７３】
この曲線は、それぞれ、光入射端部１Ａ側に向かって開く放物線であり、その放物線の焦点はコア部１４の厚さ方向のほぼ中央に位置している。このため、コア部１４と各クラッド層１１、１２１との境界線で反射された信号光は、この焦点近傍に集光されることとなり、その結果、各クラッド層１１、１２１側への光の漏出が抑制される。
【０１７４】
このような光導波路１でも、図１４（ａ）に示す光導波路１と同様の作用・効果が得られる。
【０１７５】
また、図１５（ｂ）、図１５（ｃ）および図１５（ｄ）に示す光導波路１は、それぞれ前記境界線を上記のように曲線にした以外、図１４（ｂ）、図１４（ｃ）および図１４（ｄ）に示す光導波路１と同様であり、これらと同様の作用・効果が得られる。
なお、上記曲線は、放物線に限らず、円弧、双曲線、多次関数曲線等であってもよい。
【０１７６】
≪第３実施形態≫
次に、本発明の光導波路の第３実施形態について説明する。
【０１７７】
図１６は、本発明の光導波路の第３実施形態を示す断面図である。なお、以下の説明では、図１６中の上側を「上」、下側を「下」という。
【０１７８】
以下、第３実施形態について説明するが、第２実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項についてはその説明を省略する。
【０１７９】
第３実施形態は、光入射端部１Ａ近傍に設けられたミラー７１および光出射端部１Ｂ近傍に設けられたミラー７２を有している以外、第２実施形態と同様である。
【０１８０】
各ミラー７１、７２は、図１６の左右方向に延伸する光導波路１の光路を、光導波路１の外部へと変換するもの（光路変換部）であり、図１６では、光路を９０°変換するよう構成されている。このようなミラー７１、７２を介することにより、コア部１４の軸線の延長線上以外の位置に配置した受発光素子に対しても、コア部１４を光学的に接続することができる。
【０１８１】
図１６に示すミラー７１、７２は、それぞれコア部１４を横断するように光導波路１に対して掘り込み加工を施し、これにより得られた空間（空洞）の内壁面で構成されている。すなわち、内壁面の一部は、コア部１４を斜め４５°の角度で横切る平面になっており、この平面がミラー７１、７２となる。
【０１８２】
なお、ミラー７１、７２には、必要に応じて反射膜を成膜するようにしてもよい。この反射膜としては、Ａｕ、Ａｇ、Ａｌ等の金属膜が好ましく用いられる。
【０１８３】
このようなミラー７１、７２は、光導波路１に対してレーザー加工法、ダイシングソーによるダイシング加工法等により形成される。
【０１８４】
ここで、図１６に示す光導波路１は漸減部６を有しているため、光入射端部１Ａ近傍ではコア部１４の幅が広く、厚さが厚くなっており、一方、光出射端部１Ｂ近傍ではコア部１４の幅が狭く、厚さが薄くなっている。このため、このようなコア部１４に対してミラー７１、７２を形成した場合、光入射端部１Ａ近傍に設けられたミラー７１の有効面積は相対的に大きくなり、光出射端部１Ｂ近傍に設けられたミラー７２の有効面積は相対的に小さくなる。その結果、ミラー７１、７２を有する第３実施形態においても、第１実施形態と同様の作用、効果が得られる。すなわち、第３実施形態は、受発光素子等との光結合効率が十分に高いものとなる。また、光導波路１のミラー７１、７２の位置に対して受発光素子を実装する際に、両者の位置ズレの許容量を緩和することができる。このため、光導波路１は、実装容易性の高いものとなる。
【０１８５】
＜光導波路の製造方法＞
次に、上述した光導波路１の製造方法の一例について説明する。
【０１８６】
≪第１の製造方法≫
まず、本発明の光導波路を製造する第１の方法（第１の製造方法）について説明する。
【０１８７】
図１７〜２１は、それぞれ図１に示す光導波路１の第１の製造方法を説明するための図である。なお、以下の説明では、図１７〜２１中の上側を「上」、下側を「下」という。
【０１８８】
光導波路１の第１の製造方法では、［１］まず、支持基板９５１上に２種類の光導波路形成用組成物９０１、９０２（第１の組成物および第２の組成物）を層状に押出成形して層９１０を得る。［２］次いで、層９１０の一部に活性放射線を照射することで屈折率差を生じさせ、光導波路１を得る。以下、各工程について詳述する。
【０１８９】
［１］まず、光導波路形成用組成物９０１、９０２を用意する。
［１−１］光導波路形成用組成物９０１、９０２は、それぞれ、ポリマー９１５と、添加剤９２０（本実施形態では、少なくともモノマーを含む。）と、を含有するものであるが、その組成は異なっている。
【０１９０】
２種類の組成物のうち、光導波路形成用組成物９０１は、主に各コア層１３を形成するための材料であり、活性放射線の照射により、ポリマー９１５中において少なくともモノマーの活発な反応が生じ、それに伴って屈折率分布に変化を生じさせる材料である。すなわち、光導波路形成用組成物９０１は、ポリマー９１５とモノマーの存在比率の偏りによって屈折率分布に変化が生じ、その結果、コア層１３中にコア部１４と側面クラッド部１５とを形成することのできる材料である。
【０１９１】
一方、光導波路形成用組成物９０２は、主に各クラッド層１１、１２１、１２２を形成するための材料であり、光導波路形成用組成物９０１より低屈折率の材料で構成されている。
【０１９２】
光導波路形成用組成物９０１と光導波路形成用組成物９０２との屈折率差は、それぞれに含まれるポリマー９１５の組成、モノマーの組成、ポリマー９１５とモノマーの存在比率等を設定することにより、適宜調整することができる。
【０１９３】
例えば、モノマーの屈折率がポリマー９１５より低い場合、組成物中のモノマーの含有率は、光導波路形成用組成物９０１より光導波路形成用組成物９０２の方が高くなっている。一方、モノマーの屈折率がポリマー９１５より高い場合、組成物中のモノマーの含有率は、光導波路形成用組成物９０２より光導波路形成用組成物９０１の方が高くなっている。換言すれば、ポリマー９１５やモノマーの各屈折率に応じて、各光導波路形成用組成物９０１、９０２中のポリマー９１５および添加剤９２０の組成が適宜選択されている。
【０１９４】
また、光導波路形成用組成物９０１および光導波路形成用組成物９０２では、モノマーの含有率が互いにほぼ等しくなるよう、組成が設定されているのが好ましい。このように設定すれば、光導波路形成用組成物９０１と光導波路形成用組成物９０２との間で、モノマーの含有率の差をきっかけにしたモノマーの拡散移動が抑制される。モノマーの拡散移動は、前述したように屈折率差の形成において有用であるが、望ましくない方向に移動することが避けられない場合もある。例えば、後述する多色押出成形法により、層９１０の厚さ方向の屈折率分布を形成することが可能であるため、少なくとも厚さ方向においてはモノマーの拡散移動が抑制されていても差し支えなく、むしろ厚さ方向における意図しないモノマーの拡散移動は抑制される方が好ましい。意図しないモノマーの拡散移動を抑制することにより、最終的に目的とする形状の屈折率分布Ｔを有する光導波路１を確実に製造することができるからである。
【０１９５】
なお、モノマーの含有率をほぼ等しくした場合には、光導波路形成用組成物９０１と光導波路形成用組成物９０２との間で、ポリマー９１５またはモノマーの条件を異ならせればよい。具体的には、光導波路形成用組成物９０１と光導波路形成用組成物９０２とで、用いるポリマー９１５の組成を異ならせるほか、同じ組成であっても分子量や重合度を異ならせるようにすればよい。同じ組成のものを用いることで、互いの相溶性が高くなるため、組成物同士が混合し易くなる。これにより、屈折率分布Ｔの連続性を高めることができる。
【０１９６】
また、異なる組成のものを用いる場合、ポリマー９１５の基本組成は同じであるものの、離脱性基（反応媒体）の有無を変えるようにしてもよい。例えば、光導波路形成用組成物９０１が含有するポリマー９１５は離脱性基を含む一方、光導波路形成用組成物９０２が含有するポリマー９１５は離脱性基を含まないのが好ましい。これにより、コア層１３においてのみ、離脱性基の離脱が生じ、層内で屈折率差が形成するとともに、クラッド層１１、１２１、１２２では、離脱性基の離脱が生じないので、層内で屈折率が変化せず、クラッド層１１、１２１、１２２の屈折率を比較的均一にすることができる。
【０１９７】
また、光導波路形成用組成物９０１と光導波路形成用組成物９０２との間で、含まれるモノマーは同じ組成のものでも、異なる組成のものでもよい。なお、同じ組成のものを用いることで、相互の密着性（親和性）が向上する。その結果、特性に優れた光導波路１が得られる。
【０１９８】
また、光導波路形成用組成物９０１がモノマーを含む一方、光導波路形成用組成物９０２はモノマーを含まないようにしてもよい。この場合、各クラッド層１１、１２１、１２２では、層内でのモノマーの拡散移動が生じないので、各クラッド層１１、１２１、１２２の層内の屈折率を均一にすることができる。
【０１９９】
また、用いるモノマーの組成、すなわち屈折率を異ならせるようにしてもよい。このようにすれば、前述したように、光導波路形成用組成物９０１と光導波路形成用組成物９０２とでモノマーの含有率をほぼ等しくし、モノマーの拡散移動を抑制しながら、両者の間に屈折率差を形成することができる。
【０２００】
また、光導波路形成用組成物９０１中の添加剤９２０が重合開始剤を含んでいる一方、光導波路形成用組成物９０２中の添加剤９２０が重合開始剤を含まないようにしてもよい。この場合、コア層１３においてのみ、層内でモノマーの重合反応が促進され、クラッド層１１、１２１、１２２では、モノマーの重合反応が促進されない。したがって、クラッド層１１、１２１、１２２では屈折率の変化が抑えられ、層内での屈折率を比較的均一にすることができる。
【０２０１】
一方、光導波路形成用組成物９０１と光導波路形成用組成物９０２の双方が重合開始剤を含んでいる場合でも、光導波路形成用組成物９０１と光導波路形成用組成物９０２とで含まれる重合開始剤の種類や添加量を異ならせるようにすれば、各組成物で重合反応の程度に差を付けることができるので、屈折率分布Ｗ、Ｔの形成において有用である。具体的には、光導波路形成用組成物９０１に含まれる重合開始剤として活性放射線９３０の波長に対して反応性の高いものを用い、光導波路形成用組成物９０２に含まれる重合開始剤として活性放射線９３０の波長に対して反応性の低いものを用いればよい。また、同じ種類の重合開始剤を用いる場合には、光導波路形成用組成物９０１に比べて光導波路形成用組成物９０２への添加量を少なくすればよい。
【０２０２】
さらに、光導波路形成用組成物９０１に含まれる重合開始剤として光酸発生剤を用い、光導波路形成用組成物９０２に含まれる重合開始剤として熱酸発生剤を用いるようにしてもよい。これにより、活性放射線９３０の照射に伴って主にコア層１３の層内でのみモノマーの重合反応が促進され、屈折率分布Ｗが形成される一方、クラッド層１１、１２１、１２２ではモノマーの重合反応が促進されない。屈折率分布Ｗが形成された後、層９１０に熱を加えることにより、今度はクラッド層１１、１２１、１２２においてモノマーの重合反応が促進される。その結果、層９１０では、厚さ方向の屈折率分布Ｔが固定される。
【０２０３】
熱酸発生剤としては、例えば、トリフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルフォン酸、トリフェニルスルホニウムノナフルオロブタンスルフォン酸のようなスルホニウム塩型化合物、ジフェニルヨードニウムトリフルオロメタンスルフォン酸、ジフェニルヨードニウムノナフルオロブタンスルフォン酸のようなヨードニウム塩型化合物、ペンタフェニルホスニウムトリフルオロメタンスルフォン酸、ペンタフェニルホスニウムノナフルオロブタンスルフォン酸のようなホスニウム塩型化合物等が挙げられる。
【０２０４】
［１−２］次いで、支持基板９５１上に光導波路形成用組成物９０１、９０２を多色押出成形法により層状に成形する。
【０２０５】
まず、光導波路形成用組成物９０１を５層で押し出すと同時に、これらの各層の間にそれぞれ光導波路形成用組成物９０２を押し出すことで、９層を積層してなる多色成形体９１４を一括形成する（図１７（ａ）参照）。具体的には、多色成形体９１４は、光導波路形成用組成物９０１、９０２、９０１、９０２、９０１、９０２、９０１、９０２、９０１を、下方からこの順で層状に押し出すことにより形成され、組成物同士の境界においては、光導波路形成用組成物９０１と光導波路形成用組成物９０２とが混濁する。したがって、組成物同士の境界近傍では、光導波路形成用組成物９０１の一部と光導波路形成用組成物９０２の一部とが混合し、厚さ方向に沿って混合比率が連続的に変化している領域が形成される。その結果、多色成形体９１４は、光導波路形成用組成物９０１が押し出された位置では屈折率が高く、光導波路形成用組成物９０２が押し出された位置では屈折率が低く、これらの位置の間では屈折率が連続的に変化した層となる。
【０２０６】
なお、各層において押し出す光導波路形成用組成物９０１、９０２の条件を異ならせることで、層９１０における厚さ方向の屈折率分布Ｔの形状を自在に調整することができる。これについては後に詳述する。
【０２０７】
そして、得られた多色成形体９１４中の溶媒を蒸発（脱溶媒）させ、層９１０を得る（図１７（ｂ）参照）。
【０２０８】
得られた層９１０は、下方から、クラッド層１１、コア層１３１、クラッド層１２１、コア層１３２、クラッド層１２２がこの順で積層された積層体となり、厚さ方向に屈折率分布Ｔを有するものとなる。
【０２０９】
また、得られた層９１０中では、ポリマー（マトリックス）９１５が実質的に一様かつランダムに存在し、添加剤９２０は、ポリマー９１５中に実質的に一様かつランダムに分散している。
【０２１０】
層９１０の平均厚さは、形成すべき光導波路１の厚さに応じて適宜設定され、特に限定されないが、１０〜５００μｍ程度であるのが好ましく、２０〜３００μｍ程度であるのがより好ましい。
【０２１１】
ところで、このような層９１０を得るための多色成形体９１４は、以下のようなダイコーター（多色押出成形装置）８００を用いて製造される。なお、図が複雑になるのを避けるため、以下の説明では、押出成形する層数が少なくなるよう簡略化した図を用いて説明する。
【０２１２】
図１８は、多色成形体９１４を得るダイコーターを示す分解斜視図、図１９は、ダイコーターの一部（ミキシングユニット）を拡大して示す縦断面図である。
【０２１３】
ダイコーター８００は、図１８に示すように、上リップ部８１１と、その下方に設けられた下リップ部８１２とを備えるダイヘッド８１０を有している。
【０２１４】
上リップ部８１１および下リップ部８１２は、それぞれ長尺のブロック体で構成され、互いに重ね合わされている。合わせ面には空洞のマニホールド８２０が形成されている。マニホールド８２０の幅はダイヘッド８１０の右側ほど広くなるよう連続的に拡張している。一方、マニホールド８２０の厚さはダイヘッド８１０の右側ほど小さくなるよう連続的に縮小している。そして、マニホールド８２０の右端では、空洞の幅が最大でかつ厚さが最小になっており、スリット８２１を形成している。
【０２１５】
このダイヘッド８１０は、マニホールド８２０の左側から供給された光導波路形成用組成物９０１、９０２をスリット８２１から右側に成形しつつ押し出すことができる。すなわち、スリット８２１の形状に応じて、多色成形体９１４の幅および厚さが決定される。
【０２１６】
ダイヘッド８１０の左側には、ミキシングユニット８３０が設けられている。ミキシングユニット８３０は、光導波路形成用組成物９０１、９０２をそれぞれダイヘッド８１０に供給するための２系統の配管を組み合わせて構成されており、光導波路形成用組成物９０１をダイヘッド８１０に供給する第１の供給管８３１と、光導波路形成用組成物９０２をダイヘッド８１０に供給する第２の供給管８３２とを有している。
【０２１７】
また、第１の供給管８３１および第２の供給管８３２から供給された光導波路形成用組成物９０１、９０２は、ダイヘッド８１０との接続を担う接続部８３５において合流し、ダイヘッド８１０のマニホールド８２０へと供給される。なお、第２の供給管８３２は、途中で上下２つに分岐し、接続部８３５の上層部および下層部にそれぞれ接続されている。一方、第１の供給管８３１は、接続部８３５の中層部に接続されている。すなわち、接続部８３５では、光導波路形成用組成物９０１で構成される１層の流れを、光導波路形成用組成物９０２で構成される上下２層の流れで挟み込むようにして合流している。その結果、ダイコーター８００は、光導波路形成用組成物９０２、９０１、９０２が３層に押出成形されてなる多色成形体９１４を形成することができる。
【０２１８】
また、ミキシングユニット８３０は、第１の供給管８３１と第２の供給管８３２との合流地点に設けられた、複数のピン８３６を有している。これらのピン８３６は、長尺の円柱状をなしており、その軸と、第１の供給管８３１および第２の供給管８３２の延伸方向とがほぼ直交するよう配置されている。図１９では、これらのピン８３６が、接続部８３５の上層部と中層部との間、および、下層部と中層部との間にそれぞれ３本ずつ設けられている。なお、ピン８３６の本数は特に限定されないが、好ましくは２本以上とされ、より好ましくは３〜１０本程度とされる。また、ピン８３６は、光導波路形成用組成物９０１、９０２間に乱流を生じさせ得るものであれば、他の構造物（例えば、メッシュ、パンチングメタル等）で代替することもできる。
【０２１９】
ダイヘッド８１０の右側には、多色押出成形された多色成形体９１４を搬送する搬送部８４０が設けられている。搬送部８４０は、ローラー８４１と、ローラー８４１に沿って移動する搬送フィルム８４２とを有している。搬送フィルム８４２はローラー８４１の回転により、図１８の下方から右側へと搬送されるが、その際に、ローラー８４１上にて多色成形体９１４を積層する。これにより、多色成形体９１４の形状を保持しつつ、右側へと搬送することができる。
【０２２０】
次いで、ダイコーター８００の動作について説明する。
ミキシングユニット８３０に光導波路形成用組成物９０１、９０２が同時に供給されると、接続部８３５において３層の層流が形成される。接続部８３５において光導波路形成用組成物９０１、９０２が合流する際、合流部に設けられた複数のピン８３６の作用により、光導波路形成用組成物９０１、９０２の流れに乱れが生じる。この乱れは、層流間の境界を不明瞭とし、境界では光導波路形成用組成物９０１と光導波路形成用組成物９０２とが混在した領域が形成される。
【０２２１】
このようにして形成された層流は、ダイヘッド８１０のマニホールド８２０において、幅方向に拡張されるとともに厚さ方向には圧縮される。その結果、前述したような多色成形体９１４が形成される。そしてこのような多色成形体９１４を用いることにより、最終的に前述した厚さ方向の屈折率分布Ｔを有する光導波路１が得られる。
【０２２２】
なお、多色成形体９１４は、搬送フィルム８４２上に形成されるが、この搬送フィルム８４２をそのまま前述した支持基板９５１として利用することもできる。
【０２２３】
また、図１８に示すダイコーター８００では、コア層１３を１層含む層９１０を形成可能であるが、コア層１３を複数層設ける場合には、それに応じて、ミキシングユニット８３０の構造を変更すればよい。具体的には、コア層１３の層数に応じて第１の供給管８３１を分岐し、さらに、各第１の供給管８３１から押し出された光導波路形成用組成物９０１の各層を挟むように、第２の供給管８３２の分岐数を増やすようにすればよい。
【０２２４】
図２０は、ミキシングユニット８３０の他の構成例を示す断面図である。なお、図２０では、複雑になるのを避けるため、第１の供給管８３１および第２の供給管８３２の管軸を線で模式的に示しており、各供給管８３１、８３２に各組成物を注入する始点を●印で示している。また、光導波路形成用組成物９０１の流れを実線の矢印で、光導波路形成用組成物９０２の流れを破線の矢印で、光導波路形成用組成物９０１と光導波路形成用組成物９０２の混合物の流れを一点鎖線の矢印で、それぞれ示している。
【０２２５】
図２０に示す第１の供給管８３１は、始点８３１ａから３つに分岐しており、このうち、中央の分岐管８３１１は、真っ直ぐにダイヘッド８１０方向に延伸している。
【０２２６】
一方、中央の分岐管８３１１の上方には、始点８３１ａから分岐した分岐管８３１２が斜めに延伸しており、中央の分岐管８３１１の下方には、始点８３１ａから分岐した分岐管８３１３が斜めに延伸している。
【０２２７】
中央の分岐管８３１１からやや上方に離れた位置には、第２の供給管８３２の第１の始点８３２ａが設けられており、この第１の始点８３２ａからは分岐した分岐管８３２１が上方に延伸しており、また、分岐した分岐管８３２２が下方に延伸している。
【０２２８】
このうち、下方に延伸した分岐管８３２２は、合流点Ｊ１で中央の分岐管８３１１に合流している。
【０２２９】
また、上方に延伸した分岐管８３２１は、上述した分岐管８３１２と混合点Ｍ１で合流するよう構成されている。混合点Ｍ１より先では、分岐管８３２１と分岐管８３１２とが集合管８３３１に集約されており、この集合管８３３１は、分岐管８３２２よりもダイヘッド８１０側（先端側）に位置する合流点Ｊ２で中央の分岐管８３１１に合流している。
【０２３０】
一方、中央の分岐管８３１１からやや下方に離れた位置には、第２の供給管８３２の第２の始点８３２ｂが設けられており、この第２の始点８３２ｂからは分岐した分岐管８３２３が上方に延伸しており、また、分岐した分岐管８３２４が下方に延伸している。
【０２３１】
このうち、上方に延伸した分岐管８３２３は、合流点Ｊ１で中央の分岐管８３１１に合流している。
【０２３２】
また、下方に延伸した分岐管８３２４は、上述した分岐管８３１３と混合点Ｍ２で合流するよう構成されている。混合点Ｍ２より先では、分岐管８３２３と分岐管８３２４とが集合管８３３２に集約されており、この集合管８３３２は、分岐管８３２３よりもダイヘッド８１０側（先端側）に位置する合流点Ｊ２で中央の分岐管８３１１に合流している。
【０２３３】
また、各混合点Ｍ１、Ｍ２および各合流点Ｊ１、Ｊ２には、前述したピン８３６が設けられている（図示せず）。このうち、各混合点Ｍ１、Ｍ２では、光導波路形成用組成物９０１と光導波路形成用組成物９０２とが完全に混合されるよう、ピン８３６の配置および本数が設定されている。一方、各合流点Ｊ１、Ｊ２では、光導波路形成用組成物９０１と前記混合物とが部分的に混合されるよう、ピン８３６の配置および本数が設定されている。
【０２３４】
ここで、第１の供給管８３１の始点８３１ａには、光導波路形成用組成物９０１が注入され、第２の供給管８３２の第１の始点８３２ａおよび第２の始点８３２ｂには、光導波路形成用組成物９０２が注入される。
【０２３５】
光導波路形成用組成物９０１は、中央の分岐管８３１１を介して、多色成形体９１４の中央の層を構成することとなる。
【０２３６】
一方、光導波路形成用組成物９０２は、分岐管８３２２と分岐管８３２３とを介して、中央の層を挟むように合流する。
【０２３７】
さらに、光導波路形成用組成物９０１と光導波路形成用組成物９０２との混合物は、第２の供給管８３２を介して、上記の光導波路形成用組成物９０２で構成された層を挟むように合流する。
【０２３８】
以上のようにして多色成形体９１４が成形される。
このようなミキシングユニット８３０を用いることにより、多色成形体９１４を成形することができる。
【０２３９】
また、第１の供給管８３１からの光導波路形成用組成物９０１の供給条件、例えば、第１の供給管８３１の内径、第２の供給管８３２に対する第１の供給管８３１の合流角度、単位時間当たりの供給量、供給圧力、粘度、温度等と、第２の供給管８３２からの光導波路形成用組成物９０２の供給条件、例えば、第２の供給管８３２の内径、第１の供給管８３１に対する第２の供給管８３２の合流角度、単位時間当たりの供給量、供給圧力、粘度、温度等と、を適宜設定することにより、多色成形体９１４中の各組成物の占有率を変更することができる。これにより、最終的に光導波路１の屈折率分布Ｔの形状を自在に変更することができる。
【０２４０】
なお、上記多色押出成形法およびダイコーターは、多色成形体９１４を製造する方法および装置の一例であり、層間での組成物の混濁を生じ得る多色成形方法および多色成形装置であれば、例えば射出成形法（装置）等の各種方法（装置）を用いることもできる。
【０２４１】
ところで、光導波路１においてコア部１４の厚さが漸減している漸減部６を形成するためには、多色成形体９１４を成形する際に以下のような調整を行う。
【０２４２】
光導波路１は、前述したように、光入射端部１Ａから光出射端部１Ｂにかけて各コア層１３の厚さが徐々に減少しているが、この厚さは、光導波路形成用組成物９０１、９０２の単位時間当たりの供給量を経時的に変化させることによって調整可能である。
【０２４３】
例えば、図１７（ａ）において光導波路形成用組成物９０１、９０２を押し出す際に、光導波路形成用組成物９０１の単位時間当たりの供給量を徐々に増やすとともに、光導波路形成用組成物９０２の単位時間当たりの供給量を徐々に減らす。このようにすれば、光導波路形成用組成物９０１からなる層の厚さは、図１７の左側ほど厚くなり、一方、光導波路形成用組成物９０２からなる層の厚さは、図１７の左側ほど薄くなる。このようにして得られた多色成形体９１４を用いることにより、最終的に、図１２に示す光導波路１を得ることができる。
【０２４４】
なお、厚さを調整するには、光導波路形成用組成物９０１、９０２の単位時間当たりの供給量を経時的に変化させる以外に、各組成物の供給圧力、粘度、温度等を変化させる方法も用いられる。
【０２４５】
また、上記のような条件の変化は、途中で変化を停止する、あるいは、変化率を連続的に変化させるようにしてもよい。これにより、図１４、１５に示す形態も製造することができる。
【０２４６】
［１−３］そして、得られた多色成形体９１４中の溶媒を蒸発（脱溶媒）させ、層９１０を得る（図１７（ｂ）参照）。
【０２４７】
層９１０の平均厚さは、形成すべき光導波路１の厚さに応じて適宜設定され、特に限定されないが、１０〜５００μｍ程度であるのが好ましく、２０〜３００μｍ程度であるのがより好ましい。
【０２４８】
なお、支持基板９５１には、例えば、シリコン基板、二酸化ケイ素基板、ガラス基板、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム等が用いられる。
【０２４９】
ここで、各光導波路形成用組成物９０１、９０２に含まれるポリマー９１５および添加剤９２０について説明する。
【０２５０】
（ポリマー）
ポリマー９１５は、コア層１３のベースポリマーとなるものである。
【０２５１】
ポリマー９１５には、透明性が十分に高く（無色透明であり）、かつ、後述するモノマーと相溶性を有するもの、さらに、その中でも後述するようにモノマーが反応（重合反応や架橋反応）可能であり、モノマーが重合した後においても十分な透明性を有するものが好適に用いられる。
【０２５２】
ここで、「相溶性を有する」とは、モノマーが少なくとも混和して、光導波路形成用組成物９０１、９０２中や層９１０中においてポリマー９１５と相分離を起こさないことをいう。
【０２５３】
このようなポリマー９１５としては、例えば、ノルボルネン系樹脂やベンゾシクロブテン系樹脂等の環状オレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン、エポキシ系樹脂、ポリアミド、ポリイミド、ポリベンゾオキサゾール、シリコーン系樹脂、ポリウレタン、フッ素系樹脂等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて（ポリマーアロイ、ポリマーブレンド（混合物）、共重合体など）用いることができる。
【０２５４】
これらの中でも、特に、環状オレフィン系樹脂を主とするものが好ましい。ポリマー９１５として環状オレフィン系樹脂を用いることにより、優れた光伝送性能や耐熱性を有するコア層１３を得ることができる。
【０２５５】
環状オレフィン系樹脂は、無置換のものであってもよいし、水素が他の基により置換されたものであってもよい。
【０２５６】
環状オレフィン系樹脂としては、例えばノルボルネン系樹脂、ベンゾシクロブテン系樹脂等が挙げられる。
【０２５７】
中でも、耐熱性、透明性等の観点からノルボルネン系樹脂を使用することが好ましい。また、ノルボルネン系樹脂は、高い疎水性を有するため、吸水による寸法変化等を生じ難いコア層１３を得ることができる。
【０２５８】
ノルボルネン系樹脂としては、単独の繰り返し単位を有するもの（ホモポリマー）、２つ以上のノルボルネン系繰り返し単位を有するもの（コポリマー）のいずれであってもよい。
【０２５９】
このようなノルボルネン系樹脂としては、例えば、
（１）ノルボルネン型モノマーを付加（共）重合して得られるノルボルネン型モノマーの付加（共）重合体、
（２）ノルボルネン型モノマーとエチレンやα−オレフィン類との付加共重合体、
（３）ノルボルネン型モノマーと非共役ジエン、および必要に応じて他のモノマーとの付加共重合体のような付加重合体、
（４）ノルボルネン型モノマーの開環（共）重合体、および必要に応じて該（共）重合体を水素添加した樹脂、
（５）ノルボルネン型モノマーとエチレンやα−オレフィン類との開環（共）重合体、および必要に応じて該（共）重合体を水素添加した樹脂、
（６）ノルボルネン型モノマーと非共役ジエン、または他のモノマーとの開環共重合体、および必要に応じて該共重合体を水素添加したポリマーのような開環重合体が挙げられる。これらの重合体としては、ランダム共重合体、ブロック共重合体、交互共重合体等が挙げられる。
【０２６０】
これらのノルボルネン系樹脂は、例えば、開環メタセシス重合（ＲＯＭＰ）、ＲＯＭＰと水素化反応との組み合わせ、ラジカルまたはカチオンによる重合、カチオン性パラジウム重合開始剤を用いた重合、これ以外の重合開始剤（例えば、ニッケルや他の遷移金属の重合開始剤）を用いた重合等、公知のすべての重合方法で得ることができる。
【０２６１】
これらの中でも、ノルボルネン系樹脂としては、下記構造式Ｂで表される少なくとも１個の繰り返し単位を有するもの、すなわち、付加（共）重合体が好ましい。付加（共）重合体は、透明性、耐熱性および可撓性に富むことから、例えば光導波路１を形成した後、これに電気部品等を半田を介して実装することがあるが、このような場合においても光導波路１に、高い耐熱性、すなわち、耐リフロー性を付与することができるためである。
【０２６２】
【化１】
【０２６３】
かかるノルボルネン系ポリマーは、例えば、後述するノルボルネン系モノマー（後述する構造式Ｃで表されるノルボルネン系モノマーや、架橋性ノルボルネン系モノマー）を用いることにより好適に合成される。
【０２６４】
また、光導波路１を各種製品に組み込んだ際には、例えば、８０℃程度の環境下で製品が使用される場合がある。このような場合においても、耐熱性を確保するという観点から、付加（共）重合体が好ましい。
【０２６５】
中でも、ノルボルネン系樹脂は、重合性基を含む置換基を有するノルボルネンの繰り返し単位や、アリール基を含む置換基を有するノルボルネンの繰り返し単位を含むものが好ましい。
【０２６６】
重合性基を含む置換基を有するノルボルネンの繰り返し単位としては、エポキシ基を含む置換基を有するノルボルネンの繰り返し単位、（メタ）アクリル基を含む置換基を有するノルボルネンの繰り返し単位、および、アルコキシシリル基を含む置換基を有するノルボルネンの繰り返し単位のうちの少なくとも１種が好適である。これらの重合性基は、各種重合性基の中でも、反応性が高いことから好ましい。
【０２６７】
また、このような重合性基を含むノルボルネンの繰り返し単位を、２種以上含むものを用いれば、可撓性と耐熱性の両立を図ることができる。
【０２６８】
一方、アリール基を含む置換基を有するノルボルネンの繰り返し単位を含むことにより、アリール基に由来する極めて高い疎水性によって、吸水による寸法変化等をより確実に防止することができる。
【０２６９】
さらに、ノルボルネン系樹脂は、アルキルノルボルネンの繰り返し単位を含むものが好ましい。なお、アルキル基は、直鎖状または分岐状のいずれであってもよい。
【０２７０】
アルキルノルボルネンの繰り返し単位を含むことにより、ノルボルネン系樹脂は、柔軟性が高くなるため、高いフレキシビリティ（可撓性）を付与することができる。
【０２７１】
また、アルキルノルボルネンの繰り返し単位を含むノルボルネン系樹脂は、特定の波長領域（特に、８５０ｎｍ付近の波長領域）の光に対する透過率が優れることからも好ましい。
【０２７２】
上記のようなノルボルネンの繰り返し単位を含むノルボルネン系樹脂の具体例としては、ヘキシルノルボルネンのホモポリマー、フェニルエチルノルボルネンのホモポリマー、ベンジルノルボルネンのホモポリマー、ヘキシルノルボルネンとフェニルエチルノルボルネンとのコポリマー、ヘキシルノルボルネンとベンジルノルボルネンとのコポリマー等が挙げられる。
【０２７３】
このようなことから、ノルボルネン系樹脂としては、以下の式（１）〜（４）、（８）〜（１０）で表されるものが好適である。
【０２７４】
【化２】
（式（１）中、Ｒ１は、炭素数１〜１０のアルキル基を表し、ａは、０〜３の整数を表し、ｂは、１〜３の整数を表し、ｐ１／ｑ１が２０以下である。）
【０２７５】
式（１）のノルボルネン系樹脂は、以下のようにして製造することができる。
Ｒ１を有するノルボルネンと、側鎖にエポキシ基を有するノルボルネンとをトルエンに溶かし、Ｎｉ化合物（Ａ）を触媒として用いて溶液重合させることで（１）を得る。
【０２７６】
【化３】
【０２７７】
なお、側鎖にエポキシ基を有するノルボルネンの製造方法は、たとえば、（i）（ii）の通りである。
【０２７８】
（i）ノルボルネンメタノール（ＮＢ−ＣＨ２−ＯＨ）の合成
ＤＣＰＤ（ジシクロペンタジエン）のクラッキングにより生成したＣＰＤ（シクロペンタジエン）とαオレフィン（ＣＨ２＝ＣＨ−ＣＨ２−ＯＨ）を高温高圧下で反応させる。
【０２７９】
【化４】
【０２８０】
（ii）エポキシノルボルネンの合成
ノルボルネンメタノールとエピクロルヒドリンとの反応により生成する。
【０２８１】
【化５】
【０２８２】
なお、式（１）において、ｂが２または３の場合には、エピクロルヒドリンのメチレン基がエチレン基、プロピレン基等になったものを使用する。
【０２８３】
式（１）で表されるノルボルネン系樹脂の中でも、可撓性と耐熱性の両立を図ることが可能との観点から、特に、Ｒ１が炭素数４〜１０のアルキル基であり、ａおよびｂがそれぞれ１である化合物、例えば、ブチルノルボルネンとメチルグリシジルエーテルノルボルネンとのコポリマー、ヘキシルノルボルネンとメチルグリシジルエーテルノルボルネンとのコポリマー、デシルノルボルネンとメチルグリシジルエーテルノルボルネンとのコポリマー等が好ましい。
【０２８４】
【化６】
（式（２）中、Ｒ２は、炭素数１〜１０のアルキル基を表し、Ｒ３は、水素原子またはメチル基を表し、ｃは、０〜３の整数を表し、ｐ２／ｑ２が２０以下である。）
【０２８５】
式（２）のノルボルネン系樹脂は、Ｒ2を有するノルボルネンと、側鎖にアクリルおよびメタクリル基を有するノルボルネンとをトルエンに溶かし、上述したＮｉ化合物（Ａ）を触媒に用いて溶液重合させることで得ることができる。
【０２８６】
なお、式（２）で表されるノルボルネン系樹脂の中でも、可撓性と耐熱性との両立の観点から、特に、Ｒ２が炭素数４〜１０のアルキル基であり、ｃが１である化合物、例えば、ブチルノルボルネンとアクリル酸２−（５−ノルボルネニル）メチルとのコポリマー、ヘキシルノルボルネンとアクリル酸２−（５−ノルボルネニル）メチルとのコポリマー、デシルノルボルネンとアクリル酸２−（５−ノルボルネニル）メチルとのコポリマー等が好ましい。
【０２８７】
【化７】
（式（３）中、Ｒ４は、炭素数１〜１０のアルキル基を表し、各Ｘ３は、それぞれ独立して、炭素数１〜３のアルキル基を表し、ｄは、０〜３の整数を表し、ｐ３／ｑ３が２０以下である。）
【０２８８】
式（３）の樹脂は、Ｒ４を有するノルボルネンと、側鎖にアルコキシシリル基を有するノルボルネンとをトルエンに溶かし、上述したＮｉ化合物（Ａ）を触媒に用いて溶液重合させることで得ることができる。
【０２８９】
なお、式（３）で表されるノルボルネン系ポリマーの中でも、特に、Ｒ４が炭素数４〜１０のアルキル基であり、ｄが１または２、Ｘ３がメチル基またはエチル基である化合物、例えば、ブチルノルボルネンとノルボルネニルエチルトリメトキシシランとのコポリマー、ヘキシルノルボルネンとノルボルネニルエチルトリメトキシシランとのコポリマー、デシルノルボルネンとノルボルネニルエチルトリメトキシシランとのコポリマー、ブチルノルボルネンとトリエトキシシリルノルボルネンとのコポリマー、ヘキシルノルボルネンとトリエトキシシリルノルボルネンとのコポリマー、デシルノルボルネンとトリエトキシシリルノルボルネンとのコポリマー、ブチルノルボルネンとトリメトキシシリルノルボルネンとのコポリマー、ヘキシルノルボルネンとトリメトキシシリルノルボルネンとのコポリマー、デシルノルボルネンとトリメトキシシリルノルボルネンとのコポリマー等が好ましい。
【０２９０】
【化８】
（式（４）中、Ｒ５は、炭素数１〜１０のアルキル基を表し、Ａ１およびＡ２は、それぞれ独立して、下記式（５）〜（７）で表される置換基を表すが、同時に同一の置換基であることはない。また、ｐ４／（ｑ４＋ｒ）が２０以下である。）
【０２９１】
式（４）の樹脂は、Ｒ5を有するノルボルネンと、側鎖にＡ1およびＡ2を有するノルボルネンとをトルエンに溶かし、Ｎｉ化合物（Ａ）を触媒に用いて溶液重合させることで得ることができる。
【０２９２】
【化９】
（式（５）中、ｅは、０〜３の整数を表し、ｆは、１〜３の整数を表す。）
【０２９３】
【化１０】
（式（６）中、Ｒ６は、水素原子またはメチル基を表し、ｇは、０〜３の整数を表す。）
【０２９４】
【化１１】
（式（７）中、Ｘ４は、それぞれ独立して、炭素数１〜３のアルキル基を表し、ｈは、０〜３の整数を表す。）
【０２９５】
なお、式（４）で表されるノルボルネン系樹脂としては、例えば、ブチルノルボルネン、ヘキシルノルボルネンまたはデシルノルボルネンのいずれかと、アクリル酸２−（５−ノルボルネニル）メチルと、ノルボルネニルエチルトリメトキシシラン、トリエトキシシリルノルボルネンまたはトリメトキシシリルノルボルネンのいずれかとのターポリマー、ブチルノルボルネン、ヘキシルノルボルネンまたはデシルノルボルネンのいずれかと、アクリル酸２−（５−ノルボルネニル）メチルと、メチルグリシジルエーテルノルボルネンとのターポリマー、ブチルノルボルネン、ヘキシルノルボルネンまたはデシルノルボルネンのいずれかと、メチルグリシジルエーテルノルボルネン、ノルボルネニルエチルトリメトキシシラン、トリエトキシシリルノルボルネンまたはトリメトキシシリルノルボルネンのいずれかとのターポリマー等が挙げられる。
【０２９６】
【化１２】
（式（８）中、Ｒ７は、炭素数１〜１０のアルキル基を表し、Ｒ８は、水素原子、メチル基またはエチル基を表し、Ａｒは、アリール基を表し、Ｘ１は、酸素原子またはメチレン基を表し、Ｘ２は、炭素原子またはシリコン原子を表し、ｉは、０〜３の整数を表し、ｊは、１〜３の整数を表し、ｐ５／ｑ５が２０以下である。）
【０２９７】
式（８）の樹脂は、Ｒ７を有するノルボルネンと、側鎖に−（ＣＨ２）ｉ−Ｘ１−Ｘ２（Ｒ８）３−ｊ（Ａｒ）ｊを含むノルボルネンとをトルエンに溶かし、Ｎｉ化合物を触媒に用いて溶液重合させることで得ることができる。
【０２９８】
なお、式（８）で表されるノルボルネン系樹脂の中でも、Ｘ１が酸素原子、Ｘ２がシリコン原子、Ａｒがフェニル基であるものが好ましい。
【０２９９】
さらには、可撓性、耐熱性および屈折率制御の観点から特に、Ｒ７が炭素数４〜１０のアルキル基であり、Ｘ１が酸素原子、Ｘ２がシリコン原子、Ａｒがフェニル基、Ｒ８がメチル基、ｉが１、ｊが２である化合物、例えば、ブチルノルボルネンとジフェニルメチルノルボルネンメトキシシランとのコポリマー、ヘキシルノルボルネンとジフェニルメチルノルボルネンメトキシシランとのコポリマー、デシルノルボルネンとジフェニルメチルノルボルネンメトキシシランとのコポリマー等が好ましい。
具体的には、以下のようなノルボルネン系樹脂を使用することが好ましい。
【０３００】
【化１３】
（式（９）におけるＲ７、ｐ５、ｑ５、ｉは、式（８）と同じである。）
【０３０１】
また、可撓性と耐熱性および屈折率制御の観点から、式（８）において、Ｒ７が炭素数４〜１０のアルキル基であり、Ｘ１がメチレン基、Ｘ２が炭素原子、Ａｒがフェニル基、Ｒ８が水素原子、ｉが０、ｊが１である化合物、例えば、ブチルノルボルネンとフェニルエチルノルボルネンとのコポリマー、ヘキシルノルボルネンとフェニルエチルノルボルネンとのコポリマー、デシルノルボルネンとフェニルエチルノルボルネンとのコポリマー等であってもよい。
さらに、ノルボルネン系樹脂として、次のようなものを使用してもよい。
【０３０２】
【化１４】
（式（１０）において、Ｒ１０は、炭素数１〜１０のアルキル基を表し、Ｒ１１は、アリール基を示し、ｋは０以上、４以下である。ｐ６／ｑ６は２０以下である。）
【０３０３】
また、ｐ１／ｑ１〜ｐ３／ｑ３、ｐ５／ｑ５、ｐ６／ｑ６またはｐ４／（ｑ４＋ｒ）は、２０以下であればよいが、１５以下であるのが好ましく、０．１〜１０程度がより好ましい。これにより、複数種のノルボルネンの繰り返し単位を含む効果が如何なく発揮される。
【０３０４】
一方、ポリマー９１５は、前述したようにアクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリイミド、シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂、ポリウレタン等であってもよい。
【０３０５】
このうち、アクリル系樹脂およびメタクリル系樹脂としては、例えば、ポリ（メチルアクリレート）、ポリ（メチルメタクリレート）、ポリ（エポキシアクリレート）、ポリ（エポキシメタクリレート）、ポリ（アミノアクリレート）、ポリ（アミノメタクリレート）、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリ（イソシアナートアクリレート）、ポリ（イソシアナートメタクリレート）、ポリ（シアナートアクリレート）、ポリ（シアナートメタクリレート）、ポリ（チオエポキシアクリレート）、ポリ（チオエポキシメタクリレート）、ポリ（アリルアクリレート）、ポリ（アリルメタクリレート）、アクリレート・エポキシアクリレート共重合体（メチルメタクリレートとグリシジルメタクリレートの共重合体）、スチレン・エポキシアクリレート共重合体等が挙げられ、これらの１種または２種以上の複合材料が用いられる。
【０３０６】
また、エポキシ系樹脂としては、例えば、脂環式エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂、ビフェニル骨格を有するビフェニル型エポキシ樹脂、ナフタレン環含有エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン骨格を有するジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、トリフェニルメタン型エポキシ樹脂、脂肪族系エポキシ樹脂およびトリグリシジルイソシアヌレート等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上の複合材料が用いられる。
【０３０７】
また、ポリイミドとしては、ポリイミド樹脂前駆体であるポリアミド酸を閉環し、硬化（イミド化）させることにより得られる樹脂であれば、特に限定されない。
【０３０８】
ポリアミド酸としては、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド中、テトラカルボン酸二無水物とジアミンとを等モル比にて反応させることにより、溶液として得ることができる。
【０３０９】
このうち、テトラカルボン酸二無水物としては、例えば、ピロメリット酸二無水物、３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、２，２−ビス（２，３−ジカルボキシフェニル）−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロプロパン二無水物、２，２−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロプロパン二無水物、３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）エーテル二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）スルホン酸二無水物等が挙げられる。
【０３１０】
一方、ジアミンとしては、例えば、ｍ−フェニレンジアミン、ｐ−フェニレンジアミン、３，４’−ジアミノジフェニルエーテル、４，４’−ジアミノジフェニルエーテル、４，４’−ジアミノジフェニルスルホン、３，３’−ジアミノジフェニルスルホン、２，２−ビス（４−アミノフェノキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−アミノフェノキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン、１，３−ビス（４−アミノフェノキシ）ベンゼン、１，４−ビス（４−アミノフェノキシ）ベンゼン、２，４−ジアミノトルエン、２，６−ジアミノトルエン、ジアミノジフェニルメタン、４，４’−ジアミノ−２，２−ジメチルビフェニル、２，２−ビス（トリフルオロメチル）−４，４’−ジアミノビフェニル等が挙げられる。
【０３１１】
また、シリコーン系樹脂としては、例えば、シリコーンゴム、シリコーンエラストマー等が挙げられる。これらのシリコーン系樹脂は、シリコーンゴムモノマーまたはオリゴマーと硬化剤とを反応させることにより得られるものである。
【０３１２】
シリコーンゴムモノマーまたはオリゴマーとしては、例えば、メチルシロキサン基、エチルシロキサン基、フェニルシロキサン基を含むものが挙げられる。
【０３１３】
また、シリコーンゴムモノマーまたはオリゴマーとしては、光反応性を付与するため、例えば、エポキシ基、ビニルエーテル基、アクリル基等の官能基を導入してなるものが好ましく用いられる。
【０３１４】
また、フッ素系樹脂としては、例えば、含フッ素脂肪族環構造を有するモノマーから得られる重合体、２つ以上の重合性不飽和結合を有する含フッ素モノマーを環化重合して得られる重合体、含フッ素系モノマーとラジカル重合性単量体とを共重合して得られる重合体等が挙げられる。
【０３１５】
含フッ素脂肪族環構造としては、例えば、ペルフルオロ（２，２−ジメチル−１，３−ジオキソール）、ペルフルオロ（４−メチル−１，３−ジオキソール）、ペルフルオロ（４−メトキシ−１，３−ジオキソール）等が挙げられる。
【０３１６】
また、含フッ素モノマーとしては、例えば、ペルフルオロ（アリルビニルエーテル）、ペルフルオロ（ブテニルビニルエーテル）等が挙げられる。
【０３１７】
また、ラジカル重合性モノマーとしては、例えば、テトラフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレン、ペルフルオロ（メチルビニルエーテル）等が挙げられる。
【０３１８】
なお、コア層１３の各部の屈折率は、各部におけるポリマー９１５の屈折率とモノマーの屈折率の相対的な大小関係とその存在比率に応じて決定されるため、用いるモノマーの種類に応じてポリマー９１５の屈折率を適宜調整するようにしてもよい。
【０３１９】
例えば、比較的高い屈折率を有するポリマー９１５を得るためには、分子構造中に、芳香族環（芳香族基）、窒素原子、臭素原子や塩素原子を有するモノマーを一般的に選択して、ポリマー９１５が合成（重合）される。一方、比較的低い屈折率を有するポリマー９１５を得るためには、分子構造中に、アルキル基、フッ素原子やエーテル構造（エーテル基）を有するモノマーを一般的に選択して、ポリマー９１５が合成（重合）される。
【０３２０】
比較的高い屈折率を有するノルボルネン系樹脂としては、アラルキルノルボルネンの繰り返し単位を含むものが好ましい。かかるノルボルネン系樹脂は、特に高い屈折率を有する。
【０３２１】
アラルキルノルボルネンの繰り返し単位が有するアラルキル基（アリールアルキル基）としては、例えば、ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基、フェニルブチル基、ナフチルエチル基、ナフチルプロピル基、フルオレニルエチル基、フルオレニルプロピル基等が挙げられるが、ベンジル基やフェニルエチル基が特に好ましい。かかる繰り返し単位を有するノルボルネン系樹脂は、極めて高い屈折率を有するものであることから好ましい。
【０３２２】
また、以上のようなポリマー９１５は、主鎖から分岐し、活性放射線の照射により、その分子構造の少なくとも一部が主鎖から離脱し得る離脱性基（離脱性ペンダントグループ）を有している。離脱性基の離脱によりポリマー９１５の屈折率が低下するため、ポリマー９１５は、活性放射線の照射の有無によって屈折率差を形成することができる。
【０３２３】
このような離脱性基を有するポリマー９１５としては、例えば、分子構造中に、−Ｏ−構造、−Ｓｉ−アリール構造および−Ｏ−Ｓｉ−構造のうちの少なくとも１つを有するものが挙げられる。かかる離脱性基は、カチオンの作用により比較的容易に離脱する。
【０３２４】
このうち、離脱により樹脂の屈折率に低下を生じさせる離脱性基としては、−Ｓｉ−ジフェニル構造および−Ｏ−Ｓｉ−ジフェニル構造の少なくとも一方が好ましい。
【０３２５】
ここで、側鎖に離脱性基を有するポリマー９１５としては、例えばシクロヘキセン、シクロオクテン等の単環体モノマーの重合体、ノルボルネン、ノルボルナジエン、ジシクロペンタジエン、ジヒドロジシクロペンタジエン、テトラシクロドデセン、トリシクロペンタジエン、ジヒドロトリシクロペンタジエン、テトラシクロペンタジエン、ジヒドロテトラシクロペンタジエン等の多環体モノマーの重合体等の環状オレフィン系樹脂が挙げられる。これらの中でも多環体モノマーの重合体の中から選ばれる１種以上の環状オレフィン系樹脂が好ましく用いられる。これにより、樹脂の耐熱性を向上することができる。
【０３２６】
なお、重合形態としては、ランダム重合、ブロック重合等の公知の形態を適用することができる。例えばノルボルネン型モノマーの重合の具体例としては、ノルボルネン型モノマーの（共）重合体、ノルボルネン型モノマーとα−オレフィン類などの共重合可能な他のモノマーとの共重合体、およびこれらの共重合体の水素添加物などが具体例に該当する。これら環状オレフィン系樹脂は、公知の重合法により製造することが可能であり、その重合方法には付加重合法と開環重合法とがあり、前述の中でも付加重合法で得られる環状オレフィン系樹脂（特にノルボルネン系樹脂）が好ましい（すなわち、ノルボルネン系化合物の付加重合体）。これにより、透明性、耐熱性および可撓性に優れる。
【０３２７】
さらに、側鎖に離脱性基を有するノルボルネン系樹脂としては、例えば、式（８）で表されるノルボルネン系樹脂の中で、Ｘ１が酸素原子、Ｘ２がシリコン原子、Ａｒがフェニル基であるものが挙げられる。
【０３２８】
また、式（３）においては、アルコキシシリル基のＳｉ−Ｏ−Ｘ３の部分で脱離する場合がある。
【０３２９】
また、例えば、式（９）のノルボルネン系樹脂を使用した場合、光酸発生剤（ＰＡＧと表記）から発生した酸により、以下のように反応が進むと推測される。なお、ここでは、離脱性基の部分のみを示し、また、ｉ＝１の場合で説明している。
【０３３０】
【化１５】
【０３３１】
さらに、式（９）の構造に加えて、側鎖にエポキシ基を有するものであってもよい。このようなものを使用することでクラッド層１１、１２１、１２２や基材に対して密着性に優れたコア層１３１、１３２が形成可能という効果がある。
具体例として以下のようなものが挙げられる。
【０３３２】
【化１６】
（式（３１）において、ｐ７／（ｑ７＋ｒ２）は、２０以下である。）
【０３３３】
式（３１）で示される化合物は、たとえば、ヘキシルノルボルネンと、ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン（側鎖に−ＣＨ２−Ｏ−Ｓｉ（ＣＨ３）（Ｐｈ）２を含むノルボルネン）およびエポキシノルボルネンをトルエンに溶かし、Ｎｉ化合物を触媒に用いて溶液重合させることで得ることができる。
【０３３４】
一方、別の離脱性基としては、例えば、末端にアセトフェノン構造を有する置換基が挙げられる。この離脱性基は、フリーラジカルの作用により比較的容易に離脱する。
【０３３５】
前記離脱性基の含有量は、特に限定されないが、前記側鎖に離脱性基を有するポリマー９１５中の１０〜８０重量％であるのが好ましく、特に２０〜６０重量％であるのがより好ましい。含有量が前記範囲内であると、特に可撓性と屈折率変調機能（屈折率差を変化させる効果）との両立に優れる。
【０３３６】
例えば、離脱性基の含有量を多くすることにより、屈折率を変化させる幅を拡張することができる。
【０３３７】
（添加剤）
添加剤９２０は、モノマーおよび重合開始剤を含んでいる。
【０３３８】
（（モノマー））
モノマーは、後述する活性放射線の照射により、活性放射線の照射領域において反応して反応物を形成し、それとともにモノマーが拡散移動することで、層９１０において照射領域と未照射領域との間に屈折率差を生じさせ得るような化合物である。
【０３３９】
モノマーの反応物としては、モノマーがポリマー９１５中で重合して形成されたポリマー（重合体）、モノマーがポリマー９１５同士を架橋してなる架橋構造、および、モノマーがポリマー９１５に重合してポリマー９１５から分岐した分岐構造のうちの少なくとも１つが挙げられる。
【０３４０】
ところで、照射領域と未照射領域との間に生じる屈折率差は、ポリマー９１５の屈折率とモノマーの屈折率との差に基づいて生じることから、添加剤９２０中に含まれるモノマーは、ポリマー９１５の屈折率との大小関係を考慮して選択される。
【０３４１】
具体的には、層９１０において、照射領域の屈折率が高くなることが望まれる場合には、比較的低い屈折率を有するポリマー９１５と、このポリマー９１５に対して高い屈折率を有するモノマーとを組み合わせて使用される。一方、照射領域の屈折率が低くなることが望まれる場合には、比較的高い屈折率を有するポリマー９１５と、このポリマー９１５に対して低い屈折率を有するモノマーとを組み合わせて使用される。
【０３４２】
なお、屈折率が「高い」または「低い」とは、屈折率の絶対値を意味するものではなく、ある材料同士の相対的な関係を意味するものである。
【０３４３】
そして、モノマーの反応（反応物の生成）により、層９１０において照射領域の屈折率が低下する場合、当該部分が屈折率分布Ｗの極小値を形成し、照射領域の屈折率が上昇する場合、当該部分が屈折率分布の極大値を構成する。
【０３４４】
なお、モノマーとしては、ポリマー９１５との相溶性を有し、ポリマー９１５との屈折率差が０．０１以上であるものが好ましく用いられる。
【０３４５】
このようなモノマーとしては、重合可能な部位を有する化合物であればよく、特に限定されないが、例えば、ノルボルネン系モノマー、アクリル酸（メタクリル酸）系モノマー、エポキシ系モノマー、オキセタン系モノマー、ビニルエーテル系モノマー、スチレン系モノマー等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【０３４６】
これらの中でも、モノマーとしては、オキセタニル基またはエポキシ基等の環状エーテル基を有するモノマーまたはオリゴマー、あるいはノルボルネン系モノマーを用いるのが好ましい。環状エーテル基を有するモノマーまたはオリゴマーを用いることにより、環状エーテル基の開環が起こり易いため、速やかに反応し得るモノマーが得られる。また、ノルボルネン系モノマーを用いることにより、光伝送性能に優れ、かつ、耐熱性および柔軟性に優れるコア層１３（光導波路１）が得られる。
【０３４７】
このうち、環状エーテル基を有するモノマーの分子量（重量平均分子量）またはオリゴマーの分子量（重量平均分子量）は、それぞれ１００以上４００以下であるのが好ましい。
【０３４８】
オキセタニル基を有するモノマー、オキセタニル基を有するオリゴマーとしては、下記式（１１）〜（２０）の群から選ばれるものが好ましい。これらを使用することで波長８５０ｎｍ近傍での透明性に優れ、可撓性と耐熱性の両立が可能という利点がある。また、これらを単独でも混合して用いても差し支えない。
【０３４９】
【化１７】
【０３５０】
【化１８】
【０３５１】
【化１９】
【０３５２】
【化２０】
【０３５３】
【化２１】
【０３５４】
【化２２】
【０３５５】
【化２３】
【０３５６】
【化２４】
（式（１８）においてｎは０以上、３以下である。）
【０３５７】
【化２５】
【０３５８】
【化２６】
【０３５９】
以上のようなモノマーおよびオリゴマーの中でも、ポリマー９１５との屈折率差を確保する観点から式（１３）、（１５）、（１６）、（１７）、（２０）で表される化合物を使用することが好ましい。
【０３６０】
さらには、ポリマー９１５の樹脂との屈折率差がある点、分子量が小さく、モノマーの運動性が高い点、モノマーが容易に揮発しない点を考慮すると、式（２０）、式（１５）で表される化合物を使用することが特に好ましい。
【０３６１】
また、オキセタニル基を有する化合物としては、以下の式（３２）、式（３３）で表される化合物を使用することができる。式（３２）で表される化合物としては、東亞合成製の商品名ＴＥＳＯＸ等、式（３３）で表される化合物としては、東亞合成製の商品名ＯＸ−ＳＱ等を使用することができる。
【０３６２】
【化２７】
【０３６３】
【化２８】
（式（３３）において、ｎは１または２である）
【０３６４】
また、エポキシ基を有するモノマー、エポキシ基を有するオリゴマーとしては、例えば、以下のようなものが挙げられる。このエポキシ基を有するモノマー、オリゴマーは、酸の存在下において開環により重合するものである。
【０３６５】
エポキシ基を有するモノマー、エポキシ基を有するオリゴマーとしては、以下の式（３４）〜（３９）で表されるものを使用することができる。中でも、エポキシ環のひずみエネルギーが大きく反応性に優れるという観点から式（３６）〜（３９）で表される脂環式エポキシモノマーを使用することが好ましい。
【０３６６】
なお、式（３４）で表される化合物は、エポキシノルボルネンであり、このような化合物としては、例えば、プロメラス社製 ＥｐＮＢを使用することができる。式（３５）で表される化合物は、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシランであり、この化合物としては、例えば、東レ・ダウコーニング・シリコーン社製 Ｚ−６０４０を使用することができる。また、式（３６）で表される化合物は、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシランであり、この化合物としては、例えば、東京化成製 Ｅ０３２７を使用することができる。
【０３６７】
さらに、式（３７）で表される化合物は、３、４−エポキシシクロヘキセニルメチル−３’、４’−エポキシシクロヘキセンカルボキシレートであり、この化合物としては、例えば、ダイセル化学社製 セロキサイド２０２１Ｐを使用することができる。また、式（３８）で表される化合物は、１，２−エポキシ−４−ビニルシクロヘキサンであり、この化合物としては、例えば、ダイセル化学社製 セロキサイド２０００を使用することができる。
【０３６８】
さらに、式（３９）で表される化合物は、１，２：８，９ジエポキシリモネンであり、この化合物としては、例えば、（ダイセル化学社製 セロキサイド３０００）を使用することができる。
【０３６９】
【化２９】
【０３７０】
【化３０】
【０３７１】
【化３１】
【０３７２】
【化３２】
【０３７３】
【化３３】
【０３７４】
【化３４】
【０３７５】
さらに、モノマーとしては、オキセタニル基を有するモノマー、オキセタニル基を有するオリゴマーと、エポキシ基を有するモノマー、エポキシ基を有するオリゴマーとが併用されていてもよい。
【０３７６】
オキセタニル基を有するモノマー、オキセタニル基を有するオリゴマーは重合を開始する開始反応が遅いが、生長反応が速い。これに対し、エポキシ基を有するモノマー、エポキシ基を有するオリゴマーは、重合を開始する開始反応が速いが、生長反応が遅い。そのため、オキセタニル基を有するモノマー、オキセタニル基を有するオリゴマーと、エポキシ基を有するモノマー、エポキシ基を有するオリゴマーとを併用することで、光を照射した際に、光照射部分と、未照射部分との屈折率差を確実に生じさせることができる。
【０３７７】
具体的には、式（２０）で表わされるモノマーを「第１モノマー」とし、上記成分Ｂを含むモノマーを「第２モノマー」とすると、第１モノマーと第２モノマーとを併用するのが好ましく、その併用割合を（第２モノマーの重量）／（第１モノマーの重量）で規定するとき、０．１〜１程度であるのが好ましく、０．１〜０．６程度であるのがより好ましい。併用割合が前記範囲内であると、モノマーの反応性の速さと光導波路１の耐熱性とのバランスが向上する。
【０３７８】
なお、第２モノマーに相当するモノマーには、式（２０）で表わされるモノマーと異なるオキセタニル基を有するモノマーやビニルエーテル基を有するモノマーが挙げられる。これらの中でも、エポキシ化合物（特に脂環式エポキシ化合物）および２官能のオキセタン化合物（オキセタニル基を２つ有するモノマー）の少なくとも１種が好ましく用いられる。これらの第２モノマーを用いることにより、第１モノマーとポリマー９１５との反応性を向上させることができ、それによって透明性を保持しつつ、導波路の耐熱性を向上させることができる。
【０３７９】
このような第２モノマーの具体例としては、上記式（１５）の化合物、上記式（１２）の化合物、上記式（１１）の化合物、上記式（１８）の化合物、上記式（１９）の化合物、上記式（３４）〜（３９）の化合物が挙げられる。
【０３８０】
また、ノルボルネン系モノマーとは、下記構造式Ｄで示されるノルボルネン骨格を少なくとも１つ含むモノマーを総称し、例えば、下記構造式Ｃで表される化合物が挙げられる。
【０３８１】
【化３５】
【０３８２】
【化３６】
［式中、ａは、単結合または二重結合を表し、Ｒ１２〜Ｒ１５は、それぞれ独立して、水素原子、置換もしくは無置換の炭化水素基、または官能置換基を表し、ｍは、０〜５の整数を表す。ただし、ａが二重結合の場合、Ｒ１２およびＲ１３のいずれか一方、Ｒ１４およびＲ１５のいずれか一方は存在しない。］
【０３８３】
無置換の炭化水素基（ハイドロカルビル基）としては、例えば、直鎖状または分岐状の炭素数１〜１０（Ｃ１〜Ｃ１０）のアルキル基、直鎖状または分岐状の炭素数２〜１０（Ｃ２〜Ｃ１０のアルケニル基、直鎖状または分岐状の炭素数２〜１０（Ｃ２〜Ｃ１０）のアルキニル基、炭素数４〜１２（Ｃ４〜Ｃ１２）のシクロアルキル基、炭素数４〜１２（Ｃ４〜Ｃ１２）のシクロアルケニル基、炭素数６〜１２（Ｃ６〜Ｃ１２）のアリール基、炭素数７〜２４（Ｃ７〜Ｃ２４）のアラルキル基（アリールアルキル基）等が挙げられ、その他、Ｒ１２およびＲ１３、Ｒ１４およびＲ１５が、それぞれ炭素数１〜１０（Ｃ１〜Ｃ１０）のアルキリデニル基であってもよい。
【０３８４】
なお、上記以外のモノマー、例えばアクリル酸（メタクリル酸）系モノマーとしては、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、アクリル酸アミド、メタクリル酸アミド、アクリロニトリル等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【０３８５】
具体的には、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸２−ブトキシエチル等が挙げられる。
【０３８６】
また、ビニルエーテル系モノマーとしては、例えば、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、ｎ−プロピルビニルエーテル、イソプロピルビニルエーテル、ｎ−ブチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル、ｔｅｒｔ−ブチルビニルエーテル、ｎ−ペンチルビニルエーテル、ｎ−ヘキシルビニルエーテル、ｎ−オクチルビニルエーテル、ｎ−ドデシルビニルエーテル、２−エチルヘキシルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテル等のアルキルビニルエーテル類またはシクロアルキルビニルエーテル類が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【０３８７】
また、スチレン系モノマーとしては、例えば、スチレン、ジビニルベンゼン等が挙げられ、これらのうちの１種または２種を組み合わせて用いることができる。
【０３８８】
なお、これらのモノマーと前述したポリマー９１５との組み合わせは、特に限定されず、いかなる組み合わせであってもよい。
【０３８９】
また、モノマーは、その少なくとも一部が上述したようにオリゴマー化していてもよい。
【０３９０】
これらのモノマーの添加量は、ポリマー１００重量部に対し、１重量部以上５０重量部以下であることが好ましく、２重量部以上２０重量部以下であることがより好ましい。これにより、コア／クラッド間の屈折率変調を可能にし、可撓性と耐熱性との両立が図れるという効果がある。
【０３９１】
（（重合開始剤））
重合開始剤は、活性放射線の照射に伴ってモノマーに作用し、モノマーの反応を促すものであり、モノマーの反応性を考慮し、必要に応じて添加される。
【０３９２】
用いる重合開始剤としては、モノマーの重合反応または架橋反応の種類に応じて適宜選択される。例えば、アクリル酸（メタクリル酸）系モノマー、スチレン系モノマーには専らラジカル重合開始剤が、エポキシ系モノマー、オキセタン系モノマー、ビニルエーテル系モノマーには専らカチオン重合開始剤が好ましく用いられる。
【０３９３】
ラジカル重合開始剤としては、例えば、ベンゾフェノン類、アセトフェノン類等が挙げられる。
【０３９４】
一方、カチオン重合開始剤としては、例えば、ジアゾニウム塩のようなルイス酸発生型のもの、ヨードニウム塩、スルホニウム塩のようなブレンステッド酸発生型のもの等が挙げられる。
【０３９５】
特に、モノマーとして環状エーテル基を有するモノマーを用いる場合には、以下のようなカチオン重合開始剤（光酸発生剤）が好ましく用いられる。
【０３９６】
例えば、トリフェニルスルフォニウムトリフルオロメタンスルホネート、トリス（４−ｔ−ブチルフェニル）スルホニウム−トリフルオロメタンスルホネートなどのスルホニウム塩類、ｐ−ニトロフェニルジアゾニウムヘキサフルオロホスフェートなどのジアゾニウム塩類、アンモニウム塩類、ホスホニウム塩類、ジフェニルヨードニウムトリフルオロメタンスルホネート、（トリキュミル）ヨードニウム−テトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレートなどのヨードニウム塩類、キノンジアジド類、ビス（フェニルスルホニル）ジアゾメタンなどのジアゾメタン類、１−フェニル−１−（４−メチルフェニル）スルホニルオキシ−１−ベンゾイルメタン、Ｎ−ヒドロキシナフタルイミド−トリフルオロメタンサルホネートなどのスルホン酸エステル類、ジフェニルジスルホンなどのジスルホン類、トリス（２，４，６−トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（３．４−メチレンジオキシフェニル）−４，６−ビス−（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジンなどのトリアジン類等の化合物が、光酸発生剤として用いられる。なお、これらの光酸発生剤は、単独または複数を組み合わせて用いられる。
【０３９７】
重合開始剤の含有量は、ポリマー１００重量部に対し０．０１重量部以上０．３重量部以下であることが好ましく、０．０２重量部以上０．２重量部以下であることがより好ましい。これにより、反応性の向上という効果がある。
【０３９８】
なお、モノマーの反応性が著しく高い場合には、重合開始剤の添加を省略してもよい。
また、添加剤９２０は、モノマーや重合開始剤に加え、増感剤等を含んでいてもよい。
【０３９９】
このうち、増感剤は、光に対する重合開始剤の感度を増大して、重合開始剤の活性化（反応または分解）に要する時間やエネルギーを減少させる機能や、重合開始剤の活性化に適する波長に光の波長を変化させる機能を有するものである。
【０４００】
このような増感剤としては、重合開始剤の感度や増感剤の吸収のピーク波長に応じて適宜選択され、特に限定されないが、たとえば、９，１０−ジブトキシアントラセン（ＣＡＳ番号第７６２７５−１４−４番）のようなアントラセン類、キサントン類、アントラキノン類、フェナントレン類、クリセン類、ベンツピレン類、フルオラセン類（fluoranthenes）、ルブレン類、ピレン類、インダンスリーン類、チオキサンテン−９−オン類（thioxanthen-9-ones）等が挙げられ、これらを単独または混合物として用いることができる。
【０４０１】
増感剤の具体例としては、例えば、２−イソプロピル−９Ｈ−チオキサンテン−９−オン、４−イソプロピル−９Ｈ−チオキサンテン−９−オン、１−クロロ−４−プロポキシチオキサントン、フェノチアジン（phenothiazine）またはこれらの混合物が挙げられる。
【０４０２】
増感剤の含有量は、光導波路形成用組成物９０１、９０２中で、０．０１重量％以上であるのが好ましく、０．５重量％以上であるのがより好ましく、１重量％以上であるのがさらに好ましい。なお、上限値は、５重量％以下であるのが好ましい。
【０４０３】
なお、光導波路形成用組成物９０１、９０２には、添加剤９２０として上記の他に、触媒前駆体、助触媒、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、シランカップリング剤、塗面改良剤、熱重合禁止剤、レベリング剤、界面活性剤、着色剤、保存安定剤、可塑剤、滑剤、フィラー、無機粒子、劣化防止剤、濡れ性改良剤、帯電防止剤等を含んでいてもよい。
【０４０４】
以上のようなポリマー９１５と添加剤９２０とを含有する層９１０は、ポリマー９１５中に一様に分散する添加剤９２０の作用により、所定の屈折率を有している。
【０４０５】
［２］次に、開口（窓）９３５１が形成されたマスク（マスキング）９３５を用意し、このマスク９３５を介して、層９１０に対して活性放射線９３０を照射する（図２１参照）。
【０４０６】
以下では、光導波路形成用組成物９０１中に含まれるモノマーとして、ポリマー９１５より低い屈折率を有するものを用いる場合を一例に説明する。
【０４０７】
すなわち、ここで示す例では、活性放射線９３０の照射領域９２５が主に側面クラッド部１５となる。
【０４０８】
したがって、ここで示す例では、マスク９３５には、主に、形成すべき側面クラッド部１５のパターンと等価な開口（窓）９３５１が形成される。この開口９３５１は、照射する活性放射線９３０が透過する透過部を形成するものである。なお、コア部１４や側面クラッド部１５のパターンは、活性放射線９３０の照射に応じて形成される屈折率分布Ｗに基づいて決まるため、開口９３５１のパターンと側面クラッド部１５のパターンとは完全に一致するものではなく、両パターンには多少のずれが生じる場合もある。
【０４０９】
マスク９３５は、予め形成（別途形成）されたもの（例えばプレート状のもの）でも、層９１０上に例えば気相成膜法や塗布法により形成されたものでもよい。
【０４１０】
マスク９３５として好ましいものの例としては、石英ガラスやＰＥＴ基材等で作製されたフォトマスク、ステンシルマスク、気相成膜法（蒸着、スパッタリング等）により形成された金属薄膜等が挙げられるが、これらの中でもフォトマスクやステンシルマスクを用いるのが特に好ましい。微細なパターンを精度良く形成することができるとともに、ハンドリングがし易く、生産性の向上に有利であるからである。
【０４１１】
また、図２１においては、マスク９３５の開口（窓）９３５１は、活性放射線９３０の照射領域９２５のパターンに沿ってマスクを部分的に除去したものを示したが、前記石英ガラスやＰＥＴ基材等で作製されたフォトマスクを用いる場合、該フォトマスク上に例えばクロム等の金属による遮蔽材で構成された活性放射線９３０の遮蔽部を設けたものを用いることもできる。このマスクでは、遮蔽部以外の部分が前記窓（透過部）となる。
【０４１２】
用いる活性放射線９３０は、重合開始剤に対して光化学的な反応（変化）を生じさせ得るもの、および、ポリマー９１５に含まれる離脱性基を離脱させ得るものであればよく、例えば、可視光、紫外光、赤外光、レーザー光の他、電子線やＸ線等を用いることもできる。
【０４１３】
これらの中でも、活性放射線９３０は、重合開始剤や離脱性基の種類、増感剤を含有する場合には、増感剤の種類等によって適宜選択され、特に限定されないが、波長２００〜４５０ｎｍの範囲にピーク波長を有するものであるのが好ましい。これにより、重合開始剤を比較的容易に活性化させるとともに、離脱性基を比較的容易に離脱させることができる。
【０４１４】
また、活性放射線９３０の照射量は、０．０５〜９Ｊ／ｃｍ２程度であるのが好ましく、０．１〜６Ｊ／ｃｍ２程度であるのがより好ましく、０．１〜３Ｊ／ｃｍ２程度であるのがさらに好ましい。
【０４１５】
マスク９３５を介して層９１０に活性放射線９３０を照射すると、層９１０のうち、照射領域９２５において重合開始剤が活性化される。これにより、照射領域９２５においてモノマーが重合する。モノマーが重合すると、照射領域９２５におけるモノマーの量が減少するため、それに応じて未照射領域９４０中のモノマーが照射領域９２５に拡散移動する。前述したように、ポリマー９１５とモノマーは、互いに屈折率差が生じるように適宜選択されるため、モノマーの拡散移動に伴って照射領域９２５と未照射領域９４０との間に屈折率差が生じる。
【０４１６】
図２２は、層９１０において、照射領域９２５と未照射領域９４０との間で屈折率差が生じる様子を説明するための図であり、層９１０の横断面の位置を横軸にとり、横断面の屈折率を縦軸にとったときの屈折率分布を示す図である。
【０４１７】
本実施形態では、モノマーとしてポリマー９１５より屈折率が小さいものを用いているため、モノマーの拡散移動に伴い、未照射領域９４０の屈折率が高くなるとともに、照射領域９２５の屈折率は低くなる（図２２（ａ）参照）。
【０４１８】
モノマーの拡散移動は、照射領域９２５においてモノマーが消費され、それに応じて形成されたモノマーの濃度勾配がきっかけとなって起こると考えられる。このため、未照射領域９４０全体のモノマーが一斉に照射領域９２５に向かうのではなく、照射領域９２５に近い部分から徐々に移動が始まり、これを補うように未照射領域９４０の中央部から外側へのモノマーの移動も生起される。その結果、図２２（ａ）に示すように、照射領域９２５と未照射領域９４０との境界を挟んで、未照射領域９４０側に高屈折率部Ｈ、照射領域９２５側に低屈折率部Ｌが形成される。これら高屈折率部Ｈおよび低屈折率部Ｌは、それぞれ上述したようなモノマーの拡散移動に伴って形成されるため、必然的に滑らかな曲線で構成されることとなる。具体的には、高屈折率部Ｈは、例えば上に凸の略Ｕ字状となり、低屈折率部Ｌは、例えば下に凸の略Ｕ字状となる。
【０４１９】
なお、上述したようなモノマーが重合してなるポリマーの屈折率は、重合前のモノマーの屈折率とほぼ同じ（屈折率差が０〜０．００１程度）であるため、照射領域９２５では、モノマーの重合が進むにつれ、モノマーの量およびモノマー由来の物質の量に応じて屈折率の低下が進むこととなる。
【０４２０】
一方、未照射領域９４０では、重合開始剤やモノマーが活性化されないため、モノマーは重合しない。
【０４２１】
また、照射領域９２５ではモノマーの重合が進むにつれてモノマーの拡散移動の容易性が徐々に低下する。これにより、照射領域９２５では、未照射領域９４０に近いほど自ずとモノマーの濃度が高くなり、屈折率の低下量が大きくなる。その結果、照射領域９２５に形成される低屈折率部Ｌの分布形状は、左右非対称になり易く、未照射領域９４０側の勾配はより急峻なものとなる。
【０４２２】
また、ポリマー９１５は前述したように離脱性基を有していてもよい。この離脱性基は活性放射線９３０の照射に伴って離脱し、ポリマー９１５の屈折率を低下させる。したがって、照射領域９２５に活性放射線９３０が照射されると、層９１０では、前述したモノマーの拡散移動が開始されるとともに、ポリマー９１５から離脱性基が離脱し、照射領域９２５の屈折率は照射前から低下することとなる（図２２（ｂ）参照）。
【０４２３】
この屈折率の低下は、照射領域９２５全体で一律に生じるため、前述した高屈折率部Ｈと低屈折率部Ｌの屈折率差は、より拡大される。その結果、図２２（ｂ）に示す屈折率分布Ｗが得られる。なお、図２２（ａ）における屈折率の変化と、図２２（ｂ）における屈折率の変化は、ほぼ同時に起こり、屈折率分布Ｗが形成されることとなる。図２２（ａ）では、屈折率分布を誇張して表現しているが、実際のモノマーの拡散移動に伴う高屈折率部Ｈと低屈折率部Ｌとの屈折率差は比較的小さい。図２２（ｂ）における屈折率変化によってこの屈折率差は十分に拡大し、グレーデッドインデックス型の屈折率分布Ｗが形成される。
【０４２４】
なお、活性放射線９３０の照射量を調整することにより、形成される屈折率差を制御することができ、例えば、照射量を多くすることで、屈折率差を拡大することができる。
【０４２５】
次に、層９１０に加熱処理を施す。この加熱処理において、光を照射した照射領域９２５中のモノマーがさらに重合する。一方で、この加熱工程において、未照射領域９４０のモノマーは揮発することとなる。これにより、未照射領域９４０ではモノマーがさらに少なくなり、屈折率が高くなってポリマー９１５に近い屈折率となる。
【０４２６】
この加熱処理における加熱温度は、特に限定されないが、３０〜１８０℃程度であるのが好ましく、４０〜１６０℃程度であるのがより好ましい。
【０４２７】
また、加熱時間は、照射領域９２５のモノマーの重合反応がほぼ完了するように設定するのが好ましく、具体的には、０．１〜２時間程度であるのが好ましく、０．１〜１時間程度であるのがより好ましい。
【０４２８】
なお、この加熱処理は必要に応じて行えばよく、省略してもよい。
以上のような原理で、光導波路１が得られる。
【０４２９】
得られた光導波路１の幅方向の屈折率分布には、低屈折率部Ｌが転化した極小値Ｗｓ１、Ｗｓ２、Ｗｓ３、Ｗｓ４が存在しており、これにより屈折率分布Ｗが形成されることとなる。
【０４３０】
なお、この屈折率分布Ｗは、モノマー由来の構造体濃度に一定の相関関係を有している。したがって、このモノマー由来の構造体の濃度を測定することにより、屈折率分布Ｗを間接的に特定することが可能である。
【０４３１】
構造体の濃度の測定は、例えば、ＦＴ−ＩＲ、ＴＯＦ−ＳＩＭＳの線分析、面分析等を用いて行うことができる。
【０４３２】
さらには、出射光の強度分布が、屈折率分布Ｗと一定の相関関係を有していることを利用しても、屈折率分布Ｗを間接的に特定することができる。
【０４３３】
もちろん、屈折率分布Ｗは、屈折ニアフィールド法、微分干渉法等により、直接特定することもできる。
【０４３４】
また、モノマーとしてポリマー９１５より高い屈折率を有するものを用いる場合には、上記と反対に、モノマーの拡散移動に伴って移動先の屈折率が高くなるため、それに応じて、照射領域９２５および未照射領域９４０を設定するようにすればよい。
【０４３５】
また、活性放射線９３０として、レーザー光のように指向性の高い光を用いる場合には、マスク９３５の使用を省略してもよい。
【０４３６】
≪第２の製造方法≫
次に、本発明の光導波路の第２実施形態を製造する第２の方法（第２の製造方法）について説明する。
【０４３７】
以下、第２の製造方法について説明するが、前記第１の製造方法との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【０４３８】
第２の製造方法では、光導波路形成用組成物９０１の組成が異なる以外は、第１の製造方法と同様である。
【０４３９】
光導波路１の第２の製造方法では、［１］まず、支持基板９５１上に２種類の光導波路形成用組成物９０１、９０２（第１の組成物および第２の組成物）を層状に押出成形して層９１０を得る。［２］次いで、層９１０の一部に活性放射線を照射することで屈折率差を生じさせ、光導波路１を得る。
【０４４０】
［１］まず、光導波路形成用組成物９０１、９０２を用意する。
第２の製造方法で用いられる光導波路形成用組成物９０１は、重合開始剤に代えて、触媒前駆体および助触媒を含有している。
【０４４１】
触媒前駆体は、モノマーの反応（重合反応、架橋反応等）を開始させ得る物質であり、光の照射により活性化した助触媒の作用により、活性化温度が変化する物質である。この活性化温度の変化により、光の照射領域９２５と未照射領域９４０との間で、モノマーの反応を開始させる温度に差が生じ、その結果、照射領域９２５のみにおいてモノマーを反応させることができる。
【０４４２】
触媒前駆体（プロカタリスト：ｐｒｏｃａｔａｌｙｓｔ）としては、活性放射線の照射に伴って活性化温度が変化（上昇または低下）するものであれば、いかなる化合物を用いてもよいが、特に、活性放射線の照射に伴って活性化温度が低下するものが好ましい。これにより、比較的低温による加熱処理でコア層１３（光導波路１）を形成することができ、他の層に不要な熱が加わって、光導波路１の特性（光伝送性能）が低下するのを防止することができる。
【０４４３】
このような触媒前駆体としては、下記式（Ｉａ）および（Ｉｂ）で表わされる化合物の少なくとも一方を含む（主とする）ものが好適に用いられる。
【０４４４】
【化３７】
［式Ｉａ、Ｉｂ中、それぞれ、Ｅ（Ｒ）３は、第１５族の中性電子ドナー配位子を表し、Ｅは、周期律表の第１５族から選択される元素を表し、Ｒは、水素原子（またはその同位体の１つ）または炭化水素基を含む部位を表し、Ｑは、カルボキシレート、チオカルボキシレートおよびジチオカルボキシレートから選択されるアニオン配位子を表す。また、式Ｉｂ中、ＬＢは、ルイス塩基を表し、ＷＣＡは、弱配位アニオンを表し、ａは、１〜３の整数を表し、ｂは、０〜２の整数を表し、ａとｂとの合計は、１〜３であり、ｐおよびｒは、パラジウムカチオンと弱配位アニオンとの電荷のバランスをとる数を表す。］
【０４４５】
式Ｉａに従う典型的な触媒前駆体としては、Ｐｄ（ＯＡｃ）２（Ｐ（ｉ−Ｐｒ）３）２、Ｐｄ（ＯＡｃ）２（Ｐ（Ｃｙ）３）２、Ｐｄ（Ｏ２ＣＣＭｅ３）２（Ｐ（Ｃｙ）３）２、Ｐｄ（ＯＡｃ）２（Ｐ（Ｃｐ）３）２、Ｐｄ（Ｏ２ＣＣＦ３）２（Ｐ（Ｃｙ）３）２、Ｐｄ（Ｏ２ＣＣ６Ｈ５）３（Ｐ（Ｃｙ）３）２が挙げられるが、これらに限定されるわけではない。ここで、Ｃｐは、シクロペンチル（ｃｙｃｌｏｐｅｎｔｙｌ）基を表し、Ｃｙは、シクロヘキシル基を表す。
【０４４６】
また、式Ｉｂで表される触媒前駆体としては、ｐおよびｒが、それぞれ１および２の整数から選択される化合物が好ましい。
【０４４７】
このような式Ｉｂに従う典型的な触媒前駆体としては、Ｐｄ（ＯＡｃ）２（Ｐ（Ｃｙ）３）２が挙げられる。ここで、Ｃｙは、シクロヘキシル基を表し、Ａｃは、アセチル基を表す。
【０４４８】
これらの触媒前駆体は、モノマーを効率よく反応（ノルボルネン系モノマーの場合、付加重合反応によって効率よく重合反応や架橋反応等）することができる。
【０４４９】
また、活性化温度が低下した状態（活性潜在状態）において、触媒前駆体としては、その活性化温度が本来の活性化温度よりも１０〜８０℃程度（好ましくは、１０〜５０℃程度）低くなるものが好ましい。これにより、コア部１４と側面クラッド部１５との間の屈折率差を確実に生じさせることができる。
【０４５０】
かかる触媒前駆体としては、Ｐｄ（ＯＡｃ）２（Ｐ（ｉ−Ｐｒ）３）２およびＰｄ（ＯＡｃ）２（Ｐ（Ｃｙ）３）２のうちの少なくとも一方を含む（主とする）ものが好適である。
【０４５１】
助触媒は、活性放射線の照射によって活性化して、前記の触媒前駆体（プロカタリスト）の活性化温度（モノマーに反応を生じさせる温度）を変化させ得る物質である。
【０４５２】
この助触媒（コカタリスト：ｃｏｃａｔａｌｙｓｔ）としては、活性放射線の照射により、その分子構造が変化（反応または分解）して活性化する化合物であれば、いかなるものでも用いることができるが、特定波長の活性放射線の照射によって分解し、プロトンや他の陽イオン等のカチオンと、触媒前駆体の離脱性基に置換し得る弱配位アニオン（ＷＣＡ）とを発生する化合物（光開始剤）を含む（主とする）ものが好適に用いられる。
【０４５３】
弱配位アニオンとしては、例えば、テトラキス（ペンタフルオロフェニル）ホウ酸イオン（ＦＡＢＡ−）、ヘキサフルオロアンチモン酸イオン（ＳｂＦ６−）等が挙げられる。
【０４５４】
この助触媒（光酸発生剤または光塩基発生剤）としては、例えば、下記式で表されるテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ホウ酸塩やヘキサフルオロアンチモン酸塩の他、テトラキス（ペンタフルオロフェニル）ガリウム酸塩、アルミン酸塩類、アンチモン酸塩類、他のホウ酸塩類、ガリウム酸塩類、カルボラン類、ハロカルボラン類等が挙げられる。
【０４５５】
【化３８】
【０４５６】
このような助触媒の市販品としては、例えば、ニュージャージ州クランベリーのＲｈｏｄｉａ ＵＳＡ社から入手可能な「ＲＨＯＤＯＲＳＩＬ（登録商標、以下同様である。） ＰＨＯＴＯＩＮＩＴＩＡＴＯＲ ２０７４（ＣＡＳ番号第１７８２３３−７２−２番）」、日本国東京の東洋インキ製造株式会社から入手可能な「ＴＡＧ−３７２Ｒ（（ジメチル（２−（２−ナフチル）−２−オキソエチル）スルフォニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート：ＣＡＳ番号第１９３９５７−５４−９番））、日本国東京のみどり化学株式会社から入手可能な「ＭＰＩ−１０３（ＣＡＳ番号第８７７０９−４１−９番）」、日本国東京の東洋インキ製造株式会社から入手可能な「ＴＡＧ−３７１（ＣＡＳ番号第１９３９５７−５３−８番）」、日本国東京の東洋合成工業株式会社から入手可能な「ＴＴＢＰＳ−ＴＰＦＰＢ（トリス（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）スルフォニウムテトラキス（ペンタペンタフルオロフェニル）ボレート）」、日本国東京のみどり化学工業株式会社より入手可能な「ＮＡＩ−１０５（ＣＡＳ番号第８５３４２−６２−７番）」等が挙げられる。
【０４５７】
なお、助触媒として、ＲＨＯＤＯＲＳＩＬ ＰＨＯＴＯＩＮＩＴＩＡＴＯＲ ２０７４を用いる場合、後述する活性放射線（化学線）としては、紫外線（ＵＶ光）が好適に用いられ、紫外線の照射手段としては、水銀灯（高圧水銀ランプ）が好適に用いられる。これにより、層９１０に対して、３００ｎｍ未満の十分なエネルギーの紫外線（活性放射線）を供給することができ、ＲＨＯＤＯＲＳＩＬ ＰＨＯＴＯＩＮＩＴＩＡＴＯＲ ２０７４を効率よく分解して、上記のカチオンおよびＷＣＡを発生させることができる。
【０４５８】
［２］
［２−１］次に、第１の製造方法と同様に、マスク９３５を介して層９１０に活性放射線９３０を照射する。
【０４５９】
照射領域９２５では、助触媒が活性放射線９３０の作用により反応（結合）または分解して、カチオン（プロトンまたは他の陽イオン）と、弱配位アニオン（ＷＣＡ）とを遊離（発生）する。
【０４６０】
そして、これらのカチオンや弱配位アニオンは、照射領域９２５内に存在する触媒前駆体の分子構造に変化（分解）を生じさせ、これを活性潜在状態（潜在的活性状態）に変化させる。
【０４６１】
ここで、活性潜在状態（または潜在的活性状態）の触媒前駆体とは、本来の活性化温度より活性化温度が低下しているが、温度上昇がないと、すなわち、室温程度では、照射領域９２５内においてモノマーの反応を生じさせることができない状態にある触媒前駆体のことをいう。
【０４６２】
したがって、活性放射線９３０照射後においても、例えば−４０℃程度で、層９１０を保管すれば、モノマーの反応を生じさせることなく、その状態を維持することができる。このため、活性放射線９３０照射後の層９１０を複数用意しておき、これらに一括して後述する加熱処理を施すことにより、コア層１３を得ることができ、利便性が高い。
【０４６３】
また、上記のような触媒前駆体の分子構造の変化に加え、第１の製造方法と同様、ポリマー９１５から離脱性基が離脱する。これにより、層９１０の照射領域９２５と未照射領域９４０との間に屈折率差が生じる。
【０４６４】
［２−２］次に、層９１０に対して加熱処理（第１の加熱処理）を施す。
これにより、照射領域９２５内では、活性潜在状態の触媒前駆体が活性化して（活性状態となって）、モノマーの反応（重合反応や架橋反応）が生じる。
【０４６５】
そして、モノマーの反応が進行すると、照射領域９２５内におけるモノマー濃度が徐々に低下する。これにより、照射領域９２５と未照射領域９４０との間には、モノマー濃度に差が生じ、これを解消すべく、未照射領域９４０からモノマーが拡散移動して照射領域９２５に集まってくる。
【０４６６】
その結果、層９１０には、第１の製造方法と同様の屈折率分布が形成される。
この加熱処理における加熱温度は、特に限定されないが、３０〜８０℃程度であるのが好ましく、４０〜６０℃程度であるのがより好ましい。
【０４６７】
また、加熱時間は、照射領域９２５内におけるモノマーの反応がほぼ完了するように設定するのが好ましく、具体的には、０．１〜２時間程度であるのが好ましく、０．１〜１時間程度であるのがより好ましい。
【０４６８】
次に、層９１０に対して第２の加熱処理を施す。
これにより、未照射領域９４０および／または照射領域９２５に残存する触媒前駆体を、直接または助触媒の活性化を伴って、活性化させる（活性状態とする）ことにより、各領域９２５、９４０に残存するモノマーを反応させる。
【０４６９】
このように、各領域９２５、９４０に残存するモノマーを反応させることにより、得られるコア部１４および側面クラッド部１５の安定化を図ることができる。
【０４７０】
この第２の加熱処理における加熱温度は、触媒前駆体または助触媒を活性化し得る温度であればよく、特に限定されないが、７０〜１００℃程度であるのが好ましく、８０〜９０℃程度であるのがより好ましい。
【０４７１】
また、加熱時間は、０．５〜２時間程度であるのが好ましく、０．５〜１時間程度であるのがより好ましい。
【０４７２】
次に、層９１０に対して第３の加熱処理を施す。
これにより、得られるコア層１３に生じる内部応力の低減や、コア部１４および側面クラッド部１５の更なる安定化を図ることができる。
【０４７３】
この第３の加熱処理における加熱温度は、第２の加熱処理における加熱温度より２０℃以上高く設定するのが好ましく、具体的には、９０〜１８０℃程度であるのが好ましく、１２０〜１６０℃程度であるのがより好ましい。
【０４７４】
また、加熱時間は、０．５〜２時間程度であるのが好ましく、０．５〜１時間程度であるのがより好ましい。
【０４７５】
以上の工程を経て、光導波路１が得られる。
なお、例えば、第２の加熱処理や第３の加熱処理を施す前の状態で、コア部１４と側面クラッド部１５との間に十分な屈折率差が得られている場合等には、第２の加熱処理以降または第３の加熱処理を省略してもよい。
【０４７６】
＜電子機器＞
上述したような本発明の光導波路は、他の光学素子（受発光素子等）との光結合効率が高いものである。このため、本発明の光導波路を備えることにより、２点間で高品質の光通信を行い得る信頼性の高い電子機器（本発明の電子機器）が得られる。
【０４７７】
本発明の光導波路を備える電子機器としては、例えば、携帯電話、ゲーム機、ルーター装置、ＷＤＭ装置、パソコン、テレビ、ホーム・サーバー等の電子機器類が挙げられる。これらの電子機器では、いずれも、例えばＬＳＩ等の演算装置とＲＡＭ等の記憶装置との間で、大容量のデータを高速に伝送する必要がある。したがって、このような電子機器が本発明の光導波路を備えることにより、電気配線に特有なノイズ、信号劣化等の不具合が解消され、その性能の飛躍的な向上が期待できる。
【０４７８】
さらに、光導波路部分では、電気配線に比べて発熱量が大幅に削減される。このため、冷却に要する電力を削減することができ、電子機器全体の消費電力を削減することができる。
【０４７９】
また、前記各実施形態に係る光導波路は、パルス信号の鈍りが小さく、多チャンネル化および高密度化しても混信が生じ難い。このため、高密度かつ小面積でも信頼性の高い光導波路が得られ、この光導波路を搭載することで、電子機器の信頼性向上および小型化が図られる。
【０４８０】
以上、本発明の光導波路および電子機器について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、例えば光導波路には、任意の構成物が付加されていてもよい。
【０４８１】
例えば、本発明の光導波路の横断面の厚さ方向に線を引いたときその線上における屈折率分布Ｔは、ステップインデックス型の分布であってもよい。このような分布を形成する場合、各コア層および各クラッド層をそれぞれ個別に製造した後、互いに貼り合わせる製法（ラミネート法）が採用される。これにより、層間における屈折率の変化は自ずと不連続的になるため、ステップインデックス型の分布を形成することができる。なお、コア層については、長手方向の一方から他方に向かって厚さが徐々に変化しているものを用いることで、漸減部を形成することができる。このようなコア層は、例えば塗布法でコア層を形成する際に、塗布厚みを徐々に変化させる、あるいは、部分的に塗布回数を異ならせる等の方法で容易に製造することができる。
【０４８２】
また、本発明の光導波路を製造する方法は、上記の方法に限定されず、例えば、活性放射線の照射線により分子結合を切断し、屈折率を変化させる方法（フォトブリーチ法）、コア層を形成する組成物に光異性化または光二量化可能な不飽和結合を有する光架橋性ポリマーを含有させ、これに活性放射線を照射して分子構造を変化させるとともに屈折率を変化させる方法（光異性化法・光二量化法）等の方法を用いることもできる。
【０４８３】
これらの方法では、活性放射線の照射量に応じて屈折率の変化量を調整することができるので、目的とする屈折率分布Ｗの形状に応じて層の各部に照射する活性放射線の照射量を異ならせることにより、屈折率分布Ｗを有するコア層を形成することができる。
【実施例】
【０４８４】
次に、本発明の実施例について説明する。
１．光導波路の製造
（実施例１）
（１）離脱性基を有するノルボルネン系樹脂の合成
水分および酸素濃度がいずれも１ｐｐｍ以下に制御され、乾燥窒素で満たされたグローブボックス中において、ヘキシルノルボルネン（ＨｘＮＢ）７．２ｇ（４０．１ｍｍｏｌ）、ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン１２．９ｇ（４０．１ｍｍｏｌ）を５００ｍＬバイアル瓶に計量し、脱水トルエン６０ｇと酢酸エチル１１ｇを加え、シリコン製のシーラーを被せて上部を密栓した。
【０４８５】
次に、１００ｍＬバイアルビン中に下記化学式（Ａ）で表わされるＮｉ触媒１．５６ｇ（３．２ｍｍｏｌ）と脱水トルエン１０ｍＬを計量し、スターラーチップを入れて密栓し、触媒を十分に撹拌して完全に溶解させた。
【０４８６】
この下記化学式（Ａ）で表わされるＮｉ触媒溶液１ｍＬをシリンジで正確に計量し、上記２種のノルボルネンを溶解させたバイアル瓶中に定量的に注入し室温で１時間撹拌したところ、著しい粘度上昇が確認された。この時点で栓を抜き、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）６０ｇを加えて撹拌を行い、反応溶液を得た。
【０４８７】
１００ｍＬビーカーに無水酢酸９．５ｇ、過酸化水素水１８ｇ（濃度３０％）、イオン交換水３０ｇを加えて撹拌し、その場で過酢酸水溶液を調製した。次にこの水溶液全量を上記反応溶液に加えて１２時間撹拌してＮｉの還元処理を行った。
【０４８８】
次に、処理の完了した反応溶液を分液ロートに移し替え、下部の水層を除去した後、イソプロピルアルコールの３０％水溶液を１００ｍＬ加えて激しく撹拌を行った。静置して完全に二層分離が行われた後で水層を除去した。この水洗プロセスを合計で３回繰り返した後、油層を大過剰のアセトン中に滴下して生成したポリマーを再沈殿させ、ろ過によりろ液と分別した後、６０℃に設定した真空乾燥機中で１２時間加熱乾燥を行うことにより、ポリマー＃１を得た。ポリマー＃１の分子量分布は、ＧＰＣ測定により、Ｍｗ＝１０万、Ｍｎ＝４万であった。また、ポリマー＃１中の各構造単位のモル比は、ＮＭＲによる同定により、ヘキシルノルボルネン構造単位が５０ｍｏｌ％、ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン構造単位が５０ｍｏｌ％であった。
【０４８９】
【化３９】
【０４９０】
【化４０】
【０４９１】
（２）光導波路形成用組成物（第１の組成物）の製造
精製した上記ポリマー＃１ １０ｇを１００ｍＬのガラス容器に秤量し、これにメシチレン４０ｇ、酸化防止剤Ｉｒｇａｎｏｘ１０７６（チバガイギー社製）０．０１ｇ、シクロヘキシルオキセタンモノマー（式（２０）で示したモノマー、東亜合成製 ＣＨＯＸ、ＣＡＳ＃４８３３０３−２５−９、分子量１８６、沸点１２５℃／１．３３ｋＰａ）２ｇ、重合開始剤（光酸発生剤） ＲｈｏｄｏｒｓｉｌＰｈｏｔｏｉｎｉｔｉａｔｏｒ ２０７４（Ｒｈｏｄｉａ社製、ＣＡＳ＃ １７８２３３−７２−２）（1.36E-2g、酢酸エチル０．１ｍＬ中）を加え均一に溶解させた後、０．２μｍのＰＴＦＥフィルターによりろ過を行い、清浄な光導波路形成用組成物（第１の組成物）を得た。
【０４９２】
（３）光導波路形成用組成物（第２の組成物）の製造
精製した上記ポリマー＃１ １０ｇを１００ｍＬのガラス容器に秤量し、これにメシチレン４０ｇ、酸化防止剤Ｉｒｇａｎｏｘ１０７６（チバガイギー社製）０．０１ｇ、シクロヘキシルオキセタンモノマー（式（２０）で示したモノマー、東亜合成製 ＣＨＯＸ、ＣＡＳ＃４８３３０３−２５−９、分子量１８６、沸点１２５℃／１．３３ｋＰａ）２ｇを加え均一に溶解させた後、０．２μｍのＰＴＦＥフィルターによりろ過を行い、清浄な光導波路形成用組成物（第２の組成物）を得た。
【０４９３】
（４）光導波路の製造
まず、図１９に示すミキシングユニットの構造を変更し、第１の供給管および第２の供給管の各分岐数を増やしたミキシングユニットを用意した。
【０４９４】
そして、ダイコーターにより、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）フィルム上に上記光導波路形成用組成物を一定の供給速度で押し出し、多色押出成形を行った。これにより、第１の組成物を第１層、第３層、第５層、第７層および第９層とし、第２の組成物を第２層、第４層、第６層および第８層とする多色成形体を得た。
【０４９５】
次いで、得られた多色成形体を４５℃の乾燥器に１５分間投入し、溶剤を完全に除去して、図８に示すような屈折率分布Ｔを有する光導波路形成用フィルムを得た。次いで、光導波路形成用フィルムにフォトマスクを圧着して紫外線を１０００ｍＪ／ｃｍ２で選択的に照射した。マスクを取り去り、乾燥機中で１５０℃、１．５時間の加熱を行った。加熱後、コア部および側面クラッド部が形成されているのが確認された。その後、得られた光導波路から、長さ１０ｃｍ分を切り出した。なお、形成された光導波路は、２層のコア層を含むものであり、各コア層は、それぞれコア部が８本並列に形成されたものである。また、コア部の厚さを５０μｍとし、光導波路の厚さを１００μｍとした。さらに、フォトマスクには、コア部の幅が漸減するよう開口部が設定されたものを用い、図３に示す形状の漸減部を各コア部に形成した。なお、光入射端部の端面におけるコア部の幅は６０μｍ、光出射端部の端面におけるコア部の幅は３０μｍであった。
【０４９６】
（屈折率分布の評価）
そして、得られた光導波路の横断面について、幅方向および厚さ方向にそれぞれ引いた線上における屈折率分布を屈折ニアフィールド法により測定し、幅方向の屈折率分布Ｗおよび厚さ方向の屈折率分布Ｔを取得した。得られた屈折率分布の各パラメーターを表１、２に示す。なお、得られた屈折率分布Ｗおよび屈折率分布Ｔは、それぞれグレーデッドインデックス型の分布であった。
【０４９７】
（実施例２）
紫外線の照射量を１５００ｍＪ／ｃｍ２に高めた以外は、実施例１と同様にして光導波路を得た。
【０４９８】
（実施例３）
紫外線の照射量を２０００ｍＪ／ｃｍ２に高めるとともに、ポリマーとして、ポリマー＃１の各構造単位のモル比を、ヘキシルノルボルネン構造単位が４０ｍｏｌ％、ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン構造単位が６０ｍｏｌ％に変更したものを用いるようにした以外は、実施例１と同様にして光導波路を得た。
【０４９９】
（実施例４）
紫外線の照射量を５００ｍＪ／ｃｍ２に減らすとともに、ポリマーとして、ポリマー＃１の各構造単位のモル比を、ヘキシルノルボルネン構造単位が４５ｍｏｌ％、ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン構造単位が５５ｍｏｌ％に変更したものを用いるようにした以外は、実施例１と同様にして光導波路を得た。
【０５００】
（実施例５）
ポリマーとして、ポリマー＃１の各構造単位のモル比を、ヘキシルノルボルネン構造単位が３０ｍｏｌ％、ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン構造単位が７０ｍｏｌ％に変更したものを用いるようにした以外は、実施例１と同様にして光導波路を得た。
【０５０１】
（実施例６）
ポリマーとして、ポリマー＃１の各構造単位のモル比を、ヘキシルノルボルネン構造単位が１０ｍｏｌ％、ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン構造単位が９０ｍｏｌ％に変更したものを用いるようにした以外は、実施例１と同様にして光導波路を得た。
【０５０２】
（実施例７）
紫外線の照射量を５００ｍＪ／ｃｍ２に減らすとともに、ポリマーとして、ポリマー＃１の各構造単位のモル比を、ヘキシルノルボルネン構造単位が２０ｍｏｌ％、ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン構造単位が８０ｍｏｌ％に変更したものを用いるようにした以外は、実施例１と同様にして光導波路を得た。
【０５０３】
（実施例８）
紫外線の照射量を３００ｍＪ／ｃｍ２に減らすとともに、ポリマーとして、ポリマー＃１の各構造単位のモル比を、ヘキシルノルボルネン構造単位が４０ｍｏｌ％、ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン構造単位が６０ｍｏｌ％に変更したものを用いるようにした以外は、実施例１と同様にして光導波路を得た。
【０５０４】
（実施例９）
紫外線の照射量を５００ｍＪ／ｃｍ２に減らすとともに、ポリマーとして、ポリマー＃１の各構造単位のモル比を、ヘキシルノルボルネン構造単位が３０ｍｏｌ％、ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン構造単位が７０ｍｏｌ％に変更したものを用いるようにした以外は、実施例１と同様にして光導波路を得た。
【０５０５】
（実施例１０）
紫外線の照射量を１００ｍＪ／ｃｍ２に減らすとともに、ポリマーとして、ポリマー＃１の各構造単位のモル比を、ヘキシルノルボルネン構造単位が６０ｍｏｌ％、ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン構造単位が４０ｍｏｌ％に変更したものを用いるようにした以外は、実施例１と同様にして光導波路を得た。
【０５０６】
（実施例１１）
紫外線の照射量を１５００ｍＪ／ｃｍ２に高めるとともに、ポリマーとして、ポリマー＃１の各構造単位のモル比を、ヘキシルノルボルネン構造単位が１０ｍｏｌ％、ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン構造単位が９０ｍｏｌ％に変更したものを用いるようにした以外は、実施例１と同様にして光導波路を得た。
【０５０７】
（実施例１２）
紫外線の照射量を３０００ｍＪ／ｃｍ２に高めるとともに、ポリマーとして、ポリマー＃１の各構造単位のモル比を、ヘキシルノルボルネン構造単位が５ｍｏｌ％、ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン構造単位が９５ｍｏｌ％に変更したものを用いるようにした以外は、実施例１と同様にして光導波路を得た。
【０５０８】
（実施例１３）
光導波路形成用組成物（第１の組成物）として、以下に示す方法で製造されたものを用いるようにした以外は、実施例１と同様にして光導波路を得た。
【０５０９】
精製した上記ポリマー＃１ １０ｇを１００ｍＬのガラス容器に秤量し、これにメシチレン４０ｇ、酸化防止剤Ｉｒｇａｎｏｘ１０７６（チバガイギー社製）０．０１ｇ、２官能オキセタンモノマー（式（１５）で示したもの、東亜合成製、ＤＯＸ、ＣＡＳ＃１８９３４−００−４、分子量２１４、沸点１１９℃／０．６７ｋＰａ）２ｇ、光酸発生剤 ＲｈｏｄｏｒｓｉｌＰｈｏｔｏｉｎｉｔｉａｔｏｒ ２０７４（Ｒｈｏｄｉａ社製、ＣＡＳ＃ １７８２３３−７２−２）（1.36E-2g、酢酸エチル０．１ｍＬ中）を加え均一に溶解させた後、０．２μｍのＰＴＦＥフィルターによりろ過を行い、清浄な光導波路形成用組成物を得た。
【０５１０】
（実施例１４）
光導波路形成用組成物（第１の組成物）として、以下に示す方法で製造されたものを用いるようにした以外は、実施例１と同様にして光導波路を得た。
【０５１１】
精製した上記ポリマー＃１ １０ｇを１００ｍＬのガラス容器に秤量し、これにメシチレン４０ｇ、酸化防止剤Ｉｒｇａｎｏｘ１０７６（チバガイギー社製）０．０１ｇ、脂環式エポキシモノマー（式（３７）で示したもの、ダイセル化学製、セロキサイド２０２１Ｐ、ＣＡＳ＃２３８６−８７−０、分子量２５２、沸点１８８℃／４ｈＰａ）２ｇ、光酸発生剤 ＲｈｏｄｏｒｓｉｌＰｈｏｔｏｉｎｉｔｉａｔｏｒ ２０７４（Ｒｈｏｄｉａ社製、ＣＡＳ＃ １７８２３３−７２−２）（1.36E-2g、酢酸エチル０．１ｍＬ中）を加え均一に溶解させた後、０．２μｍのＰＴＦＥフィルターによりろ過を行い、清浄な光導波路形成用組成物を得た。
【０５１２】
（実施例１５）
光導波路形成用組成物（第１の組成物）として、以下に示す方法で製造されたものを用いるようにした以外は、実施例１と同様にして光導波路を得た。
【０５１３】
精製した上記ポリマー＃１ １０ｇを１００ｍＬのガラス容器に秤量し、これにメシチレン４０ｇ、酸化防止剤Ｉｒｇａｎｏｘ１０７６（チバガイギー社製）０．０１ｇ、シクロヘキシルオキセタンモノマー（式（２０）で示したもの、東亜合成製 ＣＨＯＸ）１ｇ、脂環式エポキシモノマー（ダイセル化学製、セロキサイド２０２１Ｐ） １ｇ、光酸発生剤 ＲｈｏｄｏｒｓｉｌＰｈｏｔｏｉｎｉｔｉａｔｏｒ ２０７４（Ｒｈｏｄｉａ社製、ＣＡＳ＃ １７８２３３−７２−２）（1.36E-2g、酢酸エチル０．１ｍＬ中）を加え均一に溶解させた後、０．２μｍのＰＴＦＥフィルターによりろ過を行い、清浄な光導波路形成用組成物を得た。
【０５１４】
（実施例１６）
ポリマーとして、以下に示す方法で合成されたものを用いるようにした以外は、実施例１と同様にして光導波路を得た。
【０５１５】
まず、ジフェニルメチルノルボルネンメトキシシラン１２．９ｇ（４０．１ｍｍｏｌ）に代えて、フェニルジメチルノルボルネンメトキシシラン１０．４ｇ（４０．１ｍｍｏｌ）を用いた以外は実施例１と同様にしてポリマーを合成した。得られたポリマーの構造単位を下記式（１０３）に示す。このポリマーの分子量は、ＧＰＣ測定により、Ｍｗ＝１１万、Ｍｎ＝５万であった。また、各構造単位のモル比は、ＮＭＲによる同定により、ヘキシルノルボルネン構造単位が５０ｍｏｌ％、フェニルジメチルノルボルネンメトキシシラン構造単位が５０ｍｏｌ％であった。
【０５１６】
【化４１】
【０５１７】
（実施例１７）
多色成形の際、以下のように設定を変更した以外は、実施例１と同様にして光導波路を得た。
【０５１８】
まず、第１の組成物については単位時間当たりの供給量が徐々に多くなるように、また、第２の組成物については単位時間当たりの供給量が徐々に少なくなるように供給した。なお、各組成物の供給量の変化量については、増加率と減少率とが同じになるよう調整した。また、増加率および減少率は、それぞれ押し出し開始後から一定に維持され、押し出し終了時には増加率および減少率が押し出し開始時の５０％になるよう設定した。すなわち、第１の組成物の単位時間当たりの供給量は、最終的に、押し出し開始時の１５０％になるよう設定し、第２の組成物の単位時間当たりの供給量は、最終的に、押し出し開始時の５０％になるよう設定した。
【０５１９】
得られた光導波路は、コア部の幅および厚さの双方が漸減している漸減部を有するものであった。なお、コア部は、厚さが６０μｍから３０μｍに一定の割合で変化したものであった。
【０５２０】
（実施例１８）
（１）光導波路の製造
（下側クラッド層の作製）
シリコンウエハー上に感光性ノルボルネン樹脂組成物（プロメラス社製 Ａｖａｔｒｅｌ２０００Ｐワニス）をドクターブレードにより均一に塗布した後、４５℃の乾燥機に１５分間投入した。溶剤を完全に除去した後、塗布された全面に紫外線を１００ｍＪ照射し、乾燥機中１２０℃で１時間加熱して、塗膜を硬化させて、下側クラッド層を形成した。形成された下側クラッド層は、無色透明であった。
【０５２１】
（コア層の作製）
上記下側クラッド層上に実施例１で用いたのと同じ光導波路形成用組成物（第１の組成物）をドクターブレードによって均一に塗布した後、４５℃の乾燥機に１５分間投入した。溶剤を完全に除去した後、フォトマスクを圧着して紫外線を１０００ｍＪ／ｃｍ２で選択的に照射した。マスクを取り去り、乾燥機中１５０℃で１．５時間の加熱を行った。加熱後、非常に鮮明な導波路パターンが現れているのが確認された。また、コア部および側面クラッド部の形成が確認された。なお、形成した光導波路は、実施例１と同様の漸減部を有するコア部が８本並列に形成されたものである。また、コア部の厚さは５０μｍであった。また、フォトマスクには、コア部の幅が漸減するよう開口部が設定されたものを用い、図３に示す形状の漸減部を各コア部に形成した。なお、光入射端部の端面におけるコア部の幅は６０μｍ、光出射端部の端面におけるコア部の幅は３０μｍであった。
【０５２２】
（上側クラッド層の作製）
ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）フィルム上に、予め乾燥厚み２０μｍになるようにＡｖａｔｒｅｌ２０００Ｐを積層させたドライフィルムを、上記コア層に貼り合わせ、１４０℃に設定された真空ラミネーターに投入して熱圧着を行った。その後、紫外線を１００ｍＪ全面照射し乾燥機中１２０℃で１時間加熱して、Ａｖａｔｒｅｌ２０００Ｐを硬化させて、上側クラッド層を形成させ、光導波路を得た。
なお、得られた光導波路から、長さ１０ｃｍ分を切り出した。
【０５２３】
（屈折率分布の評価）
そして、得られた光導波路の横断面について、幅方向および厚さ方向にそれぞれ引いた線上における屈折率分布を屈折ニアフィールド法により測定し、幅方向の屈折率分布Ｗおよび厚さ方向の屈折率分布Ｔを取得した。得られた屈折率分布の各パラメーターを表１、２に示す。
【０５２４】
（実施例１９）
（１）光導波路の製造
（下側クラッド層の作製）
シリコンウエハー上に感光性ノルボルネン樹脂組成物（プロメラス社製 Ａｖａｔｒｅｌ２０００Ｐワニス）をドクターブレードにより均一に塗布した後、４５℃の乾燥機に１５分間投入した。溶剤を完全に除去した後、塗布された全面に紫外線を１００ｍＪ照射し、乾燥機中１２０℃で１時間加熱して、塗膜を硬化させて、下側クラッド層を形成した。この際、塗膜を形成したシリコンウエハーを傾けた状態で乾燥させた。これにより、下側クラッド層の厚さに偏りを生じさせた。形成された下側クラッド層は、厚さが２０μｍから５０μｍに一定の割合で変化したものであり、無色透明であった。
【０５２５】
（コア層の作製）
上記下側クラッド層上に実施例１で用いたのと同じ光導波路形成用組成物（第１の組成物）をドクターブレードによって均一に塗布した後、４５℃の乾燥機に１５分間投入した。溶剤を完全に除去した後、フォトマスクを圧着して紫外線を１０００ｍＪ／ｃｍ２で選択的に照射した。マスクを取り去り、乾燥機中１５０℃で１．５時間の加熱を行った。加熱後、非常に鮮明な導波路パターンが現れているのが確認された。また、コア部および側面クラッド部の形成が確認された。なお、形成した光導波路は、コア部が８本並列に形成されたものである。また、コア層は、厚さが６０μｍから３０μｍに一定の割合で変化したものであった。また、フォトマスクには、コア部の幅が漸減するよう開口部が設定されたものを用い、図３に示す形状の漸減部を各コア部に形成した。なお、光入射端部の端面におけるコア部の幅は６０μｍ、光出射端部の端面におけるコア部の幅は３０μｍであった。
【０５２６】
（上側クラッド層の作製）
ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）フィルム上に、予め乾燥厚み２０μｍになるようにＡｖａｔｒｅｌ２０００Ｐを積層させたドライフィルムを、上記コア層に貼り合わせ、１４０℃に設定された真空ラミネーターに投入して熱圧着を行った。その後、紫外線を１００ｍＪ全面照射し乾燥機中１２０℃で１時間加熱して、Ａｖａｔｒｅｌ２０００Ｐを硬化させて、上側クラッド層を形成させ、光導波路を得た。
なお、得られた光導波路から、長さ１０ｃｍ分を切り出した。
【０５２７】
（屈折率分布の評価）
そして、得られた光導波路の横断面について、幅方向および厚さ方向にそれぞれ引いた線上における屈折率分布を屈折ニアフィールド法により測定し、幅方向の屈折率分布Ｗおよび厚さ方向の屈折率分布Ｔを取得した。得られた屈折率分布の各パラメーターを表１、２に示す。
【０５２８】
（比較例１）
（１）光導波路の製造
（下側クラッド層の作製）
シリコンウエハー上に感光性ノルボルネン樹脂組成物（プロメラス社製 Ａｖａｔｒｅｌ２０００Ｐワニス）をドクターブレードにより均一に塗布した後、４５℃の乾燥機に１５分間投入した。溶剤を完全に除去した後、塗布された全面に紫外線を１００ｍＪ照射し、乾燥機中１２０℃で１時間加熱して、塗膜を硬化させて、下側クラッド層を形成させた。形成された下側クラッド層は、厚みが２０μｍであり、無色透明であった。
【０５２９】
（コア層の作製）
上記下側クラッド層上に実施例１で用いたのと同じ光導波路形成用組成物（第１の組成物）からモノマーを除いた組成物をドクターブレードによって均一に塗布した後、４５℃の乾燥機に１５分間投入した。溶剤を完全に除去した後、フォトマスクを圧着して紫外線を１０００ｍＪ／ｃｍ２で選択的に照射した。マスクを取り去り、乾燥機中１５０℃で１．５時間の加熱を行った。加熱後、非常に鮮明な導波路パターンが現れているのが確認された。また、コア部および側面クラッド部の形成が確認された。なお、形成した光導波路は、幅が一定のコア部が８本並列に形成されたものである。また、コア部の幅を５０μｍ、側面クラッド部の幅を８０μｍ、コア層の厚さを５０μｍとした。
【０５３０】
（上側クラッド層の作製）
ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）フィルム上に、予め乾燥厚み２０μｍになるようにＡｖａｔｒｅｌ２０００Ｐを積層させたドライフィルムを、上記コア層に貼り合わせ、１４０℃に設定された真空ラミネーターに投入して熱圧着を行った。その後、紫外線を１００ｍＪ全面照射し乾燥機中１２０℃で１時間加熱して、Ａｖａｔｒｅｌ２０００Ｐを硬化させて、上側クラッド層を形成させ、光導波路を得た。
なお、得られた光導波路から、長さ１０ｃｍ分を切り出した。
【０５３１】
（屈折率分布の評価）
そして、得られた光導波路の横断面について、幅方向および厚さ方向にそれぞれ引いた線上における屈折率分布を屈折ニアフィールド法により測定し、幅方向の屈折率分布Ｗおよび厚さ方向の屈折率分布Ｔを取得した。得られた屈折率分布の各パラメーターを表１、２に示す。なお、得られた屈折率分布Ｗおよび屈折率分布Ｔは、それぞれステップインデックス型の分布であった。
【０５３２】
【表１】
【０５３３】
【表２】
【０５３４】
２．評価
２．１ 光導波路の屈折率分布
得られた光導波路の横断面について、幅方向に引いた線上における屈折率分布を屈折ニアフィールド法により測定した。なお、得られた屈折率分布は、コア部ごとに同様の屈折率分布パターンが繰り返されているので、得られた屈折率分布から一部を切り出し、これを屈折率分布Ｗとした。
【０５３５】
各実施例で得られた光導波路の屈折率分布Ｗは、いずれも図７（ｂ）に示すような形状であった。そして、得られた屈折率分布Ｗから、分布のパラメーターを求めた。
また、比較例１のものは、いずれもステップインデックス型の分布であった。
【０５３６】
一方、得られた光導波路の横断面について、厚さ方向に引いた線上における屈折率分布を屈折ニアフィールド法により測定した。なお、得られた屈折率分布は、コア部ごとに同様の屈折率分布パターンが繰り返されているので、得られた屈折率分布から一部を切り出し、これを屈折率分布Ｔとした。
【０５３７】
各実施例で得られた光導波路の屈折率分布Ｔのうち、実施例１〜１７のものは、いずれも図９（ｂ）に示すような形状であった。そして、得られた屈折率分布Ｔから、分布のパラメーターを求めた。
【０５３８】
また、実施例１８、１９および比較例１のものは、いずれもステップインデックス型の分布であった。
【０５３９】
２．２ 光導波路の伝送損失および挿入損失
８５０ｎｍＶＣＳＥＬ（面発光レーザー）より発せられた光を５０μｍφの光ファイバーを経由して得られた光導波路に導入し、２００μｍφの光ファイバーで受光を行って光の強度を測定した。なお、測定にはカットバック法を採用した。光導波路の長手方向を横軸にとり、挿入損失を縦軸にとって測定値をプロットしたところ、測定値は直線上に並んだ。そこで、その直線の傾きから光導波路の伝送損失を算出した。なお、このようにして得られた伝送損失は、光導波路自体の伝送損失（単位ｄＢ／ｃｍ）である。
【０５４０】
一方、長さ１０ｃｍの光導波路について測定された挿入損失は、光導波路自体の伝送損失と光導波路と光ファイバーとの結合損失とを含むものである。そこで、各実施例で得られた光導波路の損入損失について、比較例１で得られた光導波路の損入損失を１としたときの相対値を求めた。
【０５４１】
２．３ パルス信号の波形の保持性
得られた光導波路に対して、レーザーパルス光源からパルス幅１ｎｓのパルス信号を入射し、出射光のパルス幅を測定した。
【０５４２】
そして、測定した出射光のパルス幅について、比較例１で得られた光導波路の測定値を１としたときの相対値を算出し、これを以下の評価基準にしたがって評価した。
【０５４３】
＜パルス幅の評価基準＞
◎：パルス幅の相対値が０．５未満である
○：パルス幅の相対値が０．５以上０．８未満である
△：パルス幅の相対値が０．８以上１未満である
×：パルス幅の相対値が１以上である
以上、２．２および２．３の評価結果を表３に示す。
【０５４４】
【表３】
【０５４５】
表３から明らかなように、各実施例で得られた光導波路では、比較例で得られた光導波路に比べ、伝送損失、挿入損失およびパルス信号の鈍りがそれぞれ抑えられていることが認められた。特に挿入損失については、比較例で得られた光導波路に比べて優れていた。これは、漸減部を設けたことにより、入射端では入射可能な面積が広くなるため、発光用光ファイバーからの信号光をもれなく受けることができ、一方、出射端では、出射時の収束性が高いため、受光用光ファイバーに対して信号光をもれなく入射させることができるため、受発光素子に対する結合損失を確実に抑えることができたためと考えられる。
【０５４６】
また、漸減部において、幅だけでなく厚さも漸減するよう構成されている場合には、その傾向が顕著である（実施例１７、１９参照）。
【０５４７】
また、屈折率分布がグレーデッドインデックス型の分布になっている場合、光導波路の伝送損失および挿入損失を特に抑えられることが認められた。
【符号の説明】
【０５４８】
１ 光導波路
１Ａ 光入射端部
１Ｂ 光出射端部
１１、１２１、１２２ クラッド層
１３ コア層
１３１、１３２ コア層
１４ コア部
１４１、１４２、１４３、１４４ コア部
１５ 側面クラッド部
１５１、１５２、１５３、１５４、１５５、１５６ 側面クラッド部
２ 支持フィルム
３ カバーフィルム
６ 漸減部
７１、７２ ミラー
８００ ダイコーター（多色押出成形装置）
８１０ ダイヘッド
８１１ 上リップ部
８１２ 下リップ部
８２０ マニホールド
８２１ スリット
８３０ ミキシングユニット
８３１ 第１の供給管
８３２ 第２の供給管
８３５ 接続部
８３６ ピン
８３１ａ 始点
８３１１、８３１２、８３１３ 分岐管
８３２ａ 第１の始点
８３２ｂ 第２の始点
８３２１、８３２２、８３２３、８３２４ 分岐管
８３３１、８３３２ 集合管
Ｍ１、Ｍ２ 混合点
Ｊ１、Ｊ２ 合流点
８４０ 搬送部
８４１ ローラー
８４２ 搬送フィルム
９０１、９０２ 光導波路形成用組成物
９１０ 層
９１４ 多色成形体
９１５ ポリマー
９２０ 添加剤
９３０ 活性放射線
９３５ マスク（マスキング）
９３５１ 開口（窓）
９２５ 照射領域
９４０ 未照射領域
９５１ 支持基板
Ｗ、Ｔ 屈折率分布
ＷＡ 側面クラッド部における平均屈折率
Ｗｓ１、Ｗｓ２、Ｗｓ３、Ｗｓ４ 極小値
Ｗｍ１、Ｗｍ２、Ｗｍ３、Ｗｍ４、Ｗｍ５ 極大値
ＴＡ クラッド層における平均屈折率
Ｔｓ１、Ｔｓ２、Ｔｓ３、Ｔｓ４ 極小値
Ｔｍ１、Ｔｍ２、Ｔｍ３、Ｔｍ４、Ｔｍ５ 極大値
Ｃ１、Ｃ２ 中心線
Ｈ 高屈折率部
Ｌ 低屈折率部
ａ、ｂ 幅
ａ’、ｂ’ 厚さ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コア部と、該コア部の側面に隣接するクラッド部と、を有し、帯状をなす光導波路であって、
当該光導波路の光入射側から光出射側に向かうにつれて前記コア部の幅が漸減している漸減部を備えており、
横断面上において当該光導波路の幅方向に線を引いたときその線上における屈折率分布は、２つの極小値と、１つの第１の極大値と、前記第１の極大値より小さい２つの第２の極大値と、を有し、前記第２の極大値、前記極小値、前記第１の極大値、前記極小値、および前記第２の極大値がこの順で並んだ領域を含んでおり、かつ、全体で屈折率が連続的に変化している分布であることを特徴とする光導波路。
【請求項２】
前記屈折率分布のうち、前記第１の極大値を含むように前記２つの極小値で挟まれる領域が前記コア部に対応し、前記各極小値から前記各第２の極大値側の領域が前記クラッド部に対応しており、
前記各極小値は、それぞれ、前記クラッド部における平均屈折率未満である請求項１に記載の光導波路。
【請求項３】
前記屈折率分布のうち、前記クラッド部に対応する領域では、その中心部に前記第２の極大値が位置するよう屈折率が変化している請求項１または２に記載の光導波路。
【請求項４】
前記各極小値と前記クラッド部における平均屈折率との差は、前記各極小値と前記第１の極大値との差の３〜８０％である請求項１ないし３のいずれかに記載の光導波路。
【請求項５】
前記漸減部は、当該光導波路の長手方向の端部に設けられている請求項１ないし４のいずれかに記載の光導波路。
【請求項６】
前記コア部の光路を変換する光路変換部を有している請求項１ないし５のいずれかに記載の光導波路。
【請求項７】
前記コア部が厚さ方向に２層以上積層されている請求項１ないし６のいずれかに記載の光導波路。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれかに記載の光導波路を備えることを特徴とする電子機器。
【請求項１】
コア部と、該コア部の側面に隣接するクラッド部と、を有し、帯状をなす光導波路であって、
当該光導波路の光入射側から光出射側に向かうにつれて前記コア部の幅が漸減している漸減部を備えており、
横断面上において当該光導波路の幅方向に線を引いたときその線上における屈折率分布は、２つの極小値と、１つの第１の極大値と、前記第１の極大値より小さい２つの第２の極大値と、を有し、前記第２の極大値、前記極小値、前記第１の極大値、前記極小値、および前記第２の極大値がこの順で並んだ領域を含んでおり、かつ、全体で屈折率が連続的に変化している分布であることを特徴とする光導波路。
【請求項２】
前記屈折率分布のうち、前記第１の極大値を含むように前記２つの極小値で挟まれる領域が前記コア部に対応し、前記各極小値から前記各第２の極大値側の領域が前記クラッド部に対応しており、
前記各極小値は、それぞれ、前記クラッド部における平均屈折率未満である請求項１に記載の光導波路。
【請求項３】
前記屈折率分布のうち、前記クラッド部に対応する領域では、その中心部に前記第２の極大値が位置するよう屈折率が変化している請求項１または２に記載の光導波路。
【請求項４】
前記各極小値と前記クラッド部における平均屈折率との差は、前記各極小値と前記第１の極大値との差の３〜８０％である請求項１ないし３のいずれかに記載の光導波路。
【請求項５】
前記漸減部は、当該光導波路の長手方向の端部に設けられている請求項１ないし４のいずれかに記載の光導波路。
【請求項６】
前記コア部の光路を変換する光路変換部を有している請求項１ないし５のいずれかに記載の光導波路。
【請求項７】
前記コア部が厚さ方向に２層以上積層されている請求項１ないし６のいずれかに記載の光導波路。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれかに記載の光導波路を備えることを特徴とする電子機器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【公開番号】特開２０１２−１８９８２４（Ｐ２０１２−１８９８２４Ａ）
【公開日】平成２４年１０月４日（２０１２．１０．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５３４６８（Ｐ２０１１−５３４６８）
【出願日】平成２３年３月１０日（２０１１．３．１０）
【出願人】（０００００２１４１）住友ベークライト株式会社 (2,927)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月４日（２０１２．１０．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月１０日（２０１１．３．１０）
【出願人】（０００００２１４１）住友ベークライト株式会社 (2,927)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]