光導波路の組み合わせ構造体
【課題】光導波路を用いた光学式タッチパネル製造時の発光側コアと受光側コアの位置合わせを、容易にかつ短時間で行う。
【解決手段】発光側光導波路と受光側光導波路に相欠き接合のための切欠き部１１ａ、１２ａを設け、両者を相欠き接合１３により組み合わせると、精度の良い組み合わせ構造体が容易に実現できる。これにより組み立て後の微調整の時間が大幅に低減できる。
【解決手段】発光側光導波路と受光側光導波路に相欠き接合のための切欠き部１１ａ、１２ａを設け、両者を相欠き接合１３により組み合わせると、精度の良い組み合わせ構造体が容易に実現できる。これにより組み立て後の微調整の時間が大幅に低減できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光学式タッチパネルなどに用いられる光導波路の組み合わせ構造体に関し、特に高い組み合わせ精度が容易に得られる組み合わせ構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
光導波路は軽量で高速信号伝送が可能であるため、将来各種の電子デバイスに利用されることが期待されている。光学式タッチパネルは抵抗膜式タッチパネルや静電容量式タッチパネルに比べて表示画面が鮮明で信頼性に優れるため、銀行のＡＴＭや駅の券売機などに広く使われている。光学式タッチパネルとして、座標入力領域の周囲に多数の発光ダイオードとフォトトランジスタを並べたものが知られている（特許文献１）。また座標入力領域の周囲に光導波路とマイクロレンズを設けたものも知られている（特許文献２）。光導波路を用いた後者の光学式タッチパネルは前者の光学式タッチパネルに比べて部品点数が少なくコストダウンがしやすい。しかし光導波路を用いた光学式タッチパネルは、発光側光導波路のコアから出射された光を受光側光導波路のコアで正確に受光できるようにするため、コア同士の位置合わせをしなければならない。しかし従来はコア同士の位置合わせを行なうため、発光側光導波路と受光側光導波路の位置決めを細かい微調整を繰り返しながら手作業で行なっており、煩雑で時間がかかるという問題があった。
【特許文献１】特開平１１−２３２０２４号公報
【特許文献２】特開２００４−２９５６４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
光導波路を用いた光学式タッチパネルでは、発光側光導波路のコア（発光側コア）から出射された光を、受光側光導波路のコア（受光側コア）で正確に受光できるようにするため、発光側コアと受光側コアの位置合わせをしなければならない。しかし従来はコアの位置合わせのために、発光側光導波路と受光側光導波路の位置決めを微調整を繰り返しながら手作業で行なっており、煩雑で時間がかかるという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
発光側光導波路と受光側光導波路に相欠き接合のための切欠き部を設け、両者を相欠き接合により組み合わせると、精度の良い組み合わせ構造体が容易に実現できる。これにより組み立て後の微調整の時間が大幅に低減できる。
【０００５】
本発明の要旨は以下のとおりである。
（１）本発明の光導波路の組み合わせ構造体は、複数の光導波路が組み合わされた光導波路の組み合わせ構造体であって、光導波路はクラッド層とクラッド層に埋設されたコアを有し、クラッド層はコアを含まない部分に切欠き部を有し、組み合わせ構造体は光導波路同士が切欠き部の相欠き接合により組み合わされたことを特徴とする。
（２）本発明の光導波路の組み合わせ構造体は、光導波路は、コアの長軸に垂直な断面において、コアの中心とクラッド層の中心が一致しないことを特徴とする。
（３）本発明の光導波路の組み合わせ構造体は、光導波路は、コアの長軸に垂直な断面において、クラッド層の中心がコアの外部に在ることを特徴とする。
（４）本発明の光導波路の組み合わせ構造体は、複数の光導波路が互いに直交するように組み合わされたことを特徴とする。
（５）本発明の光導波路の組み合わせ構造体は、複数の光導波路が矩形をなすように組み合わされたことを特徴とする。
（６）本発明の光導波路の組み合わせ構造体は、クラッド層の光出射端および光入射端の一方または両方がレンズ形状をなすことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
発光側光導波路と受光側光導波路に相欠き接合のための切欠き部を設け、両者を相欠き接合により組み合わせると、精度の良い組み合わせ構造体が容易に実現できる。これにより組み立て後の微調整の時間が大幅に低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
［光導波路の組み合わせ構造体］
本発明の光導波路の組み合わせ構造体は、クラッド層とクラッド層に埋設されたコアを有し、クラッド層内のコアを含まない部分に切欠き部を有する複数の光導波路の、切欠き部同士が相欠き接合により組み合わされたものである。図１に本発明の光導波路の組み合わせ構造体１０の一部を模式的に示す。図１（ａ）に、組み合わせ前の横方向の光導波路１１と縦方向の光導波路１２を示す。各光導波路１１，１２にはその厚みの１／２の深さの切欠き部１１ａ，１２ａが設けられ、互いの切欠き部１１ａ，１２ａが隙間無くはまり合う。この構造は一般に相欠き接合と呼ばれる。図１（ｂ）は横方向の光導波路１１と縦方向の光導波路１２を相欠き接合したものの模式図である。相欠き接合は切欠き部の位置や寸法が正確であれば、容易に精度よく組み合わせ構造体を作製することができる。本発明の光導波路１１，１２の場合、例えばモールド金型を用いて切欠き部１１ａ，１２ａを正確に形成することができる。このため光導波路の組み合わせ構造体１０が精度良く作製でき、光導波路１１，１２の位置調整を短時間で完了させることができる。
【０００８】
図１に示されるように、本発明の光導波路の組み合わせ構造体１０に用いられる光導波路１１，１２は、コア１１ｂ、１２ｂがクラッド層１１ｃ、１２ｃの切欠き部１１ａ，１２ａを通過しない位置にある。そのためコア１１ｂ、１２ｂは切欠き部１１ａ，１２ａによって切れたり露出したりすることはなく、コア１１ｂ、１２ｂを通る光は切欠き部１１ａ，１２ａの影響を受けない。図１（ｂ）のように、二本の光導波路１１，１２を相欠き接合した場合、コア１１ｂ、１２ｂは相欠き接合部分１３ではすれ違うように交差する。したがって途中に相欠き接合があってもコア１１ｂ、１２ｂは影響を受けることなく、光の伝送は各コア１１ｂ、１２ｂについて問題なく行なわれる。
【０００９】
本発明の光導波路の組み合わせ構造体は、光導波路同士が互いに直交するように組み合わされたものが好ましく、矩形をなすように組み合わされたものがさらに好ましい。矩形をなす光導波路の組み合わせ構造体としては、例えば図２（ａ）に示すような４個の直線型光導波路を井形に組み合わせた光導波路の組み合わせ構造体２０や、図２（ｂ）に示すような２個のＬ字型光導波路を組み合わせた光導波路の組み合わせ構造体２１が挙げられる。
【００１０】
［光導波路］
本発明に用いられる光導波路はクラッド層とクラッド層の埋設されたコアを有し、クラッド層のコアを含まない部分に切欠き部を有する。図３に示す光導波路のコアの長軸に垂直な断面において、光導波路の高さＨは、好ましくは５０μｍ〜４０ｍｍであり、さらに好ましくは１００μｍ〜２０ｍｍである。光導波路の幅Ｕは、好ましくは５０μｍ〜４０ｍｍであり、さらに好ましくは１００μｍ〜２０ｍｍである。
【００１１】
光導波路は、コアの長軸に垂直な断面において図３に示すようにコア３１の中心３１ａとクラッド層３２の中心３２ａが一致しないものが好ましく、特に図示のようにクラッド層３２の中心３２ａがコア３１の外部にあるものが好ましい。このようにすることにより、クラッド層３２のコア３１を含まない部分に、クラッド層３２の高さの１／２に及ぶ深い切欠き部を有する光導波路を作製することができ、複数の光導波路を相欠き接合によって、接合部分で２本の光導波路の外面の高さが同じ（面位置）であるように組み合わせることができる。なお図３ではコア３１の中心３１ａがクラッド層３２の中心３２ａの下方に外れた例を示すが、コア３１の中心３１ａの外れる方向は上下左右のいずれでもよい。コア３１の中心３１ａとクラッド層３２の中心３２ａの距離Ｌは、好ましくは２０μｍ〜５ｍｍであり、さらに好ましくは３０μｍ〜１ｍｍである。
【００１２】
本発明に用いられるコア３１はクラッド層３２よりも屈折率が高く、伝播する光の波長で透明性の高い材料からなる。コア３１を形成する材料は、好ましくはパターンニング性に優れた紫外線硬化樹脂である。紫外線硬化樹脂としては、好ましくはアクリル系紫外線硬化樹脂、エポキシ系紫外線硬化樹脂、シロキサン系紫外線硬化樹脂、ノルボルネン系紫外線硬化樹脂、ポリイミド系紫外線硬化樹脂などが挙げられる。
【００１３】
コア３１とクラッド層３２の屈折率差は、好ましくは０．０１以上であり、さらに好ましくは０．０２〜０．２である。コア３１およびクラッド層３２を形成する樹脂の屈折率は、樹脂に導入する有機基の種類や含有量によって適宜増加ないし減少させることができる。例えば環状芳香族性の基（フェニル基など）を樹脂分子中に導入するか、あるいは樹脂分子中の含有量を増加させることにより、樹脂の屈折率を大きくすることができる。逆に例えば直鎖または環状脂肪族系の基（メチル基、ノルボルネン基など）を樹脂分子中に導入するか、あるいは樹脂分子中の含有量を増加させることにより、樹脂の屈折率を小さくすることができる。
【００１４】
コア３１の長軸に垂直な断面の形状は特に制限はないが、パターンニング性に優れた台形または四角形が好ましい。コア３１の底辺における幅は好ましくは１０μｍ〜５００μｍであり、コア３１の高さは好ましくは１０μｍ〜１００μｍである。なおコア３１が台形または四角形の場合、その高さとはコア３１の長軸に垂直な断面においてコア３１の上底の中点と下底の中点を結ぶ線分の長さをいう。
【００１５】
本発明に用いられるクラッド層３２は、コア３１より屈折率の低い材料から形成される。クラッド層３２を形成する材料は特に制限はないが、成形性に優れた紫外線硬化樹脂が好ましい。紫外線硬化樹脂は、例えば上述のものから適宜、適切なものが選択できる。
【００１６】
クラッド層３２がアンダークラッド層（図示なし）とオーバークラッド層（図示なし）からなる場合、アンダークラッド層の厚みは、好ましくは５μｍ〜１０ｍｍである。オーバークラッド層の厚みは、好ましくは１０μｍ〜３０ｍｍの範囲でアンダークラッド層よりも厚く設定される。
【００１７】
図４に一例を示すように、クラッド層４１に形成される切欠き部４２はコア４３を含まない部分に設けられる。切欠き部の深さＤは、光導波路の高さＨに対して、好ましくは０．４Ｈ〜０．６Ｈである。複数の光導波路を相欠き接合によって同じ高さ（面位置）で凹凸なく組むためには、切欠き部の深さＤが０．５Ｈであることが好ましい。切欠き部の幅Ｗは光導波路の幅にほぼ等しいことが好ましい。切欠き部４２の形状は、そこに噛み合わされる光導波路の対応する断面の形状と等しく、例えば光導波路の噛み合わされる部分の断面が台形であれば切欠き部も台形である。
【００１８】
図５に本発明に用いられる光導波路５０の一部を模式的に示す。図５（ａ）は斜視図、図５（ｂ）は断面図である。切欠き部は図示しない。クラッド層５１内部に複数のコア５２があり、コア５２を光が伝送する。クラッド層５１は光線を出射する出射端５３、または光線を入射する入射端（図示せず）を有し、出射端５３または入射端がレンズ形状をなすことが好ましい。出射端５３または入射端がレンズ形状をなすクラッド層５１を有する光導波路は、光を平行光線５４に変換して出射したり、拡散した光を集光してコアに入射させたりすることができたりするため好都合である。このような光導波路５０を後述する図６に示す光学式タッチパネルに用いた場合、高さ方向の位置調整の許容範囲が広くなる。
【００１９】
出射端５３または入射端のレンズ形状をなす部分は、好ましくは凸形状（凸レンズ）であり、さらに好ましくは、光導波路の長軸に垂直な断面がほぼ１／４円弧の凸形状（レンチキュラーレンズを長手方向に１／２に切断した形状）である。その曲率半径は、好ましくは３００μｍ〜５ｍｍであり、さらに好ましくは５００μｍ〜３ｍｍである。
【００２０】
［光導波路の製造方法］
本発明に用いられる光導波路はプラズマを用いたドライエッチング法、転写法、露光・現像法、フォトブリーチ法などの方法により作製される。本発明に用いられる光導波路は、好ましくは次の工程（ａ）〜工程（ｃ）を含む製造方法により作製される。
工程（ａ）：アンダークラッド層の上にコアを形成する工程
工程（ｂ）：アンダークラッド層の上のコアを含む部分に、注入孔を有する凹型モールド型を設置し、注入孔から後にオーバークラッド層を形成し得る液状の活性エネルギー線硬化樹脂を注入して樹脂層を形成する工程。
工程（ｃ）：活性エネルギー線を凹型モールド型の外側から活性エネルギー線硬化樹脂に照射して、オーバークラッド層を硬化させる工程。
【００２１】
工程（ｃ）に用いられる活性エネルギー線は、好ましくは紫外線である。紫外線の照射量は、好ましくは１００ｍＪ／ｃｍ２〜８０００ｍＪ／ｃｍ２である。この範囲であればオーバークラッド層を十分に硬化させることができる。
【００２２】
光導波路に切欠き部を設ける方法は特に制限はないが、例えばクラッド層の一部を切欠き部形状に切削してもよいし、切欠き部を形成するような形状の凹型モールド型を用いてもよい。
【００２３】
［光学式タッチパネル］
本発明の光導波路の組み合わせ構造体は、好ましくは光学式タッチパネルに用いられる。図６に一例を示すように、光学式タッチパネル６０は座標入力領域６１と、発光素子６２および受光素子６３と、発光素子６２に結合した発光側光導波路６４と、受光素子６３に結合した受光側光導波路６５とを備える。発光側光導波路６４および受光側光導波路６５は各々クラッド層６４ｂ、６５ｂとクラッド層６４ｂ、６５ｂに埋設されたコア６４ｃ、６５ｃを有し、クラッド層６４ｂ、６５ｂ内のコア６４ｃ、６５ｃを含まない部分に切欠き部（図示しない）を有する。さらに発光側光導波路６４と受光側光導波路６５は切欠き部同士が相欠き接合により、矩形の座標入力領域６１をなすように組み合わされる。図６は、４個の直線型光導波路を井形に組み合わせた光学式タッチパネルの例であるが、これに限らず、２個のＬ字形光導波路を組み合わせたものでもよい。図６は図面を見やすくするため、コア６４ｃ、６５ｃが発光側光導波路６４および受光側光導波路６５にそれぞれ４本ずつしか描かれてないが、実際の光学式タッチパネルではサイズ、分解能に応じて、より多数のコアが用いられる。
【００２４】
光学式タッチパネル６０において、発光側光導波路６４の出射端６４ａは受光側光導波路６５の入射端６５ａと座標入力領域６１を隔てて対向する。発光素子６２から出射された光を、座標入力領域６１を横断させて、受光素子６３に入射させることができる。座標入力領域６１を通過する特定箇所の光を指やペンで遮断すると、受光素子の特定位置に入射する光の強度が低下する。これを検知することにより指やペンの位置座標の認識ができる。
【００２５】
相欠き接合部分では各光導波路６４，６５のコア６４ｃ、６５ｃの高さが異なるため、コア６４ｃ、６５ｃ同士が衝突することなく、すれ違いながら交差することができる。そのため図６に示すように、発光素子６２を一隅に、受光素子６３を別の一隅に集めて配置することもできる。
【００２６】
［発光素子、受光素子］
発光素子６２は、好ましくは発光ダイオードまたは半導体レーザであり、さらに好ましくは垂直共振器面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ）である。ＶＣＳＥＬは基板面の垂直方向に光を共振させて基板面の垂直方向にレーザ光を出射させることができるため、光伝送に優れる。受光素子６３は光信号を電気信号に変換する素子であり、好ましくは一次元アレイの受光素子であり、さらに好ましくはＣＭＯＳ（相補性金属酸化膜半導体）イメージセンサまたはＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）イメージセンサである。
【００２７】
［用途］
本発明の光導波路の組み合わせ構造体の用途に特に制限はないが、例えば光配線板、光コネクタ、光電気混載基板、光学式タッチパネルなどに好適に用いられる。
【実施例】
【００２８】
［クラッド層形成用ワニスの調製］
（成分Ａ）脂環骨格を有するエポキシ系紫外線硬化樹脂（アデカ社製 ＥＰ４０８０Ｅ） １００重量部
（成分Ｂ）光酸発生剤（サンアプロ社製 ＣＰＩ−２００Ｋ） ２重量部
を混合してクラッド層形成用ワニスを調製した。
【００２９】
［コア形成用ワニスの調製］
（成分Ｃ）フルオレン骨格を含むエポキシ系紫外線硬化樹脂（大阪ガスケミカル社製 オグソールＥＧ） ４０重量部
（成分Ｄ）フルオレン骨格を含むエポキシ系紫外線硬化樹脂（ナガセケムテックス社製 ＥＸ−１０４０） ３０重量部
（成分Ｅ）１，３，３−トリス（４−（２−（３−オキセタニル）ブトキシフェニル）ブタン（製法後述） ３０重量部
・上記成分Ｂ １重量部
・乳酸エチル ４１重量部
を混合してコア形成用ワニスを調製した。
【００３０】
［１，３，３−トリス（４−（２−（３−オキセタニル）ブトキシフェニル）ブタンの製法］
温度計、冷却管及び攪拌装置を備えた２００ｍｌの三口フラスコに、１，３，３−トリス（４−ヒドロキシフェニル）ブタン６．６８ｇ（２０ｍｍｏｌ）と、Ｎ−メチル−２−ピロリドン２５ｍｌとを入れ、窒素雰囲気下８０℃に加熱しながら完全に溶けるまで攪拌した。溶解後、炭酸セシウム２３．４６ｇ（７２ｍｍｏｌ）を加え、さらに３０分攪拌した。そこに、先に合成した２−（３−オキセタニル）ブチルトシレート１７．８４ｇ（６６ｍｍｏｌ）を加え、窒素雰囲気下８０℃で２０時間攪拌した。反応終了後、室温まで冷却したのち、酢酸エチル１００ｍｌと蒸留水５０ｍｌとを加え、その後放置し、水相と有機相に分離した。このように分離した有機相を抽出し、これを水でさらに洗浄し、無水硫酸マグネシウムで一晩乾燥させた。その後、硫酸マグネシウムを濾別し、さらに溶媒を留去することにより、反応粗生成物を得た。この粗生成物を、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶離液：ｎ−ヘキサン／アセトン）により分離精製し、無色透明の半固形体１２．２０ｇ（収率９７％）を得た。そして、このようにして得られた化合物は、 1Ｈ−ＮＭＲおよび13Ｃ−ＮＭＲ（ともに日本電子社製）を用いて分析した結果、１，３，３−トリス（４−（２−（３−オキセタニル））ブトキシフェニル）ブタンであることが確認された。
【００３１】
［光導波路の作製］
厚み１８８μｍのポリエチレンナフタレートフィルムの表面にクラッド層形成用ワニスを塗布し、紫外線を１０００ｍＪ／ｃｍ２照射したのち、８０℃で５分間加熱処理して、厚み２０μｍのアンダークラッド層を形成した。アンダークラッド層の波長８３０ｎｍにおける屈折率は１．５１０であった。
【００３２】
アンダークラッド層の表面にコア形成用ワニスを塗布し、１００℃で５分間加熱処理してコア層を形成した。コア層にフォトマスクをかぶせて（ギャップ１００μｍ）紫外線（測定波長３６５ｎｍ）を２５００ｍＪ／ｃｍ２照射し、さらに１００℃で１０分間加熱処理した。コア層の紫外線未照射部分をＹ−ブチロラクトン水溶液で溶解除去し、１２０℃で５分間加熱処理して、コア幅２０μｍ、コア高さ５０μｍのコアを図６の直線型光導波路の得られるようにパターンニングした。コアの屈折率は波長８３０ｎｍで１．５９２であった。
【００３３】
次に、コア全体を覆うようにアンダークラッド層の表面に石英製凹型モールド型をかぶせて、凹型モールド型の注入孔からクラッド形成用ワニスを注入した。凹型モールド型はクラッド層に切欠き部を形成するための凸部を有する。凹型モールド型を通してクラッド形成用ワニスに紫外線を２０００ｍＪ／ｃｍ２照射して、さらに８０℃で５分間加熱処理した。クラッド形成用ワニスが硬化したため凹型モールド型を取り除いた。このようにして先端部の側断面形状がほぼ１／４円弧の長尺凸レンズ形状（レンチキュラーレンズを長手方向に半切した形状）であるオーバークラッド層を形成した。オーバークラッド層には切欠き部が形成された。オーバークラッド層の厚みは１ｍｍ、凸レンズ形状の曲率半径は１．５ｍｍ、オーバークラッド層の波長８３０ｎｍにおける屈折率は１．５１０であった。
【００３４】
クラッド層に切欠き部を有する上記の直線型光導波路を４個用意し、図６に示すように２個の光導波路の末端には、波長８５０ｎｍの光を出射する発光素子（Ｏｐｔｗｅｌｌ社製 ＶＣＳＥＬ）を結合し、残る２個の光導波路の末端には受光素子（ＴＡＯＳ社製 ＣＭＯＳリニアセンサーアレイ）を結合した。各光導波路の出射端、入射端が座標入力領域を隔てて対向するように配置し、対角４．２インチの光学式タッチパネルを作製した。
【００３５】
［評価］
実施例の光学式タッチパネルはクラッド層に切欠き部を有し、光導波路同士の相欠き接合を行なうことができる。実施例の光学式タッチパネルの組み立ての際、発光素子の光強度を１００としたとき、受光素子にて強度１０の光を検出するまでに組み合わせ位置の調整に約５分要した。これに対してクラッド層に切欠き部が無く、光導波路同士の相欠き接合を行なうことができない同形の直線型光導波路を用いて光学式タッチパネルを組み立てた場合、受光素子にて強度１０の光を検出するまでに組み合わせ位置の調整に３０分以上要した。
【００３６】
［測定方法］
［屈折率］
クラッド層形成用ワニスおよびコア形成用ワニスをそれぞれシリコンウエハ上にスピンコートにより成膜して屈折率測定用サンプルを作製し、プリズムカプラー（サイロン社製 ＳＰＡ−４００）を用いて測定した。
【００３７】
［コア幅、コア高さ］
作製した光導波路をダイサー式切断機（ＤＩＳＣＯ社製 ＤＡＤ５２２）を用いて断面切断し、切断面をレーザー顕微鏡（キーエンス社製）を用いて観察測定した。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の光導波路の組み合わせ構造体の模式図
【図２】本発明の光導波路の組み合わせ構造体の模式図
【図３】本発明に用いられる光導波路の断面図
【図４】本発明に用いられる光導波路の断面図
【図５】本発明に用いられる光導波路の模式図
【図６】本発明の光導波路の組み合わせ構造体を用いた光学式タッチパネルの模式図
【符号の説明】
【００３９】
１０ 光導波路の組み合わせ構造体
１１ 光導波路
１１ａ，１２ａ 切欠き部
１１ｂ、１２ｂ コア
１１ｃ、１２ｃ クラッド層
１３ 相欠き接合部分
２０ 光導波路の組み合わせ構造体
２１ 光導波路の組み合わせ構造体
３１ コア
３１ａ コアの中心
３２ クラッド層
３２ａ クラッド層の中心
４１ クラッド層
４２ 切欠き部
４３ コア
５０ 光導波路
５１ クラッド層
５２ コア
５３ 出射端
５４ 平行光線
６０ 光学式タッチパネル
６１ 座標入力領域
６２ 発光素子
６３ 受光素子
６４ 発光側光導波路
６４ａ 出射端
６４ｂ、６５ｂ クラッド層
６４ｃ、６５ｃ コア
６５ 受光側光導波路
６５ａ 入射端
【技術分野】
【０００１】
本発明は光学式タッチパネルなどに用いられる光導波路の組み合わせ構造体に関し、特に高い組み合わせ精度が容易に得られる組み合わせ構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
光導波路は軽量で高速信号伝送が可能であるため、将来各種の電子デバイスに利用されることが期待されている。光学式タッチパネルは抵抗膜式タッチパネルや静電容量式タッチパネルに比べて表示画面が鮮明で信頼性に優れるため、銀行のＡＴＭや駅の券売機などに広く使われている。光学式タッチパネルとして、座標入力領域の周囲に多数の発光ダイオードとフォトトランジスタを並べたものが知られている（特許文献１）。また座標入力領域の周囲に光導波路とマイクロレンズを設けたものも知られている（特許文献２）。光導波路を用いた後者の光学式タッチパネルは前者の光学式タッチパネルに比べて部品点数が少なくコストダウンがしやすい。しかし光導波路を用いた光学式タッチパネルは、発光側光導波路のコアから出射された光を受光側光導波路のコアで正確に受光できるようにするため、コア同士の位置合わせをしなければならない。しかし従来はコア同士の位置合わせを行なうため、発光側光導波路と受光側光導波路の位置決めを細かい微調整を繰り返しながら手作業で行なっており、煩雑で時間がかかるという問題があった。
【特許文献１】特開平１１−２３２０２４号公報
【特許文献２】特開２００４−２９５６４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
光導波路を用いた光学式タッチパネルでは、発光側光導波路のコア（発光側コア）から出射された光を、受光側光導波路のコア（受光側コア）で正確に受光できるようにするため、発光側コアと受光側コアの位置合わせをしなければならない。しかし従来はコアの位置合わせのために、発光側光導波路と受光側光導波路の位置決めを微調整を繰り返しながら手作業で行なっており、煩雑で時間がかかるという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
発光側光導波路と受光側光導波路に相欠き接合のための切欠き部を設け、両者を相欠き接合により組み合わせると、精度の良い組み合わせ構造体が容易に実現できる。これにより組み立て後の微調整の時間が大幅に低減できる。
【０００５】
本発明の要旨は以下のとおりである。
（１）本発明の光導波路の組み合わせ構造体は、複数の光導波路が組み合わされた光導波路の組み合わせ構造体であって、光導波路はクラッド層とクラッド層に埋設されたコアを有し、クラッド層はコアを含まない部分に切欠き部を有し、組み合わせ構造体は光導波路同士が切欠き部の相欠き接合により組み合わされたことを特徴とする。
（２）本発明の光導波路の組み合わせ構造体は、光導波路は、コアの長軸に垂直な断面において、コアの中心とクラッド層の中心が一致しないことを特徴とする。
（３）本発明の光導波路の組み合わせ構造体は、光導波路は、コアの長軸に垂直な断面において、クラッド層の中心がコアの外部に在ることを特徴とする。
（４）本発明の光導波路の組み合わせ構造体は、複数の光導波路が互いに直交するように組み合わされたことを特徴とする。
（５）本発明の光導波路の組み合わせ構造体は、複数の光導波路が矩形をなすように組み合わされたことを特徴とする。
（６）本発明の光導波路の組み合わせ構造体は、クラッド層の光出射端および光入射端の一方または両方がレンズ形状をなすことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
発光側光導波路と受光側光導波路に相欠き接合のための切欠き部を設け、両者を相欠き接合により組み合わせると、精度の良い組み合わせ構造体が容易に実現できる。これにより組み立て後の微調整の時間が大幅に低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
［光導波路の組み合わせ構造体］
本発明の光導波路の組み合わせ構造体は、クラッド層とクラッド層に埋設されたコアを有し、クラッド層内のコアを含まない部分に切欠き部を有する複数の光導波路の、切欠き部同士が相欠き接合により組み合わされたものである。図１に本発明の光導波路の組み合わせ構造体１０の一部を模式的に示す。図１（ａ）に、組み合わせ前の横方向の光導波路１１と縦方向の光導波路１２を示す。各光導波路１１，１２にはその厚みの１／２の深さの切欠き部１１ａ，１２ａが設けられ、互いの切欠き部１１ａ，１２ａが隙間無くはまり合う。この構造は一般に相欠き接合と呼ばれる。図１（ｂ）は横方向の光導波路１１と縦方向の光導波路１２を相欠き接合したものの模式図である。相欠き接合は切欠き部の位置や寸法が正確であれば、容易に精度よく組み合わせ構造体を作製することができる。本発明の光導波路１１，１２の場合、例えばモールド金型を用いて切欠き部１１ａ，１２ａを正確に形成することができる。このため光導波路の組み合わせ構造体１０が精度良く作製でき、光導波路１１，１２の位置調整を短時間で完了させることができる。
【０００８】
図１に示されるように、本発明の光導波路の組み合わせ構造体１０に用いられる光導波路１１，１２は、コア１１ｂ、１２ｂがクラッド層１１ｃ、１２ｃの切欠き部１１ａ，１２ａを通過しない位置にある。そのためコア１１ｂ、１２ｂは切欠き部１１ａ，１２ａによって切れたり露出したりすることはなく、コア１１ｂ、１２ｂを通る光は切欠き部１１ａ，１２ａの影響を受けない。図１（ｂ）のように、二本の光導波路１１，１２を相欠き接合した場合、コア１１ｂ、１２ｂは相欠き接合部分１３ではすれ違うように交差する。したがって途中に相欠き接合があってもコア１１ｂ、１２ｂは影響を受けることなく、光の伝送は各コア１１ｂ、１２ｂについて問題なく行なわれる。
【０００９】
本発明の光導波路の組み合わせ構造体は、光導波路同士が互いに直交するように組み合わされたものが好ましく、矩形をなすように組み合わされたものがさらに好ましい。矩形をなす光導波路の組み合わせ構造体としては、例えば図２（ａ）に示すような４個の直線型光導波路を井形に組み合わせた光導波路の組み合わせ構造体２０や、図２（ｂ）に示すような２個のＬ字型光導波路を組み合わせた光導波路の組み合わせ構造体２１が挙げられる。
【００１０】
［光導波路］
本発明に用いられる光導波路はクラッド層とクラッド層の埋設されたコアを有し、クラッド層のコアを含まない部分に切欠き部を有する。図３に示す光導波路のコアの長軸に垂直な断面において、光導波路の高さＨは、好ましくは５０μｍ〜４０ｍｍであり、さらに好ましくは１００μｍ〜２０ｍｍである。光導波路の幅Ｕは、好ましくは５０μｍ〜４０ｍｍであり、さらに好ましくは１００μｍ〜２０ｍｍである。
【００１１】
光導波路は、コアの長軸に垂直な断面において図３に示すようにコア３１の中心３１ａとクラッド層３２の中心３２ａが一致しないものが好ましく、特に図示のようにクラッド層３２の中心３２ａがコア３１の外部にあるものが好ましい。このようにすることにより、クラッド層３２のコア３１を含まない部分に、クラッド層３２の高さの１／２に及ぶ深い切欠き部を有する光導波路を作製することができ、複数の光導波路を相欠き接合によって、接合部分で２本の光導波路の外面の高さが同じ（面位置）であるように組み合わせることができる。なお図３ではコア３１の中心３１ａがクラッド層３２の中心３２ａの下方に外れた例を示すが、コア３１の中心３１ａの外れる方向は上下左右のいずれでもよい。コア３１の中心３１ａとクラッド層３２の中心３２ａの距離Ｌは、好ましくは２０μｍ〜５ｍｍであり、さらに好ましくは３０μｍ〜１ｍｍである。
【００１２】
本発明に用いられるコア３１はクラッド層３２よりも屈折率が高く、伝播する光の波長で透明性の高い材料からなる。コア３１を形成する材料は、好ましくはパターンニング性に優れた紫外線硬化樹脂である。紫外線硬化樹脂としては、好ましくはアクリル系紫外線硬化樹脂、エポキシ系紫外線硬化樹脂、シロキサン系紫外線硬化樹脂、ノルボルネン系紫外線硬化樹脂、ポリイミド系紫外線硬化樹脂などが挙げられる。
【００１３】
コア３１とクラッド層３２の屈折率差は、好ましくは０．０１以上であり、さらに好ましくは０．０２〜０．２である。コア３１およびクラッド層３２を形成する樹脂の屈折率は、樹脂に導入する有機基の種類や含有量によって適宜増加ないし減少させることができる。例えば環状芳香族性の基（フェニル基など）を樹脂分子中に導入するか、あるいは樹脂分子中の含有量を増加させることにより、樹脂の屈折率を大きくすることができる。逆に例えば直鎖または環状脂肪族系の基（メチル基、ノルボルネン基など）を樹脂分子中に導入するか、あるいは樹脂分子中の含有量を増加させることにより、樹脂の屈折率を小さくすることができる。
【００１４】
コア３１の長軸に垂直な断面の形状は特に制限はないが、パターンニング性に優れた台形または四角形が好ましい。コア３１の底辺における幅は好ましくは１０μｍ〜５００μｍであり、コア３１の高さは好ましくは１０μｍ〜１００μｍである。なおコア３１が台形または四角形の場合、その高さとはコア３１の長軸に垂直な断面においてコア３１の上底の中点と下底の中点を結ぶ線分の長さをいう。
【００１５】
本発明に用いられるクラッド層３２は、コア３１より屈折率の低い材料から形成される。クラッド層３２を形成する材料は特に制限はないが、成形性に優れた紫外線硬化樹脂が好ましい。紫外線硬化樹脂は、例えば上述のものから適宜、適切なものが選択できる。
【００１６】
クラッド層３２がアンダークラッド層（図示なし）とオーバークラッド層（図示なし）からなる場合、アンダークラッド層の厚みは、好ましくは５μｍ〜１０ｍｍである。オーバークラッド層の厚みは、好ましくは１０μｍ〜３０ｍｍの範囲でアンダークラッド層よりも厚く設定される。
【００１７】
図４に一例を示すように、クラッド層４１に形成される切欠き部４２はコア４３を含まない部分に設けられる。切欠き部の深さＤは、光導波路の高さＨに対して、好ましくは０．４Ｈ〜０．６Ｈである。複数の光導波路を相欠き接合によって同じ高さ（面位置）で凹凸なく組むためには、切欠き部の深さＤが０．５Ｈであることが好ましい。切欠き部の幅Ｗは光導波路の幅にほぼ等しいことが好ましい。切欠き部４２の形状は、そこに噛み合わされる光導波路の対応する断面の形状と等しく、例えば光導波路の噛み合わされる部分の断面が台形であれば切欠き部も台形である。
【００１８】
図５に本発明に用いられる光導波路５０の一部を模式的に示す。図５（ａ）は斜視図、図５（ｂ）は断面図である。切欠き部は図示しない。クラッド層５１内部に複数のコア５２があり、コア５２を光が伝送する。クラッド層５１は光線を出射する出射端５３、または光線を入射する入射端（図示せず）を有し、出射端５３または入射端がレンズ形状をなすことが好ましい。出射端５３または入射端がレンズ形状をなすクラッド層５１を有する光導波路は、光を平行光線５４に変換して出射したり、拡散した光を集光してコアに入射させたりすることができたりするため好都合である。このような光導波路５０を後述する図６に示す光学式タッチパネルに用いた場合、高さ方向の位置調整の許容範囲が広くなる。
【００１９】
出射端５３または入射端のレンズ形状をなす部分は、好ましくは凸形状（凸レンズ）であり、さらに好ましくは、光導波路の長軸に垂直な断面がほぼ１／４円弧の凸形状（レンチキュラーレンズを長手方向に１／２に切断した形状）である。その曲率半径は、好ましくは３００μｍ〜５ｍｍであり、さらに好ましくは５００μｍ〜３ｍｍである。
【００２０】
［光導波路の製造方法］
本発明に用いられる光導波路はプラズマを用いたドライエッチング法、転写法、露光・現像法、フォトブリーチ法などの方法により作製される。本発明に用いられる光導波路は、好ましくは次の工程（ａ）〜工程（ｃ）を含む製造方法により作製される。
工程（ａ）：アンダークラッド層の上にコアを形成する工程
工程（ｂ）：アンダークラッド層の上のコアを含む部分に、注入孔を有する凹型モールド型を設置し、注入孔から後にオーバークラッド層を形成し得る液状の活性エネルギー線硬化樹脂を注入して樹脂層を形成する工程。
工程（ｃ）：活性エネルギー線を凹型モールド型の外側から活性エネルギー線硬化樹脂に照射して、オーバークラッド層を硬化させる工程。
【００２１】
工程（ｃ）に用いられる活性エネルギー線は、好ましくは紫外線である。紫外線の照射量は、好ましくは１００ｍＪ／ｃｍ２〜８０００ｍＪ／ｃｍ２である。この範囲であればオーバークラッド層を十分に硬化させることができる。
【００２２】
光導波路に切欠き部を設ける方法は特に制限はないが、例えばクラッド層の一部を切欠き部形状に切削してもよいし、切欠き部を形成するような形状の凹型モールド型を用いてもよい。
【００２３】
［光学式タッチパネル］
本発明の光導波路の組み合わせ構造体は、好ましくは光学式タッチパネルに用いられる。図６に一例を示すように、光学式タッチパネル６０は座標入力領域６１と、発光素子６２および受光素子６３と、発光素子６２に結合した発光側光導波路６４と、受光素子６３に結合した受光側光導波路６５とを備える。発光側光導波路６４および受光側光導波路６５は各々クラッド層６４ｂ、６５ｂとクラッド層６４ｂ、６５ｂに埋設されたコア６４ｃ、６５ｃを有し、クラッド層６４ｂ、６５ｂ内のコア６４ｃ、６５ｃを含まない部分に切欠き部（図示しない）を有する。さらに発光側光導波路６４と受光側光導波路６５は切欠き部同士が相欠き接合により、矩形の座標入力領域６１をなすように組み合わされる。図６は、４個の直線型光導波路を井形に組み合わせた光学式タッチパネルの例であるが、これに限らず、２個のＬ字形光導波路を組み合わせたものでもよい。図６は図面を見やすくするため、コア６４ｃ、６５ｃが発光側光導波路６４および受光側光導波路６５にそれぞれ４本ずつしか描かれてないが、実際の光学式タッチパネルではサイズ、分解能に応じて、より多数のコアが用いられる。
【００２４】
光学式タッチパネル６０において、発光側光導波路６４の出射端６４ａは受光側光導波路６５の入射端６５ａと座標入力領域６１を隔てて対向する。発光素子６２から出射された光を、座標入力領域６１を横断させて、受光素子６３に入射させることができる。座標入力領域６１を通過する特定箇所の光を指やペンで遮断すると、受光素子の特定位置に入射する光の強度が低下する。これを検知することにより指やペンの位置座標の認識ができる。
【００２５】
相欠き接合部分では各光導波路６４，６５のコア６４ｃ、６５ｃの高さが異なるため、コア６４ｃ、６５ｃ同士が衝突することなく、すれ違いながら交差することができる。そのため図６に示すように、発光素子６２を一隅に、受光素子６３を別の一隅に集めて配置することもできる。
【００２６】
［発光素子、受光素子］
発光素子６２は、好ましくは発光ダイオードまたは半導体レーザであり、さらに好ましくは垂直共振器面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ）である。ＶＣＳＥＬは基板面の垂直方向に光を共振させて基板面の垂直方向にレーザ光を出射させることができるため、光伝送に優れる。受光素子６３は光信号を電気信号に変換する素子であり、好ましくは一次元アレイの受光素子であり、さらに好ましくはＣＭＯＳ（相補性金属酸化膜半導体）イメージセンサまたはＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）イメージセンサである。
【００２７】
［用途］
本発明の光導波路の組み合わせ構造体の用途に特に制限はないが、例えば光配線板、光コネクタ、光電気混載基板、光学式タッチパネルなどに好適に用いられる。
【実施例】
【００２８】
［クラッド層形成用ワニスの調製］
（成分Ａ）脂環骨格を有するエポキシ系紫外線硬化樹脂（アデカ社製 ＥＰ４０８０Ｅ） １００重量部
（成分Ｂ）光酸発生剤（サンアプロ社製 ＣＰＩ−２００Ｋ） ２重量部
を混合してクラッド層形成用ワニスを調製した。
【００２９】
［コア形成用ワニスの調製］
（成分Ｃ）フルオレン骨格を含むエポキシ系紫外線硬化樹脂（大阪ガスケミカル社製 オグソールＥＧ） ４０重量部
（成分Ｄ）フルオレン骨格を含むエポキシ系紫外線硬化樹脂（ナガセケムテックス社製 ＥＸ−１０４０） ３０重量部
（成分Ｅ）１，３，３−トリス（４−（２−（３−オキセタニル）ブトキシフェニル）ブタン（製法後述） ３０重量部
・上記成分Ｂ １重量部
・乳酸エチル ４１重量部
を混合してコア形成用ワニスを調製した。
【００３０】
［１，３，３−トリス（４−（２−（３−オキセタニル）ブトキシフェニル）ブタンの製法］
温度計、冷却管及び攪拌装置を備えた２００ｍｌの三口フラスコに、１，３，３−トリス（４−ヒドロキシフェニル）ブタン６．６８ｇ（２０ｍｍｏｌ）と、Ｎ−メチル−２−ピロリドン２５ｍｌとを入れ、窒素雰囲気下８０℃に加熱しながら完全に溶けるまで攪拌した。溶解後、炭酸セシウム２３．４６ｇ（７２ｍｍｏｌ）を加え、さらに３０分攪拌した。そこに、先に合成した２−（３−オキセタニル）ブチルトシレート１７．８４ｇ（６６ｍｍｏｌ）を加え、窒素雰囲気下８０℃で２０時間攪拌した。反応終了後、室温まで冷却したのち、酢酸エチル１００ｍｌと蒸留水５０ｍｌとを加え、その後放置し、水相と有機相に分離した。このように分離した有機相を抽出し、これを水でさらに洗浄し、無水硫酸マグネシウムで一晩乾燥させた。その後、硫酸マグネシウムを濾別し、さらに溶媒を留去することにより、反応粗生成物を得た。この粗生成物を、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶離液：ｎ−ヘキサン／アセトン）により分離精製し、無色透明の半固形体１２．２０ｇ（収率９７％）を得た。そして、このようにして得られた化合物は、 1Ｈ−ＮＭＲおよび13Ｃ−ＮＭＲ（ともに日本電子社製）を用いて分析した結果、１，３，３−トリス（４−（２−（３−オキセタニル））ブトキシフェニル）ブタンであることが確認された。
【００３１】
［光導波路の作製］
厚み１８８μｍのポリエチレンナフタレートフィルムの表面にクラッド層形成用ワニスを塗布し、紫外線を１０００ｍＪ／ｃｍ２照射したのち、８０℃で５分間加熱処理して、厚み２０μｍのアンダークラッド層を形成した。アンダークラッド層の波長８３０ｎｍにおける屈折率は１．５１０であった。
【００３２】
アンダークラッド層の表面にコア形成用ワニスを塗布し、１００℃で５分間加熱処理してコア層を形成した。コア層にフォトマスクをかぶせて（ギャップ１００μｍ）紫外線（測定波長３６５ｎｍ）を２５００ｍＪ／ｃｍ２照射し、さらに１００℃で１０分間加熱処理した。コア層の紫外線未照射部分をＹ−ブチロラクトン水溶液で溶解除去し、１２０℃で５分間加熱処理して、コア幅２０μｍ、コア高さ５０μｍのコアを図６の直線型光導波路の得られるようにパターンニングした。コアの屈折率は波長８３０ｎｍで１．５９２であった。
【００３３】
次に、コア全体を覆うようにアンダークラッド層の表面に石英製凹型モールド型をかぶせて、凹型モールド型の注入孔からクラッド形成用ワニスを注入した。凹型モールド型はクラッド層に切欠き部を形成するための凸部を有する。凹型モールド型を通してクラッド形成用ワニスに紫外線を２０００ｍＪ／ｃｍ２照射して、さらに８０℃で５分間加熱処理した。クラッド形成用ワニスが硬化したため凹型モールド型を取り除いた。このようにして先端部の側断面形状がほぼ１／４円弧の長尺凸レンズ形状（レンチキュラーレンズを長手方向に半切した形状）であるオーバークラッド層を形成した。オーバークラッド層には切欠き部が形成された。オーバークラッド層の厚みは１ｍｍ、凸レンズ形状の曲率半径は１．５ｍｍ、オーバークラッド層の波長８３０ｎｍにおける屈折率は１．５１０であった。
【００３４】
クラッド層に切欠き部を有する上記の直線型光導波路を４個用意し、図６に示すように２個の光導波路の末端には、波長８５０ｎｍの光を出射する発光素子（Ｏｐｔｗｅｌｌ社製 ＶＣＳＥＬ）を結合し、残る２個の光導波路の末端には受光素子（ＴＡＯＳ社製 ＣＭＯＳリニアセンサーアレイ）を結合した。各光導波路の出射端、入射端が座標入力領域を隔てて対向するように配置し、対角４．２インチの光学式タッチパネルを作製した。
【００３５】
［評価］
実施例の光学式タッチパネルはクラッド層に切欠き部を有し、光導波路同士の相欠き接合を行なうことができる。実施例の光学式タッチパネルの組み立ての際、発光素子の光強度を１００としたとき、受光素子にて強度１０の光を検出するまでに組み合わせ位置の調整に約５分要した。これに対してクラッド層に切欠き部が無く、光導波路同士の相欠き接合を行なうことができない同形の直線型光導波路を用いて光学式タッチパネルを組み立てた場合、受光素子にて強度１０の光を検出するまでに組み合わせ位置の調整に３０分以上要した。
【００３６】
［測定方法］
［屈折率］
クラッド層形成用ワニスおよびコア形成用ワニスをそれぞれシリコンウエハ上にスピンコートにより成膜して屈折率測定用サンプルを作製し、プリズムカプラー（サイロン社製 ＳＰＡ−４００）を用いて測定した。
【００３７】
［コア幅、コア高さ］
作製した光導波路をダイサー式切断機（ＤＩＳＣＯ社製 ＤＡＤ５２２）を用いて断面切断し、切断面をレーザー顕微鏡（キーエンス社製）を用いて観察測定した。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の光導波路の組み合わせ構造体の模式図
【図２】本発明の光導波路の組み合わせ構造体の模式図
【図３】本発明に用いられる光導波路の断面図
【図４】本発明に用いられる光導波路の断面図
【図５】本発明に用いられる光導波路の模式図
【図６】本発明の光導波路の組み合わせ構造体を用いた光学式タッチパネルの模式図
【符号の説明】
【００３９】
１０ 光導波路の組み合わせ構造体
１１ 光導波路
１１ａ，１２ａ 切欠き部
１１ｂ、１２ｂ コア
１１ｃ、１２ｃ クラッド層
１３ 相欠き接合部分
２０ 光導波路の組み合わせ構造体
２１ 光導波路の組み合わせ構造体
３１ コア
３１ａ コアの中心
３２ クラッド層
３２ａ クラッド層の中心
４１ クラッド層
４２ 切欠き部
４３ コア
５０ 光導波路
５１ クラッド層
５２ コア
５３ 出射端
５４ 平行光線
６０ 光学式タッチパネル
６１ 座標入力領域
６２ 発光素子
６３ 受光素子
６４ 発光側光導波路
６４ａ 出射端
６４ｂ、６５ｂ クラッド層
６４ｃ、６５ｃ コア
６５ 受光側光導波路
６５ａ 入射端
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光導波路が組み合わされた光導波路の組み合わせ構造体であって、
前記光導波路はクラッド層と前記クラッド層に埋設されたコアを有し、
前記クラッド層は前記コアを含まない部分に切欠き部を有し、
前記組み合わせ構造体は前記光導波路同士が前記切欠き部の相欠き接合により組み合わされたことを特徴とする光導波路の組み合わせ構造体。
【請求項２】
前記光導波路は、前記コアの長軸に垂直な断面において、前記コアの中心と前記クラッド層の中心が一致しないことを特徴とする請求項１に記載の光導波路の組み合わせ構造体。
【請求項３】
前記光導波路は、前記コアの長軸に垂直な断面において、前記クラッド層の中心が前記コアの外部に在ることを特徴とする請求項２に記載の光導波路の組み合わせ構造体。
【請求項４】
前記複数の光導波路が互いに直交するように組み合わされたことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の光導波路の組み合わせ構造体。
【請求項５】
前記複数の光導波路が矩形をなすように組み合わされたことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の光導波路の組み合わせ構造体。
【請求項６】
前記クラッド層の光出射端および光入射端の一方または両方がレンズ形状をなすことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の光導波路の組み合わせ構造体。
【請求項１】
複数の光導波路が組み合わされた光導波路の組み合わせ構造体であって、
前記光導波路はクラッド層と前記クラッド層に埋設されたコアを有し、
前記クラッド層は前記コアを含まない部分に切欠き部を有し、
前記組み合わせ構造体は前記光導波路同士が前記切欠き部の相欠き接合により組み合わされたことを特徴とする光導波路の組み合わせ構造体。
【請求項２】
前記光導波路は、前記コアの長軸に垂直な断面において、前記コアの中心と前記クラッド層の中心が一致しないことを特徴とする請求項１に記載の光導波路の組み合わせ構造体。
【請求項３】
前記光導波路は、前記コアの長軸に垂直な断面において、前記クラッド層の中心が前記コアの外部に在ることを特徴とする請求項２に記載の光導波路の組み合わせ構造体。
【請求項４】
前記複数の光導波路が互いに直交するように組み合わされたことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の光導波路の組み合わせ構造体。
【請求項５】
前記複数の光導波路が矩形をなすように組み合わされたことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の光導波路の組み合わせ構造体。
【請求項６】
前記クラッド層の光出射端および光入射端の一方または両方がレンズ形状をなすことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の光導波路の組み合わせ構造体。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−３９８８１（Ｐ２０１０−３９８８１Ａ）
【公開日】平成２２年２月１８日（２０１０．２．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２０３７４８（Ｐ２００８−２０３７４８）
【出願日】平成２０年８月７日（２００８．８．７）
【出願人】（０００００３９６４）日東電工株式会社 (5,557)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年２月１８日（２０１０．２．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年８月７日（２００８．８．７）
【出願人】（０００００３９６４）日東電工株式会社 (5,557)
【Ｆターム（参考）】
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