柔性玻璃光波导结构的制作方法_2

文档序号:9916442阅读:来源:国知局
他的方面、特征和优点,图中:
[0046] 图1显示根据本发明的方面的柔性玻璃光波导结构的实施方式;
[0047] 图2显示用于形成根据本发明的方面的形成柔性玻璃光波导结构的方法和设备的 示意实施方式;
[0048] 图3显示根据本发明的方面的柔性玻璃光波导结构的实施方式;
[0049] 图4显示根据本发明的方面的柔性玻璃光波导结构的实施方式;
[0050] 图5显示光波导装置的实施方式,其包含根据本发明的方面的柔性玻璃光波导结 构;
[0051] 图6显示光波导装置的另一种实施方式,其包含根据本发明的方面的柔性玻璃光 波导结构;
[0052] 图7显示光波导装置的另一种实施方式,其包含根据本发明的方面的柔性玻璃光 波导;
[0053] 图8显示光波导装置的另一种实施方式的操作,其包含根据本发明的方面的柔性 玻璃光波导结构;
[0054] 图9显示装置组装件的实施方式,其包含根据本发明的方面的柔性玻璃光波导结 构;
[0055] 图10显示装置组装件的另一种实施方式,其包含根据本发明的方面的柔性玻璃光 波导结构;
[0056] 图11显示装置组装件的另一种实施方式,其包含根据本发明的方面的柔性玻璃光 波导结构;
[0057] 图12显示装置组装件的另一种实施方式,其包含根据本发明的方面的柔性玻璃光 波导结构;
[0058] 图13显示装置组装件的另一种实施方式,其包含根据本发明的方面的柔性玻璃光 波导结构;
[0059] 图14显示装置组装件的另一种实施方式,其包含根据本发明的方面的柔性玻璃光 波导结构;
[0060] 图15显示装置组装件的另一种实施方式,其包含根据本发明的方面的柔性玻璃光 波导结构;
[0061] 图16显示装置组装件的另一种实施方式,其包含根据本发明的方面的柔性玻璃光 波导结构;
[0062] 图17显示用于根据本发明的方面的柔性玻璃光波导结构的波导特征的实施方式;
[0063] 图18显示用于根据本发明的方面的柔性玻璃光波导结构的波导特征的另一种实 施方式;
[0064] 图19显示用于根据本发明的方面的柔性玻璃光波导结构的波导特征的另一种实 施方式;W及
[0065] 图20显示用于根据本发明的方面的柔性玻璃光波导结构的波导特征的另一种实 施方式。
[0066] 详细描述
[0067] 在W下的详述中,为了说明而非限制,给出了说明具体细节的示例性实施方式,W 提供对本发明的各种原理的充分理解。但是,对于本领域普通技术人员显而易见的是,在从 本说明书获益后,可不同于本文详述的其它实施方式实施本发明。此外,可省略对熟知 装置、方法和材料的描述,从而不会模糊对本发明的各种原理的描述。最后,在任何适用的 情况下,相同的附图注释表示相同的元件。
[0068] 在此,范围可W表示为从"约"一个具体值和/或到"约"另一个具体值的范围。当表 示运样一个范围的时候,另一个实施方式包括从一个特定值和/或到另一个特定值。类似 地,当使用前缀"约"表示数值为近似值时,应理解,具体数值形成另一个方面。还应理解的 是,每个范围的端点值在与另一个端点值有关和与另一个端点值无关时,都是有意义的。
[0069] 本文所用的方向术语,例如上、下、左、右、前、后、顶、底,仅仅是参照绘制的附图而 言,并不用来表示绝对的取向。
[0070] 除非另有表述,否则都不旨在将本文所述的任意方法理解为需要使其步骤W具体 顺序进行。因此,当方法权利要求没有实质上引用它的步骤需要遵循顺序或者没有在权利 要求或说明书中W其它方式明确陈述步骤限于特殊顺序时,在任何方面都绝对没有指示某 种顺序。运样同样适用于任何可能的未明确表述的解释依据,包括:关于设置步骤或操作流 程的逻辑;由语法结构或标点获得的一般含义;说明书所述的实施方式的数量或种类。
[0071 ]如本文中所用,单数形式的"一个"、"一种"和"该"包括复数指代形式,除非文中另 有明确说明。因此,例如,提到的一种"组件"包括具有两种或更多种运类组件的方面,除非 文本中有另外的明确表示。
[0072]本文所述的实施方式总体设及柔性玻璃光波导结构和使用柔性玻璃基材形成的 装置。可通过柔性玻璃基材来携带一个或多个波导特征件,且波导特征件可由形成柔性玻 璃基材的玻璃来形成,从而波导特征件也是柔性的。波导特征件可暴露于柔性玻璃基材表 面(即与之相交)或位于靠近柔性玻璃基材表面的位置,或者波导特征件可埋于柔性玻璃基 材之内,或上述情况组合。在一些实施方式中,波导特征件形成柔性玻璃基材表面的部分。 柔性玻璃基材可支持适用于印刷电路板(PCB)加工的较高溫度(例如,高于250°C),同时柔 性玻璃基材的柔性促进各种电组件和/或光学组件的连接。
[0073] 参考图1,柔性玻璃光波导结构10具有宽度W和长度L,并包含柔性玻璃基材12和波 导特征件16的阵列14,该波导特征件16沿着柔性玻璃基材12长度延伸,用于穿过该基材传 输光学信号。波导特征件16可为离散的阵形(formations),绕着它们的周界至少部分地或 全部地被周围的柔性玻璃基材12的玻璃材料围住(限制)。柔性玻璃基材12可较薄(例如,小 于约0.5mm,例如小于约0.3mm),运对于较高的加工溫度而言相对于聚合物基材是优势,具 有几乎为零的双折射(小于约10纳米的延迟)和中性颜色。
[0074] 柔性玻璃基材12可具有任意合适的长度L(例如,约1cm至几米),宽度W(例如,约 Imm-lOcm)且厚度小于或等于约0.3mm,包括但不限于例如为约0.01-0.05mm,约0 . Οδ? ?. 1mm, 约0.1-0.15mm, 约0.15-0.3mm, 0.3,0.275,0.25,0.225,0.2,0.19,0.18,0.17,0.16, 0.15,0.14,0.13,0.12,0.11,0.10,0.09,0.080.07,0.06,0.05,0.04,0.03,0.02,或0.01mm 的厚度。柔性玻璃基材12可由玻璃,玻璃陶瓷,陶瓷材料或其复合材料形成。在一些实施方 式中,包含波导特征件的柔性玻璃基材的弯曲半径可为至少约100mm。可将形成高质量柔性 玻璃板的烙合法(例如下拉法)用于各种装置,一种运样应用是平板显示器。与用其它方法 制备的玻璃板相比,烙合法制备的玻璃板包括具有优异平坦度和光滑度的表面。运种烙合 法参见美国专利号3,338,696和3,682,609。其它合适的玻璃板形成方法包括浮法、上拉制 和狭缝拉制法。
[0075] 现在将描述制造柔性玻璃光波导结构10的方法。图2表示示例方法的步骤,应理解 所示的步骤可按照不同的顺序来实施,除非另有说明。此外,可提供没有显示的附加步骤, 除非另有说明。如图2所示,该方法可任选地从获得柔性玻璃基材104的步骤102开始,该基 材104的厚度小于或等于约300微米,例如小于或等于约200,例如小于或等于约100微米,例 如小于或等于约50微米。可为柔性玻璃基材104提供选自各种玻璃类型的玻璃,包括钢巧玻 璃,棚娃酸盐和碱±棚侣娃酸盐,但在其它实施例中可使用其它类型的玻璃组合物。此外, 柔性玻璃基材可由单层或多层玻璃或玻璃陶瓷材料来形成。
[0076] 在步骤106中,可将柔性玻璃基材104提供到形成波导的工位108,其中在柔性玻璃 基材104中形成一个或多个波导特征件(图1)。形成波导的工位108可使用任意合适的方法 来在柔性玻璃基材中形成波导特征件,例如离子交换、激光雕刻或任意其它
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