专利名称：光波导路装置及用于形成其上包层的树脂组合物的制作方法
技术领域：
本发明涉及光波导路与光电转换元件光耦合的光波导路装置及用于形成其上包层的树脂组合物。
背景技术：
最近，以光为媒介的信息通信正在普及。例如，利用具有光波导路和光耦合于该光波导路的端部的受光元件(光电转换元件)的光波导路装置来进行信息通信。即，在光波导路的芯内传输来的光信号被上述受光元件接收，该光信号在该受光元件的作用下转换为电信号。但是，例如当在太阳光下使用上述光波导路装置时，太阳光由于照度高而透过光波导路的上包层并入射到芯内。上述受光元件所接收的波长区域通常宽至波长400 lOOOnm，包含可见光的波长区域(大约400 SOOnm的范围)，因此当如上所述地在太阳光下使用光波导路装置时，即使在不传输光信号的状态下，上述受光元件也接收透过上述上包层而入射到芯内的太阳光的一部分，从而引起误动作。因此，提出了如下的光波导路装置在上包层的表面上涂布有机色素液而形成有机着色层，利用该有机着色层来阻止干扰光(成为受光元件误动作的原因的光)透过，从而防止受光元件误动作(例如参照专利文献1)。专利文献1 日本特开2010-39804号公报但是，上述有机着色层的厚度受到所使用的有机色素液的粘度等的限制，通常为 50 μ m以下。因此，在像太阳光那样的干扰光的照度较高的环境(例如10万勒克斯)下，有时该干扰光的一部分透过上述有机着色层，并进一步透过上包层，导致受光元件误动作。在这一点上，在上包层的表面上形成有上述有机着色层的光波导路装置存在改进的余地。
发明内容
本发明就是鉴于这种情况而做出来的，其目的在于提供一种即使在像太阳光那样的干扰光的照度较高的环境中进行使用，也能够防止受光元件(光电转换元件)误动作的光波导路装置及用于形成其上包层的树脂组合物。为了达到上述目的，本发明的第1主旨为光波导路装置，其包括光波导路和光电转换元件，该光波导路具有下包层、形成在该下包层的表面上并用于传输光信号的芯、以覆盖该芯的状态形成在上述下包层的表面上的上包层，并且上述上包层的表面成为干扰光的入射面，该光电转换元件光耦合于该光波导路光且用于将所接收的光信号转换为电信号，该光电转换元件所能够接收的波长区域与上述干扰光的波长区域重叠，其中，上述上包层由树脂组合物的固化体构成，该树脂组合物以紫外线固化树脂为主要成分且含有用于吸收上述干扰光的色素，将自上述芯的顶面到上包层的表面的厚度设定为ΙΟΟμπι以上。另外，本发明的第2主旨为树脂组合物，该树脂组合物用于形成上述光波导路装置的上包层，其中，该树脂组合物以紫外线固化树脂为主要成分且含有用于吸收从上述上包层的表面入射的干扰光的色素，代表在上述芯中所传输的光信号的波长的波长850nm的光信号透过率T850、代表上述干扰光的波长的波长500nm的干扰光透过率T500及代表紫外线的波长的波长365nm的紫外线透过率T365满足T500 < T365 < T850的关系。为了即使在像太阳光那样的干扰光的照度较高的环境下受光元件也不误动作，发明人构想使能够通过模具成形等较厚地形成的上包层自身吸收干扰光，对于该上包层的形成材料及厚度等反复进行了研究。其结果发现，当将上包层设为由以紫外线固化树脂为主要成分且含有用于吸收上述干扰光的色素的树脂组合物的固化体构成的层、并且将上包层的厚度(距离芯的顶面的厚度)设为ΙΟΟμπι以上时，能够使上包层自身吸收干扰光，从而能够防止光电转换元件的误动作，实现了本发明。另外，本发明人对用于形成上述上包层的树脂组合物反复进行了研究。其结果发现，作为该树脂组合物，光信号透过率Τ850、干扰光透过率Τ500及紫外线透过率Τ365满足 Τ500 < Τ365 < Τ850的关系的树脂组合物是合适的。S卩，通过使上述上包层形成用的树脂组合物满足上述Τ500 < Τ365 < Τ850的关系，从而在形成上包层时照射到上述树脂组合物的紫外线入射到该树脂组合物内之后，不被色素吸收而被紫外线固化树脂适当地吸收。因此，上述树脂组合物在紫外线照射下的固化性优异，从而能够适当地形成上包层。而且，这样形成的上包层，即使含有色素也不会变脆，机械强度也优异。另外，上述Τ500 < Τ365 < Τ850的关系在上述树脂组合物固化而形成为上包层之后也是满足的。即，较小地设定上包层中的干扰光透过率Τ500。因此，与上述上包层的厚度(距离芯的顶面ΙΟΟμπι以上)相辅相成，即使干扰光从上包层的表面入射，该干扰光也能够被上包层内的色素充分地吸收。其结果，能够防止由干扰光引起的光电转换元件的误动作。而且，在光波导路与光电转换元件的光耦合部分，通常在光波导路的芯的前端面与光电转换元件之间形成有小厚度的上包层部分。其原因是因为若芯的前端部分突出而露出，则光自该突出部分散射，导致光传输损耗增大。这样，在芯的前端面被上包层部分覆盖的状态下，当像上述Τ500 < Τ365 < Τ850的关系那样较大地设定光信号透过率Τ850时，从芯的前端面出射的光信号易于透过其前方的上包层部分，能够高效地到达光电转换元件。在本发明的光波导路装置中，上包层由以紫外线固化树脂为主要成分且含有用于吸收干扰光的色素的树脂组合物的固化体构成，从芯的顶面到上包层的表面的厚度设定为 100 μ m以上。因此，即使干扰光从上包层的表面入射，该干扰光也被上包层内的色素充分地吸收。其结果，能够防止由干扰光引起的光电转换元件的误动作。而且，在本发明的光波导路装置中，在上包层的表面上，不需要形成以往那样的有机着色层等新的层，具有光波导路的厚度不会增厚这样的优点。特别是，当在上述芯中传输的光信号为处于波长区域700 IOOOnm范围内的近红外线、上述干扰光为包含波长区域400 700nm范围的太阳光、上述光电转换元件所能够接收的波长区域为400 IOOOnm范围内时，虽然上述波长区域400 700nm的范围为太阳光能量较强的区域，但是能够在太阳光下不引起误动作地使用本发明的光波导路装置。另外，在上述色素由下述(a) (C)中的任一项构成的情况下，根据色素的颜色 (种类)不同所能够吸收的光的波长区域是不同的，因此通过将色素的颜色(种类)设为多种，能够将所能够吸收的干扰光的波长区域设定为规定的区域，能够更高效地吸收干扰光。(a)红色色素及绿色色素这两种；(b)红色色素、绿色色素及黄色色素这三种；(c)红色色素、绿色色素及蓝色色素这三种。而且，用于形成本发明的光波导路装置的上包层的树脂组合物以紫外线固化树脂为主要成分且含有用于吸收从上述上包层的表面入射的干扰光的色素，由此，光信号透过率T850、干扰光透过率T500和紫外线透过率T365满足T500 < T365 < T850的关系。因此， 在向本发明的树脂组合物照射紫外线而形成上包层时，该紫外线入射至本发明的树脂组合物后不被色素吸收而被紫外线固化树脂适当地吸收。因此，本发明的树脂组合物在紫外线照射下的固化性优异，能够适当地形成上包层。而且，这样形成的上包层，即使含有色素也不会变脆，机械强度也优异。另外，上述T500 < T365 < T850的关系在上述树脂组合物固化而形成为上包层之后也是满足的。因此，通过采用本发明的树脂组合物，能够形成能够减少干扰光的透过量的上包层。此外，即使在芯的前端面被上包层部分覆盖的状态下，也能够形成从芯的前端面出射的光信号易于透过的上包层部分。特别是，当上述干扰光透过率T500为10%以下、上述紫外线透过率T365为3 50%范围内、上述光信号透过率T850为80%以上时，上包层的形成性进一步提高。并且，能够形成机械强度进一步提高的上包层。而且，能够形成能够进一步减少干扰光的透过量的上包层，并且能够形成从芯的前端面出射的光信号更加容易透过的上包层部分。另外，当上述紫外线固化树脂相对于树脂组合物的总重量处于80 99重量％的范围内、上述色素相对于树脂组合物的总重量处于0. 05 0. 75重量％的范围内时，上包层的形成性更进一步提高。另外，能够形成机械强度更进一步提高的上包层。而且，能够形成能够更进一步减少干扰光的透过量的上包层，并且能够形成从芯的前端面出射的光信号更进一步易于透过的上包层部分。而且，在上述色素由下述(a) (C)中的任一项构成的情况下，根据色素的种类 (颜色)不同所能够吸收的光的波长区域是不同的，因此通过将色素的种类(颜色)设为多种，能够将所能够吸收的干扰光的波长区域设定为规定的区域，从而能够形成能够更高效地吸收干扰光的上包层。(a)红色色素和绿色色素这两种；(b)红色色素、绿色色素及黄色色素这三种；(c)红色色素、绿色色素及蓝色色素这三种。
图1示意性表示本发明的光波导路装置的一实施方式，(a)是其纵剖视图，(b)是其横剖视图。图2(a) (d)是示意性表示上述光波导路装置的光波导路的制法的说明图。图3是表示实施例及比较例的上包层的吸收光谱的图表。
具体实施例方式接着，基于附图详细说明本发明的实施方式。
图1的(a)是示意性表示本发明的光波导路装置的一实施方式的纵剖视图，图1 的(b)是其横剖视图。该光波导路装置具有光波导路A和光耦合于该光波导路A的一端部 (在图1的(a)中为左端部)的受光元件(光电转换元件)B。而且，上述光波导路装置在像太阳光那样的干扰光的照度较高的环境中被使用。因此，上述光波导路A的上包层3的表面成为上述干扰光的入射面。因此，上述上包层3由以紫外线固化树脂为主要成分且含有用于吸收上述干扰光的色素的树脂组合物的固化体构成，并且将从形成在上述光波导路 A中的芯2的顶面到上包层3的表面的厚度设定为100 μ m以上，从而利用上包层3吸收该干扰光，防止受光元件B误动作。这种上包层3的形成材料及厚度是本发明的特征之一。如图1的(a)、(b)所示，上述光波导路A由下包层1、形成在该下包层1的表面上并用于传输光信号的芯2、以覆盖该芯2的状态形成在上述下包层1的表面上的上述上包层3构成。另外，在该实施方式中，上述芯2的前端面被上包层3的一部分覆盖，芯2的前端面与受光元件B隔着该上包层3的一部分光耦合。在上述芯2中传输的光信号通常使用处于波长区域700 IOOOnm范围内的近红外线，其中，适宜使用波长850nm的近红外线。上述受光元件B是用于接收在芯2中传输来的光信号并将该光信号转换为电信号的元件。作为该受光元件B，通常使用将所能够接收的波长区域设为400 IOOOnm范围内的受光元件。作为这种受光元件B，适宜使用例如CMOS (互补型金属氧化膜半导体)图像传感器、CCD (Charge Coupled Dedice)图像传感器等。从上述上包层3的表面入射的干扰光通常为太阳光。太阳光是包含红外线、可见光及紫外线在内的具有较宽的波长区域的光，其中，波长区域400 700nm的范围成为能量较强的区域。因此，当干扰光为太阳光时，作为上述色素，使用用于吸收400 780nm的波长区域的光的色素，该400 780nm的波长区域包含上述太阳光能量较强的波长区域。接着，详细说明上述光波导路A的制法。首先，准备在形成下包层1时所使用的平板状的基座10(参照图2的(a))。作为该基座10的形成材料，能够列举出树脂、玻璃、石英、硅、金属等。基座10的厚度例如设定在20 μ m (薄膜状) 5mm (板状)的范围内。接着，如图2的(a)所示，在上述基座10的表面的规定区域形成下包层1。作为该下包层1的形成材料，能够列举出热固化树脂或感光性树脂。当使用上述热固化树脂时，涂布在溶剂中溶解有该热固化树脂的清漆之后，对其加热，从而形成下包层1。另一方面，当使用上述感光性树脂时，涂布在溶剂中溶解有该感光性树脂的清漆之后，用紫外线等照射光线对其曝光，从而形成下包层1。下包层1的厚度优选设定在5 50 μ m的范围内。接着，如图2的(b)所示，在上述下包层1的表面上形成规定图案的芯2。作为该芯2的形成方法，例如，能够列举出使用等离子体的干刻法、转印法、曝光显影法、光电漂白法等。作为该芯2的形成材料，优选使用图案成形性优异的感光性树脂。作为该感光性树脂，例如，能够列举出丙烯酸类紫外线固化树脂、环氧类紫外线固化树脂、硅氧烷类紫外线固化树脂、降冰片烯类紫外线固化树脂、聚酰亚胺类紫外线固化树脂等，这些树脂能够单独使用或能够两种以上合并使用。另外，芯2的剖面形状例如为图案成形性优异的梯形或长方形。芯2的宽度优选设定在10 500 μ m的范围内。芯2的厚度(高度)优选设定在 10 100 μ m的范围内。
另外，作为上述芯2的形成材料，使用折射率高于上述下包层1及下述上包层 3(参照图2(d))的形成材料的折射率、在所传输的光信号的波长下透明性高的材料。通过使导入到作为上述下包层1、芯2、上包层3的各个形成材料的树脂中的有机基的种类及含量的至少一者发生改变，能够适当进行增加或减少上述折射率的调整。例如，通过将环状芳香族类的基(苯基等)导入树脂分子中、或者增加该芳香族类基在树脂分子中的含量，能够增大折射率。另一方面，通过将直链或环状脂肪族类的基(甲基、降冰片烯基等)导入树脂分子中、或者增加该脂肪族类基在树脂分子中的含量，能够减小折射率。接着，准备上包层3(参照图2的(d))的形成材料。该形成材料是以紫外线固化树脂为主要成分且含有用于吸收上述干扰光的色素的树脂组合物3A(参照图2的(c))。而且，该树脂组合物3A中，光信号透过率T850、干扰光透过率T500和紫外线透过率T365满足 T500 < T365 < T850的关系。在此，T850是代表在上述芯2中所传输的光信号(处于波长区域700 IOOOnm范围内的近红外线)的波长的波长850nm的光信号透过率。T500是代表上述干扰光(处于波长区域400 700nm范围内的太阳光)的波长的波长500nm的干扰光透过率。T365是代表紫外线的波长的波长365nm的紫外线透过率。这种作为上包层3的形成材料的树脂组合物3A是本发明的特征之一。上述各个透过率在满足上述关系的范围内，优选上述干扰光透过率T500为10% 以下，上述紫外线透过率T365为3 50%的范围内，上述光信号透过率T850为80%以上。作为上述树脂组合物3A中的紫外线固化树脂，能够列举出与上述芯2的形成材料相同的紫外线固化树脂(丙烯酸类紫外线固化树脂等)。而且，优选上述树脂组合物3A中的紫外线固化树脂的比例相对于树脂组合物3A的总重量为80 99重量％的范围内。作为上述色素，如前所述，当干扰光为太阳光时，使用用于吸收波长400 780nm 的光的色素。另外，上述色素根据其种类(颜色)不同所能够吸收的光的波长区域是不同的，因此优选由两种色素构成，更优选由三种色素构成。当使用两种色素时，其组合优选为红色色素及绿色色素这两种。当使用三种色素时，其组合优选为红色色素、绿色色素及黄色色素这三种、或者红色色素、绿色色素及蓝色色素这三种。这样，通过将色素的种类(颜色) 设为多种，能够将所能够吸收的干扰光的波长区域设定为规定的区域，从而能够形成能够更高效地吸收干扰光的上包层3。而且，优选上述树脂组合物3A中的色素的比例相对于树脂组合物3A的总重量为0. 05 0. 75重量％的范围内。另外，在上述树脂组合物3A中，除了上述紫外线固化树脂和色素以外所含有的物质为光酸产生剂等添加剂。接着，如图2的(c)所示，准备上包层形成用的成形模具20。在该成形模具20的下表面形成有凹部21，该凹部21具有与上述上包层3 (参照图2的(d))的形状对应的模具表面。在该实施方式中，上述凹部21的一端部分(图中的右端部分)形成为透镜曲面21a。 另外，在上述成形模具20中，以与上述凹部21相连通的状态形成有用于注入上包层3的形成材料的注入孔(未图示)。而且，由于需要透过该成形模具20利用紫外线对上述树脂组合物3A进行曝光，因此作为上述成形模具20而使用由能够供紫外线透过的材料构成的成形模具(例如石英制的成形模具)。然后，以上述芯2被配置在上述成形模具20的凹部21内的方式使该成形模具20 的下表面与下包层1的表面紧密接触。然后，从形成在上述成形模具20中的注入孔向被上
7述凹部21的模具表面、下包层1的表面及芯2的表面包围而成的成形空间内注入作为上包层3的形成材料的上述树脂组合物3A，用上述树脂组合物3A充满上述成形空间。接着，透过上述成形模具20曝光紫外线，之后，根据需要进行加热处理。由此，上述树脂组合物3A 固化，形成上包层3，该上包层3的一端部分形成为透镜部3a。该上包层3的自芯2的顶面的厚度被设定为100 μ m以上，优选为500 μ m以上，更优选为800 1500 μ m的范围内。在该上包层3的形成工序中，上述树脂组合物3A满足上述T500 < T365 < T850的关系，从而，所照射的紫外线入射至上述树脂组合物3A后不被色素吸收而被紫外线固化树脂适当地吸收。因此，上述树脂组合物3A在紫外线照射下的固化性优异，能够适当地形成为上包层3。而且，这样形成的上包层3即使含有色素也不会变脆，并且机械强度也优异。接着，如图2的(d)所示，进行脱模，之后，自下包层1剥离基座10 (参照图2的 (C))，获得由下包层1、芯2及上包层3构成的光波导路A。然后，在该光波导路A的一端部(在图中为左端部)光耦合受光元件B，从而获得图1的(a)、(b)所示的光波导路装置。上述光波导路装置例如将光波导路形成为L字板状，从而能够用作手指等在触摸面板上的触摸位置的检测部件。即，在上述L字板状的光波导路中，将多个芯2从上述L字板状的角部向内侧端缘部形成为以等间隔并列状态延伸的图案。然后，在上述光波导路的角部的外侧光耦合受光元件，制作光波导路装置。而且，当沿触摸面板的四边形的显示器的画面周缘部设置该光波导路装置时，即使在像太阳光那样的干扰光的照度较高的环境中， 也能够将该光波导路装置用作手指等在触摸面板上的触摸位置的检测部件。另外，在上述实施方式中，仅使上包层3含有色素，但是同样地也可以使下包层1 也含有色素。接着，与比较例一并说明实施例。但是，本发明并不限定于实施例。实施例(下包层的形成材料)通过混合具有脂环骨架的环氧类紫外线固化树脂(AD EKA公司制造、EP4080E) 100 重量份、光酸产生剂(SAN-APR0公司制造、CPI-200X)2重量份，来制备下包层的形成材料。(芯的形成材料)通过混合包含芴骨架的环氧类紫外线固化树脂(大阪feis Chemicals公司制造、 OGSOL EG)40重量份、包含芴骨架的环氧类紫外线固化树脂(Nagase ChemteX公司制造、 EX-1040)30重量份、1，3，3_三{4-〔2-(3-氧杂环丁基)〕丁氧基苯基} 丁烷30重量份、光酸产生剂(SAN-APR0公司制造、CPI-200X) 1重量份、乳酸乙基41重量份，来制备芯的形成材料。(上包层的形成材料树脂组合物X)通过混合具有脂环骨架的环氧类紫外线固化树脂(ADEKA公司制造、EP4080E) 100 重量份、光酸产生剂(SAN-APR0公司制造、CPI-200X)2重量份、红色色素(有本化学工业公司制造、Plast Red 833 0. 05重量份、绿色色素(有本化学工业公司制造、Plast Green 8620)0. 05重量份、黄色色素(有本化学工业公司制造、Plast Yellow 8070)0. 05重量份， 来制备上包层的形成材料。将该树脂组合物X放入石英制的有底筒状的盒(cell)(壁厚Imm)中，将其安装在分光光度计(JASC0公司制造、V-670)上并进行测量，其结果，上述树脂组合物X示出了干扰光透过率T500 = 3. 6%、紫外线透过率T365 = 18. 6%、光信号透过率T850 = 99. 5%，满足 T500 < T365 < T850 的关系。(上包层的形成材料树脂组合物Y)通过混合具有脂环骨架的环氧类紫外线固化树脂(ADEKA公司制造、EP4080E) 100 重量份、光酸产生剂(SAN-APR0公司制造、CPI-200X)2重量份、红色色素(有本化学工业公司制造、Oil Scarlet 5206)0. 03重量份、绿色色素(有本化学工业公司制造、Plast Green 8620)0. 03重量份、蓝色色素(有本化学工业公司制造、Plast Blue 8590) 0. 03重量份，来制备上包层的形成材料。使用上述分光光度计测量该树脂组合物Y，其结果，示出了干扰光透过率T500 =0. 8%、紫外线透过率T365 = 17. 1%、光信号透过率T850 = 100%，满足T500 < T365 < T850的关系。(上包层的形成材料树脂组合物Z)通过混合具有脂环骨架的环氧类紫外线固化树脂(ADEKA公司制造、EP4080E) 100 重量份、光酸产生剂(SAN-APR0公司制造、CPI-200X)2重量份，来制备上包层的形成材料。使用上述分光光度计测量该树脂组合物Z，其结果，示出了干扰光透过率T500 = 99. 9%、紫外线透过率T365 = 75. 7%、光信号透过率T850 = 99.9%。(实施例1)(光波导路的制作)首先，在厚度188 μ m的聚萘二甲酸乙二醇酯制薄膜(基座)的表面上，利用涂膜器涂布上述下包层的形成材料。接着，进行lOOOmJ/cm2的紫外线照射的曝光之后，进行 80°C X 5分钟的加热处理，从而形成下包层(厚度20 μ m)。接着，在上述下包层的表面上，利用涂膜器涂布上述芯的形成材料，进行 IOO0C X5分钟的加热处理，从而形成芯形成用的感光性树脂层。接着，隔着形成有与芯的图案相同形状的开口图案的光掩模，利用紫外线照射对上述感光性树脂层进行曝光，之后进行加热处理。然后，通过使用显影液显影，溶解去除未曝光部分，之后，进行加热处理，从而形成宽20 μ m、高50 μ m的剖面长方形的芯。接着，以覆盖芯的状态安装用于模具成形上包层的石英制的成形模具。然后，将作为上述上包层的形成材料的树脂组合物X注入成形空间后，透过该成形模具进行IOOOmJ/ cm2的紫外线照射的曝光。之后，进行脱模，从而得到上包层(距离芯的顶面的厚度为 950 μ m)。这样，制作出光波导路。(光波导路装置的制作)准备受光元件(Optwell公司制造、COMS线性传感器阵列)，以在上述芯中传输的光信号被上述受光元件接收的方式定位上述受光元件，在该状态下，使用粘接剂将该受光元件固定在上述光波导路上，使两者光耦合。这样，制作出光波导路装置。(实施例2)在上述实施例1中，作为上包层的形成材料使用树脂组合物Y，将与其相应的紫外线照射的曝光设为3000mJ/cm2。除此以外与上述实施例1同样地制作光波导路装置。(比较例)
在上述实施例1中，作为上包层的形成材料使用树脂组合物Z。除此以外与上述实施例1同样地制作光波导路装置。(上包层的光透过率(吸收光谱))自上述实施例1、2及比较例的光波导路中的上包层切下小片，将该小片放入预先填充在石英制的有底筒状的盒(壁厚Imm)中的液体石蜡内，将其安装在分光光度计(JASC0 公司制造、V-670)上并进行测量，其结果，上述实施例1、2及比较例的光波导路中的上包层的光透过率(吸收光谱)如图3所示。另外，从上述上包层上切出的小片的表面为粗糙面， 为了防止因该粗糙面引起的光的表面散射，而使用上述液体石蜡。(评价受光元件的受光强度)在上述实施例1、2及比较例的光波导路装置的上包层的表面上，照射照度10万勒克斯的光(相当于阳光直射)。测量此时的受光元件的受光强度，其结果，在实施例1、2中为0. 3V，在比较例中为3. OV。公知下述内容，即，上述受光元件的受光强度的理想值为0V，但是实际应用中只要为2V以下，就不会产生误动作。因而，根据上述结果可知，即使在阳光直射下，也能够不引起误动作地使用实施例1、2的光波导路装置，比较例的光波导路装置在阳光直射下会引起误动作，不能够适当地使用。工业实用件本发明的光波导路装置能够在像太阳光那样的干扰光的照度较高的环境中，用于在手指等在触摸面板上的触摸位置的检测部件或者高速传输、处理声音或图像等的数字信号的信息通信设备、信号处理装置等。
权利要求
1.一种光波导路装置，其包括光波导路和光电转换元件，该光波导路具有下包层、形成在该下包层的表面上并用于传输光信号的芯、以覆盖该芯的状态形成在上述下包层的表面上的上包层，上述上包层的表面成为干扰光的入射面，该光电转换元件光耦合于该光波导路且用于将所接收的光信号转换为电信号，该光电转换元件能够接收的波长区域与上述干扰光的波长区域重叠，其特征在于，上述上包层由树脂组合物的固化体构成，该树脂组合物以紫外线固化树脂为主要成分且含有用于吸收上述干扰光的色素，将从上述芯的顶面到上包层的表面的厚度设定为 100 μ m以上。
2.根据权利要求1所述的光波导路装置，其特征在于，在上述芯中传输的光信号为处于波长区域700 IOOOnm范围内的近红外线，上述干扰光为包含波长区域400 700nm范围的太阳光，上述光电转换元件所能够接收的波长区域为400 IOOOnm范围内。
3.根据权利要求1或2所述的光波导路装置，其特征在于，上述色素由下述(a) (c)中的任一项构成(a)红色色素及绿色色素这两种；(b)红色色素、绿色色素及黄色色素这三种；(c)红色色素、绿色色素及蓝色色素这三种。
4.一种树脂组合物，其用于形成光波导路装置的上包层，该光波导路装置包括具有芯和上包层的光波导路，其特征在于，该树脂组合物以紫外线固化树脂为主要成分且含有用于吸收从上述上包层的表面入射的干扰光的色素，代表在上述芯中所传输的光信号的波长的波长850nm的光信号透过率 T850、代表上述干扰光的波长的波长500nm的干扰光透过率T500及代表紫外线的波长的波长365nm的紫外线透过率T365满足T500 < T365 < T850的关系。
5.根据权利要求4所述的树脂组合物，其特征在于，上述干扰光透过率为10%以下，上述紫外线透过率为3 50%的范围内，上述光信号透过率为80%以上。
6.根据权利要求4或5所述的树脂组合物，其特征在于，上述紫外线固化树脂相对于树脂组合物的总重量处于80 99重量％的范围内，上述色素相对于树脂组合物的总重量处于0. 05 0. 75重量％的范围内。
7.根据权利要求4 6中任一项所述的光波导路装置，其特征在于，上述色素由下述 (a) (c)中的任一项构成(a)红色色素及绿色色素这两种；(b)红色色素、绿色色素及黄色色素这三种；(c)红色色素、绿色色素及蓝色色素这三种。
全文摘要
本发明提供即使在像太阳光那样的干扰光的照度较高的环境中进行使用、也能够防止受光元件(光电转换元件)误动作的光波导路装置及用于形成其上包层的树脂组合物。在于光波导路(A)的一端部光耦合有受光元件(B)的光波导路装置中，光波导路(A)的上包层(3)的表面成为干扰光的入射面。上包层(3)由以紫外线固化树脂为主要成分且含有用于吸收干扰光的色素的树脂组合物的固化体构成，并且将从芯(2)的顶面到上包层(3)的表面的厚度设定为100μm以上。作为上述树脂组合物，光信号透过率T850、干扰光透过率T500及紫外线透过率T365满足T500＜T365＜T850的关系。
文档编号C08L101/00GK102262264SQ20111013728
公开日2011年11月30日 申请日期2011年5月23日 优先权日2010年5月24日
发明者后藤千里, 清水裕介, 高濑真由 申请人:日东电工株式会社