[发明专利]柔性光波导及光学模块

说明书

技术领域

本发明涉及可弯曲性、耐热性及透明性优异的柔性光波导及光学模块。

背景技术

近年来，为了适应高速度大容量的信号传输，正在推动改变原来的电气线路、使用光线路的信号传输技术。作为光传输线路，从加工容易性、低成本、布线自由度及高密度化方面考虑，聚合物光波导受到了关注。

作为聚合物光波导的形式，通常认为不具有需要进行板间连接的硬支持基板、具备柔软性的柔性光波导是适宜的。

对于这种柔性光波导，除了板间的连接外，还研究了其对以往使用了柔性电路板的折叠型便携电话的铰链部分及连接笔记本电脑的显示器和主体的铰链部分等的适用性、对日常设备的适用性，要求其具有可弯曲性、耐热性及透明性。

作为以往的柔性光波导，已提出了例如专利文献1中记载的聚合物光波导膜。该聚合物光波导膜将重氢化或卤化的聚(甲基)丙烯酸酯用于包层及芯层，采用旋涂法进行制作，列举了在波长1.3μm下波导的波导损耗(波导长5cm)为1.1dB及1.5dB的例子，而且公开了在波导不弯曲的状态下及弯曲的状态下损耗相同(参见专利文献1，实施例1及2)。其中，关于制作的聚合物光波导膜的可弯曲性，虽然描述了如上所述在波导不弯曲的状态下及弯曲的状态下的波导损耗，但是并没有描述弯曲时的曲率半径及反复弯曲试验结果等具体的测定条件，其程度是不明确的。另外，关于耐热性及透明性也是不明确的。

如上所述，在以往的柔性光波导中，同时具备可弯曲性、耐热性及透明性的光波导是未知的。

专利文献1：日本特许第3249340号公报

发明内容

本发明是鉴于上述观点而做出的，目的是提供具有高度的可弯曲性、耐热性及透明性的柔性光波导及使用柔性光波导的光学模块。

本发明人反复进行了深入研究，结果发现可利用以下记载的内容来解决上述问题。

即，本发明涉及以下的(1)～(17)。

(1)柔性光波导，其具有芯部和包层，并且在曲率半径为2mm的360°弯曲试验中插入损耗的增加量为0.1dB以下。

(2)上述(1)中所述的柔性光波导，其中芯部和包层的比折射率差为1～10％。

(3)上述(1)或(2)中所述的柔性光波导，将曲率半径为5mm的反复弯曲试验进行10万次后的插入损耗的增加量为0.1dB以下。

(4)上述(1)～(3)中任一项所述的柔性光波导，薄膜拉伸试验中的弹性模量为0.05～6GPa。

(5)上述(1)～(4)中任一项所述的柔性光波导，薄膜拉伸试验中的最大伸长率为3～50％。

(6)上述(1)～(5)中任一项所述的柔性光波导，其厚度为9～500μm。

(7)上述(1)～(6)中任一项所述的柔性光波导，将最高温度为265℃的回流试验进行3次后的传输损耗的增加量为0.05dB/cm以下。

(8)上述(1)～(7)中任一项所述的柔性光波导，传输损耗为0.3dB/cm以下。

(9)上述(1)～(8)中任一项所述的柔性光波导，芯部和/或包层是使用含有(A)粘结剂聚合物、(B)光聚合性化合物及(C)光聚合引发剂的树脂组合物制作的。

(10)上述(9)中所述的柔性光波导，该柔性光波导是使用以下树脂组合物制作的：相对于(A)成分及(B)成分的总量，含有(A)成分5～80质量％及(B)成分20～95质量％，并且相对于(A)成分及(B)成分的总量100质量份，含有(C)成分0.1～10质量份。

(11)上述(9)或(10)中所述的柔性光波导，其中(A)粘结剂聚合物是苯氧基树脂。

(12)上述(9)～(11)中任一项所述的柔性光波导，其中含有分子内具有乙烯性不饱和基团的化合物作为(B)光聚合性化合物。

(13)上述(9)～(12)中任一项所述的柔性光波导，其中含有单官能(甲基)丙烯酸酯作为(B)光聚合性化合物，所述单官能(甲基)丙烯酸酯具有选自芳基、芳烷基、芳氧基及芳香族杂环基中的至少一种基团。

(14)上述(9)～(12)中任一项所述的柔性光波导，其中含有下述通式(1)表示的乙氧基化芴型二(甲基)丙烯酸酯作为(B)光聚合性化合物。

(式中，R¹表示氢原子或甲基，R²～R¹³各自独立地表示氢原子、碳原子数为1～12的烷基、碳原子数为1～6的烷氧基、碳原子数为2～7的烷氧羰基、碳原子数为6～10的芳基、或碳原子数为7～9的芳烷基。a及b各自独立地表示1～20的整数。)