本发明专利技术涉及一种做抽头方法，即本发明专利技术提供了一种光学器件，该光学器件包括一个基底，而在该基底上集成有分层的光学波导部件（３）和光纤端部（１３）。该光纤端部把定位在槽（１０）中。该方法涉及为一个包括槽（１０）一特别是Ｖ形槽－的基底（７）提供单独制成的光学波导部件（３）。该部件（３）在一个单独的平整基底（１）上制成并可以借助提供在平整基底（１）上的一个可释放的层（２）而得到释放。一种有利的可释放的层由水溶性的盐制成。本发明专利技术还涉及柔性波导板材（３）一诸如能够在上述方法中使用的或者当被提供有波导通道（１２）时其本身成为柔性波导部件的。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及制造一种光学器件的方法，该光学器件包括一个基底，在该基底上集成有分层的光学波导部件，而该分层的光学波导部件包括一个聚合物引导层，而该聚合物引导层被夹在其折射率低于引导层的两个偏折层之间；本专利技术还涉及光纤端部，该光纤端部被定位在槽中。与集成光学器件相连的光纤端部通常被称为“抽头”，且提供带有这种抽头的波导部件的过程被称为“做抽头”。本专利技术还涉及能够如此获得的带有抽头的光学波导器件以及用于制造它们的自由柔性波导板材。一般地，柔性波导是已知的。例如，JP 04/232906公布了一种适用于信号传送(例如用于汽车的带有分光装置的光学数据线路)的柔性多层光引导板材。JP 05/281428涉及一种柔性光学互连板，它包括装在一个基板上的柔性光波导，该基板可以有各种形状(例如弯曲的)。从JP 04/274402可以知道，通过把聚酰胺酸溶液涂到一个基底上、对其进行照射以产生一个预固化膜、把所述膜从基底上除去、并对其进行固化以形成一个聚酰亚胺波导，从而提供了一种柔性波导。其折射率低于聚酰亚胺波导膜的一个聚酰亚胺膜，被用来覆盖波导膜的上层和下层的至少一部分。产生具有折射率图案的聚合柔性波导是已知的，见JP 52/138 146—它教导形成一个聚合膜、在其中扩散一种单体、并在选定的区域中使该单体聚合。在JP 78/026813和JP 54/088144中也公布了类似的教导。从美国专利第4，496，215号可以知道，提供了一种包括直的和弯曲段的光学互连装置，其中光学互连是光纤形式的(设置在一种分层柔性结构中)。这些参考文献没有具体地解决做抽头的聚合光学波导部件的问题。当制造光学波导器件时，这仍然是一个主要的困难。在波导部件的引导层和光纤的芯之间提供光损耗(耦合损耗)最小的适当连接，是一个复杂且通常昂贵的处理步骤。在耦合单模光纤时尤其如此。已知的是利用具有可在其中放置光纤端部的V形槽的基底(通常是硅制成的)。该槽的V形使得光纤能够沿着纵向(即相对于引导层的高度)以及横向(即相对于引导层中制成的波导通道的宽度)而适当地对准。在光纤已经被放置在该V形槽中之后，它们通常借助胶、焊料等等而被固定。如上所述的采用这样的V形槽基底的一种方法，可以从GB 2000877中知道。该方法公布了借助粘合剂把多个光纤的端部接合到设置在一个透明基底上的V形槽中；把一种聚合溶液浇到固定的包含接头光纤的基底上；以及，使该溶剂蒸发。因此，光纤接头被嵌在聚合层中。所述聚合物层被用作光学波导部件的引导层，并包含可光聚合的单体。通过有选择地激活这种单体，能够有选择地降低引导层的折射率。因此，能够通过照射周围的材料而在引导层中形成波导通道。可以使这些通道与光纤的嵌入端的位置相对准。在该引导层上，涂上了具有低折射率的涂层，以作为顶部偏折层。该基底被用作下偏折层。GB 2000877公布的方法有几个缺点。一方面，这些与采用基底作为下偏折层有关。其一个缺点，在于所公布的方法不能被用来制造光电有源波导。E/O有源或NLO材料是已知的。在这种材料中，在外部电场的作用下产生了非线性电荷极化。非线性电极化会导致若干非线性光学现象，诸如倍频和普克尔效应。在聚合材料中获得所希望的NLO效应，在宏观上要求首先在这种材料中存在的基—主要是超极化侧基—得到对准(极化)。这种极化通常是通过使聚合材料暴露于电压(直流)即所谓的极化场下，以进行加热以使聚合链充分地活化而能够进行取向，而实现的。因此，如果可极化的e/o材料被用在引导层中，则产生极化的一个要求，是引导层能够被暴露于电场。为此，需要两个电极，其中一个通常被加在分层的波导结构的顶部，而另一个被加到底部，即在基底与下偏折层之间。在GR 2000877中并没有说明如何提供这种底部电极。采用V形槽基底作为下偏折层的另一个缺点，是这种下偏折层的折射率不能被适合于引导层和顶部偏折层的折射率。由于层的折射率之差(折射率对比度)确定了来自一个光纤的光至波导的耦合(以及相反方向的耦合)的效率，所以如果任何一个层的折射率不能得到自由选择，就会产生严重的设计上的限制。对于偏折层来说特别是这样，因为根据器件的性质，适用于引导层聚合物的要求通常比适用于包层的要求更为严格。例如，在光电有源引导层的情况下，引导层聚合物的选择更多地是由其e/o系数而不是由其他的性质(诸如折射率)确定。或者，如果希望借助“漂白”(诸如公布在EP 358 476中的折射率的光物理改变)来在引导层中形成通道，则引导层聚合物可以为其漂白容量而不是为其他的而被选择。GB 2 000 877的方法，不能简单地被其中把一个单独的下偏折层加在基底上的一种方法所代替。首先，这将破坏在该公布中所教导的光纤—波导对准。其次，如果下偏折层是聚合物—这在控制折射率并与聚合物引导层相容方面非常希望的，则问题是V形槽将被偏折层聚合物所填充，从而造成光纤芯严重地不能与聚合物波导的光引导通道相对准，或者造成波导结构的不平整和厚度不均匀，或者同时造成两者。采用V形槽的硅来连接光纤和波导器件的另一已知方法，可以从IEEE Transactions on Components，Hybrids，andManufacturingTechnology，Vol.13(4)，1990，780—786页知道。该方法涉及把一个第一基底—其一个部分承载有在V形槽中的光纤—与承载着一个集成光路的第二基底接合在一起，这些光纤和光路最终彼此相邻地得到定位。这两个基底彼此相背，且接合是借助焊料的凸起而实现的。这种所谓的倒装法焊料凸起接合是一个自对准过程，该对准是通过焊料回流期间表面张力的作用而实现的。这种方法在产生聚合物波导部件的抽头的方面有几个缺点。焊料的熔化和流动通常要求的温度对于采用聚合物来说太高。一个典型的温度是200℃，这高于很多电—光有源聚合物的玻璃转变温度，这将导致这些聚合物失去其活性。另外，钎剂(防止焊料的氧化的有机酸)一般在回流期间都留在焊料上，因而很可能对聚合物产生破坏。另外该方法的缺点是最后的产品包括不少于三个的不同基底上述的两个基底，即承载集成光路的基底和承载V形槽中的光纤的基底，都需要由第三基底即所谓的母板来支撑。本专利技术所寻求的，是提供一种抽头产生方法，它能够使用无源以及热—光和电—光有源波导，使得能够进行折射率改变，被能够使用聚合物。为了提供这种方法，本专利技术的一个目的，是避免采用三个不同的基底，并采用了包括单个基底的器件。为此，在本专利技术中，在在开头段落中描述的方法中，包括槽(特别是V形槽)的基底中，提供了单独制成的聚合物结构，该结构包括一或多个层，并在下面被称为自由安装板材。这种自由安装板材既可以是单个的层，也可以是包括引导层和至少一个偏折层的分层结构，所述分层结构被加上了面对基底的偏折层。较好地，该自由安装板材是包括引导层和包围该引导层的两个偏折层的完全分层波导结构。在自由安装板材是单个层的情况下，它被用于使V形槽基底成为平面。在该层已经被加上之后，可以借助旋涂、蒸发等等方法而把其他层加到其上。通常被认为是加上薄层的最方便的方法的旋涂法，例如在聚合光波导的情况下，通常涉及使所要涂覆的整个基底快速转动。因此，层的进一步的加上，必然涉及覆盖整个带槽的基底。平面化的层(它可被用作下偏折本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种光学器件的制造方法，该光学器件包括：一个基底（７），在该基底上集成有分层的光学波导结构（３），而该分层的光学波导结构（３）包括一个聚合物引导层（５），而该引导层（５）被夹在其折射率低于引导层（５）的两个偏折层（４，６）之间；以及，光纤端部（１３），该光纤端部（１３）被定位在槽（１０）中，其特征在于包括槽（１０）的基底（７）带有包括一或多个层的单独制成的聚合物结构。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：彼德马丁塞里尔德道伯拉乐，彼德鲍尔范戴乐，古思塔夫罗纳德莫尔曼，
申请(专利权)人：阿克佐诺贝尔公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]
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