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Detaillierte Erklärung der
Erfindung
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Technischer Bereich der
Erfindung
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Diese
Erfindung bezieht sich auf eine optische Verbindungsvorrichtung
(optische Leiterplatte) zum gegenseitigen Verbinden von optischen
Komponenten, Teilen und/oder Vorrichtungen, welche im optischen
Kommunikationswesen oder der optischen Informationsverarbeitung
verwendet werden, wie zum Beispiel optische Komponenten, optische
Schaltungsbaugruppen und optische Schaltungsvorrichtungen.
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Stand der
Technik
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Um
optische Verbindungen zwischen mehreren optischen Komponenten in
einer optischen Schaltungsbaugruppe oder optische Verbindungen zwischen
mehreren optischen Schaltungsbaugruppen oder zwischen optischen
Schaltungsvorrichtungen, auf denen jeweils optische Baugruppen angebracht
sind, zu ermöglichen,
sind diese optischen Komponenten, optischen Schaltungsbaugruppen und
optischen Schaltungsvorrichtungen an Anschlüssen davon mit optischen Verbindern
versehen, um sie über
optische Fasern zusammen zu verbinden. Da diese optischen Fasern
in diesem Fall mit Spiel angeordnet werden müssen, ist es eine augenblickliche
Sachlage, dass auf einer optischen Schaltungsbaugruppe oder innerhalb
und/oder auf einer Rückseite
einer optischen Schaltungsvorrichtung kompliziert geführte Leitungen
der optischen Fasern sich einander überschneidend in der Form eines
Vogelnests erstrecken und infolgedessen einen großen Raum
in Anspruch nehmen. Für
ein optisches Verbindungsverfahren, welches komplex ist und wie
zuvor beschrieben einen großen
Raum benötigt,
wurde ein Vorschlag gemacht, als ein einfaches Verfahren, welches überall optische
Fasern auf einer zweidimensionalen Ebene wie gewünscht führt, eine Schicht oder ein
Substrat mit einem darauf beschichteten druckempfindlichen Klebstoff
zu verwenden, und optische Fasern durch den druckempfindlichen Klebstoff
an der Stelle zu halten, wie in der
JP 2,574,611 B offenbart.
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Im Übrigen erhält man die
optische Verbindungsvorrichtung, welche in der
JP 2,574,611 B offenbart
ist, auf eine derartige Art und Weise, dass nach ihrer Herstellung
optische Fasern durch einen druckempfindlichen Klebstoff, welcher
auf ein Substrat (Basisschicht) geschichtet ist, angeordnet sind, um
ein Routingmuster auszubilden und das Routingmuster wird dann mit
dem gleichen Material, wie das Material, dass für das Substrat verwendet wird,
bedeckt, wodurch eine Schutzschicht ausgebildet wird. Dieses Verfahren
geht jedoch mit Problemen einher, weil, indem eine Anzahl derartig
angeordneter optischer Fasern ansteigt und die optischen Fasern überschneidende
Abschnitte (überkreuztes
Führen)
in den so ausgebildeten Routingmustern weiter erhöhen, die
resultierende Leitschicht der optischen Fasern dicker wird und,
da die klebrige Oberfläche,
mit welcher die optischen Fasern in Berührung sind, an den überlappenden
Abschnitten der optischen Fasern kleiner werden, die Schutzschicht
nicht eben angeordnet werden kann. Es gibt ein weiteres Problem, weil
an den überschneidenden
Abschnitten der optischen Fasern in dem Routingmuster die Befestigungskraft
durch den druckempfindlichen Klebstoff schwächer wird und den optischen
Fasern ermöglicht wird,
sich zu bewegen, ergeben sich dadurch Verschiebungen in dem Routingmuster
(ein Verlust der Unversehrtheit des Routingmusters). Außerdem erstreckt
sich der Durchmesser üblicher
optischer Fasern von 125 bis 250 μm,
so dass an einem überschneidenden
Bereich von drei optischen Fasern beispielsweise die Routingschicht
der optischen Fasern 375 bis 750 μm
dick wird. Ein Erhöhen
der überschneidenden
Abschnitte der optischen Fasern in einem Routingmuster bildet angehobene
Abschnitte (Lufttaschen) in einer Schutzschicht um optische Fasern
unterhalb der Schutzschicht aus, so dass ein Problem in der Zuverlässigkeit
gegen Temperaturen und Feuchtigkeiten entsteht und zusätzlich die
optische Leiterplatte äußerst schwach
bezüglich
eines Bruchs, welcher durch Verformen, wie zum Beispiel Biegen,
verursacht werden kann, wird. Außerdem, da die Schichtsubstrate
auf beiden Seiten der zweidimensional geführten optischen Fasern angeordnet sind,
weist die optische Verbindungsvorrichtung eine bemerkenswert reduzierte
Flexibilität
auf und infolgedessen wird eine Anordnung von erweiterten Streifen für eine Verbindung
von optischen Komponenten mit sich selbst auf einer optischen Schaltungsbaugruppe oder
einer Verbindung von optischen Schaltungsbaugruppen zusammen benötigt. Deshalb,
wenn es nicht viel Platz für
die Anordnung der optischen Verbindungsvorrichtung gibt, gibt es
ein Problem, dass die optische Verbindungsvorrichtung aufgrund unzureichender
Flexibilität
und Biegbarkeit nicht verwendet werden kann.
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Um
diese Probleme zu lösen
wurde untersucht, die optischen Fasern, welche einander erweitert überkreuzen,
durch Ausbilden einer Harzschutzschicht auf den optischen Fasern,
welche auf einer Klebeschicht geführt sind, zu befestigen. In
einem derartigen Fall weist jedoch die optische Leiterplatte als
Ganzes eine bemerkenswert reduzierte Flexibilität auf, da die optischen Fasern
als ein Verstärkungsmaterial
in den Abschnitten dienen, wo die optischen Fasern kompliziert mit überschneidendem
Zustand geführt
sind, und eine Biegbarkeit der optischen Fasern, welche im überschneidenden
Zustand geführt sind,
des Substrats und der Harzschutzschicht voneinander unterschiedlich
sind. Deshalb, wenn es nicht viel Platz für die Anordnung der optischen
Verbindungsvorrichtung gibt, ist dort das gleiche Problem wie bei
der optischen Verbindungsvorrichtung, welche in der
JP 2,574,611 B offenbart
ist, dass die optische Verbindungsvorrichtung aufgrund unzureichender
Flexibilität
und Biegbarkeit nicht verwendet werden kann.
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Um
die zuvor genannten Probleme der unzureichenden Flexibilität und Biegbarkeit
zu lösen,
wurde versucht, die geführten
optischen Fasern in einem in einer Harzschutzschicht von hoher Flexibilität eingebetteten
Zustand ohne Verwendung eines Basisfilms zu befestigen und zu schützen. In
einem derartigen Fall gibt es ein Problem, dass die optische Verbindungsvorrichtung
eine schwache Selbsttragefähigkeit
aufweist, obwohl ihre Flexibilität
und Biegbarkeit hoch sind, und es wird notwendig sie aufgrund einer
komplizierten Handhabung vorsichtig zu behandeln.
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Offenbarung
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf ein Lösen verschiedener
Probleme der herkömmlichen
Technik, wie zum Beispiel der zuvor beschriebenen, erstellt. Speziell
beschrieben ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine selbsttragende
optische Verbindungsvorrichtung bereitzustellen, welche es ermöglicht,
optische Vorrichtungen, wie zum Beispiel optische Komponenten, optische
Schaltungsbaugruppen und optische Schaltvorrichtungen, leicht zu
verbinden und welche eine hohe Flexibilität aufweist und einfach gehandhabt
werden kann.
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Eine
optische Verbindungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
umfasst eine Basisschicht, welche eine zweidimensi onale Ebene und Flexibilität aufweist,
mehrere optische Fasern, welche auf mindestens einer Seite der Basisschicht
geführt
werden, und eine Schutzharzschicht, welche Flexbilität aufweist,
und durch welche die geführten optischen
Fasern an der Stelle gehalten werden und geschützt werden, wobei die optische
Verbindungsvorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass die Basisschicht
eine Öffnung
in dem Bereich, wo die optischen Fasern einander kreuzen, aufweist,
um Flexibilität
und Biegbarkeit zu verbessern, und wobei die optischen Fasern in
einem eingebetteten Zustand in der Schutzharzschicht ohne Vorhandensein
der Basisschicht in dem Bereich an der Stelle gehalten und geschützt werden.
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Eine
optische Verbindungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
ist in Anspruch 1 definiert.
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Eine
optische Verbindungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung weist mindestens zwei flexible Basisschichten, welche
eine zweidimensionale Ebene aufweist, auf, die dadurch gekennzeichnet
ist, dass mindestens zwei optische Verbindungsvorrichtungen der
oben erwähnten
ersten Ausführungsform
gestapelt sind, um eine gestapelte Struktur auszubilden.
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Gemäß der Erfindung
ist es möglich
die Flexibilität
der optischen Verbindungsvorrichtung zu verbessern, da die Basisschicht
in dem Bereich, wo die kompliziert geführten optischen Fasern mit
geringerer Flexibilität
sich einander überlappend
erstrecken, nicht existiert und die optischen Fasern in einer Form eingebettet
in mindestens einer der Schutzharzschichten mit höherer Flexibilität an der
Stelle gehalten und geschützt
werden.
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Insbesondere
ist die optische Verbindungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung
leicht zu handhaben, da eine flexible Basisschicht in dem größeren Anteil
der Vorrichtung vorhanden ist, während die
Flexibilität
der Vorrichtung bemerkenswert verbessert wird, da keine Basisschicht
sondern eine Schutzharzschicht, welche eine größere Flexibilität aufweist,
in dem Bereich vorhanden ist, wo eine Flexibilität niedrig wird, da die optischen
Fasern kompliziert geführt
sind oder in dem Bereich, wo Flexibilität zum Arbeiten gefordert ist.
Dementsprechend wird es möglich,
durch Verwenden der optischen Verbindungsvorrichtung der vorliegenden
Erfindung das Anbringen ohne ein Beeinträchtigen optischer und mechanischer
Eigenschaften der optischen Verbindungsvorrichtung leicht zu erreichen,
wenn eine große
Flexibilität
in einem kleinen Raum zum Anordnen der optischen Verbindungsvorrichtung,
wie zum Beispiel optische Komponenten, optische Schaltungsbaugruppen
und optische Schaltungsvorrichtungen, gefordert ist.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnungen
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1 ist
eine teilweise aufgeschnittene Draufsicht von oben einer veranschaulichenden
optischen Verbindungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. 2 ist
eine Querschnittsansicht der optischen Verbindungsvorrichtung der 1. 3 ist
eine Querschnittsansicht eines weiteren Beispiels der optischen
Verbindungsvorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung. 4 ist eine Querschnittsansicht
eines weiteren Beispiels der optischen Verbindungsvorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung. 5 ist eine Querschnittsansicht
eines weiteren Beispiels der optischen Verbindungsvorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung. 6 ist eine Querschnittsansicht
eines weiteren Beispiels der optischen Verbindungsvorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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Beste Ausführungsformen
der Erfindung
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Bezugnehmend
auf die Zeichnungen werden Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung im Folgenden im Detail beschrieben.
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1 ist
eine teilweise aufgeschnittene Draufsicht von oben einer veranschaulichenden
optischen Verbindungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. 2(a) ist eine Querschnittsansicht einer
Linie A-A der 1 und 2(b) ist
eine Querschnittsansicht der Linie B-B der 1. In 1 und 2 sind
auf einem umgebenden Bereich in der optischen Verbindungsvorrichtung
mehrere optische Fasern 4 zweidimensional über eine
Klebeschicht 3, welche auf einer Seite der Basisschicht 1,
die Flexibilität
aufweist, vorgesehen ist, geführt
und die optischen Fasern 4 sind durch eine Schutzharzschicht 2, welche
Flexibilität
aufweist, befestigt und geschützt. Gegenüberliegende
Enden der optischen Fasern 4 sind in Endabschnitten 5 ausgebildet,
welche geeignet sind, optische Verbindungen zu ermöglichen.
Optische Komponenten 6, zum Beispiel optische Verbinder,
sind mit den Endabschnitten verbunden. Die Endabschnitte 5 können mit
den optischen Komponenten 6 integriert sein. Bezeichnet
mit Bezugszeichen 7 sind Randabschlüsse, welche zum Anordnen der Schutzharzschichten
angeordnet sind. Der mittlere Bereich der optischen Verbindungsvorrichtung,
wo mehrere optische Fasern 4 einander überschneidend kompliziert geführt sind,
weist keine Basisschicht auf, da die Basisschicht eine Öffnung C
aufweist. Die optischen Fasern 4 werden durch die Schutzharzschicht 2a,
die flexibel ist, befestigt und geschützt, die aus dem gleichen oder
verschiedenartigem wie dem der Schutzharzschicht 2, die
flexibel ist, gefertigt ist.
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3 bis 6 sind
Querschnittsansichten weiterer Beispiele von optischen Verbindungsvorrichtungen
gemäß der vorliegenden
Erfindung. Bei der optischen Verbindungsvorrichtung der 3 sind mehrere
optische Fasern 4' zweidimensional
auf der anderen Seite der Basisschicht 1, welche eine in 2 gezeigte Öffnung aufweist, über eine
weitere Klebeschicht 3' anstatt
einer Kunstharzschicht 2a geführt. Die geführten optischen
Fasern 4' sind
durch die Schutzharzschicht 2', die flexibel ist, befestigt und geschützt.
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Die
optische Verbindungsvorrichtung der 4 weist
eine Struktur auf, bei der mehrere optische Fasern 4 auf
einer Seite einer flexiblen Basisschicht 1, welche eine Öffnung aufweist,
durch die Schutzharzschicht 2, die flexibel ist, befestigt
sind, und in welcher eine Schutzharzschicht 2a, die flexibel ist,
auf der anderen Seite der Basisschicht 1 über eine
Klebeschicht 3' vorgesehen
ist, um eine Flexibilität
der optischen Verbindungsvorrichtung zu verbessern. Bei der optischen
Verbindungsvorrichtung der 5 sind mehrere
optische Fasern 4' zweidimensional über die
Klebeschicht 3' geführt, welche
auf der anderen Seite der Basisschicht 1, wie in 4 gezeigt,
bereitgestellt ist. Die geführten
optischen Fasern 4' sind
durch die Schutzharzschicht 2', die flexibel ist, befestigt und
geschützt.
Bei der optischen Verbindungsvorrichtung der 6 sind zwei
in 5 gezeigte optische Verbindungsvorrichtungen 8 und 8 über eine
Klebeschicht 3a verbunden, um eine gestapelte Struktur
auszubilden.
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In
jeder optischen Verbindungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
sind keine speziellen Beschränkungen
auf die eine oder die mehreren Basisschichten, die flexibel sind,
auferlegt, wobei jede davon eine zweidimensionale Ebene zum Stützen der
geführten
optischen Fasern darauf aufweist. Bei spiele der Basisschichten können Glas-Epoxidharzverbundstoffsubstrate,
Polyesterschichten, Polyimidschichten und Gels, Kautschuke oder
Schaumstoffe aus organischen Materialien, wie zum Beispiel Silikon
oder Urethan, aufweisen. Eine beliebige Schicht ist insofern verwendbar,
als sie in üblichen elektronischen
Teilen oder elektrischen Teilen verwendet wird. Ferner können die
Basisschichten von einer beliebigen Form sein.
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Optische
Fasern, welche in der vorliegenden Erfindung zu führen sind,
können
in Abhängigkeit
von dem Verwendungszweck der optischen Verbindungsvorrichtung geeignet
ausgewählt
und verwendet werden. Zum Beispiel können vorzugsweise aus Silika gefertigte
oder aus Kunststoff gefertigte optische Single-Mode-Fasern, optische Multi-Mode-Fasern
oder dergleichen verwendet werden.
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Als
einen Klebstoff zum Ausbilden von Klebstoffschichten zum Führen optischer
Fasern kann ein beliebiger Klebstoff insofern verwendet werden,
als dass er ausreichende Klebefähigkeit
aufweist, um das Muster der optischen Fasern in Erwiderung auf Spannungen
zu halten, welche erzeugt werden können, wenn die geführten optischen
Fasern gebogen werden. Verwendbare Beispiele können verschiedene druckempfindliche
Klebstoffe, thermoplastische Klebstoffe und Duroplastklebstoffe,
wie zum Beispiel urethanbasierte Klebstoffe, Akrylklebstoffe, Epoxidharzklebstoffe,
nylonbasierte Klebstoffe, phenolbasierte Klebstoffe, polyimidbasierte
Klebstoffe, Vinylklebstoffe, silikonbasierte Klebstoffe, kautschukbasierte
Klebstoffe, flourierte Epoxidharzklebstoffe und fluorierte Acrylklebstoffe
aufweisen. Aus Sicht der Bereitschaft zum Führen optischer Fasern werden druckempfindliche
Klebstoffe und thermoplastische Klebstoffe bevorzugt verwendet.
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Keine
speziellen Beschränkungen
sind dem Harz auferlegt, welches die eine oder mehrere Schutzharzschichten,
die flexibel sind, in jeder optischen Verbindungsvorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung ausmachen, und es können
gelähnliche
oder kautschukähnliche
organische Materialien, solche, die als Duroplaste klassifiziert
sind, wie zum Beispiel ultravioletthärtende Harze, elektronenstrahlhärtende Harze
und Duroplastharze, und die flexibel sind, thermoplastische Harze,
die flexibel sind, und dergleichen verwendet werden. Genauer gesagt
können
Silikongels, Akrylharzgels, fluorierte Harzgels und dergleichen
als gelähnliche
organische Materialien genannte werden, und als kautschukähnliche
organische Materialien können
Silikonkautschuke, Urethankautschuke, fluorierte Kautschuke, Acrylkautschuke,
Ethylenacrylkautschuke, SBR, BR, NBR, Chloroprenkautschuke und dergleichen
genannt werden. Als duroplastische Harze, die flexibel sind, können Epoxidharze,
ultravioletthärtende
Harze, Silikonharze und dergleichen genannt werden. Als thermoplastische
Harze, die flexibel sind, können
Harze, welche heißschmelzende
Kunststoffe ausmachen, zum Beispiel Polyvinylacetat, Acrylharze
wie zum Beispiel Polyethylmethacrylat usw., Polyvinylbutylaldehydharz
und Polyamidharz genannt werden.
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Eine
weitere Schutzschicht kann wie benötigt auf einer Schutzharzschicht
der optischen Verbindungsvorrichtung angeordnet werden, wenn sie
nicht die Flexibilität
beeinträchtigt,
welche für
die optische Verbindungsvorrichtung benötigt wird. Ein 1 μm dickes
harzbeschichtetes silikonbasiertes Material oder dergleichen kann
als eine veranschaulichende Schutzschicht verwendet werden.
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In
jeder optischen Verbindungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
erstrecken sich optische Fasern von ge wünschten Positionen (Anschlüsse) an
gegenüberliegenden
Endflächen
der optischen Verbindungsvorrichtung derart auswärts, dass Endabschnitte ausgebildet
werden. Optische Verbinder sind an den Endabschnitten angebracht oder
die Endabschnitte sind mittels Lichtbogenverschmelzen mit optischen
Fasern gespleißt,
welche mit optischen Verbinder verbunden sind. Keine spezielle Beschränkung ist
optischen Verbindern, welche mit der optischen Verbindungsvorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung verbunden sind, auferlegt, sondern optische Einzelfaser-
oder kleine Mehrfaserverbinder, können geeignet ausgewählt werden.
Beispiele können
optische MPO-Verbinder, optische MT-Verbinder, optische MU-Verbinder
und optische FPC-Verbinder (NTT R&D,
Vol. 45, Nr. 6, S. 589) aufweisen.
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Das
folgende Verfahren kann geeignet zur Herstellung der zuvor erwähnten optischen
Verbindungsvorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung verwendet werden. Bei einer ersten Ausführungsform
wird zum Beispiel eine Klebeschicht auf einer Seite einer flexiblen
Basisschicht mit einer zweidimensionalen Ebene bereitgestellt, um
eine Klebefolie herzustellen. Abschneidelinien werden dann zuvor durch
Schneiden auf der zuvor erwähnten
Klebefolie gefertigt, um den Bereich, wo sich die Flexibilität aufgrund
komplizierter Routing-Muster verschlechtert oder den Bereich, wo
eine Verbesserung der Flexibilität
zur Verarbeitbarkeit gefordert ist usw., zu entfernen. Optische
Fasern werden dann in einem gewünschten
Muster auf der oben erwähnten
Klebefolie geführt.
Zu diesem Zeitpunkt sind die gegenüberliegenden Enden der optischen
Fasern sich außerhalb von
der Basisschicht erstreckend derart angeordnet, dass sie geeignet
sind, um als Endabschnitte optische Verbindungen mit optischen Verbindern
oder dergleichen zu ermöglichen.
Als ein Verfahren zum Anordnung der Klebeschicht ist es möglich, ein
Verfahren einzusetzen, in welchem die Klebeschicht durch Beschichten
eines Klebstoffs, entweder direkt wie er ist oder in der Form eines
Beschichtungsmaterials, welches in einem Lösungsmittel gelöst ist,
auf der Basisschicht durch ein Verfahren, wie zum Beispiel Walzenstreichen,
Rollrakelstreichen, Rakelstreichen, Gießen, Streichbeschichten, Sprühbeschichten
oder Siebdruckbeschichten oder einem weiteren Verfahren, in welchem
eine Klebefolie mit der Klebeschicht, welche zuvor auf einer Ablöseschicht
ausgebildet wurde, auf der Basisschicht geschichtet ist und die
Ablöseschicht
dann entfernt wird, angeordnet wird. Für die Klebeschicht kann eine
geeignete Dicke in Abhängigkeit
von dem Durchmesser der zu führenden
optischen Fasern gewählt
und verwendet werden. Ihre Dicke wird im Allgemeinen in einem Bereich
von 1 μm
bis 1 mm, vorzugsweise von 5 bis 500 μm, weiter vorzugsweise von 10
bis 300 μm
festgesetzt.
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Auf
die optischen Fasern, welche wie zuvor beschrieben geführt sind,
wird eine Schutzharzschicht mit einem Harzmaterial, welches flexibel
ist, zum Ausbilden der Schutzharzschicht angefertigt. Eine Basisschicht
des Bereichs, welcher mit Abschneidelinien umgeben ist, welche zuvor
durch Schneiden angefertigt wurden, wird von der Rückseite
der Basisschicht abgelöst,
um eine Öffnung
auszubilden. Diese Öffnung
wird dann mit dem gleichen oder einem anderen Material wie dem der
zuvor erwähnten
Schutzharzschicht gefüllt,
um eine Schutzharzschicht auszubilden. Alternativ können, nachdem
die Basisschicht zum Ausbilden einer Öffnung abgelöst wurde,
optische Fasern in einem gewünschten
Muster auf einer Klebeschicht, welche auf der Rückseite der Basisschicht angeordnet
ist, geführt werden.
Dann wird auf den geführten
optischen Fasern eine Schutzharzschicht unter Verwendung des gleichen
oder eines unterschiedlichen Materials wie dem der zuvor erwähnten Schutzharzschicht
ausgebildet.
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Bei
einer zweiten Ausführungsform
des Verfahrens zur Herstellung der optischen Verbindungsvorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung wird eine Klebefolie bestehend aus einer Basisschicht,
einer Klebeschicht und einer Ablöseschicht
erstellt. Eine Basisschicht eines Bereichs, wo die Flexibilität niedrig
wird oder eine Verbesserung der Flexibilität gefordert ist, wird dann
zusammen mit der Klebeschicht durch Schneiden der Basisschicht entfernt. Danach
wird eine Klebefolie, umfassend eine Klebeschicht auf einer Ablöseschicht,
auf die andere Seite der zuvor erwähnten Klebefolie laminiert,
um eine doppelseitige Klebefolie mit jeweils einer Klebeschicht
auf beiden Seiten der Basisschicht herzustellen. Nachdem die Ablöseschicht
von der Oberfläche abgelöst wurde,
werden optische Fasern in einem gewünschten Muster geführt und
eine erste Schutzharzschicht wird auf den geführten optischen Fasern mit
einem flexiblen Harzmaterial zum Ausbilden der Schutzharzschicht
ausgebildet. Dann wird die Ablöseschicht
auf der anderen Seite der Basisschicht entfernt und eine zweite
Schutzharzschicht wird mit dem gleichen oder einem anderen Harzmaterial
wie dem von der ersten Schutzharzschicht ausgebildet, wobei eine
optische Verbindungsvorrichtung optische Fasern, die auf einer Seite
der Basisschicht geführt sind,
aufweist. Bei einer dritten Ausführungsform werden,
nachdem eine erste Schutzharzschicht wie zuvor erwähnt ausgebildet
wurde, mehrere optische Fasern auf der anderen Seite der Basisschicht
geführt,
um Endabschnitt aufzuweisen, welche geeignet sind, optische Verbindungen
zu ermöglichen.
Auf den geführten
optischen Fasern wird eine zweite Schutzharzschicht mit dem gleichen
oder einem anderen Harzmaterial wie dem der ersten Schutzharzschicht
ausgebildet, wobei eine optische Verbindungsvorrichtung, welche
mit geführ ten
optischen Fasern auf beiden Seiten der Basisschicht versehen ist,
hergestellt werden kann.
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In
Abhängigkeit
von dem Durchmesser der geführten
optischen Fasern und der Anzahl der Überschneidungen der geführten optischen
Fasern kann eine geeignete Dicke für die Schutzharzschicht mit den
darin geführten
optischen Fasern derart gewählt werden,
dass die optischen Fasern geschützt
und an der Stelle gehalten werden können. Im Allgemeinen wird eine
Dicke von (dem Durchmesser der optischen Fasern) × (der Anzahl
der überschneidenden
Fasern) oder größer gebraucht.
Andererseits kann für
die Schutzharzschicht ohne jegliche darin geführte optische Fasern eine Dicke
eines derartigen Ausmaßes als
Reduzierung der Steifheit des Basisfilms in Abhängigkeit von dem Anwendungszweck
der optischen Verbindungsvorrichtung geeignet gewählt werden.
Im Allgemeinen wird die Dicke innerhalb eines Bereichs von näherungsweise
1 μm bis
zu einigen cm, vorzugsweise 10 μm
bis 10 mm, weiter vorzugsweise von 30 μm bis 1 mm festgesetzt.
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Als
ein einfachstes Verfahren zur Anordnung der Schutzharzschicht auf
der Basisschicht, welche mit den geführten optischen Fasern versehen
ist, kann sie durch Anordnen eines Randabschlusses entlang oder
in der Umgebung der Umfangsränder der
zuvor erwähnten
Basisschicht, Füllen
eines Harzmaterials innerhalb des so geformten Randabschlusses und
dann Verfestigen von diesem dort, ausgebildet werden. Die Schutzschicht
kann zum Beispiel durch ein Verfahren ausgebildet werden, in welchem das
Harzmaterial in einem Beschichtungsmaterial durch Auflösen in einem
geeigneten Lösungsmittel ausgebildet
ist und in welchem das Beschichtungsmaterial dann tropfenweise hinzugefügt wird
und getrocknet wird, ein Verfahren, in welchem ein Reaktionsharz
in einer flüssigen
Form tropfenweise hinzugefügt
wird und unter Hitze gehärtet
wird, ein Verfahren, in welchem ein Reaktionsharz, welches durch Erhitzen
geschmolzen ist, tropfenweise hinzugefügt wird und dann durch Kühlen erstarrt,
und ein Verfahren, in welchem ein Harz in einem festen Zustand innerhalb
des Randabschlusses gefüllt
wird, unter Hitze zum Schmelzen gebracht wird und verfestigt wird.
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Es
ist im Allgemeinen ausreichend, wenn der Randabschluss entlang oder
in der Nähe
des Umfangsrandes der Basisschicht angeordnet ist. Wo optische Komponenten,
wie zum Beispiel optische Verbinder, optische Modulatoren, optische
Vorrichtungen oder dergleichen in der Umgebung des Umfangrandes
der Basisschicht angebracht sind, können diese optischen Komponenten
geeignet sein die Funktion eines Randabschlusses zu haben. In einem derartigen
Fall ist es nicht länger
notwendig, einen Randabschluss in den Bereichen, wo die optischen Komponenten
angebracht sind, anzuordnen.
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Das
Material zum Ausbilden des Randabschlusses ist nicht auf irgendein
spezifisches beschränkt
und kann vorzugsweise in Abhängigkeit von
dem Anwendungszweck der optischen Verbindungsvorrichtung geeignet
gewählt
werden. Insbesondere kann ein Faserfließ, welches aus organischen
Fasern wie zum Beispiel Polyethylen, Polypropylen oder Nylonfasern
gefertigt ist, ein Faserfließ aus
Glasfasern oder ein Dichtungsverbundstoff (Füllstoff) einer Silikonbasis,
Epoxydbasis, Urethanbasis oder Acrylharz geeignet verwendet werden.
Keine Beschränkung
wird auf die Größe und Form
des Randabschlusses erhoben soweit es das Harzmaterial, welches
innerhalb des Randabschlusses zu füllen ist, vor einem Herausfließen schützt.
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Ferner
kann eine optische Verbindungsvorrichtung mit einer gestapelten
Struktur auch durch im voraus Herstellen von mehreren zuvor beschriebenen
optischen Verbindungsvorrichtungen und Anordnen einer Klebeschicht
auf einer Oberfläche
einer Schutzharzschicht der mehreren optischen Verbindungsvorrichtung
oder Anordnen einer Klebeschicht durch Übertragen einer Klebeschicht
auf die Oberfläche
einer Schutzharzschicht von einer Klebefolie, auf welcher die Klebeschicht
zuvor angeordnet wurde, und dann Verbinden dieser mehreren optischen
Verbindungsvorrichtungen ausgebildet werden.
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In
jeder der optischen Verbindungsvorrichtungen gemäß der vorliegenden Erfindung,
welche wie zuvor beschrieben hergestellt wurden, sind optische Komponenten,
wie zum Beispiel optische Verbinder oder optische Module mit den
sich nach außen erstreckenden
Endabschnitten der optischen Fasern verbunden. Zum Beispiel sind
die Endabschnitte der optischen Fasern, wobei die Endabschnitte
einer Stirnflächenbehandlung
zum Anbringen optischer Verbinder unterzogen wurden, mit den optischen
Verbindern verbunden oder Stirnflächen der optischen Fasern,
welche mit optischen Verbindern verbunden sind, und Stirnflächen der
entsprechenden optischen Fasern, welche sich herauserstreckend aus
der optischen Verbindungsvorrichtung angeordnet sind, sind mit einer
Lichtbogenverschmelzung zusammengespleißt.
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Beispiele
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Die
vorliegende Erfindung wird nachfolgend durch Beispiele beschrieben
werden, aber die vorliegende Erfindung soll nicht auf diese beschränkt werden.
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Beispiel 1
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Es
wurde eine Basisschicht (Größe: 120
mm × 100
mm) mit einem Acrylklebstoff, welcher auf eine Polyimidschicht von
125 μm Dicke
mit einer Dicke von 100 μm
aufgetragen wurde, bereitgestellt. Abschneidelinien wurden zuvor
auf dem mittleren Bereich der Basisschicht angefertigt, welche von
einer Größe von 30
mm × 70
mm sind. Auf der Klebeschicht wurden optische Fasern (ein Produkt
von The Furukawa Electric Co., Ltd., 250 μm im Durchmesser) zu jedem Anschluss
(ein Ausgang der optischen Fasern von einer optischen Verbindungsvorrichtung) geführt, wie
nachfolgend beschrieben werden wird. Insbesondere wurden vier optische
Fasern parallel zueinander in Abständen von 250 μm angeordnet und
vier Anschlüsse
(jeder Anschluss wurde aus vier optischen Fasern gebildet) wurden
in Abständen
von 30 mm an jeder der gegenüberliegenden
Seiten, d.h., den längeren
Seiten der Polyimidschicht, ausgebildet. Jede optische Faser wurde
sich von einer der längeren
Seiten der Klebeschicht zu der anderen längeren Seite erstreckend geführt. Das
Führen
zu den einzelnen Anschlüssen
an den gegenüberliegenden Seiten
wurde ausgestaltet, um vorzusehen, dass jede der optischen Fasern
in dem mittleren Teil der Schicht kreuzt, und das Führen der
optischen Fasern war eingerichtet, um die maximale Überkreuzungsanzahl
der optischen Fasern auf vier Fasern zu beschränken.
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Um
den Umfang der Polyimidschicht mit den darauf geführten optischen
Fasern wurde dann ein Randabschluss von 1,5 mm Breite und 1,2 mm
Höhe durch
Verwenden eines silikonbasierten Füllverbundstoffs (ein Produkt
von KONISHI CO., LTD., „BATH BOND") ausgebildet. Das
Silikongelbeschichtungsmaterial (ein Produkt von Dow Corning Toray
Silicone Co., Ltd., „SE1880") wurden danach tropfenweise der
Innenseite des Randabschlusses hinzugefügt und das Silikongel wurde
bei Bedingungen von 120°C
eine Stunde lang gehärtet,
um eine Schutzharzschicht auszubilden. Nach einem Umdrehen der Polyimidschicht
wurde die Polyimidschicht von 30 mm × 70 mm, welche mit Abschneidelinien
umgeben war, entfernt. Zu der ausgebildeten Öffnung wurde ein Silikongelbeschichtungsmaterial
(ein Produkt von Dow Corning Toray Silicone Co., Ltd., „SE1880") tropfenweise hinzugefügt und das
Silikongel wurde bei Bedingungen von 120°C eine Stunde lang gehärtet, um
die Öffnung
damit zu füllen,
wobei optische Fasern in einem eingebetteten Zustand in der Schutzharzschicht
an der Stelle gehalten werden. Somit wurde eine optische Leiterplatte
von 1,4 mm Dicke hergestellt. MU-Verbinder wurden dann an sich nach
außen
erstreckende Enden der optischen Fasern angebracht, um eine optische
Leiterplatte als ein endgültiges
Produkt zu erhalten.
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Die
gefertigte optische Leiterplatte war leicht zu handhaben, da der
Randbereich davon die Polyimidschicht aufweist. Ferner war sie biegbar
und hatte eine hohe Flexibilität,
da keine Basisschicht in dem mittleren Bereich, wo sich drei oder
vier optische Fasern mit Überschneidungen
kreuzen, vorhanden war und die optischen Fasern in eingebetteter
Form in der Schutzharzschicht, welche aus Silikongel gefertigt ist,
befestigt waren.
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Als
die optische Leiterplatte zur Verbindung von Baugruppen in einem
sehr begrenzten Raum innerhalb eines Gestells verwendet wurde, ermöglichte die
selbsttragende Flexibilität
und Biegbarkeit der optischen Leiterplatte, sie einfach an den gewünschten Ort
in der Baugruppe zu bringen und einfach Verbindungen zwischen optischen
Verbindern, welche an der optischen Leiterplatte angebracht sind,
und optischen Verbindern, welche an optischen Fasern, die in der
Baugruppe geführt
sind, angebracht sind, zustande zu bringen. Des Weiteren war es
möglich,
wenn ein Versuch unternommen wurde den mittleren Teil der gefertigten
optischen Leiterplatte um 180° bei
einem Krümmungsradius
von 25 mm zu biegen, die optische Leiterplatte einfach zu biegen
ohne die gleiche zu brechen. Außerdem
blieb kein Schaden an den optischen Fasern zurück.
-
Ein
Verlust von allen verbundenen Fasern wurde gemessen. Er wurde zu
1,6 dB oder weniger einschließlich
Verlusten aufgrund der Verbindungen mit den optischen Verbindern
ermittelt. Ferner wurde in Bezug auf derartig gefertigte optische
Leiterplatten ein Dämpfungshitzetest
(die Baugruppe für
5 000 Stunden bei 75°C
und 90% relative Luftfeuchte belassen) und ein zyklischer Hitzetest
(–40°C bis 75°C, 500 Zyklen)
durchgeführt. Änderungen
und Schwankungen des optischen Verlusts waren jeweils 0,3 dB oder
weniger. Die optischen Leiterplatten wurden daher als ausreichend
verwendbare optische Verbindungsvorrichtungen befunden.
-
Beispiel 2
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Eine
erste Schutzharzschicht wurde auf einer Polyimidschicht auf die
gleiche Art und Weise wie in Beispiel 1 ausgebildet, außer dass
Silikonkautschukbeschichtungsmaterial (ein Produkt der Toshiba Silicone
Co., Ltd., „TSE-399") anstatt von dem Silikongelbeschichtungsmaterial
verwendet wurde, und dass das Silikonkautschuk bei Bedingungen von 25°C 24 Stunden
ausgehärtet
wurde. Der mittlere Bereich (30 mm × 70 mm) der Polyimidschicht
wurde dann von der Rückseite
davon entfernt.
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Als
nächstes
wurde dann im Voraus eine Klebefolie mit einer druckempfindlichen
Acrylklebeschicht von 100 μm
Dicke auf einer Ablöseschicht vorbereitet
und wurde auf die Rückseite
der oben erwähnten
Polyimidschicht laminiert. Auf der Klebeschicht wurden optische
Fasern in einer ähnlichen
Art und Weise wie in Beispiel 1 geführt. Danach wurde unter Verwen dung
eines silikonbasierten Füllverbundstoffs
(ein Produkt von KONISHI CO., LTD., „BATH BOND") ein weiterer Randabschluss von 1,5 mm
Breite und 1,2 mm Höhe
entlang von Umfangsrandabschnitten der Klebeschicht ausgebildet.
Unter Verwendung des Silikonkautschukbeschichtungsmaterials (ein
Produkt von Toshiba Silicone Co., Ltd., „TSE399") wurde dann eine zweite Schutzharzschicht
durch Aushärten
bei Bedingungen von 25°C über 24 Stunden
ausgebildet, um eine optische Leiterplatte von 2,5 mm Dicke zu fertigen.
Die MU-Verbinder wurden dann an sich nach außen erstreckenden Enden der
optischen Fasern angebracht, um eine optische Leiterplatte als ein
endgültiges
Produkt zu erzielen.
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Die
gefertigte optische Leiterplatte war leicht zu handhaben, da der
Randbereich davon die Polyimidschicht aufweist. Ferner war sie sehr
biegbar und hatte eine hohe Flexibilität, da keine Basisschicht in dem
mittleren Teil der Polyimidschicht vorhanden war, wo die Polyimidschicht
sandwichartig mit zwei Schutzharzschichten aus Silikonkautschuk
und vier oder acht mit Überschneidungen
gekreuzte optische Fasern angeordnet war, und die optischen Fasern
in eingebetteter Form in der Schutzharzschicht, welche aus Silikonkautschuk
gefertigt war, befestigt waren.
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Als
die optische Leiterplatte zur Verbindung von Baugruppen in einem
sehr begrenzten Raum innerhalb eines Gestells verwendet wurde, ermöglichte die
selbsttragende Flexibilität
und Biegbarkeit der optischen Leiterplatte, sie einfach zu einer
gewünschten
Stelle in der Baugruppe zu bringen und einfach Verbindungen zwischen
optischen Verbindern, welche an der optischen Leiterplatte angebracht
sind, und optischen Verbindern, welche an in der Baugruppe geführten optischen
Fasern angebracht sind, zustande zu bringen. Ferner, wenn ein Ver such
unternommen wurde den mittleren Teil der gefertigten optischen Leiterplatte
um 180° bei
einem Krümmungsradius
von 20 mm zu biegen, war es möglich,
die optische Leiterplatte leicht zu biegen ohne die gleiche zu brechen.
Es blieb auch kein Schaden an den optischen Fasern zurück.
-
Ein
Verlust von allen der verbundenen optischen Fasern wurde gemessen.
Er wurde zu 0,7 dB oder weniger einschließlich Verlusten aufgrund der Verbindungen
mit den optischen Verbindern ermittelt. Ferner wurde in Bezug auf
derartig gefertigte optische Leiterplatten ein Dämpfungshitzetest (die Baugruppe
wurde für
5 000 Stunden bei 75°C
und 90% relative Luftfeuchte belassen) und ein zyklischer Hitzetest
(–40°C bis 75°C, 500 Zyklen)
durchgeführt. Änderungen
und Abweichungen des optischen Verlustes waren jeweils 0,4 dB oder
weniger. Die optischen Leiterplatten wurden daher als ausreichend verwendbar
als optische Verbindungsvorrichtung befunden.
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Beispiel 3
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Eine
Klebefolie der Größe 120 mm × 100 mm mit
einer Öffnung
von 30 mm × 70
mm in dem mittleren Bereich wurde auf eine ähnliche Art und Weise wie in
Beispiel 1 durch Anfertigen einer Basisschicht, Schneiden von dieser
und Ermöglichen,
eine Ablöseschicht
auf einer Oberfläche
davon zu laminieren, hergestellt. Eine Ablöseschicht, welche zuvor mit
einer 100 μm
dicken druckempfindlichen Acrylschicht versehen wurde, wurde auf
die Rückseite
der Polyimidschicht laminiert, um eine doppelseitige Klebefolie
mit jeweils einer Klebeschicht auf beiden Seiten der Polyimidschicht
herzustellen.
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Nachdem
die Ablöseschicht
von der Oberfläche
der beidseitigen Klebefolie abgelöst wurde, wurden optische Fasern
auf der freigelegten Klebeschicht in einer ähnlichen Art und Weise wie
in Beispiel 1 geführt.
Um den Rand der Polyimidschicht wurde dann ein Randabschluss von
1,5 mm Breite und 1,2 mm Höhe
durch Verwenden eines Silikonkautschukbeschichtungsmaterials (ein
Produkt von Shin-Etsu Kagaku Co., Ltd., „KE45-T") ausgebildet. Das Silikonkautschukbeschichtungsmaterial
(ein Produkt von Dow Corning Toray Silicone Co., Ltd., „SE1701") wurde danach tropfenweise
zu der Innenseite des Randabschlusses hinzugefügt und der Silikonkautschuk
wurde bei Bedingungen von 120°C
30 Minuten gehärtet,
um die erste Schutzharzschicht auszubilden. Nachdem die Ablöseschicht
der Rückseite
des Polyimidfilms entfernt wurde, wurde dann ein Randabschluss von
1 mm Breite und 0,5 mm Höhe
durch Verwenden eines Silikonkautschukbeschichtungsmaterials (ein
Produkt von Shin-Etsu Kagaku
Co., Ltd., „KE45-T") ausgebildet. Das Silikonkautschukbeschichtungsmaterial
(ein Produkt von Dow Corning Toray Silicone Co., Ltd., „SE1701") wurde danach tropfenweise
zu der Innenseite des Randabschlusses hinzugefügt und der Silikonkautschuk
wurde bei Bedingungen von 120°C
und 30 Minuten gehärtet,
um die zweite Schutzharzschicht auszubilden. Somit wurde eine optische
Leiterplatte von 2,0 mm Dicke gefertigt. MU-Verbinder wurden dann
an sich nach außen
erstreckenden Enden der optischen Fasern angebracht, um eine optische
Leiterplatte als ein endgültiges
Produkt zu erhalten.
-
Die
gefertigte optische Leiterplatte war einfach handzuhaben, da der
Randbereich von ihr die Polyimidschicht aufweist. Ferner war sie
biegbar und hatte eine hohe Flexibilität, da keine Basisschicht in dem
mittleren Teil, wo drei oder vier optische Fasern mit Überschneidung
kreuzen, vorhanden war, und die optischen Fasern in einer eingebetteten
Form in der aus Silikonkautschuk gefertigten Schutzharzschicht befestigt
waren.
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Als
die optische Leiterplatte für
die Verbindung von Baugruppen in einem sehr begrenzten Raum innerhalb
einer Gestells verwendet wurde, ermöglichte die selbsttragende
Flexibilität
und Biegbarkeit der optischen Leiterplatte, sie einfach an eine
gewünschte
Stelle in der Baugruppe zu bringen, und einfach Verbindungen zwischen
optischen Verbindern, die an die optische Leiterplatte angebracht sind,
und optischen Verbindern, die an optischen Fasern, welche in der
Baugruppe geführt
sind, angebracht sind, zustande zu bringen. Ferner war es möglich, wenn
ein Versuch unternommen wurde den mittleren Teil der gefertigten
optischen Leiterplatte um 180° bei
einem Biegeradius von 20 mm zu biegen, die optische Leiterplatte
zu biegen ohne die gleiche zu brechen. Außerdem blieb kein Schaden an
den optischen Fasern zurück.
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Ein
Verlust von allen verbundenen optischen Fasern wurde gemessen. Er
wurde zu 0,5 dB oder weniger einschließlich Verlusten aufgrund der
Verbindungen mit den optischen Verbindern ermittelt. Ferner wurden
bezogen auf derartig gefertigte optische Leiterplatten ein Dämpfungshitzetest
(die Baugruppe wurde für
5 000 Stunden bei 75°C
und 90% relative Luftfeuchte belassen) und ein zyklischer Hitzetest
(–40°C bis 75°C, 500 Zyklen)
durchgeführt. Abweichungen
und Schwankungen des optischen Verlustes waren jeweils 0,2 dB oder
weniger. Es wurde daher befunden, dass die optischen Leiterplatten als
optische Verbindungsvorrichtung ausreichend verwendbar sind.
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Beispiel 4
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Optische
Fasern wurden, gefolgt durch Ausbilden der ersten Schutzharzschicht,
in einer ähnlichen
Art und Weise wie in Beispiel 3 geführt.
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Nachdem
die Ablöseschicht
auf der Rückseite
der Polyimidschicht entfernt war, wurden optische Fasern auf der
freigelegten Klebeschicht in ähnlicher Art
und Weise wie in Beispiel 1 geführt.
Um den Rand der Rückseite
der Polyimidschicht wurde dann ein Randabschluss von 1,5 mm Breite
und 1,2 mm Höhe durch
Verwenden eines Silikonkautschukbeschichtungsmaterials (ein Produkt
von Shin-Etsu Kagaku Co., Ltd., „KE45-T") ausgebildet. Das Silikonkautschukbeschichtungsmaterial
(ein Produkt von Dow Corning Toray Silicone Co., Ltd., „SE1701") wurde danach tropfenweise
zu der Innenseite des Randabschlusses zugefügt und das Silikonkautschuk
wurde bei Bedingungen von 120°C
30 Minuten gehärtet,
um die zweite Schutzharzschicht auszubilden. Somit wurde eine optische
Leiterplatte von 2,5 mm Dicke gefertigt. MU-Verbinder wurden dann
an sich nach außen
erstreckenden Enden der optischen Fasern angebracht, um eine optische
Leiterplatte als endgültiges
Produkt zu erhalten.
-
Die
gefertigte optische Leiterplatte war einfach zu handhaben, da der
Randbereich von ihr die Polyimidschicht aufweist. Ferner war sie
biegbar und hatte hohe Flexibilität, da keine Basisschicht in
dem mittleren Teil, wo vier bis acht optische Fasern sich überschneidend
kreuzen, vorhanden war und die optischen Fasern in einer eingebetteten
Form in der Schutzharzschicht, welche aus Silikonkautschuk gefertigt
war, befestigt waren.
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Als
die optische Leiterplatte zum Verbinden von Baugruppen in einem
sehr begrenzten Raum innerhalb eines Gestells verwendet wurde, ermöglichte die
selbsttragende Flexibilität
und Biegbarkeit der optischen Leiterplatte, sie einfach an eine
gewünschte Stelle
in der Baugruppe zu bringen und einfach Verbindungen zwischen optischen
Verbindern, welche an der opti schen Leiterplatte angebracht sind,
und optischen Verbindern, welche an optischen Fasern, die in der
Baugruppe geführt
sind, angebracht sind, zustande zu bringen. Ferner war es möglich, wenn ein
Versuch unternommen wurde den mittleren Teil der gefertigten optischen
Leiterplatte um 180° bei
einem Krümmungsradius
von 25 mm zu biegen, die optische Leiterplatte einfach zu biegen
ohne die gleiche zu brechen. Auch blieb kein Schaden an den optischen
Fasern zurück.
-
Ein
Verlust von allen verbundenen optischen Fasern wurde gemessen. Er
wurde zu 0,7 dB oder weniger einschließlich Verlusten aufgrund der
Verbindungen mit den optischen Verbindern ermittelt. Ferner wurden
bezüglich
derart gefertigter optischer Leiterplatten ein Dämpfungshitzetest (die Baugruppe wurde
für 5 000
Stunden bei 75°C
und 90% relative Luftfeuchte belassen) und ein zyklischer Hitzetest (–40°C bis 75°C, 500 Zyklen)
durchgeführt. Änderungen
und Abweichungen des optischen Verlusts waren jeweils 0,3 dB oder
weniger. Die optischen Leiterplatten wurden deshalb als ausreichend
verwendbar als optische Verbindungsvorrichtung befunden.
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Beispiel 5
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Zwei
optische Verbindungsvorrichtungen wurden in einer ähnlichen
Art und Weise wie in Beispiel 4 gefertigt.
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Auf
der zweiten Schutzharzschicht von einer der optischen Verbindungsvorrichtungen
wurde das silikonbasierte Beschichtungsklebematerial (ein Produkt
von Dow Corning Toray Silicone Co., Ltd., SD4592/BY24-741/SRX212/Toluen
= 100/1.0/0.9/50 (Gewichtanteile)) durch ein Beschichtungsabgabeverfahren
beschichtet, gefolgt durch ein Trocknen bei Bedingungen von 100°C für 3 Minuten,
um eine Klebeschicht von 100 μm
Dicke auszubilden. Die andere optische Verbindungsvorrichtung wurde aufgestapelt und
auf die Klebeschicht laminiert, wodurch eine optische Leiterplatte,
die aus einer gestapelten Struktur zusammengesetzt ist, von 5,1
mm Dicke gefertigt wurde.
-
Die
gefertigte optische Leiterplatte war einfach zu handhaben, da der
Randbereich von ihr die Polyimidschicht aufweist. Ferner war sie
sehr biegbar und wies gute Flexibilität auf, da keine Basisschicht
in dem mittleren Teil der Polyimidschicht, wo die Polyimidschicht
sandwichartig mit zwei Schutzharzschichten aus Silikonkautschuk
und 10 oder mehr mit Überschneidung
gekreuzten optischen Fasern angeordnet war, vorhanden war, und die
optischen Fasern in einer eingebetteten Form in der Schutzharzschicht aus
Silikonkautschuk befestigt waren.
-
Als
die optische Leiterplatte zur Verbindung von Baugruppen in einem
sehr begrenzten Raum innerhalb eines Gestells verwendet wurde, ermöglichte die
selbsttragende Flexibilität
und Biegbarkeit der optischen Leiterplatte, sie einfach an eine
gewünschte Stelle
in der Baugruppe zu bringen und einfach Verbindungen zwischen optischen
Verbindern, welche an der optischen Leiterplatte angebracht sind,
und optischen Verbindern, welche an optischen Fasern, die in der
Baugruppe geführt
sind, angebracht sind, zustande zu bringen. Ferner war es möglich, wenn ein
Versuch unternommen wurde den mittleren Teil der gefertigten optischen
Leiterplatte um 180° bei
einem Krümmungsradius
von 40 mm zu biegen, die optische Leiterplatte einfach zu biegen
ohne die gleiche zu brechen. Auch an den optischen Fasern blieb
kein Schaden zurück.
-
Ein
Verlust von allen verbundenen optischen Fasern wurde gemessen. Er
wurde zu 0,8 dB oder weniger einschließlich Verlusten aufgrund der
Verbindungen mit den optischen Verbindern ermittelt. Ferner wurden
bezogen auf derart gefertigte optische Leiterplatten ein Dämpfungshitzetest
(die Baugruppe wurde für
5 000 Stunden bei 75°C
und 90% relative Luftfeuchte belassen) und ein zyklischer Hitzetest (–40°C bis 75°C, 500 Zyklen)
durchgeführt. Änderungen
und Abweichungen des optischen Verlusts waren jeweils 0,4 dB oder
weniger. Die optischen Leiterplatten wurden deshalb als ausreichend
verwendbar als optische Verbindungsvorrichtung befunden.
-
Möglichkeiten
der industriellen Nutzung
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Wie
zuvor beschrieben wurde, ist die optische Verbindungsvorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung aufgrund einer Verwendung einer Basisschicht mit einer Öffnung einfach
zu handhaben. Ferner ist sie biegbar und weist eine hohe Flexibilität auf, da
die mehreren geführten
optischen Fasern in einer Form, welche in die Schutzharzschicht,
die Flexibilität
aufweist, eingebettet ist, in Position gehalten werden und keine
feste Basisschicht in dem Bereich, wo die optischen Fasern mit Überschneidungen
kompliziert geführt
sind, vorhanden ist. Dementsprechend kann die optische Verbindungsvorrichtung
der vorliegenden Erfindung einfach mit optischen Komponenten, wie
zum Beispiel optischen Verbindern und dergleichen, verbunden werden
ohne sie zu brechen, da die Basisschicht in den Teilen, welche hohe Festigkeit
erfordern, vorhanden ist. Somit wurde bei der Herstellung der optischen
Verbindungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung die Ausbeute verglichen
mit den herkömmlichen
Techniken signifikant verbessert.
-
Sogar
wenn die optische Verbindungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
für Verbindungen
in einem sehr begrenzten Raum, zum Beispiel, für Verbindungen von Baugruppen
in einem Gestell, verwendet wird, ermöglicht ferner ihre Biegbarkeit und
Ebenheit einfach Verbindungen zwischen optischen Komponenten, wie
zum Beispiel Verbindern, die an der optischen Verbindungsvorrichtung angebracht
sind, und optischen Komponenten, wie zum Beispiel optischen Verbindern,
welche sich von geführten
optischen Fasern in der Baugruppe erstrecken, durchzuführen und
deshalb ist die Verarbeitbarkeit wesentlich verbessert. Außerdem ist
es nicht länger
notwendig verlängerte
Schlaufen zum Ermöglichen
der Verbindungen auszubilden. Deshalb ist die Herstellung der optischen
Verbindungsvorrichtung einfach und sie belegt nach Anbringen keinen
großen
Raum. Ferner ist die hohe Dichte der optischen Leiterplatte sehr
nützlich,
da es einfach ist, dass viele optische Fasern in der optischen Leiterplatte
durch die gestapelte Struktur geführt werden.