JP2001027714A - Optical memory element and its production - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To easily produce an optical memory element at a low cost by forming a resin core layer and resin clad layers laminated on both faces of the resin core layer and forming a rugged pattern on at least one of the interfaces between the resin core layer and resin clad layers. SOLUTION: The element has a resin core layer 2 and resin clad layers 3, 4 laminated on both faces of the resin core layer 2, and has a rugged pattern formed on at least one interface 24 of the interfaces 23, 24 between the resin core layer 2 and resin clad layers 3, 4. A plurality of optical waveguides 5a are laminated to constitute the memory element. Both of the core layer 2 and clad layers 3, 4 laminated are made of a resin, and are produced by using a hardening resin which can be hardened with light, heat or the like. Therefore, the rugged pattern of a desired form can be easily formed without using steps of exposure, development or the like of a photoresist in a conventional method, and the optical memory element can be easily obtained at a low cost.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、光メモリ素子及び
その製造方法に関し、特に、光導波路デバイスを用いた
光メモリ素子及びその製造方法に関する。The present invention relates to an optical memory device and a method for manufacturing the same, and more particularly, to an optical memory device using an optical waveguide device and a method for manufacturing the same.

【０００２】[0002]

【従来の技術】近年、予め所定の散乱光を生じるように
パターンが刻まれた平面型の光導波路中に光を導入し、
光導波面の外部に画像を結像させる技術が提案されてい
る（IEEE Photon.Technol.Lett.,vol.9,pp.958-960,JUL
Y1997 等参照）。即ち、例えば図１８に模式的に示すよ
うに、光導波路として機能するように屈折率や膜厚を調
整されたコア（層）１０１と、このコア層１０１を挟む
形でその両側（両面部）に設けられた（第１，第２の）
クラッド（層）１０２とをそなえて成るスラブ型光導波
路デバイス１００において、コア層１０１とクラッド層
１０２との界面に微細な凹凸が存在していた場合、コア
層（光導波路）１０１にレンズ１０３を介して光（レー
ザ光）を導入すると、導入光の一部がその凹凸部分で散
乱し、クラッド層１０２を通じて外部に出てくる。2. Description of the Related Art In recent years, light has been introduced into a planar optical waveguide in which a pattern has been engraved so as to generate predetermined scattered light in advance.
A technique for forming an image outside the optical waveguide surface has been proposed (IEEE Photon. Technol. Lett., Vol. 9, pp. 958-960, JUL).
Y1997 etc.). That is, as schematically shown in FIG. 18, for example, a core (layer) 101 whose refractive index and film thickness are adjusted so as to function as an optical waveguide, and both sides (both sides) sandwiching the core layer 101 (First and second)
In a slab type optical waveguide device 100 including a cladding (layer) 102, when fine irregularities exist at the interface between the core layer 101 and the cladding layer 102, a lens 103 is provided on the core layer (optical waveguide) 101. When light (laser light) is introduced through the interface, a part of the introduced light is scattered by the uneven portion and comes out through the cladding layer 102.

【０００３】従って、光導波面（光導波路１０１）から
所定距離に特定の画像が結像するような光の散乱強度と
位相とを計算し、その計算に応じた微細な凹凸パターン
を予めコア層１０１に刻み込んでおけば、光導波面の外
部に所望の画像を結像させることができる。そして、例
えば、光導波面の外部に出てきた散乱光を上記所定距離
に設置したＣＣＤ受像器１０４により受光して、結像画
像を２次元のディジタルパターン〔例えば、明暗の２値
のパターン、もしくは、明度（グレイスケール）による
多値のパターン等〕化してディジタル信号化すれば、既
存のディジタル画像処理装置（図示省略）で結像画像に
対し所望の画像処理を実施することができる。Therefore, the scattering intensity and the phase of light that can form a specific image at a predetermined distance from the optical waveguide surface (optical waveguide 101) are calculated, and a fine uneven pattern corresponding to the calculation is previously formed in the core layer 101. In this case, a desired image can be formed outside the optical waveguide surface. Then, for example, the scattered light coming out of the optical waveguide surface is received by the CCD receiver 104 installed at the predetermined distance, and the formed image is converted into a two-dimensional digital pattern [for example, a bright and dark binary pattern, or , A multi-value pattern based on lightness (gray scale), etc.] to generate a digital signal, it is possible to perform desired image processing on the formed image with an existing digital image processing device (not shown).

【０００４】また、上記のような光導波路デバイス１０
０を複数個積層した場合、或る光導波路１０１で散乱し
た光は、別の光導波路デバイス１００の光導波路１０１
を横切ることになるが、通常、コア層１０１とクラッド
層１０２の屈折率差が極めて小さいので、その散乱光が
別の導波路１０１に形成された凹凸で再散乱することは
殆ど無く、結像画像が乱れることは無い。従って、積層
数に比例して数多くの画像やパターンを結像できること
になる。In addition, the optical waveguide device 10 as described above
When a plurality of optical waveguides 101 are stacked, light scattered by a certain optical waveguide 101 is transmitted to the optical waveguide 101 of another optical waveguide device 100.
However, since the refractive index difference between the core layer 101 and the cladding layer 102 is extremely small, the scattered light is hardly re-scattered by the unevenness formed on another waveguide 101, and the image is formed. The image is not disturbed. Therefore, many images and patterns can be formed in proportion to the number of layers.

【０００５】つまり、光導波路デバイス１００はその積
層数に比例した容量を有する光メモリ素子（ＲＯＭ）と
して使用できるのである。なお、この光メモリ素子は、
理論上では、１層で約１ギガバイト程度の容量をもたせ
ることができ、１００層程度まで積層することが可能で
あるといわれており、将来的には、動画像の記録等に十
分対応することのできる、大容量ＲＯＭとして使用され
ることが有望視されている。That is, the optical waveguide device 100 can be used as an optical memory element (ROM) having a capacity proportional to the number of layers. In addition, this optical memory element
Theoretically, it is said that one layer can have a capacity of about 1 gigabyte, and it is possible to laminate up to about 100 layers. It is expected to be used as a large-capacity ROM that can be used.

【０００６】[0006]

【発明が解決しようとする課題】ところで、光導波路デ
バイス１００のコア層１０１における上記の微細な凹凸
パターンは、例えば、次のような手法で形成される。即
ち、まず、（第１の）クラッド層１０２となる平板状の
ガラス等の上にフォトレジストを塗布し、光あるいは電
子線等の露光とその現像によりそのガラス（クラッド層
１０２）上に所定の凹凸パターンを形成した後、その凹
凸パターン上にコア層１０１を形成する。The above-mentioned fine uneven pattern in the core layer 101 of the optical waveguide device 100 is formed by, for example, the following method. That is, first, a photoresist is coated on a flat glass or the like that becomes the (first) cladding layer 102, and a predetermined amount of light or electron beam is exposed on the glass (cladding layer 102) by exposure and development. After forming the concavo-convex pattern, the core layer 101 is formed on the concavo-convex pattern.

【０００７】これにより、凹凸パターンの形成されたコ
ア層１０１が作製され、このコア層１０１上にさらに第
２のクラッド層１０２を形成することにより、１層分の
光導波路デバイス（光メモリ素子）１００が作製され
る。しかしながら、このような露光と現像とを用いた手
法では、１層分の光メモリ素子１００の作製に非常に時
間及びコストがかかってしまうので、光メモリ素子１０
０を多層に積層した大容量の光メモリ素子を作製するに
は、膨大な時間とコストがかかるという課題がある。As a result, a core layer 101 having a concavo-convex pattern is formed, and a second cladding layer 102 is further formed on the core layer 101 to form an optical waveguide device (optical memory element) 100 for one layer. Is produced. However, in the method using such exposure and development, it takes a very long time and cost to manufacture the optical memory element 100 for one layer.
In order to manufacture a large-capacity optical memory element in which 0s are stacked in multiple layers, there is a problem that it takes an enormous amount of time and cost.

【０００８】本発明は、このような課題に鑑み創案され
たもので、上記のような光メモリ素子を容易且つ安価に
実現することのできる、光メモリ素子及びその製造方法
を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an optical memory device and a method for manufacturing the same, which can realize the above optical memory device easily and at low cost. .

【０００９】[0009]

【課題を解決するための手段】このため、本発明の光メ
モリ素子（請求項１）は、樹脂製コア層と、この樹脂製
コア層の両面部に積層された樹脂製クラッド層とをそな
えるとともに、これらの樹脂製コア層と樹脂製クラッド
層との界面の少なくとも一方に凹凸部が設けられている
ことを特徴としている。Therefore, an optical memory device according to the present invention (claim 1) has a resin core layer and a resin clad layer laminated on both sides of the resin core layer. An uneven portion is provided on at least one of the interfaces between the resin core layer and the resin clad layer.

【００１０】また、本発明の光メモリ素子（請求項２）
は、樹脂製コア層と、この樹脂製コア層の両面部に積層
された樹脂製クラッド層と、これらの樹脂製コア層と樹
脂製クラッド層との界面の少なくとも一方に設けられた
凹凸部とをそなえて成る光導波部材が、複数個積層され
たことを特徴としている。ここで、上記の樹脂製コア層
は、所望の硬化性樹脂材から成るのが好ましく（請求項
３）、また、上記の凹凸部の設けられた樹脂製クラッド
層も、所望の硬化性樹脂材から成るのが好ましい（請求
項４）。An optical memory device according to the present invention (claim 2)
A resin core layer, a resin clad layer laminated on both sides of the resin core layer, and an uneven portion provided on at least one of the interfaces between the resin core layer and the resin clad layer. Characterized in that a plurality of optical waveguide members each comprising Here, the resin core layer is preferably made of a desired curable resin material (Claim 3), and the resin clad layer provided with the uneven portions is also made of a desired curable resin material. (Claim 4).

【００１１】次に、本発明の光メモリ素子の製造方法
（請求項５）は、表面に凹凸形状を有するスタンパに、
所望の硬化性樹脂材から成るコア剤を介して、第１クラ
ッド層となる樹脂製フィルム部材を貼着する第１工程
と、上記のコア剤を硬化させて樹脂製コア層を形成する
第２工程と、上記のスタンパから樹脂製コア層と樹脂製
フィルム部材とを一体に分離する第３工程と、このよう
にスタンパから分離された樹脂製コア層上に第２クラッ
ド層を形成する第４工程とをそなえて成ることを特徴と
している。Next, a method of manufacturing an optical memory device according to the present invention (claim 5) includes the steps of:
A first step of adhering a resin film member serving as a first cladding layer via a core agent made of a desired curable resin material, and a second step of curing the core agent to form a resin core layer. A step of integrally separating the resin core layer and the resin film member from the stamper, and a fourth step of forming a second clad layer on the resin core layer separated from the stamper in this manner. It is characterized by comprising a process.

【００１２】また、本発明の光メモリ素子の製造方法
（請求項６）は、表面に凹凸形状を有するスタンパに、
所望の硬化性樹脂材から成るコア剤を塗布し硬化させて
樹脂製のコア層を形成する第１工程と、このコア層上
に、クラッド樹脂フィルム剤を塗布し硬化させて樹脂製
の第１クラッド層として機能する樹脂フィルム層を形成
する第２工程と、上記のスタンパからこれらのコア層と
樹脂フィルム層とを一体に分離する第３工程と、スタン
パから分離されたコア層上に樹脂製の第２クラッド層を
形成する第４工程とをそなえて成ることを特徴としてい
る。Further, according to a method of manufacturing an optical memory device of the present invention (claim 6), a stamper having an uneven surface has
A first step of applying and curing a core agent made of a desired curable resin material to form a resin core layer, and applying and curing a clad resin film agent on the core layer to form a first resin layer. A second step of forming a resin film layer functioning as a clad layer, a third step of integrally separating the core layer and the resin film layer from the stamper, and forming a resin layer on the core layer separated from the stamper. And a fourth step of forming the second cladding layer.

【００１３】さらに、本発明の光メモリ素子の製造方法
（請求項７）は、樹脂製の第１クラッド層と、この第１
クラッド層に積層された樹脂製のコア層と、このコア層
の表面に設けられた凹凸部とをそなえて成る積層体を複
数個用意し、これらの各積層体を、接着後に該コア層と
他の積層体の樹脂製フィルム部材との間に積層された樹
脂製の第２クラッド層として機能する接着剤により、積
層接着することを特徴としている。Further, the method for manufacturing an optical memory element of the present invention (claim 7) is characterized in that the first clad layer made of resin and the first
A resin core layer laminated on the clad layer and a plurality of laminates each having an uneven portion provided on the surface of the core layer are prepared, and each of these laminates is bonded to the core layer after bonding. It is characterized by being laminated and bonded by an adhesive functioning as a second resin clad layer laminated between the resin film member of another laminated body.

【００１４】ここで、上記の各積層体は、例えば、次の
ような工程により製造することができる（請求項８）。 （１）表面に凹凸形状を有するスタンパに、所望の硬化
性樹脂材から成るコア剤を介して、樹脂製の第１クラッ
ド層となる樹脂製フィルム部材を貼着する第１工程 （２）上記のコア剤を硬化させて樹脂製コア層を形成す
る第２工程 （３）スタンパから上記の樹脂製コア層と樹脂製フィル
ム部材とを一体に分離する第３工程 また、上記の各積層体は、例えば、次のような工程によ
って製造することもできる（請求項９）。Here, each of the above laminates can be manufactured, for example, by the following steps (claim 8). (1) A first step of attaching a resin film member to be a first clad layer made of resin to a stamper having an uneven surface on a stamper via a core agent made of a desired curable resin material. A second step of curing the core agent to form a resin core layer; (3) a third step of integrally separating the resin core layer and the resin film member from the stamper. For example, it can be manufactured by the following steps (claim 9).

【００１５】（１）表面に凹凸形状を有するスタンパ
に、所望の硬化性樹脂材から成るコア剤を塗布し硬化さ
せて樹脂製のコア層を形成する第１工程 （２）上記のコア層上に、クラッド樹脂フィルム剤を塗
布し硬化させて樹脂製の第１クラッド層として機能する
樹脂フィルム層を形成する第２工程 （３）スタンパから上記のコア層と樹脂フィルム層とを
一体に分離する第３工程 さらに、本発明の光メモリ素子の製造方法（請求項１
０）は、樹脂製のコア層と、このコア層の両面部に積層
された樹脂製のクラッド層と、これらのコア層とクラッ
ド層との界面の一方に設けられた凹凸部とをそなえて成
る積層体を複数個用意し、上記のクラッド層と他の積層
体のクラッド層とを接着剤により接着して、各積層体を
積層することを特徴としている。(1) A first step in which a core agent made of a desired curable resin material is applied to a stamper having an uneven shape on the surface and cured to form a resin core layer. (2) On the above core layer Second step of applying and curing a clad resin film agent to form a resin film layer functioning as a first clad layer made of resin (3) separating the core layer and the resin film layer from a stamper integrally Third Step Further, a method for manufacturing an optical memory device of the present invention (claim 1)
0) includes a resin core layer, a resin clad layer laminated on both surface portions of the core layer, and an uneven portion provided on one of interfaces of the core layer and the clad layer. A plurality of laminates are prepared, and the above-mentioned clad layer and a clad layer of another laminate are adhered to each other with an adhesive, and the respective laminates are laminated.

【００１６】ここで、上記の各積層体は、例えば、次の
ような工程によって製造することができる（請求項１
１）。 （１）表面に凹凸形状を有するスタンパに、所望の硬化
性樹脂材から成るコア剤を介して、樹脂製の第１クラッ
ド層となる樹脂製フィルム部材を貼着する第１工程 （２）上記のコア剤を硬化させて樹脂製のコア層を形成
する第２工程 （３）スタンパから上記のコア層と樹脂製フィルム部材
とを一体に分離する第３工程 （４）上記のコア層上に樹脂製の第２クラッド層を形成
する第４工程 なお、上記の各積層体は、次のような工程によって製造
することもできる（請求項１２）。Here, each of the above-mentioned laminates can be manufactured, for example, by the following steps.
1). (1) A first step of attaching a resin film member to be a first clad layer made of resin to a stamper having an uneven surface on a stamper via a core agent made of a desired curable resin material. A second step of curing the core agent to form a resin core layer; (3) a third step of integrally separating the core layer and the resin film member from a stamper; Fourth Step of Forming Resin Second Cladding Layer Each of the above laminates can be manufactured by the following steps (claim 12).

【００１７】（１）表面に凹凸形状を有するスタンパ
に、所望の硬化性樹脂材から成るコア剤を塗布し硬化さ
せて樹脂製のコア層を形成する第１工程 （２）このコア層上に、クラッド樹脂フィルム剤を塗布
し硬化させて樹脂製の第１クラッド層として機能する樹
脂フィルム層を形成する第２工程 （３）スタンパから上記のコア層と樹脂フィルム層とを
一体に分離する第３工程 （４）上記のコア層上に樹脂製の第２クラッド層を形成
する第４工程(1) A first step of applying a core agent made of a desired curable resin material to a stamper having an uneven surface and curing the same to form a resin core layer. (2) On the core layer, A second step of applying and curing a clad resin film agent to form a resin film layer functioning as a first clad layer made of resin (3) a second step of integrally separating the core layer and the resin film layer from the stamper Step 3 (4) Step 4 of forming a second clad layer made of resin on the core layer

【００１８】[0018]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。 （Ａ）第１実施形態の説明 まず、本第１実施形態の光メモリ素子の製造方法につい
て説明する。始めに、図１に模式的に示すように、結像
させたい画像（情報）に応じた所望の凹凸形状（凹凸パ
ターン；ピット）を表面に刻まれたスタンパ（原盤）１
上に、コア剤２（例えば、屈折率ｎ＝１．４８９４程
度）を所定の膜厚（例えば、１．５μｍ程度）となるよ
う塗布する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. (A) Description of First Embodiment First, a method for manufacturing the optical memory device of the first embodiment will be described. First, as schematically shown in FIG. 1, a stamper (original master) 1 in which a desired concavo-convex shape (concavo-convex pattern; pit) corresponding to an image (information) to be formed is engraved on the surface.
On top, a core agent 2 (for example, a refractive index n = about 1.4894) is applied to a predetermined thickness (for example, about 1.5 μm).

【００１９】そして、図２に示すように、その上から、
気泡が入らないように静かに樹脂製の（第１）クラッド
層となる樹脂フィルム（樹脂製フィルム部材）３を載置
することにより、スタンパ１にコア剤２を介して樹脂フ
ィルム３を貼着（ラミネート）する（以上、請求項５の
第１工程に相当）。なお、上記のスタンパ１の材質とし
ては、基本的に、上記の凹凸パターンが劣化しないよう
硬度の高い材質（例えば、金属製）のものがよい。Then, as shown in FIG.
A resin film (resin film member) 3 serving as a (first) clad layer made of a resin is gently placed on the stamper 1 via the core agent 2 so that air bubbles do not enter the resin film 3. (Lamination) (corresponding to the first step of claim 5). The material of the stamper 1 is basically a material having high hardness (for example, metal) so that the above-mentioned uneven pattern is not deteriorated.

【００２０】次に、上記の状態で、コア剤２を硬化させ
て樹脂製のコア層２を形成する（請求項５の第２工程に
相当）。このとき、樹脂フィルム３は、コア層２に接着
される。その後、スタンパ１からこれらの樹脂フィルム
３とコア層２とを一体に（積層体５ｂとして）剥離（分
離）する（図３参照：請求項５の第３工程に相当）。こ
れにより、樹脂フィルム（クラッド層）３上にスタンパ
１の凹凸パターンが転写（形成）された樹脂製のコア層
２が形成される（図４参照）。なお、上記の凹凸は、実
際には、例えばＣＤ（コンパクトディスク）におけるピ
ットのように平面上に散在している。Next, in the above state, the core agent 2 is cured to form a resin core layer 2 (corresponding to a second step of claim 5). At this time, the resin film 3 is bonded to the core layer 2. Thereafter, the resin film 3 and the core layer 2 are integrally peeled (separated) from the stamper 1 (as a laminate 5b) (see FIG. 3: corresponds to the third step of claim 5). As a result, the resin core layer 2 in which the concavo-convex pattern of the stamper 1 is transferred (formed) on the resin film (cladding layer) 3 is formed (see FIG. 4). Note that the above-mentioned irregularities are actually scattered on a plane like pits on a CD (compact disc), for example.

【００２１】ここで、上記のコア剤２には、スタンパ１
への塗布時には液体で、樹脂フィルム３が載置（貼着）
された後、硬化させることのできる樹脂であればどのよ
うな樹脂を適用してもよいが、好適な物質としては、例
えば、紫外線硬化性樹脂などの光硬化性樹脂や熱硬化性
樹脂等が挙げられる。ただし、上述のごとくスタンパ１
による転写を行なう場合には、光硬化性樹脂を適用する
のが好ましく、例えば、アクリル系，エポキシ系，チオ
ール系の各樹脂などがよい。なお、本実施形態では、こ
れらのうち、最適な物質として、アクリル系紫外線硬化
樹脂を用いている。Here, the core agent 2 includes a stamper 1
The resin film 3 is placed (sticked) with liquid when applied to
After that, any resin may be applied as long as it can be cured, but as a suitable substance, for example, a photocurable resin such as an ultraviolet curable resin, a thermosetting resin, or the like is used. No. However, as described above, stamper 1
When the transfer is performed by using a photo-curable resin, it is preferable to use an acrylic, epoxy, or thiol-based resin, for example. In the present embodiment, an acrylic ultraviolet curable resin is used as the most suitable substance among them.

【００２２】また、スタンパ１へのコア剤２の塗布方法
には、例えば、スピンコート法，ブレードコート法，グ
ラビアコート法，ダイコート法等があるが、塗布膜厚と
均一性を満足すればどのような塗布方法を用いてもよ
い。さらに、樹脂フィルム３は、本実施形態では、単に
基体としてだけでなく後にクラッド層として機能させる
必要があるため、使用光波長域で透明で、しかも、その
屈折率がコア層２の屈折率よりも僅かに小さいものがよ
い。また、この樹脂フィルム３は、光学的な特性や膜厚
の均一性，力学的な強度などが許す限り、できるだけ薄
い方が良い。これは、１つには、上記の積層体５ｂの厚
みを薄くする（ひいては、図６や図７により後述する光
メモリ素子５Ａ，５Ｂの小型化を図る）ためであるが、
本実施形態では、それだけでなく、樹脂フィルム３とス
タンパ１との間にあるコア剤２内に気泡を入りにくくす
るためでもある。Examples of a method of applying the core agent 2 to the stamper 1 include a spin coating method, a blade coating method, a gravure coating method, and a die coating method. Such a coating method may be used. Further, in the present embodiment, the resin film 3 is required to function not only as a base but also as a clad layer later. Therefore, the resin film 3 is transparent in the used light wavelength range, and its refractive index is higher than that of the core layer 2. It is better that the size is slightly smaller. The resin film 3 is preferably as thin as possible as long as optical characteristics, uniformity of film thickness, mechanical strength and the like allow. This is, in part, to reduce the thickness of the laminate 5b (and thus reduce the size of the optical memory elements 5A and 5B described later with reference to FIGS. 6 and 7).
In the present embodiment, not only that, but also to make it difficult for air bubbles to enter the core agent 2 between the resin film 3 and the stamper 1.

【００２３】即ち、コア剤２の塗布されたスタンパ１上
に樹脂フィルム３を載置（貼着）する工程で、樹脂フィ
ルム３の厚みが薄いと柔軟性（可塑性）に優れるため、
樹脂フィルム３を図２中に示すように曲げながら少しず
つコア剤２に接触させてゆくことによって、載置面積を
ゆっくりと増加させることが可能になり、コア剤２内に
気泡が混入してその部分に凹凸パターンが転写されない
ことを抑止することができるのである。これにより、所
望の凹凸パターンのついた所望膜厚のコア層２を精度良
く形成することが可能になる。That is, in the step of placing (sticking) the resin film 3 on the stamper 1 on which the core agent 2 is applied, if the thickness of the resin film 3 is small, the resin film 3 is excellent in flexibility (plasticity).
By placing the resin film 3 in contact with the core agent 2 little by little while bending it as shown in FIG. 2, the mounting area can be slowly increased, and air bubbles are mixed into the core agent 2. It is possible to prevent the transfer of the concave and convex pattern to that portion. This makes it possible to accurately form the core layer 2 having a desired thickness with a desired concavo-convex pattern.

【００２４】このため、樹脂フィルム３には、具体的に
は、ポリカーボネート，アートン（日本合成ゴム社製）
などの非晶質ポリオレフィンや、ＰＥＴ（ポリエチレン
テレフタレート），ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレー
ト）等の光学特性に優れる（ＰＥＮはさらに耐熱性にも
優れる）熱可塑性の樹脂フィルム３が好適（特に、上記
のＰＥＴやＰＥＮはいずれも均一な厚みのフィルムを得
られやすいので好適）で、これらのいずれかを熱延伸或
いは溶媒キャスト等の方法で、例えば１００μｍ以下の
厚さにしたものがよい。For this reason, the resin film 3 is specifically made of polycarbonate or ARTON (manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd.).
Amorphous polyolefins such as, for example, and thermoplastic resin films 3 having excellent optical properties (PEN is also excellent in heat resistance) such as PET (polyethylene terephthalate) and PEN (polyethylene naphthalate) are preferable (particularly, the PET described above). And PEN are both preferred because a film having a uniform thickness is easily obtained), and it is preferable that any of these is made to have a thickness of, for example, 100 μm or less by a method such as hot stretching or solvent casting.

【００２５】これ以上厚みが厚いと、樹脂フィルム３の
可塑性が乏しくなり樹脂フィルム３をコア剤２上に載置
する際に気泡が混入しやすくなってしまう。逆に、樹脂
フィルム３の厚みが極端に薄い場合、例えば１μｍより
も薄いような場合は、樹脂フィルム３をスタンパ１から
剥離する際に破れたりすることがあるので好ましくな
い。なお、本実施形態では、一例として、上記アートン
を適用している。When the resin film 3 is thicker than this, the plasticity of the resin film 3 becomes poor, and bubbles tend to be mixed in when the resin film 3 is placed on the core material 2. Conversely, if the thickness of the resin film 3 is extremely thin, for example, less than 1 μm, the resin film 3 may be broken when peeled from the stamper 1, which is not preferable. In the present embodiment, the above-mentioned ARTON is applied as an example.

【００２６】次に、図３により上述したごとくスタンパ
１から剥離した積層体５ｂのコア層２上に樹脂製の（第
２）クラッド層４を形成する（図５参照：請求項５の第
４工程に相当）。なお、このクラッド層４は、使用レー
ザ光の波長域で透明で屈折率ｎがコア剤２よりも僅かに
小さい物質（樹脂）であれば何でも良いが、各種樹脂製
のクラッド剤を塗布すると簡便である。例えば、クラッ
ド層４として機能する所望の樹脂を溶媒に溶かしたクラ
ッド剤をコア層２上に塗布した後、乾燥させてクラッド
層４を形成してもよいし、コア層２の形成手法と同様
に、光硬化性樹脂や熱硬化性樹脂等から成るクラッド剤
をコア層２上に塗布した後、硬化させてクラッド層４と
してもよい。Next, a (second) cladding layer 4 made of resin is formed on the core layer 2 of the laminate 5b separated from the stamper 1 as described above with reference to FIG. 3 (see FIG. 5: a fourth aspect of the present invention). Process). The clad layer 4 may be made of any material (resin) that is transparent in the wavelength range of the laser light used and has a refractive index n slightly smaller than that of the core agent 2. However, it is convenient to apply a clad agent made of various resins. It is. For example, a cladding agent in which a desired resin functioning as the cladding layer 4 is dissolved in a solvent is applied onto the core layer 2 and then dried to form the cladding layer 4, or similar to the method for forming the core layer 2. Then, a cladding agent made of a photo-curable resin, a thermosetting resin, or the like may be applied onto the core layer 2 and then cured to form the clad layer 4.

【００２７】ただし、後者の手法の方が、乾燥工程が必
要な前者の手法よりも短期間でクラッド層４を形成する
ことが可能である。そこで、本実施形態では、例えば、
コア層２上に、屈折率ｎが１．４８８０程度のアクリル
系紫外線硬化樹脂を１５μｍ程度の厚さで塗布したの
ち、紫外線を照射することでクラッド層４を形成する。
なお、上記の条件で形成されたクラッド層４及びコア層
２の硬化後の屈折率ｎはそれぞれ約１．５２２５，１．
５３００になることが実験的に分かっている。However, the latter method can form the cladding layer 4 in a shorter time than the former method requiring a drying step. Therefore, in the present embodiment, for example,
An acrylic ultraviolet curable resin having a refractive index n of about 1.4880 is applied on the core layer 2 to a thickness of about 15 μm, and then the cladding layer 4 is formed by irradiating ultraviolet rays.
The cured refractive indices n of the cladding layer 4 and the core layer 2 formed under the above conditions are about 1.5225, 1..
It has been experimentally found to be 5300.

【００２８】以上により、図５に示すように、樹脂製コ
ア層２と、この樹脂製コア層２の両面部に積層された樹
脂製クラッド層３，４と、これらの樹脂製コア層２と樹
脂製クラッド層３，４との界面２３，２４の一方（界面
２４）に設けられた凹凸部とをそなえて成る、１層分の
光メモリ素子（スラブ型光導波路デバイス：光導波部
材）５ａが構成される。As described above, as shown in FIG. 5, the resin core layer 2, the resin clad layers 3 and 4 laminated on both sides of the resin core layer 2, and the resin core layer 2 One layer of an optical memory element (slab type optical waveguide device: optical waveguide member) 5a including an uneven portion provided on one of the interfaces 23 and 24 (interface 24) with the resin clad layers 3 and 4 is provided. Be composed.

【００２９】なお、コア層２，クラッド層４の膜厚につ
いては、上記の数値例に限定されるものではなく、コア
層２，クラッド層４が光導波路として機能するだけの膜
厚が確保されていればよく、例えば、使用光波長域が可
視光の波長域であれば、コア層２の膜厚は３．０μｍ以
下（例えば、０．５μｍ〜３．０μｍ程度）になると考
えられる（その根拠については後述する）。この場合、
クラッド層４の膜厚に関しては特に制限は無いが、後述
するように光メモリ素子５ａを積層したときの全体の厚
みを薄くすることを考慮すれば、１００μｍ以下にする
のが好ましい。あえて、下限を規定するなら、０．１μ
ｍ以上になると思われる。The thicknesses of the core layer 2 and the cladding layer 4 are not limited to the above-mentioned numerical examples, and a thickness sufficient for the core layer 2 and the cladding layer 4 to function as an optical waveguide is ensured. For example, if the wavelength range of the used light is the wavelength range of visible light, the thickness of the core layer 2 is considered to be 3.0 μm or less (for example, about 0.5 μm to 3.0 μm). The basis will be described later). in this case,
The thickness of the cladding layer 4 is not particularly limited, but is preferably 100 μm or less in consideration of reducing the overall thickness when the optical memory elements 5a are stacked as described later. If you dare to specify the lower limit, 0.1μ
m or more.

【００３０】そして、以上のようにして製造されるスラ
ブ型光導波路デバイス５ａ（以下、単に「光導波路５
ａ」もしくは「積層体５ａ」と表記することもある）を
複数個（例えば、それぞれ結像させたい画像に応じた異
なるパターンの凹凸の転写されたもの）用意して、例え
ば図６に模式的に示すように、クラッド層４と他の光導
波路５ａの樹脂フィルム（クラッド層）３とをそれぞれ
接着剤（層）６により貼り合わせて、各光導波路５ａを
積層すると、積層数に応じた記憶容量を有する多層構造
の光メモリ素子５Ａが構成される。Then, the slab type optical waveguide device 5a (hereinafter simply referred to as “optical waveguide 5”) manufactured as described above is used.
a) or “laminate 5a”) (for example, those having different patterns of concavities and convexities transferred according to the image to be formed) are prepared, for example, as shown in FIG. As shown in (1), when the cladding layer 4 and the resin film (cladding layer) 3 of the other optical waveguide 5a are bonded to each other with an adhesive (layer) 6, and the respective optical waveguides 5a are laminated, the storage according to the number of laminations is performed. An optical memory element 5A having a multilayer structure having a capacity is formed.

【００３１】即ち、樹脂製コア層２と、この樹脂製コア
層２の両面部に積層された樹脂製クラッド層３，４とを
そなえるとともに、これらの樹脂製コア層２と樹脂製ク
ラッド層３，４との界面２３，２４の少なくとも一方
（界面２４）に凹凸部の設けらた光導波路５ａが複数個
積層されて成る、光メモリ素子５Ａが構成されるのであ
る。That is, a resin core layer 2 and resin clad layers 3 and 4 laminated on both sides of the resin core layer 2 are provided, and the resin core layer 2 and the resin clad layer 3 are formed. An optical memory element 5A is formed by laminating a plurality of optical waveguides 5a each having an uneven portion on at least one of the interfaces 23 and 24 (interface 24) with the interface 23 and 24.

【００３２】なお、この場合の接着剤６には、後述する
ようにその屈折率が特定値のものを必ずしも適用する必
要は無く、使用光波長域で透明で、且つ、接着後に簡単
に剥がれないものであればどのようなものを適用しても
よい。例えば、光硬化型，熱硬化型，室温硬化型，ホッ
トメルト型，２液混合型等の各種の型の接着剤６が適用
可能であり、材質としては、アクリル系，エポキシ系，
シアノアクリレート系，ウレタン系，オレフィン系等が
ある。ただし、樹脂フィルム３とクラッド層４の材質を
考慮して接着相性の良い組み合わせを選定するのがよ
い。The adhesive 6 in this case does not necessarily have to have a specific index of refraction as described later, and is transparent in the wavelength range of light used and does not easily peel off after bonding. Any kind of object may be applied. For example, various types of adhesives 6 such as a light-curing type, a thermosetting type, a room-temperature curing type, a hot-melt type, and a two-liquid mixing type can be used.
There are cyanoacrylate type, urethane type, olefin type and the like. However, it is preferable to select a combination having good adhesive compatibility in consideration of the materials of the resin film 3 and the cladding layer 4.

【００３３】そして、上述のごとく構成された光メモリ
素子５Ａを、例えば、ダイシングソー等を用いて縦横約
２ｃｍ×３ｃｍの大きさに切断し、或るコア層２に、波
長が約６８０ｎｍ、強度が約５ｍＷの半導体レーザの出
力光を、レンズを組み合わせて縦横５μｍ×５ｍｍの光
束に絞って入力すると、その入力光が界面２４の凹凸部
分でわずかに散乱しながら伝搬する。このときの散乱光
は入力光に対して上下方向のそれぞれに伝播（透過）し
てゆき、最終的に、光メモリ素子５Ａの両面部から外部
へ放出される。Then, the optical memory element 5A configured as described above is cut into a size of about 2 cm × 3 cm by using a dicing saw or the like, and a certain core layer 2 has a wavelength of about 680 nm and an intensity of about 680 nm. When the output light of the semiconductor laser of about 5 mW is narrowed down to a light beam of 5 μm × 5 mm in length and width by combining lenses and input, the input light propagates while being slightly scattered at the uneven portion of the interface 24. The scattered light at this time propagates (transmits) in the vertical direction with respect to the input light, and is finally emitted to the outside from both sides of the optical memory element 5A.

【００３４】この光をＣＣＤ受像器で受光し観察する
と、初期の結像させたい画像が得られることが確認でき
る。また、各コア層２にはそれぞれ異なる画像に応じた
凹凸パーンが転写されているが、レーザ光を入射するコ
ア層２を変えることで、各画像が互いに干渉することな
く独立して読み出せることも、実験的に、確認されてい
る。When this light is received by a CCD receiver and observed, it can be confirmed that an initial image to be formed can be obtained. In addition, uneven patterns corresponding to different images are transferred to each core layer 2. However, by changing the core layer 2 on which laser light is incident, each image can be read independently without interfering with each other. It has also been confirmed experimentally.

【００３５】以上のように、本実施形態によれば、積層
されたコア層２とクラッド層３，４とがいずれも樹脂製
で、しかも、凹凸の形成されるコア層（コア剤）２に光
や熱等で硬化しうる硬化性樹脂を用いているので、従来
のようにフォトレジストの露光，現像処理等を用いなく
ても、スタンパ１からの転写によって、コア層２とクラ
ッド層４との界面２４に容易に所望形状の凹凸を形成す
ることが可能になる。As described above, according to the present embodiment, the laminated core layer 2 and the clad layers 3 and 4 are both made of resin, and the core layer (core agent) 2 having the unevenness is formed. Since a curable resin that can be cured by light, heat, or the like is used, the core layer 2 and the clad layer 4 can be transferred by the stamper 1 without using a conventional photoresist exposure and development process. It is possible to easily form irregularities of a desired shape on the interface 24.

【００３６】従って、１層分の光導波路（光メモリ素
子）５ａの大量生産が可能になり、光メモリ素子５ａを
従来よりも容易に（短期間で）且つ安価に提供すること
ができる。また、これにより、積層数に応じた容量を有
する多層構造（大容量）の光メモリ素子５Ａも、極めて
短期間で且つ安価に実現することができる。ところで、
上述したような多層構造の光メモリ素子は、前記の第４
工程までで作製される、クラッド層４を形成しない状態
の積層体５ｂ（図４参照）、つまり、樹脂製の（第１）
クラッド層４と、このクラッド層４に積層された樹脂製
のコア層２と、このコア層２の表面に設けられた凹凸部
とをそなえて成る積層体５ｂを用いても構成することが
可能である。Accordingly, it is possible to mass-produce one layer of the optical waveguide (optical memory element) 5a, and it is possible to provide the optical memory element 5a more easily (in a shorter period of time) and at lower cost than before. This also makes it possible to realize an optical memory element 5A having a multilayer structure (large capacity) having a capacity corresponding to the number of layers in a very short period of time and at low cost. by the way,
The optical memory device having the multilayer structure as described above is the fourth type.
The laminated body 5b (see FIG. 4) formed up to the step where the clad layer 4 is not formed, that is, the resin-made (first)
It is also possible to use a laminated body 5b including a clad layer 4, a resin core layer 2 laminated on the clad layer 4, and an uneven portion provided on the surface of the core layer 2. It is.

【００３７】即ち、図７に模式的に示すように、上記の
各積層体５ｂを複数個用意し、各積層体５ｂを接着後に
樹脂製の（第２）クラッド層４として機能する接着剤
（層）７により積層接着するのである。このため、上記
の接着剤７には、屈折率がコア層２よりも僅かに小さく
クラッド層３と略同一の値をもつ透明なものを用いる。
これにより、樹脂製コア層２と、この樹脂製コア層２の
両面部に積層された樹脂製クラッド層３，４（接着剤
７）とをそなえるとともに、これらの樹脂製コア層２と
樹脂製クラッド層３，４との界面２３，２４の少なくと
も一方（界面２４）に凹凸部の設けられたスラブ型光導
波路デバイス（光導波部材）５１が複数個積層されて成
る、光メモリ素子５Ｂが構成される。That is, as schematically shown in FIG. 7, a plurality of the above-mentioned laminates 5b are prepared, and after bonding each of the laminates 5b, an adhesive functioning as a (second) clad layer 4 made of resin ( The layers 7 are laminated and bonded. For this reason, a transparent adhesive having a refractive index slightly smaller than that of the core layer 2 and having substantially the same value as that of the clad layer 3 is used as the adhesive 7.
Thus, the resin core layer 2 and the resin clad layers 3 and 4 (adhesive 7) laminated on both sides of the resin core layer 2 are provided, and the resin core layer 2 and the resin An optical memory element 5B is formed by laminating a plurality of slab type optical waveguide devices (optical waveguide members) 51 provided with irregularities on at least one of the interfaces 23 and 24 (interface 24) with the cladding layers 3 and 4. You.

【００３８】このように、上記の製造方法では、接着剤
層７が接着後にクラッド層４として機能するので、図５
により前述したように予めクラッド層４が形成された積
層体５ａを積層する場合（光メモリ素子５Ａ：図６参
照）に比して、光メモリ素子５Ｂ全体の厚みを薄くする
ことができ、さらなる小型化を図ることができる。さら
に、上述した実施形態では、コア層２を形成するための
工程（第１工程：図１参照）において、スタンパ１上に
コア剤２を塗布し、その上から、樹脂フィルム３を載置
しているが、例えば、コア剤２を塗布した樹脂フィルム
３をスタンパ１上に載置してもよいし、樹脂フィルム３
とスタンパ１の双方にコア剤２を塗布した状態でこれら
を貼り合わせてもよい。As described above, in the above-described manufacturing method, since the adhesive layer 7 functions as the clad layer 4 after bonding, FIG.
As described above, the entire optical memory element 5B can be reduced in thickness as compared with the case where the laminated body 5a on which the clad layer 4 is formed in advance as described above (optical memory element 5A: see FIG. 6) can be further reduced. Can be achieved. Further, in the above-described embodiment, in the step of forming the core layer 2 (first step: see FIG. 1), the core agent 2 is applied on the stamper 1, and the resin film 3 is placed thereon. However, for example, the resin film 3 coated with the core agent 2 may be placed on the stamper 1 or the resin film 3
The core agent 2 may be applied to both the stamper 1 and the stamper 1 in a state where they are applied.

【００３９】ただし、上述したように、スタンパ１上に
コア剤２を塗布し、その上から、気泡が入らないように
静かに樹脂フィルム３を載置する方が、コア層２の膜厚
を均一に保つことが容易になる。 （Ｂ）第２実施形態の説明 次に、本発明の第２実施形態としての光メモリ素子の製
造方法について、図８〜図１０に示す模式的断面図を用
いて説明する。なお、以下において、既述の符号と同一
符号を付したものはいずれも既述のものと同一もしくは
同様のものを表わすので、その材質や寸法等、詳細な説
明については省略する。However, as described above, it is better to apply the core agent 2 on the stamper 1 and gently place the resin film 3 on the stamper 1 so as to prevent air bubbles from entering. It is easy to keep it uniform. (B) Description of Second Embodiment Next, a method for manufacturing an optical memory device according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to the schematic cross-sectional views shown in FIGS. In the following, all of the components having the same reference numerals as those described above represent the same or similar components as those described above, and thus detailed description such as the material and dimensions thereof will be omitted.

【００４０】まず、本実施形態では、図８（Ａ）に示す
ように、スタンパ１上にコア剤２を所定膜厚（例えば、
０．５μｍ〜３．０μｍ程度）で塗布したのち、紫外線
を照射してそのコア剤２を硬化させることで樹脂製のコ
ア層２を形成する（請求項６の第１工程に相当）。次い
で、そのコア層２の表面に、例えば図８（Ｂ）に示すよ
うに、紫外線硬化樹脂から成る、コア剤２よりも僅かに
小さい屈折率ｎ（例えば、ｎ＝１．４８９４）を有する
クラッド剤（クラッド樹脂フィルム剤）３′を塗布し、
これを紫外線照射により硬化させて樹脂製の（第１）ク
ラッド層として機能する樹脂フィルム層３′を形成する
（請求項６の第２工程に相当）。First, in this embodiment, as shown in FIG. 8A, a core agent 2 is coated on a stamper 1 with a predetermined thickness (for example,
After coating at a thickness of about 0.5 μm to 3.0 μm), the core agent 2 is cured by irradiating ultraviolet rays to form a resin core layer 2 (corresponding to the first step of claim 6). Next, on the surface of the core layer 2, for example, as shown in FIG. 8B, a clad made of an ultraviolet curable resin and having a refractive index n (for example, n = 1.8944) slightly smaller than that of the core agent 2. Agent (cladding resin film agent) 3 '
This is cured by ultraviolet irradiation to form a resin film layer 3 'functioning as a (first) clad layer made of resin (corresponding to the second step of claim 6).

【００４１】ここで、このクラッド樹脂フィルム剤３′
に用いる紫外線硬化樹脂としては、例えば、ウレタンア
クリレートが好適である。また、形成される樹脂フィル
ム層３′の膜厚は、前述した樹脂フィルム３の場合と同
様に、図９や図１０により後述する多層光メモリ５Ｃ，
５Ｄの同じ厚みでの積層数をかせぐために、できるだけ
薄い方がよいが、力学的な強度（特に、後述するように
スタンパ１からの剥離時に必要な強度）との兼ね合いか
ら薄くし過ぎない方が良い。理想的には１０μｍ程度に
することが望ましい。Here, this clad resin film agent 3 '
As the ultraviolet curable resin used for, for example, urethane acrylate is suitable. The thickness of the formed resin film layer 3 'is the same as that of the resin film 3 described above, and the multilayer optical memory 5C, which will be described later with reference to FIGS.
In order to increase the number of layers of the same thickness of 5D, it is better to be as thin as possible, but it is better not to make it too thin in consideration of the mechanical strength (particularly the strength required when peeling off from the stamper 1 as described later). good. Ideally, it is desirable that the thickness be about 10 μm.

【００４２】次に、図８（Ｃ）に示すように、これらの
コア層２と樹脂フィルム層（クラッド層）３′とをスタ
ンパ１から一体に（積層体５ｃとして）剥離（分離）し
（請求項６の第３工程に相当）、図８（Ｄ）及び図８
（Ｅ）に示すように、その剥離面（コア層２の表面）
に、クラッド剤４を所定膜厚（例えば、１５μｍ程度の
厚さ）で塗布し、紫外線照射によりそのクラッド剤４を
硬化させて（第２）クラッド層４を形成する（請求項６
の第４工程に相当）。なお、上記のクラッド剤４には、
クラッド樹脂フィルム剤３′と同じものを用いてもよい
し、硬化後に（クラッド層４となったときに）樹脂フィ
ルム層（クラッド層）３′と同等の光学特性を有するも
のであれば、他の樹脂剤を適用してもよい。Next, as shown in FIG. 8C, the core layer 2 and the resin film layer (cladding layer) 3 ′ are integrally peeled (separated) from the stamper 1 (as a laminate 5 c). (Corresponding to the third step of claim 6), FIG. 8 (D) and FIG.
As shown in (E), the release surface (the surface of the core layer 2)
The cladding agent 4 is applied to a predetermined thickness (for example, a thickness of about 15 μm), and the cladding agent 4 is cured by ultraviolet irradiation to form the (second) cladding layer 4 (claim 6).
Corresponding to the fourth step). In addition, in the above-mentioned cladding agent 4,
The same material as the clad resin film agent 3 'may be used, or any other material having the same optical properties as the resin film layer (clad layer) 3' after curing (when the clad layer 4 is formed) may be used. May be applied.

【００４３】以上の工程により、図８（Ｅ）に示すよう
に、樹脂製のコア層２と、その両面部に積層された樹脂
製のクラッド層３′，４と、これらのコア層２とクラッ
ド層３′，４の界面２３′，２４の一方（界面２４）に
設けられた凹凸（ピット）とをそなえて成る１層分の光
メモリ素子（１層光メモリ；スラブ型光導波路デバイ
ス）５ｄが作製される。なお、上記の条件下でのコア層
２，クラッド層３′，４の屈折率ｎはそれぞれ約１．５
３００，１．５２２５となる。Through the above steps, as shown in FIG. 8E, the resin core layer 2, the resin clad layers 3 'and 4 laminated on both sides thereof, and the core layer 2 One layer of an optical memory element (single-layer optical memory; slab-type optical waveguide device) 5d including unevenness (pits) provided on one of the interfaces 23 'and 24 (interface 24) of the cladding layers 3' and 4 is provided. It is made. The refractive index n of each of the core layer 2 and the cladding layers 3 'and 4 under the above conditions is about 1.5.
300 and 1.5225.

【００４４】つまり、本第２実施形態の製造工程では、
コア層２の表面に、第１実施形態のように樹脂フィルム
（兼クラッド層）３を載置（ラミネート）する代わり
に、クラッド樹脂フィルム剤３′を塗布・硬化させるこ
とで、上記の樹脂フィルム３と同等の機能を果たす樹脂
フィルム層３′を形成するようになっているのである。
これにより、前述した樹脂フィルム３のラミネート工程
が不要になる（即ち、樹脂フィルム３をコア層２の表面
にゆっくりと載置する必要がない）。That is, in the manufacturing process of the second embodiment,
Instead of mounting (laminating) the resin film (also serving as a clad layer) 3 on the surface of the core layer 2 as in the first embodiment, a resin film agent 3 ′ is applied and cured to form the resin film. Thus, a resin film layer 3 'having the same function as that of the resin film 3 is formed.
Thereby, the above-described laminating step of the resin film 3 becomes unnecessary (that is, it is not necessary to slowly place the resin film 3 on the surface of the core layer 2).

【００４５】従って、第１実施形態と同様の利点が得ら
れるほか、製造期間のさらなる短縮化を図ることができ
るとともに、コア層２との間に気泡が混入してしまうこ
とをより効果的に防ぐことができる。特に、この場合
は、コア剤２を硬化させてコア層２を形成した上で、そ
の上からクラッド樹脂フィルム剤３′を塗布するので、
気泡の混入をほぼ完全に防止することが可能である。Accordingly, the same advantages as those of the first embodiment can be obtained, the manufacturing period can be further shortened, and the incorporation of bubbles between the core layer 2 and the core layer 2 can be more effectively prevented. Can be prevented. In particular, in this case, since the core agent 2 is cured to form the core layer 2 and the clad resin film agent 3 ′ is applied thereon,
It is possible to almost completely prevent air bubbles from being mixed.

【００４６】また、上記クラッド樹脂フィルム剤３′の
塗布膜厚を変えることで、樹脂フィルム３を用いる場合
とは異なり、その膜厚を自由にコントロールすることも
可能である。さらに、樹脂フィルム３は、一般に、クリ
ーンルームなどの清浄な環境で作成されておらず、異物
（不純物）が混入している場合が多いが、上述した紫外
線硬化樹脂から成るクラッド樹脂フィルム剤３′であれ
ば、濾過することができるので、濾過した上で塗布・硬
化することで、樹脂フィルム層（クラッド層）３′中の
異物を容易に除去することが可能である。Also, by changing the coating film thickness of the clad resin film agent 3 ', the film thickness can be freely controlled unlike the case where the resin film 3 is used. Further, the resin film 3 is generally not prepared in a clean environment such as a clean room and often contains foreign matter (impurities). If there is, it can be filtered, so that foreign matter in the resin film layer (cladding layer) 3 'can be easily removed by applying and curing after filtering.

【００４７】さらに、樹脂フィルム３は、一般に、作製
時にロールなどに巻き取られるため、フィルム同士の貼
り付きを防止する意味で、少なくとも一方の面部が粗面
化されている場合が多く平面性が悪いが、上述したごと
くクラッド樹脂フィルム剤３′を塗布・硬化する手法を
採れば、樹脂フィルム層（クラッド層）３′の平面性
（膜厚の均一性）も向上する。Further, since the resin film 3 is generally taken up by a roll or the like at the time of production, at least one surface is often roughened in order to prevent sticking between the films, and the flatness is often increased. Although bad, if the method of applying and curing the clad resin film agent 3 'as described above is employed, the planarity (uniformity of film thickness) of the resin film layer (clad layer) 3' is also improved.

【００４８】つまり、上述したような手法を採ること
で、樹脂フィルム層（クラッド層）３′の光学特性の均
一性が大幅に向上し、所望の光学特性をもった樹脂フィ
ルム層３′を精度良く形成することが可能である。特
に、第１実施形態のように樹脂フィルム３がクラッド層
を兼ねるような場合には、上記のように一方の面部が粗
面化されていてフィルム厚が不均一であると場所によっ
て光学特性が変化してしまうことになるため、樹脂フィ
ルム３に対して非常に厳しい条件（膜厚の均一性光学特
性など）が要求されるが、上述した手法を採ることで、
このような厳しい要求にも十分応えることが可能であ
り、その効果は絶大である。なお、以上の点は、コア剤
２についても当てはまることである。That is, by adopting the above-described method, the uniformity of the optical characteristics of the resin film layer (cladding layer) 3 'is greatly improved, and the resin film layer 3' having the desired optical characteristics can be precisely formed. It can be formed well. In particular, when the resin film 3 also serves as the cladding layer as in the first embodiment, if one surface is roughened as described above and the film thickness is not uniform, the optical characteristics may vary depending on the location. Therefore, very strict conditions (such as uniform optical properties of film thickness) are required for the resin film 3.
It is possible to sufficiently meet such severe requirements, and the effect is enormous. The above points also apply to the core agent 2.

【００４９】そして、上述のごとく構成された光メモリ
素子５ｄにおいても、第１実施形態にて前述したごとく
或るコア層２にレーザ光を入力すると、その入力光が界
面２４の凹凸部分でわずかに散乱し、その散乱光が上下
方向のそれぞれに透過してゆき、最終的に、光メモリ素
子５ｄの両面部から外部へ放出されて、コア層２の凹凸
パターンに応じた初期の画像が結像する。In the optical memory element 5d configured as described above, when laser light is input to a certain core layer 2 as described above in the first embodiment, the input light is slightly applied to the uneven portion of the interface 24. The light is scattered, and the scattered light is transmitted in each of the up and down directions. Finally, the light is emitted from both sides of the optical memory element 5d to the outside, and an initial image corresponding to the uneven pattern of the core layer 2 is formed. .

【００５０】また、上記の例では、樹脂フィルム層３′
を形成するのに、紫外線硬化樹脂から成るクラッド樹脂
フィルム剤３′の塗布・硬化する手法を採っているが、
例えば、クラッド層３′として機能する所望の樹脂材を
溶媒に溶解したものを塗布・乾燥させる手法を採っても
よい。さらに、本第２実施形態においても、例えば図９
に示すように、上記の１層光メモリ５ｄ、即ち、樹脂製
のコア層２と、このコア層２の両面部に積層された樹脂
製のクラッド層３′，４と、これらのコア層２とクラッ
ド層３′，４との界面２３′，２４の一方（界面２４）
に設けられた凹凸部とをそなえて成る積層体５ｄを複数
個用意し、これらの各積層体５ｄを接着剤８を介して積
層接着すれば、光メモリ素子（多層光メモリ）５Ｃが構
成される。In the above example, the resin film layer 3 '
Is formed by applying and curing a clad resin film agent 3 ′ made of an ultraviolet curable resin.
For example, a method in which a desired resin material functioning as the clad layer 3 'is dissolved in a solvent may be applied and dried. Further, in the second embodiment, for example, FIG.
As shown in the figure, the single-layer optical memory 5d, that is, the resin core layer 2, the resin clad layers 3 'and 4 laminated on both sides of the core layer 2, and the core layer 2 One of interfaces 23 'and 24 with cladding layers 3' and 4 (interface 24)
By preparing a plurality of laminates 5d each including the concave and convex portions provided in the above, and laminating and bonding these laminates 5d with an adhesive 8, an optical memory element (multilayer optical memory) 5C is formed.

【００５１】即ち、樹脂製のコア層２と、このコア層２
の両面部に積層された樹脂製のクラッド層３′，４とを
そなえるとともに、これらのコア層２とクラッド層
３′，４との界面２３′，２４の少なくとも一方（界面
２４）に凹凸部の設けられたスラブ型光導波路デバイス
（光導波部材）５ｄが複数個積層されて成る、光メモリ
素子（多層光メモリ）５Ｃが構成される（請求項１０，
１２の製造方法に相当）。That is, the resin core layer 2 and the core layer 2
And clad layers 3 ', 4 made of resin laminated on both sides of the core layer 2 and at least one of the interfaces 23', 24 (interface 24) between the core layer 2 and the clad layers 3 ', 4 (the interface 24). An optical memory element (multi-layer optical memory) 5C is formed by laminating a plurality of slab-type optical waveguide devices (optical waveguide members) 5d provided with (5).
12).

【００５２】一方、図１０に示すように、図８（Ｄ）に
示す積層体５ｃ、即ち、樹脂製の（第１）クラッド層
３′と、このクラッド層３′に積層された樹脂製のコア
層２と、このコア層２の表面に設けられた凹凸部とをそ
なえて成る積層体５ｃを複数個用意し、これらの各積層
体５ｃをクラッド層４として機能する接着剤７により積
層接着すれば、光メモリ素子（多層光メモリ）５Ｄが構
成される。On the other hand, as shown in FIG. 10, a laminate 5c shown in FIG. 8D, that is, a (first) clad layer 3 'made of resin and a resin A plurality of laminates 5c each having a core layer 2 and an uneven portion provided on the surface of the core layer 2 are prepared, and these laminates 5c are laminated and bonded by an adhesive 7 functioning as a cladding layer 4. Then, an optical memory element (multilayer optical memory) 5D is configured.

【００５３】即ち、樹脂製のコア層２と、このコア層２
の両面部に積層された樹脂製のクラッド層３′，４（接
着剤層７）とをそなえるとともに、これらのコア層２と
クラッド層３′，４との界面２３′，２４の少なくとも
一方（界面２４）に凹凸部の設けられたスラブ型光導波
路デバイス（光導波部材）５ｄが複数個積層されて成
る、多層光メモリ５Ｄが構成される（請求項７，９の製
造方法に相当）。That is, the resin core layer 2 and the core layer 2
And a resin clad layer 3 ', 4 (adhesive layer 7) laminated on both sides of the core layer 2 and at least one of the interfaces 23', 24 between the core layer 2 and the clad layers 3 ', 4 ( A multilayer optical memory 5D is formed by laminating a plurality of slab-type optical waveguide devices (optical waveguide members) 5d having an uneven portion on the interface 24) (corresponding to the manufacturing method of claims 7 and 9).

【００５４】いずれの場合も、上述したように１層光メ
モリ５ｄ（あるいは、積層体５ｃ）の製造期間の短縮
化、クラッド層３′の純度及び平面性の向上が図られて
いることから、多層光メモリ５Ｃや５Ｄについても、同
様の利点が得られる。ただし、図１０に示す多層光メモ
リ５Ｄの場合は、接着剤７がクラッド層４として機能す
る（兼用になる）ので、同じ積層数の場合、多層光メモ
リ５Ｃよりも全体の厚みを削減することができ、大幅な
小型化が可能である。In any case, as described above, the manufacturing period of the single-layer optical memory 5d (or the laminated body 5c) is shortened, and the purity and flatness of the cladding layer 3 'are improved. Similar advantages can be obtained for the optical memories 5C and 5D. However, in the case of the multi-layer optical memory 5D shown in FIG. 10, the adhesive 7 functions as the cladding layer 4 (also serves as the cladding layer 4). The size can be greatly reduced.

【００５５】なお、これらの各多層光メモリ５Ｃ，５Ｄ
においても、第１実施形態にて前述したごとく或るコア
層２にレーザ光を入力すると、その入力光が界面２４の
凹凸部分で散乱し、その散乱光が上下方向のそれぞれに
透過してゆき、最終的に、多層光メモリ５Ｃ，５Ｄの両
面部から外部へ放出されて、コア層２の凹凸パターンに
応じた初期の画像が結像する。Each of these multilayer optical memories 5C, 5D
Also, when laser light is input to a certain core layer 2 as described above in the first embodiment, the input light is scattered at the concave and convex portions of the interface 24, and the scattered light is transmitted vertically. Finally, the light is emitted to the outside from both sides of the multilayer optical memories 5C and 5D, and an initial image corresponding to the concavo-convex pattern of the core layer 2 is formed.

【００５６】（Ｃ）その他 （Ｃ１）凹凸パターンの形成箇所について 上述した光メモリ素子５Ａ〜５Ｄでは、いずれも、凹凸
パターンがコア層２とクラッド層４との界面２４に設け
られているが、本発明はこれに限定されず、例えば、コ
ア層２とクラッド層３（３′）との界面２３（２３′）
に設けられていてもよいし、各界面２３（２３′），２
４の双方に設けられていてもよい。つまり、コア層２を
伝播する入力光を散乱させることができる構造になって
いればよい。(C) Others (C1) Regarding the Location of the Concavo-convex Pattern In each of the optical memory elements 5A to 5D described above, the concavo-convex pattern is provided at the interface 24 between the core layer 2 and the clad layer 4. The invention is not limited to this. For example, the interface 23 (23 ') between the core layer 2 and the cladding layer 3 (3')
At each interface 23 (23 '), 2
4 may be provided. That is, any structure may be used as long as it can scatter input light propagating through the core layer 2.

【００５７】（Ｃ２）積層体を貼り合わせる向きについ
て また、上記の光メモリ素子５Ａ〜５Ｄを作製する際、積
層体５ａ〜５ｄを貼り合わせる向きは同一方向でもよい
し、互い違い等のように違った向きでもよい。また、物
理的な強度を確保するために支持基板となる平板等を一
緒に貼り合わせても良い。例えば、表面或いは光メモリ
素子５Ａ〜５Ｄ内に適宜数の平板を積層接着しても良
い。ただし、光メモリ素子５Ａ〜５Ｄ或いは積層体５ａ
〜５ｄの一部が平板に両側から挟み込まれる場合は、少
なくとも一方（散乱光の外部放出面）が使用光波長領域
で透明でなければならない。(C2) Lamination Direction of Laminate When manufacturing the optical memory elements 5A to 5D described above, the lamination direction of the laminations 5a to 5d may be the same direction, or may be staggered. Orientation may be. Further, a flat plate or the like serving as a support substrate may be bonded together to secure physical strength. For example, an appropriate number of flat plates may be laminated and adhered on the surface or in the optical memory elements 5A to 5D. However, the optical memory elements 5A to 5D or the laminate 5a
When a part of ５5d is sandwiched between both sides of the flat plate, at least one of them (external emission surface of scattered light) must be transparent in the used light wavelength region.

【００５８】（Ｃ３）樹脂を溶解する溶媒について 前記の樹脂（コア層２やクラッド層３，３′，４，７な
どとして機能する樹脂）を溶解する溶媒は、例えば、
樹脂の溶解性が良いこと、或る程度高い沸点を有する
こと、常温での蒸気圧の３点を考慮して選定する。こ
こで、上記の及びの条件は塗布方法としてスピンコ
ート法を用いる場合には重要である。(C3) Solvent that Dissolves Resin The solvent that dissolves the above-mentioned resin (the resin that functions as the core layer 2 and the clad layers 3, 3 ', 4, 7) is, for example,
The resin is selected in consideration of three points: good solubility of the resin, a certain high boiling point, and vapor pressure at room temperature. Here, the above conditions and are important when a spin coating method is used as a coating method.

【００５９】具体例としては、例えば、トルエン，スチ
レン，メチルエチルケトン，エチルセロソルブなどが適
用できる。なお、樹脂剤が硬化性樹脂剤で、十分に粘性
が低ければ、溶媒に溶解することなく塗布することも可
能である。 （Ｃ４）記録パターン及び記録再生原理について ここでは、スタンパ１を用いてコア層２に形成される上
記の凹凸パターン（記録パターン）及びその記録パター
ンによる記録再生原理の具体例について詳述する。な
お、以降の説明〔項目（Ｃ５）以降も含む〕は、上述し
た１層光メモリ５ａ，５ｄ，５１や多層光メモリ５Ａ〜
５Ｄの違いによらず、また、前記のクラッド層３や
３′，４，７の違いにもよらないので、以下では、これ
らを一括してそれぞれ光メモリ素子（媒体）５，クラッ
ド層１０と表記することにする。As specific examples, for example, toluene, styrene, methyl ethyl ketone, ethyl cellosolve and the like can be applied. If the resin material is a curable resin material and has a sufficiently low viscosity, it is possible to apply without dissolving in a solvent. (C4) Recording Pattern and Recording / Reproducing Principle Here, a detailed example of the above-described concave / convex pattern (recording pattern) formed on the core layer 2 using the stamper 1 and the recording / reproducing principle based on the recording pattern will be described in detail. Note that the following description (including the item (C5) and thereafter) is based on the above-described single-layer optical memories 5a, 5d and 51 and the multilayer optical memories 5A to 5A to 5D.
5D and the clad layers 3 and 3 ', 4, and 7 are different from each other, and are hereinafter collectively referred to as an optical memory element (medium) 5 and a clad layer 10, respectively. I will do it.

【００６０】実際に、媒体５のコア層２には、例えば図
１１に模式的に示すように、数ミクロン四方の正方形を
基本の１ピクセルとして、このピクセルの集合体が結像
させたい画像のデータパターンとして記録される。な
お、ピクセルの大きさは特に制限されないが、この図１
１では、一例として、１ピクセル＝２μｍ×２μｍの正
方形としている。In practice, the core layer 2 of the medium 5 has, as schematically shown in FIG. 11, for example, a square of several microns square as one basic pixel, and an aggregate of these pixels forms an image to be formed. Recorded as a data pattern. Although the size of the pixel is not particularly limited, FIG.
For example, 1 is a square of 1 pixel = 2 μm × 2 μm.

【００６１】ここで、１つのピクセルは、それぞれ光
（導波光）を散乱させる「強度情報」と「位相情報」と
を有している。具体的に説明すると、まず、各ピクセル
には、それぞれ、例えば図１２に模式的に示すように、
複数の平行な溝（ピット）が等間隔で形成される。な
お、この溝は、光の導波面に対して垂直に形成される。
また、この溝のピッチ（平行に形成された溝と溝の間
隔）は、コア層２内を導波する光の波長（空気中の波長
をλ，コア層２の屈折率をｎとすると、λ／ｎに相当す
る）と等しくなるように形成される。Here, one pixel has “intensity information” and “phase information” for scattering light (guided light). More specifically, first, for example, as shown schematically in FIG.
A plurality of parallel grooves (pits) are formed at equal intervals. The groove is formed perpendicular to the light waveguide surface.
The pitch of the grooves (the distance between the grooves formed in parallel) is the wavelength of light guided in the core layer 2 (λ is the wavelength in the air and n is the refractive index of the core layer 2). (equivalent to λ / n).

【００６２】そして、これらの各溝は、導波光を散乱さ
せる「強度情報」に応じて断続して形成される。例え
ば、導波光の散乱強度を最大にしたい場合には、図１２
中に符号１１で示すピクセルのように、溝は途切れずに
形成され、それ以下の散乱強度にしたい場合には、図１
２中に符号１２〜１４で示すピクセルのように、溝は散
乱強度に応じた長さの波線状に形成される。つまり、１
ピクセル内に刻まれる溝の長さの総距離によって、散乱
光の「強度情報」が表わされるのである。なお、実際
に、この「強度情報」は、数十階調分を得ることが可能
である。Each of these grooves is formed intermittently according to “intensity information” that scatters the guided light. For example, to maximize the scattering intensity of the guided light, FIG.
In the case where the grooves are formed without interruption as in the pixel indicated by reference numeral 11 and the scattering intensity is required to be lower than that, FIG.
As in the pixels indicated by reference numerals 12 to 14 in 2, the grooves are formed in a wavy line having a length corresponding to the scattering intensity. That is, 1
The "intensity information" of the scattered light is represented by the total distance of the groove engraved in the pixel. It should be noted that this "intensity information" can actually obtain several tens of gradations.

【００６３】一方、導波光を散乱させる「位相情報」
は、ピクセル内の上記溝の開始位置によって表わされ
る。即ち、ピクセル端部を位相０，このピクセル端部か
ら導波光の一波長分だけ離れた位置を位相２πと考え、
上記ピクセル端部から０〜２πのどこに最初の溝の開始
位置がくるかで「位相情報」が表わされる。従って、隣
接するピクセル間では、溝の位置は異なる。なお、この
「位相情報」についても、やはり、数十階調分を得るこ
とが可能である。On the other hand, “phase information” that scatters guided light
Is represented by the starting position of the groove in the pixel. That is, a pixel end is considered to have a phase of 0, and a position separated from this pixel end by one wavelength of guided light is assumed to be a phase 2π.
“Phase information” is represented by where the start position of the first groove comes from 0 to 2π from the pixel end. Therefore, the position of the groove differs between adjacent pixels. Note that it is also possible to obtain several tens of gradations for the “phase information”.

【００６４】従って、記録再生したい画像情報に応じて
上記の「強度情報」と「位相情報」とを計算し、得られ
た「強度情報」と「位相情報」に応じた溝のパターンを
記録パターンとしてスタンパ１に形成して、その記録パ
ターンを上述した製造方法によってコア層２に形成する
ことで、所望の画像情報を光メモリ素子５に記録するこ
とができるのである。そして、この光メモリ素子５のコ
ア層２に光を導波させることで、その導波光の上記記録
パターンでの散乱光が外部で結像して、記録した画像情
報が読み出される（再生される）のである。Therefore, the above-mentioned "intensity information" and "phase information" are calculated in accordance with the image information to be recorded and reproduced, and the obtained groove pattern corresponding to the "intensity information" and "phase information" is recorded. By forming the recording pattern on the core layer 2 by the manufacturing method described above, desired image information can be recorded on the optical memory element 5. Then, by guiding the light to the core layer 2 of the optical memory element 5, the scattered light of the guided light in the recording pattern is imaged outside, and the recorded image information is read (reproduced). It is.

【００６５】なお、上記の溝の幅及び深さは、それぞ
れ、光の散乱効率を考慮して決定される。一般に、散乱
効率が高いほど、得られる信号強度は大きくなるが、あ
まり散乱効率が高いと、散乱光の他の層による再散乱が
生じノイズも大きくなる傾向があるため、これら散乱効
率とノイズとの兼ね合いを考慮して最適な溝幅及び溝深
さが決定される。The width and depth of the groove are determined in consideration of light scattering efficiency. In general, the higher the scattering efficiency is, the higher the obtained signal intensity is. However, if the scattering efficiency is too high, the scattered light tends to be re-scattered by another layer and the noise tends to increase. The optimum groove width and groove depth are determined in consideration of the balance between the two.

【００６６】例えば、矩形溝の場合、溝幅が溝ピッチの
半分のときに最も散乱効率が高く、溝深さが深いほど散
乱効率が高くなる。しかし、実際には溝深さをあまり深
くすると、アスペクト比が大きくなり、きれいな矩形溝
が形成しにくくなるので、例えば、溝ピッチ０．４４μ
ｍで溝幅０．２２μｍの場合は、通常、溝深さは１００
〜１４０ｎｍ程度が好ましい。なお、溝ピッチ，溝幅が
小さくなると、適する溝深さはより浅くなる傾向にあ
る。For example, in the case of a rectangular groove, the scattering efficiency is highest when the groove width is half the groove pitch, and the scattering efficiency increases as the groove depth increases. However, actually, if the groove depth is too deep, the aspect ratio becomes large, and it becomes difficult to form a clean rectangular groove.
m and a groove width of 0.22 μm, the groove depth is usually 100
About 140 nm is preferable. When the groove pitch and the groove width are reduced, the suitable groove depth tends to be smaller.

【００６７】（Ｃ５）コア層２への光の結合（導入）方
法について 次に、ここでは、コア層２に光（レーザ光）を結合（導
入）する手法について説明する。細長く（平面状に）絞
られた入射光を媒体のコア層２に結合（導入）させる手
法としては、数種の手法が考えられている。例えば、以
下の〜に示すような手法がある。(C5) Method of Coupling (Introducing) Light to Core Layer 2 Next, a method of coupling (introducing) light (laser light) to the core layer 2 will be described. Several methods are considered as a method of coupling (introducing) the elongated (planar) focused incident light to the core layer 2 of the medium. For example, there are the following techniques.

【００６８】図１３（Ａ）及び図１３（Ｂ）に模式的
に示すように、媒体５を積層面に対して直交する方向に
切断して積層面に対して垂直な断面２０を形成し、入射
光の進行方向とコア層２とが平行になるよう結合させる
手法。 図１４（Ａ）及び図１４（Ｂ）に模式的に示すよう
に、媒体５の積層面に対して４５度の傾きをもつ断面２
１を形成し、入射光とコア層２とが直交するようレーザ
光を入射し、４５度の断面２１（以下、「４５度面２
１」ともいう）で入射光を全反射させてコア層２内に光
が導入されるように結合させる手法。As schematically shown in FIGS. 13A and 13B, the medium 5 is cut in a direction perpendicular to the lamination surface to form a cross section 20 perpendicular to the lamination surface. A method of coupling so that the traveling direction of incident light and the core layer 2 are parallel. As schematically shown in FIGS. 14A and 14B, a cross section 2 having a 45-degree inclination with respect to the lamination surface of the medium 5 is shown.
1 and laser light is incident thereon so that the incident light and the core layer 2 are orthogonal to each other, and a 45-degree cross section 21 (hereinafter referred to as a “45-degree plane 2”) is formed.
1), the incident light is totally reflected and coupled so that the light is introduced into the core layer 2.

【００６９】図１５（Ａ）及び図１５（Ｂ）に模式的
に示すように、媒体５の積層面に対して、４５度と９０
度の断面２２ａ，２２ｂ（以下、それぞれ、「４５度面
２２ａ」，「９０度面２２ｂ」ともいう）を形成し、入
射光とコア層２とが直交するようにレーザ光を４５度面
２２ｂ側のコア層２に入射し、その断面２２ｂで入射光
を全反射させて対向する９０度面２２ａ側のコア層２内
に光が導入されるように結合させる手法。As schematically shown in FIGS. 15 (A) and 15 (B), 45 ° and 90 °
The cross sections 22a and 22b (hereinafter, also referred to as “45-degree plane 22a” and “90-degree plane 22b”, respectively) are formed, and the laser light is applied to the 45-degree plane 22b so that the incident light and the core layer 2 are orthogonal to each other. Incident on the core layer 2 on the side, and the incident light is totally reflected at the cross section 22b and coupled so that the light is introduced into the core layer 2 on the side of the facing 90-degree surface 22a.

【００７０】なお、上記やの手法の場合、入射光を
４５度面２１や２２ｂで全反射させるために、４５度面
２１や２２ｂには高反射率の金属などから成る反射膜を
形成しておくのがよく、金属の中でも、Ａｕ（金）やＡ
ｇ（銀）製のものを用いるのが好ましい。また、この反
射膜の形成方法としては、スパッタリング法などの既知
の定法が用いられる。In the case of the above method, in order to totally reflect the incident light on the 45-degree surfaces 21 and 22b, a reflection film made of a metal having high reflectivity is formed on the 45-degree surfaces 21 and 22b. It is good to put, among metals, Au (gold) and A
g (silver) is preferably used. As a method for forming the reflective film, a known standard method such as a sputtering method is used.

【００７１】ここで、上記〜の各手法のうちでも、
下記に示す理由１，２から、上記の又はに示す手法
を用いるのが好ましい。 ・理由１ 例えば上記の手法（４５度入射）だと、図１６（Ａ）
及び図１６（Ｂ）に示すような読み出しが可能である。
即ち、媒体５に４５度面２１を複数形成して短冊状に
し、１本の入射光で読み出す距離を短くするのである。
これにより、１本の入射光で長い距離を読み出す場合に
比して、後述する導波光の伝送損失による信号品質劣化
を大幅に低減することが可能である。なお、上記の手
法（４５度入射）についても同様の読み出しが可能であ
る。これに対し、上記の手法（９０度入射）では、こ
のような読み出し方は困難である。Here, in each of the above-mentioned methods,
For the reasons 1 and 2 shown below, it is preferable to use the method described in or above. -Reason 1 For example, in the case of the above method (45 degree incidence), FIG.
And reading as shown in FIG. 16B is possible.
That is, a plurality of 45-degree surfaces 21 are formed on the medium 5 to form a strip, and the distance read by one incident light is shortened.
This makes it possible to significantly reduce signal quality degradation due to transmission loss of guided light, which will be described later, as compared with a case where a long distance is read with one incident light. Note that the same reading can be performed with the above method (45-degree incidence). On the other hand, with the above method (90-degree incidence), such a reading method is difficult.

【００７２】・理由２ 上記やの手法では、例えば図１７に模式的に示すよ
うに、４５度面形成後の溝部を樹脂保護層３０などで埋
めることにより、断面２１や２２ａ，２２ｂの表面を外
部から保護できる。上記の手法では、断面２０にその
ような樹脂保護層が形成しにくく保護しにくい。Reason 2 In the above method, for example, as schematically shown in FIG. 17, the grooves after the formation of the 45-degree surface are filled with a resin protective layer 30 or the like, so that the surfaces of the cross sections 21, 22 a, and 22 b are formed. Can be protected from outside. In the above method, it is difficult to form such a resin protective layer on the cross section 20 and it is difficult to protect it.

【００７３】（Ｃ６）コア層２の膜厚について コア層２内を複数モード（マルチモード）の光が導波す
ると、上述したデータパターン（凹凸パターン）からの
散乱光は、複数の「位相情報」をもつために、画像が乱
れてしまう。従って、媒体５のコア層２は、シングルモ
ードの導波路であることが必要である。(C6) Film Thickness of Core Layer 2 When light of a plurality of modes (multi-mode) is guided in the core layer 2, the scattered light from the data pattern (concave and convex patterns) described above becomes a plurality of “phase information”. , The image is disturbed. Therefore, the core layer 2 of the medium 5 needs to be a single-mode waveguide.

【００７４】ここで、導波路がシングルモードになるか
マルチモードになるかは、一定の条件式がある。導波路
がシングルモードとなる条件式に、コア層２とクラッド
層１０の屈折率，導波光の波長を適用することで、計算
によりコア層２の膜厚の上限値を求めることができる。
例えば、コア層２及びクラッド層１０に、一般的な樹脂
を用い、導波光が可視光の場合、コア層２の膜厚の上限
値は通常３μｍとなる（これ以上厚みがあるとマルチモ
ードになる）。なお、クラッド層１０にはこのような制
限は特にない。Here, there is a certain conditional expression as to whether the waveguide becomes single mode or multimode. The upper limit of the thickness of the core layer 2 can be obtained by calculation by applying the refractive index of the core layer 2 and the cladding layer 10 and the wavelength of the guided light to the conditional expression in which the waveguide has a single mode.
For example, when a common resin is used for the core layer 2 and the cladding layer 10 and the guided light is visible light, the upper limit of the thickness of the core layer 2 is usually 3 μm (if the thickness is more than this, the multi-mode is set. Become). There is no particular limitation on the cladding layer 10.

【００７５】（Ｃ７）入射光の波長について 上記の入射光には、通常、レーザ光が用いられ、その中
でも、小型で消費電力の小さい半導体レーザが用いられ
る。現行では、波長が６８０ｎｍなどの赤色レーザを用
いており、他にも６５０ｎｍ，６３５ｎｍ，５３０ｎｍ
などの波長が適用可能であるが、さらに波長が短い光を
用いることで更なる高密度化が可能なため、４１０ｎｍ
などの青色レーザの使用も考えられている。(C7) Wavelength of Incident Light Laser light is usually used as the incident light, and among them, a small-sized semiconductor laser with low power consumption is used. At present, a red laser having a wavelength of 680 nm or the like is used. In addition, 650 nm, 635 nm, and 530 nm are used.
And the like can be applied. However, by using light with a shorter wavelength, further densification is possible.
The use of a blue laser such as this is also considered.

【００７６】そして、薄いコア層２に入射光を効率良く
結合させるために、レーザ光は、例えば、シリンドカル
レンズなどを用いて、幅（厚さ）数ミクロン，長さ（横
幅）数ミリ〜数センチメートルの平面状の光束に絞って
（集光して）用いる。ただし、使用波長は３８０ｎｍ以
上が好ましい。というのも、上述したようにコア層２や
クラッド層１０に、（紫外線硬化性）樹脂を用いた場
合、３８０ｎｍより短波長の光だと、樹脂による吸収が
大きくなるからである。In order to efficiently couple incident light to the thin core layer 2, the laser light is, for example, several microns wide (thick) and several millimeters long (horizontal) using a cylindrical lens or the like. It is used by focusing (focusing) on a plane light flux of a few centimeters. However, the wavelength used is preferably 380 nm or more. This is because, as described above, when the (ultraviolet curable) resin is used for the core layer 2 and the cladding layer 10, if the light has a wavelength shorter than 380 nm, the absorption by the resin increases.

【００７７】特に、紫外線硬化性樹脂は、紫外光を吸収
する開始剤を含むため、３８０ｎｍ以下の波長の光を吸
収してしまう。そこで、開始剤の混合率を少なく、或い
は、弱くして、吸収性を弱めることも考えられるが、こ
のようにすると、紫外線硬化性が弱くなってしまう。従
って、入射光には３８０ｎｍ以上の波長の光を用いるの
がよい。In particular, since the ultraviolet curable resin contains an initiator that absorbs ultraviolet light, it absorbs light having a wavelength of 380 nm or less. Therefore, it is conceivable to reduce or weaken the mixing ratio of the initiator to weaken the absorptivity. However, in this case, the ultraviolet curability is weakened. Therefore, it is preferable to use light having a wavelength of 380 nm or more as incident light.

【００７８】（Ｃ８）導波光の伝送損失について 入射光は、コア層２内を導波するうちに、材料による吸
収や各種の散乱によって強度が減衰してゆく。このよう
な減衰は、画像品質を劣化させるため、伝送損失はでき
る限り小さい方が良い。具体的には、伝送損失は−１ｄ
Ｂ／ｃｍよりも小さいことが必要とされている。(C8) Transmission Loss of Guided Light As the incident light is guided through the core layer 2, the intensity of the incident light is attenuated due to absorption by materials and various types of scattering. Since such attenuation deteriorates image quality, it is better that the transmission loss is as small as possible. Specifically, the transmission loss is -1d
It is required to be smaller than B / cm.

【００７９】このため、使用する材料（特に、コア層
２）には、使用光源の波長での光の吸収が小さい材料
を、光を散乱させる原因となるゴミや異物を排除した上
で用いる必要がある。このような樹脂材料に対する条件
は、使用波長が短くなるほど厳しくなる。その点、（紫
外線硬化性）樹脂剤は、濾過することが可能なので有利
である。For this reason, it is necessary to use a material having a small light absorption at the wavelength of the light source to be used after removing dust and foreign matters that cause light scattering, as the material to be used (in particular, the core layer 2). There is. Conditions for such a resin material become more severe as the wavelength used becomes shorter. In that regard, (ultraviolet curable) resin agents are advantageous because they can be filtered.

【００８０】（Ｃ９）結像画像について 結像した散乱光は、ＣＣＤカメラによって直接読み出す
ことができる。ＣＣＤカメラは、２次元のデータを一括
して読み込むことができるので、データの転送速度が速
い。また、ＣＣＤカメラは、階調（輝度）を読み取れる
ため、１つのＣＣＤセル（通常、数μｍ角の正方形）の
輝度を段階的に変えることによって、多値記録が可能と
なり、高密度化が可能である。(C9) Image Formed The scattered light that has been formed can be read directly by a CCD camera. Since the CCD camera can read two-dimensional data at a time, the data transfer speed is high. In addition, since the CCD camera can read the gradation (luminance), multi-level recording is possible by changing the luminance of one CCD cell (usually a square of several μm square) step by step, and high density can be achieved. It is.

【００８１】（Ｃ１０）媒体５の形状について 媒体５の形状については特に問わないが、例えば、クレ
ジットカードのようなカード形状や、ＣＤ（コンパクト
ディスク）や光ディスク，ハードディスクなどのような
ディスク形状が考えられる。また、光導波路デバイス単
体として用いずに、磁気やＩＣ（Integrated Circuit）
を用いたカードの中に埋め込んだりして、複合メモリと
して用いる方法などもある。(C10) Shape of Medium 5 The shape of the medium 5 is not particularly limited. For example, a card shape such as a credit card and a disk shape such as a CD (compact disk), an optical disk, and a hard disk are considered. Can be In addition, instead of using the optical waveguide device as a single unit, it is necessary to use a magnetic or IC (Integrated Circuit)
There is also a method of embedding it in a card using, and using it as a composite memory.

【００８２】なお、ディスク形状の媒体５の場合、読み
出し機構には、通常のＣＤの読み出し機構のように高速
な回転機構（スピンドルモータなど）は必要無く、低速
な回転機構（超音波モータなど）で十分である。これ
は、媒体５からは、上述したごとくＣＣＤカメラによっ
て２次元のデータを一括して読み取ることができるた
め、例えば、複数のＣＣＤカメラをディスク形状の媒体
５の半径方向に並べておけば、ディスクの１回転で１層
分のデータ全てが１度に読み出せるためである。In the case of the disk-shaped medium 5, the reading mechanism does not require a high-speed rotating mechanism (such as a spindle motor) as in a normal CD reading mechanism, and a low-speed rotating mechanism (such as an ultrasonic motor). Is enough. This is because two-dimensional data can be collectively read from the medium 5 by the CCD camera as described above. For example, if a plurality of CCD cameras are arranged in the radial direction of the disk-shaped medium 5, the This is because all data of one layer can be read at one time by one rotation.

【００８３】また、読み出しには、或る程度の光量が必
要であるが、高速回転させると、１ピクセルに対応する
光量がそれだけ減ってしまうため、十分な光量を得るた
めには、低速回転が好ましい。従って、媒体５の読み出
し機構には、ことさらな高速回転機構は必要なく、低速
回転機構の方が好ましい。なお、カード形状の媒体５の
場合には、上記のような回転機構は不要である。従っ
て、振動に強いので、例えば、携帯型端末のメモリとし
て使用することも考えられる。Also, while reading requires a certain amount of light, high-speed rotation reduces the amount of light corresponding to one pixel. Therefore, in order to obtain a sufficient amount of light, low-speed rotation is necessary. preferable. Accordingly, the reading mechanism for the medium 5 does not require a particularly high-speed rotation mechanism, and a low-speed rotation mechanism is preferable. In the case of the card-shaped medium 5, the above-described rotating mechanism is unnecessary. Therefore, since it is resistant to vibration, it may be used as, for example, a memory of a portable terminal.

【００８４】（Ｃ１１）媒体５のその他の利点について 媒体５は、その積層数に比例して容量を増やすことがで
きる。理論的には、クレジットカードサイズで１００ギ
ガバイト程度の大容量ＲＯＭとなり得る。また、読み出
し時において、媒体５から１つのＣＣＤセルに集まる光
は、記録データ面の広い領域から集まるので、例えば、
媒体５の１カ所にゴミや異物が載ったり傷が存在したと
しても、他の領域からの光でそのＣＣＤセルの情報が読
み出せる。即ち、媒体５の記録データ面に付いたゴミや
傷の影響を受けにくい。従って、再生時の信頼性に非常
に優れており、可搬媒体としての用途にも優れている。(C11) Other Advantages of the Medium 5 The capacity of the medium 5 can be increased in proportion to the number of layers. Theoretically, a large capacity ROM of about 100 gigabytes in credit card size can be obtained. Further, at the time of reading, light collected from the medium 5 to one CCD cell is collected from a wide area of the recording data surface.
Even if dust or foreign matter is placed on one portion of the medium 5 or a scratch is present, the information of the CCD cell can be read by light from another region. That is, it is less susceptible to dust and scratches on the recording data surface of the medium 5. Therefore, it is very excellent in reliability at the time of reproduction, and is also excellent in use as a portable medium.

【００８５】さらに、媒体５の場合、読み出し機構の小
型化が可能である。例えば、カード形状の媒体５で、前
述したごとく光を媒体５上から４５度面２１（２２ｂ）
で反射して入射する手法を採用した場合、入射光学系
は、カードの一方の面側にあり、検出系（ＣＣＤカメラ
など）も同じ面側に収まる。しかも、カード面積よりも
外にはみ出すような機構は不要である。従って、一般に
検出系よりも入射光学系の方がサイズ（厚み）が大きく
なることから、読み出し機構は、カードサイズで入射光
学系分の厚みに抑えられる。Further, in the case of the medium 5, the readout mechanism can be downsized. For example, in the card-shaped medium 5, as described above, light is applied from the medium 5 to the 45-degree surface 21 (22 b).
In the case of employing a method of reflecting and entering the light, the incident optical system is on one side of the card, and the detection system (such as a CCD camera) is also on the same side. Moreover, a mechanism that protrudes beyond the card area is not required. Accordingly, since the size (thickness) of the incident optical system is generally larger than that of the detection system, the reading mechanism can be suppressed to the card size and the thickness corresponding to the incident optical system.

【００８６】また、一般の磁気カードなどと異なり、複
製が困難なので、偽造防止性にも優れている。なお、本
発明は上述した実施形態や上記の記載に限定されるもの
ではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形し
て実施することができる。Further, unlike a general magnetic card or the like, since it is difficult to copy, it has excellent anti-counterfeiting properties. It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments and the above description, and can be implemented with various modifications without departing from the spirit of the present invention.

【００８７】[0087]

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の光メモリ
素子によれば、積層されたコア層とクラッド層とがいず
れも樹脂製なので、従来のようにフォトレジストの露
光，現像処理等を用いなくても、コア層とクラッド層と
の界面に容易に所望形状の凹凸部を形成することが可能
になり、これにより、１層分の光メモリ素子を容易に
（短期間で）且つ安価に提供することができる（請求項
１）。As described above in detail, according to the optical memory device of the present invention, since both the laminated core layer and clad layer are made of resin, the exposure and development of the photoresist can be carried out as in the prior art. Even if not used, it is possible to easily form an uneven portion having a desired shape at the interface between the core layer and the cladding layer, thereby easily (in a short time) and inexpensively forming an optical memory element for one layer. It can be provided (claim 1).

【００８８】また、これにより、積層数に応じた容量を
もった光メモリ素子も極めて容易に実現することが可能
であり、所望容量の光メモリ素子を容易に且つ安価に実
現できる（請求項２）。ここで、上記の樹脂製コア層
に、所望の硬化性樹脂材を用いれば、製造時において、
極めて容易に、上記凹凸部を形成することが可能になる
ので、従来よりもさらに簡単且つ安価に光メモリ素子を
提供することが可能となる（請求項３）。また、上記の
凹凸部の設けられた樹脂製クラッド層にも、同様に、所
望の硬化性樹脂材を用いれば、製造時に、このクラッド
層を容易に形成することができ、さらに簡単且つ安価に
光メモリ素子を提供することができる（請求項４）。Further, an optical memory element having a capacity corresponding to the number of layers can be realized very easily, and an optical memory element having a desired capacity can be realized easily and inexpensively. Here, if a desired curable resin material is used for the resin core layer,
Since the irregularities can be formed extremely easily, it is possible to provide an optical memory element more simply and inexpensively than the conventional one. Similarly, if a desired curable resin material is used also for the resin clad layer provided with the above-mentioned uneven portions, this clad layer can be easily formed at the time of manufacture, and further easily and inexpensively. An optical memory device can be provided (claim 4).

【００８９】そして、本発明の光メモリ素子の製造方法
によれば、スタンパの転写により凹凸のついたコア層を
簡単に形成することができるので、上記の光メモリ素子
を極めて容易に製造することができ、これにより、光メ
モリ素子の大量生産が可能になり、低コスト化が可能に
なる（請求項５）。また、本発明の光メモリ素子の製造
方法によれば、クラッド層として機能する樹脂フィルム
層を、クラッド樹脂フィルム剤の塗布・硬化により形成
するので、上記（請求項５）と同様の利点に加えて、よ
り短期間でクラッド層の形成を行なうことができるとと
もに、クラッド層自体の膜厚制御も容易になる。また、
クラッドフィルム剤の濾過が可能なのでクラッド層の不
純物の除去も容易に行なうことができるので、樹脂フィ
ルム層（クラッド層）の光学特性の均一性が大幅に向上
し、所望の光学特性をもった樹脂フィルム層を精度良く
形成することができる（請求項６）。According to the method of manufacturing an optical memory device of the present invention, a core layer having irregularities can be easily formed by transferring a stamper, so that the above-described optical memory device can be manufactured extremely easily. Thereby, mass production of the optical memory element becomes possible and cost reduction becomes possible (claim 5). According to the method of manufacturing an optical memory element of the present invention, the resin film layer functioning as a clad layer is formed by applying and curing a clad resin film agent. In addition, the clad layer can be formed in a shorter time, and the thickness of the clad layer itself can be easily controlled. Also,
Since the clad film agent can be filtered, impurities in the clad layer can be easily removed, so that the uniformity of the optical characteristics of the resin film layer (clad layer) is greatly improved, and the resin having the desired optical characteristics is obtained. The film layer can be accurately formed (claim 6).

【００９０】さらに、本発明の光メモリ素子の製造方法
によれば、樹脂製の第１クラッド層と、この第１クラッ
ド層に積層された樹脂製のコア層と、このコア層の表面
に設けられた凹凸部とをそなえて成る積層体を複数個用
意し、これらの各積層体を、接着後に上記の樹脂製コア
層と他の積層体の樹脂製フィルム部材との間に積層され
た第２クラッド層として機能する接着剤により、積層接
着するので、上記と同様の利点が得られるほか、次のよ
うな利点も得られる（請求項７）。Further, according to the method of manufacturing an optical memory element of the present invention, a first clad layer made of resin, a core layer made of resin laminated on the first clad layer, and a surface provided on the core layer are provided. A plurality of laminates each having a concave and convex portion are prepared, and each of these laminates is bonded to the second resin layer between the resin core layer and the resin film member of another laminate after bonding. Since the adhesive functioning as a clad layer is used for laminating and bonding, not only the same advantages as described above can be obtained, but also the following advantages can be obtained (claim 7).

【００９１】（１）多層構造の大容量の光メモリ素子を
極めて容易に製造することができるので、大容量の光メ
モリ素子の大量生産が可能になり、大容量の光メモリ素
子を安価に提供することができる。 （２）積層接着する接着剤が接着後に（第２）クラッド
層として機能するので、下記のように予めそのクラッド
層を形成しておく場合に比して、光メモリ素子全体の厚
みを薄くすることができる。(1) Since a large-capacity optical memory device having a multilayer structure can be manufactured very easily, a large-capacity optical memory device can be mass-produced, and a large-capacity optical memory device can be provided at low cost. it can. (2) Since the adhesive to be laminated functions as a (second) clad layer after bonding, the thickness of the entire optical memory element should be reduced as compared with the case where the clad layer is formed in advance as described below. Can be.

【００９２】ここで、上記の積層体は、例えば、上記請
求項５の第１〜第４工程により製造することができ、こ
の場合は、上述した利点に加えて、上記の請求項５と同
様の利点がさらに得られる（請求項８）。また、上記の
積層体は、例えば、上記請求項６の第１〜第４工程によ
っても製造することができ、この場合は、上述した利点
に加えて、さらに上記請求項６と同様の利点が得られる
（請求項９）。Here, the above-mentioned laminated body can be manufactured, for example, by the first to fourth steps of the above-described claim 5, and in this case, in addition to the above-mentioned advantages, the same Is further obtained (claim 8). Further, the above-mentioned laminated body can be manufactured, for example, also by the first to fourth steps of the above-described claim 6. (Claim 9).

【００９３】さらに、本発明の光メモリ素子の別の製造
方法によれば、樹脂製のコア層と、このコア層の両面部
に積層された樹脂製のクラッド層と、これらのコア層と
クラッド層との界面の一方に設けられた凹凸部とをそな
えて成る積層体を複数個用意し、クラッド層と他の積層
体の樹脂製フィルム部材とを接着剤により接着して、上
記の各積層体を積層するので、単純な接着剤で大容量の
光メモリ素子を製造することができ、より簡単且つ安価
に大容量の光メモリ素子を実現することができる（請求
項１０）。Further, according to another method for manufacturing an optical memory element of the present invention, a resin core layer, a resin clad layer laminated on both sides of the core layer, and a core layer and a clad layer A plurality of laminates each having an uneven portion provided on one of the interfaces with the laminate are prepared, and the clad layer and a resin film member of the other laminate are adhered with an adhesive, and each of the above laminates Are stacked, a large-capacity optical memory element can be manufactured with a simple adhesive, and a large-capacity optical memory element can be realized more easily and at lower cost.

【００９４】ここで、上記の積層体は、例えば、上記請
求項５の第１〜第３工程により製造することができ、こ
の場合は、上述した利点に加えて、上記の請求項５と同
様の利点がさらに得られる（請求項１１）。また、上記
の積層体は、例えば、上記請求項６の第１〜第３工程に
よっても製造することができ、この場合は、上述した利
点に加えて、さらに上記請求項６と同様の利点が得られ
る（請求項１２）。Here, the above-mentioned laminated body can be manufactured, for example, by the first to third steps of the above-mentioned claim 5, and in this case, in addition to the above-mentioned advantages, the same as the above-mentioned claim 5 Is further obtained (claim 11). Further, the above-mentioned laminated body can be manufactured, for example, also by the first to third steps of the above-described claim 6. (Claim 12).

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明の第１実施形態としての光メモリ素子及
びその製造方法を説明するための模式的断面図である。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view for explaining an optical memory device as a first embodiment of the present invention and a method for manufacturing the same.

【図２】本発明の第１実施形態としての光メモリ素子及
びその製造方法を説明するための模式的断面図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view for explaining an optical memory element as a first embodiment of the present invention and a method for manufacturing the same.

【図３】本発明の第１実施形態としての光メモリ素子及
びその製造方法を説明するための模式的断面図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view for explaining an optical memory element as a first embodiment of the present invention and a method for manufacturing the same.

【図４】本発明の第１実施形態としての光メモリ素子及
びその製造方法を説明するための模式的断面図である。FIG. 4 is a schematic cross-sectional view for explaining an optical memory device and a method for manufacturing the same as a first embodiment of the present invention.

【図５】本発明の第１実施形態としての光メモリ素子及
びその製造方法を説明するための模式的断面図である。FIG. 5 is a schematic cross-sectional view for explaining an optical memory device as a first embodiment of the present invention and a method for manufacturing the same.

【図６】本発明の第１実施形態としての光メモリ素子及
びその製造方法を説明するための模式的断面図である。FIG. 6 is a schematic cross-sectional view for explaining the optical memory device and the method for manufacturing the same according to the first embodiment of the present invention.

【図７】本発明の第１実施形態としての光メモリ素子及
びその製造方法を説明するための模式的断面図である。FIG. 7 is a schematic cross-sectional view for explaining the optical memory element as the first embodiment of the present invention and a method for manufacturing the same.

【図８】（Ａ）〜（Ｅ）はそれぞれ本発明の第２実施形
態としての光メモリ素子及びその製造方法を説明するた
めの模式的断面図である。FIGS. 8A to 8E are schematic cross-sectional views for describing an optical memory element and a method for manufacturing the same according to a second embodiment of the present invention.

【図９】本発明の第２実施形態としての光メモリ素子及
びその製造方法を説明するための模式的断面図である。FIG. 9 is a schematic cross-sectional view illustrating an optical memory device as a second embodiment of the present invention and a method for manufacturing the same.

【図１０】本発明の第２実施形態としての光メモリ素子
及びその製造方法を説明するための模式的断面図であ
る。FIG. 10 is a schematic cross-sectional view for explaining an optical memory element and a method for manufacturing the same according to a second embodiment of the present invention.

【図１１】光メモリ素子の記録パターン及び記録再生原
理を説明するための模式図である。FIG. 11 is a schematic diagram for explaining a recording pattern and a recording / reproducing principle of the optical memory element.

【図１２】光メモリ素子の記録パターン及び記録再生原
理を説明するための模式図である。FIG. 12 is a schematic diagram for explaining a recording pattern and a recording / reproducing principle of the optical memory element.

【図１３】（Ａ）はコア層への光の結合方法（第１態
様）を説明するための模式的斜視図、（Ｂ）は（Ａ）の
Ａ矢視図である。13A is a schematic perspective view for explaining a method of coupling light to a core layer (first embodiment), and FIG. 13B is a view on arrow A of FIG.

【図１４】（Ａ）はコア層への光の結合方法（第２態
様）を説明するための模式的斜視図、（Ｂ）は（Ａ）の
Ｂ矢視図である。14A is a schematic perspective view for explaining a method of coupling light to a core layer (second embodiment), and FIG. 14B is a view on arrow B of FIG.

【図１５】（Ａ）はコア層への光の結合方法（第３態
様）を説明するための模式的斜視図、（Ｂ）は（Ａ）の
Ｃ矢視図である。FIG. 15A is a schematic perspective view for explaining a method of coupling light to a core layer (third embodiment), and FIG. 15B is a view taken in the direction of arrow C in FIG.

【図１６】（Ａ）はコア層への光の結合方法（第４態
様）を説明するための模式的斜視図、（Ｂ）は（Ａ）の
Ｄ矢視図である。FIG. 16A is a schematic perspective view for explaining a method of coupling light to a core layer (fourth embodiment), and FIG. 16B is a view on arrow D of FIG.

【図１７】図１４及び図１５に示す方法の利点を説明す
るための光メモリ素子の模式的断面図である。FIG. 17 is a schematic cross-sectional view of an optical memory device for explaining advantages of the methods shown in FIGS. 14 and 15;

【図１８】スラブ型光導波路デバイスを用いた光メモリ
素子の動作原理を説明するための模式的側面図である。FIG. 18 is a schematic side view for explaining the operation principle of an optical memory element using a slab type optical waveguide device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ スタンパ ２ コア剤（コア層：樹脂製） ３ 樹脂フィルム（樹脂製フィルム部材：第１クラッド
層） ３′ 樹脂フィルム剤〔樹脂フィルム層；（第１）クラ
ッド層〕 ４ クラッド層（第２クラッド層：樹脂製） ５ 光メモリ素子（媒体） ５ａ，５ｄ，５１ 光メモリ素子〔１層光メモリ（積層
体，スラブ型光導波路デバイス，光導波部材）〕 ５ｂ，５ｃ 積層体 ５Ａ〜５Ｄ 光メモリ素子（多層光メモリ） ６，７ 接着剤（層） ２０，２１，２２ａ，２２ｂ 断面 ２３，２３′，２４ 界面 ３０ 樹脂保護層Reference Signs List 1 stamper 2 core agent (core layer: made of resin) 3 resin film (resin film member: first clad layer) 3 ′ resin film agent [resin film layer; (first) clad layer] 4 clad layer (second clad layer) 5: Optical memory element (medium) 5a, 5d, 51 Optical memory element [single-layer optical memory (laminate, slab-type optical waveguide device, optical waveguide member)] 5b, 5c Laminate 5A to 5D Optical memory element (multi-layer optical memory) 6,7 Adhesive (layer) 20,21,22a, 22b Section 23,23 ', 24 Interface 30 Resin protective layer

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 俊裕 神奈川県横浜市青葉区鴨志田町1000番地 三菱化学株式会社横浜総合研究所内 (72)発明者 石原 啓 神奈川県横浜市青葉区鴨志田町1000番地 三菱化学株式会社横浜総合研究所内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Toshihiro Kobayashi 1000 Kamoshita-cho, Aoba-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture Inside Mitsubishi Chemical Research Laboratory (72) Inventor Kei Ishihara 1000 Kamoshida-cho, Aoba-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Mitsubishi Chemical Research Institute Yokohama Research Laboratory

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 樹脂製コア層と、 該樹脂製コア層の両面部に積層された樹脂製クラッド層
とをそなえるとともに、 該樹脂製コア層と該樹脂製クラッド層との界面の少なく
とも一方に凹凸部が設けられていることを特徴とする、
光メモリ素子。1. A resin core layer and a resin clad layer laminated on both sides of the resin core layer, and at least one of interfaces between the resin core layer and the resin clad layer. Characterized by being provided with an uneven portion,
Optical memory device. 【請求項２】 樹脂製コア層と、該樹脂製コア層の両面
部に積層された樹脂製クラッド層と、該樹脂製コア層と
該樹脂製クラッド層との界面の少なくとも一方に設けら
れた凹凸部とをそなえて成る光導波部材が、複数個積層
されたことを特徴とする、光メモリ素子。2. A resin core layer, a resin clad layer laminated on both sides of the resin core layer, and at least one of an interface between the resin core layer and the resin clad layer. An optical memory element, wherein a plurality of optical waveguide members each having an uneven portion are stacked. 【請求項３】 該樹脂製コア層が、所望の硬化性樹脂材
から成ることを特徴とする、請求項１又は請求項２に記
載の光メモリ素子。3. The optical memory device according to claim 1, wherein the resin core layer is made of a desired curable resin material. 【請求項４】 該凹凸部の設けられた樹脂製クラッド層
が、所望の硬化性樹脂材から成ることを特徴とする、請
求項１〜３のいずれか１項に記載の光メモリ素子。4. The optical memory device according to claim 1, wherein the resin clad layer provided with the concave and convex portions is made of a desired curable resin material. 【請求項５】 表面に凹凸形状を有するスタンパに、所
望の硬化性樹脂材から成るコア剤を介して、樹脂製の第
１クラッド層となる樹脂製フィルム部材を貼着する第１
工程と、 該コア剤を硬化させて樹脂製コア層を形成する第２工程
と、 該スタンパから該樹脂製コア層と該樹脂製フィルム部材
とを一体に分離する第３工程と、 該スタンパから分離された該樹脂製コア層上に樹脂製の
第２クラッド層を形成する第４工程とをそなえて成るこ
とを特徴とする、光メモリ素子の製造方法。5. A resin film member to be a first clad layer made of a resin is attached to a stamper having a concave and convex shape on a surface thereof via a core agent made of a desired curable resin material.
A second step of curing the core agent to form a resin core layer; a third step of integrally separating the resin core layer and the resin film member from the stamper; A fourth step of forming a second resin clad layer on the separated resin core layer. 4. A method of manufacturing an optical memory element, comprising: 【請求項６】 表面に凹凸形状を有するスタンパに、所
望の硬化性樹脂材から成るコア剤を塗布し硬化させて樹
脂製のコア層を形成する第１工程と、 該コア層上に、クラッド樹脂フィルム剤を塗布し硬化さ
せて樹脂製の第１クラッド層として機能する樹脂フィル
ム層を形成する第２工程と、 該スタンパから該コア層と該樹脂フィルム層とを一体に
分離する第３工程と、 該スタンパから分離された該コア層上に樹脂製の第２ク
ラッド層を形成する第４工程とをそなえて成ることを特
徴とする、光メモリ素子の製造方法。6. A first step of applying and curing a core agent made of a desired curable resin material on a stamper having an uneven shape on the surface to form a resin core layer, and forming a clad on the core layer. A second step of applying and curing a resin film agent to form a resin film layer functioning as a first clad layer made of resin, and a third step of integrally separating the core layer and the resin film layer from the stamper And a fourth step of forming a second resin clad layer on the core layer separated from the stamper. 【請求項７】 樹脂製の第１クラッド層と、該第１クラ
ッド層に積層された樹脂製のコア層と、該コア層の表面
に設けられた凹凸部とをそなえて成る積層体を複数個用
意し、 上記の各積層体を、接着後に該コア層と他の積層体の樹
脂製フィルム部材との間に積層された樹脂製の第２クラ
ッド層として機能する接着剤により、積層接着すること
を特徴とする、光メモリ素子の製造方法。7. A plurality of laminates each including a first clad layer made of resin, a core layer made of resin laminated on the first clad layer, and an uneven portion provided on a surface of the core layer. Individually prepared, the above-mentioned respective laminates are laminated and adhered by an adhesive functioning as a second resin clad layer laminated between the core layer and the resin film member of the other laminate after bonding. A method for manufacturing an optical memory device, comprising: 【請求項８】 該積層体が、 表面に凹凸形状を有するスタンパに、所望の硬化性樹脂
材から成るコア剤を介して、樹脂製の第１クラッド層と
なる樹脂製フィルム部材を貼着する第１工程と、 該コア剤を硬化させて樹脂製コア層を形成する第２工程
と、 該スタンパから該樹脂製コア層と該樹脂製フィルム部材
とを一体に分離する第３工程とにより製造されることを
特徴とする、請求項７記載の光メモリ素子の製造方法。8. A resin film member serving as a first clad layer made of a resin is stuck to a stamper having an uneven shape on the surface thereof via a core agent made of a desired curable resin material. A first step, a second step of curing the core agent to form a resin core layer, and a third step of integrally separating the resin core layer and the resin film member from the stamper The method according to claim 7, wherein the method is performed. 【請求項９】 該積層体が、 表面に凹凸形状を有するスタンパに、所望の硬化性樹脂
材から成るコア剤を塗布し硬化させて樹脂製のコア層を
形成する第１工程と、 該コア層上に、クラッド樹脂フィルム剤を塗布し硬化さ
せて樹脂製の第１クラッド層として機能する樹脂フィル
ム層を形成する第２工程と、 該スタンパから該コア層と該樹脂フィルム層とを一体に
分離する第３工程とにより製造されることを特徴とす
る、請求項７記載の光メモリ素子の製造方法。9. A first step of forming a resin core layer by applying and curing a core agent made of a desired curable resin material on a stamper having an uneven shape on a surface of the laminate; A second step of coating and curing a clad resin film agent on the layer to form a resin film layer functioning as a first resin clad layer; and integrating the core layer and the resin film layer from the stamper 8. The method for manufacturing an optical memory device according to claim 7, wherein the optical memory device is manufactured by a third step of separating. 【請求項１０】 樹脂製のコア層と、該コア層の両面部
に積層された樹脂製のクラッド層と、該コア層と該クラ
ッド層との界面の一方に設けられた凹凸部と をそなえて成る積層体を複数個用意し、該クラッド層と
他の積層体のクラッド層とを接着剤により接着して、上
記の各積層体を積層することを特徴とする、光メモリ素
子の製造方法。10. A resin core layer, a resin clad layer laminated on both sides of the core layer, and an uneven portion provided on one of interfaces between the core layer and the clad layer. A method of manufacturing an optical memory device, comprising: preparing a plurality of laminates each comprising: a plurality of laminates; bonding the clad layer to a clad layer of another laminate with an adhesive; and laminating each of the laminates. 【請求項１１】 該積層体が、表面に凹凸形状を有する
スタンパに、所望の硬化性樹脂材から成るコア剤を介し
て、樹脂製の第１クラッド層となる樹脂製フィルム部材
を貼着する第１工程と、該コア剤を硬化させて樹脂製の
コア層を形成する第２工程と、該スタンパから該コア層
と該樹脂製フィルム部材とを一体に分離する第３工程
と、該スタンパから分離された該コア層上に樹脂製の第
２クラッド層を形成する第４工程とにより製造されるこ
とを特徴とする、請求項１０記載の光メモリ素子の製造
方法。11. A resin film member serving as a first clad layer made of a resin is stuck to a stamper having an uneven shape on a surface thereof via a core agent made of a desired curable resin material. A first step, a second step of curing the core agent to form a resin core layer, a third step of integrally separating the core layer and the resin film member from the stamper, The method of manufacturing an optical memory device according to claim 10, wherein the manufacturing is performed by a fourth step of forming a second resin clad layer on the core layer separated from the core layer. 【請求項１２】 該積層体が、表面に凹凸形状を有する
スタンパに、所望の硬化性樹脂材から成るコア剤を塗布
し硬化させて樹脂製のコア層を形成する第１工程と、該
コア層上に、クラッド樹脂フィルム剤を塗布し硬化させ
て樹脂製の第１クラッド層として機能する樹脂フィルム
層を形成する第２工程と、該スタンパから該コア層と該
樹脂フィルム層とを一体に分離する第３工程と、該スタ
ンパから分離された該コア層上に樹脂製の第２クラッド
層を形成する第４工程とにより製造されることを特徴と
する、請求項１０記載の光メモリ素子の製造方法。12. A first step of forming a resin core layer by applying and curing a core agent made of a desired curable resin material on a stamper having an uneven shape on the surface of the laminate, A second step of applying and curing a clad resin film agent on the layer to form a resin film layer functioning as a first clad layer made of resin, and integrating the core layer and the resin film layer from the stamper 11. The optical memory device according to claim 10, wherein the optical memory device is manufactured by a third step of separating and a fourth step of forming a second clad layer made of resin on the core layer separated from the stamper. Production method.