Abstract

We have investigated the fabrication of waveguides from alicyclic methacrylate copolymer based on refractive-index modification by deep-UV exposure. By optimizing the UV-exposure process, we were able to obtain single-mode waveguides with a propagation loss of 0.8dBcm at 1550nm, which is due only to material losses in this wavelength range. The loss obtained here is comparable with that of poly(methyl methacrylate) (PMMA) waveguides fabricated by deep-UV exposure. The fabricated waveguide is also single mode at 808nm, and its propagation loss is 0.6dBcm. This alicyclic methacrylate copolymer is a promising material for the fabrication of polymer waveguides by use of deep-UV exposure.

© 2007 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. L. Eldada and L. W. Shacklette, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 6, 54 (2000).
    [CrossRef]
  2. C. Darraud, B. Bennamane, C. Gagnadre, J. L. Decossas, J. C. Vareille, and J. Stejny, Appl. Opt. 33, 3338 (1994).
    [CrossRef] [PubMed]
  3. W. Hong, H.-J. Woo, H.-W. Choi, Y.-S. Kim, and G.-D. Kim, Appl. Surf. Sci. 169-170, 428 (2001).
    [CrossRef]
  4. T. C. Sum, A. A. Bettiol, H. L. Seng, I. Rajta, J. A. van Kan, and F. Watt, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B 210, 266 (2003).
    [CrossRef]
  5. J. R. Kulisch, H. Franke, A. Singh, R. A. Lessard, and E. J. Knystautas, J. Appl. Phys. 63, 2517 (1988).
    [CrossRef]
  6. W. J. Tomlinson, I. P. Kaminow, E. A. Chandross, R. L. Fork, and W. T. Silfvast, Appl. Phys. Lett. 16, 486 (1970).
    [CrossRef]
  7. D. G. Rabus, P. Henzi, and J. Mohr, IEEE Photon. Technol. Lett. 17, 591 (2005).
    [CrossRef]
  8. P. Henzi, K. Bade, D. G. Rabus, and J. Mohr, J. Vac. Sci. Technol. B 24, 1755 (2006).
    [CrossRef]
  9. M. Zhou, Opt. Eng. 41, 1631 (2002).
    [CrossRef]
  10. A. Schösser, B. Knödler, T. Tschudi, W. F. X. Frank, A. Stelmaszyk, D. Mushert, D. Rück, S. Brunner, F. Pozzi, M. Morasca, and C. de Bernardi, in Proc. SPIE 2540, 110 (1995).
    [CrossRef]
  11. S. Brunner, D. M. Rück, T. Tinschert, W. F. X. Frank, and B. Knödler, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B 107, 333 (1996).
    [CrossRef]
  12. S. Bäumer, Handbook of Plastic Optics (Wiley-VCH, 2005), p. 121.
  13. Y. Ichihashi, P. Henzi, M. Bruendel, D. G. Rabus, and J. Mohr, Jpn. J. Appl. Phys. 45, 2572 (2006).
    [CrossRef]
  14. Y. Ichihashi, P. Henzi, M. Bruendel, D. G. Rabus, and J. Mohr, Jpn. J. Appl. Phys. 45, 6654 (2006).
    [CrossRef]
  15. D. M. Rück, S. Brunner, W. Frank, J. Kulisch, and H. Franke, Surf. Coat. Technol. 51, 318 (1992).
    [CrossRef]
  16. W. Groh, Makromol. Chem. 189, 2861 (1988).
    [CrossRef]

2006

Y. Ichihashi, P. Henzi, M. Bruendel, D. G. Rabus, and J. Mohr, Jpn. J. Appl. Phys. 45, 2572 (2006).
[CrossRef]

Y. Ichihashi, P. Henzi, M. Bruendel, D. G. Rabus, and J. Mohr, Jpn. J. Appl. Phys. 45, 6654 (2006).
[CrossRef]

P. Henzi, K. Bade, D. G. Rabus, and J. Mohr, J. Vac. Sci. Technol. B 24, 1755 (2006).
[CrossRef]

2005

D. G. Rabus, P. Henzi, and J. Mohr, IEEE Photon. Technol. Lett. 17, 591 (2005).
[CrossRef]

2003

T. C. Sum, A. A. Bettiol, H. L. Seng, I. Rajta, J. A. van Kan, and F. Watt, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B 210, 266 (2003).
[CrossRef]

2002

M. Zhou, Opt. Eng. 41, 1631 (2002).
[CrossRef]

2001

W. Hong, H.-J. Woo, H.-W. Choi, Y.-S. Kim, and G.-D. Kim, Appl. Surf. Sci. 169-170, 428 (2001).
[CrossRef]

2000

L. Eldada and L. W. Shacklette, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 6, 54 (2000).
[CrossRef]

1996

S. Brunner, D. M. Rück, T. Tinschert, W. F. X. Frank, and B. Knödler, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B 107, 333 (1996).
[CrossRef]

1995

A. Schösser, B. Knödler, T. Tschudi, W. F. X. Frank, A. Stelmaszyk, D. Mushert, D. Rück, S. Brunner, F. Pozzi, M. Morasca, and C. de Bernardi, in Proc. SPIE 2540, 110 (1995).
[CrossRef]

1994

1992

D. M. Rück, S. Brunner, W. Frank, J. Kulisch, and H. Franke, Surf. Coat. Technol. 51, 318 (1992).
[CrossRef]

1988

W. Groh, Makromol. Chem. 189, 2861 (1988).
[CrossRef]

J. R. Kulisch, H. Franke, A. Singh, R. A. Lessard, and E. J. Knystautas, J. Appl. Phys. 63, 2517 (1988).
[CrossRef]

1970

W. J. Tomlinson, I. P. Kaminow, E. A. Chandross, R. L. Fork, and W. T. Silfvast, Appl. Phys. Lett. 16, 486 (1970).
[CrossRef]

Bade, K.

P. Henzi, K. Bade, D. G. Rabus, and J. Mohr, J. Vac. Sci. Technol. B 24, 1755 (2006).
[CrossRef]

Bäumer, S.

S. Bäumer, Handbook of Plastic Optics (Wiley-VCH, 2005), p. 121.

Bennamane, B.

Bettiol, A. A.

T. C. Sum, A. A. Bettiol, H. L. Seng, I. Rajta, J. A. van Kan, and F. Watt, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B 210, 266 (2003).
[CrossRef]

Bruendel, M.

Y. Ichihashi, P. Henzi, M. Bruendel, D. G. Rabus, and J. Mohr, Jpn. J. Appl. Phys. 45, 6654 (2006).
[CrossRef]

Y. Ichihashi, P. Henzi, M. Bruendel, D. G. Rabus, and J. Mohr, Jpn. J. Appl. Phys. 45, 2572 (2006).
[CrossRef]

Brunner, S.

S. Brunner, D. M. Rück, T. Tinschert, W. F. X. Frank, and B. Knödler, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B 107, 333 (1996).
[CrossRef]

A. Schösser, B. Knödler, T. Tschudi, W. F. X. Frank, A. Stelmaszyk, D. Mushert, D. Rück, S. Brunner, F. Pozzi, M. Morasca, and C. de Bernardi, in Proc. SPIE 2540, 110 (1995).
[CrossRef]

D. M. Rück, S. Brunner, W. Frank, J. Kulisch, and H. Franke, Surf. Coat. Technol. 51, 318 (1992).
[CrossRef]

Chandross, E. A.

W. J. Tomlinson, I. P. Kaminow, E. A. Chandross, R. L. Fork, and W. T. Silfvast, Appl. Phys. Lett. 16, 486 (1970).
[CrossRef]

Choi, H.-W.

W. Hong, H.-J. Woo, H.-W. Choi, Y.-S. Kim, and G.-D. Kim, Appl. Surf. Sci. 169-170, 428 (2001).
[CrossRef]

Darraud, C.

de Bernardi, C.

A. Schösser, B. Knödler, T. Tschudi, W. F. X. Frank, A. Stelmaszyk, D. Mushert, D. Rück, S. Brunner, F. Pozzi, M. Morasca, and C. de Bernardi, in Proc. SPIE 2540, 110 (1995).
[CrossRef]

Decossas, J. L.

Eldada, L.

L. Eldada and L. W. Shacklette, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 6, 54 (2000).
[CrossRef]

Fork, R. L.

W. J. Tomlinson, I. P. Kaminow, E. A. Chandross, R. L. Fork, and W. T. Silfvast, Appl. Phys. Lett. 16, 486 (1970).
[CrossRef]

Frank, W.

D. M. Rück, S. Brunner, W. Frank, J. Kulisch, and H. Franke, Surf. Coat. Technol. 51, 318 (1992).
[CrossRef]

Frank, W. F. X.

A. Schösser, B. Knödler, T. Tschudi, W. F. X. Frank, A. Stelmaszyk, D. Mushert, D. Rück, S. Brunner, F. Pozzi, M. Morasca, and C. de Bernardi, in Proc. SPIE 2540, 110 (1995).
[CrossRef]

Franke, H.

D. M. Rück, S. Brunner, W. Frank, J. Kulisch, and H. Franke, Surf. Coat. Technol. 51, 318 (1992).
[CrossRef]

J. R. Kulisch, H. Franke, A. Singh, R. A. Lessard, and E. J. Knystautas, J. Appl. Phys. 63, 2517 (1988).
[CrossRef]

Gagnadre, C.

Groh, W.

W. Groh, Makromol. Chem. 189, 2861 (1988).
[CrossRef]

Henzi, P.

Y. Ichihashi, P. Henzi, M. Bruendel, D. G. Rabus, and J. Mohr, Jpn. J. Appl. Phys. 45, 6654 (2006).
[CrossRef]

P. Henzi, K. Bade, D. G. Rabus, and J. Mohr, J. Vac. Sci. Technol. B 24, 1755 (2006).
[CrossRef]

Y. Ichihashi, P. Henzi, M. Bruendel, D. G. Rabus, and J. Mohr, Jpn. J. Appl. Phys. 45, 2572 (2006).
[CrossRef]

D. G. Rabus, P. Henzi, and J. Mohr, IEEE Photon. Technol. Lett. 17, 591 (2005).
[CrossRef]

Hong, W.

W. Hong, H.-J. Woo, H.-W. Choi, Y.-S. Kim, and G.-D. Kim, Appl. Surf. Sci. 169-170, 428 (2001).
[CrossRef]

Ichihashi, Y.

Y. Ichihashi, P. Henzi, M. Bruendel, D. G. Rabus, and J. Mohr, Jpn. J. Appl. Phys. 45, 6654 (2006).
[CrossRef]

Y. Ichihashi, P. Henzi, M. Bruendel, D. G. Rabus, and J. Mohr, Jpn. J. Appl. Phys. 45, 2572 (2006).
[CrossRef]

Kaminow, I. P.

W. J. Tomlinson, I. P. Kaminow, E. A. Chandross, R. L. Fork, and W. T. Silfvast, Appl. Phys. Lett. 16, 486 (1970).
[CrossRef]

Kim, G.-D.

W. Hong, H.-J. Woo, H.-W. Choi, Y.-S. Kim, and G.-D. Kim, Appl. Surf. Sci. 169-170, 428 (2001).
[CrossRef]

Kim, Y.-S.

W. Hong, H.-J. Woo, H.-W. Choi, Y.-S. Kim, and G.-D. Kim, Appl. Surf. Sci. 169-170, 428 (2001).
[CrossRef]

Knödler, B.

S. Brunner, D. M. Rück, T. Tinschert, W. F. X. Frank, and B. Knödler, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B 107, 333 (1996).
[CrossRef]

A. Schösser, B. Knödler, T. Tschudi, W. F. X. Frank, A. Stelmaszyk, D. Mushert, D. Rück, S. Brunner, F. Pozzi, M. Morasca, and C. de Bernardi, in Proc. SPIE 2540, 110 (1995).
[CrossRef]

Knystautas, E. J.

J. R. Kulisch, H. Franke, A. Singh, R. A. Lessard, and E. J. Knystautas, J. Appl. Phys. 63, 2517 (1988).
[CrossRef]

Kulisch, J.

D. M. Rück, S. Brunner, W. Frank, J. Kulisch, and H. Franke, Surf. Coat. Technol. 51, 318 (1992).
[CrossRef]

Kulisch, J. R.

J. R. Kulisch, H. Franke, A. Singh, R. A. Lessard, and E. J. Knystautas, J. Appl. Phys. 63, 2517 (1988).
[CrossRef]

Lessard, R. A.

J. R. Kulisch, H. Franke, A. Singh, R. A. Lessard, and E. J. Knystautas, J. Appl. Phys. 63, 2517 (1988).
[CrossRef]

Mohr, J.

Y. Ichihashi, P. Henzi, M. Bruendel, D. G. Rabus, and J. Mohr, Jpn. J. Appl. Phys. 45, 6654 (2006).
[CrossRef]

P. Henzi, K. Bade, D. G. Rabus, and J. Mohr, J. Vac. Sci. Technol. B 24, 1755 (2006).
[CrossRef]

Y. Ichihashi, P. Henzi, M. Bruendel, D. G. Rabus, and J. Mohr, Jpn. J. Appl. Phys. 45, 2572 (2006).
[CrossRef]

D. G. Rabus, P. Henzi, and J. Mohr, IEEE Photon. Technol. Lett. 17, 591 (2005).
[CrossRef]

Morasca, M.

A. Schösser, B. Knödler, T. Tschudi, W. F. X. Frank, A. Stelmaszyk, D. Mushert, D. Rück, S. Brunner, F. Pozzi, M. Morasca, and C. de Bernardi, in Proc. SPIE 2540, 110 (1995).
[CrossRef]

Mushert, D.

A. Schösser, B. Knödler, T. Tschudi, W. F. X. Frank, A. Stelmaszyk, D. Mushert, D. Rück, S. Brunner, F. Pozzi, M. Morasca, and C. de Bernardi, in Proc. SPIE 2540, 110 (1995).
[CrossRef]

Pozzi, F.

A. Schösser, B. Knödler, T. Tschudi, W. F. X. Frank, A. Stelmaszyk, D. Mushert, D. Rück, S. Brunner, F. Pozzi, M. Morasca, and C. de Bernardi, in Proc. SPIE 2540, 110 (1995).
[CrossRef]

Rabus, D. G.

Y. Ichihashi, P. Henzi, M. Bruendel, D. G. Rabus, and J. Mohr, Jpn. J. Appl. Phys. 45, 2572 (2006).
[CrossRef]

Y. Ichihashi, P. Henzi, M. Bruendel, D. G. Rabus, and J. Mohr, Jpn. J. Appl. Phys. 45, 6654 (2006).
[CrossRef]

P. Henzi, K. Bade, D. G. Rabus, and J. Mohr, J. Vac. Sci. Technol. B 24, 1755 (2006).
[CrossRef]

D. G. Rabus, P. Henzi, and J. Mohr, IEEE Photon. Technol. Lett. 17, 591 (2005).
[CrossRef]

Rajta, I.

T. C. Sum, A. A. Bettiol, H. L. Seng, I. Rajta, J. A. van Kan, and F. Watt, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B 210, 266 (2003).
[CrossRef]

Rück, D.

A. Schösser, B. Knödler, T. Tschudi, W. F. X. Frank, A. Stelmaszyk, D. Mushert, D. Rück, S. Brunner, F. Pozzi, M. Morasca, and C. de Bernardi, in Proc. SPIE 2540, 110 (1995).
[CrossRef]

Rück, D. M.

S. Brunner, D. M. Rück, T. Tinschert, W. F. X. Frank, and B. Knödler, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B 107, 333 (1996).
[CrossRef]

D. M. Rück, S. Brunner, W. Frank, J. Kulisch, and H. Franke, Surf. Coat. Technol. 51, 318 (1992).
[CrossRef]

Schösser, A.

A. Schösser, B. Knödler, T. Tschudi, W. F. X. Frank, A. Stelmaszyk, D. Mushert, D. Rück, S. Brunner, F. Pozzi, M. Morasca, and C. de Bernardi, in Proc. SPIE 2540, 110 (1995).
[CrossRef]

Seng, H. L.

T. C. Sum, A. A. Bettiol, H. L. Seng, I. Rajta, J. A. van Kan, and F. Watt, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B 210, 266 (2003).
[CrossRef]

Shacklette, L. W.

L. Eldada and L. W. Shacklette, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 6, 54 (2000).
[CrossRef]

Silfvast, W. T.

W. J. Tomlinson, I. P. Kaminow, E. A. Chandross, R. L. Fork, and W. T. Silfvast, Appl. Phys. Lett. 16, 486 (1970).
[CrossRef]

Singh, A.

J. R. Kulisch, H. Franke, A. Singh, R. A. Lessard, and E. J. Knystautas, J. Appl. Phys. 63, 2517 (1988).
[CrossRef]

Stejny, J.

Stelmaszyk, A.

A. Schösser, B. Knödler, T. Tschudi, W. F. X. Frank, A. Stelmaszyk, D. Mushert, D. Rück, S. Brunner, F. Pozzi, M. Morasca, and C. de Bernardi, in Proc. SPIE 2540, 110 (1995).
[CrossRef]

Sum, T. C.

T. C. Sum, A. A. Bettiol, H. L. Seng, I. Rajta, J. A. van Kan, and F. Watt, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B 210, 266 (2003).
[CrossRef]

Tinschert, T.

S. Brunner, D. M. Rück, T. Tinschert, W. F. X. Frank, and B. Knödler, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B 107, 333 (1996).
[CrossRef]

Tomlinson, W. J.

W. J. Tomlinson, I. P. Kaminow, E. A. Chandross, R. L. Fork, and W. T. Silfvast, Appl. Phys. Lett. 16, 486 (1970).
[CrossRef]

Tschudi, T.

A. Schösser, B. Knödler, T. Tschudi, W. F. X. Frank, A. Stelmaszyk, D. Mushert, D. Rück, S. Brunner, F. Pozzi, M. Morasca, and C. de Bernardi, in Proc. SPIE 2540, 110 (1995).
[CrossRef]

van Kan, J. A.

T. C. Sum, A. A. Bettiol, H. L. Seng, I. Rajta, J. A. van Kan, and F. Watt, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B 210, 266 (2003).
[CrossRef]

Vareille, J. C.

Watt, F.

T. C. Sum, A. A. Bettiol, H. L. Seng, I. Rajta, J. A. van Kan, and F. Watt, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B 210, 266 (2003).
[CrossRef]

Woo, H.-J.

W. Hong, H.-J. Woo, H.-W. Choi, Y.-S. Kim, and G.-D. Kim, Appl. Surf. Sci. 169-170, 428 (2001).
[CrossRef]

X. Frank, W. F.

S. Brunner, D. M. Rück, T. Tinschert, W. F. X. Frank, and B. Knödler, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B 107, 333 (1996).
[CrossRef]

Zhou, M.

M. Zhou, Opt. Eng. 41, 1631 (2002).
[CrossRef]

Appl. Opt.

Appl. Phys. Lett.

W. J. Tomlinson, I. P. Kaminow, E. A. Chandross, R. L. Fork, and W. T. Silfvast, Appl. Phys. Lett. 16, 486 (1970).
[CrossRef]

Appl. Surf. Sci.

W. Hong, H.-J. Woo, H.-W. Choi, Y.-S. Kim, and G.-D. Kim, Appl. Surf. Sci. 169-170, 428 (2001).
[CrossRef]

IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron.

L. Eldada and L. W. Shacklette, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 6, 54 (2000).
[CrossRef]

IEEE Photon. Technol. Lett.

D. G. Rabus, P. Henzi, and J. Mohr, IEEE Photon. Technol. Lett. 17, 591 (2005).
[CrossRef]

J. Appl. Phys.

J. R. Kulisch, H. Franke, A. Singh, R. A. Lessard, and E. J. Knystautas, J. Appl. Phys. 63, 2517 (1988).
[CrossRef]

J. Vac. Sci. Technol. B

P. Henzi, K. Bade, D. G. Rabus, and J. Mohr, J. Vac. Sci. Technol. B 24, 1755 (2006).
[CrossRef]

Jpn. J. Appl. Phys.

Y. Ichihashi, P. Henzi, M. Bruendel, D. G. Rabus, and J. Mohr, Jpn. J. Appl. Phys. 45, 2572 (2006).
[CrossRef]

Y. Ichihashi, P. Henzi, M. Bruendel, D. G. Rabus, and J. Mohr, Jpn. J. Appl. Phys. 45, 6654 (2006).
[CrossRef]

Makromol. Chem.

W. Groh, Makromol. Chem. 189, 2861 (1988).
[CrossRef]

Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B

S. Brunner, D. M. Rück, T. Tinschert, W. F. X. Frank, and B. Knödler, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B 107, 333 (1996).
[CrossRef]

T. C. Sum, A. A. Bettiol, H. L. Seng, I. Rajta, J. A. van Kan, and F. Watt, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B 210, 266 (2003).
[CrossRef]

Opt. Eng.

M. Zhou, Opt. Eng. 41, 1631 (2002).
[CrossRef]

Proc. SPIE

A. Schösser, B. Knödler, T. Tschudi, W. F. X. Frank, A. Stelmaszyk, D. Mushert, D. Rück, S. Brunner, F. Pozzi, M. Morasca, and C. de Bernardi, in Proc. SPIE 2540, 110 (1995).
[CrossRef]

Surf. Coat. Technol.

D. M. Rück, S. Brunner, W. Frank, J. Kulisch, and H. Franke, Surf. Coat. Technol. 51, 318 (1992).
[CrossRef]

Other

S. Bäumer, Handbook of Plastic Optics (Wiley-VCH, 2005), p. 121.

Cited By

OSA participates in CrossRef's Cited-By Linking service. Citing articles from OSA journals and other participating publishers are listed here.

Alert me when this article is cited.


Figures (4)

Fig. 1
Fig. 1

Effective refractive index of OZ-1100 as a function of exposure dose.

Fig. 2
Fig. 2

Scanning-electron microscope photograph of the straight waveguide made from OZ-1100.

Fig. 3
Fig. 3

Near-field photograph of the straight waveguides at 1550 nm .

Fig. 4
Fig. 4

Near-field photograph of the straight waveguides at 808 nm .

Metrics