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由于通讯事业的飞速发展,人们对高容量、高带宽、高速信息传输技术的要求越来越高。为了满足日益增长的需求,人们提出了全光网络这一有效解决办法。聚合物波导器件由于其优良的机械性能,热光和电光效应,对于实现全光网络十分有利,而且器件易于加工,制作费用低,所以引起人们的广泛关注。为了得到性能优异的聚合物光波导器件,聚合物必须满足以下几个要求:在以光纤网络为代表的光通讯产品中,聚合物光学材料在光纤的两个近红外低损耗传输窗口(波长1.33μm和1.55μm),光损耗小;聚合物具有一定的热稳定性,可以承受制作器件的熔结温度,并且在器件的使用过程中对于环境(如温度,湿度)变化,有一定的稳定性;具有尽可能低的双折射率,确保聚合物材料的光学同性;因为波导器件具有芯层,包层的三明治结构,为了保证光信号只在芯层中传输,必须保证光信号在芯层发生全反射,所以聚合物的折射率必须可调,以满足芯层与包层的折射率差。我们合成了甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸环氧丙酯的共聚物,并运用该材料制作阵列式波导光栅. 我们合成的该共聚物,由于聚合物链段中含有环氧基团,所以可以通过热固化的方法使环氧进行开环交联,一方面增加了聚合物膜层的稳定性,同时避免线性聚甲基丙烯酸甲酯的层间互溶,为构造阵列示波导光栅结构,提供基本保障;另一方面使聚合物膜层最终形成三维交联的网状结构,有效的避免基团在成膜过程中沿聚合物链段取向,从而有效的降低了材料<WP=76>的双折射率。我们同时可以通过加入双酚A型环氧来调节聚合物的折射率,折射率1.483~1.588之间可调。我们用光刻技术和反应离子刻蚀技术制作出了聚合物阵列波导光栅,并且对其进行了一系列光学性质的测定。聚苯乙烯是一种非常优秀的光学材料,但是由于分子中存在C-H键,C-H键的振动谐波和复合波,在波长600-1500nm范围内的基频伸缩频率的倍频上产生吸收损耗,其损耗正比与C-H键的个数,同单体分子质量成正比,故降低C-H键的数量可以降低聚合物的固有损耗。我们设计了五氟苯乙烯与甲基丙烯酸环氧丙酯的共聚物。这种聚合物中由于C-F键取代了部分C-H键,C-H键振动吸收的基频和谐频都将红移,有效的降低了光通讯波段内由于C-H键伸缩振动引起的光损;我们还可以通过调节共聚比的方法来实现对聚合物折射率的调节;并且由于分子中引入了环氧基团,我们可以通过热固化的方法最终得到交联的聚合物,从而大大的提高了聚合物的热稳定性,并且这种交联结构有效的减少了聚合物材料的双折射率,使这种聚合物在制造阵列式波导光栅方面非常具有引用前景。聚酯也是一种用途广泛的高分子材料,其机械性能良好,热稳定性好,但是在阵列式波导光栅方面的应用,鲜有报道。我们利用分子设计的原理,合成高含氟量的双酚A型聚酯。我们采取了不同的合成方法,由于聚酯的合成要求比较苛刻,而且难以得到高分子量的聚合物,目前我们只得到了实验的初步结果,实验条件有待优化,在日后的实验过程中进一步完成。