熱拉伸制備PMMA梯度折射率聚合物光纖的研究.pdf

1、聚合物光纖具有良好的彎曲性能,重量輕,易于連接,安裝和維護(hù)成本低,而且用它組成商業(yè)和軍事網(wǎng)絡(luò)可保證安全保密,所以可望在局域網(wǎng)、信息設(shè)備家庭網(wǎng)絡(luò),以及汽車、飛機(jī)和軍事網(wǎng)絡(luò)中得到大量的應(yīng)用。特別是梯度折射率聚合物光纖(Graded Index Polymer Optical Fiber,簡(jiǎn)稱GI-POF),該種光纖沿徑向從芯軸中心到邊緣折射率呈二次方分布,從而減小了模式色散,保證了GI-POF有很高的傳輸帶寬。
　　 本論文是上海市

2、科委光科技行動(dòng)專項(xiàng)項(xiàng)目“梯度折射率聚合物光纖的研究”的一部分,結(jié)合梯度折射率聚合物光纖預(yù)制棒的研制,研究熱拉伸成纖工藝設(shè)備及技術(shù)。
　　 設(shè)計(jì)研發(fā)了兩段式的加熱爐及其精密溫度控制系統(tǒng)、光纖直徑反饋控制系統(tǒng)、和抽真空裝置組成的聚合物光纖熱拉伸成纖工藝設(shè)備。
　　 在成纖研究中,首先通過測(cè)定熔融指數(shù)來確定不同分子量和分子量分布的預(yù)制棒所需要的拉絲溫度。同時(shí)通過實(shí)驗(yàn)證明,拉絲起頭時(shí)的溫度比拉絲溫度高10℃是合適的,不會(huì)導(dǎo)致預(yù)制

3、棒過熱產(chǎn)生氣泡,同時(shí)效率也較高。然后對(duì)真空度的影響進(jìn)行了研究。實(shí)驗(yàn)證明,在拉絲過程中把真空度控制在0.3bar～0.5bar是合適的,得到實(shí)心光纖。真空度太低,預(yù)制棒的中空部分不能完全閉合,在光纖中殘留氣線。真空度過高,中空部分不規(guī)則的快速收縮,會(huì)導(dǎo)致有大的真空泡殘留。最后對(duì)得到光纖的直徑進(jìn)行了測(cè)量和統(tǒng)計(jì)。
　　 對(duì)拉制得到的光纖進(jìn)行了折射率分布和帶寬、衰減的測(cè)試,以分析拉絲過程和預(yù)制棒各個(gè)參數(shù)對(duì)光纖性能的影響。通過測(cè)試和對(duì)比預(yù)