梯度折射率塑料光纤的研究

梯度折射率塑料光纤的研究

张宝荣[1]2003年在《梯度折射率塑料光纤的研究》文中研究表明本文以制备质量好、传输损耗低的梯度折射率塑料光纤为目的。在对国内外研究现状进行了深入分析的基础上,对制备梯度折射率塑料光纤的各环节进行研究。 首先系统总结了塑料光纤的制作方法、传输损耗、产生损耗的原因及减小损耗的基本方法。最后确定MMA本体聚合界面凝胶法作为制备方法。 其次讨论了制备塑料光纤的主要原料MMA的精制方法,研究了填料塔两级精馏、动态熔融结晶及熔融结晶-精馏耦合工艺,提出用分子蒸馏法提纯掺杂剂的设想。根据研究结果以及经费和设备的情况,制定本实验MMA的精制方法——填料塔两级精馏,在原有空塔的基础上添加填料,并进行两级精馏。实验结果表明精制效果明显提高,制备的GI-POF的传输损耗明显降低。 在系统研究界面凝胶法原理和聚合机理的基础上,通过多次实验总结、改进,在制备过程中采用提高精馏效率、控制温度、加压聚合、氮气保护和后期处理等措施,制备出无气泡及银纹缺陷、光洁、透明的光纤预制棒,拉丝得到直径0.8-1.0mm的GI-POF。通过改进包层管的制作工艺缩短了预制棒的制作周期。 由于经费和实验条件的限制,我们对制备的预制棒折射率分布只能定性地了解。同样原因对于光纤传输损耗无法定量测量。使得实验结果不能得到很好的验证。对折射率分布也无法通过实验进行调整和优化。

张帆, 张其锦[2]2000年在《梯度折射率塑料光纤的研究进展》文中认为论述了梯度折射率塑料光纤的研究背景。并对当前梯度折射率塑料光纤的制备方法,梯度折射率塑料光纤的折射率梯度的形成机理的研究,及功能梯度折射率塑料光纤的研究状况进行综述。同时展望了梯度折射率塑料光纤的发展趋势。

刘凯[3]2002年在《梯度折射率塑料通信光纤的研究》文中指出光纤通信技术是信息领域中十分引人瞩目的课题,而塑料光纤(POF)通信是近十年来开发的最具有发展前景的光纤通信技术。塑料光纤因具有比石英光纤和铜线电缆优异的性能而成为短距离、中小容量系统的首选传输媒质,并将是光纤到家(FTTH)的理想的终端传输媒质。多模塑料通信光纤具有易制作、低成本、重量轻、可塑性强、安装方便等优点,在对其不断深入研究过程中发现,它在传输带宽方面也具有明显的竞争优势,证明多模塑料光纤将成为通信领域很大的潜在市场,因此研制塑料通信光纤具有十分深远的意义。 本文根据省科委课题“梯度折射率塑料光纤”要求,介绍了塑料光纤的基本性能,比较全面的分析了塑料光纤的损耗机理,系统的介绍了塑料光纤从材料合成到光纤成丝的整个实验室研制过程。文中分别对阶跃型和梯度型两种塑料光纤的带宽进行了理论研究,分析了不同类型塑料光纤的实际带宽高于理论带宽的原因,并期望理论分析结果可以对实验给予指导。 鉴于实验条件和经费的限制,十分遗憾无法对拉制好的梯度塑料光纤的损耗、带宽、透光度等性能指标进行检测。另外,许多实验设备也是由课题组人员自行设计制作,其性能指标也没有达到预期的要求。尽管如此,实验还是取得了一定成果,希望在今后的实验研究中不断取得进步。

张光[4]2001年在《梯度折射率塑料光纤关键设备的研制》文中提出虽然,石英光纤作为光导介质占据着光通信的主要市场。随着大容量的数据通信系统及汽车等工业的迅速发展,塑料光纤以其芯径大、柔韧性好,连接方便等优点在国际上引起极大的关注。视频电子标准协会(VESA)开展家庭网络标准化作业,分析表明家庭网络必须具备100Mbit/s以上的数据传送速率。若利用铜线电缆,只能传送4.5米的距离,电缆重(70g/m),价格高;更重要的是噪声很大,在100Mbit/s以上传送速度下,电磁辐射噪声远超过FCC的规定值。而光纤正好相反,特别是几乎无噪声干扰。石英玻璃光纤:宽带低衰减,可以在长距离通信干线上传输,但在光纤入户时却存在不可逾越的困难。短距离分布型网络(局域网、入户网等)光纤化势在必行,铜线电缆和石英光纤在这种网络中不是最合适的传输介质。聚合物光纤(POF)有着石英光纤无可比拟的优点:容易制作、价格低廉、可塑性强、重量轻、施工方便等。所以聚合物光纤成为光纤入户过程中的首选材料。 但是塑料光纤损耗大的缺点一直制约着其在各种领域的广泛应用。数据通信的高速增长和趋向网络的分布计算需要网络介质具有高的数据通过能力。日本庆应大学的研究者提出的梯度折射率聚合物光纤(GIPOF)方案是既增加POF带宽又保持其大芯径特点的有效手段,被认为是POF技术方面取得的最显着进展。 为了满足日益发展的塑料光纤的市场需要,本文根据省科委课题“梯度折射率塑料光纤”及国家自然科学基金项目“塑料光纤放大器的研究”要求,分析了塑料光纤的损耗机理。研究了塑料光纤从材料合成到光纤成丝的整个工业过程。探讨聚合方式对塑料光纤性能的影响。使用各种包层涂覆工艺涂覆塑料光纤包层,并将紫外光聚合工艺应用到POF的包层涂覆中,从而获得性能优异的塑料光纤。 鉴于经费比较紧张的现状,我们自制了聚合釜、高速离心回转聚合装置等设备,设备虽然比较简陋,但基本能完成实验工作,实验结果还是比较令人满意的。但同时也不可避免的存在着很多不足,比如拉制出的塑料光纤的各种光学性能、机械性能等暂时都无法测试,另外,拉丝机中对炉子温度、光纤直径以及电机转速的控制精度有待提高,只有这样,才能拉制出性能比 燕山大学工学硕士学位论文较优良的塑料光纤,GIPOF的产业化还有一段艰难的路要走。但无论如何,我们可以肯定的说,塑料光纤的前景是非常美好的,加大对塑料光纤的研究力度很有意义。

胡先志[5]1999年在《通信塑料光纤的最新进展》文中指出本文综述了各种通信用塑料光纤研究的最新进展。同时,也给出了塑料光纤在各种短距离通信中的应用实例。

郭毅, 李庆春, 信春玲[6]2005年在《梯度折射率分布聚合物光纤制备工艺的进展》文中认为介绍了目前梯度折射率分布(GI型)聚合物光纤的预制棒拉丝工艺和共挤出工艺的进展情况,分析比较了几种典型加工工艺如界面凝胶共聚法、共挤出工艺等的特点。通过分析比较认为,预制棒拉丝工艺制得的光纤纯净且杂质少;共挤出工艺制备的效率更高,更有利于降低光纤光损耗。并提出今后共挤出工艺的两个研究重点:共挤扩散过程机理的研究及如何进一步降低光纤的非固有光损耗。

胡先志[7]2004年在《数据通信用梯度折射率塑料光纤的性能和应用》文中研究说明首先介绍了数据通信用梯度折射率塑料光纤的制造方法及性能;其次阐述了在高带宽梯度折射率塑料光纤上进行的数据传输应用。

佚名[8]1995年在《高带宽塑料光纤》文中研究表明高带宽塑料光纤1994年10月26~29日,在日本横滨举行了第叁届塑料光纤(POF)及其应用国际会议和展览会。来自日本、韩国、德国、美国、法国。意大利、俄罗斯、西班牙、荷兰、瑞士、台湾和英国12个国家和地区的300多位代表出席了会议·重点报告了塑料光...

张永强, 于荣金[9]2003年在《塑料光纤》文中指出论述了塑料光纤所用材料及性质,塑料光纤的主 要制备工艺及特点,以及塑料光纤的应用及发展趋势。

胡先志[10]2004年在《新一代短距离光传输介质——塑料光纤》文中研究指明众所周知,石英玻璃光纤以其衰减小、带宽高等优点被用作远距离、高速率、大容量公用网的光传输介质。石英玻璃光纤以其原料纯洁、制造复杂、价格昂贵、接续困难等缺点制约了其大量用作短距离接入网光传输介质。正是为降低短距离接入网中光纤网络终端用户的光纤接入成本(即传输介质、接续施工等),日本、美国等发达国家的一些大学和公司己研究出新一代短距离光传输介质——塑料光纤。塑料光纤的优点:制造简单、价格便宜、接续快捷等。故其最适宜作为局域网中短距离通信、有线电视网、室内计算机之间的光传输介质。本文简明扼要的阐述塑料光纤的研究历程、研究要点、光纤性能、系统应用,以飨读

参考文献:

[1]. 梯度折射率塑料光纤的研究[D]. 张宝荣. 燕山大学. 2003

[2]. 梯度折射率塑料光纤的研究进展[J]. 张帆, 张其锦. 高分子通报. 2000

[3]. 梯度折射率塑料通信光纤的研究[D]. 刘凯. 燕山大学. 2002

[4]. 梯度折射率塑料光纤关键设备的研制[D]. 张光. 燕山大学. 2001

[5]. 通信塑料光纤的最新进展[J]. 胡先志. 光通信研究. 1999

[6]. 梯度折射率分布聚合物光纤制备工艺的进展[J]. 郭毅, 李庆春, 信春玲. 中国塑料. 2005

[7]. 数据通信用梯度折射率塑料光纤的性能和应用[J]. 胡先志. 邮电设计技术. 2004

[8]. 高带宽塑料光纤[J]. 佚名. 激光与光电子学进展. 1995

[9]. 塑料光纤[J]. 张永强, 于荣金. 燕山大学学报. 2003

[10]. 新一代短距离光传输介质——塑料光纤[J]. 胡先志. 有机硅氟资讯. 2004

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