PMMA基極化聚合物薄膜的制備改性及其光波導(dǎo)研制.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、極化聚合物材料具有非線性系數(shù)高、電容率低、易加工處理、與現(xiàn)有集成工藝相兼容等特點，因而在集成光學(xué)特別是光通信器件領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。而最近新興的無機/有機雜化材料，由于兼?zhèn)渚酆衔锏娜犴g性、高透光性和無機物的熱穩(wěn)定性等特點，而備受材料界關(guān)注。 本文的主要工作就是制備兩種體系極化聚合物薄膜，包括主客體摻雜型體系和有機/無機雜化型體系，并運用光漂白工藝制備出以雜化型薄膜為芯層的Y型光波導(dǎo)。實驗中首先以分散紅1(DR1)為生色團，制

2、備基體為PMMA的主客體摻雜型極化聚合物體系。DR1含量為10wt％的聚合物PR—10的Tg只有94℃，而PMMA的Tg為105℃；并以PR—10為例，對主客體摻雜型極化聚合物薄膜的電暈極化工藝進行優(yōu)化得出較佳的極化條件為：極化電壓為4.5kV，極化時間為30min，極化溫度為95℃，極化薄膜的取向序參數(shù)為0.182，常溫下薄膜表現(xiàn)出較快的弛豫速度，60d后取向度僅為初始值的21％；二次諧波產(chǎn)生(SHG)實驗結(jié)果表明聚合物薄膜的二階非線

3、性系數(shù)d33為1.90×10-8esu。 然后通過溶膠—凝膠(sol-gel)工藝合成以MMA為有機物骨架，以MSMA為偶聯(lián)劑，以TEOS為無機前體的有機/無機雜化材料PMMA/SiO2，并且以此為主體，制備出以DR1為客體的雜化體系：n(TEOS)/[n(MMA)+n(MSMA)]=0.6的樣品PCR-0.6不僅其玻璃化溫度Tg高達165℃，遠高于PMMA/DR1材料，而且雜化薄膜顯示出明顯改進的熱穩(wěn)定性和優(yōu)異的抗弛豫性能，電

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