可交联聚甲基丙烯酸甲酯的合成_表征及在阵列式波导光栅中的应用.pdfVIP

Vo l. 27 高 等 学 校 化 学 学 报 No. 3 2 0 0 6 年 3 月 　　　　　CHEM ICAL JOURNAL OF CH IN ESE UN IV ER SITIES　　　　　 　 57 1～574 　 可交联聚甲基丙烯酸甲酯的合成 、表征及 在阵列式波导光栅中的应用 1 1 1 1 1 费　旭 , 傅 　娜 , 王 　耀 , 胡 　娟 , 崔占臣 , 2 2 2 1 张大明 , 马春晓 , 刘式镛 , 杨 　柏 ( 1. 吉林大学化学学院 , 超分子结构与材料教育部重点实验室 , 长春 1300 12; 2. 集成光电子国家重点实验室 , 吉林大学实验区 , 长春 130023) 摘要 　合成了含环氧基 团的可交联的甲基丙烯酸 甲酯和 甲基丙烯酸环氧丙酯的共聚物 [ Poly (MMA co GMA ) ] , 通过 FTIR , NMR , GPC, D SC和 A FM 等技术对其进行了表征. 结果表明 , 所合成的聚合物材料具有 ( ) 较好的成膜性 ; 通过热固化使引入的环氧基团开环交联 , 该聚合物的玻璃化转变温度 Tg 比固化前提高了 ( ) 24 K, 同时有效地降低了聚合物的双折射率. 用 Po ly MMA coGMA 作为包层材料 , 双酚 A 型环氧化合物作 μ 为高折射率材料 , 将其引入到包层材料中形成芯层材料的折射率在波长 155 m 处可调 ,其范围是 1483 ～ ( ) 1588. 采用旋涂 、铝掩膜和氧反应离子刻蚀的方法 R IE 制得了阵列式光波导. 测试结果表明 , 制作的波导 μ 在 155 m 处实现了光的单模传输 , 光损小于 30 dB / cm. 关键词 　甲基丙烯酸甲酯 ; 甲基丙烯酸环氧丙酯 ; 阵列式光波导 ; 折射率 中图分类号 　O63 1　　　　文献标识码 　A 　　　　文章编号 (2006) 03057 104 ( ) 阵列式波导光栅 AW G 是实现宽频带大容量通讯的关键器件 , 而用聚合物制造阵列式光波导器 件是当前备受关注的研究领域 [ 1～5 ] . 目前应用的 AW G材料主要集中在 SiO2 / Si和 InGaA sP / InP等无机 材料上 , 这些无机材料的双折射效应都比较大 , 而且在无机材料衬底上生成高质量厚膜波导比较困 难 , 需要的设备也较复杂 , 从而造成器件价格一直居高不下. 因此 , 许多研究者开始利用聚合物材料 制作 AW G器件. 聚合物材料的特性使得 Po lym er / Si器件具有制作工艺简单 、成本低 、双折射率小 、