University of Electronic Science and Technology of China 1956 1.光波导材料介绍 有机材料 1.56 1.55 ● nTE of ZP-49 1.54 ● nTE of ZP-51 1.53 ZP49,ZP51 1.52 的色散特性 1.51 1.50 149 1.48 1.47 1.46 600 800 10001200 1400 1600 Wavelength(nm) Material dn/dλ(106nm) name 830nm 1310nm 1550nm ZP-49 -19.2 -9.5 -4.7 ZP-51 -21.9 -10.5 -4.8 21
University of Electronic Science and Technology of China 21 ❑ 有机材料 1.光波导材料介绍 600 800 1000 1200 1400 1600 1.46 1.47 1.48 1.49 1.50 1.51 1.52 1.53 1.54 1.55 1.56 Refractive index Wavelength(nm) nTE of ZP-49 nTE of ZP-51 Material name dn / dλ (10-6 nm-1 ) 830 nm 1310 nm 1550 nm ZP-49 -19.2 -9.5 -4.7 ZP-51 -21.9 -10.5 -4.8 ZP49,ZP51 的色散特性
University of Electronic Science and Technology of China 1.光波导材料介绍 有机材料 ⑦ 吸收损耗 在1300nm到1600nm的损耗主要来自于分子的振动吸收， 其中主要的贡献来自于C-H键与O-H键。为降低损耗，通 常使用C-F键或C-CI键代替C-H键。 目前材料吸收损耗已经可以低至0.07dB/cm（卤代丙烯酸 酯)。 •ZPU-l2(Perfluorinated oligomer and acrylate,全氟丙烯酸 树脂，ChemOptics Inc)波导传输损耗0.3dB/cm (1550 nm and 0.1 dB/cm at 1310 nm. 22
University of Electronic Science and Technology of China 22 ❑ 有机材料 1.光波导材料介绍 ⑦ 吸收损耗 在1300 nm到1600 nm的损耗主要来自于分子的振动吸收， 其中主要的贡献来自于C-H键与O-H键。为降低损耗，通 常使用C-F键或C-Cl键代替C-H键。 目前材料吸收损耗已经可以低至0.07dB/cm（卤代丙烯酸 酯）。 •ZPU-12 (Perfluorinated oligomer and acrylate, 全氟丙烯酸 树脂，ChemOptics Inc) 波导传输损耗0.3 dB/cm （1550 nm and 0.1 dB/cm at 1310 nm
University of Electronic Science and Technology of China 1.光波导材料介绍 有机材料 ⑧ 散射损耗 分为非本征损耗与本征损耗。 非本征损耗：来自于材料配制过程中的微粒，气泡或波 导制作中产生的裂缝及侧壁粗糙等。可通过提高材料配 制的质量和改进波导制作工艺来降低。 本征损耗：来自于材料密度的波动或组分非均一性。这 是由于聚合物材料往往是通过旋涂与热固化过程来获得 薄膜。 23
University of Electronic Science and Technology of China 23 ❑ 有机材料 1.光波导材料介绍 • 分为非本征损耗与本征损耗。 • 非本征损耗：来自于材料配制过程中的微粒，气泡或波 导制作中产生的裂缝及侧壁粗糙等。可通过提高材料配 制的质量和改进波导制作工艺来降低。 • 本征损耗：来自于材料密度的波动或组分非均一性。这 是由于聚合物材料往往是通过旋涂与热固化过程来获得 薄膜。 ⑧ 散射损耗
University of Electronic Science and Technology of China 1.光波导材料介绍 1956 有机材料 ⑨ 极化聚合物材料 具有电光效应的聚合物材料。 直接合成或掺杂得到，但都需要极化过程。 直接合成：化学产物已含有极性分子（生色团)。 掺杂得到：将含极性分子的材料掺入不含极性分子的材 料中。 存在退极化问题。 24
University of Electronic Science and Technology of China 24 ❑ 有机材料 1.光波导材料介绍 • 具有电光效应的聚合物材料。 • 直接合成或掺杂得到，但都需要极化过程。 • 直接合成：化学产物已含有极性分子（生色团）。 • 掺杂得到：将含极性分子的材料掺入不含极性分子的材 料中。 • 存在退极化问题。 ⑨ 极化聚合物材料
University of Electronic Science and Technology of China 1.光波导材料介绍 有机材料 极化聚合物材料 心7 加热 规 运动 •玻璃态无规取向 加热加电场 风 保持电场 冷却至室温 •玻璃态取向排列 取向排列 25
University of Electronic Science and Technology of China 25 ❑ 有机材料 1.光波导材料介绍 加热 •玻璃态无规取向 •无 规热 运动 加热 加电场 保持电场 冷却至室温 •玻璃态取向排列 •取向排列 ⑨ 极化聚合物材料